JPH07318564A - Blood analyzer - Google Patents
Blood analyzerInfo
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- JPH07318564A JPH07318564A JP10930894A JP10930894A JPH07318564A JP H07318564 A JPH07318564 A JP H07318564A JP 10930894 A JP10930894 A JP 10930894A JP 10930894 A JP10930894 A JP 10930894A JP H07318564 A JPH07318564 A JP H07318564A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、血液生化学成分を測定
する分析装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an analyzer for measuring blood biochemical components.
【０００２】[0002]
【従来の技術】赤外分光法を用いた血液生化学分析に関
しては、アプライド スペクトロスコピー（Ａｐｐｌｉ
ｅｄ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）（１９９４年）、第
４８巻、第８５頁から第９５頁において述べられてい
る。本技術では、ヒト血漿中の、グルコース、総蛋白
質、総コレステロール、トリグリセリド、尿素、尿酸の
７成分の濃度を赤外分光法によって測定したものであ
り、標準液として、患者から採血したヒト血漿を用い、
標準液中における前述した成分の濃度範囲はそれぞれ、
３６〜４８２ｍｇ／ｄｌ（デシリットル）、５９〜８３
ｇ／ｌ（リットル）、１２５〜３２９ｍｇ／ｄｌ（デシ
リットル）、４７〜６４０ｍｇ／ｄｌ（デシリット
ル）、１４〜６９ｍｇ／ｄｌ（デシリットル）、２．１
〜９．８ｍｇ／ｄｌ（デシリットル）である。2. Description of the Related Art Applied spectroscopy (Appli spectroscopy) is used for blood biochemical analysis using infrared spectroscopy.
ed spectroscopy (1994), Vol. 48, pages 85-95. In this technology, the concentrations of seven components of glucose, total protein, total cholesterol, triglyceride, urea, and uric acid in human plasma were measured by infrared spectroscopy, and human plasma collected from a patient was used as a standard solution. Used,
The concentration ranges of the aforementioned components in the standard solution are
36-482 mg / dl (deciliter), 59-83
g / l (liter), 125-329 mg / dl (deciliter), 47-640 mg / dl (deciliter), 14-69 mg / dl (deciliter), 2.1
~ 9.8 mg / dl (deciliter).
【０００３】また従来から臨床検査に用いられている酵
素法を用いた血液自動分析計の検量法に関しては、「臨
床用自動分析」、小沢恭一編、（１９８５年）、第４４
頁から第４９頁において述べられている。本方法では、
標準液を用いた校正について述べられている。Regarding the calibration method of an automatic blood analyzer using an enzyme method which has been conventionally used for clinical tests, "Clinical Automatic Analysis", edited by Kyoichi Ozawa, (1985), No. 44.
Pp. 49 to 49. In this method,
Calibration using a standard solution is described.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来の赤外分光法を用
いた血液生化学分析では、成分間の相互作用について考
慮されておらず、試料中のある成分濃度が校正に用いる
標準液群の濃度範囲以上になった場合、その成分は、他
成分の濃度測定において妨害成分となり、誤差の原因と
なるという問題があった。また校正に多量の標準液を用
いるため、校正に時間とコストがかかるという問題があ
った。In the conventional biochemical analysis of blood using infrared spectroscopy, the interaction between components is not taken into consideration, and the concentration of a certain component in the sample causes a change in the standard solution group used for calibration. When the concentration exceeds the range, there is a problem that the component becomes an interfering component in the concentration measurement of other components and causes an error. Further, since a large amount of standard solution is used for calibration, there is a problem that calibration takes time and cost.
【０００５】従来の酵素法を用いた血液分析計では、一
日一回の標準液を用いた校正が必要で、精度管理が煩雑
であり、また測定に酵素などの反応試薬を用いるため、
試薬のデッドストックなどの無駄によりランニングコス
トが高かった。In the conventional blood analyzer using the enzyme method, calibration using a standard solution once a day is required, the quality control is complicated, and a reaction reagent such as an enzyme is used for the measurement.
Running costs were high due to waste of reagents such as dead stock.
