(57)【要約】【課題】吸入プロセスでの体積の誤差を補正することができる液体吸入方法を提供する。【解決手段】液体吸入方法は、プローブ先端およびピストンポンプを備えた吸入プローブを提供する過程と、プローブ先端が吸入されるべき液体内に入る前に、その先端内の初期の気体圧力を測定する過程と、プローブ先端を液体内に入れ、ある体積の気体が液体の上部とピストンとの間に配置される過程と、ピストンを、選択された体積の吸入されるべき液体に対応する所定距離だけ動かす過程と、ピストンが移動を停止しプローブ先端内に引き上げられた液体の柱が平衡した時にある体積の気体中の気体圧力を測定する過程と、ピストン移動により生み出されたピストン体積を求める過程と、式：吸入された液体の体積＝ピストン体積−((Pinitial−Pfinal)×Volume/unit pressure)によって吸入された液体体積を求める過程と、を含む。【選択図】図１
2007040998.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吸入する方法において、
プローブ先端およびピストンポンプを備えた吸入プローブを提供する過程であって、前記プローブ先端および前記ピストンポンプが流体連通している、過程と、
前記プローブ先端が、吸入されるべき液体内に入る前に、前記吸入プローブの前記プローブ先端内の初期の気体圧力を測定する過程と、
前記プローブ先端を前記液体内に移動させる過程であって、この過程によって、ある体積の気体が前記液体の上部と前記ピストンポンプのピストンとの間に配置される、過程と、
前記ピストンポンプの前記ピストンを、吸入されるべき液体の選択された体積に対応する予め決められた距離だけ、移動させる過程と、
前記ピストンが移動を停止し、前記プローブ先端内に引き上げられた液体の柱が平衡になったときに、前記ある体積の気体内の気体圧力を測定する過程と、
前記ピストンの前記移動によって生み出されたピストン体積を求める過程と、
下記の式によって、吸入された液体の体積を求める過程であって、
吸入された液体の体積＝ピストン体積−（（ＰA/Dinitial−ＰA/Dfinal）×Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣ）
ここで、
ＰA/Dinitialは、前記液体が前記先端に入る前のＡＤＣを単位とする初期の気体圧力であり、
ＰA/Dfinalは、ＡＤＣを単位とする前記ある体積の気体の最終的な圧力であり、
ＡＤＣは、アナログ／デジタルカウントで表現された圧力であり、
Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣは、単位ＡＤＣ当たりの前記気体の体積の変化である、
過程と、
を具備する、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
前記気体の前記最終的な圧力が、前記液体の柱が平衡になった後に、測定される、方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、
求められた前記液体の体積が、前記選択された体積よりも吸入された実際の体積に近い、方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法において、
前記気体が、空気である、方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において、
前記ピストン体積が、吸入プロセスの間に前記ピストンが移動した距離と、前記ピストンの断面積と、によって求められる、方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法において、
前記ピストンが移動した前記距離が、ポンプモーターのステップの数によって求められる、方法。
【請求項７】
請求項１に記載の方法において、
ＰA/Dfinalが、前記吸入プローブの前記プローブ先端が前記液体を出た後に測定される、方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法において、
前記プローブ先端内への液体の流れに対する妨害があるか否かを判定するために、吸入プロセスの間、前記圧力を連続して監視する過程をさらに具備する、方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、
前記妨害が、一つまたは複数の泡または凝塊によって引き起こされる、方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の方法において、
前記液体が、体液のサンプルである、方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法において、
前記体液が、全血、血漿、血清、尿、および、唾液、のうちの一つ以上である、方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の方法において、
前記液体が、試薬、洗浄液、較正液、および、対照液、のうちの一つ以上である、方法。
【請求項１３】
液体を吸入する方法において、
プローブ先端およびピストンポンプを備えた吸入プローブを提供する過程であって、前記プローブ先端および前記ピストンポンプが流体連通している、過程と、
前記プローブ先端が、吸入されるべき液体内に入る前に、前記吸入プローブの前記プローブ先端内の初期の気体圧力を測定する過程と、
