自动分析装置以及使用光电倍增管的分析系统制造方法及图纸

技术编号:3772553 阅读:155 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种自动分析装置以及使用光电增倍管的分析系统。光电增倍管在低浓度下受噪声的影响,在高浓度下饱和,为了进行再现性和直线性良好的测定,需要在适当的光量下进行测定。但是,为了在广范围的浓度中应用,无法仅通过调整试剂的浓度或成分来覆盖。因此,在本发明专利技术中,在通过施加高电压来调节光电增倍管的灵敏度时,对应对测定项目设定的浓度范围,预先设定适合于测定的施加高电压,根据项目选择、该项目的上次值、诊断信息等来进行调整,并在最佳的条件下进行测定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及才艮据光学特性的变化,进行化学成分的定性'定量分析的自动 分析装置,尤其涉及将光电倍增管作为检测器来使用的自动分析装置以及分析 系统。
技术介绍
作为测定血液等中包含的激素等极其微量的化学成分的方法,具有非均相 免疫分析法。在该方法中,使用光电倍增管来检测如专利文献l中所示的化学发光法、或者在专利文献2中所示的被称为电化学发光酶免疫测定法的发光反 应。关于光电倍增管,关于多个检测灵敏度,在专利文献3中公开了在荧光分 光光度计中的具有多个校正曲线的方法。此外,作为信号处理的方法,在专利 文献4中公开了使用了所述化学发光法中的光电倍增管的检测系统。作为临床4企查,进行针对血液或尿等体液成分中包含的蛋白质、脂质、糖、 离子以及构成这些的各种成分等化学物质的浓度,定量地进行测定的方法。其 中,具有使体液等检测体试样的定量分取、与试剂的混合以及与试剂的反应结 果、测定试剂中包含的物质的变化的方法自动化的自动分析装置。在自动分析 装置中,按照预定的时间依次进行分析所需要的试样与试剂的混合、 一定温度 下的反应的过程。在这些自动分析装置中,很多时候使用光学传感器作为最终 的检测单元。例如,对于收纳在透射性容器中的反应液,射入光,才艮据反应液 检测衰减了何种程度的分光光度法。此时,目前使用的光源是卣素灯或者氙灯, 另一方面作为检测器, 一般为光电二极管。在检测器的内部包含有衍射光栅等 分光器、光学滤光片,成为光路的光纤。此外,在灵敏度更高的分析中具有化 学发光法,此时,例如通过称为光电倍增管的元件来检测通过化学反应与对象 测定物质量对应地得到的发光量。在设计检测系统时,考虑通过化学反应得到的信号的变化程度,而且还考 虑反应容器的形状即光路长度等来决定。作为一般的倾向,使用更小的反应容器来检测微量。在设计测定系统时,需要覆盖作为临床检查所需要的分辨率和测定范围。 这分别由正常值的范围和假设的疾病产生的病态范围来决定。在健康者的诊察 中,是否在正常值的范围成为最重要的诊断基准。若在范围外,则根据其浓度 范围探究疾病的原因,选择处置方法。一般,在血中浓度高的成分,例如钠、钾以及氯离子的电解质成分中,具 有摩尔浓度高,并且极其狭窄地保持该浓度范围的倾向。例如,钠的正常值是135-149mEq/l的范围,只有+/-5%范围的变动。在血清中包含的蛋白质中,正 常值范围为6.3~7.8g/dl,为+/-10%程度的变动范围。由于这些物质承担血清中 的浸透压的调整等,所以如果产生大幅度的变动,则无法维持生命活动本身。 此时,集团的浓度数据成为正态分布或对数正态分布等单峰分布,根据针对平 均值设为可以测定到何种程度的范围来选择灵敏度。针对正常值以及标准偏 差,例如为了可以测定+/-5SD范围设定检测灵敏度以及化学反应系统的浓度。另一方面,在为激素等浓度极小的物质时,该浓度本身对恒定性影响的程 度小。因此,浓度的范围明显变大。在使用高灵敏度的免疫反应的分析法中, 例如检测血中的促甲状腺激素。要求检测浓度能够对于从0.001 )LiIU/ml到100 lalU/ml的100,000倍的浓度范围进行检测。同时,在各个浓度区域中,得到 数据的目的不同,因此在极微量的范围、正常的范围、高浓度的范围中分别要 求预定的分辨率。针对这样的测定对象,有时根据情况,对同一测定对象提供 不同灵敏度的试剂。但是,在经济上不允许针对频度极小的测定对象,分别提 供专用的试剂。因此, 一般通过在高灵敏度一侧准备检测器、反应系统,对浓 度高的实例(case),进行数倍到数百倍的稀释,由此实现实质的检测灵敏度 的增大。但是,在为浓度极^f氐的物质,并且血清中存在其他成分时,当对于到 达浓度平衡的物质,例如使用生理盐水进行稀释时,有时信号量不按照稀释倍 率进行变化。因此,存在关于在稀释中使用的物质,使用包含BSA(牛血清 蛋白)的溶液的情况。为了解决所涉及的问题,需要实质性地扩大检测侧的灵敏度。专利文献1特开2003-50204号公报专利文献2特表平11-507726号公报专利文献3特开昭59-125043号乂>4艮专利文献4特开2007-85804号公报
