自動分析装置および分注精度確認方法
【課題】簡易な手法により分注装置の正確性を評価することにより、その分注装置の分注性能を確認する作業者の負担を軽減することができる、自動分析装置および自動分析装置の分注精度確認方法を提供する。
【解決手段】試料または試薬を分注する分注機構１８又は１９を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置１において、分注機構１８又は１９によって複数の反応容器１３１に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測光部１６により測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める処理を行い、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算部２６で演算し、前記乖離に基づいて、分注機構１８又は１９の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する。
【解決手段】試料または試薬を分注する分注機構１８又は１９を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置１において、分注機構１８又は１９によって複数の反応容器１３１に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測光部１６により測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める処理を行い、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算部２６で演算し、前記乖離に基づいて、分注機構１８又は１９の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液や体液等の試料を自動的に分析する自動分析装置、および当該自動分析装置が備える分注機構の分注精度を確認する分注精度確認方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、血液や体液等の検体を生化学的または免疫学的に分析するための装置として自動分析装置が知られている。この自動分析装置は、検体を含む試料や試薬を分注するために、プローブやシリンジ等の部品を用いて実現される水分注方式の分注機構を備えている。
【０００３】
そのような分注機構では、経時劣化が生じやすい部品の交換が定期的に行われる。部品の交換が行われると、分注機構内部にエアが混入するため、通常は部品交換後に分注機構内部に混入したエアを取り除く作業（エア抜き）を行ってから検体の分析へと移行する。係る作業後の分析において、エア抜きが不完全である場合、分析結果が異常を示すことがあるため、エア抜きが完全に行なわれたかどうかを確認する方法として、濃度が既知の色素原液を当該分析装置の分注装置で分注し、測光装置により吸光度を測定することにより、分析装置の分注精度を確認する方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
また、分注装置の分注性能を保持して分析精度の低下を防止するために、分注装置の分注性能の確認方法も確立されている（例えば、非特許文献１を参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３２７７７９号公報
【非特許文献１】「汎用自動分析装置の性能確認法マニュアル」、JCCLA、2001、Vol.26
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような方法の場合、測定に使用する色素原液の量、濃度、および希釈液量を検定する必要があり、かかる検定に多くのコストや時間を要することになる。具体的には、同じ原液を用いたときでも、希釈するときの誤差が作業ごとや作業者ごとによって異なってしまう。このため、必ず希釈誤差が含まれた結果しか得ることはできない。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、簡易な手法により分注装置の分注性能を評価することにより、その分注装置の分注性能を確認する作業者の負担を軽減することができる、自動分析装置および分注精度確認方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の自動分析装置は、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設置分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する演算手段と、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の自動分析装置は、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、設定分注量毎に求めた各比率と平均比率の差分を乖離として演算する演算手段と、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の自動分析装置は、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、分注量が隣接する比率を直線で結んだときの傾きを求め、各比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均を、各設定分注量における乖離として演算する演算手段と、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の自動分析装置は、上記発明において、前記乖離は、少なくとも３点以上選択された設定分注量において求めた比率に基づき演算されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の自動分析装置は、上記発明において、さらに前記基準吸光度を記憶する記憶部を有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の分注精度確認方法は、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置において、前記分注機構の分注精度を確認する自動分析装置の分注精度確認方法であって、前記分注機構によって複数の反応容器に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定ステップと、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する演算ステップと、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の分注精度確認方法は、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置において、前記分注機構の分注精度を確認する自動分析装置の分注精度確認方法であって、前記分注機構によって複数の反応容器に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定ステップと、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、設定分注量毎に求めた各比率と平均比率の差分、または分注量が隣接する比率を直線で結んだときの傾きを求め、各比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均を、各設定分注量における乖離として演算する演算ステップと、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の分注精度確認方法は、上記の発明において、前記乖離は、少なくとも３点以上選択された設定分注量において求めた比率に基づき演算されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置において、前記自動分析装置のスタートアップ時や前記分注機構の保守作業後に、前記分注機構によって複数の反応容器に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める処理を行い、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算し、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定することにより、分注機構の分注性能を確認する作業者の負担を軽減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して本発明の一実施の形態に係る自動分析装置について説明する。図１は、本発明の自動分析装置要部の構成を示す平面図である。同図に示す自動分析装置１は、検体を含む試料の成分を生化学的または免疫学的に分析するものであり、試料および試薬を所定の反応容器に分注し、その反応容器内で生じる反応を光学的に測定することによって分析を行う。自動分析装置１は、分析対象である検体および試薬を反応容器１３１にそれぞれ分注し、分注した反応容器１３１内で生じる反応を光学的に測定する測定機構２と、測定機構２を含む自動分析装置１全体の制御を行うとともに測定機構２における測定結果の分析を行う制御機構３とを備える。自動分析装置１は、これらの二つの機構が連携することによって複数の検体の分析を自動的に行う。
