JPH06273423A - 測定装置の測定時間短縮方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 蛍光免疫測定装置において複数個の測定ユニ
ットの測定に要する時間を短縮する。 【構成】 複数個の測定ユニットの抗原抗体反応処理を
時間的に重複させて行なう蛍光免疫測定装置において、
抗原抗体反応を行なう所定時間を予め定め、自動分注装
置が行なう複数個の希釈処理に要する時間の和が所定時
間よりも長い場合に所定の希釈処理を分割し、分割した
希釈処理の内、始めの希釈処理を一連の処理に先行させ
て一括して行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、測定装置に関し、さ
らに詳細にいえば、複数の測定ユニットを有しており、
各種の測定を時間的に重複して行なう測定装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、上記測定装置の一例としてス
ラブ型光導波路を用い、光導波路からわずかにしみ出す
エバネッセント波成分により光導波路の表面近傍に存在
する標識蛍光体のみを励起し、励起された蛍光に基づい
て免疫反応の有無、免疫反応の程度を測定する光学的測
定方法が知られている。そしてこの光学的測定方法を具
体化するために図１５に示すようにスラブ型光導波路９
１の一面に被検液収容室９２を一体形成し、図示しない
レーザー光源等から出射される励起光をダイクロイック
・ミラー９３を通して光導波路９１に導入し、標識蛍光
体９８ａから放射される蛍光を光導波路９１を通して出
射させ、ダイクロイック・ミラー９３により反射させ、
さらに光学フィルタ９４を通して検出器９５に入射させ
るようにしたものが提案されている。

【０００３】上記の構成を採用した場合には光導波路９
１の表面に予め抗体９６を固定しておき、この抗体９６
に被検液中の抗原９７を受容させ、さらに受容された抗
原９７に蛍光体で標識された蛍光標識抗体９８を受容さ
せる。即ち、受容される蛍光標識抗体９８の量は被検液
中の抗原９７の量に基づいて定まることになる。そして
光導波路９１に励起光を導入することにより得られるエ
バネッセント波成分により上記受容さた蛍光標識抗体９
８の標識蛍光体９８ａのみが励起され、蛍光を放射する
ので放射される蛍光の強度が被検液中の抗原９７の量に
比例することになる。また、この蛍光は光導波路９１を
導波されることになる。したがって、光導波路９１を導
波されてきた蛍光のみをダイクロイック・ミラー９３に
より反射させ、光学フィルタ９４により励起光成分を遮
断して検出器９５に入射させることにより免疫反応の有
無、免疫反応の程度を測定することができる。

【０００４】上記構成の蛍光免疫測定装置において免疫
の測定を行なうためには、被検液および蛍光標識抗体９
８を被検液収容室９２に収容する前に、抗原９７を含む
被検液を希釈液によって希釈する前処理が必要となる。
図１６は６個の測定ユニットを有している蛍光免疫測定
装置において、上記内容の免疫の測定を行なう場合に、
従来から採用されている方法を説明するための図であ
る。図１６においてＴ１は一次反応開始までの準備時
間、即ち反応槽としての被検液収容室９２へ希釈された
被検液を注入するまでの準備時間、Ｔ２は免疫反応の一
次反応時間、即ち、被検液収容室９２の表面に予め固定
された抗体９６に被検液中の抗原９７を受容させる反応
時間、Ｔ３はＢ／Ｆ分離から２次反応開始までの時間、
即ち、被検液収容室９２内の被検液を排出し、蛍光標識
抗体９８を含む試薬を被検液収容室９２内に注入するま
での時間、Ｔ４は測光時間、即ち、抗原９７に受容され
た蛍光標識抗体９８の標識蛍光体９８ａが放射する蛍光
を測光する時間をそれぞれ示している。この蛍光免疫測
定装置において、１つの分注装置および１つの測定デー
タ検出系で６個の測定ユニットの測定を行なう場合に
は、同時に２つの測定ユニットを処理することはできな
いので、準備時間Ｔ１と一次反応時間Ｔ２との間には数
１を満足させる必要がある。

【０００５】

【数１】

【０００６】しかし、準備時間Ｔ１は測定ユニットに割
り当てられる前処理の内容、即ち被検液の希釈処理の内
容により大きく異なる。そこで、被検液の希釈倍率が５
０倍程度の標準的な希釈倍率である場合（ケースＡと称
する）、希釈倍率を例えば、５０×５０＝２５００倍程
度にしたい場合（ケースＢと称する）、被検液量が多
く、他の槽で攪拌し吸引することによる無駄になる量を
少なくしたい場合（ケースＣと称する）、を例に取り希
釈処理の内容によって準備時間Ｔ１が大きく異なること
を示す。

【０００７】上記ケースＡの場合は、希釈液を希釈液槽
から吸引するとともに被検液槽から被検液を吸引して、
吸引された希釈液と被検液とを攪拌槽に吐出させ、攪拌
槽において攪拌することにより被検液を希釈した後、攪
拌槽にある希釈被検液を吸引し、反応槽である被検液収
容室９２において吐出させることにより測定の準備が行
なわれ、これらの処理の所要時間は８０秒である。

