JPH01169362A - 生化学分析方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は一層または多層の試薬層を有する長尺テストフ
ィルムに被検査液を点着し、所定時間恒温保持（インキ
ュベーション）を行ない、このインキュベーションの途
中または終了後に試薬と被検査液との反応による呈色度
合（色素生成度合）を測定する生化学分析方法に関する
ものであり、特に詳細には常に正確な測定を行なうこと
のできる生化学分析方法に関するものである。

（従来の技術） 被検査液の中の特定の化学成分を定性的もしくは定量的
に分析することは様々な産業分野において一般的に行な
われている操作である。特に血液や尿等、生物体液中の
化学成分または有形成分を定量分析することは臨床生化
学分野において極めて重要である。

近年、被検査液の小滴を点着供給するだけでこの被検査
液中に含まれている特定の化学成分または有形成分を定
量分析することのできるドライタイプの化学分析スライ
ドが開発され（特公昭５３−２１６７７号、特開昭５５
−１６４３５８号等）実用化されている。これらの化学
分析スライドを用いると従来の湿式分析法に比して簡単
且つ迅速に試料液の分析を行なうことができるため、そ
の使用は特に数多くの被検査液を分析する必要のある医
療機関、研究所等において好ましいものである。

このような化学分析スライドを用いて被検査液中の化学
成分等の分析を行なうには、被検査液を化学分析スライ
ドに計量点着させた後、これをインキュベータ（恒温機
）内で所定時間恒温保持（インキュベーション）して呈
色反応（色素生成反応）させ、次いで被検査液中の成分
と化学分析スライドの試薬層に含まれる試薬との組み合
わせにより予め選定された波長を含む測定用照射光をこ
の化学分析スライドに照射してその反射光学濃度をｆｌ
ｌｌＪ定するもので、これにより、上記化学成分等の定
量的な分析を行なう。

この場合、上述の医療機関、研究所等における分析では
、数多くの被検査液の分析を行なう必要があり、この分
析を自動的に且つ連続的に行なえるようにするのが望ま
しい。このようなことから、上記化学分析スライドを用
いて自動的に且つ連続的に被検査液の分析を行なえるよ
うにした化学分析装置について種々の提案がなされてい
る（たとえば特開昭５８−７７７４８号）。また自動的
かつ連続的に被検査液の分析を行なうひとつの手段とし
て、上記スライドのかわりに試薬を含有させた長尺テー
プ状のテストフィルムを収容しておき、このテストフィ
ルムを順次引き出して順に点着、インキュベーション、
測定を行なう装置も提案されている（たとえば米国特許
明細書３，５２６，４８０　）。このように長尺テープ
状のテストフィルムを用いた装置は、化学分析スライド
を用いた装置に比べてランニングコストを低減させるこ
とができ、また簡単な機構により多数の被検査液の測定
を連続して行なうことができる。

（発明が解決しようとする問題点） ところで長尺テストフィルムは、供給リールに巻回され
る等して装置に装填されるが、このフィルムは温度ある
いは湿度により影響を受け、その化学的特性が変化する
（劣化する）ので、装置に装填されてから長時間経過し
ても劣化することがないように、装置内において低温低
湿に保たれた保冷庫を設け、この保冷庫内に長尺テスト
フィルムを装填するようにした生化学分析装置が本出願
人により提案されている。この長尺テストフィルムは分
析を行なう際には保冷庫から所定の点着位置までテスト
フィルム搬送手段により引き出されて被検査液が点着さ
れ、続いてインキュベーション、測定が行なわれる。従
ってこのフィルムを用いて複数の被検査液の分析を連続
的に行なう際には、各々の被検査液の点着を行なう直前
に１回の分析に必要な長さだけフィルムが順次引き出さ
れる。

