JP2021032707A - 試料処理装置、ホルダ、および試料測定システム - Google Patents

試料処理装置、ホルダ、および試料測定システム Download PDF

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Abstract

【課題】構造を複雑化せず、かつ、オペレータが所望する方法とは異なる方法で試料が処理されることを抑制できる試料処理装置、ホルダ、および試料測定システムを提供する。【解決手段】本発明の試料処理装置（１００、１００ａ、１００ｂ、２００）は、容器に収容された試料に対する処理を行う試料処理装置であって、容器を保持し、互いに形状が異なる複数のホルダ（５１〜５６）と、前記複数のホルダのそれぞれの形状に対応し、互いに形状が異なる複数のホルダ受入部（１４１、２０）を備えるホルダ配置部（１４０、２４０）と、前記ホルダ配置部に配置された前記ホルダに保持された容器に収容された試料に対する処理を行う試料処理部（１０５、２８０）と、を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、試料処理装置、ホルダ、および試料測定システムに関する。
血液や尿などの試料やその試料を収容した容器に対して、遠心分離、開栓、試料分注などの処理を行う試料処理装置が知られている。このような試料処理装置として、例えば特許文献１記載の検体検査自動化システムは、複数の検体を保持した検体トレーを収納するトレー収納部を複数備えた検体投入部と、遠心部、開栓部、および分注部等の試料処理部とを備える。本検体検査自動化システムは、トレー収納部に収容された検体トレーに付された識別子、検体トレーの収納位置、又は検体トレーの区画位置に基づいて、試料処理部による検体の処理の方法を切り替える。
国際公開第２０１１−１４８８９７号公報
特許文献１に記載の検体検査自動化システムは、検体トレーに付された識別子に基づいて検体の処理方法を切り替える場合には、識別子読取装置を設ける必要があり、装置構造が複雑化する。検体トレーの収納位置又は検体トレーの区画位置に基づいて検体の処理方法を切り替える場合には、識別子読取装置は不要であるが、オペレータが検体トレーの収納位置を間違えるとオペレータが所望する方法とは異なる方法で検体が処理されてしまう。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、構造を複雑化せず、かつ、オペレータが所望する方法で試料を処理することができる試料処理装置、ホルダ、および試料測定システムを提供することにある。
本発明の試料処理装置（１００、１００ａ、１００ｂ、２００）は、容器に収容された試料に対する処理を行う試料処理装置であって、容器を保持し、互いに形状が異なる複数のホルダ（５１〜５６）と、前記複数のホルダのそれぞれの形状に対応し、互いに形状が異なる複数のホルダ受入部（１４１、２０）を備えるホルダ配置部（１４０、２４０）と、前記ホルダ配置部に配置された前記ホルダに保持された容器に収容された試料に対する処理を行う試料処理部（１０５、２８０）と、を備える。
本発明の試料測定システムは、試薬を用いて試料を調製する試料調製装置（１００、１００ａ、１００ｂ）と、前記試料調製装置で調製された試料に対する測定を行う測定装置（２００）と、を備え、前記試料調製装置は、容器内で試料を調製し、前記測定装置は、前記容器を保持し、互いに形状が異なる複数のホルダ（５１〜５６）と、前記複数のホルダのそれぞれの形状に対応し、互いに形状が異なる複数のホルダ受入部を備えるホルダ配置部（２４０）と、前記ホルダ配置部に配置された前記ホルダに保持された容器に収容された試料に対する処理を行う試料処理部（２８０）と、を備える。
本発明によれば、構造を複雑化せず、かつ、オペレータが所望する方法で試料を処理することができる試料処理装置、ホルダ、および試料測定システムを提供することができる。
図１は、実施形態に係る試料測定システムを説明するための模式図である。 図２は、実施形態に係る試料測定システムによる試料調製および測定の流れを説明するための図である。 図３は、実施形態に係る試料調製装置を説明するため概略平面図である。 図４は、実施形態に係る試料調製装置に供給されるラックを説明するための図である。 図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ、実施形態に係る試料調製装置が備える配置部および配置部にセットされるホルダを説明するための模式図である。 図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ、実施形態に係るホルダの斜視図である。 図７は、実施形態に係る試料調製装置の制御ユニットの概略構成を示すブロック図である。 図８は、実施形態に係る測定装置を説明するための模式図である。 図９は、実施形態に係る測定装置の光学測定部を説明するための概略構成を示す模式図である。 図１０は、実施形態に係る測定装置の制御ユニットの概略構成を示すブロック図である。 図１１は、実施形態に係る測定装置が備える配置部および配置部にセットされるホルダを説明するための模式図である。 図１２は、実施形態に係る測定装置が備える支持部に配置部およびホルダが取り付けられている状態を示した斜視図である。 