説明

分注プローブの洗浄方法および装置

【課題】
血液・尿など生体試料を測定するシステムでは、繰り返し使用する分注プローブを用いることがごく一般的である。このような場合においては、分析測定値が分注プローブによるキャリーオーバの影響を受けないようにすることが重要である。
【解決手段】
自動分析装置でサンプルなどを分注するための分注プローブを、分注プローブの素材表面が露出する状態まで処理液で処理した後、分注プローブの素材表面に保護層を形成するような手段を備えた自動分析装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、血液や尿などの生体試料を分析する分析装置に係わり、特に一方の容器から他方の容器へ分注プローブにより液体を分注する機能を備えた自動分析装置に関する。
【背景技術】
【0002】
血液,尿等の液状試料を分析するシステムにおいては、特許文献1にあるように金属製の管状ノズルを用いて、吸引吐出を行う方式が一般的に用いられている。この場合、複数の試料を逐次測定するにあたり、金属管の内面および外面に吸着した物質を水もしくは界面活性剤を用いた処理液により洗浄して用いる。
【0003】
この洗浄は、分注毎に実施する場合と、少なくともある検体試料から、次の検体試料へ移る場合に実施する場合がある。洗浄方法については特許文献2に開示されている。すなわち、外面については液体をかける方法、内面については、金属管内面の流路背部から水を押し出す方法によっている。また、一定の期間、たとえば一日分の作業が終了した段階で、界面活性剤を含む洗浄剤を用いて、吸引吐出を行い洗浄を行う方法も用いられている。
【0004】
近年、液状試料の分注量は最小分注量が2μlを下回る状況となり、管径は、0.5mm程度となっている。このように、管径が微小化することにより、容量に対する接触面積の比率が増大し、表面に吸着する物質を制御することが急務となっている。
【0005】
また、分析法の改良に伴い、試料中に含まれる物質の濃度がより低い物質を測定する場合においては、分注に用いるノズルの洗浄が不十分な場合、次試料の測定の分注に際して当該吸着物質が遊離し、混入する懸念がある。これを一般的にキャリーオーバと呼ぶ。
【0006】
キャリーオーバには、システムの検出レンジによって許容範囲が決定される。すなわち、次試料において、測定対象の物質が検出感度以下の濃度である場合、ここに溶離した前試料の残渣の量aが、次試料の容量Vに対してa/Vの濃度となった場合、これが、検出感度以上となった場合、キャリーオーバと認められる。
【0007】
しかし、キャリーオーバする物質の量は、分注プローブの表面に吸着する量と、吸着した物質が次試料に溶出する量との関係で決定されること、さらに、分注プローブ表面の状態が異なる場合には、この関係が崩れる。このため、従来では特許文献3のようなフッ素樹脂等のコーティングを用いて、吸着自体を抑制する方法が用いられてきた。
【0008】
【特許文献1】特開2001−208762号公報
【特許文献2】特表2005−527839号公報
【特許文献3】特開2002−267675号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、検体には本来の生体試料成分に加え、採血管に含まれる分離剤や、試料を供出した患者に投与された多種多様な成分が含まれるため、少しずつ表面への堆積,表面の濡れ性すなわち液体の表面層の形成条件が変化することが認められる。このことはすなわち、キャリーオーバの程度が少しずつ変化することを意味するため、容易に最小検出感度について規定することができない。
【0010】
このように、キャリーオーバに対する一定の解として、常に表面の状態が同じであれば、問題となるキャリーオーバは一定となる。この目的で、ディスポーザブルノズル(ディスポーザブルティップ)を用いた分析方法が知られている。しかし、ディスポーザブルノズルは、強度,加工精度の観点から、微細な構造を作成することは難しい。また、ディスポーザブルノズルは使い捨てのためランニングコストが上昇するという問題もある。
【0011】
本発明の目的は、ディスポーザブルノズルを使うことなく、キャリーオーバを低いレベルで一定化する分注方法及びそれを用いた自動分析装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
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。
【0013】
十分な強度をもった母材料として、たとえばステンレススチールを用い、これ自体を溶解可能な溶液で洗浄し、かつ洗浄後に表面に高分子材料を塗布することにより、表面を保護し、ある設定された間隔において、再び高分子材料を母材とともに溶解することにより、再現性のよい表面を構築する。
【発明の効果】
【0014】
洗浄時間を長くもうけたり、処理液中にあらかじめ洗剤を混ぜて置くなどの処置を施さずに、キャリーオーバを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
以下図面を用いて本発明の実施例を説明する。
【実施例1】
【0016】
本実施例では、図1に、特許第3660148号における試料分注プローブを備えるような分析装置101の応用として示す。また、図2aに第一処理、図2bに第二処理、図2cに試料分注の各工程での模式図を示す。さらに、図3a,図3b,図3cに図2で示した各工程における分注プローブの表面状態の模式図を示す。分注プローブの素材はステンレススチール(SUS304)で、引き抜き成形および研磨,電解研磨により作成される。まず、分注機構111を第一処理液203の入った第一処理槽131上へ回転移動,下降し、第一処理液203中に浸漬する。この際分注プローブ201を第一処理液203に浸漬する領域204は、試料223を分注する際に分注プローブ221の浸漬する領域224を十分に満たすものとする。例えば、分注プローブ221には液面検知機能により、先端から最大3mmの領域において液面下に没するように制御される場合、この領域224を十分にカバーするように、例えば液面以下5mmまで没するように第一処理液203に浸漬する。次に、第一処理液203を吸引し、分注プローブ201の内部を第一処理液203