【０００６】本発明の目的は、上記問題点を解決し、妨
害成分の影響を受けることなく測定が行え、かつ試薬、
標準液等が不要な血液分析計を提供することにある。The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, to perform measurement without being affected by interfering components, and to
It is to provide a blood analyzer that does not require a standard solution or the like.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、試料中の妨害成分が取りうる高濃度範囲をカバーし
た標準液群を構成し、標準液群のスペクトル（例えば赤
外吸収スペクトル）、測定対象成分濃度から算出した検
量式を記憶した記憶装置を分析計（例えば赤外分光計）
に備える。In order to solve the above-mentioned problems, a standard solution group covering a high concentration range that an interfering component in a sample can take is constructed, and a spectrum of the standard solution group (for example, infrared absorption spectrum) , A storage device that stores the calibration formula calculated from the concentration of the component to be measured is an analyzer (eg infrared spectrometer)
Prepare for
【０００８】より詳細に説明すると、本発明の特徴は以
下の各点にある。（１）赤外光源と光源から出射した光
を試料に入射させるための手段と、試料を透過もしくは
反射した光を検知する光検出器と、この光検出器による
信号を処理する演算処理手段を有する血液分析計であ
り、健常者の血液中の成分濃度範囲から外れた濃度の生
化学成分を含む標準液群を使用して求めた検量式を記憶
する記憶手段を具備し、検量式と、血液の赤外吸収スペ
クトルから血液中の測定対象成分濃度を得ること、
（２）健常者の血液中の成分濃度範囲から外れた濃度の
生化学成分を含む標準液群を使用して求めた検量式と、
検量式から算出した値を補正するための補正データとを
記憶する記憶手段と、検量式と血液の赤外吸収スペクト
ルとから血液中の測定対象成分濃度を得て、補正データ
を基にして前記の測定対象成分の測定値の誤差を補正す
ること、（３）健常者の血液中の成分濃度範囲から外れ
た濃度の生化学成分を含む標準液群の赤外吸収スペクト
ルと標準液群の測定対象成分濃度を記憶する記憶手段を
有し、赤外吸収スペクトルと成分濃度から算出した検量
式と血液の赤外吸収スペクトルとから血液中の測定対象
成分濃度を得ることに特徴がある。More specifically, the features of the present invention are the following points. (1) An infrared light source, means for making light emitted from the light source incident on a sample, a photodetector for detecting light transmitted or reflected by the sample, and arithmetic processing means for processing a signal from this photodetector. A blood analyzer having, comprising a storage means for storing a calibration formula obtained using a standard solution group containing a biochemical component having a concentration outside the component concentration range in the blood of a healthy subject, and a calibration formula, To obtain the concentration of the measurement target component in blood from the infrared absorption spectrum of blood,
(2) A calibration formula obtained by using a standard solution group containing biochemical components having a concentration outside the range of component concentrations in the blood of healthy subjects,
Storage means for storing correction data for correcting the value calculated from the calibration formula, and obtain the concentration of the measurement target component in blood from the calibration formula and the infrared absorption spectrum of blood, based on the correction data (3) Infrared absorption spectrum of standard liquid group containing biochemical components in concentrations outside the concentration range of blood components of healthy subjects and measurement of standard liquid group It is characterized in that it has a storage means for storing the concentration of the target component, and obtains the concentration of the target component in the blood from the infrared absorption spectrum, the calibration formula calculated from the component concentration, and the infrared absorption spectrum of the blood.
【０００９】さらに、上記の検量式は、測定対象成分濃
度が既知である複数の標準液の赤外吸収スペクトルと成
分濃度との関係を、重回帰分析法もしくは主成分分析法
もしくは部分最少二乗（Ｐａｒｔｉａｌ Ｌｅａｓｔ
Ｓｑｕａｒｅｓ，ＰＬＳ）法などの多変量解析法によっ
て解析し重回帰式により表したものであり、上記の標準
液は、測定対象成分濃度が既知であるヒト血清あるいは
ヒト血漿あるいはヒト血液のいずれか、またはこれらい
ずれかに妨害成分を添加したものである。標準液中の、
グルコ−ス濃度が４０ｍｇ／ｄｌ以上、総蛋白質濃度が
７ｇ／ｄｌ以上、クレアチニン濃度が０．８ｍｇ／ｄｌ
以上、尿素濃度が７ｍｇ／ｄｌ以上、尿酸濃度が３ｍｇ
／ｄｌ以上、ビリルビン濃度が０．３ｍｇ／ｄｌ以上、
コレステロ−ル濃度範囲が１３３ｍｇ／ｄｌ以上、トリ
グリセリド濃度範囲が４０ｍｇ／ｄｌ以上とするのが好
ましい。Further, in the above calibration formula, the relation between the infrared absorption spectra of a plurality of standard liquids whose concentration of the component to be measured is known and the component concentration is calculated by multiple regression analysis method, principal component analysis method or partial least squares ( Partial Least
Squares, PLS) and the like, which are analyzed by a multivariate analysis method and expressed by a multiple regression equation, and the standard solution is human serum or human plasma or human blood whose concentration of the measurement target is known, Alternatively, an interfering component is added to any of these. In standard solution,
Glucose concentration is 40 mg / dl or more, total protein concentration is 7 g / dl or more, creatinine concentration is 0.8 mg / dl
Above, urea concentration 7mg / dl or more, uric acid concentration 3mg
/ Dl or more, bilirubin concentration is 0.3 mg / dl or more,
The cholesterol concentration range is preferably 133 mg / dl or more, and the triglyceride concentration range is preferably 40 mg / dl or more.
【００１０】上記の補正データは、少なくとも一つ以上
の測定対象成分濃度が既知である補正用試料を使用して
得た検量式による測定値と、測定の日間誤差、機器間誤
差より生じる測定値と既知濃度との差であり、血液試料
に関する測定値に前記の差を加減算して測定値に関する
補正を行なうのが好ましい。The above-mentioned correction data are the measurement values obtained by a calibration formula obtained by using a correction sample in which the concentration of at least one component to be measured is known, and the measurement values caused by the measurement daily error and the inter-device error. And the known concentration, and it is preferable to correct the measurement value by adding / subtracting the difference to / from the measurement value of the blood sample.
【００１１】上記の試料に光を入射させる手段は試料セ
ルであり、減衰全反射プリズムの表面に試料を導入、排
出する機構を有し、減衰全反射プリズムに赤外光源から
の光を入射、伝搬、出射する構成とする。減衰全反射プ
リズムは、セレン化亜鉛、ゲルマニウム、シリコン、サ
ファイアなどからなり、血液分析計における分光手段
は、回析格子、分光プリズム、もしくは干渉計を用いた
フーリエ分光のいずれかである。記憶手段としては、演
算処理手段に内蔵されるＩＣメモリ、もしくは演算処理
手段に付属される光ディスク、磁気ディスク、光磁気デ
ィスク等のいずれかの記憶媒体を使用する。なお、本発
明における演算処理手段は、汎用の一般に使用される計
算機や一般の計算回路手段、本発明の装置に対する専用
目的を有して作成された演算回路等のいずれでもよい。The means for making light incident on the sample is a sample cell, which has a mechanism for introducing and discharging the sample on the surface of the attenuating total reflection prism, and makes the light from the infrared light source enter the attenuating total reflection prism. It is configured to propagate and emit. The attenuated total reflection prism is made of zinc selenide, germanium, silicon, sapphire, etc., and the spectroscopic means in the blood analyzer is either a diffraction grating, a spectroscopic prism, or Fourier spectroscopy using an interferometer. As the storage means, an IC memory built in the calculation processing means, or any storage medium such as an optical disk, a magnetic disk, a magneto-optical disk attached to the calculation processing means is used. The arithmetic processing means in the present invention may be a general-purpose or commonly used computer or general calculation circuit means, an arithmetic circuit created for the purpose of exclusive use for the device of the present invention, or the like.
