JP5147906B2 - 精度管理システム - Google Patents

Description

本発明は、臨床検査の主に血液，尿などの患者検体を用いた臨床検査自動分析装置の精度管理システムに係り、精度管理結果またはキャリブレーション結果については、一定期間における統計処理を行い、当該精度管理結果またはキャリブレーション結果の変動パターン，変動幅から、適切なキャリブレーション方法を出力することを特徴とする精度管理システムに関するものである。

臨床検査における自動分析装置の精度管理では、患者検体の測定の合間に一定時間間隔または一定検体数間隔で、精度管理物質（コントロール試料）を測定し、その測定結果が当該精度管理物質に値付けられた管理範囲内かどうか、或いは日内変動，日差変動を検討し、精密度が管理範囲内かどうかを判断している。また、精度管理物質の測定結果および一定時間間隔で行われたキャリブレーション結果により、自動分析装置異常の有無，試薬の劣化などの判定，標準液の調製の良否を検出する。

これらの精度管理は、臨床検査技師がキャリブレーションの結果、精度管理物質の測定結果を集計し、記録・保存することにより実施される。

また、精度管理物質の管理値は、臨床検査室の臨床検査技師が管理するだけでなく、公的な機関により実施されている。
（１）市販の精度管理物質を用いて、臨床検査室は精度管理物質の測定結果を管理する。
（２）臨床検査室はネットワーク回線，郵便等で、臨床検査室の精度管理物質の測定結果データを試薬メーカに送付して、試薬メーカがデータを統計処理し、その結果を各病院に返す。臨床検査室がこれらの測定結果および統計処理された結果を管理する。
（３）日本臨床検査学会や日本医師会などの団体が年に数回程度、一斉に全国の病院，臨床検査センターなどに共通試料を配布して、測定させる。測定結果を団体で集計し、統計処理を実施する。それ以外にも、県単位，病院グループ単位などでサーベーが実施されている。
（４）自動分析装置の製造メーカでは、各病院臨床検査室，検査センターに販売，設置した自社の自動分析装置とサービスサーバを、ネットワーク回線で結び、遠隔監視するシステムを実用化している。

上記（４）の関連技術が特許文献１に記載されている。各臨床検査室のキャリブレーション結果，精度管理物質の測定結果，測定時の試薬ロット番号，試薬ボトル番号，キャリブレータのロット番号／バイアル番号，精度管理物質のロット番号／バイアル番号，アラーム情報などに合わせて、ネットワーク回線を利用して、リアルタイムでサポートセンターに送信する。サポートセンターでは、キャリブレーション結果、精度管理物質のデータを集計し、統計処理を実施し、前日との変化や参考値との乖離などのチェックを実施する。各病院の臨床検査室は、ネットワーク回線を介してサポートセンターにアクセスして、自動分析装置の精度管理状況を確認する。

特開２００７−２４８０８８号公報

上記の背景技術での精度管理システムは、精度管理物質の測定結果が管理範囲内に入っているかどうかを判定することと、精度管理物質の測定結果における変動が系統的な変動なのか、偶発的な変動なのかを判定することが主な目的である。

精度管理結果が変動した場合には、変動原因を解析し、キャリブレーションを実施してから、再度測定された精度管理結果で判定する。

しかし、従来の精度管理システムでは、検査室の運用に合わせた精度管理において、以下のような課題がある。

第１の課題は、通常は、定期的に、項目毎にキャリブレーションを実施し、精度管理結果を確認してから、患者検体の測定を行う。しかし、自動分析装置に不慣れな操作者の場合は、精度管理測定結果は管理範囲内であることのみ確認し、キャリブレーションを実施せずに、患者検体測定を行う場合がある。

また、予め設定した一定時間間隔でキャリブレーション，精度管理測定を実施する施設もある。試薬ロットが変更されて、試薬性能が変化した場合には、既定期間でのキャリブレーションでは、十分に試薬を校正しきれない恐れがある。