図１３は、実施形態に係る測定装置が備える支持部の分解斜視図ならびに配置部およびホルダの斜視図である。 図１４は、実施形態に係る配置部およびホルダが測定装置の支持部に取り付けられ、移送される状態を説明するための模式図である。 図１５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のそれぞれは、実施形態に係るホルダが測定装置の配置部に配置されていることを検出する様子を説明するための模式図である。 図１６は、実施形態に係る試料調製装置の制御部による処理を示すフローチャートである。 図１７は、実施形態に係るホルダにおける試料の位置情報を説明するための模式図である。 図１８は、実施形態に係る試料調製装置の記憶部が記憶するオーダ情報を説明する図である。 図１９は、実施形態に係る測定装置の制御部による処理を示すフローチャートである。 図２０は、実施形態に係る測定装置の記憶部が記憶するオーダ情報を説明する図である。 図２１（ａ）は、変更例１に係るホルダの形状と配置部の形状とを説明するための平面図である。図２１（ｂ）は、変更例２に係るホルダの形状と配置部の形状とを説明するための平面図である。
＜試料測定システム＞
以下、実施形態に係る試料測定システムについて、ＦＩＳＨ（蛍光 イン サイチュ ハイブリダイゼーション）法を用いて血液検体に含まれる被検物質（遺伝子）を検出する例を説明する。
図１に示す試料測定システム１は、病院や検査機関等の施設に設けられ、血液検体に対して発行されるオーダ情報に基づいて測定項目としての被検物質（遺伝子）を特定し、被検物質（遺伝子）を検出するために必要な前処理と測定分析とを行う。この試料測定システム１は、試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂと、測定装置２００と、管理装置３００と、を備える。試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂのそれぞれは、被検物質を含む血液検体に対して蛍光標識試薬の添加、加温などの前処理を行う試料処理装置であり、血液検体に対して発行されるオーダ情報に基づいて測定項目ごとに試料の調製を行う。測定装置２００は、試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂで調製された試料に対して光学的な測定・解析を行う。管理装置３００はコンピュータであり、血液検体のオーダ情報を管理する。管理装置３００と測定装置２００と試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂとは、オーダ情報を通信できるように接続されている。本実施形態においては、管理装置３００と測定装置２００は施設内ＬＡＮを介して接続されており、測定装置２００と試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂとは、ピア・ツー・ピア接続されているが、これに限定されるものではない。オーダ情報は、血液検体を識別する識別情報や、血液検体に対する測定項目を含む情報のセットである。
測定装置２００は、３台の試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂで調製された多数の試料の測定分析を連続して行う。通常、試料調製装置での処理には１０〜２４時間と比較的長い時間を要するのに対して、測定装置での処理は数時間程度の比較的短い時間で完了する。このため、複数の試料調製装置を稼働させて多くの試料の処理を並行して行うことで、測定装置の稼働率を高めて効率的に試料に対する測定分析を行うことができる。
＜試料測定システムによる試料調製および測定の流れ＞
図２に示すステップＳ１において、オペレータは、空の容器を保持したホルダおよび測定対象となる血液検体を試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂのそれぞれのホルダ配置部に配置し、試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂのそれぞれに対して試料調製の開始を指示する。開始指示を受けた試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂのそれぞれは、ステップＳ２において、配置された血液検体の測定項目を、測定装置２００を介して管理装置３００に要求し、受信する。管理装置３００は、ステップＳ３において、要求に応じて、測定装置２００を介して試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂのそれぞれに測定項目を送信する。試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂのそれぞれは、ステップＳ４において、受信した測定項目に基づいて、オペレータにより配置されたホルダに保持された容器内で血液検体の調製を行う。試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂのそれぞれは、ステップＳ５において、ステップＳ２で受信した測定項目を含むオーダ情報を測定装置２００に送信する。測定装置２００は、ステップＳ６において、試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂのそれぞれからオーダ情報を受信する。オペレータは、ステップＳ７において、試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂのそれぞれから、調製後の血液検体が収容された容器を取り出し、測定装置２００のホルダ配置部に配置し、測定装置２００に対して測定の開始を指示する。測定装置２００は、ステップＳ８において、受信したオーダ情報に基づいて、オペレータにより配置された調製後の血液検体の測定・解析を行う。
