WO2021260994A1 - 自動分析装置及び分析方法 - Google Patents

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magnetic particles
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真理子 宮崎
孝伸 濱崎
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    • G01N2035/1058General features of the devices using the transfer device for another function for mixing
    • G01N2035/106General features of the devices using the transfer device for another function for mixing by sucking and blowing

Definitions

  • This disclosure relates to an automatic analyzer and an analysis method.
  • An automatic analyzer, a chemical experiment device, etc. are devices that perform analysis and experiments using various reagents.
  • magnetic particles are generally used as one of the reagents for separating a measurement target from other substances.
  • the separation method using magnetic particles is a method in which a compound that causes a specific bond is adsorbed or bonded to the surface of the magnetic particles, and the components in the sample solution are recovered and concentrated via this compound.
  • magnetic particles since magnetic particles have a large specific gravity, they have the property of gradually settling due to gravity.
  • Patent Document 1 describes that an automatic analyzer stirs a liquid containing a magnetic substance in a reaction vessel using a stirring mechanism (see claim 1 of the same document).
  • the present disclosure provides a technique capable of stirring a liquid containing fine particles without providing a dedicated stirring mechanism.
  • the automatic analyzer of the present disclosure includes a probe for sucking and discharging a sample and a reagent, and a control unit for controlling the operation of the probe, and the control unit is placed in an empty container.
  • the sample, the reagent and the fine particles are dispensed to obtain a mixed solution, and after the dispensing, the mixed solution in the container is sucked and discharged and stirred before the precipitation of the fine particles.
  • the probe is controlled so as to perform the first stirring, the precipitation of the fine particles, and then the second stirring in which the mixed solution in the container is sucked and discharged and stirred.
  • the flowchart which shows the analysis method which concerns on 1st Embodiment.
  • the schematic diagram for demonstrating the operation of the 2nd stirring which concerns on 1st Embodiment. The figure which shows the value of a parameter under each stirring condition and the dispersity of a magnetic particle.
  • the graph which shows the distribution of the particle density under each stirring condition.
  • the graph which shows the relationship between each parameter of 2nd stirring and the degree of dispersion.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an automated analyzer 100 according to the first embodiment.
  • the automatic analyzer 100 includes a sample container disk 102, a reagent container disk 104, an incubator disk 105, a dispensing mechanism 106, a detection unit 107, a control device 108, a reaction container storage unit 109, and a dispensing chip storage.
  • a unit 110, a disposal unit 111, a transport device 112, and a dispensing chip mounting unit 113 are provided.
  • the sample container disk 102 stores a plurality of sample containers 101 for storing biological samples (hereinafter referred to as samples) such as blood and urine.
  • the reagent container disk 104 contains a plurality of reagent containers 103 containing various reagents used for sample analysis.
  • the incubator disc 105 contains a plurality of reaction vessels 34 for reacting the sample and the reagent.
  • the dispensing mechanism 106 drives a probe (not shown in FIG. 1) provided on an arm that rotates around a rotation axis, and distributes a sample from the sample container 101 to the reaction container 34 by suction and discharge operations. Pour and dispense the reagent from the reagent vessel 103 to the reaction vessel 34.
  • the detection unit 107 detects the characteristics of the reaction liquids of the sample and the reagent dispensed into the reaction vessel 34.
  • the control device 108 is, for example, a computer device, and controls the operation of the entire automatic analyzer 100. Further, the control device 108 receives the detection result from the detection unit 107 and analyzes the substance to be measured in the sample.
  • a plurality of unused reaction vessels 34 are stored in the reaction vessel storage unit 109.
  • a plurality of unused dispensing chips 32 are stored in the dispensing chip storage unit 110. The used reaction vessel 34 and the dispensing tip 32 are discarded in the disposal unit 111.
  • the transport device 112 includes an actuator that grips the reaction vessel 34 and the dispensing tip 32 and can move in the triaxial direction.
  • the transport device 112 transports the reaction vessel 34 housed in the reaction vessel storage section 109 to the incubator disk 105, or transports the dispensing tip 32 stored in the dispensing tip storage section 110 to the dispensing tip mounting section 113. Or, the used reaction vessel 34 is discarded in the disposal unit 111.
  • the dispensing tip 32 is mounted on the tip of the probe of the dispensing mechanism 106 at the dispensing tip mounting portion 113.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a method of analyzing a sample by the automatic analyzer 100.
  • Reagents for immunoassay include an antibody that binds to the component to be measured in a sample and a label that is chemically bound to this antibody (hereinafter, simply referred to as "label"), and magnetic particles. And a biotinylated modified antibody that binds the component to be measured in the sample.
  • label simply referred to as “label”
  • the reagent for immunoassay is set in the reagent container disk 104 in a state of being stored in the reagent container 103.
  • Magnetic particle solution a solution of magnetic particles (fine particles) coated with avidin on the surface (hereinafter, simply referred to as “magnetic particle solution”) is also set in the reagent container disk 104 in a state of being stored in the reagent container 103.
  • Avidin and biotin have the property of binding extremely strongly.
  • Step S1 Start analysis
  • the control device 108 activates each part of the automatic analysis device 100 to start the analysis.
  • the control device 108 drives the dispensing mechanism 106 and the transport device 112 to mount the dispensing tip 32 on the probe in the dispensing tip mounting portion 113.
  • Step S2 1st division
  • the control device 108 rotates the sample container disk 102 and moves the dispensing mechanism 106 to dispense the sample from the sample container 101 to the reaction container 34 of the incubator disk 105. Further, the control device 108 rotates the reagent container disk 104 and moves the dispensing mechanism 106 to dispense the reagent from the reagent container 103 to the reaction container 34.
  • the component to be measured contained in the sample and the label bind to each other. Further, the component to be measured and the biotinylated modified antibody are bound, and the label and biotin are integrated via the component to be measured. While left unattended, it is expected that the reaction will continue due to diffusion and reach an equilibrium state. After this reaction reaches equilibrium, the next step is started.
  • Step S3 2nd division
  • the control device 108 rotates the reagent container disk 104 and moves the dispensing mechanism 106 to dispense the magnetic particle solution from the reagent container 103 containing the magnetic particle solution to the reaction vessel 34.
  • Step S4 First stirring
  • the control device 108 drives the dispensing mechanism 106 to suck and discharge the mixture of the sample, the reagent, and the magnetic particles before the precipitation of the magnetic particles, and stir.
  • the stirring performed before the precipitation of the magnetic particles is referred to as the first stirring.
  • the specific conditions of the first stirring will be described later.
  • control device 108 rotates the dispensing mechanism 106, discards the dispensing tip 32 in the disposal unit 111, drives the transport device 112, and mounts a new dispensing tip 32 on the dispensing tip mounting unit 113.
  • the dispensing tip 106 is rotated to mount a new dispensing tip 32 on the dispensing probe at the dispensing tip mounting portion 113.