【０００８】ケースＢの場合は、まず、ボトルなどに保
管された緩衝液を吸引するとともに被検液槽にある被検
液を吸引し、攪拌槽において緩衝液および被検液を吐出
させ攪拌することにより、第１の希釈被検液（例えば、
５０倍希釈）を生成する。以上までが第１段階である。
次に、生成された第１の希釈被検液を吸引するととも
に、再びボトルなどに保管された緩衝液を吸引して第１
の希釈被検液と緩衝液とを多機能槽に吐出させ、攪拌す
ることにより第２の希釈被検液（例えば、５０倍×５０
倍＝２５００倍）を生成する。これらの処理において、
第１の希釈被検液を生成するまでの所要時間が５０秒、
第１の希釈被検液から第２の希釈被検液を生成するまで
の所要時間が８０秒であり、合計で１３０秒必要にな
る。

【０００９】ケースＣの場合は希釈液を希釈液槽から吸
引するとともに被検液槽から被検液を吸引して、吸引さ
れた希釈液と被検液とを反応槽である被検液収容室９２
において吐出させ、攪拌することにより被検液を希釈す
ることにより測定の準備が行なわれ、これらの処理の所
要時間は６０秒である。上記ケースＡ，ケースＢ，ケー
スＣが混在した場合において、６つの測定ユニットを使
用して測定を行なうためには、希釈処理に最も時間のか
かるケースＢの１３０秒を基準にする必要があり、数１
から、１３０秒×５≦６５０秒となり、一次反応時間Ｔ
２は６５０秒以上にする必要がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、６５０
秒は６つの測定ユニットにおいてＴ１およびＴ３が重複
しないように少し余裕を持って設定した時間である４２
０秒（８０秒×５＋２０秒（余裕分）＝４２０秒）より
はるかに長いのであるから、測定装置の測定時間が長く
なるという問題がある。この測定時間が長くなることに
ついて、図１６から図１７を参照しつつ、さらに詳細に
説明する。 ［ケースＡを６個測定する場合］図１６は測定ユニット
の間隔を８０秒として、ケースＡを６個測定する場合の
タイムチャートである。

【００１１】第１測定ユニットにおいては、Ｔ１＝８０
秒、Ｔ２＝６５０秒（固定）、Ｔ３＝８０秒、Ｔ４＝７
０秒、となり、合計８８０秒かかることになる。そして
第１測定ユニットから第６測定ユニットの測定を終了す
るためには、第１測定ユニットから順次、８０秒遅れて
５回測定することになるので、第６測定ユニットの測定
を終了するまでの測定時間は、８８０秒＋８０秒×５＝
１２８０秒必要になる。 ［ケースＢを３個測定する場合］図１７は、ケースＢを
３個測定する場合のタイムチャートである。第１測定ユ
ニットにおいては、Ｔ１＝１３０秒、Ｔ２＝６５０秒
（固定）、Ｔ３＝８０秒、Ｔ４＝７０秒、となり、合計
９３０秒かかることになる。また、ケースＢの準備時間
Ｔ１は１３０秒であり、Ｔ３の所要時間８０秒より大き
いので、次の測定ユニットの準備時間Ｔ１の間に前の測
定ユニットのＴ３の処理が行なえることになる。したが
って第１測定ユニットから順次、１３０秒遅れて２回測
定することになり、第３測定ユニットの測定を終了する
までの測定時間は、９３０秒＋１３０秒×２＝１１９０
秒必要になる。 ［ケースＢを６個測定する場合］図１８はケースＢを６
個測定する場合のタイムチャートである。第１測定ユニ
ットにおいては、Ｔ１＝１３０秒、Ｔ２＝６５０秒（固
定）、Ｔ３＝８０秒、Ｔ４＝７０秒となり、合計９３０
秒かかることになる。そして第１測定ユニットから第６
測定ユニットの測定を終了するためには、第１測定ユニ
ットから順次、１３０秒遅れて５回測定することになる
ので、第６測定ユニットの測定を終了するまでの測定時
間は、９３０秒＋１３０秒×５＝１５８０秒必要にな
る。 ［ケースＢを３個、ケースＣを３個測定する場合］図１
９は、ケースＣを３個、ケースＢを３個測定する場合の
タイムチャートである。この場合は、まずケースＣを３
個測定した後、ケースＢを３個測定する場合を考える
と、第１測定ユニットにおいては、Ｔ１＝６０秒（ケー
スＣの準備時間）、Ｔ２＝６５０秒（固定）、Ｔ３＝８
０秒、Ｔ４＝７０秒となり、合計８６０秒かかることに
なる。そして、第１測定ユニットから第３測定ユニット
までは、Ｔ３の時間の８０秒がケースＣの準備時間Ｔ１
の６０秒よりも大きいので、測定ユニットの間隔を８０
秒として測定し、第４測定ユニットから第６測定ユニッ
トまではケースＣの準備時間Ｔ１である１３０秒内にＴ
３の処理を行なうことになる。したがって、第１測定ユ
ニットから第６測定ユニットの測定を終了するには、８
６０秒＋８０秒×３＋１３０秒×２＝１３６０秒必要に
なる。

【００１２】以上のように最大の準備時間を要する測定
内容にあわせて一次反応時間Ｔ２を定めると、いろいろ
な組み合わせの測定において測定時間が大幅に長くな
り、測定の効率が低下するという問題が生じていた。な
お、以上の説明では測定装置として、蛍光免疫測定装置
を例に取り説明したが、吸光、散乱、偏光に基づく測定
を行なう測定装置、さらに抗原−抗体反応以外の結合反
応、酵素反応のような触媒反応を利用した測定装置にお
いて、反応の前処理および後処理が必要で、前処理およ
び後処理を単一の処理装置によって処理する場合は、順
次、複数の測定ユニットを連続して測定するときに処理
装置が同時に複数の測定ユニットにおいて使用できない
ので、前記した蛍光免疫測定装置と同様の不都合が生じ
る。

