JP6888872B2 - マグネシウムイオン測定用流体分析装置及びその中の電位差式マグネシウムイオンセンサの較正方法 - Google Patents
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Description
工程74では、制御システム52のプログラム論理66を用いて、プロセッサ56(本明細書では、第1の3点較正については「較正論理」、及びそれに続く任意の3点較正については「再較正論理」ともいう。)は、プロセッサ56がマグネシウムイオン選択性電極からのデータを1つ以上の参照電極22からのデータに対比して解釈する方法を較正してよく(本明細書では「マグネシウムイオン選択性電極を較正する」ともいう。)、この較正は、例えば、制御システム52内のメモリ58に格納されていてよい較正試薬の既知のマグネシウムイオン濃度及びカルシウムイオン濃度に照らして、Cal A、Cal B及びCal Cを含む少なくとも3つの較正試薬についてメータ44によって測定された電位を用いることによって行なわれる。少なくとも3つの較正試薬についての前記既知のマグネシウムイオン濃度及びカルシウムイオン濃度は、1つ以上の入力装置60を介して制御システム52に入力され、及びメモリ58に格納されてよい。
工程80では、制御システム52のプログラム論理66(本明細書では「再較正論理」ともいう。)を用いて、プロセッサ56は、プロセッサ56がマグネシウムイオン選択性電極からのデータを解釈する方法を、工程76で使用された較正試薬の既知のマグネシウムイオン濃度及びカルシウムイオン濃度(これらの全ては、例えば制御システム52内のメモリ58に格納されてよい。)に照らして、工程76で使用された較正試薬についてメータ44によって測定された電位を用いることによって、較正してよい。工程76で使用された較正試薬についての既知のマグネシウムイオン濃度及びカルシウムイオン濃度は、1つ以上の入力装置60を介して制御システム52に入力され、メモリ58に格納されてよい。
一実施形態では、工程88において、プロセッサ56は、1つ以上の制御システム52のプログラム論理66を、以下の(i)〜(iv)と組み合わせて用いてマグネシウムイオン選択性電極の傾き及びオフセットを計算することによって、マグネシウムイオン選択性電極を較正する。(i)工程86において較正試薬についてメータ44によって測定された電位、(ii)工程84及び86で使用された較正試薬中の既知のマグネシウムイオン濃度及びカルシウムイオン濃度、(iii)工程74で算出された選択係数(即ち、「Sel N」)、(iv)ニコルスキ−アイゼンマンの式。ここで、(i)〜(iv)の全ては、例えば制御システム52内のメモリ58に格納され得る。工程86で算出されたオフセット及び傾きは、マグネシウムイオンセンサを較正するために初期3点較正から誘導された情報を用いているため、本明細書では「再較正情報」ともいう。
流体分析装置のためのマグネシウムイオン選択性電極を本明細書に概説した手順を用いて較正し、(i)初期選択性、即ち、3つの較正試薬、Cal A、Cal B及びCal Cを用いた「n」回反復後の「選択性N」、及び(ii)2点較正の傾き、即ち「n」回反復後の「選択性N」値、を用いた「傾き2PT」を決定した。
較正方法の有効性を試験するために、フル較正法、2点較正法及び1点較正法の後に、2つの正常な血液試料を試験した。各較正方法において、フル較正に対し表3に示したようなマグネシウムイオン及びカルシウムイオンについてのmV信号を示す3つの較正試薬を用いた。フル較正のための反復回数は、本実施例ではn=50とした。また、フル較正、2較正及び1点較正、並びに試験の時点で、固体マグネシウムイオンセンサは、その使用寿命まで15日程度であった。
本明細書に記述された較正アプローチを4週間、即ち、センサのおおよその使用寿命に亘り、固体マグネシウムイオンセンサに適用した。上記の表2及び表3に示したCal A、Cal B及びCal Cに相当する3つの較正試薬を使用した。較正スケジュールを表5に示す。
12 較正カートリッジ
14 電位差式センサ
16 ハウジング
18 干渉イオン選択性電極
20 一次イオン選択性電極
22 参照電極
24 流体流路
26−1、26−2、26−3 ウェル
28 駆動装置
30 試料注入口
32 バルブ
34 廃液出口
36 積層体
38 基材
40 導電層
42 リード
44 メータ
46−1、46−2、46−3 較正試薬注入口
48−1、48−2、48−3 バルブ
50−1、50−2、50−3 リザーバ
52 制御システム
54 信号経路
60 入力装置
62 出力装置
64 データベース及び/又はデータテーブル
66 プログラム論理
Claims (20)
- 1つ以上の被検体を含有する流体試料を分析するための流体分析装置であって、
流体流路;
前記流体流路と流体連通するカルシウムイオン選択性電極;
前記流体流路と流体連通するマグネシウムイオン選択性電極;
前記流体流路と流体連通する参照電極;
前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極によって生成される信号を受信し、前記信号を前記1つ以上の被検体の電位を示す情報に変換するメータ;
