JPS62228935A - 自動化学分析装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、臨床検査用の自動化学分析装置に関する。

（従来の技術） 近年、臨床検査における血液中の特定成分の分解が病気
診断の重要な決め手となっている。

例えば、肝臓疾患の際、肝細胞より血液中に逸脱する酵
素、グルタル酸オキザロ酢酸トランスアミラーゼ、グル
タル酸ピルビン酸トランスアミラーゼ、γ−グルタミル
トランスベプチターゼなどの検査結果から診断の重要な
情報を得ている。

国際臨床化学連合の勧告により、酵素の測定はＦＭ度よ
りも毎分１μｍｏｌの気質を変化させるために要する酵
素量として定義される活性値を求めるのが正しいとされ
ている。

酵素の活性値を測定する代表的なものとして、補酵素で
あるニコチンアミドアデニンヌクレオチド還元型（以下
、ｒ　Ｎ　Ａ　Ｄ　）−１２」と称する）を使う試薬系
があり、その試薬と血清を混合しＮＡＤＨ，の酸化によ
る紫外域での光吸収の変化を経時的にモニタし、活性値
を求める紫外部反応速度法が知られている。

ところで、自消中の酵素の活性値は極めて低く、高精度
の測定を行なうときは１分間以上のモニタが必要となる
。

一方、近年臨床検査数と項目数は増加しており、多数の
検体を短時間で処理することが要求されていた。この種
の問題を解決するために、円周上に並べられた反応管を
回転させながら直接観測し、さらに反応開始からその終
了に至るまでの間、一定期間毎に反応管の観測を繰り返
して行なう装置が開発されている。このような装置によ
り測定精度を落とすことなく検体の処理速度を速くする
ことが可能となっている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のような装置は、−反応ラインであり、この−反応
ラインによる検体の処理数には制限がある。従って、大
量の検体を処理する場合は円周反応ラインのブロックを
何組かビルトインする必要があり、このため広いスペー
スを要するという問題が生じている。さらに、−反応ラ
インのみによる検体の処理速度にも限界があり、より高
速の処理のできる装置が望まれている。

また、検体の処理の際に用いられる反応液は、ある一定
３１が必要とされるが、この反応液の聞は微量であるこ
とが望ましい。

本発明は、上記事情について成されたものであり、広い
スペースを要することなく一ライン多項目の装置と同程
度のスペースで高い測定精度を保持しながらも数倍の処
理能力を有し、微量の反応液しか必要としない自動化学
分析装置を提供することを目的とする。

［ｆｆ、明の構成１ （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明においては、少数の
反応管よりなる複数の円形反応ラインとこの円形反応ラ
インの回転する中心軸上の一端に配置され、反応ライン
上の反応管に対し光の放出をする光源とこの光源から放
出された光を前記反応管に集光照射する第一の光学系と
この第一の光学系により前記反応管を透過した光を再度
前記反応管に透過させる環状反Ｉ）ｌ鏡とこの環状反射
鏡からの反射光を受光し、その光を回転軸の軸方向に導
く第二の光学系と、前記中心軸上の他端に配置されこの
第二の光学系からの光を受光し分光する分光器と、前記
第１の光学系及び第２の光学系を回転駆動する回転部と
を備えたことを特徴とする自動化学分析装置を提供する
。

（作用） このように構成されたものにおいては、複数の反応ライ
ンを用い、測光ラインと洗浄乾燥のラインに所定の動作
をさせることにより、検体の高速な処理が行なわれる。

また、光源から光が照射されて反応管を透過すると、環
状反射鏡を介して光が反射され、再度反応管を透過する
。従って、小さい径の反応管でも吸光度は維持されるこ
とから、広いスペースの必要としない小さい径の反応管
が使用され、それに伴い微量の反応液のみが検体の処理
に使用される。