＜試料調製装置＞
試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂは同様の構成を有するため、試料調製装置１００を例に説明する。
図３に示すように、試料調製装置１００は、ラック搬送部１０１と、試料調製部１０５と、を備える。ラック搬送部１０１は、血液検体を収容した試料容器５を保持したラック６をＸ軸方向に沿って搬送する装置である。
図４に示すように、ラック６に保持された試料容器５にはバーコードラベル２が貼付されている。バーコードラベル２には、試料容器５毎に付与される検体ＩＤを情報として含むバーコード２ａが印刷されている。
図３に戻り、ラック搬送部１０１は、バーコードリーダ１０３を備えており、バーコードリーダ１０３により、その前を通過する試料容器に付されたバーコードラベル２のバーコード２ａから検体ＩＤを読み取る。
試料調製部１０５は、受取機構１１０と、第１試薬セット部１２０と、第２試薬セット部１２１と、チップセット部１２２と、廃棄部１２４と、遠心反応部１３０と、第１分注機構１５０と、第２分注機構１６０と、第１加温部１７０と、第２加温部１８０と、搬送機構１９０と、配置部１４０と、制御ユニット１１７と、を備える。
受取機構１１０は、ラック搬送部１０１上の受取位置１０１ｃに位置付けられた試料容器５をラック６から取り出し、遠心反応部１３０にセットする。搬送機構１９０は、ホルダ５１、５２を把持して搬送する機構であり、ホルダ５１、５２を、配置部１４０と、遠心反応部１３０と、第１加温部１７０と、第２加温部１８０と、に搬送する。
第１分注機構１５０は、第１試薬セット部１１１にセットされた試薬容器１１１ａ〜１１１ｅから試薬を吸引し、遠心反応部１３０にある容器に吐出する機構である。第２分注機構１６０は、第２試薬セット部１２１にセットされた試薬容器から試薬を吸引し、遠心反応部１３０にある容器に吐出する機構である。また第２分注機構１６０は、試薬の吸引・吐出ごとに廃棄される使い捨てチップの着脱が可能であり、チップセット部１２２に配置されたチップ１２３を装着し、試薬の吸引・吐出の後、廃棄部１２４にチップ１２３を廃棄する。
第１試薬セット部１１１には、５つの試薬容器１１１ａ〜１１１ｅがセット可能である。試薬容器１１１ａ、１１１ｂには、０．５％ＢＳＡｉｎＰＢＳ溶液が収容されている。試薬容器１１１ｃ、１１１ｄ、１１１ｅには、それぞれ、０．４×ＳＳＣ、２×ＳＳｃ、ＤＲＡＱ５が収容されている。
第２試薬セット部１２１は、ＦＩＳＨ用試薬が収容された試薬容器がセット可能である。チップセット部１２２は、使い捨てチップ１２３が複数セット可能である。廃棄部１２４は使用済みで廃棄されるチップ１２３を回収する。
遠心反応部１３０は、平面視において回転可能に構成されており、血液検体を遠心分離させるために用いられる。遠心反応部１３０の上面には、開口部１３０ａ、１３０ｂと、開口部１３０ａ、１３０ｂを開閉するシャッタ１３４、１３５とが設けられている。シャッタ１３４、１３５は、開口部１３０ａ、１３０ｂを介して外部から遠心反応部１３０へアクセスする際に開き、それ以外の時には閉じるように制御される。
第１加温部１７０および第２加温部１８０は、搬送機構１９０によって搬送されてくるホルダ５１、５２を保持し、ホルダ５１、５２に収容される試薬や試料を室温よりも高い所定温度に加温できるように構成されている。
配置部１４０は、オペレータがアクセス可能な位置にあり、２つのホルダ５１、５２を受け入れ可能である。
制御ユニット１１７は、図７に示すように、制御部１０７と、記憶部１０９と、通信部１１３と、入出力部１１２と、を備えている。通信部１１３は、第１インターフェース１１４を備えている。制御部１０７は、ＣＰＵを備えて構成され、記憶部１０９に記憶されたプログラムを実行し、試料調製装置１００の各部を制御する。記憶部１０９は、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびハードディスク等により構成される。入出力部１１２は、タッチパネル式ディスプレイで構成され、オペレータによる試料調製装置１００の開始指示などの各種操作を受け付けるとともに、試料調製装置１００の状態を表示する画面やオペレータの操作入力を受け付ける画面を表示する。通信部１１３は、測定装置２００との接続用の第１インターフェース１１４を介して測定装置２００から情報を受信し、測定装置２００に情報を送信する。
配置部１４０は、図５（ａ）に示すように、特定のホルダに対応した形状を有し、ホルダを受け入れる凹状のアダプタ１２０ａ、１２０ｂを備えている。アダプタ１２０ａは、ホルダ５１に対応した形状を有し、アダプタ１２０ｂは、ホルダ５２に対応した形状を有する。
