CN102187217A - 血球变形能力测量装置 - Google Patents

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Abstract

一种血球变形能力测量装置，具备：TV摄像机(3)，其为了测量红血球和白血球通过毛细血管时的各变形能力，拍摄通过宽度大于血球直径的上游平台(25b)和宽度小于血球直径的闸门(25a)的血液的流动；以及运算处理部(70)，其根据由TV摄像机(3)得到的血流图像，算出通过上游平台(25b)或闸门(25a)的血球的速度(S)以及通过闸门(25a)的血球的体积(V)，并且根据这些血球的速度(S)和血球的体积(V)算出血球的变形能力。

Description

血球变形能力测量装置
技术领域
本发明涉及一种血球变形能力测量装置。
背景技术
近年来，对健康的关心提高，并且血液的流动性作为健康指标而受到关注。作为调查这种血液的流动性的方法，已知如下方法：使血液通过具有微小的沟的过滤器，测量通过所需要的时间。
而血液中的血球的变形能力(变形容易度)、凝集度、粘性等多个参数复合地作用于血液的流动性。因而，为了更详细地评价血液的流动性，需要将这些各参数定量化，但是并未确立将其中的作为代表性参数的血球的变形能力定量化的方法。
因此，提出了如下方法(例如参照专利文献1、2)：拍摄将渗透压力或粘度不同的多个血液试样液混合并达到平衡状态的情形，根据其衍射像使用椭圆形状的红血球的长径和短径来定义变形指数，由此算出该变形指数作为红血球的变形能力的定量值。
专利文献1：日本特开平8-122328号公报
专利文献2：日本特开平9-318523号公报
发明内容
(发明要解决的问题)
然而，上述专利文献1、2所记载的方法是只能应用于保持椭圆形状的红血球的方法，并不能应用于可变形为各种形状的变形虫(Amoeba)状的白血球。
另外，由于没有使用宽度小于血球直径的流路，因此无法测量血球通过毛细血管时的变形能力。
除此之外，虽然能够对移动的血球进行图像显示，但是由于在图像上血球以相同速度流动，因此难以在视觉上捕捉血球在变形的同时移动的情形。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其课题在于提供一种血球变形能力测量装置，该血球变形能力测量装置能够测量红血球和白血球通过毛细血管时的各变形能力，并且在视觉上容易捕捉血球在变形的同时移动的情形。
(用于解决问题的方案)
为了解决上述课题，方案1所述的发明是一种血球变形能力测量装置，从宽度大于血球直径的上游平台向宽度小于血球直径的闸门流动血液，测量该血液中的血球的变形能力，该血球变形能力测量装置的特征在于，具备：摄像单元，拍摄通过上述上游平台和上述闸门的血液的流动；速度计算单元，根据通过上述摄像单元得到的血流图像，算出通过上述上游平台或上述闸门的血球的速度；体积计算单元，根据通过上述摄像单元得到的血流图像，算出通过上述闸门的血球的体积；以及变形能力计算单元，根据上述血球的速度和上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
方案2所述的发明是方案1所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，上述变形能力计算单元算出满足以下的式(1)或式(2)的D1或D2作为上述血球的变形能力，
D1＝α/(S×V)…(1)
D2＝1/(S×V)/(1/(S0×V0))…(2)
其中，α是规定系数，S是通过上述上游平台或上述闸门的血球的速度，V是通过上述闸门的血球的体积，S0是在使规定的基准血液通过上述上游平台或上述闸门时的该血液中的血球的速度，V0是在使规定的基准血液通过上述闸门时的该血液中的血球的体积。
方案3所述的发明是方案1或2所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，上述速度计算单元算出上述血球通过上述闸门所需的通过时间的倒数作为上述血球的速度。
方案4所述的发明是方案1～3中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，具有血流图像显示单元，该血流图像显示单元在显示画面上显示通过上述摄像单元得到的血流图像。
