JPH0795066B2 - カイネティック比濁分析における分析タイミングを向上させる方法 - Google Patents
カイネティック比濁分析における分析タイミングを向上させる方法Info
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- JPH0795066B2 JPH0795066B2 JP62500386A JP50038686A JPH0795066B2 JP H0795066 B2 JPH0795066 B2 JP H0795066B2 JP 62500386 A JP62500386 A JP 62500386A JP 50038686 A JP50038686 A JP 50038686A JP H0795066 B2 JPH0795066 B2 JP H0795066B2
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Description
【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、一般的には、抗原と抗体との沈降物形成反応
を分析するための速度比濁分析技術（レイト・ネフェロ
メトリック・テクニーク）に関し、特に、速度のピーク
値すなわちピーク速度（ピーク・レイト）を確認するた
めに可変時間を与え、サンプルに関するピーク速度を測
定してからシステムをクリアし、速度がしきい値を越え
た後に抗原過剰反応を終了させることにより、抗原−抗
体沈降物から速度を測定する改良された技術に関する。
を分析するための速度比濁分析技術（レイト・ネフェロ
メトリック・テクニーク）に関し、特に、速度のピーク
値すなわちピーク速度（ピーク・レイト）を確認するた
めに可変時間を与え、サンプルに関するピーク速度を測
定してからシステムをクリアし、速度がしきい値を越え
た後に抗原過剰反応を終了させることにより、抗原−抗
体沈降物から速度を測定する改良された技術に関する。
体液の蛋白質のようなある被分析物は、被分析物とや
ぎ、うさぎなどにおいて創出される抗体との化学反応を
監視することにより検出することができる。特に、血清
中の多価蛋白質抗原は、それらの対応する抗体と反応し
て、沈降物を生ずることができる。そのような抗体は沈
降素と呼ばれ、それらの反応は免疫沈降素反応と呼ばれ
る。これらの反応においては、沈降物の量は抗原と抗体
の相対的濃度に依存した、抗体濃度または抗原濃度の関
数である。
ぎ、うさぎなどにおいて創出される抗体との化学反応を
監視することにより検出することができる。特に、血清
中の多価蛋白質抗原は、それらの対応する抗体と反応し
て、沈降物を生ずることができる。そのような抗体は沈
降素と呼ばれ、それらの反応は免疫沈降素反応と呼ばれ
る。これらの反応においては、沈降物の量は抗原と抗体
の相対的濃度に依存した、抗体濃度または抗原濃度の関
数である。
比濁分析は、光線がセルを通過するときに、セルの懸濁
液の粒子によって散乱される光の強さを測定することか
らなる。速度比懸分析は反応が進行するときに散乱され
る光の量の変化速度を監視するものである。このように
複雑化した、その結果変化する散乱光の強度は、はじめ
は徐々に増加する速度で発生する。速度は、次に、抗体
または抗原がなくなるにつれて、ゼロまで減少する前に
ピーク速度に達するまで素早く増加する。
液の粒子によって散乱される光の強さを測定することか
らなる。速度比懸分析は反応が進行するときに散乱され
る光の量の変化速度を監視するものである。このように
複雑化した、その結果変化する散乱光の強度は、はじめ
は徐々に増加する速度で発生する。速度は、次に、抗体
または抗原がなくなるにつれて、ゼロまで減少する前に
ピーク速度に達するまで素早く増加する。
アナライザ・エレクトロニクスは変化の速度のピーク値
を散乱光の信号から導き出す。これらの目的のため、抗
原−抗体免疫沈降素反応は光学的に透明なサンプル容
器、すなわち小びんにおいて行われる。励起システムが
光線をサンプル容器の中に向け、検出システムが沈降物
から前向きの角度で散乱される光を測定する。検出され
た比濁分析、すなわち光散乱の信号は識別されて速度を
示す関数を提供する。速度のピーク値が所望の抗原また
は抗体の濃度を示す。
を散乱光の信号から導き出す。これらの目的のため、抗
原−抗体免疫沈降素反応は光学的に透明なサンプル容
器、すなわち小びんにおいて行われる。励起システムが
光線をサンプル容器の中に向け、検出システムが沈降物
から前向きの角度で散乱される光を測定する。検出され
た比濁分析、すなわち光散乱の信号は識別されて速度を
示す関数を提供する。速度のピーク値が所望の抗原また
は抗体の濃度を示す。
酵素免疫効力検定、蛍光免疫効力検定及び放射線免疫効
力検定よりも感度は低いが、比懸分析及び速度比懸分析
は最も臨床的に意義のある蛋白質を測定するための最も
便宜的でかつ直接的な方法を提供する。比懸分析測定は
何らの標識付けも必要とせず、しかも抗原−抗体反応の
直接的なリアルタイム監視を行える。
力検定よりも感度は低いが、比懸分析及び速度比懸分析
は最も臨床的に意義のある蛋白質を測定するための最も
便宜的でかつ直接的な方法を提供する。比懸分析測定は
何らの標識付けも必要とせず、しかも抗原−抗体反応の
直接的なリアルタイム監視を行える。
抗原及び抗体の比懸分析測定の基礎は、２価の抗体分子
が多価の抗原分子と結合するときの分子凝集体の形成で
ある。抗原及び抗体の濃度が当量に近い場合には、かな
りの架橋が分子間に起こる。抗体分子が抗原分子間で橋
架けを行い、幾つかの抗原分子と数多くの抗体分子とを
結合させて沈降物を形成する大きな分子凝集体にする。
が多価の抗原分子と結合するときの分子凝集体の形成で
ある。抗原及び抗体の濃度が当量に近い場合には、かな
りの架橋が分子間に起こる。抗体分子が抗原分子間で橋
架けを行い、幾つかの抗原分子と数多くの抗体分子とを
結合させて沈降物を形成する大きな分子凝集体にする。
これらの分子凝集体は、約300万以上の分子量になった
後、感知できる量の光を散乱し、これは光を検出する種
々の手段を用いて監視することができる。抗体がかなり
過剰に存在すると、各抗原は抗体分子で飽和された部位
を有し易くなるので、小さい散乱中心だけが発現する。
単一の抗体分子が２つの抗原分子間で橋渡しを形成する
可能性は小さい。反応がAg（Ab）ｍの形態の複合体を形
成し、ここで、Agは抗原を示し、Abは抗体を示し、ｍは
抗原の原子価であるが、これよりも大きい複合体は形成
しない。いかなる沈降も著しい抗体過剰では生じない。
後、感知できる量の光を散乱し、これは光を検出する種
々の手段を用いて監視することができる。抗体がかなり
過剰に存在すると、各抗原は抗体分子で飽和された部位
を有し易くなるので、小さい散乱中心だけが発現する。
単一の抗体分子が２つの抗原分子間で橋渡しを形成する
可能性は小さい。反応がAg（Ab）ｍの形態の複合体を形
成し、ここで、Agは抗原を示し、Abは抗体を示し、ｍは
抗原の原子価であるが、これよりも大きい複合体は形成
しない。いかなる沈降も著しい抗体過剰では生じない。
抗原過剰の場合には、各抗体分子はその部位の双方が異
なる抗原分子によって占領される。（Ag）2Abの形態の
複合体が形成するが、抗原分子間の橋渡しをして架橋格
子を形成するには不十分な抗体分子があるにすぎない。
なる抗原分子によって占領される。（Ag）2Abの形態の
複合体が形成するが、抗原分子間の橋渡しをして架橋格
子を形成するには不十分な抗体分子があるにすぎない。
抗体が過剰か、あるいは抗原濃度が低い場合には、遊離
の抗原分子は上澄みには現われず、抗原がサンプルに添
加されるにつれて増加した量の沈降が生ずる。抗原の濃
度に比しピーク速度をプロットすると、ピーク速度はゼ
ロから最大まで増加し、次いで、抗原濃度の一層の増加
とともに最大から減少する。カーブの上昇部では、一層
低い抗原の速度において、抗体が過剰になる。さらに抗
原を添加すると、その系は抗原が架橋せずに全ての抗体
と結合するように抗原過剰へ動く。沈降の全体量の増加
があり、何らの遊離の抗体も上澄みには見出せない。
の抗原分子は上澄みには現われず、抗原がサンプルに添
加されるにつれて増加した量の沈降が生ずる。抗原の濃
度に比しピーク速度をプロットすると、ピーク速度はゼ
ロから最大まで増加し、次いで、抗原濃度の一層の増加
とともに最大から減少する。カーブの上昇部では、一層
低い抗原の速度において、抗体が過剰になる。さらに抗
原を添加すると、その系は抗原が架橋せずに全ての抗体
と結合するように抗原過剰へ動く。沈降の全体量の増加
があり、何らの遊離の抗体も上澄みには見出せない。
抗原濃度と形成された沈降物との機能的関係の二重の評
価された性質は、所定量の沈降物が少量及び多量の抗原
の双方に対応することができるので、測定において問題
を呈する。比濁分析における測定範囲は、好ましくは過
剰量の抗体のあるカーブの上昇領域である。カーブの上
昇領域における測定だけが、サンプルに存在する抗原の
量に関する信頼性のあるデータを提供する。比濁分析の
臨床応用は、一般に、多数のサンプルの分析を必要とす
る。従って、各サンプルを測定するのに必要な時間は、
重要な問題である。
価された性質は、所定量の沈降物が少量及び多量の抗原
の双方に対応することができるので、測定において問題
を呈する。比濁分析における測定範囲は、好ましくは過
剰量の抗体のあるカーブの上昇領域である。カーブの上
昇領域における測定だけが、サンプルに存在する抗原の
量に関する信頼性のあるデータを提供する。比濁分析の
臨床応用は、一般に、多数のサンプルの分析を必要とす
る。従って、各サンプルを測定するのに必要な時間は、
重要な問題である。
測定がカーブの上昇領域において行われた後に、得られ
たピーク速度が有効であることを確認することが必要で
ある。この確認に必要な時間はピーク確認時間と呼ばれ
る。低い散乱信号がサンプルの低い抗原濃度または抗原
過剰状態を表わすことができる。従って、各確認された
ピーク速度が抗原の過剰に対応するかあるいは抗体の過
剰に対応するかを決定するために、各確認されたピーク
速度を試験することが必要である。
たピーク速度が有効であることを確認することが必要で
ある。この確認に必要な時間はピーク確認時間と呼ばれ
る。低い散乱信号がサンプルの低い抗原濃度または抗原
過剰状態を表わすことができる。従って、各確認された
ピーク速度が抗原の過剰に対応するかあるいは抗体の過
剰に対応するかを決定するために、各確認されたピーク
速度を試験することが必要である。
測定されたピーク速度が抗原の過剰におけるカーブの下
降部のより高い抗原濃度に対応することが決定された場
合には、サンプルを希釈し、サンプルの速度を再測定す
ることが必要である。希釈及び再測定は、抗体過剰にお
けるピーク速度が得られるまで繰返される。抗体過剰に
おいて、測定された許容できるピーク速度が希釈サンプ
ルから導き出された後に、原サンプルの実際の抗原濃度
を定めるために対応する抗原濃度が適宜の希釈ファクタ
によってスケールアップされる。
降部のより高い抗原濃度に対応することが決定された場
合には、サンプルを希釈し、サンプルの速度を再測定す
ることが必要である。希釈及び再測定は、抗体過剰にお
けるピーク速度が得られるまで繰返される。抗体過剰に
おいて、測定された許容できるピーク速度が希釈サンプ
ルから導き出された後に、原サンプルの実際の抗原濃度
を定めるために対応する抗原濃度が適宜の希釈ファクタ
によってスケールアップされる。
抗原−抗体反応の比濁分析検定を説明するとともに、そ
のような反応の抗原過剰または抗体過剰条件を定める場
合に遭遇する問題点を指摘する幾つかの刊行物がある。
これらの刊行物は、（１）クリニカル・ケミストリー
（Clin.Chem.）、第20巻、第1071頁（1974年）に掲載の
サボリー（Savory）等の論文「カイネティックス・オブ
・ジ・IgG−アンチ−IgG・リアクション・アズ・エバリ
ュエイティッド・バイ・コンベンショナル・アンド・ス
トップトーフロー・ネフェロメトリ」（Kinetics of th
e IgG−anti−IgG Reaction as Evaluated by Conventi
onal and Stopped−flow Nephelometry）、（２）クリ
ニカル・ケミストリー（Clin.Chem.）、第20巻、第1320
頁（1974年）に掲載のブフォーン（Buffone）等の論
文、「ユース・オブ・ア・レイザーイクイップト・セン
トリヒューガル・アナライザ・フォア・カイネティック
・メジャーメント・オブ・セラムIgG（Use of a Laser
−equipped Centrifugal Analyzer for Kinetic Measur
ement of Serum IgG）、（３）クリニカル・ケミストリ
ー（Clin.Chem.）、第21巻、第1731頁（1975年）に掲載
のブフォーン（Buffone）等の論文「エバリュエイショ
ン・オブ・カイネティック・ライト・スキャッタリング
・アズ・アン・アプローチ・トゥ・ザ・メジャーメント
・オブ・スペシフィック・プロテインズ・ウィズ・ザ・
セントリヒューガル・アナライザ・Ｉ・メソドロジィ」
（Evaluation of Kinetic Light Scattering as an App
roach of the Measurement of Specific Proteins With
the Centrifugal Analyzer.I.Methodology）、（４）
クリニカル・ケミストリー（Clin.Chem.）、第21巻、第
1735頁（1975年）に掲載のブフォーン（Buffone）等の
論文「エバリュエイション・オブ・カイネティック・ラ
イト・スキャッタリング・アズ・アン・アプローチ・ト
ゥ・ザ・メジャーメント・オブ・スペシフィック・プロ
テインズ・ウィズ・ザ・セントリヒューガル・アナライ
ザ・II.セオレティカル・コンシダレイションズ（Evalu
ation of Kinetic Light Scattering as an Approach o
f the Measurement of Specific Proteins With the Ce
ntrifugal Analyzer.II.Theoretical Consideration
s）、（５）クリニカル・ケミストリー（Clin.Che
m.）、第20巻、第1055頁（1974年）に掲載のティファニ
ー（Tiffany）等の論文「スペシフィック・プロテイン
・アナリシス・バイ・ライト−スキャッタ・メジャーメ
ント・ウィズ・ア・ミニチュア・セントリヒューガル・
ファスト・アナライザ」（Specific Protein Analysis
by Light−scatter Measurement With a Miniature Cen
trifugal Fast Analyzer）、（６）ニューヨーク州、マ
ーセル・デッカ（Marcel Dekker）、アール・エフ・リ
ッチー発行（1978年）、第408乃至469頁に記載されてい
るアンダーソン（Anderson）等著の「ア・レイト・ネフ
ェロメータ・フォア・イミュノプレシピティン・メジャ
ーメント・オブ・スペシフィック・セラム・プロテイン
ズ・イン・オートメイティッド・イミュノアナリシス）
「A Rate Nephelometer for Immunoprecipitin Measure
ment of Specific Serum Proteins in Automated Immun
oanalysis）及び（７）エイシーピーアール（ACPR）2
7、４月（1984年）に掲載のスターンバーグ（Sternbur
g）著「モニタリング・ザ・プレシピチン・リアクショ
ン・ユージング・レイト・ネフェロメトリ」（Monitori