【００１２】[0012]
【作用】標準液群における妨害成分濃度の範囲を広げる
ことによって、測定対象とする成分の測定に対する妨害
成分の影響を低減した検量式を得ることができ、測定の
高精度化、高正確度化を図ることができる。またこれら
の標準液群から算出した検量式を記憶した記憶装置を分
析計（例えば赤外分光計）に備えることで、校正が不要
となりランニングコストが安価になる。[Function] By widening the range of the concentration of interfering components in the standard solution group, it is possible to obtain a calibration formula in which the influence of the interfering components on the measurement of the component to be measured is reduced, thus improving the accuracy and precision of the measurement. Can be achieved. Further, by providing the analyzer (for example, an infrared spectrometer) with a storage device that stores a calibration formula calculated from these standard solution groups, calibration is not required and running costs are reduced.
【００１３】[0013]
（第一の実施例）以下実施例に基づいて本発明を詳細に
説明する。図１は、本発明の第一の実施例である減衰全
反射法を用いた血液分析計のハードウエア構成を表した
ものである。本実施例の血液分析計では、血清中の総蛋
白質、尿素、グルコース、トリグリセリド、総コレステ
ロールの５成分の測定を無試薬で行うことができる。赤
外光源１から出射した赤外光２は、干渉計３を通り位相
差を生じた後、減衰全反射プリズム４に入射し、プリズ
ム４中を全反射しながらプリズム４上に導入された試料
５に特定波長が吸収され、検知器６へ出射される。検知
器６で検出された信号は、ＡＤ変換器７をへて、コンピ
ュータ部８に入力される。コンピュータ部８はＣＰＵ
９、ディスプレイ及びプリンタからなる出力装置１０、
キーボード及びマウスとバーコードリーダーからなる入
力装置１１、記憶装置１２からなり、ＣＰＵ９に入力さ
れた信号はフーリエ変換や位相補正などの数値処理を経
てスペクトルに変換される。さらに透過率から吸光度に
変換された試料スペクトルは、測定対象成分の特性吸収
帯の波数領域の吸光度のみがサンプリングされ、コンピ
ュータ部８の記憶装置１２に記憶されていた検量式を使
用して、測定対象成分の濃度が算出される。算出された
濃度はコンピュータ部８のディスプレイやプリンタなど
の出力装置１０で表示され、測定者は分析結果を知るこ
とができる。患者に関する氏名、性別等の情報は入力装
置１１によってコンピュータに入力される。(First Embodiment) The present invention will be described in detail based on the following embodiments. FIG. 1 shows a hardware configuration of a blood analyzer using the attenuated total reflection method according to the first embodiment of the present invention. In the blood analyzer of the present embodiment, the five components of total protein, urea, glucose, triglyceride and total cholesterol in serum can be measured without reagents. The infrared light 2 emitted from the infrared light source 1 passes through the interferometer 3 to generate a phase difference, then enters the attenuating total reflection prism 4, and is totally reflected in the prism 4 and introduced onto the prism 4. The specific wavelength is absorbed by 5 and emitted to the detector 6. The signal detected by the detector 6 is input to the computer unit 8 via the AD converter 7. The computer unit 8 is a CPU
9, an output device 10 including a display and a printer,
The input device 11 includes a keyboard, a mouse, and a bar code reader, and a storage device 12. The signal input to the CPU 9 is converted into a spectrum through numerical processing such as Fourier transform and phase correction. Further, in the sample spectrum in which the transmittance is converted into the absorbance, only the absorbance in the wave number region of the characteristic absorption band of the measurement target component is sampled and measured using the calibration formula stored in the storage device 12 of the computer unit 8. The concentration of the target component is calculated. The calculated concentration is displayed on the display of the computer unit 8 or the output device 10 such as a printer, and the measurer can know the analysis result. Information such as the name and sex of the patient is input to the computer by the input device 11.
【００１４】図２は、本実施例において使用した検量式
の算出手順を表したものである。本実施例では、妨害成
分をグルコースとして、グルコースの他成分への影響を
低減した検量式を用いた。標準液はヒト血清１３をべー
スとし、グルコースの濃度範囲が本実施例では４０ｍｇ
／ｄｌ（デシリットル）から２ｇ／ｄｌ（デシリット
ル）になるよう、グルコースを添加剤を適宜血清に添加
したもの１４と正常値血清１５あわせて１００検体を、
検量線を求めるための準液群１６として用いた。また、
グルコース以外の成分が妨害成分である場合でも、グル
コーストの場合と同様にして妨害成分を添加するか、も
しくは、異常値検体を選択して優先的に標準液とするな
どで妨害成分の影響を低減した検量式を算出することが
できる。例えば、総蛋白質が妨害成分の場合には、総蛋
白質が７ｇ／ｄｌ（デシリットル）以上、クレアチニン
が妨害成分の場合には、クレアチニンが０．８ｍｇ／ｄ
ｌ（デシリットル）以上、尿素が妨害成分の場合には、
尿素が７ｍｇ／ｄｌ（デシリットル）以上、尿酸が妨害
成分の場合には、尿酸が３ｍｇ／ｄｌ（デシリットル）
以上、ビリルビンが妨害成分の場合には、ビリルビンが
０．３ｍｇ／ｄｌ（デシリットル）以上、コレステロー
ルが妨害成分の場合には、コレステロールが１３３ｍｇ
／ｄｌ（デシリットル）以上、トリグリセリドが妨害成
分の場合には、トリグリセリドが４０ｍｇ／ｄｌ（デシ
リットル）以上の濃度を持つ標準液を用いて各妨害成分
の影響を低減することができる。上記の１００検体は、
自動分析計などを使用した酵素法により、検体中の測定
対象成分濃度の測定１７を行ない、一方で本実施例の血
液分析計に内蔵された分光器部で赤外吸収スペクトルの
測定１８を行なう。１００検体の測定対象成分濃度を目
的変数１９とし、１００検体の赤外吸収スペクトルの測
定対象成分の特性吸収帯の波数領域の吸光度群を説明変
数２０とし、部分最少二乗法、ＰＬＳ（Ｐａｒｔｉａｌ
Ｌｅａｓｔ Ｓｑｕａｅｒｅｓ）法による解析２１を
行ない、２変数の関係を、ｙ＝ａｘ＋ｂの形の重回帰式
によって表す。この重回帰式を検量式２２とし血液分析
装置のコンピュータ部の記憶装置に記憶させる。FIG. 2 shows the procedure for calculating the calibration formula used in this embodiment. In this example, glucose was used as the interfering component, and a calibration formula in which the influence of glucose on other components was reduced was used. The standard solution is based on human serum 13 and has a glucose concentration range of 40 mg in this example.
/ Dl (deciliter) to 2 g / dl (deciliter), in which glucose was added to the serum appropriately, 14 and normal serum 15 were combined to obtain 100 specimens,
It was used as a semi-liquid group 16 for obtaining a calibration curve. Also,
Even if a component other than glucose is an interfering component, add the interfering component in the same manner as in the case of glucose, or select an abnormal value sample and preferentially use it as a standard solution to prevent the effect of the interfering component. A reduced calibration formula can be calculated. For example, when the total protein is an interfering component, the total protein is 7 g / dl (deciliter) or more, and when the creatinine is the interfering component, creatinine is 0.8 mg / d.
l (deciliter) or more, if urea is an interfering component,
If urea is 7 mg / dl (deciliter) or more and uric acid is an interfering component, uric acid is 3 mg / dl (deciliter)
As above, when bilirubin is an interfering ingredient, bilirubin is 0.3 mg / dl (deciliter) or more, and when cholesterol is an interfering ingredient, cholesterol is 133 mg.
/ Dl (deciliter) or more and triglyceride as an interfering component, the effect of each interfering component can be reduced by using a standard solution having a concentration of triglyceride of 40 mg / dl (deciliter) or more. The above 100 samples are
The enzyme method using an automatic analyzer or the like is used to measure the concentration 17 of the component to be measured in the sample, while the spectroscopic unit incorporated in the blood analyzer of the present embodiment is used to measure the infrared absorption spectrum 18. . The concentration of the measurement target component of 100 samples is set as the objective variable 19, the absorbance group in the wave number region of the characteristic absorption band of the measurement target component of the infrared absorption spectrum of 100 samples is set as the explanatory variable 20, and the partial least squares method, PLS (Partial) method is used.
Analysis 21 by the Least Squares method is performed, and the relationship between two variables is represented by a multiple regression equation of the form y = ax + b. This multiple regression equation is used as a calibration equation 22 and stored in the storage device of the computer unit of the blood analyzer.
【００１５】図３は、本実施例で使用した試料セルの例
である。本試料セルは、フローセルであり、しごきポン
プ２３によって減衰全反射プリズム４上に試料５が導入
されるようになっている。プリズム４上は、Ｏリング２
４と試料の導入口２５と排出口２６を備えたカバー２７
で試料が入る空間が密閉されている。試料５がプリズム
４上に導入され赤外吸収スペクトルが測定されると、し
ごきポンプ２３によって廃液ボトル２８に、測定済みの
試料５は排出される。さらに電磁弁２９の切り替えによ
って、洗浄液ビン３０に入った洗浄液がプリズム４上に
導入され、流路及びプリズム４の表面が洗浄され、洗浄
終了後、廃液ボトル２８に排出される。FIG. 3 shows an example of the sample cell used in this embodiment. This sample cell is a flow cell, and the sample 5 is introduced onto the attenuating total reflection prism 4 by the ironing pump 23. The O-ring 2 is on the prism 4.
4, cover 27 having sample inlet 25 and sample outlet 26
The space where the sample enters is sealed. When the sample 5 is introduced onto the prism 4 and the infrared absorption spectrum is measured, the squeezing pump 23 discharges the measured sample 5 to the waste liquid bottle 28. Further, by switching the solenoid valve 29, the cleaning liquid contained in the cleaning liquid bottle 30 is introduced onto the prism 4, the flow path and the surface of the prism 4 are cleaned, and after the cleaning is completed, the cleaning liquid is discharged to the waste liquid bottle 28.