前記プローブ先端を前記液体内に移動させる過程であって、この過程によって、ある体積の気体が前記液体の上部と前記ピストンポンプのピストンとの間に配置される、過程と、
前記ピストンポンプの前記ピストンを、吸入されるべき液体の選択された体積に対応する予め決められた距離だけ、移動させる過程と、
前記ピストンが移動を停止し、前記プローブ先端内に引き上げられた液体の柱が平衡になったときに、前記ある体積の気体内の気体圧力を測定する過程と、
前記ピストンの前記移動によって生み出されたピストン体積を求める過程と、
下記の式によって、吸入された液体の体積を求める過程であって、
吸入された液体の体積＝ピストン体積−（（Ｐinitial−Ｐfinal）×Ｖｏｌｕｍｅ／ｕｎｉｔ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）
ここで、
Ｐinitialは、前記液体が前記先端に入る前の初期の気体圧力であり、
Ｐfinalは、前記液体の柱が平衡になった後の前記ある体積の気体の最終的な圧力であり、
Ｖｏｌｕｍｅ／ｕｎｉｔ  ｐｒｅｓｓｕｒｅは、単位圧力の各変化に対する前記気体の体積の変化である、
過程と、
を具備する、方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法において、
前記圧力がパスカルを単位とする、方法。
【請求項１５】
被検体に対してサンプルを分析する方法において、
サンプルの供給源を提供する過程と、
プローブ先端およびピストンポンプを備えた吸入プローブを提供する過程であって、前記プローブ先端および前記ピストンポンプが流体連通している、過程と、
前記プローブ先端が、吸入されるべき液体内に入る前に、前記吸入プローブの前記プローブ先端内の初期の空気圧力を測定する過程と、
前記プローブ先端を前記サンプル内に移動させる過程であって、この過程によって、ある体積の空気が前記液体の上部と前記ピストンポンプのピストンとの間に配置される、過程と、
前記ピストンポンプの前記ピストンを、吸入されるべき液体の選択された体積に対応する予め決められた距離だけ、移動させる過程と、
前記ピストンが移動を停止し、前記プローブ先端内に引き上げられたサンプルの柱が平衡になったときに、前記ある体積の空気内の空気圧力を測定する過程と、
前記ピストンの前記移動によって生み出されたピストン体積を求める過程と、
下記の式によって、吸入されたサンプルの体積を求める過程であって、
吸入された液体の体積＝ピストン体積−（（ＰA/Dinitial−ＰA/Dfinal）×Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣ）
ここで、
ＰA/Dinitialは、前記サンプルが前記先端に入る前の初期の空気圧力であり、
ＰA/Dfinalは、前記液体の柱が平衡になった後の前記ある体積の空気の最終的な圧力であり、
ＡＤＣは、アナログ／デジタルカウントで表現された圧力であり、
Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣは、単位ＡＤＣ当たりの前記気体の体積の変化である、
過程と、
前記サンプルをサンプルホルダー内に供給する過程と、
必要な場合に、試薬を前記サンプルホルダー内に供給する過程と、
前記サンプルの測定を実行する過程と、
前記測定および求められた前記サンプルの体積に基づいて、前記サンプル中の被検体の濃度を求める過程と、
を具備する、方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法において、
試薬が前記サンプルホルダーに加えられる、方法。
【請求項１７】
請求項１５に記載の方法において、
前記サンプルホルダーが、スライドガラス、キュベット、または、カップ形のウエル、を含む、方法。
【請求項１８】
請求項１５に記載の方法において、
前記測定が、光度計、電位差計、または、照度計、によって実行される、方法。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【０００１】
〔技術分野〕
本発明は、吸入された液体の量の予測に関し、より詳しく言うと、診断用分析装置で用いられる吸入されたサンプルの量の予測に関する。
【０００２】
〔背景技術〕
公知の診断用分析装置には、両方ともオーソ−クリニカル・ダイアグノスティックス・インコーポレイテッド（Ortho-Clinical Diagnostics, Inc.）によって市販されている、ビトロス（Ｖｉｔｒｏｓ：登録商標）・イーシーアイ（ＥＣｉ）免疫診断分析装置のような免疫診断および臨床化学分析装置、または、ビトロス（Ｖｉｔｒｏｓ：登録商標）５，１エフ・エス（ＦＳ）のような臨床化学分析装置、などがある。そのような分析装置の全ては、全体的に、診断用分析装置と呼ばれている。そのようなシステムは、正確な検定結果を報告するために、反応に供給される一定のサンプル量に依存している。サンプルの吸入の精度が、典型的に知られていて、かつ、報告される結果の精度の重要な一因であることが多い。これらの診断用分析装置は、共通して、サンプルおよび試薬の液体の吸入を監視するために、圧力検出システムを用いている。記録された圧力分布は、意図される吸入または供給量に悪影響を及ぼす可能性のある、気泡、泡、凝塊、または、その他の何らかの異常が観測されるか否かを判定するために、監視され評価される。問題が検出されると、その装置が操作者に警告を発し、結果を抑止する。エラーの検出および結果の廃棄が検定の精度を高めるが、同時に、利用可能な結果を減少させ、その結果として、分析を再度実行するためにより多くのサンプルが使用されることになる。