ng the Precipitin Reaction Using Rate Nephelometr
y）を含む。
のような反応の抗原過剰または抗体過剰条件を定める場
合に遭遇する問題点を指摘する幾つかの刊行物がある。
これらの刊行物は、（１）クリニカル・ケミストリー
（Clin.Chem.）、第20巻、第1071頁（1974年）に掲載の
サボリー（Savory）等の論文「カイネティックス・オブ
・ジ・IgG−アンチ−IgG・リアクション・アズ・エバリ
ュエイティッド・バイ・コンベンショナル・アンド・ス
トップトーフロー・ネフェロメトリ」（Kinetics of th
e IgG−anti−IgG Reaction as Evaluated by Conventi
onal and Stopped−flow Nephelometry）、（２）クリ
ニカル・ケミストリー（Clin.Chem.）、第20巻、第1320
頁（1974年）に掲載のブフォーン（Buffone）等の論
文、「ユース・オブ・ア・レイザーイクイップト・セン
トリヒューガル・アナライザ・フォア・カイネティック
・メジャーメント・オブ・セラムIgG（Use of a Laser
−equipped Centrifugal Analyzer for Kinetic Measur
ement of Serum IgG）、（３）クリニカル・ケミストリ
ー（Clin.Chem.）、第21巻、第1731頁（1975年）に掲載
のブフォーン（Buffone）等の論文「エバリュエイショ
ン・オブ・カイネティック・ライト・スキャッタリング
・アズ・アン・アプローチ・トゥ・ザ・メジャーメント
・オブ・スペシフィック・プロテインズ・ウィズ・ザ・
セントリヒューガル・アナライザ・Ｉ・メソドロジィ」
（Evaluation of Kinetic Light Scattering as an App
roach of the Measurement of Specific Proteins With
the Centrifugal Analyzer.I.Methodology）、（４）
クリニカル・ケミストリー（Clin.Chem.）、第21巻、第
1735頁（1975年）に掲載のブフォーン（Buffone）等の
論文「エバリュエイション・オブ・カイネティック・ラ
イト・スキャッタリング・アズ・アン・アプローチ・ト
ゥ・ザ・メジャーメント・オブ・スペシフィック・プロ
テインズ・ウィズ・ザ・セントリヒューガル・アナライ
ザ・II.セオレティカル・コンシダレイションズ（Evalu
ation of Kinetic Light Scattering as an Approach o
f the Measurement of Specific Proteins With the Ce
ntrifugal Analyzer.II.Theoretical Consideration
s）、（５）クリニカル・ケミストリー（Clin.Che
m.）、第20巻、第1055頁（1974年）に掲載のティファニ
ー（Tiffany）等の論文「スペシフィック・プロテイン
・アナリシス・バイ・ライト−スキャッタ・メジャーメ
ント・ウィズ・ア・ミニチュア・セントリヒューガル・
ファスト・アナライザ」（Specific Protein Analysis
by Light−scatter Measurement With a Miniature Cen
trifugal Fast Analyzer）、（６）ニューヨーク州、マ
ーセル・デッカ（Marcel Dekker）、アール・エフ・リ
ッチー発行（1978年）、第408乃至469頁に記載されてい
るアンダーソン（Anderson）等著の「ア・レイト・ネフ
ェロメータ・フォア・イミュノプレシピティン・メジャ
ーメント・オブ・スペシフィック・セラム・プロテイン
ズ・イン・オートメイティッド・イミュノアナリシス）
「A Rate Nephelometer for Immunoprecipitin Measure
ment of Specific Serum Proteins in Automated Immun
oanalysis）及び（７）エイシーピーアール（ACPR）2
7、４月（1984年）に掲載のスターンバーグ（Sternbur
g）著「モニタリング・ザ・プレシピチン・リアクショ
ン・ユージング・レイト・ネフェロメトリ」（Monitori
ng the Precipitin Reaction Using Rate Nephelometr
y）を含む。
サボリー等のクリニカル・ケミストリー、第20巻、第10
71頁（1974年）及びブフォーン等のクリニカル・ケミス
トリー、第20巻、第1320頁（1974年）は、２つの固定時
間の間における散乱の変化の平均速度を得ることにより
特定の蛋白質を測定するための２点セミカイネティック
法を開示している。これらの文献は、散乱強度が抗体過
剰における場合よりも抗原過剰の場合に近づく最終値と
比較して一層素早く上昇することを開示している。これ
らの文献は、過剰の抗体または抗原を測定するためにか
かる行動を利用する方法を開示も示唆もしていない。
71頁（1974年）及びブフォーン等のクリニカル・ケミス
トリー、第20巻、第1320頁（1974年）は、２つの固定時
間の間における散乱の変化の平均速度を得ることにより
特定の蛋白質を測定するための２点セミカイネティック
法を開示している。これらの文献は、散乱強度が抗体過
剰における場合よりも抗原過剰の場合に近づく最終値と
比較して一層素早く上昇することを開示している。これ
らの文献は、過剰の抗体または抗原を測定するためにか
かる行動を利用する方法を開示も示唆もしていない。
ブフォーン等のクリニカル・ケミストリー、第21巻、第
1731頁（1975年）及びブフォーン等のクリニカル・ケミ
ストリー、第21巻、第1735頁（1975年）は、PBS及びPEG
−PBSの双方を利用した一層遅い時間間隔の考慮は、抗
原または抗体過剰サンプルの識別を使用することができ
る独特の特性を示さず、しかもカイネティック手順は抗
原過剰を直接検出することができないことを開示してい
る。従って、抗原−抗体反応の基本的な性質は開示され
ているが、これらの文献は、抗原または抗体過剰を測定
するカイネティック法を開示していない。
1731頁（1975年）及びブフォーン等のクリニカル・ケミ
ストリー、第21巻、第1735頁（1975年）は、PBS及びPEG
−PBSの双方を利用した一層遅い時間間隔の考慮は、抗
原または抗体過剰サンプルの識別を使用することができ
る独特の特性を示さず、しかもカイネティック手順は抗
原過剰を直接検出することができないことを開示してい
る。従って、抗原−抗体反応の基本的な性質は開示され
ているが、これらの文献は、抗原または抗体過剰を測定
するカイネティック法を開示していない。
ティファニー等のクリニカル・ケミストリー、第20巻、
第1055頁（1974年）は、抗原−抗体反応のカイネティッ
ク及び平衡測定と、平衡測定による一層良好な精度の実
施についての研究を報告している。ティファニー等は、
抗原−抗体主反応が平衡に達した後に少量の抗体の反応
セルの後添加により生ずる平衡光散乱強度の変化を測定
することにより、平衡測定のための抗原過剰を測定する
方法を開示している。抗原−抗体主反応が抗原過剰状態
において進行し、かつ、追加の抗体が平衡された反応の
成分を含む反応セルに注入される場合には、過剰の抗原
は注入された抗体と反応し、散乱強度の有意な変化を生
ずる。これに対し、抗原−抗体主反応が抗体過剰におい
て進行すると、追加の抗体のその後の注入は、有意でな
い応答を生ずる。
第1055頁（1974年）は、抗原−抗体反応のカイネティッ
ク及び平衡測定と、平衡測定による一層良好な精度の実
施についての研究を報告している。ティファニー等は、
抗原−抗体主反応が平衡に達した後に少量の抗体の反応
セルの後添加により生ずる平衡光散乱強度の変化を測定
することにより、平衡測定のための抗原過剰を測定する
方法を開示している。抗原−抗体主反応が抗原過剰状態
において進行し、かつ、追加の抗体が平衡された反応の
成分を含む反応セルに注入される場合には、過剰の抗原
は注入された抗体と反応し、散乱強度の有意な変化を生
ずる。これに対し、抗原−抗体主反応が抗体過剰におい
て進行すると、追加の抗体のその後の注入は、有意でな
い応答を生ずる。
反応成分の主反応への後添加による抗原または抗体過剰
の決定は、信頼性のある技術であるが、実施するのに時
間を消費する。従って、後添加段階の前に主反応が平衡
に達するために、待機の状態で時間遅れが導入される。
の決定は、信頼性のある技術であるが、実施するのに時
間を消費する。従って、後添加段階の前に主反応が平衡
に達するために、待機の状態で時間遅れが導入される。
アンダーソン等の米国特許第4,157,871号は、抗原過剰
を測定する幾つかの動的方法を開示する。１つのかかる
方法においては、ピーク速度値と、反応の開始からピー
ク速度の発生までの経過時間が、所定の抗体濃度に対す
る増加する抗原濃度の関数としてグラフに表わされる。
ピーク速度及びこれに対する時間から導き出される座標
変換が抗原過剰を区別するために単一の価値関数（バリ
ュード・ファンクション）を導き出すのに使用される。
を測定する幾つかの動的方法を開示する。１つのかかる
方法においては、ピーク速度値と、反応の開始からピー
ク速度の発生までの経過時間が、所定の抗体濃度に対す
る増加する抗原濃度の関数としてグラフに表わされる。
ピーク速度及びこれに対する時間から導き出される座標
変換が抗原過剰を区別するために単一の価値関数（バリ
ュード・ファンクション）を導き出すのに使用される。
米国特許第4,157,871号によって開示されている第２の
方法においては、比濁分析信号の第１番目の導関数であ
る速度信号が微分されて、比濁分析信号の第２の導関数
を発生する。反応の開始から速度信号のピークの発生ま
での経過時間は、速度信号のピーク値と第２の導関数信
号のピーク値との時間差とともに測定される。抗原過剰
と抗体過剰とを区別する比率は、ピーク速度に対する経
過時間を第１の導関数信号のピーク値と第２の導関数信
号のピーク値との間の時間差で除することにより得られ
る。
方法においては、比濁分析信号の第１番目の導関数であ
る速度信号が微分されて、比濁分析信号の第２の導関数
を発生する。反応の開始から速度信号のピークの発生ま
での経過時間は、速度信号のピーク値と第２の導関数信
号のピーク値との時間差とともに測定される。抗原過剰
と抗体過剰とを区別する比率は、ピーク速度に対する経
過時間を第１の導関数信号のピーク値と第２の導関数信
号のピーク値との間の時間差で除することにより得られ
る。
スターンバーク等の米国特許第4,204,837号は、反応が
抗原過剰条件におけるものかあるいは抗体過剰条件にお
けるものであるのかを決定するのに、抗原−抗体反応の
比濁分析の方法を開示する。抗原と抗体反応成分の間の
最初の反応が開始され、比濁分析信号の変化の速度が反
応から導き出されて速度信号を生ずる。速度信号のピー
ク値により、抗原濃度の測定が行える。スターンバーグ
等は、速度信号が、最初の反応の抗原または抗体過剰条
件を、反応への抗原または抗体の後添加という別の工程
を行うことを必要とせずに決定することができる数多く
のサンプルにカイネティック情報を提供することを開示
している。
抗原過剰条件におけるものかあるいは抗体過剰条件にお
けるものであるのかを決定するのに、抗原−抗体反応の
比濁分析の方法を開示する。抗原と抗体反応成分の間の
最初の反応が開始され、比濁分析信号の変化の速度が反
応から導き出されて速度信号を生ずる。速度信号のピー
ク値により、抗原濃度の測定が行える。スターンバーグ
等は、速度信号が、最初の反応の抗原または抗体過剰条
件を、反応への抗原または抗体の後添加という別の工程
を行うことを必要とせずに決定することができる数多く
のサンプルにカイネティック情報を提供することを開示
している。
スターンバーグ等は反応が抗原過剰におけるものである
のか、抗体過剰におけるものであるのかに関するピーク
値の不明瞭な領域を規定する上側しきい値と下側しきい
値との間のピーク値の通常の測定範囲を開示する。しき
い値よりも大きいピークの高さを有するサンプルは、通
常の測定範囲よりも大きいので、ただちに取除かれ、す
なわち、明らかに抗原過剰であるとしてあるいはカイネ
ティック当量点の抗体または抗原側でほぼ当量であると
して拒絶される。スターンバーグ等は下側しきい値より
も低いピーク高さを有するサンプルは、生理学的に適し
た範囲にある抗原過剰のサンプルが下側のしきい値より
も低いピーク高さを有するとは考えられないので、応答
曲線の抗体過剰部分に明らかにあるものとみなされるこ
とを開示している。スターンバーグ等の方法は抗原また
は抗体過剰条件を決定するのに、下側しきい値よりも低
いピーク値を有するサンプルについての後添加工程を必
要としない。同様に、しきい値よりも高いピーク高さを
有するサンプルも後添加を必要としない。そのようなサ
ンプルは拒絶され、反応は抗原の一層高い希釈すなわち
一層低い濃度で繰返される。抗原または抗体の過剰状態
を定めるための後添加工程は不明瞭な領域においてピー
ク高さを有するサンプルに関してだけ必要とされる。
のか、抗体過剰におけるものであるのかに関するピーク
値の不明瞭な領域を規定する上側しきい値と下側しきい
値との間のピーク値の通常の測定範囲を開示する。しき
い値よりも大きいピークの高さを有するサンプルは、通
常の測定範囲よりも大きいので、ただちに取除かれ、す
なわち、明らかに抗原過剰であるとしてあるいはカイネ
ティック当量点の抗体または抗原側でほぼ当量であると
して拒絶される。スターンバーグ等は下側しきい値より
も低いピーク高さを有するサンプルは、生理学的に適し
た範囲にある抗原過剰のサンプルが下側のしきい値より
も低いピーク高さを有するとは考えられないので、応答
曲線の抗体過剰部分に明らかにあるものとみなされるこ
とを開示している。スターンバーグ等の方法は抗原また
は抗体過剰条件を決定するのに、下側しきい値よりも低
いピーク値を有するサンプルについての後添加工程を必
要としない。同様に、しきい値よりも高いピーク高さを
有するサンプルも後添加を必要としない。そのようなサ
ンプルは拒絶され、反応は抗原の一層高い希釈すなわち
一層低い濃度で繰返される。抗原または抗体の過剰状態
を定めるための後添加工程は不明瞭な領域においてピー
ク高さを有するサンプルに関してだけ必要とされる。
ピーク速度の発生に必要な時間は抗原の濃度に依存す
る。臨床応用において遭遇する典型的な濃度に関して
は、ピーク速度は約10乃至60秒の時間範囲において生ず
る。特定の蛋白質の定量測定に関する速度比濁分析は一
定のピーク確認時間を効力検定の全測定時間に亘って使
用する。しかしながら、測定されたピーク速度が本当に
問題のピークであることを確認するのに実際の必要とさ
れる時間は、その速度に依存する。より高い速度は、よ
り低い速度よりも、より高い信号対雑音比を有するか
ら、より低い速度よりも確認には少ない時間を必要とす
る。したがって、従来のピーク確認技術は多量の時間を
必要とし、比濁分析測定系の処理能力を低減する。
る。臨床応用において遭遇する典型的な濃度に関して
は、ピーク速度は約10乃至60秒の時間範囲において生ず
る。特定の蛋白質の定量測定に関する速度比濁分析は一
定のピーク確認時間を効力検定の全測定時間に亘って使
用する。しかしながら、測定されたピーク速度が本当に
問題のピークであることを確認するのに実際の必要とさ
れる時間は、その速度に依存する。より高い速度は、よ
り低い速度よりも、より高い信号対雑音比を有するか
ら、より低い速度よりも確認には少ない時間を必要とす
る。したがって、従来のピーク確認技術は多量の時間を
必要とし、比濁分析測定系の処理能力を低減する。
