JPS60188846A - 自動分析方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、自動分析装置に係り、特に血清等の体液試料
中の成分子迅速かつ高精就に測定することのできる自動
分析方法に関する。

〔発明の背景〕

近年、病院等における臨床化宇倹畳は、擾す首す自動化
の方向Ｋｆ）υ、生化学検査だけでなく血清検査の自動
化も盛んになってきている。また、各種疾患に関する臨
床知見が蓄積されるにつれて、これらの疾患と密接な関
係？もつとされる物質が明らかとなってきた。さらに、
抗てんかん薬、強心剤、抗生物質などｔ治療の目的で使
用する場合、これらの物質の治療有効濃度軸回は狭いた
め、血中薬物濃度測定が重要であるといわれている。こ
れら、最近クローズアップされている抗てんがん薬、強
心剤、抗生物質等の物質は、概ね血清中に微量にしか存
在しないために従来ＲＩ　Ａ　（ｌａｄｉ。

かった。この方法は、標識としてアイソトープ？用いる
抗原抗体反応全利用するものである。しかしながら、Ｒ
ＩＡ法はアイントープ金含む試薬の取扱い注意が必要で
あり、又撥棄も自由にできず容易でないため、特別の設
備が整った施設でのみしか測定することかで＠なかった
。

そこで、近年、標識としてアイソトープケ使用しない抗
原抗体反応？利用して、試料中の目的成分’ｋｋｔする
方法が開発されている。これにより、一般検査室におい
てＲＩ　Ａ法に匹適する微量成分の定置が可能となる。

例えば、免疫比濁法、ネフエロメトリー法、ラテックス
凝集法、螢光標識免疫法、酵素標識免疫法など多くの免
疫学的測定法が開発されている。

しかしながら、このようなＲＩＡ法も含めて、抗原抗体
反応？利用するこれら全ての方法において試薬として用
いる抗体あるいは抗原の力価ならびに鼠には限りがある
ためプロゾーン現象ケ生じてしまう。このプロゾーン現
象は、例えば１試料中の抗原あるいは抗体と試薬として
加える抗体あるいは抗原が反応して生成する抗原抗体反
応複合体ｋｆ４Ｉ＆の増加により測定する免疫比濁法ケ
用いて説明すると次の如くである。

一般的に、抗原抗体複合物の濃度と濁度は、正の比例関
係にある。従って、試料中の目的成分（抗原の場合も抗
体の場合もめる）の濃度に比例して抗原抗体複合物が生
成するような領域において濁度を測定することにエリ目
的物質ｒ定址できるわけである。すなわち、目的物質（
抗原又は抗体）の濃度に対して試薬中の反応Ｏ／Ｉ）Ｊ
Ｘ（抗体又は抗原）の濃度が十分に大きい場合は、目的
物質の濃度と濁度はほぼ正の比例関係にある。そして目
的物質の濃度が増大するに従って比例定数は小さくなり
、目的物質の濃度と反応物質の濃Ｋがほぼ等社となると
比例定数はゼロに近ずく。そしてさらに目的物質の濃度
が増大していき、目的物質の濃度が反応物質の濃度より
大きくなると比例定数は負の値となり、目的物質の増大
に伴い濁度は逆に減少していく。従って、この工うな目
的物質の濃度が反応物質の濃度より大きい領域において
、濁度から目的物質ケ定量すると、著しく高濃度の目的
物質であるにも拘らず異常に低い測定値として出てしま
い臨床検査上、致命的な誤シｔおかすことになる。この
ような目的物質の濃度と反応物質の濃度が等しい点？境
に目的物質の濃度と濁度が正と負の比例関係を呈すると
いう現象がプロゾーン現象である。このプロゾーン現象
のチェックは、検査結果の信頼性確保のために欠くこと
かで＠ないものである。したがって、抗原抗体反応に基
いて目的物質ｒ定景する場合には、反応物質過剰域の反
応によって測定値が得られたものであるか−それとも目
的物質過剰域の反応によって測定値が得られたものであ
るか否かｒ確認する必要がある。