【０００３】
特に小児科用および高齢者用の設定における、サンプルの体積を節約する試みでは、そして、コストを配慮して試薬の使用量を最小にする試みでは、一定の圧力の下での検査体積が減らされなければならない。体積が５μＬ未満にまで減らされると、精度および正確さに対する液体取り扱いシステムの必要条件がより厳しくなる。供給される液体の体積のわずかのずれが、反応および結果に直接影響する。いくつかの特許が、泡、凝塊、および、気泡、のような異常を取り扱い、かつ、吸入量が結果の報告を許可するには不十分であることを予測する、液体検出方法を記載している。例えば、米国特許第６，０６０，３２０号が、参照される。米国特許第６，１１２，６０５号は、微少体積の移動液体の吸入を開示している。空隙が、移動液体とシステム液体との間に配置されている。移動液体が供給された後、その移動液体は毛管作用によってその以前の位置に戻る。これが、空隙の体積を、対応する圧力の減少と共に、増加させる。空隙の圧力の減少に基づいて、供給された液体の体積が求められる。米国特許第６，４２２，４３１号、同第６，０８３，７６２号、同第６，２２０，０７５号、同第６，０９４，９６６号、同第５，９２７，５４７号、同第６，０７９，２８３号、および、同第６，２０３，７５９号は、全て、吸入／供給プローブを用いる液体の吸入および／または供給を開示している。しかし、これらの公知の技術のいずれもが、粘度のような条件によって引き起こされた吸入の少量の誤差を補正することを示していない。
【０００４】
上記の理由から、吸入された液体の体積の変動を補正でき、したがって、吸入された液体の実際の体積をより正確に予測することができる、液体の吸入方法が必要とされている。
【０００５】
〔発明の概要〕
本発明は、吸入プロセスでの、特に、診断用分析装置での、体積の誤差を補正することができないという上記の課題を解決する方法を指向している。
【０００６】
本発明のある態様は、液体を吸入する方法を指向している。その方法は、プローブ先端およびピストポンプを備えた吸入プローブを提供する過程であって、プローブ先端およびピストンポンプが流体連通している、吸入プローブを提供する過程と、プローブ先端が吸入されるべき液体内に入る前に、吸入プローブのプローブ先端内の初期の気体圧力を測定する過程と、プローブ先端を液体内に入れる過程であって、それによってある体積の気体が液体の上部とピストンポンプのピストンとの間に配置される、プローブ先端を液体内に入れる過程と、ピストンポンプのピストンを、選択された体積の吸入されるべき液体に対応する予め決められた距離だけ、動かす過程と、ピストンが移動を停止し、プローブ先端内に引き上げられる液体の柱が平衡したときにある体積の気体中の気体圧力を測定する過程と、ピストンの移動によって生み出されたピストン体積を求める過程と、以下の式、すなわち、
吸入された液体の体積＝ピストン体積−（（ＰA/Dinitial−ＰA/Dfinal）×Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣ）
ここで、ＰA/Dinitialは、液体が先端内に入る前のＡＤＣを単位とする初期の気体圧力であり、
ＰA/Dfinalは、ＡＤＣを単位とするある量の気体の最終的な圧力であり、
ＡＤＣは、アナログ／デジタルのカウント数で表現された圧力であり、
Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣは、単位ＡＤＣ当たりの気体の体積の変化である、
式、によって、吸入された液体の体積を求める過程と、を具備する。
【０００７】
本発明の別の態様に基づけば、液体を吸入する方法が提供され、その方法は、プローブ先端およびピストンポンプを備えた吸入プローブを提供する過程であって、プローブ先端およびピストンポンプが流体連通している、吸入プローブを提供する過程と、プローブ先端が吸入されるべき液体内に入る前に、吸入プローブのプローブ先端内の初期の気体圧力を測定する過程と、プローブ先端を液体内に入れ、それによって、ある体積の気体が液体の上部とピストンポンプのピストンとの間に配置される、プローブ先端を液体内に入れる過程と、ピストンポンプのピストンを、選択された体積の吸入されるべき液体に対応する予め決められた距離だけ、動かす過程と、ピストンが移動を停止し、プローブ先端内に引き上げられた液体の柱が平衡したときにある体積の気体中の気体圧力を測定する過程と、ピストンの移動によって生み出されたピストン体積を求める過程と、以下の式、すなわち、
吸入された液体の体積＝ピストン体積−（（Ｐinitial−Ｐfinal）×Ｖｏｌｕｍｅ／ｕｎｉｔ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）
ここで、Ｐinitialは、液体が先端内に入る前の初期の気体圧力であり、
Ｐfinalは、液体の柱が平衡した後のある体積の気体の最終的な圧力であり、
Ｖｏｌｕｍｅ／ｕｎｉｔ  ｐｒｅｓｓｕｒｅは、単位圧力の各変化に対する気体の体積の変化である、
式、によって、吸入された液体の体積を求める過程と、を具備する。
【０００８】
