JP6524192B2 - 自動分析装置 - Google Patents
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Description
また、特許文献3および特許文献4における生化学分析部は、ディスポーザブル反応容器を使用することが前提であり、試薬昇温のためだけにディスポーザブル反応容器を使用してしまうことは、消耗品に対する費用が大きくなるためライフサイクルコストの観点から、採用することは事実上不可能であった。
反応セル及びディスポーザブル反応容器にサンプルを分注するサンプル分注機構を備えているため、反応セル用とディスポーザブル反応容器用のそれぞれに専用のサンプル分注機構を設ける場合と比較して、装置の大型化を抑制できる。また、これに伴い、装置価格の上昇やライフサイクルコストの上昇を抑制できる。加えて、生化学分析と血液凝固分析とを1つの装置で実現でき、処理能力の高い自動分析装置を提供することができる。
以上の測定動作が実行される前に、操作者は、分析測定に必要な種々のパラメータの設定や試料の登録を、CRTディスプレイ59の操作画面を介して行う。また、操作者は、測定後の分析結果をCRTディスプレイ59上の操作画面により確認する。
血液凝固時間測定用の試薬を分注する第1試薬分注機構34aは、生化学分析部において、第1試薬を分注する試薬分注機構であることが望ましい。第1試薬はサンプルを分注するタイミングに近いサイクルで反応容器に吐出され、第1試薬分注機構34aは、これを実現する位置に配置されている。このため、血液凝固時間測定用の試薬の分注のために、ターンテーブル方式の従来の駆動方法を変更する必要がない。また、試薬分注機構を生化学分析部と共用することができ、より小型化が実現できる。
また、血液凝固時間測定用試薬が吸引された後の反応セル11に洗浄水または洗剤を分注する第3試薬分注機構34bは、第1試薬分注機構34aと同じであっても構わない。しかし、生化学分析部において、第2試薬を分注する試薬分注機構であることが望ましい。第2試薬は、第1試薬を反応セルに吐出した後に、反応セルに吐出され、第3試薬分注機構34bは、これを実現する位置に配置されている。このため、血液凝固時間測定用の試薬を格納した反応セルの洗浄のために、ターンテーブル方式の従来の駆動方法を変更する必要がない。また、試薬分注機構を生化学分析部と共用することができ、より小型化が実現できる。
図7に、本発明の一実施の形態における、2試薬系の血液凝固時間測定シーケンスの一例を示す。この例では、サンプル分注機構は、血液凝固時間測定部で測定される分析項目に応じて、反応セル又はディスポ−ザブル反応容器にサンプルを分注し、分析項目が1試薬系の項目の場合にディスポ−ザブル反応容器に分注し、2試薬系の項目の場合に反応セルに分注するよう、サンプル分注制御部52により制御される。
従い、図7における2試薬系の測定シーケンスにおいては、サンプル分注機構22はサンプルを反応セルに、第1試薬分注機構34aは第1試薬または希釈液を当該反応セルに分注し、当該反応セルでこれらの混合液を既定時間保持した後、試薬昇温機能付き第2試薬分注機構66は当該混合液をディスポーザブル反応容器に分注する。また、ディスポーザブル反応容器に分注された混合液に吐出する血液凝固反応開始のための試薬(第2試薬)を収容する第2の反応セルを、混合液を収容する反応セルとは別に設け、サンプル分注制御部52は、当該第2の反応セルにサンプルを分注することなく、反応ディスクを回転させることで、当該第2の反応セルを空きの反応セルとなるよう、サンプル分注機構を制御し、血液凝固開始のための試薬(第2試薬)は、当該空きの反応セルである第2の反応セルに吐出される。これにより、第2試薬のみならず、混合液に対してもプリヒートを行うことができる。