  • Step S5 Reaction
  • the control device 108 determines whether or not the reaction between the sample and the reagent is completed after a predetermined time has elapsed from the first stirring. Here, it can be determined that the reaction is completed when the reaction time preset for each reagent or sample has elapsed. If the reaction is not completed, the process proceeds to step S6.
  • the magnetic particles, the component to be measured, and the label react and bond.
  • an additional reaction time of a longer time for example, an additional 9 minutes, 18 minutes, 27 minutes or 36 minutes may be required for high-sensitivity measurement.
  • fine particles having a large specific gravity such as magnetic particles settle in the reaction vessel 34, so that the reactivity with the substance to be measured existing in the reaction solution decreases, and the measurement results vary. there is a possibility. Therefore, in the case of a long-term reaction, it is necessary to stir the reaction solution every predetermined time, for example, every 9 minutes.
  • the stirring at predetermined time intervals is as in step S6 below.
  • Step S6 Second stirring
  • the control device 108 drives the dispensing mechanism 106 to suck and discharge the mixed liquid in a state where the magnetic particles are precipitated, and agitate the mixture.
  • the stirring performed after the precipitation of the magnetic particles is referred to as the second stirring.
  • the specific conditions of the second stirring will be described later. When the second stirring is performed a plurality of times, the stirring can be performed under the same conditions each time.
  • Step S7 Measurement
  • the control device 108 drives the transport device 112 to transport the reaction vessel 34 to the detection unit 107.
  • the detection unit 107 measures the substance to be measured in the reaction vessel 34.
  • the magnetic particles integrated with the measurement target component and the label in the reaction vessel 34 are captured by the magnet in the detection unit 107.
  • the amount of light emitted by an electrochemical method is detected.
  • the sample and the first reagent may be dispensed in the first dispensing, and the second reagent and the magnetic particle solution may be dispensed in the second dispensing. Further, the sample, the reagent and the magnetic particle solution may be dispensed at one time.
  • the dispensing mechanism 106 has a dispensing probe 31 and a dispensing tip 32 mounted on the tip of the dispensing probe 31.
  • FIG. 3A shows a state immediately after the sample and the reagent are dispensed into the reaction vessel 34 in the first dispensing and the solution containing the magnetic particles 33 is dispensed into the reaction vessel 34 in the second dispensing. ..
  • the reaction solution 35 (mixed solution) is obtained by mixing the sample, the reagent and the magnetic particles. Immediately after dispensing the magnetic particles 33, the magnetic particles 33 are not dispersed in the entire reaction solution 35.
  • the dispensing mechanism 106 keeps the tip of the dispensing tip 32 immersed in the reaction solution 35 and dispenses the tip 32 at a suction speed VS1 ( ⁇ L / s).
  • the reaction solution 35 is sucked into the water.
  • the dispensing mechanism 106 the position of the tip of the dispensing tip 32 moves the dispensing probe 31 so that the discharge position P D1.
  • the discharge position P D1 can be represented by the distance between the tip of the dispensing tip 32 and the bottom surface of the reaction vessel 34 at the start of discharge.
  • the dispensing mechanism 106 discharges the reaction liquid sucked into the dispensing tip 32 at the dispensing speed V D1 ( ⁇ L / s). As a result, the magnetic particles 33 are dispersed throughout the reaction solution 35. After the discharge is completed, the dispensing mechanism 106 retracts the dispensing tip 32 so that the position of the tip of the dispensing tip 32 is higher than the liquid level of the reaction liquid 35.
  • FIG. 4A shows a state in which the magnetic particles 33 have settled in the reaction vessel 34 after a predetermined time has elapsed from the first stirring.
  • the reaction liquid 35 is charged with a suction speed VS2 ( ⁇ L / s) while the tip of the dispensing tip 32 is immersed in the reaction liquid 35.
  • the position of the dispensing tip 32 is lowered while sucking the supernatant.
  • the dispensing mechanism 106 the position of the tip of the dispensing tip 32 moves the dispensing probe 31 so that the discharge position P D2.
  • the dispensing mechanism 106 discharges the reaction liquid sucked into the dispensing tip 32 at the dispensing speed V D2 ( ⁇ L / s). As a result, the magnetic particles 33 are dispersed throughout the reaction solution 35. After the discharge is completed, the dispensing mechanism 106 retracts the dispensing tip 32 so that the position of the tip of the dispensing tip 32 is higher than the liquid level of the reaction liquid 35.
  • the reactivity between the substance to be measured dispersed in the solution and the magnetic particles 33 can be improved.
  • the variation in the measurement result can be reduced, so that the analysis accuracy can be improved.
  • the operation of the first stirring and the operation of the second stirring are the same in that the reaction liquid 35 in the reaction vessel 34 is sucked and discharged, but in the second stirring, the magnetic particles 33 that have settled. Is the target of stirring, so it is difficult to disperse the settled magnetic particles 33 at the bottom of the reaction vessel 34 under the same conditions as in the first stirring. Therefore, by setting the condition of the second stirring to an appropriate condition different from the condition of the first stirring, sufficient stirring efficiency can be given to the settled magnetic particles 33.
  • the settled magnetic particles 33 can be dispersed with high stirring efficiency.
  • the settled magnetic particles 33 can also be dispersed by setting the discharge position P D2 in the second stirring lower than the discharge position P D1 in the first stirring, that is, a position closer to the bottom of the reaction vessel 34.
  • the amount of suction AS2 of the reaction solution 35 to the dispensing tip 32 in the second stirring can be smaller than the total amount of the reaction solution 35, specifically, for example, 95% or less of the total amount of the reaction solution 35. Can be. This is because, air bubbles when the suction amount A S2 exceeds the total amount of the reaction liquid 35 also will be sucked, bubbles are mixed after discharge, because the agitation there is a possibility that no stable.
  • the parameters set in this simulation were defined as the suction amount, suction speed, discharge speed and discharge position (distance between the tip of the dispensing tip and the bottom of the reaction vessel at the start of discharge).
  • the diameter of the magnetic particles was set to 2.8 ⁇ m, the specific gravity was set to 1.4, and the viscosity of the solvent was set to 0.89 mPa ⁇ s.
  • the total amount of the reaction solution was set to 200 ⁇ L.
  • the tip diameter of the dispensing tip was set to 0.4 mm, and the internal volume was set to 368 ⁇ L.
  • the amount of stirring liquid in the first stirring was set to 80 ⁇ L, while the amount of stirring liquid in the second stirring was set to 95, 140 or 190 ⁇ L.
  • the discharge speed of the first stirring whereas was 125 [mu] L / s, and the discharge speed V D2 of the second stirring set to 100, 200 or 300 [mu] L / s.
  • the discharge position of the first stirring was set to 2.8 mm, while the discharge position of the second stirring was set to 0.8, 3.2 or 5.6 mm. Further, the condition that the position of the tip of the dispensing tip at the end of the suction of the second stirring is 5.6 mm and the discharge position at the start of the discharge is 0.8 mm is also set.
  • each layer in the reaction vessel (0 to 2 mm, 2 to 4 mm, 4 to 6 mm, 6 to 8 mm, 8 to 10 mm, 10 to 11 mm from the bottom surface of the reaction vessel, respectively).