方案5所述的发明是方案1～4中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，上述闸门有多个，具备堵塞状态计算单元，该堵塞状态计算单元算出由上述速度计算单元得到的血球的速度为零的被上述血球堵塞的上述闸门的堵塞比例，上述变形能力计算单元根据上述闸门的堵塞比例和上述体积计算单元所算出的使上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
方案6所述的发明是方案5所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，上述堵塞状态计算单元按上述血球的不同体积算出被该体积的血球堵塞的上述闸门的堵塞比例，上述变形能力计算单元算出满足以下的式(3)的D1作为上述血球的变形能力，
D1＝α2/∫CdV…(3)
其中，α2是规定系数，C是上述闸门的堵塞比例，V是使上述闸门堵塞的上述血球的体积。
方案7所述的发明是方案5或6所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，多个上述闸门沿血流方向被排列设置多个且以从血流方向的上游侧向下游侧逐渐变窄的方式形成为多个不同的宽度，或者，沿与血流方向正交的方向被排列设置多个且以多个不同的宽度形成，上述堵塞状态计算单元根据通过上述摄像单元得到的血流图像，检测被上述血球堵塞的上述闸门的宽度中的最大宽度作为最大堵塞宽度，上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积计算单元所算出的使与上述最大堵塞宽度对应的上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
方案8所述的发明是方案5或6所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，多个上述闸门按宽度形成多个组，上述堵塞状态计算单元按上述闸门的不同宽度求出被上述血球堵塞的上述闸门的堵塞比例，检测该堵塞比例最大的上述闸门的宽度作为最大堵塞宽度，上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积计算单元所算出的使与上述最大堵塞宽度对应的上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
方案9所述的发明是方案5或6所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，上述堵塞状态计算单元根据通过上述摄像单元得到的血流图像，检测被上述血球堵塞的上述闸门中的该血球的堵塞位置处的该闸门的宽度作为最大堵塞宽度，上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积计算单元所算出的使上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
方案10所述的发明是方案7～9中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，上述变形能力计算单元算出满足以下的式(4)或式(5)的D2或D3作为上述血球的变形能力，
D2＝β×L/V  …(4)
D3＝L/L0  …(5)
其中，β是规定系数，L是上述闸门的最大堵塞宽度，L0是在使规定的基准血液通过上述闸门时，被该血液中的血球堵塞的闸门中的按该血球的不同体积的最大堵塞宽度中、在血球的体积为式(4)中的V时的值，V是使上述闸门堵塞的上述血球的体积。
为了解决上述课题，方案11所述的发明是一种血球变形能力测量装置，向形成为宽度小于血球直径的多个闸门流动血液，测量该血液中的血球的变形能力，该血球变形能力测量装置的特征在于，具备：摄像单元，拍摄通过上述闸门的血液的流动；堵塞状态计算单元，根据通过上述摄像单元得到的血流图像，算出被上述血球堵塞的上述闸门的堵塞比例；体积计算单元，根据通过上述摄像单元得到的血流图像，算出使上述闸门堵塞的上述血球的体积；以及变形能力计算单元，根据上述闸门的堵塞比例和上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