しかしながら、上記のように長尺テストフィルムを送り
ながら複数の被検査液の分析を行なう場合には、保冷庫
のフィルム出口から点着位置まではある程度離れている
ため次回の分析に供せられるフィルムの一部は、保冷庫
の外に出てしまい、フィルムのこの部分は保冷庫の中に
収納されているフィルムのように低温低湿な環境に保た
れなくなる。従って分析が中断されて次の被検査液の点
着までの経過時間が長くなった場合には、フィルムの保
冷庫外にある部分やその周辺部分が劣化してしまい、正
確なＵｌ定を行なうことができなくなるという問題があ
る。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、上
述した長尺テストフィルムを用いる生化学分析装置によ
り分析を行なうに当たり、分析を行なう時間的間隔が長
くなっても常に正確な測定を行なうことのできる生化学
分析方法を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の生化学分析方法は、前回の測定終了後、長尺テ
ストフィルムの前回の分析に使用された部分よりもフィ
ルムの引き出し方向の上流側にある部分がほぼ全て保冷
庫内に位置するようにフィルムを引き戻し、次回の点着
を行なう前に少なくとも引き戻した長さと１回の分析に
用いられる長さの和だけ長尺テストフィルムを引き出し
て保冷庫内に配されていたフィルム部分を点着位置に配
することを特徴とするものである。

なお、ここで保冷庫内とは保冷庫壁土の位置も含むもの
とする。

（作　　用） 本方法によれば、長尺テストフィルムを、前回の測定が
終了したままの状態に放置しておくと次回の分析に用い
られるフィルム部分の劣化が予想される場合に、保冷庫
内に引き戻して未使用部分を保冷庫内に戻すようにした
ので、次回の点着までの待機時間長くなってもフィルム
が劣化するおそれがなくなり、常に所定の特性を有する
フィルムを用いて正確な測定を行なうことができる。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図は本発明の生化学分析方法を実施する装置の斜視
図である。

図示の生化学分析装置１には、透明な蓋２が備えられて
おり、この蓋２を開けて以下に述べる被検査液、長尺テ
ープ状の長尺テストフィルム３等をこの装置１内に収容
しおよび取り出すようになっている。この装置１には、
たとえば血清、尿等の被検査液を円状に配列して収容す
る被検査液収容手段４が備えられており、ここに収容さ
れた被検査液は、後述するように点着手段５により取り
出され点着される。長尺テストフィルム３は、被検査液
中の測定したい特定の化学成分または有形成分毎にその
成分のみと呈色反応を示す試薬を含有させる等、測定項
目に対応して複数種類の長尺テストフィルム３が用意さ
れている。この長尺テストフィルム３の未使用の部分は
、フィルム供給カセット１８内に巻かれており、上記測
定に使用した部分は、フィルム巻取カセット１９内に巻
かれている。またこれらのカセット１８．１９内のり−
ル１８ａ、１９ａの中央部にはそれぞれ、後述するよう
に長尺テストフィルム３を装置１内に収容した後、この
フィルム３をフィルム供給カセット１８から引き出すた
めおよびフィルム供給カセット１８内に巻き戻すための
モータの回転軸と係合する孔１８ｂ、１９ｂが設けられ
ている。長尺テストフィルム３はカセットＬ８．１９に
巻かれたまま、装置１内に収容される。フィルム供給カ
セット１８とフィルム巻取カセット１９とは、この図に
示すように分離されている。

この装置１を用いて同時に複数項目の測定が行なえるよ
うにテストフィルム収容手段６には複数個の長尺テスト
フィルム３の未使用の部分を並列させて収容できるよう
構成されている。

上記点着手段５はその先端に点着用ノズル７を有し、レ
ール８上に乗せられた移動手段９によりレール８が延び
る方向に移動され、被検査液収容手段４から被検査液を
取り出し、テストフィルム収容手段６内から後述するよ
うに引き出された長尺テストフィルム３上に点着する。

また、移動手段９は、点着手段５を上下方向にも移動す
るよう構成されており、この移動手段９により点着手段
５がレール８の延びる左右方向に移動されるときは、こ
の点着手段は上昇した位置にあり、上記被検査液の取り
出し、点着、および後述する洗浄の際には、下降される
。

点着用ノズル７は、テストフィルム上に点着したあとテ
ストフィルム収容手段６と被検査液収容手段４の間に、
この両者に近接して配置されたノズル洗浄部１０で洗浄
され、次の点着に再使用される。