このとき、第2試薬の分注タイミングは、分析項目ごとに動作サイクルの分解能で任意に設定できる。これにより、APTTなどの項目に代表されるような第1試薬による活性化や前処理のための時間が必要な項目において、ターンテーブル方式の従来の駆動方法を変更することなく、保持時間を効率よく確保することができる。つまり、分析項目に応じて、第2試薬を収容する空きセルを設けるタイミングを変えることで、混合液の混合が行われてから血液凝固開始のための試薬(第2試薬)が混合液に吐出されるまでの時間を、分析項目に応じて変えることが望ましい。装置の制御を複雑化させないためには、第1試薬分注機構による第2試薬吐出から第2試薬分注機構による第2試薬吐出するまでの時間を決めることが望ましく、このような場合に、サンプルの反応セルへの吐出から第2試薬用の空きセルを設けるタイミングを項目によらず一律に決めることもできる。しかし、一方では、項目に応じて、サンプルと第1試薬とを混合してから第2試薬を添加するのに理想的な時間が決まっている場合がある。このため、サンプル分注してから第2試薬が収容させる空きセルを設けるタイミングを項目に応じて変えることで、項目に応じて第2試薬の添加時間を調整することが望ましい。
また、図8に第2試薬分注機構の変形例を示す。これまでの第2試薬分注機構では反応ディスク上の1箇所から液体を吸引する構成を説明したが、図8では、反応ディスク上の異なる位置にある反応セルから液体を分注可能な例を示す。図8に示すように、試薬温調機能付き第2試薬分注機構66を反応ディスク10の複数のポジション(1)〜(3)に位置づけられるようにすることで、吸引位置により第1試薬による活性化や前処理のための時間を確保する方法も考えられる。さらに、プリヒートする液体の量の増加に伴いプリヒートに必要な時間が長くなるため、混合液や試薬の量に応じて保持時間を制御するために前述の方法を用いることも考えられる。このため、第2試薬分注機構を異なる位置にある反応セルから分注可能とし、液体の種類または分注量に応じて分注位置を変化させることが望ましい。なお、図では、3箇所を例示したが、2箇所や4箇所以上であってもよい。
溶血(H)=(1/A)×(570nmと600nmの吸光度差
−B×660nmと700nmの吸光度差)
黄色(I)=(1/D)×(480nmと505nmの吸光度差
−E×570nmと600nmの吸光度差
−F×660nmと700nmの吸光度差)
C、A、D:吸光度を血清情報として出力するための係数
B、E、F:吸収スペクトルの重なりを補正するための係数
さらに、干渉物質の量に関する参考値をもとに、ディスポーザブル反応容器での測定結果を補正することもできる。例えば、この参考値と、凝固時間測定における光量との相関関係を求め、凝固時間測定結果を補正することができる。
また、この参考値を用いた増幅器のオフセット制御を行うこともできる。図11にこの増幅器と増幅器制御部を示す。凝固時間検出部61は、ディスポーザブル反応容器を介する透過光または散乱光を検出する検出器と、この検出器からの信号を増幅する増幅器71と、この増幅器を制御する増幅器制御部72を有している。増幅器制御部72は干渉物質の量に関する参考値を取得し、この参考値に基づき、増幅器制御部72は、検出器で光を検出する前に、増幅器の零レベルをオフセットすることができる。また、図12に、光度計41の測定結果(上段)と凝固時間検出部61の測定結果(下段)を示す。例えば、光度計41による透過光または散乱光の測定結果(干渉物質の量に関する参考値)と予め設定された基準レベルとの差分に基づき、凝固時間検出部61の信号を増幅する増幅器71の零レベルをオフセットするように制御する増幅器制御部72を備えることで、測定不能となるレンジオーバーを抑制した、適切な増幅率での測定が可能となる(図11、12)。これにより、測定不能となる頻度が低減し、サンプルや試薬の無駄の少ない分析が可能となる。
10 反応ディスク
11 反応セル
12 恒温槽
13 恒温維持装置
20 サンプルディスク
21 検体容器
22 サンプル分注機構
23 可動アーム
24 ピペットノズル
30a 第1試薬ディスク
30b 第2試薬ディスク
31a 第1試薬保冷庫
31b 第2試薬保冷庫
32a 第1試薬ボトル
32b 第2試薬ボトル