  • the standard deviation of the particle density of the region was used. For example, when the particle density of the lower layer in the reaction vessel is high and the particle density of the upper layer is low, the particle distribution is biased to the lower layer and the degree of dispersion is low.
  • FIG. 5 is a diagram showing parameter values and the degree of dispersion of magnetic particles under each stirring condition.
  • the standard deviations of the particle densities in cases 1 to 13 are 1.36, 1.11 and 1.84, 0.55, 1.91, 1.55, 0.60 and 0, respectively. It was 66, 1.05, 0.81, 0.24, 0.52, 0.95.
  • FIG. 6 is a graph showing the distribution of particle densities in cases 1 to 13.
  • the horizontal axis shows the height (mm) from the bottom surface of each layer of the reaction vessel, and the vertical axis shows the particle density (pieces / ⁇ L). The above standard deviation is calculated from the particle density of each layer shown in FIG.
  • FIG. 7 (a) to 7 (d) are graphs showing the relationship between each parameter of the second stirring and the degree of dispersion.
  • the horizontal axis of each graph in FIG. 7 shows each parameter of the second stirring, and the vertical axis shows the standard deviation of the particle density.
  • FIG. 7A shows the relationship between the discharge rate and the degree of dispersion.
  • the standard deviation of the particle density in Case 1 (discharge rate 100 ⁇ L / s) is 1.36
  • the standard deviation of the particle density in Case 4 discharge rate 200 ⁇ L / s) is 1.36
  • Is 0.55
  • the standard deviation of the particle density in Case 8 (discharge rate 300 ⁇ L / s) is 0.66.
  • the discharge speed of the second stirring is faster than the discharge speed of the first stirring (126 ⁇ L / s), for example, by setting it to 200 ⁇ L / s to 300 ⁇ L / s, the magnetic particles are placed in the reaction vessel 34. It can be more evenly dispersed throughout the reaction solution.
  • the discharge rate of the second stirring it is possible to make the discharge rate of the second stirring faster than 300 ⁇ L / s, but if it is too fast, magnetic particles may easily remain in the dispensing tip, so the diameter of the dispensing tip and the reaction solution Adjust the discharge rate according to the amount.
  • the discharge speed of the second stirring it is also possible to make the discharge speed of the second stirring slower than 200 ⁇ L / s under the condition that the discharge speed of the first stirring is faster than the discharge speed of the first stirring.
  • FIG. 7B shows the relationship between the discharge position and the degree of dispersion.
  • the standard deviation of the particle density in the case 4 (discharge position 0.8 mm) is 0.55
  • the standard deviation of the particle density in the case 5 (discharge position 5.6 mm) is 1.
  • the standard deviation of the particle density of the case 9 (discharge position 3.2 mm) is 1.05.
  • the reaction liquid immediately after the magnetic particles are dispensed is sucked. Therefore, when the discharge position is set to a low position, the amount of the dispensing chip immersed in the reaction liquid increases, so that the reagent containing the magnetic particles on the surface is used. Adheres. As a result, the amount of magnetic particles brought out to the chip increases. Therefore, by raising the discharge position of the first stirring, it is possible to prevent the magnetic particles from adhering to the dispensing tip. On the other hand, in the second stirring, the magnetic particles are settled on the bottom surface of the reaction vessel. It is possible to give the kinetic energy of the fluid to the magnetic particles without attenuation. As a result, the stirring efficiency can be improved.
  • the discharge position of the second stirring to a position lower than the discharge position of the first stirring, it is possible to uniformly disperse the magnetic particles in the entire reaction liquid in the reaction vessel.
  • the distance between the tip of the dispensing tip and the bottom surface of the reaction vessel can be less than 2.8 mm, and more specifically, 0.8 mm. Can be set to be. Further, by lowering the ejection position as much as possible within the range where the tip of the dispensing tip does not come into contact with the settled magnetic particles according to the amount of the magnetic particles, the magnetic particles can be dispersed more uniformly.
  • FIG. 7C shows the relationship between the amount of agitated liquid and the degree of dispersion.
  • the standard deviation of the particle density in Case 4 (stirring liquid volume 95 ⁇ L) is 0.55
  • the standard deviation of the particle density in Case 10 (stirring liquid volume 140 ⁇ L) is 0.81.
  • the standard deviation of the particle density of Case 11 (stirring liquid volume 190 ⁇ L) is 0.24.
  • the standard deviation of the particle density is smaller in the case 11 having a larger amount of suction liquid than in the case 4, and the dispersibility is better.
  • the reagent containing more magnetic particles may be sucked into the dispensing tip, and the amount of magnetic particles remaining in the dispensing tip may increase. be.
  • the suction amount of Case 4 is 95 ⁇ L, which is close to the suction amount of 80 ⁇ L of the first stirring, the magnetic particles are dispersed in the entire reaction vessel as shown in FIG. It can be said that even if the suction amount is small, the stirring can be sufficiently performed.
  • the stirring efficiency of the second stirring can be improved by increasing the suction amount.
  • the total amount of the reaction solution is set to 200 ⁇ L, while the maximum amount of the suction solution is set to 190 ⁇ L (case 11). The reason for this is to prevent the suction of air bubbles, as described above.
  • FIG. 7D shows the relationship between the suction rate and the degree of dispersion.
  • the standard deviation of the particle density in Case 4 (suction rate 125 ⁇ L / s) is 0.55
  • the standard deviation of the particle density in Case 12 is 0. 52
  • the standard deviation of the particle density of case 13 (suction rate 190 ⁇ L / s) is 0.95.
  • the suction speed of the second stirring can be made slower than the suction speed of the first stirring.
  • the automatic analyzer 100 uses the dispensing probe for dispensing the sample and the reagent from the first stirring immediately after mixing the magnetic particles (fine particles) and the first stirring. After a predetermined time has elapsed and the magnetic particles have settled, the second stirring is performed. In this way, the reaction solution in which the magnetic particles are precipitated can be agitated without using a dedicated stirring mechanism, so that the space and cost of the apparatus can be reduced. Further, since the reaction of the magnetic particles, the sample and the reagent can be advanced by performing the second stirring, the variation in the measurement result can be reduced and the analysis accuracy of the sample can be improved.
  • the dispersibility of the magnetic particles can be improved, so that the variation in the measurement result can be further reduced.
  • ⁇ Analysis method> 8 (a) to 8 (c) are schematic views for explaining the operation of the second stirring according to the second embodiment.
  • the present embodiment differs from the first embodiment in that a dispensing probe 81 that does not use a dispensing tip is used.
  • the operation of discarding the dispensing tip and mounting a new dispensing tip after the first stirring is not executed, but instead the operation of cleaning the dispensing probe 81 in the cleaning tank containing the cleaning liquid. Is executed.
  • the dispensing probe 81 can be cleaned, for example, by sucking and discharging the cleaning liquid in the cleaning tank.
  • the operation is the same as that of the first embodiment, so the description thereof will be omitted.
