JP7448521B2 - データ解析方法、データ解析システム、および計算機 - Google Patents

Description

本発明は、データ解析方法、データ解析システム、および計算機に関する。

臨床検査用の自動分析装置（以下、自動分析システムともいう）は、試料と試薬を一定量分注して、攪拌反応させ、反応後に得られる液体（反応液）を分析する装置である。自動分析装置用いて、オペレータは、一定時間にわたり反応液の吸光度を測定し、測定結果に基づき分析対象成分の濃度を求める。例えば、臨床検査用の分析では、自動分析装置等の装置、分析項目ごとの試薬、試薬を校正するための標準液、分析中の装置、および試薬の状態をチェックするために測定する精度管理試料などが必要である。そして、これら以外の他の要素が組み合わされて最終的な分析性能が得られることになる。当該他の要素としては、例えば、装置の分注量精度、試薬のボトル内の均一性、保存時の安定性、化学反応の程度、特に試薬と試料の攪拌効率、反応容器の洗浄度合、および標準液の安定性などがある。このように、分析性能を支配する因子は複数存在する。また、分析性能に影響を与える装置における要素（分析性能に直接影響する要素）は、サンプリング機構、試薬分注機構、攪拌機構、光学系、反応容器、および恒温槽等の構成である。さらに、装置以外で影響する要素としては、試薬、試料、コントロール検体の液性などがある。このように様々な要素によって分析性能が影響を受けるため、自動分析装置を使用する場合に、これら要素（影響因子）を確認して、正常に臨床検査が可能かどうかの確認を行う必要がある。

自動分析装置における較正処理は、標準液を使用し、各項目の試薬ボトルごとに実施される。具体的には、ブランク液と標準液を測定して原点を決定し、単位濃度あたりの吸光度を算出して、換算係数（Ｋファクターと以下は略す。）を算出する。一般的には、吸光度の大きさ、Ｋファクターの経時的な変動を臨床検査技師が確認して、キャリブレーション結果の良否を判断する。

また、キャリブレーション後、濃度既知の精度管理試料を測定し、基準値との差で確認する（精度管理）。通常、患者検体を測定しているときには、一定時間ごとに定期的に精度管理試料を測定して、許容値とのずれを確認する。許容値を超えたときに、試薬、装置、いずれかに問題が発生しているとして点検を行う。また、日常検査におけるデータの確認は反応過程データを用いた確認が行なわれている。その方法は分析法によって異なる。臨床検査の測定法は、分析法によってレート法とエンドポイント法の２種類に分類できる。ここではエンドポイント法について簡単に説明する。

エンドポイント法は、主に試料に含まれる蛋白質や脂質などの成分を測定する方法に関するものである。試料中の成分と試薬が反応する場合、結合反応が早ければ、短時間で反応が終了して、反応生成物の濃度は一定値となる。反応時間が長い場合には、反応生成物が一定濃度になるまでには時間がかかる。時間と反応生成物の関係を模式図で示すと、図１のようになる。生化学分析において測定対象物の濃度を精度良く求める方法であるエンドポイント法（なお、レート法でも同様）においては、その発色反応の吸光度と時間との関係を、測定した時間と吸光度のデータを用いて、最小二乗法：ｙ＝Ａ＋（Ｂ－Ａ）／ｅ^Ktにより近似し、測定対象物質の濃度が求められる。エンドポイント法における測定時の従来のデータ異常の検知方法としてプロゾーンチェックがある。また、例えばＩｇＡ（免疫グロブリンＡ）やＣＲＰ（Ｃ反応性蛋白）などの免疫比濁法を用いた試薬では、試薬組成分の塩濃度の影響により蛋白質が沈殿物として析出してしまう場合がある。この沈殿物によって反応過程が揺らぐ場合があり、実際には反応時間の後半部分に現れる場合が多い。濃度演算に用いる測光ポイント部にこの揺らぎが起きた場合に正確に測定値を得ることができない。これをチェックする方法として抗体再添加法と反応速度比法などがあり、いずれもパラメータで指定した限界値を超えるとアラームを出すという方法である。

特願２００８－０４７０３３号公報 特願２０１４－２４７７１５号公報

近年、自動分析装置の性能の向上により、微量な試料や試薬を用いても様々な項目で高精度に分析することが可能となっている。その反面、装置各部のわずかな異常や、検体や試薬の微妙な品質の変化などにより精確に分析できない場合がある。臨床検査用の自動分析装置は、試料と試薬の反応させた溶液の吸光度を一定間隔で測定し、その時系列吸光度より、吸光度変化率や最終吸光度を測定する。これらのデータから測定対象物質の濃度や酵素の活性値を算出する。反応過程のモニタリング中には、自動分析装置がサンプリング、試薬分注、および攪拌を実施しており、これらの過程の中に複数の誤差要因（例えば、攪拌の程度の差による誤差、サンプリングのときに発生する気泡の量による誤差など）を含んでいる。特に、従来は攪拌の有無や攪拌のレベルを定量的に評価できず、判断基準がないために、再現性の良し悪しや測定値が不連続となるなど、明らかに何らかの不具合があったことが明らかな測定値の有無などといった評価が曖昧であった。また、試薬プローブの洗浄水による試薬の希釈や使用者が誤って試薬に別の溶液を混入してしまった場合など反応に直接影響を及ぼす要因に対し自動分析装置から使用者に対し異常を検知し、再検査や装置のメンテナンスを促す必要がある。

自動分析装置の使用者である検査技師（オペレータ）は、日常の検査業務の中で全反応過程を目視でチェックすることは困難であり、その中でも特に測定値が正常値範囲内にある場合は、反応異常を見落としがちであり、精確性の低い結果を出してしまう可能性がある。

このような課題を解決するために、特許文献１では反応の吸光度と時間の関係を自動分析装置によって計測した反応過程データを近似して、その反応性を評価するパラメータとして用いることを提案している。具体的には、反応の吸光度と時間の関係を自動分析装置によって計測した反応過程データを最小二乗法でＡＢＳ＝Ａ０＋Ａ１（１－ｅ^－ｋｔ）に近似し、その結果得られた反応開始時点吸光度Ａ０、最終反応吸光度Ａ１、反応速度定数ｋ、近似値と実測値との差の総和を残差として、反応状況の指標とする技術が提案されている。