【００１８】
測定機構２は、血液や体液等の検体を収容する検体容器１１１を搭載した複数のラック１１２を収納して順次移送する検体移送部１１、緊急用の検体や各種試料を収容する試料容器１２１を保持する試料テーブル１２、試料と試薬が分注される反応容器１３１を保持する反応テーブル１３、および各種試薬を収容する試薬容器１４１を保持する試薬テーブル１４を備える。
【００１９】
試料テーブル１２、反応テーブル１３、および試薬テーブル１４は、ステッピングモータを駆動することによって各テーブルの中心を通る鉛直線を回転軸としてそれぞれ回動自在である。各テーブルの上方には開閉自在なカバーが具備される一方、各テーブルの下方には恒温槽が具備される（図示せず）。この結果、カバーを閉じたときにそのカバー内部にくる容器を恒温状態に保ち、そのカバー内部の容器が収容する試料または試薬の蒸発や変性を抑えることができる。
【００２０】
測定機構２は、上記各種テーブルに加えて、反応容器１３１の内部を攪拌して反応容器１３１内の試料と試薬の反応を促進する攪拌部１５、反応容器１３１に対して所定の光を照射し、この照射した光が反応容器１３１内を通過した光を受光してその光の強度を測定する測光部１６、および測光部１６での測定が終了した反応容器１３１の洗浄を行う洗浄部１７を備える。このうち測光部１６は、所定の波長の光を発生する光源と、この光源から照射され、反応容器１３１内の液体を透過した光の強度を電気信号（電流値）に変換する受光部とを備え、受光した光の強度を測定してその液体の吸光度を求める測定手段の少なくとも一部をなす。
【００２１】
さらに測定機構２は、試料または試薬を反応容器１３１に分注する分注機構として、検体容器１１１または試料容器１２１が収容する試料を反応容器１３１に分注する試料分注機構１８と、試薬容器１４１が収容する試薬を反応容器１３１に分注する試薬分注機構１９とを備える。
【００２２】
制御機構３は、制御部２１と、入力部２２と、出力部２３と、分析部２４と、記憶部２５と、演算部２６と、判定部２７とからなる。制御部２１は、検体移送部１１、試料テーブル１２、反応テーブル１３、試薬テーブル１４、攪拌部１５、測光部１６、洗浄部１７、試料分注機構１８および試薬分注機構１９等と接続され、上記各部の作動を制御する。入力部２２は、制御部２１へ検査項目等を入力する操作を行う部分であり、例えば、キーボードやマウス等が使用される。出力部２３は、分析内容や警報等を表示するものであり、ディスプレイパネル等が使用される。なお、入力部２２および出力部２３は、タッチパネルによって実現するようにしてもよい。
【００２３】
分析部２４は、制御部２１を介して測光部１６に接続され、受光部が受光した光量に基づく反応容器１３１内の液体の吸光度から検体の成分濃度等を分析し、分析結果を制御部２１に出力する。記憶部２５は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、測定機構２が処理を実行する際にその処理にかかわる各種プログラムをハードディスクからロードして電気的に記憶するメモリとを用いて構成され、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。また、記憶部２５には、試料分注の正確性が担保されているとき、たとえば、当該自動分析装置出荷前に、測光部１６により事前に測定された設定分注量毎の色素液の基準吸光度を分析パラメータとともに予め記憶させていてもよい。
【００２４】
演算部２６および判定部２７は、制御部２１および記憶部２５とともに、本発明の分注精度確認方法を実施するための役割を担う。演算部２６は、予め測定された色素液の基準吸光度に対する、測光部１６および分析部２４により求めた色素液の評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、求めた比率の最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する。基準吸光度は記憶部２５に記憶させたものを使用することができる。判定部２７は、前記演算部２６で演算した乖離が、所定の許容範囲であるか否かを判定し、判定結果をディスプレイ装置に表示させ、あるいは警報装置によって警報音を発することによってオペレータに告知させてもよい。
【００２５】
図２は、試料分注機構１８の概略構成を模式的に示す説明図である。同図に示す試料分注機構１８は、試料の吸引および吐出を行う中空のプローブ１８１がアーム１８２に装着されている。このアーム１８２は、駆動部１８３の駆動によって動作するものであり、より具体的には、アーム１８２と駆動部１８３を連結する連結部１８４を介して、鉛直方向の昇降および連結部１８４を通る鉛直軸Ｏを中心とする回動を自在に行う。
【００２６】
プローブ１８１の先端部１８１ａは先細に成形される一方、プローブ１８１の上端には後述する洗浄液の流路となる管状のチューブ３１が連結されている。このチューブ３１のもう一方の端部は、吸引または吐出の際の圧発生手段であるシリンジ１８５に接続される。このシリンジ１８５は、シリンダ１８５ａとピストン１８５ｂとから成り、ピストン駆動部１８６の駆動によってピストン１８５ｂが移動する。
【００２７】
シリンジ１８５は、チューブ３１とは異なる管状のチューブ３２にも接続されている。このチューブ３２には、注入弁１８７とポンプ１８８が順次介在している。チューブ３２のシリンジ１８５に接続されている方と異なる端部は、イオン交換水等の非圧縮性流体から成り、押し出し液の機能を兼ねる洗浄液を収容する洗浄液タンク１８９内に達している。洗浄液タンク１８９に収容される洗浄液は、ポンプ１８８の吸引動作によってチューブ３２へと流出し、注入弁１８７が開いている場合にはシリンジ１８５へと流入する。駆動部１８３、ピストン駆動部１８６、注入弁１８７、およびポンプ１８８は、制御部２１に電気的に接続されている。
【００２８】
試料分注機構１８は、試料の吸引または吐出を行う前に、注入弁１８７を開いてポンプ１８８で洗浄液を吸引し、プローブ１８１、シリンジ１８５、チューブ３１および３２をその洗浄液で満たした後、注入弁１８７を閉じてポンプ１８８の動作を終了する。その後、試料の吸引または吐出を行う際には、ピストン駆動部１８６が駆動してシリンジ１８５のピストン１８５ｂを移動させることにより、洗浄液を介してプローブ１８１の先端部１８１ａに適当な吸引圧または吐出圧を印加する。なお、プローブ１８１の先端部１８１ａでは、洗浄液と試料との間に空気層が介在するため、試料を吸引したときにその試料が洗浄液と混合することはない。
【００２９】
試薬分注機構１９も試料分注機構１８と同様の構成を有しており、プローブ１９１とアーム１９２が制御部２１の制御のもと動作し、シリンジがプローブ１９１の先端部に適当な吸引圧または吐出圧を加えることにより、試薬の吸引または吐出を行う。
【００３０】
以上説明した試料分注機構１８および試薬分注機構１９において、プローブ１８１および１９１の下端部には、液面を検知する液面検知機能が設けられており、液面の高さが変化しても各プローブ先端の所定長さ分だけが液面から入るように設定されている。
【００３１】
次に、図３のフローチャートを用いて、本発明の一実施の形態に係る自動分析装置の試料分注機構１８の分注精度確認方法について説明する。
【００３２】
