自動分析装置及びその測光値補正方法
【課題】高精度な測定値を得ることが可能な自動分析装置及びその測光値補正方法を提供すること。
【解決手段】検体と試薬の反応液が出射する出射光のうち所定波長域の光量を測光する測光装置３１の測光値をもとに検体を分析する自動分析装置とその測光値補正方法。自動分析装置は、測光器３１ａの、複数の波長におけるそれぞれの分光感度と、複数の波長でそれぞれ測光した出射光のそれぞれの基準分光測光値とを用いて補正係数を演算する補正係数演算部４２と、補正係数をもとに、分析時に測光器が測光した反応液の実測値を試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とする測光値補正部３１ｂとを備えている。
【解決手段】検体と試薬の反応液が出射する出射光のうち所定波長域の光量を測光する測光装置３１の測光値をもとに検体を分析する自動分析装置とその測光値補正方法。自動分析装置は、測光器３１ａの、複数の波長におけるそれぞれの分光感度と、複数の波長でそれぞれ測光した出射光のそれぞれの基準分光測光値とを用いて補正係数を演算する補正係数演算部４２と、補正係数をもとに、分析時に測光器が測光した反応液の実測値を試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とする測光値補正部３１ｂとを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体と試薬とが反応した反応液の光学的特性の測定によって検体を分析する自動分析装置及びその測光値補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動分析装置は、検体と試薬とが反応した反応液の光学的特性の測定によって検体を分析している（例えば、特許文献１参照）。このような自動分析装置には、標識物質（試薬）との酵素反応によって光を出射する基質を含む基質液を使用し、基質が出射する光の強度を測光することにより検体を分析する免疫分析用のものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３０５０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、基質が出射する出射光のピーク波長は、測光手段の感度測定に使用する光源（ＬＥＤ）のピーク波長とが略一致している。このため、免疫分析用の自動分析装置は、従来、出射光のピーク波長の光を基準として基質が出射する出射光の測光値を補正していた。しかしながら、測光手段は、分光感度の分光特性が同一型番であっても完全に同一ではなく、分光感度波長領域内に入射する光の測光量全体で数％程度のばらつきがある。また、基質液は、製造ロットが異なると、反応液が出射する出射光のピーク波長や半値幅等の発光特性が変化することが知られていた。このため、出射光の測光値を特定の単一波長を基準として補正しても、精度の高い測定値を得ることが難しいという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、高精度な測定値を得ることが可能な自動分析装置及びその測光値補正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】
【０００６】
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、検体と試薬の反応液が出射する出射光の強度を測定する測光手段の測光値をもとに前記検体を分析する自動分析装置において、前記測光手段の、複数の波長におけるそれぞれの分光感度と、前記複数の波長でそれぞれ測光した前記出射光のそれぞれの基準分光測光値とを用いて補正係数を演算する補正係数演算手段と、前記補正係数をもとに、分析時に前記測光手段が測光した前記反応液の実測値を前記試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とする補正手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記複数の波長におけるそれぞれの分光感度を記憶する記憶手段と、前記試薬を収容した試薬容器に貼付された情報記録媒体から前記基準分光測光値を読み出す読出手段と、を備え、前記補正係数演算手段は、前記記憶手段が記憶する前記分光感度と、前記読出手段が読み出した前記基準分光測光値とを用いて前記補正係数を演算することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記複数の波長は、所定の出射光のピーク波長を含むと共に、前記出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択されることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記補正係数は、同一の波長における前記分光感度と前記基準分光測光値との積の総ての波長に関する総和を前記複数の波長の数で除した値であることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、分光強度が既知の光源と分光手段とを備えており、前記複数の分光感度は、前記光源が出射した光を前記分光手段によって分光した光の前記測光手段による実測値と前記分光強度とをもとに演算した値であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記測光手段は、前記反応液が出射した出射光の強度を減光する減光手段を有しており、前記補正係数演算手段は、前記光源から出射された光の前記複数の波長における前記測光手段の各分光実測値を、同一の波長における前記光源の各分光強度と前記減光手段の実分光減光比との積で除した値をそれぞれ前記複数の波長における分光感度として前記補正係数を演算することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、測定値既知の検体を用いた実測値と前記補正測光値とを比較し、前記補正測光値が正常であるか否かを判定する判定部を有することを特徴とする。
【００１３】
また、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の測光値補正方法は、検体と試薬の反応液が出射する出射光の強度を測定する測光手段の測光値をもとに前記検体を分析する自動分析装置の測光値補正方法であって、複数の波長における前記測光手段のそれぞれの分光感度と、前記複数の波長でそれぞれ測光した前記出射光のそれぞれの基準分光測光値とを用いて補正係数を演算する補正係数演算工程と、前記補正係数をもとに、分析時に前記測光手段が測光した前記反応液の実測値を前記試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とする補正工程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の自動分析装置の測光値補正方法は、上記の発明において、前記複数の波長におけるそれぞれの分光感度を記憶する記憶工程と、前記試薬を収容した試薬容器に貼付された情報記録媒体から前記基準分光測光値を読み出す読出工程と、を含み、前記補正係数演算工程は、前記記憶工程で記憶した前記分光感度と、前記読出工程で読み出した前記基準分光測光値とを用いて前記補正係数を演算することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の自動分析装置の測光値補正方法は、上記の発明において、前記複数の波長は、所定の出射光のピーク波長を含むと共に、前記出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択されることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の自動分析装置の測光値補正方法は、上記の発明において、前記補正係数は、同一の波長における前記分光感度と前記基準分光測光値との積の総ての波長に関する総和を前記複数の波長の数で除した値であることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の自動分析装置の測光値補正方法は、上記の発明において、前記自動分析装置は、分光強度が既知の光源と分光手段とを備えており、前記複数の分光感度は、前記光源が出射した光を前記分光手段によって分光した光の前記測光手段による実測値と前記分光強度とをもとに演算した値であることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の自動分析装置の測光値補正方法は、上記の発明において、前記測光手段は、前記反応液が出射した出射光の強度を減光する減光手段を備えており、前記補正係数演算工程は、前記光源から出射された光の前記複数の波長における前記測光手段の各分光実測値を、同一の波長における前記光源の各分光強度と前記減光手段の実分光減光比との積で除した値をそれぞれ前記複数の波長における分光感度として前記補正係数を演算することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、同一の波長における分光感度と基準分光測光値とをもとに演算した補正係数を用いて、分析時に測光手段が測光した反応液の実測値を試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とするので、精度の高い補正測光値を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る自動分析装置の構成を示す模式図である。
【図２】図２は、図１に示す自動分析装置が備える測光装置を測光値補正部、制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。
【図３】図３は、製造ロットの異なる３つの基質液の反応液が出射する出射光の基準分光発光特性（基準分光測光値）の例を示す図である。
【図４】図４は、同一型番の３つの測光器が使用する光電子増倍管に関するメーカーから提示された分光感度特性の例を示す図である。
【図５】図５は、出射光の基準分光測光値と測光器の分光感度とをもとにした測光値感度積の計算を説明する図である。
【図６】図６は、実施の形態１の自動分析装置の測光値補正方法を説明するフローチャートである。
【図７】図７は、実施の形態２の自動分析装置が備える測光装置の構成を測光値補正部、制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。
【図８】図８は、図７に示す測光装置の白色光源と分光器との間に反応液を保持した反応容器を配置して実測値を測定する手順を説明する図である。
【図９】図９は、実施の形態２の自動分析装置の測光値補正方法を説明するフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施の形態３において使用する測光装置の構成を測光値補正部、判定部を有する制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。
【図１１】図１１は、測光装置の変形例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、この発明の自動分析装置及びその測光値補正方法に係る実施の形態を、酵素免疫測定法（ＥＩＡ）による被検血液の抗原抗体反応によって免疫検査を実施する分析装置を例に説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る自動分析装置の構成を示す模式図である。図２は、図１に示す自動分析装置が備える測光装置を測光値補正部、制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。自動分析装置１は、図１に示すように、検体と試薬との間の反応物の作用による発光基質の発光量を測定する測定機構２と、測定機構２を含む自動分析装置１全体の制御を行なうとともに測定機構２における測定結果の分析を行なう制御機構４とを備えている。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免疫学的な分析を自動的に行なう。
【００２３】
