專利名稱：自動臨床分析儀中的測試失敗的檢測的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及進(jìn)行一系列臨床分析的分析儀。
自動分析儀是用在臨床試驗(yàn)中的一種設(shè)備。過去通常需要投入大量人力的試驗(yàn)，現(xiàn)在其中大部分工作通過將樣品裝入分析儀、給分析編定程序以進(jìn)行所要求的測試、然后等待結(jié)果就被處理了?，F(xiàn)在使用該系列分析儀及方法很多，包括分光光度法的吸收分析如端點(diǎn)反應(yīng)分析和反應(yīng)速率分析、比濁分析、懸液分析、輻射能擴(kuò)散分析(如美國專利文獻(xiàn)US4496293和US4743561中所述的分析，這里一并作為本文的參考文獻(xiàn))、離子捕獲分析、比色分析、熒光分析電化學(xué)檢測系統(tǒng)、電位檢測系統(tǒng)以及免疫分析。這些技術(shù)的全部或部分可用傳統(tǒng)的濕化學(xué)、特定離子電極分析(ISE)、薄膜格式化“干”化學(xué)、珠管格式或微滴定板以及采用電磁粒子等來實(shí)現(xiàn)。美國專利文獻(xiàn)US5885530中的說明有助于對典型的、采用珠管格式進(jìn)行免疫分析的自動分析儀運(yùn)行的理解，這里該文獻(xiàn)一并作為本文的參考文獻(xiàn)。
不考慮不同類分析儀和不同分析方法的排列，大多數(shù)分析儀具有一些共同的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)特性。顯然，樣品是要做一些測定的，這就要求樣品采用適合測定的形式。因而大多數(shù)分析儀中都有樣品操縱系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)。在濕化學(xué)設(shè)備中，樣品通常放在一個樣品容器如分析儀中的杯子或試管中，這樣就能將等份樣品配送到反應(yīng)試管或其它反應(yīng)容器中。探頭或吸管經(jīng)適當(dāng)?shù)纳淞飨到y(tǒng)如一個泵、閥門、液體輸送管路如管、管材等再經(jīng)加壓或真空驅(qū)動，可用來計(jì)量樣品并將預(yù)定量的樣品從樣品容器輸送到反應(yīng)容器。通常還要求有樣品探頭或吸管或一個不同的探頭或吸管來將稀釋液輸送到反應(yīng)容器，特別是要想在樣品中發(fā)現(xiàn)大量的被分析物時更是如此。沖洗液和沖洗過程通常是用來清潔非一次性計(jì)量探頭的。這里射流系統(tǒng)必須能夠精確計(jì)量并輸送沖洗液和稀釋劑。
除了樣品的準(zhǔn)備和輸送之外，樣品要想顯示出測定結(jié)果則還需要配送試劑、底物或其它物質(zhì)，這些其它物質(zhì)與樣品結(jié)合能產(chǎn)生某些可見的現(xiàn)象如熒光或光線的吸收。幾種不同的物質(zhì)常用來與樣品結(jié)合以獲得可測的結(jié)果。免疫分析尤其如此，其通常需要多種試劑和多個沖洗步驟。試劑操縱系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)則用來完成這一工作。通常，這些計(jì)量系統(tǒng)都要有一個沖洗步驟以避免攜帶(carryover)。再回到射流系統(tǒng)，在進(jìn)行這些操作的過程中，射流系統(tǒng)通常處于中心位置。
其它共同的系統(tǒng)部件包括測定模塊，測定模塊包括一些刺激源及一些檢測該刺激的機(jī)構(gòu)。這些方法包括如單色光源及比色計(jì)、反射計(jì)、偏振計(jì)和發(fā)光計(jì)。大多數(shù)現(xiàn)代化自動分析儀都有復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)以監(jiān)視分析儀運(yùn)行并打印出生成的數(shù)據(jù)。許多子系統(tǒng)如試劑冷卻系統(tǒng)、保溫器和樣品及試劑傳輸器系統(tǒng)也經(jīng)常出現(xiàn)在所述每一個主系統(tǒng)的目錄中。
本說明書中所用到的分析失敗這個詞是指分析結(jié)果雖已得到且可信但因不夠準(zhǔn)確而不能接受、其如果作為唯一的臨床數(shù)據(jù)來源將導(dǎo)致錯誤的臨床選擇(即治療)?？赡芤鸩粶?zhǔn)確或精度下降的因素非常多如機(jī)械干擾有時甚至沒用的編程模型。這些因素中大多數(shù)相對來說比較容易找到。然而由于被分析物濃度通常在μg/dL、ng/dL、有的甚至是mlU/L的量級，所以應(yīng)特別注意樣品和試劑操縱系統(tǒng)及它們的支持系統(tǒng)以及能影響樣品和試劑操縱系統(tǒng)的子系統(tǒng)。樣品和試劑操縱系統(tǒng)要求能準(zhǔn)確并精確地運(yùn)送很少量的液體，因此通常采用超薄的試管和容器如樣品和試劑探頭中所用的管材和容器。多數(shù)設(shè)備都要求能同時運(yùn)行幾個不同的流體輸送系統(tǒng)，每一個流體輸送系統(tǒng)都依賴于大量的硬件/軟件系統(tǒng)來正常地工作。這些硬件/軟件系統(tǒng)中一些部件具有概率很低的失敗模式，探頭中一個缺陷或阻塞都會導(dǎo)致非常怪的、不準(zhǔn)的結(jié)果，從而可引起分析失敗。同樣，一個有缺陷的沖洗規(guī)程可能導(dǎo)致攜帶錯誤，從而將假讀數(shù)帶到大量樣品的大量分析結(jié)果中。這可能是由于配送流體粘著到輸送容器(如探頭或吸管)所引起的。作為選擇，容器接觸到試劑或稀釋液的地方都能導(dǎo)致過稀釋從而使結(jié)果偏小。配送流體中夾帶空氣或其它流體能引起配送流體的量低于指定量，這是因?yàn)榕渌土黧w中一部分體積實(shí)際上是夾帶的流體。
一種改善測試失敗的方法是對系統(tǒng)的錯誤進(jìn)行檢測。一旦檢測到系統(tǒng)錯誤，就把那些不能接受的結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)處理或丟棄，從而可防止不正確的臨床選擇。設(shè)備可提供一個系統(tǒng)出錯的信息，將不可靠的結(jié)果丟棄，將繼續(xù)進(jìn)行的樣品分析停下來，進(jìn)行一個額外的分析或核實(shí)分析或借助于機(jī)械/硬件系統(tǒng)或軟件驅(qū)動的規(guī)程進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)備診斷，以處理好該錯誤。如液位傳感器常用來檢測樣品配送到試管的量是否足以進(jìn)行分析。將試管內(nèi)容物的體積輸入系統(tǒng)軟件中的一個算法。如果該量值低于預(yù)定的液位，該算法會指示設(shè)備不要繼續(xù)分析，并生成一個信息指出樣品體積不足以進(jìn)行該樣品所要進(jìn)行的測試。
實(shí)際上，投入足夠精力總能將一系列可能的檢測方式考慮進(jìn)來以獲取目標(biāo)失敗模式。在給定的一套可能的檢測方式中，檢測出的失敗模式的概率或穩(wěn)定性在程度上會有所不同。將檢測標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的足夠高就能捕獲到所有的失敗，但同時也捕獲到許多并非失敗的點(diǎn)。這對系統(tǒng)的可靠性是個重要的、值得注意的問題。在急救室中，如果不能迅速報(bào)告出結(jié)果就可能會使病人處于非常危險的境地。這就存在一個兩難的情況，一方面可將失敗模式和用于每一種失敗模式的一系列檢測方法確定出來，另一方面又不能進(jìn)行每一種失敗模式。選擇合適的失敗模式組合以將失敗率減少到可接受的水平，而同時伴隨的、可接受的結(jié)果不被丟棄的風(fēng)險又很低，這也是一個巨大的挑戰(zhàn)。
美國專利文獻(xiàn)US5646049描述了一個系統(tǒng)，該系統(tǒng)將操作安排在一個自動分析儀中。攜帶源和污染源被分析后通過分析設(shè)計(jì)中順序進(jìn)行的不同步驟(如，吸移和沖洗步驟)來處理以將其影響降到最低。該軟件建立起一個矩陣，該矩陣根據(jù)調(diào)度軟件所安排的在前或在后的吸移步驟來識別出何時發(fā)生攜帶或何時污染可能發(fā)生。該裝置或方法根據(jù)對應(yīng)于在先或在后吸移步驟的矩陣值可使分析系統(tǒng)以合適的沖洗特性響應(yīng)，從而當(dāng)不好的攜帶或污染出現(xiàn)時將其消除。該矩陣可識別出一步驟是否會引入一個錯誤例如攜帶。這里沒有對這樣的錯誤發(fā)生的概率以及錯誤具有特殊臨床意義的概率或錯誤的程度進(jìn)行量化，換句話說，潛在的錯誤源被認(rèn)為是單個的事件，不具有組合的效果。
在醫(yī)療設(shè)備的FDA質(zhì)量系統(tǒng)條例的規(guī)定中，診斷設(shè)備的開發(fā)者必須通過一個方法來識別并對系統(tǒng)潛在災(zāi)害分級、評估出災(zāi)害的概率及嚴(yán)重性、使災(zāi)害較高的水平降低、并為降低后的災(zāi)害量化出新的水平。災(zāi)害分析及失敗模式和危險后果的程度分析是工業(yè)中常用的工具。將系統(tǒng)重新設(shè)計(jì)有可能將危險的概率減少到其發(fā)生概率微乎其微的水平。通常來說必須加入一個系統(tǒng)來檢測失敗的發(fā)生并防止與失敗相關(guān)的結(jié)果被報(bào)告出來。
