JPS6388456A - 自動分析装置 - Google Patents

自動分析装置

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JPS6388456A
JPS6388456A JP61233831A JP23383186A JPS6388456A JP S6388456 A JPS6388456 A JP S6388456A JP 61233831 A JP61233831 A JP 61233831A JP 23383186 A JP23383186 A JP 23383186A JP S6388456 A JPS6388456 A JP S6388456A
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動分析装置に係り、特にＢ／Ｆ分離を必要と
する酵素免疫測定の処理効率の向上を図った自動分析装
置に関する。
〔従来の技術〕
Ｂ／Ｆ分離法（酵素免疫測定法、第２版、ｐ３０−４９
．１９８２年１２月、医学書院発行、参照）は。
抗原抗体反応の結果、抗原と抗体が結合して生じた結合
型の部分（ｂｏｕｎｄ、Ｂ　）と、結合していない遊離
型の部分（ｂｏｕｎｄ、Ｆ　）とを物理的に分離して、
標識酵素の酵素活性を測定し、試料中の抗原を定量する
技術であるが、物理的分離操作が遠心および上清を捨て
るという手間と時間のかかるものであるとともに、効率
よく全自動的に測定することは生化学的分析項目に比べ
て遅れていた。
このＢ／Ｆ分離による手法は、低分子から高分子まで適
用範囲が広く有益な方法であるが、分離の方法にもいろ
いろあり、以下に説明する。
１）第１抗体固相法予め、抗体を支持体に結合させ、固
相の状態にしておく、この時、同相化した抗体の生物学
的活性は保たれており、チューブそのものに固定化した
ものや５球形、板状の固体を使う場合がある。次に、酵
素を結合させた抗Ｍ（酵素標識抗ｙＫ）を加えるが、酵
素標識抗原量を抗体に対してやや過旦にしておけば、そ
の一部は抗体と結合（ｂｏｕｎｄ　）　Ｌ、他の部分は
抗体と結合しない（ｆｒｅｅ）状態で残る。ここでｆｒ
ｅｅは溶液中にあるが、ｂｏｕｎｄは支持体に着いてい
るので、両者を遠心によって分離することができ、どち
らかの酵素活性を測定する。この時、＆［抗原の址を一
定にして標識していない抗原を加えると、抗体量は一体
なので、非標識抗原が結合した分だけ、酵素標識抗原の
抗体への結合斌が少なくなる。ここで、非標識抗原の量
を変えて、上記操作をそれぞれ行い、酵素活性を測定す
る。そして横軸に非標識抗ｇ（標準抗Ｊ７Ｋ）の量を取
り、縦軸に酵素活性を取って検量線を作成する０次に、
検体を標準抗原の代りに加えて、同様に抗原抗体反応を
行い、酵素活性を測定すれば、上記検量線から検体中の
抗原の量が分る。
２）二抗体法 本漬も上述の方法と原理的には同じ競合反応であるが、
ｂｏｕｎｄとｆｒｅｅとの分離法が異なっている。ここ
では、抗体（第１抗体）とＵ素標識抗原、標準抗原ある
いは検体は、液相の状態で反応させる。そこで、　ｂｏ
ｕｎｄとｆｒｅｅとを分離するために、第１抗体に対す
る抗体（第２抗体）を一定量添加して凝集塊を作らせ、
遠心しこよって沈殿（ｂｏｕｎｄ　）と上清（ｆｒｅｅ
）に分離する。
その他は第１抗体固相法と同様であり、検量線から検体
中の抗原の量が分る。
３）二抗体固相法 これは、第２抗体を固相化したもので、軽し１遠心で容
易にｆｒｅｅを除くことができる。池幅ま上述の手法と
同様である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、従来の技術にあっては、処理効率の点。
プローブチップ中に試薬を充填させる点、および全自動
化の点について配慮がなされてし）なｔｌものであった
。
本発明の目的は、特殊なサンプルプローブを用いること
によって、処理効率の向上を回った自動分析装置を提供
するにある。
〔問題点を解決するための手段〕
このような目的を達成するため、本発明は、サンプルを
収納する筒状部材からなり、その上部に最大径を有する
ヘッドを備えるプローブチップと。
前記ヘッドの上面に挿入連結させ、前記プローブチップ
を各ディスク上に移動させるとともに、プローブチップ
内のサンプルを吐出する上下可動のアームと、所望のデ
スク上にて前記ヘッドの上端面を係止させるため順次小
