JP3298332B2 - 生体試料分析システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生体試料分析システム
に係り、特に生体試料における複数の分析項目を測定す
るに好適な分析システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】医師が患者の病態の状態を知るために生
体試料の分析データを得る手順は、一般に次のようであ
る。まず、患者の血液がスクリーニングテストのために
採取される。この生体試料を自動分析装置で測定するに
は、例えば米国特許第5,037,612号に示されたような生
化学自動分析装置および米国特許第5,051,238号に示さ
れたような免疫分析装置を用いることができる。次に医
師は、スクリーニングテストの結果として得られた分析
データを考慮して予備的な診断をする。そして、予備的
な診断において病気の可能性がある場合には、再び患者
の血液が採取される。この生体試料は、病態を正確に把
握するために確定診断用の特定の検査項目のために使用
される。医師は、この特定の検査項目の結果に基づいて
最終的な病名を判断する。なお、特定の検査項目を実行
するためには、上述の公知技術に加えて、例えば特開平
2−92300号公報に示されたような遺伝子分析を適用する
ことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述の如き手順によれ
ば、患者は第１回目の採血日より後の日に、第２回目の
採血のために病院へ行かなければならない。加えて、医
師は、一次検査結果に基づく予備的診断と二次検査結果
に基づく確定的診断を、別々の日に下さなければならな
い。このように、従来の方法は、患者にとっては苦痛が
大きく、かつ医師にとっては能率的でない。

【０００４】本発明の目的は、一次検査における生体試
料の測定結果に基づいて、同じ試料に関する二次検査の
測定が自動的に実行される分析システムを提供すること
にある。

【０００５】本発明の他の目的は、患者から１回採取さ
れた生体試料でもって、一次検査および二次検査におけ
る測定が実行され得る分析システムを提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、一次検査にお
いて測定される病態の指標となる予備分析項目および二
次検査において測定するよう選択された分析項目を登録
する手段と，一次検査のために予備分析項目を測定する
手段と，二次検査のために二次検査分析項目を測定する
手段と，予備分析項目が測定された試料に対し二次検査
分析項目用のチェックレベルを登録する手段と，予備分
析項目の測定データとチェックレベルとの比較に基づい
て特定の分析項目を二次検査すべきことを決定する手段
と，この決定手段による決定の対象となった試料を二次
検査分析項目用測定手段でもって分析するように制御す
る手段と、二次検査分析項目の測定結果を出力する手段
を備えたものである。

【０００７】測定結果出力手段は、一次検査のための予
備分析項目，二次検査のための分析項目、およびチェッ
クレベルのための適正値を対応づけて画面表示する表示
手段を含み、適正値入力手段は、二次検査分析項目の測
定動作を実行するための分析装置を、システム内の複数
の分析装置の中から選択する機能を有する。二次検査分
析項目用測定手段としては、生化学分析装置，免疫分析
装置，核酸分析装置，クロマトグラフィ分析装置などを
用いることができ、これらの中から特定の病気の診断に
適したものを一次検査の結果に基づいて自動的に選択さ
れる。

【０００８】また、本発明は、生体試料の分析項目の一
次検査のためにＧＯＴおよびＧＰＴを測定する生化学分
析手段と，二次検査のために免疫成分を測定する免疫分
析手段と，ＧＯＴおよびＧＰＴに関して病気の可能性を
見い出し得る複数種類のチェックインデックスを登録す
る手段と，生化学分析手段による試料のＧＯＴおよびＧ
ＰＴの内の少なくとも一方の測定結果が複数種類のチェ
ックインデックスの内のいずれに該当するかを決定する
ための手段であって、かつ、該当したチェックインデッ
クスに対応している二次検査測定用分析項目を決定する
ための手段と、二次検査すべきであると決定された分析
項目を測定するために生化学分析手段又は免疫分析手段
の操作を制御する制御手段を備えたものであり、この制
御手段は、試料に関しＧＯＴおよびＧＰＴの測定結果
が、両方ともそれぞれのチェックインデックスに該当す
るときに、二次検査のために上記免疫分析手段の操作を
制御することができる。

【０００９】

【作用】本発明においては、分析または検査の対象が、
患者から採取された血液や血清の如き生体試料である。
これらの試料に関し、試薬の混合，反応液の移送，反応
生成物の検出等の処理が自動的になされる。

【００１０】患者に由来する試料は、予備分析項目を測
定する一次検査における測定結果により、病気の可能性
があるものと無いものに振り分けられる。一次検査で得
られた測定結果は、予め設定されたチェックレベル又は
チェックインデックスと比較され、その結果として病気
の可能性が高いならば、該当する試料を二次検査におけ
る分析対象として使用する。

【００１１】二次検査では、病名を一層確実に決定づけ
るような確定診断用の特定の分析項目が測定される。こ
の二次検査では、一次検査で適用されたところの生化学
分析とは異なる免疫分析，核酸分析又はクロマトグラフ
ィが試料測定のために必要に応じて適用されることが多
い。

【００１２】一次検査の測定結果を判定するための基礎
となるチェックレベル又はチェックインデックスは、サ
ンプル処理の操作に先立って、分析システムのオペレー
タによって入力装置を介してそのシステム内のメモリに
登録されるように入力される。試料のテストデータの必
要性の都度にチェックインデックスを入力することも可
能であるが、それよりも、むしろ先に一旦入力された数
値は、その後のチェックインデックスとして利用され
る。

