JP2014052391A - 自動分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の自動分析装置において、前処理なしの検体の分析を行う場合は、前処理を行うユニットが不必要となりコスト面，設置スペースの面においてロスが発生し、前処理を行う場合は前処理液と反応させるために最低限の検体量が必要となるのに加え、前処理容器での検体残存による分析結果への影響が懸念される。
【解決手段】 本発明に係る自動分析装置の前処理容器保持機構は、検体容器と前処理容器の双方から検体を反応容器に分注する第１の検体分注機構と、検体容器から検体を前処理容器に分注する第２の検体分注機構に挟まれて配置され、第１の検体分注機構が検体容器から検体を吸引する検体吸引位置は、第２の検体分注機構の検体吸引位置よりも、検体搬送部が前記検体容器保持機構を搬送する方向に対して上流側に配置されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は血液，尿などの生体サンプルの定性・定量分析を行う自動分析装置に係り、特にサンプルの希釈機構を備えた自動分析装置に関する。

自動分析装置は、臨床検査の分野において広く知られている。この分析に用いられる検体，試薬、前処理液をサンプリングする機構は従来、検体用，試薬用，前処理液用などに分けられていて、分析依頼内容によらず吸引・分注する位置が固定されたものである。検体の前処理とは、分析を行う前にあらかじめ前処理液と混合させて分析できる状態にすることである。また前処理液を用いて検体を希釈し、濃度を下げることで相対的に反応させる試薬の使用量を少なくすることができる。

このような前処理液を分注する前処理ディスクを備えた自動分析装置が、例えば特許文献１〜４に記載されている。

特開平８−１０１２１６号公報 特開平７−０９８３２０号公報 特開平５−０８００５９号公報 特開平３−２５３６８号公報

自動分析装置において、従来の検体前処理機能付きのものは測定する検体を前処理部で処理した後に分析部へ分注して分析を行うタイプが提案されている。このタイプでは前処理の有無に関わらず、すべての検体が前処理部を経由して分析部へと運ばれる。よって前処理なしの検体の分析を行う場合は、前処理を行うユニットが不必要となりコスト面，設置スペースの面においてロスが発生する。また前処理を行う場合は前処理液と反応させるために最低限の検体量が必要となるのに加え、前処理部での検体残存による分析結果への影響が懸念される。

上記の課題を解決するために、本発明は以下を構成する。

代表的な本発明は、試料を収容する検体容器と、該検体容器を保持する検体容器保持機構と、該検体容器から分注した試料に前処理液を加える前処理容器と、該前処理容器を保持する前処理容器保持機構と、試料と試薬を混合する反応容器と、該反応容器を保持する反応容器保持機構とを備えた自動分析装置であって、前記検体容器保持機構に保持された検体容器と、前記前処理容器保持機構に保持された前処理容器の双方から検体を前記反応容器保持機構に保持された反応容器に分注可能な第１の検体分注機構と、前記検体容器保持機構に保持された検体容器から、前記前処理容器保持機構に保持された前処理容器に試料を分注可能な第２の検体分注機構と、前記検体容器保持機構を搬送する検体搬送部と、を備え、前記前処理容器保持機構は、前記第１の検体分注機構と前記第２の検体分注機構に挟まれて配置され、前記第１の検体分注機構が前記検体容器から検体を吸引する検体吸引位置は、前記第２の検体分注機構の検体吸引位置よりも、前記検体搬送部が前記検体容器保持機構を搬送する方向に対して上流側に配置されている自動分析装置である。

また、別の代表的な本発明は、 試料を収容する検体容器と、該検体容器から分注した試料に前処理液を加える前処理容器と、試料と試薬を混合する反応容器と、を備えた自動分析装置であって、前記検体容器と前記前処理容器の双方から検体を前記反応容器に分注可能な第１の検体分注機構と、前記検体容器から前記前処理容器に試料を分注可能な第２の検体分注機構と、前記検体容器を搬送する検体搬送部と、を備え、前記第１の検体分注機構が前記検体容器から検体を吸引する検体吸引位置は、前記第２の検体分注機構の検体吸引位置よりも、前記検体搬送部が前記検体容器保持機構を搬送する方向に対して上流側に配置されている自動分析装置である。

本発明により、自動分析装置において分析依頼項目に応じて検体の前処理ありとなしのものを分析部へ分注することが可能となる。分析する検体数が少ない場合は、１本のサンプリング機構により前処理ありとなしの検体を分注するのに対し、検体数が多い場合は２本以上のサンプリング機構により前処理ありとなしの検体を分注することが可能となる。検体搬送部からの検体を直接分析部へ分注することで、元検体の量が必要最低限で済み、前処理部での検体残存による分析結果への影響を無視することができる。さらに検体の濃度を変えずに試薬と直接反応させるので、分析結果の数値化が容易であり測定する機器の感度を高くする必要がなくなる。