前記流体流路と流体連通する少なくとも1つの較正試薬注入口であって、少なくとも1つの予め定められた較正試薬を受け入れるようになされた、少なくとも1つの較正試薬注入口;
前記少なくとも1つの較正試薬注入口と前記マグネシウムイオン選択性電極との間に位置決めされた少なくとも1つの自動バルブであって、前記少なくとも1つの予め定められた較正試薬の1つ以上の試料を流体流路に提供するように開閉可能である、少なくとも1つの自動バルブ;及び
制御システムであって、プロセッサに、
少なくとも3つの較正試薬を前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極、及び参照電極まで前記流体流路内に通すように前記少なくとも1つの自動バルブを制御し、前記メータにより生成される信号から、初期3点較正のためにマグネシウムイオン選択性電極からのデータを解釈するためにプロセッサによって使用される制御システムのプログラム論理である較正論理を用いて、較正情報を決定することと、
前記少なくとも3つの較正試薬とは異なる少なくとも3つの較正試薬のサブセットを前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極まで流体流路内に選択的に通すように前記少なくとも1つの自動バルブを制御し、前記メータにより生成される信号と、前記較正情報及び初期3点較正の後の追加の較正のためにマグネシウムイオン選択性電極からのデータを解釈するためにプロセッサによって使用される制御システムのプログラム論理である再較正論理のうちの少なくとも1つとを、用いて再較正情報を決定することと、
をさせるプロセッサ実行可能コードを実行するプロセッサを有する制御システム;
を含有する、流体分析装置。 - 試料注入口であって、これによって予め定められた時間に試料が前記流体流路に注入される試料注入口を、更に含有する請求項1に記載の流体分析装置。
- 前記試料は前記流体流路に手動で注入される、請求項2に記載の流体分析装置。
- 前記試料注入口と前記マグネシウムイオン選択性電極との間に位置決めされた少なくとも1つの自動バルブであって、前記試料のうちの1つ以上の試料を前記流体流路に提供するように開閉可能である少なくとも1つの自動バルブを更に含有する、請求項2に記載の流体分析装置。
- 前記制御システムの前記プロセッサは、前記プロセッサに、前記試料注入口と前記マグネシウムイオン選択性電極との間に位置決めされた前記少なくとも1つの自動バルブを制御して前記試料を前記流体流路に注入することをさせる、プロセッサ実行可能コードを実行する、請求項4に記載の流体分析装置。
- 前記少なくとも3つの較正試薬の前記サブセットは、(i)前記少なくとも3つの較正試薬のうちの1つ、(ii)前記少なくとも3つの較正試薬のうちの2つ、及び(iii)前記少なくとも3つの較正試薬の全て、から成る群から選択されてよい、請求項1〜5のいずれか一項に記載の流体分析装置。
- 前記少なくとも3つの較正試薬は、それぞれ、異なる量のマグネシウムイオン及びカルシウムイオンを含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の流体分析装置。
- 前記少なくとも3つの較正試薬を含むカートリッジを更に含有し、前記カートリッジは前記少なくとも1つの較正試薬注入口と流体連通する、請求項1に記載の流体分析装置。
- 前記流体流路と流体連通する少なくとも1つの品質管理試薬注入口であって、少なくとも1つの予め定められたマグネシウム水溶液からなる品質管理試薬を受け入れるようになされた、少なくとも1つの品質管理試薬注入口;及び
前記少なくとも1つの品質管理試薬注入口と前記マグネシウムイオン選択性電極との間に位置決めされた少なくとも1つの品質管理試薬自動バルブであって、前記少なくとも1つの予め定められたマグネシウム水溶液からなる品質管理試薬の1つ以上の試料を提供するように開閉可能である、少なくとも1つの品質管理試薬自動バルブ;
を更に含有し、
前記制御システムは、前記プロセッサに、前記少なくとも1つの予め定められたマグネシウム水溶液からなる品質管理試薬を前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極まで前記流体流路内に通すように、前記少なくとも1つの品質管理試薬注入口と前記マグネシウムイオン選択性電極との間に位置決めされた前記少なくとも1つの品質管理試薬自動バルブを制御させるプロセッサ実行可能コードを含有する、請求項1〜8のいずれか一項に記載の流体分析装置。 - 流体分析装置を較正する方法であって、
(A)第1の期間において
(i)少なくとも3つの較正試薬を、カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極と接触させ、その結果、前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極が、メータによって受信可能であり、前記少なくとも3つの較正試薬の電位を示す第1の情報へと変換可能である信号を生成する、工程、及び
(ii)プロセッサ実行可能コードを実行するプロセッサを有する制御システムの較正論理を使用し、前記第1の情報を用いて較正情報を決定する工程、
(B)前記第1の期間後の第2の期間において
