WO2019146227A1 - 自動分析装置、及び自動分析装置の制御方法 - Google Patents

自動分析装置、及び自動分析装置の制御方法 Download PDF

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WO2019146227A1
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photomultiplier
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sensitivity
automatic analyzer
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俊一郎 信木
孝伸 濱崎
卓 坂詰
善寛 山下
英嗣 田上
樹 高倉
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株式会社日立ハイテクノロジーズ
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Definitions

  • the present invention relates to an automatic analyzer that analyzes a sample of biological origin, and a control method of the automatic analyzer.
  • Quantitative measurement of the concentration of chemical substances, such as proteins, lipids, sugars, ions and various components that constitute them contained in body fluid components such as blood and urine, has been clinically performed.
  • An apparatus for automating the steps required for this measurement (for example, quantitative fractionation of a sample of sample body, mixing with a reagent, determination of reaction result, measurement of change in substance contained in reagent, etc.) is called an automatic analyzer.
  • an automatic analyzer it is required to detect weak light emitted from a light emission label or the like, and a so-called photomultiplier tube is used as a light detector.
  • a photomultiplier tube is a kind of vacuum tube, and a high voltage of about 700-1000 [V] is applied between a cathode that receives light inside the vacuum tube and converts it into electrons and an anode that extracts the final signal. Do. Using this potential difference, electrons generated at the cathode of the photomultiplier are amplified to about 10 6 times.
  • the sensitivity of the photomultiplier may increase with time due to a power source or circuit abnormality associated with use.
  • the value of the variable resistor that determines the high voltage value applied to the photomultiplier changes with time.
  • a control method of sensitivity in a photomultiplier a method of adjusting a high voltage value applied to the photomultiplier is known. For example, as shown in Patent Document 1, utilizing the fact that there is a fixed relationship between the logarithm of the high voltage value applied to the photomultiplier and the logarithm of the signal amount when measuring the same object, It is known how to finally adjust the high voltage value.
  • the method of adjusting such a high voltage value has a risk of departing from the adjustment range in the circuit for adjusting the high voltage value.
  • the present invention provides an automatic analyzer using a photomultiplier, which can control the sensitivity of the photomultiplier without using adjustment of a high voltage value.
  • the automatic analyzer determines a photomultiplier that detects light from a reaction vessel, and a determination that determines an output signal of the photomultiplier when the first light is irradiated to the photomultiplier.
  • a control unit configured to irradiate the second light to the photomultiplier to reduce the sensitivity of the photomultiplier according to a determination result by the determination unit.
  • the photomultiplier tube is irradiated with a first light, and the first light is irradiated to the photomultiplier tube.
  • An output signal is determined, and the photomultiplier is irradiated with a second light according to the result of the determination to reduce the sensitivity of the photomultiplier.
  • an automatic analyzer using a photomultiplier which can control the sensitivity of the photomultiplier without using adjustment of a high voltage value.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a procedure of inspecting the photomultiplier tube 162 and controlling its sensitivity as necessary in the automatic analyzer of the first embodiment. It is drawing explaining the principle of reduction of the sensitivity of a photomultiplier by irradiation of control light. It is the graph which showed the example of the relation of increase and decrease of the sensitivity of photomultiplier tube 162 with on / off of control light.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a procedure of inspecting the photomultiplier tube 162 and controlling its sensitivity as necessary in the automatic analyzer of the first embodiment. It is drawing explaining the principle of reduction of the sensitivity of a photomultiplier by irradiation of control light. It is the graph which showed the example of the relation of increase and decrease of the sensitivity of photomultiplier tube 162 with on / off of control light.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a procedure of inspecting the photomultiplier tube 162 and controlling its sensitivity as necessary in the automatic analyze
  • FIG. 16 is a flowchart showing a procedure of inspecting the output of the photomultiplier tube 162 and controlling its sensitivity as necessary in the automatic analyzer of the second embodiment.
  • FIG. 18 is a conceptual diagram (graph) showing an example of temporal change in sensitivity of the photomultiplier tube 162 in the case of controlling the sensitivity of the photomultiplier tube 162 in the automatic analyzer of the second embodiment. It is the schematic which shows the automatic analyzer of 3rd Embodiment.
  • FIG. 18 is a flowchart showing a procedure of inspecting the photomultiplier tube 162 and controlling its sensitivity as necessary in the automatic analyzer of the third embodiment. It is a flowchart which shows the modification of 3rd Embodiment. 19 shows an exemplary display on a display 179. 19 shows an exemplary display on a display 179.
  • an automatic analyzer according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
  • an autoanalyzer using a photomultiplier tube as a detector and a chemiluminescence method using an acridinium ester as a luminescent label in a detection unit will be described as an example. Is merely an example, and the present invention is not limited to this.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an entire configuration of the automatic analyzer according to the first embodiment.
  • the present apparatus includes a rack 111, and the sample container 112 can be installed on the rack 111. Further, the present apparatus includes a sampling mechanism 113 for aspirating the sample in the sample container 112 through the sampling tip 114.
  • the rack 111 is sequentially transported to a position for suction by the sampling mechanism 113 by a transport mechanism (not shown).
  • the sample drawn into the sampling tip 114 by the sampling mechanism 113 is injected into the reaction container 131.
  • the reaction container 131 into which the sample is injected is conveyed to a predetermined position of the reaction container carrier CC having a temperature control function.
  • the apparatus also includes reagent containers 132 to 134, a reagent dispensing mechanism 135, a magnetic separation device 136, an acidic hydrogen peroxide solution container 137, a sodium hydroxide solution container 138, and solution injection mechanisms 139 and 140.
  • the reagent dispensing mechanism 135 has a function of dispensing the reagent stored in the reagent containers 132 to 134 into the reaction container 131.
  • the reagent and the sample in the reaction container 131 can be mixed by dispensing a predetermined amount of sample into the reaction container 131 by the sampling mechanism 113 and further performing suction and discharge operations by the reagent dispensing mechanism 135.
  • reaction vessel 131 After mixing, for example, by holding the reaction vessel 131 on the reaction vessel carrier CC for about 9 minutes, a reaction can be generated. Further, a predetermined amount of suspension of magnetic particles is dispensed from the reagent container 134 to the reaction container 131 by the reagent dispensing mechanism 135, and the reaction is allowed to proceed for about 9 minutes. The reaction vessel 131 is separated into magnetic particles and a supernatant by the magnetic separation device 136. Thereafter, the reaction container 131 is placed on the detection unit 160 and is made an analysis target.
  • the detection unit 160 includes an LED 161 as a light source and a photomultiplier tube (PMT) 162 therein.
  • the detection unit 160 includes first to third chambers R1 to R3 arranged in a row and adjacent to each other.
  • the LED 161 is disposed in the first chamber R1
  • the photomultiplier tube 162 is disposed in the third chamber R3, and the reaction container 131 to be analyzed is disposed in the intermediate second chamber R2.
  • the detection unit 160 also injects the acidic hydrogen peroxide solution stored in the acidic hydrogen peroxide solution container 137 and the sodium hydroxide solution container 138 and the sodium hydroxide solution into the reaction container 131 by the solution injection mechanism 139, 140. .
  • the first to third chambers R1 to R3 are configured to be covered by a light shielding wall except for an opening connecting the light to prevent light from the outside from entering.
  • the present apparatus is configured to control the entire apparatus including the above-described detection unit 160, and main controller 171, DA converter 172, high voltage generator 173, logarithmic converter 174, AD converter 175, light emission condition change And a constant current source 177, a storage unit 178, and a display 179.
  • the main control device 171 controls the entire device, performs an operation according to the obtained data, and performs a data storage operation, an instruction and the like according to the operation result. Further, main controller 171 also functions as a determination unit that makes a determination regarding the output signal of photomultiplier tube 162. Further, the main control device 171 controls the irradiation of the photomultiplier tube 162 with light (control light) in a predetermined case to reduce the sensitivity thereof.
  • the DA converter 172 converts the control data output from the main controller 171 into an analog signal and supplies the analog signal to the high voltage generator 173.
  • the high voltage generator 173 generates a voltage having a voltage value corresponding to the applied analog signal and supplies the voltage to the photomultiplier tube 162.
  • the logarithmic converter 174 logarithmically converts the current signal output according to the light amount of the light received by the photomultiplier tube 162 and outputs it as a voltage signal. This voltage value (analog value) is converted to a digital signal in the AD converter 175 and is passed to the main controller 171. Further, the light emission condition changing unit 176 changes the light emission condition of the LED 161 in accordance with the control signal from the main control device 171.
  • the constant current source 177 is configured to be able to change the value of the current (constant current) supplied to the LED 161 in accordance with the light emission condition set by the light emission condition changing unit 176.
  • the storage unit 178 is configured to store a computer program that defines the operation of the main control device 171 and to store analysis results obtained by analysis and other control data. In addition to displaying the obtained analysis result, the display 179 can display various messages to be transmitted to the operator.
  • FIG. 2 is a block diagram for explaining the configuration of the detection unit 160 in more detail.
  • the detection unit 160 includes three chambers, first to third chambers R1, R2, and R3, connected in series along one direction.
  • the second chamber R2 is disposed at a position between the first chamber R1 and the third chamber R3.
  • the first to third chambers R1 to R3 are entirely hollow containers formed of light shielding walls, and are configured to prevent intrusion of disturbance light and light leakage between the respective chambers R1 to R3. ing. The light from the outside is prevented from reaching the inside. However, a light path is provided to enable transmission and reception of light among the first to third chambers R1 to R3. That is, a window W1 as a light passage is provided between the first chamber R1 for storing the LED 161 and the second chamber R2 for storing the reaction container 131. LED161 is arrange
  • a window W2 is provided between the second chamber R2 and the third chamber R3 storing the photomultiplier tube 162.
  • the light emitted from the reaction vessel 131 can be received by the photomultiplier tube 162 through the window W2.
  • the second chamber R2 is provided with a window W3 for inserting or removing the reaction container 131.
  • the windows W1 to W3 are provided with shutters 26, 27 and 29 for shielding the windows W1 to W3, respectively.
  • the shutters 26, 27 open the windows W1 and W2 when the photomultiplier tube 162 is being inspected so that the light of the LED 161 can reach the photomultiplier tube 162.
  • the shutter 29 is opened when the reaction container 131 is mounted / retracted in the second chamber R2, or when the solution is injected into the reaction container 131 by the solution injection mechanisms 139 and 140, and is closed at the start of the inspection or the like.
  • Each shutter 26, 27, 29 is connected to a stepping motor (not shown), and opens and closes independently according to a control signal from the main controller 171.
  • an ND filter 34 is disposed in the window W1.
  • the ND filter 34 is connected to the main controller 171, and the light transmittance of the ND filter 34 is arbitrarily changed.
  • the amount of light emitted from the LED 161 can be adjusted to prevent damage due to excessive light entering the photomultiplier tube 162.
  • the photomultiplier tube 162 is fixed inside the third chamber R3 via the photomultiplier tube holder 163. Further, the photomultiplier tube 162 is disposed so that its light receiving surface is directed to the window W2.
  • a cable 164 is connected to the photomultiplier tube 162, and the cable 164 is led out of the third chamber R3.
  • the photomultiplier tube 162 is connected to the high voltage generator 173 and the logarithmic converter 174 through the cable 164.