（−かしながら、現在のところプロゾーン現象？チェッ
クするための簡便な方法がない。したがって実際には分
析に用いる試料量全増減させて再測ｆｋ試みたり、ある
いは測定原理の異なる別の手段によって定量としてプロ
ゾーン現象？チェックしている状態である。このため、
プロゾーン現象が生じているか否か？確認する必要のな
い体液中の蛋白質およびハプテンの自動測定方法の開発
が望まれている。これを解決するため、特開昭５１−１
１８８２６号に示される如くあらかじめ各種抗原につい
て、それぞれ対応する一足量の抗体に対して抗原抗体反
応生成物敏が最大となるための必要抗原址？求めておき
、この量の抗原茫めらがしめ抗体液に加えさらに検体液
ｒ添加し、抗原過剰域で抗原抗体反応生成物の減少ｒ濁
糺計を用いて側足する定蓋法が考えられている。しかし
ながら前記公報に示される如き抗体液にあらかじめ抗原
？加える方法は、あらかじめ抗原？加えた時点で抗原抗
体反応？起こすため試薬の安定性が悪い上に試薬ブラン
ク値が上昇しｆｆ［の高い測定結果？得ることはできな
いという欠点？有している。

萱だ、抗原抗体反応に使用する緩衝液中には、反応促進
剤としてポリエチレングリコールなどの糖重合体が含ま
れる場合が多く（これらの反応促進剤が検体ブランク値
を上昇させることはよく知られており）、同様の理由で
緩衝液に試薬とじて抗原ケ加える場合においても非特異
的な吸光度の上昇ケさけることはできない。さらに、抗
原抗体反応の測定？自動化するにめたって、特に微量物
質の測定に際して、試薬としての抗体めるいは抗原と試
料成分の反応量比は反応進行上極めて重要な要因となる
。このため、試薬（抗体あるいは抗原）の分注量のばら
つきが測定結果に大きく影響するという欠点ケ有してい
る。また、検体自身が乳び血清等の場合、検体自身に由
来する濁りが直接測定値の誤差となるという欠点を有し
ている。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、試薬分注量のばらつきや試薬ブシンク
や検体ブランクの変動の影響？受けることなく常に正常
な測定値ケ得ることのできる自動分析方法を提供するこ
とにある。

〔発明の概要〕

本発明は第１の試薬および第２の試薬に試料成分（抗原
、抗体あるいはバグテン）と特異的に反応する物質（抗
体あるいは抗原）および至適量の抗原、抗体、あるいは
これらｔ成分として含む化合物が含まれている溶液を用
い、この電ｌ試薬と第２試薬？ｔ″１ず反応させた後こ
れに試料？添加し１試料の添加直前あるいは直後の測定
値によって試系分注敏のばらつきや試薬ブランクや試料
ブランクの変動の影響を受けることなく常に正常な測定
値を得ることができるようにしようというものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の詳細な説明する。

第１図には、本発明の一実施例が示きれている。

図において、複数個の試料容器４が設置されているサン
プルディスク３０が、反応恒温楡内に設けられていり反
応ディスク２工の近傍に設けられている。ｍ数個の試料
容器４には側泥項目毎にサンプルディスク３０上に並べ
ることができるように構成されている。、また、反応デ
ィスク２０は、その円周上に複数個の測定セルヶ兼ねた
反応容器３を鳴し、回転自在に構成されている。また試
料容器４内の試料の移送は、試料分注器５に取りつけら
れたテンブリンググローブによって行なわれる。

また、第１の試薬８は、試薬分注器６によって第１図図
示■の第１試薬分注位置で反応容器３に注入される。ま
た、第２の試薬９は試薬分注器７によって、第１図図示
０の第２試薬分注位置で反プ１１と相対し、反応ディス
ク２０が回転状態におるときに、反応容器３の列が光源
クンプ１１がらの光束１２ｉ通過する↓うに構成されて
いる。