(i)前記少なくとも3つの較正試薬のうちの1つを前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極と接触させて、その結果、前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極が、前記メータによって受信可能であり且つ前記1つの較正試薬の電位を示す第2の情報へと変換可能である信号を生成する工程、及び、
(ii)前記制御システムの再較正論理を使用して、(a)前記第2の情報と(b)工程(A)からの前記較正情報の少なくとも一部とを用いて第1の再較正情報を決定する工程、
並びに
(C)前記第1の期間後の第3の期間において
(i)前記少なくとも3つの較正試薬のうちの2つを前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極と接触させ、その結果、前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極が、前記メータによって受信可能であり且つ前記2つの較正試薬の電位を示す第3の情報へと変換可能な信号を生成する工程、及び
(ii)前記制御システムの前記再較正論理を使用して、(a)前記第3の情報と(b)工程(A)からの前記較正情報の少なくとも一部とを用いて第2の再較正情報を決定する工程、
を含有する方法。 - 工程(B)は工程(C)の前に起こり、工程(B)は工程(C)の前に少なくとも更に2回繰り返される、請求項10に記載の方法。
- 工程(B)の前記繰り返し間の時間は、30分の時間間隔で起こる、請求項11に記載の方法。
- 前記方法は、工程(C)の後、工程(A)を再実施する前に少なくとも更に2回一連の工程(B)及び(C)を再実施し、及び前記制御システムの前記再較正論理は、前記プロセッサに、(a)メータによって生成された信号によって前記制御システムに送られた前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極の電位を示す情報と(b)前記直前の工程(C)において得られた前記再較正情報の少なくとも一部とを用いて工程(B)の各繰り返しのための再較正情報を決定させる、請求項11〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の期間と続いて行なわれる工程(A)との間の時間は8時間である、請求項13に記載の方法。
- 工程(A)、(B)及び(C)は少なくとも28日間繰り返される、請求項10〜14のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第2の期間は前記第1の期間後の30分間である、請求項10〜15のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第3の期間は前記第1の期間後の2時間である、請求項10〜16のいずれか一項に記載の方法。
- 流体分析装置を較正する方法であって、
(A)第1の期間において
(i)少なくとも3つの較正試薬をカルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極と接触させて、その結果、前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極が、メータによって受信可能であり且つ前記少なくとも3つの較正試薬の電位を示す第1の情報へと変換可能な信号を生成する工程、及び、
(ii)プロセッサ実行可能コードを実行するプロセッサを有する制御システムの較正論理を使用して、前記第1の情報を用いて較正情報を決定する工程、
(B)前記第1の期間後の第2の期間において、
(i)前記少なくとも3つの較正試薬のうちの2つを前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極、及び参照電極と接触させて、その結果、前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極、及び参照電極が、前記メータによって受信可能且つ前記2つの較正試薬の電位を示す第2の情報へと変換可能な信号を生成する、工程と、
(ii)前記制御システムの再較正論理を使用して、(a)前記第2の情報と、(b)工程(A)からの前記較正情報の少なくとも一部と、を用いて第1の再較正情報を決定する工程、並びに
(C)第3の期間において
(i)前記少なくとも3つの較正試薬のうちの1つを前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極と接触させて、その結果、前記カルシウムイオン選択性電極、マグネシウムイオン選択性電極及び参照電極が、前記メータによって受信可能であり且つ前記1つの較正試薬の電位を示す第3の情報へと変換可能な信号を生成する工程、及び
(ii)前記制御システムの前記再較正論理を使用して、(a)前記第3の情報と(b)前記第1の再較正情報の少なくとも一部とを用いて第2の再較正情報を決定する工程、
を含有する方法。 - 工程(C)は少なくとも更に2回繰り返される、請求項18に記載の方法。
- 前記方法が、工程(C)の後、工程(A)を再実施する前に一連の工程(B)及び(C)を少なくとも2回再実施する、請求項19に記載の方法。
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