【００１３】チェックインデックスを入力するに当り、
オペレータは、ＣＲＴの如き画面上に二次検査の条件設
定用メニューが表示されるようにシステムに指示する。
チェックインデックスは、病気の可能性を教示する予備
分析項目の大きさ，数値、又は濃度であって、一次検査
における予備分析項目の測定結果が特定の数値範囲又は
特定の限界値を越える大きさとして指示できるように入
力装置から入力される。予備分析項目の種類によってチ
ェックインデックスの大きさが異なり、さらにチェック
インデックスの違いに応じて二次検査において採用され
る分析項目の種類が選ばれる。二次検査における特定の
分析項目の測定結果は、プリンタの如き出力装置に出力
される。好ましくは、二次検査の測定結果と共に一次検
査の測定結果が対応するもの同士が関連づけて表示され
るように出力される。医師は、特定の分析項目の測定結
果を考慮して病名を診断することができる。

【００１４】

【実施例】図１〜図３を参照して本発明に基づく一実施
例を説明する。図１の分析システムは、一次検査の測定
と二次検査の測定を連続的に行うことができる複合分析
部１０５を備えている。この複合分析部１０５には、血
液や血清試料中の含有成分を試薬と化学反応させて得ら
れる反応液を光学的に測定する生化学分析装置111と、
試料中の抗原又は抗体を免疫反応を利用して光学的に測
定する免疫分析装置１１２と、標識したヌクレオチドを
試薬として用いて試料中の特定のオリゴヌクレオチドの
存在を検出する核酸分析装置１１３と、試料中のグリコ
ヘモグロビンをクロマトグラフィによって分離して検出
するクロマトグラフィ分析装置１１４が含まれる。な
お、装置１１１，１１２および１１３における具体的な
サンプル処理は、後述する図４又は図５における場合と
同様である。

【００１５】複合分析部１０５は、サンプル供給ステー
ション１１５と，サンプル収納ステーション１１６と，
サンプリングピペッター１０６ａ〜１０６ｄを含む共通
サンプラを備える。分析されるべきサンプルの入ったサ
ンプルカップは、ステーション１１５からステーション
１１６の方へ搬送路１１７を通るように移送される。コ
ントロール装置１０２は、システム内の各部の動作を制
御すると共に、各分析装置で得られた測定データの演算
処理をし、処理の結果を表示装置１０４に出力させるこ
とができる。入力装置１０１からは、サンプルの分析処
理にとって必要な各種のデータをコントロール装置１０
２に入力することができ、入力された情報はメモリ１０
３に登録される。メモリ１０３内に登録されている各種
のメニューは、入力装置１０１からのオペレータの指示
によりＣＲＴ １０７に表示される。表示装置１０４に
おけるＣＲＴ １０７にメニュー画面が表われている間
に、入力装置１０１のキーボードを操作することにより
測定条件の登録および変更が実行される。表示装置１０
４におけるプリンタ１０８には、測定結果が印字され
る。

【００１６】一次検査において予備分析項目を測定する
場合には、共通サンプラーにおける供給ステーション１
１５からのサンプルカップが、ピペッター１０６ａの位
置に停止するように移送され、この位置にて生化学分析
装置１１１に分析されるべき試料の一部が導入される。

【００１７】分析装置１１１による注目した予備分析項
目の測定結果が、その項目のためのチェックインデック
スに該当するときには、そのような結果をもたらしたサ
ンプルのカップが、二次検査のために選択された分析項
目に応じて、ピペッタ106a，１０６ｂ，１０６ｃ，１０
６ｄの内のいずれかの位置に停止するように移送され
る。二次検査のための分析項目に応じて指定されたいず
れかの分析装置には、対応するピペッタによってサンプ
ルカップ内の試料の一部が導入される。

【００１８】分析装置１１１による一次検査のための予
備項目の測定結果が、その項目のためのチェックインデ
ックスに該当しないときには、その結果をもたらした試
料のサンプルカップが、いずれのピペッタの位置にも停
止されることなく、収納ステーション１１６へ移送さ
れ、該サンプルカップが回収される。

【００１９】複合分析部１０５に分析動作を実行させる
前に、オペレータは、供給ステーション１１５にサンプ
ルカップをセットすると共に、入力装置１０１を操作し
てメモリ１０３からCRT107上に二次検査のための条件設
定用のメニュー画面を呼び出す。図２は、そのようなメ
ニュー画面の例である。

【００２０】図２における画面中の“Ｎo.”は病態に応
じて分類されたタイプを示す。画面中の“１ＳＴ”は、
一次検査において分析可能な予備分析項目である。画面
中の“ＣＨＥＣＫ ＩＮＤＥＸ”は、一次検査による測
定結果に起因して、二次検査による分析が必要であると
判断するための条件又は異常の程度を示し、数字による
範囲又は限界値によって規定される。このチェックイン
デックスは二次検査における分析項目を特定するための
基準であり、オペレータによって入力装置101から入力
される。さらに、このチェックインデックスの一旦登録
された値は、その後、オペレータによって変更すること
ができる。入力されたチェックインデックのデータは、
“１ＳＴ”の分析項目に対応づけてメモリ１０３に登録
される。図２における画面中の“２ＮＤ”は、チェック
インデックスの違いに応じて選ばれる二次検査のための
特定の分析項目である。これらの特定の分析項目は、タ
イプ毎に定められている。画面中の“DEVICE”は、“２
ＮＤ”で選ばれた分析項目を分析処理するための分析装
置である。装置Ａは生化学分析装置１１１であり、装置
Ｂは免疫分析装置１１２であり、装置Ｃは核酸分析装置
１１３であり、装置Ｄはクロマトグラフィ分析装置１１
４である。この“DEVICE”の欄に表示される分析機能
は、この分析システムにおいて採用される分析装置の種
類に依存するので、オペレータによって自由に変更する
ことができる。

【００２１】すでに、メニューにおいて全ての条件が設
定されている場合であって、かつその後の変更の必要が
ない場合には、オペレータは、画面の右上の欄に分析す
べき試料の番号を呼び出し、医師が要求しているテスト
すべきタイプの番号をセレクトするだけである。画面上
に順次サンプル番号を呼び出してタイプ番号をセレクト
するという操作を繰り返すことにより、各試料と一次検
査の分析項目と二次検査の分析項目が関係づけられ、全
ての試料のための条件がメモリ１０３に登録される。