まず、試料分注機構１８の分注精度を確認するための色素液を収容する試料容器１２１を試料テーブル１２にセットする（ステップＳ１００）。当該色素液は予め測定された基準吸光度を測定する際に、分析パラメータとして設定されたものと同じものが使用される。本実施の形態では、オレンジＧを使用しているが、分析光（３４０〜８００ｎｍ）の波長において分析に利用しうる吸収をもつものであればよい。本形態で使用する色素液濃度は検定されたものである必要はなく、試料分注機構１８の設定分注量および希釈液量を考慮した上で、測定する色素液の濃度が測光部１６の測光可能範囲（通常０〜３．０Ａｂｓ）に入るものであればよい。本実施の形態では、約２０Ａｂｓ程度の濃度のオレンジＧを使用する。次に、希釈液を収容する試薬容器１４１を試薬テーブル１４にセットする（ステップＳ１０１）。希釈液は、色素液を測光部１６の測光可能範囲まで希釈するために使用される。通常、イオン交換水が使用される。希釈液量は、設定分注量（たとえば１〜２５μｌ）のオレンジＧ（約２０Ａｂｓ）を、イオン交換水（たとえば１５０μｌ）で希釈したとき、測光部１６の測光可能範囲（通常０〜３．０Ａｂｓ）に入るように設定する。色素液および希釈液のセット後、試料テーブル１２は色素液を収容する試料容器１２１を試料吸引位置Ｂまで移送し、色素液の分注量を取得後（ステップＳ１０２）、試料分注機構１８のプローブ１８１により試料容器１２１内の色素液を吸引し、吸引した設定量の色素液を、反応テーブル１３上の試料分注位置Ｃにある反応容器１３１に吐出する（ステップＳ１０３）。色素液の分注量は、記憶部２５に予め測定された基準吸光度を設定分注量毎に記憶させている場合、記憶部２５から取得させてもよい。
【００３３】
その後、色素液が吐出された反応容器１３１を反応テーブル１３上の試薬分注位置Ｅまで移送し、試薬テーブル１４により希釈液を収容する試薬容器１４１を試薬吸引位置Ｄまで移送後、試薬分注機構１９は試薬容器１４１内の希釈液を所定量吸引し、反応テーブル１３上の試薬分注位置Ｅに移送された反応容器１３１に吸引した希釈液を吐出する（ステップＳ１０４）。その後、当該反応容器１３１を反応テーブル１３上の攪拌位置Ｆまで移送し、攪拌部１５による反応容器１３１内の液体の攪拌後（ステップＳ１０５）、反応容器１３１を反応テーブル１３上の測光位置Ｇに移送する。測光部１６は、反応容器１３１内の希釈された色素液に光源から所定の光を照射し、その色素液を通過した光を受光部にて受光し、この受光した光の強度を測定する（ステップＳ１０６）。
【００３４】
上記の色素液の分析処理は、試料分注機構１８により分注される色素液の分注量を変えて、所定の回数（規定回数）だけ繰り返し行なう。各分析処理における色素液の分注量は、分注の度に入力するか、記憶部２５に記憶させている場合は記憶部２５から取得する（ステップＳ１０２）。分析処理の回数（分析回数）が規定回数に達していない場合（ステップＳ１０７、Ｎｏ）には、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０６の処理は分注量毎に繰り返し行う。分析回数が規定回数に達したとき（ステップＳ１０７、Ｙｅｓ）、演算部２６は、予め測定された基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する（ステップＳ１０８）。乖離が許容範囲内の場合（ステップＳ１０９、Ｙｅｓ）、試料分注機構１８の分注精度は正常であると判断され、検体の分析（本分析）が開始されるが（ステップＳ１１０）、乖離が許容範囲内でない場合（ステップＳ１０９、Ｎｏ）には、試料分注機構１８の分注精度は異常と判断し、分析動作を停止する（ステップＳ１１１）。この場合には、ディスプレイ、プリンタ、またはマイクロフォン等によって実現される自動分析装置１の出力部２３から警告を表示したり音声による警告を出力してもよい。
【００３５】
次に、最大比率と最小比率の差分と平均比率から求められる乖離Ａｓ1について実際の分析例を用いて説明する。前記乖離Ａｓ1は、基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、求めた各比率の最大比率と最小比率の差分と各比率の平均比率から求める。前記乖離Ａｓ1は、分注精度を確認するために行なった本形態の方法において、分注処理全体の分注精度を表すものであり、演算した乖離Ａｓ1は、試料分注機構１８の分注処理全体の分注精度の可否を判断するための指標となる。
【００３６】
表１に示すように、色素液の基準吸光度は設定分注量毎に予め測定されている。設定される分注量は、当該試料分注機構１８の本分析において、実際に分注が行なわれる分注量に対応して設定されたものである。前記基準吸光度は、試料分注機構１８の分注正確性が担保されているとき、たとえば、当該自動分析装置出荷前に、当該装置の測光部１６により予め測定されたものであり、表２に示す分析パラメータとともに記憶部２５に記憶させることもできるし、データとして個別に有していてもよい。
【００３７】
【表１】
【００３８】
【表２】
【００３９】
表１の例では、色素液設定分注量は１、２、３、５、１０、１５、２５μｌであり、個々の分注量毎に基準吸光度が測定されている。使用される色素液（オレンジＧ）の吸光度（２０Ａｂｓ）、実分注量、および希釈液量（１５０μｌ）は検定の必要がなく、基準吸光度の取得は容易に行ないうる。
【００４０】
表１の色素液設定分注量において分析作業者は評価吸光度を測定し、試料分注機構１８の分注精度を確認する。分注精度をより正確に確認するためには、より多くの設定分注量において評価吸光度を測定することが好ましいが、上記の設定分注量から少なくとも３点以上の分注量を選択して評価吸光度を測定し、設定分注量毎に基準吸光度に対する比率を求め、求めた比率の最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算することにより、分注精度を確認する。表３に、連続運転後の自動分析装置において、設定された分注量の色素液を試料分注装置１８により反応容器１３１に分注し、試薬分注装置１９により希釈液１５０μｌを同じ反応容器１３１に分注した後、測光部１６で前記色素液の評価吸光度を測定する。測定した結果を表３に示す。
【００４１】
【表３】
【００４２】
上記の分析は、表２に示す基準吸光度測定時の分析パラメータで行われ、色素液は基準吸光度測定時と同じオレンジＧ、希釈水はイオン交換水が使用される。評価吸光度測定に使用されるオレンジＧの濃度は、基準吸光度測定時と同程度（１９Ａｂｓ）であれば使用可能であり、検定の必要はない。希釈液量も当該濃度の色素液を希釈液で希釈したとき、本自動分析装置１の測光部１６の測光可能範囲（通常０〜３．０Ａｂｓ）に入る濃度であればよく、希釈液量（１４９μｌ）も検定の必要はない。本方法では分析に要する色素液の濃度は厳密である必要がなく、また濃度および量の検定を要しないという点で、分析作業者の負担を軽減するとともに、検定の工程を省略できるためヒューマンエラーやメカエラーを防止できる。
【００４３】
上記の分析により得られた評価吸光度（表３）により、予め測定された基準吸光度（表１）に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に算出し、求めた比率の最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離Ａｓ１を求める。乖離Ａｓ1は、上述したとおり、試料分注装置１８の分注処理全体の設定分注量からの乖離を表すものであり、式に表すと下記式（１）のようになる。
Ａｓ1（％）＝（最大比率−最小比率）÷平均比率×１００ （１）
【００４４】
式（１）により求めた乖離Ａｓ1が、試料分注機構１８の分注精度の許容範囲内であるか否かを判定部２７により判定する。許容範囲は、分析試料に応じて個別に定めることも可能であるが、自動分析装置１の試料分注正確性規格は±１．５％であり、これを許容範囲として使用してもよい。前記乖離Ａｓ1が、試料分注正確性規格の３％（±１．５％）を超えた場合は試料分注正確性に異常があると判定される。
【００４５】
表１および３の基準吸光度および評価吸光度から乖離Ａｓ1を求める。最大比率は１．０２６６、最小比率は０．９４８０であり、平均比率は０．９６６９であるから、乖離Ａｓ1は、
８．１３（％）＝（１．０２６６−０．９４８０）÷０．９６６９×１００
となる。表３の評価吸光度から演算した乖離Ａｓ1は試料分注正確性規格の３．０％を超えるため、当該分注に用いた試料分注機構１８の分注精度は許容範囲外と判定され、試料分注異常の警告がディスプレイパネルや音声で出されることになる。
【００４６】
本形態にかかる分注性能の確認方法は、分注機構の分注精度を確認する作業者の負担を軽減することができるとともに、当該方法の使用により、試料分注機構１８の分注精度を容易に確認できるため、分注精度の確認を頻繁に行なうことができるため、ひいては分析精度の低下を防止することも可能になる。
【００４７】
また、上述の形態の変形例として、設定分注量毎に求められる乖離であって、設定分注量毎に求めた各比率と平均比率の差分である乖離Ａｓ２を用いて、分性性能を確認する方法が例示される。かかる方法では、例えば自動分析装置１の本分析において、分注量に応じて分注プローブの使い分けが行なわれているような場合に、異常の有る分注量を明示して警告できるので、異常のある分注プローブを特定できるなど、その後の処置が容易となる利点を有する。
【００４８】