また、特許文献２では、特許文献１の反応開始時点吸光度Ａ０、最終反応吸光度Ａ１、反応速度定数ｋ、残差を評価パラメータとして蓄積した参考データ分布を用いてデータの乖離判定を行い、乖離したデータに対する理想の反応過程曲線を参考データの分布から算出し、乖離したデータの反応過程曲線と理想の反応過程曲線とを同時に表示する処理により、反応過程の精度管理の正確性向上とユーザの乖離理由の確認を容易にする効果を得ている。特許文献１および特許文献２に開示の技術では、共に、自動分析装置１台に対して測定項目、試薬Ｌｏｔ単位で乖離を評価するパラメータを算出し、当該当自動分析装置で測定した参考データに依存した参考データの分布図と回帰線が作成される。

しかしながら、参考データの分布、回帰線は、検体に依存するため、検体の測定結果に偏りがあると、自動分析装置単位に特化した回帰線となる。ユーザが使用する試薬、試薬Ｌｏｔ単位で反応過程の乖離を客観的に判断するためには、１台の自動分析装置を対象とした回帰線では、装置固有の機差や検体の偏りなどの要因により、乖離判定の精度不足となる場合が考えられる。
本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、自動分析システムにおける、測定データの回帰線からの乖離判別の精度を向上させる技術を提供する。

上記課題を解決するために、本開示によるデータ解析方法は、複数の第１計算機のそれぞれが、自動分析部において試料と試薬とを反応させて得られた測定データを取得することと、複数の第１計算機と接続された第２計算機が、複数の第１計算機のそれぞれから取得した前記測定データを解析し、解析結果を生成することと、第２計算機が、解析結果を複数の第１計算機に送信することと、複数の第１計算機が、第２計算機から取得した前記解析結果をそれぞれの表示画面上に表示することと、を含む。解析結果を生成することにおいて、第２計算機は、自動分析部についての情報および試薬についての情報とそれらに対応する測定データとを含む参考データを取得する処理と、参考データに基づいて、自動分析部についての情報および試薬についての情報に関連する複数の自動分析部に共通に適用可能な総合回帰線情報を生成する処理と、総合回帰線情報を第１計算機に送信する処理と、を実行する。また、表示画面上に表示することにおいて、第１計算機は、第２計算機から送信された総合回帰線情報を取得し、画面上に表示する処理を実行する。

本開示に関連する更なる特徴は、本明細書の記述、添付図面から明らかになるものである。また、本開示の態様は、要素及び多様な要素の組み合わせ及び以降の詳細な記述と添付される請求の範囲の様態により達成され実現される。
本明細書の記述は典型的な例示に過ぎず、請求の範囲又は適用例を如何なる意味に於いても限定するものではないことを理解する必要がある。

本開示によれば、自動分析システムにおける測定データの回帰線からの乖離判別の精度を向上させることが可能となる。

ロジスティック曲線概略を示す図である。 本実施形態による自動分析システムの原理的な全体構成例を示す図である。 本実施形態による自動分析データ解析システムの構成例を示す図である。 本実施形態による総合解析サーバ３０９の内部ブロック構成例を示す図である。 本実施形態によるリモート端末３０３および３１０の内部ブロック構成例を示す図である。 本実施形態による自動分析システム３０２から３０７等の内部ブロック構成例を示す図である。 自動分析システムから参考データを格納する参考データ情報テーブル７０１（以下、参考データ７０１と称する場合がある）の構成例を示す図である。 総合解析サーバ３０９に蓄積された参考データ情報テーブルで構成される総合解析サーバのデータ構成８０１（例）を示す図である。 各自動分析システムあるいはリモート端末３０３で表示する総合の回帰線および乖離判別線を含む乖離判別用画面９００の構成例を示す図である。 本実施形態の総合解析サーバ３０９で実行される処理を説明するためのフローチャートである。 図１０のステップ１００５（総合回帰線算出処理）の詳細を説明するためのフローチャートである。

本実施形態は、例えば、血液、尿その他の生体サンプルを定性又は定量分析する自動分析システムに関する、臨床検査分析時の反応のモニタリングする機能について開示する。当機能により、反応過程近時法の精度向上を図るものである。

以下、添付図面を参照して本実施形態について説明する。添付図面では、機能的に同じ要素は同じ番号で表示される場合もある。なお、添付図面は本開示の原理に則った具体的な実施形態と実装例を示しているが、これらは本開示の理解のためのものであり、決して本開示を限定的に解釈するために用いられるものではない。

本実施形態では、当業者が実施するのに十分詳細にその説明がなされているが、他の実装・形態も可能で、本開示の技術的思想の範囲と精神を逸脱することなく構成・構造の変更や多様な要素の置き換えが可能であることを理解する必要がある。従って、以降の記述をこれに限定して解釈してはならない。

更に、本実施形態は、後述されるように、汎用コンピュータ上で稼動するソフトウェアで実装しても良いし専用ハードウェア又はソフトウェアとハードウェアの組み合わせで実装しても良い。

なお、以後の説明では「テーブル」形式によって本開示の各情報について説明するが、これら情報は必ずしもテーブルによるデータ構造で表現されていなくても良く、リスト、ＤＢ、キュー等のデータ構造やそれ以外で表現されていても良い。そのため、データ構造に依存しないことを示すために「テーブル」、「リスト」、「ＤＢ」、「キュー」等について単に「情報」と呼ぶことがある。

また、各情報の内容を説明する際に、「Ｎｏ」、「識別情報」、「識別子」、「名」、「名前」、「ＩＤ」という表現を用いることが可能であり、これらについてはお互いに置換が可能である。

