JPH02287262A - 自動分析装置の制御方法 - 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） 本発明は検体である生体試料中の物質濃度を自動的に分
析する自動分析装置の制御方法に関し、特に反応管が循
環する反応ライン、反応管に検体を分注する検体分注部
１反応管に試薬を分注する試薬分注部１反応管中の検体
と試薬との反応を光学的に検出する測定部、反応管を洗
浄する洗浄部を備えた自動分析装置の制御方法に関する
ものである。

このような自動分析装置は、治療、予後経過や健康診断
などに利用されている。

（従来の技術） 生体試料を扱う自動分析装置では、■検体骨の試薬が検
体と混合され、反応により呈色したものが光学的に測定
されている。

通常、１検体分の試薬が検体と混合され、測定後はその
混合液は吸引除去され、その後に反応管が洗浄されて次
の測定に備えられる。すなわち、１検体分の試薬分注で
１つの測定結果が得られる。

そのほかに、所謂ダブル分析法と称される分析方法があ
る。その方法は１本来１つの測定結果を予定して作られ
た測定区間に試薬分注を２回以上に分けて行なう方法で
あり、１つの検体に対して複数項目を測定する方法であ
る。

（発明が解決しようとする課題） 試薬の中には高価なものが多いが、従来の方法では反応
管に分注された試薬は１つの検体に対してしか用いられ
ない。

試薬と検体を混合し、測定を行ない、前回の被検液が残
留した状態で更に検体を分注し、測定を行なうことを繰
り返していっても、複数回に渡って測定データに直線性
が得られることがわかった。

そこで１本発明は試薬を再使用してランニングコストを
低減する自動分析装置の制御方法を提供することを目的
とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明では、反応管に一度分注した試薬に対し、検体の
分注と目的分析項目の測定を異なる複数の検体について
繰り返す。

また２本発明では反応管の総数をＮとするとき、分析項
目数をＮ７ｍ（ｍは整数）に選定し、分析項目をすべて
の検体について統一し、かつ、同じ順序に配列する。

（作用） 第１図により作用を説明する。

特定の反応管に注目すると、洗浄されたその反応管に検
体が分注され（ステップＳ１）、回数を示すパラメータ
ｎが１とされる（ステップ３２）。

その反応管に試薬が分注され（ステップ５３）５所定時
間の経過後に吸光度が測定される（ステップＳ４）。回
数ｎが設定された回数Ｒに到達するまでは５例えば各検
体の吸光度ΔＡが設定された一定値ΔＡＯよりも大きく
なるというような異常が発生しない限り、同じ項目の測
定を行なうために異なる検体がさらに分注され１回数ｎ
に１が加算される（ステップＳ５．Ｓ６．Ｓ７．Ｓ８）
。

一定時間経過後、再び吸光度がＨ１ｌ＋定される（ステ
ップＳ４）。

検体が分注された回数ｎが設定値Ｒに達するか、検体の
吸光度ΔＡが一定値ΔＡ、を越えると、その反応管が洗
浄され（ステップＳ９）、初めの状態に戻されて１次の
検体が分注され、再び試薬が分注されて同じ操作が繰り
返される。

反応管が反応ラインを循環して１周後に検体分注位置に
きたとき、前の検体と同じ項目を測定するために新たに
検体が分注されるので、各反応管について測定項目を固
定にしておく。そのため。

好ましい態様では１反応管の総数をＮとするとき、分析
項目数がＮ　／　ｍに選定され、分析項目はすべての検
体について統一され、かつ、同じ順序に配列されている
。

１回の試薬分注について検体の分注を繰り返す回数Ｒは
、測定データが直線性を維持している範囲内である。２
回目以降に分注される検体の測定値については、そのバ
ックグラウンドである前回までの測定値はその検体の測
定寸前に除去されるか、またはプログラム中に記憶され
て測定後に除去され、その検体の測定データが得られる
。

分析モードとしては、検体と試薬の反応が短時間で終結
する場合のエンドポイントアッセイと、反応が長時間に
渡って継続する場合のレートアッセイなどがある。

第２図によりエンドポイントアッセイを説明する。

時点ａでは試薬と、検体である例えば血清を分注する。

反応が終結する時点ａ′で吸光度ΔＡ□を測定する。測
定後の時点すで次の検体を分注し、反応が終結する時点
ｂ′で後で加えられた検体の吸光度ΔＡ２を測定する。

その際、吸光度ΔＡ２は訓定部で測定された吸光度から
前回の検体の吸光度ΔＡ１を差し引いたものである。正
確には検体分注による希釈効果を補正する。

さらに次の検体についても同じ測定を行なう。

そして、最終的な吸光度 ΔＣ，＝ΔＡ４＋ΔＡ２＋ΔＡ３＋ΔＡ４がその試薬の
能力を越えたときには、それ以上新たな検体を分注せず
、反応管の洗浄を行ない、次の血清と新しい試薬を分注
する。

