JP2008203005A - 自動分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
患者試料の測定結果に不具合が生じた場合に原因の究明を容易にすることで、オペレータの負担を軽減すること。
【解決手段】
被検試料を収容する試料容器と、前記試料に添加する試薬を収容する試薬容器と、前記試料と前記試薬を反応させる反応容器と、前記反応容器中での反応を反応液の吸光度変化で測定する光度計を備えた自動分析装置において、主波長，副波長、および２波長差（主波長−副波長）の吸光度から少なくとも２つ以上の吸光度の反応過程を同一の画面に表示する表示手段と、表示した内容を出力する出力手段を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、血液，尿等の生体試料の定性・定量分析を行う自動分析装置に係り、特に複数の波長での吸光度変化を測定して分析結果を算出する自動分析装置に関する。

自動分析装置は、多数の検体を同時に扱い、さらに、多成分を迅速に、かつ、高精度で分析処理することができるため、生化学検査はもちろんのこと、免疫血清学検査，製薬関連における研究機関での毒物試験など様々な分野での検査に用いられている。特に病院での使用は、分析対象とする検体が患者の血液や尿の如き生体液試料であり、その分析結果が疾病の診断や治療方針を決定するが故に、分析装置の信頼性および迅速性が常に求められている。

従来の自動分析装置は、特許文献１に示されるように、分析パラメータで最も吸収の大きい主波長と吸収の少ない副波長を設定し、測定結果の算出には２波長差（主波長−副波長）の吸光度を使用している。２波長差の吸光度を使用することで、反応容器の傷や気泡付着，試料の濁り，色調の影響および試薬の劣化等の影響を少なくすることが可能である。反応過程（吸光度変化）は２波長差のみを画面に表示するのが一般的である。

特公平６−２７７４３号公報

２波長差（主波長−副波長）の吸光度を使用することにより、反応容器の傷や気泡付着，試料の濁り，色調の影響および試薬の劣化等の影響を少なくすることが可能となるので、吸光度−濃度換算が容易となるが、一方で、患者試料の測定結果に不具合が生じた場合に反応過程に基づいて不具合の原因究明を行うことが難しい場合もあった。

本発明の目的は、測定結果に不具合が生じた場合でも原因究明を容易にできる機能を備えた自動分析装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の構成は以下の通りである。

試料と試薬の反応液の吸光度変化に基づき生体サンプルの分析を行う自動分析装置において、分析する試料の濃度演算に用いる、２つの波長での吸光度差の時間変化とともに、２つの波長のいずれかまたは両方の吸光度の時間変化をも同一画面上に表示する表示手段を備えた自動分析装置。

上記においては、２つの波長での吸光度差を求める装置構成としては、白色光を反応液に照射し、反応液を透過した光を複数波長に回折させた後、複数波長（例えば１２波長や１６波長）のうち、最も吸収の大きい波長（主波長）と、吸収の少ない波長（副波長）を試薬毎に設定し、主波長での吸光度から副波長での吸光度の差分を求めることが好ましい。

本発明によれば、測定結果に不具合が生じた場合に原因の究明を容易にし、オペレータの負担を軽減することができる。

以下、図１〜図３を用いて、本発明の一実施形態による自動分析システムの構成及び動作について説明する。最初に、図１を用いて、本実施形態による自動分析装置の全体構成について説明する。