＜自動分析システム（自動分析装置）の全体構成＞
図２は、本実施形態による自動分析システムの原理的な全体構成例を示す図である。１０９は反応ディスクで、その同心円周上に反応容器１０６が複数個設置されている。反応ディスク１０９は、回転自在に取り付けられており、回転駆動機構（図示せず）を備えている。反応ディスク１０９は、恒温槽１０８に連絡された保温槽１２６によって所定の温度に保持されている。

１１２Ａは試薬ディスクであり、その同心円周上に種々の試薬が入った試薬ビン１１２が複数個設置されている。反応ディスク１０９及び試薬ディスク１１２Ａの周囲には、試料分注機構１０５、試薬分注機構１１０、撹拌装置１１３、洗浄装置１１９、光源１１４、多波長光度計１１５が、各々配置されている。

試料分注機構１０５の回転円周上で且つ反応ディスク１０９の接線方向に沿って、ラック搬送装置１２３が設置されている。また、搬送ラインに沿って、ラック番号読み取り装置１２４及び検体ＩＤ読み取り装置１２５が配置されている。そして、これらの機構動作は全て、インターフェイス１０４を介してコンピュータ１０３により制御されている。

試料を入れた試料容器１０１は、検体ラック１０２の中に複数個設置される。検体ラック１０２は、ラック搬送装置１２３により搬送ライン上を運ばれていく。検体ラック１０２には、ラック一つずつに各々通し番号が付けられており、搬送ライン上を運ばれていく途中、まずラック番号読み取り装置１２４によってこの通し番号が読み取られる。

その後引き続き、検体ラック１０２に保持された試料容器の一つ一つに各々ＩＤ番号が割り付けてあった場合には検体ＩＤ読み取り装置１２５によって検体のＩＤ番号が読み取られた後、検体ラック１０２は、ラック上に保持された第一番目の試料容器１０１が試料分注機構１０５の試料分注プローブ１０５Ａの真下の位置に来るところまで移動する。なお、ラック番号読み取り装置１２４及び検体ＩＤ読み取り装置１２５によって読み取った情報は、全てインターフェイス１０４を介してコンピュータ１０３に送られる。

試料分注機構１０５は、コンピュータ１０３による制御の下、試料分注プローブ１０５Ａを用いて、試料容器１０１の中に入った試料を所定量だけ反応容器１０６の中に分注する。一つの試料容器１０１に対して分注が終了したら、その次の試料容器１０１が試料分注プローブ１０５Ａの真下の位置に来るように検体ラック１０２が移動する。

試料を分注された反応容器１０６は、反応ディスク１０９の回転動作により、反応ディスク１０９上を回転移動する。その間に、反応容器１０６の中の試料に対し、試薬分注機構１１０による試薬ビン１１２内の試薬の分注、撹拌装置１１３による反応液の撹拌、光源１１４及び多波長光度計１１５による吸光度の測定が行われ、その後洗浄装置１１９によって分析の終了した反応容器１０６が洗浄される。測定された吸光度信号は、Ａ／Ｄコンバータ１１６を経由しインターフェイス１０４を介してコンピュータ１０３に入り、試料中の測定対象成分の濃度に変換される。濃度変換されたデータは、インターフェイス１０４を介して、ＣＲＴ１１８に画面表示されるかプリンタ１１７から印字出力され、記憶装置１２２に格納される。

なお、試料分注機構１０５、反応ディスク１０９、ラック搬送装置１２３、試薬分注機構１１０、撹拌装置１１３、および洗浄装置１１９は、図示しないパルスモータにより駆動する機構である。また、図示していないが、複数の自動分析装置をつなげて、一の自動分析システムとして運用することも可能である。

＜自動分析データ解析システムの構成例＞
図３は、本実施形態による自動分析データ解析システム３００の構成例を示す図である。自動分析データ解析システム３００は、Ａ検査室内の複数の自動分析システム３０２と、Ｂ検査室内の複数の自動分析システム３０２と、Ａ検査室内の自動分析システム３０２と通信回線（ＬＡＮ）３０１で接続されたリモート端末３０３と、Ｂ検査室内の自動分析システム３０７と通信回線（ＬＡＮ）で接続されたリモート端末３１０と、リモート端末３０３および３１０と通信回線（専用線もしくはインターネット回線など）３０５および３０８で接続された総合解析サーバ３０９と、を備えている。図３においては図示された数の自動分析システムやリモート端末が示されているが、各検査室内の自動分析システムの数は少なくとも１つあることが好ましく、リモート端末は２つ以上あることが好ましい。

各自動分析システム３０２は、反応過程データをリモート端末３０３へ送信する。リモート端末３０３は、反応過程データを基に各自動分析システム単位で参考データ７０１を作成する。リモート端末３０３は、作成した参考データを、通信回線３０５および３０８を介して総合解析サーバ３０９に送信する。

総合解析サーバ３０９は、項目コード、装置Ｌｏｔ、および試薬Ｌｏｔなどのデータを参考データ（データ構成８０１単位）として蓄積する。総合解析サーバ３０９は、蓄積した参考データを用いて、総合の回帰線情報および総合の乖離判別線情報９０４を算出し、これらを通信回線３０５および３０８を介してリモート端末３０３および/または３１０に送信する。

リモート端末３０３は、各検査室に備え付けられた自動分析システム３０２および/または３０６などの参考データの分布図、測定データの分布図、回帰線情報から作成した総合の回帰線９０３、総合の乖離判別基準線９０４を表示する。

なお、総合解析サーバ３０９およびリモート端末３０３は、それぞれコンピュータによって構成され、例えば、各種プログラム、各種パラメータや各種データを格納するメモリあるいは記憶デバイスと、各種プログラムを実行するプロセッサと、オペレータからの指示やデータを入力するための入力デバイスと、演算結果などを出力（例えば、表示や印刷など）する出力デバイス（例えば、モニタやプリンタなど）と、通信デバイスと、を備えている。
なお、本システムでは自動分析装置のコンピュータ１０３または後述するリモート端末のプロセッサ３０３１を第１計算機と言い換えることができ、後述する総合解析サーバのプロセッサ３０９１を第２計算機と言い換えることができる。リモート端末、総合解析サーバは、名称に限定されるものではなく、所定の機能を備えた計算機であればよい。従って、自動分析装置のコンピュータ１０３に第１計算機の処理をさせ、一のリモート端末のプロセッサ３０３１で第２計算機の処理をさせる可能である。

