分析物的浊度测定方法技术

本发明专利技术涉及一种对分析物的散射光度进行测定方法和一种用于自动分析装置的散射比浊系统。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及和自动分析装置的散射比浊系统。
技术介绍
目前，用于测定体液样本或其他生物样本中的生理参数的许多检测和分析方法是在自动分析装置中以自动方式和大量地进行的，也称为体外诊断系统。当前的分析装置能够使用样本进行多个检测反应和分析。为了能够以自动方式进行多个检查，需要用于测量元件的空间转移、反应容器和试剂容器的各种装置，诸如，具有夹持功能的转移臂、传输带或可旋转的传输轮、以及用于转移液体的装置，诸如，移液管装置。分析装置包括控制单元，其通过合适的软件能够基本上独立计划并进行所期望的分析工作步骤。在带有自动化操作的如此分析装置中所使用的许多分析方法是基于光学处理。临床相关参数的测定，诸如，分析物的浓度或活性，通常借助于部分样本在反应器皿中与一个或多个测试试剂混合实现，该反应器皿也可以是测量元件，由此，开始生化反应或者特定的结合反应，引起测试混合物的光学或其他物理属性的可测量的变化。除分光光度法之外，浊度测定法是广泛使用的分析过处理方法。举例来说，浊度测定法能够在定量地确定液体或气体中精细分布的胶体粒子的浓度。如果悬浮的微粒被弓I入光束，部分的输入光会被吸收，另一部分(也称为主光束)在没有散射的情况下离开悬浮物，并且另一部分相对于输入光束被侧向散射。在浊度测定法中，对侧向出射的散射光进行测量。浊度测定法主要用于对分析物进行定量或者定性的分析，例如，蛋白质，可以通过特定结合配偶体之间的特定结合反应进行检测，例如，通过抗原/抗体结合。散射比浊系统包括至少一个光源、至少一个光电检测器和用于测量元件的至少一个插座位置。通常，光源和光检测器的布置以以下方法选择，即散射光是可测量的，该散射光由样本中待检测的高分子散射，例如，由反应混合物中的分析物相关的反应所产生的颗粒聚集体散射。可买到不同的配置，配置可在光源的布置、用于测量元件的插座位置以及光电分析器这些方面不同。举例来说，在一个配置中，光电检测器可相对于由光源发射的光束而侧向布置，以便记录相对于由光源发射的光束的方向的90°角范围中的散射光。这在以下方面是有利的，即散射光的强度可以相对低，并且由光源发射的光束的非散射部分(称为主光束)对测量的影响相对小。在另一个配置中，光源、插座位置和光电检测器可以以下方法布置，即光电检测器记录围绕光源发射的光束的传播方向的角范围中的散射光，其中散射光的强度相对较高。然而，不仅散射光而且主光束也以这种几何结构到达光电检测器。然而，因为仅光的散射部分被用于测量结果，所以最优化测量结果需要完全阻挡主光束。光阑通常用于阻挡主光束。这些光阑通过细连接件，诸如，导线，保持在光束路径中，并且在其尺寸和形状方面以以下方法调整，即光阑优选地完全阻挡主光束，使得在可能的情况下，仅散射光入射在检测器上。优选地，散射光部分与主光束部分的比例小于0.001。在分析装置中，或者光学单元相对于测量元件可移动，或者测量元件相对于光学单元可移动，这种分析装置变得更广泛。这在以下方面是有利的，即多个样本可以实际上同时通过使用一个光学单元检查，这显著增加样本处理量。EP-A1-2309251已描述了用于样本的光度检查的装置，其中测量元件被实施为固定的，并且以圆弧形状的方式布置，而光学单元沿着以圆弧形状方式布置的测量元件移动。在这样的光学系统中，其中光学单元相对于测量元件移动(或者反之亦然)，光束优选地沿着穿过测量元件的路线行进，并且对多个测量值进行记录，其中由于前述的移动，每个单独的测量值来自于测量元件的不同位置。因此，在浊度测量中产生具有首先降低的侧面的弯曲基部和然后上升的侧面的典型的、凹槽形状的曲线(参见图1)。当测量元件进入(降低侧面)并且退出(上升侧面)主光束时，主光束的光入射到测量元件壁上、被反射或折射并且被引导通过光阑至光电检测器，其中该光阑实际上旨在阻挡主光束。用于测定分析物的重要区域位于弯曲基部的区域中，其中对主光束的阻挡最大化。此外，由于移动部分的机械误差，在时间上连续的测量之间，对于相同的样本，测量元件中的散射体积的位置发生变化，这对于如果例如想要记录反应动力而言是很重要的。因此，为了精确的分析物测定，必须从全部的测量的光强度信号中选择光强度信号来进行进一步的分析，所选择的光强度信号来自于穿过测量元件的光束的散射部分，并且在可能的情况下，这些光强度信号并不具有主光部分。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于改善散射比浊系统的测量质量，其中一方面，光源、光阑和光电检测器能够相对彼此移动，并且在另一方面，光源、光阑和光电检测器以及插座位置能够相对于彼此移动。