測定機構２は、検体移送装置２１、チップ格納部２２、検体分注装置２３、免疫反応テーブル２４、ＢＦテーブル２５、第１試薬庫２６、第２試薬庫２７、第１試薬分注装置２８、第２試薬分注装置２９、酵素反応テーブル３０、測光装置３１、反応管移送装置３２及び反応管移送装置３３を備えている。測定機構２の各構成部位は、所定の動作処理を行なう単数又は複数のユニットを備えている。
【００２４】
検体移送装置２１は、図１に示すように、複数の検体容器２１ａを保持した複数の検体ラック２１ｂを図中の矢印方向に順次搬送する。検体容器２１ａに収容された検体は、検体の提供者から採取した血液又は尿などである。
【００２５】
チップ格納部２２は、複数のチップを整列したチップケースが設置されている。チップ格納部２２は、このケースからチップを検体分注装置２３のノズルに供給する。このチップは、感染症項目測定時のキャリーオーバー防止のため、検体分注装置２３のノズル先端に装着され、検体分注ごとに交換されるディスポーザブルタイプの検体分注用チップである。
【００２６】
検体分注装置２３は、検体の吸引及び吐出を行なうチップが先端部に取り付けられ鉛直方向への昇降及び自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備えている。検体分注装置２３は、図１に示すように、検体移送装置２１によって所定位置に移動された検体容器２１ａ内の検体をチップによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって所定位置に搬送された反応管に吐出して検体を所定タイミングでＢＦテーブル２５上の反応管に分注する。
【００２７】
免疫反応テーブル２４は、それぞれ配置された反応管内で検体と分析項目に対応する所定の試薬とを反応させるための反応ラインを複数有している。免疫反応テーブル２４は、免疫反応テーブル２４の中心を通る鉛直線を回転軸として反応ラインごとに回動自在であり、免疫反応テーブル２４に配置された反応管を所定タイミングで所定位置に移送する。免疫反応テーブル２４は、図１に示すように、前処理、前希釈用の外周ライン２４ａ、検体と固相担体試薬との免疫反応用の中周ライン２４ｂ及び検体と標識試薬との免疫反応用の内周ライン２４ｃを有する３重の反応ライン構造を形成してもよい。
【００２８】
ＢＦテーブル２５は、所定の洗浄液を吸引吐出して検体又は試薬における未反応物質を分離するＢＦ(Bound-Free)分離を実施するＢＦ洗浄処理を行なう。ＢＦテーブル２５は、ＢＦテーブル２５の中心を通る鉛直線を回転軸として反応ラインごとに回動自在であり、ＢＦテーブル２５に配置された反応管１０を所定タイミングで所定位置に移送する。ＢＦテーブル２５は、ＢＦ分離に必要な磁性粒子を集磁する集磁機構と、ＢＦ洗浄液を反応管１０内に吐出・吸引してＢＦ分離を実施するＢＦ洗浄ノズル（吐出ノズル，吸引ノズル）を有するＢＦ洗浄部２５ａ（図１参照）と、集磁された磁性粒子を分散させる撹拌機構（図示せず）とを有している。
【００２９】
ＢＦ洗浄部２５ａは、吐出ノズルと吸引ノズルを複数組有している。吐出ノズルは、図示しない洗浄液タンクから供給されたＢＦ洗浄液を反応管１０内に吐出する。吸引ノズルは、反応管１０内のＢＦ洗浄液を吸引し、吸引したＢＦ洗浄液を図示しない排水タンクに排出する。
【００３０】
第１試薬庫２６は、図１に示すように、第１試薬を収容した第１試薬容器２６ａを複数収納する。第１試薬庫２６は、モータ等の駆動部によって中心を通る回転軸の周りに回転され、収納した第１試薬容器２６ａを矢印で示す周方向に搬送する。第１試薬は、分析対象である検体に含まれる抗原又は抗体と特異的に結合する反応物質を不溶性担体である磁性粒子に固着させた試薬である。ここで、第１試薬容器２６ａには、収容した第１試薬に関する試薬情報を記録したバーコードラベル等の情報記録媒体（図示せず）が外面に貼付されている。前記情報記録媒体は、第１試薬庫２６の外周に設けた読出装置２６ｂによって読み出され、制御部４１へ出力される。
【００３１】
第２試薬庫２７は、図１に示すように、第２試薬を収容した第２試薬容器２７ａや基質液を収容した基質液容器２７ｂを複数収納する。第２試薬庫２７は、モータ等の駆動部によって中心を通る回転軸の周りに回転され、収納した第２試薬容器２７ａや基質液容器２７ｂを矢印で示す周方向に搬送する。第２試薬は、磁性粒子と結合した抗原又は抗体と特異的に結合する標識物質（例えば、酵素）を含む試薬である。基質液は、標識物質との酵素反応によって光を出射する基質を含む試薬である。
【００３２】
ここで、基質液容器２７ｂには、収容した基質液に関する基質液の製造ロット番号、複数の波長でそれぞれ測光した出射光の複数の基準分光測光値等を記録したバーコードラベル等の情報記録媒体Ｍ（図２参照）が外面に貼付されている。また、基準分光測光値とは、基質液を製造した際にキャリブレータ等を用いて分析を行い、その際に反応液が出射した出射光を複数の波長のそれぞれにおいて測光した補正係数計算上の基準となる測光値をいう。更に、出射光の基準分光測光値を測光する複数の波長は、ピーク波長を含むと共に、出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択する。
【００３３】
情報記録媒体Ｍは、新たな基質液容器２７ｂをセットした際に、図２に示すように、第２試薬庫２７の外周に設けた読出装置２７ｃによって読み出され、記憶部４６に記憶される。これは、第２試薬容器２７ａについても読出装置２７ｃによって同様に実行される。
【００３４】
第１試薬分注装置２８は、鉛直方向への昇降及び自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備えている。第１試薬分注装置２８は、第１試薬庫２６によって吸引位置に搬送される第１試薬容器２６ａ内の試薬をプローブによって吸引し、アームを旋回させてＢＦテーブル２５によって第１試薬吐出位置に搬送される反応管１０に吐出することによって試薬を分注する。また、第１試薬分注装置２８は、第２試薬庫２７によって吸引位置に移動される基質液容器２７ｂ内の基質液をプローブによって吸引し、アームを旋回させてＢＦテーブル２５によって基質液吐出位置に搬送される反応管１０に吐出することによって基質液を分注する。
【００３５】
第２試薬分注装置２９は、第１試薬分注装置２８と同様の構成を有し、第２試薬庫２７によって吸引位置に搬送された第２試薬容器２７ａ内の試薬をプローブによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって所定位置に搬送された反応管１０に吐出することによって試薬を分注する。
【００３６】
酵素反応テーブル３０は、保持した反応管１０に注入された基質液内の基質が発光可能となる酵素反応処理を行なうための反応ラインである。
【００３７】
測光装置３１は、反応管１０が保持する反応液が出射する光の量を含む強度を測定する装置であり、図２に示すように、測光器３１ａ、測光器３１ａが測光した測光値を補正する測光値補正部３１ｂ及び光学フィルタ３１ｃを備えている。
【００３８】
測光器３１ａは、図２に示すように、反応液Ｌrが出射する化学発光で生じた微弱な出射光を光電子増倍管によって所定波長域で一括して測光する。測光器３１ａの分光感度は、測光器３１ａのメーカーから提供される感度特性図をもとに、例えば、基準分光測光値を測光する複数の波長に対応した複数の波長の各分光感度を、予め入力部４３から入力して記憶部４６に記憶させておき、これを補正係数演算部４２が読み出して使用する。但し、測光器３１ａの分光感度は、自動分析装置１の内部又は外部で予め前記波長毎に測定したものを記憶部４６に記憶させ、使用してもよい。
【００３９】
測光値補正部３１ｂは、少なくとも演算機能と記憶機能を有するＣＰＵ等が使用され、分析時に測光器３１ａが測光した反応液の実測値を対応する製造ロットの補正係数で除算した値を反応液の補正測光値とする。この補正測光値は、制御部４１を介して分析部４４へ出力され、検体の分析結果（分析値）が演算される。光学フィルタ３１ｃを使用した場合、測光値補正部３１ｂは、光学フィルタ３１ｃにより減光された実測値と実減光比とをもとに測光値を算出する。
【００４０】
光学フィルタ３１ｃは、反応液の発光強度が強い場合に反応管１０と測光器３１ａとの間に配置され、測光器３１ａに入射する光を減光する。
【００４１】
反応管移送装置３２は、鉛直方向への昇降及び自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を行ない、液体を収容した反応管１０を所定タイミングで、免疫反応テーブル２４、ＢＦテーブル２５、酵素反応テーブル３０、図示しない反応管供給部及び図示しない反応管廃棄部の所定位置に移送するアームを備えている。また、反応管移送装置３３は、鉛直方向への昇降及び自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を行ない、液体を収容した反応管１０を所定タイミングで、酵素反応テーブル３０、測光装置３１、図示しない反応管廃棄部の所定位置に移送するアームを備えている。
【００４２】
制御機構４は、制御部４１、補正係数演算部４２、入力部４３、分析部４４、記憶部４６、出力部４７及び送受信部４８を備えている。測定機構２及び制御機構４が備えているこれらの各部は、制御部４１と電気的に接続されている。制御機構４は、一又は複数のコンピュータシステムを用いて実現され、測定機構２に接続する。制御機構４は、自動分析装置１の各処理にかかわる各種プログラムを用いて、測定機構２の動作処理の制御を行なうと共に、測定機構２における測定結果の分析処理等を行なう。
【００４３】
制御部４１は、制御機能を有するＣＰＵ等を用いて構成され、自動分析装置１の各構成部位の処理及び動作を制御する。制御部４１は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行ない、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行なう。制御部４１は、記憶部４６が記憶するプログラムをメモリから読み出すことにより自動分析装置１の制御を実行する。
【００４４】
補正係数演算部４２は、図２に示すように、基準分光測光値を測定した際と同じ複数の波長における記憶部４６から読み出した測光器３１ａの複数の分光感度と、試薬の製造ロット毎に複数の波長のそれぞれの波長で測光された複数の基準分光測光値とをもとに基質液の製造ロット毎の補正係数を予め記憶された所定のプログラムによって演算する。補正係数演算部４２は、演算した製造ロット毎の補正係数を記憶部４６に出力し、記憶させる。このとき、補正係数演算部４２は、同一の波長における基準分光測光値と測光器３１ａの分光感度との積の総ての波長に関する総和を複数の波長の数で除算することによって補正係数を演算する。
【００４５】
ここで、図３は、製造ロットの異なる３つの基質液の反応液Ｌ1〜Ｌ3が出射する出射光の基準分光発光特性（基準分光測光値）の例を示す。このように、基質液の製造ロットが異なると、反応液が出射する出射光は、ピーク波長や半値幅に係る分光発光特性が変化するという特性を有している。このため、補正係数は、基質液の製造ロットを考慮する必要がある。
【００４６】
また、図４に同一型番の３つの測光器３１ａが使用する光電子増倍管Ｐt1〜Ｐt3に関するメーカーから提示された分光感度特性の例を示す。図４に示すように、測光器３１ａは、同一型番であっても波長によって感度特性が僅かに相違している。従って、測光器３１ａは、同一型番であっても、感度波長領域内に入射する光の測光値が数％〜数１０％程度ばらつく。このため、補正係数は、測光器３１ａの分光感度も考慮する必要がある。この結果、実施の形態１においては、出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択した複数の波長の基準分光測光値と、対応する波長における測光器３１ａの分光感度とをもとに平均値としての補正係数を求めるのである。
【００４７】
具体的には、補正係数Ｃは、複数の波長の数をｎとすると、出射光の基準分光測光値Ｅ(λn)と測光器３１ａの分光感度Ｓ(λn)とをもとに、次に示す一般式（１）によって基質液の製造ロット毎に計算される。
【００４８】
【数１】
【００４９】
即ち、基質液の補正係数は、図５に示すように、出射光の基準分光測光値と、対応する波長における測光器３１ａの分光感度との積である測光値感度積を複数の波長、例えば、７つの波長（λ1,…,λ7）において求める。
【００５０】