＜総合解析サーバの内部構成例＞
図４は、本実施形態による総合解析サーバ３０９の内部ブロック構成例を示す図である。総合解析サーバ３０９は、コンピュータによって実現することが可能であり、例えば、インストールされた各種プログラムを実行するプロセッサ３０９１と、各種プログラムや各種パラメータを格納するメモリ３０９２と、演算結果や取得情報を格納する記憶デバイス３０９３と、キーボード、タッチパネル、各種ボタンやマイクなどで構成される入力デバイス（これらのうち１つのデバイスであってもよいし、複数種類の入力デバイスが含まれていてもよい）３０９４と、表示デバイス、プリンタやスピーカなどで構成される出力デバイス（これらのうち１つのデバイスであってもよいし、複数種類の出力デバイスが含まれていてもよい）３０９５と、通信線（ネットワーク）３０８に接続して複数のリモート端末３０３および３１０・・・と通信する（複数の自動分析システム３０２、３０６および３０７・・・と直接通信してもよい）ための通信デバイス３０９６と、を備えている。前述のように、総合解析サーバは第２計算機である。

プロセッサ３０９１は、メモリ３０９２から各種プログラム（総合回帰線処理プログラムを含む）を読み込み、当該プログラムを内蔵メモリ（図示せず）に展開して適宜実行する。図４には、総合回帰線処理プログラムがプロセッサ３０９１の内蔵メモリに展開された状態が示されている。プロセッサ３０９１は、少なくとも、プログラムとしての総合回帰線処理部３０９１１を実行する。総合回帰線処理部３０９１１の処理内容については後述する。

＜リモート端末の内部構成例＞
図５は、本実施形態によるリモート端末３０３および３１０の内部ブロック構成例を示す図である。
リモート端末３０３は、コンピュータによって実現することができ、例えば、インストールされた各種プログラムを実行するプロセッサ３０３１と、各種プログラムや各種パラメータを格納するメモリ３０３２と、演算結果や取得情報を格納する記憶デバイス３０３３と、キーボード、タッチパネル、各種ボタンやマイクなどで構成される入力デバイス（これらのうち１つのデバイスであってもよいし、複数種類の入力デバイスが含まれていてもよい）３０３４と、表示デバイス、プリンタやスピーカなどで構成される出力デバイス（これらのうち１つのデバイスであってもよいし、複数種類の出力デバイスが含まれていてもよい）３０３５と、通信線（ネットワーク）３０４および３０５に接続して総合解析サーバ３０９および同一の検査室（例えば、Ａ検査室）に設けられた複数の自動分析システム３０２から３０６と通信するための通信デバイス３０３６と、を備えている。

リモート端末３０３は、上述のように、例えば、各検査室に備え付けられた自動分析システム３０２および３０７などの参考データの分布図および測定データの分布図に回帰線情報から作成した総合の回帰線９０３および総合の乖離判別基準線９０４を表示する。
なお、リモート端末３０３から３１０・・・は、自動分析データ解析システム３００を実現する上で必須の構成要素ではなく、総合解析サーバ３０９と複数の自動分析装置３０２から３０７・・・で自動分析データ解析システム３００を実現してもよい。また、一のリモート端末３０３で、総合解析サーバ３０９の第２計算機の処理を行わせることもできる。

＜自動分析システムの内部構成例＞
図６は、本実施形態による自動分析システム３０２から３０７等の内部ブロック構成例を示す図である。自動分析システム３０２から３０７等は、コンピュータ１０３と分析部（自動分析装置：コンピュータ１０３と自動分析部３０２７を合せて自動分析装置としてもよい）３０２７によって実現することができる。コンピュータ１０３の内部構成は、例えば、インストールされた各種プログラムを実行するプロセッサ３０２１と、各種プログラムや各種パラメータを格納するメモリ３０２２と、演算結果や取得情報を格納する記憶デバイス（上記記憶装置１２２に相当）３０２３と、キーボード、タッチパネル、各種ボタンやマイクなどで構成される入力デバイス（これらのうち１つのデバイスであってもよいし、複数種類の入力デバイスが含まれていてもよい）３０２４と、表示デバイス、プリンタやスピーカなどで構成される出力デバイス（これらのうち１つのデバイスであってもよいし、複数種類の出力デバイスが含まれていてもよい：上記プリンタ１１７やＣＲＴ１１８に相当）３０２５と、通信線３０５に接続して対応するリモート端末３０３に設けられた複数の自動分析システム３０２から３０６と通信する（総合解析サーバ３０９と直接通信してもよい）ための通信デバイス３０２６と、を備えている。また、分析部３０２７は、図１で説明したように、試料分析機構１０５と、試料分注機構１１０と、攪拌装置１１３と、洗浄装置１１９と、光源１１４と、多波長光度計１１５と、を備えている。

プロセッサ３０２１は、メモリ３０２２から各種プログラム（分析演算処理プログラムおよび分析部動作制御プログラムを含む）を読み込み、当該プログラムを内蔵メモリ（図示せず）に展開して適宜実行する。図６には、分析演算処理プログラムおよび分析部動作制御プログラムがプロセッサ３０２１の内蔵メモリに展開された状態が示されている。分析演算処理部３０２１１は、例えば、分析部３０２７が取得したデータを分析する処理を行う。また、分析部動作制御部３０２１２は、例えば、入力デバイス３０２４から入力された指示に従って動作するように分析部３０２７を制御する。
なお、コンピュータ１０３と分析部（自動分析装置）３０２７とを分離して、別々の場所に設置して自動分析システムを構成してもよい。また、１つのコンピュータ１０３に対して複数の分析部（自動分析装置）３０２７を接続して自動分析システムを構成してもよい。また、自動分析システムのコンピュータ１０３を、第1計算機として用いることもできる。

