专利名称：血液分析装置的制作方法
血液分析装置技术区域本发明涉及血液分析装置，尤其涉及在测定数据由发生异常时的数据处理方面具 有特征的血液分析装置。
背景技术：
近年来，采用微芯片(microchip)的生化分析装置在不断进展，实用化在不断进 展。在这些装置之中，使用光来检测取入至微芯片内的微量血液与试剂的反应的技术已为 人们所知。作为这样的技术，已知例如专利文献1所记载的生化分析装置。在如上所示的生化分析装置等自动分析装置中，对将反应过程的混乱加以平滑 化、数据可靠性的提升或分析结果不完全时而发出警告等数据处理也已经进行了各种检 讨。作为这样的技术，已知例如专利文献2所记载的自动分析装置、自动分析方法。根据该 装置、方法，通过如下所示的处理进行数据处理。最初由反应所得的测量数据的集合来选择多个点，计算出由所选择的点求出的近 似式。接着，改变所选择的测量数据的组合，同样地求出近似式。这样所求出的多个近似式之 中，采用与测定数据的偏差小于规定者作为数据处理用的近似式。接着，在所采用的近似式与 运算所使用的测定数据之间，对偏差是否大于规定值进行检查，并进行发出警告等的处理。对比文献2的图5中记载将上述顺序形成为流程图的图。根据该流程图，首先将 反应式假定为Abs = Ae_kt+B，由反应结束附近的数据暂时决定未知数B。接着，将测定数据 区分为3个区域，从各个区域代入(t、Abs)的数据。接着，由这些式子计算出未知数A、k的 候补，判断出所得的各候补下的近似式与测定数据的偏差的平方值及方差是否为规定值以 下，而作为近似式候补。将它们以全部数据组合来进行，将结果最佳者确定为近似式。[现有技术文献][专利文献][专利文献1)日本特开2007-322208号公报[专利文献2]日本特开2006-33125号公报但是，在专利文献2所揭示的数据处理法中，不仅在数据处理上耗费时间，还必须 取得从反应初期至反应结束为止经历长时间的一连串数据。例如，会有专利文献2的0016 段所记载的B值若不到反应结束后就无法类推的问题。再者，也会有使用作为初值被类推 的值(B)予以近似的结果并非总是能够得到最佳解的问题。另一方面，根据使用微芯片的 “在医疗现场的临床检查装置”(Point of Care :P0CT装置)，求出在床旁等的迅速测定，在 反应完全结束之前，必须由测定数据计算出运算处理结果。再者，在使用微芯片的反应中， 表面张力的影响等变大，结果相对被注入的血液，反应区域较小，试剂与血液等检体变得较 难以混合，存在从反应开始至测定开始为止时间变长的问题。
发明内容
本发明的目的是鉴于上述问题点提供一种，在使用了微芯片等的血液分析装置中，检测异常反应，不会对使用者发出错误的测定结果，而可在短时间内计算出测定结果的血液分析装置。本发明为解决上述课题，技术方案1所记载的发明是一种血液分析装置，具有将 检体与试剂加以混合的混合机构；用以检测前述所混合的混合物的反应的检测机构；根据 该检测机构所得的电流、电压、吸光度、萤光强度中的至少任意一个的变化，来测定前述检 体中的特定成分量的测定机构的血液分析装置，其特征为具备判断机构，其包含使用通 过前述检测机构所得的测定数据，通过最小二乘法求出近似式的第1处理工序；将由前述 近似式所求出的值与前述测定数据的值作比较而求出偏差度的第2处理工序；及当前述偏 差度为规定值以上时，即输出测定数据为错误或需要注意的第3处理工序。技术方案2所记载的发明是在技术方案1所记载的血液分析装置中，在经过了前 述检体与前述试剂的混合期间的、相对从前述反应开始至结束为止的全期间的一部分期间 进行前述第1处理工序。技术方案3所记载的发明是在技术方案1或技术方案2所记载的血液分析装置 中，前述第2处理工序中的偏差度是由前述近似式所求出的值和前述测定数据的值的残差 平方和。技术方案4所记载的发明是在技术方案1至技术方案3中任一技术方案所记载的 血液分析装置中，前述近似式为多项式。技术方案5所记载的发明是在技术方案1至技术方案4中任一技术方案所记载的 血液分析装置中，前述检体与试剂的混合及前述混合物的反应在微芯片中进行。发明的效果通过本发明的血液分析装置，将测定数据的运算处理通过最小二乘法来进行近似 计算，因此可得作为测定结果的最适解，对异常的测定，可确实掌握测定错误。此外，由于通 过最小二乘法来进行测定数据处理，因此可以通过短时间的测定正确地把握测定错误，而 可在短时间内处理测定全体。
