自动分析装置以及试样测量方法
【专利摘要】本发明提供实现能够根据浓度范围来决定散射光度仪与吸光光度仪中最佳的光度仪，能够提高检测灵敏度的自动分析装置。在通常的校准中对标准液测量多次，生成校准曲线(步骤S1)。根据各标准液的浓度的Min、Max的测量值生成吸光光度仪、散射光度仪的各校准曲线(步骤S2)。根据Min、Max的校准曲线计算标准液浓度的上限、下限(步骤S3)。使用校准参数对灵敏度(信号量)进行计算(步骤S3、S4)。基于计算出的灵敏度，决定使用吸光浓度、散射光浓度的哪个浓度(步骤S5)。换句话说，对计算出的灵敏度进行比较来决定使用吸光浓度、散射光浓度中灵敏度较高的一方的浓度。
【专利说明】自动分析装置以及试样测量方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及临床检查用的自动分析装置以及试样测量方法。
【背景技术】
[0002] 临床检查用的自动分析装置使用对透过光量进行测量的吸光光度仪。检查项目的 样本与试剂的反应原理存在使用了以下的酶的测量原理以及使用了抗原抗体反应的测量 原理这两种，反应液的反应大致使用基质与酶的显色反应以及抗原与抗体的凝结反应这两 种反应。
[0003] 前者为生物化学分析，作为检查项目存在LDH(乳酸脱氢酶）、ALP (碱性磷酸酶）、 AST(天门冬氨酸氨基转移酶）等。
[0004] 后者为免疫分析，作为检查项目存在CRP (C反应蛋白）、IgG (免疫球蛋白）、RF (类 风湿因子）等。
[0005] 在免疫分析中，被测量的测量物质在血中浓度较低而要求高灵敏度。至今，通过 胶乳免疫凝结法来实现高灵敏度化，在胶乳免疫凝结法中，使用使抗体在胶乳粒子的表面 致敏（结合）的试剂，在对样本中所包含的成分进行识别并使其凝结时，向反应液投光，对 未被胶乳凝结块散射而透过的光量进行测量，从而实现了对样本中所包含的成分量进行定 量。
[0006] 作为对样本所包含的成分量进行分析的样本分析装置，广泛地使用如下自动分析 装置，即将来自光源的光照射至样本、或者样本与试剂混合的反应液，作为结果，对所获得 的单一或者多个波长的透过光量进行测量而计算出吸光度，利用Lambert - Beer定律，并 根据吸光度与浓度的关系推算出成分量。在上述的装置中，在反复旋转与停止的容器转盘 中呈圆周状并排有对反应液进行保持的多个容器，在容器转盘旋转过程中，通过预先配置 的透过光测量部，以一定的时间间隔对吸光度的经时变化测量约10分钟。
[0007] 在临床检查用的自动分析装置中，边旋转边对反应容器中的反应液吸光度进行测 量的方法为主流。该方法也被称为转盘离散方式。在该方法中，设置了反应容器的反应盘 在旋转一圈的期间被测量一次。以一定周期间隔对反应容器的吸光度进行测量。
[0008] 在转盘离散方式中，在一个周期中实施多次试剂分注（R1、R2、? ? ?）。在一个周 期存在旋转一圈和旋转反应容器数的控制方法、旋转几分之一圈+旋转反应容器数的控制 方法等的控制。方法的不同取决于试剂分注机构的布局、Rl、R2搅拌机构的排列。
[0009] 该方法的特征在于能够以一定间隔对反应容器内的反应液进行测量，边对样本与 试剂的反应过程进行测量边进行监测。
[0010] 在临床检查用的自动分析装置中，也尝试了不通过光度仪对透过光量进行测量， 而通过光度仪对散射光量进行测量来实现高灵敏度化。在利用了抗原抗体反应的试剂中， 使样本中所包含的抗原与试剂中所包含的抗体反应。生成抗原抗体反应物，对该粒子照射 光，从而对散射的光或者透过光的大小进行测量。使用散射光度仪、所谓的浊度计。
[0011] 公开了例如使用膜片对透过光与散射光进行分离，从而对吸光度与散射光同时进 行测量的系统（专利文献1)、提高反射散射光测量在凝结反应发生后结果形成的较大的凝 结块中的高浓度侧的精度的结构（专利文献2)、在反应容器前后使用积分球对前方散射光 与后方散射光的每一个的平均光量进行测量从而对由容器位置偏移导致的浊度变化进行 修正的方法（专利文献3)等。
[0012] 现有技术文献
[0013] 专利文献1 :日本特开2001-141654号公报
[0014] 专利文献2 :日本特开2008-008794号公报
[0015] 专利文献3 :日本特开平10-332582号公报