＜参考データ情報テーブル＞
図７は、自動分析システムから参考データを格納する参考データ情報テーブル７０１（以下、参考データ７０１と称する場合がある）の構成例を示す図である。
図７に示されるように、参考データテーブル７０１は、自動分析システム３０２や３０７から送信された反応過程データ（測定データを含む）を格納することにより作成される。参考データ７０１は、試薬に割り当てられた項目コード７０３と、自動分析システム内の各自動分析部の機種名、生産単位を示す装置情報（以下に装置Ｌｏｔと表示）７０４と、試薬の生産単位を示す試薬Ｌｏｔ７０５と、評価パラメータ７０２（評価パラメータの詳細については、特許文献２参照）と、構成情報として、を含んでいる。なお、項目コード７０３に関し、試薬ごとに複数の薬品メーカが存在する場合、同じ種類の試薬であっても各社で相違していることがあるため別のコードが割り振られている。

＜総合解析サーバにおけるデータ構成例＞
図８は、総合解析サーバ３０９に蓄積された参考データ情報テーブルで構成される総合解析サーバのデータ構成８０１（例）を示す図である。
総合解析サーバ３０９は、データ構成８０１を採用（保持）し、例えば、装置Ｌｏｔ８０２単位で、各試薬Ｌｏｔ８０３に対応する各参考データ８０４を管理している。図８では、参考データ７０１の項目コード７０３単位に装置Ｌｏｔ８０２および試薬Ｌｏｔ８０３の階層で構成されているが、互いのリンクが設定されていればこの構成に限定はされない。

＜乖離判別用画面構成例＞
図９は、各自動分析システムあるいはリモート端末３０３で表示する総合の回帰線および乖離判別線を含む乖離判別用画面９００の構成例を示す図である。
図９に示される乖離判別画面９００では、参考データの分布図および測定データの分布図に自動分装置単体の回帰線９０１と自動分析システム単体の乖離判別線９０２が表示される。また、当該画面９００上では、自動分析システム単体の乖離判別線９０２を閾値とし乖離した反応過程データと正常の反応過程データを見分ける表示がなされている。さらに、乖離判別画面９００では、総合の回帰線９０３と総合の乖離判別線９０４とが重畳表示され、試薬と試薬Ｌｏｔの標準の閾値として乖離と正常を見分ける表示がなされる。

このような構成を備える乖離判画面９００からは、自動分析システム単体の乖離判別線９０２および総合の乖離判別線９０４の両方から外れた反応過程データ９０５は再検査要であることが分かる。また、総合の乖離判別線９０４から外れているが、自動分析システム単体の乖離判別線９０２から外れていない反応過程データ９０６はユーザが反応過程データの詳細をチェックし、再検査の要否を判断する必要があることが分かる。

従前の自動分析システム単体の乖離判別線９０２のみでは反応過程データ９０６の詳細チェック要を見逃す恐れがあった。しかし、以上のような構成を有する乖離判別用画面９００を用いれば、総合の乖離判別線９０４を表示することで、ユーザは詳細チェックの必要なデータを抽出することが可能となり、乖離判別の精度が向上する。なお、この表示については、各自動分析システムあるいはリモート端末３０３の表示画面に限定されず、これらに関係するコンピュータ、端末等の表示画面でもよい。

＜総合解析サーバによる処理の内容＞
図１０は、本実施形態の総合解析サーバ３０９で実行される処理を説明するためのフローチャートである。これは、第２計算機内で実行される処理と言い換えてもよい。図１０のフローチャートで表される処理は例えばプログラムで実現されるものであり、この場合、総合解析サーバ３０９のプロセッサ３０９１がメモリ３０９２や記憶デバイス３０９３から当該プログラムを読み込み、実行することによって総合回帰線処理部３０９１１を実現する。以下では、図１０の各ステップの処理はプロセッサ３０９１によって実行されるものとして説明する（総合回帰線処理部３０９１１を動作主体としてもよい）。

（i）ステップ１００１
総合解析サーバ３０９は、定期的に（例えば、１回／日）リモート端末３０３および３１０と通信を行ったとき（リモート端末と総合解析サーバとの接続のトリガーはリモート端末からでもよいし、総合解析サーバからでもよい）、総合回帰線算出処理を起動する。そして、総合解析サーバ３０９のプロセッサ（以下、プロセッサと言う）３０９１（総合回帰線処理部３０９１１）は、リモート端末３０３および３１０から参考データを収集する。具体的には、総合解析サーバ３０９において、プロセッサ３０９１は、接続されたリモート端末３０３および３１０から参考データ４０１および、接続されている自動分析システムの装置情報（ここでは装置Ｌｏｔの情報）４０４、使用されている試薬の試薬Ｌｏｔ４０５を取得する。

（ii）ステップ１００２
プロセッサ３０９１は、参考データに含まれる項目コードをチェックする。具体的には、プロセッサは、取得した参考データの項目コード４０３が総合解析サーバ３０９のデータ構成８０１に登録されているかをチェックする。項目コード４０３が総合解析サーバ３０９のデータ構成８０１に登録されている場合（ステップ１００２で有の場合）、処理はステップ１００３に移行する。項目コード４０３が総合解析サーバ３０９のデータ構成８０１に登録されていない場合（ステップ１００２で無の場合）、処理はステップ１００６に移行する。

（iii）ステップ１００３
プロセッサ３０９１は、既に登録済みの項目コードに関し、装置Ｌｏｔが既に総合解析サーバ３０９のデータ構成８０１に登録済かチェックする。既に登録済みの装置Ｌｏｔ５０２である場合（ステップ１００３で有の場合）、処理はステップ１００４に移行する。取得した装置Ｌｏｔが総合解析サーバ３０９のデータ構成８０１に登録されていない場合（ステップ１００２で無の場合）、処理はステップ１００６に移行する。