该目的借助于间隔I的位置实现，该位置仅包含来自于穿过测量元件的光束的散射部分并且没有(或者仅具有少量)如此主光部分的光强度信号，该主光部分根据在光束沿着穿过测量元件的路径行进期间所记录的全部光强度信号而自动测定。因此本专利技术的主题是对样本中分析物的浊度进行测定的方法，该样本位于测量元件中。该方法包括以下步骤:a.将测量元件放入包括至少一个光学单元的散射比池系统中，光学单元包括:至少一个光源，用于发射光束；挡块，用于阻挡穿过测量元件之后的光束的非散射部分；以及光电检测器，用于接收穿过测量元件之后光束的散射部分；b.移动测量元件和/或移动光学单元，使得由光源发射的光束沿着路线穿过测量元件；c.记录沿着所述的路线由光电检测器接收的光强度信号，由光源发射的光束沿着该路线行进穿过测量元件；d.测定记录的光强度信号的间隔I的位置，该位置仅包含来自于穿过测量元件的光束的散射部分的光强度信号，其中间隔I的尺寸来自于限定数量的光强度信号并且是所使用的散射比浊系统的预定参数；并且e.基于记录的光强度信号的间隔I中的光强度信号或者基于记录的光强度信号的间隔I中的多个光强度信号的平均值测定分析物。所记录的光强度信号的间隔I的位置是通过沿着路线记录的光强度信号来确定，其中，对所述路线的评估如下:-形成沿着路线记录的光强度信号的一阶导数和二阶导数；-测定满足条件f’ (x) <0和f ” (x) = 0的沿着路线的第一位置Ff ;-测定满足条件f’(X) >0和f ”(X) = 0的沿着路线的第二位置Fs ;以及-通过应用公式M= Ff+(Fs-Ff)/2确定沿着路线的第三位置Μ ;以及-定位间隔I，使得位置Μ形成间隔I的中心。间隔I的尺寸来自于限定数量的光强度信号并且是所使用的散射比浊系统的预定参数。参数取决于测量元件的尺寸、几何形状和材料、取决于主光束移动穿过测量元件的速度、取决于阻挡光束的非散射部分的挡块的尺寸、几何形状和布置、取决于在通过期间所记录的光强度信号的数量，等等。因此，对于给定的散射比浊系统，在通常测量典型测量元件中的典型样本时获得的连续的光强度信号的数量根据经验确定，其中光强度信号仅来自于穿过样本/测量元件的光束的散射部分，即其中最大化对主光束的阻挡。当设置所使用的散射比浊系统的间隔I的特定尺寸时，首先寻求尽可能大的光强度信号的数量，因为这带来大信噪比；其次，间隔I的尺寸应当被选择为小到使得能够确保间隔I的开始值和结束值均不处在信号曲线的降低侧面或上升侧面的区域中。举例来说，在示例的散射比浊系统中，该示例的散射比浊系统具有绕以圆弧形状和固定方式布置的测量元件旋转(旋转速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对样本中的分析物的散射光度进行测定方法，所述样本位于测量元件中，所述方法包括以下步骤：a.将所述测量元件放入包括至少一个光学单元的散射比浊系统中，所述光学单元包括：至少一个光源，用于发射光束；挡块，用于阻挡穿过所述测量元件之后的所述光束的非散射部分；以及光电检测器，用于接收穿过所述测量元件之后的所述光束的散射部分；b.移动所述测量元件和/或移动所述光学单元，使得由所述光源发射的光束沿着路线穿过所述测量元件；c.记录沿着所述路线由所述光电检测器接收的光强度信号，由所述光源发射的光束沿着所述路线穿过所述测量元件；d.测定所记录的光强度信号的间隔I的位置，该位置仅包含来自于穿过所述测量元件的光束的散射部分的光强度信号，其中，所述间隔I的尺寸来自于限定数量的光强度信号并且是所使用的散射比浊系统的预定参数；以及e.基于所述记录的光强度信号的间隔I中的光强度信号或者基于所述记录的光强度信号的间隔I中的多个光强度信号的平均值测定所述分析物，其特征在于，借助于沿着所述路线记录的所述光强度信号，对所述所记录的光强度信号的间隔I的位置进行确定，其中，对所述路线的评估如下：‑形成沿着所述路线记录的所述光强度信号的一阶导数和二阶导数；‑测定满足条件f’(x)<0和f”(x)＝0的沿着所述路线的第一位置Ff；‑测定满足条件f’(x)>0和f”(x)＝0的沿着所述路线的第二位置Fs；以及‑通过应用公式M＝Ff+(Fs‑Ff)/2确定沿着所述路线的第三位置M；以及‑将所述间隔I定位，使得所述位置M形成所述间隔I的中心。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥克萨纳·普赖谢普纳，沃尔夫冈·施泰内巴赫，
申请(专利权)人：西门子医学诊断产品有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE