JP7114794B1 - 自動分析装置及び自動分析方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】必要に応じてチップの装着要否を選択できるとともに、コンタミネーション防止を図りながらβ-Dグルカンとそれ以外の検査対象物とを一括して測定可能な装置を提供する。【解決手段】自動分析装置は、試薬吸引ノズルによって複数種の試薬を数回に分けて反応容器に分注して攪拌するとともに、免疫複合体を形成していない標識抗体を洗浄廃棄するB/F分離を行なう測定シーケンスを制御する制御モードを有する。測定シーケンスは、試薬分注後のB/F分離を規定回数行なう第1の測定シーケンスと、第1のシーケンスよりも工程数が減らされた第2の測定シーケンスとを含む。制御モードは、試薬吸引ノズルの先端に対する試薬チップの取り付けを伴うことなく第1の測定シーケンス又は第2の測定シーケンスを制御する第1の制御モードと、試薬吸引ノズルの先端に対する試薬チップの取り付けを伴って第2の測定シーケンスを制御する第2の制御モードとを含む。【選択図】図4

Description

本発明は、血液や尿などのサンプル(検体)を種々の試薬で処理して測定することにより様々な分析項目(検査項目)に関して測定情報を得ることができる自動分析装置及び自動分析方法に関する。
血液凝固分析装置や、電気化学発光免疫測定法(ECLIA)を用いた分析測定装置など、血液や尿などの生体サンプルを種々の試薬で処理して測定することにより様々な検査項目(測定項目)に関して測定情報を得ることができる自動分析装置は、従来から様々な形態のものが知られており、例えば、生体サンプルとしての検体を検体容器から反応容器に分注し、その分注した検体に検査項目に応じた試薬を混合させて各種の測定及び分析を行なう。
ところで、検体及び試薬を分注する機構、検体と試薬とを反応させる反応容器(キュベット)、検体と試薬とを攪拌させる機構などを複数の検査項目の測定において共有する多項目分析装置の場合には、それぞれの反応液や試薬との間で発生するコンタミネーションにより測定結果に誤差を生ずる場合がある。例えば、分析項目Aの試薬成分に分析項目Bの反応に関与する物質(反応抑制、促進など)が含まれている場合には、分析項目Aと分析項目Bとを連続して測定した際に、分析項目Aの試薬が分析項目Bの試薬にコンタミネーションすると、分析項目Bの反応中に分析項目Aの反応が同時に進行し、測定結果に誤差が生ずる可能性がある。したがって、このような多項目分析装置では、こうしたコンタミネーションを回避するために、例えば、検体や試薬の吸引のためのノズルチップや検体が分注される反応容器(キュベット)などの器具が、通常は、測定(又は反応)の度に交換されることになる(例えば、特許文献1参照)。
特開2020-60587号公報
試薬間のコンタミネーションを防ぐ目的で使い捨ての試薬チップを用いる従来の分析装置は、全測定にわたって一貫して試薬分注時にチップを用いており、同一装置内で必要に応じてチップの装着要否を選択できなかった。したがって、チップ装着が不必要な場合でもチップ装脱のための時間を要し、その分だけ、全体の測定時間が長くなり、コストもかかっていた。
また、特定の検査対象物、とりわけ、真菌の主な細胞壁の構成成分であって心筋症のマーカーでもあるβ-Dグルカンを測定する分析装置は、現在、それ専用のものしかなく、そのため、β-Dグルカンとそれ以外の検査対象物とを測定する必要がある場合には、β-Dグルカンを測定する専用の分析装置とそれ以外の分析装置とを別々に使用しなければならなかった(装置を使い分ける必要があった)。すなわち、β-Dグルカン測定を含め、全ての検査項目の測定を1つの装置で完結できないため、β-Dグルカンを測定するために専用機を測定途中で介在させなければならなかった。したがって、連続的な検査ができず、全検査項目の測定が完了するまでの全体の検査時間が長くなり、その結果、測定者の作業負担及び検査コストの増大をもたらすとともに、測定精度に対する時間ロスの影響も大きくなり、測定精度が低下する場合もある。また、このように検査時間が長くなると、時間の経過による検体の劣化(性質の変化)、及び、それに伴う測定精度の低下も懸念される。
したがって、β-Dグルカンとそれ以外の検査対象物とを1つの分析装置で測定できることが望まれるが、β-Dグルカンは常在菌として存在する成分であることから、その血中における存在量を正確に測定するためには、ノズルチップや反応容器などの消耗品は、β-Dグルカンによって汚染されていないこと、すなわち、β-Dグルカンフリーであることが要求され、このようなコンタミネーション防止を図りながらβ-Dグルカンを含む多項目の分析を同一の装置内で行なうことは、依然として多くの課題が残り、現状では容易ではなかった。
本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、必要に応じてチップの装着要否を選択できるとともに、コンタミネーション防止を図りながらβ-Dグルカンとそれ以外の検査対象物とを一括して測定できるようにする自動分析装置及び自動分析方法を提供することを目的とする。
上記した目的を達成するために、本発明は、検体が分注された反応容器を保持する反応部と、試薬を供給する試薬供給部とを備え、前記試薬供給部から供給される試薬を検体と反応させてその反応過程又は反応結果を測定することにより、検体中のβ-Dグルカンを測定する特定検査項目と、それ以外の検査対象物を測定する通常検査項目とに関して測定情報を得る自動分析装置において、前記特定検査項目と前記通常検査項目とを択一的に選択するための検査項目選択部と、検体及び試薬を吸引するための吸引ノズルを装置内で移動させるノズル移動機構と、検体吸引ノズルの先端に取り付けられる使い捨て検体チップを供給するための検体チップ供給部であって、前記検査項目選択部によって通常検査項目が選択されるときに使用される第1の検体チップを供給する第1の検体チップ供給部と、前記検査項目選択部によって特定検査項目が選択されるときに使用されるβ-Dグルカンフリーの第2の検体チップを供給する第2の検体チップ供給部とを有する、検体チップ供給部と、前記検査