JPS61275658A - 複数分析項目の連続分析方法及びその装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、複数分析項目の連続分析方法及びその自動化
学分析装置に関し、特に、血液、血漿、血清、尿、その
他体液及び分泌液等の生体試料を扱う複数分析項目の連
続分析方法及びその自動化学分析装置に関する。また、
本発明は、例えば、血液検体及び尿検体を区別すること
なく同時に分析することができる複数分析項目の連続分
析方法及びその自動連続分析装置に関する。

（＋−）　　従来の技術 自動化学分析装置は、血漿、血清、尿、その他体液、分
泌液等の検体についでの成分濃度及び酵素活性等の分析
に使用されており、その分析値は、診断、治療指針等に
利用されている。しがも、このような医療情報は、単一
分析項目によるよりも複数の分析項目を組み合せた方が
診断確度が高くなるので、一検体についての必要な分析
項目が増えており、それに伴い高い分析精度が要求され
る。

しかし、検体の中には、例えば尿のように濃縮作用を経
て濃度変動の大きいもの、或は種々の病態のものなどが
あり、これらを−緒に自動化学分析装置で分析する場合
には、分析項目によっては、濃度差が大きくなるために
、尿や特殊な病態の血清等については、予め１０ないし
２０倍に希釈して分析している。

（ハ）　発明が解決しようとする問題点例えば、尿中に
高濃度で存在するアンモニア及び尿素或はクレアチン及
びクレアチニンについての分析は、−個の検体により連
続的に行われる。

このようなアンモニア及び尿素の分析、或はクレアチン
及びクレアチニンの分析では、アンモニア、或はクレア
チンが検体中に多量に存在すると、前者の場合、基質成
分の還元型のニコチン酸アミドアデニンノヌクレオチド
リン酸が不足し、後者の場合、基質成分の還元型のニコ
チン酸アミド７デニンノヌクレオチドが不足して、尿素
或はクレアチニンについては、正確な分析値を得ること
ができない、そこで、このような検体については、希釈
して再分析が行われることになり、−回の分析が無駄に
なって問題である。

また、このような再分析の無駄を避けるために、例えば
、アンモニア或はクレアチンの高濃度を予想して、試薬
中の基質濃度を予め高濃度に調整されてもいるが、希に
しか出現しない異常検体に備えて、高価な試薬を消賛す
ることは、分析コストを高める結果となり問題である。

本発明は、複数分析項目の連続分析を、従来の自動化学
分析装置により行う場合において、異常検体の出現に対
処して行われる再分析或は高価な試薬の浪費を避けろこ
とを目的としている。

（ニ）　問題点を解決するための手段 本発明は、第一の分析項目の反応の測光結果が第一の分
析項目の分析値を示すと共に第一の分析項目の反応にお
いて貸された基質等の試薬反応成分の量を示す点に着目
してなされたものであって、異常検体が出現しても再分
析をする必要がなく、また異常検体の出現に備えて高価
な試薬を大量に使用する必要がない複数分析項目の連続
分析方法及びその分析装置を提供すもものである。

すなわち、本発明は、少くとも第一の分析項目の分析に
おける試薬反応成分が、引き続く第二の分析項目の分析
における試薬反応成分と共通する二つの分析項目を連続
的に分析する複数分析項目の連続分析方法において、第
一の分析項目の反応の測光結果に応じて、第二の分析項
目の分析段階における試薬反応成分の分注を行うことを
特徴とする複数分析項目の連続分析方法にあり、また、
本発明は、間欠的に移動可能の反応フィンに沿って、試
料分注部、少くとも第−及び第二試薬分注器を有する試
薬分注部及び測光部を有する複数分析項目の自動連続分
析装置において、該試薬分注部には、第一の試薬分注器
に続く次の位置に反応ラインを挾んで光源及び測光＊ｉ
が設けられており、これに続く次の位置に第一の試薬分
注器の試薬に含まれる試薬反応成分の一を少くとも含有
する試薬を収容する容器に試薬吸引側流路の一を連通し
て第二の試薬分注器が設けられていることを特徴とする
複数分析項目の自動連続分析！Ｉｒ１１にある。

本発明の複数分析項目の連続分析方法において、第一の
分析項目の反応の測光結果に応じて、第二の分析項目の
分析段階における試薬の分注を行うのは、第一の分析項
目の反応の測光結果から、第一の分析項目の分析値を求
める際に、第−及び第二の分析項目の分析において共通
する基質等の試薬反応成分の１が所定量以上残存するか
否かを求めで、該試薬反応成分が不足する場合、その不
足分を補って第二の分析項目の分析段階における基質等
の試薬反応成分の不足による分析値の異常を回避するに
ある。したがって、本発明においては、第一の分析項目
の分析段階で分注されろ試薬量を一定或はその都度記憶
させ、その分析段階における測光結果と比較することに
よって、簡単に第二分析項目の分析試薬と共通の試薬反
応成分量を求めることができる。