【００１３】

【発明の目的】この発明は上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、複数の測定ユニットを有し、時間的に重
複させて各種測定を行なう測定装置において、全体の測
定時間を短縮することのできる測定装置の時間短縮方法
を提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１の測定装置の測定時間短縮方法は、所定反
応のための準備としての前処理と、所定反応処理と、後
処理とを行なう複数個の測定ユニットと、所定反応によ
って生じる現象に基づいて測定データを得る単一の測定
手段と、少なくとも前処理および後処理を行なう単一の
自動処理手段とを有し、複数個の測定ユニットの所定反
応処理を時間的に重複させて行なう測定装置において、
前記所定反応を行なう所定時間を予め定め、自動処理手
段が行なう複数個の前処理に要する時間の和が所定時間
よりも長い場合に所定の前処理を分割し、分割した前処
理の内、始めの処理を一連の処理に先行させて一括して
行なう。

【００１５】上記の目的を達成するための請求項２の測
定装置の測定時間短縮方法は、所定反応のための準備と
しての前処理と、所定反応処理と、後処理とを行なう複
数個の測定ユニットと、所定反応によって生じる現象に
基づいて測定データを得る単一の測定手段と、少なくと
も前処理および後処理を行なう単一の自動処理手段とを
有し、複数個の測定ユニットの所定反応処理を時間的に
重複させて行なう測定装置において、順次行なわれる各
測定について、次の測定ユニット以降の前処理と、前測
定ユニットまでの後処理の所要時間の和を算出するとと
もに、予め定めた最低反応時間と算出された和時間の長
い方を反応時間と設定して各測定を行ない、各測定ユニ
ットから得られた測定データをそれぞれに設定された反
応時間に基づいて補正する。

【００１６】

【作用】請求項１の測定装置であれば、自動処理手段が
行なう複数個の前処理に要する時間の和が所定時間より
も長い場合に所定の前処理を分割し、分割した前処理の
内、始めの処理を一連の処理に先行させて一括して行な
うので、予め定めた所定時間内に分割された前処理の後
の処理を順次行なえば前処理が終了でき、前処理の時間
が長い場合でも予め定めた所定時間内に前処理および所
定反応処理を行なうことができる。したがって、単一の
自動処理手段しか有さない測定装置においても、他の測
定ユニット間において自動処理手段が時間的に重複する
ことがなくなり、短い測定時間で全ての測定ユニットの
測定データを得ることができる。

【００１７】請求項２の測定装置であれば、順次行なわ
れる各測定について、次の測定ユニット以降の前処理
と、前測定ユニットまでの後処理の所要時間の和を算出
するとともに、予め定めた最低反応時間と算出された和
時間の長い方を反応時間と設定するので、測定個数が少
ない場合は設定される反応処時間を短くすることがで
き、全体としての測定時間を短縮することができる。さ
らに、各測定ユニットから得られた測定データをそれぞ
れに設定された反応時間に基づいて補正するので、反応
時間が測定ユニット毎に異なっても測定精度が低下する
ことを防止することができる。

【００１８】

【実施例】以下、実施例を示す添付図面によって詳細に
説明する。まず、この発明の測定装置の測定時間短縮方
法が適用される蛍光免疫測定装置の測定ユニットを説明
する。図２は測定ユニット４０を示す斜視図である。こ
の測定ユニット４０はケーシング２の所定位置に２つの
前処理槽２１，２２を長手方向に配列しているととも
に、前処理槽２１の全範囲および前処理槽２２のほぼ半
分と正対する反応槽２４を配列している。そして、前処
理槽２２の残部と正対し、かつ反応槽２４の延長上に位
置するように、光吸収剤が充填された光吸収剤収容槽２
５を配列している。また、前処理槽２２および光吸収剤
収容槽２５と正対する前処理槽２３を配列している。ま
た、反応槽２４の側壁の少なくとも一部にはスラブ型光
導波路１が形成されるとともに、スラブ型光導波路１の
反応槽側端部に対応させて励起光導入用プリズム１２が
形成されている。なお、これら前処理槽２１，２２，２
３、反応槽２４、光吸収剤収容槽２５、スラブ型光導波
路１、励起光導入用プリズム１２等を含むケーシング２
は射出成形等により一体成形されている。

【００１９】上記構成の測定ユニットを用いて免疫測定
を行なう場合には、該当する前処理槽の内部に溶液を収
容し、反応槽２４の内部に抗体９６を保存するための保
存液を収容する。そして、前処理槽２１から希釈液を取
り出して前処理槽２３において抗原９７を含む被検溶液
を希釈し、前処理槽２２において蛍光標識抗体９８を含
む試薬を希釈する。なお、試薬の希釈は被検溶液の希釈
と同時に行なってもよいが、被検溶液の希釈の後に行な
ってもよい。次いで、希釈された被検溶液を反応槽２４
に注入して、光導波路１に固定された抗体９６に抗原９
７を受容させ、反応槽２４内の被検溶液を排出する。

【００２０】次いで、図３に示す検出系４２の励起光光
源４２ａから出射される励起光を光学系４２ｂおよびダ
イクロイック・ミラー４２ｃを介して励起光導入用プリ
ズム１２に導くとともに、前処理槽２１で希釈された試
薬をケーシング２の反応槽２４に注入すればよく、以下
のようにして抗原９７の量に対応する蛍光を得ることが
できる。即ち、抗原抗体反応の後処理として試薬を反応
槽２４に注入すれば、試薬中の蛍光標識抗体９８が、抗
体９６に受容された抗原９７に受容されるので、被検溶
液中の抗原量に対応する量の蛍光標識抗体９８が光導波
路１の表面近傍に拘束される。