乖離Ａｓ２は、乖離Ａｓ１と同様に、基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、求めた比率の平均を算出する。設定分注量毎に求めた比率の平均比率からの乖離（平均比率−各設定分注量における比率）が乖離Ａｓ２であり、当該乖離Ａｓ２が、設定の許容範囲内であるか否かにより分注精度の可否が判定される。許容範囲は前記乖離Ａｓ1と同様に試料分注正確性規格の±１．５％を使用してもよく、また分注プローブ毎や分注量毎に許容範囲を設定してもよい。
【００４９】
さらに、上述の形態の変形例として、設定分注量毎に求められる乖離であって、基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、分注量が隣接する比率を直線で結んだときの傾きを求め、各比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均を、各設定分注量における乖離Ａｓ３として演算し、当該乖離に基づき分注性能を確認する方法が例示される。乖離Ａｓ１と同様に、まず基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、色素液設定分注量と比率の関係を表す折れ線グラフ（設定分注量−比率特性図）を作成する。図４に、色素液の設定分注量と比率の関係を表す折れ線グラフを示す。各分注量の比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均から乖離Ａｓ３を求め、前記乖離Ａｓ３が、設定の許容範囲内であるか否かにより分注精度を判定する。隣合う点を２つ以上持たない分注量（１および２５μｌ）は、１および２５μｌの間で直線を引いたものとして傾きを求め乖離Ａｓ３を算出してもよく、隣り合わない他の分注量との間で乖離Ａｓ３を算出してもよい。本変形例においても、乖離が設定分注量毎に求められるので、分注量に応じて分注プローブの使い分けが行なわれているような場合に、異常の有る分注量を明示して警告できるという利点を有する。
【００５０】
上記では、試料分注機構１８の分注精度の確認方法について説明したが、試薬分注機構１９の分注精度の確認も本方法で行ないうる。かかる場合には、図５のフローチャートに示すように、色素液を収容する試薬容器１４１を試薬テーブル１４に（ステップＳ２００）、希釈液を収容する試料容器１２１を試料テーブル１２にセットし（ステップＳ２０１）、試薬分注機構１９で分注する色素液量を取得後（ステップＳ２０２）、同様の工程を行うことにより試薬分注機構１９の分注精度を確認する（ステップＳ２０３〜Ｓ２１１）。試薬分注機構１９についても、分注する範囲における基準吸光度を設定分注量毎に予め測定し、設定分注量毎に評価吸光度を測光部１６により測定して、基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、求めた比率に基づき上記のいずれかの乖離を演算して、当該乖離に基づき試薬分注機構１９の分注精度を確認しうる。
【００５１】
さらに、２つの試薬分注機構を有する自動分析装置においても、色素液と希釈液の分注を行う分注機構を選択して本形態の方法を実施することにより、分注精度を確認しうる。
【００５２】
以上説明した本発明の一実施の形態によれば、分注機構における分注精度を確認してから検体の分析を行うことにより、分析の信頼性を向上させることが可能となる。また、分注機構の部品交換後のエア侵入に起因するデータの誤測定を回避することができ、保守作業後の部品交換および保守作業を行う作業者の負担を軽減することができる。
【００５３】
なお、本発明は、以上説明した一実施の形態に限定されるものではなく、ここでは記載していないさまざまな実施の形態等を含みうるものである。すなわち、本発明は、特許請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る自動分析装置要部の構成を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る自動分析装置の試料分注機構の概略構成を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る自動分析装置の分注精度確認方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施の形態に係る自動分析装置の分注精度確認方法における、試料の設定分注量とその比率について表すグラフである。
【図５】本発明の一実施の形態の変形例に係る自動分析装置の分注精度確認方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１ 自動分析装置
２ 測定機構
３ 制御機構
１１ 検体移送部
１２ 試料テーブル
１３ 反応テーブル
１４ 試薬テーブル
１５ 攪拌部
１６ 測光部
１７ 洗浄部
１８ 試料分注機構
１９ 試薬分注機構
２１ 制御部
２２ 入力部
２３ 出力部
２４ 分析部
２５ 記憶部
２６ 演算部
２７ 判定部
３１、３２ チューブ
１１１ 検体容器
１１２ ラック
１２１ 試料容器
１３１ 反応容器
１４１ 試薬容器
１８１、１９１ プローブ
１８１ａ 先端部
１８２、１９２ アーム
１８３ 駆動部
１８４ 連結部
１８５ シリンジ
１８５ａ シリンダ
１８５ｂ ピストン
１８６ ピストン駆動部
１８７ 注入弁
１８８ ポンプ
１８９ 洗浄液タンク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液や体液等の試料を自動的に分析する自動分析装置、および当該自動分析装置が備える分注機構の分注精度を確認する分注精度確認方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、血液や体液等の検体を生化学的または免疫学的に分析するための装置として自動分析装置が知られている。この自動分析装置は、検体を含む試料や試薬を分注するために、プローブやシリンジ等の部品を用いて実現される水分注方式の分注機構を備えている。
【０００３】
そのような分注機構では、経時劣化が生じやすい部品の交換が定期的に行われる。部品の交換が行われると、分注機構内部にエアが混入するため、通常は部品交換後に分注機構内部に混入したエアを取り除く作業（エア抜き）を行ってから検体の分析へと移行する。係る作業後の分析において、エア抜きが不完全である場合、分析結果が異常を示すことがあるため、エア抜きが完全に行なわれたかどうかを確認する方法として、濃度が既知の色素原液を当該分析装置の分注装置で分注し、測光装置により吸光度を測定することにより、分析装置の分注精度を確認する方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００４】
また、分注装置の分注性能を保持して分析精度の低下を防止するために、分注装置の分注性能の確認方法も確立されている（例えば、非特許文献１を参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３２７７７９号公報
【非特許文献１】「汎用自動分析装置の性能確認法マニュアル」、JCCLA、2001、Vol.26
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような方法の場合、測定に使用する色素原液の量、濃度、および希釈液量を検定する必要があり、かかる検定に多くのコストや時間を要することになる。具体的には、同じ原液を用いたときでも、希釈するときの誤差が作業ごとや作業者ごとによって異なってしまう。このため、必ず希釈誤差が含まれた結果しか得ることはできない。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、簡易な手法により分注装置の分注性能を評価することにより、その分注装置の分注性能を確認する作業者の負担を軽減することができる、自動分析装置および分注精度確認方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の自動分析装置は、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設置分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する演算手段と、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の自動分析装置は、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、設定分注量毎に求めた各比率と平均比率の差分を乖離として演算する演算手段と、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の自動分析装置は、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、分注量が隣接する比率を直線で結んだときの傾きを求め、各比