本発明の実施形態タイプ１を実現する自動分析装置の概略図である。 本発明の実施形態タイプ２を実現する自動分析装置の概略図である。 本発明の実施形態タイプ３を実現する自動分析装置の概略図である。 本発明の実施形態タイプ４を実現する自動分析装置の概略図である。 本発明の検体サンプリング機構に２つの回転軸を備えた概略図である。

以下に本発明の実施形態について図面を用いて示す。

図１〜図４は本発明による分注機能を有する装置構成図の一例である。検体サンプリング機構１，検体サンプリング機構２，検体投入部３，検体搬送部４，検体吸引位置５，検体吸引位置６，検体収納部７，前処理部８，分析部９，試薬１０，試薬１１，試薬サンプリング機構１２，試薬サンプリング機構１３で構成される。以下、本発明による自動分析装置を用いた分析の流れを４タイプに分けて説明する。

タイプ１（図１）：
最初にオペレータは、検査する検体を検体投入部３へ設置する。この時、検体は分析待ち状態となる。分析を開始すると検体は検体搬送部４を通って検体吸引位置５に停止する。この位置で検体サンプリング機構１は検体を吸引して前処理部８へ分注する。前処理部８で処理後、検体サンプリング機構１は前処理部８から検体を吸引して分析部９へ分注する。この動作により前処理を行った検体を分析部９へ分注することが可能となる。その後、試薬１０と試薬１１を試薬サンプリング機構１２と試薬サンプリング機構１３によって分析部９へ分注して検体と混合し、反応させて分析結果を得る。

タイプ１の利点を以下に述べる。本タイプでは検体搬送部４から前処理部８を通って分析部９への検体移動を検体サンプリング機構１によって行う。本動作では１本のサンプリング機構によって前処理ありの検体を分析部９へ分注することができる。よって検体サンプリング機構２の動作を省略することができるため、シンプル化，低コスト化，省スペース化が可能となる。以上より検体数が少なく、検体前処理ありの分析を行う場合は本タイプで実施するのが望ましい。

タイプ２（図２）：
タイプ１と同様に検体投入部３へ設置された検体は、検体搬送部４を通って検体吸引位置５に停止する。この位置で検体サンプリング機構１は検体を吸引して前処理部８を通過後、分析部９へ分注する。この動作により前処理なしの検体を分析部９へ分注することが可能となる。その後、試薬１０と試薬１１を試薬サンプリング機構１２と試薬サンプリング機構１３によって分析部９へ分注して検体と混合し、反応させて分析結果を得る。

タイプ２の利点を以下に述べる。本タイプでは検体搬送部４から前処理部８を通過して、分析部９への検体移動を検体サンプリング機構１によって行う。本動作では１本のサンプリング機構によって前処理なしの検体を分析部９へ分注することができる。よって検体サンプリング機構２の動作を省略することができるため、シンプル化，低コスト化，省スペース化が可能となる。以上より検体数が少なく、検体前処理なしの分析を行う場合は本タイプで実施するのが望ましい。

タイプ３（図３）：
タイプ１，２と同様に検体投入部３へ設置された検体は、検体搬送部４を通って検体吸引位置６に停止する。この位置で検体サンプリング機構２は検体を吸引して前処理部８へ分注する。前処理部８で処理後、検体サンプリング機構１は前処理部８から検体を吸引し、分析部９へ分注する。その後、試薬１０と試薬１１を試薬サンプリング機構１２と試薬サンプリング機構１３によって分析部９へ分注して検体と混合し、反応させて分析結果を得る。

タイプ３の利点を以下に述べる。本タイプでは検体搬送部４から前処理部８への検体移動を検体サンプリング機構２によって行う。さらに前処理部８から分析部９への検体移動を検体サンプリング機構１によって行う。本動作では検体サンプリング機構２が検体搬送部４から前処理部８へ、検体サンプリング機構１が前処理部８から分析部９へと検体を運ぶ動作をすることによって、前処理ありの検体を分析部９へ分注することができる。よって２本のサンプリング機構が連動して動作するためタイプ１に比べ、分析部９への分注周期が短くなり処理能力が向上する。さらに前処理ありの検体をサンプリングする機構と前処理なしの検体をサンプリングする機構が別で独立駆動するため、サンプリング機構による検体残存の影響を無視することができる。以上より検体数が多く、検体前処理ありの分析を行う場合は本タイプで実施するのが望ましい。