方案12所述的发明是方案11所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，上述堵塞状态计算单元按上述血球的不同体积算出被该体积的血球堵塞的上述闸门的堵塞比例，上述变形能力计算单元算出满足以下的式(3)的D1作为上述血球的变形能力，
D1＝α2/∫CdV  …(3)
其中，α2是规定系数，C是上述闸门的堵塞比例，V是使上述闸门堵塞的上述血球的体积。
方案13所述的发明是方案11或12所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，具有血流图像显示单元，该血流图像显示单元在显示画面上显示通过上述摄像单元得到的血流图像。
方案14所述的发明是方案11～13中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，多个上述闸门沿血流方向被排列设置多个且以从血流方向的上游侧向下游侧逐渐变窄的方式形成为多个不同的宽度，或者，沿与血流方向正交的方向被排列设置多个且以多个不同的宽度形成，上述堵塞状态计算单元根据通过上述摄像单元得到的血流图像，检测被上述血球堵塞的上述闸门的宽度中的最大宽度作为最大堵塞宽度，上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积计算单元所算出的使与上述最大堵塞宽度对应的上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
方案15所述的发明是方案11～13中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，多个上述闸门按宽度形成多个组，上述堵塞状态计算单元按上述闸门的不同宽度求出被上述血球堵塞的上述闸门的堵塞比例，检测该堵塞比例最大的上述闸门的宽度作为最大堵塞宽度，上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积计算单元所算出的使与上述最大堵塞宽度对应的上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
方案16所述的发明是方案11～13中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，上述堵塞状态计算单元根据通过上述摄像单元得到的血流图像，检测被上述血球堵塞的上述闸门中的该血球的堵塞位置处的该闸门的宽度作为最大堵塞宽度，上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积单元所算出的使上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
方案17所述的发明是方案14～16中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，上述变形能力计算单元算出满足以下的式(4)或式(5)的D2或D3作为上述血球的变形能力，
D2＝β×L/V  …(4)
D3＝L/L0  …(5)
其中，β是规定系数，L是上述闸门的最大堵塞宽度，L0是在使规定的基准血液通过上述闸门时，被该血液中的血球堵塞的闸门中的按该血球的不同体积的最大堵塞宽度中、在血球的体积为式(4)中的V时的值，V是使上述闸门堵塞的上述血球的体积。
(发明的效果)
根据方案1所述的发明，根据血球的速度和血球的体积算出血球的变形能力，因此不限定于保持椭圆形状的红血球，即使是变形虫状的白血球也能够测量其变形能力。另外，算出通过宽度小于血球直径的闸门的血球的变形能力，因此利用闸门模拟毛细血管来能够测量当血球通过毛细血管时的变形能力。
并且，根据方案4、13所述的发明，在显示画面上显示通过宽度小于血球直径的闸门的血液的流动，因此能够确认由于闸门而速度降低的血球，与在图像上血球以相同速度流动的以往技术相比，在视觉上能够容易捕捉血球在变形的同时移动的情形。