  • the conditions for the first stirring and the conditions for the second stirring in this embodiment are the same as those in the first embodiment.
  • the reaction liquid 35 containing the magnetic particles 33 is stirred by using the dispensing probe 81. This eliminates the need for space for accommodating and disposing of the dispensing chips, so that the size of the apparatus can be further reduced as compared with the first embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic view showing the automated analyzer 200 according to the third embodiment.
  • the automatic analyzer 200 is different from the automatic analyzer 100 (FIG. 1) of the first embodiment in that it further includes a magnetic separation device 114 for B / F separation.
  • Other configurations are the same as those in the first embodiment.
  • the reaction vessel 34 is transferred to the magnetic separation device 114 by the transfer device 112.
  • FIG. 10A shows a state in which the reaction vessel 34 is conveyed to the magnetic separation device 114 by the transfer device 112 after the first stirring.
  • a magnet 91 is arranged around a recess in which the reaction vessel 34 is housed, and magnetic particles are formed on the inner wall of the reaction vessel 34 by the magnetic field generated by the magnet 91. 33 is captured.
  • the dispensing mechanism 106 sucks and removes the solution containing no magnetic particles 33 from the reaction vessel 34.
  • the transfer device 112 transfers the reaction vessel 34 from the magnetic separation device 114 to the incubator disk 105.
  • the dispensing mechanism 106 dispenses the cleaning liquid 92 into the reaction vessel 34.
  • the magnetic particles 33 in the reaction vessel 34 are not affected by the magnetic field generated by the magnet 91, they settle on the bottom of the reaction vessel 34 and can be agitated by the suction and ejection operations by the dispensing probe 31.
  • the dispensing mechanism 106 sucks the supernatant of the cleaning liquid 92 at the suction speed VS2 ( ⁇ L / s), and then discharges the discharge speed V D2 ( ⁇ L / s). ), The cleaning liquid 92 sucked into the dispensing tip 32 is discharged.
  • the conditions of the suction speed VS2, the suction amount AS2 , the discharge speed VD2 , and the discharge position PD2 are the same as the conditions of the second stirring described in the first embodiment.
  • the magnetic particles 33 captured by the B / F separation by the magnetic separation device 114 can be resuspended by the second stirring.

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Abstract

専用の攪拌機構を設けることなく微粒子を含む液体の攪拌が可能な技術を提供する。本開示の自動分析装置は、検体及び試薬を吸引及び吐出するプローブと、前記プローブの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、空の容器に対し前記検体、前記試薬及び微粒子を分注して混合液を取得することと、前記分注後、前記微粒子の沈殿前に前記容器内の前記混合液を吸引及び吐出して攪拌する第1攪拌と、前記第1攪拌後、前記微粒子の沈殿後に前記容器内の前記混合液を吸引及び吐出して攪拌する第2攪拌と、を行うように前記プローブを制御することを特徴とする。

Description

自動分析装置及び分析方法
 本開示は、自動分析装置及び分析方法に関する。
 自動分析装置や化学実験装置等は、種々の試薬を用いて分析や実験を行う装置である。例えば、臨床検査用免疫分析装置においては、一般的に、測定対象をそれ以外の物質と分離するための試薬の一つとして磁性粒子が用いられている。
 磁性粒子を用いた分離方法は、磁性粒子の表面に、特異的な結合をもたらす化合物を吸着もしくは結合し、この化合物を介して、試料溶液中の成分を回収し濃縮する方法である。しかしながら、磁性粒子は比重が大きいため、重力によって次第に沈降する性質がある。
 特許文献1には、自動分析装置において、攪拌機構を用いて反応容器内の磁性物質を含む液を攪拌することが記載されている(同文献の請求項1参照)。
特開2019-100976号公報
 しかしながら、特許文献1の自動分析装置においては、攪拌機構を配置するスペースが必須であるため、装置の省スペース化が難しい。
 そこで、本開示は、専用の攪拌機構を設けることなく微粒子を含む液体の攪拌が可能な技術を提供する。