【００１６】図４は本実施例による効果を表したグラフ
である。妨害成分であるグルコースに対するトリグリセ
リド、コレステロール、尿素の測定の選択性を調べたも
のである。図４に示すグラフは、ある血清に妨害成分で
あるグルコースを添加して、血清中のグルコース濃度
（横軸）のみを変化させたときの、総コレステロール、
トリグリセリド、尿素の血液分析（ＡＴＲ／ＦＴ−ＩＲ
法による）計の測定結果（縦軸）を表したものである。
●は、グルコースを添加しない血清１００検体を標準液
群とした場合（従来法）、○はグルコースを添加した血
清１００検体を標準液群とした場合（本実施例）であ
る。この図４のグラフによれば、本実施例によって、グ
ルコースの影響を受けることなく各成分の測定がなされ
ていることがわかる。とくに、トリグリセリド、コレス
テロール、尿素のいずれの場合にも、妨害成分として添
加したグルコース濃度が大となるほど、従来法（即ち、
本実施例と異なり、検量線の作成時に使用する標準溶液
ではグルコースの添加はしていない。）では、予め与え
られている基準濃度値から大きく外れる傾向が見られる
が、本実施例による方法では、添加したグルコース濃度
の濃度によらず、測定結果は基準値に一致している。FIG. 4 is a graph showing the effect of this embodiment. The selectivity of triglyceride, cholesterol, and urea for glucose, which is an interfering component, was examined. The graph shown in FIG. 4 shows the total cholesterol when glucose, which is an interfering component, is added to a certain serum to change only the glucose concentration (horizontal axis) in the serum,
Blood analysis of triglyceride and urea (ATR / FT-IR
The measurement result (vertical axis) of the meter is shown.
● indicates the case where 100 serum samples without addition of glucose were used as the standard solution group (conventional method), and ○ indicates the case where 100 serum samples added with glucose were used as the standard solution group (this example). According to the graph of FIG. 4, it can be seen that each component is measured without being affected by glucose according to this example. In particular, in all cases of triglyceride, cholesterol and urea, the higher the glucose concentration added as an interfering component, the more the conventional method (ie,
Unlike the present example, glucose was not added to the standard solution used when creating the calibration curve. ), There is a tendency to deviate largely from the reference concentration value given in advance, but in the method according to the present example, the measurement result agrees with the reference value regardless of the concentration of the added glucose concentration.
【００１７】図５は血清中の総蛋白質、尿素、グルコー
ス、トリグリセリド、総コレステロールを本実施例の血
液分析計と従来の酵素法によって測定した結果である。
図５での横軸は、総蛋白質、グルコース、尿素、トリグ
リセリドについては日立７３６自動分析計、総コレステ
ロールについては日立７１５０自動分析計により、従来
法により測定した値を示し、縦軸は本実施例による、Ａ
ＴＲ／ＦＴ−ＩＲ法での測定結果である。各成分とも従
来法との相関係数が０．９８以上であり、本実施例によ
る、ＡＴＲ／ＦＴ−ＩＲ法では従来法と同等に測定が行
える。FIG. 5 shows the results of measurement of total protein, urea, glucose, triglyceride and total cholesterol in serum by the blood analyzer of this example and the conventional enzyme method.
The horizontal axis in FIG. 5 shows the values measured by the conventional method with a Hitachi 736 automatic analyzer for total protein, glucose, urea, and triglyceride and the Hitachi 7150 automatic analyzer for total cholesterol, and the vertical axis shows the present example. By A
It is a measurement result by TR / FT-IR method. Each component has a correlation coefficient of 0.98 or more with the conventional method, and the ATR / FT-IR method according to the present embodiment can perform the same measurement as the conventional method.
【００１８】（第二の実施例）図６は、本発明の第二の
実施例の血液分析計における補正の手順である。血液分
析計のハードウエア構成、及び検量式の算出方法は第一
の実施例と同様である。本実施例ではグルコースの補正
手順を示した。本補正は、長期にわたる血液分析計の使
用により、減衰全反射プリズムの表面状態の変化等によ
り日間誤差が生じたとき、または検量式を別の血液分析
計に用いるときの機器間誤差の補正に使用するものであ
る。まず、標準液を測定した日と同じ日に、グルコ−ス
濃度が既知である２つのコントロ−ル血清３２、３３の
グルコ−ス濃度を、血液分析計３１と３１に記憶された
検量線により求める。ここで用いた検量線は、分析計３
１の分光器部において標準液を測定して校正を行なった
ものである。ここで求めたグルコース濃度値をｙ、予め
わかっていたグルコ−ス濃度（基準値）をｘとして、最
少二乗法により回帰して求めた相関直線を理想直線３４
とし、記憶装置３５に記録しておく。ここで図６中のａ
とｂは、それぞれ理想直線３４の傾きと切片である。こ
の理想直線３４は、ハ−ドウエア（血液分析計）由来の
誤差が無い状態で測定されたものとみなされる。血液分
析計３１に記憶された検量式を、標準液を測定した装置
（血液分析計３１）とは別の同一機種装置で使用する場
合（機器間誤差が生じる場合）や、また同じ装置（血液
分析計）ではあるが、その測定値に日間誤差が生じた場
合に、測定値の補正を行なう。これら機器間誤差や日間
誤差が生じた血液分析計３６を使用して、試料の測定を
行なう場合、一日の実際の試料測定の開始前に、血液分
析計３６と３６の記憶装置である３５に記憶された検量
式（血液分析計３１の検量式と同じもの）により、コン
トロ−ル血清３２、３３を測定してグルコース濃度を求
め、理想直線３４を求めたときと同様に回帰して得た相
関直線を補正直線３７とする（ｃ、ｄは補正直線３７の
傾きと切片である）。補正直線３７と血液分析計３６の
記憶装置３５に記憶されていた理想直線３４を表すデー
タから補正式３８を算出し、記憶装置３５に記憶する。
試料である血清３９を血液分析計３６で測定した値４０
（ｙ＾）を補正式３８に算入し、補正値４１（ｙ）を求
める。なお、以上の説明では記憶装置３５は、血液分析
計３１、３６それぞれに設けられており、記憶装置に記
憶されるデータは、フロッピーディスク等を使用して共
通なものとすることができる。(Second Embodiment) FIG. 6 shows a correction procedure in the blood analyzer of the second embodiment of the present invention. The hardware configuration of the blood analyzer and the method of calculating the calibration formula are the same as in the first embodiment. In this example, a glucose correction procedure was shown. This correction is for correcting the error between instruments when a daily error occurs due to changes in the surface condition of the attenuating total reflection prism due to long-term use of the blood analyzer, or when the calibration formula is used for another blood analyzer. Is what you use. First, on the same day as the measurement of the standard solution, the glucose concentrations of the two control sera 32 and 33 whose glucose concentrations were known were measured by the calibration curves stored in the blood analyzers 31 and 31. Ask. The calibration curve used here is the analyzer 3
The standard solution was measured and calibrated in the spectroscope section of No. 1. With the glucose concentration value obtained here as y and the glucose concentration (reference value) known in advance as x, the correlation straight line obtained by regression by the least squares method is used as the ideal straight line 34.