ホルダ５１、５２は係合部６１を備えている。アダプタ１２０ａ、１２０ｂは係合部６２を備えている。ホルダ５１とアダプタ１２０ａとは、係合部６１と係合部６２とが互いに係合する位置に形成されている。ホルダ５２とアダプタ１２０ｂも、係合部６１と係合部６２とが互いに係合する位置に形成されている。ホルダ５１とホルダ５２とにおいて、係合部６１の形状は同一であるが、ホルダ側面での幅方向の位置は互いに相違している。同様に、アダプタ１２０ａとアダプタ１２０ｂとにおいて、係合部６２の形状は同一であるが、アダプタ内側面での幅方向の位置は互いに相違している。
ホルダ５１、５２は、図６（ｃ）に示すように、その上面が、配置部１４０に配置された状態で、配置部１４０のホルダ周りの上面よりも高くなるように形成されている。これにより、搬送機構１９０によるホルダ５１、５２の把持が可能になるとともに、オペレータがホルダ５１、５２を容易に配置部１４０に着脱することができる。
試料調製装置１００ａの配置部１４０ａおよび試料調製装置１００ｂの配置部１４０ｂを、それぞれ図５（ｂ）および（ｃ）に示す。配置部１４０ａは、図５（ｂ）に示すように、特定のホルダに対応した形状を有し、ホルダを受け入れる凹状のアダプタ１２０ｃ、１２０ｄを備えている。アダプタ１２０ｃは、ホルダ５３に対応した形状を有し、アダプタ１２０ｄは、ホルダ５４に対応した形状を有する。配置部１４０ｂは、図５（ｃ）に示すように、特定のホルダに対応した形状を有し、ホルダを受け入れる凹状のアダプタ１２０ｅ、１２０ｆを備えている。アダプタ１２０ｅは、ホルダ５５に対応した形状を有し、アダプタ１２０ｆは、ホルダ５６に対応した形状を有する。ホルダ５１〜５６において、係合部６１の形状は同一であるが、ホルダ側面での幅方向の位置は互いに相違している。アダプタ１２０ａ〜１２０ｆ、において、係合部６２の形状は同一であるが、アダプタ内側面での幅方向の位置は互いに相違している。
ここで、ホルダ５１〜５６の形状について、ホルダ５１を例に説明する。ホルダ５１は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、直方体状であり、ホルダ５１の上面５１ａには、試料を収容する容器を保持するための収容部５０が４列４行に並べられ合計１６個形成されている。また、ホルダ５１の１つの側面には、底面５１ｂから上面５１ａにかけて延びる溝状の凹みとして係合部６１が設けられている。ホルダ５１の底面５１ｂには、平面視して四角状の凸部５１ｃが設けられている。ホルダ５２〜５６は、係合部６１のホルダ側面での幅方向の位置が相違する点を除き、ホルダ５１と同じ形状を有する。
上記のようにホルダ５１〜５６およびアダプタ１２０ａ〜１２０ｆを構成したことにより、ホルダ５１〜５６はアダプタ１２０ａ〜１２０ｆに所定の方向でのみ配置することができる。
＜測定装置＞
測定装置２００は、図８に示すように、測定部２８０と、測定部２８０の動作を制御する制御ユニット２７９と、配置部２４０と、配置部２４０を着脱可能に支持する支持部２９０と、検出部８０と、を備える。また、各部は箱体２０１に収容されている。
配置部２４０には、試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂで調製済みの血液検体を収容した容器を保持したホルダ５１〜５６が配置される。
測定部２８０は、試料に対する光学的な測定を行うための光学測定部２１０と、配置部２４０に配置された血液検体を吸引し、光学測定部２１０に供給する吸引部２７１と、を備える。
光学測定部２１０は、図９に示すように、フローセル２２０と、光源２３１〜２３４と、集光レンズ２４１〜２４４と、ダイクロイックミラー２５１、２５２と、集光レンズ２６１と、光学ユニット２６２と、集光レンズ２６３と、撮像部２６４と、を備える。フローセル２２０の流路２２１には、試料が流される。
光源２３１〜２３４は、フローセル２２０を流れる試料に光を照射する。光源２３１〜２３４は、半導体レーザ光源により構成される。光源２３１〜２３４から出射される光は、それぞれ、波長λ２０１〜λ２０４のレーザ光である。集光レンズ２４１〜２４４は、それぞれ、光源２３１〜２３４から出射された光を集光する。ダイクロイックミラー２５１は、波長λ２０１の光を透過させ、波長λ２０２の光を反射する。ダイクロイックミラー２５２は、波長λ２０１、λ２０２の光を透過させ、波長λ２０３の光を反射する。こうして、波長λ２０１〜λ２０３の光が、ダイクロイックミラー２５２を介してフローセル２２０の流路２２１を流れる試料に照射される。また、波長λ２０４の光は、集光レンズ２４４を介してフローセル２２０の流路２２１を流れる試料に照射される。
フローセル２２０を流れる試料に波長λ２０１の光が照射されると、細胞を染色している蛍光色素から波長λ２１１の蛍光が生じる。フローセル２２０を流れる試料に波長λ２０２の光が照射されると、細胞を染色している蛍光色素から波長λ２１２の蛍光が生じる。フローセル２２０を流れる試料に波長λ２０３の光が照射されると、細胞を染色している蛍光色素から波長λ２１３の蛍光が生じる。フローセル２２０を流れる試料に波長λ２０４の光が照射されると、この光は細胞を透過する。細胞を透過した波長λ２０４の光は、明視野画像の生成に用いられる。