 上記課題を解決するために、本開示の自動分析装置は、検体及び試薬を吸引及び吐出するプローブと、前記プローブの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、空の容器に対し前記検体、前記試薬及び微粒子を分注して混合液を取得することと、前記分注後、前記微粒子の沈殿前に前記容器内の前記混合液を吸引及び吐出して攪拌する第1攪拌と、前記第1攪拌後、前記微粒子の沈殿後に前記容器内の前記混合液を吸引及び吐出して攪拌する第2攪拌と、を行うように前記プローブを制御することを特徴とする。
 本開示に関連する更なる特徴は、本明細書の記述、添付図面から明らかになるものである。また、本開示の態様は、要素及び多様な要素の組み合わせ及び以降の詳細な記述と添付される特許請求の範囲の様態により達成され実現される。
 本明細書の記述は典型的な例示に過ぎず、本開示の特許請求の範囲又は適用例を如何なる意味に於いても限定するものではない。
 本開示の自動分析装置によれば、専用の攪拌機構を設けることなく微粒子を含む液体の攪拌が可能になる。上記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施の形態の説明により明らかにされる。
第1の実施形態に係る自動分析装置を示す概略図。 第1の実施形態に係る分析方法を示すフローチャート。 第1の実施形態に係る第1攪拌の動作を説明するための概略図。 第1の実施形態に係る第2攪拌の動作を説明するための概略図。 各攪拌条件におけるパラメータの値及び磁性粒子の分散度を示す図。 各攪拌条件における粒子密度の分布を示すグラフ。 第2攪拌の各パラメータと分散度との関係性を示すグラフ。 第2の実施形態に係る第2攪拌の動作を説明するための概略図。 第3の実施形態に係る自動分析装置を示す概略図。 第3の実施形態に係る第2攪拌の動作を説明するための概略図。
[第1の実施形態]
<自動分析装置の構成例>
 図1は、第1の実施形態に係る自動分析装置100を示す概略図である。図1に示すように、自動分析装置100は、検体容器ディスク102、試薬容器ディスク104、インキュベータディスク105、分注機構106、検出部107、制御装置108、反応容器収納部109、分注チップ収納部110、廃棄部111、搬送装置112、分注チップ装着部113を備える。
 検体容器ディスク102には、血液や尿などの生体サンプル(以下、検体と称する)を収容する複数の検体容器101が収納される。試薬容器ディスク104には、検体の分析に用いる種々の試薬を収容する複数の試薬容器103が収納される。インキュベータディスク105には、検体と試薬を反応させるための複数の反応容器34が収納される。
 分注機構106は、回転軸の周りに回転するアームに設けられたプローブ(図1には不図示)を駆動して、吸引及び吐出の動作により、検体容器101から反応容器34に検体を分注し、試薬容器103から反応容器34に試薬を分注する。検出部107は、反応容器34に分注された検体及び試薬の反応液の特性を検出する。
 制御装置108は、例えばコンピュータデバイスであり、自動分析装置100全体の動作を制御する。また、制御装置108は、検出部107から検出結果を受信し、検体中の測定対象物質についての分析を行う。
 反応容器収納部109には、未使用である複数の反応容器34が収納される。分注チップ収納部110には、未使用である複数の分注チップ32が収納される。廃棄部111には、使用済みの反応容器34及び分注チップ32が廃棄される。
 搬送装置112は、反応容器34及び分注チップ32を把持し、三軸方向に移動可能なアクチュエータを備える。搬送装置112は、反応容器収納部109に収納された反応容器34をインキュベータディスク105に搬送したり、分注チップ収納部110に収納された分注チップ32を分注チップ装着部113に搬送したり、使用済み反応容器34を廃棄部111に破棄したりする。分注チップ32は、分注チップ装着部113において分注機構106のプローブの先端に装着される。
<分析方法>
 図2は、自動分析装置100による検体の分析方法を示すフローチャートである。以下においては、免疫測定方法を例として説明する。免疫測定の試薬には、検体中の測定対象成分と結合する抗体と、この抗体と化学的に結合された標識とが一体となったもの(以下、単に「標識」という)、及び、磁性粒子と検体中の測定対象成分を結合させるビオチン化修飾抗体が含まれる。自動分析装置100による分析を開始する前に、免疫測定の試薬は、試薬容器103に収納された状態で試薬容器ディスク104にセットされる。また、表面にアビジンがコーティングされた磁性粒子(微粒子)の溶液(以下、単に「磁性粒子溶液」という)も、試薬容器103に収納された状態で試薬容器ディスク104にセットされる。アビジンとビオチンは極めて強く結合する性質がある。
(ステップS1:分析開始)
 ステップS1において、ユーザが動作開始の指示を制御装置108に入力すると、制御装置108は自動分析装置100の各部を起動して分析を開始する。ここで、制御装置108は、分注機構106及び搬送装置112を駆動して、分注チップ装着部113においてプローブに分注チップ32を装着する。
(ステップS2:第1分注)
 ステップS2において、制御装置108は、検体容器ディスク102を回転させ、分注機構106を移動させて、検体容器101からインキュベータディスク105の反応容器34に検体を分注する。また、制御装置108は、試薬容器ディスク104を回転させ、分注機構106を移動させて、試薬容器103から反応容器34に試薬を分注する。
 試薬及び検体を分注後、例えば37℃で9分間放置する間に、検体に含まれる測定対象成分と、標識とが結合する。さらに、測定対象成分とビオチン化修飾抗体が結合し、標識とビオチンが測定対象成分を介して一体となった状態になる。放置している間は、拡散により反応が継続し、平衡状態になることが期待される。この反応が平衡に到達した後、次のステップに移行する。
(ステップS3:第2分注)
 ステップS3において、制御装置108は、試薬容器ディスク104を回転させ、分注機構106を移動させて、磁性粒子溶液を収容する試薬容器103から反応容器34に磁性粒子溶液を分注する。
(ステップS4:第1攪拌)
 ステップS4において、制御装置108は、分注機構106を駆動して、磁性粒子の沈殿前に、検体、試薬及び磁性粒子の混合液を吸引及び吐出して、攪拌する。この磁性粒子の沈殿前に行う攪拌を第1攪拌とする。第1攪拌の具体的な条件については後述する。
 第1攪拌後、制御装置108は、分注機構106を回転させ、廃棄部111において分注チップ32を廃棄し、搬送装置112を駆動して新たな分注チップ32を分注チップ装着部113にセットし、分注機構106を回転させ、分注チップ装着部113において分注プローブに新たな分注チップ32を装着する。
(ステップS5:反応)
 ステップS5において、制御装置108は、第1攪拌から所定時間経過後、検体と試薬との反応が終了したかどうかを判断する。ここで、試薬若しくは検体ごとに予め設定された反応時間が経過した場合に、反応が終了したと判断することができる。反応が終了していない場合はステップS6に移行する。
 磁性粒子溶液を分注して第1攪拌を行った後、例えば37℃で9分間放置することにより、磁性粒子、測定対象成分及び標識が反応して結合する。しかし、測定対象及び試薬によっては、高感度に測定するために、より長時間、例えばさらに9分間、18分間、27分間又は36分間の追加の反応時間が必要な場合がある。長時間反応の場合、磁性粒子のような比重の大きい微粒子は反応容器34中で沈降していくため、反応液中に存在する測定対象物質との反応性が低下し、測定結果にバラつきが生じる可能性がある。そのため、長時間反応の場合は所定時間毎に、例えば9分毎に反応液を攪拌する必要がある。この所定時間毎の攪拌は、以下のステップS6の通りである。
