JP2022021863A - 自動分析装置 - Google Patents

自動分析装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2022021863A
JP2022021863A JP2020125724A JP2020125724A JP2022021863A JP 2022021863 A JP2022021863 A JP 2022021863A JP 2020125724 A JP2020125724 A JP 2020125724A JP 2020125724 A JP2020125724 A JP 2020125724A JP 2022021863 A JP2022021863 A JP 2022021863A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
calibration curve
reagent
correction coefficient
slope
blank value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2020125724A
Other languages
English (en)
Inventor
昌造 橋本
Shozo Hashimoto
雅浩 増渕
Masahiro Masubuchi
貴士 後藤
Takashi Goto
友弘 杉村
Tomohiro Sugimura
康雄 秋澤
Yasuo Akisawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Canon Medical Systems Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Medical Systems Corp filed Critical Canon Medical Systems Corp
Priority to JP2020125724A priority Critical patent/JP2022021863A/ja
Priority to US17/443,025 priority patent/US20220026452A1/en
Publication of JP2022021863A publication Critical patent/JP2022021863A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/00584Control arrangements for automatic analysers
    • G01N35/00594Quality control, including calibration or testing of components of the analyser
    • G01N35/00693Calibration
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/00584Control arrangements for automatic analysers
    • G01N35/00594Quality control, including calibration or testing of components of the analyser
    • G01N35/00693Calibration
    • G01N2035/00702Curve-fitting; Parameter matching; Calibration constants

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Abstract

Figure 2022021863000001
【課題】試薬が蒸発し濃縮が発生した場合でも、高い精度で測定をすることのできる自動分析装置を提供する。
【解決手段】自動分析装置は、既知の濃度の検出対象を含む標準試料に、前記試薬が添加された反応液を光学的に測定した測定結果に基づいて、濃度と吸光度との関係を表す第1検量線を生成する、第1検量線生成部と、前記第1検量線を生成した後に、前記標準試料と前記試薬を混合し、この混合した反応液を光学的に測定した測定結果と、前記第1検量線に関連するデータに基づいて 、第2検量線を生成する、第2検量線生成部と、を備える。
【選択図】図1

Description

本明細書及び図面に開示の実施形態は、自動分析装置に関する。
自動分析装置は、検出対象の成分を含む患者の血液等の被検試料に種々の検査項目に対応する試薬を添加し、被検試料に含まれる特定の成分に試薬を反応させる。自動分析装置は、この反応を、例えば光学的に測定することで、検査項目に対応した被検試料の成分を分析する。
このような自動分析装置においては、光学的な測定のために検量線が使用されることから、被検試料の測定の前に検量線を作成する新規キャリブレーション測定を行う。そして、例えば毎朝の測定開始前に、クオリティコントロール(QC)測定を行い、検量線の有効性を検証する。クオリティコントロール測定の結果が、所定の範囲に入らない場合、ユーザは、新規キャリブレーション測定を再度実行し、検量線の再作成を行ってから、その日の測定を開始する必要がある。
ところで、同一の試薬であっても、数日にわたり使用している場合には、試薬ボトルから水分が蒸発し、試薬濃縮が発生することがある。この試薬濃縮が発生すると、ブランク値や検量線の傾きに影響を与える。このため、試薬濃縮が発生した場合でも、測定精度を担保することが望まれている。
国際公開2012/066891号公報 国際公開2012/011371号公報 特開2019-133796号公報
本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の1つは、試薬が蒸発し濃縮が発生した場合でも、高い精度で測定をすることのできる自動分析装置を提供することである。但し、本明細書及び図面の開示の実施形態により解決しようとする課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置づけることもできる。
実施形態に係る自動分析装置は、既知の濃度の検出対象を含む標準試料に、前記試薬が添加された反応液を光学的に測定した測定結果に基づいて、濃度と吸光度との関係を表す第1検量線を生成する、第1検量線生成部と、前記第1検量線を生成した後に、前記標準試料と前記試薬を混合し、この混合した反応液を光学的に測定した測定結果と、前記第1検量線に関連するデータに基づいて、第2検量線を生成する、第2検量線生成部と、を備える。
第1実施形態に係る自動分析装置の機能構成を示したブロック図。 図1に示す自動分析装置における分析機構の構成の一例を示す図。 第1実施形態に係る自動分析装置により実行される補正関数算出処理の内容を説明するフローチャートを示す図。 第1実施形態に係る自動分析装置で生成された検量線である第1検量線の一例を示す図。 第1実施形態に係る自動分析装置で生成された検量線である第2検量線の一例を示す図。 第1実施形態に係る自動分析装置により実行される補正検量線生成処理の愛用を説明するフローチャートを示す図。 第1実施形態に係る自動分析装置で生成された検量線である第3検量線の一例を第1検量線及び第2検量線とともに示す図。 第2実施形態に係る自動分析装置で生成された検量線である第3検量線の一例を第1検量線及び第2検量線とともに示す図。
以下、図面を参照しながら、本実施形態に係る自動分析装置を説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行うこととする。
〔第1実施形態〕
(自動分析装置)
図1は、本実施形態に係る自動分析装置1の機能構成の例を示すブロック図である。図1に示される自動分析装置1は、例えば、分析機構2と、解析回路3と、駆動機構4と、入力インターフェース5と、出力インターフェース6と、通信インターフェース7と、記憶回路8と、制御回路9とを備えて構成されている。
自動分析装置1は、例えば、ラテックス凝集法を用いて試料等の濃度を測定する装置であり、試薬に添加する不溶性の担体としては、各種の担体粒子が利用可能である。担体粒子としては、例えば、ラテックス粒子、ポリスチレン、ポリスチレンラテックス、シリカ粒子等を用いることができる。無論、自動分析装置1において試料等の濃度を測定する手法は、これに限られるものではない。