本発明のさらに別の態様に基づけば、被検体に対してサンプルを分析する方法が提供される。その方法は、サンプルの供給源を提供する過程と、プローブ先端およびピストポンプを備えた吸入プローブを提供する過程であって、プローブ先端およびピストンポンプが流体連通している、吸入プローブを提供する過程と、プローブ先端が吸入されるべきサンプル内に入る前に、吸入プローブのプローブ先端内の初期の気体圧力を測定する過程と、プローブ先端をサンプル内に入れ、それによって、ある体積の空気がサンプルの上部とピストンポンプのピストンとの間に配置される、プローブ先端をサンプル内に入れる過程と、ピストンポンプのピストンを、選択された体積の吸入されるべきサンプルに対応する予め決められた距離だけ、動かす過程と、ピストンが移動を停止し、プローブ先端内に引き上げられたサンプルの柱が平衡したときにある体積の空気中の空気圧力を測定する過程と、ピストンの移動によって生み出されたピストン体積を求める過程と、以下の式、すなわち、
吸入されたサンプルの体積＝ピストン体積−（（ＰA/Dinitial−ＰA/Dfinal）×Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣ）
ここで、ＰA/Dinitialは、サンプルが先端内に入る前の初期の空気圧力であり、
ＰA/Dfinalは、サンプルの柱が平衡した後のある体積の空気の最終的な圧力であり、
ＡＤＣは、アナログ／デジタルのカウント数で表現された圧力であり、
Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣは、単位ＡＤＣ当たりの空気の体積の変化、
である、
式、によって、吸入された液体の量を求める過程と、サンプルをサンプルホルダーに供給する過程と、必要な場合に、試薬をサンプルホルダー内に供給する過程と、サンプルの測定を実行する過程と、測定および求められたサンプルの体積に基づいて、サンプル中の被検体の濃度を求める過程と、を具備する。
【０００９】
本発明の別の目的、特徴および利点が、以下の好ましい実施の形態を詳細に考慮することによって当業者には明らかとなるであろう。
【００１０】
〔発明を実施するための最良の形態〕
本発明は、吸入体積をより正しく求めるようにするために、診断用分析装置で、圧力検出システムを、好ましくは高分解能の圧力検出システムを、用いることができるようにする。反応などのその後の操作に使用される液体の体積をより正しく求めることができ、かつ、補正された体積を最終的な結果を計算するための要因として用いることができることにより、システムが計量システムの精度に依存することが減らされ、同時に、システムの全体の検定精度が改善される。すなわち、全体の検定精度が、吸入の精度を得ることに依存せず、その理由は、本発明が、吸入プロセスでの誤差を補正するからである。本発明は、単に求められた体積が矛盾していることを検出して、結果を抑止することとは、対照的である。本発明は、さらに、検出しかつ補償するのが非常に困難である液体の流動性からの影響を低減する。この効果は、正しくない体積が検出されたときに廃棄されるサンプルが頻繁に繰り返されるという問題なく、システムのベースラインの検定精度が改善されることである。従来の検出システムでは、単に、たくさんのアウトライヤーが取り除かれていただけであり、なぜならば、検出によってベースラインの検定精度を改善しようとする試みが、利用可能な結果のかなりの部分が廃棄されるようにするからである。本明細書で用いられる場合には、「正しく（correctly）」または「正しい（correct）」は、吸入された液体の計算による体積が、重量測定で求められた場合の実際の吸入された体積の５％以内、より好ましくは２％以内、そして、さらにより好ましくは１％以内で、求められることを意味する。
【００１１】
図１に示されているように、好ましい実施の形態は、吸入／供給システムを示していて、そのシステムは、精密にモールド成形されたスリーブ２の内側のピストン１を含むポンプを用いる。スリーブ２は、プレス嵌めの先端３を受容するようにも働き、その先端３は好ましくは、サンプル、試薬、または、洗浄液、のような、液体を運ぶ使い捨て式の先端である。ステッピングモーター（図示されていない）は、ピストンがスリーブ内で変位するようにピストンを動かす。ピストンの変位が、使い捨て式の先端内に正圧および負圧を生み出し、それが、先端内での液体の変位を結果としてもたらす。先端３内のサンプルまたは試薬の液体の柱の上の空気圧力が、ピストンの中心を通る空隙孔４を通して圧力トランスデューサ（図示されていない）によって監視される。これらのピストンポンプは、当該分野では、注射器ポンプとしても知られている。本明細書を通して、両方の用語は相互に交換可能に用いられている。
【００１２】
本発明は、温度が一定であることを仮定し、気体に関連した体積と圧力との関係を述べたボイルの法則を用いている。図１に記載されたシステムでは、例えば、サンプル、試薬、または洗浄液のような液体が、もし、気体としてふるまうならば、ポンプの変位と使い捨て式の先端内の液体の動きとの間に、ボイルの法則の一対一の関係が存在する。しかし、移動させられる液体の粘性および表面張力、および、液体の先端内へのおよび先端から外への移動に影響を与える可能性がある使い捨て式の先端の材料と液体との間の相互作用、のようなさまざまな理由から、液体はボイルの法則の一対一の関係に従わない。しかし、液体の柱の上で監視される、空気の柱などの、気体の柱は、確かにボイルの法則に従う。システムの体積、すなわち、ピストンと先端の端部との間のシステムの部分は、気体または液体によってのみ占有されるので、液体の体積は、もし気体の体積が求められれば、求めることができる。例えば、先端が液体内に入る前の、例えば、液体が吸入される前の圧力が、（先端が）液体から出された後に観測された圧力と異なれば、気体の、例えば、液体の上の空気の体積にも変化がなければならない。実際のピストンの変位を測定し、上方の空気の柱の体積の変化によって調節することで、先端内に吸入された液体の体積が分かる。