エンドポイントアッセイで何回程度の検体分注が可能で
あるかを見るために、分析項目ＴＢＩＬについて測定を
行なってみた。血清の正常値の上限は１　ｍ　ｇ　／　
ｄ　ｆＡである。これを４回繰り返して分注すると４ｍ
ｇ／ｄＱ相当になる。一方、この場合の試薬のダイナミ
ックレンジ、すなわち直線性が得られる範囲は３５　ｍ
　ｇ　／　ｄ　Ｑまであるので、４回の繰返し測定を行
なってもまだ９割の余裕を残していることになる。

第３図によりレートアッセイを説明する。

０点で第１試薬と血清を分注し、８点でトリガー試薬を
分注する。分光器でΔＡ工／分を測定し。

次の血清を入れる前にΔＢ１を測定し、これをバックグ
ラウンドとして次のΔＡ２／分を測定する。

次の検体についても同様の測定を行なう。そして吸光度
ΔＢｎがその試薬の能力を越えたときは、それ以上新た
な血清を分注せず、反応管を洗浄する。

第３図において、レートアッセイの場合、最終の反応の
レート（傾き）は単なる吸光度ΔＡ□。

ΔＡ　２　ｙ・・・・・・の和ではなく、第３図では最
終値ΔＢ、（７分）＝４ΔＡ１＋３ΔＡ２＋２ΔＡ１＋
ΔＡ４ となる。

この場合も、１回の試薬分注で何回程度の検体分注を繰
り返すことが可能であるかを見るために、分析項目ＧＯ
Ｔを測定した。血清の正常値の上限が３５ＩＵ／Ｌ（国
際＋′！−位）であり、これを４回繰り返して分注する
と、レートアッセイの場合は４倍ではなく、４＋３＋２
＋１＝１０倍になるので、３５０ＩＵ／Ｌとなる。それ
でも、この場合の試薬のダイナミックレンジは２０００
ＩＵ／Ｌであるので、その約１１５であり、まだ８割程
度の余裕を残していることになる。

（実施例） 第４図により本発明が適用される自動分析装置の一例を
示す。

１０は反応ディスクであり１反応ディスク１０の周囲に
沿って反応管１２が配列されている。反応ディスク１０
の近くにはターンテーブル１４が設けられ、ターンテー
ブル１４には検体を収容したカップが並べられる。１６
はサンプラーであり、ターンテーブル１４上の検体カッ
プから検体を吸引し、反応管１２に注入する。１８はサ
ンプラー１６に検体を吸引し１反応管１２に注入するた
めのピペッタポンプと、検体を脱気水で押し出すための
ダイリュータポンプである。ターンテーブル１４とピペ
ッタポンプ・ダイリュータポンプ１８はサンプラー制御
コンピュータ２２及びインターフェース２０を介してマ
イクロコンピュータ２４によって制御される。１７はサ
ンプラー１６のプローブや流路を洗浄するための、洗浄
液が湧き出す洗浄槽である。

反応管１２中で検体と反応させる試薬を反応管１２に注
入するために、デイスペンサ２６と試薬庫２８が１没け
られている。試薬庫２８に配列された試薬瓶からデイス
ペンサ２６によって試薬が吸引され、反応管１２に注入
される。３０はデイスペンサ２６で試薬を吸引し反応管
１２に注入するためのデイスペンサポンプであり、デイ
スペンサ２６とデイスペンサポンプ３ｏはデイスペンサ
制御コンピュータ３２とインターフェース２０を介して
マイクロコンピュータ２４により制御される。

２７はデイスペンサ２６のプローブや流路を洗浄するた
めの、洗浄液が湧き出す洗浄瓶である。

反応管１２に注入された検体と試薬を撹拌するために撹
拌機槽３４が反応ディスク１ｏの近くに設けられ、また
反応管１２中の反応を光学的に検出する測定部として、
反応ディスク１０の近傍には反応管１２の配列の周囲に
沿って往復方向に移動可能な分光器３６が設けられてい
る。

