(57)【要約】【課題】複数の検体を複数の散乱光測定部で高精度に測定できるようにする。【解決手段】予め組み込まれたプログラムに準じて演算処理を実行する演算処理部３０と、外部から取り込まれたデータや演算処理部３０による演算処理によって得られたデータを記憶しておく記憶部３２が設けられている。演算処理部３０はＦｂｇ算出手段３４、補正係数算出手段３６、基準値設定手段３８及び差分手段４０を備えている。記憶部３２は標準試料測定値保持部４２、ベース値保持部４４、標準試料差分値保持部４６、基準値保持部４８、補正係数保持部５０、検体測定値保持部５２及び検体差分値保持部５４を備えている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体及び反応試薬の収容されたキュベットを着脱可能に保持する複数の測定ポートを備え、各測定ポートに保持されているキュベットに対して光を照射し、その散乱光強度を光検出器により測定する複数の散乱光測定部と、
前記各散乱光測定部で得られる測定値を補正して前記散乱光測定部間の個体差による測定値のバラつきを抑制する前記各散乱光測定部についての補正係数を保持する補正係数保持部と、
前記各散乱光測定部で得られる測定値をそれぞれの前記補正係数で補正して得られた補正後測定値を用いてフィブリノゲン濃度を求めるＦｂｇ算出手段と、を備えた自動血液凝固分析装置。
【請求項２】
標準試料を収容したキュベットが前記測定ポートに保持された状態で散乱光強度を測定することにより得られた前記各散乱光測定部の測定値を標準試料測定値として保持する標準試料測定値保持部と、
補正係数の算出に使用する基準値を前記各散乱光測定部の前記標準試料測定値に基づいて設定する基準値設定手段と、
前記各散乱光測定部の前記標準試料測定値を前記基準値で除算して補正係数を算出する補正係数算出手段と、をさらに備えている請求項１に記載の自動血液凝固分析装置。
【請求項３】
前記基準値設定手段は、前記標準試料測定値のう最小値、最大値又は平均値のいずれかを前記基準値として設定するものである請求項２に記載の自動血液凝固分析装置。
【請求項４】
前記測定ポートにキュベットが保持されていない状態で散乱光強度を測定することにより得られた前記各散乱光測定部の前記光検出器の検出信号を前記散乱光測定部それぞれのベース値として保持するベース値保持部と、
前記各散乱光測定部の前記標準試料測定値から前記ベース値を差し引いた値を前記各散乱光測定部の標準試料差分値として保持する標準試料差分値保持部と、をさらに備え、
前記基準値設定手段は、前記標準試料差分値保持部に保持された前記各散乱光測定部の前記標準試料差分値に基づいて前記基準値を設定するものであり、
前記補正係数算出手段は、前記標準試料差分値保持部に保持された前記各散乱光測定部の前記標準試料差分値を前記基準値で除算して前記補正係数を算出するものである請求項２に記載の自動血液凝固分析装置。
【請求項５】
前記基準値設定手段は、前記標準試料差分値の最小値、最大値又は平均値のいずれかを前記基準値として設定するものである請求項４に記載の自動血液凝固分析装置。
【請求項６】
前記標準試料はラテックス試薬又はフィブリン析出反応液である請求項２から５のいずれか一項に記載の血液凝固分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、臨床検査の分野において血液凝固反応を自動的に分析する自動血液凝固分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
血液凝固反応を自動で測定する自動血液凝固分析装置は、検体や試薬を収容した容器からプローブによって検体と試薬を採取し、空のキュベットに分注し、そのキュベットは所定の測定ポートに設置して光学的な測定を実行するものである（特許文献１参照。）。かかる自動血液凝固分析装置の測定項目の一つに、検体中のフィブリノゲン濃度（以下、Ｆｂｇ濃度）の測定がある。
【０００３】
Ｆｂｇ濃度の測定は、検体にトロンボプラスチン試薬（組織トロンボプラスチンとカルシウムを含む。以下、ＰＴ試薬）を加え、その反応溶液に光を照射して散乱光を測定することにより行なわれる。検体にＰＴ試薬を加えると、最終反応として検体中のフィブリノゲンがフィブリンへ変化する。フィブリノゲンは水に可溶性であり光を照射してもほとんど散乱されないが、フィブリンは水に不溶性であり光を照射すると散乱が生じる。ＰＴ試薬を加えた反応溶液からの散乱光強度は反応溶液中のフィブリン量と比例し、反応溶液中のフィブリン量は検体中のフィブリノゲン量に依存するため、ＰＴ試薬を加えた反応溶液からの最終的な散乱光強度を測定することにより、検体中のＦｂｇ濃度を定量することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３３２４５６０公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