【００２１】そして、測定光としての励起光がプリズム
１２により屈折されて光導波路１に導入され、全反射し
ながら伝播するのであるから、励起光のエバネッセント
波成分により上記拘束されている蛍光標識抗体９８の標
識蛍光体９８ａのみを励起し、固有の蛍光を放射させ
る。放射された蛍光は光導波路１を伝播してプリズム１
２の励起光導入領域から測定光として出射され、図３に
示すダイクロイック・ミラー４２ｃを透過した後、集光
光学系４２ｄを経て光検出器４２ｅにおいて検出され
る。

【００２２】なお、上記測定ユニット４０において抗原
抗体反応の前処理としての被検液の希釈処理、抗原抗体
反応の後処理としての試薬の注入処理は図２に示した所
定のノズル３０ａなどを有した自動分注装置３０を制御
することにより行なわれる。つまり、各槽が一体化され
た測定ユニット４０を使用することにより、上記前処理
および後処理が自動分注装置３０の狭い範囲の位置制御
と分注制御で行なえるとともに、免疫測定を簡単にかつ
精度良く行なうことができるのである。

【００２３】図１はこの発明の測定装置の測定時間短縮
方法の第１実施例として蛍光免疫測定装置の測定方法を
示すフローチャートである。なお、この蛍光免疫測定装
置は図２に示す測定ユニット４０を複数個有し、図３に
示した検出系４２によって、抗原抗体反応に基づいて蛍
光標識抗体９８の標識蛍光体９８ａが放射する蛍光を測
定することにより免疫を測定する装置であり、被検液の
希釈のための分注処理、一次反応処理、Ｂ／Ｆ分離から
２次反応処理（後処理）は自動分注装置３０などによっ
て自動化されている。また、以下の説明において分かり
やすくするために、前述したケースＡ，ケースＢ，ケー
スＣのいずれかを含んで、最大６つの測定を並行して行
なうことができるように測定ユニットを６個有している
場合を例に取り説明する。

【００２４】まず、ステップＳＰ１において複数個測定
する場合にケースＡ，ケースＢ，ケースＣのどのケース
を測定するか測定者が入力あるいは測定装置が設定し、
ステップＳＰ２において選択された各ケースの測定数を
測定者が入力あるいは測定装置が設定し、ステップＳＰ
３において一次反応時間を設定し、ステップＳＰ４にお
いて希釈処理を分割して処理できるケースＢを含んでい
るかを判別し、ケースＢを含んでいると判別された場合
は、ステップＳＰ５において入力あるいは設定された各
ケースの測定数に基づいて全ての測定ユニットの希釈処
理に要する時間の和を算出し、ステップＳＰ６において
希釈処理時間の和時間が予め定められた一次反応時間よ
りも長いか否かを判別し、希釈処理時間の和時間が予め
定められた一次反応時間よりも長いと判別された場合は
ステップＳＰ７においてケースＢの希釈処理を分割し、
分割した希釈処理の内、始めの方の希釈処理を一番最初
に行なう測定ユニットの希釈処理の前に一括して行なっ
てから各測定ユニットの処理を行なう。また、ステップ
ＳＰ６において希釈処理時間の和が予め定められた一次
反応時間よりも長くないと判別された場合はステップＳ
Ｐ８において希釈処理の分割を行なわず、普通に希釈処
理を行なって各測定ユニットの処理を行なう。

【００２５】一方、ステップＳＰ４においてケースＢを
含んでいないと判別された場合はステップＳＰ８の普通
に希釈処理を行なって測定処理を行なう。即ち、この実
施例の特徴は、一次反応時間を予め定め、複数個の測定
ユニットの希釈処理に要する時間の和が予め定められた
一次反応時間よりも長い場合にのみ、所定の希釈処理を
分割し、分割した希釈処理の内、始めの方の希釈処理を
一番最初に行なう測定ユニットの希釈処理の前に一括し
て行なうようにしたことである。

【００２６】具体的には、１次反応開始までの準備時間
Ｔ１が複雑で時間のかかるケースＢにおいて、準備時間
Ｔ１における処理を前記した第１の希釈被検液を生成す
るまでの分注処理（所要時間８０秒）と第２の希釈被検
液を生成する分注処理（所要時間５０秒）の２つに分割
して、分割した前の処理である第１の希釈被検液を生成
する分注処理を第１測定ユニットの測定動作の前に一括
して行なうようにするとともに一次反応時間Ｔ２におい
て分割された後の分注処理を行なうようことにより、一
次反応時間Ｔ２を短縮し、全体の測定時間を短くするの
である。

【００２７】また、予め定められる一次反応時間Ｔ２に
ついては、最大で６個の測定を行なうので、ケースＡに
おいて希釈被検液を生成する分注処理時間（８０秒）
と、ケースＢにおいて第２の希釈被検液を生成する後の
分注処理時間（８０秒）と、ケースＣにおいて希釈被検
液を生成する分注処理時間（６０秒）と、Ｔ３の分注処
理時間（８０秒）とを考慮して、最大６個の測定ユニッ
トにおいて分注処理が重複しないような必要最小限の時
間である４００秒（８０秒×５＝４００秒）に少し余裕
を持たせて４２０秒に固定している。