根据方案5、11所述的发明，根据闸门的堵塞比例或最大堵塞宽度和血球的体积算出血球的变形能力，因此不限定于保持椭圆形状的红血球，即使是变形虫状的白血球也能够测量其变形能力。另外，算出通过宽度小于血球直径的闸门的血球的变形能力，因此利用闸门模拟毛细血管来能够测量当血球通过毛细血管时的变形能力。并且，在显示画面上显示通过宽度小于血球直径的闸门的血液的流动，因此能够确认由于闸门而速度降低的血球，与在图像上血球以相同速度流动的以往技术相比，在视觉上能够容易捕捉血球在变形的同时移动的情形。
另外，根据方案8、15所述的发明，具有按宽度形成多个组的闸门，能够根据作为按该闸门的不同宽度的堵塞比例最大的闸门的宽度求出的最大堵塞宽度算出血球的变形能力，因此使用更多的闸门算出变形能力，得到更稳定的计算结果。
另外，根据方案9、16所述的发明，在显示画面上显示形成为宽度沿血流方向逐渐变小的闸门内的血流图像，因此在视觉上容易捕捉被血球堵塞的闸门的宽度。
附图说明
图1是表示血球变形能力测量装置的整体结构的框图。
图2是过滤器的截面图。
图3的(a)是流路部的俯视图，图3的(b)是侧截面图。
图4是实施方式中的变形能力测量的流程图。
图5是表示血球的速度图的一例的图。
图6是变形能力的图表。
图7是实施方式的变形例中的变形能力测量的流程图。
图8是表示白血球通过闸门的情形的图。
图9是表示白血球通过闸门时的血流图像的颜色浓度的时间变化的图表。
图10是表示上游平台或下游平台处的血球的变形例的图。
图11中将血球的纵宽和横宽的各变化作为纵轴和横轴，图11的(a)是示出软血球的测量结果的分布范围的图表，图11的(b)是示出硬血球的测量结果的分布范围的图表。
图12中将血球的纵宽的变化幅度和面积作为纵轴和横轴，图12的(a)是示出软血球的测量结果的图表，图12的(b)是示出硬血球的测量结果的图表。
图13是第一变形例中的变形能力测量的流程图。
图14是检测堵塞闸门时的流程图。
图15是表示图14的各步骤中的处理图像的一例的图。图15的(a)是边缘提取处理中的处理图像图，图15的(b)是单色·二值化处理中的处理图像图，图15的(c)是噪声处理中的处理图像图，图15的(d)是形态学处理中的处理图像图，图15的(e)是血球滞留部判断处理中的处理图像图。
图16是表示一部分闸门被白血球堵塞的情形的图。
图17是表示堵塞比例相对于血球体积的变化的图表。
图18是表示第二变形例中的流路部的图。
图19是第二变形例中的变形能力测量的流程图。
图20是表示第二变形例中的流路部的另一例的图，图20的(a)是表示流过包含大量的软血球的血液的状态的图，图20的(b)是表示流过包含大量的硬血球的血液的状态的图。
图21是表示第三变形例中的流路部的图。
图22是表示堵塞比例相对于闸门宽度的变化的图表。
图23是表示堵塞个数相对于闸门宽度的变化的图表。
图24是表示第四变形例中的流路部的图。
(附图标记说明)
1、1A、1B、1C、1E、1F：血球变形能力测量装置；3：TV摄像机(摄像单元)；7、7A、7E：个人计算机(血流图像显示单元)；8：显示器(显示画面)；25、25A、25B、25C、25E、25F：流路部；25a：闸门(gate)；25b：上游平台；70、70A：运算处理部(速度计算单元、体积计算单元、变形能力计算单元)；70E：运算处理部(速度计算单元、体积计算单元、变形能力计算单元、堵塞状态计算单元、堵塞比例计算单元、堵塞宽度检测单元)；S：血球的速度；T：通过时间；V：血球的体积；C：堵塞比例；L：最大堵塞宽度。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。
图1是表示本发明所涉及的血球变形能力测量装置1的整体结构的框图。
如该图所示，血球变形能力测量装置1将血液从供给槽10通过过滤器2而引导到排出槽11，根据通过该过程获取的信息来测量血液中的血球的变形能力。此外，在本实施方式中，血球是指红血球和/或白血球。