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均を、各設定分注量における乖離として演算する演算手段と、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の自動分析装置は、上記発明において、前記乖離は、少なくとも３点以上選択された設定分注量において求めた比率に基づき演算されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の自動分析装置は、上記発明において、さらに前記基準吸光度を記憶する記憶部を有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の分注精度確認方法は、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置において、前記分注機構の分注精度を確認する自動分析装置の分注精度確認方法であって、前記分注機構によって複数の反応容器に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定ステップと、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する演算ステップと、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の分注精度確認方法は、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置において、前記分注機構の分注精度を確認する自動分析装置の分注精度確認方法であって、前記分注機構によって複数の反応容器に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定ステップと、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、設定分注量毎に求めた各比率と平均比率の差分、または分注量が隣接する比率を直線で結んだときの傾きを求め、各比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均を、各設定分注量における乖離として演算する演算ステップと、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の分注精度確認方法は、上記の発明において、前記乖離は、少なくとも３点以上選択された設定分注量において求めた比率に基づき演算されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置において、前記自動分析装置のスタートアップ時や前記分注機構の保守作業後に、前記分注機構によって複数の反応容器に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める処理を行い、予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算し、前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定することにより、分注機構の分注性能を確認する作業者の負担を軽減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して本発明の一実施の形態に係る自動分析装置について説明する。図１は、本発明の自動分析装置要部の構成を示す平面図である。同図に示す自動分析装置１は、検体を含む試料の成分を生化学的または免疫学的に分析するものであり、試料および試薬を所定の反応容器に分注し、その反応容器内で生じる反応を光学的に測定することによって分析を行う。自動分析装置１は、分析対象である検体および試薬を反応容器１３１にそれぞれ分注し、分注した反応容器１３１内で生じる反応を光学的に測定する測定機構２と、測定機構２を含む自動分析装置１全体の制御を行うとともに測定機構２における測定結果の分析を行う制御機構３とを備える。自動分析装置１は、これらの二つの機構が連携することによって複数の検体の分析を自動的に行う。
【００１８】
測定機構２は、血液や体液等の検体を収容する検体容器１１１を搭載した複数のラック１１２を収納して順次移送する検体移送部１１、緊急用の検体や各種試料を収容する試料容器１２１を保持する試料テーブル１２、試料と試薬が分注される反応容器１３１を保持する反応テーブル１３、および各種試薬を収容する試薬容器１４１を保持する試薬テーブル１４を備える。
【００１９】
試料テーブル１２、反応テーブル１３、および試薬テーブル１４は、ステッピングモータを駆動することによって各テーブルの中心を通る鉛直線を回転軸としてそれぞれ回動自在である。各テーブルの上方には開閉自在なカバーが具備される一方、各テーブルの下方には恒温槽が具備される（図示せず）。この結果、カバーを閉じたときにそのカバー内部にくる容器を恒温状態に保ち、そのカバー内部の容器が収容する試料または試薬の蒸発や変性を抑えることができる。
【００２０】
測定機構２は、上記各種テーブルに加えて、反応容器１３１の内部を攪拌して反応容器１３１内の試料と試薬の反応を促進する攪拌部１５、反応容器１３１に対して所定の光を照射し、この照射した光が反応容器１３１内を通過した光を受光してその光の強度を測定する測光部１６、および測光部１６での測定が終了した反応容器１３１の洗浄を行う洗浄部１７を備える。このうち測光部１６は、所定の波長の光を発生する光源と、この光源から照射され、反応容器１３１内の液体を透過した光の強度を電気信号（電流値）に変換する受光部とを備え、受光した光の強度を測定してその液体の吸光度を求める測定手段の少なくとも一部をなす。
【００２１】
さらに測定機構２は、試料または試薬を反応容器１３１に分注する分注機構として、検体容器１１１または試料容器１２１が収容する試料を反応容器１３１に分注する試料分注機構１８と、試薬容器１４１が収容する試薬を反応容器１３１に分注する試薬分注機構１９とを備える。
【００２２】
制御機構３は、制御部２１と、入力部２２と、出力部２３と、分析部２４と、記憶部２５と、演算部２６と、判定部２７とからなる。制御部２１は、検体移送部１１、試料テーブル１２、反応テーブル１３、試薬テーブル１４、攪拌部１５、測光部１６、洗浄部１７、試料分注機構１８および試薬分注機構１９等と接続され、上記各部の作動を制御する。入力部２２は、制御部２１へ検査項目等を入力する操作を行う部分であり、例えば、キーボードやマウス等が使用される。出力部２３は、分析内容や警報等を表示するものであり、ディスプレイパネル等が使用される。なお、入力部２２および出力部２３は、タッチパネルによって実現するようにしてもよい。
【００２３】
分析部２４は、制御部２１を介して測光部１６に接続され、受光部が受光した光量に基づく反応容器１３１内の液体の吸光度から検体の成分濃度等を分析し、分析結果を制御部２１に出力する。記憶部２５は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、測定機構２が処理を実行する際にその処理にかかわる各種プログラムをハードディスクからロードして電気的に記憶するメモリとを用いて構成され、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。また、記憶部２５には、試料分注の正確性が担保されているとき、たとえば、当該自動分析装置出荷前に、測光部１６により事前に測定された設定分注量毎の色素液の基準吸光度を分析パラメータとともに予め記憶させていてもよい。
【００２４】
演算部２６および判定部２７は、制御部２１および記憶部２５とともに、本発明の分注精度確認方法を実施するための役割を担う。演算部２６は、予め測定された色素液の基準吸光度に対する、測光部１６および分析部２４により求めた色素液の評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、求めた比率の最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する。基準吸光度は記憶部２５に記憶させたものを使用することができる。判定部２７は、前記演算部２６で演算した乖離が、所定の許容範囲であるか否かを判定し、判定結果をディスプレイ装置に表示させ、あるいは警報装置によって警報音を発することによってオペレータに告知させてもよい。
【００２５】
図２は、試料分注機構１８の概略構成を模式的に示す説明図である。同図に示す試料分注機構１８は、試料の吸引および吐出を行う中空のプローブ１８１がアーム１８２に装着されている。このアーム１８２は、駆動部１８３の駆動によって動作するものであり、より具体的には、アーム１８２と駆動部１８３を連結する連結部１８４を介して、鉛直方向の昇降および連結部１８４を通る鉛直軸Ｏを中心とする回動を自在に行う。