（実施例） 以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すシステム構成図である
。

複数の反応管３を同一円周上に配列した反応ライン２と
３とが隣り合って独立にターンテーブルを有し、独立駆
動できるＪ：うになっている。この反応ライン２．３は
停止状態と回動状態を繰り返し、所定の進行方向に進む
ようになっている。反応ラインの回りには例えば回転方
向に沿って試薬注入装置４．洗浄乾燥装置５．サンプル
注入装置６が設置されており、これらは反応ライン１．
２に対して共用できるようになっている。これらの装置
によるサンプル及び試薬の注入１反応管の洗浄乾燥は反
応ラインが停止している時に行なわれる。一方、反応管
の測光は反応ラインが回動状態の際に測光装置８により
行なわれ、反応管が測光装置８の光度計の光路を横切る
瞬間に行なわれる。即ち、光束は停止状態の反応管と反
応管の間から照射され、回動状態の反応ラインの反応管
を測定する。光度計もまた二列の反応管に共用であり、
測光装置の具体的構成は後述することにする。

サンプル注入装置６はノズル７により試料を所定の位置
の反応管９ａ、９ｂに分注する。

試薬注入装置４はノズル１１により、所定の試薬を吸引
し、所定の位置の反応ｆｆ１１０ａ又は１０ｂ、１６ａ
又は１６ｂに分注する。

分析項目に対応する複数の試薬容器はそれぞれのターン
テーブル１７．１８に同心円状に配列されており、制御
部２９の指令により分析項目に応じた試薬が所定のノズ
ル位置に位置付けられる。制御部２９は各装置の動作を
制御してシステム全体を動かすようにしている。

次に上記狭量の測光装置８の具体的構成例を説明する。

第２図は、本発明における測光装置８の具体的構成を示
す図である。

測光装置８は、反応管３の測光に用いられる光を発生す
る光源５１と、光源５１から発生する光を平行にして光
束にするレンズ５２と、反応管３に光を照射するために
光を回転の放射方向に導く照射ファイバ５３と、反応管
３を透過した光を反射し、再び同じ反応管を透過さＶな
がら光を回転軸５５方向に導く環状の反射鏡５４とこの
反射鏡による光を、回転軸上の光源と反対方向にあるレ
ンズ５６に導く受光ファイバ５９と、レンズ５６を介し
て送られる光の分光測光を行なう分光測光′ａ５７と、
これらの測光部が回転軸上で回転させるための回転用モ
ータ５８とから構成されている。

光源５１は、複数の反応管よりなる複数円形反応ライン
の回転する中心軸上の一端に配置される。また、光の分
光測光器５７は、前記中心軸上の他端に配置されるよう
になっている。

次に、上記の測光装置を含む自動化学分析装置全体の動
作説明を行なう。

第１図は、外側のターンテーブル３２が回動する直前を
示したものである。停止状態にある反応ライン１ではサ
ンプル及び試薬の注入、洗浄、乾燥動作が行なわれる。

サンプルはサンプル容器３１からノズル７に吸引され、
９ａの位置の反応管に注入される。また、第１試薬及び
第２試薬は１０ａ、１６ａの位置の反応管にそれぞれ注
入される。ここで各試薬容器１４．１５はそれぞれター
ンテーブル１７．１８に載っており、制御部＠２９の指
令により分析項目に応じた試薬が選択される。

洗浄・乾燥動作はａの位置で反応液の排液を行ない、ｂ
、ｃ、ｄの位置で洗浄水の注入と排液が複数回行なわれ
、最後のｅの位置で洗浄水が全て排液される。

一方、反応ライン２の各反応管が、測光器″ａ８の光束
部を通過する度に測光が行なわれ、データが記録される
。ここで測光ａ置の具体的動作を第２図を用いて説明を
行なう。回転軸の中心におかれた光源５１から光を発生
させる。光源５１から発生した光はレンズ５２を介して
光束となり、照射ファイバ５３に送られる。照射ファイ
バ５３によって光は回転の放射方向に導かれ反応管３に
照射される。

反応管３を透過した光は環状反１）１８１５４に到達し
この環状反射鏡により、光が反射されて再度反応管３を
透過する。反応管を透過した光は受光ファイバ５９へと
導かれる。この受光ファイバ５つにより、光は回転軸上
の光源と反対方向に導かれる。

受光ファイバ５９により導かれた光は再びレンズ５６を
介して分光測光部５７へと送られる。この分光測光部５
７により分光測光が行なわれ、データとして記録される
ことになる。また、これらの測光部は回転軸上で回転可
能なように取り付（プられるもので、回転用モータ５８
により測光部の回転がコントロールされる。