項目選択部によって特定検査項目が選択されるときに試薬吸引ノズルの先端に取り付けられるβ-Dグルカンフリーの使い捨て試薬チップを供給するための試薬チップ供給部と、装置各部及び前記ノズル移動機構の動作を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記試薬吸引ノズルによって複数種の試薬を数回に分けて前記反応容器に分注して攪拌するとともに、免疫複合体を形成していない標識抗体を洗浄廃棄するB/F分離を行なう測定シーケンスを制御する制御モードを有し、前記測定シーケンスは、試薬分注後のB/F分離を規定回数行なう第1の測定シーケンスと、試薬分注後のB/F分離が所定回数省かれることにより前記第1のシーケンスよりも工程数が減らされた第2の測定シーケンスとを含み、前記制御モードは、前記検査項目選択部によって前記通常検査項目が選択されるときに実行され、前記試薬吸引ノズルの先端に対する前記試薬チップの取り付けを伴うことなく前記第1の測定シーケンス又は前記第2の測定シーケンスを制御する第1の制御モードと、前記検査項目選択部によって前記特定検査項目が選択されるときに実行され、前記試薬吸引ノズルの先端に対する前記試薬チップの取り付けを伴って前記第2の測定シーケンスを制御する第2の制御モードとを含むことを特徴とする。
上記構成の自動分析装置によれば、β-Dグルカンを測定する特定検査項目と、それ以外の検査対象物を測定する通常検査項目とに関する測定情報を1つの装置で得られるため、すなわち、β-Dグルカン測定を含め、1つの装置で全ての検査項目を完結できるため、従来のようにβ-Dグルカンを測定するために専用機を測定途中で介在させずに済み(装置を使い分ける必要がなく)、したがって、連続検査が可能となり、全検査項目の測定が完了するまでの全体の検査時間を短くでき、その結果、測定者の作業負担の軽減及び検査コストの低減を図ることが可能になるとともに、測定精度に対する時間ロスの影響を最小限に抑えて、測定精度を高めることもできる。また、連続検査による検査時間短縮により、時間の経過による検体の劣化(性質の変化)の影響を受けないため、より精度の高い測定値を得ることができる。更に、検査項目に応じて制御モードを選択できる(試薬チップの装着有無の選択及び測定シーケンスの選択が可能である)ため、検査対象に適合した測定シーケンスを実現できる。すなわち、β-Dグルカンを測定する特定検査項目において工程数が少ない第2の測定シーケンスを採用してβ-Dグルカンフリーの使い捨て試薬チップを用いることにより、汚染リスクに晒される機会を可能な限り少なくできる。したがって、汚染リスクを低減して測定精度を高めることができる。
また、上記構成において、前記第1の測定シーケンスは、反応容器に第1の試薬としての検体希釈液及び検体を分注して攪拌することにより第1反応を引き起こす第1のステップと、前記第1のステップで得られた反応液に第2の試薬として抗体結合磁気ビーズを添加して第2反応を引き起こすとともに、反応後の磁気ビーズを磁石で捕捉して反応容器内の液体を抜き取り、洗浄液で磁気ビーズを洗浄して抗原抗体反応以外の非特異結合物質を除去する第1のB/F分離を行なう第2のステップと、前記第2のステップ後の液体に第3の試薬としてルテニウム錯体標識抗体を添加することにより第3反応を引き起こし、反応後の磁気ビーズを磁石で捕捉して反応容器内の液体を抜き取り、洗浄液で磁気ビーズを洗浄して抗原抗体反応以外の非特異結合物質を除去する第2のB/F分離を行なう第3のステップとを含み、前記第2の測定シーケンスは、前記第1の測定シーケンスから前記第1のB/F分離が省かれて成ることが好ましい。
一般に、第2反応後の第1のB/F分離では、β-Dグルカンによって汚染された磁気ビーズ洗浄液(BF液)を用いると、検体由来でないβ-Dグルカンが付着した磁気ビーズに基づくその後のサンドイッチ形成によって測定結果に悪影響を及ぼすことから、検査において発光電解液(EB液)、磁気ビーズ洗浄液(BF液)、ノズル洗浄液(CC液)などを用いる場合、特にBF液に関してβ-Dグルカンフリーの専用のものを使用する必要がある。しかしながら、上記構成のように、β-Dグルカンを測定する特定検査項目において、第2反応後の第1のB/F分離を排除することにより、BF液のβ-Dグルカン汚染に伴う前述の不都合を回避できるため、汚染リスクの低減及び測定精度の向上を図りつつ、全ての制御モードで共通のEB液、BF液、CC液を使用できる(β-Dグルカンフリーの専用のBF液を使用しないで済む)。
また、上記構成において、前記第2の検体チップ供給部と前記試薬チップ供給部とが、前記検査項目選択部によって通常検査項目が選択されるときに実行される第1の測定シーケンス又は第2の測定シーケンスにおける前記ノズル移動機構の移動経路と干渉しない位置にあることが好ましい。このようにβ-Dグルカンフリーのチップを供給する第2の検体チップ供給部及び試薬チップ供給部を通常検査項目測定時のノズル移動経路と干渉しない位置に設けることにより、β-Dグルカンを測定する測定シーケンスとそれ以外の検査対象物を測定する測定シーケンスとの間での汚染のリスクを回避できる。例えば、具体的には、通常検査項目測定中に起こる可能性のある液垂れや異物混入といった汚染リスクを、複雑な装置機構を備えることなく回避することができる。これは測定精度の向上につながる。
また、上記構成では、装置内のβ-Dグルカンフリー状態をチェックする汚染チェック部が更に設けられることが好ましい。この場合、汚染チェック部は、装置の各部に個別に設けられてもよく、例えば、成分検出センサなどによって検出される検出値と所定の基準値とを比較することにより、装置内の各部や器具等がβ-Dグルカンにより汚染されているか否かをチェックする。このような汚染チェック部を設けることにより、β-Dグルカン測定の信頼性を向上させることができる。
また、上記構成では、反応容器を供給するための反応容器供給部が更に設けられ、この反応容器供給部は、前記検査項目選択部によって通常検査項目が選択されるときに使用される第1の反応容器を供給する第1の反応容器供給部と、前記検査項目選択部によって特定検査項目が選択されるときに使用されるβ-Dグルカンフリーの第2の反応容器を供給する第2の反応容器供給部とを有することが好ましい。このように、チップのみならず、反応容器もβ-Dグルカンフリーのものを用意すれば、β-Dグルカン測定の信頼性を飛躍的に向上させることができる。