分析機構2は、標準試料、又は、被検試料等の試料に、この試料に設定される各検査項目で用いられる試薬を添加する。分析機構2は、試料に試薬を添加して得られる反応液を測定し、例えば、標準データ、及び、被検データを生成する。本実施形態においては、標準データは、含まれる検出対象の濃度が既知の標準試料についての吸光度の測定データを表す。また、被検データは、被検試料についての吸光度の測定データを表す。
解析回路3は、分析機構2により生成される標準データ及び被検データを解析し、検量データ及び分析データ等を生成するプロセッサである。検量データは、例えば、標準データに基づいて生成された検量線に関する情報を含んでいる。また、分析データは、被検データを検量データに基づいて分析することで得られる、例えば、被検試料に含まれる検出対象の濃度に関する情報を含んでいる。
解析回路3は、記憶回路8に記憶されている動作プログラムを実行し、この動作プログラムに対応する機能を実現することで、検量データ及び分析データ等を生成する。例えば、解析回路3は、1)吸光度が既知で濃度が0の標準試料と、濃度が既知である1又は複数の標準試料とについて得られた標準データと、2)これらの標準試料について予め設定された濃度と、3)予め設定された測光タイミング等に基づき、検量線を生成し、この検量線に関する情報を含む検量データを算出する。また、解析回路3は、被検データと、この被検データに対応する検査項目の検量線を含む検量データと、予め設定された測光タイミング等に基づき、分析データを生成する。解析回路3は生成した検量データ及び分析データ等を制御回路9へ出力する。
駆動機構4は、制御回路9の制御に従い、分析機構2を駆動させる。例えば、駆動機構4は、ギア、ステッピングモータ、ベルトコンベア、及びリードスクリュー等により実現される。
入力インターフェース5は、例えば、ユーザから又は病院内ネットワークNWを介して、測定を依頼された試料に係る各検査項目の分析パラメータ等の設定を受け付ける。入力インターフェース5は、例えば、マウス、キーボード、及び、操作面へ触れることで指示が入力されるタッチパッド等により実現される。入力インターフェース5は、制御回路9に接続され、ユーザから入力される操作指示を電気信号へ変換し、この電気信号を制御回路9へ出力する。なお、本実施形態においては、入力インターフェース5は、マウス、及びキーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、自動分析装置1とは別体に設けられた外部の入力機器から入力される操作指示に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を制御回路9へ出力する電気信号の処理回路も入力インターフェース5の例に含まれる。
出力インターフェース6は、制御回路9に接続され、制御回路9から供給される信号を出力する。出力インターフェース6は、例えば、表示回路、及び印刷回路等により実現される。表示回路には、例えば、CRTディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、LEDディスプレイ、及びプラズマディスプレイ等が含まれる。なお、本実施形態においては、表示対象を表すデータをビデオ信号に変換し、ビデオ信号を外部へ出力する処理回路も表示回路に含まれる。印刷回路は、例えば、プリンタ等を含む。なお、本実施形態においては、印刷対象を表すデータを外部へ出力する出力回路も印刷回路に含まれる。
通信インターフェース7は、例えば、病院内ネットワークNWに接続されており、自動分析装置1を病院内ネットワークNWに接続する。通信インターフェース7は、病院内ネットワークNWを介してHIS(Hospital Information System)とデータ通信を行う。なお、通信インターフェース7は、病院内ネットワークNWと接続する検査部門システム(Laboratory Information System:LIS)を介してHISとデータ通信を行っても構わない。
記憶回路8は、磁気的、若しくは、光学的記録媒体、又は、半導体メモリ等の、プロセッサにより読み取り可能な記録媒体等により構成されている。なお、記憶回路8は、必ずしも単一の記憶装置により実現される必要は無い。例えば、記憶回路8は、複数の記憶装置により実現することもできる。
また、記憶回路8は、解析回路3で実行される動作プログラム、及び、制御回路9で実行される動作プログラムを記憶している。記憶回路8は、分析機構2内に保持されている試薬に関する検量線に関する情報を記憶する。詳しくは後述するが、分析機構2で使用される試薬に関する検量線は、自動分析装置1にて生成され、検量データとして、記憶回路8に記憶される。また、記憶回路8に記憶される検量データには、例えば、試薬について予め設定された測光タイミングに関するデータも、検査項目毎に含まれている。
測光タイミングは、検量線を含む検量データを生成する際に用いる吸光度等の情報を取得する時点を表す。すなわち、測光タイミングは、例えば、検出対象と結合する成分が固定化された不溶性担体である担体粒子が含まれる試薬を標準試料に添加してからの経過時間を表している。また、測光タイミングは、分析データを生成する際に用いる吸光度等の情報を取得する時点を表す。すなわち、測光タイミングは、例えば、不溶性担体の粒子が含まれる試薬を被検試料に添加してからの経過時間を表している。
すなわち、記憶回路8は、解析回路3により生成される検量データを、検査項目毎に記憶する。また、記憶回路8は、解析回路3により生成される分析データを、被検試料毎に記憶する。
制御回路9は、自動分析装置1の中枢として機能するプロセッサである。制御回路9は、記憶回路8に記憶されている動作プログラムを実行することで、この動作プログラムに対応する機能を実現する。なお、制御回路9は、記憶回路8で記憶されているデータの少なくとも一部を記憶する記憶領域を備えていてもよい。
図2は、図1に示す分析機構2の構成の一例を示す模式図である。この図2に示すように、本実施形態に係る自動分析装置1の分析機構2は、反応ディスク201と、恒温部202と、サンプルディスク203と、第1試薬庫204と、第2試薬庫205とを備えて構成されている。
反応ディスク201は、反応容器2011を所定の経路に沿って搬送する。具体的には、反応ディスク201は、複数の反応容器2011を、環状に配列させて保持する。反応ディスク201は、駆動機構4により、既定の時間間隔で回動と停止とが交互に繰り返される。
反応容器2011は、例えば、ガラスにより形成されている。反応容器2011は、四角柱状をなしており、上部に開口部を有している。四角柱を形成する第1乃至第4側壁のうち、第1側壁の外面からは、測光ユニット214に設けられる光源から照射される光が入射される。第1乃至第4側壁のうち、第1側壁と対向する第2側壁の外面からは、第1側壁の外面から入射された光が出射される。
恒温部202は、所定の温度に設定された熱媒体を貯留する。恒温部202は、貯留する熱媒体に反応容器2011を浸漬させることで、反応容器2011に収容される反応液を所定の温度まで昇温し保温する。
サンプルディスク203は、試料を収容する試料容器を複数保持する。サンプルディスク203は、駆動機構4により回動される。本実施形態においては、検出対象の成分を含む試料を適宜、被検試料と言う。
第1試薬庫204は、標準試料及び被検試料に含まれる所定の成分と反応する第1試薬を収容する試薬容器を複数保冷する。第1試薬は、例えば、ウシ血清アルブミン(BSA)等を含む緩衝液である。試薬容器には、試薬ラベルが貼付されている。試薬ラベルには、試薬情報を表す光学式マークが印刷されている。光学式マークには、例えば、1次元画素コード及び2次元画素コード等、任意の画素コードが用いられる。試薬情報は、試薬容器に収容される試薬に関する情報であり、例えば、試薬名、試薬メーカコード、試薬項目コード、ボトル種類、ボトルサイズ、容量、製造ロット番号、及び、有効期間等を含んでいる。
また、第1試薬庫204は、標準試料を収容する標準試料容器を複数保冷する。複数の標準試料容器のそれぞれには、濃度が異なる同一の成分の標準試料が収容されている。なお、標準試料容器は、サンプルディスク203に保持されていても構わない。
第1試薬庫204内には、試薬ラック2041が回転自在に設けられている。試薬ラック2041は、複数の試薬容器及び複数の標準試料容器を、円環状に配列して保持する。試薬ラック2041は、駆動機構4により回動される。また、第1試薬庫204内には、試薬容器に貼付されている試薬ラベルから試薬情報を読み取るリーダ(図示せず)が設けられている。読み取られた試薬情報は、記憶回路8で記憶される。