【００２６】
プローブ１８１の先端部１８１ａは先細に成形される一方、プローブ１８１の上端には後述する洗浄液の流路となる管状のチューブ３１が連結されている。このチューブ３１のもう一方の端部は、吸引または吐出の際の圧発生手段であるシリンジ１８５に接続される。このシリンジ１８５は、シリンダ１８５ａとピストン１８５ｂとから成り、ピストン駆動部１８６の駆動によってピストン１８５ｂが移動する。
【００２７】
シリンジ１８５は、チューブ３１とは異なる管状のチューブ３２にも接続されている。このチューブ３２には、注入弁１８７とポンプ１８８が順次介在している。チューブ３２のシリンジ１８５に接続されている方と異なる端部は、イオン交換水等の非圧縮性流体から成り、押し出し液の機能を兼ねる洗浄液を収容する洗浄液タンク１８９内に達している。洗浄液タンク１８９に収容される洗浄液は、ポンプ１８８の吸引動作によってチューブ３２へと流出し、注入弁１８７が開いている場合にはシリンジ１８５へと流入する。駆動部１８３、ピストン駆動部１８６、注入弁１８７、およびポンプ１８８は、制御部２１に電気的に接続されている。
【００２８】
試料分注機構１８は、試料の吸引または吐出を行う前に、注入弁１８７を開いてポンプ１８８で洗浄液を吸引し、プローブ１８１、シリンジ１８５、チューブ３１および３２をその洗浄液で満たした後、注入弁１８７を閉じてポンプ１８８の動作を終了する。その後、試料の吸引または吐出を行う際には、ピストン駆動部１８６が駆動してシリンジ１８５のピストン１８５ｂを移動させることにより、洗浄液を介してプローブ１８１の先端部１８１ａに適当な吸引圧または吐出圧を印加する。なお、プローブ１８１の先端部１８１ａでは、洗浄液と試料との間に空気層が介在するため、試料を吸引したときにその試料が洗浄液と混合することはない。
【００２９】
試薬分注機構１９も試料分注機構１８と同様の構成を有しており、プローブ１９１とアーム１９２が制御部２１の制御のもと動作し、シリンジがプローブ１９１の先端部に適当な吸引圧または吐出圧を加えることにより、試薬の吸引または吐出を行う。
【００３０】
以上説明した試料分注機構１８および試薬分注機構１９において、プローブ１８１および１９１の下端部には、液面を検知する液面検知機能が設けられており、液面の高さが変化しても各プローブ先端の所定長さ分だけが液面から入るように設定されている。
【００３１】
次に、図３のフローチャートを用いて、本発明の一実施の形態に係る自動分析装置の試料分注機構１８の分注精度確認方法について説明する。
【００３２】
まず、試料分注機構１８の分注精度を確認するための色素液を収容する試料容器１２１を試料テーブル１２にセットする（ステップＳ１００）。当該色素液は予め測定された基準吸光度を測定する際に、分析パラメータとして設定されたものと同じものが使用される。本実施の形態では、オレンジＧを使用しているが、分析光（３４０〜８００ｎｍ）の波長において分析に利用しうる吸収をもつものであればよい。本形態で使用する色素液濃度は検定されたものである必要はなく、試料分注機構１８の設定分注量および希釈液量を考慮した上で、測定する色素液の濃度が測光部１６の測光可能範囲（通常０〜３．０Ａｂｓ）に入るものであればよい。本実施の形態では、約２０Ａｂｓ程度の濃度のオレンジＧを使用する。次に、希釈液を収容する試薬容器１４１を試薬テーブル１４にセットする（ステップＳ１０１）。希釈液は、色素液を測光部１６の測光可能範囲まで希釈するために使用される。通常、イオン交換水が使用される。希釈液量は、設定分注量（たとえば１〜２５μｌ）のオレンジＧ（約２０Ａｂｓ）を、イオン交換水（たとえば１５０μｌ）で希釈したとき、測光部１６の測光可能範囲（通常０〜３．０Ａｂｓ）に入るように設定する。色素液および希釈液のセット後、試料テーブル１２は色素液を収容する試料容器１２１を試料吸引位置Ｂまで移送し、色素液の分注量を取得後（ステップＳ１０２）、試料分注機構１８のプローブ１８１により試料容器１２１内の色素液を吸引し、吸引した設定量の色素液を、反応テーブル１３上の試料分注位置Ｃにある反応容器１３１に吐出する（ステップＳ１０３）。色素液の分注量は、記憶部２５に予め測定された基準吸光度を設定分注量毎に記憶させている場合、記憶部２５から取得させてもよい。
【００３３】
その後、色素液が吐出された反応容器１３１を反応テーブル１３上の試薬分注位置Ｅまで移送し、試薬テーブル１４により希釈液を収容する試薬容器１４１を試薬吸引位置Ｄまで移送後、試薬分注機構１９は試薬容器１４１内の希釈液を所定量吸引し、反応テーブル１３上の試薬分注位置Ｅに移送された反応容器１３１に吸引した希釈液を吐出する（ステップＳ１０４）。その後、当該反応容器１３１を反応テーブル１３上の攪拌位置Ｆまで移送し、攪拌部１５による反応容器１３１内の液体の攪拌後（ステップＳ１０５）、反応容器１３１を反応テーブル１３上の測光位置Ｇに移送する。測光部１６は、反応容器１３１内の希釈された色素液に光源から所定の光を照射し、その色素液を通過した光を受光部にて受光し、この受光した光の強度を測定する（ステップＳ１０６）。
【００３４】
上記の色素液の分析処理は、試料分注機構１８により分注される色素液の分注量を変えて、所定の回数（規定回数）だけ繰り返し行なう。各分析処理における色素液の分注量は、分注の度に入力するか、記憶部２５に記憶させている場合は記憶部２５から取得する（ステップＳ１０２）。分析処理の回数（分析回数）が規定回数に達していない場合（ステップＳ１０７、Ｎｏ）には、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０６の処理は分注量毎に繰り返し行う。分析回数が規定回数に達したとき（ステップＳ１０７、Ｙｅｓ）、演算部２６は、予め測定された基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する（ステップＳ１０８）。乖離が許容範囲内の場合（ステップＳ１０９、Ｙｅｓ）、試料分注機構１８の分注精度は正常であると判断され、検体の分析（本分析）が開始されるが（ステップＳ１１０）、乖離が許容範囲内でない場合（ステップＳ１０９、Ｎｏ）には、試料分注機構１８の分注精度は異常と判断し、分析動作を停止する（ステップＳ１１１）。この場合には、ディスプレイ、プリンタ、またはマイクロフォン等によって実現される自動分析装置１の出力部２３から警告を表示したり音声による警告を出力してもよい。
【００３５】
次に、最大比率と最小比率の差分と平均比率から求められる乖離Ａｓ1について実際の分析例を用いて説明する。前記乖離Ａｓ1は、基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、求めた各比率の最大比率と最小比率の差分と各比率の平均比率から求める。前記乖離Ａｓ1は、分注精度を確認するために行なった本形態の方法において、分注処理全体の分注精度を表すものであり、演算した乖離Ａｓ1は、試料分注機構１８の分注処理全体の分注精度の可否を判断するための指標となる。
【００３６】
表１に示すように、色素液の基準吸光度は設定分注量毎に予め測定されている。設定される分注量は、当該試料分注機構１８の本分析において、実際に分注が行なわれる分注量に対応して設定されたものである。前記基準吸光度は、試料分注機構１８の分注正確性が担保されているとき、たとえば、当該自動分析装置出荷前に、当該装置の測光部１６により予め測定されたものであり、表２に示す分析パラメータとともに記憶部２５に記憶させることもできるし、データとして個別に有していてもよい。
【００３７】
【表１】
【００３８】
【表２】
【００３９】
表１の例では、色素液設定分注量は１、２、３、５、１０、１５、２５μｌであり、個々の分注量毎に基準吸光度が測定されている。使用される色素液（オレンジＧ）の吸光度（２０Ａｂｓ）、実分注量、および希釈液量（１５０μｌ）は検定の必要がなく、基準吸光度の取得は容易に行ないうる。
【００４０】
表１の色素液設定分注量において分析作業者は評価吸光度を測定し、試料分注機構１８の分注精度を確認する。分注精度をより正確に確認するためには、より多くの設定分注量において評価吸光度を測定することが好ましいが、上記の設定分注量から少なくとも３点以上の分注量を選択して評価吸光度を測定し、設定分注量毎に基準吸光度に対する比率を求め、求めた比率の最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算することにより、分注精度を確認する。表３に、連続運転後の自動分析装置において、設定された分注量の色素液を試料分注装置１８により反応容器１３１に分注し、試薬分注装置１９により希釈液１５０μｌを同じ反応容器１３１に分注した後、測光部１６で前記色素液の評価吸光度を測定する。測定した結果を表３に示す。
【００４１】
【表３】
【００４２】