すわなち、検査室の独自の規則で、実施されるキャリブレーション方法や頻度は、不安定な試薬を十分に校正せず、臨床結果に影響を及ぼす課題がある。

第２の課題は、試薬が安定している場合には、必要以上の間隔でキャリブレーションを実施することは、ランニングコストや作業工数などの負担となる。

従って、個々の臨床検査室で使用される自動分析装置の実状に合わせて、適切な期間で、適切なキャリブレーションの実施を促す手段が必要である。

前記課題に対して、次の手段により、課題を解決できる。

試薬ロット毎，試薬ボトル毎の精度管理結果，キャリブレーション結果を統計処理し、蓄積する。精度管理結果の変動に合わせて、試薬ブランク吸光度，試薬ブランク初期吸光度，標準液吸光度２回測定の差，K factorを統計処理する。試薬ブランク吸光度，試薬ブランク初期吸光度、またはK factorなどの変化によって、試薬の劣化具合，精度管理結果を判定して、キャリブレーションの実施内容とそのインターバルを知らせる。

試薬ロット毎に、他施設におけるキャリブレーション結果の変動傾向により、自施設のキャリブレーション実施インターバルの修正を知らせる。

各病院，サポートセンターが、上述の精度管理を実施することにより、以下の効果がある。

検査室の運用は、施設により異なるが、通常１週間単位で運用が繰り返される特徴があるため、過去に１週間単位での複数の精度管理物質の測定結果およびキャリブレーションの測定結果の変動幅や変動パターンの特徴を抽出し、１週間単位での測定値の特徴を把握することができる。

過去の複数の一週間単位での測定値の特徴により、キャリブレーションの測定結果と精度管理結果の変動が少なく認められた場合には、従来のキャリブレーションのインターバルの倍の間隔を推薦キャリブレーションインターバルとして知らせることができる。したがって、精度管理結果が十分に確認したうえで、必要以上のキャリブレーションを省けることができる。

一方、過去の複数の一週間単位での測定値の特徴により、キャリブレーションの測定結果と精度管理結果の変動が大きく認められた場合には、従来のキャリブレーションのインターバルの半分の間隔、または三分の一の間隔で、推薦キャリブレーションインターバルとして知らせることで、最適な間隔で、キャリブレーションを実施することにより、試薬性能を適切に校正することができる。

さらに、その他の検査室に使用されている同ロットの試薬の変動特徴を参考にして、追加キャリブレーションを知らせることで、潜在的な精度管理不良のリスクを回避することもできる。

運用イベント情報のインプット説明。 画面表示選択画面の説明図。 Ｃａ精度管理結果およびキャリブレーション結果図。 ＵＮ精度管理結果およびキャリブレーション結果図。 ＦＥ精度管理結果およびキャリブレーション結果図。 ＡＬＰ精度管理結果およびキャリブレーション結果図。

本発明は、臨床検査の主に血液，尿などの患者検体を用いた臨床検査自動分析装置の精度管理システムにおいて、一定期間での検査室の精度管理結果またはキャリブレーション結果から、精度管理物質の測定結果およびキャリブレーション結果の変動パターンと変動幅を抽出し、最適なキャリブレーション実施インターバルを警告する手段，他施設における同ロット試薬の変動結果から、追加キャリブレーションの注意を知らせる精度管理システムに関するものである。

まず、本発明における精度管理とは、例えば、生化学分析，免疫分析の精度管理が対象となる。本発明における精度管理図とは、例えば、Ｘｂａｒ−Ｒｓ−Ｒ管理図，Ｘｂａｒ−Ｒ管理図，Twin Plot管理図が対象となる。また、本発明におけるキャリブレーション結果の表示図とは、Ｓ１Ａｂｓ〜Ｓ６Ａｂｓ，K factor，試薬ブランク液主波長吸光度，標準液主波長吸光度，標準液吸光度２回測定の差のグラフが対象となる。また、表示期間とは、デフォルト機能として通常検査室で運用が繰り返される期間である１週間単位を特徴とするが、１週間に限定されない。