発明の概要 本発明は抗原−抗体反応の比濁分析の従来の方法の欠点
を克服するカイネティック比濁分析の方法を提供する。
本発明はピーク確認時間が必要以上に長くならないよう
に、ピーク速度の大きさに依存するピーク確認時間を提
供する。本発明の方法に従ってピーク確認時間を選択的
に少なくすることにより、化学分析に必要な時間を50％
ほど少なくすることができる。
を克服するカイネティック比濁分析の方法を提供する。
本発明はピーク確認時間が必要以上に長くならないよう
に、ピーク速度の大きさに依存するピーク確認時間を提
供する。本発明の方法に従ってピーク確認時間を選択的
に少なくすることにより、化学分析に必要な時間を50％
ほど少なくすることができる。
本発明はまた、ピーク確認期間の終了後に速度信号をゼ
ロにすることにより、散乱信号が従来の方法と同様にし
きい値よりも低下するまで待機する必要性をなくすもの
である。ピーク確認時間の終了後ただちに散乱信号を強
制的にゼロにすることは、散乱信号をしきい値まで減衰
させる従来の方法よりも約20秒節約する。
ロにすることにより、散乱信号が従来の方法と同様にし
きい値よりも低下するまで待機する必要性をなくすもの
である。ピーク確認時間の終了後ただちに散乱信号を強
制的にゼロにすることは、散乱信号をしきい値まで減衰
させる従来の方法よりも約20秒節約する。
本発明はまた、しきい値を越える速度を有する抗原過剰
チェック反応を終了させるものである。しきい値速度を
越えた後ただちにしきい値速度チェック値を越える速度
を有する反応を終了させることにより、本発明はカイネ
ティック比濁分析の従来の方法よりもさらに15乃至20秒
節約する。
チェック反応を終了させるものである。しきい値速度を
越えた後ただちにしきい値速度チェック値を越える速度
を有する反応を終了させることにより、本発明はカイネ
ティック比濁分析の従来の方法よりもさらに15乃至20秒
節約する。
化学反応を分析するための本発明の方法は、反応により
形成される沈降物によって散乱される光から速度信号を
得る工程と、速度信号のピーク値を測定する工程と、反
応速度の逆関数（インバース・ファンクション）である
時間間隔に対するピーク値を確認する工程からなる。本
発明の方法はまた、反応のピーク速度を確認した後に速
度信号をゼロにする工程を備えることができる。
形成される沈降物によって散乱される光から速度信号を
得る工程と、速度信号のピーク値を測定する工程と、反
応速度の逆関数（インバース・ファンクション）である
時間間隔に対するピーク値を確認する工程からなる。本
発明の方法はまた、反応のピーク速度を確認した後に速
度信号をゼロにする工程を備えることができる。
本発明の方法は抗原と抗体との間の反応を分析するのに
特に有用であり、さらに、反応が抗原過剰におけるもの
であるかどうかを定めるために反応を試験する工程と、
抗原過剰でない反応に関する測定を終了させる工程をさ
らに備えることができる。方法はさらにまた、試験して
いるサンプルにキャリブレータを加えると、キャリブレ
ータの添加後に速度を測定する工程を備えることができ
る。キャリブレータの添加後の速度が、サンプルが抗原
過剰でないことを示すしきい値速度よりも大きく、サン
プルが抗原過剰でないことを示す速度であるサンプルの
測定が行える。キャリブレータの添加後のピークは、そ
のしきい値よりも低い場合に監視される。
特に有用であり、さらに、反応が抗原過剰におけるもの
であるかどうかを定めるために反応を試験する工程と、
抗原過剰でない反応に関する測定を終了させる工程をさ
らに備えることができる。方法はさらにまた、試験して
いるサンプルにキャリブレータを加えると、キャリブレ
ータの添加後に速度を測定する工程を備えることができ
る。キャリブレータの添加後の速度が、サンプルが抗原
過剰でないことを示すしきい値速度よりも大きく、サン
プルが抗原過剰でないことを示す速度であるサンプルの
測定が行える。キャリブレータの添加後のピークは、そ
のしきい値よりも低い場合に監視される。
本発明の方法は、 TPV＝TPV最大−［（TPV最大−TPV最小）×（Int.速度）
／範囲］ なる式に従って、ピーク反応速度を確認するために時間
を変えることを含むのが好ましく、上記の式において、 Int.速度＝測定されたピーク速度−最小許容速度 範囲＝最大許容速度−最小許容速度 TPV最大＝速度測定に関する最大許容時間 TPV最小＝速度測定に関する最小許容時間 である。
／範囲］ なる式に従って、ピーク反応速度を確認するために時間
を変えることを含むのが好ましく、上記の式において、 Int.速度＝測定されたピーク速度−最小許容速度 範囲＝最大許容速度−最小許容速度 TPV最大＝速度測定に関する最大許容時間 TPV最小＝速度測定に関する最小許容時間 である。
図面の簡単な説明 第１図は本発明に係るアナライザ装置を概略的に示すも
のであり、 第２図は第１図のアナライザの電気回路のブロック図で
あり、 第3A及び3B図は抗体とその抗原との反応の光散乱を測定
するための比濁分析装置を示し、 第４図は第１図のアナライザに含まれることができる移
送機構の正面図であり、 第５図は第４図の移送機構の平面図であり、 第６図は第４図に含まれるプローブキャリア機構の詳細
を示す正面図であり、 第７図は第１図の装置に含まれることができるサンプル
ホルダの部分を示すものであり、 第8A及び8B図は第１−７図の装置を操作するのに使用さ
れるプロセスシーケンスを示すものであり、 第９図は免疫比濁分析から得られた典型的な散乱信号を
グラフで示すものであり、 第10図は典型的な速度信号をグラフで示すものであり、 第11図は過剰の抗体で開始した抗原−抗体反応の速度を
示すものであり、 第12図は過剰の抗原で開始した抗原−抗体反応の速度を
示すものであり、 第13A図は抗体過剰状態における典型的な抗体とその抗
原との反応により形成される分子複合体を示すものであ
り、 第13B図は抗体と抗原とがほぼ当量の濃度を有するとき
の典型的な抗体とその抗原との反応により形成される分
子複合体を示すものであり、 第13C図は抗原過剰状態における典型的な抗体とその抗
原との反応によって形成される分子複合体を示すもので
あり、 第14A乃至第14J図は第１−７図の装置を用いて使用する
ことができるアルゴリズムのフローチャートである。
のであり、 第２図は第１図のアナライザの電気回路のブロック図で
あり、 第3A及び3B図は抗体とその抗原との反応の光散乱を測定
するための比濁分析装置を示し、 第４図は第１図のアナライザに含まれることができる移
送機構の正面図であり、 第５図は第４図の移送機構の平面図であり、 第６図は第４図に含まれるプローブキャリア機構の詳細
を示す正面図であり、 第７図は第１図の装置に含まれることができるサンプル
ホルダの部分を示すものであり、 第8A及び8B図は第１−７図の装置を操作するのに使用さ
れるプロセスシーケンスを示すものであり、 第９図は免疫比濁分析から得られた典型的な散乱信号を
グラフで示すものであり、 第10図は典型的な速度信号をグラフで示すものであり、 第11図は過剰の抗体で開始した抗原−抗体反応の速度を
示すものであり、 第12図は過剰の抗原で開始した抗原−抗体反応の速度を
示すものであり、 第13A図は抗体過剰状態における典型的な抗体とその抗
原との反応により形成される分子複合体を示すものであ
り、 第13B図は抗体と抗原とがほぼ当量の濃度を有するとき
の典型的な抗体とその抗原との反応により形成される分
子複合体を示すものであり、 第13C図は抗原過剰状態における典型的な抗体とその抗
原との反応によって形成される分子複合体を示すもので
あり、 第14A乃至第14J図は第１−７図の装置を用いて使用する
ことができるアルゴリズムのフローチャートである。
好ましい実施例の説明 免疫化学アナライザ装置 A.機械的システム 第１図について説明すると、本発明に係るアナライザシ
ステム16はサンプルのターンテーブル18に保持されたサ
ンプルを分析する。サンプルターンテーブル18は選択さ
れた希釈のサンプルを保持するための複数のセグメント
18A、18Bなどを有している。移送機構20は第４乃至７図
に最もよく示されているが、サンプルターンテーブル18
の上方の位置へサンプルのプローブ22を運び、ターンテ
ーブルは回転してサンプル・プローブ22の下に選択され
たサンプルを配置する。ステッパモータ24はサンプルタ
ーンテーブルを駆動し、選択されたサンプルを所定の位
置に配置し、サンプル・プローブ22がサンプルの上方に
くるようにする。
ステム16はサンプルのターンテーブル18に保持されたサ
ンプルを分析する。サンプルターンテーブル18は選択さ
れた希釈のサンプルを保持するための複数のセグメント
18A、18Bなどを有している。移送機構20は第４乃至７図
に最もよく示されているが、サンプルターンテーブル18
の上方の位置へサンプルのプローブ22を運び、ターンテ
ーブルは回転してサンプル・プローブ22の下に選択され
たサンプルを配置する。ステッパモータ24はサンプルタ
ーンテーブルを駆動し、選択されたサンプルを所定の位
置に配置し、サンプル・プローブ22がサンプルの上方に
くるようにする。
サンプル希釈器／分配器28のシェアーバルブ26が開き、
選択された希釈剤を、それぞれ流体路34−36を介してシ
ェアーバルブ26に接続された溜め30−32が受ける。シェ
アーバルブ26は、好ましくは（第１図には示されていな
い）ACモータにより作動される。サンプル希釈器／分配
器28は希釈剤を収容するためのシリンジ38と、シリンジ
38を作動するための駆動モータ40とを備えている。シス
テム16において使用するのに適したサンプル希釈器／分
配器は、本発明の譲受人である、ベックマン・インスツ
ルメント・インコーポレイティッドにより商標ACCU−PR
EPの下に販売されている。流体路42はシリンジ38を、希
釈剤をサンプルと混合するためのサンプル・プローブ22
と流体連通におく。
選択された希釈剤を、それぞれ流体路34−36を介してシ
ェアーバルブ26に接続された溜め30−32が受ける。シェ
アーバルブ26は、好ましくは（第１図には示されていな
い）ACモータにより作動される。サンプル希釈器／分配
器28は希釈剤を収容するためのシリンジ38と、シリンジ
38を作動するための駆動モータ40とを備えている。シス
テム16において使用するのに適したサンプル希釈器／分
配器は、本発明の譲受人である、ベックマン・インスツ
ルメント・インコーポレイティッドにより商標ACCU−PR
EPの下に販売されている。流体路42はシリンジ38を、希
釈剤をサンプルと混合するためのサンプル・プローブ22
と流体連通におく。
サンプル・プローブ22は選択されたサンプルに対し、1:
36または1:216のような、適宜の希釈を行うように希釈
剤を注入する。サンプル内の抗原は、比濁分析オプチッ
クス・モジュール44または比濁分析オプチックス・モジ
ュール46の抗体と反応させられる。反応は比濁分析オプ
チックス・モジュール44のキュベット（cuvette）48ま
たは比濁分析オプチックス・モジュール46のキュベット
50において行われる。反応キュベット48と50は、第１図
に概略的に示されており、キャベット48は第３図に一層
詳細に示されている。
36または1:216のような、適宜の希釈を行うように希釈
剤を注入する。サンプル内の抗原は、比濁分析オプチッ
クス・モジュール44または比濁分析オプチックス・モジ
ュール46の抗体と反応させられる。反応は比濁分析オプ
チックス・モジュール44のキュベット（cuvette）48ま
たは比濁分析オプチックス・モジュール46のキュベット
50において行われる。反応キュベット48と50は、第１図
に概略的に示されており、キャベット48は第３図に一層
詳細に示されている。
キャベット48と50は、通常は、互いに独立して操作され
る。反応のために選択されたキュベットは試薬を入れる
前に洗浄される。キュベット48を洗浄するために、ピン
チ・バルブ52が開き、オプチックス・ドレンポンプ54が
流体路56を介してキュベット48からの排出を開始する。
キュベット50は、ピンチ・バルブ52に接続された流体路
58を介して排出が行われる。オプチックス充填ポンプ60
は、溜め30とオプチック充填ポンプ60との間に接続され
た流体路64並びにオプチックス充填ポンプ60からキュベ
ット48及び50にそれぞれ延びる流体路66及び68を介し
て、選択されたキュベットに洗浄希釈剤を圧送するよう
に作動される。オプチックス・ドレンポンプ54は、次に
キュベット48及び50から洗浄希釈剤を排出する。
る。反応のために選択されたキュベットは試薬を入れる
前に洗浄される。キュベット48を洗浄するために、ピン
チ・バルブ52が開き、オプチックス・ドレンポンプ54が
流体路56を介してキュベット48からの排出を開始する。
キュベット50は、ピンチ・バルブ52に接続された流体路
58を介して排出が行われる。オプチックス充填ポンプ60
は、溜め30とオプチック充填ポンプ60との間に接続され
た流体路64並びにオプチックス充填ポンプ60からキュベ
ット48及び50にそれぞれ延びる流体路66及び68を介し
て、選択されたキュベットに洗浄希釈剤を圧送するよう
に作動される。オプチックス・ドレンポンプ54は、次に
キュベット48及び50から洗浄希釈剤を排出する。
溜め70からのすすぎ緩衝剤がキュベット48と50に加えら
れる。流体路72が溜め70とシェアーバルブ74との間に接
続され、すすぎ緩衝剤をそこへ送る。流体路76はシェア
ーバルブ74と抗体／緩衝剤分配器80の第２のシェアーバ
ルブ78との間で緩衝剤を送り、分配器80はシリンジ82と
アクチュエータモータ84を備えている。シリンジ82に入
れられるべき流体を選択するバルブ74はそれぞれ流体路
90及び92を介して緩衝剤の溜め86及び88に接続されてい
る。緩衝剤の溜め88はバルブ78に流体路91を介して接続
されている。抗体／緩衝剤分配器80はすすぎ緩衝剤をシ
ェアーバルブ78から温度制御モジュール98を介してキュ
ベット48及び50へそれぞれ送る一対の流体路94と96に対
するアウトプットを有している。
れる。流体路72が溜め70とシェアーバルブ74との間に接
続され、すすぎ緩衝剤をそこへ送る。流体路76はシェア
ーバルブ74と抗体／緩衝剤分配器80の第２のシェアーバ
ルブ78との間で緩衝剤を送り、分配器80はシリンジ82と
アクチュエータモータ84を備えている。シリンジ82に入
れられるべき流体を選択するバルブ74はそれぞれ流体路
90及び92を介して緩衝剤の溜め86及び88に接続されてい
る。緩衝剤の溜め88はバルブ78に流体路91を介して接続
されている。抗体／緩衝剤分配器80はすすぎ緩衝剤をシ
ェアーバルブ78から温度制御モジュール98を介してキュ
ベット48及び50へそれぞれ送る一対の流体路94と96に対
するアウトプットを有している。
溜め86、87または88からの反応緩衝剤はそれぞれの流体
路90−92、バルブ74、流体路76及びバルブ78を介して選
択されたキュベットに入れられる。反応緩衝剤は、次に
流体路94を介してキュベット48へまたは流体路96を介し
てキュベット50へ流れる。システム16を使用して抗体−
抗原反応を分析する好ましい方法においては、抗体と抗
原がキュベットに分配される前に、600μの選択され
た反応緩衝剤がキュベットに分配される。
路90−92、バルブ74、流体路76及びバルブ78を介して選
択されたキュベットに入れられる。反応緩衝剤は、次に
流体路94を介してキュベット48へまたは流体路96を介し
てキュベット50へ流れる。システム16を使用して抗体−
抗原反応を分析する好ましい方法においては、抗体と抗
原がキュベットに分配される前に、600μの選択され
た反応緩衝剤がキュベットに分配される。