本発明によれば、必要に応じてチップの装着要否を選択できるとともに、コンタミネーション防止を図りながらβ-Dグルカンとそれ以外の検査対象物とを一括して測定できるようにする自動分析装置及び自動分析方法が提供される。
本発明の一実施形態に係る自動分析装置の概略的な全体外観図である。 図1の自動分析装置の内部構成を示す概略的な平面図である。 図1の自動分析装置の主要な構成要素を示すブロック図である。 図1の自動分析装置の処理ステップの一例を示すフローチャートである。 試薬吸引ノズルによって複数種の試薬を数回に分けて反応容器に分注して攪拌するとともに、免疫複合体を形成していない標識抗体を洗浄廃棄するB/F分離を行なう第1の測定シーケンスの一例を模式的に示す図である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図1は本実施形態の自動分析装置の概略的な全体外観図、図2は図1の自動分析装置の内部構成を示す概略的な平面図、図3は、図1の自動分析装置の主要な構成要素を示すブロック図である。特に図2及び図3に明確に示されるように、本実施形態の自動分析装置1は、検体が分注される反応容器(キュベット)Cを保持する反応部40(図2及び図3参照)と、試薬を供給する試薬供給部30(図2参照)とを備え、試薬供給部30から供給される試薬を検体と反応させてその反応過程又は反応結果を測定することにより、検体中のβ-Dグルカンを測定する特定検査項目と、それ以外の検査対象物を測定する通常検査項目とに関して測定情報を得ることができるようになっている。そのため、自動分析装置1は、前記特定検査項目と前記通常検査項目とを択一的に選択するための検査項目選択部120を有する(図3参照)。
また、本実施形態の自動分析装置1は、検体及び試薬を吸引するための吸引ノズル(図示せず)を装置1内で移動させるノズル移動機構130(図3参照)と、装置各部(反応部40を含む後述する処理部10,20,30,40,50)及びノズル移動機構130の動作を制御する制御部110とを有する。更に、本実施形態の自動分析装置1は、該装置1内のβ-Dグルカンフリー状態をチェックする汚染チェック部114を有する。汚染チェック部114は、装置1の各処理部10,20,30,40,50のうちの少なくとも1つに個別に設けられてもよく、例えば、成分検出センサなどによって検出される検出値と所定の基準値とを比較することにより、装置1内の各処理部や器具等がβ-Dグルカンにより汚染されているか否かをチェックする。制御部110は、例えば、汚染チェック部114からの検出信号を常時受信することによってβ-Dグルカンによる汚染状態を常時監視し、汚染状態が検出された場合には、その旨を操作者に報知するための信号を生成する、或いは、その他の措置(例えば、装置1の停止)を行なう。
図2に示されるように、本実施形態の自動分析装置1は、該自動分析装置1で使用されるディスポーザプルな所定数の器具が装填されたラックRを後述する所定の器具取り出し位置IIへと搬送するための搬送部10(図3も参照)と、生体サンプル等の所定の検体を供給するための検体供給部20と、所定の検査項目(分析項目)に対応する試薬を供給するための試薬供給部30と、検体と試薬とを反応させるための反応部40と、反応済みの検体を処理して測定するためのB/F分離・測定部50(図3も参照)とを有し、これらの処理部10,20,30,40,50を筐体100(図1参照)内に配設して成る。
搬送部10によって搬送されるラックRは、ノズル移動機構130によって移動される検体吸引ノズル(図示せず)の先端に取り付けられる使い捨て検体チップTを供給するための検体チップ供給部と、反応容器Cを供給するための反応容器供給部とを含む。特に、本実施形態において、ラックRは、検査項目選択部120(図3参照)によって通常検査項目が選択されるときに使用される第1の検体チップT1を供給する第1の検体チップ供給部300Aと、検査項目選択部120によって通常検査項目が選択されるときに使用される第1の反応容器C1を供給する第1の反応容器供給部200Aとを有する。この場合、例えば、第1の検体チップ供給部300Aにおいて第1の検体チップT1が2次元的に配列されて保持され、第1の反応容器供給部200Aにおいて第1の反応容器C1が2次元的に配列されて保持される。
また、自動分析装置1は、これらの処理部10,20,30,40,50の動作を制御する前述した制御部110(図3参照)と、処理部10,20,30,40,50の上方でX-Y方向に移動する移送機構(図示せず)とを更に備える。移送機構は、把持アーム等の保持部を用いた器具(検体チップや反応容器等)の保持や、ノズルによる検体及び試薬の吸引等を行なうためにX-Y方向に移動でき、前述したノズル移動機構130を含む。また、前記移送機構は、例えば直行方向に延在されたレールに沿って筐体100内をX-Y方向に移動できるとともに、所定位置で更に上下方向(Z方向)に移動(昇降)することもできる。なお、自動分析装置1は、例えばタッチパネルから成る表示入力部60(図1参照)も有し、本実施形態では、この表示入力部60の入力手段を構成する例えばユーザインタフェースが前述した検査項目選択部120を構成している。
搬送部10は、装置1内において、第1の検体チップT1及び第1の反応容器C1がそれぞれ装填された前述の複数のラックRを、上下方向に積み重ねた状態で昇降機構により上昇させることにより筐体100内の上部の検体処理空間(以下、単に処理空間という)S内に臨むラック待機位置(供給側位置)Iへ向けて搬送した後、検体チップT1及び反応容器C1が分析測定処理のために取り出される取り出し位置(回収側位置)IIへ移動させるとともに、検体チップT1及び反応容器C1が全て取り出されて空のラックRを昇降機構によって順次に下降させて回収するようになっている。