この光束１２は、反応ディスク２０が停止状態におると
きに第１図図示０の試料吐出位置から時計方向に数えて
、所足の反応容器の中心を透過するように配置されてい
る。光束１２の位置と試薬分注器６によって試薬を注入
する位置までの間には排液装置１５お工び洗浄装＠五６
が配置されている。

この工うに構成されるものであるから、いま。

反応容器３が第１図図示■に示す如き第１試薬吐８が一
定量吸入されて吐出位置■に移送されている反応容器３
内に吐出する。この動作が終ると、反応ディスク２０は
反時計方向１ｃ３６０°十反応容器ｌピッチ（ｌサイク
ル）分回転して停止する。

この反応ディスク２００回転中に反応ディスク２０上の
全ての反応容器３は光速１２に通過する。

したがって、それぞれの反応容器３が光速１２ａ−通過
するときに、分光器ｌＯによって光吸収測定がなされ、
分光器１０の出力は図示されていないマルチプレクサに
より現在必要な両足波長のイば号が選択され図示されて
いないＡ／Ｄ＆換困により図示されていない中央処理装
置に取りこ普れて図示されていない読出簀込記憶装置に
記憶される。

いま、反応ディスク２０の回転お工び停止している間の
時間ケ２０秒とすると、２０秒ｋｌサイクルとして上記
の動作を練り返す。すなわち、第１試薬８が吐出された
特定の反応容器３は、上記ザイクルが進むにつれて反応
ディスク２０が停止している状態での位置が反応容器ｌ
ピッチ分ずつ反れた特定の反応容器についてみたとき、
反応ディスク２０が停止している状態での位置が例えば
反応容器ｌピッチ分進んだ第１図図示■の位置には第２
の試薬分注器７が設置してあり、第２試薬９ｒ吐出する
。さらに、反応容器１６ピンチ分進んだ位置にはサンプ
リンググローブが設置してあり、サンプリンググローブ
により試料の一定量が吸入され吐出位置に移送された当
該反応容器３内に吐出する。これにＬす、反応容器３内
には、試料、第１試薬および第２試薬が分注され、反応
が進行する。この反応は２０秒ｋｌサイクルとして排液
装置１５で排液され洗浄装置ｔｘ６で洗浄されるまでの
一定時間記録される。このとき、第１試薬８と第２試薬
９を一定時間反応させた彼で試料？添加する直前の測定
１［？試料添加後一定時間反応さぜた後の測距値から差
し引くことによって試料中の成分子定量する。

たとえば、被測定試料成分が抗原である場合には、第１
の試薬分注器６と第２の試薬分注器７によって、抗原と
特異的に反応する抗体お工び反応を抗原過剰域で行なう
に十分な量の抗原を吐出し、さらに被測定試料（抗原）
？添加して抗原抗体反応？生じさせる。このように試薬
分注器ゲ２ケ所以上に設置することによって試薬として
の抗体と抗原を２試薬系に分けることができる。これに
工り試薬の安定性ｒ飛躍的に改善することができる。

また、第１試薬８と第２試薬１−混合し一躍時間後に１
度、分光器１０で測定データを取ることによって、試薬
の保存土庄じた濁りなどの試薬ブランフケ補正すること
ができる。また、同時に試薬分注量■誤差ケ補正するこ
とができる。特に、被測定試料が低濃度でめるとき、試
薬として加えた抗体と抗原の反応にぶる試料添加前の反
応液の濁シは、試薬としての抗体お工び抗原の分注器に
大きく影響ケうける。すなわち、試薬の分圧精度が最終
的な反応測定値に直接影響するものである。