在診斷工業(yè)中典型的做法是設(shè)計(jì)一個檢測系統(tǒng)來檢測特定的失敗模式。有時候，該檢測系統(tǒng)也可檢測到多個失敗模式，但這種情況下多數(shù)是由于運(yùn)氣而并非是有意的結(jié)果。如果失敗模式的結(jié)果是如前定義的分析失敗，檢測系統(tǒng)則必須調(diào)整到有效性處于很高的水平。這種調(diào)整通常是非常困難的。
首先，檢測系統(tǒng)可能會使好的結(jié)果被潛在地丟棄。大量被監(jiān)測的參數(shù)如距離、體積、電壓可能會呈正態(tài)高斯分步，參數(shù)的目標(biāo)點(diǎn)最好在分布的中心。在通常的系統(tǒng)中，參數(shù)在設(shè)定點(diǎn)附近變化正負(fù)3到4的標(biāo)準(zhǔn)偏差是不會影響最后的結(jié)果的。檢測系統(tǒng)也會有一些自身的測定錯誤或干擾，這樣對同一參數(shù)反復(fù)測量的結(jié)果會形成一個正態(tài)分布，其中心最好在該參數(shù)所要求的檢測范圍內(nèi)。在多數(shù)情況下，檢測系統(tǒng)必須在不影響參數(shù)的條件下來完成各項(xiàng)功能。比如，體積測量必須在不污染流體的條件下進(jìn)行，溫度測量必須不得改變被測物的溫度。同樣，檢測系統(tǒng)必須在設(shè)備限定的時間和費(fèi)用的條件下工作。這些限定條件的最后結(jié)果是測量錯誤可能比所要求的高許多。換句話說，檢測系統(tǒng)的正態(tài)曲線很寬。當(dāng)檢測范圍的位置相對于設(shè)定點(diǎn)參數(shù)出現(xiàn)兩個正態(tài)分布的交叉時，曲線的交叉區(qū)域則表示結(jié)果有效的參數(shù)被檢測系統(tǒng)丟棄了。檢測系統(tǒng)的有效性水平高的代價是大量的好結(jié)果被丟棄。
第二，多個檢測系統(tǒng)關(guān)于假陽性即好結(jié)果被丟棄的疊加效果是附加的。一個診斷設(shè)備中檢測系統(tǒng)越多，假陽性也越多。如果每一個重要的失敗模式都有一個獨(dú)立的檢測系統(tǒng)，檢測系統(tǒng)的總數(shù)就會很多。許多情況下，特定失敗模式的檢測系統(tǒng)需要有額外的硬件。這會增加成本并進(jìn)一步降低設(shè)備的可靠性。
第三，還要考慮開發(fā)出高效檢測系統(tǒng)的成本。比如說為了核實(shí)一個檢測系統(tǒng)的有效性已經(jīng)達(dá)到99.9％或更好，則必須將系統(tǒng)測試4600多次而不能出現(xiàn)所要評估的錯誤。這種測試應(yīng)優(yōu)選為在多個設(shè)備上進(jìn)行。核實(shí)更高的有效性在時間和成本上就可能是一件不切實(shí)際的工作了。
這就使得人們更期望通過其它方法而不是單獨(dú)攻擊每一個失敗模式來獲得高的檢測有效性。
自動臨床分析儀的準(zhǔn)確度和精度可通過改進(jìn)樣品和試劑操縱系統(tǒng)并把這些改進(jìn)應(yīng)用到這些系統(tǒng)的各個部件后所起的綜合效果而改善。這種方法還可以在已有方法的優(yōu)化(如探頭沖洗步驟)不能將錯誤的概率或程度減少到所要求的程度的地方采用新的操作來減少錯誤。這種方法還能在多個錯誤的概率或程度不能更好解決的地方采用新的操作。
本發(fā)明涉及一種方法，該方法用來檢測進(jìn)行臨床分析的分析儀中的測試失敗。將潛在的、能導(dǎo)致分析失敗的錯誤識別為潛在的錯誤源。確定出所識別的、會導(dǎo)致臨床意義錯誤的錯誤源概率。將對應(yīng)于潛在錯誤源的、可獲得的潛在檢測方法標(biāo)識以這種方法的組合，該方法的選擇和應(yīng)用是根據(jù)其檢測出錯誤的概率是否在可接受的范圍之內(nèi)，并且其伴隨的假檢測出分析失敗的概率很低。所選擇的每一種方法在功能上獨(dú)立于其它被選擇來查找錯誤源的方法，并且不從屬于同一個、沒有檢測出錯誤的方法。
本發(fā)明的另一方面是一種檢測流體計(jì)量失敗的方法。該方法中，一個配送流體的流體輸送設(shè)備被一個容器中的流體快速沖刷、這樣沖刷液體所形成的泡沫存留時間很短。容器內(nèi)泡沫的高度被感知后用來確定配送流體的體積，然后對配送流體的體積是否足夠進(jìn)行評估，體積不足則被記錄成流體計(jì)量失敗。流體配送設(shè)備優(yōu)選為探頭或吸管。
本發(fā)明的另一方面是一種檢測出帶有樣品稀釋的分析出現(xiàn)失敗的方法。該方法中，樣品被吸入到一個流體配送設(shè)備后再計(jì)量到一個稀釋容器如杯子(作為選擇，在全文中被稱為反應(yīng)池)中。將稀釋液計(jì)量到稀釋容器中，再將試劑計(jì)量到稀釋容器中，確定出樣品加稀釋液或樣本加試劑加稀釋液的體積。如果體積不足以進(jìn)行分析，即被確認(rèn)為一個失敗。
本發(fā)明的另一方面是無攜帶流體輸送及驗(yàn)證設(shè)備。該設(shè)備是一個吸取的流體可從中穿過的中空容器。容器的端部截面為非圓形并與一個變送器接觸。容器端部的幾何形狀及尺寸可阻抗流體的攜帶。其構(gòu)成材料可使其與配送流體的接觸信號通過變送器傳給液位確定設(shè)備。容器的端部優(yōu)選為凹齒形，設(shè)備是探頭或吸管。
本發(fā)明的另一方面，一種無攜帶流體輸送及驗(yàn)證設(shè)備可用來評定容器中流體液位，并且在將流體按需要從容器吸出的同時驗(yàn)證樣品和試劑量、沖洗量、沖洗液殘留液位及信號劑的量。


圖1是一個臨床分析儀的等矩圖；圖2是臨床分析儀試劑管理系統(tǒng)一部分的等矩圖；圖2A是含有試劑或樣品液體的反應(yīng)池的斷面?zhèn)纫晥D；圖2B是試劑探頭沖洗臺的斷面?zhèn)纫晥D；圖3是一個臨床分析儀樣品管理系統(tǒng)的等矩圖；圖4是保溫器和臨床分析儀處理系統(tǒng)的其它不同子系統(tǒng)的等矩圖；圖5是臨床分析儀中變更后的信號劑探頭的示意圖。
本發(fā)明涉及一種對進(jìn)行臨床分析的分析儀的測試失敗進(jìn)行檢測的方法和設(shè)備。多種檢測方式都用于同一個失敗模式。這樣，如果一個失敗沒有被檢測出來，它必須通過多個串聯(lián)的檢測系統(tǒng)，每一個檢測方式都有自己的檢測概率。失敗模式通過所有這些組合在一起的檢測方式而未被檢測出來的概率為1除以每個相關(guān)方式檢測概率的乘積。多個針對同一失敗模式的檢測方式連乘的好處在于，每一個檢測方式不必非常強(qiáng)大也能獲得一個強(qiáng)大檢測系統(tǒng)。同時，選擇組合式的檢測方式能使正確進(jìn)行的功能不會被錯誤地定為失敗。
總的說來，分析儀首先在概念上被分成部件系統(tǒng)，適當(dāng)?shù)牟考到y(tǒng)再被進(jìn)一步分成子系統(tǒng)。系統(tǒng)和子系統(tǒng)按邏輯分類使得它們在組合運(yùn)行時能完成不同的功能。這些系統(tǒng)包括，例如上面提到的樣品和試劑操縱系統(tǒng)、測量系統(tǒng)其可進(jìn)一步包括刺激試劑一樣本結(jié)合系統(tǒng)和過程信號讀取系統(tǒng)(如發(fā)光計(jì))、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)其可包括質(zhì)量控制系統(tǒng)或子系統(tǒng)(如統(tǒng)計(jì)分析、報(bào)表計(jì)算和數(shù)據(jù)庫)、試劑處理和存貯系統(tǒng)、反應(yīng)準(zhǔn)備和處理系統(tǒng)如保溫器、機(jī)器人控制系統(tǒng)、通訊衛(wèi)星系統(tǒng)其包括例如調(diào)制器等部件、在前述系統(tǒng)中或與前述系統(tǒng)分開的內(nèi)部診斷系統(tǒng)、用于各種一次性用品如試管杯子等的生產(chǎn)和處理中一次性準(zhǔn)備和處理系統(tǒng)、還有其它附助系統(tǒng)如沖洗液輸送系統(tǒng)。
圖1顯示了本說明書中優(yōu)選的臨床分析儀中的各個部件。該分析儀在設(shè)計(jì)上是用來對被分析物(包括荷爾蒙、維生素及相關(guān)組合物、易感病標(biāo)記物、癌癥標(biāo)記物、治療藥物的監(jiān)測、濫用藥物的分析、和其它按ELA進(jìn)行分析的分析物)進(jìn)行自動酶免疫分析。為了更好地理解本發(fā)明，將采用一個臨床試驗(yàn)的例子來詳細(xì)描述系統(tǒng)的運(yùn)行。當(dāng)然，所描述的分析儀僅是舉例性的，說明書中所描述和要求保護(hù)的方法在臨床分析儀的領(lǐng)域內(nèi)具有廣泛的應(yīng)用性。
圖1顯示了試劑管理系統(tǒng)相對于分析儀其它系統(tǒng)的關(guān)系，而圖2則詳細(xì)展示了該系統(tǒng)中的各個部件。在說明書中，附圖標(biāo)記在任何視圖中都代表同一部件。