【发明内容】
[0016] 发明要解决的课题
[0017] 如上述那样，在专利文献1、专利文献2中记载有将散射光度仪与吸光光度仪搭载 于装置，并在吸光光度仪组合了散射光度仪等的方式。
[0018] 然而，在搭载于装置的散射光度仪与吸光光度仪之间，无法单纯地进行灵敏度比 较，因此在何种浓度范围内使用何种光学系统能够高精度地进行测量，其判定方法不明确。 因此，具有散射光度仪与吸光光度仪这两种光度仪的自动分析装置作为实际的装置不存在 利用价值。
[0019] 在将免疫比浊法、胶乳比浊法作为测量原理的试剂中，试剂中所包含的抗体的种 类、特性、测量项目的正常值范围、最低检测灵敏度、试样中所包含的胆红素、溶血、高脂肪 的影响而导致的浑浊等决定测量对象的性能。
[0020] 在测量设备中，在利用了现有的自动分析装置的吸光光度仪中，为了提高试剂灵 敏度而使用散射光度仪。下述表示关于上述的影响因素、吸光光度仪以及散射光度仪的课 题。
[0021] (1)吸光光度仪与试剂的关系
[0022] 在吸光光度仪中，将卤素灯作为光源，对紫外至近红外的多个波长区域同时进行 测量。能够以避开容易受溶血、胆红素等影响的波长区域的方式进行测量。能够以与胶乳 的粒子直径、测量范围对应的方式选择波长，从而直线性也较宽。但是，照射宽幅区域的光， 因此低浓度的测量灵敏度恶化。特别地，在〇附近，为透过光，因此不存在区别。
[0023] (2)散射光度仪与试剂的关系
[0024] 照射单一波长的光，对散射光进行测量，因此低浓度的灵敏度良好。在高浓度的试 样中，抗原抗体生成物的直径增大，从而成为多重散射，进而能够测量的范围较窄。照射单 一波长的光，因此能够适当地测量的胶乳粒子的直径被限定。但是，为了在胶乳粒子直径从 较小的范围至较大的范围内适当地进行测量，需要准备多个照射波长不同的散射光度仪。
[0025] 如上述那样，在利用了抗原抗体反应的测量法、试剂与测量设备、吸光光度仪与散 射光度仪的组合中存在几个矛盾点。
[0026] 关于免疫项目，特别是关于胶乳试剂的测量，以下考察除了现有的吸光光度仪之 夕卜，还将包含散射光度仪等的多个分析集成于一台自动分析装置的情况。
[0027] 为了组合使用多个光度仪，需要设定数据处理与两种以上的光学系统的分析参数 (具有两种以上的独立分析参数）。
[0028] 在现有技术的存在一个光学系统的分析装置中，在各分析项目中，根据反应的分 析法，对样本量、试剂量、波长、反应时间等参数进行决定，根据已决定的基本参数，实施试 剂的分注、测量的分析，从而对浓度进行计算。
[0029] -般，在患者检测体分析之前，需要进行试剂的校准。通常，根据试剂的灵敏度、使 用了标准液的反应结果，并根据试剂的灵敏度、吸光度的偏差对试剂的优劣进行判定。在现 有的自动分析装置中，对S1ABS、SENS、DUP等进行检查。
[0030] 散射光度仪等其他的光度仪也实施试剂的校准来对优劣进行判断。这些判定值实 施为对于相应的分析参数的测量条件的判定。判定存在试剂制造商以试剂批次决定允许值 的方法。另外，其他的判定方法存在根据校准结果随时判定的情况。
[0031] 散射光度仪与吸光光度仪存在各自的原理的特征。表1表75散射光度仪与吸光光 度仪的性能比较表。
[0032] [表1]散射光度仪与吸光光度仪的性能比较表
[0033]
【权利要求】
1. 一种自动分析装置，其特征在于，具备： 试样分注机构，其对收容于试样容器的试样进行吸引并将其排出至反应容器； 试剂分注机构，其对收容于试剂容器的试剂进行吸引并将其排出至反应容器； 多个光度仪，其对照射至上述反应容器的光进行检测； 控制器，其对上述试样分注机构以及试剂分注机构的动作进行控制，并且针对上述多 个光度仪的每一个设定校准曲线的允许浓度范围，根据在已设定的允许浓度范围内的、基 于上述多个光度仪各自检测出的光而计算出的试样浓度，选择上述多个光度仪中的任一 个，将基于已选择的光度仪检测出的光的浓度决定为上述试样浓度。
2. 根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于， 上述控制器对基于上述多个光度仪各自检测出的光而计算出的试样浓度的最大值与 最小值进行计算，计算出针对各个光度仪的浓度宽度，将基于计算出的浓度宽度中浓度宽 度最小的光度仪检测出的光的浓度决定为上述试样浓度。