この試薬分注蓋のばらつきに起因する測定誤差は、試薬
ケ混合後、−短時間経過後の反応液を測定することによ
り補正できる。また、試薬？混台後一定時間経過した反
応液は、試薬分注量に応じて反応が進行しているため、
予めこの反応に由来する測定値ケとりこんでおき、試料
添加後の最終測定値との差ケ求めることに、Ｈ正常な測
足値ケ得ることができる。このとき、試料添加後の最終
反応は、抗原過剰域で進行するために、従来のように試
料成分が尚＋ＡＩＩＩＪ［、の場合に測定値が異常値ケ
示すという心配ケする必要はない。

まえ、試料が乳び血清等のために試料自身が濁りケ持つ
ようなときは、検体ブランクの補正が必要となる。この
検体ブランクの補正が必要な場合には、第１試薬８と第
２試薬９の混合反応液に試料ケ添加した直後の測定値と
一定時間反応させた後の６１１Ｊ定値との差？求めるこ
とにニジ、検体ブランフケ補正して正常な測足値ケ得る
ことができる。

第２図には、反応容器３内の反応の時間経過が示されて
いる。例えば、目的成分が抗原で、第１試系として抗血
清（抗体）、第２試薬として、反応ケ抗原過剰域とする
十分な量の抗原液を加えるとする。１ず、第２図Ａ点で
第１試薬８を反応容ＩＪＩＩｎ＋＋＋ｌ＃Ｖ＋Ｔ−−＋
ＩＡｌ！ｌ’ｔ’ＩＧｒｚｌｒｉｊ＋ｗ６１−ｒｎ＋ｅ
Ｐ＃＾蛎−１社スＷ第１試楽と第２試薬全混合すると第
１の抗原抗体反応が生じ、時間の経過と共に反応液の濁
度が増加する。そして、第１試薬と第２試桑葡混合して
一足時間経過した後に、第２図図示Ｃ点において検体液
（試料）ｒ加えて第２の抗原抗体反応を生じさせる。す
ると、第２の抗原抗体反応は、検体中の抗原濃［（ｆ＞
ｅ＞ｄ＞ｃ＞ｂ＞ａ　）Ｉｃ応じて第２図ａ、ｂ、ｃ、
ｄ、ｅ、ｆに示すように進行する。第２図ａは検体製置
０の場合の特性である。すなわち、第２の反応は抗原過
剰域であるため、低濃度試料はど測定値は大きくなる。

第２の反応？一定時間進行させた後の第２図図示Ｆの点
における測定値と試料添加直前の第２図図示りの点にお
ける測定値の差？求めることにより、試料成分子定量す
る。試料の検体ブランク補正が必安な場合には、試料添
加直前のＤの位置の測定値と試料添加直後の第２図図示
Ｅの位置における測定値の差？求めればよい。

上ｄ己の実施例の変形例として、試料中の目的と＋ス箭
４ト禍ｚｔに仕〒ふ入Ｕい外布うをｉ　瓜ハ　入　ｒの
シき、試薬として抗原と、反応が抗体過剰域で！行きせ
るに十分な量の抗体を準備すればよく、測定手法には変
わりがない。さらに、試料中の目的とする成分がハプテ
ンである場合には、試薬として抗ハゲテン抗体と、′反
応？ハプテン過剰域とするために十分な鼠のポリハプテ
ンに：準備すればよい。

なお、免疫測定においては、画定前に試料ビ概ね数十倍
から数百倍に希釈して用いることが多い。

仁のために、適音の生化学分野の測定に比較して、検体
自身のもつ濁りが測定値に影響する割合は少い。しかし
ながら、微ｔｈｉｔ成分の測定などで微少の濁りｋＭ題
にする場合や強乳び血清試料【測定する８＋）台には検
体由来の濁りを補正する必皆が生ずる。測定に使用する
試料（希釈の有無によらず）に由来する濁りが、測定機
の側晃精匿ｒ超える場合や、あるいは＠址綴上で測定対
象物質の最小測定単位の値を超える場合には、試料白米
の濁り？補正することが画定結果の信頼性ケ高める上で
重要となる。