試劑管理系統(tǒng)進(jìn)行試劑掃描并將數(shù)據(jù)輸入分析儀中數(shù)據(jù)處理機(jī)構(gòu)，對試劑進(jìn)行計(jì)量并通過試劑計(jì)量探頭100將試劑分配給反應(yīng)容器(如圖2A中所示的反應(yīng)池135，這一內(nèi)容還將在下面進(jìn)行說明)。試劑袋105位于系統(tǒng)外部，但由試劑管理系統(tǒng)進(jìn)行控制，其在結(jié)構(gòu)上內(nèi)含進(jìn)行免疫測定的試劑。通常，這些袋子包括一種或多種抗原或抗血清成份，這些成份用來與被分析物結(jié)合，并與反應(yīng)容器產(chǎn)生粘附。試劑袋105在結(jié)構(gòu)上優(yōu)選為帶有一個彈簧式反應(yīng)容器供給裝置，其中的反應(yīng)容器可以是具有如試驗(yàn)所需合適容積和幾何尺寸的反應(yīng)池。被用作反應(yīng)池的錐形池優(yōu)選為0.35ml、外鍍一層試劑補(bǔ)充材料。反應(yīng)池鍍層材料包括抗生蛋白鏈菌素和/或其它用于免疫化學(xué)分析的材料。這一點(diǎn)在促進(jìn)生物素抗原或抗體鍵合技術(shù)中是公知技術(shù)，其中分析物作為分析化學(xué)的部分與抗原或抗體鍵接。
試劑管理系統(tǒng)包括許多子系統(tǒng)和部件。自動裝載臺110可通過任何合適的驅(qū)動機(jī)構(gòu)將試劑袋往復(fù)運(yùn)送到試劑供應(yīng)子站112，這些驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括鏈條齒輪、輸送帶和滑輪、齒輪組、鏈接傳送帶、如棘爪等驅(qū)動鏈接結(jié)構(gòu)以及其它機(jī)構(gòu)。優(yōu)選機(jī)構(gòu)為一個圓周齒輪系統(tǒng)，其中齒輪環(huán)上裝一個與試劑袋的形狀相對應(yīng)的槽形外罩。然后沿著子站的可移動部分將試劑袋插入槽中，通過環(huán)內(nèi)的小齒輪驅(qū)動作圓周運(yùn)動(見圖2虛線所示)，這樣試劑袋可貯存起來以便取用，并由試劑管理系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)到一個合適的位置便于吸取和分配。試劑管理系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個試劑供應(yīng)冷卻器120，其根據(jù)試劑的使用要求(通常為3-15℃，優(yōu)選為4-10℃)來對試劑供應(yīng)子站的內(nèi)部進(jìn)行冷卻。這樣，試劑供應(yīng)冷卻器120將試劑和反應(yīng)容器保持在合適的濕度和溫度下。試劑反應(yīng)池輸送梭125將反應(yīng)池取出并放在處理系統(tǒng)(見圖4)的外部環(huán)250中。反應(yīng)池135由取出設(shè)備(圖中未顯示)從反應(yīng)池存貯區(qū)(優(yōu)選從試劑袋中)取出。取出設(shè)備包括反應(yīng)池分配器175的一部分，反應(yīng)池分配器175可用來與試劑反應(yīng)池輸送梭125相連。這種機(jī)構(gòu)可以是任何便利的機(jī)構(gòu)如液壓柱塞，液壓柱塞在對應(yīng)于反應(yīng)池的形狀的一端有一個爪。這種機(jī)構(gòu)優(yōu)選為鉸接，這樣反應(yīng)池在被抓起來時可移到設(shè)備的一個部分，并在這里裝上樣品和/或試劑。
試劑計(jì)量系統(tǒng)包括一個試劑計(jì)量臂145，一個試劑探頭100可移動地連在試劑計(jì)量臂145上。試劑計(jì)量臂145可鉸接旋轉(zhuǎn)從而能將試劑探頭100定位在將試劑或稀釋液配送給反應(yīng)容器的位置。試劑探頭100吸取、輸送并將試劑和/或稀釋液配送到反應(yīng)容器中。試劑探頭100在結(jié)構(gòu)上通常能垂直移動浸入到試劑中并下降到反應(yīng)容器(反應(yīng)池)附近。這可通過任何公知的垂直運(yùn)動機(jī)構(gòu)例如帶有步進(jìn)電機(jī)的齒輪組、傳動帶和滑輪組件、氣動或液壓升降機(jī)構(gòu)或其它類似機(jī)構(gòu)完成。用一個帶有精確步進(jìn)(每公分垂直距離要求至少約為390步)的步進(jìn)電機(jī)連接在驅(qū)動架和傳動齒輪上是一種調(diào)節(jié)垂直運(yùn)動的優(yōu)選機(jī)構(gòu)。要求樞軸轉(zhuǎn)動的地方，帶有精確步進(jìn)的步進(jìn)電機(jī)(通常，用來旋轉(zhuǎn)探頭或探頭臂的軸每轉(zhuǎn)一圈至少為1720步)優(yōu)選與傳動齒輪相連，傳動齒輪包括或連在旋轉(zhuǎn)軸的外徑上。步進(jìn)電機(jī)的控制以及探頭和機(jī)構(gòu)的運(yùn)動可通過公知的技術(shù)如美國專利文獻(xiàn)US5646049描述的技術(shù)來完成，這里該文獻(xiàn)一并作為本文的參考文獻(xiàn)。
運(yùn)行中，試劑探頭100吸取并通過接管將流體分配到一個射流系統(tǒng)，射流系統(tǒng)包括閥、泵、管和其它類似部件，其優(yōu)選由真空驅(qū)動，通過真空的抽吸或加壓來分配流體。無論何時，只要試劑的計(jì)量涉及到吸取分配不同的試劑，最好都加入一個沖洗步驟使試劑計(jì)量探頭不會將測定的某一步驟中的試劑帶到測定的另一步驟中或另一不同的中去。這可避免產(chǎn)生小的誤差。沖洗步驟包括在輸送完每一試劑成分后用沖洗液清洗探頭。這樣試劑探頭100通過射流系統(tǒng)還需連接到?jīng)_洗溶液。探頭100可通過真空或加壓作用承載并分配沖洗液。如圖2B所示，試劑探頭沖洗缸165為探頭100提供了一個封閉的空間來進(jìn)行沖洗步驟。運(yùn)行中，探頭下降到?jīng)_洗臺的沖洗缸175中，沖洗液通過探頭載入沖洗缸175中并通過出口160排出。沖洗液也可通過入口170載入來沖洗探頭的外部。對沖洗的改進(jìn)和試劑計(jì)量校驗(yàn)中新的用途將在下面的內(nèi)容中進(jìn)一步描述。
下面將把圖3和圖1組合起來描述將樣品計(jì)量并裝載到合適的反應(yīng)容器(優(yōu)選為反應(yīng)池135)中的樣品操縱系統(tǒng)。樣品操縱系統(tǒng)還能通過條形碼讀取器200讀取病人樣品容器如試管和類似物上的條形碼為數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)提供信息。樣品操縱系統(tǒng)還包括一些子系統(tǒng)和部件。樣品供應(yīng)子系統(tǒng)包括一個條形碼讀取器200來輸入前述的樣品標(biāo)識數(shù)據(jù)、一個樣品盤傳送裝置205、一個或多個樣品盤傳送器210和定位器215以便將樣品移送到樣品定位器(即下面將描述的吸管230下降進(jìn)入的位置)旁邊的樣品計(jì)量臺。
樣品盤傳送裝置205可以是任何能移動容器的傳送系統(tǒng)，其可采用電動式或機(jī)械式可移動的磁力驅(qū)動機(jī)構(gòu)，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)可推動樣品盤傳送器210上的傳送盤220，樣品盤傳送器210具有一個磁性或鐵氧元件以進(jìn)行磁性傳動。作為選擇，樣本盤傳送裝置205可包括一個電機(jī)驅(qū)動鏈和鏈齒輪機(jī)構(gòu)、一套機(jī)械驅(qū)動機(jī)構(gòu)如棘爪機(jī)構(gòu)、一個皮帶傳動系統(tǒng)或類似機(jī)構(gòu)。優(yōu)選的樣品盤傳送器是一種橢圓形磁性驅(qū)動軌系統(tǒng)。該系統(tǒng)中，樣品盤優(yōu)選為傳送盤220且該傳送盤220位于樣品盤傳送器210上面，而樣品盤傳送器210上有一個磁敏元件。這樣，樣品盤就能通過旋轉(zhuǎn)磁場從樣品盤所處位置沿著橢圓軌道的周長移動。在這種配置中，樣品盤的外徑可嚙合傳動，這樣樣品盤就能通過嚙合件如條形碼讀取器200旁邊的定位器215(或沿著橢圓軌道外周的其它任何方便的位置)繞著樣品盤自己的中軸旋轉(zhuǎn)。
樣品計(jì)量子系統(tǒng)通過吸管230吸取樣品并將它們配送到反應(yīng)容器中。吸管和相關(guān)的計(jì)量臂245的設(shè)計(jì)優(yōu)選為與前述的試劑計(jì)量臂145相似。樣品吸取分配時通過的一次性使用的尖端件(圖中未示)優(yōu)選為安裝在吸管上并且在每一次樣品的吸取和輸送后都將被丟掉。尖端件優(yōu)選為錐形并且錐的頂點(diǎn)朝下。采用合適的機(jī)器指令可將吸管定位在尖端件之上，然后通過力(將吸管插入尖端件中空部分)暫時連在尖端件上。為了方便起見，可將尖端件的供給裝置保持在尖端件供給傳送盤(圖中未示)上。通過將吸管驅(qū)動機(jī)構(gòu)提升到最上點(diǎn)并啟動一噴射器套筒(未示出)，同樣可將尖端件去掉。通常，一次性的尖端件由塑模成形的熱固型塑料如聚乙烯或聚丙烯構(gòu)成。這樣的尖端件可避免樣品與某個吸管的管端直接的重復(fù)接觸。