サンプルと抗体を混合するために、サンプル・プローブ
22が希釈されたサンプルをサンプルターンテーブル18か
ら拾い上げ、反応はキュベット48かキュベット50におけ
るものであるけれども、例えば、サンプルを反応キュベ
ット48へ移す。サンプルは溜め30からシェアーバルブ24
へ流れ、次に流体路42を通る希釈剤で希釈される。希釈
されたサンプルを比濁分析オプチックス・モジュール44
へ給送した後に、移送機構20は、サンプル・プローブ22
を洗浄ステーション100へ移送する。洗浄希釈剤はサン
プル・プローブ22を介して溜め30から圧送される。サン
プル・プローブ22が洗浄された後に、洗浄ステーション
のドレンポンプ102が洗浄ステーション100から流体路10
4を介して廃物を排出する。
22が希釈されたサンプルをサンプルターンテーブル18か
ら拾い上げ、反応はキュベット48かキュベット50におけ
るものであるけれども、例えば、サンプルを反応キュベ
ット48へ移す。サンプルは溜め30からシェアーバルブ24
へ流れ、次に流体路42を通る希釈剤で希釈される。希釈
されたサンプルを比濁分析オプチックス・モジュール44
へ給送した後に、移送機構20は、サンプル・プローブ22
を洗浄ステーション100へ移送する。洗浄希釈剤はサン
プル・プローブ22を介して溜め30から圧送される。サン
プル・プローブ22が洗浄された後に、洗浄ステーション
のドレンポンプ102が洗浄ステーション100から流体路10
4を介して廃物を排出する。
反応キュベット48または50内への分析されるべき抗体の
配置は抗体プローブ移送機構106を抗体ターンテーブル1
08へ移動させることを含む。抗体プローブキャリッジ機
構106は、第１図に概略的に示され、かつ、第４−６図
に最もよく示されており、それらが以下で説明される。
ステッパモータ109が抗体ターンテーブル108を回転し
て、選択された抗体バイアル108A、108Bなどを抗体プロ
ーブ110の下に配置する。バルブ78、流体路76、バルブ7
4及び流体路120を介して作用するシリンジ82は、次に所
定容量の抗体を抗体プローブ110へ吸引する。抗体は抗
体プローブ110を満たし、かつ流体路120の中へ短い距離
拡がり、流体路120はバルブ74と抗体プローブ110との間
に接続されている。
配置は抗体プローブ移送機構106を抗体ターンテーブル1
08へ移動させることを含む。抗体プローブキャリッジ機
構106は、第１図に概略的に示され、かつ、第４−６図
に最もよく示されており、それらが以下で説明される。
ステッパモータ109が抗体ターンテーブル108を回転し
て、選択された抗体バイアル108A、108Bなどを抗体プロ
ーブ110の下に配置する。バルブ78、流体路76、バルブ7
4及び流体路120を介して作用するシリンジ82は、次に所
定容量の抗体を抗体プローブ110へ吸引する。抗体は抗
体プローブ110を満たし、かつ流体路120の中へ短い距離
拡がり、流体路120はバルブ74と抗体プローブ110との間
に接続されている。
抗体プローブキャリッジ機構106は抗体プローブ110を比
濁分析オプチックス・モジュール44へ送り、例えば、抗
体試薬をそこへ供給する。バルブ78、流体路76、バルブ
74及び流体路120を介して再び作用するシリンジ82は、
次に抗体をキュベット48へ分配する。
濁分析オプチックス・モジュール44へ送り、例えば、抗
体試薬をそこへ供給する。バルブ78、流体路76、バルブ
74及び流体路120を介して再び作用するシリンジ82は、
次に抗体をキュベット48へ分配する。
抗体試薬を比濁分析オプチックス・モジュール44または
46に供給した後に、抗体プローブ移送機構106は抗体洗
浄ステーション122へ移動する。抗体プローブ洗浄ポン
プ124は洗浄液を流体路128を介して抗体プローブ洗浄ス
テーション122へ圧送し、洗浄ステーションのドレンポ
ンプ102は洗浄希釈剤を抗体プローブ洗浄ステーション1
22から流体路130を介して除去する。洗浄希釈剤は抗体
プローブ110へ流体路38、シェアーバルブ74及び流体路1
20を介して供給されることができる。洗浄希釈剤は抗体
プローブ洗浄ステーション122から流体路120を介して除
去される。
46に供給した後に、抗体プローブ移送機構106は抗体洗
浄ステーション122へ移動する。抗体プローブ洗浄ポン
プ124は洗浄液を流体路128を介して抗体プローブ洗浄ス
テーション122へ圧送し、洗浄ステーションのドレンポ
ンプ102は洗浄希釈剤を抗体プローブ洗浄ステーション1
22から流体路130を介して除去する。洗浄希釈剤は抗体
プローブ110へ流体路38、シェアーバルブ74及び流体路1
20を介して供給されることができる。洗浄希釈剤は抗体
プローブ洗浄ステーション122から流体路120を介して除
去される。
第１及び７図について説明すると、サンプルホルダ部18
Aはサンプルの選択された希釈物を保持する複数の列の
セル134A、134B及び134Cを有するのが好ましい。例え
ば、セル134Aは、純粋な抗原サンプルを含むことがで
き、セル134Bはサンプルと希釈剤を1:36の比率で含むこ
とができ、セル134Cはサンプルと希釈剤を1:216の比率
で含むことができる。サンプル・プローブ22はセル134A
の中へ突出して図示されている。流体路42はサンプル希
釈器／分配器60においてサンプル・プローブ22とシェア
ーバルブ24とを接続する。流体路42はシェアーバルブ24
と溜め30とを接続し、希釈剤をサンプル希釈剤／分配器
28へ供給して、流体路42を介してそこに引き入れられる
サンプルと混合される。
Aはサンプルの選択された希釈物を保持する複数の列の
セル134A、134B及び134Cを有するのが好ましい。例え
ば、セル134Aは、純粋な抗原サンプルを含むことがで
き、セル134Bはサンプルと希釈剤を1:36の比率で含むこ
とができ、セル134Cはサンプルと希釈剤を1:216の比率
で含むことができる。サンプル・プローブ22はセル134A
の中へ突出して図示されている。流体路42はサンプル希
釈器／分配器60においてサンプル・プローブ22とシェア
ーバルブ24とを接続する。流体路42はシェアーバルブ24
と溜め30とを接続し、希釈剤をサンプル希釈剤／分配器
28へ供給して、流体路42を介してそこに引き入れられる
サンプルと混合される。
第8A及び8B図は、第１図のシステム16を操作するための
工程を要約するものである。第１のオプチックス・モジ
ュール44又は26は、排出が行われ、次に希釈洗浄剤で充
填される。選択されたオプチックス・モジュールは、次
に排出が行われ、緩衝剤すすぎ溶液がそこに入れられ
る。緩衝剤すすぎ溶液は、次いで、オプチックス・モジ
ュールから排出される。反応緩衝剤がオプチックス・モ
ジュール24と26に加えられ、次にサンプルがそこに注入
される。抗体試薬がオプチックス・モジュールに注入さ
れ、抗体−抗原反応が開始する。
工程を要約するものである。第１のオプチックス・モジ
ュール44又は26は、排出が行われ、次に希釈洗浄剤で充
填される。選択されたオプチックス・モジュールは、次
に排出が行われ、緩衝剤すすぎ溶液がそこに入れられ
る。緩衝剤すすぎ溶液は、次いで、オプチックス・モジ
ュールから排出される。反応緩衝剤がオプチックス・モ
ジュール24と26に加えられ、次にサンプルがそこに注入
される。抗体試薬がオプチックス・モジュールに注入さ
れ、抗体−抗原反応が開始する。
第8B図について説明すると、サンプル・プローブ22がサ
ンプルをセル134Aから拾い上げると、主サンプル希釈シ
ーケンスが開始する。サンプル希釈器／分配器28が希釈
剤を吸引し、移送機構20がサンプル・プローブ22をセル
134Bに移送して、サンプルと希釈剤を分配し、かつ混合
する。主希釈シーケンスはサンプルと希釈剤を、例え
ば、1:36の比で希釈するのに使用することができる。
ンプルをセル134Aから拾い上げると、主サンプル希釈シ
ーケンスが開始する。サンプル希釈器／分配器28が希釈
剤を吸引し、移送機構20がサンプル・プローブ22をセル
134Bに移送して、サンプルと希釈剤を分配し、かつ混合
する。主希釈シーケンスはサンプルと希釈剤を、例え
ば、1:36の比で希釈するのに使用することができる。
サンプル・プローブ22が選択された量の希釈されたサン
プルをセル134Bから拾い上げると、サンプルと希釈剤と
を1:216の比で混合するための２次希釈シーケンスが開
始する。サンプル希釈器／分配器28が再び希釈剤を吸引
し、移送機構20がサンプル・プローブ22をセル134Cへ移
して、サンプルと希釈剤とをここで分配し、かつ混合す
る。サンプル・プローブ22は、次に別のサンプルを拾い
上げる前に洗浄される。
プルをセル134Bから拾い上げると、サンプルと希釈剤と
を1:216の比で混合するための２次希釈シーケンスが開
始する。サンプル希釈器／分配器28が再び希釈剤を吸引
し、移送機構20がサンプル・プローブ22をセル134Cへ移
して、サンプルと希釈剤とをここで分配し、かつ混合す
る。サンプル・プローブ22は、次に別のサンプルを拾い
上げる前に洗浄される。
ピーク反応速度が適宜の方法を使用して測定され、かつ
確認される。ピーク速度を測定し、確認するための好ま
しい方法が、第９−14図を参照して以下で説明される。
何らの抗原過剰チェックも行われるべきでない場合に
は、上記工程が新しいサンプルに関して繰返される。抗
原過剰チェックが行われるべきである場合には、抗原過
剰チェック試薬、すなわち、キャリブレータが問題のオ
プチックス・モジュールのサンプルに加えられる。抗原
過剰反応、すなわち２次反応が進行し、そのピーク反応
速度が測定され、かつ確認される。抗原過剰でない場合
には、処理が新しいサンプルに対して繰返される。抗原
過剰である場合には、処理は抗原の一層希釈されたサン
プルに対して繰返される。
確認される。ピーク速度を測定し、確認するための好ま
しい方法が、第９−14図を参照して以下で説明される。
何らの抗原過剰チェックも行われるべきでない場合に
は、上記工程が新しいサンプルに関して繰返される。抗
原過剰チェックが行われるべきである場合には、抗原過
剰チェック試薬、すなわち、キャリブレータが問題のオ
プチックス・モジュールのサンプルに加えられる。抗原
過剰反応、すなわち２次反応が進行し、そのピーク反応
速度が測定され、かつ確認される。抗原過剰でない場合
には、処理が新しいサンプルに対して繰返される。抗原
過剰である場合には、処理は抗原の一層希釈されたサン
プルに対して繰返される。
第４−６図について説明すると、サンプル・プローブ移
送機構20は一対のレール142及び144に摺動自在に取付け
られたサンプル・プローブキャリッジ140を備えてい
る。ステッパモータ146がサンプル・プローブキャリッ
ジ機構140に連結されたベルト148を駆動し、機構140は
サンプル・プローブ22（第４図には示されていない）を
支持している。ステッパモータ146は、レール142及び14
4のサンプル・プローブキャリッジ140を、モータのステ
ップ当り約0.51mm（約0.020インチ）の分解能をもっ
て、１秒当り約38cm（約15インチ）の平均速度で約38cm
（約15インチ）の水平距離に亘って動かすことができる
のが好ましい。ベルト148は、ローラ（図示せず）及び
はめ歯152に取付けられており、はめ歯は第５図に示さ
れており、これはステッパモータ146によって回転自在
に駆動されるようにステッパモータ146に連結されてい
る。はめ歯152は複数の歯（図示せず）を有するのが好
ましく、ベルト148はステッパモータ146がはめ歯152と
ベルト148を駆動するときの滑りを防止するように、は
め歯の歯と係合する複数の歯（図示せず）を有するのが
好ましい。
送機構20は一対のレール142及び144に摺動自在に取付け
られたサンプル・プローブキャリッジ140を備えてい
る。ステッパモータ146がサンプル・プローブキャリッ
ジ機構140に連結されたベルト148を駆動し、機構140は
サンプル・プローブ22（第４図には示されていない）を
支持している。ステッパモータ146は、レール142及び14
4のサンプル・プローブキャリッジ140を、モータのステ
ップ当り約0.51mm（約0.020インチ）の分解能をもっ
て、１秒当り約38cm（約15インチ）の平均速度で約38cm
（約15インチ）の水平距離に亘って動かすことができる
のが好ましい。ベルト148は、ローラ（図示せず）及び
はめ歯152に取付けられており、はめ歯は第５図に示さ
れており、これはステッパモータ146によって回転自在
に駆動されるようにステッパモータ146に連結されてい
る。はめ歯152は複数の歯（図示せず）を有するのが好
ましく、ベルト148はステッパモータ146がはめ歯152と
ベルト148を駆動するときの滑りを防止するように、は
め歯の歯と係合する複数の歯（図示せず）を有するのが
好ましい。
サンプル・プローブキャリッジ140は、サンプル・プロ
ーブ22がサンプルターンテーブル18のセル134A、134Bな
どへのサンプル・プローブの挿入と取出しを行うことが
できるように、サンプルプローブホルダ154を上下に動
かす第２のステッパモータ150と、比濁分析オプチック
ス・モジュール44及び46と、サンプル・プローブ洗浄ス
テーション100とを備えている。ステッパモータ150は、
モータのステップ当り約3.8mm（約0.15インチ）のレゾ
リューションをもって１秒当り約10cm（約4.0インチ）
の速度で約5.1cm（約2.0インチ）の上下方向の距離に亘
ってサンプルプローブホルダ154を動かすことができる
のが好ましい。
ーブ22がサンプルターンテーブル18のセル134A、134Bな
どへのサンプル・プローブの挿入と取出しを行うことが
できるように、サンプルプローブホルダ154を上下に動
かす第２のステッパモータ150と、比濁分析オプチック
ス・モジュール44及び46と、サンプル・プローブ洗浄ス
テーション100とを備えている。ステッパモータ150は、
モータのステップ当り約3.8mm（約0.15インチ）のレゾ
リューションをもって１秒当り約10cm（約4.0インチ）
の速度で約5.1cm（約2.0インチ）の上下方向の距離に亘
ってサンプルプローブホルダ154を動かすことができる
のが好ましい。
抗体プローブ移送機構106はサンプル・プローブ移送機
構20と同様であり、抗体プローブキャリッジ160が取付
けられているベルト158を駆動するステッパモータ156を
備えている。ステッパモータ156は、ステッパモータ146
と実質上同一である。抗体プローブキャリッジ160もま
た、レール142及び144に摺動自在に取付けられている。
ステッパモータ156はステッパモータ146がサンプル・プ
ローブキャリッジ140を動かすのと同じ態様で、抗体プ
ローブキャリッジ160を水平方向へ動かす。抗体プロー
ブキャリッジ160は、抗体プローブホルダ166が抗体ター
ンテーブル108の容器に挿入され、かつ引出されること
ができるように抗体プローブホルダ166を動かすステッ
パモータ165と、比濁分析オプチックス・モジュール24
及び26と、抗体プローブ洗浄ステーション122とを備え
ている。
構20と同様であり、抗体プローブキャリッジ160が取付
けられているベルト158を駆動するステッパモータ156を
備えている。ステッパモータ156は、ステッパモータ146
と実質上同一である。抗体プローブキャリッジ160もま
た、レール142及び144に摺動自在に取付けられている。
ステッパモータ156はステッパモータ146がサンプル・プ
ローブキャリッジ140を動かすのと同じ態様で、抗体プ
ローブキャリッジ160を水平方向へ動かす。抗体プロー
ブキャリッジ160は、抗体プローブホルダ166が抗体ター
ンテーブル108の容器に挿入され、かつ引出されること
ができるように抗体プローブホルダ166を動かすステッ