And is recorded in the storage device 35. Here, a in FIG.
And b are the slope and intercept of the ideal straight line 34, respectively. This ideal straight line 34 is considered to have been measured without any error due to hardware (hematology analyzer). When the calibration formula stored in the blood analyzer 31 is used in a device of the same model different from the device that measures the standard solution (blood analyzer 31) (when there is an error between the devices), or in the same device (blood However, if there is a daily error in the measured value, the measured value will be corrected. When a sample is measured by using the blood analyzer 36 having these inter-device errors or daily errors, it is a storage device of the blood analyzers 36 and 36 before starting the actual sample measurement of the day. According to the calibration formula stored in (the same as the calibration formula of the blood analyzer 31), the control serums 32 and 33 are measured to determine the glucose concentration, and the ideal straight line 34 is regressed in the same manner as that obtained. The corrected correlation line 37 is defined as the correlation line (c and d are the slope and intercept of the correction line 37). A correction formula 38 is calculated from the correction straight line 37 and the data representing the ideal straight line 34 stored in the storage device 35 of the blood analyzer 36, and stored in the storage device 35.
A value 40 obtained by measuring the blood serum 39 as a sample with the blood analyzer 36
(Y ^) is included in the correction formula 38 to obtain the correction value 41 (y). In the above description, the storage device 35 is provided in each of the blood analyzers 31 and 36, and the data stored in the storage device can be shared by using a floppy disk or the like.
【００１９】図７は本実施例の効果を表す図である。図
７は同一濃度の試料を血液分析計で測定したときの日間
誤差を表している。横軸には時間（日）、縦軸には血液
分析計による測定値を示している。△で示すようにず６
に示すような補正を行なわない場合では、測定値が、測
定時間に依存して高くなっているが、○で示す本実施例
による補正方法では、日間誤差が補正され、測定値が一
定の精度、正確度を保っていることが判る。FIG. 7 is a diagram showing the effect of this embodiment. FIG. 7 shows a daily error when a sample having the same concentration is measured by a blood analyzer. The horizontal axis shows time (days), and the vertical axis shows the measurement value by the blood analyzer. 6 as shown by △
In the case where the correction as shown in (1) is not performed, the measured value is high depending on the measurement time, but in the correction method according to the present embodiment shown by ○, the daily error is corrected and the measured value has a constant accuracy. , It turns out that the accuracy is maintained.
【００２０】[0020]
【発明の効果】本発明によれば、妨害成分の影響を受け
ることなく測定が行え、かつ試薬、標準液等が不要なの
で低コストで検査を行うことができる。EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, it is possible to carry out the measurement without being affected by the interfering components, and it is possible to carry out the test at a low cost because no reagents, standard solutions or the like are required.
【図１】本発明の第一の実施例のハードウエア構成を示
す図。FIG. 1 is a diagram showing a hardware configuration of a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第一の実施例での検量式の算出手順を
示す図。FIG. 2 is a diagram showing a procedure for calculating a calibration formula in the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第一の実施例での試料セルの構成を示
す図。FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a sample cell according to the first embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第一の実施例での効果を表すグラフ。FIG. 4 is a graph showing the effect of the first embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第一の実施例での効果を表すグラフ。FIG. 5 is a graph showing the effect of the first embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第二の実施例における補正の手順を表
す図。FIG. 6 is a diagram showing a correction procedure in the second embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第二の実施例での効果を表すグラフ。FIG. 7 is a graph showing the effect of the second embodiment of the present invention.
１…赤外光源、２…赤外光、３…干渉計、４…減衰全反
射プリズム、５…試料、６…検知器、７…ＡＤ変換器、
８…コンピュータ部、９…ＣＰＵ、１０…出力装置、１
１…入力装置、１２…記憶装置、１３…ヒト血清、１４
…グルコースを添加した血清、１５…正常値血清、１６
…標準液群、１７…酵素法による測定、１８…赤外吸収
スペクトルの測定、１９…目的変数、２０…説明変数、
２１…ＰＬＳ法による解析、２２…検量式、２３…しご
きポンプ、２４…Ｏリング、２５…試料導入口、２６…
試料排出口、２７…カバー、２８…廃液ボトル、２９…
電磁弁、３０…洗浄液ビン、３１…血液分析計、３２、
３３…コントロ−ル血清、３４…理想直線、３５…記憶
装置、３６…血液分析計、３７…補正直線、３８…補正
式、３９…試料、４０…測定値、４１…補正値。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Infrared light source, 2 ... Infrared light, 3 ... Interferometer, 4 ... Attenuating total reflection prism, 5 ... Sample, 6 ... Detector, 7 ... AD converter,
8 ... Computer section, 9 ... CPU, 10 ... Output device, 1
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Input device, 12 ... Storage device, 13 ... Human serum, 14
… Serum to which glucose was added, 15… Normal value serum, 16
... standard solution group, 17 ... measurement by enzyme method, 18 ... measurement of infrared absorption spectrum, 19 ... objective variable, 20 ... explanatory variable,
21 ... Analysis by PLS method, 22 ... Calibration formula, 23 ... Ironing pump, 24 ... O-ring, 25 ... Sample inlet, 26 ...