【００２２】肝炎の種類としては、アルコール性の肝障
害に起因する慢性肝炎と、ウイルスに起因する慢性肝炎
と、ウイルスに起因する急性肝炎が知られている。これ
らの内のどの種類の病気の可能性があるかを知るため
に、一次検査における分析項目としてＧＯＴおよびＧＰ
Ｔが測定対象にされることが多い。

【００２３】図２のタイプ１に該当するところのアルコ
ールに起因する慢性肝炎では、GOTの活性値が２００〜
３００ ＩＵ（国際単位）という高い値を示す。このよ
うな試料では、ＧＰＴは正常値よりも高い活性値を示す
けれども、その上昇程度はそれほど大きくない。従っ
て、ＧＯＴの値がＧＰＴの値より大である。このような
試料に対し二次検査においてγ−ＧＴＰとＡＬＰとＬＡ
Ｐが測定対象にされる。アルコールに起因する慢性肝炎
では、γ−ＧＴＰが５０〜４００ ＩＵという高い値を
示し、かつ、ＡＬＰおよびＬＡＰが正常値の上限より上
昇する。

【００２４】図２のタイプ２に該当するところのウイル
スに起因する慢性肝炎では、ＧＯＴの活性値が２０〜２
００ ＩＵという高い値を示し、かつＧＰＴの活性値が
100〜５００ ＩＵという高い値を示す。このような試
料に対し、二次検査においてＨＢｓＡｇの抗原が測定対
象にされる。慢性のＢ型ウイルス肝炎の場合、HBsAgが
陽性となる。

【００２５】図２のタイプ３に該当するところのウイル
スに起因する急性肝炎では、ＧＯＴおよびＧＰＴが両方
とも２００〜３０００ ＩＵという著しく高い値を示
す。このような試料に対し二次検査においてＨＢｓＡｇ
の抗原が測定対象にされる。急性肝炎の場合、ＨＢｓＡ
ｇが陽性となる。

【００２６】二次検査において病気を特定化するために
明確なデータが得られない場合、例えば測定結果が疑陽
性であるような場合は、分析システムに三次検査を実行
させることが可能である。例えばタイプ３におけるＨＢ
ｓＡｇの測定結果が疑陽性であるときに、該当の試料が
核酸分析装置１１３によって測定され、ウイルスＤＮＡ
の存在の有無が確認される。

【００２７】図２のタイプ４に該当するところの家族性
高脂血症が疑われる場合には、一次検査のために生化学
分析装置１１１が用いられ、二次検査のために核酸分析
装置１１３が用いられる。この場合、一次検査において
ＴＧが正常値範囲である３５〜１４８ｍｇ／dlの上限を
超える高い値を示し、かつ、ＣＨＯが正常値範囲である
１３０〜２３０mg／dlの上限を超える高い値を示すよう
なサンプルは、二次検査に進められる。その二次検査で
は、ＬＤＬレセプター遺伝子が測定され、この遺伝子に
異常があるか否かが確認される。

【００２８】図２のタイプ５に該当するところのネフロ
ーゼが疑われる場合には、一次検査のために生化学分析
装置１１１が用いられ、二次検査のために生化学分析装
置１１１および免疫分析装置１１２が用いられる。一次
検査においてＣＨＯが230mg／dlを超える高い濃度を示
すサンプルは、二次検査に進められる。この二次検査で
は、ＬＤＬ−ＣＨＯおよびＨＤＬ−ＣＨＯが測定され
る。ネフロ−ゼの場合には、ＬＤＬ−ＣＨＯが上昇し、
かつＨＤＬ−ＣＨＯが正常又は低下を示す。

【００２９】図２のタイプ６に該当するところの糖尿病
又は甲状腺機能亢進症が疑われる場合は、一次検査にお
いてＧＬＵを測定するために生化学分析装置１１１が用
いられ、二次検査においてサイロキシン(Ｔ４)を測定す
るための免疫分析装置１１２およびグリコヘモグロビン
測定のためのクロマトグラフィ分析装置１１４が用いら
れる。糖尿病の場合にはグリコヘモグロビンのＡ１ｃ成
分の測定値が高くなる。甲状腺機能亢進症の場合にはＴ
４の測定値が高くなる。

【００３０】次に、患者に肝炎が疑われる場合における
分析動作を説明する。

【００３１】分析システムのオペレータは、図２の如き
条件設定用のメニュー画面をCRT107に呼び出し、測定す
べき試料の番号を入力すると共に、タイプ１，タイプ
２，タイプ３のそれぞれのためのチェックインデックス
を入力する。次いで、オペレータは、二次検査における
分析項目であるγ−ＧＴＰ，ＡＬＰ,ＬＡＰ,ＨＢｓＡｇ
を測定させるための分析装置を入力する。オペレータ
は、入力装置１０１を操作して、当該試料のためのタイ
プ１〜３の条件をメモリ１０３に登録する。このような
手順は、他の複数の試料のために繰り返し実行すること
ができる。

【００３２】以上のような準備が整ったあと、オペレー
タは、図３のステップ３０１において、スタート指示を
与えることによって複合分析部１０５に分析動作をスタ
ートさせる。ステップ３０２において試料がピペッタ１
０６ａによって生化学分析装置１１１に供給され、ＧＯ
ＴおよびＧＰＴが測定される。

