JP2526759B2

JP2526759B2 - 自動化学分析装置

Info

Publication number: JP2526759B2
Application number: JP34240091A
Authority: JP
Inventors: 順一松本
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1991-11-29
Filing date: 1991-11-29
Publication date: 1996-08-21
Anticipated expiration: 2011-08-21
Also published as: JPH05149955A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は血液や尿などの多成分を
含む試料中の目的成分の濃度又は活性値を測定する自動
化学分析装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】このような自動化学分析装置の分析部
は、反応容器が一列に配列されて搬送される環状の反応
ラインに沿って、反応容器に試料を分注する試料注入機
構、反応容器に試薬を分注するとともに、試薬分注用の
ノズルを洗浄する洗浄機構を備えた試薬注入機構、反応
容器内の反応液の吸光度を測定する吸光光度計及び反応
容器を洗浄する洗浄機構を少なくとも備えている。この
ような、いわゆるシングルマルチ方式の自動分析装置で
は、試薬分注器や反応容器は洗浄して繰り返し使用され
るが、試薬分注器や反応容器に付着した試薬や反応溶液
は洗浄しても完全に除去できるわけではなく、クロスコ
ンタミネーションを起こすことがある。クロスコンタミ
ネーションは項目や試薬の種類により、起こったり起こ
らなかったりするので、各施設では実際に使用する試薬
を自動化学分析装置にセットしてクロスコンタミネーシ
ョンのチェックを行なっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】自動化学分析装置はラ
ンダムセレクトであるので、すべての項目の組合わせを
チェックする必要がある。項目数と反応容器の数との関
係で、クロスコンタミネーションをチェックするための
ワークシートの作成をするロジックが同一ではないの
で、一般のルーチン分析と同じように依頼登録して行な
うが、その際、間違いが起こりやすい。また依頼登録に
時間がかかったり、多数の試料を用意しなければならな
いという不便な点がある。本発明は自動化学分析装置に
おけるクロスコンタミネーションのチェックを自動的に
行なわせることを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明では項目数を指定
すると自動的にワークシートを発行し、そのワークシー
トに従ったクロスコンタミネーションのチェックを自動
的に行ない、その結果を通常の測定時のクロスコンタミ
ネーションデータとして保持するようにする。そのた
め、本発明は図１に示されるように構成されている。３
０は自動分析装置の分析部であり、反応ライン、試料注
入機構、試薬注入機構、吸光光度計、洗浄機構などを備
えている。制御部制御部３１は分析部の各部の動作を制
御し、分光光度計からの吸光度により試料の濃度又は活
性値を算出する他に、指定された項目数に応じて反応容
器のクロスコンタミネーションを起こす項目の組合わせ
を捜すためのワークシートと試薬注入機構のクロスコン
タミネーションを起こす項目の組合わせを捜すためのワ
ークシートの一方又は両方を自動的に発行する処理部３
２と、発行されたワークシートに従って測定を行ない、
項目ごとの測定結果を基準値と比較してクロスコンタミ
ネーションの有無を判定するデータ演算部３４と、その
判定結果を通常の測定時のクロスコンタミネーションデ
ータとして保持するファイル部３６とを備えている。

【０００５】

【作用】クロスコンタミネーションをチェックする動作
モードを指定すると、指定された項目数に応じて処理部
３２でチェック用のワークシートが自動的に作成され
る。データ演算部３４ではそのワークシートに従って分
析を行なう。反応容器のクロスコンタミネーションのチ
ェックのときには同一の試料を少なくとも反応ラインの
２周に分けて分析を行なう。測定データは項目ごとに処
理され、基準値と比較され、基準値から外れておればク
ロスコンタミネーションのある組合わせであると判断さ
れてファイル部３６に記憶される。ファイル部３６に記
憶されたデータは通常の分析の際のクロスコンタミネー
ション防止に利用される。

【０００６】

【実施例】反応容器のクロスコンタミネーションをチェ
ックするワークシートについて説明する。Ｎ個の反応容
器をもつ自動分析装置で、ｍ種の項目を適用する場合を
考える。項目をＴ₁，Ｔ₂，……Ｔｍとすると、チェック
すべき項目の組合せはＴ₁→Ｔ₁，Ｔ₁→Ｔ₂，……，Ｔ₁
→Ｔｍ，Ｔ₂→Ｔ₁，Ｔ₂→Ｔ₂，……，Ｔ₂→Ｔｍ，Ｔｍ
→Ｔ₁，Ｔｍ→Ｔ₂，……，Ｔｍ→Ｔｍのｍ²個が考えら
れる。自身との組合せ（Ｔ₁→Ｔ₁など）を除くと、組合
せの数はｍ（ｍ−１）となる。