パモータ165と、比濁分析オプチックス・モジュール24
及び26と、抗体プローブ洗浄ステーション122とを備え
ている。
ステッパモータ156はステッパモータ150と実質上同一で
ある。ベルト158はローラ162とはめ歯152と実質上同一
であるはめ歯（図示せず）とに取付けられ、かつ、ステ
ッパモータ156によって回転自在に駆動されるようにス
テッパモータ156に連結されている。ベルト158はベルト
148と実質上同一であるのが好ましく、従って、ステッ
パモータ156がはめ歯164及びベルト158を駆動するとき
の滑りを防止するように、ステッパモータ156に取付け
られた対応するはめ歯の歯（図示せず）と係合する複数
の歯を有することが好ましい。ローラ162及びはめ歯152
はステッパモータ150から延びるシャフト170に取付ける
ことができる。しかしながら、はめ歯だけがシャフト17
0によって駆動されて、ベルト148を駆動する。ローラ16
2はシャフト170に回転自在となっている。ベルト148の
左端側は、ローラ162がステッパモータ150に取付けられ
ているのと同様にステッパモータ156に取付けられてい
るローラ（図示せず）を巻回している。このようにし
て、ベルト148及び158のそれぞれは、一端がそれらの対
応するステッパモータ146及び156とはめ歯によって駆動
され、ベルト148と158は、モータ駆動されない端部がロ
ーラを巻回している。
ある。ベルト158はローラ162とはめ歯152と実質上同一
であるはめ歯（図示せず）とに取付けられ、かつ、ステ
ッパモータ156によって回転自在に駆動されるようにス
テッパモータ156に連結されている。ベルト158はベルト
148と実質上同一であるのが好ましく、従って、ステッ
パモータ156がはめ歯164及びベルト158を駆動するとき
の滑りを防止するように、ステッパモータ156に取付け
られた対応するはめ歯の歯（図示せず）と係合する複数
の歯を有することが好ましい。ローラ162及びはめ歯152
はステッパモータ150から延びるシャフト170に取付ける
ことができる。しかしながら、はめ歯だけがシャフト17
0によって駆動されて、ベルト148を駆動する。ローラ16
2はシャフト170に回転自在となっている。ベルト148の
左端側は、ローラ162がステッパモータ150に取付けられ
ているのと同様にステッパモータ156に取付けられてい
るローラ（図示せず）を巻回している。このようにし
て、ベルト148及び158のそれぞれは、一端がそれらの対
応するステッパモータ146及び156とはめ歯によって駆動
され、ベルト148と158は、モータ駆動されない端部がロ
ーラを巻回している。
第４及び５図について説明すると、半径方向にスロット
が設けられたディスク172がステッパモータ146のシャフ
ト170に固着され、半径方向のスロットが設けられたデ
ィスク174がステッパモータ156から延びるシャフト176
に固着されている。第５図に最もよく示すように、赤外
線光源178が光線をディスク172の方へ向け、ディスク17
2はシャフト170とディスク172が回転すると光線を遮断
する。光線の遮断は光源80とは反対側にディスク172と
隣接して取付けられた光検出器180における信号をトリ
ガする。光線の連続的な遮断はシャフト170が回転して
いるかどうかを示す信号を発生する。半径方向のスロッ
トが設けられたディスク172、シャフト176、光源178及
び光検出器180は、ストールセンサ181を構成する。好ま
しい実施例においては、光線はステッパモータ146の10
回のステップごと１回遮断され、その適正な操作を示
す。光検出器180からの信号は第２図に示すモータコン
トローラ182によって受けられる。
が設けられたディスク172がステッパモータ146のシャフ
ト170に固着され、半径方向のスロットが設けられたデ
ィスク174がステッパモータ156から延びるシャフト176
に固着されている。第５図に最もよく示すように、赤外
線光源178が光線をディスク172の方へ向け、ディスク17
2はシャフト170とディスク172が回転すると光線を遮断
する。光線の遮断は光源80とは反対側にディスク172と
隣接して取付けられた光検出器180における信号をトリ
ガする。光線の連続的な遮断はシャフト170が回転して
いるかどうかを示す信号を発生する。半径方向のスロッ
トが設けられたディスク172、シャフト176、光源178及
び光検出器180は、ストールセンサ181を構成する。好ま
しい実施例においては、光線はステッパモータ146の10
回のステップごと１回遮断され、その適正な操作を示
す。光検出器180からの信号は第２図に示すモータコン
トローラ182によって受けられる。
シャフト170の半径は既知であるので、ディスク172の回
転は基準点184からのサンプルキャリッジ140の変位を示
すのに使用することができる。ラジアンの角度変位とシ
ャフト170の半径との積は、基準点184からのサンプルキ
ャリッジ140の距離である。
転は基準点184からのサンプルキャリッジ140の変位を示
すのに使用することができる。ラジアンの角度変位とシ
ャフト170の半径との積は、基準点184からのサンプルキ
ャリッジ140の距離である。
同様に、ディスク174の回転による光線の遮断は、同じ
く第２図に示されるモータコントローラ194に信号を提
供し、ステッパモータ158が正しく作動しているかどう
かを示す。これらの信号もまた、ステッパモータ156付
近における基準点188からの抗体プローブキャリッジ160
の位置を定めるのに使用することができる。
く第２図に示されるモータコントローラ194に信号を提
供し、ステッパモータ158が正しく作動しているかどう
かを示す。これらの信号もまた、ステッパモータ156付
近における基準点188からの抗体プローブキャリッジ160
の位置を定めるのに使用することができる。
さらに第４図及び第５図について説明すると、サンプル
・プローブキャリッジ140に取付けられた光源190が、光
検出器196に光線を向け、サンプル・プローブキャリッ
ジ140が基準点184にあるときを示す。光源から光線を受
けると、光検出器196は信号をモータコントローラ182に
送り、サンプル・プローブキャリッジ140が基準点184に
あることを示す。同様に装置（図示せず）が信号をモー
タコントローラ194に送り、抗体プローブキャリッジ160
が基準点188にあるときを示す。
・プローブキャリッジ140に取付けられた光源190が、光
検出器196に光線を向け、サンプル・プローブキャリッ
ジ140が基準点184にあるときを示す。光源から光線を受
けると、光検出器196は信号をモータコントローラ182に
送り、サンプル・プローブキャリッジ140が基準点184に
あることを示す。同様に装置（図示せず）が信号をモー
タコントローラ194に送り、抗体プローブキャリッジ160
が基準点188にあるときを示す。
サンプル・プローブキャリッジ140と抗体プローブキャ
リッジ160は実質上同一であり、従って、サンプル・プ
ローブキャリッジ140だけがここでは詳細に説明されて
いる。第４−６図について説明すると、サンプル・プロ
ーブキャリッジ140は、レール142及び143に沿って動く
ように、場所198においてベルト148に取付けられたベー
ス197を備えている。サンプル・プローブホルダ154はベ
ース197に摺動自在に取付けられた直立フレーム199を備
え、アーム200はフレーム199から水平に延びるのが好ま
しい。フレーム199は場所202においてベルト201に固着
されている。ベルト202はベース197に取付けられたロー
ラ203とステッパモータ150に固着されたはめ歯を巻回
し、これらによって回転自在に駆動される。
リッジ160は実質上同一であり、従って、サンプル・プ
ローブキャリッジ140だけがここでは詳細に説明されて
いる。第４−６図について説明すると、サンプル・プロ
ーブキャリッジ140は、レール142及び143に沿って動く
ように、場所198においてベルト148に取付けられたベー
ス197を備えている。サンプル・プローブホルダ154はベ
ース197に摺動自在に取付けられた直立フレーム199を備
え、アーム200はフレーム199から水平に延びるのが好ま
しい。フレーム199は場所202においてベルト201に固着
されている。ベルト202はベース197に取付けられたロー
ラ203とステッパモータ150に固着されたはめ歯を巻回
し、これらによって回転自在に駆動される。
ステッパモータ150の作動は、サンプル・プローブホル
ダ154をベース197に対し動かす。ばね205はフレーム199
とベース197との間に接続されて、サンプル・プローブ
ホルダ154を所定の方向へバイアスするようにすること
ができる。第６図に示すように、ばね205はサンプル・
プローブホルダ154を上方へ引っ張るように作用する。
光検出器206と光源207はベース197に取付けられてい
る。フレーム199に取付けられた突起208により光線が遮
断されると、光検出器206は信号をモータコントローラ1
82に送り、サンプル・プローブ22が上昇位置にあること
を示す。
ダ154をベース197に対し動かす。ばね205はフレーム199
とベース197との間に接続されて、サンプル・プローブ
ホルダ154を所定の方向へバイアスするようにすること
ができる。第６図に示すように、ばね205はサンプル・
プローブホルダ154を上方へ引っ張るように作用する。
光検出器206と光源207はベース197に取付けられてい
る。フレーム199に取付けられた突起208により光線が遮
断されると、光検出器206は信号をモータコントローラ1
82に送り、サンプル・プローブ22が上昇位置にあること
を示す。
比濁分析オプチックス・モジュール44と46は実質上同一
であり、従って、比濁分析オプチックス・モジュール44
がここで詳細に説明される。第3A図について説明する
と、比濁分析オプチックス・モジュール44はランプ210
とレンズシステム211が取付けられているランプ及びレ
ンズハウジング209を備えている。レンズシステム211は
ランプ210からの光を一定方向に平行にするが、ランプ2
10は白熱光源とすることができ、光をフィルタ211へ向
ける。フィルタ211はレンズシステム211と反応キュベッ
ト48との間に位置し、その中のサンプルに射突する光の
励起波長帯を提供する。70゜の前向き角度で散乱される
光はレンズ212によって集められ、次いで、測定される
べき波長帯を単離するためにフィルタ213を通過させら
れる。フィルタ213を通過する光は光検出器214に射突
し、それはシリコン光検出装置であるのが好ましい。反
応キュベット48を介して実質上まっすぐ進む光はミラー
215で反射され、次にモジュールから外へ向けられる。
であり、従って、比濁分析オプチックス・モジュール44
がここで詳細に説明される。第3A図について説明する
と、比濁分析オプチックス・モジュール44はランプ210
とレンズシステム211が取付けられているランプ及びレ
ンズハウジング209を備えている。レンズシステム211は
ランプ210からの光を一定方向に平行にするが、ランプ2
10は白熱光源とすることができ、光をフィルタ211へ向
ける。フィルタ211はレンズシステム211と反応キュベッ
ト48との間に位置し、その中のサンプルに射突する光の
励起波長帯を提供する。70゜の前向き角度で散乱される
光はレンズ212によって集められ、次いで、測定される
べき波長帯を単離するためにフィルタ213を通過させら
れる。フィルタ213を通過する光は光検出器214に射突
し、それはシリコン光検出装置であるのが好ましい。反
応キュベット48を介して実質上まっすぐ進む光はミラー
215で反射され、次にモジュールから外へ向けられる。
第3B図について説明すると、オプチックス・モジュール
44はキュベット48内の材料を撹拌するための撹拌器216
を備えている。モータ217は、撹拌器216を作動する。
44はキュベット48内の材料を撹拌するための撹拌器216
を備えている。モータ217は、撹拌器216を作動する。
さらに第3B図について説明すると、オプチックス・モジ
ュール44はキュベット48を選択的に加熱し、かつ冷却す
るためのヒートポンプ装置218を備えるのが好ましい。
センサ219はキュベット48の温度を示す信号を発生し、
ヒートポンプ装置218はキュベットの温度を特定の範囲
に保持するように作動される。ヒートポンプ装置218は
ペルチェ効果の装置であるのが好ましい。ペルチェ効果
は周知の固相現象である。電流が異なる導体の接合部に
流れると、（通常のオーム加熱効果とは無関係の）熱は
電流の向きに依存して吸収されあるいは放出される。
ュール44はキュベット48を選択的に加熱し、かつ冷却す
るためのヒートポンプ装置218を備えるのが好ましい。
センサ219はキュベット48の温度を示す信号を発生し、
ヒートポンプ装置218はキュベットの温度を特定の範囲
に保持するように作動される。ヒートポンプ装置218は
ペルチェ効果の装置であるのが好ましい。ペルチェ効果
は周知の固相現象である。電流が異なる導体の接合部に
流れると、（通常のオーム加熱効果とは無関係の）熱は
電流の向きに依存して吸収されあるいは放出される。
B.エレクトロニックシステム 第２図について説明すると、アナライザシステム16は、 1.主ホストコンピュータ部、 2.動きを制御するための従コンピュータ、 3.オプチックスエレクトロニクス、及び 4.電源 の４つの基本部を有するエレクトロニック制御システム
220を備えている。
220を備えている。
主ホストコンピュータ部はバス（bus）222とターミナル
224との間に接続された中央処理装置（CPU）221を備
え、ターミナル224はオペレータがCPU221に情報を入力
するのに使用する。CPUは5MHzで作動するZ8001マイクロ
コンピュータを有するのが好ましい。バス222に接続さ
れた大容量記憶装置226は、制御システム220を補助装置
227に接続するために一対のRSポート223を備えるのが好
ましい。大容量記憶装置226はまた、プリンタ230に接続
された並行ポート228とディスクドライブ234に接続され
たディスク制御ポート232とを有するのが好ましい。プ
リンタ230は標準的な並列ポートに接続するのに適した
プリンタであればよい。ヒューレット−パッカード（He
wlett−Packard）は商標HP−THINK JETの下で適宜のプ
リンタを販売している。ディスク制御ポート232はソフ
トウェアとデータをCPU221に装填する目的を有する約8.
9cm（3.5インチ）のフロッピーディスク用のインターフ
ェースを備えるのが好ましい。ディスクドライブ234は
少なくとも350kバイト、好ましくは720kバイトの記憶容
量を有する約8.9cm（3.5インチ）のフロッピーディスク
と一致すべきである。
224との間に接続された中央処理装置（CPU）221を備
え、ターミナル224はオペレータがCPU221に情報を入力
するのに使用する。CPUは5MHzで作動するZ8001マイクロ
コンピュータを有するのが好ましい。バス222に接続さ
れた大容量記憶装置226は、制御システム220を補助装置
227に接続するために一対のRSポート223を備えるのが好
ましい。大容量記憶装置226はまた、プリンタ230に接続
された並行ポート228とディスクドライブ234に接続され
たディスク制御ポート232とを有するのが好ましい。プ
リンタ230は標準的な並列ポートに接続するのに適した
プリンタであればよい。ヒューレット−パッカード（He
wlett−Packard）は商標HP−THINK JETの下で適宜のプ
リンタを販売している。ディスク制御ポート232はソフ
トウェアとデータをCPU221に装填する目的を有する約8.