Sample outlet, 27 ... Cover, 28 ... Waste liquid bottle, 29 ...
Solenoid valve, 30 ... Washing liquid bottle, 31 ... Blood analyzer, 32,
33 ... Control serum, 34 ... Ideal straight line, 35 ... Storage device, 36 ... Blood analyzer, 37 ... Correction straight line, 38 ... Correction formula, 39 ... Sample, 40 ... Measured value, 41 ... Correction value.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｎ 33/68 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location G01N 33/68
Claims (20)
射させるための手段と、試料を透過もしくは反射した光
を検知する光検出器と、該光検出器により検出された信
号を処理する演算処理手段を有する血液分析計であっ
て、健常者の血液中の成分濃度範囲から外れた濃度の生
化学成分を含む標準液群を使用して求めた検量式を記憶
する記憶手段を具備し、該記憶手段に記憶した検量式
と、血液の赤外吸収スペクトルから血液中の測定対象成
分濃度を得ることを特徴とする血液分析計。1. An infrared light source, means for making light emitted from the light source incident on a sample, a photodetector for detecting light transmitted or reflected by the sample, and a signal detected by the photodetector. And a storage means for storing a calibration formula obtained by using a standard liquid group containing a biochemical component having a concentration outside the component concentration range in the blood of a healthy subject. Then, the blood analyzer is characterized in that the concentration of the component to be measured in blood is obtained from the calibration formula stored in the storage means and the infrared absorption spectrum of blood.
射させるための手段と、試料を透過もしくは反射した光
を検知する光検出器と、該光検出器により検出された信
号を処理する演算処理手段を有する血液分析計であっ
て、健常者の血液中の成分濃度範囲から外れた濃度の生
化学成分を含む標準液群を使用して求めた検量式と、該
検量式から算出した値を補正するための補正データとを
記憶する記憶手段と、該記憶装置に記憶した検量式と血
液の赤外吸収スペクトルとから血液中の測定対象成分濃
度を得て、前記補正データを基にして前記測定対象成分
測定値の誤差を補正することを特徴とする血液分析計。2. An infrared light source, means for making light emitted from the light source incident on a sample, a photodetector for detecting light transmitted or reflected by the sample, and a signal detected by the photodetector. And a calibration formula obtained by using a standard solution group containing a biochemical component having a concentration outside the component concentration range in the blood of a healthy subject, The storage means for storing the correction data for correcting the measured value, the concentration of the component to be measured in the blood are obtained from the calibration formula and the infrared absorption spectrum of the blood stored in the storage device, and the concentration of the measurement target component is obtained based on the correction data. A blood analyzer characterized by correcting the error of the measurement value of the measurement target component.
射させるための手段と、試料を透過もしくは反射した光
を検知する検出器と、該光検出器により検出された信号
を処理する演算処理手段を有する血液分析計であって、
健常者の血液中の成分濃度範囲から外れた濃度の生化学
成分を含む標準液群の赤外吸収スペクトルと該標準液群
の測定対象成分濃度を記憶する記憶手段を有し、該記憶
手段に記憶した赤外吸収スペクトルと成分濃度から算出
した検量式と血液の赤外吸収スペクトルとから血液中の
測定対象成分濃度を得ることを特徴とする血液分析計。3. An infrared light source, means for making light emitted from the light source incident on a sample, a detector for detecting light transmitted or reflected by the sample, and a signal detected by the photodetector. A blood analyzer having arithmetic processing means,
Infrared absorption spectrum of a standard liquid group containing a biochemical component having a concentration outside the range of component concentrations in the blood of a healthy subject and storage means for storing the concentration of the measurement target component of the standard liquid group, and the storage means A blood analyzer characterized in that the concentration of a component to be measured in blood is obtained from a calibration formula calculated from the stored infrared absorption spectrum and component concentration and the infrared absorption spectrum of blood.
に記載の検量式は、測定対象成分濃度が既知である複数
の標準液の赤外吸収スペクトルと成分濃度との関係を、
重回帰分析法もしくは主成分分析法もしくは部分最少二
乗（Ｐａｒｔｉａｌ Ｌｅａｓｔ Ｓｑｕａｒｅｓ，Ｐ
ＬＳ）法などの多変量解析法によって解析し重回帰式に
より表したものであることを特徴とする血液分析計。4. The calibration formula according to any one of claims 1 to 3, wherein the relationship between the infrared absorption spectra and the component concentration of a plurality of standard solutions whose concentration of the component to be measured is known,
Multiple Regression Analysis or Principal Component Analysis or Partial Least Squares, P
A blood analyzer characterized by being analyzed by a multivariate analysis method such as the LS method and expressed by a multiple regression equation.
に記載の標準液は、測定対象成分濃度が既知であるヒト
血清あるいはヒト血漿あるいはヒト血液のいずれかであ
ることを特徴とする血液分析計。5. The standard solution according to any one of claims 1 to 3, wherein the standard solution is any one of human serum, human plasma, and human blood whose concentration of a measurement target component is known. Blood analyzer.
に記載の標準液は、ヒト血清あるいはヒト血漿あるいは
ヒト血液のいずれかに妨害成分を添加したものであるこ
とを特徴とする血液分析計。6. The standard solution according to any one of claims 1 to 3 is characterized in that an interfering component is added to human serum, human plasma or human blood. Blood analyzer.
に記載の標準液群は、標準液中のグルコ−ス濃度が４０
ｍｇ／ｄｌ以上であることを特徴とする血液分析計。7. The standard solution group according to any one of claims 1 to 3 has a glucose concentration of 40 in the standard solution.