次に、７つの波長（λ1,…,λ7）における７つの測光値感度積から補正係数を演算する。このとき、表１に示すように、測光値感度積の７つの波長（λ1,…,λ7）に関する総和（＝5.16）を波長の数（＝７）で除すことによって補正係数Ｃ（＝0.74）を演算する。
【００５１】
【表１】
【００５２】
入力部４３は、種々の情報を入力するキーボード、出力部４７を構成するディスプレイの表示画面上における任意の位置を指定するためのマウス等を用いて構成され、検体の分析に必要な諸情報や分析動作の指示情報等を外部から取得する。分析部４４は、測定機構２の測光装置３１から取得した補正測光値に基づいて検体の分析結果（分析値）の演算処理等を行なう。
【００５３】
記憶部４６は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、自動分析装置１が処理を実行する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備えており、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。記憶部４６は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＰＣカード等の記憶媒体に記憶された情報を読み出すことができる補助記憶装置を備えていてもよい。記憶部４６は、基質液容器２７ｂに貼付された情報記録媒体Ｍから読み出した複数の波長における各基準分光測光値、複数の波長における測光器３１ａの各分光感度及び前記各分光感度と各基準分光測光値とをもとに測光補正部３１ｂが算出した基質液の製造ロット毎の補正係数等を記憶する。
【００５４】
出力部４７は、プリンタ、スピーカー等を用いて構成され、制御部４１の制御のもと、分析に関する諸情報を出力する。出力部４７は、ディスプレイ等を用いて構成された表示部４７ａを備えている。
【００５５】
送受信部４８は、図示しない通信ネットワークを介して所定の形式に従った情報の送受信を行なうインターフェースとしての機能を有する。
【００５６】
以上のように構成される自動分析装置１は、図１に図示しない反応管供給部より、ＢＦテーブル２５の所定位置に反応管移送装置３２によって反応管１０が移送され、反応管１０内に磁性粒子を含む第１試薬が第１試薬分注装置２８から分注される。そして、検体移送装置２１によって所定位置に移送された検体容器２１ａ内から、チップ格納部２２から供給されたチップを装着した検体分注装置２３によって、ＢＦテーブル２５上の反応管１０に検体が分注される。
【００５７】
次に、反応管１０は、分注された第１試薬と検体がＢＦテーブル２５の撹拌機構によって撹拌された後、反応管移送装置３２によって、免疫反応テーブル２４の中周ライン２４ｂに移送される。中周ライン２４ｂにおいて一定時間反応させることによって、反応管１０には、第１試薬中の磁性粒子と検体中の抗原とが結合した反応物が生成される。その後、反応管１０は、反応管移送装置３２によってＢＦテーブル２５に移送され、反応管１０内の未反応物質をＢＦ分離によって除去する第１ＢＦ洗浄処理が行われる。
【００５８】
このようにして未反応物質がＢＦ分離された後の反応管１０には、標識抗体を含む標識試薬が第２試薬として第２試薬分注装置２９から分注され、撹拌機構によって撹拌される。この結果、反応管１０には、反応物と標識抗体とが結合した免疫複合体が生成される。
【００５９】
そして、免疫複合体が生成された反応管１０は、反応管移送装置３２によって免疫反応テーブル２４の内周ライン２４ｃに移送され、一定時間反応させた後、ＢＦテーブル２５に移送される。次いで、反応管１０に対して、未反応の標識抗体をＢＦ分離によって除去する２回目の第２ＢＦ洗浄処理が行われる。その後、第２試薬分注装置２９によって反応管１０に基質を含む基質液が分注された後、再度撹拌される。
【００６０】
次に、反応管１０は、反応管移送装置３２によって酵素反応テーブル３０に移送され、一定時間酵素反応させた後、反応管移送装置３３によって測光装置３１に移送される。酵素反応を経た基質は、免疫複合体の酵素作用により光を発する。測光装置３１は、基質から発せられる光を測定する。そして、分析部４４は、測光装置３１が測定した光量をもとに検出対象の抗原量を求める分析処理を行なう。
【００６１】
この分析処理に際し、測光値補正部３１ｂは、基質反応液が出射した出射光の実測値を補正測光値に補正する。以下、自動分析装置１が、制御部４１の制御のもとに実行する本発明の自動分析装置の測光値補正方法を図６に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６２】
先ず、測光器３１ａの分光感度を読み出す（ステップＳ１００）。次に、出射光の基準分光測光値を読み出す（ステップＳ１０２）。ここで、分光感度及び基準分光測光値は、複数の波長に関する値をそれぞれ記憶部４６から読み出す。
【００６３】
次いで、読み出した分光感度と基準分光測光値とをもとに、補正係数演算部４２が補正係数を演算する（ステップＳ１０４）。そして、演算した補正係数を基質液の製造ロット毎に記憶する（ステップＳ１０６）。この操作は、補正係数演算部４２が補正係数に係る情報を記憶部４６へ出力することによって実行される。ここまでは、検体の分析開始前の準備段階に実行される。
【００６４】
そして、検体の分析が開始されると、制御部４１へ入力される分析依頼情報をもとに、用いる基質液の製造ロット毎の補正係数を測光値補正部３１ｂが記憶部４６から読み出す（ステップＳ１０８）。
【００６５】
次に、測光値補正部３１ｂは、測光器３１ａが測光した反応液の実測値を取得する（ステップＳ１１０）。次いで、測光値補正部３１ｂは、取得した反応液の実測値を対応する製造ロットの補正係数で除算して補正測光値を演算する（ステップＳ１１２）。
【００６６】
その後、測光値補正部３１ｂは、総ての反応液の測光が終了したか否かを判定する（ステップＳ１１４）。総ての反応液の測光が終了していない場合（ステップＳ１１４，Ｎｏ）、測光値補正部３１ｂは、ステップＳ１１０に戻って引き続くステップを続行する。総ての反応液の測光が終了している場合（ステップＳ１１４，Ｙｅｓ）、測光値補正部３１ｂは、自動分析装置の測光値補正方法を終了する。
【００６７】
以上のように、自動分析装置１は、複数の波長における基準分光測光値と対応する複数の波長における分光感度とをもとに予め基質液の製造ロット毎の補正係数を算出し、記憶部４６に記憶しておく。そして、自動分析装置１は、分析の際、記憶した補正係数を記憶部４６から読み出し、反応液の実測値を製造ロット毎の補正係数で除算することによって補正測光値とする。このため、自動分析装置１は、高精度な補正測光値を得ることができる。
【００６８】
ここで、測光値補正部３１ｂは、次式（２）によって反応液の実測値Ｑaから補正測光値Ｑcを算出する。このとき、例えば、複数の波長の数が７つの場合、式（２）においては、ｎ＝７、Ｅ(λn)＝Ｅ(λ7)、Ｓ(λn)＝Ｓ(λ7)となる。
【００６９】
【数２】
【００７０】
式（２）に示すように、反応液の補正測光値Ｑcは、実測値Ｑaを測光器３１ａの分光感度Ｓ(λn)を含む項によって除算している。このため、本発明の自動分析装置の測光値補正方法によれば、測光器３１ａの分光感度特性が波長によって僅かに相違しても、補正測光値Ｑcは、分光感度特性の相違による影響が相殺され、異なる自動分析装置１から得られた反応液の補正測光値Ｑcをそのまま直接相互比較することができる。
【００７１】
しかも、本発明の自動分析装置の測光値補正方法によれば、出射光の発光領域全体に及ぶ複数の波長における測光器３１ａの各分光感度と出射光の各基準分光測光値とをもとに製造ロット毎に補正係数を算出している。このため、本発明によれば、図３に示したように、基質液の製造ロット毎に出射光のピーク波長や半値幅に係る発光特性が変化しても、補正測光値Ｑcを真の測光値に近づけることができる。
【００７２】
（実施の形態２）
次に、本発明の自動分析装置の測光値補正方法に係る実施の形態２について説明する。実施の形態１の自動分析装置の測光値補正方法は、測光器３１ａのメーカーから提供された分光感度を使用して測光値感度積を波長毎に計算した。これに対し、実施の形態２は、自動分析装置の内部に組み込んだ白色光源を用いて測光手段の分光感度を測定している。図７は、実施の形態２の自動分析装置が備える測光装置の構成を測光値補正部、制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。ここで、以下に説明する各実施の形態においては、実施の形態１で説明した自動分析装置１と同一の構成要素には同一の符号を使用する。
【００７３】
図７に示すように、測光装置３１Ａは、測光器３１ａと対向する位置に分光強度が既知の白色光源３１ｄが配置され、白色光源３１ｄと測光器３１ａとの間に分光器３１ｅが配置されている。分光器３１ｅは、例えば、回折格子によって白色光源３１ｄが出射する白色光を分光して測光器３１ａへ入射させる。ここで、白色光源３１ｄを使用して測光器３１ａの分光感度を測定する際、測光装置３１Ａには、反応管１０を配置しない。
【００７４】
そして、測光装置３１Ａの白色光源３１ｄを点灯し、分光器３１ｅによって白色光が分光された複数の波長のそれぞれの光を測光器３１ａによって順次測光する。このとき、測光値補正部３１ｂは、分光された各波長の光の実測値Ｐ(λm)を同じ波長における白色光源３１ｄの分光強度Ｒ(λm)で除算することによって測光器３１ａの波長毎の分光感度Ｓ(λm)（＝Ｐ(λm)／Ｒ(λm)）を算出する。測光値補正部３１ｂが算出した分光感度Ｓ(λm)は、記憶部４６へ出力されて記憶される。
【００７５】
補正係数演算部４２は、試薬の製造ロット毎に複数の波長のそれぞれで測光した出射光の基準分光測光値Ｅ(λm)と、以上のようにして対応する複数の波長において求めた分光感度Ｓ(λm)とを記憶部４６から読み出し、測光値感度積Ｅ(λm)・Ｓ(λm)から上述した補正係数Ｃを基質液の製造ロット毎に算出し、記憶部４６に記憶しておく。この場合、実施の形態２では、測光値感度積Ｅ(λm)・Ｓ(λm)は、Ｅ(λm)・Ｓ(λm)＝Ｅ(λm)・Ｐ(λm)／Ｒ(λm)で表現され、総ての波長に関する和を波長の数で除算することによって補正係数Ｃを次式（３）によって算出する。
【００７６】
【数３】
【００７７】
そして、図８に示すように、分析時に酵素作用により発する反応液Ｌrの出射光を測光する際は、白色光源３１ｄを消灯し、分光器３１ｅを測光路から外すと共に、反応液を保持した反応管１０を配置し、反応液が出射する出射光を測光器３１ａによって一括して測定する。このとき、反応液の発光強度が強い場合には、図８に示すように、測光器３１ａの前に減光用の光学フィルタ３１ｃを配置する。測光値補正部３１ｂは、このようにして測定した反応液の実測値Ｑaと式（３）から算出した補正係数Ｃとを用いて式（２）によって補正測光値Ｑcを算出する。このとき、例えば、波長の数が７つの場合、式（３）ではＮ＝７となる。
【００７８】
以下、実施の形態２に係る自動分析装置の測光値補正方法を図９に示すフローチャートを参照して説明する。
【００７９】
先ず、白色光源３１ｄを点灯して測定した測光値をもとに測光値補正部３１ｂが測光器３１ａの波長毎の分光感度を演算する（ステップＳ２００）。次に、測光器３１ａの波長毎の分光感度を記憶する（ステップＳ２０２）。演算した波長毎の分光感度は、記憶部４６へ入力して記憶される。次いで、出射光の複数の基準分光測光値を読み出す（ステップＳ２０４）。
【００８０】
そして、補正係数演算部４２は、分光感度と基準分光測光値とを記憶部４６から取得し、これらの値をもとに補正係数を演算する（ステップＳ２０６）。そして、演算した補正係数を基質液の製造ロット毎に記憶する（ステップＳ２０８）。この操作は、補正係数演算部４２が補正係数に係る情報を記憶部４６へ出力することによって実行される。ここまでは、検体の分析開始前の準備段階に実行される。
【００８１】
その後、検体の分析が開始されると、制御部４１へ入力される分析依頼情報をもとに、用いる基質液の製造ロット毎の補正係数を測光値補正部３１ｂが記憶部４６から読み出す（ステップＳ２１０）。
【００８２】
次に、測光値補正部３１ｂは、測光器３１ａが測光した反応液の実測値を取得する（ステップＳ２１２）。次いで、測光値補正部３１ｂは、取得した反応液の実測値を対応する製造ロットの補正係数で除算して補正測光値を演算する（ステップＳ２１４）。
【００８３】