運(yùn)行中，樣品計(jì)量子系統(tǒng)在功能上與試劑計(jì)量系統(tǒng)類似。樣品，裝在樣品傳送盤220上，并被傳送到吸管230能夠著的地方。吸管裝上一次性尖端件后，系統(tǒng)將吸管沿樞軸旋轉(zhuǎn)到樣品容器正上方。然后將吸管降下到容器如傳送盤上的試管里面，這里吸管吸取一定量的、足以進(jìn)行試驗(yàn)的樣品，然后將吸管沿樞軸旋轉(zhuǎn)到外部環(huán)250(圖4)內(nèi)反應(yīng)池上方的一個位置，在這里將樣品配送出去。優(yōu)選方案為，在試劑分配到反應(yīng)池內(nèi)之前將樣品分配到反應(yīng)池內(nèi)，然后就可用吸管來正確計(jì)量進(jìn)入反應(yīng)池內(nèi)的樣品。這可通過在吸管上固定一個儲如樣品計(jì)量臂245上的光電傳感器一樣的傳感器來實(shí)現(xiàn)。傳感器(圖中未示出)與變送器(圖中未示出)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)600進(jìn)行通訊。傳感器優(yōu)選為通過電容或反射能量這一公知技術(shù)測出壓差來檢測樣品的液位。一個光電傳感器還可用來將吸管回復(fù)到其合適的位置。在對樣品計(jì)量和測量之后，如前所述優(yōu)選為將試劑配送到反應(yīng)池中。樣品和試劑的混合是通過將試劑以足夠的速度配送到含有樣品的反應(yīng)池中來實(shí)現(xiàn)其中部分的混合。進(jìn)一步的混合則可通過在快速地改變外部保溫環(huán)250和內(nèi)環(huán)255的移動速度來實(shí)現(xiàn)。
一些試驗(yàn)要求對樣品稀釋。這時，首先將樣品計(jì)量到一個稀釋容器中，該稀釋容器優(yōu)選為與前述反應(yīng)池基本相似，除非它們通常都不用任何試劑或其它加入試劑后會粘上的材料進(jìn)行處理。就是說，它們在所關(guān)心的免疫測定反應(yīng)過程中不起什么作用。吸管230如其它分析中一樣用來計(jì)量樣品。稀釋池在稀釋過程中放在外部環(huán)250內(nèi)。試劑探頭100計(jì)量并將稀釋液配送到稀釋池中。稀釋液優(yōu)選為在加入樣品之后加到稀釋池中，但可以在加入其它任何成分的前后加入稀釋液。雖然不是最好但試驗(yàn)的安排還可以這樣，即在樣品加入之前或稀釋液加入之前加入試劑。加入稀釋液后，通過吸管230吸取試劑和樣品并將混合后的液體配送回反應(yīng)池135中而將稀釋液和樣品混合。吸取和配送形成的混合過程被稱為“嗖嗖混合”。關(guān)于失敗檢測中嗖嗖混合某些方面的改進(jìn)將在下面的內(nèi)容中作進(jìn)一步描述?；旌贤瓿珊?，吸管230吸取稀釋樣品并將其配送到外部環(huán)250上的一個反應(yīng)容器(反應(yīng)池)中以完成測定。
在處理系統(tǒng)中，含有樣品、試劑和(可選)稀釋液的反應(yīng)池與信號劑混合，保溫，樣品分析物和試劑反應(yīng)生成的光或其它合適的信號就可在系統(tǒng)中讀取。反應(yīng)池沖洗臂310和反應(yīng)池沖洗探頭315是反應(yīng)池沖洗子系統(tǒng)中最基本的兩個部件，該子系統(tǒng)的作用是沖洗反應(yīng)池并去掉樣品和非鍵合試劑(被分析物會隨同試劑一起粘附在反應(yīng)容器上，這也是后面所要讀取的信號)。外部環(huán)250和內(nèi)環(huán)255位于保溫器300內(nèi)。環(huán)與環(huán)優(yōu)選為采用類似與自動裝載臺110中所述獨(dú)立的同心嚙合環(huán)的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)可由傳動齒輪257驅(qū)動。凹穴256可方便地沿著環(huán)的弧形部分布置，反應(yīng)和稀釋池可置于其中。將保溫器300內(nèi)的溫度和濕度控制一段時間并將溫度控制到接近分析所需的溫度。分析不同，保溫的時間也不同，這都在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的控制之中。
回到反應(yīng)池沖洗子系統(tǒng)，在進(jìn)行完保溫之后，操縱反應(yīng)池沖洗探頭315(其設(shè)計(jì)優(yōu)選為與試劑探頭100相似)，使其吸取并將樣品和非鍵合試劑配送出反應(yīng)池，然后將沖洗液配送到反應(yīng)池中，接著再吸取再配送。這樣，這時的反應(yīng)池內(nèi)試劑和被分析物已發(fā)生反應(yīng)并粘著在反應(yīng)池上。反應(yīng)池沖洗臂把沒有反應(yīng)的和/或可能與樣品發(fā)生其它干擾的材料去掉。
該裝置還可安排成這樣，即未測的材料粘在反應(yīng)容器上，容器內(nèi)的成分被進(jìn)一步處理或被讀取。在這種情況下，還要把這些材料吸取并配送到另一個容器中去。
反應(yīng)池沖洗完成時，反應(yīng)池沖洗臂310與反應(yīng)池沖洗探頭315可動連接，將反應(yīng)池沖洗探頭315移動一個位置去吸取樣品和未鍵合的試劑，然后再將沖洗液配送到反應(yīng)容器。通常沖洗液在反應(yīng)池沖洗探頭315被提升出反應(yīng)容器時再配送。信號劑子系統(tǒng)包括信號劑手臂410、信號劑探頭400、信號劑(袋)420和啟動/泵組件415等主要部件。信號劑探頭400(其在設(shè)計(jì)上優(yōu)選為與前述其它探頭相似)可動式連接在信號劑手臂410上，從信號劑袋420中將信號劑吸取、傳輸并配送到反應(yīng)池。為此目的，信號劑手臂410與啟動、泵組件415相接。信號劑是一種含有一種成分的組合物，其在與試劑和樣本反應(yīng)生成的化合物(如，發(fā)光氨的衍生劑)化合時能產(chǎn)生信號。光度計(jì)500由光纖束510構(gòu)成，光纖束510與光電倍增器520連接，光電倍增器520進(jìn)一步與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)600相連。運(yùn)行中，光纖束510位于混合了試劑和可選擇性稀釋液的樣品的上方。試劑/樣品化合所產(chǎn)生的化學(xué)發(fā)光信號傳送到光電倍增器，光電倍增器根據(jù)傳統(tǒng)的數(shù)字技術(shù)將光信號轉(zhuǎn)換成一個電信號以便于對其進(jìn)行處理。一個內(nèi)部參數(shù)(未示出)可用來校準(zhǔn)光度計(jì)500。
數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)600是一個電路集成陣列，其用來使系統(tǒng)和子系統(tǒng)功能協(xié)調(diào)一致、并診斷系統(tǒng)、校準(zhǔn)設(shè)備、計(jì)錄結(jié)果、分析結(jié)果等。它包括公知的處理設(shè)備如微處理器等，還可與任何數(shù)量的外部處理系統(tǒng)進(jìn)行電子通訊。比如，它可通過一個局域網(wǎng)與其它分析設(shè)備相連，從而對測試進(jìn)行安排、對結(jié)果進(jìn)行編輯并報(bào)告不同試驗(yàn)的結(jié)果，其中的一些工作不在這里所述的設(shè)備中進(jìn)行。
其它的一些系統(tǒng)屬于對本發(fā)明設(shè)備這些基本功能的補(bǔ)充。這包括一個用來存貯并配送沖洗液的供給中心700。這些液體通過一個泵加壓保存在一個大容器中。合適的射流系統(tǒng)如管、泵和閥等用來將流體輸送到一個工作瓶，工作瓶在流體引射到如試劑管理系統(tǒng)這樣一個系統(tǒng)之前，用來將流體與其它流體混合。這里，流體可通過泵的加壓或抽真空產(chǎn)生合適的射流來驅(qū)動。在流體被配送的那一點(diǎn)前，射流管線的一處或多處通常放置過濾器如微孔過濾器，這樣，在通向配送器的途中，流體中的氣體被除去。這是由于通過過濾器時產(chǎn)生壓降的結(jié)果，并可使流體在計(jì)量精度和準(zhǔn)確度上都有提高。
現(xiàn)在做一總結(jié)，測定按如下步驟進(jìn)行。將內(nèi)含分析所需特定試劑的試劑袋裝入自動裝載臺110，然后將試劑袋往復(fù)輸送到試劑供應(yīng)傳送帶內(nèi)的試劑供應(yīng)子站112。將樣品試管裝到樣品傳送器內(nèi)的樣品傳送盤220上。樣品盤傳送裝置205將樣品傳送帶移動到定位器215處，定位器215旋轉(zhuǎn)樣品盤，這樣條形碼讀取器200可將每個樣品試管上的標(biāo)識數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)600以便于測試分配和結(jié)果報(bào)告的準(zhǔn)備。樣品計(jì)量臂245將吸管230移到樣品試管上的一個位置，吸管230(帶有尖端件)下降到試管里并吸取10-80μl的樣品。對吸取的樣品進(jìn)行分析所需的試劑袋被移到反應(yīng)池分配器175的下面，這里一個反應(yīng)池被推入試劑反應(yīng)池輸送梭125然后再進(jìn)入保溫器300內(nèi)的外部環(huán)250。然后將外部環(huán)250旋轉(zhuǎn)到吸管230下面的一個位置，再將樣品計(jì)量探頭或吸管230旋轉(zhuǎn)到反應(yīng)池上一個合適的位置并將10-80μl的樣品配送到進(jìn)行分析的反應(yīng)池中。已被試劑計(jì)量臂145移到合適位置的試劑計(jì)量探頭100位于試劑袋上的一個位置，并吸取20-160μl的試劑。然后將外部環(huán)250旋轉(zhuǎn)到試劑計(jì)量探頭100之下的一個位置，再將試劑計(jì)量探頭100旋轉(zhuǎn)到反應(yīng)池上一個合適的位置并將吸取的試劑配送到反應(yīng)池里，該反應(yīng)池對應(yīng)于所要進(jìn)行的測定。