  • a constant voltage power supply (not shown) is connected to the high voltage generator 173.
  • a seal (not shown) is provided between the cable 164 and the third chamber R3 to prevent the entry of disturbance light.
  • a reaction container holder 165 for detachably holding the reaction container 131 is provided in the second chamber R2.
  • the reaction container holder 165 can be provided with a reaction container sensor (not shown) for detecting the presence or absence of the reaction container 131.
  • the shape and structure of the reaction container holder 165 are determined based on the reaction container 131 used for the immunoassay. And, as the reaction container 131, it is possible to adopt various general ones such as a test tube, a square cell, a slide plate, a microplate, a flow cell and the like.
  • the terminal of the LED 161 is led to the outside of the first chamber R1 and is held by the wall surface of the first chamber R1.
  • the LED 161 is connected to an external power supply (not shown) via the constant current source 177 described above, and the amount of light emission of the LED 161 is adjusted by the constant current source 177.
  • a seal (not shown) is also provided between the terminal of the LED 161 and the first chamber R1 to prevent the entry of disturbance light.
  • the LED 161 preferably has at least a light emission wavelength close to the light emission wavelength of the light emitting substance to be subjected to the light emission reaction with the sample in the reaction container 131, but the wavelength selection is made by a filter (not shown) different from the LED 161. It may be configured to In addition, when the light emission wavelength of the light emitting material and the optical condition of the light emitting component of the LED 161 are associated in advance, it is not necessary to replace the LED 161 for each measurement item, light emitting material, and the like.
  • the reaction container 131 is transferred to the second chamber R2 by a reaction container transfer unit (not shown), and mounted on the reaction container holder 165. At the time of unloading of the reaction container 131, the reaction container 131 is similarly transferred out of the second chamber R2 by the reaction container transfer unit.
  • a reaction container transfer unit it is possible to use a common cell loader, transfer arm or the like.
  • an injection configured to inject a substrate solution or the like for causing a light emission reaction to the reaction container 131 held by the reaction container holder 165 at an appropriate timing in the second chamber R2. Part can be incorporated.
  • inspection of the photomultiplier tube 162 is performed in accordance with steps S1 to S9 in the flowchart of FIG. Specifically, the reference light (first light) from the LED 161 is irradiated to the photomultiplier tube 162, and the sensitivity of the photomultiplier tube 162 is determined based on the output signal of the photomultiplier tube 162 to a reference value (determination upper limit value Determine if it has increased beyond).
  • a procedure for controlling the sensitivity of the photomultiplier tube 162 to an appropriate range is performed in accordance with steps S10 to S21. Specifically, by irradiating the photomultiplier tube 162 with control light (second light) from the LED 161 for a certain period of time, the sensitivity of the photomultiplier tube 162 is reduced, and an appropriate value (value below the determination lower limit) At the stage of becoming), the irradiation of control light is stopped.
  • the sensitivity of the photomultiplier tube 162 can be properly adjusted without restriction of the adjustment range derived from the drive circuit or the cause of generation of the dark current (without using adjustment of the high voltage value). The range can be controlled.
  • step S1 the main controller 171 detects that the reaction container 131 is not installed in the reaction container holder 165 of the second chamber R2 based on the output of the reaction container sensor (not shown) (step S1). ).
  • step S2 the reaction container 131 is retracted from the second chamber R2 using a reaction container transfer mechanism (not shown) (step S2).
  • the main controller 171 closes the shutter 29 (step S3). Then, the shutter 26 is opened, and a predetermined high voltage is applied to the photomultiplier tube 162 so that the photomultiplier tube 162 can be operated (step S4).
  • the light emission condition changing unit 176 sets a current value for emitting the reference light from the LED 161, and lights the LED 161 (step S5).
  • the reference light is light of a constant intensity which is a reference for evaluating the sensitivity fluctuation of the photomultiplier tube 162.
  • the intensity of the reference light is obtained by setting a predetermined LED current in accordance with the light emission condition determined by the light emission condition changing unit 176.
  • the current value for emitting reference light is x [A].
  • x is a value of about 0.1 mA to 100 mA.
  • x 3 [mA] as an example.
  • the photomultiplier tube 162 detects this reference light.
  • the current flowing through the photomultiplier tube 162 by detection that is, the detection current is integrated for a predetermined fixed time (for example, 0.4 [s] to 1.0 [s]), and the amount proportional to the integrated value is The amount of light detected by the photomultiplier tube 162 is obtained.
  • the dimension of the detected light quantity corresponds to the number of photons.
  • the unit of the detected light amount is referred to as "count”.
  • the initial value means the value of the detected light quantity at a certain point determined arbitrarily. For example, the light intensity of the reference light can be measured immediately after the device is manufactured, immediately after the photomultiplier tube 162 is newly attached, or at another timing.
  • the main controller 171 stores the initial value X of the detected light amount of the reference light in the storage unit 178 or the like.
  • the main control device 171 opens the shutter 27 and guides the reference light emitted from the LED 161 to the photomultiplier tube 162 (step S6). Then, the reference light from the LED 161 is detected by the photomultiplier tube 162, and the detected light amount Z [count] is acquired (step S7).
  • the main controller 171 compares the detected light amount Z [count] with a predetermined reference value for increasing the sensitivity of the photomultiplier tube 162, that is, a determination upper limit value (U [count]), and is Z> U? It is determined whether or not it is (step S8).
  • the determination upper limit value U can be set to a value obtained by multiplying the above-described initial value X by a constant. As one example, the determination upper limit value U can be set to 103,000 [count] which is 3% larger than the initial value X.
  • step S10 When the detected light quantity (Z [count]) of the reference light is less than the judgment upper limit value U (Z U U), for example, in the case of 101,500 [count], the sensitivity increase of the photomultiplier tube 162 is not zero but acceptable It is considered that the operation is possible or within the range of experimental error, and the operation of reducing the sensitivity of the photomultiplier tube 162 (step S10 and subsequent steps) is not performed, and this flow is ended (step S9).
  • FIG. 4 is a view showing an example of the relationship between typical light irradiation time and sensitivity in a photomultiplier tube.
  • the sensitivity of the photomultiplier generally decreases as the total light irradiation time increases, although there are individual differences. This is also commonly referred to as life characteristics.
  • the sensitivity of the photomultiplier tube 162 is reduced by performing light irradiation using such a property of the photomultiplier tube.
  • the amount of reduction in sensitivity is a function of the output current (anode current) of the photomultiplier and varies with the type of photomultiplier.
  • the rate of decrease in sensitivity of the photomultiplier due to light irradiation for one hour from the initial state is ⁇ 2 [% / hrs.]. Since the anode current of the photomultiplier at this time is 70 [uA], the sensitivity reduction rate can also be expressed as -7.9 [% / C] from the relationship between time and the unit of current. That is, the intensity of the control light from the LED 161 is determined so that the amount of output (anode) current of the photomultiplier tube becomes constant with respect to the predetermined incident light, and irradiation for a fixed time is performed to reduce the desired sensitivity. Can be realized.
  • step S10 the main controller 171 determines a target light amount of control light from the LED 161 in accordance with the detected light amount Z of the reference light (step S10).
  • the anodic current of the photomultiplier tube 162 is 70 [7s], that is, 2 hours.
  • Control light to be uA] may be irradiated to the photomultiplier tube 162.
  • the target charge amount Y becomes 0.504 [C]. That is, by irradiating the photomultiplier tube 162 with the control light of the target light quantity corresponding to the target charge amount of 0.504 [C], the reduction of the target sensitivity can be obtained.
  • the current value y [A] flowing through the LED 161, the transmittance of the ND filter 34, the distance between the LED 161 and the photomultiplier tube 162, etc. may be set appropriately.
  • the current value flowing to the LED 161 can be adjusted by the light emission condition changing unit 176.
  • the transmittance of the ND filter 34 can be adjusted by the main controller 171.
  • the detected light amount corresponding to this anode current value is approximately 1,000,000 [count].
  • the main controller 171 sets the target irradiation time so as to be the target light quantity of the control light determined.
  • the light emission condition changing unit 176 sets a current value y [A] for emitting control light from the LED 161, and lights the LED 161 for a time determined by the main control device 171 (step S11).
  • the main control device 171 appropriately stores the total time t ′ [sec] of irradiation of the control light up to the set target charge amount Y [C].
  • Irradiation of the control light may be performed at any timing other than the timing at which the reaction container 131 is analyzed. For example, it is possible to utilize the time during the start-up operation of the device, the end operation of the device, and the preparation operation (for example, reagent dispensing or reagent incubation) of chemiluminescence analysis.
  • the irradiation of the control light can be stopped by the instruction of the user (interruption instruction (step S12)). For example, when there is an instruction to shut down the automatic analyzer or to turn off the power, or when a sample container is introduced into the present automatic analyzer and an instruction to perform chemiluminescence analysis is issued.
  • the main controller 171 turns off the LED 161 to interrupt the irradiation of the control light, and stops the application of high voltage to the photomultiplier tube 162 to turn off the photomultiplier tube 162, and The shutters 26 and 27 are closed (step S13) in order to prevent unnecessary external light from entering the photomultiplier tube 162.
  • the main control device 171 waits for an instruction to resume irradiation of control light.
  • the control light can not be emitted, that is, when the power of the device is turned on again and the start operation of the device is started, or the preparation operation of chemiluminescence analysis (for example, reagent dispensing or reagent incubation)
  • a restart instruction is issued to the main control device 171 (step S14).
  • the main controller 171 resumes application of the high voltage to the photomultiplier tube 162, and opens the shutters 26, 27 (step S15).
  • the main control device 171 adjusts the light of the LED 161 to a predetermined light amount of the control light, and the light emission condition changing unit 176 sets a current value for emitting the control light from the LED 161 ,
  • the LED 161 is lighted (step S11).
  • step S16 When the total time t '[sec] of irradiating the control light for reducing the sensitivity of the photomultiplier tube 162 reaches the target value ty [sec] (step S16), the main controller 171 controls the light from the LED 161 Irradiation is stopped (step S17). Thereafter, in order to check the sensitivity of the photomultiplier tube 162, the main control device 171 executes the above-described irradiation of the reference light again. That is, as in step S5, the light emission condition changing unit 176 sets a current value for emitting the reference light from the LED 161, and turns on the LED 161 (step S18).
  • the main control device 171 acquires the detected light quantity of the photomultiplier tube 162 when the reference light is irradiated from the LED 161 (step S19).
  • the value of the detected light quantity is defined as Z '[count] by the number of photons.
  • the main controller 171 compares the detected light amount Z ′ with a determination lower limit (L [count]) which is a reference value (target value) for reducing the sensitivity of the photomultiplier tube 162 (step S20).
  • the sensitivity of the photomultiplier tube 162 is an initial value Although falling below, it is regarded as having returned within the range of an acceptable experimental error, and this flow is ended (step S21).
  • the increased sensitivity of the photomultiplier tube 162 is reduced.
  • the sensitivity of the photomultiplier tube 162 is confirmed again by the reference light, and the sensitivity is not reduced to the target value. Emits the control light again.
  • Such an operation is preferable because the sensitivity can be returned to an appropriate range even in the following cases. That is, it is known that the reduction rate of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 to light irradiation not only has individual differences, but also changes depending on the light irradiation amount within the same individual. In addition, even while the control light is being irradiated, the sensitivity may be increased by some other factor. Therefore, in the irradiation of the irradiation amount of the control light assumed, the sensitivity may not be reduced as expected.