図１の分析装置は複数のサンプルカップ１が架設できるサンプルディスク２，試料を所定量採取するサンプルプローブ３を備えたサンプリング機構４，複数の試薬分注を行う試薬ピペッティング機構５ａ，５ｂおよび試薬ディスク６ａ，６ｂ，複数の直接測光用反応容器７を保持した反応ディスク８，攪拌機構９ａ，９ｂ，反応容器洗浄機構１０，光度計１１，機構系全体の制御を行わせるための中央処理装置（マイクロコンピュータ）１２などを主要に構成されている。複数の反応容器を保持した反応ディスク８は、１サイクル毎に半回転＋１反応容器を回転させ一時停止する動作の制御が行われる。すなわち１サイクル毎の停止時に反応ディスク８の反応容器７は反時計方向に１反応容器分ずつに進行した形で停止する。光度計１１は複数の検知器を有する多波長光度計が用いられており、光源ランプ１３と相対し反応ディスク８が回転状態にあるとき反応容器７の列が光源ランプ
１３からの光束１４を通過するように構成されている。光束１４の位置と試料吐出位置
１５の間には反応容器洗浄機構１０が配備されている。さらに波長を選択するマルチプレクサ１６，対数変換増幅器１７，Ａ／Ｄ変換器１８，プリンタ１９，ＣＲＴ２０，試薬分注機構駆動回路２１などから構成され、これらはいずれもインターフェース２２を経て中央処理装置１２に接続されている。この中央処理装置は機構系全体の制御を含めた装置全体の制御と濃度あるいは酵素活性値演算などのデータ処理も行う。上記の構成における動作原理を以下に説明する。操作パネル２３にあるスタートスイッチを押すと反応容器洗浄機構１０により反応容器７の洗浄が開始され、さらに水ブランクの測定が行われる。この値は反応容器７で以後測定される吸光度の基準となる。反応ディスク８の１サイクルの動作、すなわち反回転＋１反応容器をさせて一時停止する動作の繰り返しにより試料吐出位置１５まで進むと、サンプルカップ１はサンプリング位置に移動する。同様に２つの試薬ディスク６ａ，６ｂも試薬ピペッティング位置に移動する。この間にサンプリング機構４が動作し、サンプルカップ１から、例えば分析項目Ａの試料量をサンプルプローブ３で吸引しその後、反応容器７に吐出する。一方試薬ピペッティング機構はサンプリング機構が反応容器７に試料の吐出を行っているとき、試薬ピペッティング機構５ａが動作を開始し試薬ディスク６ａに架設した分析項目Ａの第一試薬を第一試薬プローブ２４ａによって吸引する。ついで第一試薬プローブ２４ａは反応容器７上に移動して吸引した試薬を吐出した後、プローブ洗浄槽でプローブの内壁と外壁が洗浄され、次の分析項目Ｂの第一試薬分注に備える。第一試薬添加後に測光が開始される。測光は反応ディスク８の回転時、反応容器７が光束１４を横切ったときに行われる。第一試薬が添加されてから反応ディスクが２回転＋２反応容器分回転すると攪拌機構８ａが作動して試料と試薬を攪拌する。反応容器７が試料分注位置から２５回転＋２５反応容器分回転した位置、すなわち第二試薬分注位置まで進むと第二試薬が第二試薬プローブ２４ｂから添加されその後攪拌機構８ｂにより攪拌が行われる。反応ディスク８によって反応容器７は次々と光束１４を横切りそのつど吸光度が測定される。これらの吸光度は１０分の反応時間において計３４回の測光が行われる。測光を終えた反応容器７は反応容器洗浄機構１０より洗浄され次の試料の分析に備える。測定した吸光度は中央処理装置１２で濃度あるいは酵素活性値に換算されプリンタ１９から分析結果が出力される。