具体的には、図2に矢印で示されるように、操作者は、搬送部10をY方向に沿って装置1の外部へ引き出す(引き出された搬送部が図2中に参照符号10’で示される)ことによって、空のラックRを搬送部10から回収できるとともに、検体チップT及び反応容器Cがそれぞれ装填された未使用のラックRを搬送部10内に補充することができる。
また、本実施形態において、自動分析装置1は、取り出し位置(回収側位置)IIに隣接して、検査項目選択部120によって特定検査項目が選択されるときに使用されるβ-Dグルカンフリーの第2の検体チップT2を供給する第2の検体チップ供給部300Bと、検査項目選択部120によって特定検査項目が選択されるときに使用されるβ-Dグルカンフリーの第2の反応容器C2を供給する第2の反応容器供給部200Bとを備える。これらの第2の供給部200B,300Bには、例えば、β-Dグルカン測定用の第2の検体チップT2及び第2の反応容器C2が保持されたラックを操作者が手で出し入れできるようになっている。
また、これらの第2の供給部200B,300Bに(図2の下側で)隣接して仮置き場も存在する。この仮置き場は、取り出し位置IIに位置されるラックR内の第1の検体チップT1及び第1の反応容器C1を前記移送機構を構成する器具移送部の保持部により保持することによって仮置きするためのチップ・反応容器待機位置IIIとなる。しかしながら、他の変形例では、反応容器C1が、器具移送部の保持部によってラックRからチップ・反応容器待機位置IIIを経由することなく直接に反応部40へ移送されてセットされてもよい。
検体供給部20は、図2中のX方向に沿って移動可能な検体テーブル23上に配置されており、箱型の複数の検体ラック22が例えば検体テーブル23の移動方向に沿って配列されて成る。また、各検体ラック22には複数本の検体容器21が装填されており、これらの検体容器21にはそれぞれ分析測定されるべき検体が収容されている。特に本実施形態では、自動分析装置1の測定シーケンスの所定のタイミングで、例えば図2中の右側に位置される検体供給部20が図2中の左側へと移動するような動作態様を成して複数本の検体容器21を備える1つの検体ラック22が反応部40とチップ・反応容器待機位置IIIとの間の検体吸引位置IVへと移送されてこの位置で待機されるようになっている。
チップ・反応容器待機位置IIIと検体吸引位置IVと反応部40の少なくとも一部とが一直線に沿って一列に並ぶ処理空間Sの領域では、前記移送機構を構成する検体移送のための検体移送部がこの一直線に沿って一軸方向(X軸方向)にのみ移動する第1の一軸移送ライン(第1の検体移送ライン)L1が形成される。具体的には、検査項目選択部120によって通常検査項目が選択されるときに、検体吸引ノズル(図示せず)を保持する保持部が前記検体移送部により第1の一軸移送ラインL1に沿ってX軸方向にのみ移動される。この検体吸引ノズルは、前記検体移送部によってX軸の+方向(図2において右方向)に移動されて、その先端がチップ・反応容器待機位置IIIに仮置きされた第1の検体チップT1に接続された後(接続時は検体吸引ノズルが前記検体移送部によりZ軸方向に昇降される)、第1の検体チップT1を先端に保持したまま更にX軸の-方向(図2において左方向)に移動されて検体吸引位置IVで待機する検体容器21から第1の検体チップT1を通じて検体を吸引し、その後、反応部40へ向けてX軸の-方向に移動される。このとき、反応部40には、チップ・反応容器待機位置IIIに仮置きされていた第1の反応容器C1が、前記移送機構を構成する器具移送部によって移送される保持部を用いて既にセッティングされて待機されている。したがって、検体吸引ノズルは、第1の検体チップT1を通じて吸引した検体を反応部40上の第1の反応容器C1内へ分注(吐出)する。その後、検体吸引ノズルは、前記検体移送部により、第1の一軸移送ラインL1上に位置される(反応部40と検体吸引位置IVとの間に設けられる)チップ廃棄部121へ向けてX軸の+方向に移動され、そのチップ廃棄部121で使用済みの第1の検体チップT1が検体吸引ノズルから離脱されて廃棄される。
同様に、第2の反応容器供給部200B及び第2の検体チップ供給部300Bと検体吸引位置IVと反応部40の少なくとも一部とが一直線に沿って一列に並ぶ処理空間Sの領域では、前記移送機構を構成する検体移送のための検体移送部がこの一直線に沿って一軸方向(X軸方向)にのみ移動する第2の一軸移送ライン(第2の検体移送ライン)L2が第1の一軸移送ラインL1と干渉することなく形成される。具体的には、検査項目選択部120によって特定検査項目が選択されるときに、検体吸引ノズル(図示せず)を保持する保持部が前記検体移送部により第2の一軸移送ラインL2に沿ってX軸方向にのみ移動される。この検体吸引ノズルは、前記検体移送部によってX軸の+方向(図2において右方向)に移動されて、その先端が第2の検体チップ供給部300Bに保持されたβ-Dグルカンフリーの第2の検体チップT2に接続された後(接続時は検体吸引ノズルが前記検体移送部によりZ軸方向に昇降される)、第2の検体チップT2を先端に保持したまま更にX軸の-方向(図2において左方向)に移動されて検体吸引位置IVで待機する検体容器21から第2の検体チップT2を通じて検体を吸引し、その後、反応部40へ向けてX軸の-方向に移動される。このとき、反応部40には、第2の反応容器供給部200Bに保持されていたβ-Dグルカンフリーの第2の反応容器C2が、前記移送機構を構成する器具移送部によって移送される保持部を用いて既にセッティングされて待機されている。したがって、検体吸引ノズルは、第2の検体チップT2を通じて吸引した検体を反応部40上の第2の反応容器C2内へ分注(吐出)する。その後、検体吸引ノズルは、前記検体移送部により、第2の一軸移送ラインL2上に位置される(反応部40と検体吸引位置IVとの間に設けられる)チップ廃棄部122へ向けてX軸の+方向に移動され、そのチップ廃棄部122で使用済みの第2の検体チップT2が検体吸引ノズルから離脱されて廃棄される。