（iv）ステップ１００４
プロセッサ３０９１は、すでに登録済みの装置Ｌｏｔ８０２に関し、試薬Ｌｏｔが既に総合解析サーバ３０９のデータ構成８０１に登録済かチェックする。既に登録済みの試薬Ｌｏｔ７０２である場合（ステップ１００４で有の場合）、処理はステップ１００５に移行する。取得した装置Ｌｏｔが総合解析サーバ３０９のデータ構成８０１に登録されていない場合（ステップ１００４で無の場合）、処理はステップ１００６に移行する。

（v）ステップ１００５
プロセッサ３０９１は、取得した参考データ７０１を総合解析サーバのデータ構成８０１の参考データ８０４に追加し、総合回帰線を生成する。具体的に、プロセッサは、項目コード７０３（図７）、装置Ｌｏｔ８０２、および試薬Ｌｏｔ８０３（図８参照）の単位で参考データ１から参考データＮを用いて総合回帰線および総合乖離判別線を生成する。総合回帰線、総合乖離判別線の算出処理の詳細については、図１１を用いて後述する。

（vi）ステップ１００６
プロセッサ３０９１は、総合解析サーバのデータ構成８０１に登録されていない、項目コード７０３、装置Ｌｏｔ７０４、あるいは試薬Ｌｏｔ７０５の情報を、新規項目コードとしてデータ構成８０１に登録（新規に追加）する。

（vii）ステップ１００７
プロセッサ３０９１は、ステップ１００６で算出した総合回帰線情報と総合乖離判別線情報を記憶デバイス３０９３などに保存し、配信先のリモート端末の有無をチェックする。配信先のリモート端末の有無は、例えば、当該総合回帰線情報を生成するための元データとなっている装置Ｌｏｔ８０２および試薬Ｌｏｔ８０３が総合解析サーバ３０９に接続されているリモート端末３０３や３１０に登録されているかをチェックすることにより判断される。

配信先のリモート端末が存在しないと判断された場合（ステップ１００７で「無」の場合）、処理はステップ１００８に移行する。配信先のリモート端末が存在する判断された場合（ステップ１００７で「有」の場合）、処理はステップ１００９に移行する。なお、総合回帰線情報を生成するための情報である装置Ｌｏｔ８０２および試薬Ｌｏｔ８０３がデータ構成８０１に登録されているが配信先のリモート端末がない場合というのは、例えば、以前はデータ構成８０１に登録されている試薬Ｌｏｔに対応する試薬を当該装置Ｌｏｔの自動分析システムにおいて使用していたが現在は当該試薬を使用していないような場合、あるいはリモート端末で現在管理している自動分析システムの中に上記装置Ｌｏｔ８０２に対応する自動分析システムが存在しなくなっている場合などである。以前使用していた試薬等が現在は使用していないという事態に対応するための措置である。

（viii）ステップ１００８
プロセッサ３０９１は、例えば、総合解析サーバ３０９の表示デバイス３０９５の画面に異常（配信先のリモート端末が存在しないこと）を表示し、図１０の処理を終了する。

（ix）ステップ１００９
プロセッサ３０９１は、生成した総合回帰線情報および総合乖離判別線情報を配信先のリモート端末３０３および／または３１０に配信し、図１０の処理を終了する。なお、総合回帰線情報を受信したリモート端末３０３あるいは３１０は、当該総合回帰線情報に基づいて、回帰線関数を用いて総合回帰線描画処理と総合乖離判別線描画処理を実行する。当該回帰線関数は、自動分析システム１台に対する回帰線と同様の関数を用いて算出される。つまり、各リモート端末３０３および３１０は、自身が管理する各自動分析システム３０２や３０７単体の回帰線９０１と乖離判別線９０２を生成し、それらと併せて総合解析サーバ３０９から受信した総合の回帰線９０３および総合の乖離判別線９０４を乖離判別画面に表示することになる。なお、図１０の説明おけるリモート端末の処理は、自動分析システムのコンピュータ１０３に行わせてもよく、総合解析サーバ３０９の処理は、一のリモート端末３０３で行わせてもよい。以上のような処理により、全施設から得られた回帰線を用いた標準の指標としてユーザの乖離判別の精度の向上に使用される。

＜総合回帰線算出処理の詳細＞
図１１は、図１０のステップ１００５（総合回帰線算出処理）の詳細を説明するためのフローチャートである。回帰線関数の処理（総合回帰線算出処理）を実行する際には、十分な量の参考データが収集され（ステップ１００１）、蓄積が完了した時点で行われる。

（i）ステップ１１０１
プロセッサ３０９１（総合回帰線処理部３０９１１）は、評価ファクター読み込み動作として、蓄積が終了した参考データの評価パラメータ７０２を取得する。

（ii）ステップ１１０２
プロセッサ３０９１は、回帰式基準値算出処理を実行し、評価パラメータの組合せにおける分布を回帰式で表現する。評価ファクターの分布を表現する回帰式として、例えば、０次関数、１次関数、２次関数、対数関数、指数関数の５種類が用いられる。各関数は以下の回帰式となる。
０次関数：Ｙ ＝ Ｃ_１
１次関数：Ｙ ＝ Ｃ_１Ｘ ＋ Ｃ_２
２次関数：Ｙ ＝ Ｃ_１Ｘ^２ ＋ Ｃ_２Ｘ ＋ Ｃ_３
対数関数：Ｙ ＝ Ｃ_１ ｌｏｇ（Ｃ_３Ｘ ＋ Ｃ_４） ＋ Ｃ_２
指数関数：Ｙ ＝ Ｃ_１ ｅｘｐ（Ｃ_３Ｘ ＋ Ｃ_４） ＋ Ｃ_２
ここで、ＸとＹは、評価パラメータの組み合わせである。また、Ｃ_ｋ（ｋ＝１～４）は、回帰式の係数を示している。

（iii）ステップ１１０３
プロセッサ３０９１は、ＡＩＣ計算を実行する。ＡＩＣ計算は、回帰式基準値算出処理（ステップ１１０２）で算出された５種類の回帰式のうち、最適な回帰式を選択する指標データを算出する処理である。以下の式によりＡＩＣを求める。