本発明において、試薬分注部に設けられる光源及び測光
装置は、第二の分析段階に移る際に、第一の分析段階と
共通する基質等の反応物質の残留量を確認するものであ
るから、反応容器兼測光容器内の検体に分注された基質
等の反応物質の残留量が測光により求めることができれ
ば、如何なる形式の光源及び測光装置を使用することが
できる。

光源及び測光装置は、試薬分注部と測光部とに夫々別個
に設けてもよく、また、光源及び測光装置を移動可能に
設けて、試薬分注部及び測光部とで兼用することができ
る。この光源及び測光装置は反応ラインを挾んで、例え
ば、上下又は横方向に配置される。

本発明において、後段の試薬分注器は、前段の試薬分注
器と共通する基質等の反応物質を含有する試薬液を分取
可能に設けられる。この場合、共通する試薬液を収容す
る試薬容器は、５夫々に別個に設けてもよいが、試薬容
器を共通にすると、試薬液の同−及び容器数の減少をは
かることができるので好ましい。

（ホ）作　用 本発明の複数分析項目の連続分析方法においては、第一
の分析項目の反応の測光結果に応じて第二の分析項目の
分析段階における試薬の反応成分の分注を行うので、第
一の分析項目の反応を終えて第二の分析項目の反応に移
っても、両分析工程において共通する試薬反応成分が不
足することがない、したがって、本発明によると、仮令
、異常検体が出現しても基質等の共通する試薬反応成分
の不足に起因する分析値のバラツキを生じることがなく
なる。

本発明の複数分析項目の自動連続分析装置においては、
試薬分注部において、反応ラインに沿ってその前後方向
に配置される二つの試薬分注器間に光源及び測光装置を
配置したので、分析工程の中途段階において、基質等の
反応物質が不足しているか否かを測定することができる
。また、アンモニア及び尿素の定量分析、或はクレアチ
ン及びクレアチニンの定量分析におけるように、第一の
成分分析と第二の成分分析を、共に共通する基質等の反
応物質の消費量から行う場合には、試薬分注部に設けら
れた光源及び測定装置によって、第一の成分分析の測定
を、第二の成分分析と共通する基質等の反応物質の不足
か否かの測定と同時に行うことができる。

（へ）実施例 以下、添付図面により、本発明の自動化学分析装置の実
施の態様の例を説明するが、本発明は、この説明により
限定されるものではない。

図は、本発明の自動化？分析装置の一実施例について、
試薬分注部及び測光部を中心に示す概略の説明図である
。

自動化学分析装置！ｔ１には、反応ライン２が設けられ
ており、反応ライン２に沿って反応管兼測光管３が配列
されている。反応ライン２には、検体分注部（図示され
ていない。）、試薬分注部４、測光部５並１に洗浄乾燥
部（図示されていない。）等が設けられている１反応ラ
イン２において、反応管兼測光管３は矢印６の方に間歇
的に移動し、繰返し循環使用される。

試薬分注ｎ４には、第−試薬分注部７及び第二試薬分注
部８が設けられており、また、その間に中闇測゛尤部９
が設けられている。第−試薬分注部７には、第一試薬分
注器１０の試薬分注／ズル１１が配設されている。第一
試薬分注器１０には試薬計量ポンプ１２が設けられてい
る。この試薬計量ポンプ１２は、試薬液が矢印１３の方
にのみ流れるように、逆止弁１４及１１５が設けられた
制御容量ポンプであり、その−路１６は試薬Ｒ１を入れ
た試薬容器１７内に連通し、他の一路１８は、試薬分注
／ズル１１に連通している。第二試薬分注部８には、第
二試薬分注器１９の試薬分注ノズル２０が配設されてい
る。第二試薬分注器１９には、試薬計量ポンプ２１が設
けられており、この試薬計泣ポンプ２１は、試薬液が矢
印２２の方にのみ流れるように、逆止弁２３及び２４が
設けられた制御容量ポンプである。この試薬計量ポンプ
２１の一路２５は三方弁２６に接続し、他の一路２７は
、試薬分注ノズル２０に連通している。

三方弁２６の残る二つの接続路２８及Ｖ２９の中、接続
路２８は、試薬Ｒ２の入っている試薬容器３０内に連通
しており、他方の接続路２９は試薬Ｒ２′の入っている
試薬容器３１に接続している。