点着されたテストフィルムは、後述するようにインキュ
ベータによりインキュベートされ、測光手段により測定
される。

装置１全体の作動の制御、ハ１定データの処理等は、回
路部１１とこの回路部１１に接続されたコンピュータ１
２により行なわれる。回路部１１の前面に設けられた操
作・表示部１３には、装置１の電源スィッチや装置１で
の消費電流をモニタするための電流計等が備えられてい
る。コンピュータ１２には装置１に指示を与えるキーボ
ード１４、指示のための補助情報や測定結果等を表示す
るＣＲＴデイスプレィ１５、測定結果を印字出力するプ
リンタ１６、および装置１に各種の指示を与えるための
命令や測定結果のデータ等を記憶保存しておくためのフ
ロッピィディスクを収容するフロッピィディスク装置１
７が備えられている。

第２図は、第１図に斜視図を示した生化学分析装置１の
主要部の平面図である。

テストフィルム収容手段６は、この中から引き出された
全てのテストフィルムの点着位置２２が直線上に並ぶよ
うに構成されており、さらにこの直線上にノズル洗浄部
１０、および被検査液収容手段４内の被検査液取出し位
置４ｂが配列されるように構成されている。

被検査液収容手段４は、複数個の被検査液をほぼ円状に
配された収容部４ａに収容する構成となっている。また
、この被検査液収容手段４は、はぼ円状に配された収容
部４ａが回転される構成となっており、この収容部４ａ
に収容された被検査液のうち、次の測定に用いる被検査
液が取出し位置４ｂに位置するように図示しない回転手
段により自動的に回転される。収容部４ａに収容された
被検査液の蒸発による変質を防ぐために、取出し位置４
ｂ以外の収容部４ａの上には図示しない蓋がかぶせられ
る。

点着手段５は、レール８上に乗った移動手段９によりレ
ールの延びる方向に移動され、取出し位置４ｂから被検
査液を取り出し長尺テストフィルム上の点着位置２２に
点着する。

第３図は第２図のｘ−ｘ’線に沿った断面の要部を示す
ものである。

前記長尺テストフィルム３は、フィルム供給カセット１
８およびフィルム巻取カセット１９に収容されたまま、
装置内に装填される。フィルム供給カセット１８は、内
部が一例として４℃に温調された保冷庫５０に収容され
、フィルム巻取カセット１９は巻取室５１に収容される
。このように長尺テストフィルム３の未使用部分をフィ
ルム供給カセット１８に収容すれば、未使用の長尺テス
トフィルム３に手を触れることなく保冷庫５０に収容で
きる。保冷庫５０は、断熱材を使用した保冷庫壁５０ａ
で囲まれ、この保冷庫壁５０ａの一面には、保冷庫５ｏ
内を所定の低温低湿に保つための冷却除湿装置５８が取
りつけられファン６０により保冷庫５０内の空気が循環
されている。

上記のようにフィルム供給カセット１８およびフィルム
巻取カセット１９が保冷庫５０と巻取室５１にそれぞれ
収容されると、このフィルム巻取カセット１９内のり−
ル１９ａの中央部に設けられた孔１９ｂに、この巻取室
５１に設けられた長尺テストフィルム３の搬送手段であ
る巻取用モータ５３Ａの回転軸が係合し、このモータ５
３Ａの回転に従って長尺テストフィルム３がフィルム供
給カセット１８から保冷庫５０の引出口５０ｂを経由し
て引き出され、フィルム巻取カセット１９に巻き取られ
る。一方、フィルム供給カセット１Ｂのリール１ｆｉａ
の中央部に設けられた孔１８ｂには後述するようにフィ
ルムを巻き戻すためのモータ５３Ｂの回転軸が係合する
。

上記のように長尺テストフィルム３の使用済みの部分を
フィルム巻取カセット１９内に収容するようにすれば、
被検査液が点着され汚れた使用済みフィルムに手をふれ
ることなく装置１から取り出して廃却等を行なうことが
できる。なお、この廃却に関しては、フィルム巻取カセ
ット１９に使用済フィルムを巻取るかわりにフィルム巻
取カセットｌ９をなくし、巻取室５１の部分にフィルム
を収容する装置１への装着、取外しの自在な箱を設けて
おき、巻取室５１の入口付近に使用済フィルムを切断す
るカッターを配置し、使用済フィルムを切断して箱内に
収容するようにし、この箱内に収容された使用済のフィ
ルムに手をふれずにこの箱ごと装置１から取り出し、こ
の使用済フィルムの廃却等を行なうことができるように
してもよい。尚この場合には、テストフィルムの搬送は
、テストフィルムを挾持して搬送する搬送ローラを設け
て行なうようにすればよい。