上記ＡＩＣを算出する式において、Ｐはパラメータ数（回帰式の係数の数）、ｎはデータ数である。パラメータ数Ｐは、０次関数では１個、１次関数では２個、２次関数では３個、対数関数では４個、指数関数では４個となる。ステップ１１０３で算出されたＡＩＣは、最適回帰式の算出処理（ステップ１１０５）で使用される。

（iv）ステップ１１０４
プロセッサ３０９１は、上記５種類（例）の回帰線の全てについて回帰線基準値を算出したか判断する。全ての回帰線基準値の算出が完了している場合（ステップ１１０４でＹＥＳの場合）、処理はステップ１１０５に移行する。未だ全ての回帰線基準値の算出が完了していない場合（ステップ１１０４でＮＯの場合）、処理はステップ１１０２に移行し、回帰式基準値算出処理（ステップ１１０２）およびＡＩＣ計算処置（ステップ１１０３）が繰り返される。

（v）ステップ１１０５
プロセッサ３０９１は、最適な回帰式を選択する。例えば、プロセッサ３０９１は、５種類全ての回帰式のＡＩＣを比較し、ＡＩＣが最小となる回帰式を最適回帰式として選択する。パラメータ数が多い回帰式ほど反応過程データ群に対する適合が良くなる。その一方で、反応過程データに対する適合が良すぎる場合は未知のデータに対する予測精度が落ちる。ＡＩＣは、パラメータ数が異なる回帰式による回帰性能を比較する場合に、パラメータ数を考慮しつつデータ分布に対する回帰式のあてはまりの良さを示す指標として用いる。ＡＩＣが小さい回帰式ほど、データ分布に対して適した回帰式となる。

また、プロセッサ３０９１は、最適回帰式の選択された回帰式に乖離判別対象である反応過程データの評価パラメータの値を用いて、総合の乖離判別基準線９０４の上下限の基準範囲を算出する。上下限の基準範囲は、回帰式ごとに異なり、０次関数、１次関数、２次関数、対数関数、および指数関数の係数として算出される。そして、係数算出は、測定データや各評価パラメータ３０２の組み合わせにより相関係数として算出される。算出された上下限の基準範囲により、基準値範囲内か否かを判定し、範囲外の反応過程データ、乖離データとすることができる。

＜まとめ＞
（i）上述のように、臨床検査用の自動分析装置は、試料と試薬の反応させた溶液の吸光度を一定間隔で測定し、その時系列吸光度より、吸光度変化率，最終吸光度を測定する。反応開始時点吸光度Ａ０、最終反応吸光度Ａ１、反応速度定数ｋ、近似値と実測値との差の総和を残差として、反応状況の指標とした評価パラメータを自動分析装置１台に対して測定項目、試薬Ｌｏｔ単位で算出し、評価パラメータを参考データの分布図と回帰線として反応過程の異常の判別に利用する。

しかし、参考データの分布、回帰線は、検体に依存するため、検体に結果に偏りがあると、自動分析装置単位に特化した回帰線となる。ユーザが使用する試薬、試薬Ｌｏｔ単位で反応過程の乖離を客観的に判断するためには、１台の自動分析装置を対象とした回帰線では、装置固有の機差や検体の偏りなどの要因により、乖離判定の精度不足となる場合が考えられる。
このような課題を解決するために、本実施形態による自動分析データ解析システム３００が考案された。

（ii）本実施形態による自動分析データ解析システム３００において、総合解析サーバ３０９は、同一自動分析システム機種、自動分析システムの情報（装置Ｌｏｔ）、同一試薬、同一試薬Ｌｏｔ単位に全施設で稼動している自動分析システム、もしくは接続された自動分析システム単位で参考データ（図４参照）を蓄積しているリモート端末から参考データを収集（取得）する。また、総合解析サーバ３０９は、蓄積した参考データを用いて、総合の回帰線情報（同一のシステムの情報（装置Ｌｏｔ）および同一の試薬Ｌｏｔの参考データ全体の回帰線情報）と総合の乖離判別線情報とを算出し、それらを全施設で稼動している自動分析システムもしくは参考データを蓄積したリモート端末に送信する。なお、リモート端末は本実施形態において必須の構成ではなく、総合解析サーバ３０９から総合の回帰線情報および総合の乖離判別線情報を各自動分析システムのコンピュータに直接送信するようにしてもよい。なお、総合解析サーバ３０９の処理を、一のリモート端末で行わせることも可能である。

また、各自動分析装置、もしくは各リモート端末は、参考データの分布図および測定データの分布図に総合の回帰線情報、乖離判別基準線から算出した総合の回帰線、乖離判別基準線を表示する。

さらに、各自動分析システム、もしくは各リモート端末は、自動分析システム１台（１セット）から算出した回帰線および乖離判別基準線（装置単体の回帰線および乖離判別基準線）と、総合の回帰線および総合の乖離判別基準線とを同時に（重ねて）自動分析システムの表示部もしくはリモート端末の表示部の画面上に表示する。
なお、表示部は上記に限定されるものでなく、医療従事者が操作する、臨床検査装置、検査室情報システム、電子カルテを含む病院情報システム、のうち少なくとも何れかのシステムに供えられている表示装置であればよい。
ここで、検査室情報システムとは、臨床検査装置の上位のシステムであり、臨床検査装置の全体を制御する。また、病院情報システムとは、電子カルテ、又はオーダリングシステム等の医者が操作する端末用のシステムであり、検査室情報システムの上位に位置するシステムである。

（iii）本実施形態によれば、検体依存や機差依存が軽減された回帰線および乖離判別基準線をユーザに提示することが可能となる。検査室固有の回帰線のみでは、試薬と試薬Ｌｏｔ単位の反応曲線を客観的に判別する手段がなかったが、全施設から得られた回帰線を用いた総合的な指標を追加することで、ユーザの乖離判別の精度を向上する効果がある。

また、乖離した反応過程のデータが、総合および単体の回帰線の基準範囲から乖離している場合は再検を実施する、単体では乖離していないが、総合では乖離している場合などは詳細に反応過程をチェックするなど判定の指標も追加可能となり、乖離データのチェック作業の軽減の効果も期待できる。