反応部40は回転駆動される回転テーブル42を備えており、この回転テーブル42の外周部には全周にわたり所定の間隔を隔てて複数の反応容器支持部43が設けられる。これらの反応容器支持部43には前述したように移送機構を構成する器具移送部によって移送される保持部を用いて反応容器C(C1,C2)が移送されてセッティングされる。そして、回転テーブル42によって検体受け入れ(分注)位置まで回転された反応容器C(C1,C2)内に前述したように検体吸引ノズルから検体が吐出される。
試薬供給部30は、多種類の分析項目に対応する試薬を収容する複数の試薬収容部32を回転テーブル34によって例えばユニット形態で保持しており、反応部40における検査項目に対応する試薬収容部32を、回転テーブル34による回転によって、第1及び第2の一軸移送ラインL1,L2と干渉しない後述する第3の一軸移送ラインL3上に位置されるそれぞれの対応する試薬吸入位置V(図2中には1つの試薬吸入位置にのみ参照符号Vが付されている)に位置付ける。特に、本実施形態の試薬供給部30は、複数(図では3つ)の試薬収容部32がそれぞれ細長い試薬容器の形態を成して回転テーブル34の径方向に沿って配列されるように一体形成されて成る容器ユニットを容器ホルダ内に収容保持して構成される試薬収容ユニットUを複数備えており、試薬収容ユニットUは、所定の数だけ、回転テーブル34の周方向に沿って放射状に配列されている。また、試薬供給部30は、その試薬庫内を冷却するための冷却装置36と、試薬収容ユニットUを構成する各試薬収容部32の開口を閉塞する容器蓋を開閉するための試薬容器蓋開閉機構160とを更に備える。
試薬供給部30の外側、すなわち、試薬供給部30に対して反応部40の反対側には、試薬チップ供給部70が設けられる。この試薬チップ供給部70は、検査項目選択部120によって特定検査項目が選択されるときにノズル移動機構130によって移動される試薬吸引ノズル(図示せず)の先端に取り付けられるβ-Dグルカンフリーの使い捨て試薬チップ72が装填されたラック74を有している。具体的には、試薬チップ供給部70は、位置センサを用いた位置制御下でラック74をY方向に沿って移動させることにより、ラック74上の試薬チップ72を後述する第3の一軸移送ラインL3上に位置させる。なお、試薬供給部30の内側、具体的には、試薬供給部30と反応部40との間には、後述する第3の一軸移送ラインL3上に位置して、試薬吸引ノズルをノズル洗浄液(CC液)で洗浄するための複数(本実施形態では3つ)のノズル洗浄部29と、試薬チップ72を廃棄するための複数(本実施形態では3つ)のチップ廃棄部25とが設けられる。
試薬チップ供給部70、試薬供給部30、ノズル洗浄部29、チップ廃棄部25、及び、反応部40が一直線に沿って一列に並ぶ処理空間Sの領域では、前記移送機構を構成する試薬移送のための試薬移送部がこの一直線に沿って一軸方向(X軸方向)にのみ移動する第3の一軸移送ライン(試薬移送ライン)L3が形成される。特に、本実施形態では、ノズル洗浄部29及びチップ廃棄部25がそれぞれ3つ設けられることから、第3の一軸移送ラインL3も3つ設けられる(無論、第3の一軸移送ラインL3の本数は3つに限定されない。4本以上であってもよく、或いは、2本以下であってもよい)。具体的には、検査項目選択部120によって通常検査項目が選択されるときに、それぞれの第3の一軸移送ラインL3において、試薬吸引ノズル(図示せず)を保持する保持部が前記試薬移送部により第3の一軸移送ラインL3に沿ってX軸方向にのみ移動される。この試薬吸引ノズルは、試薬供給部30において、回転テーブル34上の試薬吸入位置Vに位置される試薬収容部32から、その先端のノズル吸引部を通じて直接に検査項目に対応する試薬を吸引し、その後、反応部40へ向けてX軸の+方向に移動される。このとき、反応部40には、前述の検体受け入れ位置で検体を既に受け入れた第1の反応容器C1が回転テーブル42によって試薬受け入れ位置まで回転されており、したがって、試薬吸引ノズルは、吸引した試薬をこの第1の反応容器C1に対して分注(吐出)する。その後、試薬吸引ノズルは、X軸の-方向に移動されて、ノズル洗浄部29において洗浄される。
一方、汚染リスクが高い検査項目であるβ-Dグルカン測定を実行する場合(ノズル洗浄だけでは不十分な場合)、すなわち、検査項目選択部120によって特定検査項目が選択される場合には、試薬吸引ノズルは、試薬供給部30で試薬を吸引する前に、試薬チップ供給部70においてその先端が試薬チップ72に接続された後(接続時は試薬吸引ノズルが前記試薬移送部によりZ軸方向に昇降される)、試薬チップ72を先端に保持したまま更にX軸の+方向に移動され、試薬供給部30において試薬チップ72を通じて試薬を吸引する。その後、試薬吸引ノズルは、更に反応部40へ向けてX軸の+方向に移動され、前述したように試薬受け入れ位置に位置されるβ-Dグルカンフリーの第2の反応容器C2に対して試薬を分注(吐出)する。その後、試薬吸引ノズルは、前記試薬移送部によってチップ廃棄部25のうちの対応するチップ廃棄部25へ向けてX軸の-方向に移動され、そのチップ廃棄部25で使用済みの試薬チップ72が試薬吸引ノズルから離脱されて廃棄される。
反応部40において前述したように反応容器C(C1,C2)に分注された検体及び試薬の混合液は、回転テーブル42上で所定時間にわたり所定温度で反応が進められ、その後、反応生成物が形成された反応容器C(C1,C2)は、回転テーブル42の回転によって反応容器取り出し位置VIまで回転される。反応容器取り出し位置VIに位置された反応容器C(C1,C2)は、前記移送機構を構成する対応する移送部によって移送される保持部(把持アーム等)により把持されてB/F分離・測定部50内へ導入される。
B/F分離・測定部50は、導入された反応生成物に対して所定の処理を施して電気的及び光学的に測定を実施する。具体的には、電気化学発光免疫測定法(ECLIA)を用いた分析測定において、免疫複合体を形成していない標識抗体を洗浄廃棄するB/F分離が行なわれ、そのための洗浄部及び撹拌部、B/F分離に使用されるマグネットが設けられるとともに、それらによって処理した処理物を吸引して下方で電気化学発光に基づき測定する測光部(化学発光導入・測光部)120も設けられる。なお、測定が完了した使用済みの反応容器Cは、回転テーブル52の回転により所定の位置まで移動され、前記移送機構を構成する対応する移送部により移送される保持部によって把持されて所定の廃棄部で廃棄される。