第1試薬庫204上の所定の位置には、第1試薬吸引位置が設定されている。第1試薬吸引位置は、例えば、第1試薬分注プローブ209の回動軌道と、試薬ラック2041に円環状に配列される試薬容器及び標準試料容器の開口部の移動軌道とが、交差する位置に設けられる。
第2試薬庫205は、2試薬系の第1試薬と対をなす第2試薬を収容する試薬容器を複数保冷する。第2試薬は、試料に含まれる所定の抗原又は抗体と、特異的抗原抗体反応により結合又は乖離する抗原又は抗体が固定化された不溶性担体、例えば、担体粒子を含む溶液である。特異的反応により結合又は乖離するものとして酵素、基質、アプタマー、受容体であっても良い。第2試薬庫205内には、試薬ラック2051が回転自在に設けられている。
試薬ラック2051は、複数の試薬容器を円環状に配列して保持する。なお、第2試薬庫205において、標準試料を収容する標準試料容器が保冷されていてもよい。試薬ラック2051は、駆動機構4により回動される。また、第2試薬庫205内には、試薬容器に貼付されている試薬ラベルから試薬情報を読み取るリーダ(図示せず)が設けられている。読み取られた試薬情報は、記憶回路8で記憶される。
第2試薬庫205上の所定の位置には、第2試薬吸引位置が設定されている。第2試薬吸引位置は、例えば、第2試薬分注プローブ211の回動軌道と、試薬ラック2051に円環状に配列される試薬容器の開口部の移動軌道とが、交差する位置に設けられる。
また、図2に示す自動分析装置1の分析機構2は、さらに、サンプル分注アーム206と、サンプル分注プローブ207と、第1試薬分注アーム208と、第1試薬分注プローブ209と、第2試薬分注アーム210と、第2試薬分注プローブ211と、第1攪拌ユニット212と、第2攪拌ユニット213と、測光ユニット214と、洗浄ユニット215を備えて構成されている。
サンプル分注アーム206は、反応ディスク201とサンプルディスク203との間に設けられている。サンプル分注アーム206は、駆動機構4により、鉛直方向に上下動自在、かつ、水平方向に回動自在に設けられている。サンプル分注アーム206は、一端にサンプル分注プローブ207を保持する。
サンプル分注プローブ207は、サンプル分注アーム206の回動に伴い、円弧状の回動軌道に沿って回動する。この回動軌道上には、サンプルディスク203で保持される試料容器の開口部が位置するようになっている。また、サンプル分注プローブ207の回動軌道上には、サンプル分注プローブ207が吸引した試料を反応容器2011へ吐出するためのサンプル吐出位置が設けられている。サンプル吐出位置は、サンプル分注プローブ207の回動軌道と、反応ディスク201に保持されている反応容器2011の移動軌道とが、交差する位置に設けられる。
サンプル分注プローブ207は、駆動機構4によって駆動され、サンプルディスク203で保持される試料容器の開口部の直上、又は、サンプル吐出位置において上下方向に移動する。また、サンプル分注プローブ207は、制御回路9の制御に従い、直下に位置する試料容器から試料を吸引する。また、サンプル分注プローブ207は、制御回路9の制御に従い、吸引した試料を、サンプル吐出位置の直下に位置する反応容器2011へ吐出する。
第1試薬分注アーム208は、第1試薬庫204の外周近傍に設けられている。第1試薬分注アーム208は、駆動機構4により、鉛直方向に上下動自在、かつ、水平方向に回動自在に設けられている。第1試薬分注アーム208は、一端に第1試薬分注プローブ209を保持している。
第1試薬分注プローブ209は、第1試薬分注アーム208の回動に伴い、円弧状の回動軌道に沿って回動する。この回動軌道上には、第1試薬吸引位置が設けられている。また、第1試薬分注プローブ209の回動軌道上には、第1試薬分注プローブ209が吸引した第1試薬又は標準試料を反応容器2011へ吐出するための第1試薬吐出位置が設定されている。第1試薬吐出位置は、第1試薬分注プローブ209の回動軌道と、反応ディスク201に保持されている反応容器2011の移動軌道とが、交差する位置に設けられる。
第1試薬分注プローブ209は、駆動機構4によって駆動され、回動軌道上の第1試薬吸引位置又は第1試薬吐出位置において上下方向に移動する。また、第1試薬分注プローブ209は、制御回路9の制御に従い、第1試薬吸引位置の直下に位置する試薬容器から第1試薬又は標準試料を吸引する。また、第1試薬分注プローブ209は、制御回路9の制御に従い、吸引した第1試薬又は標準試料を、第1試薬吐出位置の直下に位置する反応容器2011へ吐出する。
第2試薬分注アーム210は、第1試薬庫204の外周近傍に設けられている。第2試薬分注アーム210は、駆動機構4により、鉛直方向に上下動自在、かつ、水平方向に回動自在に設けられている。第2試薬分注アーム210は、一端に第2試薬分注プローブ211を保持している。
第2試薬分注プローブ211は、第2試薬分注アーム210の回動に伴い、円弧状の回動軌道に沿って回動する。この回動軌道上には、第2試薬吸引位置が設けられている。また、第2試薬分注プローブ211の回動軌道上には、第2試薬分注プローブ211が吸引した第2試薬を反応容器2011へ吐出するための第2試薬吐出位置が設定されている。第2試薬吐出位置は、第2試薬分注プローブ211の回動軌道と、反応ディスク201に保持されている反応容器2011の移動軌道とが、交点する位置に設けられる。
第2試薬分注プローブ211は、駆動機構4によって駆動され、回動軌道上の第2試薬吸引位置、又は第2試薬吐出位置において上下方向に移動する。また、第2試薬分注プローブ211は、制御回路9の制御に従い、第2試薬吸引位置の直下に位置する試薬容器から第2試薬を吸引する。また、第2試薬分注プローブ211は、制御回路9の制御に従い、吸引した第2試薬を、第2試薬吐出位置の直下に位置する反応容器2011へ吐出する。すなわち、第2試薬分注プローブ211は、本実施形態における吐出部の一例である。
第1攪拌ユニット212は、反応ディスク201の外周近傍に設けられている。第1攪拌ユニット212は、第1攪拌アーム2121を有し、また、この第1攪拌アーム2121の先端に設けられる第1攪拌子を有する。第1攪拌ユニット212は、第1攪拌子により、反応ディスク201上の第1攪拌位置に位置する反応容器2011内に収容されている標準試料と第1試薬との混合液を攪拌する。また、第1攪拌ユニット212は、第1攪拌子により、反応ディスク201上の第1攪拌位置に位置する反応容器2011内に収容されている被検試料と第1試薬との混合液を攪拌する。
第2攪拌ユニット213は、反応ディスク201の外周近傍に設けられている。第2攪拌ユニット213は、第2攪拌アーム2131を有し、また、この第2攪拌アーム2131の先端に設けられる第2攪拌子を有する。第2攪拌ユニット213は、第2攪拌子により、反応ディスク201上の第2攪拌位置に位置する反応容器2011内に収容されている標準試料、第1試薬、及び第2試薬の混合液を攪拌する。また、第2攪拌ユニット213は、第2攪拌子により、第2攪拌位置に位置する反応容器2011内に収容されている被検試料、第1試薬、及び第2試薬の混合液を攪拌する。
測光ユニット214は、反応容器2011内に吐出された試料、第1試薬、及び第2試薬の反応液を光学的に測定する。測光ユニット214は、光源、及び、光検出器を有する。測光ユニット214は、制御回路9の制御に従い、光源から光を照射する。照射された光は、反応容器2011の第1側壁から入射され、第1側壁と対向する第2側壁から出射される。測光ユニット214は、反応容器2011から出射された光を、光検出器により検出する。
具体的には、例えば、光検出器は、光源から反応容器2011に照射される光の光軸上の位置に配置されている。光検出器は、反応容器2011内の標準試料、第1試薬、及び第2試薬の反応液を透過した光を検出し、検出した光の強度に基づき、吸光度により表される標準データを生成する。また、光検出器は、反応容器2011内の被検試料、第1試薬、及び第2試薬の反応液を透過した光を検出し、検出した光の強度に基づき、吸光度により表される被検データを生成する。測光ユニット214は、生成した標準データ及び被検データを測定結果として解析回路3へ出力する。
洗浄ユニット215は、測光ユニット214で反応液の測定が終了した反応容器2011の内部を洗浄する。
図1に示すように、制御回路9は、記憶回路8に記憶されている動作プログラムを実行することで、当該プログラムに対応する機能を実現する。例えば、制御回路9は、動作プログラムを実行することで、システム制御機能91、校正制御機能92、及び測定制御機能93を実現する。なお、本実施形態では、単一のプロセッサによってシステム制御機能91、校正制御機能92、及び測定制御機能93が実現される場合を説明するが、これに限定されない。例えば、複数の独立したプロセッサを組み合わせて制御回路を構成し、各プロセッサが動作プログラムを実行することによりシステム制御機能91、校正制御機能92、及び測定制御機能93を実現するようにしてもよい。
