当院では平成４年７月より総合検体検査搬送システム（以下ＬＡＳとする）を導入し稼働させてきたが、この度、全面的なリプレイスに当たり従来のＬＡＳの問題点を大幅に改善した第二世代ＬＡＳを構築した。（それまでのＬＡＳを第一世代、今回新しく更新したＬＡＳを第二世代とよぶことにする。）第一世代においては、検査の自動化、効率化が達成され、全外来患者を対象とした診察前検査の実施や検体の随時受付など、臨床サービスに大いに貢献できた１）。今回のリプレイスにより１本搬送だからこそ出来る独自の発想２）、新技術の導入により今まで運用でカバーしていた部分や欠点を大幅に改良したシステムの構築を行ったので報告する。
「方法」
一本搬送による無駄のないランダム処理を可能としたＬＡＳを構築した。これによりラックによる制約から解放され検体個々の管理や運用が可能となった。またいくつかの新技術や新ユニットの導入により、現場のニーズにあったリアルタイム処理が可能な搬送スタイルとした。
１ レイアウト
第二世代ＬＡＳのレイアウトを図１を示した。また対比として第一世代ＬＡＳのレイアウトを図２に示した。
２ システム構成
採血管準備ｼｽﾃﾑ：PREP-LAX：2台 (長瀬産業/ｼｸﾞﾏ精機)
尿一般ﾗｲﾝ：ｱﾄﾗｽ (ﾊﾞｲｴﾙﾒﾃﾞｨｶﾙ)､H6800 (日立)、H7170 (日立)
生化学ﾗｲﾝ：H7600-120 ：2台(日立)､AIA21 (東ｿｰ)、ARCHITECT i 2000 (DAINABOT)
血液ﾗｲﾝ：GEN'S：3台 (ｺｰﾙﾀｰ)､CLA-120S ：2台(ｺｰﾙﾀｰ)､HEG-120NAS (ｵﾑﾛﾝ)､R3500
(Sysmex)
凝固ﾗｲﾝ：ｺｱｸﾞﾚｯｸｽ800：2台(国際試薬)
血糖ﾗｲﾝ：HLC723GHbV：3台(東ｿｰ)、GA03U：2台(A&T)
仕分けﾗｲﾝ：自走車との接続
「結果および考察」
１ 新技術と新ユニット
第一世代の問題点の多くは新技術の導入により克服が可能となった。また今回の新技術は第一世代での反省からの発想を現実化した技術である3）。
１）採血台へのＬＡＳの組込み：
採血後検体の放置時間解消のため、採血者が採血後検体をすぐに搬入できるシステムとした。これは採血管準備システムに採血管トレイ自動搬送システムを組み込み、採血者の手元までバーコードラベルの添付した採血管を運び、採血後の検体を自動でＬＡＳまで運べるシステムである。これにより、採血後の検体放置時間が無くなりさらなる迅速化が達成された。さらに採血台に液晶10.4インチタッチパネル式モニターを設置し、採血管の要求や採血患者の属性、検査依頼項目の確認、ラベル再発行といった採血者にとって必要な情報を集約し、採血者が必要な時にいつでも情報を出せるシステムとした。これにより少量しか採血出来なかった場合に採血量確認のため端末や、現場で確認するといった作業を無くし、患者の待ち時間解消にも有効である。
２）至急検体の追い越しユニット：
分析装置の混雑状況を見て検体の搬入、待避を行うユニットを各ラインの先頭に設け、ラインを監視する役目を持たせた。すなわち、分析装置や接続機器前に検体がある場合、一般検体はこのユニットに待避させ、至急検体のみを通過させることにより追い越しを可能とした。渋滞が緩和されると外来、入院の順に検体をピックアップし優先度の高い順に測定へと進ませる。これにより、技師による搬入順の確認や検体の入れ替えといった作業の負担が無くなった。また、ライン単独での運用や朝の大量検体の処理もこのユニットからの搬入が可能である。
３）生化学ラインの無人化へのアプローチ：
当院では第一世代ＬＡＳのユニットで現在多くの施設のシステムで導入され普及している生化学検体の凝固待ちユニットの開発と実用化を世界で初めて成功するなど、数々の技術を開発してきた。今回の更新では雑用が多く発生している生化学前処理部門の大幅な自動化を行った。ＬＡＳの導入には大きな利点があるがその反面、今まで無かった雑用が増えたのが第一世代の欠点であった。これからのＬＡＳの開発改良にあたってはユーザーも雑用を認識し対処法の模索が必要であろう。