【０００７】ワークシートの作成方法をｍ＝１０の場合
について考える。まず、ｍと同じ反応容器数で測ること
を基本とする。すなわち、反応ラインは図２に示される
ように、１番〜１０番の１０個の反応容器を備えてい
る。１周目は反応容器１番〜１０番で項目Ｔ₁〜Ｔ₁₀を
測定する。ワークシートの一例は、図３（Ａ）に示され
るものである。ただし、ワークシートの図では、項目を
示すＴを省略し、項目番号の数字のみを示す。２周目は
１周目の項目Ｔ₁の下に項目Ｔ₂をおき、右の方へＴ₃，
……Ｔ₁₀と埋めていき、１０番目の反応容器では項目Ｔ
₁を測定する。３周目は２周目の項目Ｔ₁の下（１０番目
の反応容器）に項目Ｔ₃をおき、１番目の反応容器１に
戻ってＴ₄，……Ｔ₁₀，Ｔ₁，Ｔ₂と右へ埋める。すなわ
ち測定が１周すむたびに、項目Ｔ₁の下の数字を繰り上
げて最初におき、その後は図２の反応容器の順に従い、
残りの反応容器を項目で埋めていく。これを１０周目ま
で続けるとすべての組合せ１０×（１０−１）＝９０通
りが得られる。ｍの値にかかわらず、同一の手順で基本
ワークシートができ上がり、ｍ周の測定が必要となる。

【０００８】反応容器の数Ｎが項目数ｍより大きいとき
は、基本ワークシートでチェックを行なうと、１周につ
いてＮ−ｍの空き反応容器ができ、時間の無駄になる。
そこで、１周ごとにｍ項目を複数回測定することを考え
る。１周ごとに何回測定できるかは、Ｎ÷ｍの商ａ（余
りをｂとする。すなわちＮ＝ａ×ｍ＋ｂ）で決まる。い
ま、３０個の反応容器をもつ自動化学分析装置で１０項
目のチェックをするとすれば、商ａが３（＝３０÷１
０）となって、１周ごとに１０項目を３回測定すればよ
いことになる。ところで、基本ワークシートでは測定Ｎ
ｏ．１→２，２→３，……９→１０と９周測定しなけれ
ばならなかったが、これを分けるときには３周（９÷３
＝３）は測る必要があるので、反応容器番号１〜１０は
基本ワークシートの測定Ｎｏ．１〜４、反応容器番号１
１〜２０は測定Ｎｏ．４〜７、反応容器番号２１〜３０
は測定Ｎｏ．７〜１０とすることにより、図３（Ｂ）に
示されるワークシートができる。

【０００９】図３（Ｂ）のワークシートでは、反応容器
番号１〜１０のＮｏ．４と反応容器番号１１〜２０のＮ
ｏ．１、反応容器番号１１〜２０のＮｏ．４と反応容器
番号２１〜３０のＮｏ．１とは同じ依頼順序になる。図
３（Ｃ）は、基本ワークシートの測定Ｎｏ．３を反応容
器番号１１〜２０の測定Ｎｏ．２に当て嵌め、基本ワー
クシートの測定Ｎｏ．４を反応容器番号２１〜３０の測
定Ｎｏ．２に当て嵌めるというようにして作成したもの
である。

【００１０】いま、項目Ｔ₁→Ｔ₂→……Ｔ₁₀→Ｔ₁→…
…の順に測定するときには試薬分注器でのクロスコンタ
ミネーションは起こらないとする。しかし、図３（Ｂ）
や（Ｃ）のように反応ラインの１周内に同じ項目を複数
回測定するときには、上記の順序以外の順序、例えば図
３（Ｂ）におけるＴ₁₀→Ｔ₇やＴ₆→Ｔ₂というような順
序の組合せも起こる可能性がある。そこで、そのような
組合せの間にダミーとして洗剤や水を反応容器に注入す
るステップをいれると、試薬分注器でのクロスコンタミ
ネーションを防止することができて好都合である。そこ
で、反応容器の数が項目数の整数倍でない場合には、反
応容器数を項目数で割った余りの分を利用してダミー分
析をすればよい。例えば、反応容器が３２個の場合は図
４（Ａ）のようなワークシートが考えられる。反応容器
番号１１と２２がダミーである。ダミー分析では試料の
代りに水を分注し、試薬の代りに水又は洗剤を吸引して
反応容器又は洗浄つぼに分注する。