集光レンズ２６１は、フローセル２２０の流路２２１を流れる試料から生じた波長λ２１１〜λ２１３の蛍光と、フローセル２２０の流路２２１を流れる試料を透過した波長λ２０４の光とを集光する。光学ユニット２６２は、例えば４枚のダイクロイックミラーが組み合わせられた構成、またはプリズムを有する。光学ユニット２６２は、波長λ２１１〜λ２１３の蛍光と波長λ２０４の光とを、互いに僅かに異なる角度で反射し、撮像部２６４の受光面上において分離させる。集光レンズ２６３は、波長λ２１１〜λ２１３の蛍光と波長λ２０４の光とを集光する。
撮像部２６４は、例えばＴＤＩ（Time Delay Integration）カメラにより構成される。撮像部２６４は、波長λ２１１〜λ２１３の蛍光と波長λ２０４の光とを撮像して、波長λ２１１〜λ２１３の蛍光にそれぞれ対応した蛍光画像と、波長λ２０４の光に対応した明視野画像とを、撮像信号として出力する。
制御ユニット２７９は、図１０に示すように、制御部２７０と、操作部２７２と、表示部２７３と、記憶部２７４と、通信部２７５と、を備える。制御部２７０は、ＣＰＵを備えて構成され、記憶部２７４に記憶されたプログラムを実行し、測定装置２００の各部を制御する。記憶部２７４は、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびハードディスク等により構成される。操作部２７２は、マウスおよびキーボードにより構成され、オペレータによる測定装置２００の開始指示などの各種操作を受け付ける。表示部２７３は、測定装置２００の状態を表示する画面やオペレータの操作入力を受け付ける画面を表示する。通信部２７５は、試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂと接続する第１インターフェース２７６と、管理装置３００と接続する第２インターフェース２７７とを含み、情報を送受信する。
図１１〜図１３に示すように、配置部２４０は、ホルダ５１〜５６のそれぞれを受け入れるアダプタ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｆを備える。６つのアダプタ２０ａ〜２０ｆは、６つのホルダ５１〜５６のそれぞれに対応した形状を有し、係合部６２を備える。６つのアダプタ２０ａ〜２０ｆにおいて、係合部６２の形状は同一であるが、アダプタ内側面での幅方向の位置は互いに相違している。６つのホルダ５１〜５６は、互いに隣接した状態で配置部２４０の内底面２０を底面とする凹部に配置される。このとき、それぞれの係合部６１と係合部６２が係合し、各ホルダ５１〜５６が配置部２４０の凹部内で位置決めされる。図１２に示すように、各ホルダ５１〜５６は配置部２４０の凹部から上方に突出している。これにより、オペレータがホルダ５１〜５６を容易に配置部２４０の凹部に着脱することができる。
図１３に示すように、配置部２４０の内底面２０には、６つの凹部２１〜２６が形成されている。６つの凹部２１〜２６には、６つのホルダ５１〜５６の底面に設けられている凸部（図６の凸部５１ｃ）が嵌められる。また、６つの凹部２１〜２６には、それぞれ貫通する孔２１ａ〜２６ａが形成されている。
図１２および図１３に示すように、支持部２９０は、配置部２４０が嵌められる凹部２９１を有し、配置部２４０を着脱可能に構成されている。オペレータは、配置部２４０を支持部２９０から取り外した状態で、配置部２４０上に６つのホルダ５１〜５６を配置することができる。図１３に示すように、配置部２４０には、鍔部１０ａ、１０ｂが設けられており、オペレータが配置部２４０を持ち運ぶ際の把持部として利用される。また、配置部２４０は、一つの外側面に凹部１７が設けられている。また、支持部２９０の凹部２９１には、一つの内側面に凸部７７が設けられている。配置部２４０を支持部２９０にセットするとき、凸部７７が凹部１７に嵌め合わされるため、オペレータが配置部２４０が誤った向きで支持部２９０に取り付けてしまうことを防止できる。
図１３に示すように、支持部２９０は、支持枠７０と、板部材４０と、変位部材４７とから構成される。支持枠７０は、中央部分に開口部７１が形成されており、開口部７１に板部材４０が嵌められる。支持枠７０の向かい合う一組の側面７２、７３には、それぞれ、孔７４、７５が６つずつ設けられる。また、板部材４０には上下方向に貫通する６つの孔４１〜４６が形成されている。６つの孔４１〜４６のそれぞれは、配置部２４０に設けられている６つの孔２１ａ〜２６ａのそれぞれに対向する位置に設けられている。これら６つの孔２１ａ〜２６ａおよび６つの孔４１〜４６は、６つのホルダ５１〜５６が配置部２４０に配置されているか否かを検出するために使用される。
配置部２４０と支持枠７０との間には、変位部材４７が設けられている。変位部材４７は、軸部４８と外筒４９とを備える。外筒４９は、板部材４０に固定して取り付けられる。各軸部４８は、上下方向の中央部分が外筒４９で覆われており、下端部が板部材４０の６つの孔４１〜４６のそれぞれに挿入され、上端部が配置部２４０の６つの孔２１ａ〜２６ａのそれぞれに挿入される。外筒４９内部には、図１５（ｂ）に示すように弾性体４９ａが挿入されている。軸部４８は、例えばホルダ５１が配置部２４０にセットされていない状態では、図１５（ｂ）に示すように外筒４９の上部に突出しており、ホルダ５１が配置部２４０にセットされると、ホルダ５１の重みで、図１５（ｃ）に示すように、板部材４０に設けられた孔４１を通過して外筒４９に対して下方に移動する。