径となる溝を有する部材と、所望のデスク上にて前記ヘ
ッドの下端面を係止させるため順次小径となる溝を有す
る部材とを備えるようにしたものである。
〔作用〕
自動分析装置にあって、アームによってサンプルを各デ
スク上に移動させる場合、前記サンプルをアームから切
り心した状態でデスク上に比較的長時間静置させる場合
、あるいは、そのためにサンプルをアームから切り離す
場合が主としての作業となる。前記アームはコンピュー
タ制御によって適切な時期に上下動し得ることから、プ
ローブチップに上述のようなヘッドを設け、このヘッド
の上下端を係止する部材を所望のデスク上に設けること
によって達成される。
すなわち、サンプルが所定のデスク上に来た際にはヘッ
ドの上端面を係止する順次小径となる溝を有する部材が
設けられている。この溝はアームによってサンプルが移
動する方向と一致して位置ずけられている。前記アーム
が上方に移動すればヘッドは前記部材によって係止され
、アームはヘッドから切り離される。また、前記サンプ
ルを所述のデスク上に静置させておく場合には、ヘッド
の下端面を係止する順次小径となる溝を有する部材が設
けられており、前記サンプルは前記部材によってそのま
まの位置を保持することができる。
このようなことから、前記アームの移動に関し、その軌
跡および移動の際の時間的要素を正確に予め設定してお
れば、自動的に処理効率の高い自動分析装置を得ること
ができるようになる。
〔実施例〕
以下、図面を用いて本発明による自動分析装置の実施例
について説明する。
第１図は本発明による自動分析装置の全体構成を示す説
明図である。同図において、血清サンプリング機構およ
びプローブアーム１．試薬ピペッティング機構およびプ
ローブとそのアーム２．サンプルディスク３．サンプル
ディスクフタ４９反応ディスク５．試薬ディスク６、プ
ローブチップディスク７、プローブダストボックス８に
よって構成されている。
第２図は前記プローブアーム１の詳細を示す図で、この
プローブアーム１はＣＰＵ１５の制御により上下および
左右に動作することができ、さらにシリンジ１３によっ
てサンプルを吸引あるいは吐出することができるように
なっている。なお、図中、符号９はサンプルプローブチ
ップを示している。
前記サンプルプローブチップ９は、第３図に示すように
、前記プローブアーム１との結合部となるチップヘッド
１６の内側に細い縦溝１７を切ってすベリに＜＜シたポ
リプロピレン製からなり、先端から１／３ぐらいの位置
に、前記アームが外れた際に中のサンプルがこぼれない
ように、くびれ１８を有し、そのくびれ１８より上方に
、抗体を物理的あるいは化学的に結合させた樹脂１０が
充填されている。また、前記チップヘッド１６と本体部
分との境界部にもくびれ１９が形成されており、サンプ
ルの蒸発が少なくなるようにしている。
なお、前記チップヘッドは他の部分よりもその径が大き
く形成され、その上部には、薄いポリプロピレン製から
なるシール２０が施こされており、これには十字形にミ
シン目が形成され、前記アーム１が装着されるとき前記
ミシン目が前記アーム１の挿入によって切れることによ
ってシール２０の各月が内側に曲がり、前記アーム１が
離れたときに、内側に曲がっていたシール２０がその弾
力により元の状態に近い所まで戻り、蓋を形成するよう
になるようになっている。
樹脂への抗体の結合は、たとえば物理的吸着によるもの
で、ポリスチレンの粒子の表面に高ｐＨ領域で再現性よ
くかつ効率よく結合されている。
固相化用の緩衝液は、炭酸−重炭酸緩衝液（０，０５Ｍ
、ｐＨ９，６）であり、抗体をこの緩衝液で１〜１０μ
ｇ　／　ｍ　Ｑに希釈して加え、４℃で一昼夜放置（室
温で２時間位でも可）し、吸着させたものである。
第４図は、プローブチップ９．サンプルカップ１１、そ
れぞれのホール２１．２２のサンプルディスク３上の位
置関係とディスクフタ４を示す図である。サンプルディ
スク３においては、カップ１１とチップ９を置くホール
が溝２３でつながっており、さらにこれらを覆うフタ４
にも−ケ所のみサンプルディスク３に対応して穴２５が
おいている。この穴２５はカップホール２１と溝２３に
対応した所ではそれぞれ同様の大きさであり、チップ９
に対応した所では、チップヘッド１６の直径より２５％
はど小さくなっており、フタ４とチップヘッド１６との
隙間が１田程度に接近している。
次に、このように硝酸した自動分析装置のａ作を第５図
