自動分析装置
【課題】検体の粘度を反映しつつ、分析の処理能力を低下させずに分析結果を得ることができる自動分析装置を提供すること。
【解決手段】粘度記憶部３５ｂが記憶する関係を参照して、所定の吸引速度で検体を吸引した際に検体分注機構１２の管路内における液体の圧力を検出する検出手段が検出する圧力に対応する検体の粘度を算出する粘度算出部３４ａと、粘度算出部３４ａが算出した検体の粘度と該検体を吸引したときの吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が該吸引した検体と同じ分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する吸光度補正部３４ｃと、を備えたことを特徴とする。
【解決手段】粘度記憶部３５ｂが記憶する関係を参照して、所定の吸引速度で検体を吸引した際に検体分注機構１２の管路内における液体の圧力を検出する検出手段が検出する圧力に対応する検体の粘度を算出する粘度算出部３４ａと、粘度算出部３４ａが算出した検体の粘度と該検体を吸引したときの吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が該吸引した検体と同じ分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する吸光度補正部３４ｃと、を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体と試薬とを反応容器に分注し、この反応容器内で生じる反応液の吸光度を測定することによって検体を分析する自動分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、検体と試薬とを反応容器に分注し、この反応容器内で生じる反応液の吸光度を測定することによって検体を分析する自動分析装置が知られている。この自動分析装置は、精度の高い分析結果を得るため、検体が収容された検体容器から反応容器に規定量の液体を分注する分注装置を備えている。この分注装置は、分注ノズルと分注ポンプとを管路によって連結した分注流路内に液体が充填されており、分注ポンプを吸排動作させた際の液体への圧力伝達によって分注ノズルを介して検体容器から検体を吸引し、反応容器に吐出して分注を行っている。
【０００３】
この分注装置は、規定量の検体を分注するため、検体の粘度に対応させて分注を行っている。例えば、分注ノズル内に検体を吸引する際に分注ポンプのピストンの移動量から検体の粘度を算出し、この算出した検体の粘度に基づいて検体を吐出する際にピストンの移動量を調整することによって規定量の検体を分注する分注装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、分注ノズル内に検体を吸引する際に管路内の圧力を測定する圧力センサと、分注ノズル内に吸引した検体を吐出するために吐出圧を発生させる吐出圧発生機構と、吐出量を調整する吐出量調整機構とを設け、検体を吸引した際に圧力センサが圧力を測定し、この測定した圧力に基づいて検体を吐出する際に分注ノズル内の吐出圧と吸引した検体を加圧する時間とを調整することによって、粘度が異なる複数の検体を分注する場合でも、規定量の分注する分注装置が知られている（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１９９０３１号公報
【特許文献２】特開２００５−２９１９９８号公報
【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、特許文献１，２に記載の分注装置は、検体の粘度に対応させてピストンの移動量または検体を吸引した際の圧力に基づいて分注ノズル内に吸引した検体を加圧する時間を調整するため、検体によって分注する時間にばらつきがあった。このため、分注装置が検体の分注量に関わらず設定された所定の時間内で検体を分注できない場合には、自動分析装置が備える他の装置にも時間の遅れが生じ、各装置の動作タイミングを継続して行えなかった。この結果、連続的に大量の検体を分析する場合には、分析の処理能力が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであった、検体の粘度を反映しつつ、分析の処理能力を低下させずに分析結果を得ることができる自動分析装置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、本発明にかかる自動分析装置は、分注ノズルと分注ポンプとを管路で連結した分注流路内に液体を充填してあり、前記分注ポンプを吸排動作させた際の前記液体への圧力伝達により検体を収容した検体容器から前記分注ノズルを介して分析対象の検体を吸引し、吸引した検体を反応容器に吐出して分注する分注装置を備え、前記反応容器内で検体と試薬とを反応させ、この反応液の吸光度を測定し、該検体を分析する自動分析装置において、前記管路内における液体の圧力を検出する検出手段と、前記管路内における液体の圧力と前記検体の粘度との関係を、予め設定された前記検体の分注量を所定の分注時間で除した商である吸引速度と対応付けて記憶する記憶手段と、前記記憶手段が記憶する関係を参照して、前記分注装置が前記検体を吸引した際に前記検出手段が検出する液体の圧力に対応する前記吸引した検体の粘度を算出する粘度算出手段と、前記粘度算出手段が算出した前記吸引した検体の粘度と該検体の吸引速度とに基づいて、測定された前記反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が前記吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに前記試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する吸光度補正手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記吸光度補正手段は、前記検体の粘度と該検体の吸引速度とに応じて吸光度を補正する補正係数を設定する補正係数設定手段を備え、測定された前記反応液の吸光度に対して前記補正係数を乗じる演算を行うことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記補正係数は、前記吸引した検体の粘度が大きいほど大きい値を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記粘度算出手段が算出した前記吸引した検体の粘度が、予め定められた閾値を超えるか否かを判定する粘度判定手段と、前記粘度判定手段が前記吸引した検体の粘度が予め定められた閾値を超えると判定した場合、前記吸引した検体の粘度に異常が生じていることを示す情報を出力する出力手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、管路内における液体の圧力と検体の粘度との関係を、検体の分注量を所定の分注時間で除した商である吸引速度と対応付けて記憶した関係を参照して、分注装置が検体を吸引した際に検出する液体の圧力に対応する吸引した検体の粘度を算出し、この算出した検体の粘度と該検体を吸引した吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が該吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正するようにしているので、検体の粘度を反液しつつ、分析処理の低下が防止でき、分析結果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の自動分析装置にかかる好適な実施の形態について説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
【００１４】
図１は、この発明の実施の形態にかかる自動分析装置の概略構成を示す模式図である。図１に示すように、この実施の形態にかかる自動分析装置１は、試薬と検体とを反応容器２０に分注し、反応容器２０内で反応させ、この反応液の吸光度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。