【００２８】以下、ケースＡ，ケースＢ，ケースＣのい
ずれかを含んだ測定形態を例に取り、本実施例の測定方
法が測定時間を短く設定できることを示す。 ［ケースＡを６個測定する場合］図４はケースＡを６個
測定する場合のタイムチャートである。この場合は分割
して希釈処理を行なうケースＢを含んでいない。したが
って、第１測定ユニットにおいては、Ｔ１＝８０秒、Ｔ
２＝４２０秒（固定）、Ｔ３＝８０秒、Ｔ４＝７０秒と
なり、合計８５０秒かかることになる。そして第１測定
ユニットから第６測定ユニットまでの測定を終了するに
は、第１測定ユニットから順次、被検液の希釈処理に対
応して８０秒遅れて５回測定することになるので、第１
測定ユニットから第６測定ユニットの測定を終了するま
での測定時間は、６５０秒＋８０秒×５＝１０５０秒と
なる。 ［ケースＢを３個測定する場合］図５は、ケースＢを３
個測定する場合のタイムチャートである。ケースＢは希
釈処理を分割して行なうことができるので、ケースＢを
３個測定する場合の準備時間Ｔ１の合計は１３０秒×２
＝２６０秒となり、予め固定された一次反応時間である
４２０秒よりも短い。したがって、分割して希釈処理を
行なうことはせず、普通に希釈処理を順次行なう。した
がって、第１測定ユニットにおいては、Ｔ１＝１３０
秒、Ｔ２＝４２０秒（固定）、Ｔ３＝８０秒、Ｔ４＝７
０秒となり、合計７００秒かかることになる。そして第
１測定ユニットから第３測定ユニットまでの測定を終了
するためには、ケースＢの準備時間Ｔ１はＴ３の所要時
間８０秒より大きいので、第１測定ユニットから順次、
１３０秒遅れて２回測定することになり、第６測定ユニ
ットの測定を終了するまでの測定時間は、６５０秒＋１
３０秒×２＝９６０秒となる。 ［ケースＢを６個測定する場合］図６は、ケースＢを６
個測定する場合のタイムチャートである。この場合は希
釈処理を分割して行なうことができるケースＢを含み、
ケースＢを６個測定する場合の準備時間Ｔ１の合計は１
３０秒×５＝６５０秒となり、予め固定された一次反応
時間である４２０秒よりも長い。したがって、ケースＢ
を第１の希釈被検液生成の５０秒と、第２の希釈被検液
生成の８０秒に分割して、第１測定ユニットから第６測
定ユニットまでの第１の希釈被検液生成の５０秒を、第
１測定ユニットの測定時間の前にまとめて処理を行な
う。即ち、第１測定ユニットのＴ１の測定前に、Ｔ０＝
５０秒×６＝３００秒の第１の希釈被検液生成のための
処理時間を設ける。したがって、第１測定ユニットにお
いては、Ｔ０＝５０秒×６＝３００秒、Ｔ１＝８０秒、
Ｔ２＝４２０秒（固定）、Ｔ３＝８０秒、Ｔ４＝７０秒
となり、合計９５０秒かかることになる。そして第１測
定ユニットから第６測定ユニットの測定を終了するため
には、第２の希釈被検液生成の８０秒およびＴ３の処理
時間の８０秒を考慮して、測定ユニットの間隔を８０秒
として、第１測定ユニットから順次、８０秒遅れて５回
測定することになり、第６測定ユニットの測定を終了す
るまでの測定時間は、９５０秒＋８０秒×５＝１３５０
秒となる。 ［ケースＢを３個、ケースＣを３個測定する場合］図７
は、ケースＢを３個、ケースＣを３個測定する場合のタ
イムチャートである。この場合は、この場合は希釈処理
を分割して行なうことができるケースＢを含み、ケース
Ｂを３個、ケースＣを３個測定する場合の準備時間Ｔ１
の合計は６０秒×２＋１３０秒×３＝５１０秒となり、
予め固定された一次反応時間である４２０秒よりも長
い。したがって、ケースＢを第１の希釈被検液生成の５
０秒と、第２の希釈被検液生成の８０秒に分割して、第
１測定ユニットから第３測定ユニットまでの第１の希釈
被検液生成の５０秒を、第１測定ユニットの測定時間の
前にまとめて処理を行なう。即ち、第１測定ユニットの
Ｔ１の測定前に、Ｔ０＝５０秒×３＝１５０秒の第１の
希釈被検液生成のための処理時間を設ける。したがっ
て、第１測定ユニットにおいては、Ｔ０＝１５０秒、Ｔ
１＝６０秒（ケースＣの準備時間）、Ｔ２＝４２０秒
（固定）、Ｔ３＝８０秒、Ｔ４＝７０秒、となり、合計
７８０秒かかることになる。そして第１測定ユニットか
ら第３測定ユニットの測定を終了するためには、ケース
Ｃの希釈時間が６０秒、Ｔ３の処理時間が８０秒である
から、自動分注装置の処理が重複しないように測定ユニ
ットの間隔を８０秒とする。また、第３測定ユニットか
ら第６測定ユニットまでは、第１の希釈被検液生成のた
めの処理時間が８０秒、Ｔ３の処理時間が８０秒である
から、結局、第１測定ユニットから順次、８０秒遅れて
５回測定することになり、第６測定ユニットの測定を終
了するまでの測定時間は、７８０秒＋８０秒×５＝１１
８０秒となる。以上の結果を前述した従来例と比較して
まとめたのが、表１である。