その後、測光値補正部３１ｂは、総ての反応液の測光が終了したか否かを判定する（ステップＳ２１６）。総ての反応液の測光が終了していない場合（ステップＳ２１６，Ｎｏ）、測光値補正部３１ｂは、ステップＳ２１２に戻って引き続くステップを続行する。総ての反応液の測光が終了している場合（ステップＳ２１６，Ｙｅｓ）、測光値補正部３１ｂは、自動分析装置の測光値補正方法を終了する。
【００８４】
以上のように、実施の形態２の自動分析装置の測光値補正方法は、測光器３１ａが測定した実測値を補正する際、測光器３１ａの分光感度の測定を自動分析装置１の測光装置３１Ａで行い、出射光の各基準分光測光値と測定した測光器３１ａの各分光感度とをもとに製造ロット毎に補正係数を算出するので、高精度な補正測光値を得ることができる。
【００８５】
また、実施の形態２は、上述のように測光器３１ａの実測値を測光器３１ａの分光感度Ｓ(λn)によって除算している。このため、実施の形態２においても、異なる自動分析装置１から得られた反応液の補正測光値をそのまま直接相互比較することができ、上述した実施の形態１と同様の効果を奏する。
【００８６】
（実施の形態３）
次に、本発明の自動分析装置の測光値補正方法に係る実施の形態３について説明する。実施の形態２の自動分析装置の測光値補正方法は、自動分析装置１の内部に組み込んだ白色光源を用いて測光手段の分光感度を測定した。これに対し、実施の形態３の自動分析装置は、減光用の光学フィルタを使用した場合の補正測光値が正常であるか否かを判定する判定部を有している。図１０は、実施の形態３において使用する測光装置の構成を測光値補正部、判定部を有する制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。
【００８７】
図１０に示すように、測光装置３１は、測光器３１ａの反応液Ｌrが出射する出射光の入射側に減光用の光学フィルタ３１ｃが配置され、制御部４１は判定部４１ａを有している。判定部４１ａは、測定値既知の検体を用いた実測値と補正測光値とを比較し、補正測光値の妥当性を判定する。このとき、判定部４１ａは、例えば、測定値既知の検体を用いた実測値の±１０％以内であれば補正測光値が正常であると判定し、それ以外の場合には補正測光値が異常であると判定する。
【００８８】
ここで、測光器３１ａの前に配置する減光用の光学フィルタ３１ｃとしては、波長選択性がないと言われるＮＤ(neutral density)フィルタが使用される。しかし、ＮＤフィルタであっても実際の減光比（実減光比）が波長によって異なっている。このため、異なる自動分析装置１から得られた測光値を相互比較するうえで、光学フィルタ３１ｃ毎の波長による実減光比の違い（波長特性）を排除する必要がある。そこで、実施の形態３では、以下のようにして測光値を補正する。
【００８９】
即ち、補正係数を算出する際の複数の波長のそれぞれの波長において光学フィルタ３１ｃの実減光比Ｋf(λ)を算出する。実減光比Ｋf(λ)は、光学フィルタ３１ｃ装着時に分光器３１ｅを介して測定した白色光源３１ｄから出射された光の測光器３１ａの各波長における実測値ｑa(λf)と光学フィルタ３１ｃ非装着時に同様に測定した測光器３１ａの各波長における実測値ｑa(λ)とを用いて次式（４）で与えられる。
【００９０】
【数４】
【００９１】
そして、補正係数を演算する演算工程においては、実減光比Ｋf(λ)を用いて上述した式を変形した次式（５）によって測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)を算出する。
【００９２】
【数５】
【００９３】
そして、測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)の複数の波長に関する値の総和を波長の数で除算することによって補正係数Ｃを算出する。その後、測光値演算工程では、実施の形態１と同様に、反応液の実測値Ｑaを製造ロットが同じ補正係数Ｃで割ることにより補正測光値Ｑcを算出する。
【００９４】
式（５）によれば、測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)は、実施の形態２の測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)に比べると実減光比Ｋf(λ)で割られている。このため、式（５）の測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)を用いた補正係数から演算した補正測光値は、光学フィルタ３１ｃの波長特性が排除され、光学フィルタ３１ｃ毎の相違が相殺されている。
【００９５】
そして、上述のようにして算出した補正測光値Ｑcは、キャリブレータのように測定値が既知の検体を分析した際の反応液の実測値Ｑaと比較することによって判定部４１ａが値の妥当性を判定する。即ち、補正測光値Ｑcが、実測値Ｑaの±１０％を超えている場合、判定部４１ａは、補正測光値Ｑcが異常であると判定する。補正測光値Ｑcが異常である場合としては、測光値の補正が適正に実行されていない、試薬である基質液の製造ロットの相違、測光器３１ａや光学フィルタ３１ｃが正規品でない等の理由が考えられる。従って、補正測光値Ｑcが異常であると判定部４１ａが判定した場合には、表示部４７ａにエラー表示をすることによって該当部位のメンテナンスを喚起する。
【００９６】
このように実施の形態３によれば、実施の形態１，２の効果に加え、補正測光値Ｑcの値の妥当性までを判定することができるため、補正測光値Ｑcが異常な場合に異常原因に対処することができる。
【００９７】
尚、実施の形態１〜３は、複数の波長として波長λ1〜λ7の７つの波長を用いたが、７つの波長に限定されるものではない。例えば、実施の形態２においては、図１１に示す測光装置３１のように、白色光源３１ｄに代えて、赤、緑、青の異なる波長の光を出射するＬＥＤ３１ｆ〜３１ｈを配置する。そして、それぞれ赤、緑、青の異なる３つの波長において測光器３１ａの分光感度を測定する。
【００９８】
このようにして測定した３つの波長における分光感度Ｓ(λn)（＝Ｐ(λn)／Ｒ(λn)）と基準分光測光値Ｅ(λn)とをもとに、上述した測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)から補正係数Ｃを基質液の製造ロット毎に算出し、反応液の実測値Ｑaを補正測光値Ｑcに補正してもよい。
【００９９】
この場合、測光装置３１にＬＥＤ３１ｆ〜３１ｈを設けるのに代えて、予め酵素反応テーブル３０に反応管１０に類似し、赤、緑、青の異なる波長の光を出射する試験管型のＬＥＤをセットしておき、必要に応じてこのＬＥＤを測光装置３１へ移送して分光感度を測定するようにしてもよい。
【０１００】
また、実施の形態３の判定部は、実施の形態２の制御部４１に設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
以上のように、本発明の自動分析装置及びその測光値補正方法は、測光手段の分光感度が自動分析装置毎に異なり、反応液が出射する出射光が基質液の製造ロット毎に異なっても、高精度な測定値を得るのに有用である。
【符号の説明】
【０１０２】
１ 自動分析装置
２ 測定機構
２１ 検体移送装置
２２ チップ格納部
２３ 検体分注装置
２４ 免疫反応テーブル
２５ ＢＦテーブル
２６ 第１試薬庫
２７ 第２試薬庫
２８ 第１試薬分注装置
２９ 第２試薬分注装置
３０ 酵素反応テーブル
３１ 測光装置
３２ 反応管移送装置
３３ 反応管移送装置
３１ａ 測光器
３１ｂ 測光値補正部
３１ｃ 光学フィルタ
４ 制御機構
４１ 制御部
４１ａ 判定部
４２ 補正係数演算部
４３ 入力部
４４ 分析部
４６ 記憶部
４７ 出力部
４８ 送受信部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体と試薬とが反応した反応液の光学的特性の測定によって検体を分析する自動分析装置及びその測光値補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動分析装置は、検体と試薬とが反応した反応液の光学的特性の測定によって検体を分析している（例えば、特許文献１参照）。このような自動分析装置には、標識物質（試薬）との酵素反応によって光を出射する基質を含む基質液を使用し、基質が出射する光の強度を測光することにより検体を分析する免疫分析用のものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３０５０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、基質が出射する出射光のピーク波長は、測光手段の感度測定に使用する光源（ＬＥＤ）のピーク波長とが略一致している。このため、免疫分析用の自動分析装置は、従来、出射光のピーク波長の光を基準として基質が出射する出射光の測光値を補正していた。しかしながら、測光手段は、分光感度の分光特性が同一型番であっても完全に同一ではなく、分光感度波長領域内に入射する光の測光量全体で数％程度のばらつきがある。また、基質液は、製造ロットが異なると、反応液が出射する出射光のピーク波長や半値幅等の発光特性が変化することが知られていた。このため、出射光の測光値を特定の単一波長を基準として補正しても、精度の高い測定値を得ることが難しいという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、高精度な測定値を得ることが可能な自動分析装置及びその測光値補正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】
【０００６】
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、検体と試薬の反応液が出射する出射光の強度を測定する測光手段の測光値をもとに前記検体を分析する自動分析装置において、前記測光手段の、複数の波長におけるそれぞれの分光感度と、前記複数の波長でそれぞれ測光した前記出射光のそれぞれの基準分光測光値とを用いて補正係数を演算する補正係数演算手段と、前記補正係数をもとに、分析時に前記測光手段が測光した前記反応液の実測値を前記試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とする補正手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記複数の波長におけるそれぞれの分光感度を記憶する記憶手段と、前記試薬を収容した試薬容器に貼付された情報記録媒体から前記基準分光測光値を読み出す読出手段と、を備え、前記補正係数演算手段は、前記記憶手段が記憶する前記分光感度と、前記読出手段が読み出した前記基準分光測光値とを用いて前記補正係数を演算することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記複数の波長は、所定の出射光のピーク波長を含むと共に、前記出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択されることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記補正係数は、同一の波長における前記分光感度と前記基準分光測光値との積の総ての波長に関する総和を前記複数の波長の数で除した値であることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、分光強度が既知の光源と分光手段とを備えており、前記複数の分光感度は、前記光源が出射した光を前記分光手段によって分光した光の前記測光手段による実測値と前記分光強度とをもとに演算した値であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記測光手段は、前記反応液が出射した出射光の強度を減光する減光手段を有しており、前記補正係数演算手段は、前記光源から出射された光の前記複数の波長における前記測光手段の各分光実測値を、同一の波長における前記光源の各分光強度と前記減光手段の実分光減光比との積で除した値をそれぞれ前記複数の波長における分光感度として前記補正係数を演算することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、測定値既知の検体を用いた実測値と前記補正測光値とを比較し、前記補正測光値が正常であるか否かを判定する判定部を有することを特徴とする。