  • FIG. 5 is a graph showing an example of the relationship between the increase and decrease of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 with the on / off of the control light.
  • the black dots in the graph indicate the amount of light detected by the photomultiplier tube 162 when the reference light is irradiated.
  • the sensitivity of the photomultiplier tube 162 tends to increase, and the sensitivity may exceed the determination upper limit value U.
  • the sensitivity of the photomultiplier tube 162 exceeds the determination upper limit value U, as described in step S8 of FIG. 3, the irradiation of control light is started (on), and the photoelectron multiplication is performed during the irradiation period.
  • the sensitivity of the tube 162 gradually decreases. Also in this irradiation period, after the control light of a predetermined light amount is irradiated, the sensitivity of the photomultiplier tube 162 using the reference light is confirmed (step S20), and the output signal of the photomultiplier tube 162 is the determination lower limit If the value is less than or equal to L, the irradiation of the control light is ended, and if the output signal is larger than the determination lower limit L, the irradiation of the control light is continued.
  • an apparatus using a chemiluminescence method using an acridinium ester as a luminescent label in the detection unit has been described as an example, but the acridinium ester is merely an example, and the other is merely an example.
  • Known methods such as chemiluminescent enzyme immunoassay using luminol, electrochemiluminescent assay using ruthenium complex, bioluminescent enzyme immunoassay using luciferin, etc. may be used, and these are also within the scope of the present invention. Can be included in
  • the light quantity of the control light is controlled so that the sensitivity of the photomultiplier tube 162 becomes equal to or lower than the determination lower limit value U by the irradiation of the control light. Is set.
  • the absolute value of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 is maintained equal to the initial value.
  • the control of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 by the light irradiation of the control light in the first embodiment is the sensitivity of the light receiving sensor by the aging effect of the light receiving surface by performing the prior light irradiation before the measurement. This is different from the technique of keeping the constant and shortening the warm-up time of measurement.
  • the present embodiment differs in that the execution of control light irradiation to the photomultiplier tube is appropriately determined in accordance with the detected light amount of the photoelectron multiplier tube when the reference light is irradiated.
  • the control of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 by the light irradiation of the control light in the first embodiment is performed continuously for several hours to several tens of hours before use, so that the output of the photomultiplier tube can be obtained. It is different from the technology to reduce the “amount of change” of Specifically, the present invention is different in that the sensitivity of the photomultiplier is controlled within a certain range determined based on the reference value. By doing this, it is possible to maintain the quantitativeness of the measurement system.
  • the output (anode) current of the photomultiplier tube 162 in the case of irradiating the reference light is 1 [uA]
  • the control electron beam of the photomultiplier tube 162 in the case of irradiating the control light can be 50 [uA].
  • the amount of light of the reference light can be an average value used in analysis of a normal blood sample, while the amount of light of the control light can be a larger value in order to accelerate the decrease in sensitivity.
  • the relationship between the amount of light and the sensitivity may not be linear. Even in such a region, there is no problem in promoting the decrease in sensitivity, but when used as reference light, it becomes difficult to appropriately detect a change in sensitivity. Such problems can be avoided by separating the first light quantity and the second light quantity.
  • the light amount per unit time (output current or anode current) of the control light is preferably at least 10 times the light amount per unit time (output current or anode current) of the reference light.
  • the light quantity per unit time of the control light is the unit of the reference light It is 50 times the amount of light per hour.
  • both the reference light and the control light are generated by one LED 161, and the LED 161 doubles as a light source of the reference light and a light source of the control light.
  • the number of light sources and the number of control circuit elements can be saved, and the space can be saved.
  • a modified example in which the light source for emitting the reference light and the light source for emitting the control light are separately provided is also possible, and such a modified example is also included in the scope of the present invention.
  • an LED emitting reference light may be an LED having a rated current of about 3 mA
  • an LED emitting control light may be a high-power LED having a rated current of about 30 mA.
  • an automatic analyzer according to a second embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
  • the appearance of the configuration of the device is the same as that of the first embodiment (FIG. 1), and thus the description will not be repeated.
  • the operation of controlling the sensitivity of the photomultiplier tube 162 is different from that of the first embodiment.
  • the control of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 by the correction of the electric signal is also executed.
  • FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of inspecting the photomultiplier tube 162 and controlling its sensitivity as necessary in the automatic analyzer of the second embodiment.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram (graph) showing an example of temporal change in sensitivity of the photomultiplier tube 162 when the control is performed.
  • the same reference numerals (S1, S2, S3...) are given to the same steps as the steps (FIG. 3) of the first embodiment, and therefore, the redundant description will be omitted. And explain only the differences.
  • the white dots in the graph of FIG. 7 indicate the detected light quantity of the photomultiplier tube 162 when the reference light is irradiated
  • the black dots indicate the detection of the photomultiplier tube 162 after the correction of the electric signal. It shows the amount of light.
  • the control procedure of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 in the automatic analyzer of the second embodiment is substantially the same as that of the first embodiment for S1 to S9. However, if it is determined that Z ⁇ UL in step S8 (No), the detected light amount of the photomultiplier tube 162 is made to approach the determination lower limit L according to the value of Z before the present flow is ended. The correction of the electric signal is performed (step S22).
  • the procedure of irradiation of the control light to the photomultiplier tube 162 is also substantially the same for S10 to S19.
  • the control light of the second time is In addition to (or in place of) performing irradiation, the obtained detected light amount Z 'is corrected as an electric signal (step S23).
  • the sensitivity of the photomultiplier tube 162 is electrically corrected so as to be the sensitivity corresponding to the determination lower limit value L.
  • step S20 If it is determined in step S20 that Z ′ ⁇ L, that is, if it is determined that the sensitivity of the photomultiplier tube 162 falls below the determination lower limit value, correction such that the sensitivity is increased is executed. After this (step S24), this flow ends.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing the relationship between the increase and decrease of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 with the on / off of control light, and the electrical correction inside the device.
  • the white dots indicate the amount of light detected by the photomultiplier tube 162 when the reference light is irradiated.
  • black dots are values obtained by correcting the electric signal so that the detected light quantity is equal to the initial value based on the detected light quantity, that is, the detected light quantity after correction. By thus obtaining a correction value that is equivalent to the initial value, it can be used while maintaining the accuracy of the calibration curve (master curve), and the concentration of the analyte of the sample in the reaction vessel 131 can be correctly calculated. can do.
  • the detected light amount of the photomultiplier tube 162 exceeds the numerical correction upper limit value CU (> U) which is larger than the determination upper limit value U.
  • the signal may be saturated, and it may be difficult to correct the signal after saturation.
  • the correction in step S22 is not performed, and It is preferable to execute only the operation of reducing sensitivity by control light as in the first embodiment.
  • an automatic analyzer according to a third embodiment will be described with reference to FIG.
  • the appearance of the configuration of the device is the same as that of the first embodiment (FIG. 1), and thus the description will not be repeated.
  • the operation of controlling the sensitivity of the photomultiplier tube 162 is different from that of the first embodiment.
  • light from a predetermined reagent is configured to be used as reference light for determining the sensitivity of the photomultiplier tube 162, and in this respect, reference light is used. It differs from the first embodiment configured to cause the LED 161 to emit light.
  • the third embodiment as shown in FIG.
  • a reagent that emits reference light is injected into the reaction container 131T, and the reaction container 131T is placed in the second chamber R2 to increase photoelectrons.
  • the reference light is emitted to the doubler tube 162.
  • the control light is emitted from the LED 161 as in the first embodiment.
  • FIG. 9 is a flow chart showing a procedure of inspecting the photomultiplier tube 162 and controlling its sensitivity as necessary in the automatic analyzer of the third embodiment.
  • the same steps as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIG.
  • the main controller 171 optionally determines whether the reaction container 131T including the reagent for light emission of the reference light is installed in the reaction container holder 165. Point (not shown). If the reaction container 131T is not installed, the reaction container 131T is installed on the reaction container holder 165 (step S2 '). If the installation of the reaction container 131T ′ is confirmed, the process proceeds to the next step (step S3).
  • steps S5 ', S6 and S7' light from the reagent contained in the reaction container 131T is directed to the photomultiplier tube 162 instead of the light emission from the LED 161. Also, confirmation of the detected light quantity after irradiation of the control light is similarly performed using light from the reagent in the reaction container 131T (steps S18 'and S19'). In addition to the reference light from the reagent of the reaction container 131T, the reference light of the LED 161 can also be irradiated toward the photomultiplier tube 162 together.
  • a standard sample which is a calibration sample prepared in advance using weight and volume outside the automatic analyzer and a so-called quality control sample.
  • the standard sample and the quality control sample are prepared for an analysis target to be actually measured by the system, such as blood thyroid stimulating hormone, for example, and a user aiming for a clinical examination routinely It is a sample to be used.
  • the relationship between the signal amount and the concentration is generally set.
  • a vendor providing a clinical test drug is provided integrally with the clinical test drug.
  • the quality control sample is a sample for which an acceptable concentration has been indicated beforehand and the device is calibrated by an appropriate standard sample, the amount of signal to be output can be predicted.
  • the information on the sensitivity of the photomultiplier can be obtained from the analysis result of the calibration sample that the user of the automatic analyzer routinely uses. Also, by using the measurement result of the sample used for calibration of the calibration curve as it is, information can be acquired without using an additional reagent, and the economic efficiency is good.
  • the reference light is used as the reference light, but in addition to the determination of the sensitivity of the photomultiplier tube using the light from this reagent, the reference light is emitted from the LED 161 It is also possible to carry out the determination of the photomultiplier tube sensitivity. For example, as shown in FIG. 10, after the sensitivity of the photomultiplier tube 162 is determined using the reference light from the LED 161 to obtain the detected light amount Z1 (step S31), the reagent stored in the reaction container 131T The determination of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 using the reference light from is performed to obtain the detected light amount Z2 (step S32).
  • step S33 the detected light amount Z1 obtained in step S31 and the detected light amount Z2 obtained in step S32 are compared with the determination upper limit value U, and it is determined whether or not the two determination results are different (FIG. Step S33). If the two determination results coincide (if any determination exceeds the determination upper limit (or does not exceed)), the process proceeds to step S34, whether or not both Z1 and Z2 are larger than the determination upper limit U Determine if If both Z1 and Z2 are equal to or less than the determination upper limit value U, the present flow is ended. On the other hand, if both Z1 and Z2 are larger than the determination upper limit value U, the process proceeds to step S10 in FIG.
  • warning information is output via the display 179 or the like (step S35).
  • the photomultiplier tube is used when the detected light quantity measured using the reference light from the reagent in the reaction container 131T outputs some abnormal value. It is possible to suspect abnormality in the reaction container 131, the reagent, or the mixing process of the reagents, not the fluctuation of the sensitivity of 162. In this case, the information about the abnormality may be displayed on the display 179 or other display means of the automatic analyzer.
  • the irradiation process of the control light can be started at an arbitrary timing at which the light emission amount of the reaction container 131 is not measured.
  • the step of irradiating the control light for example, at the time of executing the warm-up operation after activating the automatic analyzer, at the time of executing the termination processing operation after the shutdown instruction of the automatic analyzer It is preferable to do in the standby state waiting for being put into the Thereby, a fixed time difference can be given between the process of measuring the light emission amount of the reaction container 131 and the irradiation process of the control light.