具体地说，血球变形能力测量装置1主要具备：过滤器2；TV摄像机3，其拍摄过滤器2内的血液的流动；个人计算机(PC)7，其根据由TV摄像机3拍摄得到的血流图像测量变形能力；显示器8，其显示血流图像；以及差压控制部9，其控制过滤器2内的血流。此外。本实施方式中的血球变形能力测量装置1还具备经由搅拌器12与流路连接的多个溶液瓶13等，以将生理盐水、生理活性物质等液体与血液进行混合并导向过滤器2。并且，通过由差压控制部9控制加压泵15和减压泵16而调整过滤器2前后的差压，向过滤器2内流入期望量的与生理盐水、生理活性物质等液体混合了的血液(下面称为血液)。另外，除了上述差压控制部9、搅拌器12之外，供给槽10的阀10a等也由时序控制部17进行综合控制。
图2是过滤器2的截面图。如图2所示，过滤器2构成为包括底板21、单晶硅基板22、22、外侧板23以及玻璃平板24。
底板21形成为平板状，具有导入孔21a和排出孔21b，该导入孔21a将中央附近的上表面与外侧面相连通，该排出孔21b将靠近一侧端的上表面与外侧面相连通。这些导入孔21a和排出孔21b从底板21的外侧面经由血液管(未图示)与供给槽10及排出槽11相连接。
两个单晶硅基板22、22都形成为大致平板状，以相互隔着规定间隙的状态并排设置在底板21的上表面。在这两个单晶硅基板22、22之间的间隙处形成有底板21的导入孔21a的开口。另外，在单晶硅基板22、22的上端部，隆起部22a沿该单晶硅基板22、22的并排设置方向(图中的X方向)延伸，在该隆起部22a的上端部，六角形状的堤坝部22b的顶面与玻璃平板24相抵接而沿X方向排列有多个堤坝部22b(参照图3)。
外侧板23包围单晶硅基板22、22的周围并被固定在底板21的上表面端。在外侧板23与单晶硅基板22、22之间设置有规定的间隙，在该间隙处形成有底板21的排出孔21b的开口。
玻璃平板24形成为平板状，被固定在外侧板23的上表面。另外，在玻璃平板24的下表面与隆起部22a的上表面之间形成有微细的流路群的流路部25。
图3的(a)、(b)是用于说明流路部25的图。图3的(a)是从上方观察流路部25而得到的图(俯视图)，图3的(b)是侧截面图。
如图3的(a)、(b)所示，流路部25由多个闸门25a、上游平台(terrace)25b以及下游平台25c构成，该多个闸门25a被隆起部22a上端部的多个堤坝部22b、...夹着形成，该上游平台25b是比该闸门25a更靠近滤波器2的中央侧(图中的上侧)的空间，该下游平台25c是比闸门25a更靠近滤波器2外侧(图中的下侧)的空间。其中的闸门25a的宽度t在本实施方式中形成为小于红血球R的血球直径(大约8μm)。另外，闸门25a的高度h也同样地形成为小于红血球R的血球直径(大约8μm)。但是，如果测量对象的血球仅是白血球W，则该宽度t、高度h只要形成为小于白血球W的血球直径(大约10～20μm)即可。另外，上游平台25b、闸门25a、下游平台25c中的隆起部22a的宽度方向(图中的Y方向)的各长度la、lb、lc都形成为大约30μm，对此并没有特别限定。此外，上游平台25b只要形成为宽度大于血球直径即可，以避免通过的血球发生较大的变形。
在具备以上结构的过滤器2中，从供给槽10通过导入孔21a被导入的血液在通过了流路部25之后通过排出孔21b被排出到排出槽11。并且，更详细地说，流过流路部25的血液中的血球、例如红血球R在首先通过上游平台25b之后，一边变形一边通过闸门25a，最后通过下游平台25c。
另外，如图1所示，在过滤器2的上游和下游设有压力传感器E1、E2，该压力传感器E1、E2向差压控制部9输出所测量得到的过滤器上游压力P1、过滤器下游压力P2。
TV摄像机3例如是数字CCD摄像机，是具有对于拍摄血液的流动来说足够的分辨率的高速摄像机。该TV摄像机3与过滤器2中的玻璃平板24相对置地设置，隔着玻璃平板24拍摄通过流路部25的血液的流动。但是，该拍摄范围只要是至少包含多个闸门25a和上游平台25b的范围即可。由TV摄像机3得到的血流图像被输出到个人计算机7，并且被显示在显示器8上。此外，TV摄像机3是能够拍摄运动图像的摄像机，对TV摄像机3并没有特别限定。
个人计算机7与TV摄像机3相连接，具备运算处理部70，该运算处理部70能够根据该TV摄像机3所输出的图像信息分别算出多种血液特性。此外，血液特性是指表示血液的性质等的各种特性值，除了血液中的血球的速度、体积之外还包含血球的变形能力这样的与流动性有关的信息。另外，运算处理部70能够检测血球被挤满而堵塞的闸门25a。作为这种运算处理部70能够使用以往公知的部件。