图1是表示本发明的一实施方式的血液分析装置的一例的外观图。图2是表示本实施方式的血液分析装置的功能构成的图。图3是表示进行CRP (C反应性蛋白)测定时的表示混合结束后的吸光度变化的正 常及异常测定数据和与其相对应的近似式的例的图。图4是表示本实施方式的血液分析装置中的处理顺序的流程图。符号说明1 电源开关2 打印机3 操作部4 显示部5 装置盖6 滴管尖头盖7:滴管尖头架
8 混合机构9 检测机构10 测定机构11 判断机构111:第1处理工序112:第2处理工序 113:第3处理工序
具体实施例方式首先，对本发明的血液分析装置的概要加以说明。本发明的血液分析装置是将检 体与试剂加以混合，根据由混合物所得的吸光度等的变化，来测定检体的特定的物质量的 装置，目的在于防止因血液凝固等检体的不良情形或、试剂或滴管尖头保管不良、或测定装 置异常等因测定机构所引起的不良情形等，而输出错误的测定结果，将所得的反应过程以 近似式作近似，若近似结果和与其相对应的实际测定数据的差的总和(残差平方和)为规 定值以上，即为异常反应，并将测定错误进行输出的装置。接着，使用图1 图4说明本发明的一实施方式。图1是表示示本实施方式的血液分析装置的一例的外观图。如该图所示，该血液分析装置具备装置盖5、设在装置盖5内的滴管尖头盖6、及 位于滴管尖头盖6之中的滴管尖头架7，在滴管尖头架7被安置有已放入检体的未图示的微 芯片。在装置盖5的旁边设有操作部3及显示部4。此外，配置有用以打印测定结果的打印 机2。对于该装置的电源输入可由使设在侧面的电源开关1为0N，而使装置整体形成为起 动状态。该血液分析装置中的具体操作顺序如下所示。首先，打开该装置的装置盖5及滴 管尖头盖6，将放入了检体的微芯片设置在滴管尖头架7上。接着，通过按压操作部3的开 始键，利用离心力等，将被注入到微芯片内的检体(微量血液)与试剂加以混合。通过该混 合，开始检体(微量血液)与试剂的反应，且开始反应物的测定。测定结束后，在打印机2 及显示部4输出测定结果。图2是表示本实施方式的血液分析装置的功能构成图。如该图所示，该血液分析装置具有将检体与试剂加以混合的混合机构8 ；对所混 合的混合物的反应进行检测的检测机构9 ；及根据由检测机构9所得的电流、电压、吸光度、 萤光强度中的至少任意一个的变化，来测定检体中的特定成分量的测定机构10，此外，测定 机构10具备判断机构11，该判断机构11包含使用由检测机构9所得的测定数据，由最小 二乘法求出近似式的第1处理工序111 ；将由前述近似式所求出的值与前述测定数据的值 作比较而求出偏差度的第2处理工序112;及当前述偏差度为规定值以上时，输出测定结果 为错误或需要注意结果的第3处理工序113。以下针对本实施方式的血液分析装置的功能构成的处理顺序加以说明。例如在CRP(C反应性蛋白)测定的情形下，在混合机构8中试剂混入检体(血液) 后，检体(血液)与试剂混合的混合时间为约1分钟。经过混合期间后，开始检体(血液) 与试剂的混合物的反应，在检测机构9中检测反应。从反应开始约1分钟，根据由测定机构10所收集到的测定数据，在判断机构11的第1处理工序111中，由最小二乘法，计算由多 项式例如2次式构成的近似式。接着，在判定单元11的第2处理工序112中，将由近似式 求出的值与前述测定数据的值作比较，求出偏差度，例如由近似式求出的值和测定数据的 值的残差平方和。接着，在判断机构11的第3处理工序113中，当前述偏差度(残差平方 和)为规定值以上时，输出测定结果为错误或需要注意。 另外，到前述反应完全结束为止，通常需要10分钟以上的时间，但是为了尽可能 在短时间内得出测定结果，而进行如上所述的测定。此外，为了测定由反应所得的变化的比 例，最好收集反应初期的数据，但是为了进行均勻的混合，需要1分钟左右的混合时间。另外，残差平方和E在将实际上被测定的测定数据组设为(χ、y)、将近似式设为y = ax2+bx+c时，能够以Ε=Σ (y-ax2-bx-c)2表示。使用残差平方和E决定最小的常数a、 b、c的最小二乘法，解出将该两边作偏微分所得的正规方程式，由此求出a、b、c。图3(a)是显示进行CRP(C反应性蛋白)测定时表示混合结束后的吸光度变化的 正常测定数据与近似式的例的图，图3(b)是显示进行了 CRP(C反应性蛋白)测定时表示混 合结束后的吸光度变化的异常测定数据与近似式的例的图。