システム制御機能91は、入力インターフェース5から入力される入力情報に基づき、自動分析装置1における各部を統括して制御する機能である。
校正制御機能92は、標準データを生成するように、分析機構2及び駆動機構4を制御する機能である。具体的には、制御回路9は、所定のタイミングで校正制御機能92を実行する。所定のタイミングとは、例えば、初期設定時、装置起動時、メンテナンス時、及びユーザから校正動作開始の指示が入力された際等である。
校正制御機能92を実行すると制御回路9は、分析機構2及び駆動機構4を制御する。分析機構2及び駆動機構4が制御されることで、分析機構2では、標準データが生成される。具体的には、例えば、駆動機構4により駆動されることで、分析機構2の第1試薬分注プローブ209は、標準試料を第1試薬庫204から吸引し、吸引した標準試料を反応容器2011へ吐出する。続いて、第1試薬分注プローブ209は、第1試薬を第1試薬庫204から吸引し、吸引した第1試薬を、標準試料が吐出された反応容器2011へ吐出する。続いて、第1攪拌ユニット212は、標準試料に第1試薬が添加された溶液を撹拌する。
次に、第2試薬分注プローブ211は、第2試薬を第2試薬庫205から吸引し、吸引した第2試薬を、標準試料と第1試薬とが混合された混合液へ吐出する。続いて、第2攪拌ユニット213は、混合液に第2試薬が添加された溶液を撹拌する。測光ユニット214は、標準試料、第1試薬、及び第2試薬が撹拌されてなる反応液を光学的に測定することで、標準データを生成する。測光ユニット214は、生成した標準データを解析回路3へ出力する。測光ユニット214は、予め設定された周期で予め設定された回数、反応液の測定を繰り返し、生成した標準データを解析回路3へ出力する。分析機構2は、予め設定した複数の濃度の標準試料について上記動作を繰り返し、生成した標準データを解析回路3へ出力する。
測定制御機能93は、被検データを生成するように、分析機構2及び駆動機構4を制御する機能である。具体的には、制御回路9は、所定の指示に応じて測定制御機能93を実行する。所定の指示とは、例えば、ユーザから入力される測定動作開始の指示、及び予め設定した時刻に到達したことを表す指示等である。
測定制御機能93を実行すると制御回路9は、分析機構2及び駆動機構4を制御する。分析機構2及び駆動機構4が制御されることで、分析機構2では、被検データが生成される。具体的には、駆動機構4により駆動されることで、分析機構2のサンプル分注プローブ207は、被検試料をサンプルディスク203から吸引し、吸引した被検試料を反応容器2011へ吐出する。続いて、第1試薬分注プローブ209は、第1試薬を第1試薬庫204から吸引し、吸引した第1試薬を、被検試料が吐出された反応容器2011へ吐出する。続いて、第1攪拌ユニット212は、被検試料に第1試薬が添加された溶液を撹拌する。
次に、第2試薬分注プローブ211は、第2試薬を第2試薬庫205から吸引し、吸引した第2試薬を、被検試料と第1試薬とが混合された混合液へ吐出する。続いて、第2攪拌ユニット213は、混合液に第2試薬が添加された溶液を撹拌する。続いて、測光ユニット214は、被検試料、第1試薬、及び第2試薬が撹拌されてなる反応液を光学的に測定することで、被検データを生成する。測光ユニット214は、生成した被検データを解析回路3へ出力する。測光ユニット214は、予め設定された周期で予め設定された回数、反応液の測定を繰り返し、生成した被検データを解析回路3へ出力する。
また、図1に示される解析回路3は、記憶回路8に記憶されている動作プログラムを実行することで、当該プログラムに対応する機能を実現する。例えば、解析回路3は、動作プログラムを実行することで、検量データ生成機能31及び分析データ生成機能32を実現する。なお、本実施形態では、単一のプロセッサによって検量データ生成機能31、及び分析データ生成機能32が実現される場合を説明するが、これに限定されない。例えば、複数の独立したプロセッサを組み合わせて解析回路を構成し、各プロセッサが動作プログラムを実行することにより検量データ生成機能31、及び分析データ生成機能32を実現するようにしてもよい。
検量データ生成機能31は、分析機構2で生成された標準データに基づいて検量データを生成する機能である。具体的には、解析回路3は、分析機構2で生成された標準データを受信すると、検量データ生成機能31を実行する。検量データ生成機能31を実行すると解析回路3は、異なる複数の濃度の標準試料に関する吸光度を含む測定データである標準データに基づいて、検量線を生成する。この生成された検量線は、検量データとして記憶回路8に記憶される。
分析データ生成機能32は、分析機構2で生成された被検データを解析することで分析データを生成する機能である。具体的には、解析回路3は、分析機構2で生成された被検データを受信すると、分析データ生成機能32を実行する。分析データ生成機能32を実行すると解析回路3は、検量線に関する情報を含む検量データを記憶回路8から読み出す。解析回路3は、これら被検データ及び検量データに基づき、被検試料の検出対象の濃度に関する情報を含む分析データを生成する。
(検量線の補正処理)
次に、本実施形態に係る自動分析装置1で行われる検量線の補正処理について詳細に説明する。本実施形態においては、新規キャリブレーション測定を、1)試薬満水時、すなわち、試薬ボトル開封時に行うとともに、2)1回目の新規キャリブレーション測定から所定の時間を経過したとき、すなわち、試薬濃縮が発生したときに行う。そして、この2回の新規キャリブレーション測定により得られたブランク値と検量線の傾きとを用いて、ブランク値と検量線の傾きの相関関係を表す補正関数における補正係数を求める。そして、定期的に行われる試薬のブランク測定で測定されたブランク値に基づいて検量線の傾きを補正し、この補正後の傾きと試薬のブランク測定で測定されたブランク値に基づいて、被検試料の測定に用いる検量線を補正することにより、試薬濃縮が発生しても高い精度で被検試料の濃度測定ができるようにしている。
以下では、例えば、病院等において、試薬のロット番号が異なる場合に、新規キャリブレーション測定を行い、1日1回又は自動分析装置1の起動時に、クオリティコントロール測定の前に試薬のブランク測定を行う運用がなされることを想定して、本実施形態を説明する。なお、新規キャリブレーション測定は、試薬の種類によっては、ロット番号が異なっていても新規キャリブレーション測定を行う必要のないものも存在する。このため、本実施形態においては、自動分析装置1はユーザの指示に基づいて、新規キャリブレーション測定を実行する。但し、自動分析装置1は、ロット番号が異なる新しい試薬ボトルが配置された場合には、自動的に新規キャリブレーション測定を実行するように構成することも可能である。なお、本実施形態に係る自動分析装置1は、新規キャリブレーション測定を行い、検量線を生成する際には、検量線生成装置としての役割を果たすこととなる。
図3は、本実施形態に係る自動分析装置1の制御回路9における補正関数算出機能94により実行される補正関数算出処理の内容を説明するフローチャートを示す図である。すなわち、この補正関数算出処理は、制御回路9における補正関数算出機能94の制御のもと、分析機構2と解析回路3と駆動機構4とが各機能を実行することにより実現される処理である。
この図3に示すように、制御回路9の補正関数算出機能94は、まず、新規キャリブレーション測定を実行する指示が入力されたか否かを判断する(ステップS10)。すなわち、ユーザは、新規キャリブレーション測定が必要な場合に、入力インターフェース5を介して、新規キャリブレーション測定の実行指示を入力する。本実施形態では、例えば、試薬を収容する試薬ボトルを新しいものに置き換えて、その試薬ボトルのロット番号がこれまで使用していた試薬ボトルのロット番号と異なる場合に、ユーザは、新規キャリブレーション測定の実行指示を入力する。
新規キャリブレーション測定の実行指示が入力されない場合(ステップS10:No)には、制御回路9の補正関数算出機能94は、このステップS10の処理を繰り返して待機する。一方、新規キャリブレーション測定の実行指示が入力された場合(ステップS10:Yes)には、制御回路9の補正関数算出機能94は、新規キャリブレーション測定を実行して、濃度と吸光度との関係を表す検量線として、第1検量線を取得する(ステップS12)。