  • the photocathode of the photomultiplier is temporarily activated after irradiation of control light which may cause a relatively large amount of anode current in a particularly sensitive photomultiplier. It is possible to prevent the measurement of the luminescence of chemiluminescence from being affected.
  • the information related to the control of sensitivity includes, for example, (1) that it has been confirmed that the sensitivity of the photomultiplier tube 162 falls within an appropriate range. (2) An abnormality was detected while controlling the sensitivity of the photomultiplier tube 162, (3) Exceeding the upper limit appropriately set along with the control of the sensitivity of the photomultiplier tube 162. Note that “(2) that an abnormality is detected when controlling the sensitivity of the photomultiplier tube 162” means, for example, the amount of light detected by the photomultiplier tube 162 when the reference light is irradiated.
  • a larger fluctuation than normally expected is detected, such as detection of an abnormal value, for example, a detected light amount of three times or more of the initial value at the time of the detection.
  • an abnormal value for example, a detected light amount of three times or more of the initial value at the time of the detection.
  • the standard deviation thereof is an abnormal value, for example, a ratio of the detected light amount to the average value is 10
  • the amount of detected light significantly increases after the irradiation of the control light. In such a case, it can be judged that the irradiation of control light and the optimization of the sensitivity only by the numerical correction are difficult, and the user can be urged to perform maintenance or appropriate parts replacement by a person in charge of maintenance of the apparatus.
  • Exceeding the upper limit appropriately set with control of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 means, for example, over the entire period after the photomultiplier tube 162 is installed in the automatic analyzer. There are cases where the total detected light amount (total value of detected light amounts) exceeds a defined upper limit value.
  • the automatic analyzer according to this embodiment controls the increase of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 by control light and makes it appropriate. Therefore, the fact that the total amount of detected light exceeds a certain upper limit means that the increase in the sensitivity of the photomultiplier tube 162 is continuously occurring.
  • FIG. 11 is an example of a display screen of the display 179 after control processing of sensitivity in the automatic analyzer of the embodiment.
  • information (appropriate detection condition.) Indicating that the state of the detection unit is appropriate is displayed.
  • the user of the automatic analyzer according to the present embodiment can perform the analysis work after recognizing that the state of the detection unit is appropriate.
  • FIG. 12 is another example of the display screen of the display 179 after control processing of the sensitivity of the photomultiplier tube 162 in the automatic analyzer of the present embodiment.
  • a display for notifying the user that an abnormality has been detected in the detection unit at the time of controlling the sensitivity of the photomultiplier tube 162 and maintenance of the automatic analyzer (Abnormal detection condition. Please check status of instrument.)
  • the user of the apparatus can recognize that the occurrence of an abnormality in the detection unit of the automatic analyzer and the confirmation of the state are necessary.
  • Photomultiplier tube (PMT) 163 Photomultiplier tube holder, 164: Cable, 165: Reaction vessel holder, 171: Main controller, 172: DA converter, 173: High voltage generator, 174: Logarithm Converter, 175: AD converter, 176: light emission condition changing unit, 177: constant current source, 178: storage unit, 179: display, R1- 3 ... chamber, W1 ⁇ W3 ... window.

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Abstract

光電子増倍管を用いた自動分析装置において、高電圧値の調整を用いることなく、光電子増倍管の感度を制御する。本発明に係る自動分析装置は、反応容器からの光を検知する光電子増倍管と、第１の光を前記光電子増倍管に照射した場合の前記光電子増倍管の出力信号を判定する判定部と、前記判定部による判定結果に従い、前記光電子増倍管に第２の光を照射して前記光電子増倍管の感度を低下させる制御部とを備えたことを特徴とする。

Description

自動分析装置、及び自動分析装置の制御方法
　本発明は、生体由来のサンプルを分析する自動分析装置、及び自動分析装置の制御方法に関する。
　血液や尿などの体液成分に含まれる、タンパク質、脂質、糖、イオンおよびそれらを構成する各種成分などの、化学物質の濃度に対する定量的な測定が臨床で行われている。この測定に必要な工程（例えば検体体試料の定量分取、試薬との混合、反応結果の判定、試薬に含まれる物質の変化の測定など）を自動化するための装置は自動分析装置と呼ばれる。
　このような自動分析装置では、発光標識などからの発せられる微弱な光を検出することが求められ、光検出器としては、いわゆる光電子増倍管が使用される。光電子増倍管は、一種の真空管であり、真空管の内部において光を受光し、電子に変換する陰極と、最終的な信号を取り出す陽極の間に７００－１０００[Ｖ]程度の高電圧を印加する。この電位差を利用して、光電子増倍管の陰極で発生した電子を１０の６乗倍程度に増幅する。
　光電子増倍管の感度は、使用に伴う電源や回路の異常などにより、時間とともに増大することがある。例として、光電子増倍管に印加する高電圧値を決める可変抵抗の値が時間とともに変化する場合が考えられる。光電子増倍管における感度の制御方法については、光電子増倍管に印加する高電圧値を調整する方法が知られている。例えば、特許文献１に示すように、光電子増倍管に印加する高電圧値の対数と、同一対象を測定した場合の信号量の対数との間に、一定の関係があることを利用し、最終的に高電圧値を調整する方法が知られている。しかし、このような高電圧値を調整する方法には、高電圧値を調整する回路において調整範囲を逸脱するリスクがある。
特開２０１０－１７５４１５号公報
　本発明は、光電子増倍管を用いた自動分析装置において、高電圧値の調整を用いることなく、光電子増倍管の感度を制御することが可能な自動分析装置を提供するものである。
　本発明に係る自動分析装置は、反応容器からの光を検知する光電子増倍管と、第１の光を前記光電子増倍管に照射した場合の前記光電子増倍管の出力信号を判定する判定部と、前記判定部による判定結果に従い、前記光電子増倍管に第２の光を照射して前記光電子増倍管の感度を低下させる制御部とを備えたことを特徴とする。