(ステップS6:第2攪拌)
 ステップS6において、制御装置108は、分注機構106を駆動して、磁性粒子が沈殿した状態の混合液を吸引及び吐出して、攪拌する。この磁性粒子の沈殿後に行う攪拌を第2攪拌とする。第2攪拌の具体的な条件については後述する。第2攪拌が複数回行われる場合は、毎回同じ条件で攪拌を行うことができる。
(ステップS7:測定)
 ステップS5において反応が終了したと判断された場合、ステップS7において、制御装置108は、搬送装置112を駆動して、反応容器34を検出部107に搬送する。検出部107は、反応容器34中の測定対象物質についての測定を行う。このとき、反応容器34中で測定対象成分及び標識と一体となった磁性粒子は、検出部107において磁石により捕捉される。その後、電圧が印加されることで、電気化学的な方法によって発せられる発光量を検出される。
 なお、分析項目に応じて、第1分注において検体と第1試薬を分注し、第2分注において第2試薬と磁性粒子溶液とを分注してもよい。また、検体、試薬及び磁性粒子溶液を一回で分注してもよい。
<第1攪拌の条件>
 図3(a)~(c)は、第1攪拌の動作を説明するための概略図である。実際には制御装置108が分注機構106を制御することにより攪拌動作が実行されるが、説明の簡略化のため、以下においては分注機構106を動作の主体として説明する。
 図3に示すように、分注機構106は、分注プローブ31と、分注プローブ31の先端に装着された分注チップ32を有する。図3(a)は、第1分注において検体及び試薬を反応容器34に分注し、第2分注において磁性粒子33を含む溶液を反応容器34に分注した直後の状態を示している。図3(a)に示すように、検体、試薬及び磁性粒子が混合されることにより、反応液35(混合液)が得られる。磁性粒子33の分注直後は、磁性粒子33は反応液35の全体には分散していない。
 次に、図3(b)に示すように、分注機構106は、分注チップ32の先端を反応液35に浸漬した状態のまま、吸引速度VS1(μL/s)で分注チップ32に反応液35を吸引する。吸引量AS1の反応液35の吸引終了後、分注機構106は、分注チップ32の先端の位置が吐出位置PD1となるように分注プローブ31を移動させる。吐出位置PD1は、吐出開始時の分注チップ32の先端と反応容器34の底面との距離で表すことができる。
 次に、図3(c)に示すように、分注機構106は、吐出速度VD1(μL/s)で分注チップ32に吸引した反応液を吐出する。これにより、磁性粒子33が反応液35の全体に分散した状態となる。吐出終了後、分注機構106は、分注チップ32の先端の位置が反応液35の液面より高くなるように、分注チップ32を退避させる。
<第2攪拌の条件>
 図4(a)~(c)は、第2攪拌の動作を説明するための概略図である。図4(a)は、第1攪拌から所定時間が経過後、反応容器34内で磁性粒子33が沈降した状態を示している。
 次に、図4(b)に示すように、分注機構106は、分注チップ32の先端が反応液35に浸漬した状態のまま、吸引速度VS2(μL/s)で反応液35の上澄みを吸引しながら、分注チップ32の位置を下降させる。吸引量AS2の反応液35の吸引終了後、分注機構106は、分注チップ32の先端の位置が吐出位置PD2となるように分注プローブ31を移動させる。
 次に、図4(c)に示すように、分注機構106は、吐出速度VD2(μL/s)で分注チップ32に吸引した反応液を吐出する。これにより、磁性粒子33が反応液35の全体に分散した状態となる。吐出終了後、分注機構106は、分注チップ32の先端の位置が反応液35の液面より高くなるように、分注チップ32を退避させる。
 以上のように、磁性粒子33の分注直後と磁性粒子33の沈降後に攪拌を行うことで、溶液中に分散する測定対象物質と磁性粒子33との反応性を向上することができる。結果として、測定結果のばらつきを低減することができるので、分析精度を向上することができる。
 上述のように、反応容器34中の反応液35を吸引及び吐出する点で、第1攪拌の動作と第2攪拌の動作は同じであるが、第2攪拌では、沈降している磁性粒子33を攪拌対象としているため、第1攪拌と同じ条件では反応容器34の底に沈降した磁性粒子33を分散させることが難しい。そこで、第2攪拌の条件を第1攪拌の条件とは異なる適切な条件とすることにより、沈降した磁性粒子33に対して十分な攪拌効率を与えることができる。
 具体的には、第1攪拌における吐出速度VD1よりも、第2攪拌における吐出速度VD2を速くすることにより、沈降した磁性粒子33を高い攪拌効率で分散させることができる。
 第1攪拌における吐出位置PD1よりも、第2攪拌における吐出位置PD2を低く、すなわち反応容器34の底により近い位置とすることによっても、沈降した磁性粒子33を分散させることができる。
 第1攪拌における吸引速度VS1よりも、第2攪拌における吸引速度VS2を遅くすることによっても、沈降した磁性粒子33を分散させることができる。
 第2攪拌における反応液35の分注チップ32への吸引量AS2は、反応液35の全量よりも少ない量とすることができ、具体的には、例えば反応液35の全量の95%以下とすることができる。この理由は、吸引量AS2が反応液35の全量を超えると気泡も吸引してしまい、吐出後に泡が混入し、攪拌が安定しない虞があるためである。
<第2攪拌のシミュレーション>
 以下、第2攪拌のより具体的な条件を説明する。本発明者らは、シミュレータを用いて、反応容器内で沈降した磁性粒子に対して十分な攪拌効率を与えることが可能な第2攪拌の条件を検討した。
 本シミュレーションにおいて設定するパラメータを吸引量、吸引速度、吐出速度及び吐出位置(吐出開始時の分注チップ先端と反応容器底面の距離)と定義した。磁性粒子の直径を2.8μmとし、比重を1.4とし、溶媒の粘性を0.89mPa・sと設定した。反応液の総量は200μLと設定した。分注チップの先端径は0.4mmとし、内容積は368μLと設定した。
 第1攪拌の攪拌液量を80μLとしたのに対して、第2攪拌の攪拌液量を95、140又は190μLと設定した。
 第1攪拌の吸引速度を200μL/sとしたのに対して、第2攪拌の吸引速度VS2を125、190又は250μL/sと設定した。
 第1攪拌の吐出速度を125μL/sとしたのに対して、第2攪拌の吐出速度VD2を100、200又は300μL/sと設定した。
 第1攪拌の吐出位置を2.8mmとしたのに対して、第2攪拌の吐出位置を0.8、3.2又は5.6mmと設定した。また、第2攪拌の吸引終了時の分注チップ先端の位置が5.6mmであり吐出開始時の吐出位置が0.8mmになる条件も加えて設定した。
 上記のそれぞれのパラメータを組み合わせて、ケース1からケース13までの第2攪拌の条件を設定し、シミュレーションを実施した。第2攪拌後の磁性粒子の分散度を示す指標として、反応容器内における各層(反応容器の底面からそれぞれ0~2mm、2~4mm、4~6mm、6~8mm、8~10mm、10~11mmに区切った領域)の粒子密度の標準偏差を用いた。例えば、反応容器内の下層の粒子密度が高く、上層の粒子密度が低い場合は、粒子分布が下層に偏っており分散度が低い。一方、反応容器内の下層の粒子密度と上層の粒子密度が同等の場合は、反応容器全体で磁性粒子が均一に分散していると判定できる。したがって、各層の粒子密度の標準偏差が低いほど、粒子密度が反応容器全体で均一であり、分散度が高いと言える。
 図5は、各攪拌条件におけるパラメータの値及び磁性粒子の分散度を示す図である。図5に示すように、ケース1~13における粒子密度の標準偏差は、それぞれ1.36、1.11、1.84、0.55、1.91、1.55、0.60、0.66、1.05、0.81、0.24、0.52、0.95であった。