�@消耗品の自動供給ユニット：
当院での生化学検体は１日約1000検体、平均分注本数は３本である。つまり１日に分注用子検体チューブを少なくとも3000本、さらに1000本の分注用チップを１本ずつ技師が並べなければならなかった。本来このような単純な雑用は技師がすべき事ではなく、システム導入による改悪点であり、この部分を自動化する事によって、検査技師としての本来業務への集中が可能である。そこで今回はランダムに供給すれば、自動で並び替え、分注器に供給できるユニットを導入した。
�Aフィブリン析出検体の自動再分注：
迅速化を推進するばかりに遠心までの放置時間を短かくするとフィブリン析出の頻度が上がる。また透析等で分離に時間がかるような検体を考慮しすぎても迅速化は期待できない。フィブリン析出の有無を技師が判断するとそこはバッチ的運用になってしまい無人化とは言い難くなってしまう。この問題に対し当院では世界に先駆けて、フィブリン析出検体には自動でポリスチレン製のビーズを注入し、再度自動遠心後再分注するシステムを開発した。これによりフィブリン析出検体の手作業による分注がほぼ無くなり、エラー検体も迅速に処理が進むようになった。
４）搬出ラックの活用：
検体の流れは搬送ライン内だけでは終わらず、次のステップへ進むのが検査室内の業務である。保存用検体は検体番号順に並べる必要があり、次の分析装置へ進む検体もある。このときに技師が並び替えたり配列リストなどを出してピックアップしなければならないのはＬＡＳの有効活用とは言い難い。当院ではラインでの測定後の検体は次のステップへ進むためのスペースへ分別収納する事で検体を選ぶ必要がなく、保存検体は検体番号順に並び替えて搬出するため、単純に次のステップへ進む事が可能である。
以上４点は、どれも１本搬送だからこそできるフレキシブルで無駄のない動きによって制御されている。
５）自走車の活用
技師の導線確保のために近年、高架式搬送ラインを各社提案しているが、当院ではライン間での検体受け渡しに完全無人型の自走車を使ったシステム化を行った。これにより導線の確保ばかりではなく、離れた場所にＬＡＳを設置しその間を自走車で結ぶことにより、トータルシステムの構築が可能となり、自由なレイアウト、段階的な拡張も可能となる。更新に際しても全システムではなく部分的な入れ替えが可能となり、更新が容易となる。また、検体や搬送ラインが頭上にないため、威圧感がないのも特徴である。図３に自走車の全景を示した。トヨタ社製自走車ＡＣＢ０３にｉｄｓ社製ＬＡＳを組み込んでいる。寸法は高さ８４０ｍｍ 幅４６０ｍｍ、長さ１０３０ｍｍ、走行には２４Ｖのバッテリーを使用し停止中に自動で充電を行う。
６）尿一般ラインの構築
外来検体の放置時間解消のため、採取後の尿を患者に直接ＬＡＳに搬入してもらっている。男女それぞれの採尿室内に搬入口を設け、患者は所定の場所にハルンカップを乗せて、スタートボタンを押すだけとした。搬入の方法は声と表示によって患者へアナウンスするようにした。また、呼び出しボタンも設け、わからない患者へは個々に対応するようにしている。搬入後の検体は依頼に応じて分注を行い、量が少ない尿はカップを斜めにしてサンプリングできる機構にした。分注が終わった採尿カップは余分な尿を汚物流しに廃棄し、カップは重ねて廃棄するようにした。また沈渣の依頼のある検体は遠心後自動で200μｌ残し上清を廃棄するシステムとした。
２ ＬＡＳの更新対策
当院では平成４年７月より稼働させてきた第一世代ＬＡＳから平成１１年３月より順次第二世代ＬＡＳへと更新した。システムの大小に係わらず入れ替えは深刻な問題である。当院では入れ替えにあたり、
１）ルーチンを停止しない。
２）採血や採尿など患者スペースもあるため、日中に騒音の出る工事はしない。
３）分析装置が稼働中はノイズを発生させるような工事関連機器は使用しない。
４）電気および水道はルーチン中は停止させない。