以上のような構成を伴う本実施形態の自動分析装置1の前述した動作は、全て、制御部110(図3参照)によって制御されるが、この制御部110は、試薬吸引ノズルによって複数種の試薬を数回に分けて反応容器C(C1,C2)に分注して攪拌するとともに、免疫複合体を形成していない標識抗体を洗浄廃棄するB/F分離を行なう測定シーケンスを制御する制御モードを有する。前記測定シーケンスは、試薬分注後のB/F分離を規定回数行なう第1の測定シーケンスと、試薬分注後のB/F分離が所定回数省かれることにより前記第1のシーケンスよりも工程数が減らされた第2の測定シーケンスとを含む。
具体的には、第1の測定シーケンスは、図5に示されるように、第1の反応容器C1に第1の試薬としての検体希釈液(R1)及び検体を分注して攪拌することにより第1反応を引き起こす第1のステップS1と、第1のステップS1で得られた反応液に第2の試薬として抗体結合磁気ビーズ(R2)を添加して第2反応を引き起こすとともに、反応後の磁気ビーズを磁石90で捕捉して第1の反応容器C1内の液体を抜き取り、磁気ビーズ洗浄液(BF液)で磁気ビーズを洗浄して抗原抗体反応以外の非特異結合物質を除去する第1のB/F分離を行なう第2のステップS2と、第2のステップS2後の液体に第3の試薬としてルテニウム錯体標識抗体(R3)を添加することにより第3反応を引き起こし、反応後の磁気ビーズを磁石90で捕捉して第1の反応容器C1内の液体を抜き取り、洗浄液で磁気ビーズを洗浄して抗原抗体反応以外の非特異結合物質を除去する第2のB/F分離を行なう第3のステップとを含む。これらの第1乃至第3のステップは、反応部40及びB/F分離・測定部50のB/F分離部(反応系)で行なわれる。第3のステップS3の後、発光電解液(EB液)であるトリプロピルアミン(TPA)含有緩衝液の存在下で電極95に電圧を印加し、結果として生じる電気化学発光シグナルを受光器(光電子増倍管)96によって記録することにより、得られる信号を処理するステップS4が行なわれる。このステップS4はB/F分離・測定部50の測光部120(測光系)で実行される。なお、これらのステップS1~S4を含む第1の測定シーケンスでは、検体分注の際に第1の検体チップT1が使用されるが、試薬分注の際にβ-Dグルカンフリーの試薬チップ72が使用されない。
また、第2の測定シーケンスは、前述した第1の測定シーケンスから第1のB/F分離(第2のステップS2における第2反応後のB/F分離)が省かれて成る。また、この第2の測定シーケンスでは、検査項目選択部120によって通常検査項目が選択される場合、第1の測定シーケンスと同様、検体分注の際に第1の検体チップT1が使用されるとともに、試薬分注の際にβ-Dグルカンフリーの試薬チップ72が使用されないが、検査項目選択部120によって特定検査項目が選択される場合には、第1の反応容器C1の代わりにβ-Dグルカンフリーの第2の反応容器C1が使用されるとともに、検体分注の際にβ-Dグルカンフリーの第2の検体チップT2が使用され、また、試薬分注の際にβ-Dグルカンフリーの試薬チップ72が使用される。
また、このような測定シーケンスを制御する制御部110の前述した制御モードは、検査項目選択部120によって通常検査項目が選択されるときに実行され、試薬吸引ノズルの先端に対する試薬チップ72の取り付けを伴うことなく前記第1の測定シーケンス又は前記第2の測定シーケンスを制御する第1の制御モードと、検査項目選択部120によって特定検査項目が選択されるときに実行され、試薬吸引ノズルの先端に対する試薬チップ72の取り付けを伴って前記第2の測定シーケンスを制御する第2の制御モードとを含む。具体的には、図4のフローチャートに示されるように、検査項目選択部120によって特定検査項目と通常検査項目とが択一的に選択され(検査項目選択ステップS10)、その選択が特定検査項目である場合(ステップS11でYESの場合)、制御部110は、第2の制御モードを実行する(制御ステップ)。すなわち、検体を吸引するための検体吸引ノズルがノズル移動機構130によって第2の一軸移送ラインL2に沿って移動され(ノズル移動ステップ)、前述したように第2の検体チップ供給部300Bに保持されたβ-Dグルカンフリーの第2の検体チップT2が検体吸引ノズルの先端に取り付けられる(検体チップ取り付けステップS12)。その後、前述したように、検体吸引位置IVで待機する検体容器21から第2の検体チップT2を通じて検体が検体吸引ノズルにより吸引され、その検体が反応部40上のβ-Dグルカンフリーの第2の反応容器C2内へ分注(吐出)される(ステップS13)。その後、試薬を吸引するための試薬吸引ノズルがノズル移動機構130によって第3の一軸移送ラインL3に沿って移動され(ノズル移動ステップ)、前述したように試薬チップ供給部70において試薬吸引ノズルの先端にβ-Dグルカンフリーの試薬チップ72が取り付けられる(試薬チップ取り付けステップS14)。その後、前述したように、試薬供給部30において試薬チップ72を通じて試薬が試薬吸引ノズルにより吸引され、その試薬が、既に検体を分注した試薬受け入れ位置の第2の反応容器C2に対して分注(吐出)される(ステップS15)。そして、このようにして複数種の試薬を数回に分けて第2の反応容器C2に分注して攪拌するとともに、免疫複合体を形成していない標識抗体を洗浄廃棄するB/F分離を行なう第2の測定シーケンスを完了する(ステップS16)ことにより第2の制御モードが終了する。