9cm（3.5インチ）のフロッピーディスク用のインターフ
ェースを備えるのが好ましい。ディスクドライブ234は
少なくとも350kバイト、好ましくは720kバイトの記憶容
量を有する約8.9cm（3.5インチ）のフロッピーディスク
と一致すべきである。
データ収集装置236がカードリーダ238とバス222との間
に接続されている。データ収集装置236はアナログ・デ
ィジダル変換器（図示せず）、カードリーダインタフェ
ース装置（図示せず）及びオプチックス制御回路（図示
せず）を備えている。データ収録装置236は幾つかの異
なる源から入ってくる電圧の読みを、CPU221へ入力する
ためのディジタル信号に変換する。オプチックス制御装
置は比濁分析オプレックス・モジュール44と46のゲイ
ン、オフセット及び信号カットオフを制御する。
に接続されている。データ収集装置236はアナログ・デ
ィジダル変換器（図示せず）、カードリーダインタフェ
ース装置（図示せず）及びオプチックス制御回路（図示
せず）を備えている。データ収録装置236は幾つかの異
なる源から入ってくる電圧の読みを、CPU221へ入力する
ためのディジタル信号に変換する。オプチックス制御装
置は比濁分析オプレックス・モジュール44と46のゲイ
ン、オフセット及び信号カットオフを制御する。
マスター・コミュニケーション・プロトコル・ユニット
240が、以下で説明する従コンピュータを処理する全て
の通信機能を取扱うようにバス222に接続されている。
240が、以下で説明する従コンピュータを処理する全て
の通信機能を取扱うようにバス222に接続されている。
温度制御回路242が温度コントローラ98とオプチックス
・モジュール44及び46の温度の制御を行うようにバス22
2とヒータ回路244に接続されている。温度制御回路242
は対応する電圧への温度の変換を除き、温度制御の全て
のアスペクト取扱う。温度制御回路242はデータ収集装
置236が読取る一対の温度センサ246と248のどちらかを
制御する。温度センサ246と248は供給される流体の温度
を感知するように比濁分析オプチックス・モジュール44
と46に隣接して配置されたサーミスタであるのが好まし
い。
・モジュール44及び46の温度の制御を行うようにバス22
2とヒータ回路244に接続されている。温度制御回路242
は対応する電圧への温度の変換を除き、温度制御の全て
のアスペクト取扱う。温度制御回路242はデータ収集装
置236が読取る一対の温度センサ246と248のどちらかを
制御する。温度センサ246と248は供給される流体の温度
を感知するように比濁分析オプチックス・モジュール44
と46に隣接して配置されたサーミスタであるのが好まし
い。
温度コントローラブロック98は一対のペルチェ効果装置
250と252を有するのが好ましく、これらの装置はそこを
流される流体を加熱または冷却して、比濁分析オプチッ
クス・モジュール44と46へ行く流体の温度を制御する。
温度制御はオプチクス・モジュール44と46及びそこに入
れられる試薬の温度を26.7±0.5℃に保持するように行
うのが好ましい。
250と252を有するのが好ましく、これらの装置はそこを
流される流体を加熱または冷却して、比濁分析オプチッ
クス・モジュール44と46へ行く流体の温度を制御する。
温度制御はオプチクス・モジュール44と46及びそこに入
れられる試薬の温度を26.7±0.5℃に保持するように行
うのが好ましい。
システム16によって行われる温度制御の程度は、装置が
18℃と35℃との間の周囲温度で作動しているときに正確
さを保証する。本発明によって行われる正確な長時間の
温度制御により、再較正を必要とすることなく約２週間
作動するようにシステム16の能力に寄与する。これは満
足な結果を得るのに毎日に較正を必要とする従来の装置
をしのぐ有意な改良である。
18℃と35℃との間の周囲温度で作動しているときに正確
さを保証する。本発明によって行われる正確な長時間の
温度制御により、再較正を必要とすることなく約２週間
作動するようにシステム16の能力に寄与する。これは満
足な結果を得るのに毎日に較正を必要とする従来の装置
をしのぐ有意な改良である。
電力は電力変換器260から制御システム220に供給され
る。電力変換器260は調整されたDC及び60HzAC電力を提
供するのが好ましい。
る。電力変換器260は調整されたDC及び60HzAC電力を提
供するのが好ましい。
制御システム220はまた、比較分析オプチックス・モジ
ュール24と26を接続するようにバス222に接続された一
対の回路を有するのが好ましい。回路262はセンサ前置
増幅器、ペルチェ効果装置250、サーミスタ246及び光源
282に接続されたアナログ／オプチックス・インターフ
ェース装置268を備えている。
ュール24と26を接続するようにバス222に接続された一
対の回路を有するのが好ましい。回路262はセンサ前置
増幅器、ペルチェ効果装置250、サーミスタ246及び光源
282に接続されたアナログ／オプチックス・インターフ
ェース装置268を備えている。
回路264はセンサ前置増幅器196、ペルチェ効果装置25
2、サーミスタ248及び光源198に接続されたアナログ／
オプチックス・インターフェース装置194を備えてい
る。
2、サーミスタ248及び光源198に接続されたアナログ／
オプチックス・インターフェース装置194を備えてい
る。
従コンピュータ303はバス222と主通信ボード240に接続
されている。従コンピュータ303は比濁分析オプレック
ス・モジュール44の撹拌器モータ217と比濁分析オプチ
ックス・モジュール46の撹拌器モータ304とを制御す
る。従コンピュータ303はオプチックス・充填ポンプ6
0、オプチックス・ドレンポンプ124、洗浄ステーション
・ドレンポンプ58及び抗体プローブ洗浄ポンプ124を制
御するポンプコントローラ305に接続されている。シェ
アーバルブコントローラ306が、シェアーバルブ28、74
及び78を制御するように従コンピュータ303に接続され
ている。
されている。従コンピュータ303は比濁分析オプレック
ス・モジュール44の撹拌器モータ217と比濁分析オプチ
ックス・モジュール46の撹拌器モータ304とを制御す
る。従コンピュータ303はオプチックス・充填ポンプ6
0、オプチックス・ドレンポンプ124、洗浄ステーション
・ドレンポンプ58及び抗体プローブ洗浄ポンプ124を制
御するポンプコントローラ305に接続されている。シェ
アーバルブコントローラ306が、シェアーバルブ28、74
及び78を制御するように従コンピュータ303に接続され
ている。
従コンピュータ310はピンチバルブ52を作動するための
ステッパモータ（図示せず）を制御するモータコントロ
ーラ311に接続され、サンプル希釈器／分配器28及び抗
体／緩衝剤分配器62への緩衝剤と希釈剤の流れを規制す
る。従コンピュータ310はまた、希釈器／分配器28と80
のためにそれぞれステッパモータ40と84との制御を行
う。
ステッパモータ（図示せず）を制御するモータコントロ
ーラ311に接続され、サンプル希釈器／分配器28及び抗
体／緩衝剤分配器62への緩衝剤と希釈剤の流れを規制す
る。従コンピュータ310はまた、希釈器／分配器28と80
のためにそれぞれステッパモータ40と84との制御を行
う。
モータコントローラ182はサンプル移送機構20を制御す
るようにバス222と主通信ボード240とに接続された従コ
ンピュータからなる。モータコントローラ194はモータ
コントローラ182と同様であり、抗体プローブ移送機構1
06を制御するようにバス122と主通信ボード240とに接続
された従コンピュータからなる。
るようにバス222と主通信ボード240とに接続された従コ
ンピュータからなる。モータコントローラ194はモータ
コントローラ182と同様であり、抗体プローブ移送機構1
06を制御するようにバス122と主通信ボード240とに接続
された従コンピュータからなる。
モータコントローラ182はサンプル・プローブキャリッ
ジ140とステッパモータ146とに接続され、それらの作動
を制御する。モータコントローラ182はまた、ステッパ
モータ150と流体感知プローブ312に接続されている。流
体感知プローブ312はサンプル・プローブ22が流体の中
へ降下するときを検出するのに適した如何なる装置であ
ってもよい。モータコントローラ182はステッパモータ2
4を制御して、サンプル・ターンテーブル18の角度位置
を制御する。
ジ140とステッパモータ146とに接続され、それらの作動
を制御する。モータコントローラ182はまた、ステッパ
モータ150と流体感知プローブ312に接続されている。流
体感知プローブ312はサンプル・プローブ22が流体の中
へ降下するときを検出するのに適した如何なる装置であ
ってもよい。モータコントローラ182はステッパモータ2
4を制御して、サンプル・ターンテーブル18の角度位置
を制御する。
モータコントローラ194はサンプル・プローブキャリッ
ジ160とステッパモータ156とに接続され、それらの作動
を制御する。モータコントローラ186はまた、ステッパ
モータ165と流体感知プローブ314とに接続されている。
モータコントローラ186はステッパモータ109を制御し
て、抗体ターンテーブル108の角度配向を制御する。
ジ160とステッパモータ156とに接続され、それらの作動
を制御する。モータコントローラ186はまた、ステッパ
モータ165と流体感知プローブ314とに接続されている。
モータコントローラ186はステッパモータ109を制御し
て、抗体ターンテーブル108の角度配向を制御する。
各従コンピュータは１秒当り約1000パルスで同時に作動
する２つのステッパモータを取扱うのに十分速いもので
あるのが好ましい。従って、各従コンピュータは12MHz
で作動する8032マイクロプロセッサと３つの16ビットの
ワイドプログラマブルカウンタータイマを備えることが
できる。バスの実行速度はバスの処理（トランザクショ
ン）当り１回の待ち状態よりも遅くすべきではない。シ
ステムは少なくとも512kバイトのランダムアクセスメモ
リ（RAM）、16kバイトのプログラマブルリードオンリメ
モリ（PROM）及び16kバイトの電池駆動バックアップRAM
を有するようにすべきである。
する２つのステッパモータを取扱うのに十分速いもので
あるのが好ましい。従って、各従コンピュータは12MHz
で作動する8032マイクロプロセッサと３つの16ビットの
ワイドプログラマブルカウンタータイマを備えることが
できる。バスの実行速度はバスの処理（トランザクショ
ン）当り１回の待ち状態よりも遅くすべきではない。シ
ステムは少なくとも512kバイトのランダムアクセスメモ
リ（RAM）、16kバイトのプログラマブルリードオンリメ
モリ（PROM）及び16kバイトの電池駆動バックアップRAM
を有するようにすべきである。
比濁分析オプチックス・モジュール44と46の正常化は、
測定の差異を最小する。２つの比濁分析オプチックスは
光学散乱基準（図示せず）により較正と正常化が行わ
れ、速度信号は速度基準試薬を用いて基準化される。
測定の差異を最小する。２つの比濁分析オプチックスは
光学散乱基準（図示せず）により較正と正常化が行わ
れ、速度信号は速度基準試薬を用いて基準化される。
カイネティック比濁分析測定のタイミング 第９図について説明すると、抗原の希釈されたサンプル
と特定量の抗体が反応するキュベットに注入されると、
散乱信号がグラフの原点で生ずる。抗体と抗原の反応に
よって形成される沈降物から散乱される光の量は時間と
ともに変化する。散乱信号は、一般的には、ボルトで測
定され、１ボルトは任意数の散乱単位に対応する。本発
明の好ましい実施例においては、１ボルトの散乱信号は
100散乱単位に相当する。散乱信号は、第９図に示すよ
うに、ゼロで生じ、最大値まで増加する。
と特定量の抗体が反応するキュベットに注入されると、
散乱信号がグラフの原点で生ずる。抗体と抗原の反応に
よって形成される沈降物から散乱される光の量は時間と
ともに変化する。散乱信号は、一般的には、ボルトで測
定され、１ボルトは任意数の散乱単位に対応する。本発
明の好ましい実施例においては、１ボルトの散乱信号は
100散乱単位に相当する。散乱信号は、第９図に示すよ
うに、ゼロで生じ、最大値まで増加する。
速度比濁分析は時間に対する散乱信号の導関数に関す
る。第10図は速度信号をグラフで示す。速度はゼロで生
じ、次にピーク値まで迅速に上昇し、それから減少す
る。速度比濁分析において測定されるべき所望の速度は
ピーク速度である。ピーク速度は第９図の散乱信号曲線
の最も急な勾配の場所で生ずる。ピーク速度は第10図の
曲線によって得られる最大値である。速度はゼロからピ
ーク値まで上昇し、次に減少するので、速度曲線の勾配
はピーク速度でゼロになる。
る。第10図は速度信号をグラフで示す。速度はゼロで生
じ、次にピーク値まで迅速に上昇し、それから減少す
る。速度比濁分析において測定されるべき所望の速度は
ピーク速度である。ピーク速度は第９図の散乱信号曲線
の最も急な勾配の場所で生ずる。ピーク速度は第10図の
曲線によって得られる最大値である。速度はゼロからピ
ーク値まで上昇し、次に減少するので、速度曲線の勾配
はピーク速度でゼロになる。
第10図について説明すると、ピーク速度が得られた後、
測定される速度の最高値が反応に関する実際のピーク値
であることを保証するため、速度信号をピーク速度確認
時間に関し監視することができる。ピーク速度の確認後
に、抗原過剰のチェックのためのキャリブレータが反応
キュベットに注入され、速度信号がゼロになる。キャリ
ブレータは追加の抗原を含む。反応が既に抗原過剰にお
けるものであった場合には、速度はキャリブレータがキ
ュベットに添加されるときには認め得るほどには変化し
ない。反応が抗体過剰におけるものであったときには、
キャリブレータの添加により、速度はその以前の値より
も遥かに大きい値まで増加する。キャリブレータの添加
前に得られた速度は、速度がキャリブレータの添加後に
所定の値よりも上昇するときには、所望の測定値ではな
い。
測定される速度の最高値が反応に関する実際のピーク値
であることを保証するため、速度信号をピーク速度確認
時間に関し監視することができる。ピーク速度の確認後
に、抗原過剰のチェックのためのキャリブレータが反応
キュベットに注入され、速度信号がゼロになる。キャリ
ブレータは追加の抗原を含む。反応が既に抗原過剰にお
けるものであった場合には、速度はキャリブレータがキ
ュベットに添加されるときには認め得るほどには変化し
ない。反応が抗体過剰におけるものであったときには、
キャリブレータの添加により、速度はその以前の値より
も遥かに大きい値まで増加する。キャリブレータの添加
前に得られた速度は、速度がキャリブレータの添加後に
所定の値よりも上昇するときには、所望の測定値ではな
い。
反応は速度がキャリブレータの注入後しきい値を越える
と停止される。測定された速度が所望の条件において得
られたことを決定した後の反応の停止は、サンプルの分
析を完了するのに必要とされる時間において数秒を節約
させる。
と停止される。測定された速度が所望の条件において得
られたことを決定した後の反応の停止は、サンプルの分
析を完了するのに必要とされる時間において数秒を節約
させる。
第11図は抗体過剰で開始したシステムの速度を示す。抗
体とサンプルは時間ｔ＝０で注入される。反応のピーク
速度は時間tpで生じ、反応は追加の抗体を含むキャリブ
レータの注入前にピーク確認時間の間継続する。ピーク
確認時間後に、速度信号はゼロにセットされ、キャリブ
レータは時間tcで注入される。キャリブレータ注入後の
反応の速度はしきい値を越え、これはサンプルが過剰の
抗体を有することを意味する。IgGの実験データの分析
は、キャリブレータの注入後の速度が300速度単位（レ
イトユニット）を越える場合には、前のピーク速度が測
定されたときにはシステムが抗原過剰でなかったことを
示した。キャリブレータ注入後の速度がしきい値を越え
る場合には、速度の測定は有効であるとして許容され
る。しきい値は実行されている試験に依存する。
体とサンプルは時間ｔ＝０で注入される。反応のピーク
速度は時間tpで生じ、反応は追加の抗体を含むキャリブ
レータの注入前にピーク確認時間の間継続する。ピーク
確認時間後に、速度信号はゼロにセットされ、キャリブ
レータは時間tcで注入される。キャリブレータ注入後の
反応の速度はしきい値を越え、これはサンプルが過剰の
抗体を有することを意味する。IgGの実験データの分析
は、キャリブレータの注入後の速度が300速度単位（レ
イトユニット）を越える場合には、前のピーク速度が測
定されたときにはシステムが抗原過剰でなかったことを
示した。キャリブレータ注入後の速度がしきい値を越え
る場合には、速度の測定は有効であるとして許容され
る。しきい値は実行されている試験に依存する。
第13A図について説明すると、低い速度はサンプルが過
剰の抗体を有するときに生じ、この場合には形成される
沈降物は殆どない。十字線を囲む円は抗原分子を示し、
Ｙ字形の図形は抗体分子を示す。第13B図は、ほぼ等量
の抗体と抗原を示し、これは抗原と抗体の分子間の多数
の相互連結によって表わされる多量の沈降物を形成す
る。第13C図は抗原過剰の状態を示す。
剰の抗体を有するときに生じ、この場合には形成される
沈降物は殆どない。十字線を囲む円は抗原分子を示し、
Ｙ字形の図形は抗体分子を示す。第13B図は、ほぼ等量
の抗体と抗原を示し、これは抗原と抗体の分子間の多数
の相互連結によって表わされる多量の沈降物を形成す
る。第13C図は抗原過剰の状態を示す。
低い散乱信号はサンプル内の低い抗原濃度か、抗原過剰
状態を示すことができる。従って、これが抗原過剰に相
当するのかあるいは抗体過剰に相当するのかを決定する
ために、各確認されたピーク速度を試験することが必要
である。第12図は反応が抗原過剰であるときの本発明の
方法を示す。抗体とサンプルは時間ｔ＝０で注入され
る。反応のピーク速度は時間tpにおいて生じ、反応は追
加の抗原を含むキャリブレータの注入前にピーク確認時
間の間継続する。ピーク確認時間後に、散乱信号はゼロ
にセットされ、キャリブレータは時間tcで注入される。
状態を示すことができる。従って、これが抗原過剰に相
当するのかあるいは抗体過剰に相当するのかを決定する
