JP2970114B2 - 自動分析装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は臨床検査用の自動分析装
置にかかわり、特に、前処理過程を必要とする免疫血清
検査に好適な自動分析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の装置はサンプルをセットするディ
スク，試薬分注機構，サンプルと試薬が反応する反応容
器，反応容器内の反応液の吸光度を測定する光度計，反
応容器の洗浄機構，全体を制御するコンピュータより構
成される。反応容器には一定量のサンプルが分注され
る。次に、一定量の試薬を分注しサンプルと反応させ
る。反応液の吸光度を一定時間経過した後に測定し、サ
ンプル中の成分の分析を行なう。分析が終了した反応容
器は、洗浄機構により洗浄され、次の分析に再度使用さ
れる。同じ動作が繰返し行なわれ、反応容器は繰返し使
用される。

【０００３】自動分析装置にサンプルをセットする前
に、サンプルには前処理を行う場合があるが、サンプル
は測定する項目により、前処理操作が異なる。尿分析を
する場合は、サンプルを希釈する。免疫血清検査では、
サンプル中の成分が高濃度であるため、免疫グロブリン
などの分析ではサンプルを希釈する。サンプルの希釈は
以下の操作に従って行なわれる。一定量のサンプルを分
取し、一定量の希釈液を添加する。希釈されたサンプル
を、また、一定量分取して、自動分析装置にサンプルと
してセットする。このあとの分析は上記したように自動
的に実行される。これら一連の操作のなかでサンプルの
分析は装置が自動的に行なうが、サンプルの希釈は検査
技師がマニュアルで行なう。

【０００４】免疫血清検査では、高濃度の成分を測定す
る場合だけではなく、血清中のホルモン，薬物などの微
量成分を測定するために、サンプルの前処理が行なわれ
る。この免疫測定のホモジニアス系について説明する。
前処理用の容器には、試験管を使用する。試験管の内壁
には抗体が固相されている。サンプル中の抗原は試験管
内壁の抗体と抗原抗体反応をおこし吸着する。この溶液
に酵素を標識物質として結合した抗原を一定量含む溶液
を添加する。標識抗体と抗体の間に競合反応がおこり、
抗原と結合した一部の抗体が標識抗体と入れ替わる。一
定時間，温度を一定に保っていた後、溶液の一部をサン
プリングしてその後は自動分析装置の分析操作と同じこ
とが実行される。

【０００５】サンプルを分析する前に、サンプル中に含
まれる蛋白質と試験管の内壁に付着した抗体と抗原抗体
反応をおこす。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、尿検
査，免疫血清検査の一部では、一検体ごとにサンプルの
前処理を検査技師が行なう必要があった。

【０００７】サンプルの希釈などの前処理を、検査技師
が、一検体ずつ行なうと長時間かかり、かつ、検体の希
釈を間違えるなどの問題があった。また、前処理を終了
した検体を自動分析装置に移すときに間違える、前処理
から分析までの流れが効率的でない等の問題がある。

【０００８】また、免疫血清検査のなかで、ホルモン等
の微量成分の分析では、サンプルの希釈ではなく、前処
理容器の内壁に抗体を固相させたものを使用し、Ｂ／Ｆ
分離をする必要があった。サンプルの希釈では容器を洗
浄すれば、次のサンプルの分析に使用できた。Ｂ／Ｆ分
離したあとの前処理容器は、容器内壁にサンプルが付着
するため、再使用することができない。前処理容器は、
一検体ごとに、交換する必要が生じる。これら前処理操
作を含むＢ／Ｆ分離は、従来の生化学用の自動分析装置
で行なうことは不可能であり、免疫血清検査の専用装置
を必要とした。免疫血清検査と生化学検査を一台の装置
で行なうには、分析の過程が異なり無理があった。検査
の前処理も検査技師が行なうのには、生化学検査，免疫
血清検査により、処理方法が異なり手間がかかる等の問
題があった。

【０００９】本発明の目的は、生化学検査と免疫血清検
査の両方を一台の分析装置で可能にする自動分析装置を
提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的は、免疫血清検
査用の前処理，サンプルの希釈を行なうために、専用の
前処理用容器を取付けたディスク，前処理用容器を新し
いものと交換する容器交換機構，前処理容器全体を一定
温度に保つ恒温槽，容器内を洗浄する洗浄機構，前処理
容器に希釈液、及び、前処理液を添加する機構よりな
り、通常の自動分析装置のように、サンプルが反応容器
に添加される前に、サンプルを分取して前処理用容器に
添加し、一定量の希釈液または前処理液を添加する。添
加後、希釈又は前処理されたサンプルを一定量とり、反
応容器に添加する。前処理容器は洗浄機構により洗浄さ
れる。免疫血清検査では前処理容器内でサンプルと容器
内壁の抗体と反応させるため、次の分析では新しい反応
容器が必要となり、前処理容器交換機構により、新しい
容器と交換する。サンプルの希釈の場合には洗浄して次
の検体の前処理に使用される。これらの操作により、前
処理、または、希釈されたサンプルが反応容器に分注さ
れる。一般の生化学検査でサンプルの希釈がない場合、
サンプルは前処理容器ではなく、反応容器に直接分注さ
れる。分析したい項目に応じてサンプリング機構は、前
処理用ディスク，反応ディスクに分注する。一般の生化
学検査，免疫血清検査，サンプルの希釈を必要とする項
目等、処理の異なる検査が一台の分析装置で可能とな
り、上記の目的が達成される。