すなわち、制御回路9の補正関数算出機能94は、分析機構2と解析回路3と駆動機構4とを制御して、新規キャリブレーション測定を行う。新規キャリブレーション測定では、既知の濃度の検出対象を含む標準試料に、検出対象と結合する成分が固定化された不溶性担体である担体粒子が含まれる試薬を吐出し、標準試料に試薬が添加された反応液を光学的に測定する。具体的には、第1試薬と、この第1試薬と対をなす第2試薬とを標準試料に添加した反応液を、測光ユニット214で光学的に測定することにより、反応液の吸光度を求める。そして、これを濃度の異なる標準試料について繰り返し行い、使用した標準試料の濃度と吸光度との関係を表す検量線として、第1検量線を生成する。
図4は、本実施形態に係る自動分析装置1で生成された検量線である第1検量線の一例を示す図である。この図4に示す例においては、第1検量線におけるブランク値である第1ブランク値は、0.1である。ここでブランク値とは、検出対象の濃度がゼロである標準試料を用いた場合の吸光度を示す値である。一方、濃度が100である標準試料を用いた場合の吸光度は、1.1である。ここで、濃度が100とは、この自動分析装置1にセットされたキャリブレータが備える標準試料のセットの中で、検出対象の濃度が最大の標準試料を用いた場合の吸光度を示す値である。すなわち、濃度100とは絶対的な値ではなく、相対的な値である。
ここで、本実施形態においては、検量線の傾きを、吸光度の変化量を基準とした濃度の変化量と定義する。すなわち、検量線の傾き=濃度/吸光度である。図4に例示する第1検量線の傾きを第1傾きとすると、第1傾き=(100-0)/(1.1-0.1)=100と算出される。
次に、図3に示すように、制御回路9の補正関数算出機能94は、2回目の新規キャリブレーション測定を実行する必要性の条件が満たされたか否かを判断する(ステップS14)。すなわち、2回目の新規キャリブレーション測定を行い、再び検量線、つまり、第2検量線を生成する必要性の判定をする。第2検量線を生成する必要性の条件には、様々なものが考えられる。例えば、試薬を収容する試薬ボトルにおける試薬の残量が所定量以下になった場合に、この条件が満たされたと判定することができる。試薬の残量は、分析機構2において常時監視されており、この試薬の残量に基づいて、制御回路9の補正関数算出機能94が判定を行う。例えば、試薬の残量が10%以下になった場合に、第2検量線を生成する必要性の条件が満たされたと判定する。
或いは、第1検量線を生成した後、所定の時間が経過した場合に、第2検量線を生成する必要性の条件が満たされたと判定しても良い。この場合、制御回路9の補正関数算出機能94が第1検量線を作成した日時を記憶しており、この第1検量線を作成した日時から例えば、3日経過した場合に、第2検量線を生成する必要性の条件が満たされたと判定する。また、例えば、第1検量線を作成した日時から、100時間が経過した場合に、第2検量線を生成する必要性の条件が満たされたと判定してもよい。試薬の濃縮という観点からすれば、試薬ボトルを開封したときからの経過時間を判定基準とすべきであるが、試薬ボトルの開封時を厳密に特定することは難しいことから、本実施形態においては、第1検量線を生成してからの経過時間を基準としている。但し、ユーザに入力インターフェース5を介して試薬ボトルの開封日時を入力させたり、新しい試薬ボトルが自動分析装置1にセットされた日時を制御回路9が記憶したりして、これらの日時を基準として、所定の時間が経過したか否かを判定するようにしてもよい。
2回目の新規キャリブレーション測定を実行する必要性の条件が満たされていない場合(ステップS14:No)には、このステップS14を繰り返して待機する。一方、この2回目の新規キャリブレーション測定を実行する必要性の条件が満たされた場合(ステップS14:Yes)には、制御回路9の補正関数算出機能94は、再び新規キャリブレーション測定を実行して、濃度と吸光度との関係を表す検量線として、第2検量線を取得する(ステップS16)。
すなわち、制御回路9の補正関数算出機能94は、分析機構2と解析回路3と駆動機構4とを制御して、2回目の新規キャリブレーション測定を行う。2回目の新規キャリブレーション測定でも、1回目の新規キャリブレーション測定と同様に、既知の濃度の検出対象を含む標準試料に、検出対象と結合する成分が固定化された不溶性担体である担体粒子が含まれる試薬を吐出し、標準試料に試薬が添加された反応液を光学的に測定する。具体的には、第1試薬と、この第1試薬と対をなす第2試薬とを標準試料に添加した反応液を、測光ユニット214で光学的に測定することにより、反応液の吸光度を求める。そして、これを濃度の異なる標準試料について繰り返し行い、使用した標準試料の濃度と吸光度との関係を表す検量線として、第2検量線を生成する。
図5は、本実施形態に係る自動分析装置1で生成された検量線である第2検量線の一例を示す図である。この図5に示す例においては、第2検量線におけるブランク値である第2ブランク値は、0.2である。一方、濃度が100である標準試料を用いた場合の吸光度は、2.2である。このため、図5に例示する第2検量線の傾きを第2傾きとすると、第2傾き=(100-0)/(2.2-0.2)=50と算出される。
次に、図3に示すように、制御回路9の補正関数算出機能94は、検量線のブランク値と検量線の傾きとの相関関係を表す補正関数における補正係数を算出する(ステップS18)。すなわち、第1検量線の第1ブランク値と第1傾き、及び、第2検量線の第2ブランク値と第2傾きとを用いて、補正係数を導出する。
本実施形態においては、補正係数を、(第2傾き-第1傾き)/(第2ブランク値-第1ブランク値)により算出する。上述した図4及び図5の例を用いると、補正係数は、(50-100)/(0.2-0.1)=-500と算出される。これは、この例示においては、ブランク値が1大きくなると、傾きが500小さくなること、つまり、ブランク値が0.1大きくなると、傾きが50小さくなることを意味している。
この算出された補正関数の補正係数は、制御回路9が記憶して保持しておいてもよいし、記憶回路8が記憶して保持しておいてもよい。このステップS18を実行することにより、本実施形態に係る補正関数算出処理は終了する。
なお、測光ユニット214で反応液の吸光度を測定する光の波長は、1回目の新規キャリブレーション測定の測定結果と2回目の新規キャリブレーション測定の測定結果とを比較し、最も大きな変化があった光の波長を指標として採用するようにしてもよい。すなわち、測光ユニット214において、複数の光の波長で吸光度を測定し、それぞれ第1検量線と第2検量線を生成し、最も変化の大きかった光の波長により生成された第1検量線と第2検量線を用いて、補正関数の補正係数を算出するようにしてもよい。
また、本実施形態に係る自動分析装置1においては、制御回路9の補正関数算出機能94がステップS12を実行した際に、制御回路9の補正関数算出機能94が第1検量線生成部を構成し、制御回路9の補正関数算出機能94がステップS16を実行した際に、制御回路9の補正関数算出機能94が第2検量線生成部を構成し、制御回路9の補正関数算出機能94がステップS18を実行した際に、制御回路9の補正関数算出機能94が補正係数算出部を構成する。
次に、上述した補正関数算出処理の処理が終了した後に実行される、補正検量線生成処理の処理内容を説明する。図6は、本実施形態に係る補正検量線生成処理のフローチャートを示す図である。この補正検量線生成処理は、制御回路9における補正検量線生成機能95により実行される。すなわち、この補正検量線生成処理は、制御回路9における補正検量線生成機能95の制御のもと、分析機構2と解析回路3と駆動機構4とが各機能を実行することにより実現される処理である。
この図6に示すように、制御回路9における補正検量線生成機能95は、試薬のブランク測定の実行指示が入力されたか否かを判断する(ステップS20)。すなわち、ユーザは、試薬のブランク測定が必要な場合に、入力インターフェース5を介して、試薬のブランク測定の実行指示を入力する。この試薬のブランク測定を行うタイミングは任意であるが、例えば、本実施形態では、この自動分析装置1が設置されている病院で、毎朝、被検試料の測定を開始する前に、クオリティコントロール測定が行われるが、このクオリティコントロール測定の前に試薬のブランク測定を行う。或いは、朝と昼の2回、被検試料の測定を開始する前に、クオリティコントロール測定が行われるが、このクオリティコントロール測定の前に試薬のブランク測定を行う。本実施形態においては、この試薬のブランク測定を行うことにより、被検試料の測定に用いられる検量線の有効性について検証することができる。