【００１３】
また、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の測光値補正方法は、検体と試薬の反応液が出射する出射光の強度を測定する測光手段の測光値をもとに前記検体を分析する自動分析装置の測光値補正方法であって、複数の波長における前記測光手段のそれぞれの分光感度と、前記複数の波長でそれぞれ測光した前記出射光のそれぞれの基準分光測光値とを用いて補正係数を演算する補正係数演算工程と、前記補正係数をもとに、分析時に前記測光手段が測光した前記反応液の実測値を前記試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とする補正工程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の自動分析装置の測光値補正方法は、上記の発明において、前記複数の波長におけるそれぞれの分光感度を記憶する記憶工程と、前記試薬を収容した試薬容器に貼付された情報記録媒体から前記基準分光測光値を読み出す読出工程と、を含み、前記補正係数演算工程は、前記記憶工程で記憶した前記分光感度と、前記読出工程で読み出した前記基準分光測光値とを用いて前記補正係数を演算することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の自動分析装置の測光値補正方法は、上記の発明において、前記複数の波長は、所定の出射光のピーク波長を含むと共に、前記出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択されることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の自動分析装置の測光値補正方法は、上記の発明において、前記補正係数は、同一の波長における前記分光感度と前記基準分光測光値との積の総ての波長に関する総和を前記複数の波長の数で除した値であることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の自動分析装置の測光値補正方法は、上記の発明において、前記自動分析装置は、分光強度が既知の光源と分光手段とを備えており、前記複数の分光感度は、前記光源が出射した光を前記分光手段によって分光した光の前記測光手段による実測値と前記分光強度とをもとに演算した値であることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の自動分析装置の測光値補正方法は、上記の発明において、前記測光手段は、前記反応液が出射した出射光の強度を減光する減光手段を備えており、前記補正係数演算工程は、前記光源から出射された光の前記複数の波長における前記測光手段の各分光実測値を、同一の波長における前記光源の各分光強度と前記減光手段の実分光減光比との積で除した値をそれぞれ前記複数の波長における分光感度として前記補正係数を演算することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、同一の波長における分光感度と基準分光測光値とをもとに演算した補正係数を用いて、分析時に測光手段が測光した反応液の実測値を試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とするので、精度の高い補正測光値を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る自動分析装置の構成を示す模式図である。
【図２】図２は、図１に示す自動分析装置が備える測光装置を測光値補正部、制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。
【図３】図３は、製造ロットの異なる３つの基質液の反応液が出射する出射光の基準分光発光特性（基準分光測光値）の例を示す図である。
【図４】図４は、同一型番の３つの測光器が使用する光電子増倍管に関するメーカーから提示された分光感度特性の例を示す図である。
【図５】図５は、出射光の基準分光測光値と測光器の分光感度とをもとにした測光値感度積の計算を説明する図である。
【図６】図６は、実施の形態１の自動分析装置の測光値補正方法を説明するフローチャートである。
【図７】図７は、実施の形態２の自動分析装置が備える測光装置の構成を測光値補正部、制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。
【図８】図８は、図７に示す測光装置の白色光源と分光器との間に反応液を保持した反応容器を配置して実測値を測定する手順を説明する図である。
【図９】図９は、実施の形態２の自動分析装置の測光値補正方法を説明するフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施の形態３において使用する測光装置の構成を測光値補正部、判定部を有する制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。
【図１１】図１１は、測光装置の変形例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して、この発明の自動分析装置及びその測光値補正方法に係る実施の形態を、酵素免疫測定法（ＥＩＡ）による被検血液の抗原抗体反応によって免疫検査を実施する分析装置を例に説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る自動分析装置の構成を示す模式図である。図２は、図１に示す自動分析装置が備える測光装置を測光値補正部、制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。自動分析装置１は、図１に示すように、検体と試薬との間の反応物の作用による発光基質の発光量を測定する測定機構２と、測定機構２を含む自動分析装置１全体の制御を行なうとともに測定機構２における測定結果の分析を行なう制御機構４とを備えている。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免疫学的な分析を自動的に行なう。
【００２３】
測定機構２は、検体移送装置２１、チップ格納部２２、検体分注装置２３、免疫反応テーブル２４、ＢＦテーブル２５、第１試薬庫２６、第２試薬庫２７、第１試薬分注装置２８、第２試薬分注装置２９、酵素反応テーブル３０、測光装置３１、反応管移送装置３２及び反応管移送装置３３を備えている。測定機構２の各構成部位は、所定の動作処理を行なう単数又は複数のユニットを備えている。
【００２４】
検体移送装置２１は、図１に示すように、複数の検体容器２１ａを保持した複数の検体ラック２１ｂを図中の矢印方向に順次搬送する。検体容器２１ａに収容された検体は、検体の提供者から採取した血液又は尿などである。
【００２５】
チップ格納部２２は、複数のチップを整列したチップケースが設置されている。チップ格納部２２は、このケースからチップを検体分注装置２３のノズルに供給する。このチップは、感染症項目測定時のキャリーオーバー防止のため、検体分注装置２３のノズル先端に装着され、検体分注ごとに交換されるディスポーザブルタイプの検体分注用チップである。
【００２６】
検体分注装置２３は、検体の吸引及び吐出を行なうチップが先端部に取り付けられ鉛直方向への昇降及び自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備えている。検体分注装置２３は、図１に示すように、検体移送装置２１によって所定位置に移動された検体容器２１ａ内の検体をチップによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって所定位置に搬送された反応管に吐出して検体を所定タイミングでＢＦテーブル２５上の反応管に分注する。
【００２７】
免疫反応テーブル２４は、それぞれ配置された反応管内で検体と分析項目に対応する所定の試薬とを反応させるための反応ラインを複数有している。免疫反応テーブル２４は、免疫反応テーブル２４の中心を通る鉛直線を回転軸として反応ラインごとに回動自在であり、免疫反応テーブル２４に配置された反応管を所定タイミングで所定位置に移送する。免疫反応テーブル２４は、図１に示すように、前処理、前希釈用の外周ライン２４ａ、検体と固相担体試薬との免疫反応用の中周ライン２４ｂ及び検体と標識試薬との免疫反応用の内周ライン２４ｃを有する３重の反応ライン構造を形成してもよい。
【００２８】
ＢＦテーブル２５は、所定の洗浄液を吸引吐出して検体又は試薬における未反応物質を分離するＢＦ(Bound-Free)分離を実施するＢＦ洗浄処理を行なう。ＢＦテーブル２５は、ＢＦテーブル２５の中心を通る鉛直線を回転軸として反応ラインごとに回動自在であり、ＢＦテーブル２５に配置された反応管１０を所定タイミングで所定位置に移送する。ＢＦテーブル２５は、ＢＦ分離に必要な磁性粒子を集磁する集磁機構と、ＢＦ洗浄液を反応管１０内に吐出・吸引してＢＦ分離を実施するＢＦ洗浄ノズル（吐出ノズル，吸引ノズル）を有するＢＦ洗浄部２５ａ（図１参照）と、集磁された磁性粒子を分散させる撹拌機構（図示せず）とを有している。
【００２９】
ＢＦ洗浄部２５ａは、吐出ノズルと吸引ノズルを複数組有している。吐出ノズルは、図示しない洗浄液タンクから供給されたＢＦ洗浄液を反応管１０内に吐出する。吸引ノズルは、反応管１０内のＢＦ洗浄液を吸引し、吸引したＢＦ洗浄液を図示しない排水タンクに排出する。
【００３０】
第１試薬庫２６は、図１に示すように、第１試薬を収容した第１試薬容器２６ａを複数収納する。第１試薬庫２６は、モータ等の駆動部によって中心を通る回転軸の周りに回転され、収納した第１試薬容器２６ａを矢印で示す周方向に搬送する。第１試薬は、分析対象である検体に含まれる抗原又は抗体と特異的に結合する反応物質を不溶性担体である磁性粒子に固着させた試薬である。ここで、第１試薬容器２６ａには、収容した第１試薬に関する試薬情報を記録したバーコードラベル等の情報記録媒体（図示せず）が外面に貼付されている。前記情報記録媒体は、第１試薬庫２６の外周に設けた読出装置２６ｂによって読み出され、制御部４１へ出力される。
【００３１】
第２試薬庫２７は、図１に示すように、第２試薬を収容した第２試薬容器２７ａや基質液を収容した基質液容器２７ｂを複数収納する。第２試薬庫２７は、モータ等の駆動部によって中心を通る回転軸の周りに回転され、収納した第２試薬容器２７ａや基質液容器２７ｂを矢印で示す周方向に搬送する。第２試薬は、磁性粒子と結合した抗原又は抗体と特異的に結合する標識物質（例えば、酵素）を含む試薬である。基質液は、標識物質との酵素反応によって光を出射する基質を含む試薬である。
【００３２】
ここで、基質液容器２７ｂには、収容した基質液に関する基質液の製造ロット番号、複数の波長でそれぞれ測光した出射光の複数の基準分光測光値等を記録したバーコードラベル等の情報記録媒体Ｍ（図２参照）が外面に貼付されている。また、基準分光測光値とは、基質液を製造した際にキャリブレータ等を用いて分析を行い、その際に反応液が出射した出射光を複数の波長のそれぞれにおいて測光した補正係数計算上の基準となる測光値をいう。更に、出射光の基準分光測光値を測光する複数の波長は、ピーク波長を含むと共に、出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択する。
【００３３】
情報記録媒体Ｍは、新たな基質液容器２７ｂをセットした際に、図２に示すように、第２試薬庫２７の外周に設けた読出装置２７ｃによって読み出され、記憶部４６に記憶される。これは、第２試薬容器２７ａについても読出装置２７ｃによって同様に実行される。
【００３４】
第１試薬分注装置２８は、鉛直方向への昇降及び自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備えている。第１試薬分注装置２８は、第１試薬庫２６によって吸引位置に搬送される第１試薬容器２６ａ内の試薬をプローブによって吸引し、アームを旋回させてＢＦテーブル２５によって第１試薬吐出位置に搬送される反応管１０に吐出することによって試薬を分注する。また、第１試薬分注装置２８は、第２試薬庫２７によって吸引位置に移動される基質液容器２７ｂ内の基質液をプローブによって吸引し、アームを旋回させてＢＦテーブル２５によって基質液吐出位置に搬送される反応管１０に吐出することによって基質液を分注する。