上記の分析は、表２に示す基準吸光度測定時の分析パラメータで行われ、色素液は基準吸光度測定時と同じオレンジＧ、希釈水はイオン交換水が使用される。評価吸光度測定に使用されるオレンジＧの濃度は、基準吸光度測定時と同程度（１９Ａｂｓ）であれば使用可能であり、検定の必要はない。希釈液量も当該濃度の色素液を希釈液で希釈したとき、本自動分析装置１の測光部１６の測光可能範囲（通常０〜３．０Ａｂｓ）に入る濃度であればよく、希釈液量（１４９μｌ）も検定の必要はない。本方法では分析に要する色素液の濃度は厳密である必要がなく、また濃度および量の検定を要しないという点で、分析作業者の負担を軽減するとともに、検定の工程を省略できるためヒューマンエラーやメカエラーを防止できる。
【００４３】
上記の分析により得られた評価吸光度（表３）により、予め測定された基準吸光度（表１）に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に算出し、求めた比率の最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離Ａｓ１を求める。乖離Ａｓ1は、上述したとおり、試料分注装置１８の分注処理全体の設定分注量からの乖離を表すものであり、式に表すと下記式（１）のようになる。
Ａｓ1（％）＝（最大比率−最小比率）÷平均比率×１００ （１）
【００４４】
式（１）により求めた乖離Ａｓ1が、試料分注機構１８の分注精度の許容範囲内であるか否かを判定部２７により判定する。許容範囲は、分析試料に応じて個別に定めることも可能であるが、自動分析装置１の試料分注正確性規格は±１．５％であり、これを許容範囲として使用してもよい。前記乖離Ａｓ1が、試料分注正確性規格の３％（±１．５％）を超えた場合は試料分注正確性に異常があると判定される。
【００４５】
表１および３の基準吸光度および評価吸光度から乖離Ａｓ1を求める。最大比率は１．０２６６、最小比率は０．９４８０であり、平均比率は０．９６６９であるから、乖離Ａｓ1は、
８．１３（％）＝（１．０２６６−０．９４８０）÷０．９６６９×１００
となる。表３の評価吸光度から演算した乖離Ａｓ1は試料分注正確性規格の３．０％を超えるため、当該分注に用いた試料分注機構１８の分注精度は許容範囲外と判定され、試料分注異常の警告がディスプレイパネルや音声で出されることになる。
【００４６】
本形態にかかる分注性能の確認方法は、分注機構の分注精度を確認する作業者の負担を軽減することができるとともに、当該方法の使用により、試料分注機構１８の分注精度を容易に確認できるため、分注精度の確認を頻繁に行なうことができるため、ひいては分析精度の低下を防止することも可能になる。
【００４７】
また、上述の形態の変形例として、設定分注量毎に求められる乖離であって、設定分注量毎に求めた各比率と平均比率の差分である乖離Ａｓ２を用いて、分性性能を確認する方法が例示される。かかる方法では、例えば自動分析装置１の本分析において、分注量に応じて分注プローブの使い分けが行なわれているような場合に、異常の有る分注量を明示して警告できるので、異常のある分注プローブを特定できるなど、その後の処置が容易となる利点を有する。
【００４８】
乖離Ａｓ２は、乖離Ａｓ１と同様に、基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、求めた比率の平均を算出する。設定分注量毎に求めた比率の平均比率からの乖離（平均比率−各設定分注量における比率）が乖離Ａｓ２であり、当該乖離Ａｓ２が、設定の許容範囲内であるか否かにより分注精度の可否が判定される。許容範囲は前記乖離Ａｓ1と同様に試料分注正確性規格の±１．５％を使用してもよく、また分注プローブ毎や分注量毎に許容範囲を設定してもよい。
【００４９】
さらに、上述の形態の変形例として、設定分注量毎に求められる乖離であって、基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、分注量が隣接する比率を直線で結んだときの傾きを求め、各比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均を、各設定分注量における乖離Ａｓ３として演算し、当該乖離に基づき分注性能を確認する方法が例示される。乖離Ａｓ１と同様に、まず基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、色素液設定分注量と比率の関係を表す折れ線グラフ（設定分注量−比率特性図）を作成する。図４に、色素液の設定分注量と比率の関係を表す折れ線グラフを示す。各分注量の比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均から乖離Ａｓ３を求め、前記乖離Ａｓ３が、設定の許容範囲内であるか否かにより分注精度を判定する。隣合う点を２つ以上持たない分注量（１および２５μｌ）は、１および２５μｌの間で直線を引いたものとして傾きを求め乖離Ａｓ３を算出してもよく、隣り合わない他の分注量との間で乖離Ａｓ３を算出してもよい。本変形例においても、乖離が設定分注量毎に求められるので、分注量に応じて分注プローブの使い分けが行なわれているような場合に、異常の有る分注量を明示して警告できるという利点を有する。
【００５０】
上記では、試料分注機構１８の分注精度の確認方法について説明したが、試薬分注機構１９の分注精度の確認も本方法で行ないうる。かかる場合には、図５のフローチャートに示すように、色素液を収容する試薬容器１４１を試薬テーブル１４に（ステップＳ２００）、希釈液を収容する試料容器１２１を試料テーブル１２にセットし（ステップＳ２０１）、試薬分注機構１９で分注する色素液量を取得後（ステップＳ２０２）、同様の工程を行うことにより試薬分注機構１９の分注精度を確認する（ステップＳ２０３〜Ｓ２１１）。試薬分注機構１９についても、分注する範囲における基準吸光度を設定分注量毎に予め測定し、設定分注量毎に評価吸光度を測光部１６により測定して、基準吸光度に対する評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、求めた比率に基づき上記のいずれかの乖離を演算して、当該乖離に基づき試薬分注機構１９の分注精度を確認しうる。
【００５１】
さらに、２つの試薬分注機構を有する自動分析装置においても、色素液と希釈液の分注を行う分注機構を選択して本形態の方法を実施することにより、分注精度を確認しうる。
【００５２】
以上説明した本発明の一実施の形態によれば、分注機構における分注精度を確認してから検体の分析を行うことにより、分析の信頼性を向上させることが可能となる。また、分注機構の部品交換後のエア侵入に起因するデータの誤測定を回避することができ、保守作業後の部品交換および保守作業を行う作業者の負担を軽減することができる。
【００５３】
なお、本発明は、以上説明した一実施の形態に限定されるものではなく、ここでは記載していないさまざまな実施の形態等を含みうるものである。すなわち、本発明は、特許請求の範囲により特定される技術的思想を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る自動分析装置要部の構成を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る自動分析装置の試料分注機構の概略構成を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る自動分析装置の分注精度確認方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施の形態に係る自動分析装置の分注精度確認方法における、試料の設定分注量とその比率について表すグラフである。
【図５】本発明の一実施の形態の変形例に係る自動分析装置の分注精度確認方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５５】
１ 自動分析装置
２ 測定機構
３ 制御機構
１１ 検体移送部
１２ 試料テーブル
１３ 反応テーブル
１４ 試薬テーブル
１５ 攪拌部
１６ 測光部
１７ 洗浄部
１８ 試料分注機構
１９ 試薬分注機構
２１ 制御部
２２ 入力部
２３ 出力部
２４ 分析部
２５ 記憶部
２６ 演算部
２７ 判定部
３１、３２ チューブ
１１１ 検体容器
１１２ ラック
１２１ 試料容器
１３１ 反応容器
１４１ 試薬容器
１８１、１９１ プローブ
１８１ａ 先端部
１８２、１９２ アーム
１８３ 駆動部
１８４ 連結部
１８５ シリンジ
１８５ａ シリンダ
１８５ｂ ピストン
１８６ ピストン駆動部
１８７ 注入弁
１８８ ポンプ
１８９ 洗浄液タンク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、
前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、