A blood analyzer characterized by being at least mg / dl.
に記載の標準液群は、標準液中の総蛋白質濃度が７ｇ／
ｄｌ以上であることを特徴とする血液分析計。8. The standard solution group according to any one of claims 1 to 3 has a total protein concentration in the standard solution of 7 g /
A blood analyzer characterized by being dl or more.
に記載の標準液群は、標準液中のクレアチニン濃度が
０．８ｍｇ／ｄｌ以上であることを特徴とする血液分析
計。9. The blood analyzer according to any one of claims 1 to 3, wherein the creatinine concentration in the standard solution is 0.8 mg / dl or more.
項に記載の標準液群は、標準液中の尿素濃度が７ｍｇ／
ｄｌ以上であることを特徴とする血液分析計。10. The standard solution group according to any one of claims 1 to 3, wherein the urea concentration in the standard solution is 7 mg /
A blood analyzer characterized by being dl or more.
項に記載の標準液群は、標準液中の尿酸濃度が３ｍｇ／
ｄｌ以上であることを特徴とする血液分析計。11. The standard solution group according to any one of claims 1 to 3 has a uric acid concentration in the standard solution of 3 mg /
A blood analyzer characterized by being dl or more.
項に記載の標準液群は、標準液中のビリルビン濃度が
０．３ｍｇ／ｄｌ以上であることを特徴とする血液分析
計。12. The hematology analyzer according to any one of claims 1 to 3, wherein the standard solution group has a bilirubin concentration of 0.3 mg / dl or more in the standard solution.
項に記載の標準液群は、標準液中のコレステロ−ル濃度
範囲が１３３ｍｇ／ｄｌ以上であることを特徴とする血
液分析計。13. The blood analyzer according to any one of claims 1 to 3, wherein the standard solution has a cholesterol concentration range of 133 mg / dl or more. .
項に記載の標準液群は、標準液中のトリグリセリド濃度
範囲が４０ｍｇ／ｄｌ以上であることを特徴とする血液
分析計。14. The hematology analyzer according to claim 1, wherein the standard solution group has a triglyceride concentration range of 40 mg / dl or more in the standard solution.
の測定対象成分濃度が既知である補正用試料を使用して
得た前記検量式による測定値と、測定の日間誤差、機器
間誤差より生じる前記測定値と既知濃度との差であり、
血液試料に関する測定値に前記差が加減算されることを
特徴とする請求項２に記載の血液分析計。15. The correction data is generated from a measurement value by the calibration formula obtained by using a correction sample in which at least one concentration of a measurement target component is known, a daily error of measurement, and an error between devices. The difference between the measured value and the known concentration,
The blood analyzer according to claim 2, wherein the difference is added to or subtracted from a measurement value regarding a blood sample.
項に記載の試料に光を入射させる手段は試料セルであっ
て、減衰全反射プリズムの表面に試料を導入、排出する
機構を有し、前記減衰全反射プリズムに前記赤外光源か
らの光を入射、伝搬、出射するものであることを特徴と
する血液分析計。16. The means for causing light to enter the sample according to any one of claims 1 to 3 is a sample cell, and has a mechanism for introducing and discharging the sample on the surface of the attenuating total reflection prism. A blood analyzer having the above-mentioned attenuating total reflection prism, which allows light from the infrared light source to enter, propagate, and exit.
項に記載の試料に光を入射させる手段は試料セルであっ
て、減衰全反射プリズムの表面に試料を導入し、前記減
衰全反射プリズムに赤外光源からの光を入射、伝搬、出
射するものであることを特徴とする血液分析計。17. The means for injecting light into the sample according to any one of claims 1 to 3 is a sample cell, and the sample is introduced into the surface of an attenuating total reflection prism, and the attenuating total reflection prism is used. A blood analyzer characterized in that light from an infrared light source is made to enter, propagate, and exit from a reflecting prism.
衰全反射プリズムは、セレン化亜鉛、ゲルマニウム、シ
リコン、サファイアなどからなることを特徴とする血液
分析計。18. A hematology analyzer, wherein the attenuating total reflection prism according to claim 16 or 17 is made of zinc selenide, germanium, silicon, sapphire, or the like.
項に記載の血液分析計における分光手段は、回析格子、
分光プリズム、もしくは干渉計を用いたフーリエ分光の
いずれかであることを特徴とする血液分析計。19. The spectroscopic means in the blood analyzer according to any one of claims 1 to 3 is a diffraction grating,
A blood analyzer characterized by being either a spectral prism or Fourier spectroscopy using an interferometer.
項に記載の記憶手段は、演算処理手段に内蔵されるＩＣ
メモリ、もしくは演算処理手段に付属される光ディス
ク、磁気ディスク、光磁気ディスク等のいずれかの記憶
媒体であることを特徴とする血液分析計。20. The storage means according to any one of claims 1 to 3 is an IC incorporated in an arithmetic processing means.
A blood analyzer characterized by being a memory or any storage medium such as an optical disk, a magnetic disk, or a magneto-optical disk attached to an arithmetic processing means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10930894A JPH07318564A (en) | 1994-05-24 | 1994-05-24 | Blood analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10930894A JPH07318564A (en) | 1994-05-24 | 1994-05-24 | Blood analyzer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07318564A true JPH07318564A (en) | 1995-12-08 |
Family
ID=14506916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10930894A Pending JPH07318564A (en) | 1994-05-24 | 1994-05-24 | Blood analyzer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07318564A (en) |
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| JP2003524761A (en) * | 1998-10-13 | 2003-08-19 | リオ グランデ メディカル テクノロジーズ インコーポレイテッド | Method and apparatus for making a spectroscopic calibration model |
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-
1994
- 1994-05-24 JP JP10930894A patent/JPH07318564A/en active Pending
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