キュベットに光を照射してその散乱光を測定する散乱光測定部を複数箇所に備えることで、複数の検体のＦｂｇ濃度測定を同時に実行することが可能になり、多数の検体が存在する場合にその分析効率を向上させることができる。しかし、キュベットに照射される光の強度、光源からキュベットまでの距離、キュベットから受光センサまでの距離などは散乱光測定部ごとに個体差があるため、同じキュベットを異なる散乱光測定部で測定しても同じ散乱光強度にならない。そのため、複数の検体を複数の散乱光測定部で測定すると、その測定結果が各散乱光測定部の個体差の影響を受け、複数の検体を単一の散乱光測定部に順に設置して測定する場合に比べて測定精度が悪くなるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、複数の検体を複数の散乱光測定部で高精度に測定できるように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】
【０００７】
本発明にかかる自動血液凝固分析装置は、検体及び反応試薬の収容されたキュベットを着脱可能に保持する複数の測定ポートを備え、各測定ポートに保持されているキュベットに対して光を照射し、その散乱光強度を光検出器により測定する複数の散乱光測定部と、各散乱光測定部で得られる測定値を補正して散乱光測定部間の個体差による測定値のバラつきを抑制する各散乱光測定部についての補正係数を保持する補正係数保持部と、各散乱光測定部で得られる測定値をそれぞれの補正係数で補正して得られた補正後測定値を用いてフィブリノゲン濃度を求めるＦｂｇ算出手段と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の自動血液凝固分析装置では、各散乱光測定部で得られる測定値を補正して散乱光測定部間の個体差による測定値のバラつきを抑制する各散乱光測定部についての補正係数を保持する補正係数保持部と、各散乱光測定部で得られる測定値をそれぞれの補正係数で補正して得られた補正後測定値を用いてフィブリノゲン濃度を求めるＦｂｇ算出手段と、を備えているので、各散乱光測定部間の個体差による測定値のバラつきが抑制され、複数の散乱光測定部を使用して高効率かつ高精度に検体のＦｂｇ濃度を定量することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】自動血液凝固分析装置の一実施例を示す平面図である。
【図２】同実施例の散乱光測定部を概略的に示す平面図である。
【図３】同実施例のＦｂｇ濃度測定用の信号系統を概略的に示すブロック図である。
【図４】散乱光測定部で得られる信号の波形の一例を示す図である。
【図５】同実施例の補正係数算出動作を示すフローチャートである。
【図６】同実施例のＦｂｇ濃度の測定動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の自動血液凝固分析装置では、標準試料を収容したキュベットが測定ポートに保持された状態で散乱光強度を測定することにより得られた各散乱光測定部の測定値を標準試料測定値として保持する標準試料測定値保持部と、補正係数の算出に使用する基準値を各散乱光測定部の標準試料測定値に基づいて設定する基準値設定手段と、各散乱光測定部の標準試料測定値を基準値で除算して補正係数を算出する補正係数算出手段と、をさらに備えていることが好ましい。そうすれば、各散乱光測定部の補正係数を装置に計算させることができる。
【００１１】
上記の場合、基準値設定手段は、標準試料測定値の最小値、最大値又は平均値のいずれかを基準値として設定するようになっていてもよい。
【００１２】
本発明では、測定ポートにキュベットが保持されていない状態で散乱光強度を測定することにより得られた各散乱光測定部の光検出器の検出信号を散乱光測定部それぞれのベース値として保持するベース値保持部と、各散乱光測定部の標準試料測定値からベース値を差し引いた値を各散乱光測定部の標準試料差分値として保持する標準試料差分値保持部と、をさらに備えたものとすることができ、その場合、基準値設定手段は、標準試料差分値保持部に保持された各散乱光測定部の標準試料差分値に基づいて基準値を設定するものであり、補正係数算出手段は、標準試料差分値保持部に保持された各散乱光測定部の標準試料差分値を基準値設定手段に設定された基準値で除算して補正係数を算出するものであることが好ましい。測定ポートにキュベットが保持されていない状態で散乱光強度を測定することにより得られた各散乱光測定部の光検出器の検出信号をベース値とし、試料測定値からベース値を差し引くことで、試料からの純粋な散乱光を正確に測定することができ、散乱光強度の測定精度を高めることができる。