（iv）本実施形態は、本実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードによっても実現できる。この場合、プログラムコードを記録した記憶媒体をシステム或は装置に提供し、そのシステム或は装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出す。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード自体、及びそれを記憶した記憶媒体は本開示を構成することになる。このようなプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどが用いられる。

また、プログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現されるようにしてもよい。さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータ上のメモリに書きこまれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータのＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現されるようにしてもよい。

さらに、本実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを、ネットワークを介して配信することにより、それをシステム又は装置のハードディスクやメモリ等の記憶手段又はＣＤ－ＲＷ、ＣＤ－Ｒ等の記憶媒体に格納し、使用時にそのシステム又は装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が当該記憶手段や当該記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行するようにしても良い。

最後に、ここで述べたプロセス及び技術は本質的に如何なる特定の装置に関連することはなく、コンポーネントの如何なる相応しい組み合わせによってでも実装できることを理解する必要がある。更に、汎用目的の多様なタイプのデバイスがここで記述した教授に従って使用可能である。ここで述べた方法のステップを実行するのに、専用の装置を構築するのが有益であることが判るかもしれない。また、実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。本開示は、具体例に関連して記述したが、これらは、すべての観点に於いて限定の為ではなく説明の為である。本分野にスキルのある者には、本開示を実施するのに相応しいハードウェア、ソフトウェア、及びファームウエアの多数の組み合わせがあることが解るであろう。例えば、記述したソフトウェアは、アセンブラ、Ｃ／Ｃ＋＋、ｐｅｒｌ、Ｓｈｅｌｌ、ＰＨＰ、Ｊａｖａ（登録商標）等の広範囲のプログラム又はスクリプト言語で実装できる。

さらに、上述の実施形態において、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。全ての構成が相互に接続されていても良い。

３００ 自動分析データ解析システム
３０１、３０４ 通信回線（ＬＡＮ）
３０２、３０６、３０７ 自動分析システム
３０３、３１０ リモート端末
３０５、３０８ 通信回線（専用線もしくはインターネット回線）
７０１ 参考データ情報テーブル（参考データ）
７０２ 評価パラメータ
７０３ 項目コード
７０４、８０２ 装置Ｌｏｔ
７０５、８０３ 試薬Ｌｏｔ

Claims (4)

1. 複数の第１計算機のそれぞれが、１以上の自動分析部において試料と試薬とを反応させて得られた測定データを取得することと、
   前記複数の第１計算機と接続された第２計算機が、前記複数の第１計算機のそれぞれから取得した前記測定データを解析し、解析結果を生成することと、を含み、
   前記解析結果を生成することにおいて、前記第２計算機は、前記自動分析部についての情報および前記試薬についての情報とそれらに対応する前記測定データとを含む参考データを取得する処理と、前記参考データに基づいて、前記自動分析部についての情報および前記試薬についての情報の単位で、前記自動分析部についての情報および前記試薬についての情報に関連する複数の自動分析部に共通に適用可能な総合乖離判別線情報を生成する処理を実行し、
   前記第２計算機は、前記第１計算機に接続された前記自動分析部に、前記自動分析部についての情報に対応する自動分析部が存在するか否か、および前記第１計算機に接続された前記自動分析部で前記試薬についての情報に対応する試薬Ｌｏｔを使用しているか否かによって、前記生成した総合乖離判別線情報を送信すべきか判断する処理を実行し、送信すべきと判断した場合に前記総合乖離判別線情報を前記第１計算機に送信する処理を実行し、
   前記複数の第１計算機は、前記第２計算機から送信された前記総合乖離判別線情報を取得し、それぞれの表示画面上に表示する処理を実行し、
   前記第１計算機は、対応する自動分析部による測定データから当該自動分析部固有の乖離判別線情報を生成し、前記第２計算機で生成された前記総合乖離判別線情報と、前記自動分析部単体の単体乖離判別線情報とを前記表示画面上に表示する、データ解析方法。
2. 請求項１において、
   前記第１計算機は、前記総合乖離判別線情報と前記自動分析部単体の単体乖離判別線情報とを重ねて前記表示画面上に表示する、データ解析方法。
3. １以上の自動分析部が試料と試薬とを反応させて得られた測定データを取得する複数の第１計算機と、
   前記複数の第１計算機のそれぞれから取得した前記測定データを解析し、解析結果を前記複数の第１計算機に送信する第２計算機と、を備えるデータ解析システムであって、
   前記第２計算機は、
   前記複数の自動分析部についての情報および前記試薬についての情報とそれらに対応する前記測定データとを含む参考データを取得する処理と、
   前記参考データに基づいて、前記自動分析部についての情報および前記試薬についての情報の単位で、前記自動分析部についての情報および前記試薬についての情報に関連する前記複数の自動分析部に共通に適用可能な総合乖離判別線情報を生成する処理と、
   前記送信する処理の前に、前記第１計算機に接続された前記自動分析部に、前記自動分析部についての情報に対応する自動分析部が存在するか否か、および前記第１計算機に接続された前記自動分析部で前記試薬についての情報に対応する試薬Ｌｏｔを使用しているか否かによって、前記生成した総合乖離判別線情報を送信すべきか判断する処理と、
   前記送信すべきか判断する処理で送信すべきと判断した場合に、前記総合乖離判別線情報を前記第１計算機に送信する処理と、を実行し、
   前記第１計算機は、前記第２計算機から送信された前記総合乖離判別線情報を取得し、前記第１計算機の表示画面上に表示する処理を実行し、
   前記第１計算機は、対応する自動分析部による測定データから当該自動分析部固有の乖離判別線情報を生成し、前記第２計算機で生成された前記総合乖離判別線情報と前記自動分析部単体の単体乖離判別線情報とを前記表示画面上に表示する、データ解析システム。
4. 請求項３において、
   前記第１計算機は、前記総合乖離判別線情報と前記自動分析部単体の単体乖離判別線情報とを重ねて前記表示画面上に表示する、データ解析システム。

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