試薬のブランク測定の実行指示が入力されない場合(ステップS20:No)には、制御回路9における補正検量線生成機能95は、このステップS20の処理を繰り返して待機する。一方、試薬のブランク測定の実行指示が入力された場合(ステップS20:Yes)には、制御回路9における補正検量線生成機能95は、試薬のブランク測定を実行して、その時点の試薬におけるブランク値として、第3ブランク値を取得する(ステップS22)。
すなわち、制御回路9における補正検量線生成機能95は、分析機構2と解析回路3と駆動機構4とを制御して、試薬のブランク測定を行う。試薬のブランク測定では、検出対象の濃度がゼロの標準試料に、検出対象と結合する成分が固定化された不溶性担体である担体粒子が含まれる試薬を吐出し、標準試料に試薬が添加された反応液を光学的に測定する。具体的には、第1試薬と、この第1試薬と対をなす第2試薬とを標準試料に添加した反応液を、測光ユニット214で光学的に測定することにより、反応液の吸光度を求める。この吸光度が第3ブランク値となる。
この際、検出対象濃度がゼロの標準試料の代わりに、この自動分析装置1が備える分注用の内部水や、生理食塩水を用いて、試薬のブランク測定を行うことも可能である。すなわち、検出対象の成分が実質的に含まれていない、濃度がゼロである何らかの液体を用いて、試薬のブランク測定を行うことが可能である。
次に、図6に示すように、制御回路9における補正検量線生成機能95は、取得した第3ブランク値を用いて、被検試料の測定で用いる検量線である第3検量線の傾きである、第3傾きを算出する(ステップS24)。すなわち、ステップS22で取得した第3ブランク値と、ステップS18で算出した補正数を、補正関数に代入することにより、第3検量性の傾きである第3傾きを算出する。
本実施形態においては、例えば、補正後の検量線の傾きである第3傾きは、第1傾き+補正係数×(第3ブランク値-第1ブランク値)により算出される。上述した図4及び図5の例において、第3ブランク値が0.15であったと仮定すると、補正後の傾きである第3傾きは、100+(-500)×(0.15-0.1)=75となる。
次に、図6に示すように、制御回路9における補正検量線生成機能95は、ステップS24で算出された補正後の傾きと、ステップS22で取得した第3ブランク値とに基づいて、被検試料の測定に用いる検量線である第3検量線を生成する(ステップS26)。すなわち、第1検量線と第2検量線と第3ブランク値とに基づいて、補正された第3検量線を生成する。
図7は、ステップS26で生成された第3検量線のグラフを、第1検量線及び第2検量線とともに示す図である。この図7に示すように、本実施形態における自動分析装置1においては、検量線のブランク値と傾きの相関関係を用いて、試薬のブランク測定で測定されたブランク値に基づいて、被検試料の測定に用いる検量線のブランク値だけでなく、傾きも補正している。これにより、試薬濃縮が発生しても、より適切な検量線を用いて、被検試料の測定を行うことができる。
このステップS26で生成された第3検量線は、制御回路9が記憶して保持してもよいし、記憶回路8が記憶して保持してもよい。このステップS26の処理を実行することにより、この補正検量線生成処理が終了する。
本実施形態に係る自動分析装置1は、その後、ユーザの指示に基づいて、被検試料の測定を行う。例えば、本実施形態においては、制御回路9の測定制御機能93の制御のもと、分析機構2と解析回路3と駆動機構4が各機能を実行することにより、被検試料の測定を行う。具体的には、被検対象を含む被検試料に試薬を吐出して、被検試料に試薬が添加された反応液を光学的に測定した測定結果と、第3検量線とに基づいて、被検試料における検出対象の濃度を算出する。
なお、本実施形態に係る自動分析装置1においては、制御回路9における補正検量線生成機能95が補正検量線生成処理を実行した際に、制御回路9における補正検量線生成機能95が第3検量線生成部を構成する。また、本実施形態に係る自動分析装置1においては、制御回路9における測定制御機能93が、被検試料の測定を実行した際に、制御回路9における測定制御機能93が被検試料濃度算出部を構成する。
以上のように、本実施形態に係る自動分析装置1によれば、1回目の新規キャリブレーション測定で得られた第1検量線と、1回目の新規キャリブレーション測定で得られた第2検量線とに基づいて、検量線のブランク値と傾きの相関関係を表す補正関数における補正係数を算出することとした。そして、その上で、試薬のブランク測定で測定されたブランク値を用いて、補正関数に基づいて、被検試料の測定に用いる検量線の傾きを補正することとした。このため、試薬ボトルにて試薬濃縮が発生しても、その濃縮を考慮した適切な検量線(第3検量線)で、試験試料の測定を行うことができ、測定精度を向上させることができる。
特に、試薬がなくなり、試薬ボトルを交換した場合でも、試薬の製造が同一のロット番号であれば、検量線の特性は変わらないと考えられることから、同一のロット番号の試薬ボトルを使用している間は、高い精度で検量線の補正を行い、被検試料の測定に用いる第3検量線を生成することができる。
また、試薬の特性として、ロット番号が変更されても検量線の特性があまり変わらないような試薬については、試薬ボトルのロット番号が変わっても、既に算出されている補正係数をそのまま用いることができ、依然として高い精度で検量線の補正を行い、被検試料の測定に用いる第3検量線を生成することができる。
〔第2実施形態〕
上述した第1実施形態においては、検量線としての第1検量線、第2検量線、及び、第3検量線が、線形である場合を例に、自動分析装置1の構成及び動作を説明したが、第2実施形態においては、検量線としての第1検量線、第2検量線、及び、第3検量線が、非線形である場合を例として、自動分析装置1の構成及び動作を説明する。
図8は、第2実施形態に係る自動分析装置1により生成される、第1検量線、第2検量線、及び、第3検量線のグラフを示す図であり、上述した第1実施形態にける図7に対応する図である。すなわち、第2実施形態における自動分析装置1においては、補正関数算出処理及び補正検量線生成処理は上述した第1実施形態と同様であるが、検量線が非線形である点が相違している。
この図8に示すように、本実施形態においては、制御回路9における補正関数算出機能94が生成する第1検量線及び第2検量線は、ともに非線形であり、制御回路9における補正検量線生成機能95が生成する第3検量線も、非線形である。ここで、非線形の検量線を生成する関数としては、例えば、Logit-4やスプラインなどがある。
本実施形態においても、補正関数算出処理におけるステップS18では、補正係数を、(第2傾き-第1傾き)/(第2ブランク値-第1ブランク値)により算出する。図8の例を用いると、第1傾き=(100-0)/(1.1-0.1)=100と算出され、第2傾き=(100-0)/(2.2-0.2)=50と算出される。つまり、非線形の検量線を用いる場合、その非線形の検量線の全体的な傾きを、それぞれ第1傾き及び第2傾きとして、算出する。このため、ステップS18では、補正係数は、(50-100)/(0.2-0.1)=-500と算出される。これは、この例示においては、ブランク値が1大きくなると、傾きが500小さくなること、つまり、ブランク値が0.1大きくなると、傾きが50小さくなることを意味している。
上述した第1実施形態と同様に、これら第1検量線及び第2検量線の2つから算出された補正関数の補正係数は、制御回路9が記憶して保持しておいてもよいし、記憶回路8が記憶して保持しておいてもよい。それ以外の構成及び動作は、上述した第1実施形態と同様である。つまり、ステップS18で算出された補正係数を用いて、補正検量線生成処理にて、補正後の検量線である第3検量線が生成され、被検試料の測定に用いられる。
以上のように、本実施形態に係る自動分析装置1においては、検量線である第1検量線と第2検量線と第3検量線を線形ではなく非線形とすることができる。すなわち、非線形の検量線を用いる場合にも、2回の新規キャリブレーション測定により、検量線のブランク値と傾きの相関関係を表す補正関数における補正係数を算出し、その上で、試薬のブランク測定で測定されたブランク値を用いて、補正関数に基づいて、被検試料の測定に用いる検量線の傾きを補正することができる。このため、試薬ボトルにて試薬濃縮が発生しても、その濃縮を考慮した適切な検量線(第3検量線)で、試験試料の測定を行うことができ、測定精度を向上させることができる。
〔第3実施形態〕