内側のターンテーブル３３が一回転して反応ライン２の
測光がすべて終了するとターンテーブルは１回転プラス
１ビット（１反応管分）回動したところで停止する。

新たにサンプル及び試薬を注入し、同様にして外側のタ
ーンテーブル３２が回動してサンプル及び試薬の入った
反応管の測光が行なわれる。

以上の動作を繰り返して分析動作が行なわれる。

上記のような本発明による実施例装置においては、環状
反射鏡を介して反応管を光が２度透過する。このため反
応管を透過する光の光路長に比例する吸光度は、従来の
反応管の直径の１／２でも従来の吸光度は維持されるこ
とになる。従って反応管を収納するためのスペースはわ
ずかじか必要とされず、小さなスペースに収納できる自
動化学分析装置を提供することができる。また、反応管
の直径が１／２どなるために、この反応管に注入される
反応液の恐は従来の１／４しか必要とされず、使用する
反応液を極めて微Ｉにすることができる。

さらに、測光装置の分光測光器は反応ラインの内側に設
置することができるため装置全体が極めて簡素化される
ことになる。また、上記のような二重のライン状にした
自動化学分析装置を用いることにより、１ライン多項目
の装置と同程度の構成で２倍の処理速度の装置を提供す
ることができ、さらには、円周反応ラインであるため、
一定間隔で多数の測光点が得られ、酸素の測定等におい
て高い測定精度を維持することが可能となる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例
えば次のように反応ラインが動・　作するような自動化
学分析装置にすることも可能である。

上記の実施例では内外の反応ライン１．２を停止状態と
回動状態を繰り返し、交互に反応ライン１，２の観測を
行なったが、この実施例では、一方の反応ライン、例え
ば内側の反応ラーイン２のみにおいて停止状態と回動状
態を繰り返し、反応管を一定周期で次々と前方に進めて
検体の測定を行なう。ただし、停止状態では検体の分注
および試薬の分注のみ行ない、洗浄乾燥は行なわない。

他方の外側の反応ライン１では洗浄乾燥のみを行なうよ
うにする。即ち、一定周期で洗浄乾燥を行ない、その後
反応ラインを反応管一本分だけ前に進める。

このようにして、内側の反応管がすべて使用され、外側
の反応管がずぺて洗浄乾燥を終　　ｊ了するまで以上の
動作を繰り返す。その後内側の反応ラインと外側の反応
ラインの役割を反転させ検体の測定を行なうようにする
。

このように動作する反応ラインを用いた自動化学分析装
置では、多くの時間の要する洗浄乾燥時間を、−反応ラ
インが一周する間に集中することが可能どなる。そして
、洗浄乾燥手段の数を従来の倍にするなどの方法により
洗浄・乾燥時間を短縮することによって検体の処理時間
をさらに高速にすることが可能となる。

［発明の効果］ 以上、述べてきたように、本発明によれば、広ハスベー
スを要することな（、高い測定精度を保持しながらも数
倍の処理能力を有し、＠吊の反応疫しか必要としない自
動化学分析装置を虎供する二とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すシステム構成図、第
２図は同装置の測光装置の具体的構成をＲず図である。 １．２・・・反応ライン ３　、９ａ、９ｂ、１０ａ、１０ｂ、１６ａ、１６ｂ　
−・・反応管５１・・・光源、５２．５３・・・第一の
光学系５４・・・環状反射鏡、５５・・・回転軸５６．
５９・・・第二の光学系、５７・・・分光器５８・・・
回転用モータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の反応管よりなる複数の円形反応ラインとこの円形
   反応ラインの回転する中心軸上の一端に配置され、反応
   ライン上の反応管に対し光の放出をする光源と、この光
   源から放出された光を前記反応管に集光照射する第一の
   光学系と、この第一の光学系により前記反応管を透過し
   た光を再度前記反応管に透過させる環状反射鏡と、この
   環状反射鏡からの反射光を受光し、その光を回転軸の軸
   方向に導く第二の光学系と、前記中心軸上の他端に配置
   されこの第二の光学系からの光を受光し分光する分光器
   と、前記第１の光学系及び第２の光学系を回転駆動する
   回転部とを備えたことを特徴とする自動化学分析装置。