 図6は、ケース1~13における粒子密度の分布を示すグラフである。図6の各グラフにおいて、横軸は反応容器の各層の底面からの高さ(mm)を示し、縦軸は粒子密度(個/μL)を示す。図6に示した各層の粒子密度から、上述の標準偏差が算出される。
 次に、図5及び図6の結果から、第2攪拌の各パラメータの分散度(攪拌性)への依存性について検討した。
 図7(a)~(d)は、第2攪拌の各パラメータと分散度との関係性を示すグラフである。図7の各グラフの横軸は第2攪拌の各パラメータを示し、縦軸は粒子密度の標準偏差を示す。
 まず、ケース1、4及び8の比較により、吐出速度と分散度との関係性を検討した。図7(a)は、吐出速度と分散度との関係性を示している。図7(a)に示すように、ケース1(吐出速度100μL/s)の粒子密度の標準偏差が1.36であるのに対し、ケース4(吐出速度200μL/s)の粒子密度の標準偏差が0.55であり、ケース8(吐出速度300μL/s)の粒子密度の標準偏差が0.66である。このように、ケース4及びケース8は、ケース1と比較して粒子密度の標準偏差が小さいことから、第2攪拌の吐出速度が第1攪拌の吐出速度より速いことにより、磁性粒子の分散性が良くなることが分かる。この理由は以下の通りである。第1攪拌においては、磁性粒子が分散した状態の試薬を反応容器に分注し、その直後に再度反応液を吸引及び吐出するので、沈降した磁性粒子を巻き上げるほどの吐出速度は必要ない。一方、第2攪拌においては、磁性粒子は反応容器の底面に沈降しているため、吸引した反応液を沈降している磁性粒子に勢いをつけて当てることで分散性を高めることができる。よって、第2攪拌の吐出速度を第1攪拌の吐出速度よりも速くすることで、磁性粒子の分散性を向上することができる。
 なお、第1攪拌において吐出速度を速くすると、分注チップ内部に一度吸引した反応液が液膜となって分注チップ内に残留しやすくなる。つまり、分注チップ内に液膜と共に磁性粒子が残存しやすくなる。沈降した磁性粒子を分散させる目的が無い限り、第1攪拌では吐出速度を遅くすることで、磁性粒子の残存を防止することができる。よって、吐出速度に関しては、第2攪拌の吐出速度は第1攪拌の吐出速度(126μL/s)より速い、例えば200μL/s~300μL/sに設定することで、磁性粒子を反応容器34中の反応液全体に、より均一に分散させることが可能である。第2攪拌の吐出速度を300μL/sより速くすることも可能であるが、速くし過ぎると磁性粒子が分注チップ内に残留しやすくなる虞があるので、分注チップの径や反応液の量などに応じて、吐出速度を調整する。もちろん、第1攪拌の吐出速度より速いという条件で、第2攪拌の吐出速度を200μL/sより遅くすることも可能である。
 次に、ケース4、5及び9の比較により、吐出位置と分散度との関係性を検討した。図7(b)は、吐出位置と分散度との関係性を示している。図7(b)に示すように、ケース4(吐出位置0.8mm)の粒子密度の標準偏差が0.55であり、ケース5(吐出位置5.6mm)の粒子密度の標準偏差が1.91であり、ケース9(吐出位置3.2mm)の粒子密度の標準偏差が1.05である。このように、吐出位置が反応容器の底面に近い方が、すなわち吐出位置が低い方が粒子密度の標準偏差が小さくなり、分散性が良くなることが分かる。この理由は以下の通りである。第1攪拌においては、磁性粒子を分注した直後の反応液を吸引するため、吐出位置を低い位置にすると分注チップが反応液に浸漬される量が増えることで表面に磁性粒子を含む試薬が付着する。その結果、チップへの磁性粒子の持ち出し量が増えてしまう。よって、第1攪拌の吐出位置を高くすることで、分注チップへの磁性粒子の付着を防止することができる。一方、第2攪拌においては、磁性粒子は反応容器の底面に沈降しているため、第1攪拌より反応容器の底面に近い位置まで分注チップ先端を近づけて反応液を吐出することで、沈降した磁性粒子に対して流体の運動エネルギーを減衰しないまま与えることが可能である。その結果、攪拌効率を上げることができる。
 よって、第2攪拌の吐出位置を第1攪拌の吐出位置より低い位置に設定することで、磁性粒子を反応容器中の反応液全体に均一に分散させることが可能である。具体的には、上記の分注チップや磁性粒子の寸法を採用する場合、分注チップ先端と反応容器底面の距離を2.8mm未満とすることができ、より具体的には0.8mmになるように設定することができる。さらに、磁性粒子の量に応じて、沈降した磁性粒子に分注チップの先端が接触しない範囲で吐出位置をできる限り低くすることにより、より均一に磁性粒子を分散させることができる。
 次に、ケース4、10及び11の比較により、攪拌液量(吸引液量)と分散度との関係性を検討した。図7(c)は、攪拌液量と分散度との関係性を示している。図7(c)に示すように、ケース4(攪拌液量95μL)の粒子密度の標準偏差が0.55であり、ケース10(攪拌液量140μL)の粒子密度の標準偏差が0.81であり、ケース11(攪拌液量190μL)の粒子密度の標準偏差が0.24である。
 ケース4と比較して、より吸引液量が多いケース11の方が粒子密度の標準偏差が小さくなり、分散性が良いことが分かる。しかし、ケース11の場合、反応液の大部分を吸引するため、分注チップ内により多くの磁性粒子を含んだ試薬が吸引され、分注チップ内に残存する磁性粒子の量が多くなる虞がある。ここで、第1攪拌の吸引量80μLに近いケース4の吸引量95μLであっても、図6に示すように反応容器全体に磁性粒子が分散されているため、吐出速度が十分速い条件では、吸引量を少量にしても十分に攪拌できるといえる。したがって、吐出速度を速くすることができない場合、吸引量を多くすることによって第2攪拌の攪拌効率を向上することができる。本シミュレーションにおいては、反応液の全量を200μLと設定したのに対し、最大の吸引液量を190μL(ケース11)としている。この理由は、上述のように、気泡の吸引を防ぐためである。
 次に、ケース4、12及び13の比較により、吸引速度と分散度との関係性を検討した。図7(d)は、吸引速度と分散度との関係性を示している。図7(d)に示すように、ケース4(吸引速度125μL/s)の粒子密度の標準偏差が0.55であり、ケース12(吸引速度250μL/s)の粒子密度の標準偏差が0.52であり、ケース13(吸引速度190μL/s)の粒子密度の標準偏差が0.95である。
 ケース12及び13のように、ケース4より吸引速度を速くしても、吸引速度の遅いケース4と比較して分散性が良くなるわけではないことが分かる。また、吸引速度を速くすると、沈降している磁性粒子が分注チップ内に吸引されて、分注チップ内から吐出しきれずに残存する磁性粒子の量が多くなる虞がある。そのため、磁性粒子の吸引を避けるためには、第1攪拌の吸引速度よりも第2攪拌の吸引速度を遅くすることができる。
<まとめ>
 以上のように、第1の実施形態に係る自動分析装置100は、検体及び試薬を分注する分注プローブを用いて、磁性粒子(微粒子)の混合直後の第1攪拌と、第1攪拌から所定時間が経過して磁性粒子が沈殿後に、第2攪拌を行う。このように、専用の攪拌機構を用いずに磁性粒子が沈殿した反応液を攪拌することができるので、装置の省スペース化及び低コスト化が可能になる。また、第2攪拌を行うことで磁性粒子、検体及び試薬の反応を進行させることができるので、測定結果のばらつきを低減することができ、検体の分析精度を向上することができる。
 さらに、第1攪拌の条件と第2攪拌の条件を異ならせることにより、磁性粒子の分散性を向上することができるので、測定結果のばらつきをより低減することができる。
[第2の実施形態]
 第1の実施形態においては、分注プローブ及び分注チップを有する分注機構を用いた反応液の攪拌方法を説明した。これに対し、第2の実施形態においては、分注チップを用いず分注プローブに溶液を直接吸引する構成の分注機構を採用する場合の攪拌方法を提案する。