將反應(yīng)池在保溫器300內(nèi)的外部環(huán)250旋轉(zhuǎn)一段時間后再由梭子260將其移至內(nèi)環(huán)255上的一個位置，上述時間的長短依賴于所要進(jìn)行的試驗(yàn)。反應(yīng)池沖洗探頭310配送沖洗溶液，吸取未鍵合的試劑和沖洗溶液并通過射流系統(tǒng)將溶液排出去。將內(nèi)環(huán)255旋轉(zhuǎn)至被沖洗的反應(yīng)池位于信號劑可通過信號劑探頭315配送到反應(yīng)池的位置。信號劑手臂410將信號劑探頭移到信號劑上面的一個位置并吸取信號劑。將探頭移到配送的反應(yīng)池上面的一個位置。將反應(yīng)池保溫5分鐘并旋轉(zhuǎn)到光度計(jì)500可測到的位置，光度計(jì)500讀取一個或多個化學(xué)反應(yīng)發(fā)出的光，并將該信號通過光電倍增器520轉(zhuǎn)換成一個電信號，再將讀數(shù)傳至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)600。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)利用這些信號來獲得臨床結(jié)果并將結(jié)果傳輸出去。然后將反應(yīng)池處理掉。
如果分析儀根據(jù)系統(tǒng)和子系統(tǒng)從概念上進(jìn)行分類，其中就可識標(biāo)出潛在的錯誤源。即，那些所要發(fā)生或能發(fā)生的問題總是與系統(tǒng)中實(shí)際存在的或可能存在的錯誤源相聯(lián)系。例如，當(dāng)分析中所用到試劑量不夠時，測試失敗即可能發(fā)生。這種情況的原因可能包括如試劑探頭堵塞、射流部件阻塞、沒有檢測到空的或接近空了的試劑袋、由于流體頂部形成氣泡導(dǎo)致測得假流體液位、在吸取或配送過程中配送系統(tǒng)不正確的排列。
將原因?qū)y試失敗的影響進(jìn)行量化，這樣對測試失敗貢獻(xiàn)的程度與每一個可能的原因有關(guān)。例如，一完全堵塞的試劑探頭會導(dǎo)致完全測試失敗，而泵的滲漏僅會對試劑的配送準(zhǔn)確性產(chǎn)生0-50％的影響。同樣，將每一個可能原因的概率進(jìn)行量化。這可通過對使用數(shù)據(jù)進(jìn)行評估或?qū)Υ_定為可能失敗源的部件功能進(jìn)行重復(fù)測試來完成。例如，通過確定試劑吸取中發(fā)生的相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)，就可確定出試劑探頭堵塞的頻率，然后實(shí)際進(jìn)行如此數(shù)量的操作以測量這種情況發(fā)生的概率。
在確定了可能失敗的原因概率后，可形成一個事故鏈。更為精確地說，與某一特定測試失敗相關(guān)的原因通常彼此相聯(lián)?？山邮艿氖д`率在概念上可通過選擇一種測試失敗原因的組合并將它們概率的倒數(shù)相乘來確定失敗概率減少的情況來分析出來。這里的測試失敗是指排除了能考慮到的失敗原因后產(chǎn)生的失敗。此外，每一次按這種方式重復(fù)進(jìn)行的失敗分析都要考慮可能發(fā)生的假陽性的影響。更為精確地說，測試失敗情況發(fā)生的概率在失敗沒有發(fā)生時也必須確定出來。對于大多數(shù)情況，當(dāng)檢測系統(tǒng)在測量或檢測中出錯時，會發(fā)生假陽性的情況。例如，一檢測電容跟在沒有液體的步驟之后檢測液體的出現(xiàn)，當(dāng)電容在這兩個步驟之間沒有變化時，即使有液體傳感器也將記錄沒有液體。這種事情會在盡管液體未被配送但傳感器卻與液體接觸上的情況下發(fā)生，如當(dāng)一滲漏部件連續(xù)地將流體滲漏到傳感器上時即會發(fā)生這種情況。在這種情況下，即使沒有測試失敗，也會發(fā)出一個配送液體失敗的信號。與濕面接觸的傳感器由于沒有從濕到干的變化從而在其進(jìn)入準(zhǔn)備測量的液體時會發(fā)生錯誤。因此，該發(fā)明的方法將測試失敗的檢測在可接受的假陽性指示的范圍內(nèi)最大化。
檢測出無用事件的概率可采用如測試失敗原因發(fā)生的概率同樣的方式確定出來。將檢測的目標(biāo)定為原因的組合，這樣檢測出測試失敗的組合概率會超過可接受的失敗水平而沒有將無用事件檢測成測試失敗的概率則是可接受的。一個合理的可接受的失敗率是1/1000000(即，當(dāng)測試失敗發(fā)生1000000次時，沒有檢測出來的的次數(shù)是1)。
該方法將通過下面的例子作進(jìn)一步說明。在檢測試劑計(jì)量操作的失敗中，啟動時所進(jìn)行的對射流檢驗(yàn)的體積核定中，錯誤的概率約為1/100。沖洗步驟中加上另一個測試失敗檢測方法來核定試劑探頭是否堵塞，可使沒有檢測出試劑計(jì)量故障的概率另外再下降到1/100。此外，通過在試劑或樣品配送到反應(yīng)池里時測量反應(yīng)池的體積，還可獲得另一個未檢測出這一失敗的概率1/100。這種多級方法可使檢測過程的整個假陰性頻率小于百萬分之一(即100的3次方分之一)。然而，如果檢測方式中有一個或多個方式相對于其它可能的檢測方式會引入一個較高的假陽性比率(即，靈敏度太高)，那么采用方式組合的形式會得到可接受的、具有較低假陽性比率的假陰性比率。這種方法可使檢測測試失敗具有很高的可信度，而不必采用每一種可能的測試失敗的檢測方式。
該方法可用統(tǒng)計(jì)原理進(jìn)行量化。例如，用標(biāo)準(zhǔn)的偏差計(jì)算可以確定出可接受的可信度區(qū)間。根據(jù)檢測出錯誤的概率是否落在所要求的檢測可信度區(qū)間和假陽性的可信度區(qū)間，來決定是否選擇及應(yīng)該選擇哪一個測試失敗檢測方法。
前述方法還可被模型化并簡化到自動進(jìn)行。例如，采用線性編程的Simplex方法可建立一個線性程序來優(yōu)化這一系統(tǒng)。許多公知的參考書中都描述了這些方法，如下面的參考書，這里一并作為本文的參考文獻(xiàn)J.Ｆ.Shapiro,MathematicalProgamming:Structures and Algorithms,Wiley,1979；D.G.Luenberger,Introduction toLinear and Nonlinear Programming,Addison-Wesley,1973。該方法包括將一線性約束的連續(xù)實(shí)變量的線性目標(biāo)函數(shù)減到最小。在這種情況下，假陰性被定義為忽略的測試失敗，而假陽性被定義為不必丟失的測試。接著，相對于[A(第一類假陽性+第二類假陽性+第三類假陽性+fp#n)+B(UMC)+D(Dev$)](加權(quán)成本)對[1-C1(第一類假陰性)+C2(第二類假陰性)+(C3(第三類假陰性)+……+Cn(第n類假陰性)](加權(quán)益值)進(jìn)行優(yōu)化，選擇常量按要求將偏差分配給測試/系統(tǒng)。
還可用商業(yè)軟件來解決這種實(shí)質(zhì)問題。這種程序包括如Paragon DecisionTechnology公司的AIMMS程序，GAMS Development Corporation的GAMS程序，還有Frontline Systems公司的PREMIUM SOLVER程序。這些程序可運(yùn)行在常規(guī)的計(jì)算機(jī)包括市場可買到的PC機(jī)、工作站、電算機(jī)的主機(jī)等上。進(jìn)行這種運(yùn)算的計(jì)算機(jī)程序也可用合適的代碼如C++或VISUAL BASIC語言編寫，并可保存在任何合適的介質(zhì)如磁性或光電存貯介質(zhì)包括軟盤和光盤(CD)上。
下面將結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明的方法進(jìn)行描述。這些實(shí)施例涉及的測試失敗表示為化合過程應(yīng)該發(fā)出的光信號沒有出現(xiàn)或信號所指示的分析物少于實(shí)際存在的分析物。將對這些失敗原因的考慮確立在可能出錯的三個主要系統(tǒng)中。第一，試劑管理系統(tǒng)可能由于計(jì)量不適量的試劑而產(chǎn)生失敗；第二，信號劑系統(tǒng)可能由于計(jì)量不適量的信號劑而產(chǎn)生失??；第三，對于要求稀釋的分析，樣品管理系統(tǒng)的樣品計(jì)量子系統(tǒng)可能由于對樣品或樣品與試劑的組合稀釋不合適而產(chǎn)生失敗。
通過對試劑管理系統(tǒng)的失敗分析可以確定該系統(tǒng)中存在以下可能的失敗原因1)由于試劑有泡而導(dǎo)致電容式液位傳感器(其與試劑探頭100相連)錯誤觸發(fā)；2)由于接在傳感器上引線疲勞導(dǎo)致電容式液位傳感器錯誤觸發(fā)；3)射流系統(tǒng)有缺陷(如泵的密封、配件、管道、粘滯閥的滲漏)；4)試劑探頭臂無法驅(qū)動(如，步進(jìn)電機(jī)失速)；5)試劑探頭堵塞(如，由于蛋白質(zhì)的積聚)；6)沒有檢測到空的試劑袋；7)試劑探頭臂移動失敗。上述每一個失敗的發(fā)生概率都可通過分析儀的反復(fù)運(yùn)行來推算出來。把每個失敗原因可能的解決方法理論化，則包括加強(qiáng)試劑算法校驗(yàn)(areagent algorithm verification enhancement)(RAVE)、在試劑中加入抗泡劑、通過在兩個配送循環(huán)之間與探頭接觸使彈性導(dǎo)電觸墊能保證電容式液位傳感器功能正常、以及核實(shí)試劑計(jì)量傳輸位置的傳感器?？古輨┰谀承┰囼?yàn)中可能有負(fù)作用。觸墊和位置傳感器要求有額外的硬件，每種解決方法只能用于一個失敗模式(這樣，檢測系統(tǒng)失敗的概率會更低)，此外還要為計(jì)量循環(huán)增加一些時間。RAVE法也可提供最能為人接受的假陽性概率。