上述した第1実施形態及び第2実施形態においては、補正関数における補正係数は1つであったが、補正関数における補正係数は必ずしも1つである必要はない。第3実施形態においては、2つの補正係数A、Bを用いた場合を例に、本実施形態に係る自動分析装置1の構成及び動作を説明する。
第3実施形態に係る自動分析装置1においても、補正関数算出処理及び補正検量線生成処理は上述した第1実施形態及び第2実施形態と同様であるが、検量線のブランク値と検量線の傾きとの相関関係を表す補正関数が相違している。すなわち、補正関数が第1補正係数Aと第2補正係数Bを含んでおり、第1検量線について、第1傾き×第1ブランク値=第1補正係数A+第2補正係数B×第1ブランク値を導出し、第2検量線について、第2傾き×第2ブランク値=第1補正係数A+第2補正係数B×第2ブランク値を導出し、この導出された2つの数式に基づいて、第1補正係数Aと第2補正係数Bを算出する。
具体的には、図3の補正関数算出処理におけるステップS18において、まず、ステップS12で得られた第1検量線に基づいて、第1傾き×第1ブランク値=第1補正係数A+第2補正係数B×第1ブランク値を導出する。続いて、ステップS16で得られた第2検量線に基づいて、第2傾き×第2ブランク値=第1補正係数A+第2補正係数B×第2ブランク値を導出する。そして、これら2つの数式による連立方程式を解くことにより、第1補正係数Aと第2補正係数Bとを算出する。
例えば、第1検量線における第1傾きが100であり、第1ブランク値が0.1であったと仮定すると、第1検量線に基づいて、100×0.1=第1補正係数A+第2補正係数B×0.1が導出される。続いて、第2検量線における第2傾きが90であり、第2ブランク値が0.2であったと仮定すると、第2検量線に基づいて、90×0.2=第1補正係数A+第2補正係数B×0.2が導出される。この2つの数式を連立方程式として解くと、第1補正係数Aが2となり、第2補正係数Bが80となる。
上述した第1実施形態と同様に、この算出された補正関数の第1補正係数A及び第2補正係数Bは、制御回路9が記憶して保持しておいてもよいし、記憶回路8が記憶して保持しておいてもよい。
図6に示す補正検量線生成処理のステップS26においては、この第1補正係数Aと第2補正係数Bとを用いて、補正関数により、検量線の傾きの補正を行い、第3検量線を生成する。すなわち、本実施形態においては、補正後の傾きを、第1補正係数/第3ブランク値+第2補正係数により算出する。
例えば、試薬のブランク測定で測定した第3ブランク値が0.15であった場合、補正後の傾きは、2/0.15+80=93.333・・・となる。つまり、第3傾きが93.3とし、第3ブランク値が0.15の検量線を、被検試料の測定に用いる第3検量線とすることができる。
また、試薬のブランク測定で測定した第3ブランク値が0.3であった場合、補正後の傾きは、2/0.3+80=86.666・・・となる。つまり、第3傾きが86.7とし、第3ブランク値が0.3の検量線を、被検試料の測定に用いる第3検量線とすることができる。この第3ブランク値が0.3という値は、0.1であった第1ブランク値と0.2であった第2ブランク値の値の範囲を超えている。つまり、外挿による補間で、第1ブランク値と第2ブランク値の範囲外の第3ブランク値に基づいて、補正後の傾きである第3傾きを算出することができる。
以上のように、本実施形態に係る自動分析装置1においても、2回の新規キャリブレーション測定により、検量線のブランク値と傾きの相関関係を表す補正関数における第1補正係数A及び第2補正係数Bを算出し、その上で、クオリティコントロール測定前に試薬のブランク測定を行うことで、この測定されたブランク値を用いて、補正関数に基づいて、被検試料の測定に用いる検量線の傾きを補正することができる。このため、試薬ボトルにて試薬濃縮が発生しても、その濃縮を考慮した適切な検量線(第3検量線)で、試験試料の測定を行うことができ、測定精度を向上させることができる。
また、本実施形態に係る自動分析装置1によれば、2回の新規キャリブレーション測定により得られた2つのブランク値の範囲外の第3ブランク値が、試薬のブランク測定で測定されたとしても、補正後の傾きである第3傾きを算出することができ、被検試料の測定に用いる第3検量線を生成することができる。このため、幅広い範囲で検量線の傾きを補正することができる。
以上では、2つの補正係数を補正関数が有する場合を例に本実施形態を説明したが、3つ、4つ等の複数の補正係数を有する補正関数を用いることもできる。3つ、4つ等の複数の補正係数を補正関数が有する場合には、それぞれ、補正関数を算出するための検量線も3つ、4つ必要となる。つまり、補正関数が有する補正係数と同数の検量線を、新規キャリブレーション測定により生成する必要がある。
例えば補正関数が3つの補正係数を有する場合には、試薬の残量が、例えば100%、50%、10%のときに新規キャリブレーション測定を行い、3つの検量線を生成する必要がある。そして、3つの検量線に基づいて、ブランク値と傾きの相関関係を表す補正関数における3つの補正係数の値を算出する。そして、試薬のブランク測定を行った際に、測定されたブランク値を補正関数に代入することにより、被検試料の測定に用いる検量線の傾きを算出する。
上記説明では、「プロセッサ」が各機能に対応するプログラムを記憶回路8から読み出して実行する例を説明したが、実施形態はこれに限定されない。「プロセッサ」という文言は、例えば、CPU(central processing unit)、GPU (Graphics Processing Unit)、特定用途向け集積回路(Application Specific Integrated Circuit:ASIC)、プログラマブル論理デバイス(例えば、単純プログラマブル論理デバイス(Simple Programmable Logic Device:SPLD)、複合プログラマブル論理デバイス(Complex Programmable Logic Device:CPLD)、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ(Field Programmable Gate Array:FPGA))等の回路を意味する。プロセッサが例えばCPUである場合、プロセッサは記憶回路8に保存されたプログラムを読み出して実行することで機能を実現する。一方、プロセッサが例えばASICである場合、プログラムが記憶回路8に保存される代わりに、当該機能がプロセッサの回路内に論理回路として直接組み込まれる。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて1つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図1における複数の構成要素を1つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。
以上、いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例としてのみ提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図したものではない。本明細書で説明した新規な装置および方法は、その他の様々な形態で実施することができる。また、本明細書で説明した装置および方法の形態に対し、発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の省略、置換、変更を行うことができる。添付の特許請求の範囲およびこれに均等な範囲は、発明の範囲や要旨に含まれるこのような形態や変形例を含むように意図されている。
1…自動分析装置、2…分析機構、3…解析回路、4…駆動機構、5…入力インターフェース、6…出力インターフェース、7…通信インターフェース、8…記憶回路、9…制御回路、31…検量データ生成機能、32…分析データ生成機能、91…システム制御機能、92…校正制御機能、93…測定制御機能、94…補正関数算出機能、95…補正検量線生成機能、201…反応ディスク、202…恒温部、203…サンプルディスク、204…第1試薬庫、205…第2試薬庫、206…サンプル分注アーム、207…サンプル分注プローブ、208…第1試薬分注アーム、209…第1試薬分注プローブ、210…第2試薬分注アーム、211…第2試薬分注プローブ、212…第1攪拌ユニット、213…第2攪拌ユニット、214…測光ユニット、215…洗浄ユニット、2011…反応容器、2041…試薬ラック、2051…試薬ラック、2121…第1攪拌アーム、2131…第2攪拌アーム、NW…病院内ネットワーク