【００１５】
まず、測定機構２について説明する。図１に示すように、測定機構２は、血液や尿等の液体である検体を収容した複数の検体容器１１ａを保持する検体ラック１１ｂを図中の矢印方向に順次移送する検体移送部１１と、検体移送部１１の検体容器１１ａから検体を吸引して反応容器２０に検体を吐出して分注する検体分注機構１２と、検体と接触する部分を洗浄する洗浄部１２ａと、反応容器２０への検体や試薬の分注、攪拌、測光および洗浄を行うために反応容器２０を所定の位置まで移送する反応テーブル１３と、反応容器２０内に分注される試薬が収容された試薬容器１５を複数収容する試薬庫１４と、試薬庫１４内の試薬容器１５から第１試薬または第２試薬を吸引して反応容器２０に試薬を吐出して分注を行う試薬分注機構１６と、反応容器２０内に分注された試薬と検体とを攪拌する攪拌部１７と、反応容器２０に分注された液体の吸光度を測定する測光部１８と、測光部１８による測定が終了した反応容器２０に対して洗浄する洗浄部１９と、を備える。
【００１６】
つぎに、制御機構３について説明する。制御機構３は、制御部３１、入力部３２、分析部３３、吸光度補正処理部３４、記憶部３５、出力部３６および送受信部３７を備える。制御部３１は、測定機構２および制御機構３が備える各部に接続される。
【００１７】
制御部３１は、ＣＰＵ等によって実現され、自動分析装置１の各部の処理および動作を制御する。制御部３１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
制御を行い、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行う。
【００１８】
入力部３２は、キーボード、マウス、入出力機能を備えたタッチパネル等によって実現され、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。
【００１９】
分析部３３は、測光部１８によって測定された吸光度の測定結果に基づいて検体の成分分析等を行う。
【００２０】
吸光度補正処理部３４は、粘度算出部３４ａ、粘度判定部３４ｂおよび吸光度補正部３４ｃを有する。粘度算出部３４ａは、検体分注機構１２が検体を吸引した際に該検体の粘度を算出する。粘度判定部３４ｂは、粘度算出部３４ａが算出した吸引した検体の粘度が、予め定められた閾値を超えるか否かを判定する。吸光度補正部３４ｃは、粘度算出部３４ａが算出した吸引した検体の粘度と該検体の吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が吸引した検体と予め設定された同じ条件で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する。ここでいう予め設定された同じ条件とは、検体の分注量、反応時間、反応温度および試薬の分注量等である。吸光度補正部３４ｃは、粘度算出部３４ａが算出した吸引した検体の粘度と該検体の吸引速度とに応じて吸光度を補正する補正係数を設定する補正係数設定部３４ｄを有する。吸光度補正部３４ｃは、補正係数設定部３４ｄによって設定された補正係数を、測定された反応液の吸光度に乗じる演算を行う。ここで、吸引速度とは、検体の分注量を分注量によらず一定の時間として定められる分注時間で除した商をいい、以下の説明においては、単に吸引速度という。
【００２１】
記憶部３５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が処理を実行する際に、この処理にかか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実現され、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。記憶部３５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取ることができる補助記憶装置を備えてもよい。ここで、記憶部３５は、吸引速度記憶部３５ａ、粘度記憶部３５ｂ、補正係数記憶部３５ｃおよび吸光度記憶部３５ｄを有する。吸引速度記憶部３５ａは、予め設定された検体の分注量に応じて設定される吸引速度を記憶する。粘度記憶部３５ｂは、検体分注機構１２の配管内における液体の圧力と検体の粘度との関係を、吸引速度と対応付けて記憶する。補正係数記憶部３５ｃは、検体の粘度と該検体の吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が該吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する補正係数を記憶する。吸光度記憶部３５ｄは、測光部１８によって測定された反応液の吸光度を記憶する。
【００２２】
出力部３６は、ディスプレイ、プリンタおよびスピーカ等によって実現され、各情報を出力する。送受信部３７は、図示しない通信ネットワークを介して所定の形式にしたがって情報の送受信を行うインターフェースとしての機能を有する。また、出力部３６は、粘度判定部３４ｂが吸引した検体の粘度が予め定められた閾値を超えると判定した場合、吸引した検体の粘度に異常が生じていることを示す情報を出力する。
【００２３】
以上のように構成された自動分析装置１では、反応テーブル１３上で順次移送される複数の反応容器２０に対して、試薬分注機構１６が試薬庫１４の試薬容器１５から第１試薬を分注後、検体分注機構１２が検体吸引位置の検体容器１１ａから検体を分注する。その後、試薬分注機構１６が試薬庫１４の試薬容器１５から第２試薬を分注する。さらに、測光部１８が第１試薬、検体および第２試薬を反応させた状態の反応液の吸光度を測定し、この測定結果をもとに分析部３３が分析することによって、検体の成分分析等が自動的に行われる。その後、洗浄部１９が測光部１８による測定が終了した後に搬送される反応容器２０を搬送させながら洗浄し、反応容器２０を再利用する。その後、洗浄された反応容器２０を再利用し、複数の分析処理を行う。
【００２４】
つぎに、図１に示した検体分注機構１２について詳細に説明する。図２は、この実施の形態に用いられる検体分注機構１２の概略構成を示す模式図である。検体分注機構１２は、図２に示すように、分注ノズル４１、分注ポンプ４６、圧力センサ４８および洗浄水ポンプ５０を備える。
【００２５】
分注ノズル４１は、ステンレス等によって棒管状に形成されたものからなり、アーム４２に装着されている。このアーム４２は、駆動部４３の駆動によって動作するものであり、アーム４２と駆動部４３とを連結する連結部４４を介して、鉛直方向の昇降および連結部４４を通る鉛直軸Ｏを中心とする回動を自在に行う。
【００２６】
分注ポンプ４６は、シリンジポンプで実現され、配管４５を介して分注ノズル４１と、配管４５内の圧力を検出する圧力センサ４８と、洗浄水Ｗａの流量を調整する電磁弁４９とに接続されている。分注ポンプ４６は、プランジャ駆動部４７によるプランジャ４６ａの往復動によって、分注ノズル４１内に検体を吸引し、吸引した検体を反応容器２０に吐出して分注を行う。プランジャ駆動部４７は、制御部３１による制御のもと、プランジャ４６ａを駆動することによって、検体の分注量および吸引速度を調整する。電磁弁４９には、別の配管５２が接続され、この配管５２の他端は、洗浄水Ｗａを供給する洗浄水ポンプ５０に接続されている。さらに、洗浄水ポンプ５０には、別の配管５３が接続され、この配管５３の他端は、洗浄水Ｗａを収容する洗浄水タンク５１に達している。
【００２７】
圧力センサ４８は、配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力を検出し、圧力信号（アナログ）として増幅回路４８ａへ出力する。増幅回路４８ａは、圧力センサ４８から出力される圧力信号（アナログ）を増幅し、増幅した圧力信号を処理部４８ｂへ出力する。処理部４８ｂは、Ａ／Ｄ変換器によって実現され、増幅回路４８ａから入力される圧力信号（アナログ）をデジタル信号に変換して処理し、検出部４８ｃへ出力する。検出部４８ｃは、処理部４８ｂによって変換された圧力信号における所定時間の圧力、具体的には、分注ノズル４１内に検体を吸引し終えた時点の圧力を検出し、制御部３１を介して記憶部３５へ出力する。
