(57)【要約】      （修正有）【課題】化学反応を利用する生化学自動分析装置と免疫反応を利用する免疫血清項目分析装置を具備する場合に、試料間でのキャリーオーバーの影響をなくす自動分析システムの提供。【解決手段】キャリーオーバー量を測定するための試料を設置し、試料間でのキャリーオーバー率を測定、測定した結果に基づき演算処理し、演算処理された結果が閾値以内かどうかを判定し、閾値を超えた場合は、洗剤を吸引し、一定時間保持し、洗剤洗浄を行う。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
生体成分の定性・定量分析を行う自動分析装置において、試料用プローブのキャリーオーバーの影響を自動的に測定するシステムを有することを特徴とした自動分析装置。
【請求項２】
請求項１の自動分析装置において、キャリーオーバー率が閾値を超えた場合に、アラームを発生し、試料用プローブを自動的に洗剤により洗浄する機能を有することを特徴とした自動分析装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は血液，尿等の生体成分の定性・定量分析を行う自動分析装置に係り、特に試料用プローブを備えた自動分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の自動分析装置は、コンピュータの導入により多検体多項目を迅速に、かつ高精度で分析処理することができるため、病院や検査センターなどでの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性試験など様々な分野での検査に用いられる。
【０００３】
自動分析装置の試料サンプリングは、試料用プローブの吸引吐出によって行われ、試料が変わるたびに試料を排出し、そののち水もしくは洗剤を吸引吐出することで洗浄され、前の検体からの持ち越し即ちキャリーオーバーを防止している。
【０００４】
特許文献１ではプローブが試料および試薬の吸引吐出をした後に分岐路から洗剤が流入し、プローブが洗剤で充たされた状態で所定の時間経過後、水洗浄が行われるしくみが提案されている。
【０００５】
また特許文献２では生化学分析装置と免疫血清項目分析装置の両方に同じ試料容器を設置し分析を実施した場合においても免疫血清項目の分析結果が試料間のキャリーオーバーを受けないように、分析項目ごとにキャリーオーバー回避レベルを設定し、そのレベルに応じて水洗浄や洗剤洗浄を実施するしくみが提案されている。
【０００６】
一般的な試料用プローブのキャリーオーバー率の調べ方は、試料に吸光度の高い色素液または濃度の濃い標準液と濃度０である生理食塩水や蒸留水などを使用し、濃い試料をサンプリングしたのち、吸光度０である生理食塩水や蒸留水を数回サンプリングさせ、前の試料からの持ち込みがどのくらいあるかを人が検査する方法があるが本作業がルーチン的な作業でないことおよび通常の生化学分析項目のみの測定の場合はキャリーオーバーがあっても影響を受けないレベルであるため、定期的にチェックしている施設は非常に少ない。
【０００７】
しかし、測定感度が１０倍〜１０００倍以上異なる生化学分析項目装置と免疫血清項目分析装置を組合せ、同じ試料容器を分析に供する病院などが現在増加しており、このような場合、僅かなキャリーオーバーであっても予想以上に測定結果へ影響し、疑陽性結果などの誤ったデータを臨床へ報告するおそれがあった。
【０００８】
ここで特許文献１の方法では試料をサンプリングするたびに洗剤洗浄を実施するため、キャリーオーバー率は非常に低下し測定結果への影響は少なくなるが、いずれの試料においても洗剤および水洗浄が実施されるため、分析装置の処理速度の大幅な低下と洗剤の消費量増大によるコスト増加を招くおそれがあり、特許文献２の方法ではキャリーオーバーのおそれがある項目を測定するときにのみ洗浄を強化する工夫があるが、当該項目の測定依頼が多い場合などの条件によっては大幅な処理速度低下即ち結果報告時間の遅延を招くおそれがあった。
【０００９】