【００３５】
第２試薬分注装置２９は、第１試薬分注装置２８と同様の構成を有し、第２試薬庫２７によって吸引位置に搬送された第２試薬容器２７ａ内の試薬をプローブによって吸引し、アームを旋回させ、ＢＦテーブル２５によって所定位置に搬送された反応管１０に吐出することによって試薬を分注する。
【００３６】
酵素反応テーブル３０は、保持した反応管１０に注入された基質液内の基質が発光可能となる酵素反応処理を行なうための反応ラインである。
【００３７】
測光装置３１は、反応管１０が保持する反応液が出射する光の量を含む強度を測定する装置であり、図２に示すように、測光器３１ａ、測光器３１ａが測光した測光値を補正する測光値補正部３１ｂ及び光学フィルタ３１ｃを備えている。
【００３８】
測光器３１ａは、図２に示すように、反応液Ｌrが出射する化学発光で生じた微弱な出射光を光電子増倍管によって所定波長域で一括して測光する。測光器３１ａの分光感度は、測光器３１ａのメーカーから提供される感度特性図をもとに、例えば、基準分光測光値を測光する複数の波長に対応した複数の波長の各分光感度を、予め入力部４３から入力して記憶部４６に記憶させておき、これを補正係数演算部４２が読み出して使用する。但し、測光器３１ａの分光感度は、自動分析装置１の内部又は外部で予め前記波長毎に測定したものを記憶部４６に記憶させ、使用してもよい。
【００３９】
測光値補正部３１ｂは、少なくとも演算機能と記憶機能を有するＣＰＵ等が使用され、分析時に測光器３１ａが測光した反応液の実測値を対応する製造ロットの補正係数で除算した値を反応液の補正測光値とする。この補正測光値は、制御部４１を介して分析部４４へ出力され、検体の分析結果（分析値）が演算される。光学フィルタ３１ｃを使用した場合、測光値補正部３１ｂは、光学フィルタ３１ｃにより減光された実測値と実減光比とをもとに測光値を算出する。
【００４０】
光学フィルタ３１ｃは、反応液の発光強度が強い場合に反応管１０と測光器３１ａとの間に配置され、測光器３１ａに入射する光を減光する。
【００４１】
反応管移送装置３２は、鉛直方向への昇降及び自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を行ない、液体を収容した反応管１０を所定タイミングで、免疫反応テーブル２４、ＢＦテーブル２５、酵素反応テーブル３０、図示しない反応管供給部及び図示しない反応管廃棄部の所定位置に移送するアームを備えている。また、反応管移送装置３３は、鉛直方向への昇降及び自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を行ない、液体を収容した反応管１０を所定タイミングで、酵素反応テーブル３０、測光装置３１、図示しない反応管廃棄部の所定位置に移送するアームを備えている。
【００４２】
制御機構４は、制御部４１、補正係数演算部４２、入力部４３、分析部４４、記憶部４６、出力部４７及び送受信部４８を備えている。測定機構２及び制御機構４が備えているこれらの各部は、制御部４１と電気的に接続されている。制御機構４は、一又は複数のコンピュータシステムを用いて実現され、測定機構２に接続する。制御機構４は、自動分析装置１の各処理にかかわる各種プログラムを用いて、測定機構２の動作処理の制御を行なうと共に、測定機構２における測定結果の分析処理等を行なう。
【００４３】
制御部４１は、制御機能を有するＣＰＵ等を用いて構成され、自動分析装置１の各構成部位の処理及び動作を制御する。制御部４１は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行ない、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行なう。制御部４１は、記憶部４６が記憶するプログラムをメモリから読み出すことにより自動分析装置１の制御を実行する。
【００４４】
補正係数演算部４２は、図２に示すように、基準分光測光値を測定した際と同じ複数の波長における記憶部４６から読み出した測光器３１ａの複数の分光感度と、試薬の製造ロット毎に複数の波長のそれぞれの波長で測光された複数の基準分光測光値とをもとに基質液の製造ロット毎の補正係数を予め記憶された所定のプログラムによって演算する。補正係数演算部４２は、演算した製造ロット毎の補正係数を記憶部４６に出力し、記憶させる。このとき、補正係数演算部４２は、同一の波長における基準分光測光値と測光器３１ａの分光感度との積の総ての波長に関する総和を複数の波長の数で除算することによって補正係数を演算する。
【００４５】
ここで、図３は、製造ロットの異なる３つの基質液の反応液Ｌ1〜Ｌ3が出射する出射光の基準分光発光特性（基準分光測光値）の例を示す。このように、基質液の製造ロットが異なると、反応液が出射する出射光は、ピーク波長や半値幅に係る分光発光特性が変化するという特性を有している。このため、補正係数は、基質液の製造ロットを考慮する必要がある。
【００４６】
また、図４に同一型番の３つの測光器３１ａが使用する光電子増倍管Ｐt1〜Ｐt3に関するメーカーから提示された分光感度特性の例を示す。図４に示すように、測光器３１ａは、同一型番であっても波長によって感度特性が僅かに相違している。従って、測光器３１ａは、同一型番であっても、感度波長領域内に入射する光の測光値が数％〜数１０％程度ばらつく。このため、補正係数は、測光器３１ａの分光感度も考慮する必要がある。この結果、実施の形態１においては、出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択した複数の波長の基準分光測光値と、対応する波長における測光器３１ａの分光感度とをもとに平均値としての補正係数を求めるのである。
【００４７】
具体的には、補正係数Ｃは、複数の波長の数をｎとすると、出射光の基準分光測光値Ｅ(λn)と測光器３１ａの分光感度Ｓ(λn)とをもとに、次に示す一般式（１）によって基質液の製造ロット毎に計算される。
【００４８】
【数１】
【００４９】
即ち、基質液の補正係数は、図５に示すように、出射光の基準分光測光値と、対応する波長における測光器３１ａの分光感度との積である測光値感度積を複数の波長、例えば、７つの波長（λ1,…,λ7）において求める。
【００５０】
次に、７つの波長（λ1,…,λ7）における７つの測光値感度積から補正係数を演算する。このとき、表１に示すように、測光値感度積の７つの波長（λ1,…,λ7）に関する総和（＝5.16）を波長の数（＝７）で除すことによって補正係数Ｃ（＝0.74）を演算する。
【００５１】
【表１】
【００５２】
入力部４３は、種々の情報を入力するキーボード、出力部４７を構成するディスプレイの表示画面上における任意の位置を指定するためのマウス等を用いて構成され、検体の分析に必要な諸情報や分析動作の指示情報等を外部から取得する。分析部４４は、測定機構２の測光装置３１から取得した補正測光値に基づいて検体の分析結果（分析値）の演算処理等を行なう。
【００５３】
記憶部４６は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、自動分析装置１が処理を実行する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備えており、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。記憶部４６は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＰＣカード等の記憶媒体に記憶された情報を読み出すことができる補助記憶装置を備えていてもよい。記憶部４６は、基質液容器２７ｂに貼付された情報記録媒体Ｍから読み出した複数の波長における各基準分光測光値、複数の波長における測光器３１ａの各分光感度及び前記各分光感度と各基準分光測光値とをもとに測光補正部３１ｂが算出した基質液の製造ロット毎の補正係数等を記憶する。
【００５４】
出力部４７は、プリンタ、スピーカー等を用いて構成され、制御部４１の制御のもと、分析に関する諸情報を出力する。出力部４７は、ディスプレイ等を用いて構成された表示部４７ａを備えている。
【００５５】
送受信部４８は、図示しない通信ネットワークを介して所定の形式に従った情報の送受信を行なうインターフェースとしての機能を有する。
【００５６】
以上のように構成される自動分析装置１は、図１に図示しない反応管供給部より、ＢＦテーブル２５の所定位置に反応管移送装置３２によって反応管１０が移送され、反応管１０内に磁性粒子を含む第１試薬が第１試薬分注装置２８から分注される。そして、検体移送装置２１によって所定位置に移送された検体容器２１ａ内から、チップ格納部２２から供給されたチップを装着した検体分注装置２３によって、ＢＦテーブル２５上の反応管１０に検体が分注される。
【００５７】
次に、反応管１０は、分注された第１試薬と検体がＢＦテーブル２５の撹拌機構によって撹拌された後、反応管移送装置３２によって、免疫反応テーブル２４の中周ライン２４ｂに移送される。中周ライン２４ｂにおいて一定時間反応させることによって、反応管１０には、第１試薬中の磁性粒子と検体中の抗原とが結合した反応物が生成される。その後、反応管１０は、反応管移送装置３２によってＢＦテーブル２５に移送され、反応管１０内の未反応物質をＢＦ分離によって除去する第１ＢＦ洗浄処理が行われる。
【００５８】
このようにして未反応物質がＢＦ分離された後の反応管１０には、標識抗体を含む標識試薬が第２試薬として第２試薬分注装置２９から分注され、撹拌機構によって撹拌される。この結果、反応管１０には、反応物と標識抗体とが結合した免疫複合体が生成される。
【００５９】
そして、免疫複合体が生成された反応管１０は、反応管移送装置３２によって免疫反応テーブル２４の内周ライン２４ｃに移送され、一定時間反応させた後、ＢＦテーブル２５に移送される。次いで、反応管１０に対して、未反応の標識抗体をＢＦ分離によって除去する２回目の第２ＢＦ洗浄処理が行われる。その後、第２試薬分注装置２９によって反応管１０に基質を含む基質液が分注された後、再度撹拌される。
【００６０】
次に、反応管１０は、反応管移送装置３２によって酵素反応テーブル３０に移送され、一定時間酵素反応させた後、反応管移送装置３３によって測光装置３１に移送される。酵素反応を経た基質は、免疫複合体の酵素作用により光を発する。測光装置３１は、基質から発せられる光を測定する。そして、分析部４４は、測光装置３１が測定した光量をもとに検出対象の抗原量を求める分析処理を行なう。
【００６１】
この分析処理に際し、測光値補正部３１ｂは、基質反応液が出射した出射光の実測値を補正測光値に補正する。以下、自動分析装置１が、制御部４１の制御のもとに実行する本発明の自動分析装置の測光値補正方法を図６に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６２】
先ず、測光器３１ａの分光感度を読み出す（ステップＳ１００）。次に、出射光の基準分光測光値を読み出す（ステップＳ１０２）。ここで、分光感度及び基準分光測光値は、複数の波長に関する値をそれぞれ記憶部４６から読み出す。
【００６３】
次いで、読み出した分光感度と基準分光測光値とをもとに、補正係数演算部４２が補正係数を演算する（ステップＳ１０４）。そして、演算した補正係数を基質液の製造ロット毎に記憶する（ステップＳ１０６）。この操作は、補正係数演算部４２が補正係数に係る情報を記憶部４６へ出力することによって実行される。ここまでは、検体の分析開始前の準備段階に実行される。
【００６４】
そして、検体の分析が開始されると、制御部４１へ入力される分析依頼情報をもとに、用いる基質液の製造ロット毎の補正係数を測光値補正部３１ｂが記憶部４６から読み出す（ステップＳ１０８）。
【００６５】
次に、測光値補正部３１ｂは、測光器３１ａが測光した反応液の実測値を取得する（ステップＳ１１０）。次いで、測光値補正部３１ｂは、取得した反応液の実測値を対応する製造ロットの補正係数で除算して補正測光値を演算する（ステップＳ１１２）。
【００６６】
その後、測光値補正部３１ｂは、総ての反応液の測光が終了したか否かを判定する（ステップＳ１１４）。総ての反応液の測光が終了していない場合（ステップＳ１１４，Ｎｏ）、測光値補正部３１ｂは、ステップＳ１１０に戻って引き続くステップを続行する。総ての反応液の測光が終了している場合（ステップＳ１１４，Ｙｅｓ）、測光値補正部３１ｂは、自動分析装置の測光値補正方法を終了する。