3. 根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于， 上述控制器通过上述多个光度仪对收容于上述反应容器的标准液测量多次，基于所获 得的浓度的最大值与最小值，对上述校准曲线的允许浓度范围进行设定。
4. 根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于， 上述控制器通过上述多个光度仪对收容于上述反应容器的标准液进行测量并计算出 校准曲线，根据对标准液预先决定的不确定性，对上述校准曲线的允许浓度范围进行设定。
5. 根据权利要求2所述的自动分析装置，其特征在于， 具备显示已决定的浓度的浓度显示部， 上述控制器在基于多个光度仪检测出的光的浓度未落入上述多个光度仪的校准曲线 的相互的允许浓度范围时，作为异常在上述浓度显示部显示警报。
6. 根据权利要求2所述的自动分析装置，其特征在于， 具备显示上述已选择的光度仪以及已决定的浓度的浓度显示部、以及对上述已选择的 光度仪以及已决定的浓度进行存储的存储器。
7. 根据权利要求2所述的自动分析装置，其特征在于， 具备显示已决定的浓度的浓度显示部， 上述控制器在基于多个光度仪检测出的光的浓度相互背离一定的浓度％或者浓度差 的情况下，作为异常在上述浓度显示部显示警报。
8. 根据权利要求7所述的自动分析装置，其特征在于， 上述浓度％或者浓度差能够按照上述多个光度仪各自的校准曲线的允许浓度范围来 进行设定。
9. 根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于， 上述多个光度仪为散射光度仪与吸光光度仪。
10. -种试样测量方法，其特征在于， 对吸引试样并将其排出至反应容器的试样分注机构以及吸引试剂并将其排出至反应 容器的试剂分注机构的动作进行控制， 对于对照射至上述反应容器的光进行检测的多个光度仪的每一个，设定校准曲线的允 许浓度范围， 根据在已设定的允许浓度范围内的、基于上述多个光度仪各自检测出的光而计算出的 试样浓度，选择上述多个光度仪中的任一个， 将基于已选择的光度仪检测出的光的浓度决定为上述试样浓度。
11. 根据权利要求10所述的试样测量方法，其特征在于， 对基于上述多个光度仪各自检测出的光而计算出的试样浓度的最大值与最小值进行 计算，计算出针对各个光度仪的浓度宽度，将基于计算出的浓度宽度中浓度宽度最小的光 度仪检测出的光的浓度决定为上述试样浓度。
12. 根据权利要求10所述的试样测量方法，其特征在于， 通过上述多个光度仪对收容于上述反应容器的标准液测量多次，基于所获得的浓度的 最大值与最小值，对上述校准曲线的允许浓度范围进行设定。
13. 根据权利要求10所述的试样测量方法，其特征在于， 通过上述多个光度仪对收容于上述反应容器的标准液进行测量并计算出校准曲线，根 据对标准液预先决定的不确定性，对上述校准曲线的允许浓度范围进行设定。
14. 根据权利要求11所述的试样测量方法，其特征在于， 在基于多个光度仪检测出的光的浓度未落入上述多个光度仪的校准曲线的相互的允 许浓度范围时，作为异常在上述浓度显示部显示警报。
15. 根据权利要求11所述的试样测量方法，其特征在于， 将上述已选择的光度仪以及已决定的浓度显示于浓度显示部，将上述已选择的光度仪 以及已决定的浓度存储于存储器。
16. 根据权利要求11所述的试样测量方法，其特征在于， 在基于多个光度仪检测出的光的浓度相互背离一定的浓度％或者浓度差的情况下，作 为异常在上述浓度显示部显示警报。
17. 根据权利要求16所述的试样测量方法，其特征在于， 上述浓度％或者浓度差能够按照上述多个光度仪各自的校准曲线的允许浓度范围来 进行设定。
18. 根据权利要求10所述的试样测量方法，其特征在于， 上述多个光度仪为散射光度仪与吸光光度仪。
【文档编号】G01N21/49GK104395730SQ201380033425
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2013年5月30日 优先权日:2012年6月25日
【发明者】横川亚希子, 三村智宪, 足立作一郎 申请人:株式会社日立高新技术