また特許文献１，２とも装置が日々の使用による試料用プローブの内側および外側のタンパク汚れや水垢汚れなどの蓄積については考慮されていないため、顧客が安心して使用するためには現在のキャリーオーバー量を調べ、プローブ交換などのオーバーホールを定期的にしなければならず、作業の手間と高価な部品交換を実施しなければならない問題があった。
【００１０】
【特許文献１】特開平６−２１３９０７号公報
【特許文献２】特開２００１−９１５２３号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【００１１】
化学反応を利用する生化学自動分析装置と免疫反応を利用する免疫血清項目分析装置を具備する場合に、試料間でのキャリーオーバー率を測定，判定し、必要な場合は洗剤による洗浄を行う自動分析システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
キャリーオーバー量を測定するための試料を設置する手段と、測定した結果に基づき演算処理する手段と、演算処理された結果が閾値以内かどうかを判定する判定手段を有し、閾値を超えた場合は、洗剤を吸引し、一定時間保持し、洗剤洗浄を行う手段を備えることで解決される。
【考案の効果】
【００１３】
本考案ではキャリーオーバー率の測定における試料作成，測定，計算および判定を自動で行い、さらに洗剤洗浄も行うため、試料間のキャリーオーバーの影響がある免疫項目と生化学項目の同時測定においても疑陽性結果などの報告を防止できるため、検査結果の正確さの維持即ち患者サービスの向上効果があり、さらに高価な部品である試料用プローブの交換頻度も減るためコスト削減の効果もある。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下本考案の実施例を説明する。
【００１５】
図１は、本考案の一実施例である自動分析装置の全体概略構成図である。
【００１６】
図１において、複数個の試料容器１０８を設置できるラック１０７を複数個架設可能な検体投入部１０１から、ラックをベルトコンベアにより搬送する搬送部１０２が設けられている。その搬送部１０２に沿って免疫分析ユニット１０３と生化学分析ユニット１０４が配置され、最後にラック回収部１０９が設けられている。また、搬送部１０２とは別に、再検査の必要のあるサンプルの入った試料容器１０８が設置されているラック１０７を次の分析ユニットまたはラック回収部１０９へと搬送する前に、再検査が必要か否かが判明するまで待機させる第１待機バッファ１１０と第２待機バッファ１１１を有し、再検査時にラック１０７を第１待機バッファ１１０または第２待機バッファ１１１から分析ユニットへと搬送する再検搬送部１０５が設けられている。
【００１７】
免疫分析ユニット１０３と生化学分析ユニット１０４は、それぞれに試料分注装置としての試料分析ピペッタ２０６又は３０３を有し、ラック１０７に保持されている試料容器１０８は、搬送部１０２からラックに入ったまま各分析ユニットのサブライン１１３又は１１５に移され、そのサブライン上の試料吸引位置にてサンプルの採取を受ける。試料分注ピペッタ２０６又は３０３により試料容器から採取されたサンプルは、各分析ユニットの反応ディスク２０３又は３０５上の反応容器に吐出される。
【００１８】
自動分析装置を構成する各機構部は、コンピュータからなる制御部３１２に接続されており、適正なタイミングでの動作制御を受ける。制御部３１２には、さらに、キーボードなどを有する操作部１０６，分析結果を印刷するためのプリンタ５４，分析パラメータなどを記憶している外部記憶部としてのフロッピー（登録商標）ディスクドライブ５５などが接続されている。
【００１９】
検体投入部１０１にセットされる多数のサンプルのための分析すべき項目は、各サンプル毎に、操作部１０６及び画面表示部５３を用いて制御部３１２に対して入力指示される。制御部３１２は、各サンプルに対して分析指示されている分析項目に応じ、該当するラックをいずれの分析ユニットに立ち寄らせるかを判断し、その判断結果に基づいてサンプルを少なくとも１つの分析ユニットに搬送させる。図１の例では、説明の便宜上２台の分析ユニットだけを示しているが、搬送部１０２に沿って３台以上の分析ユニットを配置することもできる。