本発明におけるバイアル番号とは、同一製造ロットの中に、精度管理物質またはキャリブレータが入っているガラス瓶またはプラスチック瓶の容器を個別に識別する番号が対象となる。試薬のボトル番号とは、同一製造ロットの中に、個別に試薬充填している容器瓶を識別する番号が対象となる。

本発明における変動パターンとは、試料や試薬の変更に伴わない安定な傾向，コントロールのロット変更に伴う精度管理結果のシフト傾向，コントロールのバイアル変更に伴うシフト傾向またはドリフト傾向，キャリブレータのロット変更に伴うキャリブレーション結果のシフト傾向またはドリフト傾向，キャリブレータのバイアル変更に伴うキャリブレーション結果のシフト傾向またはドリフト傾向，試薬のロットまたは試薬のボトル変更に伴う精度管理結果のシフト傾向またはドリフト傾向，試薬ロットまたはボトル変更に伴うキャリブレーション結果のシフト傾向またはドリフト傾向が対象となる。

本発明における変動幅とは、一定期間における複数の精度管理結果またはキャリブレーション結果の標準偏差、またはこれらの測定結果の最大値と最小値の差が対象となる。

本発明におけるキャリブレーションの実施とは、ブランクキャリブレーション、またはスパンキャリブレーション、または２点キャリブレーション、または多点キャリブレーションの測定が対象となる。ブランクキャリブレーションとは、水、または生理食塩水などというブランク液を用い、試薬ブランク吸光度のみを更新する校正法である。スパンキャリブレーションとは、ブランク液以外の既知濃度標準液１点で、Ｋ値のみを更新する校正法である。２点キャリブレーションとは、ブランク液および複数の標準液のうちの１点を測定し、検量線を更新する校正法である。多点キャリブレーションとは、指定された複数の標準液の全数を用いて、検量線を更新する校正法である。

より具体的には、Ｋ値（K factor）の計算式はＫ＝（Ｓ２−Ｓ１）／（Ｓ２Ａｂｓ−Ｓ１Ａｂｓ）である。Ｓ２，Ｓ１は２つキャリブレータのそれぞれの濃度値であり、Ｓ２Ａｂｓ，Ｓ１Ａｂｓはこの２つキャリブレータを用いたキャリブレーションで得られたそれぞれの吸光度である。試薬ブランク液吸光度は、測定対象物を含まないキャリブレータ、例えば、水、または生理食塩水などを用いたキャリブレーションで得られた吸光度である。

以下、実例を用いて本発明を具体的に説明する。

図１のように、運用イベントの情報のインプットツールから説明する。ディスク式試料カップ１のバーコードをサンプルバーコードリーダ２で読み取り、精度管理物質のロット番号とバイアル番号、またはキャリブレータのロット番号とバイアル番号の情報を取得して、生化学分析の精度管理システムに記録される。試薬ボトル１２のバーコードを試薬バーコードリーダ１９で読み取り、試薬のロット番号とボトル番号を取得して、自動分析の精度管理システムに記録される。自動分析装置のメンテナンス台帳からメンテナンス情報を、自動分析装置からアラーム情報を取得し、自動分析精度管理システムに記録される。

または、検査システム２６に接続している院内ＬＡＮ２７を通して、インターネット２８を経由して、自動分析装置からの各種情報が上げられ、装置メーカ２９，試薬メーカ３０およびユーザ３１で共有することができる。さらに、装置メーカ２９，試薬メーカ３０はユーザ３１との共有する情報に基づき、迅速な対応またはサポートを提供する。または、ユーザ３１は、インターネット２８を利用して、遠距離でも検査室の精度管理結果やキャリブレーション結果などのシステム情報を閲覧し、管理することもできる。

画面の表示内容を選択する画面の例を図２に示す。画面名称２０１にある対象選択として精度管理結果、キャリブレーション結果を選び、統計周期２０２，参考期間２０３，連絡方法２０４を選択して、ＯＫ２０９をクリックすれば、選択内容が保存される。キャンセル２０８をクリックすれば、前回入力値のままに内容が変更されない。