　また、本発明に係る自動分析装置の制御方法は、前記光電子増倍管に第１の光を照射し、前記第１の光を前記光電子増倍管に照射した場合の前記光電子増倍管の出力信号を判定し、前記判定の結果に従い、前記光電子増倍管に第２の光を照射して前記光電子増倍管の感度を低下させることを特徴とする。
　本発明によれば、光電子増倍管を用いた自動分析装置において、高電圧値の調整を用いることなく、光電子増倍管の感度を制御することが可能な自動分析装置を提供するものである。
第１の実施の形態の自動分析装置の全体構成を示す概略図である。 図１の検出部１６０の構成をより詳細に説明する構成図である。 第１の実施の形態の自動分析装置において、光電子増倍管１６２の検査を行い、必要に応じてその感度を制御する手順を説明するフローチャートである。 制御光の照射による、光電子増倍管の感度の低減の原理について説明する図面である。 制御光のｏｎ／ｏｆｆに伴う、光電子増倍管１６２の感度の増大と低減の関係の例を示したグラフである。 第２の実施の形態の自動分析装置において、光電子増倍管１６２の出力の検査を行い、必要に応じてその感度を制御する手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態の自動分析装置において、光電子増倍管１６２の感度の制御を行う場合の、光電子増倍管１６２の感度の時間的変化の例を示す概念図（グラフ）である。 第３の実施の形態の自動分析装置を示す概略図である。 第３の実施の形態の自動分析装置において、光電子増倍管１６２の検査を行い、必要に応じてその感度を制御する手順を示すフローチャートである。 第３の実施の形態の変形例を示すフローチャートである。 ディスプレイ１７９における表示例を示す。 ディスプレイ１７９における表示例を示す。
　以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態を説明するための全図において同一機能を有するものは同一の符号を付すようにし、その繰り返しの説明は可能な限り省略するようにしている。実施形態に記載するデバイス構造及び材料は、本発明の思想を具現化するための一例であり、材料及び寸法などを厳密に特定するものではなく、本発明の範囲を限定するために開示されているものではない。また実施形態に記載される具体的な電圧値、電流値、電圧印加時間、電圧パルス時間幅も、本発明の思想を具現化するための一例であり、それらを厳密に特定するものではなく、その範囲を制限する意図で開示されているものではないことに留意すべきである。
［第１の実施の形態］
　まず、図１等を参照して本発明の第１の実施の形態に係る自動分析装置を説明する。
　この第１の実施の形態では、光電子増倍管を検出器とし、発光標識としてアクリジニウムエステルを用いた化学発光法を検出部において用いる自動分析装置を例として説明するが、アクリジニウムエステルはあくまで一例であり、これに限定されるものではない。
　図１は、第１の実施の形態の自動分析装置の全体構成を示す概略図である。本装置は、ラック１１１を備え、このラック１１１に検体容器１１２を架設可能に構成されている。また、本装置は、検体容器１１２内の検体をサンプリングチップ１１４を介して吸引するサンプリング機構１１３を備える。ラック１１１は順次サンプリング機構１１３で吸引するための位置に図示しない搬送機構により搬送される。サンプリング機構１１３によりサンプリングチップ１１４に吸引された検体は、反応容器１３１に注入される。検体を注入された反応容器１３１は、温度制御機能を有する反応容器搬送器ＣＣの所定の位置に搬送される。
　また本装置は、試薬容器１３２～１３４、試薬分注機構１３５、磁気分離装置１３６、酸性過酸化水素溶液容器１３７、水酸化ナトリウム溶液容器１３８、及び溶液注入機構１３９、１４０を備える。
　試薬分注機構１３５は、試薬容器１３２～１３４に格納された試薬を反応容器１３１に分注する機能を有する。反応容器１３１に、サンプリング機構１１３により検体を所定量分注し、さらに試薬分注機構１３５による吸引吐出動作を行うことにより、反応容器１３１内の試薬および検体を混合することができる。混合後、例えば９分程度の時間、反応容器１３１を反応容器搬送器ＣＣ上で保持することにより、反応を生じせしめることができる。さらに試薬分注機構１３５により、磁性粒子の懸濁液を試薬容器１３４から反応容器１３１に一定量分注し、さらに９分程度反応を進行させる。この反応容器１３１を磁気分離装置１３６にて、磁性粒子と上清に分離する。その後、反応容器１３１は検出部１６０に載置され、分析の対象とされる。
　検出部１６０は、図１に示すように、その内部に光源としてのＬＥＤ１６１と、光電子増倍管（ＰＭＴ）１６２とを備える。検出部１６０は、一列に配置され互いに隣接する第１～第３チャンバＲ１～Ｒ３を備えている。ＬＥＤ１６１は第１チャンバＲ１内に、光電子増倍管１６２は第３チャンバＲ３にそれぞれ配置され、分析の対象とされる反応容器１３１は中間の第２チャンバＲ２に配置される。
　また検出部１６０は、酸性過酸化水素溶液容器１３７及び水酸化ナトリウム溶液容器１３８に格納されている酸性過酸化水素溶液、及び水酸化ナトリウム溶液を溶液注入機構１３９、１４０により反応容器１３１に注入する。これにより、反応容器１３１内で化学発光を生じせしめる。反応容器１３１から出た化学発光が隣接する第３チャンバＲ３内の光電子増倍管１６２に受光・検知され、分析が行われる。第１～第３チャンバＲ１～Ｒ３は、外部からの光が侵入しないよう、それぞれを結ぶ開口部を除き遮光壁により覆われた構成とされている。
　本装置は、上述の検出部１６０を含む装置全体を制御するための構成として、主制御装置１７１、ＤＡ変換器１７２、高電圧発生装置１７３、対数変換器１７４、ＡＤ変換器１７５、発光条件変更部１７６、定電流源１７７、記憶部１７８、及びディスプレイ１７９を備えている。
　主制御装置１７１は、装置全体の制御を司り、得られたデータに従った演算を行うとともに、その演算結果に従ったデータ記憶動作、命令などを行う。また、主制御装置１７１は、光電子増倍管１６２の出力信号に関する判定を行う判定部としても機能する。更に、主制御装置１７１は、所定の場合に光電子増倍管１６２に光（制御光）を照射してその感度を低下させる制御を司る。
　ＤＡ変換器１７２は、主制御装置１７１から出力された制御データをアナログ信号に変換して高電圧発生装置１７３に供給する。高電圧発生装置１７３は、与えられたアナログ信号に応じた電圧値を有する電圧を発生させ、光電子増倍管１６２に供給する。
　対数変換器１７４は、光電子増倍管１６２において受光される光の光量に応じて出力される電流信号を対数変換して電圧信号として出力する。この電圧値（アナログ値）は、ＡＤ変換器１７５においてデジタル信号に変換されて、主制御装置１７１へと渡される。
　また、発光条件変更部１７６は、主制御装置１７１からの制御信号に従い、ＬＥＤ１６１の発光条件を変化させる。定電流源１７７は、発光条件変更部１７６で設定された発光条件に従い、ＬＥＤ１６１に流す電流（定電流）の値を変化させることが可能に構成されている。
　記憶部１７８は、主制御装置１７１の動作を規定するコンピュータプログラムを格納する他、分析により得られた分析結果や、その他の制御データを記憶することが可能に構成されている。また、ディスプレイ１７９は、得られた分析結果を表示する他、オペレータに伝達すべき各種メッセージなどを表示することができる。
　図２は、検出部１６０の構成をより詳細に説明する構成図である。検出部１６０は、前述のように、一方向に沿って直列に接続された３つのチャンバ、第１～第３チャンバＲ１、Ｒ２、Ｒ３を備える。第２チャンバＲ２は、第１チャンバＲ１と第３チャンバＲ３との間の位置に配置されている。
　第１～第３チャンバＲ１～Ｒ３は、全体を遮光壁で形成された中空容器とされており、外乱光の侵入や、各チャンバＲ１～Ｒ３間での光の漏れを防げるような構成とされている。外部からの光が内部に到達しないようにされている。ただし、第１～第３チャンバＲ１～Ｒ３の間では光の送受信が可能となるよう、光の経路が設けられている。すなわち、ＬＥＤ１６１を格納する第１チャンバＲ１と反応容器１３１を格納する第２チャンバＲ２との間には、光の通路としての窓Ｗ１が設けられている。ＬＥＤ１６１の光出射面は、この窓Ｗ１に向かうよう、ＬＥＤ１６１が配置される。この窓Ｗ１を介して、ＬＥＤ１６１からの光は反応容器１３１に到達し得る。また、第２チャンバＲ２と光電子増倍管１６２を格納する第３チャンバＲ３との間には、窓Ｗ２が設けられている。この窓Ｗ２を介して、反応容器１３１から発する光は、光電子増倍管１６２に受光され得る。
　また、第２チャンバＲ２には、反応容器１３１を挿入又は離脱させるための窓Ｗ３が設けられている。
　窓Ｗ１～Ｗ３には、それぞれ窓Ｗ１～Ｗ３を遮蔽するためのシャッタ２６、２７、２９が設けられている。シャッタ２６、２７は、光電子増倍管１６２が検査される場合に窓Ｗ１及びＷ２を開口させ、ＬＥＤ１６１の光が光電子増倍管１６２に到達するようにされる。また、シャッタ２９は、第２チャンバＲ２において反応容器１３１を搭載／退避させる場合、あるいは溶液注入機構１３９，１４０により溶液が反応容器１３１に注入される際に開けられ、検査等の開始時には閉じられる。各シャッタ２６、２７、２９はステッピングモ－タ（図示せず）に接続されており、主制御装置１７１からの制御信号に従いそれぞれ独立に開閉する。
　また、窓Ｗ１には、シャッタ２７の他に、ＮＤフィルタ３４が配置されている。このＮＤフィルタ３４は、主制御装置１７１に接続されており、ＮＤフィルタ３４の光透過率は任意に変化させられる。これにより、ＬＥＤ１６１からの出射光量を、光電子増倍管１６２への過大光の入射による破損を防ぐように調整することができる。
　第３チャンバＲ３において、光電子増倍管１６２は光電子増倍管ホルダ１６３を介して第３チャンバＲ３の内部に固定されている。さらに、光電子増倍管１６２はその受光面を窓Ｗ２に向かうように配置されている。光電子増倍管１６２にはケ－ブル１６４が接続されており、ケ－ブル１６４は第３チャンバＲ３の外部に導出されている。そして、光電子増倍管１６２はケ－ブル１６４を介して、前述の高電圧発生装置１７３及び対数変換器１７４に接続されている。さらに、高電圧発生装置１７３には定電圧電源（図示せず）が接続されている。なお、ケ－ブル１６４と第３チャンバＲ３との間には外乱光の侵入を防ぐためのシ－ル（図示せず）が施されている。また、第２チャンバＲ２には、反応容器１３１を着脱自在に保持するための反応容器ホルダ１６５が設けられている。なお、反応容器ホルダ１６５には、反応容器１３１の有無を検知するための反応容器センサ（図示せず）を備えることができる。反応容器ホルダ１６５の形状や構造は、免疫測定に用いられる反応容器１３１に基づいて決められる。そして、反応容器１３１としては、試験管、角セル、スライド板、マイクロプレ－ト、フローセル等の一般的な種々のものを採用することが可能である。
　なお、ＬＥＤ１６１の端子は第１チャンバＲ１の外部へと導出されており、第１チャンバＲ１の壁面によって保持されている。このＬＥＤ１６１は前出の定電流源１７７を介して外部電源（図示せず）に接続されており、定電流源１７７によってＬＥＤ１６１の発光量が調節される。なお、このＬＥＤ１６１の端子と第１チャンバＲ１との間にも、外乱光の侵入を防ぐためのシ－ル（図示せず）が施されている。ＬＥＤ１６１として、一般的な種々のものを採用することが可能である。ＬＥＤ１６１は、反応容器１３１内に試料との発光反応に供する発光物質の発光波長と近似する発光波長を少なくとも有しているのが好ましいが、ＬＥＤ１６１とは別のフィルタ（図示せず）により波長選択する構成にしてもよい。また、発光物質による発光波長とＬＥＤ１６１による発光成分との光学的条件を予め関連付けるように構成すれば、測定項目、発光物質等の毎にＬＥＤ１６１を取り替える必要は無い。
　反応容器１３１は、反応容器移送部（図示せず）により第２チャンバＲ２に移送され、反応容器ホルダ１６５に装着される。反応容器１３１の搬出の際にも、同様に反応容器移送部によって、反応容器１３１が第２チャンバＲ２の外に移送される。ここで、反応容器移送部として、一般的なセルロ－ダや移送ア－ム等を利用することが可能である。