RAVE法用在快速沖洗試劑探頭100上，能很快確定出通過探頭的流體運(yùn)動是否足夠。例如，如果能夠精確地確證通過探頭的流體運(yùn)動，就可將通過探頭的流體運(yùn)動與探頭的堵塞聯(lián)系起來。當(dāng)有足夠的流體通過探頭時，就可保證有足量的試劑通過同一探頭被吸取配送出去。
在該方法的步驟1中，在進(jìn)行分析前，先將試劑探頭100下降到試劑探頭沖洗缸165中，將探頭100插到探頭沖洗缸中約探頭長度的1/3到2/3處(通常距離沖洗缸165底約為6.5cm或3cm)。將大約600μl的沖洗液優(yōu)選為從探頭的內(nèi)部經(jīng)加壓噴射配送到?jīng)_洗的入口170，該入口的直徑優(yōu)選為0.25-0.4cm、長為1.5cm。當(dāng)探頭口徑為1.35cm時，沖洗液以482μl/s(微升/秒)的速度射入探頭，探頭沖洗缸165通常長為9.25到10.75cm、直徑從6.5到6.2cm。
探頭沖洗缸外形可具有不同的形式和尺寸但要考慮其在反復(fù)進(jìn)行的被評估的RAVE方法的過程中能將沖洗缸內(nèi)滯留的殘留液和配送到缸中的流體區(qū)分開來。這在缸體太寬時會成為一個問題。另一方面，如果缸體太窄，用來沖洗探頭(并非評估性能)的流體可能被塞住從而影響檢測出真實(shí)失敗的能力。采用上面確定的條件和設(shè)備尺寸，就會發(fā)現(xiàn)探頭停在距離缸底1cm處測量流體能夠保證獲得一個很高的、檢測出真實(shí)失敗的概率。如果按優(yōu)選實(shí)施例中的步進(jìn)精度(392步每厘米)，即可發(fā)現(xiàn)當(dāng)穴的直徑比前述擴(kuò)大到兩倍時仍能接受，當(dāng)然，所配送的流體體積也要更大。熟練的技術(shù)人員都知道可接受的檢測方法是步進(jìn)精度、沖洗缸的直徑、探頭行進(jìn)距離和沖洗臺底部孔穴尺寸等條件平衡的結(jié)果，而確定出最好的方法是該技術(shù)中公知的。所有這些因素都按比例配好，這樣，一個普通技術(shù)人員通過適當(dāng)配比各種因素就能以這里所確定的優(yōu)選尺寸和參數(shù)將這一方法應(yīng)用到其它系統(tǒng)中。
在RAVE方法的步驟2中，沖洗液可通過35到54cmHg的負(fù)壓從沖洗臺出口160抽出去，通常沖洗臺出口160的尺寸與沖洗臺入口170相同。
在該方法的步驟3中，用22psi.的壓力將優(yōu)選為600μl的沖洗液從試劑計(jì)量探頭100噴射出去。探頭優(yōu)選為距離試劑探頭沖洗缸165底約30mm的高度上開始配送并在配送中不斷向上移到距離探頭沖洗缸底部約40mm的位置。這里用來檢測泡沫存在的感應(yīng)方法基于電容原理，因此保證電容的變化非常重要，只有這樣才能清楚泡沫的有無。這可優(yōu)選采用在該步驟的配送循環(huán)中向上移動探頭的方法來完成。在任何情況下，通過探頭的流體需有足夠的壓力才能產(chǎn)生大約27mm高的泡沫。這里所用的泡沫這個詞意味著一種相當(dāng)均勻的氣液混合物(優(yōu)選為空氣)。這種泡沫具有的光學(xué)穿透密度與液體至少相差10％。在本發(fā)明大多數(shù)優(yōu)選實(shí)施例中，液體是一種包含表面活性劑、鉀基緩沖液和少量抗菌劑的沖洗溶液。
沖洗臺優(yōu)選為由透明聚合物制成，該聚合物能機(jī)械加工，如熟知的丙烯酸聚合物。沖洗溶液和由其它材料制成的沖洗臺會產(chǎn)生不同的泡沫特性，這可簡單地將沖洗液在不同壓力下通過沖洗臺后產(chǎn)生的泡沫高度和充滿容量從經(jīng)驗(yàn)上確定。這里不考慮不同沖洗液在泡沫特性上的不同，在所需的量內(nèi)，泡沫能重復(fù)感應(yīng)從而能進(jìn)行試劑計(jì)量的體積確定。在該方法的步驟4中，將試劑探頭下降到探頭沖洗缸內(nèi)，直到它第一次與步驟3中產(chǎn)生的泡沫接觸。試劑探頭100優(yōu)選為由一導(dǎo)電材料如金屬或?qū)щ娋酆衔镏瞥桑@樣探頭主體可用來檢測電容的改變，從而被用作一種公知的液位傳感器。該探頭不必要求能精確并準(zhǔn)確地測出泡沫的高度(純液體時相反)。對該方法超過6800次的重復(fù)試驗(yàn)顯示距離探頭開始感應(yīng)到流體的點(diǎn)1.31cm處為平均檢測點(diǎn)，其誤差為0.19cm(對于一個SD)。除了能提高速度，通過感應(yīng)泡沫和不純液體還有助于測量的精度和準(zhǔn)確度，因?yàn)檫@可避免從塊流體到探頭內(nèi)部的流體架橋效應(yīng)，從而相對于塊流體探頭需保持一足夠距離以避免架橋效應(yīng)。在流體從探頭配送出來時，通過將探頭向上移動也能提高本發(fā)明方法的這一點(diǎn)。這里所描述的大多數(shù)優(yōu)選實(shí)施例中，本方法步驟4中的探頭是通過一個步進(jìn)電機(jī)向下移動的，步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)量為392步每厘米并且每秒為2500步。試劑配送失敗的信號經(jīng)通訊傳到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其表示檢測到流體沒有達(dá)到所需預(yù)定試劑量所對應(yīng)的最小指示高度。這一高度優(yōu)選為距離探頭沖洗缸底10mm，對應(yīng)流體體積不超過約200μl。本領(lǐng)域熟練的技術(shù)人員很容易將這一技術(shù)應(yīng)用到用探頭、流體流速、和具有不同特性和尺寸的沖洗臺來配送不同量流體的分析儀中。
在本方法的步驟5中，將沖洗臺出口160抽真空，沖洗液就從試劑探頭沖洗缸165排出來。作為選擇，本步驟中當(dāng)沖洗液上升穿過缸時，從外部噴水器配送額外的沖洗液。該步驟優(yōu)選配送約200ml的沖洗液。在RAVE法的本步驟中由于已經(jīng)應(yīng)用了真空，整個試劑計(jì)量過程不會中斷或變長。
該增強(qiáng)型試劑運(yùn)算校對經(jīng)過6000多次的反復(fù)試驗(yàn)，觀察到假錯的概率小于百萬分之三。RAVE方法基本上可以檢測并報(bào)告出所列每個錯誤的結(jié)果，而其它方法最多能檢測包括目標(biāo)原因在內(nèi)一些失敗原因的結(jié)果，但會丟掉其它失敗原因。將目標(biāo)盯在探頭堵塞這一原因(這可在分析儀測試中發(fā)生)的RAVE方法具有最高的所有相關(guān)失敗的檢測概率，同時具有很低的錯誤虛檢的概率。舉一個例子，用這個方法能檢測出射流失敗，如切換閥失敗(這里三通閥不能切換到正確的位置)，而不考慮由于泵仍在泵送流體給檢測這類測試失敗本身所帶來的困難。RAVE方法還能檢測出部分堵塞的探頭，這里部分堵塞的探頭由于流體配送的不夠快而無法完成測試。增強(qiáng)型試劑運(yùn)算校對方法非常重要的一點(diǎn)是該方法的進(jìn)行不需打斷分析儀中的其它過程，其結(jié)果是，采用這種測試失敗的檢測方法不會使生產(chǎn)率有明顯下降。它還能實(shí)現(xiàn)實(shí)時檢測，這樣檢測和識別可瞬間完成。
在該處理系統(tǒng)的另一個優(yōu)選實(shí)施例中我們發(fā)現(xiàn)，沒有獲得化學(xué)發(fā)光信號或所獲得的光信號指示出被分析物少于實(shí)現(xiàn)存在的量的原因可能是計(jì)量了不適量的信號劑。
通過對沒有正確計(jì)量信號劑的分析可以確定以下可能存在的失敗原因1)信號劑袋失敗(例如，漏了，使用了一個空袋子等)；2)射流系統(tǒng)有缺陷(例如，泵的運(yùn)轉(zhuǎn)不當(dāng)如泵得太多或太少)；3)流體的方向錯了(例如，信號劑被輸送到其它地方而不是反應(yīng)池)；4)反應(yīng)池定位不合適。上述每一個測試失敗的發(fā)生概率都可通過分析儀的反復(fù)運(yùn)行來推算出來。把每個失敗原因可能的解決方法理論化，則包括一個動態(tài)的反應(yīng)池內(nèi)信號劑強(qiáng)化確認(rèn)(dynamic in-wellsignal reagent verification enhancement)(DIVE)、采用在線光電或超聲波泡沫檢測器或壓力變送器來核實(shí)泵的運(yùn)行是否正常、采用超聲波或光電反射傳感器來測量流體在池中深度、在泵的電機(jī)上設(shè)一編碼器。如RAVE一樣，上面相對于DIVE可選擇的每種解決方法要么只能用于一個失敗模式，要么依賴于未經(jīng)證實(shí)的技術(shù)。因此，DIVE法具有最高的失敗的檢測概率和最能為人接受的假陽性概率。