【００１３】
したがって、吸入後の空気の最終的な体積を求めるためには、初期の圧力および最終的な圧力を知る必要がある。上記の好ましいシステムでは、圧力は、アナログ／デジタルカウント数（ＡＤＣ）で測定され、圧力トランスデューサの分解能は、システムを閉じた（先端をふさいだ）状態で、使い捨て式の先端を一定の位置に配置してピストンを動かし、ピストンの変位に対する応答を測定することで求められる。すなわち、ポンプは、以下に記載される方法を用いて既知の体積だけ変位させられる。変位させられた既知の体積を用いかつＡＤＣの個数を計数することによって、各ＡＤＣは体積の既知の変化に対応することになり、例えば、ポンプの変位のＡＤＣ／μＬ（Δ圧力／Δ体積）に対応することになる。この較正方法は、各システムを較正し、したがって、トランスデューサとポンプの差異の組み合わせ、環境の作用（例えば、高度）、などによる器具対器具の変動性を打ち消すためにも役立つ。上記の記載は、ＡＤＣに関連しているが、パスカルなどの、その他の圧力単位も本発明の範囲内に含まれる。
【００１４】
吸入プローブのスリーブ内でピストンを動かすことによって生み出された体積は、ポンプによって生み出された変位量当たりの変位させられた体積によって求めることができる。好ましい実施の形態では、ポンプはピストンまたは注射器ポンプであり、ピストンは、当該分野で良く知られている電子技術を用いて知ることができる増分の距離すなわちステップだけ動く。各増分の移動による体積は、当該分野で良く知られた方法に基づいて求められ、ピストンが移動した既知の距離（すなわち、ステップ数で乗算したステップ当たりの距離）およびピストンスリーブの既知の形状に基づいている。各増分の移動に対して、デジタルまたはアナログの計数が、吸入技術の当該分野で知られた電子技術を用いて、実行される。カウント数を計数することによって、ピストンが移動した全体の距離が、したがって、移動するピストンが生み出した体積が、分かることになる。
【００１５】
移動するピストンが生み出した体積（ピストン体積）（Ｖpiston displaced）、初期の圧力（Ｐinitial）、最終的な圧力（Ｐfinal）、および、単位圧力当たりの変位させられた空気の体積（Ｖｏｌｕｍｅ／ｕｎｉｔ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）、が分かったので、吸入された液体の体積が、以下の式に基づいて求められる（すなわち、予測される）。
吸入された液体の体積＝ピストン体積−（（Ｐinitial−Ｐfinal）×Ｖｏｌｕｍｅ／ｕｎｉｔ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）  （１）
【００１６】
好ましい圧力の単位ＡＤＣに関して、移動するピストンが生み出した体積（ピストン体積）（Ｖpiston displaced）、ＡＤＣを単位とする、初期の圧力（ＰA/Dinitial）、および、最終的な圧力（ＰA/Dfinal）、単位ＡＤＣ当たりの変位させられた空気の体積（Ｖｏｌｕｍｅ  ｐｅｒ  ＡＤＣ）、が分かっているので、吸入された液体の体積が、以下の式に基づいて求められる。
吸入された液体の体積＝ピストン体積−（（ＰA/Dinitial−ＰA/Dfinal）×Ｖｏｌｕｍｅ  ｐｅｒ  ＡＤＣ）  （２）
【００１７】
使い捨て式の先端内に吸入される液体には、吸入することができる任意の液体が含まれる。診断用分析装置の実施の形態では、液体は、好ましくは、サンプル、試薬、洗浄液、較正液または対照液などである。サンプルは、予め処理されたまたは予め処理されていない、全血、血漿、血清、尿または唾液、などの体液が含まれていてよい。
【００１８】
液体の上に気体の柱を形成する気体は、一般的には空気であり、開始圧力は、周囲の大気圧である。しかし、いくつかの実施の形態では、例えば、気密システムでは、気体は空気以外のもの、例えば、窒素または二酸化炭素であり、開始圧力は、大気圧以外の圧力である。
【００１９】
液体を吸入するために、上述されたような吸入プローブが、好ましくは、使い捨て式の先端を備えて、液体を吸入するために提供される。初期の圧力の測定値（Ｐinitial、好ましくは、ＰA/Dinitial）が、プローブ先端が液体の表面のすぐ下の位置へ移動させられる前に、測定される。プローブ先端が液体内の位置へ移動させられると、空気の柱が、吸入されるべき液体とポンプのピストンとの間に形成される。次に、ピストンは、吸入されるべき液体の選択された量に対応する所定の距離だけ、液体を先端内に吸入する向きに、動かされる。ピストンの移動が終わると、吸入プローブが液体の外に静かに移動させられる。この時点で、最終的な圧力（Ｐfinal、好ましくは、ＰA/Dfinal）が測定され、好ましくは、先端が液体から取り除かれた後に、測定される。吸入された液体の実際の量は、上記の式（１）または式（２）に基づいて求められる。
【００２０】