例えば、統計周期２０２においては、入力欄２０６に一週間を選ぶと、一週間の周期で、精度管理またはキャリブレーション結果の変動パターンが算出，表示することになる。例えば、参考期間２０３における入力欄２０７に、「左記統計期間の３倍」を選ぶと、過去３週間の変動パターンを参考して、最適なキャリブレーションインターバルを表示することになる。連絡方法２０４に、例えばＰＣメール，携帯メール，装置アイコンを選ぶ場合には、それぞれＰＣメール，携帯メールに最適なキャリブレーションインターバルを配信することと、精度管理画面に、アイコンが表示されることになる。

図３を参照するに、キャリブレーション結果であるＳ１Ａｂｓ，K factorのドリフト変動とともに、精度管理結果もドリフトする場合に、最適なキャリブレーションインターバルを示す。

Ｃａの精度管理図に、低濃度域精度管理物質の測定結果３０１および高濃度域精度管理物質の測定結果３０２が同時に表示される。１週間の統計周期で、算出された精度管理物質の測定結果の変動パターン３０３が表示される。キャリブレーション結果であるＳ１Ａｂｓ３０４およびK factor３０６の管理図が表示される。一週間の統計周期で、それぞれＳ１Ａｂｓの変動パターン３０５およびK factorの変動パターン３０７が表示される。

精度管理物質の測定結果の変動パターンと同様に、Ｓ１Ａｂｓ，K factorの変動パターン３０５と３０７から、１週間周期でドリフト傾向が見られた。但し、１週間周期におけるキャリブレーション状況は、週１回の２点キャリブレーションのみであるため、現状のキャリブレーション方法とキャリブレーションのインターバルでは、十分に試薬の劣化を補正しきれていないため、精度管理物質の測定結果は、同様な一週間周期でのドリフト変動パターンが確認できる。

参考期間として過去３週間の変動パターンが同様であるため、最適な校正法を示すアイコン３０８をクリックすると、最適なキャリブレーションインターバルとキャリブレーション方法３０９が表示される。上述の例にある１週間の周期や、アイコン表示はあくまで例であり、その表現方法に限定されない。

例えば、４／１以降、最適なキャリブレーションインターバルを採用すると、一日おきに２点キャリブレーションを実施することにより、試薬は小まめに校正されたので、Ｓ１Ａｂｓ，K factorの変動パターンには、変化がないものの、４／１以降の精度管理結果の変動パターン３０３では、周期的なドリフト変動がなくなることが確認できる。

図４を参照するに、キャリブレーション結果であるＳ１Ａｂｓは安定であるが、K factorのドリフト変動とともに、精度管理結果もドリフトする場合に、最適なキャリブレーションインターバルを示す。

ＵＮの精度管理図に、低濃度域精度管理物質の測定結果４０１および高濃度域精度管理物質の測定結果４０２が同時に表示される。１週間の統計周期で、算出された精度管理物質の測定結果の変動パターン４０３が表示される。キャリブレーション結果であるＳ１Ａｂｓ４０４およびK factor４０６の管理図が表示される。一週間の統計周期で、それぞれＳ１Ａｂｓの変動パターン４０５およびK factorの変動パターン４０７が表示される。

キャリブレーション測定結果のＳ１Ａｂｓの変動パターン４０５は安定であるが、精度管理物質の測定結果の変動パターン４０３は、K factorの変動パターン４０７と同様に、１週間周期でドリフトする変動傾向が見られた。但し、１週間周期におけるキャリブレーション状況は、週初めおよび３日後に２点キャリブレーション、そのほかの日ではブランクキャリブレーションであるため、K factorは変動しているのに、２点キャリブレーションのインターバルが不足しているため、十分に試薬の劣化を補正しきれていなかった結果、精度管理物質の測定結果は、同様な一週間周期でのドリフト変動パターンが確認できる。