フィルム供給カセット１８とフィルム巻取カセット１９
の間の長尺テストフィルム３が露出した部分には、この
フィルムを内部に保持し、順次通過させうるインキュベ
ータ５５が配されており、このインキュベータ５５内に
は長尺テストフィルム３と被検査液との呈色反応による
光学濃度をｎ＋定するための測光部５７が配置されてい
る。

上述したように長尺テストフィルム３はモータ５３の回
転により保冷庫５０から間欠的に引き出され、図中左方
向に間欠的に送られ、フィルム３が送られる際にはイン
キュベータ５５の上蓋５５ａが矢印Ａ方向に上昇する。

長尺テストフィルム３が移動されると、上蓋５５ａが矢
印Ｂ方向に下降して長尺テストフィルム３を押す。次い
で上蓋５５ａのノズル挿入孔５５ｂを塞いでいたシャッ
タ５４が図中右方向に移動し、続いてノズル７が図示の
ように下降して上記ノズル挿入孔５５ｂを通じて長尺テ
ストフィルム３上に被検査液が点着される。さらにその
後シャッタ５４が左方向に移動してノズル挿入孔５５ｂ
をふさぎ、インキュベータ５５内の外部との空気の出入
りを防いでインキュベータ内部を所定の温度（例えば３
７℃）に保つ。被検査液が点着され展開されたフィルム
部分（第３図において斜線で示す部分）は、このインキ
ュベータ５５内において所定時間（−例として４分間）
恒温保持される。このインキュベーション終了後、また
はその途中に前記測光部５７により、長尺テストフィル
ム３の上記点着を行なった部分の光学濃度が測定される
。この濃度測定は、光照射手段５７ａから発せられる、
予め選定された波長を含む光をフィルム３に照射し、フ
ィルム３からの反射光を光検出器５７ｂにより検出する
ことにより行なわれる。

このように１つの被検査液についての点着、インキュベ
ーション、測定が終了すると、次の被検査液の点着が可
能となる。長尺テストフィルム３は前述した測定終了後
もインキュベータ内の位置に留まり、次の分析のための
点着が行なわれる直前に、次の分析に用いられるフィル
ム部分が点着位置に配されるように移送される。

ところで、上述した分析が終了した際の、長尺テストフ
ィルム３のインキュベータ５５、点着位置（ノズル７）
、および保冷庫５０との位置関係は第４図（ａ）に示す
ようになる。長尺テストフィルム３の部分３ａは被検査
液が点着、展開されて測定が終了した部分であり、部分
３ｂはフィルム３が移送されることによりこれから被検
査液が点着、展開される部分である。この場合、−回の
分析に必要なフィルム３の長さは応となる。第４図（ａ
）から明らかなように、保冷庫５０のフィルム引出し位
置と点着位置まではある程度距離があり、次回の分析に
用いられるフィルムの部分３ｂの一部は保冷庫５０の外
に出てしまう。特に上記装置では保冷庫５０とインキュ
ベータ５５の間に隙間５９があるため、この隙間内に位
置するフィルムの部分は望ましい温度、湿度状態に維持
されることが特に難しくなる。