ある好ましい実施の形態では、圧力は吸入プロセス全体を通して測定され記録される。これは、液体の流れが泡または凝塊の吸入などの事象によって妨害されたか否かを判定するのに有益であり、そして、Ｐfinal、好ましくは、ＰA/Dfinalを測定するためにいつ先端が液体から取り出されたかを求めるために有益である。泡または凝塊が検出された場合、吸入された液体、および、生み出されたその後のいずれの結果も、廃棄されてよく、または、追加の補正が行われてよい。吸入された液体の全体の体積に応じて、予測された値に対する補償が、吸入された液体の量の予測の精度をさらに改善するために、液体の柱の高さおよび表面張力の効果を考慮に入れることに有益であることもある。例えば、流体の重量も、先端内のわずかな真空を生み出し、柱が高いほど、真空が強く、表面張力の大きい流体のメニスカス力が先端内でその流体の柱をわずかに上昇させ、非常に小さい空気の柱を先端の端部に残し、それが体積の推定の誤差に寄与し、それゆえに、補正が有益である。
【００２１】
ある好ましい実施の形態では、吸入プローブは、自動診断用分析装置の一部であり、上記の吸入プロセスは、被検体に対するサンプルを分析する方法の一部である。自動診断用分析装置は、臨床検査室の付属設備である。使用される分析装置および方法の範囲は広い。いくつかの例には、終点反応分析および反応速度分析のような分光光度吸収度検定法（spectrophotometric absorbance assay）、濁度検定法（turbidimetric assays）、比濁検定法（nephelometric assays）、放射エネルギー減衰検定法（radiative energy attenuation assays）（米国特許第４，４９６，２９３号、および、同第４，７４３，５６１号に記載されているもののような）、イオン捕獲検定法、比色試験法（colorimetric assays）、蛍光分析法（fluorometric assays）、電気化学的検出システム、電位差検出システム、免疫測定法（immunoassay）、などがある。これらの方法のいくつかまたは全ては、キュベットを用いる伝統的な湿式化学法、イオン選択性電極分析法（ＩＳＥ）（ion-specific electrode analysis）、薄膜フォーマット「乾式」スライドガラス化学法（thin film formatted “dry” slide chemistries）、ビードおよびチューブフォーマットまたはマイクロ滴定プレート、および、磁気粒子の使用、を用いて、実行されてよい。米国特許第５，８８５，５３０号は、ビードおよびチューブフォーマットでの免疫測定を実行するための典型的な自動分析装置の動作を理解するために有益な記載を提供していて、この米国特許は、参照によって本明細書に組み込まれる。
【００２２】
典型的な診断用分析装置の動作時には、サンプルが、上述されたように吸入される。そのサンプルは、次に、サンプルホルダーに供給される。サンプルホルダーは、上述されたような当該分野で知られたものを含んでいてよい。乾式スライドガラス（dry slides）、キュベット、および、ストレプトアビジン被覆ウエル、が、とりわけ好ましい。本発明の特に好ましい用い方は、サンプルの液体を、予め底部が密封され、サンプルが先端に存在する、より大きな計量先端から吸入することである。このようなタイプの密封された先端は、オーソ−クリニカル・ダイアグノスティックス・インコーポレイテッド（Ortho-Clinical Diagnostics, Inc.）によって販売されているキュベティップ（Ｃｕｖｅｔｉｐ：商標）と呼ばれ、例えば、米国特許第６，７９７，５１８号、２００３年１月３０日に公開された米国特許出願公開２００３−００２２３８０  Ａ１に記載されていて、これらは両方とも参照によって、その全体が、本明細書に組み込まれる。用いられるシステムに応じて、さまざまな試薬が加えられてもよい。サンプルおよび試薬が、選択された長さの時間に亘って温置され、次に測定が行われることもある。例えば、化学分析装置では、分析は、特定の波長で動作する光度計（photometer）を用いる比色分析であってよい。免疫測定法では、分析は、放射された光が照度計（luminometer）で測定される化学発光によって行われてよい。そのような測定システムは、それ自体が、当該分野でよく知られている。
【００２３】
吸入されたサンプルの実際の量が分かるので、報告された結果の精度は、加えられた試薬の量を調節することによって、または、吸引されたサンプルの実際の量と望まれる量との間の差によって決定される要因で、報告された結果を調節することによって、改善される。
【００２４】
今度は、図面に関連して記載された非限定的な実施の形態が参照される。図２は、さまざまな程度の表面張力および粘度の５つの異なる液体の２μＬの吸入圧力のトレースを示している。それらの液体は、希釈剤（黒塗りの菱形印で表される）、水（黒塗りの四角印で表される）、２ｃｐｓの粘度の血清（黒塗りの三角印で表される）、１２ｃｐｓの粘度の血清（×印で表される）、および、２５ＡＵ染料（＊印で表される）、である。初期の圧力および最終的な圧力の読み取りが行われる点が、図２で特定される。初期の圧力の読み取りが、先端が液体内に入る前に行われ、最終的な圧力の読み取りが、先端が液体から出たときに柱が壊れた直後に行われる。
【００２５】
以下の表１は、目標の体積が２μＬでの、４つのタイプの液体に対する重量測定による体積のデータ、および、予測されたすなわち補正された体積のデータ、を示している。表１で確認されるように、予測された体積の重量測定による値への近さは、重量測定による値の選択された目標の体積２μＬへの近さと比べて、より近い。これは、予測されたすなわち補正された体積が、吸入された液体の重量を測定することによって求められる液体の実際の量（すなわち、重量測定による値）と非常に良く相関していることを意味する。表１の「デルタＰ（DeltaP）」は、上述したように、初期の圧力と最終的な圧力との差である。