【００２８】
洗浄水ポンプ５０は、洗浄水タンク５１に貯蔵された洗浄水Ｗａを吸い上げ、圧力センサ４８との間に設けた電磁弁４９を介して配管４５内に洗浄水Ｗａを供給する。ここで、電磁弁４９は、制御部３１の制御のもと、吸い上げた洗浄水Ｗａを配管４５内に供給する場合には開かれ、分注ポンプ４６によって分注ノズル４１が検体を吸引または吐出する場合には閉じられる。なお、洗浄水Ｗａは、脱気されたイオン交換水または蒸留水等の非圧縮性流体である。
【００２９】
以上のように構成される検体分注機構１２は、制御部３１の制御のもと、洗浄水ポンプ５０によって洗浄水タンク５１から洗浄水Ｗａを吸引し、電磁弁４９を開いて、配管４５、分注ポンプ４６および分注ノズル４１に洗浄水Ｗａを供給し充填する。その後、制御部３１は、電磁弁４９を閉じて洗浄水ポンプ５０の動作を終了する。その後、検体分注機構１２は、制御部３１の制御のもと、プランジャ駆動部４７を駆動させ、分注ノズル４１内の先端に所定量の空気を吸引する。その後、検体分注機構１２は、駆動部４３を駆動させ、検体吸引位置に配置された検体容器１１ａにアーム４２を移送し、分注ノズル４１内に検体を吸引する。その後、検体分注機構１２は、駆動部４３を駆動させ、検体吐出位置に配置された反応容器２０にアーム４２を移送し、分注ノズル４１内の検体を吐出する。これにより、検体容器１１ａから反応容器２０に１つの検体を分注する一連の分注動作が完了する。なお、分注ノズル１１の先端部で検体を吸引または吐出する場合、検体と洗浄水Ｗａとの間には空気層が介在するため、検体が洗浄水Ｗａと混在することがない。
【００３０】
つぎに、図３を参照して、圧力センサ４８によって検出される配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力変化波形について説明する。この圧力変化波形は、検体の分注量に応じて設定される吸引速度によって粘度が異なる検体を吸引した際に圧力センサ４８が検出する配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力変化波形を示したものである。なお、図３において、横軸は、時間（秒）であり、左縦軸は、圧力センサ４８が検出する圧力信号の出力電圧（Ｖ）であり、右縦軸は、制御部３１からプランジャ駆動部４７に出力される分注ポンプ４６内のプランジャ４６ａを駆動する駆動信号Ｓの駆動電圧（Ｖ）である。また、時点ｔ１は、検体の吸引開始時を示し、時点ｔ２は、検体の吸引終了時を示す。
【００３１】
検体分注機構１２は、所定の時間内に分注動作を終えるように設定される。すなわち、検体分注機構１２は、吸引する検体の粘度および吸引速度に関わらず、時点ｔ２から時点ｔ１を減算した時間内で検体を吸引するように設定される。このため、分注ノズル４１内に所定の吸引速度で粘度が異なる複数の検体を吸引した場合、各検体毎の粘度によって圧力センサ４８が検出する配管４５内における洗浄水Ｗａの出力電圧が異なる。
【００３２】
具体的には、吸引速度Ｖ１で検体を吸引した場合、各検体毎の粘度によって圧力変化波形Ｗ１〜Ｗ４が検出される。この圧力変化波形Ｗ１〜Ｗ４における検体の粘度の関係は、検体の粘度が高いほど、配管４５内の圧力における陰圧が大きくなるため、時点ｔ２の出力電圧が低くなる（点Ｐ１＜点Ｐ２＜点Ｐ３＜点Ｐ４）。通常、検体の粘度が高い場合には、分注ノズル４１内に検体を吸引しにくく規定量で吸引することができないため、配管４５内の圧力における陰圧が大きくなり出力電圧が低くなる。このため、規定量の検体を分注できなかった場合には、反応容器内で反応する検体の量が少なくなり、反応液の吸光度の測定値が低くなる。
【００３３】
そこで、この実施の形態では、自動分析装置１は、まず、配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力と検体の粘度との関係を、吸引速度と対応付けて記憶した関係を参照して、検体分注機構１２が検体を吸引した際に圧力センサ４８が検出する洗浄水Ｗａの圧力に対応する検体の粘度を算出する。その後、この算出した検体の粘度と該検体を吸引した吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正することによって、予め設定された分注量の検体で分注を行ったときと同様の反応液の吸光度を得られるようにしている。
【００３４】
図４は、吸引速度毎の配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力に対応する出力電圧と検体の粘度との関係を示す図である。図４において、直線Ｌ１〜Ｌ３は、吸引速度Ｖ１〜Ｖ３の配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力に対応する出力電圧と検体の粘度との関係をそれぞれ示す。また、吸引速度Ｖ１〜Ｖ３は、Ｖ３＜Ｖ２＜Ｖ１という関係を満たす。さらに、吸引速度Ｖ１〜Ｖ３における検体の分注量をＳ１〜Ｓ３とすると、分注量Ｓ１〜Ｓ３は、Ｓ３＜Ｓ２＜Ｓ１という関係を満たす。すなわち、粘度算出部３４ａは、図４に示す、吸引速度の配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力に対応する出力電圧と検体の粘度との関係を用いて、検体分注機構１２が検体を吸引した際に圧力センサ４８が検出する出力電圧に対応する検体の粘度を算出する。
【００３５】
図５は、検体の粘度と吸引速度に応じて設定される補正係数を示す図である。図５において、粘度ａ〜ｄは、ａ＜ｂ＜ｃ＜ｄという関係を満たす。このうち、粘度「ａ」は、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度である。この標準粘度を有する検体「ａ」に対しては、反応液の吸光度を補正する必要がないため、吸引速度によらず、補正係数は「１」と設定される。また、補正係数は、検体の粘度が大きいほど大きい値になるように設定する。具体的には、吸引速度が一定の場合、検体の粘度が高くなることによって分注ノズル４１内に吸引される検体の分注量が少なくなる。このため、補正係数は、検体の粘度が大きいほど大きな値に設定される。これにより、検体の粘度によらず、予め設定された分注量の検体で分注を行った際と同様の反応液の吸光度が得られる。すなわち、補正係数設定部３４ｄは、図５に示す、検体の粘度と検体分注機構１２が検体を吸引したときの吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する補正係数を設定する。なお、上述した図４および図５の関係は、自動分析装置１が分析前に行うキャリブレーションまたは実験などによって予め求めておくことが望ましい。
【００３６】
ここで、図６に示すフローチャートを参照して、自動分析装置１が行う吸光度補正処理について説明する。なお、以下では、一つの検体の吸光度補正処理を行う場合の一連の処理を説明する。
【００３７】
まず、吸光度補正処理部３４は、制御部３１を介して記憶部３５内の吸引速度記憶部３５ａから検体の分注量に応じて設定される吸引速度、具体的には、吸引速度Ｖ１を取得する（ステップＳ１０１）。
【００３８】
その後、制御部３１は、検体分注機構１２を駆動させ、検体吸引位置に静止している検体容器１１ａ内に収容された検体に対して吸引速度Ｖ１で分注ノズル４１内に吸引させる（ステップＳ１０２）。
【００３９】
その後、吸光度補正処理部３４は、図７に示す、分注ノズル４１内に検体を吸引する際に圧力センサ４８が検出する配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力変化波形Ｗ５における時点ｔ２の出力電圧「Ａ」を取得する（ステップＳ１０３）。
【００４０】
その後、粘度算出部３４ａは、制御部３１を介して記憶部３５内の粘度記憶部３５ｂが記憶する関係を用いて、吸引速度Ｖ１で吸引した際に圧力センサ４８が検出した出力電圧「Ａ」に対応する検体の粘度を算出する（ステップＳ１０４）。具体的には、図８に示すように、粘度算出部３４ａは、粘度記憶部３５ｂが記憶する吸引速度Ｖ１の配管４５内における洗浄水Ｗａの出力電圧と検体の粘度との関係を参照して、吸光度補正処理部３４が取得した出力電圧「Ａ」に対応する吸引した検体の粘度を「ｃ」と算出する。