【００６７】
以上のように、自動分析装置１は、複数の波長における基準分光測光値と対応する複数の波長における分光感度とをもとに予め基質液の製造ロット毎の補正係数を算出し、記憶部４６に記憶しておく。そして、自動分析装置１は、分析の際、記憶した補正係数を記憶部４６から読み出し、反応液の実測値を製造ロット毎の補正係数で除算することによって補正測光値とする。このため、自動分析装置１は、高精度な補正測光値を得ることができる。
【００６８】
ここで、測光値補正部３１ｂは、次式（２）によって反応液の実測値Ｑaから補正測光値Ｑcを算出する。このとき、例えば、複数の波長の数が７つの場合、式（２）においては、ｎ＝７、Ｅ(λn)＝Ｅ(λ7)、Ｓ(λn)＝Ｓ(λ7)となる。
【００６９】
【数２】
【００７０】
式（２）に示すように、反応液の補正測光値Ｑcは、実測値Ｑaを測光器３１ａの分光感度Ｓ(λn)を含む項によって除算している。このため、本発明の自動分析装置の測光値補正方法によれば、測光器３１ａの分光感度特性が波長によって僅かに相違しても、補正測光値Ｑcは、分光感度特性の相違による影響が相殺され、異なる自動分析装置１から得られた反応液の補正測光値Ｑcをそのまま直接相互比較することができる。
【００７１】
しかも、本発明の自動分析装置の測光値補正方法によれば、出射光の発光領域全体に及ぶ複数の波長における測光器３１ａの各分光感度と出射光の各基準分光測光値とをもとに製造ロット毎に補正係数を算出している。このため、本発明によれば、図３に示したように、基質液の製造ロット毎に出射光のピーク波長や半値幅に係る発光特性が変化しても、補正測光値Ｑcを真の測光値に近づけることができる。
【００７２】
（実施の形態２）
次に、本発明の自動分析装置の測光値補正方法に係る実施の形態２について説明する。実施の形態１の自動分析装置の測光値補正方法は、測光器３１ａのメーカーから提供された分光感度を使用して測光値感度積を波長毎に計算した。これに対し、実施の形態２は、自動分析装置の内部に組み込んだ白色光源を用いて測光手段の分光感度を測定している。図７は、実施の形態２の自動分析装置が備える測光装置の構成を測光値補正部、制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。ここで、以下に説明する各実施の形態においては、実施の形態１で説明した自動分析装置１と同一の構成要素には同一の符号を使用する。
【００７３】
図７に示すように、測光装置３１Ａは、測光器３１ａと対向する位置に分光強度が既知の白色光源３１ｄが配置され、白色光源３１ｄと測光器３１ａとの間に分光器３１ｅが配置されている。分光器３１ｅは、例えば、回折格子によって白色光源３１ｄが出射する白色光を分光して測光器３１ａへ入射させる。ここで、白色光源３１ｄを使用して測光器３１ａの分光感度を測定する際、測光装置３１Ａには、反応管１０を配置しない。
【００７４】
そして、測光装置３１Ａの白色光源３１ｄを点灯し、分光器３１ｅによって白色光が分光された複数の波長のそれぞれの光を測光器３１ａによって順次測光する。このとき、測光値補正部３１ｂは、分光された各波長の光の実測値Ｐ(λm)を同じ波長における白色光源３１ｄの分光強度Ｒ(λm)で除算することによって測光器３１ａの波長毎の分光感度Ｓ(λm)（＝Ｐ(λm)／Ｒ(λm)）を算出する。測光値補正部３１ｂが算出した分光感度Ｓ(λm)は、記憶部４６へ出力されて記憶される。
【００７５】
補正係数演算部４２は、試薬の製造ロット毎に複数の波長のそれぞれで測光した出射光の基準分光測光値Ｅ(λm)と、以上のようにして対応する複数の波長において求めた分光感度Ｓ(λm)とを記憶部４６から読み出し、測光値感度積Ｅ(λm)・Ｓ(λm)から上述した補正係数Ｃを基質液の製造ロット毎に算出し、記憶部４６に記憶しておく。この場合、実施の形態２では、測光値感度積Ｅ(λm)・Ｓ(λm)は、Ｅ(λm)・Ｓ(λm)＝Ｅ(λm)・Ｐ(λm)／Ｒ(λm)で表現され、総ての波長に関する和を波長の数で除算することによって補正係数Ｃを次式（３）によって算出する。
【００７６】
【数３】
【００７７】
そして、図８に示すように、分析時に酵素作用により発する反応液Ｌrの出射光を測光する際は、白色光源３１ｄを消灯し、分光器３１ｅを測光路から外すと共に、反応液を保持した反応管１０を配置し、反応液が出射する出射光を測光器３１ａによって一括して測定する。このとき、反応液の発光強度が強い場合には、図８に示すように、測光器３１ａの前に減光用の光学フィルタ３１ｃを配置する。測光値補正部３１ｂは、このようにして測定した反応液の実測値Ｑaと式（３）から算出した補正係数Ｃとを用いて式（２）によって補正測光値Ｑcを算出する。このとき、例えば、波長の数が７つの場合、式（３）ではＮ＝７となる。
【００７８】
以下、実施の形態２に係る自動分析装置の測光値補正方法を図９に示すフローチャートを参照して説明する。
【００７９】
先ず、白色光源３１ｄを点灯して測定した測光値をもとに測光値補正部３１ｂが測光器３１ａの波長毎の分光感度を演算する（ステップＳ２００）。次に、測光器３１ａの波長毎の分光感度を記憶する（ステップＳ２０２）。演算した波長毎の分光感度は、記憶部４６へ入力して記憶される。次いで、出射光の複数の基準分光測光値を読み出す（ステップＳ２０４）。
【００８０】
そして、補正係数演算部４２は、分光感度と基準分光測光値とを記憶部４６から取得し、これらの値をもとに補正係数を演算する（ステップＳ２０６）。そして、演算した補正係数を基質液の製造ロット毎に記憶する（ステップＳ２０８）。この操作は、補正係数演算部４２が補正係数に係る情報を記憶部４６へ出力することによって実行される。ここまでは、検体の分析開始前の準備段階に実行される。
【００８１】
その後、検体の分析が開始されると、制御部４１へ入力される分析依頼情報をもとに、用いる基質液の製造ロット毎の補正係数を測光値補正部３１ｂが記憶部４６から読み出す（ステップＳ２１０）。
【００８２】
次に、測光値補正部３１ｂは、測光器３１ａが測光した反応液の実測値を取得する（ステップＳ２１２）。次いで、測光値補正部３１ｂは、取得した反応液の実測値を対応する製造ロットの補正係数で除算して補正測光値を演算する（ステップＳ２１４）。
【００８３】
その後、測光値補正部３１ｂは、総ての反応液の測光が終了したか否かを判定する（ステップＳ２１６）。総ての反応液の測光が終了していない場合（ステップＳ２１６，Ｎｏ）、測光値補正部３１ｂは、ステップＳ２１２に戻って引き続くステップを続行する。総ての反応液の測光が終了している場合（ステップＳ２１６，Ｙｅｓ）、測光値補正部３１ｂは、自動分析装置の測光値補正方法を終了する。
【００８４】
以上のように、実施の形態２の自動分析装置の測光値補正方法は、測光器３１ａが測定した実測値を補正する際、測光器３１ａの分光感度の測定を自動分析装置１の測光装置３１Ａで行い、出射光の各基準分光測光値と測定した測光器３１ａの各分光感度とをもとに製造ロット毎に補正係数を算出するので、高精度な補正測光値を得ることができる。
【００８５】
また、実施の形態２は、上述のように測光器３１ａの実測値を測光器３１ａの分光感度Ｓ(λn)によって除算している。このため、実施の形態２においても、異なる自動分析装置１から得られた反応液の補正測光値をそのまま直接相互比較することができ、上述した実施の形態１と同様の効果を奏する。
【００８６】
（実施の形態３）
次に、本発明の自動分析装置の測光値補正方法に係る実施の形態３について説明する。実施の形態２の自動分析装置の測光値補正方法は、自動分析装置１の内部に組み込んだ白色光源を用いて測光手段の分光感度を測定した。これに対し、実施の形態３の自動分析装置は、減光用の光学フィルタを使用した場合の補正測光値が正常であるか否かを判定する判定部を有している。図１０は、実施の形態３において使用する測光装置の構成を測光値補正部、判定部を有する制御部、補正係数演算部、入力部及び記憶部等と共に示す模式図である。
【００８７】
図１０に示すように、測光装置３１は、測光器３１ａの反応液Ｌrが出射する出射光の入射側に減光用の光学フィルタ３１ｃが配置され、制御部４１は判定部４１ａを有している。判定部４１ａは、測定値既知の検体を用いた実測値と補正測光値とを比較し、補正測光値の妥当性を判定する。このとき、判定部４１ａは、例えば、測定値既知の検体を用いた実測値の±１０％以内であれば補正測光値が正常であると判定し、それ以外の場合には補正測光値が異常であると判定する。
【００８８】
ここで、測光器３１ａの前に配置する減光用の光学フィルタ３１ｃとしては、波長選択性がないと言われるＮＤ(neutral density)フィルタが使用される。しかし、ＮＤフィルタであっても実際の減光比（実減光比）が波長によって異なっている。このため、異なる自動分析装置１から得られた測光値を相互比較するうえで、光学フィルタ３１ｃ毎の波長による実減光比の違い（波長特性）を排除する必要がある。そこで、実施の形態３では、以下のようにして測光値を補正する。
【００８９】
即ち、補正係数を算出する際の複数の波長のそれぞれの波長において光学フィルタ３１ｃの実減光比Ｋf(λ)を算出する。実減光比Ｋf(λ)は、光学フィルタ３１ｃ装着時に分光器３１ｅを介して測定した白色光源３１ｄから出射された光の測光器３１ａの各波長における実測値ｑa(λf)と光学フィルタ３１ｃ非装着時に同様に測定した測光器３１ａの各波長における実測値ｑa(λ)とを用いて次式（４）で与えられる。
【００９０】
【数４】
【００９１】
そして、補正係数を演算する演算工程においては、実減光比Ｋf(λ)を用いて上述した式を変形した次式（５）によって測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)を算出する。
【００９２】
【数５】
【００９３】
そして、測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)の複数の波長に関する値の総和を波長の数で除算することによって補正係数Ｃを算出する。その後、測光値演算工程では、実施の形態１と同様に、反応液の実測値Ｑaを製造ロットが同じ補正係数Ｃで割ることにより補正測光値Ｑcを算出する。
【００９４】
式（５）によれば、測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)は、実施の形態２の測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)に比べると実減光比Ｋf(λ)で割られている。このため、式（５）の測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)を用いた補正係数から演算した補正測光値は、光学フィルタ３１ｃの波長特性が排除され、光学フィルタ３１ｃ毎の相違が相殺されている。
【００９５】
そして、上述のようにして算出した補正測光値Ｑcは、キャリブレータのように測定値が既知の検体を分析した際の反応液の実測値Ｑaと比較することによって判定部４１ａが値の妥当性を判定する。即ち、補正測光値Ｑcが、実測値Ｑaの±１０％を超えている場合、判定部４１ａは、補正測光値Ｑcが異常であると判定する。補正測光値Ｑcが異常である場合としては、測光値の補正が適正に実行されていない、試薬である基質液の製造ロットの相違、測光器３１ａや光学フィルタ３１ｃが正規品でない等の理由が考えられる。従って、補正測光値Ｑcが異常であると判定部４１ａが判定した場合には、表示部４７ａにエラー表示をすることによって該当部位のメンテナンスを喚起する。
【００９６】
このように実施の形態３によれば、実施の形態１，２の効果に加え、補正測光値Ｑcの値の妥当性までを判定することができるため、補正測光値Ｑcが異常な場合に異常原因に対処することができる。
【００９７】
尚、実施の形態１〜３は、複数の波長として波長λ1〜λ7の７つの波長を用いたが、７つの波長に限定されるものではない。例えば、実施の形態２においては、図１１に示す測光装置３１のように、白色光源３１ｄに代えて、赤、緑、青の異なる波長の光を出射するＬＥＤ３１ｆ〜３１ｈを配置する。そして、それぞれ赤、緑、青の異なる３つの波長において測光器３１ａの分光感度を測定する。
【００９８】