続いて本実施例を図２のフローチャートで説明する。また、図３は、本実施例の反応過程モニタ画面を、図４は、本実施例の検索するための検索画面を、図５は本実施例の検索結果を表示した画面である。まず、操作者の指示により、測定結果画面が表示される
（Ｓ１）。反応過程を表示するときは、操作者の指示により測定結果画面の中から目的の患者検体、分析項目を選択したのち、画面上の反応過程ボタンをクリックし、波長を選択する（Ｓ２）。操作者が波長を選択後、表示ボタンをクリックすることで反応過程画面が表示される（Ｓ３）。画面は図３の例に示すように表示されるが、画面表示した後でも波長の選択ができるようになっている。また、図示していないが、主波長，副波長、および２波長差の吸光度の表示スケールを設定するための画面で夫々のスケールの設定ができるようになっている。この例では、ＡＳＴの反応過程を表示しているが、ＡＳＴ活性値の計算は、２波長差の吸光度の開始点ポイント（ポイント２６）から終了点ポイント（ポイント３５）までの各測光ポイントから単位時間当たりの吸光度変化量ΔＡｂｓ／１分間を計算し、活性値を求めている。図３の例では、→で示した測光ポイント３４においての吸光度のポカが見られるが、主波長や副波長も同時に見ることができるため、容易に反応容器の内外壁に気泡が付着したものと判断できる。続いて、反応過程の特徴から同様の現象の検体を探すため、操作者の指示により、検索画面を表示し、条件を設定する（Ｓ４）。検索画面は図４に示すように、特徴設定欄２５で吸光度差，吸光度変化量，吸光度のばらつきを選択し、波長および測光ポイント設定欄２６で波長および測光ポイントを選択し、さらに範囲設定欄２７で吸光度の範囲あるいは標準偏差（ＳＤ）の範囲を選択する。最後に検索実行ボタン２８をクリックすることで、記憶している患者検体の中から目的の検体を検索して、画面に表示する（Ｓ５）。画面は図５の例に示すように、シーケンスＮo.（測定順番），患者ＩＤ，種別，測定日等の情報を表示する。

以上により、同一画面に２波長差以外に主波長，副波長の反応過程を表示し、患者試料の測定結果に不具合が生じた場合に原因の究明を容易にすることで、オペレータの負担を軽減することができる。

本発明を適用した自動分析装置の概略構成を示す図。 本発明における請求項１および２の操作フローの一例を示す図（請求項１，請求項２）。 本発明における請求項１の反応過程モニタ画面の一例を示す図。 本発明における請求項２の検索条件の設定画面の一例を示す図。 本発明における請求項２の検索結果の表示画面の一例を示す図。

符号の説明

１ サンプルカップ
２ サンプルディスク
３ サンプルプローブ
４ サンプリング機構
５ 試薬ピペッティング機構
６ 試薬ディスク
７ 直接測光用反応容器
８ 反応ディスク
９ 攪拌機構
１０ 反応容器洗浄機構
１１ 光度計
１２ 中央処理装置
１３ 光源ランプ
１４ 光束
１５ 試料吐出位置
１６ マルチプレクサ
１７ 対数変換増幅器
１８ Ａ／Ｄ変換器
１９ プリンタ
２０ ＣＲＴ
２１ 試薬分注機構駆動回路
２２ インターフェース
２３ 操作パネル
２４ａ 第一試薬プローブ
２４ｂ 第二試薬プローブ

Claims (4)

1. 試料と試薬の反応液の吸光度変化に基づき生体サンプルの分析を行う自動分析装置において、
   分析する試料の濃度演算に用いる、２つの波長での吸光度差の時間変化とともに、２つの波長のいずれかまたは両方の吸光度の時間変化をも同一画面上に表示する表示手段を備えたことを特徴とする自動分析装置。
2. 請求項１記載の自動分析装置において、
   同一画面上に表示した複数の吸光度の時間変化の表示スケールをそれぞれで異ならせて表示する機能を備えたことを特徴とする自動分析装置。
3. 請求項２記載の自動分析装置において、
   前記表示スケールを任意に指定する指定手段を備えたことを特徴とする自動分析装置。
4. 請求項１記載の自動分析装置において、
   反応過程吸光度上の任意の測光点間についての吸光度差，吸光度変化量，吸光度のばらつきの範囲を設定し、他の被検試料を検索するための検索条件設定手段と、
   前記検索条件設定手段により設定された検索条件に合致した被検試料を抽出する抽出手段を備えたことを特徴とする自動分析装置。

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