显示器8与个人计算机7相连接，显示TV摄像机3所输出的血流图像、通过个人计算机7算出的血液特性。
差压控制部9与时序控制部17、加压泵15及减压泵16相连接，根据来自时序控制部17的控制指令控制过滤器2前后的差压。更详细地说，差压控制部9分别控制过滤器2上游的加压泵15和过滤器2下游的减压泵16，使得过滤器上游压力P1和过滤器下游压力P2成为规定压力。此外，该差压控制部9、时序控制部17也可以与个人计算机7一体构成。
[实施方式]
接着，主要参照图4说明血球变形能力测量装置1的动作。图4是由血球变形能力测量装置1进行的变形能力测量的流程图。
首先，如图4所示，拍摄通过流路部25的血流(步骤S1)。具体地说，首先向供给槽10注入测量对象的血液，并且根据需要向溶液瓶13添加生理盐水等。然后，通过差压控制部9向过滤器2施加规定的差压而使血液向过滤器2流动，与此同时由TV摄像机3对通过流路部25的血流进行运动图像拍摄。拍摄得到的血流图像被显示在显示器8上。
接着，通过运算处理部70对血流图像进行处理，制作血球的速度图(步骤S2)。在此，通过使用例如日本特开平2-257931号公报、日本特开平6-18539号公报、日本特开2001-264318号公报以及日本特开2006-223761号公报等所记载的公知方法，如图5所示，制作出如下速度图：在上游平台25b的血流图像上设定的格子的各交点处检测血球，求出检测出血球的交点处的该血球的速度矢量。此外，所制作的速度图也可以不是求出通过上游平台25b的血球的速度矢量的图而是求出通过闸门25a的血球的速度矢量的图。
接着，如图4所示，通过运算处理部70判别在速度图上检测出的血球的血球种类(步骤S3)。红血球R是作为处于红色的色调范围的白色部分来进行判别。关于白血球W，既可以利用亮度进行判别，也可以利用大于其它血球种类的性质，作为孔少的白色部分、每单位面积的边缘数少的白色部分来进行判别。
另外，除了上述判别方法，也能够使用例如日本特开平10-48120号公报、日本特开平10-90163号公报以及日本特开平10-274652号公报等所记载的公知方法判别血球种类。此外，如果测量对象的血液仅包含红血球R和白血球W中的某一种，则省略该血球种类判别步骤。
接着，通过运算处理部70算出血球的速度S(步骤S4)。在此，分为通过步骤S3判别出的红血球R和白血球W，算出通过步骤S2算出的血球的速度矢量的各平均值，由此将红血球R和白血球W的速度S作为该各平均值来算出。
接着，通过运算处理部70算出血球的体积V(步骤S5)。在此，例如使用日本特开平5-79970号公报所记载的公知方法算出通过闸门25a的血球的面积，对该面积相乘闸门25a的高度h，由此算出血球的体积V。
接着，通过运算处理部70算出血球的变形能力(步骤S6)。在此，根据通过步骤S4和步骤S5算出的血球的速度S和血球的体积V算出满足下式(1)的D1作为血球的变形能力。
D1＝α/(S×V)  …(1)
在此，α是通过预先进行的测量试验设定的规定系数，更详细地说，是设定为以通过其它装置测量得到的红血球的变形能力为基准而能够根据通过血球变形能力测量装置1算出的红血球的速度S和血球的体积V算出该变形能力的系数。此外，在预先进行的测量试验中，在α相对于血球的速度S和体积V之积S×V不固定的情况下，只要将α设为针对该积S×V的查找表即可。
另外，在该步骤中，也可以算出满足下式(2)的D2作为血球的变形能力。
D2＝1/(S×V)/(1/(S0×V0))  …(2)
在此，S0是当使规定的基准血液通过上游平台25b或闸门25a时的该血液中的血球的速度，V0是当使规定的基准血液通过闸门25a时的该血液中的血球的体积，规定的基准血液是指标准健康度的血液。
在此，作为变形能力算出的D1表示其值越大血球越硬。另外，D2表示其值为1时血球为标准硬度，表示越大于1越硬，越小越软。在算出D2的情况下，作为相对于标准健康度的血球的相对值来表示变形能力，因此不依赖于血球的体积V而能够唯一地理解变形能力的程度。