次に、本実施例を用いて、免疫グロブリンＡこの測定に
用いた試薬組成と反応測定条件は第１表と第２表に示し
た如くでおる。

第１表 第２表 まず、目的成分？含む被検試料を試料テーブルでるるサ
ンプルデスク３０にセ４ツトし、第１試薬８、第２試薬
９ヶ試薬分注器６，７にセットする。

分析スタートの命令を与えると、装置は作動するい塘、
反応容器内の反応？追跡すると、第１試薬−８と第２試
桑９が混合され、第１試薬８中のＩｇＡが第２試薬９中
の抗体と特異的に反応（第１の抗原抗体反応）して不溶
性の抗原抗体複合物を形成する。、第１試薬としてのＩ
ｇＡ　１度は、試料添加よって生じた濁度は、試薬ブラ
ンク補正、試薬分注誤差の補正の目的で測定し、データ
？とりこんでおく。次に、この第１反応液に試料容器４
内の検体が添加される。生じる反応液の濁度は検体中の
ＩｇＡ　、ｌに比例するため、光学的に濁［ｋ測定する
ことによって検体中のＩｇＡ量がまる。

第３図には尚濃度検体の濃度希釈系列全作成し本装置に
より測定したＩｇＡの検量線が示されている。従来法で
認められた高濃度域での異常低値は認められない。第３
表には、本実施例によるＩｇＡ測定の同時再現性が示さ
れている。試料添加前の測定値１差しひかない従来法と
比較し測定、精度が向上していることがわかる。

第３表 したがって、本実施例に↓れば、プロゾーン現象の出現
全心配することなく、昼精度で試料中の蛋白質や薬物、
ホルモンなどの抗原、抗体、ハプテンを定量できるとい
う効果がある。すなわち、検査センターで１ケ月に数件
〜数十件体も出現する高ＩｇＡ血清（ＩｇＡ１０００ｍ
ｇ／ｄｔ以上）の測定において、プロシー／現象による
測定ミスを完全に防止できる。

〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、試薬分注量のば
らつきや試薬ブランクや試薬ブランクの変動の影響を受
けることなく常に正常な６１１Ｊ定値紮得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例ケ示す構成図、第２図は第１図
図示実施例の測ボ結果ケ示す図、第３図は本実施例に基
づ（ＩｇＡの検量線ｒ示す図である。 ｌ・・・第１試薬分注位置、２・・・第２試薬分注位置
、３・・・反応接脂、４・・・試料容器、訃・・試料分
注器、６．７・・・試薬分注器、８，９・・・試薬、１
０・・・分光器、１１・・・光源、１２・・・光束、１
３・・・排液管、１４・・・洗浄液吐出管、１５・・・
排液装置、１６・・・洗浄装置。 代理人　弁理士　鵜沼辰之 宿２図 時間 拓３図 Ｉ５Ａ息Ｎ（呵／ム）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、試料と試薬とｔ反応させ濁度を自動的に測定し該濁
   ｔｉ１より試料中の蛋白質やハゲテン等の矩量ケする自
   動分析方法において、第１の試薬中に第２の試薬を注入
   して一定時間後に吸光麓を測定する第１のステップと、
   前記第１のステップで吸光度測定した後試料を注入して
   一定時間後に吸光度？測定する第２のステップと、前記
   第１のステップにおいて測定した吸光度と前記第２のス
   テップにおいて測定した吸光度との差をめる第３のステ
   ップとを設け、前記第３のステップに↓つてめた値から
   蛋白質やハプテン等の定量とすること？特徴とする自動
   分析方法。 ２、特許請求の範囲第１項記載の発明において、上記試
   料葡注入直後吸光度を測定する第４のステップ？設け、
   上記第２のステップにおいてめた吸光度と前記第４のス
   テップにおいてめた吸光にしたこと？特徴とする自動分
   析方法。