【００３３】ステップ３０３は、二次検査のための分析
項目を決定するステップであり、ステップ３０４は、分
析装置をセレクトするステップである。ＧＯＴおよびＧ
ＰＴの測定値がタイプ１のチェックインデックスに相当
したときは、二次検査において分析装置１１１によりγ
−ＧＴＰとＡＬＰとＬＡＰを分析すべきことがコントロ
ール装置１０２によって決定され、該当試料が分析装置
１１１に供給される。ＧＯＴおよびＧＰＴの測定値がタ
イプ２又はタイプ３のチェックインデックスに相当した
ときは、二次検査においてＨＢｓＡｇを免疫分析装置１
１２で分析すべきことがコントロール装置１０２によっ
て決定され、対応する試料が分析装置１１２に供給され
る。ＧＯＴおよびＧＰＴの測定値が、タイプ１〜３のチ
ェックインデックスのいずれにも該当しないときには、
サンプルカップが収納ステーション１１６内に回収され
る。

【００３４】ステップ３０５において、それぞれのタイ
プに基づいて指定された分析装置において二次検査のた
めに選択された分析項目が測定される。ステップ３０６
において、コントロール装置１０２は、一次検査で得ら
れた測定結果および二次検査で得られた測定結果を、そ
れぞれの分析項目と対応づけて出力するようにプリンタ
１０８を動作させる。分析すべき試料がさらに残ってい
れば、同様の操作が繰り返されるが、その後に分析すべ
き試料がなければ、分析システムはステップ３０７へ進
み、動作を終了する。

【００３５】図４は、本発明に基づく他の実施例の概略
構成である。図４の分析システムは、生化学分析の機能
および核酸分析の機能が多くの部分で共用されている。
図４における入力装置１０１，コントロール装置１０
２，メモリ１０３，ＣＲＴ表示部１０７，プリンタ１０
８などは、図１の実施例の場合と同様の機能を有する。
サンプルテーブル１，反応テーブル２，試薬テーブル３
５およびピペッティングメカニズム３９は、一次および
二次検査において動作される。

【００３６】図４において、サンプル用ターンテーブル
１は、血清などの試料を収容した複数のサンプル容器３
３を格納し回転するテーブルである。反応用ターンテー
ブル２は、測定セルをかねた複数の反応容器３４がサー
クル上に配列され回転するテーブルである。複数の反応
容器３４は反応テーブル２の下部に配設された反応恒温
槽（図示せず）によって一定温度に保たれる。

【００３７】サンプルテーブル１および反応テーブル２
は、コントロール装置１０２によって制御されるパルス
モータ９１，９２によってそれぞれ所定のサンプル容器
３３および反応容器３４が所定位置に停止するように回
転自在に駆動される。磁石１３が、反応テーブル２の外
側で、かつ、反応容器３４の回転円周に近接した所定領
域に配設されている。磁石１３の磁力線が前記所定領域
を通過する反応容器３４の内部に作用するようになって
いる。

【００３８】反応容器３４を挾む両側の位置であって、
反応テーブル２の外縁部内側の所定位置には光源ランプ
１１が配設され、外縁部外側の所定位置には分光器１０
が配設され、光源ランプ１１と分光器１０とは相対して
いる。また、分光器１０は複数検知器を有する多波長同
時測光形であり、一次検査のときの光度計として働く。
反応テーブル２が回転しているときは、反応容器３４の
列が光源ランプ１１から分光器１０への光束１２を横切
るように構成されている。反応ターンテーブル２が停止
しているときは、この光束１２が、試料吐出位置から時
計方向に数えて所定位置にある反応容器３４の中心を透
過するようになっている。

【００３９】試薬用ターンテーブル３５は、分析操作に
必要な各種の試薬液容器を格納して回転するテーブルで
あり、コントロール装置１０２によって制御されるパル
スモータ９４によって回転し、必要なタイミングで所定
の試薬容器を吸入位置に停止する。試薬テーブル３５の
外縁近傍のサークル上には、各種の試薬液容器が格納さ
れている。

【００４０】各種の試薬液容器は、第一の分析成分とし
て生化学分析を測定する場合に必要な試薬を収容した容
器８０ａ，８０ｂと、第二分析成分として核酸分析を測
定する場合に必要な各種分析項目にそれぞれ対応する磁
性体粒子標識プローブ液を収容した容器９０ａ，９０ｂ
と蛍光性粒子標識プローブ液を収容した容器３６ａ，３
６ｂと制限酵素液収容容器３８と、その他必要な緩衝液
容器（図示せず）等を含んでいる。

【００４１】標識された粒子としては、磁性体微粒子や
蛍光性微小粒子を用いるのが最も好適であり、蛍光性微
小粒子にはラテックス粒子または無機物粒子の表面に蛍
光物質層を形成せしめたものを用い、粒子形成組成物と
蛍光物質の混合物を粒子化したものも実用できる。この
場合、蛍光性微小粒子の粒径は０.１〜１.０μｍが好適
である。

【００４２】自動ピペット機構は、ピペット機構本体３
９と、これと配管４１を介して接続されているシリンジ
ポンプ４０と、このシリンジポンプ４０に接続されてい
る押出液をかねた洗浄液を貯溜する洗浄液槽３７とから
構成されている。ピペット機構本体３９は、試薬および
サンプルの吸入および吐出を行うためピペッティングノ
ズル４３と、ノズル４３が取り付けられている可動アー
ム４２とからなり、可動アーム４２は、コントローラ１
０２によって制御される水平回転駆動部４５と上下駆動
部４４とにより駆動される。可動アーム４２の動作にと
もなってノズル４３は、それぞれ所定のサンプルテーブ
ル１上のサンプル容器位置，反応テーブル２上の反応容
器位置，試薬テーブル３５上の試薬容器位置，被測定液
を流すフローセル４７およびノズル洗浄槽４６の位置に
移動されるように回転でき、その回転軌跡は円弧ａ，ｂ
である。そして、前記それぞれの位置において、下降お
よび上昇することができる。