【００２０】
図１の実施例においては、検体投入部１０１に架設され搬送部１０２上を搬送されるラック１０７は、まず免疫分析ユニット１０３の試料吸引位置へと搬送され、ラック１０７上のサンプルに対する免疫分析ユニット１０３でのサンプル分注が終了後、そのラック
１０７は生化学分析ユニット１０４でのサンプル分注が行われる。ラック１０７は再検査が必要か否かが判明するまで第１待機バッファ１１０または第２待機バッファ１１１で待機し、再検査が必要な場合、再検搬送部１０５により分析ユニットへと搬送され、再検査に供される。
【００２１】
このとき免疫分析項目の再検査には生化学分析ユニット１０４で分注後の同一試料容器であるため、生化学分析ユニット１０４の試料用プローブとの接触によって他のサンプルの残留物が混入するという汚染即ちキャリーオーバーが発生する。
【００２２】
次に、図２を参照して、免疫分析ユニット１０３の構成例につき説明する。図２において、免疫分析ユニットにより分析可能な分析項目に対応する試薬液が収容されている試薬容器２０１は、試薬位置づけ装置としての回転動作可能な試薬ディスク２０２上に複数個配列されている。恒温に維持された反応ディスク２０３は回転動作可能であり、反応ディスク２０３上には円周に沿って複数の反応位置があり、そこに反応容器保管位置２１９からの反応容器２０５が納められる。反応ディスク２０３は回転動作により反応容器２０５を反応容器設置位置２０４から試料吐出位置２２１，試薬添加位置２２２および反応液吸引位置２１２へと移送する。試料分注ピペッタ２０６は使い捨ての分注チップ２１０を結合している結合管を試料吸引位置２０７の上部から試料吐出位置２２１の上部まで水平方向に移動でき、また、それぞれの位置で上下移動も可能となっている。サンプルの吸引に先立ちチップ結合位置２１８にて試料分注ピペッタ２０６のチップ結合管の先端に使い捨ての分注チップ２１０を装着する。
【００２３】
試薬分注ピペッタ２０８は試薬ディスク２０２上の試薬吸引位置２０９の上部から試薬添加位置２２２の上部までの間を移動でき、また、それぞれの位置で上下移動も可能となっている。シッパ２１１は反応液吸引位置２１２の上部，緩衝液吸引位置２１３の上部，フローセル用の洗浄液吸引位置２１４の上部の間を移動でき、それぞれの位置で上下動も可能である。また、シッパ２１１はチューブを介して検出ユニット２１５内のフローセルまで、反応液を送る機能を持っている。把持部をｘ方向及びｙ方向に移動し得るチップ及び反応容器移送機構２１６は、使い捨ての分注チップ２１０をチップ保管位置２１７からチップ結合位置２１８へ、使い捨ての反応容器２０５を反応容器保管位置２１９から反応容器設置位置２０４へ、と移送する。試薬分注ピペッタ２０８およびシッパ２１１は、それぞれに対応する各洗浄位置でノズルの外壁が水で洗浄される。
【００２４】
次に免疫分析ユニット１０３における処理の流れを説明する。まずチップ及び反応容器移送機構２１６は使い捨ての分注チップ２１０をチップ結合位置２１８へ、次いで反応容器２０５を反応容器設置位置２０４へと移送する。試料容器１０８を保持しているラック１０７は分析すべきサンプルの入った試料容器１０８が試料吸引位置２０７に位置づけられるようにサブライン１１３上を搬送される。同時に試薬ディスク２０２はその分析に用いる試薬の入った試薬容器２０１が試薬吸引位置２０９に位置づけられるように回転する。同時に試薬分注ピペッタ２０８は、試薬吸引位置２０９の上部へ移動する。試薬吸引位置２０９で試薬分注ピペッタ２０８は下降し、ピペットノズル内に試薬を吸引する。次いで、試薬分注ピペッタ２０８は上昇し、ノズル洗浄位置へと移動する。ピペットノズルがノズル洗浄位置の上部へくると、洗浄槽から洗浄水が吹き出し、ピペットノズルの先端を洗浄する。
【００２５】