これらの接続路の切り換えは三方弁２６のロータ３２を
回転させて行う。

中間測光部９には、反応物質の吸収波長に対応して単色
光が出力されるように調整された分光器３３の単色光出
力端に一端で接続する光ファイバ３４が、その端面３５
を反応ライン２の反応管兼測光管３に向けて配設されて
おり、反応管兼測光管３に、該特定の単色光が照射され
るようになっている。中間測光部９において、反応管兼
測光管３を透過した光の吸光度を測定できるように、光
度計３６が光７フイバ３４の端面３５に対向して設けら
れている。光度計３６の出力端は吸光度判定部３７の入
力端に接続する。吸光度判定部３７において吸光度の信
号は二分され、その一方は比較部に導びかれて、設定さ
れた標準値と比較できるようになっている。ロータ駆動
装Ｗ１３８はロータ３２を、図の位置と９０’回転した
位置を往復するように、モータと運動伝達装置（いずれ
も図示されていない。）から形成されており、吸光度判
定部３７からの動作信号により制御される。

測光部５には、中間測光部９と同様に分光器３３の単色
光出力端に一端で接続する光ファイバ３９が、その端面
４０を反応ライン２の反応管兼測光管３に向けて配設さ
れており、反応管兼測光管３に、反応物質の吸収波長に
対応する単色光が照射されるようになっている。測光部
５において、反応管兼測光管３を透過した光の吸光度を
測定できるように、光度計４１が設けられている。光度
計４１の出力端は、演算部４２に接続しており、この演
ｒＬ部４２は、その出力部がデータ出力部４３に接続し
、その一方の入力部が吸光度判定部３７に接続している
。

本例の自動化学分析装置において、例えば、アンモニア
及び尿素分析する場合には、５μｌの尿検体が、検体分
注器工程（図示されていない。）において反応管兼測光
管３に分注され、第−試薬分注部７に送られる。そこで
、グルタミン酸脱水素酵素、還元型のニコチン酸アミド
アデノシンノヌクレオチドリン酸、α−ケトグルタル酸
及びリン酸緩衝液を混合してｐＨ８の第−試薬Ｒ１が４
００μ１分注される。第一試薬Ｒ１が分注されると尿中
の７ンモニ７は、試薬Ｒ３中のａ−ケトグルタル酸と反
応して、グルタミン酸と水を生成するが、この反応段階
で、試薬Ｒ１中の還元型のニコチン酸アミドアゾ／シン
ノヌクレオチドリン酸の相当量が酸化型に変化するので
、この反応管兼測光Ｗ３が中間測光部９に送られたとこ
ろで、還元型ニコチン酸アミドアデノシンノヌクレオチ
ドリン酸の極大吸収波長の３４０ｎｍの単色光を、光７
アイバ３４の端面３５がら反応管」た測光管３に照射し
て、その吸収度を光度計３６により測定する。この吸光
度値は、光度計３６から吸光度判定部３７に送られて、
その比較部で、予め設定した標準値と比較される。ここ
で、吸光度値が標準値より低い異常値の検体の場合には
、吸光度判定部３７から、ロータ駆動装置３８に操作量
に対応する動作信号を送り、ロータ３２を図の位置に回
転させる。したがって、その異常値の検体の反応管兼測
光管３が第二試薬分注部８に送られるところで、試薬計
量ポンプ２１のピストン２１′を吸引側に動作して、尿
素分析用のウレアーゼの他に不足する還元型のニコチン
酸７ミドアデニンノヌクレオチドリン酸を含有する試薬
Ｒ２’１００μｌを試薬容器３１から吸引し、第二試薬
分注部８にある異常値の検体の反応管兼測光管３に分注
する。

第一試薬分注器で分注される第一試薬における還元型の
ニコチン酸アミドアデニンジヌクレオチドリン酸補酵素
の量は、正常値に合わせであるので、第二試薬分注部８
において、検体の殆んどについては、尿素分析用のウレ
アーゼのみを含有する第二試薬Ｒ２が、第二試薬分注器
１９によって、試薬室５３０がら分注される。第二試薬
Ｒ２又はＩり２′が分注されると、尿中の尿素はウレア
ーゼより加水分解されアンモニアと二酸化炭素を生成す
る。この生成したアンモニアは、前段の分析と同様にα
−ケトグルグル酸とグルタミン酸脱水素酵素と反応して
グルタミン酸と水を生成する。

この反応の際に消費される還元型のニコチン酸７ミドア
デニンノヌクレオチドリン酸の量を、測光部５において
測定する。この測定は、光ファイバ３９の端面４−０か
ら反応管兼測光管３に３４０ｎｍの波長の単色光を照射
し、その吸光度を光度計４１により測定する。この吸光
度値は、演算部４２に送られ、一方吸光度判定部３７か
ら演算部４２に送られる該検体の中間測光部で測定され
た吸光度値と共に演算されて当該尿検体中のアンモニア
量及び尿素量がデータ出力部４３に表示される。