【００４３】シースフローセル４７は、その内空部を被
測定液が流れ、そのなかの微粒子を測定するフローサイ
トメータである。フローセル４７の上方部には注入室入
口４８が設けられており、ノズル４３が注入室入口４８
内に入り、被測定液をフローセル４７内に吐出するよう
になっている。フローセル４７の内壁に沿って流れるシ
ース液は、シース液槽６内より送液ポンプ９によって一
定流量で送液され、フローセル４７からその下方に設け
られた廃液溜９５に排出される。反応後の被測定液はシ
ース液の流れの中央を流れるようになっている。

【００４４】計測部は、下記のようになっている。

【００４５】レーザ光源４９は、発振波長が４８８ｎｍ
のアルゴンレーザ光束を出射し、このレーザ光束は、ビ
ームエクスパンダ５０でビーム幅を広げられ、レンズ５
１によって絞られ、被測定液の流れに焦点を合わせるよ
うにフローセル４７を照射するようになっている。レー
ザ光束がフローセル４７を照射し、それにより出射され
た蛍光の集光には、例えば、顕微鏡用の対物レンズ５２
が用いられている。また、光電検知器としてのフォトマ
ルチプライヤ５３の前には、空間フィルタ５４および波
長選択フィルタ５５を設け、これにより散乱光およびラ
マン光を除去する。

【００４６】フォトマルチプライヤ５３の出力をプリア
ンプ１８で増幅した後、リニアアンプ１９で増幅し、下
限波高弁別器２０ａおよび上限波高弁別器２０ｂにより
ノイズが除去される。そののち、二つの閾値の間にある
パルスをカウンタ５６で積算する。トランス９６および
高圧電源９７を介してフォトマルチプライヤ５３には高
電圧が印加される。

【００４７】試料番号，計数結果，検量線，蛍光測定の
ヒストグラム等はＣＲＴディスプレイ１０７，プリンタ
１０８，メモリ１０３に出力する。カウンタ５６，ディ
スプレイ１０７，プリンタ１０８，メモリ１０３は、コ
ントローラ１０２と接続され制御される。

【００４８】次に、図４の実施例に係る分析システムの
動作を説明する。

【００４９】まず、試料は、サンプルテーブル１が回転
し、サンプル容器３３をサンプル吸入位置に移送し、吸
入位置のサンプル容器３３から一定量がノズル４３によ
り吸入される。反応テーブル２が回転し、サンプル吐出
位置に移送された反応容器３４にノズル４３内の一定量
の試料が吐出される。

【００５０】次いで、試料の分注された特定の反応容器
３４は、一次検査の生化学成分の測定のために、反応テ
ーブル２が回転し第一試薬の分注位置に移送される。ノ
ズル４３により、試薬テーブル３５上の試薬容器８０ａ
内の第一成分測定用の第一試薬が、一定量吸入され、反
応テーブル２の試薬分注位置にある反応容器３４内に分
注される。このため反応容器３４内では、試料と第一試
薬との化学反応が進行する。

【００５１】分注動作が終わると、反応テーブル２は、
反時計方向に３６０°＋反応容器１ピッチ分、すなわ
ち、１サイクル回転して停止する。反応テーブル２の回
転中においては、反応テーブル２上の反応容器３４は光
束１２を通過する。それぞれの反応容器３４が光束１２
を通過するときには、分光器１０によって光吸収測定が
なされる。測定は、例えば、２０秒を１サイクルとして
排液装置５９によって排液されるまでの一定時間分光器
１０によって繰り返しなされる。

【００５２】いま、一次検査の測定のための第二の試薬
が必要な場合は、反応テーブル２の回転および停止して
いる間の時間を、例えば２０秒とすると、２０秒を１サ
イクルとして上記の動作が繰り返される。すなわち、特
定の反応容器３４の位置は、サイクルが進むにつれて、
反応テーブル２を停止した時における位置が反応容器１
ピッチ分ずつ反時計方向に進み、第二の試薬分注位置と
なる。

【００５３】特定の反応容器３４は、第二の試薬分注位
置において、ノズル４３により試薬テーブル３５上の試
薬容器８０ｂからの第二の試薬が分注される。このよう
にして、特定の反応容器３４内には、サンプル，第一試
薬，第二試薬が分注され化学反応が進行する。

【００５４】一次検査における分注動作が終わると反応
テーブル２は、反時計方向に360°＋反応容器１ピッチ
分、すなわち、１サイクル回転して停止する。反応テー
ブル２の回転中においては、反応テーブル２上の前記反
応容器３４には光束１２が通過する。

【００５５】それぞれの反応容器３４を光束１２が通過
するときには、分光器１０によって光吸収測定がなされ
る。分光器１０の信号値は、マルチプレクサ６０により
必要な測定波長信号が選択され、一次検査の分析成分の
濃度が得られる。濃度信号は、Ａ／Ｄ変換器６１により
コントローラ１０２に取りこまれ、チェックインデック
スと比較され、二次検査の成分分析の要否が決定され
る。結果は読出書込記憶装置１０３に記憶される。

【００５６】次に、二次検査にて核酸を分析する場合に
ついて、ＨＢＶ、すなわちＢ型肝炎ウイルスを例として
説明する。

【００５７】分析項目は、操作開始後に加えられる粒子
プローブの種類により特定される。粒子標識プローブ液
容器９０ａには、一本鎖ＨＢＶ−ＤＮＡプローブタイプ
１を固定化した磁性体ラテックス粒子試薬が準備されて
いる。

【００５８】一方、蛍光性粒子標識プローブ液容器３６
ａには、蛍光性物質としてのクマリン誘導体が含有され
ている蛍光ラテックス粒子に一本鎖ＨＢＶ−ＤＮＡプロ
ーブタイプ２を結合させた蛍光標識ラテックス粒子試薬
が準備されている。