図１４に示すように、測定装置２００は、モータとレール機構により構成される移送機構８２を備え、支持部２９０および配置部２４０を、箱体２０１の外部に位置する引き出し位置Ｄ１と、箱体２０１の内部に位置する受入位置Ｄ３との間で移送する。引き出し位置Ｄ１は、オペレータが配置部２４０を支持部２９０にセットする位置である。受入位置Ｄ３は、配置部２４０に保持された容器から吸引部２７１により調製後の試料を吸引する位置である。
検出部８０は、配置部２４０が引き出し位置Ｄ１から受入位置Ｄ３まで移送される間の検出位置Ｄ２において、配置部２４０に６つのホルダ５１〜５６が配置されているか否かを検出する。検出部８０は、発光器８０ａと受光器８０ｂとを含んで構成されている。発光器８０ａはＬＥＤであり、受光器８０ｂは受光センサである。発光器８０ａは受光器８０ｂに向かって光を照射するように配置されている。
図１５（ｂ）に示すようにホルダが配置部２４０にセットされていない状態では、変位部材４７の軸部４８が発光器８０ａの光を遮ることなく、受光器８０ｂにより受光される。一方、図１５（ｃ）に示すようにホルダが配置部２４０にセットされている状態では、変位部材４７の軸部４８が発光器８０ａの光を遮り、受光器８０ｂは受光しない。従って、検出部８０は、受光器８０ｂによる受光の有無によりホルダの有無を検出することができる。また、変位部材４７および板部材４０の孔４１〜４６は、図１５（ａ）に示すように、配置部２４０が移送される方向において互いに相違する位置に設けられている。これにより検出部８０は、ホルダ５１〜５６のそれぞれの有無を検出することができる。
＜試料調製装置の処理＞
続いて、試料調製装置の処理の例として、試料調製装置１００の処理を、図３および図１６に示すフローチャートを参照して説明する。
試料調製装置１００の制御部１０７は、測定項目情報取得工程Ｓ１２０において、配置部１４０に配置された血液検体の測定項目を、測定装置２００を介して管理装置３００に要求し、受信する。この処理は、図２で示したステップＳ２の処理に該当する。
この処理において、制御部１０７は、まず、配置部１４０における血液検体の位置情報と、検体ＩＤとの対応付けを行う。説明の便宜のため、図１７に示すように、ホルダ５１の横列を順にＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとして、縦列を順に１、２、３、４とし、計１６個の収容部５０の位置情報をホルダ５１における位置に応じて、Ａ−１、Ａ−２、Ａ−３、Ａ―４、Ｂ−１、Ｂ−２・・・Ｄ−３、Ｄ−４としておく。ホルダ５２についても同様に、計１６個の収容部５０の位置情報をホルダ５１における位置に応じて、Ａ−５、Ａ−６、Ａ−７、Ａ−８、Ｂ−５、Ｂ−６・・・Ｄ−７、Ｄ−８としておく。ラック搬送部１０１のバーコードリーダ１０３が、ラック６に保持された試料容器５に貼付されたバーコードラベル２から検体ＩＤを読み取ると、制御部１０７は、図１８に示すように、読み取った検体ＩＤを、位置情報Ａ−１から順に対応付けて記憶部１０９に記憶する。そして、制御部１０７は、通信部１１３を介して検体ＩＤを測定装置２００に送信する。
その後、試料調製装置１００の制御部１０７は、測定装置２００から測定項目を受信し、図１８に示すように、位置情報および検体ＩＤと対応付け、これらの情報セットをオーダ情報として記憶部１０９に記憶する。
次に、試料調製装置１００の制御部１０７は、ステップＳ１２１〜ステップＳ１２５において、図２で示したステップＳ４の処理に該当する、試料調製処理を実行する。
試料調製装置１００の制御部１０７は、ステップＳ１２１において、試料に対する熱変性前の処理を試料調製部１０５に行わせる。具体的には、制御部１０７は、ラック搬送部１０１によって搬送された試料容器５を、受取機構１１０によって開口部１３０ａを介して遠心反応部１３０に取り込ませ、遠心反応部１３０および第１分注機構１５０により、遠心分離、上澄み除去、試薬分注の処理を実行させる。この処理において制御部１０７は、遠心分離の回数、回転速度などの条件、分注する試薬の種類を、記憶部１０９に記憶されたオーダ情報に含まれる測定項目に従って決定する。
制御部１０７は、ステップＳ１２２において、搬送機構１９０により、予めオペレータにより配置部１４０にセットされたホルダ５１を第１加温部１７０に搬送させ、第１分注機構１５０により、遠心反応部１３０に取り込まれた熱変性前処理済みの血液検体を開口部１３０ｂを介して吸引し、第１加温部１７０に搬送されたホルダ５１上の容器７に吐出する。このとき、制御部１０７は、記憶部１０９に記憶した検体ＩＤと位置情報のセットに従って、血液検体を吐出するホルダ５１上の容器７を決定する。
制御部１０７は、ステップＳ１２３において、第１加温部１７０、第２加温部１８０、遠心反応部１３０、第１分注機構１５０、および搬送機構１９０により、加温、遠心分離、上澄み除去、試薬分注の処理を実行させる。これにより、血液検体中の核酸と試薬とのハイブリダイゼーションが起きる。この処理において制御部１０７は、遠心分離の回数、回転速度などの条件、加温時間、分注する試薬の種類を、記憶部１０９に記憶されたオーダ情報に含まれる測定項目に従って決定する。