　なお、図示しないが、第２チャンバＲ２内には、反応容器ホルダ１６５に保持された反応容器１３１に対して、発光反応を起こすための基質溶液等を適宜のタイミングで注入するよう構成された注入部を組み込むことができる。
　次に、上記の構成を有する自動分析装置において、光電子増倍管１６２の検査を行い、必要に応じてその感度を制御する手順（制御方法）を、図３のフローチャートを参照して説明する。
　まず、図３のフローチャートのステップＳ１～Ｓ９に従って、光電子増倍管１６２の検査が行われる。具体的には、ＬＥＤ１６１からの基準光（第１の光）を光電子増倍管１６２に照射し、その光電子増倍管１６２の出力信号から光電子増倍管１６２の感度が基準値（判定上限値）を超えて増大しているかを判定する。基準値を超えている場合には、ステップＳ１０～Ｓ２１に従って、光電子増倍管１６２の感度を適正な範囲に制御する手順が実行される。具体的には、ＬＥＤ１６１からの制御光（第２の光）を一定時間光電子増倍管１６２に照射することで、光電子増倍管１６２の感度を低減させ、適切な値（判定下限以下の値）となった段階で、制御光の照射を停止する。このような方法をとることにより、駆動回路又は暗電流の発生原因に由来する調整範囲の制約を受けることなく（高電圧値の調整を用いることなく）、光電子増倍管１６２の感度を適正な範囲に制御することができる。
　このフローチャートの各手順を実施順序に従って説明する。
　まず、ステップＳ１において、主制御装置１７１は、第２チャンバＲ２の反応容器ホルダ１６５に反応容器１３１が設置されていないことを反応容器センサ（図示せず）の出力に基づいて検知する（ステップＳ１）。設置されている場合には、図示しない反応容器搬送機構を用いて、反応容器１３１を第２チャンバＲ２から退避させる（ステップＳ２）。
　反応容器１３１の退避が完了したら、主制御装置１７１は、シャッタ２９を閉じる（ステップＳ３）。そして、シャッタ２６を開け、光電子増倍管１６２に所定の高電圧を印加して光電子増倍管１６２の動作が可能な状態にする（ステップＳ４）。
　発光条件変更部１７６は、ＬＥＤ１６１から基準光を出射するための電流値を設定し、ＬＥＤ１６１を点灯する（ステップＳ５）。ここで基準光とは、光電子増倍管１６２の感度変動を評価するための基準となる一定強度の光である。基準光の強さは、発光条件変更部１７６において決定される発光条件に従って、所定のＬＥＤ電流を設定することによって得られる。ＬＥＤ１６１の電流量の設定のために、定電流源１７７に複数の抵抗値を切換え可能に構成したディップスイッチを設けること等が考えられる。本実施の形態では、基準光を出射するための電流値をｘ[Ａ]とする。ｘは例えば０．１[ｍＡ]から１００[ｍＡ]程度の値である。ここでは、一例としてｘ＝３[ｍＡ]とする。
　この第１の実施の形態の自動分析装置では、光電子増倍管１６２がこの基準光を検出する。検出により光電子増倍管１６２に流れる電流、すなわち検出電流を予め定められた一定時間（例えば０．４[ｓ]～１．０[ｓ]）で積分し、その積分値に比例する量が、光電子増倍管１６２での検出光量となる。検出光量の次元は光子の個数に相当する。以下では、検出光量の単位を「カウント」とする。
　基準光の検出光量の初期値はＸ[カウント]とする。本実施の形態では、例えばＸ＝１０万［カウント］とする。初期値とは、任意に決められるある時点での検出光量の値を意味する。例えば、装置を製造した直後、光電子増倍管１６２を新規に取付けた直後、又は、その他のタイミングで、基準光の光量を測定することができる。主制御装置１７１は、記憶部１７８等においてこの基準光の検出光量の初期値Ｘを記憶している。
　ステップＳ５でＬＥＤ１６１の発光が開始されると、主制御装置１７１は、シャッタ２７を開けて、ＬＥＤ１６１から発する基準光を光電子増倍管１６２に導く（ステップＳ６）。そして、ＬＥＤ１６１からの基準光を光電子増倍管１６２により検知させ、その検出光量Ｚ［カウント］を取得する（ステップＳ７）。
　主制御装置１７１は、この検出光量Ｚ［カウント］と、あらかじめ定めた光電子増倍管１６２の感度増大の基準値すなわち判定上限値（Ｕ[カウント]）とを比較し、Ｚ＞Ｕであるか否かを判定する（ステップＳ８）。判定上限値Ｕは、前述した初期値Ｘを定数倍した値に設定し得る。一例として、判定上限値Ｕは、初期値Ｘよりも３％大きい１０万３０００[カウント]とすることができる。
　基準光の検出光量（Ｚ[カウント]）が判定上限値Ｕ以下の場合（Ｚ≦Ｕ）、例えば１０万１５００[カウント]の場合、光電子増倍管１６２の感度増大はゼロではないものの、許容可能、又は実験誤差の範囲内であるとみなし、光電子増倍管１６２の感度の低減動作（ステップＳ１０以降）は実行せず、本フローを終了する（ステップＳ９）。
　一方で、基準光の検出光量（Ｚ[カウント]）が、判定上限値Ｕよりも大きい場合（Ｚ＞Ｕ）、例えば、Ｚ＝１０万４０００[カウント]の場合、光電子増倍管１６２の増大した感度を低減するために、ステップＳ１０以降の手順を実行する。
　ここで、制御光の照射による、光電子増倍管の感度の低減の原理について図４を用いて説明する。このときの光電子増倍管の陽極電流は７０[ｕＡ]とする。図４は、光電子増倍管における典型的な光照射時間と感度の関係の例を示す図である。図４に示すように、光電子増倍管の感度は、個体差はあるものの、一般的に合計の光照射時間が増すにつれて低下する。これは、一般的にライフ特性とも称される。
　本実施の形態では、このような光電子増倍管の性質を利用して、光照射を行うことにより光電子増倍管１６２の感度を低減させる。感度の低減量は、光電子増倍管の出力電流（陽極電流）の関数であり、光電子増倍管の種類により変化する。
　図４の例では、初期の状態から１時間の光照射による光電子増倍管の感度の低下率は－２[％/ｈｒｓ.]である。このときの光電子増倍管の陽極電流は７０[ｕＡ]であることから、時間と電流の単位の関係から、感度低下率は－７．９[％/Ｃ]とも表現することもできる。すなわち、光電子増倍管の出力(陽極)電流量が、所定の入射光に対し一定となるように、ＬＥＤ１６１からの制御光の強度を定め、一定時間の照射を行うことにより、所望の感度低下を実現することできる。
　ステップＳ８でＺ＞Ｕと判定された場合、ステップＳ１０に移行し、光電子増倍管１６２の増大した感度を低減するための動作を開始する。
　まず、ステップＳ１０では、主制御装置１７１が、基準光の検出光量Ｚに従い、ＬＥＤ１６１からの制御光の目標光量を定める（ステップＳ１０）。制御光の目標光量は、光電子増倍管１６２の出力電流（陽極電流）Ｉｐ[Ａ]を、目標照射時間ｔｙ[ｓ]で積分したときの目標電荷量Ｙ[Ｃ]（＝Ｉｐ×ｔｙ）で定義され得る。例えば、図４のような特性を有する光電子増倍管１６２の感度を４％だけ低減させたい場合には、７２００[ｓ]、すなわち２時間の間、光電子増倍管１６２の陽極電流が７０[ｕＡ]となるような制御光を光電子増倍管１６２に照射すればよい。これにより、目標電荷量Ｙは０．５０４[Ｃ]となる。すなわち、０．５０４［Ｃ］の目標電荷量に相当する目標光量の制御光を光電子増倍管１６２に照射することにより、目標とする感度の低減が得られる。
　ＬＥＤ１６１の陽極電流を所定値にするには、ＬＥＤ１６１に流す電流値ｙ［Ａ］、ＮＤフィルタ３４の透過率、ＬＥＤ１６１と光電子増倍管１６２との距離などを適宜設定すればよい。ＬＥＤ１６１に流す電流値は、発光条件変更部１７６により調整が可能である。ＮＤフィルタ３４の透過率は、主制御装置１７１により調整が可能である。本実施の形態では、ＬＥＤ１６１に流す電流値ｙ＝３０[ｍＡ]、ＮＤフィルタの透過率Ｔ＝１％と設定し、約７０[ｕＡ]の陽極電流値を得られたとする。なお、この陽極電流値に相当する検出光量はおよそ１００万[カウント]であるとする。
　主制御装置１７１は、定められた制御光の目標光量となるように目標照射時間を設定する。発光条件変更部１７６は、ＬＥＤ１６１から制御光を出射するための電流値ｙ[Ａ]を設定し、主制御装置１７１が定める時間の間、ＬＥＤ１６１を点灯する（ステップＳ１１）。このとき、主制御装置１７１は、設定された目標電荷量Ｙ[Ｃ]にむけて、そのときまでに制御光を照射した合計時間ｔ’[ｓｅｃ]を適宜記憶する。
　制御光の照射は、反応容器１３１の分析を行うタイミング以外であれば、どのタイミングで行ってもよい。例えば、装置の起動動作時、装置の終了動作時さらには化学発光分析の準備動作（例えば試薬分注あるいは、試薬のインキュベーション）を行っている時間を活用することが出来る。
　この図３の例では、制御光の照射による光電子増倍管１６２の感度制御中に、ユーザの指示（中断命令（ステップＳ１２））により、制御光の照射を止めることができる。例えば、自動分析装置をシャットダウンする、あるいは、電源をオフにする指示があったとき、あるいは検体容器が本自動分析装置に導入され、化学発光分析を行う指示が出たときなどである。このとき、主制御装置１７１は、ＬＥＤ１６１をＯＦＦにして、制御光の照射を中断するとともに、光電子増倍管１６２への高電圧の印加を停止して光電子増倍管１６２をＯＦＦにし、また、光電子増倍管１６２への不要な外光入射を避けるために、シャッタ２６及び２７を閉じる（ステップＳ１３）。
　その後、主制御装置１７１は、制御光の照射の再開命令が出るのを待つ。制御光を照射できない状態が解除されたとき、すなわち、装置の電源が再投入され、装置の起動動作が始まった時、あるいは化学発光分析の準備動作（例えば試薬分注あるいは、試薬のインキュベーション）が始まった時などにおいて、主制御装置１７１に対して再開命令が出される（ステップＳ１４）。その後、主制御装置１７１は、光電子増倍管１６２への高電圧の印加を再開し、またシャッタ２６、２７を開く（ステップＳ１５）。そして、再び、主制御装置１７１は、ＬＥＤ１６１の光を、定められた制御光の光量となるように調整し、発光条件変更部１７６は、ＬＥＤ１６１から制御光を出射するための電流値を設定し、ＬＥＤ１６１を点灯する（ステップＳ１１）。
　光電子増倍管１６２の感度の低減のための制御光を照射した合計時間ｔ’[ｓｅｃ]が目標値ｔｙ[ｓｅｃ]に到達したとき（ステップＳ１６）、主制御装置１７１はＬＥＤ１６１からの制御光の照射を停止する（ステップＳ１７）。その後、主制御装置１７１は、光電子増倍管１６２の感度の確認を行うため、前述の基準光の照射を再度実行する。すなわち、ステップＳ５と同様に、発光条件変更部１７６は、ＬＥＤ１６１から基準光を出射するための電流値を設定し、ＬＥＤ１６１を点灯する（ステップＳ１８）。
　次に、主制御装置１７１は、ＬＥＤ１６１から基準光が照射された場合における光電子増倍管１６２の検出光量を取得する（ステップＳ１９）。この検出光量の値を光子の個数によりＺ’[カウント]と定義する。主制御装置１７１は、この検出光量Ｚ’と、光電子増倍管１６２の感度低減の基準値（目標値）である判定下限値（Ｌ[カウント]）とを比較する（ステップＳ２０）。図示の例では、例えばＬ＝Ｘ＝１０万[カウント]とする。すなわち、前述の初期値Ｘが判定下限値Ｌに設定される。
　基準光の検出光量Ｚ’[カウント]が判定下限値Ｌ以下の場合（Ｚ’≦Ｌ）、例えば、Ｚ’＝９万９０００[カウント]の場合、光電子増倍管１６２の感度は初期値を下回ったものの、許容可能な、実験誤差の範囲内に戻ったとみなし、本フローを終了する（ステップＳ２１）。
　一方、基準光の検出光量（Ｚ’[カウント]）が、判定下限値Ｌより大きい場合、例えばＺ’＝１０万２０００[カウント]の場合、光電子増倍管１６２の増大した感度を低減するために、ステップＳ１０に戻り、改めて必要な制御光の光量を定め、制御光の照射を行う。Ｚ’＝１０万２０００カウントで、Ｌ＝１０万カウントである場合、あと２％感度を低減する必要があると判断し、制御光の光量及び合計の照射時間が定められる。
　このように、上記の実施の形態では、一定量の制御光の照射を終えた後、再び基準光により光電子増倍管１６２の感度の確認を行い、感度が目標値まで低減されていない場合には、再度の制御光の照射を行う。このような動作は、以下に述べるような場合にも感度を適切な範囲に戻すことが可能となるため好適である。すなわち、光電子増倍管１６２の感度の光照射に対する低減率は個体差があるばかりでなく、同一個体内でも光照射量に応じて変化することが知られている。また、制御光の照射を行っている最中でも、他の何らかの要因により、逆に感度の増大が進行する可能性もある。そのため、想定していた制御光の照射量の照射では、感度が想定したように低減されない場合があり得る。