このようにして測定した３つの波長における分光感度Ｓ(λn)（＝Ｐ(λn)／Ｒ(λn)）と基準分光測光値Ｅ(λn)とをもとに、上述した測光値感度積Ｅ(λn)・Ｓ(λn)から補正係数Ｃを基質液の製造ロット毎に算出し、反応液の実測値Ｑaを補正測光値Ｑcに補正してもよい。
【００９９】
この場合、測光装置３１にＬＥＤ３１ｆ〜３１ｈを設けるのに代えて、予め酵素反応テーブル３０に反応管１０に類似し、赤、緑、青の異なる波長の光を出射する試験管型のＬＥＤをセットしておき、必要に応じてこのＬＥＤを測光装置３１へ移送して分光感度を測定するようにしてもよい。
【０１００】
また、実施の形態３の判定部は、実施の形態２の制御部４１に設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
以上のように、本発明の自動分析装置及びその測光値補正方法は、測光手段の分光感度が自動分析装置毎に異なり、反応液が出射する出射光が基質液の製造ロット毎に異なっても、高精度な測定値を得るのに有用である。
【符号の説明】
【０１０２】
１ 自動分析装置
２ 測定機構
２１ 検体移送装置
２２ チップ格納部
２３ 検体分注装置
２４ 免疫反応テーブル
２５ ＢＦテーブル
２６ 第１試薬庫
２７ 第２試薬庫
２８ 第１試薬分注装置
２９ 第２試薬分注装置
３０ 酵素反応テーブル
３１ 測光装置
３２ 反応管移送装置
３３ 反応管移送装置
３１ａ 測光器
３１ｂ 測光値補正部
３１ｃ 光学フィルタ
４ 制御機構
４１ 制御部
４１ａ 判定部
４２ 補正係数演算部
４３ 入力部
４４ 分析部
４６ 記憶部
４７ 出力部
４８ 送受信部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体と試薬の反応液が出射する出射光の強度を測定する測光手段の測光値をもとに前記検体を分析する自動分析装置において、前記測光手段の、複数の波長におけるそれぞれの分光感度と、前記複数の波長でそれぞれ測光した前記出射光のそれぞれの基準分光測光値とを用いて補正係数を演算する補正係数演算手段と、
前記補正係数をもとに、分析時に前記測光手段が測光した前記反応液の実測値を前記試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とする補正手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記複数の波長におけるそれぞれの分光感度を記憶する記憶手段と、
前記試薬を収容した試薬容器に貼付された情報記録媒体から前記基準分光測光値を読み出す読出手段と、
を備え、
前記補正係数演算手段は、前記記憶手段が記憶する前記分光感度と、前記読出手段が読み出した前記基準分光測光値とを用いて前記補正係数を演算することを特徴とする請求項１に記載の自動分析装置。
【請求項３】
前記複数の波長は、所定の出射光のピーク波長を含むと共に、前記出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択されることを特徴とする請求項２に記載の自動分析装置。
【請求項４】
前記補正係数は、同一の波長における前記分光感度と前記基準分光測光値との積の総ての波長に関する総和を前記複数の波長の数で除した値であることを特徴とする請求項３に記載の自動分析装置。
【請求項５】
分光強度が既知の光源と分光手段とを備えており、
前記複数の分光感度は、前記光源が出射した光を前記分光手段によって分光した光の前記測光手段による実測値と前記分光強度とをもとに演算した値であることを特徴とする請求項４に記載の自動分析装置。
【請求項６】
前記測光手段は、前記反応液が出射した出射光の強度を減光する減光手段を有しており、
前記補正係数演算手段は、前記光源から出射された光の前記複数の波長における前記測光手段の各分光実測値を、同一の波長における前記光源の各分光強度と前記減光手段の実分光減光比との積で除した値をそれぞれ前記複数の波長における分光感度として前記補正係数を演算することを特徴とする請求項４又は５に記載の自動分析装置。
【請求項７】
測定値既知の検体を用いた実測値と前記補正測光値とを比較し、前記補正測光値が正常であるか否かを判定する判定部を有することを特徴とする請求項６に記載の自動分析装置。
【請求項８】
検体と試薬の反応液が出射する出射光の強度を測定する測光手段の測光値をもとに前記検体を分析する自動分析装置の測光値補正方法であって、
複数の波長における前記測光手段のそれぞれの分光感度と、前記複数の波長でそれぞれ測光した前記出射光のそれぞれの基準分光測光値とを用いて補正係数を演算する補正係数演算工程と、
前記補正係数をもとに、分析時に前記測光手段が測光した前記反応液の実測値を前記試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とする補正工程と、
を含むことを特徴とする自動分析装置の測光値補正方法。
【請求項９】
前記複数の波長におけるそれぞれの分光感度を記憶する記憶工程と、
前記試薬を収容した試薬容器に貼付された情報記録媒体から前記基準分光測光値を読み出す読出工程と、
を含み、
前記補正係数演算工程は、前記記憶工程で記憶した前記分光感度と、前記読出工程で読み出した前記基準分光測光値とを用いて前記補正係数を演算することを特徴とする請求項８に記載の自動分析装置の測光値補正方法。
【請求項１０】
前記複数の波長は、所定の出射光のピーク波長を含むと共に、前記出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択されることを特徴とする請求項９に記載の自動分析装置の測光値補正方法。
【請求項１１】
前記補正係数は、同一の波長における前記分光感度と前記基準分光測光値との積の総ての波長に関する総和を前記複数の波長の数で除した値であることを特徴とする請求項１０に記載の自動分析装置の測光値補正方法。
【請求項１２】
前記自動分析装置は、分光強度が既知の光源と分光手段とを備えており、
前記複数の分光感度は、前記光源が出射した光を前記分光手段によって分光した光の前記測光手段による実測値と前記分光強度とをもとに演算した値であることを特徴とする請求項１１に記載の自動分析装置の測光値補正方法。
【請求項１３】
前記測光手段は、前記反応液が出射した出射光の強度を減光する減光手段を備えており、
前記補正係数演算工程は、前記光源から出射された光の前記複数の波長における前記測光手段の各分光実測値を、同一の波長における前記光源の各分光強度と前記減光手段の実分光減光比との積で除した値をそれぞれ前記複数の波長における分光感度として前記補正係数を演算することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の自動分析装置の測光値補正方法。
【請求項１】
検体と試薬の反応液が出射する出射光の強度を測定する測光手段の測光値をもとに前記検体を分析する自動分析装置において、前記測光手段の、複数の波長におけるそれぞれの分光感度と、前記複数の波長でそれぞれ測光した前記出射光のそれぞれの基準分光測光値とを用いて補正係数を演算する補正係数演算手段と、
前記補正係数をもとに、分析時に前記測光手段が測光した前記反応液の実測値を前記試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とする補正手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記複数の波長におけるそれぞれの分光感度を記憶する記憶手段と、
前記試薬を収容した試薬容器に貼付された情報記録媒体から前記基準分光測光値を読み出す読出手段と、
を備え、
前記補正係数演算手段は、前記記憶手段が記憶する前記分光感度と、前記読出手段が読み出した前記基準分光測光値とを用いて前記補正係数を演算することを特徴とする請求項１に記載の自動分析装置。
【請求項３】
前記複数の波長は、所定の出射光のピーク波長を含むと共に、前記出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択されることを特徴とする請求項２に記載の自動分析装置。
【請求項４】
前記補正係数は、同一の波長における前記分光感度と前記基準分光測光値との積の総ての波長に関する総和を前記複数の波長の数で除した値であることを特徴とする請求項３に記載の自動分析装置。
【請求項５】
分光強度が既知の光源と分光手段とを備えており、
前記複数の分光感度は、前記光源が出射した光を前記分光手段によって分光した光の前記測光手段による実測値と前記分光強度とをもとに演算した値であることを特徴とする請求項４に記載の自動分析装置。
【請求項６】
前記測光手段は、前記反応液が出射した出射光の強度を減光する減光手段を有しており、
前記補正係数演算手段は、前記光源から出射された光の前記複数の波長における前記測光手段の各分光実測値を、同一の波長における前記光源の各分光強度と前記減光手段の実分光減光比との積で除した値をそれぞれ前記複数の波長における分光感度として前記補正係数を演算することを特徴とする請求項４又は５に記載の自動分析装置。
【請求項７】
測定値既知の検体を用いた実測値と前記補正測光値とを比較し、前記補正測光値が正常であるか否かを判定する判定部を有することを特徴とする請求項６に記載の自動分析装置。
【請求項８】
検体と試薬の反応液が出射する出射光の強度を測定する測光手段の測光値をもとに前記検体を分析する自動分析装置の測光値補正方法であって、
複数の波長における前記測光手段のそれぞれの分光感度と、前記複数の波長でそれぞれ測光した前記出射光のそれぞれの基準分光測光値とを用いて補正係数を演算する補正係数演算工程と、
前記補正係数をもとに、分析時に前記測光手段が測光した前記反応液の実測値を前記試薬の製造ロット毎に補正して補正測光値とする補正工程と、
を含むことを特徴とする自動分析装置の測光値補正方法。
【請求項９】
前記複数の波長におけるそれぞれの分光感度を記憶する記憶工程と、
前記試薬を収容した試薬容器に貼付された情報記録媒体から前記基準分光測光値を読み出す読出工程と、
を含み、
前記補正係数演算工程は、前記記憶工程で記憶した前記分光感度と、前記読出工程で読み出した前記基準分光測光値とを用いて前記補正係数を演算することを特徴とする請求項８に記載の自動分析装置の測光値補正方法。
【請求項１０】
前記複数の波長は、所定の出射光のピーク波長を含むと共に、前記出射光に含まれる波長領域内で等間隔に選択されることを特徴とする請求項９に記載の自動分析装置の測光値補正方法。
【請求項１１】
前記補正係数は、同一の波長における前記分光感度と前記基準分光測光値との積の総ての波長に関する総和を前記複数の波長の数で除した値であることを特徴とする請求項１０に記載の自動分析装置の測光値補正方法。
【請求項１２】
前記自動分析装置は、分光強度が既知の光源と分光手段とを備えており、
前記複数の分光感度は、前記光源が出射した光を前記分光手段によって分光した光の前記測光手段による実測値と前記分光強度とをもとに演算した値であることを特徴とする請求項１１に記載の自動分析装置の測光値補正方法。
【請求項１３】
前記測光手段は、前記反応液が出射した出射光の強度を減光する減光手段を備えており、
前記補正係数演算工程は、前記光源から出射された光の前記複数の波長における前記測光手段の各分光実測値を、同一の波長における前記光源の各分光強度と前記減光手段の実分光減光比との積で除した値をそれぞれ前記複数の波長における分光感度として前記補正係数を演算することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の自動分析装置の測光値補正方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−４７７６２（Ｐ２０１１−４７７６２Ａ）
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１９５６５４（Ｐ２００９−１９５６５４）
【出願日】平成２１年８月２６日（２００９．８．２６）
【出願人】（５１０００５８８９）ベックマン コールター， インコーポレイテッド (174)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月２６日（２００９．８．２６）
【出願人】（５１０００５８８９）ベックマン コールター， インコーポレイテッド (174)
【Ｆターム（参考）】
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