33a 第1バーコード読み取り装置
33b 第2バーコード読み取り装置
34a 第1試薬分注機構
34b 第3試薬分注機構
35a 第1攪拌機構
35b 第2攪拌機構
36 反応セル洗浄機構
40 光源
41 光度計
50 コンピュータ
51 インターフェース
52 サンプル分注制御部
53 試薬分注制御部
54 A/D変換器
55 プリンタ
56 メモリ
57 外部出力メディア
58 キーボード
59 CRTディスプレイ(表示装置)
60 反応容器温調ブロック
61 凝固時間検出部
62 ディスポーザブル反応容器
63 反応容器供給部
64 凝固時間サンプル分注ポジション
65 反応容器移送機構
66 試薬昇温機能付き第2試薬分注機構
67 反応容器廃棄部
68 ヘテロジニアス免疫検出部
69 B/F分離機構
70 ヘテロジニアス免疫用試薬ディスク
71 増幅器
72 増幅器制御部
Claims (14)
- 円周上に配置される複数の反応セルを保持し、回転可能な反応ディスクと、
前記反応ディスクに保持される反応セルへのサンプルの分注、及び、前記反応ディスクとは別に設けられた分注ポジションに配置されたディスポーザブル反応容器へのサンプルの分注を行うサンプル分注機構と、
前記反応ディスクに保持される当該サンプルが分注された反応セルへの試薬の分注、及び前記反応ディスクに保持される他の反応セルへの血液凝固測定用としての試薬の分注を行う第一の試薬分注機構と、
前記反応ディスクに保持される反応セルに分注されたサンプルと試薬との混合液に光を照射する光源と、当該混合液からの透過光または散乱光を検出する光度計と、からなる生化学分析部と、
前記反応セルを洗浄する反応セル洗浄機構と、
ディスポーザブル反応容器を保持可能に構成され、当該保持されたディスポーザブル反応容器の温度を制御する温度制御部と、血液凝固時間測定用の検出器とを備えた血液凝固時間測定部と、
当該サンプルが分注されたディスポーザブル反応容器を、前記分注ポジションから前記血液凝固時間測定部に移送する反応容器移送機構と、
昇温機能を備え、前記反応ディスクに保持される反応セルから、前記血液凝固時間測定部に配置されたディスポーザブル反応容器に血液凝固時間測定用として試薬を分注する第二の試薬分注機構と、
前記血液凝固時間測定部で測定される分析項目が、1試薬系の分析項目である場合には、前記分注ポジションに配置されたディスポーザブル反応容器にサンプルを分注し、2試薬系の分析項目である場合には、前記反応ディスクに保持される反応セルにサンプルを分注するように前記サンプル分注機構を制御するとともに、
前記血液凝固時間測定部の分析動作サイクルの1サイクル時間が、前記生化学分析部の分析動作サイクルの1サイクル時間のn倍(nは自然数)であって、かつ生化学項目及び血液凝固時間項目の分析依頼があった場合には、
血液凝固時間項目が1試薬系である場合、前記反応ディスクに保持された、前記血液凝固時間測定部の分析動作の1サイクル時間に対応するn個の反応セルのうち、 (n−1)個分の反応セルが生化学分析用に使用されるように前記反応セルの使用順を決定し、
血液凝固時間項目が2試薬系である場合、前記反応ディスクに保持された、前記血液凝固時間測定用の第1の試薬及び/または第2の試薬のそれぞれにかかる分析動作サイクルの1サイクル時間に対応するn個の反応セルのうち、(n−1)個分の反応セルが生化学分析用に使用されるように前記反応セルの使用順を決定する制御部を備えることを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1記載の自動分析装置において、
前記制御部は、
前記血液凝固時間測定部で測定される分析項目が、2試薬系の分析項目である場合には、さらに、前記反応ディスクに保持される反応セルに試薬を分注するように前記第一の試薬分注機構を制御することを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1記載の自動分析装置において、