■〜Ｏを用いて説明する。
■サンプリングプローブアーム１がプローブチップディ
スク７上に回転しながら移動し、このディスク７上のプ
ローブチップ９の上で静止する（第５図の）。
■アーム１が下方へ移動して、チップヘッド１６のミシ
ンｎ入りのシールを破いて前記アーム１がプローブチッ
プ９に連結する（第５図■）。
■プローブチップ９は、ディスク７上の穴にそのチップ
ヘッド１６の部分がディスク７上に乗るように装着さ九
たものである。そして、プローブチップ９はアーム１と
ともに上方に移動する。
前記プローブチップ９の本体は前記チップベッド１６よ
り小径に形成されているため、ディスク７から容易に外
れるようになっており、前記プローブチップ９は、その
後、サンプルディスク３方向に回転する（第５図■）。
■サンプルディスク３のフタ４の穴の最も幅の広い部分
の下には、試料の入ったサンプルカップ１１が位置づけ
られている。前記アーム１はサンプルカップ１１上にて
静止し、前記試料を吸引するためプローブチップ９の先
端が下方へ移動し、試料中に入る（第５図■）。
■プローブチップ９は試料を吸引する（第５図■）。
■その後、アーム１はサンプルカップ１１上の位置に戻
り、フタ４の幅の狭い方向へ、前記カップ１１が下方に
存在しなくなる位置まで移動する。そして、プローブチ
ップ９のヘッド１６が前記フタ４よりわずかに下になる
まで動くので、前記チップ９はサンプルディスク３上の
穴の中を動くことができるようになる（第５図■）。
■その後、フタ４の穴の最も幅の狭い部分まで回転し、
−時静止する（第５図■）。
■この後、アーム１は上方へ移動するが、この位置での
フタ４の穴はチップヘッド１６の径より小さいので、ア
ーム１のみ上方へ移動し、プローブチップ９はサンプル
ディスク３上に残存する。この際、前記アーム１によっ
て折りたたまれでいたチップヘッド１６上のシール１６
はその弾力によって元に戻り、蓋をすることとなる（第
５図■）。
■抗原−抗体反応をプローブチップ９中で行わせるため
に所定の時間静置させる。
その後、前記アーム１が再度、プローブチップ９上に移
動し、下方へ移動してプローブチップ９との連結を行な
う（第５図■）。
［相］そのままの高さで、アーム１は、サンプルカップ
１１方向へ逆戻りし、前記カップ１１に当たる前に、上
方へ移動する（第５図［相］）。
０　完全にサンプルディスク３上にプローブチップ９が
上昇した時点で静止し、反応ディスク５方向へ回転する
（第５図０）。
０　反応ディスク５の反応容器上で静止し、チップ９の
先端が前記反応容器の底に当たらないように下方へ移動
する。静止した後、チップ９中の反応液を吐出する（第
５図０）。
０　吐出後、アーム１は回転によって反応ディスク５に
当たらない所まで上方に移動し、チップ廃棄用のチップ
ダストボックス８上へ回転し、ボックスフタのホール上
で静止する。ホールの最も幅の広い位置で、下方へ動き
、チップヘッド１９がフタより下になった時点で静止す
る（第５図Ｃ）。
０　この後、ボックスフタのホールの最も幅の狭い位置
まで回転し、その位置でアーム１は上方へ動く、上記■
、■の工程中で述べたように、アーム１のみが上方へ移
動し、チップ９はボックス内へ落下する（第５図■、＠
ｌ）。
その後、反応ディスク５では、反応容器中に試薬プロー
ブが試薬を添加し、酵素反応とその測定が開始される。
本発明によれば、低分子から高分子まで扱えるｈｅｔｏ
ｒｏｇ８ｎｅｏｕｓＥ　Ｉ　Ａ　において１分離操作を
簡便にして全自動化を可能とし、また、レートアッセイ
法を用いて酵素活性測定を行い、さらにｆｒｅｅなｅＡ
識抗原に着目しているので、効率向上の効果がある。
以下、５つの例を示した。
例１）フェリチンの測定 標試酵素：β−Ｄ−ガラクトシダーゼ 測定方法二反応容器中にあるＢ／Ｆ分離後の試料に、緩
衝液Ａ＊中ニＩ　Ｘ　１０−４Ｍ４−メチルウンベリフ
ェリル−β−Ｄ−ガ ラクトシドを含む試薬を０．１５ｍｆｌ加え、３７℃、
１０分間柄装しながら 蛍光（４５０ｎ　ｍ　、　ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ　：　
３６０ｎｍ）を測定する。
＊　：　０．１％ＢＳＡ−０．１ＭＮａＣＱ−１ｍＭＭ
ＧＣＱｚ−０，１％Ｎ　ａ　Ｎ　ｓを含む０．０１Ｍリ
ン酸ナトリウム緩衝液 （ｐ　Ｉ−Ｉ　７　、　Ｏ） 例２）インシュリンの測定 標識酵素：β−Ｄ−ガラクトシダーゼ 測定方法：　Ｂ／Ｆ分離後の試料の入っている反応容器