【００１１】反応ラインの反応容器が２９個の場合を考
える。反応ライン１周では２０個の反応容器しか使わな
いようなワークシートを考えると、図４（Ｂ）のように
なる。このワークシートは振り分け方が単純であるが、
空き反応容器の分だけ時間がかかる。ただし、この空き
反応容器を１０項目の組と次の１０項目の組の間に入れ
てダミー分注させることができる。

【００１２】反応ライン１周で２９個の反応容器を使う
場合を考えると、ワークシートは図４（Ｃ）のようにな
る。このワークシートは測定時間が短くてすむが、論理
が複雑である。測定数は図４（Ｂ）では１１０、（Ｃ）
では１１９である。テスト数を考えるときは、１０項目
ごとにダミーを入れるとして＋１とし、１１項目を単位
として考えてもよい。

【００１３】このようなワークシートに従い、順次試料
分注（同一の試料を測定するので、試料の移送手段を停
止又はこの測定モード専用の試料吸引位置を設ける）
と、試薬分注が行なわれる。得られた結果をもとにして
クロスコンタミネーションの有無が判断される。基準値
として例えば目標値と許容値が登録されており、それを
外れるとクロスコンタミネーションのある組合せとして
記憶され、通常の分析時にその組合せが起これば分析順
序を変えたり反応容器に洗剤を分注してスキップするな
どに利用する。

【００１４】次に、試薬分注器のクロスコンタミネーシ
ョンのチェックについて説明する。１０項目を測定する
場合のワークシートは、図５のようになる。表中の番号
は測定の順序を表わす。図５のワークシートを用いて測
定を行なった結果、例えば６番目のデータが他の２番
目、４番目、８番目、……のデータと比較して大きく異
なっておれば、それは５番目の後に測定したため、すな
わちＴ₃→Ｔ₁への測定でクロスコンタミネーションが起
こっていると判断される。また、５番目のデータが２３
番、３９番、４０番……と比較して大きく異なっておれ
ば、Ｔ₁→Ｔ₃への測定でクロスコンタミネーションが起
こっていると判断される。

【００１５】項目Ｔ₁とＴ₁₀についてはそれぞれ１０個
のデータ、項目Ｔ₂〜Ｔ₉についてはそれぞれ１１個のデ
ータが得られる。同じ組合せがある場合、例えばＴ₁→
Ｔ₂は３番の測定と２１番の測定で現われるが、その場
合はどちらのデータでクロスコンタミネーションを判断
してもよい。図５のワークシートに従って反応容器コン
タミネーションの場合と同様に分析を行なう。この場合
にはダミー分注は行なわない。ただし、この分析をして
いるときに、反応容器が２周目に入ったら反応容器コン
タミネーションがあると判断された組合せが実現すれ
ば、試薬分注器はすべての動きを止めて反応容器だけを
空送りする。

【００１６】反応容器のクロスコンタミネーション・チ
ェックの場合も、試薬分注器のクロスコンタミネーショ
ン・チェックの場合も、その出力の例としては図６に示
されるような表示を行なえば、確認が容易である。その
表示の例では、反応容器か試薬分注器かの区別、項目
名、目標値、許容値、自身の後の実測値、他項目の後の
測定値を項目名とともに出力するようにすればよい。許
容値を越えた測定値にはＨやＬマークを付ければよい。

【００１７】データの信頼性を高めるために、同じ依頼
の測定を２度続けてもよい。この場合に反応容器コンタ
ミネーション、試薬分注器クロスコンタミネーションの
何れも自身との組合せで得られた値を目標値として用い
ることができる。反応容器クロスコンタミネーションチ
ェック時には反応容器をきれいな状態から分析を開始す
るので、１周目の値を目標値としてもよい。すでにチェ
ック済みの項目があるところへ新しい項目を追加する場
合にも対応することができるようなワークシートを作成
することも可能である。