複数のディスポーザブル反応容器を保持する反応容器供給部を備え、
前記制御部は、
前記血液凝固時間測定部で測定される分析項目が、前記2試薬系の分析項目である場合には、
さらに、前記反応ディスクに保持されるサンプルが分注された反応セルに、前記第一の試薬分注機構によって血液凝固時間測定用として前記第1の試薬を分注したのちに、所定時間プリヒートし、
当該第1の試薬の分注ののちに、前記反応ディスクに保持される反応セルに、前記第一の試薬分注機構によって血液凝固時間測定用として前記第2の試薬を分注し、
前記反応容器移送機構によってディスポーザブル反応容器を前記反応容器供給部から血液凝固時間検出部に移送し、
前記第二の試薬分注機構によって、前記反応ディスクに保持される反応セルから当該プリヒートされたサンプルと前記第1の試薬との混合液を吸引して昇温し、前記血液凝固時間測定部に配置されたディスポーザブル反応容器に吐出したのちに、前記反応ディスクに保持される反応セルから前記第2の試薬を吸引して昇温し、当該混合液が分注されたディスポーザブル反応容器に吐出することを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1記載の自動分析装置において、
前記制御部は、
前記血液凝固時間測定部で測定される分析項目が、1試薬系の分析項目である場合には、
前記サンプル分注機構によって前記分注ポジションに配置されたディスポーザブル反応容器にサンプルが分注されるタイミングで、前記反応ディスクに保持される反応セルにサンプルを分注することなく、前記反応ディスクを回転させることによって空の反応セルを生じさせ、前記第一の試薬分注機構は空の反応セルに試薬を分注することを特徴とする自動分析装置。 - 請求項4記載の自動分析装置において、
前記制御部は、
前記第一の試薬分注機構によって反応セルに分注された試薬を前記反応ディスクにおいてプリヒートし、
当該プリヒートののちに、前記第二の試薬分注機構によって当該試薬を吸引し、昇温することを特徴とする自動分析装置。 - 請求項3記載の自動分析装置において、
前記第二の試薬分注機構とは別に設けられた第三の試薬分注機構を備え、
前記第一の試薬分注機構または前記第三の試薬分注機構は、洗浄水または洗剤を分注することができ、
前記制御部は、
前記第二の試薬分注機構によって当該試薬が吸引された後の前記反応ディスクに保持される反応セルに、洗浄水または洗剤を分注するように、前記第一の試薬分注機構または前記第三の試薬分注機構を制御することを特徴とする自動分析装置。 - 請求項6記載の自動分析装置において、
前記第一の試薬分注機構及び前記第三の試薬分注機構は、前記生化学分析部に配置され、前記第二の試薬分注機構は、前記血液凝固時間測定部に配置されることを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1記載の自動分析装置において、
試薬を収容する試薬容器を保持する試薬ディスクを備え、
前記制御部は、
当該試薬ディスクに保持された試薬容器に収容された試薬を、前記第一の試薬分注機構によって前記反応ディスクに保持される反応セルに分注したのちに、前記反応ディスクを回転させることで当該反応セルを前記血液凝固時間測定部側に移送することを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1記載の自動分析装置において、
測定後のディスポーザブル反応容器が廃棄される反応容器廃棄部を備え、
前記制御部は、
ディスポーザブル反応容器を前記反応容器供給部から前記分注ポジションに移送し、
サンプルが分注された前記ディスポーザブル反応容器を前記分注ポジションから前記血液凝固時間測定部に移送し、
測定後、前記血液凝固時間測定部から前記ディスポーザブル反応容器を前記反応容器廃棄部に移送するように、前記反応容器移送機構を制御することを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1記載の自動分析装置において、
前記制御部は、