　図５は、制御光のｏｎ／ｏｆｆに伴う、光電子増倍管１６２の感度の増大と低減の関係の例を示したグラフである。グラフ中の黒丸のドットは、基準光を照射した場合の光電子増倍管１６２の検出光量を示す。制御光が照射されていない期間（制御光ｏｆｆ）においては、光電子増倍管１６２の感度は増大傾向となり、感度は判定上限値Ｕを超えることもある。光電子増倍管１６２の感度が判定上限値Ｕを超えた場合には、図３のステップＳ８で説明したように、制御光の照射が開始され（ｏｎ）、その照射期間の間、光電子増倍管１６２の感度は徐々に低下する。この照射期間においても、所定光量の制御光が照射された後、基準光を用いた光電子増倍管１６２の感度の確認が行われ（ステップＳ２０）、光電子増倍管１６２の出力信号が判定下限値Ｌ以下となれば制御光の照射は終了し、出力信号が判定下限値Ｌよりも大きければ、制御光の照射は継続される。
　なお、上述の第１の実施の形態では、発光標識としてアクリジニウムエステルを用いた化学発光法を検出部において用いる装置を例として説明したが、アクリジニウムエステルはあくまで一例であり、他の公知の方法例えば、ルミノールを用いた化学発光酵素免疫測定法、ルテニウム錯体を用いた電気化学発光法、あるいはルシフェリンを用いた生物発光酵素免疫測定法などを用いてもよく、これらも本発明の範囲に包含され得る。
　ここで、第１の実施の形態では、図３で示したように、制御光の照射により、光電子増倍管１６２の感度が判定下限値Ｕ以下となるよう制御されるよう、制御光の光量を設定している。このように、光電子増倍管１６２の感度が判定下限値Ｕ近傍に維持する制御がなされることで、光電子増倍管１６２の感度（の絶対値）が初期値と同等に維持される。これにより、もともと自動分析装置が装置内部にデータテーブルとして保持している、信号量と濃度の関係、すなわち検量線の精度を維持したまま用いることができる。すなわち、光電子増倍管１６２の出力信号に基づき、試料中の分析対象物質の濃度を正しく算出することができる。この意味において、第１の実施の形態における制御光の光照射による光電子増倍管１６２の感度の制御は、測定前に事前光照射を行うことで、受光面のエイジング効果によって、受光センサの感度を一定に保ち、測定のウォームアップ時間を短縮するという技術とは異なる。具体的には、基準光を照射した場合の光電子増倍管の検出光量に応じて、光電子増倍管への制御光照射の実施有無を適宜判定するという点で異なる。このようにすることで、光電子増倍管の感度を基準値に基づいて定められる一定の範囲に制御し、測定系の定量性を維持することが可能である。また同様に、第１の実施の形態における制御光の光照射による光電子増倍管１６２の感度の制御は、使用前に数時間から数十時間連続動作を行うことにより、光電子増倍管の出力の「変化量」を低減する技術とは異なる。具体的には、本発明は光電子増倍管の感度を基準値に基づいて定められる一定の範囲に制御するという点で異なる。このようにすることで、測定系の定量性を維持することが可能である。
　ステップＳ５で照射する基準光と、ステップＳ１０で照射する制御光の光量の関係について、以下に説明する。この実施の形態では、一例として、基準光を照射する場合の光電子増倍管１６２の出力（陽極）電流を１[ｕＡ]とし、一方で、制御光を照射する場合の光電子増倍管１６２の出力（陽極）電流を５０[ｕＡ]とすることができる。このように基準光（第１の光）と制御光（第２の光）とで出力電流ひいてはＬＥＤ１６１の発光光量を異ならせることにより、それぞれの目的に合わせた光量を選定できる。例えば、基準光の光量は、通常の血液試料の分析で用いる平均的な値とする一方で、制御光の光量は、感度低下を促進するために、より大きな値とすることが出来る。特に検出光量が高い領域では、光量と感度の関係が直線的ではなくなる場合がある。このような領域であっても、感度低下の促進には問題がないが、基準光として用いる場合、感度の変化を適切に検出することが困難になる。第１の光量と第２の光量を分けることにより、このような問題を避けることが出来る。
　制御光の単位時間当たりの光量（出力電流又は陽極電流）は、基準光の単位時間当たりの光量(出力電流又は陽極電流)の１０倍以上であることが望ましい。上記の例のように、制御光の出射時のＬＥＤ１６１の出力電流が５０μＡで、基準光の出射時のＬＥＤ１６１の出力電流が１μＡの場合、制御光の単位時間当たりの光量は、基準光の単位時間当たりの光量の５０倍となる。このようにすることで、基準光の安定性と、制御光による感度低減の促進を両立することが出来る。
　なお、第１の実施の形態では、基準光と制御光の両方を、１つのＬＥＤ１６１で発生させ、ＬＥＤ１６１が基準光の光源と制御光の光源を兼ねている。これにより、光源の数・制御回路用素子の数を節約するとともに、省スペース化を図ることが出来る。ただし、基準光の出射用の光源と、制御光の出射用の光源とを別々に設ける変形例も実施可能であり、そのような変形例も本発明の範囲に含まれる。基準光と制御光とで光源を別々に設けることで、それぞれの光源から出射する光量の調整が容易になる。例えば、基準光を出射するＬＥＤを３[ｍＡ]程度の定格電流を有するＬＥＤとする一方で、制御光を出射するＬＥＤを、定格電流が３０[ｍＡ]程度の高出力ＬＥＤとすることができる。これにより、電流値が定格から離れることによる出力の不安定性、素子の温度上昇によるリスクを低減できる。
　ただし、第１の実施の形態のように、基準光と制御光とで１つのＬＥＤ１６１を兼用したとしても、出力電流を一定に維持することができれば、出射光の光量は実用上問題の無い、無視できる程度の変動量とすることができる。
［第２の実施の形態］
　次に、第２の実施の形態に係る自動分析装置を、図６及び図７を参照して説明する。装置の構成の外観は、第１の実施の形態（図１）と同一であるので、重複する説明は省略する。ただし、この第２の実施の形態は、光電子増倍管１６２の感度の制御の動作が、第１の実施の形態と異なっている。具体的には、この第２の実施の形態では、制御光の照射による光電子増倍管１６２の感度の制御に加え、電気信号の補正による光電子増倍管１６２の感度の制御も実行する点において、第１の実施の形態と異なっている。
　図６は、第２の実施の形態の自動分析装置において、光電子増倍管１６２の検査を行い、必要に応じてその感度を制御する手順を示すフローチャートである。また、図７は、その制御を行う場合の光電子増倍管１６２の感度の時間的変化の例を示す概念図（グラフ）である。図６において、第１の実施の形態の手順（図３）と同一の手順については、同じ参照番号（Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３・・・）を付しているので、以下において重複する説明は省略し、異なる点のみを説明する。また、図７のグラフの白丸のドットは、基準光を照射した場合の光電子増倍管１６２の検出光量を示しており、黒丸のドットは、電気信号の補正後の光電子増倍管１６２の検出光量を示している。
　この第２の実施の形態の自動分析装置における光電子増倍管１６２の感度の制御の手順は、Ｓ１～Ｓ９については第１の実施の形態と略同一である。ただし、ステップＳ８においてＺ≦ＵＬと判断された場合（Ｎｏ）には、本フローを終了する前に、Ｚの値に応じて、光電子増倍管１６２の検出光量が判定下限値Ｌに近づくように電気信号の補正が行われる（ステップＳ２２）。
　光電子増倍管１６２への制御光の照射の手順も、Ｓ１０～Ｓ１９については略同一である。ただし、この第２の実施の形態では、ステップＳ２０において、光電子増倍管１６２の検出光量Ｚ’が判定下限値Ｌよりも大きいと判定される場合（Ｚ’＞Ｌ）、再度の制御光の照射を行うことに加え（又はそれに代えて）、得られた検出光量Ｚ’を電気信号として補正する（ステップＳ２３）。これにより、光電子増倍管１６２の感度は、判定下限値Ｌに相当する感度となるよう電気的に補正がなされる。このような補正がなされると、自動分析装置が内部に保持している、信号量と濃度の関係、すなわち検量線（マスターカーブ）の精度をより高い状態で維持したまま用いることができる。なお、ステップＳ２０で、Ｚ’≦Ｌと判定される場合、すなわち光電子増倍管１６２の感度が判定下限値を下回ったと判定される場合には、逆に感度を上昇させるような補正が実行された後（ステップＳ２４）、本フローを終了する。
　この動作を、図７を参照して説明する。図７は、制御光のｏｎ／ｏｆｆに伴う、光電子増倍管１６２の感度の増大と低減の関係、及び装置内部における電気的な補正を示した模式図である。図７中、白丸のドットは、基準光を照射した場合の光電子増倍管１６２の検出光量を示している。
　また、黒丸のドットは、この検出光量にもとづき、検出光量を初期値と同等となるように電気信号を補正した値、すなわち補正後の検出光量である。このように初期値と同等となるような補正値を得ることにより、検量線（マスターカーブ）の精度を維持したまま用いることができ、反応容器１３１中の試料の分析対象物質の濃度を正しく算出することができる。
　なお、ステップＳ２２、Ｓ２３、Ｓ２４での数値的な（電気信号の）補正は、光電子増倍管１６２の検出光量が、判定上限値Ｕよりも更に大きい数値補正上限値ＣＵ（＞Ｕ）を超えた場合には、信号が飽和し、飽和後の信号を正しく補正することが難しい場合がある。このため、図６及び図７での図示は省略しているが、光電子増倍管１６２の検出光量Ｚが数値補正上限値ＣＵを超えている場合には、ステップＳ２２の補正は行わず、第１の実施の形態と同様の、制御光による感度の低減動作のみを実行することが好ましい。
［第３の実施の形態］
　続いて、第３の実施の形態に係る自動分析装置を、図８を参照して説明する。装置の構成の外観は、第１の実施の形態（図１）と同一であるので、重複する説明は省略する。ただし、この第３の実施の形態は、光電子増倍管１６２の感度の制御の動作が、第１の実施の形態と異なっている。具体的には、この第３の実施の形態では、所定の試薬からの光を、光電子増倍管１６２の感度を判定するための基準光として用いるよう構成されており、この点、基準光をＬＥＤ１６１から発光させるように構成されている第１の実施の形態と異なっている。具体的に、この第３の実施の形態では、図８に示すように、基準光を発する試薬を反応容器１３１Ｔに注入し、この反応容器１３１Ｔを第２チャンバＲ２に載置して、光電子増倍管１６２への基準光の発光を行わせる。なお、制御光は、第１の実施の形態と同様に、ＬＥＤ１６１から発せられる。
　図９は、第３の実施の形態の自動分析装置において、光電子増倍管１６２の検査を行い、必要に応じてその感度を制御する手順を示すフローチャートである。第１の実施の形態と同一のステップについては、図３と同一の参照符号を付しているので、以下では重複する説明は省略する。
　図３との相違点の１つは、ステップＳ１’において、主制御装置１７１が、反応容器ホルダ１６５に、基準光の発光用の試薬を含んだ反応容器１３１Ｔが設置されているか否かを任意のセンサ（図示せず）により確認する点である。設置されていなければ、反応容器１３１Ｔを反応容器ホルダ１６５に設置する（ステップＳ２’）。反応容器１３１Ｔ’の設置が確認された場合は、次の工程（ステップＳ３）に進む。ステップＳ５’，Ｓ６，Ｓ７’では、ＬＥＤ１６１からの発光に代えて、反応容器１３１Ｔに含まれる試薬からの光を光電子増倍管１６２に向けて照射する。また、制御光の照射後の検出光量の確認も、同様に反応容器１３１Ｔ内の試薬からの光を用いて行う（ステップＳ１８’、Ｓ１９’）。なお、この反応容器１３１Ｔの試薬からの基準光に加え、ＬＥＤ１６１の基準光も併せて光電子増倍管１６２に向けて照射することも可能である。