予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する演算手段と、
前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、
前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、
予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、設定分注量毎に求めた各比率と平均比率の差分を、各設定分注量における乖離として演算する演算手段と、
前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項３】
試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、
前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、
予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、分注量が隣接する比率を直線で結んだときの傾きを求め、各比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均を、各設定分注量における乖離として演算する演算手段と、
前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項４】
前記乖離は、少なくとも３点以上選択された設定分注量において求めた比率に基づき演算されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自動分析装置。
【請求項５】
さらに前記基準吸光度を記憶する記憶部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自動分析装置。
【請求項６】
試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置において、前記分注機構の分注精度を確認する自動分析装置の分注精度確認方法であって、
前記分注機構によって反応容器に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定ステップと、
予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する演算ステップと、
前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする分注精度確認方法。
【請求項７】
試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置において、前記分注機構の分注精度を確認する自動分析装置の分注精度確認方法であって、
前記分注機構によって反応容器に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定ステップと、
予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、設定分注量毎に求めた各比率と平均比率との差分、または分注量が隣接する比率を直線で結んだときの傾きを求め、各比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均を、各設定分注量における乖離として演算する演算ステップと、
前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする分注精度確認方法。
【請求項８】
前記乖離は、少なくとも３点以上選択された設定分注量において求めた比率に基づき演算されることを特徴とする請求項６または７に記載の分注精度確認方法。
【請求項１】
試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、
前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、
予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する演算手段と、
前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、
前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、
予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、設定分注量毎に求めた各比率と平均比率の差分を、各設定分注量における乖離として演算する演算手段と、
前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項３】
試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置であって、
前記分注機構によって反応容器に分注された設定量の色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定手段と、
予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、分注量が隣接する比率を直線で結んだときの傾きを求め、各比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均を、各設定分注量における乖離として演算する演算手段と、
前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項４】
前記乖離は、少なくとも３点以上選択された設定分注量において求めた比率に基づき演算されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自動分析装置。
【請求項５】
さらに前記基準吸光度を記憶する記憶部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自動分析装置。
【請求項６】
試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置において、前記分注機構の分注精度を確認する自動分析装置の分注精度確認方法であって、
前記分注機構によって反応容器に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定ステップと、
予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、最大比率と最小比率の差分と平均比率から乖離を演算する演算ステップと、
前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする分注精度確認方法。
【請求項７】
試料または試薬を分注する分注機構を備え、試料と試薬を反応させることによって試料の成分を分析する自動分析装置において、前記分注機構の分注精度を確認する自動分析装置の分注精度確認方法であって、
前記分注機構によって反応容器に設定量分注された色素液を透過する光の強度を測定して、設定分注量毎に前記色素液の評価吸光度を求める測定ステップと、
予め測定された基準吸光度に対する前記評価吸光度の比率を設定分注量毎に求め、設定分注量毎に求めた各比率と平均比率との差分、または分注量が隣接する比率を直線で結んだときの傾きを求め、各比率を挟み込む２直線の傾きの絶対値の平均を、各設定分注量における乖離として演算する演算ステップと、
前記乖離に基づいて、前記分注機構の分注精度が許容範囲であるか否かを判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする分注精度確認方法。
【請求項８】
前記乖離は、少なくとも３点以上選択された設定分注量において求めた比率に基づき演算されることを特徴とする請求項６または７に記載の分注精度確認方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２８１９１４（Ｐ２００９−２８１９１４Ａ）
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１３５２７０（Ｐ２００８−１３５２７０）
【出願日】平成２０年５月２３日（２００８．５．２３）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月２３日（２００８．５．２３）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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