【００４１】
その後、粘度判定部３４ｂは、粘度算出部３４ａが算出した吸引した検体の粘度「ｃ」が予め定められた閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。具体的には、吸引した検体の粘度が分注された反応液の吸光度を補正するときに正常の値が得られる状態の粘度を閾値として予め設定する。吸引した検体の粘度が閾値以下の場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、ステップＳ１０６へ移行する。一方、吸引した検体の粘度が閾値を超える場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、自動分析装置１は、異常処理を行う（ステップＳ１０７）。具体的には、制御部３１が、検体分注機構１２を駆動させ、吸引した検体を洗浄部１２ａに吐出させるとともに、分注ノズル４１を洗浄する。その後、出力部３６は、制御部３１を介して粘度判定部３４ｂから出力される判定結果をもとに吸引した検体の粘度に異常が生じていることを示す情報を出力する。
【００４２】
その後、補正係数設定部３４ｄは、記憶部３５内の補正係数記憶部３５ｃが記憶する補正係数を用いて、粘度算出部３４ａが算出した吸引した検体の粘度「ｃ」と吸引速度Ｖ１とに基づいて、標準粘度を有する検体を、吸引速度Ｖ１で吸引したときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度に補正する補正係数を設定する（ステップＳ１０６）。この場合、図５に示すように、吸引した検体の粘度「ｃ」と吸引速度Ｖ１とに基づいて補正係数が１．２と設定される。
【００４３】
その後、制御部３１は、検体分注機構１２を駆動させ、検体吐出位置に配置された反応容器２０に吸引した検体を吐出させる（ステップＳ１０８）。
【００４４】
その後、吸光度補正処理部３４は、記憶部３５内の吸光度記憶部３５ｄが記憶する測光部１８が測定した反応液の吸光度を取得する（ステップＳ１０９）。ここで、取得する反応液の吸光度は、分析対象の検体に対して測光部１８が複数回測定した中で最新の測定値である。
【００４５】
その後、吸光度補正部３４ｃは、補正係数設定部３４ｄによって設定された補正係数を測定された反応液の吸光度に乗ずることによって反応液の吸光度を補正する（ステップＳ１１０）。
【００４６】
その後、吸光度補正処理部３４は、制御部３１を介して出力部３６に補正した吸光度を出力し（ステップＳ１１１）、本処理を終了する。
【００４７】
この実施の形態では、配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力と検体の粘度との関係を、吸引速度と対応付けて記憶した関係を参照して、粘度算出部３４ａが所定の吸引速度で検体を吸引した際に圧力センサ４８が検出する圧力に対応する吸引した検体の粘度を算出し、補正係数設定部３４ｄが吸引した検体の粘度と該検体を吸引したときの吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が該吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する補正係数を設定後、吸光度補正部３４ｃが補正係数を用いて設定された反応液の吸光度を補正することによって、検体の粘度を反映しつつ、分析の処理効率を低下させず、予め設定された分注量の検体を分注した際と同様の分析結果を得ることができる。さらに、吸引した検体の粘度が異常の場合、この検体に対応した第２試薬を分注しないため、試薬の無駄を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態に係る自動分析装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる分注装置の構成を示すブロック図である。
【図３】圧力センサによって検出された配管内の洗浄水の圧力変化波形を示す波形図である。
【図４】吸引速度毎の配管内における洗浄水の圧力に対応する出力電圧と検体の粘度との関係を示す図である。
【図５】検体の粘度と吸引速度に応じて設定される補正係数を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る自動分析装置の吸光度補正処理部が行う吸光度補正処理の概要を示すフローチャートである。
【図７】検体を吸引した際に圧力センサによって検出された配管内の洗浄水の圧力変化波形の一例を示す図である。
【図８】吸引速度の配管内における洗浄水の圧力と検体の粘度との関係を参照して、吸引した検体の粘度を算出した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１ 自動分析装置
２ 測定機構
３ 制御機構
１１ 検体移送部
１１ａ 検体容器
１１ｂ 検体ラック
１２ 検体分注機構
１２ａ 洗浄部
１３ 反応テーブル
１４ 試薬庫
１５ 試薬容器
１６ 試薬分注機構
１７ 攪拌部
１８ 測光部
１９ 洗浄部
２０ 反応容器
３１ 制御部
３２ 入力部
３３ 分析部
３４ 吸光度補正処理部
３４ａ 粘度算出部
３４ｂ 粘度判定部
３４ｃ 吸光度補正部
３４ｄ 補正係数設定部
３５ 記憶部
３５ａ 吸引速度記憶部
３５ｂ 粘度記憶部
３５ｃ 補正係数記憶部
３５ｄ 吸光度記憶部
３６ 出力部
３７ 送受信部
４１ 分注ノズル
４２ アーム
４３ 駆動部
４４ 連結部
４５，５２，５３ 配管
４６ 分注ポンプ
４６ａ プランジャ
４７ プランジャ駆動部
４８ 圧力センサ
４８ａ 増幅回路
４８ｂ 処理部
４８ｃ 検出部
４９ 電磁弁
５０ 洗浄水ポンプ
５１ 洗浄水タンク
Ｗａ 洗浄水
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体と試薬とを反応容器に分注し、この反応容器内で生じる反応液の吸光度を測定することによって検体を分析する自動分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、検体と試薬とを反応容器に分注し、この反応容器内で生じる反応液の吸光度を測定することによって検体を分析する自動分析装置が知られている。この自動分析装置は、精度の高い分析結果を得るため、検体が収容された検体容器から反応容器に規定量の液体を分注する分注装置を備えている。この分注装置は、分注ノズルと分注ポンプとを管路によって連結した分注流路内に液体が充填されており、分注ポンプを吸排動作させた際の液体への圧力伝達によって分注ノズルを介して検体容器から検体を吸引し、反応容器に吐出して分注を行っている。
【０００３】
この分注装置は、規定量の検体を分注するため、検体の粘度に対応させて分注を行っている。例えば、分注ノズル内に検体を吸引する際に分注ポンプのピストンの移動量から検体の粘度を算出し、この算出した検体の粘度に基づいて検体を吐出する際にピストンの移動量を調整することによって規定量の検体を分注する分注装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、分注ノズル内に検体を吸引する際に管路内の圧力を測定する圧力センサと、分注ノズル内に吸引した検体を吐出するために吐出圧を発生させる吐出圧発生機構と、吐出量を調整する吐出量調整機構とを設け、検体を吸引した際に圧力センサが圧力を測定し、この測定した圧力に基づいて検体を吐出する際に分注ノズル内の吐出圧と吸引した検体を加圧する時間とを調整することによって、粘度が異なる複数の検体を分注する場合でも、規定量の分注する分注装置が知られている（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１９９０３１号公報
【特許文献２】特開２００５−２９１９９８号公報