ために、各確認されたピーク速度を試験することが必要
である。第12図は反応が抗原過剰であるときの本発明の
方法を示す。抗体とサンプルは時間ｔ＝０で注入され
る。反応のピーク速度は時間tpにおいて生じ、反応は追
加の抗原を含むキャリブレータの注入前にピーク確認時
間の間継続する。ピーク確認時間後に、散乱信号はゼロ
にセットされ、キャリブレータは時間tcで注入される。
表わされる反応の速度はしきい値よりも小さく、これは
サンプルが過剰の抗原を有することを意味する。キャリ
ブレータの注入後の速度がしきい値よりも小さい場合に
は、速度は速度がしきい値を越えないことが確認される
まで監視される。キャリブレータの注入後の速度がしき
い値よりも小さいままである場合には、測定することが
できる速度を得るように希釈された同じものを用いて、
その後の散乱測定が行われる。
サンプルが過剰の抗原を有することを意味する。キャリ
ブレータの注入後の速度がしきい値よりも小さい場合に
は、速度は速度がしきい値を越えないことが確認される
まで監視される。キャリブレータの注入後の速度がしき
い値よりも小さいままである場合には、測定することが
できる速度を得るように希釈された同じものを用いて、
その後の散乱測定が行われる。
第１の主速度（プライマリー・レイト）測定は1:36で希
釈された42μの抗原を用いて行うことができる。第２
の主測定は、典型的には、1:216の比の抗原と希釈剤と
からなるサンプルを用いて行われる。第２のサンプルが
抗原過剰である場合には、1:216の比で希釈された７μ
の抗原を用いて第３の測定が行われ、これは第２のサ
ンプルの抗原の量の６分の１を有する。
釈された42μの抗原を用いて行うことができる。第２
の主測定は、典型的には、1:216の比の抗原と希釈剤と
からなるサンプルを用いて行われる。第２のサンプルが
抗原過剰である場合には、1:216の比で希釈された７μ
の抗原を用いて第３の測定が行われ、これは第２のサ
ンプルの抗原の量の６分の１を有する。
実験データの分析はまた、速度が上昇すると、ピークを
確認するのに必要な時間は減少することを示した。高い
速度での反応は高い信号対雑音比を与える。曲線は雑音
スパイクが測定された最大値を実質上誤りとしないよう
に、比較的滑らかである。ピーク速度が減少すると、ピ
ーク速度に達するのに必要な時間は増加し、散乱信号が
減少し、泡やほこり粒子のような妨害要素から発生され
る雑音スパイクがピーク速度の誤った表示を出す可能性
を高める。ピーク確認時間は信号を平均化して示された
ピークが実際のピーク速度であるか、あるいは雑音スパ
イクであるかを決定するのに十分な持続性を持つべきで
ある。
確認するのに必要な時間は減少することを示した。高い
速度での反応は高い信号対雑音比を与える。曲線は雑音
スパイクが測定された最大値を実質上誤りとしないよう
に、比較的滑らかである。ピーク速度が減少すると、ピ
ーク速度に達するのに必要な時間は増加し、散乱信号が
減少し、泡やほこり粒子のような妨害要素から発生され
る雑音スパイクがピーク速度の誤った表示を出す可能性
を高める。ピーク確認時間は信号を平均化して示された
ピークが実際のピーク速度であるか、あるいは雑音スパ
イクであるかを決定するのに十分な持続性を持つべきで
ある。
好ましい実施例において、システムはサンプルにおける
250乃至3600mg/dlという広い範囲の抗原濃度を測定する
ことができる。例えば、システムはサンプルにおける25
0乃至3600mg/dlのIgG濃度を測定することができる。散
乱信号は抗原濃度が増加すると強さが増大する。高い速
度の場合には、例えば3600mg/dlの抗原濃度に対応し
て、ピーク確認時間は５秒という短さにすることができ
る。低い速度は約16秒のピーク確認時間を必要とする。
250乃至3600mg/dlという広い範囲の抗原濃度を測定する
ことができる。例えば、システムはサンプルにおける25
0乃至3600mg/dlのIgG濃度を測定することができる。散
乱信号は抗原濃度が増加すると強さが増大する。高い速
度の場合には、例えば3600mg/dlの抗原濃度に対応し
て、ピーク確認時間は５秒という短さにすることができ
る。低い速度は約16秒のピーク確認時間を必要とする。
散乱強度とピーク速度を確認するのに必要な時間との間
の関係の利点を利用するため、本発明は散乱強度範囲の
特定の速度のピーク確認時間の調整を含む。ピーク確認
時間の調整は以下の式によって表わすことができる。
の関係の利点を利用するため、本発明は散乱強度範囲の
特定の速度のピーク確認時間の調整を含む。ピーク確認
時間の調整は以下の式によって表わすことができる。
TPV＝TPV最大−［（TPV最大−TPV最小）×（Int.速度）
／範囲］ 上記式において、 Int.速度＝測定されたピーク速度−最小許容速度 範囲＝最大許容速度−最小許容速度 TPV最大＝速度測定に関する最大許容時間 TPV最小＝速度測定に関する最小許容時間 式の検討から、ピーク確認時間は測定されたピーク速度
が変化するにつれて連続的に変わることがわかる。ピー
ク確認時間は測定された速度が増加すると直線的に減少
するランプ関数（ランプ・ファンクション）によって説
明することができる。従って、本発明のピーク確認時間
の調整は「ランピング」（“ramping"）と呼ばれる。す
なわち、本発明ではピーク確認時間間隔は反応速度の逆
関数である。
／範囲］ 上記式において、 Int.速度＝測定されたピーク速度−最小許容速度 範囲＝最大許容速度−最小許容速度 TPV最大＝速度測定に関する最大許容時間 TPV最小＝速度測定に関する最小許容時間 式の検討から、ピーク確認時間は測定されたピーク速度
が変化するにつれて連続的に変わることがわかる。ピー
ク確認時間は測定された速度が増加すると直線的に減少
するランプ関数（ランプ・ファンクション）によって説
明することができる。従って、本発明のピーク確認時間
の調整は「ランピング」（“ramping"）と呼ばれる。す
なわち、本発明ではピーク確認時間間隔は反応速度の逆
関数である。
時間TPV最大とTPV最小は、分析されるべき反応の試験観
察を通じて決定される。最小時間は比較的速い反応の速
度を確認するのに十分な持続性を有すべきである。最大
時間は遅い反応を分析するのに使用され、測定されたピ
ーク速度が実際のピークであることを確認するのに十分
な持続性を有すべきである。速い反応の分析では、TPV
最小は全ての抗原−抗体反応で約５秒である。TPV最大
はその化学によって変化し、ハプトグロビンの約10秒か
らアルファ酸グリコプロテインの約45秒までの範囲にあ
る。最小及び最大許容速度もまた、その化学に依存し、
典型的な反応に関し、約150速度単位から500速度単位の
範囲にある。
察を通じて決定される。最小時間は比較的速い反応の速
度を確認するのに十分な持続性を有すべきである。最大
時間は遅い反応を分析するのに使用され、測定されたピ
ーク速度が実際のピークであることを確認するのに十分
な持続性を有すべきである。速い反応の分析では、TPV
最小は全ての抗原−抗体反応で約５秒である。TPV最大
はその化学によって変化し、ハプトグロビンの約10秒か
らアルファ酸グリコプロテインの約45秒までの範囲にあ
る。最小及び最大許容速度もまた、その化学に依存し、
典型的な反応に関し、約150速度単位から500速度単位の
範囲にある。
抗原過剰チェックが必要とされることが決定された後
は、散乱信号は数学的にゼロにセットされ、これにより
ピーク確認時間の最後において第１の微分速度（デリバ
ティブ・レイト）をゼロに低下させる。このゼロ処理に
より、分析は不必要な遅れなしに、最高速度の化学反応
で進行する。抗原過剰チェックは既知の被分析物濃度を
有するキャリブレータの注入に続いて監視することがで
きる。
は、散乱信号は数学的にゼロにセットされ、これにより
ピーク確認時間の最後において第１の微分速度（デリバ
ティブ・レイト）をゼロに低下させる。このゼロ処理に
より、分析は不必要な遅れなしに、最高速度の化学反応
で進行する。抗原過剰チェックは既知の被分析物濃度を
有するキャリブレータの注入に続いて監視することがで
きる。
第14A−14J図について説明すると、全ての化学評価アル
ゴリズムがリアルタイムプロセスとして行われ、システ
ムを２つの異なるプロセスと同じコードで行うことがで
きる。２つの異なるオプチックス・モジュールの化学反
応を評価するために、化学分析アルゴリズムは２つの異
なるプロセスとして行われる。プロセスが分析を行おう
とするオプチックス・モジュールがどれであるかを示す
ために変数が発生されると、変数はプロセスに通され
る。これらのプロセスには、それぞれが等しいCPU時間
を受けるように、同じ優先順位が与えられる。
ゴリズムがリアルタイムプロセスとして行われ、システ
ムを２つの異なるプロセスと同じコードで行うことがで
きる。２つの異なるオプチックス・モジュールの化学反
応を評価するために、化学分析アルゴリズムは２つの異
なるプロセスとして行われる。プロセスが分析を行おう
とするオプチックス・モジュールがどれであるかを示す
ために変数が発生されると、変数はプロセスに通され
る。これらのプロセスには、それぞれが等しいCPU時間
を受けるように、同じ優先順位が与えられる。
化学分析モジュールは割込みサービスルーチンISRから
出力されるデータを分析する。データの収集とディジタ
ルろ過操作を行うISR（クロックISR）は、10msごとにパ
ルス発生するカウンタータイマ集積回路によって制御さ
れる。適宜のカウンタタイマは、インテル8253集積回路
である。従って、データポイントが各オプチックス・モ
ジュールから20msごとに得られる。クロックISRはま
た、以下に説明するように、化学分析プロセスにおいて
使用されるタイマを更新する。
出力されるデータを分析する。データの収集とディジタ
ルろ過操作を行うISR（クロックISR）は、10msごとにパ
ルス発生するカウンタータイマ集積回路によって制御さ
れる。適宜のカウンタタイマは、インテル8253集積回路
である。従って、データポイントが各オプチックス・モ
ジュールから20msごとに得られる。クロックISRはま
た、以下に説明するように、化学分析プロセスにおいて
使用されるタイマを更新する。
第14A図について説明すると、ルーチンGET DATA−POINT
が各クロックISRから呼出される。GET DATA−POINTルー
チンは、オプチックス・モジュール44と26のどれが評価
されるべきかを決定し、かつ、マルチプレクサ（図示せ
ず）の対応するチャンネルを割込み可能にする。ルーチ
ンADCREADはオプチックス・モジュール24または26から
データを読出す。ADCREADルーチンはマイクロプロセッ
サのチップを介してデータを読出すとともに、設定及び
変換時間を管理する。散乱信号を示すデータは左のオプ
チックス・モジュールの変数RAWSCATLと右のオプチック
ス・モジュールの変数RAWSCATRに記憶される。
が各クロックISRから呼出される。GET DATA−POINTルー
チンは、オプチックス・モジュール44と26のどれが評価
されるべきかを決定し、かつ、マルチプレクサ（図示せ
ず）の対応するチャンネルを割込み可能にする。ルーチ
ンADCREADはオプチックス・モジュール24または26から
データを読出す。ADCREADルーチンはマイクロプロセッ
サのチップを介してデータを読出すとともに、設定及び
変換時間を管理する。散乱信号を示すデータは左のオプ
チックス・モジュールの変数RAWSCATLと右のオプチック
ス・モジュールの変数RAWSCATRに記憶される。
GET DATAPOINTを読出した後、クロックISRは同じタイム
スライス内でルーチンANALを読出し、ANALルーチンによ
って新してデータポイントの分析を保証する。ANALルー
チンはそこからベースラインの読みBASEADCを減算し、
かつ10000を乗じてから感度因子で除することにより、
データを処理する。感度因子はゲイン設定により定めら
れる。処理されたデータの読みは、次にBOXCARと呼ばれ
るディジタルろ過ルーチンへ送られる。
スライス内でルーチンANALを読出し、ANALルーチンによ
って新してデータポイントの分析を保証する。ANALルー
チンはそこからベースラインの読みBASEADCを減算し、
かつ10000を乗じてから感度因子で除することにより、
データを処理する。感度因子はゲイン設定により定めら
れる。処理されたデータの読みは、次にBOXCARと呼ばれ
るディジタルろ過ルーチンへ送られる。
第14B図について説明すると、BOXCARは限定された時間
における連続した散乱またはADCの読みによって得られ
る差の積分により形成される曲線を円滑にする２次ディ
ジタルろ過機構である。BOXCARは現在のロウスキャッタ
を最後の散乱の読みLASTSCATから減じ、レジスタＸ（R
X）に記憶される。前の工程から得られた差がPOSCLIPの
値よりも大きいか、あるいはNEGCLIPの値よりも小さい
場合には、極限値にセットされる。RXに記憶される第１
の微分データは次にディジタルフィルタに供給される。
ディジタルフィルタはそれぞれが200データポイントま
で含むことができる２つのアレイからなる。データポイ
ントは第１のアレイＡからBOXCARに供給される。アレイ
Ａが一杯になると、データポイントは、次に、第２のア
レイＢに供給される。速度単位はアレイＡの合計をアレ
イＢの合計から減じ、この差を全ての前の差と合算する
ことにより計算される。
における連続した散乱またはADCの読みによって得られ
る差の積分により形成される曲線を円滑にする２次ディ
ジタルろ過機構である。BOXCARは現在のロウスキャッタ
を最後の散乱の読みLASTSCATから減じ、レジスタＸ（R
X）に記憶される。前の工程から得られた差がPOSCLIPの
値よりも大きいか、あるいはNEGCLIPの値よりも小さい
場合には、極限値にセットされる。RXに記憶される第１
の微分データは次にディジタルフィルタに供給される。
ディジタルフィルタはそれぞれが200データポイントま
で含むことができる２つのアレイからなる。データポイ
ントは第１のアレイＡからBOXCARに供給される。アレイ
Ａが一杯になると、データポイントは、次に、第２のア
レイＢに供給される。速度単位はアレイＡの合計をアレ
イＢの合計から減じ、この差を全ての前の差と合算する
ことにより計算される。
第14C図について説明すると、化学分析プロセスはピー
ク速度値を確認し、ピーク速度からサンプルの濃度を計
算する。化学分析プロセスまた、化学タイミングの要件
と不規則な試験条件の双方を監視する。化学反応を正し
く行わせ、かつシステムの残りと連絡するために、化学
分析プロセスはスケジュールリングプロセスと密接に相
互作用を行う。
ク速度値を確認し、ピーク速度からサンプルの濃度を計
算する。化学分析プロセスまた、化学タイミングの要件
と不規則な試験条件の双方を監視する。化学反応を正し
く行わせ、かつシステムの残りと連絡するために、化学
分析プロセスはスケジュールリングプロセスと密接に相
互作用を行う。
化学分析プロセスがつくられると、どのオプチックス・
モジュールが評価されるべきかを示すパラメータがプロ
セスに通される。このパラメータは、次にCHEMルーチン
へ行く。CHEMルーチンは、次に、それが再活動を行うよ
うにスケジューラが信号を出すまで待つ。待ちはRUN CH
EM EVENTに命令EX EVENT WAITを呼出すことにより行わ
れる。スケジューラはRUN CHEM EVENTに指令EX EVENT S
ETを呼出すことによりCHEMルーチンを活動化させる。
モジュールが評価されるべきかを示すパラメータがプロ
セスに通される。このパラメータは、次にCHEMルーチン
へ行く。CHEMルーチンは、次に、それが再活動を行うよ
うにスケジューラが信号を出すまで待つ。待ちはRUN CH
EM EVENTに命令EX EVENT WAITを呼出すことにより行わ
れる。スケジューラはRUN CHEM EVENTに指令EX EVENT S
ETを呼出すことによりCHEMルーチンを活動化させる。
CHEMが再活動化されると、それは３つの異なった動作を
行うことができる。これらの３つの動作は変数RXNTYPE
によって決定され、これはエネルギーセット、主反応分
析又は２次反応分析が行われるべきであることを示す。
エネルギーセットが行われるべきである場合には、ルー
チンSET ENERGYが呼出される。同様に、２次反応につい
てはルーチンAGXS CHECKが呼出される。
行うことができる。これらの３つの動作は変数RXNTYPE
によって決定され、これはエネルギーセット、主反応分
析又は２次反応分析が行われるべきであることを示す。
エネルギーセットが行われるべきである場合には、ルー
チンSET ENERGYが呼出される。同様に、２次反応につい
てはルーチンAGXS CHECKが呼出される。
第14D図について説明すると、SAMPLEルーチンは較正及
びサンプル試験の双方に関する全ての化学を始めとする
あらゆる主反応を評価する。サンプルはスケジューラが
化学分析プロセスを再活動化して主反応を評価する場合
には、既に注入されている。SAMPLEルーチンは、次に、
サンプルの分析を開始する。SAMPLEルーチンのステップ
は、以下に説明する順に時間順で行われる。
びサンプル試験の双方に関する全ての化学を始めとする
あらゆる主反応を評価する。サンプルはスケジューラが
化学分析プロセスを再活動化して主反応を評価する場合
には、既に注入されている。SAMPLEルーチンは、次に、
サンプルの分析を開始する。SAMPLEルーチンのステップ
は、以下に説明する順に時間順で行われる。
先ず、ゲインがWHATGAINステップでセットされ、次に、
INJECTステップで散乱信号がゼロにセットされ、かつデ
ィジタルフィルタがクリアされる。ZERO VERIFIEDステ
ップでは、信号はスケジューラに送られ、抗体を注入し
てもよいことを示す。
INJECTステップで散乱信号がゼロにセットされ、かつデ
ィジタルフィルタがクリアされる。ZERO VERIFIEDステ
ップでは、信号はスケジューラに送られ、抗体を注入し
てもよいことを示す。
PEAKPICKERルーチンは、第14E及び14F図に示すように、
抗体の注入を待ち、これは変数AB INJECTEDをセットす
ることによりスケジューラによって合図される。抗体が