【００１３】
上記の場合においても、基準値設定手段は、標準試料差分値の最小値、最大値又は平均値のいずれかを基準値として設定するようになっていてもよい。
【００１４】
標準試料の一例として、ラテックス試薬又はフィブリン析出反応液を挙げることができる。フィブリン析出反応液とは、コントロール血漿にＰＴ試薬を混ぜて放置した反応液である。
【００１５】
自動血液凝固分析装置の一実施例について図１を用いて説明する。
検体を収容する複数の検体収容部６が円周上に配列された検体テーブル２と、試薬を収容する複数の試薬収容部８が円周上に配列された試薬テーブル４が設けられている。試薬テーブル４は平面形状が円形のテーブルであり、中心を軸に回転駆動され、任意の試薬収容部８を所定の試薬採取位置に配置することができる。検体テーブル２は試薬テーブル４の外周を囲い、試薬テーブル４と同心円の円周上に検体収容部６を有するテーブルである。検体テーブル２は試薬テーブル４とは独立して回転駆動され、所望の検体収容部６を所定の検体採取位置に配置することができる。
【００１６】
検体テーブル２の側方に検体収容部６から検体を採取して搬送する検体アーム１０が設けられている。検体アーム１０は先端部に検体の吸入と分注を行なう検体採取プローブ１１を保持しており、基端部の軸を中心に回転し、検体採取プローブ１１をその移動軌跡の円周上の所定の位置へ移動させることができる。
【００１７】
検体アーム１０の近くに、空のキュベット１２を搬送するキュベット搬送機構１４が設けられている。検体採取プローブ１１の移動軌跡上に検体分注位置Ａが設けられており、キュベット搬送機構１４はキュベットを検体分注位置Ａまで搬送するものである。検体分注位置Ａでは、この位置Ａまで搬送されてきたキュベット１２に検体採取プローブ１１から検体が分注される。
【００１８】
検体テーブル２及び試薬テーブル４の近傍に測定部１６が設けられている。測定部１６には複数の透過光測定部１８と複数の散乱光測定部２０が共通の円弧を描くように一列に並んで配置されている。透過光測定部１８と散乱光測定部２０はともに検体を収容したキュベット１２を設置する測定ポートを備えている。
【００１９】
透過光測定部１８については図示は省略されているが、透過光測定部１８では測定ポートに設置されたキュベットに対して光を照射し、その透過光強度を測定する。
散乱光測定部２０では、図２に示されているように、測定ポート２０ａに設置されたキュベット１２に対して光源２０ｂから光を照射し、光源２０ｂからの光軸に対して９０°をなす位置に配置された検出器２０ｃでキュベット１２からの散乱光を測定する。
【００２０】
図１に戻って、透過光測定部１８と散乱光測定部２０の描く円弧の中心に中心軸２１が設けられている。中心軸２１を軸として回転駆動されるキュベット搬送アーム２２と試薬アーム２４が設けられている。キュベット搬送アーム２２と試薬アーム２４は互いに独立して駆動される。
【００２１】
キュベット搬送アーム２２の先端部にはキュベット１２を把持するキュベット保持部（図示は省略）が設けられている。検体分注位置Ａは検体アーム１０の先端の検体採取プローブ１１の移動軌跡上であると同時にキュベット搬送アーム２２先端部のキュベット保持部の移動軌跡上でもある。キュベット搬送アーム２２は、キュベット１２を検体分注位置Ａで保持して任意の散乱光測定部２０又は攪拌位置Ｂへ搬送する。
【００２２】
試薬アーム２４の先端部に２つの試薬採取プローブ２５ａ，２５ｂが設けられている。試薬アーム２４は試薬採取プローブ２５ａ，２５ｂを試薬テーブル４上の所定の試薬採取位置へ移動させ、試薬テーブル４の回転との組合せにより任意の試薬を試薬採取プローブ２５ａと２５ｂで採取する。試薬アーム２４は試薬を採取した試薬採取プローブ２５ａ，２５ｂを任意の散乱光測定部２０または攪拌位置Ｂに設置されたキュベット１２の位置へ移動させ、キュベット１２に試薬を分注する。
【００２３】
各測定部１８，２０で得られたデータはパーソナルコンピュータ（ＰＣ）又は専用のコンピュータに取り込まれ、種々の演算処理が実行される。演算処理を実行するコンピュータは検体のフィブリノゲン濃度（Ｆｂｇ濃度）の測定においてその測定結果の正確性を高めるための補正を実行するように構成されている。
【００２４】