【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、特許文献１，２に記載の分注装置は、検体の粘度に対応させてピストンの移動量または検体を吸引した際の圧力に基づいて分注ノズル内に吸引した検体を加圧する時間を調整するため、検体によって分注する時間にばらつきがあった。このため、分注装置が検体の分注量に関わらず設定された所定の時間内で検体を分注できない場合には、自動分析装置が備える他の装置にも時間の遅れが生じ、各装置の動作タイミングを継続して行えなかった。この結果、連続的に大量の検体を分析する場合には、分析の処理能力が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであった、検体の粘度を反映しつつ、分析の処理能力を低下させずに分析結果を得ることができる自動分析装置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、本発明にかかる自動分析装置は、分注ノズルと分注ポンプとを管路で連結した分注流路内に液体を充填してあり、前記分注ポンプを吸排動作させた際の前記液体への圧力伝達により検体を収容した検体容器から前記分注ノズルを介して分析対象の検体を吸引し、吸引した検体を反応容器に吐出して分注する分注装置を備え、前記反応容器内で検体と試薬とを反応させ、この反応液の吸光度を測定し、該検体を分析する自動分析装置において、前記管路内における液体の圧力を検出する検出手段と、前記管路内における液体の圧力と前記検体の粘度との関係を、予め設定された前記検体の分注量を所定の分注時間で除した商である吸引速度と対応付けて記憶する記憶手段と、前記記憶手段が記憶する関係を参照して、前記分注装置が前記検体を吸引した際に前記検出手段が検出する液体の圧力に対応する前記吸引した検体の粘度を算出する粘度算出手段と、前記粘度算出手段が算出した前記吸引した検体の粘度と該検体の吸引速度とに基づいて、測定された前記反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が前記吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに前記試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する吸光度補正手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記吸光度補正手段は、前記検体の粘度と該検体の吸引速度とに応じて吸光度を補正する補正係数を設定する補正係数設定手段を備え、測定された前記反応液の吸光度に対して前記補正係数を乗じる演算を行うことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記補正係数は、前記吸引した検体の粘度が大きいほど大きい値を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記粘度算出手段が算出した前記吸引した検体の粘度が、予め定められた閾値を超えるか否かを判定する粘度判定手段と、前記粘度判定手段が前記吸引した検体の粘度が予め定められた閾値を超えると判定した場合、前記吸引した検体の粘度に異常が生じていることを示す情報を出力する出力手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、管路内における液体の圧力と検体の粘度との関係を、検体の分注量を所定の分注時間で除した商である吸引速度と対応付けて記憶した関係を参照して、分注装置が検体を吸引した際に検出する液体の圧力に対応する吸引した検体の粘度を算出し、この算出した検体の粘度と該検体を吸引した吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が該吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正するようにしているので、検体の粘度を反液しつつ、分析処理の低下が防止でき、分析結果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の自動分析装置にかかる好適な実施の形態について説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一の部分には同一の符号を付している。
【００１４】
図１は、この発明の実施の形態にかかる自動分析装置の概略構成を示す模式図である。図１に示すように、この実施の形態にかかる自動分析装置１は、試薬と検体とを反応容器２０に分注し、反応容器２０内で反応させ、この反応液の吸光度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。
【００１５】
まず、測定機構２について説明する。図１に示すように、測定機構２は、血液や尿等の液体である検体を収容した複数の検体容器１１ａを保持する検体ラック１１ｂを図中の矢印方向に順次移送する検体移送部１１と、検体移送部１１の検体容器１１ａから検体を吸引して反応容器２０に検体を吐出して分注する検体分注機構１２と、検体と接触する部分を洗浄する洗浄部１２ａと、反応容器２０への検体や試薬の分注、攪拌、測光および洗浄を行うために反応容器２０を所定の位置まで移送する反応テーブル１３と、反応容器２０内に分注される試薬が収容された試薬容器１５を複数収容する試薬庫１４と、試薬庫１４内の試薬容器１５から第１試薬または第２試薬を吸引して反応容器２０に試薬を吐出して分注を行う試薬分注機構１６と、反応容器２０内に分注された試薬と検体とを攪拌する攪拌部１７と、反応容器２０に分注された液体の吸光度を測定する測光部１８と、測光部１８による測定が終了した反応容器２０に対して洗浄する洗浄部１９と、を備える。
【００１６】
つぎに、制御機構３について説明する。制御機構３は、制御部３１、入力部３２、分析部３３、吸光度補正処理部３４、記憶部３５、出力部３６および送受信部３７を備える。制御部３１は、測定機構２および制御機構３が備える各部に接続される。
【００１７】
制御部３１は、ＣＰＵ等によって実現され、自動分析装置１の各部の処理および動作を制御する。制御部３１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
制御を行い、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行う。
【００１８】
入力部３２は、キーボード、マウス、入出力機能を備えたタッチパネル等によって実現され、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。
【００１９】
分析部３３は、測光部１８によって測定された吸光度の測定結果に基づいて検体の成分分析等を行う。
【００２０】
吸光度補正処理部３４は、粘度算出部３４ａ、粘度判定部３４ｂおよび吸光度補正部３４ｃを有する。粘度算出部３４ａは、検体分注機構１２が検体を吸引した際に該検体の粘度を算出する。粘度判定部３４ｂは、粘度算出部３４ａが算出した吸引した検体の粘度が、予め定められた閾値を超えるか否かを判定する。吸光度補正部３４ｃは、粘度算出部３４ａが算出した吸引した検体の粘度と該検体の吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が吸引した検体と予め設定された同じ条件で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する。ここでいう予め設定された同じ条件とは、検体の分注量、反応時間、反応温度および試薬の分注量等である。吸光度補正部３４ｃは、粘度算出部３４ａが算出した吸引した検体の粘度と該検体の吸引速度とに応じて吸光度を補正する補正係数を設定する補正係数設定部３４ｄを有する。吸光度補正部３４ｃは、補正係数設定部３４ｄによって設定された補正係数を、測定された反応液の吸光度に乗じる演算を行う。ここで、吸引速度とは、検体の分注量を分注量によらず一定の時間として定められる分注時間で除した商をいい、以下の説明においては、単に吸引速度という。
【００２１】
