JP2014147296A - 核酸検査装置 - Google Patents
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Abstract
それぞれの温調ブロックには温度勾配に個体差があり、この個体差によって、検体の検査完了時間に差が生じる。これにより、投入順に検査が完了しない。検体毎に検査完了時間が異なるので次検体の架設可能時間が異なり、スケジュールが立てにくい。
【解決手段】
それぞれの温調ブロックに設置されている温度調整装置の温度勾配を出力レンジ内の最大、最小値を取り、標準温度勾配を満たす出力電圧を求め、それぞれの温調ブロック間の個体差を解消する。温調ブロックの温度調整調整能力の個体差を温度勾配の調整により解消し、検査完了時間の統一により、検体の投入順と排出順の一致、次検体投入可能予測時間による簡易なスケジューリングを実現する。
【選択図】図8
Description
図1に、本実施形態に係る核酸検査装置100の全体構成の概略構成を示す。図1に示す核酸検査装置100には、増幅処理対象となる核酸を含む検体が収容された複数のサンプル容器101と、複数のサンプル容器101が収納されたサンプル容器ラック102と、検体に加えるための種々の試薬が収容された複数の試薬容器103と、複数の試薬容器103が収納された試薬容器ラック104と、検体と試薬を混合するための反応容器105と、未使用の反応容器105が複数収容された反応容器ラック106と、未使用の反応容器105を載置し、サンプル容器101及び試薬容器103のそれぞれから反応容器105に検体及び試薬を分注する反応液調整ポジション107と、検体と試薬の混合液である反応液が収容された反応容器105を蓋部材(図示せず)により密閉する閉栓ユニット108と、密閉された反応容器105に収容された反応液を撹拌する撹拌ユニット109とが設けられている。
図3に、反応容器105内の反応液を核酸増幅する際に用いられる温度制御プロトコルの一例を示す。なお、反応容器105内の反応液の温度調整は、前述したように、温調ブロック10に配置される温度調整装置としてのペルチェ素子17の温度制御を通じて実現される。
・1段階目に温度T200で熱変性が行われ、これは時間t201の間維持される。2段階目に、温度T201でアリーニングが行われ、これは時間t202の間維持される。3段階目に、温度T202で伸長が行われ、これは時間t203の間維持される。この3段階の温度変化反応が1単位の処理となる。
・温度制御プロトコルでは、規定された回数、サイクルC200を繰り返す。勿論、前述した温度サイクル以外に温度制御プロトコルに規定サイクルが有る場合は、上記サイクルに倣い、温度及び時間を設定する。
PCR温度サイクルを用いた検査に要する時間は、以下の要因の影響を受ける。
図3の場合、温度指定値は温度T200、T201、T202の3つである。この3つの異なる温度変化反応を行う。各温度指定値における保持時間は、時間t201、t202、t203である。
温度指定値と保持時間で与えられる1サイクルを繰り返す回数である。図3の場合、サイクルC200がN1回繰り返えされる。
増幅検出時の最初と最後に、時間t200が熱変性温度まで上昇する為の準備として、時間t204が伸長の延長を目的として付加される。
図4に、同じ温度制御プロトコルを実行する場合でも、温調ブロック10の温度制御能力の違いが検査時間にどのように影響するかを示す。図中上段に示すグラフAは、温度制御能力の高い温調ブロック10を用いる場合の反応液の温度変化である。一方、図中下段に示すグラフBは、温度制御能力が低い温調ブロック10を用いる場合の反応液の温度変化である。図4に示すように、同じ温度制御プロトコルを実行する場合、熱変性時間t201、アリーニング時間t202、伸長時間t203の温度変化反応時の維持時間に変化がなくても、各段階への到達する為の温度勾配に違いがあり、この温度勾配の差が1サイクルの実行時間に差となって現われる。これは、図4に示すように、温度制御能力の高い温調ブロック10を用いる場合の1サイクル時間t300は、温度制御能力が低い温調ブロック10を用いる場合の1サイクル時間t301より短くなる。すなわち、温度調整能力の差が、時間差t302となる。検査完了時の時間差は、この時間差t302に温度サイクル数を乗じたものとなる。
図5に温度勾配の調整を示す。温調ブロックの温度調整装置の出力レンジR400の範囲において、最小出力電圧v400時の温度勾配t400を取得する。次に最大出力電圧v401時の温度勾配t401を取得する。この2点間から、標準温度勾配T400時の調整後出力電圧V400を求める。標準温度勾配T400は一定の値であるが、求めたV400の値は個体差により、温調ブロック毎に特異な値となる。これを用いることにより、各温調ブロックの温度勾配はすべてT400にすることができる。