在此，由最小二乘法将测定数据以2次式作近似，求出与测定数据的残差平方和。 根据图3(a)，残差平方和为2. 74。另一方面，图3(b)中的异常测定数据是作为异常试样的 一例而测定凝固血液时的数据，残差平方和为666. 9。正常与异常会在残差平方和上出现较 大差异，因此将适当的值作为阈值(规定值)，将残差平方和与阈值(规定值)作比较，而可 进行测定数据的错误判定。当判定为错误时，即测定结果为错误而不将结果输出。具体而 言，例如在测定CRP (C反应性蛋白)时，若残差平方和为阈值(规定值)10以上，即判断为 被异常测定，若为阈值(规定值)10以下，则判断为被正常测定。其中，当取得正常的测定数据时，例如在测定CRP (C反应性蛋白)浓度时，根据测 定数据的预先决定的2点间的吸光度，来计算出吸光度变化量。例如，抽出从测定开始的第 10点与第59点的2点，计算出吸光度变化量。接着，根据存储有被计算出的吸光度变化量 的检量信息(预先测定出与既知的CRP浓度相对应的吸光度变化量，从收集变化量与CRP 浓度的关系的数据库)进行到CRP浓度的换算。如此所得的测定结果被输出至显示部，并 且用打印机予以打印。图4是显示本实施形态的血液分析装置中例如CRP浓度等测定对象物质的浓度计 算的处理顺序的流程图。在步骤Sl中，将检体与试剂加以混合。在步骤S2中，经过检体与试剂混合后的预 定混合期间，在检体与试剂的混合物反应开始的同时，取得测定数据。在步骤S3中，根据所 取得的测定数据，由最小二乘法计算近似式。在步骤S4中，计算出由近似式算出的近似值 与测定数据的残差平方和。在步骤S5中，判定残差平方和是否为规定值以下，若并非为规 定值以下时，在步骤S6中，以测定结果有误进行显示及打印。在步骤S5中，若判定出残差 平方和为规定值以下时，在步骤S7中，根据测定数据计算出吸光度的变化量。此外，在步骤 S8中，由检量线计算出测定结果。最后在步骤S9中，将测定结果进行显示及打印。
权利要求
1.一种血液分析装置，具有将检体与试剂加以混合的混合机构；用于检测上述所混 合的混合物的反应的检测机构；及根据由该检测机构所得的电流、电压、吸光度、萤光强度 中的至少任意一个的变化，测定上述检体中的特定的成分量的测定机构，其特征为具备判断机构，该判断机构包含使用由上述检测机构所得的测定数据，由最小二乘法 求出近似式的第1处理工序；将由上述近似式所求出的值与上述测定数据的值进行比较而 求出偏差度的第2处理工序；及当上述偏差度为规定值以上时，输出测定数据错误或需要 注意的第3处理工序。
2.如权利要求1所述的血液分析装置，其特征为，在经过了上述检体与上述试剂的混 合期间之后的相对由上述反应开始至结束为止的整个期间的一部分期间进行上述第1处 理工序。
3.如权利要求1或2所述的血液分析装置，其特征为，上述第2处理工序中的偏差度是 由上述近似式所求出的值和上述测定数据的值的残差平方和。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的血液分析装置，其特征为，上述近似式为多项式。
5.如权利要求1-4中任意一项所述的血液分析装置，其特征为，上述检体与试剂的混 合及上述混合物的反应在微芯片中进行。
全文摘要
本发明提供一种感测异常反应，不会对使用者提出错误的测定结果，而可在短时间内计算出测定结果的血液分析装置。其具有将检体与试剂加以混合的混合机构(8)；用以检测上述所混合的混合物的反应的检测机构(9)；根据由检测机构(9)所得的电流、电压、吸光度、荧光强度的至少任一者的变化，来测定上述检体中的特定成分量的测定机构(10)的血液分析装置，其特征为具备有判断机构(11)，其包含使用通过检测机构(9)所得的测定数据，通过最小二乘法求出近似式的第1处理工序(111)；将由上述近似式所求出的值与上述测定数据的值作比较而求出偏差度的第2处理工序(112)；及当上述偏差度为规定值以上时，即输出测定数据为错误或需要注意的第3处理工序(113)。
文档编号G01N21/75GK102033061SQ201010281828
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月14日 优先权日2009年10月1日
发明者松本茂树 申请人:优志旺电机株式会社