記憶部３５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が処理を実行する際に、この処理にかか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実現され、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。記憶部３５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取ることができる補助記憶装置を備えてもよい。ここで、記憶部３５は、吸引速度記憶部３５ａ、粘度記憶部３５ｂ、補正係数記憶部３５ｃおよび吸光度記憶部３５ｄを有する。吸引速度記憶部３５ａは、予め設定された検体の分注量に応じて設定される吸引速度を記憶する。粘度記憶部３５ｂは、検体分注機構１２の配管内における液体の圧力と検体の粘度との関係を、吸引速度と対応付けて記憶する。補正係数記憶部３５ｃは、検体の粘度と該検体の吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が該吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する補正係数を記憶する。吸光度記憶部３５ｄは、測光部１８によって測定された反応液の吸光度を記憶する。
【００２２】
出力部３６は、ディスプレイ、プリンタおよびスピーカ等によって実現され、各情報を出力する。送受信部３７は、図示しない通信ネットワークを介して所定の形式にしたがって情報の送受信を行うインターフェースとしての機能を有する。また、出力部３６は、粘度判定部３４ｂが吸引した検体の粘度が予め定められた閾値を超えると判定した場合、吸引した検体の粘度に異常が生じていることを示す情報を出力する。
【００２３】
以上のように構成された自動分析装置１では、反応テーブル１３上で順次移送される複数の反応容器２０に対して、試薬分注機構１６が試薬庫１４の試薬容器１５から第１試薬を分注後、検体分注機構１２が検体吸引位置の検体容器１１ａから検体を分注する。その後、試薬分注機構１６が試薬庫１４の試薬容器１５から第２試薬を分注する。さらに、測光部１８が第１試薬、検体および第２試薬を反応させた状態の反応液の吸光度を測定し、この測定結果をもとに分析部３３が分析することによって、検体の成分分析等が自動的に行われる。その後、洗浄部１９が測光部１８による測定が終了した後に搬送される反応容器２０を搬送させながら洗浄し、反応容器２０を再利用する。その後、洗浄された反応容器２０を再利用し、複数の分析処理を行う。
【００２４】
つぎに、図１に示した検体分注機構１２について詳細に説明する。図２は、この実施の形態に用いられる検体分注機構１２の概略構成を示す模式図である。検体分注機構１２は、図２に示すように、分注ノズル４１、分注ポンプ４６、圧力センサ４８および洗浄水ポンプ５０を備える。
【００２５】
分注ノズル４１は、ステンレス等によって棒管状に形成されたものからなり、アーム４２に装着されている。このアーム４２は、駆動部４３の駆動によって動作するものであり、アーム４２と駆動部４３とを連結する連結部４４を介して、鉛直方向の昇降および連結部４４を通る鉛直軸Ｏを中心とする回動を自在に行う。
【００２６】
分注ポンプ４６は、シリンジポンプで実現され、配管４５を介して分注ノズル４１と、配管４５内の圧力を検出する圧力センサ４８と、洗浄水Ｗａの流量を調整する電磁弁４９とに接続されている。分注ポンプ４６は、プランジャ駆動部４７によるプランジャ４６ａの往復動によって、分注ノズル４１内に検体を吸引し、吸引した検体を反応容器２０に吐出して分注を行う。プランジャ駆動部４７は、制御部３１による制御のもと、プランジャ４６ａを駆動することによって、検体の分注量および吸引速度を調整する。電磁弁４９には、別の配管５２が接続され、この配管５２の他端は、洗浄水Ｗａを供給する洗浄水ポンプ５０に接続されている。さらに、洗浄水ポンプ５０には、別の配管５３が接続され、この配管５３の他端は、洗浄水Ｗａを収容する洗浄水タンク５１に達している。
【００２７】
圧力センサ４８は、配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力を検出し、圧力信号（アナログ）として増幅回路４８ａへ出力する。増幅回路４８ａは、圧力センサ４８から出力される圧力信号（アナログ）を増幅し、増幅した圧力信号を処理部４８ｂへ出力する。処理部４８ｂは、Ａ／Ｄ変換器によって実現され、増幅回路４８ａから入力される圧力信号（アナログ）をデジタル信号に変換して処理し、検出部４８ｃへ出力する。検出部４８ｃは、処理部４８ｂによって変換された圧力信号における所定時間の圧力、具体的には、分注ノズル４１内に検体を吸引し終えた時点の圧力を検出し、制御部３１を介して記憶部３５へ出力する。
【００２８】
洗浄水ポンプ５０は、洗浄水タンク５１に貯蔵された洗浄水Ｗａを吸い上げ、圧力センサ４８との間に設けた電磁弁４９を介して配管４５内に洗浄水Ｗａを供給する。ここで、電磁弁４９は、制御部３１の制御のもと、吸い上げた洗浄水Ｗａを配管４５内に供給する場合には開かれ、分注ポンプ４６によって分注ノズル４１が検体を吸引または吐出する場合には閉じられる。なお、洗浄水Ｗａは、脱気されたイオン交換水または蒸留水等の非圧縮性流体である。
【００２９】
以上のように構成される検体分注機構１２は、制御部３１の制御のもと、洗浄水ポンプ５０によって洗浄水タンク５１から洗浄水Ｗａを吸引し、電磁弁４９を開いて、配管４５、分注ポンプ４６および分注ノズル４１に洗浄水Ｗａを供給し充填する。その後、制御部３１は、電磁弁４９を閉じて洗浄水ポンプ５０の動作を終了する。その後、検体分注機構１２は、制御部３１の制御のもと、プランジャ駆動部４７を駆動させ、分注ノズル４１内の先端に所定量の空気を吸引する。その後、検体分注機構１２は、駆動部４３を駆動させ、検体吸引位置に配置された検体容器１１ａにアーム４２を移送し、分注ノズル４１内に検体を吸引する。その後、検体分注機構１２は、駆動部４３を駆動させ、検体吐出位置に配置された反応容器２０にアーム４２を移送し、分注ノズル４１内の検体を吐出する。これにより、検体容器１１ａから反応容器２０に１つの検体を分注する一連の分注動作が完了する。なお、分注ノズル１１の先端部で検体を吸引または吐出する場合、検体と洗浄水Ｗａとの間には空気層が介在するため、検体が洗浄水Ｗａと混在することがない。
【００３０】
つぎに、図３を参照して、圧力センサ４８によって検出される配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力変化波形について説明する。この圧力変化波形は、検体の分注量に応じて設定される吸引速度によって粘度が異なる検体を吸引した際に圧力センサ４８が検出する配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力変化波形を示したものである。なお、図３において、横軸は、時間（秒）であり、左縦軸は、圧力センサ４８が検出する圧力信号の出力電圧（Ｖ）であり、右縦軸は、制御部３１からプランジャ駆動部４７に出力される分注ポンプ４６内のプランジャ４６ａを駆動する駆動信号Ｓの駆動電圧（Ｖ）である。また、時点ｔ１は、検体の吸引開始時を示し、時点ｔ２は、検体の吸引終了時を示す。
【００３１】
検体分注機構１２は、所定の時間内に分注動作を終えるように設定される。すなわち、検体分注機構１２は、吸引する検体の粘度および吸引速度に関わらず、時点ｔ２から時点ｔ１を減算した時間内で検体を吸引するように設定される。このため、分注ノズル４１内に所定の吸引速度で粘度が異なる複数の検体を吸引した場合、各検体毎の粘度によって圧力センサ４８が検出する配管４５内における洗浄水Ｗａの出力電圧が異なる。
【００３２】
具体的には、吸引速度Ｖ１で検体を吸引した場合、各検体毎の粘度によって圧力変化波形Ｗ１〜Ｗ４が検出される。この圧力変化波形Ｗ１〜Ｗ４における検体の粘度の関係は、検体の粘度が高いほど、配管４５内の圧力における陰圧が大きくなるため、時点ｔ２の出力電圧が低くなる（点Ｐ１＜点Ｐ２＜点Ｐ３＜点Ｐ４）。通常、検体の粘度が高い場合には、分注ノズル４１内に検体を吸引しにくく規定量で吸引することができないため、配管４５内の圧力における陰圧が大きくなり出力電圧が低くなる。このため、規定量の検体を分注できなかった場合には、反応容器内で反応する検体の量が少なくなり、反応液の吸光度の測定値が低くなる。