拳法においては、アンモニア量は、エンドポイント法に
より測定することを要するが、尿素量については、レー
ト法により測定し、測定時間の短縮がはかられている。

血清についてみると、尿素について測定値は、５〜１５
０η／ａに及んで変動するが、その９５゜％の検体、つ
まり、ヌ±２８Ｄの検体については８〜１７η／ａであ
り、異常値を示す検体の数は僅かである。しかし、この
ようにかけ離れた異常を示す検体についても、本例の自
動化学分析装置は再分析をすることなく十分に対処する
ことがでさた。因に、本例の自動化学分析ｆｉｆｉ！で
扱った血清及び尿検体の成分濃度を次の表に示す。

〔表〕

本例においては、光源及び測光装置は横方向に配置しで
あるが上下方向に配置することができる。

また、反応ラインに沿って光源及び測光ｖｃ置を移動可
能に設けることによって、中間測光部と測光部を一個の
光源及び測光装置で兼用することかで４　　きる。

（ト）　　発明の効果 本発明の複数分析項目の連続分析方法においては、第一
の分析項目の反応の測光結果に応じて、第二の分析項目
の分析段階における試薬の反応成分の分注を行うので、
例えば、アンモニア及び尿素の分析或はクレアチン及び
クレアチニンの分析におけるように、−個の検体につい
て連続して行われる第−及び第二の分析項目についての
分析で試薬反応成分を共通する場合に、第一の分析項目
の分析を終えて第二の分析項目の反応に移っても、前記
共通する試薬反応成分は検体の分析項目の対象成分量の
多寡に係らず不足することがなくなる。

したがって、本発明の複数分析項目の連続分析方法は、
従来の複数分析項目の連続分析方法に比して、例えば、
尿と血清といった分析対象成分量が顕者に相違する性質
の異なる検体についても、高い精度で安定した分析を可
能にするものである。

本発明の複数分析項目の自動連続分析装置は、試薬分注
部における反応ラインに沿って、その前後方向に配置さ
れる二つの試薬分注器間に、特に光源及び測光ｖｃｗｔ
を配置して、分析中途における測光を可能にしたので、
従来装置に比して分析における反応物質の不足による再
分析及び精度の低下が解消される。しかも、前記のよう
に、例えば、アンモニア及び尿素の分析、或はクレアチ
ン及びクレアチニンの分析におけるように、−個の検体
について連続して行われる第一の成分分析と第二の成分
分析で、反応物質を共通にする場合、本発明の装置によ
ると、第一の成分分析の測定と同時に、第二の成分分析
の反応物質の不足か否かの確認が容易となるので、再分
析等の無駄もなく、また、分析の精度の向上をはかるこ
とができる。

殊に、本発明の自動連続分析装置においては、従来の自
動化学分析装置と相違して分析中途の状態が確認できる
ので、例えば、血清、血漿又は尿等の検体についての分
析を、成分濃度、酵素活性等に大きい変動があっても、
希釈することもなく、−律に行うことができる。したが
って、本発明の自動連続分析装置は、従来の自動化学分
析ｙ＆置に比して、検体についての予備的な希釈、或は
再分析等の手間を省くことができ、しかも、安定した精
度の高い分析を行うことができる。

以上のように、本発明は、反応部を含めた試薬分注部に
中間測光部を設けるという簡単な改良を施すことによっ
て、分析手順を簡単化すると共に信頼性の高い分析を行
うものであり、他に及ぼす影響は大きい。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明の自動化学分析装置の一実施例について、
試薬分注部、測光部を中心に示す概略の説明図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少くとも第一の分析項目の分析における試薬反応
   成分が、引き続く第二の分析項目の分析における試薬反
   応成分と共通する二つの分析項目を連続的に分析する複
   数分析項目の連続分析方法において、第一の分析項目の
   反応の測光結果に応じて、第二の分析項目の分析段階に
   おける試薬反応成分の分注を行うことを特徴とする複数
   分析項目の連続分析方法。
2. （２）間欠的に移動可能の反応ラインに沿って、試料分
   注部、少くとも第一及び第二試薬分注器を有する試薬分
   注部及び測光部を有する複数分析項目の自動連続分析装
   置において、該試薬分注部には、第一の試薬分注器に続
   く次の位置に反応ラインを挟んで光源及び測光装置が設
   けられており、これに続く次の位置に第一の試薬分注器
   の試薬に含まれる試薬反応成分の一を少くとも含有する
   試薬を収容する容器に試薬吸引側流路の一を連通して第
   二の試薬分注器が設けられていることを特徴とする複数
   分析項目の自動連続分析装置。