等といった制約を設け、設備工事は平日夜間および、土日での作業となり、設備等の工期は予想以上であった。実際には工期を５つに分けて工事を行った。
第１期 採血管準備システム及び採血管トレイ自動搬送システム
用手で行っていた場所なので金曜の外来終了後から日曜を利用し、採血台を撤去後、新しいシステム（採血台）を搬入した。また、ホストとのオンラインは設置後夜間に行いその間は採血台としてのみ使用した。
第２期 尿一般ライン稼働
ラインは無かった部門であったが、使用中の機器を接続するため、分析装置を移設後ラインを設置し、移設した分析装置を金曜の外来終了後から日曜を利用し改造後接続した。
第３期、生化学ライン稼働
当院検体検査部門はワンフロアー化されており、ＬＡＳ未接続の場所も残っていたため、今回はその場所を最大限に利用しての移設を行った。初めにＬＡＳ未接続の場所の機器を移動し、空間を確保し設備工事を行なった、その場所に新生化学ラインおよび分析装置を設置後稼働させた。この時検査部ホストコンピューター（富士通）は旧LASシステム（インテック）と新LASシステム（テクノラボ）の両方を接続した運用を行った。また、旧血糖凝固ラインが新生化学ラインとレイアウト上クロスしてしまうため、血糖凝固ラインは撤去した。血糖凝固に関しては新ライン稼働まで旧システムによる分析装置単体での運用になった。システムの更新を考慮した場合、分析装置は単体で運用できるシステム接続とラインから切り離しても運用が可能な分析装置の導入が重要である。また、血清を使用する部署と生化学搬送ラインの設置場所がレイアウト上離れてしまったため、その間を自走車で検体を運ばせる事とした。
第４期、血液ライン稼働
新生化学ラインが稼働したため、旧生化学ラインを撤去後、設備関連工事を行い、その場所に血液ラインを設置稼働した。
第５期、血糖、凝固、仕分けライン稼働
新血液ラインが稼働したため、旧血液ラインを撤去後、設備関連工事を行い血糖、凝固、仕分けラインを設置稼働した。また、仕分けラインが稼働したため、採血システムとの接続に自走車も稼働を開始し全ラインが完成した。
入れ替え時のポイントは
１）ホストコンピューターに２系統のシステムの接続が可能であった事
２）ＬＡＳ接続分析装置がＬＡＳ接続とは関係なく、単独で運用が可能であった事
３）検査室内に新生化学ラインを設置できるスペースが確保できた事。
である。
３ 第一世代での問題点と第二世代での対応３）
第一世代から第二世代へと当院ＬＡＳは進化し多くの問題点は解消しつつある。
ここでは今までの問題点と第二世代での対応を列記する。
１）コンパクト化
動線や作業スペースの確保のためには必須であるが、巨大な分析装置も存在するため、ＬＡＳ自体がコンパクト化しても分析装置が大型ならばコンパクト化には限界がある。また近年の保険制度により丸め対象項目が増加し、１検体あたりの検査依頼項目も減少の一途をたどっているので、大型で大量バッチ処理の装置ではなく高速のピペッティング方式の分析装置の導入によりコンパクト化は可能であろう。また分析装置単体のコストや、導入後のメンテナンス費用も大幅に違うため、高速シングルマルチ方式の装置が推奨される。
２）分析機との接続性と選定
分析装置をＬＡＳに接続する場合、接続方法により、運用や更新時の対応、レイアウトも大きく変わってくる。また当然接続費用も発生する。この費用は選定した分析装置の接続形態によって大幅に異なってくる。
接続方法には
（１）外部サンプリング方式（ラックサンプラー使用可）
（２）外部サンプリング方式（ラックサンプラー使用不可）
（３）ラック取り込み方式
（４）ロボットアーム搬入方式
等があり、（１）はＬＡＳ上と分析装置内と２カ所のサンプリング位置を有するため、単体での使用時は装置のサンプラーを使用し測定が可能である。ルーチンで運用する場合、コントロール、キャリブレーションの測定が必ずあり、ダウン時や更新対策も考慮すると、この方式が最良である。また専用ラックを使用すると、ラックによりライン全体が制約を受け本来行いたい運用や検体の流れが大幅に制約を受けてしまう可能性がある。