参考期間として過去３週間の変動パターンが同様であるため、最適な校正法を示すアイコン４０８をクリックすると、最適なキャリブレーションインターバルとキャリブレーション方法４０９が表示される。上述の例にある１週間の周期や、アイコン表示はあくまで例であり、その表現方法に限定されない。

例えば、１２／２３以降、最適なキャリブレーションインターバルを採用すると、毎日２点キャリブレーションを実施することにより、試薬は十分に校正されたので、K factorの変動パターンには、変化がないものの、１２／２３以降の精度管理結果の変動パターン４０３では、周期的なドリフト変動がなくなることが確認できる。

図５を参照するに、キャリブレーション結果であるK factorは安定であるが、Ｓ１Ａｂｓのドリフト変動とともに、精度管理結果もドリフトする場合に、最適なキャリブレーションインターバルを示す。

ＦＥの精度管理図に、低濃度域精度管理物質の測定結果５０１および高濃度域精度管理物質の測定結果５０２が同時に表示される。１週間の統計周期で、算出された精度管理物質の測定結果の変動パターン５０３が表示される。キャリブレーション結果であるＳ１Ａｂｓ５０４およびK factor５０６の管理図が表示される。一週間の統計周期で、それぞれＳ１Ａｂｓの変動パターン５０５およびK factorの変動パターン５０７が表示される。

精度管理物質の測定結果の変動パターン５０３，キャリブレーション測定結果のK factor５０６は安定であるが、キャリブレーション結果のＳ１Ａｂｓの変動パターン５０５は、１週間周期でドリフトする変動傾向が見られた。１週間周期におけるキャリブレーション状況は、毎日２点キャリブレーションであるため、十分に試薬の劣化を補正していた結果、精度管理物質の測定結果は、安定であることが確認できる。

参考期間として過去３週間の変動パターンが同様であるため、最適な校正法を示すアイコン５０８をクリックすると、最適なキャリブレーションインターバルとキャリブレーション方法５０９が表示される。上述の例にある１週間の周期や、アイコン表示はあくまで例であり、その表現方法に限定されない。

例えば、３／２３以降、最適なキャリブレーションインターバルを採用すると、毎日２点キャリブレーションではなく、毎日ブランクキャリブレーションを実施しても、試薬は十分に校正されたので、Ｓ１Ａｂｓの変動パターンには変化がないものの、３／２３以降の精度管理結果の変動パターン５０３では相変わらず安定であることが確認できる。

図６を参照するに、キャリブレーション結果であるＳ１Ａｂｓ，K factorおよび精度管理結果共に、安定である場合に、最適なキャリブレーションインターバルを示す。

ＡＬＰ管理図に、低濃度域精度管理物質の測定結果６０１および高濃度域精度管理物質の測定結果６０２が同時に表示される。１週間の統計周期で、算出された精度管理物質の測定結果の変動パターン６０３が表示される。キャリブレーション結果であるＳ１Ａｂｓ６０４およびK factor６０６の管理図が表示される。一週間の統計周期で、それぞれＳ１Ａｂｓの変動パターン６０５およびK factorの変動パターン６０７が表示される。

精度管理物質の測定結果の変動パターン６０３，キャリブレーション測定結果のＳ１Ａｂｓ６０４およびK factor６０６は安定である。１週間周期におけるキャリブレーション状況は、毎周初めと二日後の２点キャリブレーション２回、そのほかの日ではブランクキャリブレーションであるため、十分に試薬の劣化を補正していた結果、精度管理物質の測定結果は、安定であることが確認できる。従来の試薬では、開封後ＡＬＰ試薬の劣化が気になり、小まめにキャリブレーションが実施されるが、試薬改良により、試薬の安定性が向上され、キャリブレーションの測定結果にも安定であることが確認できる。

参考期間として過去３週間の変動パターンが同様であるため、最適な校正法を示すアイコン６０８をクリックすると、最適なキャリブレーションインターバルとキャリブレーション方法６０９が表示される。上述の例にある１週間の周期や、アイコン表示はあくまで例であり、その表現方法に限定されない。