【００３３】
そこで、この実施の形態では、自動分析装置１は、まず、配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力と検体の粘度との関係を、吸引速度と対応付けて記憶した関係を参照して、検体分注機構１２が検体を吸引した際に圧力センサ４８が検出する洗浄水Ｗａの圧力に対応する検体の粘度を算出する。その後、この算出した検体の粘度と該検体を吸引した吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正することによって、予め設定された分注量の検体で分注を行ったときと同様の反応液の吸光度を得られるようにしている。
【００３４】
図４は、吸引速度毎の配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力に対応する出力電圧と検体の粘度との関係を示す図である。図４において、直線Ｌ１〜Ｌ３は、吸引速度Ｖ１〜Ｖ３の配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力に対応する出力電圧と検体の粘度との関係をそれぞれ示す。また、吸引速度Ｖ１〜Ｖ３は、Ｖ３＜Ｖ２＜Ｖ１という関係を満たす。さらに、吸引速度Ｖ１〜Ｖ３における検体の分注量をＳ１〜Ｓ３とすると、分注量Ｓ１〜Ｓ３は、Ｓ３＜Ｓ２＜Ｓ１という関係を満たす。すなわち、粘度算出部３４ａは、図４に示す、吸引速度の配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力に対応する出力電圧と検体の粘度との関係を用いて、検体分注機構１２が検体を吸引した際に圧力センサ４８が検出する出力電圧に対応する検体の粘度を算出する。
【００３５】
図５は、検体の粘度と吸引速度に応じて設定される補正係数を示す図である。図５において、粘度ａ〜ｄは、ａ＜ｂ＜ｃ＜ｄという関係を満たす。このうち、粘度「ａ」は、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度である。この標準粘度を有する検体「ａ」に対しては、反応液の吸光度を補正する必要がないため、吸引速度によらず、補正係数は「１」と設定される。また、補正係数は、検体の粘度が大きいほど大きい値になるように設定する。具体的には、吸引速度が一定の場合、検体の粘度が高くなることによって分注ノズル４１内に吸引される検体の分注量が少なくなる。このため、補正係数は、検体の粘度が大きいほど大きな値に設定される。これにより、検体の粘度によらず、予め設定された分注量の検体で分注を行った際と同様の反応液の吸光度が得られる。すなわち、補正係数設定部３４ｄは、図５に示す、検体の粘度と検体分注機構１２が検体を吸引したときの吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する補正係数を設定する。なお、上述した図４および図５の関係は、自動分析装置１が分析前に行うキャリブレーションまたは実験などによって予め求めておくことが望ましい。
【００３６】
ここで、図６に示すフローチャートを参照して、自動分析装置１が行う吸光度補正処理について説明する。なお、以下では、一つの検体の吸光度補正処理を行う場合の一連の処理を説明する。
【００３７】
まず、吸光度補正処理部３４は、制御部３１を介して記憶部３５内の吸引速度記憶部３５ａから検体の分注量に応じて設定される吸引速度、具体的には、吸引速度Ｖ１を取得する（ステップＳ１０１）。
【００３８】
その後、制御部３１は、検体分注機構１２を駆動させ、検体吸引位置に静止している検体容器１１ａ内に収容された検体に対して吸引速度Ｖ１で分注ノズル４１内に吸引させる（ステップＳ１０２）。
【００３９】
その後、吸光度補正処理部３４は、図７に示す、分注ノズル４１内に検体を吸引する際に圧力センサ４８が検出する配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力変化波形Ｗ５における時点ｔ２の出力電圧「Ａ」を取得する（ステップＳ１０３）。
【００４０】
その後、粘度算出部３４ａは、制御部３１を介して記憶部３５内の粘度記憶部３５ｂが記憶する関係を用いて、吸引速度Ｖ１で吸引した際に圧力センサ４８が検出した出力電圧「Ａ」に対応する検体の粘度を算出する（ステップＳ１０４）。具体的には、図８に示すように、粘度算出部３４ａは、粘度記憶部３５ｂが記憶する吸引速度Ｖ１の配管４５内における洗浄水Ｗａの出力電圧と検体の粘度との関係を参照して、吸光度補正処理部３４が取得した出力電圧「Ａ」に対応する吸引した検体の粘度を「ｃ」と算出する。
【００４１】
その後、粘度判定部３４ｂは、粘度算出部３４ａが算出した吸引した検体の粘度「ｃ」が予め定められた閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。具体的には、吸引した検体の粘度が分注された反応液の吸光度を補正するときに正常の値が得られる状態の粘度を閾値として予め設定する。吸引した検体の粘度が閾値以下の場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、ステップＳ１０６へ移行する。一方、吸引した検体の粘度が閾値を超える場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、自動分析装置１は、異常処理を行う（ステップＳ１０７）。具体的には、制御部３１が、検体分注機構１２を駆動させ、吸引した検体を洗浄部１２ａに吐出させるとともに、分注ノズル４１を洗浄する。その後、出力部３６は、制御部３１を介して粘度判定部３４ｂから出力される判定結果をもとに吸引した検体の粘度に異常が生じていることを示す情報を出力する。
【００４２】
その後、補正係数設定部３４ｄは、記憶部３５内の補正係数記憶部３５ｃが記憶する補正係数を用いて、粘度算出部３４ａが算出した吸引した検体の粘度「ｃ」と吸引速度Ｖ１とに基づいて、標準粘度を有する検体を、吸引速度Ｖ１で吸引したときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度に補正する補正係数を設定する（ステップＳ１０６）。この場合、図５に示すように、吸引した検体の粘度「ｃ」と吸引速度Ｖ１とに基づいて補正係数が１．２と設定される。
【００４３】
その後、制御部３１は、検体分注機構１２を駆動させ、検体吐出位置に配置された反応容器２０に吸引した検体を吐出させる（ステップＳ１０８）。
【００４４】
その後、吸光度補正処理部３４は、記憶部３５内の吸光度記憶部３５ｄが記憶する測光部１８が測定した反応液の吸光度を取得する（ステップＳ１０９）。ここで、取得する反応液の吸光度は、分析対象の検体に対して測光部１８が複数回測定した中で最新の測定値である。
【００４５】
その後、吸光度補正部３４ｃは、補正係数設定部３４ｄによって設定された補正係数を測定された反応液の吸光度に乗ずることによって反応液の吸光度を補正する（ステップＳ１１０）。
【００４６】
その後、吸光度補正処理部３４は、制御部３１を介して出力部３６に補正した吸光度を出力し（ステップＳ１１１）、本処理を終了する。
【００４７】
この実施の形態では、配管４５内における洗浄水Ｗａの圧力と検体の粘度との関係を、吸引速度と対応付けて記憶した関係を参照して、粘度算出部３４ａが所定の吸引速度で検体を吸引した際に圧力センサ４８が検出する圧力に対応する吸引した検体の粘度を算出し、補正係数設定部３４ｄが吸引した検体の粘度と該検体を吸引したときの吸引速度とに基づいて、測定された反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が該吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する補正係数を設定後、吸光度補正部３４ｃが補正係数を用いて設定された反応液の吸光度を補正することによって、検体の粘度を反映しつつ、分析の処理効率を低下させず、予め設定された分注量の検体を分注した際と同様の分析結果を得ることができる。さらに、吸引した検体の粘度が異常の場合、この検体に対応した第２試薬を分注しないため、試薬の無駄を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態に係る自動分析装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる分注装置の構成を示すブロック図である。