【００５９】それぞれの一本鎖ＨＢＶ−ＤＮＡプロー
ブ、すなわち一本鎖ＨＢＶ−ＤＮＡプローブタイプ１と
一本鎖ＨＢＶ−ＤＮＡプローブタイプ２は、測定対象の
核酸成分に対して相補的なヌクレオチド配列を有する
が、互いには相補的なヌクレオチド配列を持たないもの
である。制限酵素液としては、蛍光標識ラテックス粒子
に結合させた一本鎖ＨＢＶ−ＤＮＡプローブタイプ２と
測定対象の核酸成分がハイブリダイズして形成した二本
鎖ＤＮＡを切断する制限酵素として、例えば、HaeIIIを
準備する。

【００６０】分析操作が開始されると、反応容器３４に
は、サンプル容器３３からノズル４３によって分取され
た試料が注入される。次に、ノズル４３により磁性体ラ
テックス粒子試薬液容器９０ａから磁性体ラテックス粒
子試薬が分取され、試料が注入されている特定の反応容
器３４内に吐出される。これにより試料中のＨＢＶ−Ｄ
ＮＡは、一本鎖ＨＢＶ−ＤＮＡプローブタイプ１を固定
化した磁性体ラテックス粒子と結合反応をする。特定の
反応容器３４は所定温度、例えば３７℃のもとで一定時
間、例えば１５分間反応テーブル上にて反応が維持され
る。

【００６１】次に、蛍光標識ラテックス粒子試薬を、試
薬テーブル３５上の容器３６ａからノズル４３により一
定容量吸入し、対応する反応容器３４内に吐出する。反
応容器３４は所定温度、例えば３７℃のもとで一定時
間、例えば１５分間反応テーブル２上で反応を維持す
る。これにより、磁性体ラテックス粒子による反応生成
物に一本鎖ＨＢＶ−ＤＮＡプローブタイプ２が反応す
る。

【００６２】反応容器３４の周囲の磁石１３が配置され
ている所定の領域に特定の反応容器３４が移送される
と、磁性体ラテックス粒子とハイブリダイズした反応生
成物と未反応の磁性体ラテックス粒子は磁石１３の作用
により反応容器３４の内壁に吸着するが、未反応の蛍光
標識ラテックス粒子は液中に遊離する。この未反応の蛍
光標識ラテックス粒子は、ノズル４３から放出される洗
浄液によって洗浄され、その洗浄液は反応容器３４外に
排出される。このように、反応容器３４内へ洗浄液が吐
出され、さらにその洗浄液を排出する操作が繰り返され
る。結果として、反応容器３４内の余剰蛍光標識ラテッ
クス粒子は、この反応容器３４外に排出される。

【００６３】次いで、試薬テーブル３５の回転により、
試薬テーブル３５上の吸入位置に制限酵素液容器３８が
位置付けられる。制限酵素液容器３８内の制限酵素HaeI
II25を含む液が、ノズル４３により一定量吸入され、反
応テーブル２上の対応する反応容器３４に吐出される。
反応容器３４内では、蛍光標識ラテックス粒子に結合さ
せた一本鎖ＨＢＶ−ＤＮＡプローブタイプ２と測定対象
の核酸成分とがハイブリダイズして形成した二本鎖ＤＮ
Ａが、所定の切断箇所で切断される。これにより、反応
容器３４内の液に蛍光標識ラテックス粒子が遊離する。
このような遊離反応のためにも所定の時間、例えば１５
分間が必要である。これらの遊離体を含む被測定液は、
ノズル４３によって吸入されシースフローセル４７内に
吐出される。フローセル４７内の遊離粒子を計数して第
二成分の核酸濃度を求める。

【００６４】図４に記載した分析システムによる測定結
果の一例を表１に示す。

【００６５】

【表１】

【００６６】なお、一次検査として生化学分析項目であ
るＧＯＴ，ＧＰＴの測定結果がそれぞれ３０以上，４２
以上であるときに、二次検査として核酸分析を実施して
肝炎ウィルスに感染しているか否かを測定した。

【００６７】本発明の他の実施例に係る分析システム
を、図５による説明する。

【００６８】図５は、本発明に基づく一実施例である分
析シスムを示す一部ブロック図を含む略示説明図であ
る。図５においては、図中、図４と同一符号のものは同
等機能部分あるので、詳細な説明は省略する。また、サ
ンプルテーブル１，反応テーブル２，反応テーブル３，
試薬テーブル３５，自動ピペット機構，フローセル４
７，レーザ光源４９より構成される計測部等は、図４に
示した分析システムとほぼ同様であるので、詳細な説明
は省略する。

【００６９】試薬テーブル３５の各種試薬と、反応テー
ブル３と、自動ピペット機構について図４とは異なった
点のみ説明する。

【００７０】試薬テーブル３５上の各種の試薬液容器
は、一次検査として免疫分析項目を測定する場合、必要
な試薬を収容した容器８０ａ（８０ｂ以下は図示せ
ず）、二次検査として核酸分析項目を測定する場合、必
要な各種分析項目にそれぞれ対応する粒子標識プローブ
液を収容した容器９０ａ，９０ｂと、蛍光性粒子標識プ
ローブ液を収容した容器３６ａ，３６ｂと制限酵素液収
容容器３８と、その他必要な緩衝液容器（図示せず）等
である。粒子標識プローブと蛍光性粒子標識プローブと
は、その粒子径が異なる。

【００７１】反応テーブル３の構成は、反応テーブル２
とほぼ同様であるが、そのサークル上に配列されている
複数の反応容器３４ｂの構造が下記のごとくなってい
る。

【００７２】反応容器３４ｂは、上部にフィルタを設
け、壁部に小孔を有する小室からなり、フィルタは、そ
のフィルタの孔径が前期粒子標識の一つを通し、他の一
つを阻止する大きさとなっている。また、小室内の試薬
液が、小孔を通じて前期反応容器３４ｂ外に排出される
ように、その小孔には吸引装置１０１が接続されてい
る。