で満たす。この際吸引する第一処理液203の量は、システム101における試料の最大分注量を十分に満たしている必要がある。例えば、最大試料吸引量が100μlの場合においては、第一処理液203を例えば150μl程度吸引する。吸引にあたっては、吸引速度は内部における速度分布が発生しないように、当該分注プローブ201に接続されたシリンジにおける最低速度、例えば20μl/sec 程度で準静的に吸引する。また、洗浄にあたっては、複数回吸引吐出を繰り返しても良い。この場合、第一処理液203を吸引した後、分注機構111を上昇,回転移動し、廃液可能位置、例えば定常的に使用する洗浄槽133にて廃液すればよい。この工程により、分注プローブ301の表面に吸着している試料由来の残留物304を除去するとともに、分注プローブ301の素材表面に形成されている保護層303を除去する。第一処理液203としては、生体試料分析の滅菌材料として一般的に利用される次亜塩素酸のほか、過酸化水素水やオゾン水を用いてもよい。次に、分注機構111を定常的に使用する洗浄槽133へ移動し、吸引した第一処理液203を吐出する。
【0017】
次に、分注機構111を第二処理液213の入った第二処理槽132上へ回転移動,下降し、第二処理液213中に浸漬する。この際分注プローブ211を第二処理液213に浸漬する領域214は、第一処理液203に浸漬した領域204を十分に満たすものとする。例えば、分注プローブ201の第一処理液203への浸漬時に、液面検知機能により、先端から最大5mmの領域において液面下に没するように制御される場合、この領域204を十分にカバーするように、液面以下7mmまで没するように第二処理液213に浸漬する。次に、第二処理液213を吸引し、分注プローブ211の内部を第二処理液213で満たす。この際吸引する第二処理液213の量は、第一処理液203の吸引量を十分に満たしている必要がある。例えば、第一処理液203が150μlの場合においては、第二処理液213を例えば200μl程度吸引する。吸引にあたっては、吸引速度は内部における速度分布が発生しないように、当該分注プローブ211に接続されたシリンジにおける最低速度、たとえば20μl/sec 程度で準静的に吸引する。
【0018】
この動作により、分注プローブ321の素材表面に第二処理液213に起因する保護層323を形成する。保護層323を形成するための第二処理液213としては、特開平7−280813号に示されるポリオキシエチレンアルキルエーテル溶液,蛋白溶液,リン脂質溶液,レシチンを分散させた溶液等がある。第二処理液213を吸引したのち、一定時間、例えば5分間吸引状態で停止後、分注機構111を上昇,回転移動し、廃液可能位置、例えば定常的に使用する洗浄槽133にて廃液すればよい。次に、内部の液体をシリンジ側に吸引したのち、分注プローブ111を定常的に使用する洗浄槽133の減圧エリアに移動し、水分を蒸発させ乾燥させる。内部に形成された洗浄剤に含まれる成分がノズル内部に固着することにより、その後の分注動作において保護層として作用することで、物質の吸着を制御することが可能となる。また、これらの工程を行う際、第一処理液の温度を高く、例えば35℃に制御し、第二処理液の温度を低く、例えば10℃に制御することにより、洗浄効果を高めるとともに、保護層の形成を促進することができる。
【実施例2】
【0019】
次に、分注プローブの洗浄効果を保つために好ましいと考えられる処理液の管理方法について示す。図4において、処理液421は処理液タンク402に保管されており、洗浄プロセスが発生した際に、流路切替え弁411を処理液タンク402とシリンジ414とをつなぐ状態とし、シリンジ414にて処理液421を処理液タンク402から吸引する。このとき吸引する処理液421の量は、洗浄プロセスで使用する処理液量に加えて、処理液タンク402から処理液補給口413の先端までの容量を十分に満たしている必要がある。次に、流路切替え弁411を処理液補給口413とシリンジ414とをつなぐ状態とし、シリンジ414にて、先に吸引した処理液422を処理槽401へ吐出する。このとき、流路切替え弁412は、吐出した処理液422が排出されないように閉じている必要がある。次に、洗浄プロセス終了後、流路切替え弁412を開放し、廃液タンク415へ使用後の処理液423を排出する。
【0020】
以上のような機能を実施することにより、処理液421の過剰使用や、劣化を最小限に抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】実施例1における分析装置を説明した図。
【図2a】実施例1における分注プローブと第一処理槽との関係を説明した図。
【図2b】実施例1における分注プローブと第二処理槽との関係を説明した図。
【図2c】実施例1における分注プローブと試料容器との関係を説明した図。
【図3a】実施例1における分注プローブと試料由来の残留物との関係を説明した図。
【図3b】実施例1における第一処理実施後の分注プローブ状態を説明した図。
【図3c】実施例1における第二処理実施後の分注プローブ状態を説明した図。
【図4】実施例2における処理液の管理方法を説明した図。
【符号の説明】
【0022】
101 分析装置
102 制御部
103,104,105 検体輸送システム
111,112 分注機構
121 反応層
122 試薬ディスク
123 試料分注用検体輸送システム
131,202 第一処理槽
132,212 第二処理槽
133 定常的に使用する洗浄槽
201,211,221,301,311,321 分注プローブ
203 第一処理液
204 第一処理液への浸漬領域
213 第二処理液
214 第二処理液への浸漬領域
222 試料容器
223 試料
224 試料への浸漬領域
302,312,322 分注プローブの素材
303,323 保護層
304 試料由来の残留物
401 処理槽
402 処理液タンク
411,412 流路切替え弁
413 処理液補給口
414 シリンジ
415 廃液タンク
421,422,423 処理液