一方、試料分注ピペッタ２０６は試料吸引位置２０７の上部へ分注チップ２１０を移動し、ラック１０７上の試料容器１０８内に下降し、所定量のサンプルを吸引する。サンプル吸引後に分注チップは上昇し、試料吐出位置２２１まで移動する。そして、分注チップを下降して、分注チップ内に吸入保持していたサンプルを反応容器２０５内に吐き出す。サンプルを吐出した後、試料分注ピペッタ２０６により分注チップを上昇してチップ廃棄位置２２０まで移動する。チップ廃棄位置２２０において試料分注ピペッタ２０６は結合管から使い捨て分注チップ２１０を除去して廃棄する。
【００２６】
反応に要する所定時間が経過した後、シッパ２１１は吸入用ノズルを緩衝液吸引位置
２１３の上部に移動し、ノズルを下降し、ノズルを通してフローセルの方へ緩衝液を吸引する。その後、シッパ２１１のノズルの先端部をノズル洗浄位置で洗浄する。
【００２７】
次に、反応ディスク２０３は、反応容器２０５を反応液吸引位置２１２へ移送する。シッパ２１１は反応液吸引位置２１２において、ノズルを通してフローセルの方へ反応液を吸引する。反応液を吸引後、シッパ２１１はノズルを緩衝液吸引位置２１３へ移動し、緩衝液を吸引する。吸引された緩衝液と反応液はチューブを通じて検出ユニット２１５内のフローセルまで送られ、測定が行われる。それから、シッパ２１１はノズルを洗浄液吸引位置２１４に移動し、フローセル用の洗浄液を吸引し、その洗浄液により検出ユニット
２１５内のフローセル内を洗浄する。
【００２８】
次に、図３を参照して生化学分析ユニット１０４の構成例を説明する。図３において生化学分析ユニット１０４は、多数の試薬容器３１０を保持する試薬ディスク３０１Ａ，
３１０Ｂと試薬分注ピペッタ３０２Ａ，３０２Ｂを備えた試薬供給系と、試料分注ピペッタ３０３を備えたサンプル供給系と、多数の反応容器３０４を保持する反応ディスク305を備えた反応部と、多波長光度計３０６とアナログ／デジタルコンバータ３０７を備えた測定系とを備える。
【００２９】
図３において、試料容器１０８を保持するラック１０７は搬送部１０２からサブライン１１５上の試料吸引位置３０８に搬送される。試料分注ピペッタ３０３は、試料容器108内のサンプルを試料用プローブ３０３内に所定量吸引し、反応容器３０４の中に吐出する。サンプル液が吐出分注された反応容器３０４は、恒温槽３０９により保温されている反応ディスク３０５の回転により第一試薬添加位置まで移動される。この時、試薬ディスク３０１Ａも回転動作によって試薬添加位置に来るサンプルの分析項目に該当する試薬容器３１０を試薬吸引位置に位置づけるように移動する。そして、第一試薬添加位置まで移動された反応容器３０４には、試薬分注ピペッタ３０２Ａのピペットノズルに吸引された所定の第一試薬が加えられる。第一試薬の添加後の反応容器３０４は攪拌装置３１１の位置まで移動され、最初の攪拌が行われる。第二試薬の添加が必要な分析項目の場合は、さらに試薬分薬ピペット３０２Ｂにより第二試薬が添加され、内容物が撹拌される。
【００３０】
サンプルと試薬の混合された反応液を含む反応容器３０４は、光源からの光束を横切るように移送され、反応容器を透過した光が多波長光度計３０６に入射する。そして、反応容器３０４の内容物である反応液の吸光度が多波長光度計３０６により検知される。検知された吸光度信号は、アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータ３０７及びインターフェイスを介してコンピュータからなる制御部３１２に供給され、サンプル中の測定対象の分析項目の濃度に変換される。分析測定が終了した反応容器３０４は、反応容器洗浄機構
（図示せず）の位置まで移動され、反応容器洗浄機構により、反応容器内の反応液が排出された後に水で洗浄され、次の分析に供される。
【００３１】
上述のような自動分析装置における本実施例を図４のフローチャートと図５から図８の画面例を用いて説明する。
【００３２】
まず画面例図５の５００に示すようにキャリーオーバー率をチェックする項目および濃度を選択または入力し、４０１のスタートボタンを押下する。
【００３３】
ここで高濃度の試料は既知濃度の試料を使用することが前提であるが、濃度不明の試料の場合は、高濃度試料をサンプリング後、装置の希釈機能を使用し、高濃度試料の測定結果を算出し、５００の濃度に反映させる。