【００７３】反応テーブル３は、サンプルテーブル１，
反応テーブル２と同様に、コントローラＣによって制御
されるパルスモータ９４に所定の反応容器３４ｂが所定
の位置となるように回転自在に構成されている。

【００７４】自動ピペット機構は、先の図４の例と同様
であるが、サンプルテーブル１，試薬テーブル３５と反
応テーブル２間とのサンプル，試薬等の分注およびサン
プルテーブル１，試薬テーブル３５，反応テーブル２と
反応テーブル３間との試料，試薬，反応液等の分注を行
い、その動作軌跡はａ，ｂである。

【００７５】図５の実施例に係る分析システムの動作を
説明する。

【００７６】一次検査用の免疫分析項目は、反応テーブ
ル２と反応容器３４ａと光源１１と分光器１０等により
図４の例と同様にして測定されるので詳細な説明は省略
し、二次検査用の核酸分析について説明する。

【００７７】試料の移送は、ノズル４３によってサンプ
ル吸入位置にあるサンプル容器３３内の試料を一定量吸
入する。一定量の試料は、サンプル吐出位置に移送され
た反応容器３４ａ内に吐出される。試薬テーブル３５
は、パルスモータ９４により所定の角度回転し、必要な
タイミングで指定された試薬容器をノズル４３による吸
入位置に停止するように位置づける。第一試薬の粒子標
識プローブは、ノズル４３によって第一の試薬分注位置
にある反応容器３４ａ内に注入される。また、第二試薬
の蛍光性粒子標識プローブは、ノズル４３によって第二
の試薬分注位置にある反応容器３４ａ内に注入される。

【００７８】反応容器３４ａの反応室中で反応させた試
料と粒子標識プローブと蛍光性粒子標識プローブとのハ
イブリダイゼーション反応液は、反応テーブル２の反応
液分注位置においてノズル４３によって、反応容器３４
ｂのフィルタ部に注入される。

【００７９】反応テーブル３のフィルタ洗浄位置におい
ては、吸引装置１０１が作動して、フィルタの孔径より
も小さな未反応の蛍光性粒子プローブを、反応容器３４
ｂの小室の壁に設けられた小孔を通じて小室外に排出す
る。ノズル４３によって洗浄液を反応容器３４ｂ内のフ
ィルタ部に注入して吸引装置１０１を作動されることを
繰り返して、フィルタ部の洗浄を完全に実施する。

【００８０】洗浄を終了した反応容器３４ｂのフィルタ
部には、反応テーブル３の制限酵素液分注位置におい
て、ノズル４３によって制限酵素液収容容器３８から制
限酵素液が分注される。所定時間を経過した後に、反応
テーブル３の測定液取り出し位置において、吸引装置１
０１が作動して測定液がとりだされてノズル４３によっ
てフローセル内に導入する。フローセル４７内に導入さ
れた測定液の蛍光性粒子は、計測部により測定する。

【００８１】二次検査としてＨＩＶを測定する場合につ
いて、具体的に試薬を特定して、反応容器３４ｂ内にお
ける分析操作仮定を説明する。

【００８２】粒子標識プローブ液容器９０ａには、一本
鎖ＨＩＶ−ＤＮＡプローブタイプ１を固定化したラテッ
クス粒子試薬、例えば、直径０.９μｍ を準備する。

【００８３】一方、蛍光性粒子標識プローブ液容器３６
ａには、蛍光性物質としてのクマリン誘導体が含有され
ている蛍光ラテックス粒子、例えば、直径０.１μｍ に
一本鎖ＨＩＶ−ＤＮＡプローブタイプ２を結合させた蛍
光標識ラテックス粒子試薬を準備する。

【００８４】それぞれの一本鎖ＨＩＶ−ＤＮＡプロー
ブ、すなわち一本鎖ＨＩＶ−ＤＮＡプローブタイプ１と
一本鎖ＨＩＶ−ＤＮＡプローブタイプ２とは、測定対象
の核酸成分に体して総補的なヌクレオチド配列を持つ
が、互いには相補的なヌクレオチド配列を持たないもの
を使用した。

【００８５】制限酵素液としては、蛍光標識ラテックス
粒子に結合させた一本鎖ＨＩＶ−ＤＮＡプローブタイプ
２と測定対象の核酸成分がハイブリダイズして形成した
二本鎖ＤＮＡを切断する制限酵素として、例えばHaeIII
を準備する。

【００８６】反応テーブル３上の反応液分注位置では、
反応容器３４ｂの下部に吸引装置１０１としてポンプが
配置されている。また、フィルタは孔径０.６μｍ 、直
径１０mmのメインブレンフィルタを使用した。

【００８７】分析操作が開始されると、ノズル４３によ
りラテックス粒子試薬液容器９０ａからラテックス粒子
試薬が分取され、対応する反応容器３４ｂ内の小室に吐
出することによって、当該反応容器ＨＩＶ分析用である
ことを特定する。

【００８８】このようにして準備された反応容器３４ｂ
の小室には、次いでサンプル容器３３からノズル４３に
よって分取された試料が添加される。サンプル中のＨＩ
Ｖ−ＤＮＡは、一本鎖ＨＩＶ−ＤＮＡプローブタイプ１
を固定化したラテックス粒子と反応する。この反応を１
５分間行わせ、ハイブリダイズ反応形成させる。

【００８９】次に、蛍光標識ラテックス粒子試薬を試薬
容器３６ａからノズル４３で一定容量吸入し対応する反
応容器３４ｂの反応室に吐出する。

【００９０】反応容器３４ｂは、所定温度、例えば３７
℃のもとで一定時間、例えば１５分間反応テーブル３上
で反応を維持する。これにより、ハイブリダイズ反応生
成物には、さらに一本鎖ＨＩＶ−ＤＮＡプローブタイプ
２が反応する。