ここで、Ｆｂｇ濃度の測定では、検体にＰＴ試薬を添加し、散乱光強度の時間変化を測定することで、図４に示されるようなデータが得られる。かかる測定により、検体が凝固するまでの時間であるＰＴ（プロトロンビン時間）とＦｂｇ濃度を測定することができる。ＰＴは、信号強度が、散乱光強度が平衡になったときの信号強度Ｌ１の予め設定した割合（例えば４０％など）の強度Ｌ０になったときの時間として定義される。また、Ｆｂｇ濃度は散乱光強度が平衡になったときの最終的な信号強度（散乱光強度）Ｌ１から求めることができる。
【００２５】
図３にこの実施例の自動血液凝固分析装置におけるＦｂｇ濃度測定用の信号系統の一例を示す。なお、この例では、Ｆｂｇ濃度測定の演算処理をなすコンピュータとしてパーソナルコンピュータ（ＰＣ）を使用している。
【００２６】
各テーブル２、４、各アーム１０、２２、２４及びキュベット搬送機構１４の動作を制御するシステムコントローラ２６を介してこの自動血液凝固分析装置にＰＣ２８が接続されている。各散乱光測定部２０で得られた測定データはシステムコントローラ２６を介してＰＣ２８に取り込まれる。
【００２７】
ＰＣ２８には、予め組み込まれたプログラムに準じて演算処理を実行する演算処理部３０と、外部から取り込まれたデータや演算処理部３０による演算処理によって得られたデータを記憶しておく記憶部３２が設けられている。演算処理部３０はＦｂｇ算出手段３４、補正係数算出手段３６、基準値設定手段３８及び差分手段４０を備えている。記憶部３２は標準試料測定値保持部４２、ベース値保持部４４、標準試料差分値保持部４６、基準値保持部４８、補正係数保持部５０、検体測定値保持部５２及び検体差分値保持部５４を備えている。
【００２８】
図１、図３とともに図５を用いて同実施例の補正係数の算出動作について説明する。
まず、キュベット搬送アームで空のキュベット１２を試薬分注攪拌位置Ｂまで搬送する。試薬アーム２４でラテックス試薬（標準試料）と所定の他の試薬を採取し、キュベット１２に分注し攪拌する。キュベット搬送アーム２２でキュベット１２を保持して搬送し、いずれかの散乱光測定部２０の測定ポートに設置し、散乱光強度の測定を行なう。ここで取得されたデータ（標準試料測定値）は記憶部３２の標準試料測定値保持部４２に保持される。散乱光強度の測定が終了すると、キュベット搬送アーム２２によって同じキュベット１２は別の散乱光測定部２０へ搬送され、別の散乱光測定部２０においても散乱光強度の測定が行なわれる。この標準試料測定値の取得動作は全ての散乱光測定部２０について実行され、各散乱光測定部２０についての標準試料測定値が標準試料測定値保持部４２に保持される。なお、標準試料としては、ラテックス試薬のほかにフィブリンが析出したPT反応液などを使用することもできる。これらは共に血液凝固装置で使用する試薬である。これ以外にもホルマジンやポリスチレン等の濁度標準液として使用される物質も適用できる。
【００２９】
全ての散乱光測定部２０について標準試料測定値が取得された後、測定ポートにキュベットが設置されていない状態での散乱光強度（ベース値）が各散乱光測定部２０について測定され、取得されたベース値が記憶部３２のベース値保持部４４に保持される。なお、このベース値の取得動作は標準試料測定値の取得動作よりも前に実行されてもよい。また、ベース値の取得動作と標準試料測定値の取得動作は各散乱光測定部２０について検体の散乱光を測定するたびに、その前に実行するようにしてもよい。そうすることにより、光源強度の変動の影響をなくすことができる。
【００３０】
演算処理部３０の差分手段４０は各散乱光測定部２０の標準試料測定値とベース値の差分を取り、その差分値（標準試料差分値）が記憶部３２の標準試料差分値保持部４６に保持される。基準値設定手段３８は求められた標準試料差分値のうち最小のものを基準値として設定し、設定された基準値は基準値保持部４８に保持される。なお、本発明はこれに限定されるものではなく、最大の標準試料差分値を基準値として設定してもよいし、全ての標準試料差分値の平均値を基準値として設定してもよい。
【００３１】
補正係数算出手段３６は各散乱光測定部２０の標準試料差分値を基準値で除算することにより補正係数を算出する。ここで得られた補正係数は補正係数保持部５０に保持される。上記の動作により得られたデータの一例を表１に示す。
【００３２】
【表１】
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【００３３】
表１において、最上段の列が測光部（散乱光測定部）の番号であり、この実施例では１〜１４までの散乱光測定部２０が存在する。上から２段目の列がラテックス試薬を収容したキュベットの測定値（標準試料測定値）、上から３段目の列がキュベットを設置しない状態で測定して得られたベース値、上から４段目の列が標準試料差分値（標準試料測定値−ベース値）、最下段の列が補正係数である。この例では、１４番の散乱光測定部２０の標準試料差分値が最小となっており、この標準試料差分値４７９４を基準として各散乱光測定部２０の標準試料差分値を基準値４７９４で除算して補正係数を求めている。