【００２９】

【表１】

【００３０】表１からわかるように、図１６から図１９
において説明した従来の測定方法に比べて測定時間を大
幅に短縮することができる。以上、説明したようにこの
測定装置によれば、一次反応時間を複数の測定ユニット
の測定内容を考慮して所定時間に固定して、その所定時
間内に希釈処理ができない場合は、所定の希釈処理を２
つに分割し、第１測定ユニットの測定前に分割された第
１段階の希釈処理をまとめて行なうことにより、測定装
置全体としての測定時間を短くすることができる。

【００３１】なお、準備時間Ｔ１の処理において測定す
る対象が血液のように成分中に沈澱等を引き起こすもの
では最初に攪拌を行なう必要がある。この場合も２０秒
程度の時間が準備時間Ｔ１に加算されるため、ケースＢ
と同様に被検液を攪拌後に分割をして、同様の測定処理
を行なう。

【００３２】

【実施例２】図８はこの発明の測定装置の測定時間短縮
方法の第２実施例として蛍光免疫測定装置の測定方法を
示すフローチャートである。この第２実施例が前記第１
実施例と異なる点は、前記実施例が予め一次反応時間を
設定したのに対し、この実施例では順次行なわれる各測
定について、次の測定ユニット以降の前処理と、前測定
ユニットまでの後処理の所要時間の和を算出し、予め定
めた最低反応時間と前記和時間の長い方を一次反応時間
と設定するようにした点と、測定後に各測定ユニットに
おいて一次反応時間が異なることによって生じる誤差を
小さくするように、測定データを補正するようにした点
のみである。

【００３３】すなわち、図８に示すフローチャートにお
いて、まず、ステップＳＰ１において複数個測定する場
合にケースＡ，ケースＢ，ケースＣのどのケースを測定
するか測定者が入力あるいは測定装置が設定し、ステッ
プＳＰ２において選択された各ケースの測定数を測定者
が入力あるいは測定装置が設定し、ステップＳＰ３にお
いて入力あるいは設定されたケースＡ，ケースＢ，ある
いはケースＣをどのような順序で測定を行なうか測定者
が入力あるいは測定装置が設定し、ステップＳＰ４にお
いてステップＳＰ３の入力あるいは設定に基づいて最初
に測定する測定ユニットを選択し、ステップＳＰ５にお
いて選択された測定ユニットにおいて、次の測定ユニッ
ト以降の前処理と前測定ユニットまでの後処理の所要時
間の和を算出し、予め定めた最低反応時間とその和時間
の長い方を一次反応時間として測定ユニットの測定を行
なう。そして測定が終了したら、ステップＳＰ６におい
て全ての測定ユニットの測定が終了した否かを判別し、
全ての測定ユニットの測定が終了していないと判別され
た場合はステップＳＰ７において、次の測定ユニットを
選択して、同様にステップＳＰ５の一次反応時間の設定
を行なう。一方、ステップＳＰ６において全ての測定ユ
ニットの測定が終了したと判別された場合は、ステップ
ＳＰ８において一次反応処理時間が変動した場合に測定
ユニットの測定データを基準となる一次反応時間のデー
タに基づいて補正をして一連の処理を終了する。

【００３４】即ち、この実施例では一次反応時間を順
次、他の測定ユニットと重複しないように設定すること
により、希釈処理を分割することなく、従来の方法に比
べて測定時間の短縮を達成するようにしたものである。
以下、図を参照しつつ、この実施例において従来の測定
方法に比べて測定時間が短縮できることを示す。

【００３５】なお、以下に示す測定例においては、最
低、反応に必要な時間である３００秒を基準となる一次
反応時間として設定して、それより各測定ユニットにお
ける前記和時間が小さい場合は一次反応時間を３００秒
に設定して測定を行なうようにしている。これは、測定
数が少ない場合は複数個の測定ユニットにおいて和時間
が小さくなるが、測定データの補正を行なう場合に、各
測定ユニットの和時間で定まる一次反応時間が基準とな
る一次反応時間より大幅に短くなることを防ぎ、補正の
精度を高めるためである。 ［ケースＡを６個測定する場合］図９は測定ユニットの
間隔を８０秒として、ケースＡを６個測定する場合のタ
イムチャートである。ケースＡの準備時間Ｔ１を６個測
定するには数１より８０秒×５＝４００秒必要であるた
め、一次反応時間は４００秒に設定されている。そし
て、第１測定ユニットにおいては、Ｔ１＝８０秒、Ｔ２
＝４００秒、Ｔ３＝８０秒、Ｔ４＝７０秒となり、合計
６３０秒かかることになる。そして第１測定ユニットか
ら第６測定ユニットの測定を終了するためには、第１測
定ユニットから順次、８０秒毎遅れて５回測定すること
になるので、第６測定ユニットの測定を終了するまでの
測定時間は、６３０秒＋８０秒×５＝１０３０秒とな
る。 ［ケースＢを３個測定する場合］図１０は、ケースＢを
３個測定する場合のタイムチャートである。ケースＢの
準備時間Ｔ１を３個測定するには１３０秒×２＝２６０
秒必要であるが、基準となる３００秒より少ないので、
一次反応時間は３００秒に設定している。したがって、
第１測定ユニットにおいては、Ｔ１＝１３０秒、Ｔ２＝
３００秒、Ｔ３＝８０秒、Ｔ４＝７０秒となり、合計５
８０秒かかることになる。そして第１測定ユニットから
第３測定ユニットの測定を終了するためには、ケースＢ
の準備時間Ｔ１はＴ３の所要時間８０秒より大きいの
で、第１測定ユニットから順次、１３０秒毎遅れて２回
測定することになり、第３測定ユニットの測定を終了す
るまでの測定時間は、５８０秒＋１３０秒×２＝８４０
秒となる。 ［ケースＢを６個測定する場合］図１１は、ケースＢを
６個測定する場合のタイムチャートである。この場合
は、ケースＢの準備時間Ｔ１が１３０秒であり、６個の
測定ユニットで測定するには、１３０秒×５＝６５０秒
以上必要であり、一次反応時間Ｔ２を６５０秒に設定す
る。したがって、第１測定ユニットにおいては、Ｔ１＝
１３０秒、Ｔ２＝６５０秒、Ｔ３＝８０秒、Ｔ４＝７０
秒となり、合計９３０秒かかることになる。次に、第２
測定ユニットでも同様に第３測定ユニット〜第６測定ユ
ニットの準備時間Ｔ１と第１測定ユニットのＴ３の和の
時間であるＴ２＝１３０秒×４＋８０秒＝６００秒を算
出する。