【００３４】
図４のステップ４０２にて試料用プローブは高濃度試料をサンプリングし、続けてステップ４０３の０濃度試料のサンプリングを行う。キャリーオーバー率を測定する項目が
ＬＤなどの生化学項目やオレンジＧなどの色素液であれば、サンプリングされた０濃度試料は生化学ユニット１０４で測定され、ＨＢｓなどの免疫項目であれば免疫ユニット103で測定され、結果が出力されステップ４０４でキャリーオーバー率が算出される。
【００３５】
ここでキャリーオーバー率の計算は以下の式で計算される。
（数式１）
キャリーオーバー率(％)＝(０濃度試料の測定結果／高濃度試料の測定結果)×１００
ステップ４０５において、キャリーオーバー率が閾値以内か判定し、閾値以内であれば図６のように算出結果と時系列を表したグラフが表示され、ステップ４０６に進み終了となる。
【００３６】
キャリーオーバー率が閾値を超えた場合、ステップ４０７でアラーム１を発生し、ステップ４０８の洗剤のサンプリングを行い、ステップ４０９で一定時間保持したのち、水で洗浄する。
【００３７】
このときの動作を図３を用いて説明する。洗剤は生化学ユニット１０４の試薬ディスク
３０１Ａまたは３０１Ｂに常設の洗剤を試薬プローブ３０２がサンプリングし、反応容器３０４に分注した洗剤を試料用プローブ３０３がサンプリングし、一定時間保持することにより、試料用プローブの特に内表面に付着した水垢汚れやタンパク汚れを除去し、その後水で洗浄が行われる。
【００３８】
洗浄後、ステップ４１０で再度キャリーオーバー率が測定，計算されステップ４１１において、キャリーオーバー率が閾値以内か判定し、閾値以内であれば図６のように算出結果と時系列を表したグラフが表示され、ステップ４１２に進み終了となる。
【００３９】
再測定後もキャリーオーバー率が閾値を超えた場合、ステップ４１３で試料用プローブは外表面のキズや汚れがひどい可能性があり、部品交換などの対処を促すアラーム２を発生、ステップ４１４に進み終了となる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本考案を適用した自動分析装置の全体構成を示した概略図。
【図２】図１の実施例における免疫分析ユニットの構成図。
【図３】図１の実施例における生化学分析ユニットの構成図。
【図４】本実施例におけるフローチャート。
【図５】本実施例におけるサンプル間のキャリオーバチェックを実施する設定画面の例。
【図６】本実施例におけるサンプル間のキャリオーバチェックの結果を表示する画面例。
【符号の説明】
【００４１】
５１…記憶部、５３…画面表示装置、５４…プリンタ、５５…フロッピー（登録商標）ディスクドライブ、１０１…検体投入部、１０２…搬送部、１０３…免疫分析ユニット、
１０４…生化学分析ユニット、１０５…再検搬送部、１０６…操作部、１０７…ラック、１０８…試料容器、１０９…ラック回収部、１１０…第一待機バッファ、１１１…第二待機バッファ、１１３，１１５…サブライン、２０１…試薬容器、２０２，３０１Ａ，301B…試薬ディスク、２０３，３０５…反応ディスク、２０４…反応容器設置位置、２０５，３０４…反応容器、２０６，３０３…試料分注ピペッタ、２０７，３０８…試料吸引位置、２０８，３０２Ａ，３０２Ｂ…試薬分注ピペッタ、２０９…試薬吸引位置、２１０…分注チップ、２１１…シッパ、２１２…反応液吸引位置、２１３…緩衝液吸引位置、２１４…洗浄液吸引位置、２１５…検出ユニット、２１６…反応容器移送機構、２１７…チップ保管位置、２１８…チップ結合位置、２１９…反応容器保管位置、２２０…チップ廃棄位置、２２１…試料吐出位置、２２２…試薬添加位置、３０６…多波長光度計、３０７…アナログデジタルコンバータ、３０９…恒温槽、３１０…試薬容器、３１１…攪拌装置、
３１２…制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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