中に、０．０５Ｍリンｌｌ！２緩衝液（ｐ　Ｈ７、３）
　０　、１　ｍ　（１を加え、３７℃で３分間前置した
後、基質溶液（〇 −ニトロフェニルーβ−Ｄ−ガラクト シド０．０６　ｇを０．０５Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７，
３）１００ｍＱに溶解する、）を０　、１　ｍ　ｆｌ加
え、３７℃で１０分間卿装しながら４２０ｎｍの吸光度
を。
測定する。
例３）コルチゾールの測定 標Ｆａ＃ｓ：アルカリフオスファターゼ測定方法：　Ｂ
／Ｆ分離後の試料（反応容器中）に基質溶液（フェニル
リン酸二ナトリウ ム０．２１５　ｇ　及び４−アミノアンチピリン０．０
９ｇを０．０５Ｍ炭酸水素ナトリウム綴衝緩衝液Ｈ１０
，５） ２００ｍＡに溶解する。）をＱ、１ｍｇ加え、３７℃、
３０分間卿装し１発色 液（フェリシアン化カリウム０．３８ｇを取り、０．２
Ｍホウ酸溶液２００ｍｆｌに溶解する。）０．１ｍＭを
加え、５００定 標識酵素：β−Ｄ−ガラクトシダーゼ 測定方法：反応容器中にあるＢ／Ｆ分離後の試料に、基
質溶液（Ｎ、Ｎ’　−ジメチルホルムアミドに最終濃度
１４．７ｍＭ　になるように、４−メチルウンベリフェ リル−β−Ｄ−ガラクトシドを溶解さ せたちの０．３４ｍｍ　　をａｍ液Ｂ−５０ｍｍに加え
たもの、）０．３ｍＭを加え、３７℃、２０分間卿装し
ながら蛍光 （４５０ｎ　ｍ　、　ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ　：　３６
０傘緩衝液Ｂ：１０ｍＭリン酸ナトリウム溶液（ｐＨ７
，０）に０．１ＭＮａＣＱ、１ｍＭＭｇ（、Ｑｚ。
０．１％ＮａＮ５，０．１％卵アルブミンを含む緩衝液
。
例５）α−フェトプロティンの測定 標識酵素：ペルオキシダーゼ 測定方法：反応容器中にあるＢ／Ｆ分離後の試料に、基
質溶液（Ｏ−フェニレンジアミ ンをクエン酸ａｍ液（０，１Ｍ’）ｘンＭ−０，２ＭＮ
ａｚＨＰＯ４（ｐＨ５，５）。
０．０２％Ｈ２０ｚと０．０１％チメロサールを含む）
に３　ｍ　ｇ　／　ｍ　Ｑの割合で溶解したもの−）０
．２５ｍｍを加え。
３７℃１０分間卿置しな装ら、４９２ ｎｍの吸光度を測定する。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明による自動分析装置によれ
ば、特殊なサンプルプローブを用いることによって、処
理効率の向上を図ることができる６
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による自動分析装置の一実施例を示す全
体概略説明図、第２図は前記自動分析装置のアーム部の
構成図、第３図は眞記自動分析装置のプローブチップの
構成図、第４図は前記自動分析装置のデスク上方におけ
る構成を示す図、第５図（Ａ）、（Ｂ）は前記自動分析
装置の動作を示す図である。 １・・・サンプリング機構、２・・・試薬ピペッティン
グ機構、３・・・サンプルディスク、４・・・サンプル
デイスフフタ、５・・・反応ディスク、６・・・試薬デ
ィスク、７・・・プローブチップディスク、８・・・プ
ローブダストボックス、９・・・サンプルプローブチッ
プ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、サンプルを収納する筒状部材からなり、その上部に
    最大径を有するヘッドを備えるプローブチップと、前記
    ヘッドの上面に挿入連結させ、前記プローブチップを各
    デスク上に移動させるとともに、プローブチップ内のサ
    ンプルを吐出する上下可動のアームと、所望のデスク上
    にて前記ヘッドの上端面を係止させるため順次小径とな
    る溝を有する部材と、所望のデスク上にて前記ヘッドの
    下端面を係止させるため順次小径となる溝を有する部材
    とが備えられたことを特徴とする自動分析装置。
JP61233831A 1986-10-01 1986-10-01 自動分析装置 Expired - Lifetime JPH07119769B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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