例えば、４／２３以降、最適なキャリブレーションインターバルを採用すると、周２回の２点キャリブレーションではなく、一日置きのブランクキャリブレーションを実施しても、試薬は十分に校正されたので、Ｓ１Ａｂｓの変動パターンには変化がないものの、４／２３以降の精度管理結果の変動パターン６０３では相変わらず安定であることが確認できる。

１ 試料のカップ
２ サンプルバーコードリーダ
３ コンピュータ
４ インターフェース
５ 試料分注プローブ
６ 反応容器
７ 試料用ポンプ
８ 恒温槽
９ 反応ディスク
１０ 試薬分注プローブ
１１ 試薬用ポンプ
１２ 試薬ボトル
１３ 攪拌装置
１４ 光源
１５ 多波長光度計
１６ キーボード
１７ プリンタ
１８ ＣＲＴ画面
１９ 試薬バーコートリーダ
２０ 反応容器洗浄系
２４ ＦＤドライブ
２５ ＨＤ
２６ 検査システム
２７ 院内ＬＡＮ
２８ インターネット
２９ 装置メーカ
３０ 試薬メーカ
３１ ユーザ

Claims (4)

1. 精度管理結果とキャリブレーション結果の組合せの変動パターンを記憶する記憶機構と、
   該記憶機構に記憶された変動パターンと、測定された変動パターンを比較する比較機構と、
   該比較機構の比較結果に基づいて、最適なキャリブレーションインターバルを示唆する示唆手段を備え、
   前記示唆手段は、最適なキャリブレーション方法を合わせて示唆し、
   前記記憶機構に記憶された変動パターンが、Ｓ１Ａｂｓ，K factorとともに、周期的にドリフトするパターンである場合に、前記示唆手段が、現状より、短いインターバルで実施する、２点キャリブレーションの実行を示唆することを特徴とする精度管理システム。
2. 精度管理結果とキャリブレーション結果の組合せの変動パターンを記憶する記憶機構と、
   該記憶機構に記憶された変動パターンと、測定された変動パターンを比較する比較機構と、
   該比較機構の比較結果に基づいて、最適なキャリブレーションインターバルを示唆する示唆手段を備え、
   前記示唆手段は、最適なキャリブレーション方法を合わせて示唆し、
   前記記憶機構に記憶された変動パターンが、Ｓ１Ａｂｓは安定であるが、精度管理結果は、キャリブレーション結果のK factorとともに、周期的にドリフトするパターンである場合に、前記示唆手段が、現状より短いインターバルで実施する、２点キャリブレーションの実行を示唆することを特徴する精度管理システム。
3. 精度管理結果とキャリブレーション結果の組合せの変動パターンを記憶する記憶機構と、
   該記憶機構に記憶された変動パターンと、測定された変動パターンを比較する比較機構と、
   該比較機構の比較結果に基づいて、最適なキャリブレーションインターバルを示唆する示唆手段を備え、
   前記示唆手段は、最適なキャリブレーション方法を合わせて示唆し、
   前記記憶機構に記憶された変動パターンが、K factorは安定であるが、キャリブレーション結果のＳ１Ａｂｓは周期的にドリフトするパターンである場合に、前記示唆手段が、現状より短いインターバルのブランクキャリブレーションの実行を示唆することを特徴する精度管理システム。
4. 精度管理結果とキャリブレーション結果の組合せの変動パターンを記憶する記憶機構と、
   該記憶機構に記憶された変動パターンと、測定された変動パターンを比較する比較機構と、
   該比較機構の比較結果に基づいて、最適なキャリブレーションインターバルを示唆する示唆手段を備え、
   前記示唆手段は、最適なキャリブレーション方法を合わせて示唆し、
   前記記憶機構に記憶された変動パターンが、Ｓ１Ａｂｓ，K factorは安定である場合に、前記示唆手段が、現状と同程度または長いインターバルのブランクキャリブレーションの実行を示唆することを特徴する精度管理システム。

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