【表１】
2007040998.tif 000003
【００２６】
サンプル体積と報告された検定結果との間の関係が存在し、実際のサンプル体積が分かると、報告された検定結果に対する計量システムからの寄与が、打ち消され、体積の予測の精度によって置き換えられる。したがって、サンプル体積と検定精度との間の直接の関係が存在する。反応に供給される予測された体積を要因として含めることによって、結果の補償にサンプル体積の偏差を計上することができるようになり、より正確な検定結果が結果的にもたらされる。例えば、サンプル体積が、５％だけ少ない場合、補正されていない検定結果が５％低くなる。これを補正するために、その補正されていない検定結果を９５％で除算して、最終的な結果を得る。
【００２７】
図３は、全てが同じ対照液を用いて実行された一連のゲンタマイアシン（Gentamiacin）試験の報告された結果を示している。図３のプロットされたデータ点は、図３で（黒塗りの菱形印）として示された分析装置から報告された濃度と、図３の（黒塗りの四角印）で示された本明細書に記載された体積補正を用いた後の濃度と、である。ｙ軸は濃度μｇ／ｍＬを示し、ｘ軸は繰り返し回数を示している。これらの結果の補正されていない精度は、２．２１％ＣＶである。補正された試験は１．３８％ＣＶで実行され、有意な精度の改善が見られた。図３からは、この補正が「アウトライヤー」の点を正常な母集団中に引き戻す様子が分かる。
【００２８】
本発明に基づく吸入された液体の体積を予測すなわち補正する方法は、当該分野で知られている、分析装置のコンピュータコントローラとインターフェースで接続された、コンピュータが読み取り可能なプログラムコードを備えたコンピュータプログラムによって実施されてよい。
【００２９】
当業者には、本発明の化合物、組成物およびプロセスにさまざまな変形および変更が行われてよいことが、明らかであろう。したがって、本発明が、そのような変形および変更が特許請求の範囲およびその等価物の範囲内に入ることを前提条件として、そのような変形および変更を包含することが、意図されている。
【００３０】
上記の引用された全ての刊行物の開示内容は、それらの刊行物が個々に参照されたことによって組み込まれるのと同じ程度で、それらの全体が、参照されたことによって本明細書に組み込まれる。
【００３１】
〔実施の態様〕
この発明の具体的な実施態様は以下の通りである。
（１）液体を吸入する方法において、
プローブ先端およびピストンポンプを備えた吸入プローブを提供する過程であって、前記プローブ先端および前記ピストンポンプが流体連通している、過程と、
前記プローブ先端が、吸入されるべき液体内に入る前に、前記吸入プローブの前記プローブ先端内の初期の気体圧力を測定する過程と、
前記プローブ先端を前記液体内に移動させる過程であって、この過程によって、ある体積の気体が前記液体の上部と前記ピストンポンプのピストンとの間に配置される、過程と、
前記ピストンポンプの前記ピストンを、吸入されるべき液体の選択された体積に対応する予め決められた距離だけ、移動させる過程と、
前記ピストンが移動を停止し、前記プローブ先端内に引き上げられた液体の柱が平衡になったときに、前記ある体積の気体内の気体圧力を測定する過程と、
前記ピストンの前記移動によって生み出されたピストン体積を求める過程と、
下記の式によって、吸入された液体の体積を求める過程であって、
吸入された液体の体積＝ピストン体積−（（ＰA/Dinitial−ＰA/Dfinal）×Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣ）
ここで、
ＰA/Dinitialは、前記液体が前記先端に入る前のＡＤＣを単位とする初期の気体圧力であり、
ＰA/Dfinalは、ＡＤＣを単位とする前記ある体積の気体の最終的な圧力であり、
ＡＤＣは、アナログ／デジタルカウントで表現された圧力であり、
Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣは、単位ＡＤＣ当たりの前記気体の体積の変化である、
過程と、
を具備する、方法。
（２）前記実施態様（１）に記載の方法において、
前記気体の前記最終的な圧力が、前記液体の柱が平衡になった後に、測定される、方法。
（３）前記実施態様（１）に記載の方法において、
求められた前記液体の体積が、前記選択された体積よりも吸入された実際の体積に近い、方法。
（４）前記実施態様（１）に記載の方法において、
前記気体が、空気である、方法。
（５）前記実施態様（１）に記載の方法において、
前記ピストン体積が、吸入プロセスの間に前記ピストンが移動した距離と、前記ピストンの断面積と、によって求められる、方法。
【００３２】
（６）前記実施態様（５）に記載の方法において、
前記ピストンが移動した前記距離が、ポンプモーターのステップの数によって求められる、方法。
（７）前記実施態様（１）に記載の方法において、
ＰA/Dfinalが、前記吸入プローブの前記プローブ先端が前記液体を出た後に測定される、方法。
（８）前記実施態様（１）に記載の方法において、
前記プローブ先端内への液体の流れに対する妨害があるか否かを判定するために、吸入プロセスの間、前記圧力を連続して監視する過程をさらに具備する、方法。
（９）前記実施態様（８）に記載の方法において、