　反応容器１３１Ｔに格納する基準光の発光のための試薬としては、自動分析装置の外部で重量や容量を用いてあらかじめ調製された校正用試料である標準試料や精度管理試料と呼ばれるものを用いることが望ましい。標準試料や精度管理試料は、たとえば血中甲状腺刺激ホルモンといった、当該システムで実際に測定するための分析対象に対して用意されたものであって、臨床検査を目的とした使用者が日常的に用いる試料である。標準試料および精度管理試料は、一般的に信号量と濃度の関係が設定されている。一般的には、標準試料の場合は、臨床検査薬を提供する業者が、臨床検査薬と一体として提供するものである。特に、高感度で試薬のロット間差が存在する高感度免疫分析法では、臨床検査薬を当該システムに対して提供する業者が提供する。従って、その製造段階で、たとえば２つの点、低濃度側と高濃度側の標準液を提供するにあたっては、それぞれの標準試料がどの程度の信号をもたらすかは、あらかじめ知っていなければならない。また、精度管理試料はあらかじめ許容される濃度が示されている試料であって、適切な標準試料によって校正された装置であれば、出力される信号量は予測することができる。以上、この第３の実施の形態によれば、自動分析装置のユーザが日常的に用いる校正用試料の分析結果から、光電子増倍管の感度に関する情報を得ることができる。また、検量線の校正に用いた試料の測定結果をそのまま用いることで、追加の試薬を用いることなく情報を取得でき、経済的な効率がよい。
　ここで、上述の実施の形態では、基準光として所定の試薬からの光を用いたが、この試薬からの光を用いた光電子増倍管の感度の判定に加え、ＬＥＤ１６１から基準光を照射して光電子増倍管の感度を判定することを併せて実行することも可能である。
　例えば、図１０に示すように、ＬＥＤ１６１からの基準光を用いた光電子増倍管１６２の感度の判定を実行して検出光量Ｚ１を得た後（ステップＳ３１）、反応容器１３１Ｔに格納された試薬からの基準光を用いた光電子増倍管１６２の感度の判定を実行して検出光量Ｚ２を得る（ステップＳ３２）。その後、ステップＳ３１で得られた検出光量Ｚ１、及びステップＳ３２で得られた検出光量Ｚ２のそれぞれについて判定上限値Ｕとの比較判定を行い、２つの判定結果が異なっているか否かを判定する（ステップＳ３３）。
　２つの判定結果が一致していれば（いずれの判定でも判定上限値を超えている（又は超えていない））、ステップＳ３４に移行し、Ｚ１、Ｚ２がともに判定上限値Ｕよりも大きいか否かを判定する。Ｚ１、Ｚ２がともに判定上限値Ｕ以下であれば、本フローを終了する。一方、Ｚ１、Ｚ２がともに判定上限値Ｕよりも大きければ、図９のステップＳ１０に移行して、前述の実施の形態と同様の制御光の照射による光電子増倍管１６２の感度の制御を行う。
　これに対し、Ｓ３１とＳ３２の２つの比較結果が異なっている場合には、警告情報をディスプレイ１７９などを介して出力する（ステップＳ３５）。例えば、ＬＥＤ１６１からの基準光に大きな変動が認められないにもかかわらず、反応容器１３１Ｔ内の試薬からの基準光を用いて測定された検出光量が何らかの異常値を出力した場合、光電子増倍管１６２の感度の変動ではなく、反応容器１３１、試薬、又は試薬の混合プロセスなどにおける異常を疑うことが出来る。この場合に、当該自動分析装置のディスプレイ１７９やその他の表示手段において、当該異常に関する情報を表示してもよい。
［その他］
　制御光の照射工程は、反応容器１３１の発光量測定を行っていない、任意のタイミングにおいて開始することが出来る。特に、制御光の照射工程は、例えば自動分析装置を起動した後のウォーミングアップ動作の実行時、自動分析装置のシャットダウン指示があった後の終了処理動作の実行時、又は分析対象の検体容器が装置に投入されるのを待っているスタンバイ状態において行うのが好適である。これにより、反応容器１３１の発光量測定の工程と、制御光の照射工程との間に一定の時間差を与えることが出来る。時間差を与えることで、特に敏感な光電子増倍管において、比較的陽極電流量が大きくなる可能性がある制御光の照射を行った後に、一時的に光電子増倍管の光電面が活性化し、化学発光の発光量測定に影響を及ぼすことを防止できる。
　また、上述したような光電子増倍管の感度の制御が行われた際には、当該自動分析装置のディスプレイ１７９やその他の表示手段に、感度の制御に関する情報を表示することが望ましい。感度の制御に関する情報とは、例えば
（１）光電子増倍管１６２の感度が適正な範囲内に収まっていることが確認されたこと、
（２）光電子増倍管１６２の感度の制御を行っている際に異常が検知されたこと、
（３）光電子増倍管１６２の感度の制御に伴い適宜設定される上限値を超えたこと
などである。
　なお、「（２）光電子増倍管１６２の感度の制御を行っている際に異常が検知されたこと」とは、例えば、基準光を照射した場合の光電子増倍管１６２の検出光量を確認した時点で、異常な値、例えば初期値の３倍以上の検出光量を検知したなど、通常想定されるより大きな変動を検知した場合が挙げられる。あるいは、別の例として、光電子増倍管１６２の検出光量の精度を高めるために複数回の測定が行われたときに、その標準偏差が異常な値、例えば検出光量の平均値に対する割合が１０％を超える値など、通常想定されるより大きな変動を検知した場合である。また別の例としては、制御光の照射後に、検出光量が大幅に増大する場合が上げられる。このような場合は、制御光の照射や、数値的な補正のみでの感度の適正化は難しいと判断し、装置保守担当者によるメンテナンス、または適宜の部品交換を、ユーザに促すことができる。
　また、「（３）光電子増倍管１６２の感度の制御に伴い適宜設定される上限値を超えたこと」とは、例えば光電子増倍管１６２を自動分析装置へ設置した後の全期間に亘る総検出光量（検出光量の合計値）が、定められた上限値を超える場合が挙げられる。この実施の形態の自動分析装置は、制御光により光電子増倍管１６２の感度の増大を抑制して適正化するものである。このため、総検出光量がある上限値を超えることは、それだけ、光電子増倍管１６２の感度の増大が継続的に発生していることを意味する。このような自動分析装置については、総検出光量が一定の上限値を超えた段階で、装置保守担当者によるメンテナンスを行い、装置の状態を確認するとともに、適宜部品交換を行うことが、将来的なトラブルを予防保全的に防ぐ観点では望ましい。
　図１１は実施の形態の自動分析装置における感度の制御処理後のディスプレイ１７９の表示画面の一例である。この例では、検出部の状態が適切であることを示す情報（Ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．）を表示している。これにより、本実施の形態の自動分析装置のユーザは、検出部の状態が適切であることを認識した上で分析作業を行うことが可能となる。
　図１２は、本実施の形態の自動分析装置において、光電子増倍管１６２の感度の制御処理後のディスプレイ１７９の表示画面の別の例である。この例は、光電子増倍管１６２の感度の制御時に検出部に異常を検知したこと、及び自動分析装置の保守を行うことをユーザに報知する表示（Ａｂｎｏｒｍａｌ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ．Ｐｌｅａｓｅ ｃｈｅｃｋ　ｓｔａｔｕｓ　ｏｆ　ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ.）の例である。これにより、装置のユーザは自動分析装置の検出部の異常発生及び、状態の確認が必要であることを認識できる。
　以上、本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
２６、２７、２９…シャッタ、１１１…ラック、１１２…検体容器、１１３…サンプリング機構、１１４…サンプリングチップ、１３１…反応容器、１３１Ｔ…反応容器、ＣＣ…反応容器搬送器、１３２～１３４…試薬容器、１３５…試薬分注機構、１３６…磁気分離装置、１３７…酸性過酸化水素溶液容器、１３８…水酸化ナトリウム溶液容器、１３９、１４０…溶液注入機構、１６０…検出部、１６１…ＬＥＤ、１６２…光電子増倍管（ＰＭＴ）、１６３…光電子増倍管ホルダ、１６４…ケ－ブル、１６５…反応容器ホルダ、１７１…主制御装置、１７２…ＤＡ変換器、１７３…高電圧発生装置、１７４…対数変換器、１７５…ＡＤ変換器、１７６…発光条件変更部、１７７…定電流源、１７８…記憶部、１７９…ディスプレイ、Ｒ１～Ｒ３…チャンバ、Ｗ１～Ｗ３…窓。

Claims (16)

  1. 　反応容器からの光を検知する光電子増倍管と、
    　第１の光を前記光電子増倍管に照射した場合の前記光電子増倍管の出力信号を判定する判定部と、
    　前記判定部による判定結果に従い、前記光電子増倍管に第２の光を照射して前記光電子増倍管の感度を低下させる制御部と
    を備えたことを特徴とする自動分析装置。
  2. 　前記制御部は、
    　前記光電子増倍管の感度が目標値に到達するまで前記光電子増倍管への前記第２の光の照射を継続する、請求項１記載の自動分析装置。
  3. 　前記判定部は、前記第２の光を前記光電子増倍管に照射した後、前記光電子増倍管の出力信号と、前記目標値とを比較し、前記出力信号が前記目標値より大きいときは、前記光電子増倍管への前記第２の光の照射を継続し、前記出力信号が前記目標値以下である場合には、前記光電子増倍管への前記第２の光の照射を終了することを特徴とする、請求項２に記載の自動分析装置。
  4. 　前記第２の光の単位時間当たりの光量は、前記第１の光の単位時間当たりの光量に比べ１０倍以上大きい、請求項１に記載の自動分析装置。
  5. 　前記第１の光、及び前記第２の光は同一の光源から照射される、請求項１に記載の自動分析装置。
  6. 　光源を含む第１チャンバと、前記第１チャンバと隣接し反応容器を配置可能に構成された第２チャンバと、前記第２チャンバと隣接し前記光電子増倍管を含む第３チャンバとを更に備え、
    　前記判定部は、前記第２チャンバから前記反応容器を退避させた後、前記第１チャンバ内の前記光源から前記第２チャンバを介して前記第３チャンバ内の前記光電子増倍管に前記第１の光を照射して判定を行うように構成された、請求項１に記載の自動分析装置。
  7. 　前記光源と前記第２チャンバとの間に配置され、前記光源からの光の透過率を変化させるＮＤフィルタを更に備えた、請求項６に記載の自動分析装置。
  8. 　前記制御部は、前記光電子増倍管の計測値を補正するよう構成された、請求項１に記載の自動分析装置。
  9. 　前記第１の光は、試薬から発せられる光である、請求項１に記載の自動分析装置。
  10. 　前記第１の光を照射した後の光電子増倍管の感度が前記第１の光を照射する前の光電子増倍管の感度よりも大きいときに警告を発する警告部を更に備える、請求項１に記載の自動分析装置。
  11. 　前記光電子増倍管への前記第２の光の照射量の合計値が一定の値を超えたときに警告を発する警告部を更に備える、請求項１に記載の自動分析装置。
  12. 　前記制御部は、前記光電子増倍管の感度を低下させる制御の中断命令があった場合、前記第２の光の照射を中断する、請求項１に記載の自動分析装置。
  13. 　前記光電子増倍管への前記第２の光の照射量を記憶する記憶部を更に備えたことを特徴とする、請求項１に記載の自動分析装置。
  14. 　光電子増倍管を備えた自動分析装置の制御方法であって、
    　前記光電子増倍管に第１の光を照射し、
    　前記第１の光を前記光電子増倍管に照射した場合の前記光電子増倍管の出力信号を判定し、
    　前記判定の結果に従い、前記光電子増倍管に第２の光を照射して前記光電子増倍管の感度を低下させる
    　ことを特徴とする、自動分析装置の制御方法。
  15. 　前記光電子増倍管への前記第２の光を照射は、前記光電子増倍管の感度が目標値に到達するまで継続される、請求項１４に記載の自動分析装置の制御方法。
  16. 　前記第２の光を前記光電子増倍管に照射した後、前記光電子増倍管の出力信号と、前記目標値とを比較し、前記出力信号が前記目標値より大きいときは、前記光電子増倍管への前記第２の光の照射を継続し、前記出力信号が前記目標値以下である場合には、前記光電子増倍管への前記第２の光の照射を終了することを特徴とする、請求項１５に記載の自動分析装置の制御方法。
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