【００３４】
次に、同実施例のＦｂｇ濃度の測定動作について図１、図３とともに図６を用いて説明する。
空のキュベット１２を検体分注位置Ａまで搬送する。検体アーム１０で所定の検体収容部６から検体を採取し、検体分注位置Ａのキュベット１２に分注する。キュベット搬送アーム２２でキュベット１２を保持して搬送し、所定の散乱光測定部２０の測定ポートに設置し、試薬アーム２４でＰＴ試薬を採取してキュベット１２に分注し、散乱光強度の測定を行なう。ここで得られた測定データ（検体測定値）は記憶部３２の検体測定値保持部５２に保持される。
【００３５】
演算処理部３０の差分手段４０は上記の測定で得られた検体測定値からその測定を実行した散乱光測定部２０のベース値を差し引いた検体差分値を求める。求められた検体差分値は記憶部３２の検体差分値保持部５４に保持される。演算処理部３０のＦｂｇ算出手段３４は、ここで求められた検体差分値をその散乱光測定部２０の補正係数で除算した値（補正後測定値）に基づいて検体のフィブリノゲン濃度を求め、ＰＣ２８のモニタなどの表示装置（図示は省略）に出力する。なお、検体差分値を求める際に使用するベース値は補正係数を算出する際に測定したものであってもよいし、検体からの散乱光の測定の直前又は直後に新たに測定したものであってもよい。
【００３６】
なお、補正係数の算出動作やＦｂｇ濃度の測定動作において、必ずしも各散乱光測定部のベース値を標準試料測定値、検体測定値から差し引く必要はない。例えば、ベース値の測定の結果から、各散乱光測定部２０のベース値の差が無視できる程度に小さいと判断できる場合には、補正係数の算出動作においてベース値を標準試料測定値から差し引かずにそのまま使用して補正係数を求めてもよい。そして、Ｆｂｇ濃度の測定動作時に、その補正係数を使用してベース値を差し引いていない検体測定値を補正し、その補正値でＦｂｇ濃度を求めるようにしてもよい。
【００３７】
表１の最下段の列の補正係数を用いた場合と用いなかった場合の各散乱光測定部２０における散乱光強度の測定値のバラつきを検証した結果を表２に示す。
【表２】
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なお、上記の変動率ＣＶ（％）は、
ＣＶ＝（標準偏差／平均値）×１００
により求められる。
【００３８】
上記の検証は、検体１と検体２について全ての散乱光測定部２０においてＦｂｇ濃度の測定を実施し、その測定結果のバラつきを変動率ＣＶ（％）として求めたものである。検体１を収容したキュベットを測定して得られた散乱光強度、検体２を収容したキュベットを測定して得られた散乱光強度の測定データでＣＶを求めたものが表２の左側（補正係数不使用）、測定データから各散乱光測定部２０のベース値を差し引き、その後補正係数で除算した値でＣＶを求めたものが表２の右側（補正係数使用）である。この検証結果が示すように、測定データからベース値を差し引き、補正係数で除算した値を使用することで、各散乱光測定部２０間のバラつきが小さくなり、各散乱光測定部２０間でのＦｇｂ濃度の測定結果の再現性が向上している。
【符号の説明】
【００３９】
２      検体テーブル
４      試薬テーブル
６      検体収容部
８      試薬収容部
１０      検体アーム
１１      検体採取プローブ
１２      キュベット
１４      キュベット搬送機構
１６      測定部
１８      透過光測定部
２０      散乱光測定部
２１      中心軸
２２      キュベット搬送アーム
２４      試薬アーム
２５ａ，２５ｂ      試薬採取プローブ
２６      システムコントローラ
２８      パーソナルコンピュータ
３０      演算処理部
３２      記憶部
３４      Ｆｂｇ算出手段
３６      補正係数算出手段
３８      基準値設定手段
４０      差分手段
４２      標準試料測定値保持部
４４      ベース値保持部
４６      標準試料差分値保持部
４８      基準値保持部
５０      補正係数保持部
５２      検体測定値保持部
５４      検体差分値保持部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2014153330.tif 000008
【図５】
2014153330.tif 000009
【図６】
2014153330.tif 000010