【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体を収容する容器と該容器から別の容器に前記液体を所定量分注する分注プローブを備えた分注装置において、
前記分注プローブの少なくとも前記液体と接する表面を、該分注プローブ表面に形成された保護層とともに除去する処理液で処理する第1の処理手段と、
前記処理液で処理された後の前記分注プローブの表面に保護層を形成するための処理液で処理する第2の処理手段と、
を備えたことを特徴とする分注装置。
【請求項2】
請求項1記載の分注装置において、
前記第2の処理手段は、更にコンディショニング液に浸漬した状態で前記分注プローブを保持し、使用開始前に該分注プローブを洗浄する手段を備えたことを特徴とする分注装置。
【請求項3】
請求項1記載の分注装置において、
前記第1の処理手段と、第2の処理手段は、予め定めた一定期間毎に処理がなされるように制御する制御手段を備えたことを特徴とする分注装置。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれかに記載の分注装置を備えたことを特徴とする自動分析装置。

【図1】
image rotate

【図2a】
image rotate

【図2b】
image rotate

【図2c】
image rotate

【図3a】
image rotate

【図3b】
image rotate

【図3c】
image rotate

【図4】
image rotate


【公開番号】特開2008−249443(P2008−249443A)
【公開日】平成20年10月16日(2008.10.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−90126(P2007−90126)
【出願日】平成19年3月30日(2007.3.30)
【出願人】(501387839)株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Fターム(参考)】