注入される前のいずれかのときに、速度が所定のRTHR値
よりも上に行く場合には、注入は遅らされる。抗体が20
秒以内に注入されない場合には、スケジューラは試験を
打切る。
抗体の注入を待ち、これは変数AB INJECTEDをセットす
ることによりスケジューラによって合図される。抗体が
注入される前のいずれかのときに、速度が所定のRTHR値
よりも上に行く場合には、注入は遅らされる。抗体が20
秒以内に注入されない場合には、スケジューラは試験を
打切る。
PEAKPICKERルーチンのTZROステップの際には、タイマは
TZROカードパラメータによって示される時間長さにセッ
トされる。TFOLステップの際には、PEAKPICKERルーチン
はタイマをTFOLタイムパラメータからTZROカードパラメ
ータをマイナスすることによって示される時間長さにセ
ットされる。このステップは次のステップへのエントリ
の遅れを提供する。システムが抗原過剰チェックを行っ
ている場合には、速度は値RTCKに対し比較される。RTCK
が抗原過剰チェックにおいて得られた場合には、反応の
分析は終了される。
TZROカードパラメータによって示される時間長さにセッ
トされる。TFOLステップの際には、PEAKPICKERルーチン
はタイマをTFOLタイムパラメータからTZROカードパラメ
ータをマイナスすることによって示される時間長さにセ
ットされる。このステップは次のステップへのエントリ
の遅れを提供する。システムが抗原過剰チェックを行っ
ている場合には、速度は値RTCKに対し比較される。RTCK
が抗原過剰チェックにおいて得られた場合には、反応の
分析は終了される。
PEAKPICKERルーチンはまた、第14F図に示す。反応速度
を監視するVALLEYステップを含む。VALLEYステップは化
学が指定された時間に増加する速度を待たなければなら
ないことを要求するものであり、その時間は本発明の好
ましい実施例では３秒である。システムが抗原過剰チェ
ックを行っている場合には、速度はRTCHの値と比較さ
れ、速度が抗原過剰チェックにおいてPTCK値に達した場
合には、反応の分析は終了される。
を監視するVALLEYステップを含む。VALLEYステップは化
学が指定された時間に増加する速度を待たなければなら
ないことを要求するものであり、その時間は本発明の好
ましい実施例では３秒である。システムが抗原過剰チェ
ックを行っている場合には、速度はRTCHの値と比較さ
れ、速度が抗原過剰チェックにおいてPTCK値に達した場
合には、反応の分析は終了される。
PEAKPICKERルーチンはまた、第14I図に示すピーク確認
時間においてピーク速度を越えないことを必要とするTP
Vセクションを含む。ピーク確認時間は好ましい実施例
においては100msの短い時間間隔でUPDATE TPVによって
再計算される。ピーク確認時間は測定された実際の時間
をピークの確認の最小速度であるパラメータNRTV及びピ
ークの確認の最大速度であるパラメータXRTVと比較する
ことにより計算される。実際の速度がNRTVよりも小さい
場合には、ピーク確認時間はピーク速度を確認するため
に許容できる所定の最大時間であるパラメータMXTVにセ
ットされる。実際の速度がXRTVを越える場合には、ピー
ク確認時間はピーク速度を確認するための所定の最小時
間であるパラメータMNTVにセットされる。実際の速度が
NRTVとNRTVとの間にある場合には、ピーク確認時間TPV
は次のように計算される。
時間においてピーク速度を越えないことを必要とするTP
Vセクションを含む。ピーク確認時間は好ましい実施例
においては100msの短い時間間隔でUPDATE TPVによって
再計算される。ピーク確認時間は測定された実際の時間
をピークの確認の最小速度であるパラメータNRTV及びピ
ークの確認の最大速度であるパラメータXRTVと比較する
ことにより計算される。実際の速度がNRTVよりも小さい
場合には、ピーク確認時間はピーク速度を確認するため
に許容できる所定の最大時間であるパラメータMXTVにセ
ットされる。実際の速度がXRTVを越える場合には、ピー
ク確認時間はピーク速度を確認するための所定の最小時
間であるパラメータMNTVにセットされる。実際の速度が
NRTVとNRTVとの間にある場合には、ピーク確認時間TPV
は次のように計算される。
Ｘ＝実際の速度−NRTV Ｙ＝XRTV−NRTV TPV＝MXTV−（（MXTV−MNTV）＊（X/Y）） BOXCARルーチンはピーク確認時間の経過後直ちに終了す
る。システムが抗原過剰チェックを行っている場合に
は、速度はRTCKと比較され、速度が抗原過剰チェックに
おいてRTCKに達した場合には、反応の分析を終了する。
る。システムが抗原過剰チェックを行っている場合に
は、速度はRTCKと比較され、速度が抗原過剰チェックに
おいてRTCKに達した場合には、反応の分析を終了する。
PEAKPICKERルーチンの実行後は、SAMPLEは抗原の濃度が
計算されるFINAL RESULT CALCルーチンに入る。SET MEA
NINGルーチンは以前のステップの結果を理解し、その結
果をSCHEDULERルーチンに送る。RE−STORE ZEROルーチ
ンは、次に、散乱信号を予備反応レベルにセットする。
FILL PRINT RESULTSルーチンは、次に、計算された結果
を、サンプルの分析の結果をプリントするのに使用され
るべき結果として、プリントアレイに入れる。
計算されるFINAL RESULT CALCルーチンに入る。SET MEA
NINGルーチンは以前のステップの結果を理解し、その結
果をSCHEDULERルーチンに送る。RE−STORE ZEROルーチ
ンは、次に、散乱信号を予備反応レベルにセットする。
FILL PRINT RESULTSルーチンは、次に、計算された結果
を、サンプルの分析の結果をプリントするのに使用され
るべき結果として、プリントアレイに入れる。
主反応が完了すると、ルーチンCHEM RESULTS READYがス
ケジューラに送られる。化学分析プロセスは、次に、CH
EMルーチンに戻り、スケジューラによって再活動化され
るために待つ。スケジューラは、次にルーチンAGXS NEE
DEDを続出し、２次反応が必要であるかどうかを決定す
る。２次反応が必要な場合には、RXN TYPEがAGXS RUNに
セットされ、RUN CHEM EVENTに対するEX EVENT SETがス
ケジューラによって呼出される。CHEMルーチンが再活動
化され、第12H図のAGXS CHECKルーチンが呼出される。
ケジューラに送られる。化学分析プロセスは、次に、CH
EMルーチンに戻り、スケジューラによって再活動化され
るために待つ。スケジューラは、次にルーチンAGXS NEE
DEDを続出し、２次反応が必要であるかどうかを決定す
る。２次反応が必要な場合には、RXN TYPEがAGXS RUNに
セットされ、RUN CHEM EVENTに対するEX EVENT SETがス
ケジューラによって呼出される。CHEMルーチンが再活動
化され、第12H図のAGXS CHECKルーチンが呼出される。
２度目の注入と増加する速度の分析を行うことができる
前に、速度はRTCK値の下に落ちなければならない。RTCK
ルーチンは第14J図に示されている。速度がAGXSよりも
下である場合には、２度目の抗体注入が行われる。ルー
チンAGXS CHECKはPEAKPICKERルーチンを呼出し、これは
主反応と同じ態様で２次反応を分析する。しかしなが
ら、速度が速度チェック値RTCKを越える場合には、速度
分析は打切られ、反応は抗原過剰ではないと決定され
る。速度が速度チェック値よりも高くない場合には、反
応は抗原過剰であると決定される。ピークが促えられな
い場合には、反応は不安定なサンプルであると決定され
る。
前に、速度はRTCK値の下に落ちなければならない。RTCK
ルーチンは第14J図に示されている。速度がAGXSよりも
下である場合には、２度目の抗体注入が行われる。ルー
チンAGXS CHECKはPEAKPICKERルーチンを呼出し、これは
主反応と同じ態様で２次反応を分析する。しかしなが
ら、速度が速度チェック値RTCKを越える場合には、速度
分析は打切られ、反応は抗原過剰ではないと決定され
る。速度が速度チェック値よりも高くない場合には、反
応は抗原過剰であると決定される。ピークが促えられな
い場合には、反応は不安定なサンプルであると決定され
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リリッグ、ジョン イー アメリカ合衆国 91765 カリフォルニア 州 ダイアモンド バー エス．ラスティ ック コート 1502 (56)参考文献 特開 昭53−13492（ＪＰ，Ａ) 米国特許4204837（ＵＳ，Ａ)
Claims (17)
- 【請求項１】（ａ）反応により形成される沈降物が散乱
する光により速度信号を得る段階と、 （ｂ）速度信号のピーク値を測定する段階と、 （ｃ）反応速度の逆関数として反応速度が増加すると短
くなる時間間隔を定めて反応速度を測定し、それにより
ピーク値を確認する段階 とを備えてなる化学反応を分析する方法。 - 【請求項２】反応速度のピーク値を確認した後に速度信
号をゼロにする段階を備えることを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の方法。 - 【請求項３】（ａ）反応が過剰の選択された試薬を有す
るかどうかを決定するために反応を試験する段階と、 （ｂ）過剰の選択された試薬をもたない反応の測定を終
了させる段階 をさらに備えることを特徴とする特許請求の範囲第２項
に記載の方法。 - 【請求項４】（ａ）試験されているサンプルにキャリブ
レータを添加する段階と、 （ｂ）キャリブレータの添加後に速度を測定する段階 をさらに備えることを特徴とする特許請求の範囲第３項
に記載の方法。 - 【請求項５】段階（ａ）は、 （ａ）試験するサンプルにキャリブレータを添加する段
階と、 （ｂ）キャリブレータの添加後に速度を測定する段階
と、 （ｃ）段階（ｂ）の結果がしきい値速度よりも大きく、
サンプルが過剰の選択された試薬を含まないことを示す
速度であるサンプルの測定を受け入れる段階 とからなることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記
載の方法。 - 【請求項６】段階（ｂ）において測定された速度のピー
ク値がしきい値よりも低い場合にそのピーク値を確認す
る段階をさらに備えることを特徴とする特許請求の範囲
第４項に記載の方法。 - 【請求項７】反応速度のピーク値を確認するための時間
間隔（TPV）が、 TPV＝TPV最大−［（TPV最大−TPV最小）×（Int.速度）
／範囲］ によって定められ、上記式において Int.速度＝測定された速度のピーク値−最小許容速度 範囲＝最大許容速度−最小許容速度 TPV最大＝速度測定の最大許容時間 TPV最小＝速度測定の最小許容時間 であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
方法。 - 【請求項８】（ａ）反応により形成される沈降物が散乱
する光により散乱信号を得る段階と、 （ｂ）散乱信号の変化速度のピーク値を測定する段階と （ｃ）測定された速度の最高値が反応に関する実際のピ
ーク値であることを保証するため、速度信号が増加する
と短くなる時間間隔を定めて速度信号を監視することに
より、速度のピーク値を確認する段階と、 （ｄ）選択された試薬が過剰であるかどうかを決定する
ために反応を試験する段階と、 （ｅ）試薬が過剰でない反応の測定を終了させる段階 を備えてなる化学反応を分析する方法。 - 【請求項９】段階（ｄ）が、 （ａ）試験されているサンプルにキャリブレータを添加
する段階と、 （ｂ）キャリブレータの添加後に速度を測定する段階
と、 （ｃ）段階（ｂ）の結果がしきい値速度よりも大きく、
サンプルが過剰の選択された試薬を含まないことを示す
速度であるサンプルの測定を受け入れる段階 からなることを特徴とする特許請求の範囲第８項に記載
の方法。 - 【請求項１０】段階（ｂ）において測定された反応速度
のピーク値がしきい値よりも低い場合にそのピーク値を
確認する段階をさらに備えることを特徴とする特許請求
の範囲第８項に記載の方法。 - 【請求項１１】（ａ）選択された試薬が過剰である反応
のサンプルを希釈する段階と、 （ｂ）希釈されたサンプルについて特許請求の範囲第８
項の段階（ａ）−（ｅ）を繰返す段階 をさらに備えることを特徴とする特許請求の範囲第10項
に記載の方法。 - 【請求項１２】（ａ）過剰の選択された試薬を有する反
応のサンプルを希釈する段階と、 （ｂ）希釈されたサンプルについて特許請求の範囲第８
項の段階（ａ）−（ｅ）を繰返す段階 をさらに備えることを特徴とする特許請求の範囲第８項
に記載の方法。 - 【請求項１３】（ａ）抗原のサンプルを反応容器に注入
する段階と、 （ｂ）抗原と抗体が反応して沈降物を形成するように抗
原に対応する抗体を反応容器に注入する段階と、 （ｃ）光線を沈降物に当てる段階と、 （ｄ）沈降物が散乱する光により散乱信号を得る段階
と、 （ｅ）散乱信号の変化速度の試験ピーク値を決定する段
階と、 （ｆ）速度の試験ピーク値が実際のピーク値であるかど
うかを決定するために速度の試験ピーク値を試験する段
階と、 （ｇ）速度の試験ピーク値を試験速度の逆関数として試
験するために反応速度が増加すると時間間隔が短くなる
ように時間間隔を変える段階と、 （ｈ）反応速度の実際のピーク値を確認した後に速度信
号をゼロにする段階と、 （ｉ）反応が抗原過剰であるかどうかを決定するために
反応を試験する段階と、 （ｊ）抗原過剰でない反応の測定を終了する段階と、 （ｋ）抗原過剰であることが判明したサンプルを希釈
し、かつ、反応速度の測定が抗原過剰でないサンプルに
関して得られるまで上記段階（ａ）−（ｊ）を繰返す段
階 を備えてなるカイネティック比濁分析を使用した抗原と
抗体との反応の化学分析の方法。 - 【請求項１４】反応速度のピーク値を確認するための時
間間隔が反応速度の増加にともなって直線的に減少する
ことを特徴とする特許請求の範囲第13項に記載の方法。 - 【請求項１５】反応速度のピーク値を確認するための時
間間隔（TPV）が、 TPV＝TPV最大−［（TPV最大−TPV最小）×Int.速度）／
範囲］ によって定められ、上記式において、 Int.速度＝測定された速度のピーク値−最小許容速度 範囲＝最大許容速度−最小許容速度 TPV最大＝速度測定の最大許容時間 TPV最小＝速度測定の最小許容時間 であることを特徴とする特許請求の範囲第14項に記載の
方法。 - 【請求項１６】反応が抗原過剰であるかどうかを決定す
るために反応を試験する段階においてサンプルの速度の
ピーク値を決定する段階をさらに備えることを特徴とす
る特許請求の範囲第13項に記載の方法。 - 【請求項１７】（ａ）反応により形成される沈降物が散
乱する光により散乱信号を得る段階と、 （ｂ）散乱信号の変化速度のピーク値を測定する段階と （ｃ）測定された速度の最高値が反応に関する実際のピ
ーク値であることを保証するため、速度信号が増加する
と短くなる時間間隔を定めて速度信号を監視することに
より、速度のピーク値を確認する段階と、 （ｄ）反応の実際の速度のピーク値を確認した後に散乱
速度をゼロにする段階 とを備えてなる化学反応を分析する方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US812827 | 1985-12-23 | ||
| US06/812,827 US4835110A (en) | 1985-12-23 | 1985-12-23 | Method for enhancing analysis timing in kinetic nephelometry |
| PCT/US1986/002778 WO1987003962A1 (en) | 1985-12-23 | 1986-12-22 | Method for enhancing analysis timing in kinetic nephelometry |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63502135A JPS63502135A (ja) | 1988-08-18 |
| JPH0795066B2 true JPH0795066B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=25210736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62500386A Expired - Lifetime JPH0795066B2 (ja) | 1985-12-23 | 1986-12-22 | カイネティック比濁分析における分析タイミングを向上させる方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4835110A (ja) |
| EP (1) | EP0252128B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0795066B2 (ja) |
| DE (1) | DE3688887T2 (ja) |
| WO (1) | WO1987003962A1 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1987003966A1 (en) * | 1985-12-23 | 1987-07-02 | Beckman Instruments, Inc. | Automatic immunochemistry analyzing apparatus and method |
| US4766080A (en) * | 1987-08-28 | 1988-08-23 | Miles Inc. | Quantitative measurement of lithium |
| DK17791D0 (da) * | 1991-02-01 | 1991-02-01 | Novo Nordisk As | Beholderinspektion |
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