并且，如图6所示，作为变形能力算出的D1或D2被整理成与血球的体积V有关的图表，在显示器8上显示关于红血球R和白血球W的各血球种类的该图表。此外，图6是一起显示关于两种血液A、B的测量结果的例子。
如上所述，根据血球变形能力测量装置1，根据血球的速度S和血球的体积V算出血球的变形能力，因此不限定于保持椭圆形状的红血球R，即使是变形虫状的白血球W也能够测量其变形能力。另外，算出通过宽度小于血球直径的闸门25a的血球的变形能力，因此利用闸门25a模拟毛细血管来能够测量当血球通过毛细血管时的变形能力。并且，在显示器8上显示通过宽度小于血球直径的闸门25a的血液的流动，因此能够确认由于闸门25a而速度S降低的血球，与在图像上血球以相同速度流动的以往技术相比，在视觉上能够容易捕捉血球在变形的同时移动的情形。
[第一变形例]
接着，说明作为上述实施方式所涉及的血球变形能力测量装置1的第一变形例的血球变形能力测量装置1A。此外，对与上述实施方式相同的结构要素附加相同的标记，并省略其说明。
如图1所示，血球变形能力测量装置1A具备个人计算机7A以代替上述实施方式中的个人计算机7，个人计算机7A具备运算处理部70A以代替运算处理部70。运算处理部70A构成为能够测量血球通过闸门25a所需的通过时间T以代替血液中的血球的速度S。另外，如图1所示，血球变形能力测量装置1A具备过滤器2A以代替上述实施方式中的过滤器2，如图2所示，过滤器2A具备流路部25A以代替流路部25。但是，流路部25A的形状与流路部25相同。
接着，主要参照图7说明血球变形能力测量装置1A的动作。
图7是由血球变形能力测量装置1A进行的变形能力测量的流程图。
首先，如图7所示，拍摄通过流路部25的血流(步骤T1)。该步骤是与上述实施方式中的步骤S1同样地进行。
接着，通过运算处理部70A处理血流图像，检测血球(步骤T2)。在此，使用例如日本特开2001-264318号公报所记载的公知方法来检测流过上游平台25b的血球并进行跟踪。
接着，通过运算处理部70A判别通过步骤T2检测出的血球的血球种类(步骤T3)。该步骤是与上述实施方式中的步骤S3同样地进行。
接着，通过运算处理部70A算出血球的体积V(步骤T4)。该步骤是与上述实施方式中的步骤S5同样地进行。
接着，通过运算处理部70A测量血球通过闸门25a所需的通过时间T(步骤T5)。在此，通过检测闸门25a内的图像颜色的浓度变化来测量通过时间T。
参照图8、9说明该通过时间T的具体测量方法。图8的(a)～(d)是表示白血球W通过闸门25a的情形的图，图9是表示此时的血流图像的颜色浓度的时间变化的图表。
如图8的(a)～(d)所示，当测量例如白血球W通过闸门25a时的在闸门25a内的任意位置上设定的测量线P处的血流图像的颜色浓度的时间变化时，得到如图9所示的图表。
更详细地说，首先，当如图8的(a)所示那样白血球W与测量线P相比在上游时，血流图像的颜色淡(图9的点C1)。并且，当白血球W前沿到达测量线P时颜色变浓(图9的点C2)，当如图8的(b)所示那样白血球W前沿完全通过测量线P时，颜色稍微变淡(图9的点C3)。这是因为包围白血球W的膜的颜色比白血球W内部的颜色更浓。接着，当如图8的(c)所示白血球W后沿到达测量线P时颜色再次变浓(图9的点C4)，随着白血球W后沿通过测量线P，此次颜色变淡。并且，当白血球W后沿刚刚通过完测量线P时，浓度变化几乎消失(图9的点C5)，当如图8的(d)所示那样白血球W后沿完全通过测量线P时，浓度变化完全消失，并且恢复为白血球W通过之前的浓度(图9的点C6)。
作为从以上的颜色浓度的变化点中的、白血球W前沿到达测量线P的点C2到白血球W后沿通过完测量线P的点C5为止的时间，测量通过时间T。此外，如果对血流图像实施有强调边缘的处理，则能够使血球通过时的颜色的浓度变化更为显著。另外，在测量红血球R的通过时间T的情况下，只要检测红色的色调变化即可，通过该检测，还能够兼作步骤T3中的红血球R的判别。
接着，如图7所示，通过运算处理部70A算出血球的变形能力(步骤T6)。在此，根据通过步骤T4和步骤T5算出的血球的体积V和通过时间T，算出满足下式(30)的D3来作为血球的变形能力。
D3＝β×T/V  …(30)
在此，β是通过预先进行的测量试验设定的规定系数，是与上述式(1)中的α同样地设定的系数。