一方、検査項目選択部120によって特定検査項目と通常検査項目とが択一的に選択され(検査項目選択ステップS10)、その選択が通常検査項目である場合(ステップS11でNOの場合)、制御部110は、第1の制御モードを実行する(制御ステップ)。すなわち、検体を吸引するための検体吸引ノズルがノズル移動機構130によって第1の一軸移送ラインL1に沿って移動され(ノズル移動ステップ)、前述したようにチップ・反応容器待機位置IIIに仮置きされていた第1の検体チップT1が検体吸引ノズルの先端に取り付けられる(検体チップ取り付けステップS17)。その後、前述したように、検体吸引位置IVで待機する検体容器21から第1の検体チップT1を通じて検体が検体吸引ノズルにより吸引され、その検体が反応部40上の第1の反応容器C1内へ分注(吐出)される(ステップS18)。その後、試薬を吸引するための試薬吸引ノズルがノズル移動機構130によって第3の一軸移送ラインL3に沿って移動されて(ノズル移動ステップ)、前述したようにβ-Dグルカンフリーの試薬チップ72の取り付けを伴うことなく試薬供給部30において試薬が試薬吸引ノズルにより吸引され、その試薬が、既に検体を分注した試薬受け入れ位置の第1の反応容器C1に対して分注(吐出)される(ステップS19)。そして、このようにして複数種の試薬を数回に分けて第1の反応容器C1に分注して攪拌するとともに、免疫複合体を形成していない標識抗体を洗浄廃棄するB/F分離を行なう第1の測定シーケンス又は第2の測定シーケンスを完了する(ステップS20)ことにより第1の制御モードが終了する。
以上から分かるように、第1の制御モード時と第2の制御モード時とでβ-Dグルカンが相互にコンタミネーションし得る移動経路を排除するべく各一軸移送ラインL1,L2、L3同士を前述したように互いに干渉しないようにしているため、言い換えると、第2の検体チップ供給部300Bと試薬チップ供給部70とが、検査項目選択部120によって通常検査項目が選択されるときに実行される第1の測定シーケンス又は第2の測定シーケンスにおけるノズル移動機構130の移動経路と干渉しない位置にあるため、β-Dグルカンを測定する測定シーケンスとそれ以外の検査対象物を測定する測定シーケンスとの間での汚染のリスクを回避できる。
なお、本実施形態の自動分析装置1においては、以上のような制御モードに加え、β-Dグルカンの測定(特定検査項目の測定)と他の測定(通常検査項目の測定)との順番を規定してもよい。その場合、例えば、検査項目に応じた汚染リスクコントロールができ、精度の高い測定結果が得られるという効果を奏することができる。
以上説明したように、本実施形態の自動分析装置1によれば、β-Dグルカンを測定する特定検査項目と、それ以外の検査対象物を測定する通常検査項目とに関する測定情報を1つの装置で得られるため、すなわち、β-Dグルカン測定を含め、1つの装置で全ての検査項目を完結できるため、従来のようにβ-Dグルカンを測定するために専用機を測定途中で介在させずに済み(装置を使い分ける必要がなく)、したがって、連続検査が可能となり、全検査項目の測定が完了するまでの全体の検査時間を短くでき、その結果、測定者の作業負担の軽減及び検査コストの低減を図ることが可能になるとともに、測定精度に対する時間ロスの影響を最小限に抑えて、測定精度を高めることもできる。また、連続検査による検査時間短縮により、時間の経過による検体の劣化(性質の変化)の影響を受けないため、より精度の高い測定値を得ることができる。更に、検査項目に応じて制御モードを選択できる(試薬チップの装着有無の選択及び測定シーケンスの選択が可能である)ため、検査対象に適合した測定シーケンスを実現できる。すなわち、β-Dグルカンを測定する特定検査項目において工程数が少ない第2の測定シーケンスを採用してβ-Dグルカンフリーの使い捨て試薬チップを用いることにより、汚染リスクに晒される機会を可能な限り少なくできる。したがって、汚染リスクを低減して測定精度を高めることができる。
1 自動分析装置
30 試薬供給部
40 反応部
70 試薬チップ供給部
110 制御部
114 汚染チェック部
120 検査項目選択部
130 ノズル移動機構
200A 第1の反応容器供給部
200B 第2の反応容器供給部
300A 第1の検体チップ供給部
300B 第2の検体チップ供給部
C1 第1の反応容器
C2 第2の反応容器
T1 第1の検体チップ
T2 第2の検体チップ

Claims (8)

  1. 検体が分注された反応容器を保持する反応部と、試薬を供給する試薬供給部とを備え、前記試薬供給部から供給される試薬を検体と反応させてその反応過程又は反応結果を測定することにより、検体中のβ-Dグルカンを測定する特定検査項目と、それ以外の検査対象物を測定する通常検査項目とに関して測定情報を得る自動分析装置において、
    前記特定検査項目と前記通常検査項目とを択一的に選択するための検査項目選択部と、
    検体及び試薬を吸引するための吸引ノズルを装置内で移動させるノズル移動機構と、
    検体吸引ノズルの先端に取り付けられる使い捨て検体チップを供給するための検体チップ供給部であって、前記検査項目選択部によって通常検査項目が選択されるときに使用される第1の検体チップを供給する第1の検体チップ供給部と、前記検査項目選択部によって特定検査項目が選択されるときに使用されるβ-Dグルカンフリーの第2の検体チップを供給する第2の検体チップ供給部とを有する、検体チップ供給部と、
    前記検査項目選択部によって特定検査項目が選択されるときに試薬吸引ノズルの先端に取り付けられるβ-Dグルカンフリーの使い捨て試薬チップを供給するための試薬チップ供給部と、
    装置各部及び前記ノズル移動機構の動作を制御する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記試薬吸引ノズルによって複数種の試薬を数回に分けて前記反応容器に分注して攪拌するとともに、免疫複合体を形成していない標識抗体を洗浄廃棄するB/F分離を行なう測定シーケンスを制御する制御モードを有し、
    前記測定シーケンスは、試薬分注後のB/F分離を規定回数行なう第1の測定シーケンスと、試薬分注後のB/F分離が所定回数省かれることにより前記第1のシーケンスよりも工程数が減らされた第2の測定シーケンスとを含み、
    前記制御モードは、前記検査項目選択部によって前記通常検査項目が選択されるときに実行され、前記試薬吸引ノズルの先端に対する前記試薬チップの取り付けを伴うことなく前記第1の測定シーケンス又は前記第2の測定シーケンスを制御する第1の制御モードと、前記検査項目選択部によって前記特定検査項目が選択されるときに実行され、前記試薬吸引ノズルの先端に対する前記試薬チップの取り付けを伴って前記第2の測定シーケンスを制御する第2の制御モードとを含む、