反応管１２の洗浄を行なうために、反応ディスク１０の
近くには洗浄機構３８が設けられでいる。

４０は洗浄機構３８のノズルから反応管１２に洗浄液を
注入し回収するための洗浄ポンプである。

洗浄機構３８では反応管１２内の反応液をまず吸引し、
それらを図示しない廃液タンクに送る。

撹拌機構３４、洗浄機構３８及び洗浄ポンプ４０は反応
部制御コンピュータ４２及びインターフェース２ｏを介
してマイクロコンピュータ２４によって制御される。

分光器３６の検出出力は、ｌｏｇ変換部及びＡ／Ｄ変換
部４４、並びにインターフェース２０を介してマイクロ
コンピュータ２４に取り込まれる。

４６は恒温循環水の温度を一定に保つためのすザーバで
ある。

インターフェース２０にはさらに、プリンタ４８、キー
ボード５０、ＣＲＴ５２及びフロッピーディスクドライ
ブ５４が接続されている。

反応ディスク１０は１つの分析で１回転する。

第４図の装置において、測定項目としてＴＧ。

ＣＨＯ，ｙ−ＧＴＰ、ＧＰＴ、ＧＯＴ（７１５項目を測
定するものとする。第５図に示されるように、反応ディ
スク１０の反応管１２はその５個の項目に対応する５個
の反応管１２を１組とする。その１組の項目は１検体分
に相当し、５項目が各検体に関して同じ順序で配列され
ている。反応ディスク１０には反応管１２が８０個配列
されているとすると、１６検体が測定されると反応管１
２が１周し、同じ項目の反応管１２に次の検体が分注さ
れることになる。

この自動分析装置において１検体分の試薬の分注で４検
体を測定するように設定した場合を説明する。

反応管１２の１周目は通常通りに分析する。ただし洗浄
機４１＄３８は２開目相当分から作動させない。各検体
については第５図に示されるように５項目ずつを分析す
る。

２周目は第５図に示されるように各項目が１周目に重な
るが、２周目は１周目の混合液が入った状態の反応管１
２に検体のみを分注し、試薬の分注は行なわせないで測
定する。。

３周目も２周目と同じように検体のみを分注させて測定
する。

４周目も３周目と同じように検体のみを分注させ、今度
は測定が行なわれると洗浄機構を起動させる。ただし、
４周目に至るまでに］８つの項［］にでも所定の吸光度
範囲を越えるものがあれば、その周で洗浄機構を働かせ
、洗浄された反応管に検体と新たな試薬を分注する。

動作モードの例としてはエンドポイントアッセイとレー
トアッセイを説明したが、他にもワンポイントモード（
比色モード）やカイネティックモードがある。本発明は
種々の動作モードに適用することができる。

（発明の効果） 本発明では従来の１検体分の試薬で複数の検体の測定を
繰り返して行なうようにしたので、試薬の節約ができ、
ランニングコストを低減することができる。特に、集団
検診の場合は、正常者がほとんどであるため、病院での
検体と比較して１回の試薬分注で繰り返すことのできる
分析回数がより多くなり、それだけ有利になる。

また、集団検診では測定項目が固定されているので１反
応ラインを１周した後の項目を次の周の項目に重ねるの
が容易である。

１つの反応管で複数回の分析を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の動作の一例を示すフローチャート図、
第２図は本発明におけるエンドポイントアッセイ・モー
ドを示す図、第３図は本発明におけるレートアッセイ・
モードを示す図、第４図は本発明が適用される自動分析
装置の一例を示す概略斜視図、第５図はその自動分析装
置の反応ディスクにおける項目配置例を示す一部切欠き
平面図である。 特許出願人　株式会社島津製作所

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）反応管が循環する反応ライン、反応管に検体を分
   注する検体分注部、反応管に試薬を分注する試薬分注部
   、反応管中の検体と試薬との反応を光学的に検出する測
   定部、反応管を洗浄する洗浄部を備えた自動分析装置に
   おいて、反応管に一度分注した試薬に対し、検体の分注
   と目的分析項目の測定を異なる複数の検体について繰り
   返す制御方法。
2. （２）反応管の総数をＮとするとき、分析項目数をＮ／
   ｍ（ｍは整数）に選定し、分析項目をすべての検体につ
   いて統一し、かつ、同じ順序に配列する請求項１記載の
   自動分析装置の制御方法。