【図３】圧力センサによって検出された配管内の洗浄水の圧力変化波形を示す波形図である。
【図４】吸引速度毎の配管内における洗浄水の圧力に対応する出力電圧と検体の粘度との関係を示す図である。
【図５】検体の粘度と吸引速度に応じて設定される補正係数を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る自動分析装置の吸光度補正処理部が行う吸光度補正処理の概要を示すフローチャートである。
【図７】検体を吸引した際に圧力センサによって検出された配管内の洗浄水の圧力変化波形の一例を示す図である。
【図８】吸引速度の配管内における洗浄水の圧力と検体の粘度との関係を参照して、吸引した検体の粘度を算出した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１ 自動分析装置
２ 測定機構
３ 制御機構
１１ 検体移送部
１１ａ 検体容器
１１ｂ 検体ラック
１２ 検体分注機構
１２ａ 洗浄部
１３ 反応テーブル
１４ 試薬庫
１５ 試薬容器
１６ 試薬分注機構
１７ 攪拌部
１８ 測光部
１９ 洗浄部
２０ 反応容器
３１ 制御部
３２ 入力部
３３ 分析部
３４ 吸光度補正処理部
３４ａ 粘度算出部
３４ｂ 粘度判定部
３４ｃ 吸光度補正部
３４ｄ 補正係数設定部
３５ 記憶部
３５ａ 吸引速度記憶部
３５ｂ 粘度記憶部
３５ｃ 補正係数記憶部
３５ｄ 吸光度記憶部
３６ 出力部
３７ 送受信部
４１ 分注ノズル
４２ アーム
４３ 駆動部
４４ 連結部
４５，５２，５３ 配管
４６ 分注ポンプ
４６ａ プランジャ
４７ プランジャ駆動部
４８ 圧力センサ
４８ａ 増幅回路
４８ｂ 処理部
４８ｃ 検出部
４９ 電磁弁
５０ 洗浄水ポンプ
５１ 洗浄水タンク
Ｗａ 洗浄水
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分注ノズルと分注ポンプとを管路で連結した分注流路内に液体を充填してあり、前記分注ポンプを吸排動作させた際の前記液体への圧力伝達により検体を収容した検体容器から前記分注ノズルを介して分析対象の検体を吸引し、吸引した検体を反応容器に吐出して分注する分注装置を備え、前記反応容器内で検体と試薬とを反応させ、この反応液の吸光度を測定し、該検体を分析する自動分析装置において、
前記管路内における液体の圧力を検出する検出手段と、
前記管路内における液体の圧力と前記検体の粘度との関係を、予め設定された前記検体の分注量を所定の分注時間で除した商である吸引速度と対応付けて記憶する記憶手段と、
前記記憶手段が記憶する関係を参照して、前記分注装置が前記検体を吸引した際に前記検出手段が検出する液体の圧力に対応する前記吸引した検体の粘度を算出する粘度算出手段と、
前記粘度算出手段が算出した前記吸引した検体の粘度と該検体の吸引速度とに基づいて、測定された前記反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が前記吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに前記試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する吸光度補正手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記吸光度補正手段は、
前記検体の粘度と該検体の吸引速度とに応じて吸光度を補正する補正係数を設定する補正係数設定手段を備え、
測定された前記反応液の吸光度に対して前記補正係数を乗じる演算を行う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】
前記補正係数は、前記吸引した検体の粘度が大きいほど大きい値を有す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】
前記粘度算出手段が算出した前記吸引した検体の粘度が、予め定められた閾値を超えるか否かを判定する粘度判定手段と、
前記粘度判定手段が前記吸引した検体の粘度が予め定められた閾値を超えると判定した場合、前記吸引した検体の粘度に異常が生じていることを示す情報を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の自動分析装置。
【請求項１】
分注ノズルと分注ポンプとを管路で連結した分注流路内に液体を充填してあり、前記分注ポンプを吸排動作させた際の前記液体への圧力伝達により検体を収容した検体容器から前記分注ノズルを介して分析対象の検体を吸引し、吸引した検体を反応容器に吐出して分注する分注装置を備え、前記反応容器内で検体と試薬とを反応させ、この反応液の吸光度を測定し、該検体を分析する自動分析装置において、
前記管路内における液体の圧力を検出する検出手段と、
前記管路内における液体の圧力と前記検体の粘度との関係を、予め設定された前記検体の分注量を所定の分注時間で除した商である吸引速度と対応付けて記憶する記憶手段と、
前記記憶手段が記憶する関係を参照して、前記分注装置が前記検体を吸引した際に前記検出手段が検出する液体の圧力に対応する前記吸引した検体の粘度を算出する粘度算出手段と、
前記粘度算出手段が算出した前記吸引した検体の粘度と該検体の吸引速度とに基づいて、測定された前記反応液の吸光度を、規定の分注量通りに分注することが可能な粘度である標準粘度を有する検体が前記吸引した検体と同じ予め設定された分注量で分注されたときに前記試薬と反応した場合の反応液の吸光度へ補正する吸光度補正手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記吸光度補正手段は、
前記検体の粘度と該検体の吸引速度とに応じて吸光度を補正する補正係数を設定する補正係数設定手段を備え、
測定された前記反応液の吸光度に対して前記補正係数を乗じる演算を行う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】
前記補正係数は、前記吸引した検体の粘度が大きいほど大きい値を有す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】
前記粘度算出手段が算出した前記吸引した検体の粘度が、予め定められた閾値を超えるか否かを判定する粘度判定手段と、
前記粘度判定手段が前記吸引した検体の粘度が予め定められた閾値を超えると判定した場合、前記吸引した検体の粘度に異常が生じていることを示す情報を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の自動分析装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１１２８３２（Ｐ２０１０−１１２８３２Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８５６６７（Ｐ２００８−２８５６６７）
【出願日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【出願人】（５１０００５８８９）ベックマン・コールター・インコーポレーテッド (174)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【出願人】（５１０００５８８９）ベックマン・コールター・インコーポレーテッド (174)
【Ｆターム（参考）】
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