    ことを特徴とする自動分析装置。
  2. 前記第1の測定シーケンスは、反応容器に第1の試薬としての検体希釈液及び検体を分注して攪拌することにより第1反応を引き起こす第1のステップと、前記第1のステップで得られた反応液に第2の試薬として抗体結合磁気ビーズを添加して第2反応を引き起こすとともに、反応後の磁気ビーズを磁石で捕捉して反応容器内の液体を抜き取り、洗浄液で磁気ビーズを洗浄して抗原抗体反応以外の非特異結合物質を除去する第1のB/F分離を行なう第2のステップと、前記第2のステップ後の液体に第3の試薬としてルテニウム錯体標識抗体を添加することにより第3反応を引き起こし、反応後の磁気ビーズを磁石で捕捉して反応容器内の液体を抜き取り、洗浄液で磁気ビーズを洗浄して抗原抗体反応以外の非特異結合物質を除去する第2のB/F分離を行なう第3のステップとを含み、
    前記第2の測定シーケンスは、前記第1の測定シーケンスから前記第1のB/F分離が省かれて成る、
    ことを特徴とする請求項1に記載の自動分析装置。
  3. 前記第2の検体チップ供給部と前記試薬チップ供給部とが、前記検査項目選択部によって通常検査項目が選択されるときに実行される第1の測定シーケンス又は第2の測定シーケンスにおける前記ノズル移動機構の移動経路と干渉しない位置にあることを特徴とする請求項1又は2に記載の自動分析装置。
  4. 装置内のβ-Dグルカンフリー状態をチェックする汚染チェック部を更に有することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の自動分析装置。
  5. 前記反応容器を供給するための反応容器供給部を更に備え、この反応容器供給部は、前記検査項目選択部によって通常検査項目が選択されるときに使用される第1の反応容器を供給する第1の反応容器供給部と、前記検査項目選択部によって特定検査項目が選択されるときに使用されるβ-Dグルカンフリーの第2の反応容器を供給する第2の反応容器供給部とを有する請求項1から4のいずれか一項に記載の自動分析装置。
  6. 試薬供給部から供給される試薬を反応部で保持される反応容器内に分注された検体と反応させてその反応過程又は反応結果を測定することにより、検体中のβ-Dグルカンを測定する特定検査項目と、それ以外の検査対象物を測定する通常検査項目とに関して測定情報を得る自動分析方法において、
    前記特定検査項目と前記通常検査項目とを択一的に選択する検査項目選択ステップと、
    検体及び試薬を吸引するための吸引ノズルをノズル移動機構によって移動させるノズル移動ステップと、
    検体チップ供給部で供給される使い捨て検体チップを、前記ノズル移動機構によって移動される検体吸引ノズルの先端に取り付ける検体チップ取り付けステップであって、前記使い捨て検体チップは、第1の検体チップ供給部で供給されるとともに検査項目選択部によって通常検査項目が選択されるときに使用される第1の検体チップと、第2の検体チップ供給部で供給されるとともに前記検査項目選択部によって特定検査項目が選択されるときに使用されるβ-Dグルカンフリーの第2の検体チップとを含む、検体チップ取り付けステップと、
    前記検査項目選択部によって特定検査項目が選択されるときに、試薬チップ供給部で供給されるβ-Dグルカンフリーの使い捨て試薬チップを、前記ノズル移動機構によって移動される試薬吸引ノズルの先端に取り付ける試薬チップ取り付けステップと、
    前記各部及び前記ノズル移動機構の動作を制御する制御ステップと、
    を含み、
    前記制御ステップは、前記試薬吸引ノズルによって複数種の試薬を数回に分けて前記反応容器に分注して攪拌するとともに、免疫複合体を形成していない標識抗体を洗浄廃棄するB/F分離を行なう測定シーケンスを制御する制御モードを有し、
    前記測定シーケンスは、試薬分注後のB/F分離を規定回数行なう第1の測定シーケンスと、試薬分注後のB/F分離が所定回数省かれることにより前記第1のシーケンスよりも工程数が減らされた第2の測定シーケンスとを含み、
    前記制御モードは、前記検査項目選択部によって前記通常検査項目が選択されるときに実行され、前記試薬吸引ノズルの先端に対する前記試薬チップの取り付けを伴うことなく前記第1の測定シーケンス又は前記第2の測定シーケンスを制御する第1の制御モードと、前記検査項目選択部によって前記特定検査項目が選択されるときに実行され、前記試薬吸引ノズルの先端に対する前記試薬チップの取り付けを伴って前記第2の測定シーケンスを制御する第2の制御モードとを含む、
    ことを特徴とする自動分析方法。
  7. 前記第1の測定シーケンスは、反応容器に第1の試薬としての検体希釈液及び検体を分注して攪拌することにより第1反応を引き起こす第1のステップと、前記第1のステップで得られた反応液に第2の試薬として抗体結合磁気ビーズを添加して第2反応を引き起こすとともに、反応後の磁気ビーズを磁石で捕捉して反応容器内の液体を抜き取り、洗浄液で磁気ビーズを洗浄して抗原抗体反応以外の非特異結合物質を除去する第1のB/F分離を行なう第2のステップと、前記第2のステップ後の液体に第3の試薬としてルテニウム錯体標識抗体を添加することにより第3反応を引き起こし、反応後の磁気ビーズを磁石で捕捉して反応容器内の液体を抜き取り、洗浄液で磁気ビーズを洗浄して抗原抗体反応以外の非特異結合物質を除去する第2のB/F分離を行なう第3のステップとを含み、
    前記第2の測定シーケンスは、前記第1の測定シーケンスから前記第1のB/F分離が省かれて成る、
    ことを特徴とする請求項6に記載の自動分析方法。
  8. 前記第2の検体チップ供給部と前記試薬チップ供給部とが、前記検査項目選択部によって通常検査項目が選択されるときに実行される第1の測定シーケンス又は第2の測定シーケンスにおける前記ノズル移動機構の移動経路と干渉しない位置にあることを特徴とする請求項6又は7に記載の自動分析方法。
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