図6に示すように温度勾配の調整において、温調ブロックの温度調整装置の出力レンジR400の範囲において、最小出力電圧v400時の温度勾配t500を取得する。次に最大出力電圧v401時の温度勾配t501を取得する。この温度勾配t501が標準温度勾配T400に満たない温調ブロックは使用不可とする。
図7に表示される画面イメージd600上に配置される検体リストL600で表示される。この検体リストL600の各行は、検体毎に、検体番号、検査項目、検査終了予測時刻の情報が表示される。検体番号は、検体投入順を表し、温度勾配が一定であれば、検査終了予測時刻も順に並んで表示される。
図7の画面イメージ、温度勾配一定モードONチェックボックスd601により、機能を切り替えることができる。チェックをつけた場合、温度勾配を一定にし、測定条件と検査時間を一定にする。または、チェックを外した場合、処理能力を優先させることができる。
図8に温度勾配の温調ブロック使用不可検出フローを示す。温度勾配の調整は、温調ブロック数分繰り返す(フロー701、706)。最大出力電圧v401時の温度勾配を取得する(フロー702)。この取得した温度勾配が標準温度勾配T400を満たしているか判定する(フロー703)。温度勾配t401のように標準温度勾配を満たしていれば、対象温調ブロックの最小出力電圧v400時の温度勾配t400を取得する(フロー704)。最大、最小の2点の温度勾配から、標準温度勾配T400時の調整後出力電圧V400を求める(フロー705)。温度勾配t501の様に標準温度勾配を満たさない温調ブロックは、使用不可に設定する(フロー707)。
本発明は、上述した形態例に限定されるものでなく、様々な変形例が含まれる。上述した形態例は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備える必要はない。また、ある形態例の一部を他の形態例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある形態例の構成に他の形態例の構成を加えることも可能である。また、各形態例の構成の一部について、他の構成を追加、削除又は置換することも可能である。
Claims (5)
- PCR法によって反応液に含まれる核酸を増幅し検査する核酸検査装置において、反応液を保持する複数の温調ブロックの温度制御能力を表す温度勾配が、一定の温度勾配を満たさない場合、使用不可能とし、検査に使用しない機能を有する核酸検査装置。
- 請求項1に記載の核酸検査装置において、温調ブロックの温度勾配を温調ブロックに搭載された温度調整装置の能力範囲内において、任意の温度勾配に調整する機能を有する核酸検査装置。
- 請求項2に記載の核酸検査装置において、前記任意の温度勾配に調整する機能は、複数の温調ブロック毎に温度調整装置に対する出力電圧を調整することにより異なる温度勾配を個体差なく、一定にする事を特徴とする核酸検査装置。
- 請求項3に記載の核酸検査装置において、前記温度勾配を一定にする機能について、これを利用するかしないかを切り替える事ができる機能を有する核酸検査装置。
- 請求項3に記載の核酸検査装置において、個体差なく温度勾配を一定に調整された複数の温調ブロックを使用する事によって、どの温調ブロックを使っても、検査完了時間が一定となり、次検体の投入時刻を予測して表示する事を特徴とする核酸検査装置。
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JP2013016329A JP2014147296A (ja) | 2013-01-31 | 2013-01-31 | 核酸検査装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015190249A1 (ja) * | 2014-06-13 | 2015-12-17 | 株式会社 日立ハイテクノロジーズ | 核酸分析装置、および核酸分析装置の装置診断方法 |
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JPH08305447A (ja) * | 1995-05-11 | 1996-11-22 | Toshiba Keiso Kk | システム監視制御装置 |
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2013
- 2013-01-31 JP JP2013016329A patent/JP2014147296A/ja active Pending
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