被検査液が多数あり、これらの被検査液の分析が連続し
て行なわれる場合には、各部分３ｂの保冷庫５０外での
待機時間は４分（すなわちインキュベーションに要する
時間）程度となるので実用上問題がないが、次の分析ま
での待機時間が長時間になる場合には、隙間５９に露出
した部分からフィルムに劣化が生じ正確な測定を行なう
ことができなくなる。そこで本生化学分析方法において
は、１回の分析が終了した後、所定時間が経過するとフ
ィルム供給カセット１８に係合している前記モータ５３
Ｂを駆動させてリール１８ａを時計回り方向に回転させ
て次の分析に使用されるフィルムの部分３ｂを保冷庫５
０内に戻すようになっている。上記所定時間の設定およ
びフィルムの戻し量は装置の構造や使用環境等に応じて
任意に決めることができるが、−例として本実施例では
前回の測定終了後２時間経過すると、第４図（ｂ）に示
すようにフィルム３を前記長さ２だけ巻き戻すようにな
っている。なお、この巻き戻しの指示は外部から手動等
により行なってもよいし、装置内にタイマーを設けて自
動的に行なってもよい。このようにフィルムを長さ免だ
け戻しておけば、次回の分析に用いられる部分３ｂは２
時間以上保冷庫の外に放置されることがなくなるのでこ
の部分に実用上問題となるような劣化が生じるおそれが
なくなる。また次に分析を行なう際には、第４図（ｃ）
に示すように、前記モータ５３Ａを制御して、上記戻し
た長さに次の分析に用いられる長さを加えた長さ、すな
わち長さ２免だけ長尺テストフィルム３を引き出す。こ
のように点着位置に配された部分３ｂは、直前まで保冷
庫５０内にあったので、この部分を用いて正確な分析を
行なうことができる。なお、フィルムの種類によって上
記２時間という設定時間は適宜変更させてよいことは言
うまでもない。またフィルムを巻き戻した後も待機時間
がさらに長時間になると上記劣化は保冷庫壁５０ａ（第
３図参照）上にあるフィルム部分にまで及ぶことがある
のでその場合には次回の点着時にフィルムを前記長さ２
免よりもやや多めに引き出して劣化部分を点着位置のフ
ィルム引出し方向の下流側に送るようにすればよい。ま
たフィルムの巻き戻し量は必ずしも長さ見である必要は
なく、例えば被検査液の点着、展開された部分３ａが保
冷庫５０の引出し口より内に入ることが好ましくない場
合には９Ｊ／２程度としてもよい。また保冷庫の引出口
と点着位置までの距離が大きくなる程、巻き戻し量を大
きくする必要がある。

さらに、日中は分析がある程度頻煩に行なわれるような
場合には、上述したようにフィルムを巻き戻すための所
定の設定時間を決める代りに、１日の装置使用終了時に
フィルムを所定量巻き戻すようにしてもよいし、装置の
使用間隔が予想できないような場合には一回の分析終了
後宮にフィルムを巻き戻すようにしてもよい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明の生化学分析方法によれば、
必要に応じて長尺テストフィルムの未使用部分を保冷庫
内に引き戻して未使用部分の劣化を防止するようにした
ので、常に劣化の生じていないテストフィルムにより正
確な分析を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の生化学分析方法を実施する装置の斜視
図、 第２図は上記装置の主要部の平面図、 第３図は第２図のｘ−ｘ’線に沿った断面の要部を示す
概略図、 第４　図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）は長尺テスト
フィルムの平面図である。 ３・・・長尺テストフィルム　７・・・ノズル５０・・
・保冷庫　　　　　　　５３Ａ、　５３Ｂ・・・モータ
５５・・・インキュベータ　　　５７・・・測光部５９
・・・隙間 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　被検査液と反応して光学濃度変化を生ずる試薬を含有
   する長尺テストフィルムを保冷庫に収納し、この長尺テ
   ストフィルムを前記保冷庫から所定の点着位置に引き出
   して、該点着位置においてこの長尺テストフィルムに前
   記被検査液を点着し、前記長尺テストフィルムの前記点
   着された部分をインキュベータ内において所定時間所定
   温度に保持した後、この部分に光を照射し前記反応によ
   る光学濃度を測定する生化学分析方法であって、前記測
   定終了後、前記長尺テストフィルムの前記部分よりフィ
   ルムの引き出し方向の上流側にある部分がほぼ全て前記
   保冷庫内に位置するように前記長尺テストフィルムを引
   き戻し、次回の点着を行なう前に少なくとも引き戻した
   長さと１回の分析に使用する長さの和だけ前記長尺テス
   トフィルムを引き出して前記保冷庫内に位置していたフ
   ィルム部分を前記点着位置に配することを特徴とする生
   化学分析方法。