【００１８】図７は本発明が適用される自動化学分析装
置の分析部の一例を表わしたものである。２は反応ディ
スクであり、そのキュベットローラ３に沿ってキュベッ
トを兼ねる反応容器４が一列に配列されて環状の反応ラ
イン５が形成されている。反応容器に試料の検体を注入
するために、試料注入機構６が反応ライン５に沿って配
置されている。試料注入機構６ではサンプリングテーブ
ル８の円周に沿って検体カップ７が配列されており、検
体吸引採取位置１３の検体カップ７から検体を分注する
ために検体分注器９が配置されている。検体分注器９の
先端には分注ノズル１０が設けられており、分注ノズル
１０は移動経路１１に沿って検体分注位置１４の反応容
器と検体吸引採取位置１３の検体カップの間を移動す
る。移動経路１１上には洗浄つぼ１２が設けられてお
り、ノズル１０を洗浄できるようになっている。チェッ
ク用試料を多数用意しなくてもよいように、クロスコン
タミネーションをチェックするモードのときには、反応
ディスク２での試料移送機構の動きを変えて、同一試料
を何度も吸引できるようにする。

【００１９】検体が分注された反応容器に試薬を注入す
るために、反応ラインに沿って試薬注入機構１６が反応
ライン５に沿って配置されている。試薬注入機構１６で
は試薬トレイ１８の円周に沿って試薬容器１７が配置さ
れており、試薬吸引採取位置２３の試薬容器１７から試
薬を分注するために試薬分注器１９が配置されている。
試薬分注器１９の先端には分注ノズル２０が設けられて
おり、分注ノズル２０は試薬分注位置２４の反応容器と
試薬吸引採取位置２３の試薬容器の間を移動経路２１に
沿って移動する。移動経路２１上には洗浄つぼ２２が配
置され、ノズル２０が洗浄できるようになっている。反
応ライン５上には更に洗浄及び脱水器２６が配置され、
反応ライン５に沿って測定部に該当する吸光光度計２７
も配置されている。反応ライン５は矢印１５の方向に間
欠的に回転する。

【００２０】

【発明の効果】本発明ではクロスコンタミネーションを
チェックするためのワークシートを自動的に発行し、そ
れに従って自動的に測定を行なってチェックするように
したので、クロスコンタミネーション・チェックのため
の依頼登録をする必要がなく、間違いが起こらない。ま
た、チェック用試料を多数用意しなくてもよい。チェッ
クの結果を自動的に判定してファイル部に保持するの
で、データ整理をする必要もない。このように、本発明
によればクロスコンタミネーションのチェックを自動化
することができて、操作性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を示すブロック図である。

【図２】反応容器が１０個の反応ラインを示す概略図で
ある。

【図３】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ項目数が１０の場合
の反応容器のクロスコンタミネーションをチェックする
ためのワークシートの例を示す図である。

【図４】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ項目数が１０で反応
容器数がその整数倍以外の場合の反応容器のクロスコン
タミネーションをチェックするためのワークシートの例
を示す図である。

【図５】試薬分注器のクロスコンタミネーションをチェ
ックするワークシートの例を示す図である。

【図６】クロスコンタミネーションの測定結果の表示の
一例を示す図である。

【図７】本発明が適用される自動化学分析装置の分析部
を示す概略平面図である。

【符号の説明】

３０分析部３２処理部３４データ演算部３６ファイル部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】反応容器が一列に配列されて搬送される
環状の反応ライン、反応容器に試料を分注する試料注入
機構、反応容器に試薬を分注するとともに、試薬分注用
のノズルを洗浄する洗浄機構を備えた試薬注入機構、反
応容器内の反応液の吸光度を測定する吸光光度計及び反
応容器を洗浄する洗浄機構を少なくとも備えている分析
部と、前記分析部の各部の動作を制御し、前記分光光度
計からの吸光度により試料の濃度又は活性値を算出する
制御部とを備え、前記制御部はさらに、指定された項目
数に応じて反応容器のクロスコンタミネーションを起こ
す項目の組合わせを捜すためのワークシートと試薬注入
機構のクロスコンタミネーションを起こす項目の組合わ
せを捜すためのワークシートの一方又は両方を自動的に
発行する処理部と、発行されたワークシートに従って測
定を行ない、項目ごとの測定結果を基準値と比較してク
ロスコンタミネーションの有無を判定するデータ演算部
と、その判定結果を通常の測定時のクロスコンタミネー
ションデータとして保持するファイル部とを備えたこと
を特徴とする自動化学分析装置。