<分析方法>
 図8(a)~(c)は、第2の実施形態に係る第2攪拌の動作を説明するための概略図である。図8(a)~(c)に示すように、本実施形態においては、分注チップを使用しない分注プローブ81を用いる点で、第1の実施形態と異なっている。本実施形態の構成においては、第1攪拌後に分注チップを廃棄して新たな分注チップを装着する動作は実行されず、代わりに洗浄液を収容する洗浄槽において分注プローブ81を洗浄する動作が実行される。分注プローブ81は、例えば、洗浄槽内で洗浄液を吸引及び吐出することにより洗浄することができる。
 その他の点については、第1の実施形態と同様の動作であるので、説明を省略する。なお、本実施形態における第1攪拌の条件及び第2攪拌の条件も、第1の実施形態と同様である。
<まとめ>
 以上のように、第2の実施形態においては、分注プローブ81を用いて、磁性粒子33を含む反応液35の攪拌が行われる。これにより、分注チップを収容及び廃棄するスペースが不要となるので、第1の実施形態と比較して、装置のサイズをより低減できる。
[第3の実施形態]
 第3の実施形態においては、B/F分離(抗原抗体反応などによって特異的に磁性粒子に吸着したBoundと、非特異的に物理吸着しているFreeを分離する工程)を含む分析方法について説明する。
<自動分析装置の構成例>
 図9は、第3の実施形態に係る自動分析装置200を示す概略図である。図9に示すように、自動分析装置200は、B/F分離のための磁気分離装置114をさらに備える点で、第1の実施形態の自動分析装置100(図1)と異なっている。その他の構成については第1の実施形態と同様である。検体、試薬及び磁性粒子溶液の分注後、反応容器34は、搬送装置112により磁気分離装置114に搬送される。
<分析方法>
 本実施形態の分析方法は、第1の実施形態とほぼ同様であるが、第1攪拌後の動作が以下の点で異なっている。
 図10(a)~(e)は、第3の実施形態に係る分析方法の動作を説明するための概略図である。図10(a)は、第1攪拌後、搬送装置112により、磁気分離装置114に反応容器34を搬送した状態を示している。図10(a)に示すように、磁気分離装置114は、反応容器34が収納される凹部の周りに磁石91が配置されており、当該磁石91によって生じる磁場により反応容器34の内壁に磁性粒子33が捕捉される。
 次に、図10(b)に示すように、分注機構106は、反応容器34から、磁性粒子33を含まない溶液を吸引して取り除く。
 次に、図10(c)に示すように、搬送装置112は、反応容器34を磁気分離装置114からインキュベータディスク105に搬送する。その後、分注機構106は、反応容器34に洗浄液92を分注する。このとき、反応容器34内の磁性粒子33は磁石91による磁場の影響を受けなくなるため、反応容器34の底部に沈殿し、分注プローブ31による吸引及び吐出動作によって攪拌可能となる。
 次に、図10(d)及び(e)に示すように、分注機構106は、吸引速度VS2(μL/s)で洗浄液92の上澄みを吸引したのち、吐出速度VD2(μL/s)で分注チップ32に吸引した洗浄液92を吐出する。吸引速度VS2、吸引量AS2、吐出速度VD2、吐出位置PD2の条件については、第1の実施形態で説明した第2攪拌の条件と同様である。
<まとめ>
 以上のように、第3の実施形態においては、磁気分離装置114によるB/F分離により捕捉した磁性粒子33を、第2攪拌により再懸濁させることができる。
[変形例]
 本開示は、上述した実施形態に限定されるものでなく、様々な変形例を含んでいる。例えば、上述した実施形態は、本開示を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備える必要はない。また、ある実施形態の一部を他の実施形態の構成に置き換えることができる。また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることもできる。また、各実施形態の構成の一部について、他の実施形態の構成の一部を追加、削除又は置換することもできる。
31、81 分注プローブ
32 分注チップ
33 磁性粒子
34 反応容器
35 反応液
S1 第1攪拌の吸引速度
S1 第1攪拌の吸引量
D1 第1攪拌の吐出位置
D1 第1攪拌の吐出速度
S2 第2攪拌の吸引速度
S2 第2攪拌の吸引量
D2 第2攪拌の吐出位置
D2 第2攪拌の吐出速度
91 磁石
92 洗浄液
100、200 自動分析装置
101 検体容器
102 検体容器ディスク
103 試薬容器
104 試薬容器ディスク
105 インキュベータディスク
106 分注機構
107 検出部
108 制御装置
109 反応容器収納部
110 分注チップ収納部
111 廃棄部
112 搬送装置
113 分注チップ装着部
114 磁気分離装置

Claims (11)

  1.  検体及び試薬を吸引及び吐出するプローブと、
     前記プローブの動作を制御する制御部と、を備え、
     前記制御部は、
     空の容器に対し前記検体、前記試薬及び微粒子を分注して混合液を取得することと、
     前記分注後、前記微粒子の沈殿前に前記容器内の前記混合液を吸引及び吐出して攪拌する第1攪拌と、
     前記第1攪拌後、前記微粒子の沈殿後に前記容器内の前記混合液を吸引及び吐出して攪拌する第2攪拌と、を行うように前記プローブを制御することを特徴とする自動分析装置。
  2.  前記第1攪拌の条件と前記第2攪拌の条件とが異なる条件であることを特徴とする請求項1記載の自動分析装置。
  3.  前記第1攪拌における吐出速度よりも、前記第2攪拌における吐出速度が速いことを特徴とする請求項2記載の自動分析装置。
  4.  前記第1攪拌における吐出位置よりも、前記第2攪拌における吐出位置が前記容器の底に近い位置であることを特徴とする請求項2記載の自動分析装置。
  5.  前記第1攪拌における吸引速度よりも、前記第2攪拌における吸引速度が遅いことを特徴とする請求項2記載の自動分析装置。
  6.  前記第2攪拌における前記混合液の吸引量が、前記混合液の全液量よりも少ないことを特徴とする請求項2記載の自動分析装置。
  7.  前記プローブの先端にはチップが装着されていることを特徴とする請求項1記載の自動分析装置。
  8.  前記制御部は、
     前記第1攪拌及び前記第2攪拌において異なるチップを使用するように、前記プローブを制御する請求項7記載の自動分析装置。
  9.  前記微粒子が磁性粒子であり、
     前記自動分析装置は、前記容器を搬送する搬送装置と、前記容器に磁場を印加する磁石と、をさらに備え、
     前記制御部は、
     前記第1攪拌後、前記搬送装置により、前記容器を前記磁石の前記磁場に搬送し、
     前記プローブにより前記磁性粒子以外の前記混合液を吸引して除去し、
     前記混合液の除去後、前記プローブにより液体を前記容器に分注し、
     前記液体の分注後、前記プローブにより前記第2攪拌を実行することを特徴とする請求項1記載の自動分析装置。
  10.  プローブにより、空の容器に検体、試薬及び微粒子を分注して混合液を取得することと、
     前記プローブにより、前記微粒子の沈殿前に、前記容器内の前記混合液を吸引及び吐出して攪拌することと、
     前記プローブにより、前記攪拌後、前記微粒子の沈殿後に、前記容器内の前記混合液を吸引及び吐出して攪拌することと、を含むことを特徴とする分析方法。
  11.  前記微粒子の沈殿前に攪拌することと、前記微粒子の沈殿後に攪拌することとは、攪拌条件が異なることを特徴とする請求項10記載の分析方法。
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