DIVE法采用反應(yīng)池沖洗探頭315作為液位感應(yīng)設(shè)備來確認(rèn)是否有足夠的信號劑在光度計(jì)500讀取信號之前已經(jīng)被輸送到反應(yīng)池中。在大多數(shù)優(yōu)選實(shí)施例中，反應(yīng)池沖洗探頭315如圖5所示在其一頭有凹口。反應(yīng)池沖洗探頭優(yōu)選為如金屬或?qū)щ娋酆衔锏膶?dǎo)電材料，這樣其可采用如試劑探頭100在上述RAVE中用作液位傳感器一樣的方式用作一個電容式液位傳感器。將一電極加在探頭的外側(cè)，這樣信號可如公知方法一樣傳送到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
反應(yīng)池的配置依賴于分析儀的準(zhǔn)確度和精度要求以及反應(yīng)容器(池)的幾何尺寸。在最優(yōu)選的實(shí)施例中，精度、準(zhǔn)確度和計(jì)量的要求如前述的一樣，反應(yīng)池也如前述的一樣是一個錐形杯體，最大容積為295到315μl，基座為圓形、直徑約為4.40mm，開口端為圓形、直徑約為4.47mm、高約11.41mm。更為優(yōu)選的是，開口為環(huán)形其從杯體向上延伸約3.8mm。該環(huán)形延伸可允許對該區(qū)域內(nèi)的感測結(jié)果做線性處理。那就是說，當(dāng)通過步進(jìn)電機(jī)將探頭/傳感器向下移到杯中線性區(qū)域內(nèi)的地方時，每一步進(jìn)都如其它步進(jìn)一樣對應(yīng)相同的被測體積。
在任何情況下，在信號劑流體配送到反應(yīng)池之后，測量的流體高度都對應(yīng)于杯內(nèi)流體的體積。反應(yīng)池沖洗探頭315優(yōu)選為在步進(jìn)電機(jī)的操縱下下降，其每一步都由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)600計(jì)算得出。垂直驅(qū)動精度優(yōu)選為每毫米39步。下降過程一直進(jìn)行到反應(yīng)池沖洗探頭315的尖碰到流體。然后通過一個公式或參考一個由公式或經(jīng)驗(yàn)推算出來的表格或數(shù)據(jù)庫將下降的高度轉(zhuǎn)換成樣品、試劑和信號劑的總體積值。通過經(jīng)驗(yàn)建立起正確的高度、用一個商業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)軟件工具繪出反應(yīng)池沖洗探頭在容器內(nèi)下降并接觸的過程、再用CAD程序產(chǎn)生出將高度轉(zhuǎn)換成體積的公式，這樣就能很容易地導(dǎo)出一個合適的公式。
反應(yīng)池沖洗探頭315除了用來將沖洗液配送到反應(yīng)池還被用作一個傳感器，這就使得反應(yīng)池之間流體的攜帶成為可能。攜帶的程度取決于探頭開口的直徑、反應(yīng)池內(nèi)流體的表面張力、探頭插入感應(yīng)流體的深度、探頭和流體的組成及其它因素。通過引入這些變量的部分或全部，可使攜帶的結(jié)果得到改善。改善所有這些影響的最優(yōu)選的方法是使探頭端部產(chǎn)生一個凹部。對于探頭開口直徑在1.347到1.397mm之間、其步進(jìn)為每步0.0254mm的情況，在最優(yōu)選實(shí)施例中，矩形突出優(yōu)選為大約0.050mm寬、0.76mm高。這可大大減少流體架橋效應(yīng)的概率從而將攜帶減少到可忽略的水平。實(shí)際上，由于流體在反應(yīng)池之間的攜帶少到所產(chǎn)生的任何檢測信號不能被檢測出來，因此DIVE法考慮沒有攜帶。
在DIVE法進(jìn)行的22000多次重復(fù)試驗(yàn)中，確定出假陽性錯誤的概率小于1/4400。在另一個測試中，通過將反應(yīng)池裝得不滿或裝得過滿來表示體積檢測特定的檢測上限和下限。其中900個反應(yīng)池沒有出現(xiàn)假陰性。
本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例是一個當(dāng)試驗(yàn)要求稀釋時檢測錯誤的方法。這里，同樣，一個測試失敗可能是由于可測得的信號缺失或所產(chǎn)生的信號遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于所表示的被分析物的濃度或活性。這種情況通常出現(xiàn)在前述稀釋規(guī)程中加入了過量的稀釋液的時候。當(dāng)然，在加入的稀釋液過少時也有可能發(fā)生這種情況。這時，所獲得的信號比應(yīng)該獲得的被分析物深度的信號強(qiáng)。因此，在確認(rèn)樣品管理系統(tǒng)中樣品計(jì)量子系統(tǒng)失敗的過程中，采用一個附加的失敗模式，并將其進(jìn)一步應(yīng)用于測試失敗檢測概率的乘積(即，再乘上稀釋不足所產(chǎn)生的錯誤概率)。
通過對沒有正確稀釋樣品的分析可以確定以下可能存在的測試失敗原因1)在嗖嗖混合中吸入了泡沫；2)射流系統(tǒng)有缺陷(例如，泵的運(yùn)轉(zhuǎn)不當(dāng)如泵得太多或太少)；3)樣品探頭或樣品探頭的尖部阻塞；4)稀釋液流動方向不對。上述每一種失敗的發(fā)生概率都可通過分析儀的反復(fù)運(yùn)行來推算出來。把每個失敗原因可能的解決方法理論化，則包括一個嗖嗖混合準(zhǔn)確度反應(yīng)池內(nèi)液位感應(yīng)法(swish mixing accuracy in-well level sense)(SAILS)，采用電容的、光電的、超聲波的、比重的或基于壓強(qiáng)的方法來確認(rèn)泵的運(yùn)行是否正常和/或沉積在稀釋反應(yīng)池內(nèi)流體的量，在泵的電機(jī)上設(shè)一編碼器。SAILS法具有最佳的檢測失敗概率和最能為人接受的假陽性概率。
在SAILS法中，如前所述，反應(yīng)池中的樣品被輸送到一個吸管230可吸到位置。將樣品如前所述計(jì)量到一個稀釋池中。試劑探頭100如前所述計(jì)量并將稀釋液配送到稀釋池中。用一個傳感器來確認(rèn)樣品和稀釋液的總體積。雖然能夠采用任何可以測量體積/液體高度的傳感器，但最優(yōu)選的布置是將吸管230配置成一個壓力傳感器。在這種配置中，操縱吸管230向下移向稀釋池并伴隨一股氣流(優(yōu)選為空氣)從尖端吹出。將吸管采用如前所述RAVE和DIVE法中的試劑探頭和信號劑探頭同樣的方式向下移動。樣品泵(位于樣品計(jì)量臂245的內(nèi)部)上配有一個在與流體接觸時檢測流體液面的壓力變送器。然后，吸管下降的信號被發(fā)給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，這里反應(yīng)池內(nèi)流體的體積采用DIVE法中同樣的方式被確認(rèn)出來。如果感受的樣品和稀釋液的體積總量太多或太少，將報(bào)告失敗。除非檢測到錯誤，樣品和稀釋液將如前所述嗖嗖混合。作為選擇，該方法可采用一個額外步驟將含有過量液體的反應(yīng)池內(nèi)的物質(zhì)全部或部分吸出，這樣可避免溢出和污染。
該方法還可如此進(jìn)行，在計(jì)量其它任何成分到稀釋容器之前或之后，將試劑計(jì)量到稀釋容器中。然后，通過感應(yīng)組合部分的高度并將所測的高度關(guān)聯(lián)到相應(yīng)的體積，就能確定出樣品加稀釋液加試劑的體積。接著將樣品、試劑和稀釋液進(jìn)行嗖嗖混合。然而這并非是優(yōu)選方法。
在前述每一個優(yōu)選方法中測試，失敗檢測的信號發(fā)給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，并被重復(fù)使用。優(yōu)選的用法是當(dāng)識別出一個失敗并產(chǎn)生一個出錯信息指示出所檢測出的錯誤的位置并停止繼續(xù)分析。大多數(shù)情況下，失敗的原因可能有一個或多個，所以發(fā)送給用戶的分析出錯的信息也可包括一個或多個原因。在某些情況下，失敗可能會啟動進(jìn)一步的診斷(包括自診斷)程序來識別并將系統(tǒng)的問題改善。此外，還可能用一定的失敗識別信號來改變運(yùn)行的方向。例如當(dāng)感受到試劑量不足時，可自動編入一個額外的沖洗循環(huán)，這樣經(jīng)歷這種失敗的樣品會有另一個分析的機(jī)會。
普通技術(shù)人員通過將兩個或多個優(yōu)選實(shí)施例組合起來都會明白如何對測試失敗檢測方式進(jìn)行選擇。
下面的表Ⅰ顯示了一組經(jīng)過精心選擇疊加起來的檢測系統(tǒng)所具有的累積的系統(tǒng)結(jié)果。為便于說明，對于稀釋和試劑輸送的情況，選擇試劑計(jì)量系統(tǒng)中的幾個失敗模式來顯示不同檢測系統(tǒng)是如何交互作用的。從左到右每加上一層檢測時，即顯示出假陰性概率的累加結(jié)果。在緊靠右邊一欄的最下面是假陰性的組合概率，即每一種情況下對應(yīng)于試劑計(jì)量系統(tǒng)所有失敗模式下的分析失敗概率。每一種情況的底線顯示的是如果每一種失敗模式都有自己的檢測系統(tǒng)，則每一種檢測系統(tǒng)必須的有效性水平。