前記血液凝固時間測定部で測定される分析項目が、2試薬系の分析項目である場合には、さらに、前記サンプル分注機構によって前記反応ディスクに保持される反応セルにサンプルを分注可能なタイミングであっても、当該サンプルを分注することなく、前記反応ディスクを回転させることによって空の反応セルを生じさせ、
前記第一の試薬分注機構によって、当該空きの反応セルに血液凝固時間測定用として試薬を分注することを特徴とする自動分析装置。 - 請求項10記載の自動分析装置において、
前記制御部は、前記分析項目に応じて、
前記第一の試薬分注機構によって反応セルに分注された試薬を前記反応ディスクにおいてプリヒートする時間を、前記第二の試薬分注機構による前記反応セルから前記ディスポーザブル反応容器に当該試薬を分注するタイミングを変えることで制御することを特徴とする自動分析装置。 - 円周上に配置される複数の反応セルを保持し、回転可能な反応ディスクと、
前記反応ディスクに保持される反応セルへのサンプルの分注、及び、前記反応ディスクとは別に設けられた分注ポジションに配置されたディスポーザブル反応容器へのサンプルの分注を行うサンプル分注機構と、
前記反応ディスクに保持される当該サンプルが分注された反応セルへの試薬の分注、及び前記反応ディスクに保持される他の反応セルへの血液凝固測定用としての試薬の分注を行う第一の試薬分注機構と、
前記反応ディスクに保持される反応セルに分注されたサンプルと試薬との混合液に光を照射する光源と、当該混合液からの透過光または散乱光を検出する光度計と、からなる生化学分析部と、
前記反応セルを洗浄する反応セル洗浄機構と、
ディスポーザブル反応容器を保持可能に構成され、当該保持されたディスポーザブル反応容器の温度を制御する温度制御部と、血液凝固時間測定用の検出器とを備えた血液凝固時間測定部と、
当該サンプルが分注されたディスポーザブル反応容器を、前記分注ポジションから前記血液凝固時間測定部に移送する反応容器移送機構と、
昇温機能を備え、前記反応ディスクに保持される反応セルから、前記血液凝固時間測定部に配置されたディスポーザブル反応容器に血液凝固時間測定用として試薬を分注する第二の試薬分注機構と、
制御部と、を備え、
前記血液凝固時間測定部は、前記検出器からの信号を増幅する増幅器と、前記増幅器を制御する増幅器制御部と、を有し、
前記制御部は、前記光度計の測定結果に基づいて、前記検出器が血液凝固時間測定のための光を検出する前に、前記増幅器の零レベルをオフセットするように、前記増幅器制御部を制御するとともに、
前記血液凝固時間測定部の分析動作サイクルの1サイクル時間が、前記生化学分析部の分析動作サイクルの1サイクル時間のn倍(nは自然数)であって、かつ生化学項目及び血液凝固時間項目の分析依頼があった場合には、
血液凝固時間項目が1試薬系である場合、前記反応ディスクに保持された、前記血液凝固時間測定部の分析動作の1サイクル時間に対応するn個の反応セルのうち、 (n−1)個分の反応セルが生化学分析用に使用されるように前記反応セルの使用順を決定し、
血液凝固時間項目が2試薬系である場合、前記反応ディスクに保持された、前記血液凝固時間測定用の第1の試薬及び/または第2の試薬のそれぞれにかかる分析動作サイクルの1サイクル時間に対応するn個の反応セルのうち、(n−1)個分の反応セルが生化学分析用に使用されるように前記反応セルの使用順を決定する制御部を備えることを特徴とする自動分析装置。 - 請求項12記載の自動分析装置において、
前記光度計によって測定結果が得られたサンプルと同一サンプルであって、前記測定結果を得た分析項目とは別の分析項目の測定に対し、前記増幅器の零レベルをオフセットすることを特徴とする自動分析装置。 - 請求項13記載の自動分析装置において、
前記血液凝固時間測定の反応終了判定基準は、前記検出器から得られる反応過程データ曲線の微分結果のピーク時間に基づくことを特徴とする自動分析装置。
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