制御部１０７は、ステップＳ１２４において、第１加温部１７０、第２加温部１８０、遠心反応部１３０、第１分注機構１５０、および搬送機構１９０により、加温、遠心分離、上澄み除去、試薬分注の処理を実行させる。これにより、血液検体中の測定を阻害する物質が除去される。この処理において制御部１０７は、遠心分離の回数、回転速度などの条件、加温時間、分注する試薬の種類を、記憶部１０９に記憶されたオーダ情報に含まれる測定項目に従って決定する。
制御部１０７は、ステップＳ１２５において、遠心反応部１３０および第１分注機構１５０により、試薬分注の処理を実行させる。これにより、血液検体中の細胞核が染色される。この処理において制御部１０７は、染色に使用する試薬を、記憶部１０９に記憶されたオーダ情報に含まれる測定項目に従って決定する。
制御部１０７は、ステップＳ１２６において、試料調製処理が完了した血液検体について、ステップＳ１２０で記憶部１０９に記憶したオーダ情報を測定装置２００に送信する。
＜測定装置の処理＞
次に、図８、図１０、および図１９に示すフローチャートを参照して、測定装置２００の制御部２７０での処理について説明する。まず、制御部２７０は、ステップＳ２００において、図１６に示したステップＳ１２６において試料調製装置１００の制御部１０７から送信されたオーダ情報を受信し、記憶部２７４に記憶する。この処理は、図２で示したステップＳ６の処理に該当する。制御部２７０は、試料調製装置１００ａおよび１００ｂからもオーダ情報を受信し、それらを図２０に示すように統合し、記憶部２７４に記憶する。
制御部２７０は、ステップＳ２０１において、オペレータによる測定開始指示を、操作部２７２を介して受け付ける。制御部２７０は、ステップＳ２０２によって、検出部８０によってホルダ５１が検出されたか否かを判定する。
ホルダ５１が検出された場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、処理はステップＳ２０５に進み、ホルダ５１が検出されなかった場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、処理はステップＳ２０３に進む。制御部２０７は、ステップＳ２０３において、ホルダ５１が適切にセットされていない旨の表示を表示部２７３に表示させる。なお、ホルダ５１が適切にセットされていない旨の報知は、表示部２７３への表示に限らず、例えばアラームを鳴動させても良い。制御部２０７は、ステップＳ２０４において、測定を中止するか否かを判定する。すなわち、制御部２０７は、ステップＳ２０４において、測定続行か測定中止かを選択する画面を表示部２７３に表示させ、オペレータが測定続行希望を選択した場合（ステップＳ２０４：ＮＯ）、処理をステップＳ２０２に戻し、オペレータが測定中止を選択した場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、処理を終了する。
ステップＳ２０２においてホルダ５１が検出された場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、制御部２０７は、ステップＳ２０５において、記憶部２７４に記憶されたオーダ情報を読み出し、検出部８０によって検知されたホルダ上の位置情報に対応する測定項目を、測定対象の試料の測定項目として決定する。
制御部２７０は、ステップＳ２０６において、測定部２８０により、試料を測定させ、得られた光学情報を解析し、分析結果を取得する。この解析処理において制御部２０７は、オーダ情報に含まれる測定項目に応じた解析アルゴリズムを用いる。
制御部２７０は、ステップＳ２０７において、取得した分析結果を図２０に示した測定分析結果の欄に割り当てて記憶部２７４に記憶し、処理を終了する。
以上説明したとおり、試料調製装置１００、１００ａ、１００ｂのアダプタ１２０ａ〜１２０ｆは、ホルダ５１〜５６のうち特定のホルダに対応した形状を有するため、構造を複雑化せず、置き間違いを防ぎ、オペレータが所望する方法とは異なる方法で試料が調製されることを抑制できる。
また、測定装置２００のアダプタ２０ａ〜２０ｆは、ホルダ５１〜５６のうち特定のホルダに対応した形状を有するため、構造を複雑化せず、置き間違いを防ぎ、オペレータが所望する方法で試料を処理することができる。
［変更例１］
図２１（ａ）に示すように、６つのホルダ５１〜５６に係合部６１を設けるのではく、６つのホルダ５１〜５６の形状全体が互いに異なるように、楕円状や多角形状、菱形状などとしてもよい。この場合にも、配置部２４０のアダプタ２０ａ〜２０ｆは、ホルダ５１〜５６のうち特定のホルダに対応した形状を有する。オペレータは、視覚的に６つのホルダ５１〜５６の形状が異なることを容易に把握できるため、配置部２４０への置き間違いを確実に防止できる。
［変更例２］
図２１（ｂ）に示すように、１つのホルダおよびアダプタに設けられる係合部６１および係合部６２は複数であってもよい。この場合にも、配置部２４０のアダプタ２０ａ〜２０ｆは、ホルダ５１〜５６のうち特定のホルダに対応した形状を有する。