【００３６】順次、同様な計算で第３測定ユニットのＴ
２＝１３０秒×３＋８０秒×２＝５５０秒、第４測定ユ
ニットのＴ２＝１３０秒×２＋８０秒×３＝５００秒、
第５測定ユニットのＴ２＝１３０秒×１＋８０秒×４＝
４５０秒、第６測定ユニットのＴ２＝８０秒×５＝４０
０秒を算出する。そしてこれらの和時間はいずれも基準
となる３００秒よりも長いので、算出された和時間をそ
れぞれの測定ユニットの一次反応時間に設定する。

【００３７】したがって、第１測定ユニットから第６測
定ユニットまでの測定時間は１３０秒×６＋８０秒×５
＋８０秒＋７０秒＝１３３０秒となる。 ［ケースＢを３個、ケースＣを３個測定する場合］図１
２は、ケースＢを３個、ケースＣを３個測定する場合の
タイムチャートである。ケースＣから測定を始めるとし
て、第１測定ユニットにおいては、Ｔ１＝６０秒（ケー
スＣの準備時間）、Ｔ２＝６０秒×２＋１３０秒×３＝
５１０秒、Ｔ３＝８０秒、Ｔ４＝７０秒となり、合計７
２０秒で測定できることになる。ここで、Ｔ２＝６０秒
×２＋１３０秒×３＝５１０秒となるのは次の測定ユニ
ット以降の前処理の和時間の算出による。

【００３８】次に第２測定ユニットにおいては、第３測
定ユニットから第６測定ユニットまでの前処理時間と第
２測定ユニットまでの後処理（Ｔ３＝８０秒）の所要時
間の和時間によって算出されるので、第２測定ユニット
のＴ２＝６０秒×１＋１３０秒×３＋８０秒＝５３０秒
となる。以下、同様な計算で、第３測定ユニットのＴ２
＝１３０秒×３＋８０秒×２＝５５０秒、第４測定ユニ
ットのＴ２＝１３０秒×２＋８０秒×３＝５００秒、第
５測定ユニットのＴ２＝１３０秒×１＋８０秒×４＝４
５０秒、第６測定ユニットのＴ２＝８０秒×５＝４００
秒となる。

【００３９】したがって、第１測定ユニットから第６測
定ユニットまでの測定時間は、６０秒×３＋１３０秒×
３＋８０秒×５＋８０秒＋７０秒＝１１２０秒となる。
この実施例における測定時間を従来の方法と比較してま
とめたのが表２である。

【００４０】

【表２】

【００４１】表２および前記した表１から、この第２実
施例の測定方法によれば、従来方法および前記第１実施
例に比べて短時間で測定を終了できることがわかる。ま
た、前記第１実施例のように希釈処理において分割する
処理が必要でない利点がある。本実施例は一度希釈され
た被検液をある時間、放置することで非特異吸着が起こ
る可能性のある被検液を使用する場合に特に有効であ
る。

【００４２】なお、各測定ユニットに設定された一次反
応時間の違いによって検出信号は図１３の実線に示すよ
うな変化が起こり、測定濃度のほぼ全域において同様の
傾向が見られる。したがって、実線の変化に対応して破
線で示す逆比のデータを蛍光免疫測定装置に入力し、測
定データ収得後、この補正データ曲線で補正を行なうこ
とにより、正確な測定データを得ることができる。

【００４３】図１４は、Ｃ−リアクティブプロテイン
（ＣＲＰ）を測定するときに、一次反応時間を６分、８
分、１０分、１２分に設定した場合のＲＡＴＥ法、ＥＰ
法のそれぞれにおいて、各信号値から０濃度の信号値を
減じた信号値をプロットした図であり、横軸はＣＲＰの
濃度、縦軸はＲＡＴＥ法、ＥＰ法のネット信号値であ
る。なお、三角は６分の信号値、黒丸は８分の信号値、
四角は１０分の信号値、白丸は１２分の信号値をそれぞ
れ示している。なお、ＣＲＰの濃度は０．０５ｍｇ／ｍ
ｌ、０．５ｍｇ／ｍｌ、２．５ｍｇ／ｍｌの３つの濃度
で測定している。図１４からこの方法による補正で一次
反応時間が異なった場合にも、そのネット信号値が広い
濃度範囲において、ほぼその時間に対する一定値を乗じ
たもので良好な補正が行なえ、一次反応時間が各測定ユ
ニットにおいて変化しても測定上、問題ないことが分か
る。