技术实现思路
一般,在这样的高灵敏度分析中使用的光电增倍管是一种真空管,在真空 管的内部,在阴极和阳极之间施加1000V左右的高电压,利用该电位差对照 射到光电增倍管的阴极面的光进行增倍,通过从数千倍到数万倍的增倍效果, 最终转换为电流或者电压。该光电增倍管存在以下缺点在低光量一侧,受到 由热电子导致的噪声的影响,在高光量一侧饱和,输出变得不稳定。因此,希 望在决定用于测定的试剂浓度时,在与受到该热电子导致的噪声的范围相比高 光量的范围内,设定信号量的下限,将不饱和的范围作为上限。尤其在已饱和 的情况下,存在再现性降低的问题。本专利技术的目的在于提供一种即使在测定对 象物不同的情况下,也能够稳定地得到测定结果的自动分析装置以及分析系 统。为了实现上述目的,在本专利技术中在用于检测的检测器中,具有预先调整灵 敏度的功能,关于系统可测定的多个测定项目,针对分别要求的浓度区域,选 择最佳的灵敏度,根据对该灵敏度区域预先准备的校正曲线或修正式进行运 算,得到浓度。此外,在一测定中,通过至少两个灵敏度,进^f亍背景噪声测定 以及信号测定,在恰当的检测灵敏度的范围内进行信号耳又得。通过同一测定系统、测定用试剂,能够再现性良好地、高可靠性地测定大 的浓度范围。 附图说明图1是具有光电增倍管的检测系统的框图。图2是表示输出信号对于浓度的关系的灵敏度不同的多个校正曲线。 图3是从测定的委托到选择检测灵敏度的说明图。 图4表示使用化学发光方式中的光电增倍管的检测部。 图5表示具有平坦的发光的实例的灵敏度自动控制方法。 图6表示具有尖峰状的发光的实例的灵敏度自动控制方法。 符号说明101上位系统、102分析部、111测定委托信息输入部、112项目检测灵敏度选择部、113高电压指示装置、114高电压产生装置、115检测部、116发光 部、117电流电压转换;改大器、118模拟数字转换器、119特征量运算部 具体实施例方式以下使用附图说明本专利技术的实施例。 (实施例1)第一,在图1中表示了将光电增倍管作为检测部来使用的检测系统中的实 施例。在本实施例中,例如在促曱状腺激素(TSH)中,主要有以下三个浓度 范围(l)基于疾病的极低浓度范围、(2)正常值范围、(3)基于疾病的高浓 度的范围。在图1中表示分析系统的结构。分析系统通过总括分析部102的上位系统 101在测定委托信息输入部111中接收委托性信息。设针对一个检测体委托多 个项目的测定。针对该检测体的该项目的检测灵敏度,通过项目检测灵敏度选 择部112,根据项目对检测灵敏度选择表121选择检测灵敏度。此时,可以访 问上位系统IOI,使用过去的数据中的测定数据的范围、其他项目中的过去数 据、根据推定的疾病推测的浓度范围等来组成逻辑。按照作为该结果得到的检 测灵敏度,通过决定灵每文度的高电压指示装置113向高电压产生装置114输出 预定的指示电压,高电压产生装置114按照该指示电压,向作为检测部115的 光电增倍管施加1000V左右的高电压。高电压例如是乂人600V到110本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种自动分析装置,其特征在于, 具有:检测器; 灵敏度调整单元,其调整该检测器的灵敏度;以及 存储单元,其预先存储多个该灵敏度调整单元的灵敏度调整值, 还具有切换单元,其根据测定对象,对所述存储单元中存储的多个灵敏度 调整值进行切换。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:坂诘卓铃木贯太郎
申请(专利权)人:株式会社日立高新技术
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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