【００１１】

【作用】装置全体の制御はコンピュータが行ない、サン
プルが装置にセットされ、分析項目が依頼されるとコン
ピュータはそれらの項目をどのように処理するか決定す
る。項目ごとの前処理方法はコンピュータに事前に記憶
されている。コンピュータは、項目ごとに前処理の有
無，前処理の内容を記憶している。前処理が無い場合
は、サンプルを直接、反応容器に分注する。前処理が必
要な場合は、２種類のモードがある。１番目のモード
は、自動的にサンプルを希釈し、希釈されたサンプルを
反応容器に一定量分注する。２番目のモードは、免疫血
清検査用であり、Ｂ／Ｆ分離を可能とする。Ｂ／Ｆ分離
用に容器を使うときに洗浄して再利用することはできな
い。サンプル中の蛋白質が前処理容器の内壁に吸着し、
洗浄しても再利用することはできない。古い前処理容器
が廃棄され、新しい前処理容器が自動的にセットされ
る。免疫血清検査用の前処理容器は、項目により複数の
種類が前処理用容器ディスクにセットされている。前処
理容器交換機構がディスクから容器を取り出し、前処理
ディスクにセットする。

【００１２】前処理容器に一定量のサンプルが分注され
た後に、一定量の前処理液が添加される。サンプル希釈
だけの場合は、一定時間経過した後に、反応容器に一定
量の希釈されたサンプルが分注される。反応容器は洗浄
機構により洗浄され次の前処理に使用される。サンプル
希釈に使われる場合はそのまま使われる。免疫血清検査
に使われる場合は、新しい前処理容器と交換される。

【００１３】前処理容器は前処理ディスクにセットされ
ており、モータを介してコントロールされ、１サイクル
ごとに１容器ずつ回転し停止する。一定時間経過すると
一周まわってもとの位置に戻ってくる。前処理容器全体
は一定温度に保たれた恒温槽の中にセットされており、
前処理の作業は一定温度のもとで行なわれる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１により説明す
る。

【００１５】自動分析装置はサンプル分注器１，試薬分
注器２，サンプルと試薬の撹拌機構３，サンプルと試薬
を反応させる反応容器が多数セットされた反応ディスク
４，反応容器内の吸光度を測定する光度計５，反応容器
洗浄機構６，サンプルをセットするサンプルディスク
７，全体を制御するコンピュータ８，前処理容器が多数
セットされた円盤状のディスク１０，前処理容器９に前
処理液を添加する試薬分注機構１１，前処理容器９を自
動的に交換する容器交換機構１２，前処理終了後の容器
９を洗浄するための洗浄機構１３，前処理容器全体を一
定温度に保つ恒温槽１４，複数の種類の前処理容器がセ
ットされている前処理容器用ディスク１５より構成され
る。

【００１６】サンプルはサンプルカップ１６に入れら
れ、サンプルディスク７上にセットされる。サンプルデ
ィスク７はステッピングモータにより回転する。反応容
器は反応ディスク４の円周上に沿って４８個配列されて
いる。前処理容器９は円盤状のディスク１０の円周上に
沿って最大４８個まで配列可能となっている。図２に示
すように、前処理容器９は最大３種類まで選択できるよ
う前処理容器９が前処理容器交換機構１２のアームの回
転半径上に位置している。

【００１７】コンピュータ８は、依頼された分析項目と
その前処理方法を記憶している。前処理の内容に応じ
て、前処理容器交換機構１２は、前処理ディスク１０に
分析項目に適した前処理容器９をセットする。前処理デ
ィスク１０上に前に使用した容器がある場合には、前処
理容器交換機構１２が使用済みの前処理容器９を取り出
し廃棄した後、新たな前処理容器９を自動的にセットす
る。前処理ディスク１０及び、反応ディスク４は、６秒
を１サイクルとして動作する。前処理ディスク１０は１
サイクル中に１周と１容器分だけ回転して、停止する。

【００１８】前処理容器９がセットされた後１サイクル
経過して、サンプリング位置にくる。サンプル分注器１
によりサンプルカップ１６から吸入されたサンプルがデ
ィスク１０上の前処理容器９に一定量吐出される。２サ
イクル後に前処理液を吐出機構１１により一定量吐出さ
れる。混合された溶液の入った前処理容器９は４８サイ
クル動いた後、再び、サンプリング位置に戻ってくる。
ここでサンプリング機構は前処理容器の中に入って一定
量のサンプルを吸引する。吸引後、反応ディスク４上の
反応容器の中に一定量の前処理済みサンプルを吐出す
る。前処理容器９は９６サイクル経過した後、前処理容
器の洗浄機構１３により洗浄される。この後、洗浄され
た前処理容器は次の前処理に使用される。これら一連の
操作によりサンプルは自動的に希釈されるので、自動分
析装置のサンプルの前処理が簡略化される。

【００１９】反応容器に分注されたサンプルは、４サイ
クル経過した後で一定量の試薬が分注され、２０サイク
ル経過した後でまた一定量の試薬が分注される。光度計
５は吸光度として計測し濃度に換算して報告する。一連
の操作を図４に示す。

【００２０】免疫血清検査関連の項目が依頼された場
合、前処理容器９として免疫用の容器を用いる。免疫用
容器として容器内側には抗体が固相されている。サンプ
ルカップより一定量のサンプルを吸引して前処理容器９
に添加する。

【００２１】４サイクル経過した後で、一定量の希釈液
を添加する。希釈液のなかでサンプル中の抗原は前処理
容器９の内壁の抗体と抗原抗体反応をおこして吸着す
る。この反応液に数サイクルは後に酵素で標識された抗
体を一定量注入する。すでに結合していた抗体と標識化
された抗体との間に競合反応がおこり、一部の抗体が標
識化された抗体と入れ替わる。その後、前処理容器９内
の液相の一部を反応ディスク４上の反応容器に分注し、
試薬分注器２により基質を加えて反応容器内で反応さ
せ、発色した液の吸光度を光度計５により測定する。こ
のような一連の処理過程を図３に示す。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、サンプルの前処理を必
要としない生化学検査も、前処理を必要とする免疫血清
検査も一台の装置で分析が可能となる。効率的な検査室
運営が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動分析装置に前処理用ディスクをセットした
外観図である。

【図２】機構系配置図である。

【図３】前処理容器内部の抗体抗原反応の処理を示す図
である。

【図４】サンプル希釈測定の過程を示す図である。

【符号の説明】

１…サンプル分注器、２…試薬分注器、３…撹拌機構、
４…反応ディスク、５…光度計、６…反応容器洗浄機
構、７…サンプルディスク、８…コンピュータ、９…前
処理容器、１０…ディスク、１１…前処理容器を添加す
る試薬分注機構、１２…容器交換機構、１３…洗浄機
構、１４…恒温槽、１５…前処理容器用ディスク、１６
…サンプルカップ、１７…反応容器。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】分析すべきサンプルが収容されるサンプル
   カップを保持するサンプルカップ保持部と、サンプルと
   試薬を反応させる反応容器が配列された反応ディスク
   と、上記反応容器内の液を測定する光度計を備えた自動
   分析装置において、洗浄により再使用される希釈用前処
   理容器と使用の都度交換される免疫用前処理容器とを保
   持し得る前処理容器運搬装置と、上記希釈用前処理容器
   又は上記免疫用前処理容器に対し選択的に希釈液又は前
   処理液を添加する添加装置と、サンプルを上記サンプル
   カップ保持部上のサンプルカップから上記反応ディスク
   上の反応容器及び上記前処理容器運搬装置上の前処理容
   器のいずれにも分注し得る分注装置を設け、生化学検査
   項目のサンプルは、サンプル希釈が要の場合に上記希釈
   用前処理容器を用いて希釈したあと希釈済みサンプルを
   上記反応容器に分注し、サンプル希釈が不要の場合に上
   記分注装置により直接的に上記反応容器に分注するよう
   に構成し、免疫検査項目のサンプルは、上記免疫用前処
   理容器で免疫反応させた後の液を上記反応容器に分注す
   るように構成したことを特徴とする自動分析装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の自動分析装置において、上
   記免疫用前処理容器は、免疫検査項目に応じて複数の種
   類が上記前処理容器運搬装置上に保持されることを特徴
   とする自動分析装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の自動分析装置において、免
   疫検査項目に使用した免疫用前処理容器を上記前処理容
   器運搬装置から除去し新しい免疫用前処理容器を上記前
   処理容器運搬装置にセットする容器交換装置を設けたこ
   とを特徴とする自動分析装置。