這里所述的每一種新的檢測系統(tǒng)已經(jīng)過測試并建立起自身的精度。這些精度值在分析中用來確定假陽性、假陰性及檢測系統(tǒng)有效性等的比率。這些數(shù)值在下面的表格中。算術(shù)邏輯部件(ALU)檢驗(yàn)器是用來確認(rèn)信號劑存在的光單元測量設(shè)備。這些檢驗(yàn)器將異常低的光測值認(rèn)定為足量信號劑的指示沒有出現(xiàn)。
多個獨(dú)立的檢測方法有效性舉例失敗試劑未輸送已有檢測已有檢測已有檢測 新檢測 新檢測新檢測基準(zhǔn)液位存量 假陰性泵移動校驗(yàn)假陰性計(jì)量臂移動 假陰性 假陰性 假陰性失敗原因概率 有效性 概率 有效性概率 校驗(yàn)有效性 概率ARCH有效性 概率RAVE有效性 概率 ALU有效性由于泡沫，電容式液位感應(yīng)誤觸發(fā)1:600,000 25.0％ 1:800,000 0.0％ 1:800,000 0.0％ 1:800,000 0.0％1:800,0000.0％ 1:800,000 70.0％由于傳感器引線斷裂，電容式液位感應(yīng)誤觸發(fā) 1:250,000 95.0％ 1:500,000 0.0％ 1:500,000 0.0％ 1:5000,0003.0 1:5,154,639 99.0％1:515,463,918 70.0％嚴(yán)重失敗/泵的密封、管材、配件等滲漏 1:5000,000 0.0％1:5000,0000.0％ 1:5000,0000.0％ 1:5000,0003.0％1:5,154,639 99.0％1:515,463,918 70.0％泵驅(qū)動失敗(皮帶斷裂、軸承抱死、電機(jī)停轉(zhuǎn)等)1:1000,000 0.0％1:1000,00099.0％1:100,000,000 0.0％ 1:100,000,000 3.0％1:103,092,78499.0％1:10,309,278,351 70.0％試劑計(jì)量探頭完全堵塞 1:500,000 0.0％1:500,000 0.0％ 1:500,000 0.0％ 1:500,000 3.0％1:515,46499.0％1:51,546,392 70.0％試劑計(jì)量臂移動失敗1:500,000 0.0％1:500,000 0.0％ 1:500,000 99.0％ 1:50,000,000 3.0％1:51,546,392 99.0％1:5,154,639,17570.0％三通閥都粘在容器上1:750,000 0.0％1:750,000 0.0％ 1:750,000 0.0％ 1:750,000 3.0％1:773,19680.0％1:3,865,97970.0％組合概率1:81,967 1:125,261 1:142,9931:199,468 1:204,06499.0％1:652,640 失敗試劑未輸送已有檢測已有檢測 已有檢測新檢測 新檢測 新檢測基準(zhǔn) 液位存量 假陰性 泵移動校驗(yàn)假陰性 計(jì)量臂移動假陰性假陰性 假陰性失敗原因 概率 有效性 概率 有效性概率 校驗(yàn)有效性概率 ARCH有效性 概率RAVE有效性 概率 ALU有效性由于泡沫，電容式液位感應(yīng)誤觸發(fā) 1:600,000 25.0％1:800,0000.0％ 1:800,000 0.0％ 1:800,000 0.0％ 1:800,000 0.0％ 1:800,0000.0％由于傳感器引線斷裂，電容式液位感應(yīng)誤觸發(fā)1:250,000 95.0％1:5000,000 0.0％ 1:5,000,0000.0％ 1:5,000,000 3.0％ 1:5,154,639 99.0％ 1:515,463,9180.0％嚴(yán)重失敗/泵的密封、管材、配件等滲漏 1:5,000,000 0.0％ 1:5000,000 0.0％ 1:5,000,0000.0％ 1:5,000,000 3.0％ 1:5,154,639 99.0％ 1:515,463,9180.0％泵驅(qū)動失敗(皮帶斷裂、軸承抱死、電機(jī)停傳等) 1:1,000,000 0.0％ 1:1000,000 99.0％1:100,000,000 0.0％ 1:100,000,000 3.0％ 1:103,092,784 99.0％ 1:10,309,278,351 0.0％試劑計(jì)量探頭完全堵塞1:500,000 0.0％ 1:500,0000.0％ 1:500,000 0.0％ 1:500,000 3.0％ 1:515,464 99.0％ 1:51,546,392 0.0％試劑計(jì)量臂移動失敗 1:500,000 0.0％ 1:500,0000.0％ 1:500,000 99.0％1:50,000,000 3.0％ 1:51,546,39299.0％ 1:5,154,639,175 0.0％三通閥都粘在容器上 1:750,000 0.0％ 1:750,0000.0％ 1:750,000 0.0％ 1:750,000 3.0％ 1:773,196 80.0％ 1:3,865,979 0.0％組合概率1:81,9671:125,261 1:142,9931:199,468 1:204,064 99.0％ 1:652,640
權(quán)利要求
1.一種檢測出進(jìn)行臨床分析的分析儀中出現(xiàn)測試失敗的方法，包括a)確定出分析儀中導(dǎo)致分析失敗的潛在錯誤，b)確定出a)步驟中確定出的潛在錯誤的潛在原因，c)測定被確定的錯源引起具有臨床意義錯誤的概率，d)對應(yīng)于潛在錯源確定出潛在錯誤的檢測方法，e)根據(jù)其將錯誤減少到可接受范圍的概率以及其具有的很低假檢測出分析失敗的概率，來選擇并應(yīng)用這種錯誤檢測方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其以自動的方式進(jìn)行。
3.一種檢測流體計(jì)量失敗的方法，包括a)用流體快速沖刷一個流體輸送容器從而通過沖刷液體形成泡沫，b)測量容器內(nèi)泡沫的高度，c)測定配送液體的體積，d)評估出配送液體的體積是否足夠，以及e)體積不足則被確認(rèn)為流體計(jì)量失敗。
4.一種檢測出需要稀釋樣品的分析測試中出現(xiàn)失敗的方法，包括a)將樣品吸取到一個流體配送設(shè)備中，b)將樣品計(jì)量到一個稀釋容器，c)將稀釋液計(jì)量到所述稀釋容器中，d)確定出步驟b)和步驟c)的體積，e)確定步驟d)的測量值是否足夠，和f)步驟e)中量值不足，則被識別為一個失敗。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其進(jìn)一步包括以下步驟g)將試劑計(jì)量到稀釋容器中，和h)確定出ⅰ)樣品加稀釋液加試劑的體積或ⅱ)樣品加稀釋液的體積。
6.一種無攜帶流體輸送及校驗(yàn)設(shè)備，包括一個可將流體從中配送過去的中空容器，該容器具有一端部，流體即從該端部配送出去，所述容器與一個變送器接觸，其中所述流體從中配送出去的端部包括一個能抗攜帶的幾何體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中流體從中配送出去的所述端部為凹形。
8.一種檢測出分析儀失敗的方法包括Ⅰ)a)用流體快速沖刷一個流體輸送容器從而由沖刷液體形成泡沫，b)測量容器內(nèi)泡沫的高度，c)確定配送液體的體積，e)評估配送液體的體積是否足夠，f)體積不足則被確認(rèn)為流體計(jì)量失敗，和Ⅱ)a)將樣品吸取到一個流體配送設(shè)備中，b)將樣品計(jì)量到一個稀釋容器中，c)將稀釋液計(jì)量到所述稀釋容器中，d)確定出步驟b)和步驟c)的體積，e)確定步驟d)的測量值是否足夠，和f)步驟e)中量值不足，則被識別為一個失敗。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其由一計(jì)算機(jī)程序執(zhí)行并以計(jì)算機(jī)作界面。
10.一種用于生產(chǎn)的物品，包括一個計(jì)算機(jī)可用介質(zhì)，該介質(zhì)具有計(jì)算機(jī)可讀程序代碼，該代碼能進(jìn)行權(quán)利要求1的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種檢測出進(jìn)行臨床分析的分析儀中出現(xiàn)失敗的方法。將潛在的、能導(dǎo)致分析儀失敗的錯誤識別為潛在的錯源。確定出所識別的、會導(dǎo)致具有臨床意義錯誤的錯源概率。對應(yīng)于潛在錯源的、所能獲得的潛在檢測方法標(biāo)識以所選擇的這些方法的組合,其中該方法的選擇和應(yīng)用是根據(jù)其檢測出錯誤的概率是否在可接受的范圍之內(nèi),同時其伴隨的檢測出分析失敗的假概率是否很低來進(jìn)行的。所選擇的每一種方法在功能上獨(dú)立于其它被選擇來查找錯源的方法,不從屬于同一個、沒有檢測出錯誤的方法。本申請還公開了該方法在臨床分析儀中的應(yīng)用。
文檔編號G01N33/48GK1307239SQ01110848
公開日2001年8月8日 申請日期2001年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月13日
發(fā)明者R·K·波維爾, M·阿夫德尼科, J·J·達(dá)姆布拉, M·N·雅各布斯, D·D·許德, J·D·里爾, S·G·麥克唐納, J·D·肖, M·A·西蒙 申請人:奧索臨床診斷有限公司