３）スピード
ライントータルでの処理速度を考えた構成が必要である。ある部分だけ早かったり、遅かったりでは意味がない。つまり１時間に３００検体測定できる分析装置を装備しても分注器の速度が１５０検体ならばその分析装置は半分の時間、何もしていない計算になる。逆の場合も同じである。しかし、現実には、渋滞は避けられない問題であり、どうすれば、至急の検体を優先的に測定できるかを考慮すべきであろう。
４）熱量、騒音
低熱量のモーターの採用や低騒音化への対策が必要であり、当院における第一世代との差は熱量62度が５０度へ、騒音は61ｄＢが54ｄＢと大幅に改善されている。この部分は各メーカーで改善が見られる。
５）システム関連
同一メーカーのラインでのトータルシステムとすれば、メンテナンス性の向上、部品や消耗品の共有、全ラインの一元管理等も可能である。またシステム化に伴い操作する技師のシステム化も重要である、すなわち導入の目的意識を現場レベルで認識し、今までのバッチ的発想をリアルタイム報告へと発想の転換も必要である。
６）レイアウト
動線や作業効率を考慮したレイアウトを工夫する必要があり、次の更新を考慮した設計も重要である。更新時にはＬＡＳを通常通り動かしながら、新しいＬＡＳと入れ替えなければならないので、スペースの確保や入れ替え操作の工夫が求められる。
７）検体への影響について
�@熱による影響：ラインと周辺機器の発生熱量による試薬の劣化
�A検体乾燥対策：オンライン機器の場合開栓後長くても5分以内にはサンプリングされるのでさほど問題はないが、オフライン分注では微量分注を避ける必要がある
�Bノイズ対策：測定結果に誤差を与えてしまう事があるため、ノイズフィルターの設置、また定電圧装置の設置が必要な装置がある。
�C生化学検体の親管からの直接サンプリング：フィブリン吸引の可能性や、少量検体の場合サンプリングシリンジが分離剤に突っ込む等の問題が発生するので、子分注が必要である。
�D糸状のフィブリンの吸引：分注器のノズルより分析装置のサンプリングシリンジのノズルの径が細いため分注器では見切れない糸状のフィブリンを分析装置が吸引してしまう可能性があるため、分析装置でのフィルターやフィブリン検知センサーの充実が必要である。
�E液面検知：分注時の泡を液面検知してしまうので分注時は泡立てない等の考慮が必要である。
８）迅速報告の考え方
搬送導入により結果報告時間は大幅縮小できるが、それは病院規模で考えた場合どこまでの迅速化なのであろうか。外来患者が診察室で検査依頼を受けて検査結果が出るまでの間を考えた場合、診療ブース→検査部受付→採血待ち時間→採血→検体処理→報告となるが、ＬＡＳは検体処理→報告だけである。ＬＡＳへの搬入まで数時間かかっていれば、結果報告も数時間後である。これでは臨床からの評価は期待できないであろう４）。ＬＡＳ導入による報告時間短縮にはＬＡＳ内だけではなく患者の受付からの迅速化を考慮しなければＬＡＳ導入の意味はなくなる。第二世代ＬＡＳにおける報告時間を受付から採血、採尿、待ち時間を含めＬＡＳ搬入までと搬入後報告までに分け表１に示した。
「結語」
第一世代のＬＡＳにおいては技師が運用でカバーし、雑用を強いられる部分があったが、第二世代ＬＡＳへと進歩し、よりユーザーに使いやすいシステムの構築が可能となった。構築時には院内でどのような運用をしたいのか、検査部内でどう検体を動かし、何がしたのかを明確化したシステム化を行い、そのためには使う側の目的意識の明確化、標準化も必要である。メーカー依存や特定の分析装置にこだわり、技師の自己満足のために高価な分析装置を導入するのは考え物である。今後は、検体系検査の自動化イコール人員削減という発想から、得た技師の余力を人員削減の方向だけではなく院内でいかに有効に使うかを考え、検査技師の院内でのあり方、方向性を模索し、検査技師の地位を確実にする努力が必要である。