以上に説明した実施形態では、血液を対象に測定を行う例を示したが、尿など血液以外の試料に関して測定を行うように構成し得る。また、試料調製装置と測定装置と管理装置とは、適宜、専用回線、汎用ネットワーク、公衆ネットワークなどを介して接続するように構成し得る。また、測定装置は、管理装置や試料調製装置を兼ねるように構成し得る。
また、上記実施形態では、測定装置は、管理装置から試料の測定項目を得たが、測定装置の入力部を介してオペレータが試料の測定項目を直接入力してもよい。また、ＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に記憶されている情報を読み出すことにより、測定項目が測定装置に取得されてもよい。
また、上記実施形態では、６つのホルダ５１〜５６は全てが互いに相違する形状であったが、一部のホルダは互いに同一の形状としても良い。同様に、上記実施形態では、測定装置２００の配置部２４０の６つのアダプタ２０ａ〜２０ｆは全てが互いに相違する形状であったが、一部のアダプタは互いに同一の形状としても良い。たとえば、ホルダ５２をホルダ５１に代えて２つのホルダ５１を用いるとともに、アダプタ２０ｂをアダプタ２０ａに代えて２つのアダプタ２０ａを設けるようにしてもよい。この場合、２つのホルダ５１の識別は、ホルダに符号や色付けをする、ホルダに識別情報を記憶したＩＣチップを貼付する等により実現できる。
また、上記実施形態では、アダプタ１２０ｂ〜１２０ｆは、それぞれの内周がホルダ５１〜５６の外周と同一の形状を有しているが、アダプタの形状がホルダの形状に対応している限り、これには限定されない。例えば、ホルダ５１が、２つ以上の係合部６１を備えていても良い。この場合、１つの係合部６１は、上記説明したとおりアダプタ１２０ａの係合部６２に係合する位置に設けられ、他の係合部６１は、アダプタ１２０ｂ〜１２０ｆのいずれの係合部６２にも係合しない位置に設けられる。
１ 試料測定システム
１４０、２４０ 配置部
２０ａ〜２０ｆ アダプタ
４７ 変位部材
５０ 収容部
５１〜５６ ホルダ
６１、６２ 係合部
８０ 検出部
８２ 移送部
１００ 試料調製装置（試料処理装置）
１０５ 試料調製部（処理部）
１０７ 制御ユニット
１１３ 通信部
１５０、１６０ 分注機構
２００ 測定装置（試料処理装置）
２１０ 光学測定部（測定部）
２７０ 制御ユニット
２７５ 通信部
２８０ 測定部（処理部）
３００ 管理装置

Claims (11)

  1. 容器に収容された試料に対する処理を行う試料処理装置であって、
    前記容器を保持し、互いに形状が異なる複数のホルダと、
    前記複数のホルダのそれぞれの形状に対応し、互いに形状が異なる複数のホルダ受入部を備えるホルダ配置部と、
    前記ホルダ配置部に配置された前記ホルダに保持された容器に収容された前記試料に対する処理を行う試料処理部と、を備える、試料処理装置。
  2. 前記ホルダ受入部は、前記ホルダを、所定の向きでのみ受入可能な形状を有する、請求項１に記載の試料処理装置。
  3. 前記ホルダ配置部に前記ホルダが配置されたことを検出するホルダ検出部をさらに備える、請求項１又は２に記載の試料処理装置。
  4. 前記ホルダ検出部が前記ホルダ配置部に前記ホルダが配置されたことを検出した場合、検出された前記ホルダに収容された試料に対する処理を前記試料処理部に許可する制御部をさらに備える、請求項３に記載の試料処理装置。
  5. 前記試料の処理開始指示を受け付ける開始指示受付部をさらに備え、
    前記制御部は、前記開始指示受付部により前記試料の処理開始指示を受け付けた後、前記ホルダ検出部が前記ホルダ配置部に前記ホルダが配置されたことを検出しない場合、前記試料処理部による前記試料に対する処理を禁止する、請求項３又は４に記載の試料処理装置。
  6. 報知部をさらに備え、
    前記制御部は、前記開始指示受付部により試料の処理開始指示を受け付けた後、前記ホルダ検出部が前記ホルダ配置部に前記ホルダが配置されたことを検出しない場合、前記報知部を作動させる、請求項５に記載の試料処理装置。
  7. 前記ホルダ配置部を着脱可能に支持する支持部をさらに備える、請求項１ないし６のいずれか一項に記載の試料処理装置。
  8. 前記支持部は、前記ホルダ配置部を所定の向きでのみ受け入れる形状を有する、請求項７に記載の試料処理装置。
  9. 前記ホルダ配置部に配置された試料のオーダ情報を記憶する記憶部と、
    前記オーダ情報に基づき、前記試料処理部を制御する制御部をさらに備える、請求項１に記載の試料処理装置。
  10. 請求項１ないし９の何れか一項に記載のホルダ。
  11. 試薬を用いて試料を調製する試料調製装置と、
    前記試料調製装置で調製された試料に対する測定を行う測定装置と、
    を備えた試料測定システムであって、
    前記試料調製装置は、容器内で前記試料を調製し、
    前記測定装置は、
    前記容器を保持し、互いに形状が異なる複数のホルダと、
    前記複数のホルダのそれぞれの形状に対応し、互いに形状が異なる複数のホルダ受入部を備えるホルダ配置部と、
    前記ホルダ配置部に配置された前記ホルダに保持された容器に収容された前記試料に対する処理を行う試料処理部と、を備える、
    試料測定システム。


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