Claims (11)

  1. 既知の濃度の検出対象を含む標準試料に、前記試薬が添加された反応液を光学的に測定した測定結果に基づいて、濃度と吸光度との関係を表す第1検量線を生成する、第1検量線生成部と、
    前記第1検量線を生成した後に、前記標準試料と前記試薬を混合し、この混合した反応液を光学的に測定した測定結果と、前記第1検量線に関連するデータに基づいて、第2検量線を生成する、第2検量線生成部と、
    を備える自動分析装置。
  2. 前記第1検量線における前記検出対象の濃度がゼロである場合の吸光度であるブランク値である第1ブランク値と、前記第1検量線の傾きである第1傾きと、前記第2検量線における前記ブランク値である第2ブランク値と、前記第2検量線の傾きである第2傾きとに基づいて、前記検量線のブランク値と前記検量線の傾きとの相関関係を表す補正関数における補正係数を算出する、補正係数算出部と、をさらに備える請求項1に記載の自動分析装置。
  3. 前記第2検量線生成部は、前記試薬を収容する試薬ボトルにおける試薬の残量が所定量以下になった場合に、前記第2検量線を生成する、請求項1又は請求項2に記載の自動分析装置。
  4. 前記第2検量線生成部は、前記第1検量線を生成した後、所定の時間が経過した場合に、前記第2検量線を生成する、請求項1又は請求項2に記載の自動分析装置。
  5. 前記補正係数算出部が前記補正係数を算出した後に行われた測定により得られた前記ブランク値である第3ブランク値と、算出された前記補正係数とを用いて、前記補正関数に基づいて、検量線の補正後の傾きを算出し、算出された補正後の傾きに基づいて、補正後の検量線である第3検量線を生成する、第3検量線生成部を、さらに備える請求項2に記載の自動分析装置。
  6. 前記補正係数算出部は、(第2傾き-第1傾き)/(第2ブランク値-第1ブランク値)により、前記補正関数における補正係数を算出し、ここで、傾き=濃度/吸光度で定義される、請求項5に記載の自動分析装置。
  7. 前記補正後の傾きは、第1傾き+補正係数×(第3ブランク値-第1ブランク値)により算出される、請求項6に記載の自動分析装置。
  8. 前記補正係数は、第1補正係数と第2補正係数とを含んでおり、
    前記補正係数算出部は、前記第1検量線について、第1傾き×第1ブランク値=第1補正係数+第2補正係数×第1ブランク値を導出し、第2検量線について、第2傾き×第2ブランク値=第1補正係数+第2補正係数×第2ブランク値を導出し、この導出された2つの数式に基づいて、第1補正係数と第2補正係数を算出し、ここで、傾き=濃度/吸光度で定義される、請求項5に記載の自動分析装置。
  9. 前記補正後の傾きは、第1補正係数/第3ブランク値+第2補正係数により算出される、請求項8に記載の自動分析装置。
  10. 前記検出対象を含む前記被検試料に前記試薬を吐出して、前記被検試料に前記試薬が添加された反応液を光学的に測定した測定結果と、前記第3検量線とに基づいて、前記被検試料における前記検出対象の濃度を算出する、被検試料濃度算出部を、さらに備える請求項5乃至請求項9のいずれかに記載の自動分析装置。
  11. 前記第1検量線、前記第2検量線、及び、前記第3検量線は、線形又は非線形の検量線である、請求項5乃至請求項10のいずれかに記載の自動分析装置。
JP2020125724A 2020-07-22 2020-07-22 自動分析装置 Pending JP2022021863A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020125724A JP2022021863A (ja) 2020-07-22 2020-07-22 自動分析装置
US17/443,025 US20220026452A1 (en) 2020-07-22 2021-07-20 Automatic analyzer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020125724A JP2022021863A (ja) 2020-07-22 2020-07-22 自動分析装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022021863A true JP2022021863A (ja) 2022-02-03

Family

ID=79689284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020125724A Pending JP2022021863A (ja) 2020-07-22 2020-07-22 自動分析装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20220026452A1 (ja)
JP (1) JP2022021863A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023188476A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 ソニーグループ株式会社 濃度測定装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023188476A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 ソニーグループ株式会社 濃度測定装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20220026452A1 (en) 2022-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11209448B2 (en) Automatic analyzer
JP5562421B2 (ja) 自動分析装置、分析方法及び情報処理装置
EP2667182B1 (en) Automatic analysis device taking into account thermal drift
JP4874827B2 (ja) 分析装置
US20090269242A1 (en) Analyzer
CN109725166B (zh) 标定线生成方法以及自动分析装置
JP4871026B2 (ja) 自動分析装置およびその検体分注方法
JP4801542B2 (ja) 自動分析装置
JP2022021863A (ja) 自動分析装置
JP2017032500A (ja) 自動分析装置
JP2009002864A (ja) 分析装置および分析方法
JP6464026B2 (ja) 自動分析装置
JP7267712B2 (ja) 検量線生成方法、及び自動分析装置
JP5487176B2 (ja) 自動分析装置
JP2007303884A (ja) 自動分析装置
JP2007322246A (ja) 自動分析装置
JP7361575B2 (ja) 検量線生成装置及び自動分析装置
CN114994339A (zh) 自动分析装置
JP6012367B2 (ja) 自動分析装置
JP2007285920A (ja) 分析装置
JP2007263752A (ja) 自動分析装置の検体分注方法、自動分析装置、およびプログラム
JP7372886B2 (ja) 検量線生成方法、自動分析装置、検量線生成プログラム
JP2022051324A (ja) 自動分析装置
JP2009180676A (ja) 分析装置
JP2016133475A (ja) 自動分析装置及び自動分析方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230529

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20231220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240112

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240311

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240329

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240524

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240611