タイプ４（図４）：
検体投入部３へ設置された検体は、検体搬送部４を通って検体吸引位置５および６に停止する。これらの位置で検体サンプリング機構１および２は検体を吸引して前処理部８へ分注する。前処理部８で処理を行った後、検体サンプリング機構１は前処理部８から検体を吸引し分析部９へ分注する。その後、試薬１０と試薬１１を試薬サンプリング機構１２と試薬サンプリング機構１３によって分析部９へ分注して検体と混合し、反応させて分析結果を得る。

タイプ４の利点を以下に述べる。本タイプでは検体搬送部４から前処理部８への検体移動を検体サンプリング機構１および検体サンプリング機構２によって行う。さらに前処理部８から分析部９への検体移動を検体サンプリング機構１によって行う。本動作では検体サンプリング機構１と検体サンプリング機構２が同時に検体搬送部４から前処理部８へ、検体サンプリング機構１が前処理部８から分析部９へと検体を運ぶ動作をすることによって、前処理ありの検体を分析部９へ分注することができる。よって２本のサンプリング機構が同時に動作するためタイプ３に比べ、前処理部８および分析部９への分注周期が短くなり処理能力が向上する。特に前処理部８への搬送経路が２系路であるため、希釈や混合など前処理の種類が多くなった際に効率が良くなる。

以上より検体数が多く、検体前処理ありの分析を行う場合は本タイプで実施するのが望ましい。

本発明では以上で述べた４つのタイプでの動作が可能な構成となっている。本構成を備えた自動分析装置を使うオペレータは分析項目依頼時に検体の前処理ありとなしを選択することができる。分析依頼された条件に従い、タイプ１〜４のいずれで動作するべきかを装置が決定して最も効率が良くなる動作で駆動する。

図５に示すように検体サンプリング機構１および検体サンプリング機構２の回転駆動部に２つ以上の回転軸を備えることで、アクセスポイントを軌道上に限定することなく自由度を上げて動作させることができる。これにより前処理部８，分析部９を２つ以上の多重リング構造にしてもアクセスができるため、検体分注位置が増加し、検体残存による分析結果への影響を改善することができる。特に検体サンプリング機構が複数となった場合には処理能力を向上することができる。

また検体サンプリング機構で吸引・吐出する洗剤や前処理液，管理検体を設置する位置が限定されなくなるため、配置の適正化，省スペース化が実現できる。

１，２ 検体サンプリング機構
３ 検体投入部
４ 検体搬送部
５，６ 検体吸引位置
７ 検体収納部
８ 前処理部
９ 分析部
１０，１１ 試薬
１２，１３ 試薬サンプリング機構

Claims (5)

1. 試料を収容する検体容器と、該検体容器を保持する検体容器保持機構と、該検体容器から分注した試料に前処理液を加える前処理容器と、該前処理容器を保持する前処理容器保持機構と、試料と試薬を混合する反応容器と、該反応容器を保持する反応容器保持機構とを備えた自動分析装置であって、
   前記検体容器保持機構に保持された検体容器と、前記前処理容器保持機構に保持された前処理容器の双方から検体を前記反応容器保持機構に保持された反応容器に分注可能な第１の検体分注機構と、
   前記検体容器保持機構に保持された検体容器から、前記前処理容器保持機構に保持された前処理容器に試料を分注可能な第２の検体分注機構と、
   前記検体容器保持機構を搬送する検体搬送部と、を備え、
   前記前処理容器保持機構は、前記第１の検体分注機構と前記第２の検体分注機構に挟まれて配置され、
   前記第１の検体分注機構が前記検体容器から検体を吸引する検体吸引位置は、前記第２の検体分注機構の検体吸引位置よりも、前記検体搬送部が前記検体容器保持機構を搬送する方向に対して上流側に配置されていることを特徴とする自動分析装置。
2. 請求項１記載の自動分析装置において、
   前記前処理容器保持機構は、前記検体容器保持機構と、前記反応容器保持機構に挟まれた位置に設けられていることを特徴とする自動分析装置。
3. 請求項１又は２記載の自動分析装置において、
   前記検体容器保持機構は検体ラックであることを特徴とする自動分析装置。
4. 試料を収容する検体容器と、該検体容器から分注した試料に前処理液を加える前処理容器と、試料と試薬を混合する反応容器と、を備えた自動分析装置であって、
   前記検体容器と前記前処理容器の双方から検体を前記反応容器に分注可能な第１の検体分注機構と、
   前記検体容器から前記前処理容器に試料を分注可能な第２の検体分注機構と、
   前記検体容器を搬送する検体搬送部と、を備え、
   前記第１の検体分注機構が前記検体容器から検体を吸引する検体吸引位置は、前記第２の検体分注機構の検体吸引位置よりも、前記検体搬送部が前記検体容器保持機構を搬送する方向に対して上流側に配置されていることを特徴とする自動分析装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の自動分析装置において、
   前記前処理液は希釈液であることを特徴とする自動分析装置。