【００４４】なお、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、この発明の要旨を変更しない範囲内にお
いて種々の設計変更を施すことが可能である。例えば、
前記第１実施例においては分割する前処理を第１の希釈
被検液生成と第２の希釈被検液の生成を例に取り説明し
たが、分割できる前処理は希釈処理に限定されず、分割
しても測定精度に影響のない前処理であれば適用するこ
とができる。

【００４５】さらに、前記したように吸光、散乱、偏光
に基づく測定を行なう測定装置、さらに抗原−抗体反応
以外の結合反応、酵素反応のような触媒反応を利用した
測定装置において、反応の前処理および後処理が必要
で、前処理および後処理を単一の処理装置によって処理
する場合においても本発明は適用が可能であることは明
らかである。

【００４６】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明は、自動
処理手段が行なう複数個の前処理に要する時間の和が所
定時間よりも長い場合に所定の前処理を分割し、分割し
た前処理の内、始めの処理を一連の処理に先行させて一
括して行なうので、単一の自動処理手段しか有さない測
定装置においても、短い測定時間で全ての測定ユニット
の測定データを得ることができるという特有の効果を奏
する。

【００４７】請求項２の発明は、測定個数が少ない場合
は設定される反応処時間を短くすることができ、全体と
しての測定時間を短縮することができるとともに、各測
定ユニットから得られた測定データをそれぞれに設定さ
れた反応時間に基づいて補正するので、反応時間が測定
ユニット毎に異なっても測定精度が低下することを防止
することができるという特有の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の測定装置の測定時間短縮方法の第１
実施例としての蛍光免疫測定装置の測定方法を説明する
ためのフローチャートである。

【図２】この発明に使用する螢光免疫測定装置を示す斜
視図である。

【図３】蛍光免疫測定装置の検出系を概略的に説明する
横断面図である。

【図４】この発明の測定装置の測定時間短縮方法におけ
る第１実施例の測定方法を説明するための図である。

【図５】この発明の測定装置の測定時間短縮方法におけ
る第１実施例の測定方法を説明するための図である。

【図６】この発明の測定装置の測定時間短縮方法におけ
る第１実施例の測定方法を説明するための図である。

【図７】この発明の測定装置の測定時間短縮方法におけ
る第１実施例の測定方法を説明するための図である。

【図８】この発明の測定装置の測定時間短縮方法の第２
実施例としての蛍光免疫測定装置の測定方法を説明する
ためのフローチャートである。

【図９】この発明の測定装置の測定時間短縮方法におけ
る第２実施例の測定方法を説明するための図である。

【図１０】この発明の測定装置の測定時間短縮方法にお
ける第２実施例の測定方法を説明するための図である。

【図１１】この発明の測定装置の測定時間短縮方法にお
ける第２実施例の測定方法を説明するための図である。

【図１２】この発明の測定装置の測定時間短縮方法にお
ける第２実施例の測定方法を説明するための図である。

【図１３】この発明の測定装置の測定時間短縮方法にお
ける第２実施例の補正の仕方を説明するための図であ
る。

【図１４】この発明の測定装置の測定時間短縮方法にお
ける第２実施例の補正の実例を示す図である。

【図１５】従来の蛍光免疫測定装置の一例を示す概略構
成図である。

【図１６】従来の蛍光免疫測定装置の測定方法を説明す
るための図である。

【図１７】従来の蛍光免疫測定装置の測定方法を説明す
るための図である。

【図１８】従来の蛍光免疫測定装置の測定方法を説明す
るための図である。

【図１９】従来の蛍光免疫測定装置の測定方法を説明す
るための図である。

【符号の説明】

３０ 自動分注装置 ４０ 測定ユニット ４２ 検出系

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定反応のための準備としての前処理
   と、所定反応処理と、後処理とを行なう複数個の測定ユ
   ニット（４０）と、所定反応によって生じる現象に基づ
   いて測定データを得る単一の測定手段（４２）と、少な
   くとも前処理および後処理を行なう単一の自動処理手段
   （３０）とを有し、複数個の測定ユニット（４０）の所
   定反応処理を時間的に重複させて行なう測定装置におい
   て、前記所定反応を行なう所定時間を予め定め、自動処
   理手段（３０）が行なう複数個の前処理に要する時間の
   和が所定時間よりも長い場合に所定の前処理を分割し、
   分割した前処理の内、始めの処理を一連の処理に先行さ
   せて一括して行なうことを特徴とする測定装置の測定時
   間短縮方法。
2. 【請求項２】 所定反応のための準備としての前処理
   と、所定反応処理と、後処理とを行なう複数個の測定ユ
   ニット（４０）と、所定反応によって生じる現象に基づ
   いて測定データを得る単一の測定手段（４２）と、少な
   くとも前処理および後処理を行なう単一の自動処理手段
   （３０）とを有し、複数個の測定ユニット（４０）の所
   定反応処理を時間的に重複させて行なう測定装置におい
   て、順次行なわれる各測定について、次の測定ユニット
   以降の前処理と、前測定ユニットまでの後処理の所要時
   間の和を算出するとともに、予め定めた最低反応時間と
   算出された和時間の長い方を反応時間と設定して各測定
   を行ない、各測定ユニットから得られた測定データをそ
   れぞれに設定された反応時間に基づいて補正することを
   特徴とする測定装置の測定時間短縮方法。