【００９１】反応テーブル３のフィルタ洗浄位置におい
ては、ノズル４３によって洗浄液を反応容器３４ｂ内の
フィルタ部に注入して吸引ポンプを作動させることを繰
り返し、洗浄を完全に行う。

【００９２】次いで、試薬テーブル３５の回転によりそ
の吸入位置に制限酵素液容器３８が位置付けられる。容
器３８内の制限酵素HaeIII25を含む液が、ノズル４３に
より一定量吸入され、反応テーブル３上の対応する前期
反応容器３４ｂのフィルタ部に吐出される。フィルタ部
では、蛍光標識ラテックス粒子に結合させた一本鎖ＨＩ
Ｖ−ＤＮＡプローブタイプ２と測定対象が核酸成分がハ
イブリダイズして形成した二本鎖ＤＮＡが、所定の切断
箇所で切断される。これにより、反応容器３４ｂ内の液
に蛍光標識ラテックス粒子が浮遊する。

【００９３】遊離体を含む被測定液は、反応テーブル３
上の測定液取り出し位置において、吸引ポンプが作動し
て測定液が取り出されてノズル４３によって吸入されフ
ローセル４７に吐出される。遊離粒子を計測して二次検
査の成分である核酸濃度が得られる。上述した実施例に
よれば、生化学分析，免疫分析又は核酸分析による試料
の測定を必要に応じて実行でき、もって病気の診断のた
めに役立つ分析データを得ることができる分析システム
が提供される。

【００９４】

【発明の効果】本発明によれば、その検査結果によって
病気の可能性を示す指標となる予備分析項目を一次検査
の対象として特定の分析装置により一次検査分析を実行
し、二次検査すべきか否かを振り分ける基準としてチェ
ックレベル又はチェックインデックスを複数種類につき
予め設定しておき、二次検査をする場合には一次検査の
場合よりも病気をより特定できる分析項目を選択的に測
定可能にするために、分析システム内に複数種の分析装
置を設けた分析装置および二次検査用分析項目を選択す
きるようにしたので、病態の診断にとって適切な情報を
迅速に提供することができる。また、一次採取された検
体に対して一次検査と二次検査を連続して自動的に分析
測定でき、それらの測定結果を同時に報告できるので、
患者および医師の負担を大幅に軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の分析システムにおける全体
の概略構成を示すブロック図である。

【図２】図１の実施例における表示装置上に表示された
二次検査のための条件設定用メニュー画面の例を示す図
である。

【図３】図１の実施例における主要な処理を示すフロー
チャートである。

【図４】本発明の他の実施例の分析システムの概略構成
を示す図である。

【図５】本発明のもう１つの実施例の概略構成を示す図
である。

【符号の説明】

１…サンプルテーブル、２，３…反応テーブル、３３…
サンプル容器、３５…試薬テーブル、４７…フローセ
ル、１０２…コントロール装置、１０３…メモリ、１０
４…表示装置、１０５…複合分析部、１０７…ＣＲＴ、
１１１…生化学分析装置、１１２…免疫分析装置、１１
３…核酸分析装置、１１４…クロマトグラフィー分析装
置、１１７…搬送路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−5694（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−102272（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−196569（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−206660（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−194370（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−195260（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−130071（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 35/02

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一次検査において測定される予定の予備分
   析項目および二次検査において測定される予定の分析項
   目を登録する手段と，一次検査のために予備分析項目を
   測定する手段と，二次検査のために二次検査分析項目を
   測定する手段と，予備分析項目が測定された試料に対し
   二次検査分析項目用のチェックレベルを登録する手段
   と，予備分析項目の測定データと前記チェックレベルと
   の比較に基づいて特定の分析項目を二次検査すべきこと
   を決定する手段と，この決定手段による決定の対象とな
   った試料を前記二次検査分析項目用測定手段でもって分
   析するように制御する手段と，前記二次検査分析項目の
   測定結果を出力する手段と、を備えた生体試料分析シス
   テムであって、 前記二次検査分析項目用測定手段が複数の分析装置から
   なり、 前記決定された特定の二次検査分析項目を該複数の分析
   装置のうちのいずれの分析装置で分析するかを選択し、
   試料を選択された分析装置へ搬送する搬送手段と、該搬
   送手段を制御する手段を備えたことを特徴とする生体試
   料分析システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の分析システムにおいて、上
   記測定結果出力手段は、一次検査のための予備分析項
   目，二次検査のための分析項目、およびチェックレベル
   のための適正値を対応づけて画面表示する表示手段を含
   むことを特徴とする生体試料分析システム。
3. 【請求項３】 請求項２記載の分析システムにおいて、上
   記適正値を入力するための入力手段を備えたことを特徴
   とする生体試料分析システム。
4. 【請求項４】 請求項３記載の分析システムにおいて、上
   記入力手段は、二次検査分析項目の測定動作を実行する
   ための分析装置を、システム内の複数の分析装置の中か
   ら選択する機能を有するものであることを特徴とする生
   体試料分析システム。
5. 【請求項５】 請求項１記載の分析システムにおいて、上
   記予備分析項目用測定手段は生化学分析装置であり、上
   記二次検査分析項目用測定手段は免疫分析装置又は核酸
   分析装置であり、さらに、これらの分析装置に共用され
   る試料供給手段を備えたことを特徴とする生体試料分析
   システム。
6. 【請求項６】 請求項１記載の分析システムにおいて、上
   記測定結果出力手段は、二次検査分析項目の測定結果と
   共に予備分析項目の測定結果を出力するように構成され
   ていることを特徴とする生体試料分析システム。