前記妨害が、一つまたは複数の泡または凝塊によって引き起こされる、方法。
（１０）前記実施態様（１）に記載の方法において、
前記液体が、体液のサンプルである、方法。
【００３３】
（１１）前記実施態様（１０）に記載の方法において、
前記体液が、全血、血漿、血清、尿、および、唾液、のうちの一つ以上である、方法。
（１２）前記実施態様（１）に記載の方法において、
前記液体が、試薬、洗浄液、較正液、および、対照液、のうちの一つ以上である、方法。
（１３）液体を吸入する方法において、
プローブ先端およびピストンポンプを備えた吸入プローブを提供する過程であって、前記プローブ先端および前記ピストンポンプが流体連通している、過程と、
前記プローブ先端が、吸入されるべき液体内に入る前に、前記吸入プローブの前記プローブ先端内の初期の気体圧力を測定する過程と、
前記プローブ先端を前記液体内に移動させる過程であって、この過程によって、ある体積の気体が前記液体の上部と前記ピストンポンプのピストンとの間に配置される、過程と、
前記ピストンポンプの前記ピストンを、吸入されるべき液体の選択された体積に対応する予め決められた距離だけ、移動させる過程と、
前記ピストンが移動を停止し、前記プローブ先端内に引き上げられた液体の柱が平衡になったときに、前記ある体積の気体内の気体圧力を測定する過程と、
前記ピストンの前記移動によって生み出されたピストン体積を求める過程と、
下記の式によって、吸入された液体の体積を求める過程であって、
吸入された液体の体積＝ピストン体積−（（Ｐinitial−Ｐfinal）×Ｖｏｌｕｍｅ／ｕｎｉｔ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）
ここで、
Ｐinitialは、前記液体が前記先端に入る前の初期の気体圧力であり、
Ｐfinalは、前記液体の柱が平衡になった後の前記ある体積の気体の最終的な圧力であり、
Ｖｏｌｕｍｅ／ｕｎｉｔ  ｐｒｅｓｓｕｒｅは、単位圧力の各変化に対する前記気体の体積の変化である、
過程と、
を具備する、方法。
（１４）前記実施態様（１３）に記載の方法において、
前記圧力がパスカルを単位とする、方法。
（１５）被検体に対してサンプルを分析する方法において、
サンプルの供給源を提供する過程と、
プローブ先端およびピストンポンプを備えた吸入プローブを提供する過程であって、前記プローブ先端および前記ピストンポンプが流体連通している、過程と、
前記プローブ先端が、吸入されるべき液体内に入る前に、前記吸入プローブの前記プローブ先端内の初期の空気圧力を測定する過程と、
前記プローブ先端を前記サンプル内に移動させる過程であって、この過程によって、ある体積の空気が前記液体の上部と前記ピストンポンプのピストンとの間に配置される、過程と、
前記ピストンポンプの前記ピストンを、吸入されるべき液体の選択された体積に対応する予め決められた距離だけ、移動させる過程と、
前記ピストンが移動を停止し、前記プローブ先端内に引き上げられたサンプルの柱が平衡になったときに、前記ある体積の空気内の空気圧力を測定する過程と、
前記ピストンの前記移動によって生み出されたピストン体積を求める過程と、
下記の式によって、吸入されたサンプルの体積を求める過程であって、
吸入されたサンプルの体積＝ピストン体積−（（ＰA/Dinitial−ＰA/Dfinal）×Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣ）
ここで、
ＰA/Dinitialは、前記サンプルが前記先端に入る前の初期の空気圧力であり、
ＰA/Dfinalは、前記液体の柱が平衡になった後の前記ある体積の空気の最終的な圧力であり、
ＡＤＣは、アナログ／デジタルカウントで表現された圧力であり、
Ｖｏｌｕｍｅ／ＡＤＣは、単位ＡＤＣ当たりの前記気体の体積の変化である、
過程と、
前記サンプルをサンプルホルダー内に供給する過程と、
必要な場合に、試薬を前記サンプルホルダー内に供給する過程と、
前記サンプルの測定を実行する過程と、
前記測定および求められた前記サンプルの体積に基づいて、前記サンプル中の被検体の濃度を求める過程と、
を具備する、方法。
【００３４】
（１６）前記実施態様（１５）に記載の方法において、
試薬が前記サンプルホルダーに加えられる、方法。
（１７）前記実施態様（１５）に記載の方法において、
前記サンプルホルダーが、スライドガラス、キュベット、または、カップ形のウエル、を含む、方法。
（１８）前記実施態様（１５）に記載の方法において、
前記測定が、光度計、電位差計、または、照度計、によって実行される、方法。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】分解された状態で示された吸入プローブおよびプローブ先端の概略的な側面図である。
【図２】いくつかの異なる液体に対する吸入プロセスの間の圧力分布を示す図である。
【図３】補正された吸入体積および補正されていない吸入体積の両方を用いた個々のゲンチマイアシン（Gentimiacin）精度試験の濃度の結果をグラフで表現した図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  ピストン
２  スリーブ
３  先端
４  空隙孔
【図１】
2007040998.tif 000004
【図２】
2007040998.tif 000005
【図３】
2007040998.tif 000006
【外国語明細書】
2007040998000001.pdf