另外，在该步骤中，也可以算出满足下式(40)的D4作为血球的变形能力。
D4＝T/V/(T0/V0)  …(40)
在此，T0是规定的基准血液中的血球通过闸门25a所需的通过时间。
在此，根据式(30)、(40)算出的D3、D4就是代替血球的速度S而将通过时间T的倒数代入上述实施方式中的式(1)、(2)时的D1、D2。因而，D3、D4与D1、D2同样地能够用于评价变形能力。
并且，如图6所示，作为变形能力算出的D3或D4被整理为与血球的体积V有关的图表，在显示器8上显示关于红血球R和白血球W的各血球种类的该图表。此外，如果测量对象的血液仅包含红血球R和白血球W中的某一种，则也可以将步骤T4～T6的各算出值作为通过步骤T1检测出的所有血球的平均值。
如上所述，根据血球变形能力测量装置1A，能够起到与上述实施方式相同的效果。
另外，记载了根据通过闸门25a的血球的体积V等算出变形能力的情况，但是还能够根据通过上游平台25b或下游平台25c时的血流图像求出变形能力。通过上游平台25b或下游平台25c的血球例如图10的(a)～(c)所示那样根据其变形能力改变为各种形状。因此，根据血流图像算出该血球的纵宽和横宽的变化，如图11的(a)、(b)所示，制作标绘到与多个血球各自的数据对应的纵轴和横轴的坐标而得到的图表。并且，根据标绘到该图表中的各数据的分布范围算出血球的纵宽和横宽的各变化幅度所交叉的部分(图中的阴影部分中的分布范围)的面积作为变形能力，由此能够评价为该变形能力越小则血球越硬。此外，关于血球的纵宽和横宽，设为例如流路部25的Y方向和X方向的长度即可。
除此之外，例如图12的(a)、(b)所示，也可以制作将通过上游平台25b或下游平台25c的血球的纵宽的变化幅度和该血球的面积作为纵轴和横轴的图表。根据该图表，例如能够以如下方式评价变形能力：血球的纵宽的变化幅度比图12的(b)大的图12的(a)表示更软的血球。此外，也可以将纵轴的血球的纵宽设为血球的横宽。
另外，关于除此以外的方面，本发明并不限定于上述实施方式及其变形例，当然能够适当地进行变更。
[第二变形例]
接着，说明作为上述实施方式所涉及的血球变形能力测量装置1的第二变形例的血球变形能力测量装置1E。此外，对与上述实施方式相同的结构要素附加同一标记，并省略其说明。
如图1所示，血球变形能力测量装置1E具备个人计算机7E以代替上述实施方式中的个人计算机7，个人计算机7E具备运算处理部70E以代替运算处理部70。运算处理部70E构成为将血球的速度S为零的闸门25a判断为堵塞的闸门25a，能够算出堵塞的比例。
接着，主要参照图13、图14说明血球变形能力测量装置1E的动作。
图13是由血球变形能力测量装置1E进行的变形能力测量的流程图，图14是检测出堵塞的闸门25a时的流程图。
首先，如图13所示，测量对象的血液流入过滤器2E(步骤S10)。具体地说，向供给槽10注入测量对象的血液，并且根据需要对溶液瓶13添加生理盐水等。然后，通过差压控制部9对过滤器2E施加规定的差压，血液流到过滤器2E。
接着，拍摄通过流路部25E的血流，提取血流图像(步骤S20)。在此，通过TV摄像机3对通过流路部25E的血流进行运动图像摄像。所拍摄得到的血流图像被显示在显示器8上。
接着，通过运算处理部70E处理血流图像，检测在闸门25a内滞留的血球，由此检测血球挤满而堵塞的闸门25a(步骤S30)。该步骤是经过图14和图15的(a)～(e)所示的各步骤及处理图像而进行的。在此，图15的(a)～(e)是表示图14的各步骤中的处理图像的一例的图。但是，图15的(a)～(e)用于易于理解该步骤中的处理，并不是处理闸门25a内的血流图像而得到的。
如图14所示，首先，通过索贝尔(Sobel)滤波器在垂直方向和水平方向这两个方向上对所提取的血流图像进行处理，提取滞留的血球部分(下面称为血球滞留部)的边缘(步骤S31)。然后，对该图像进行灰度等级化，并且以规定的阈值进行二值化，血球滞留部以白色显示(步骤S32)。
在二值化后，从白色部分去除被误识别为血球滞留部的边缘的噪声、血流的影像(步骤S33)。在此，将小于预先设定的阈值的面积的白色部分设为噪声，并且将X方向和Y方向的长度之比为规定范围以外的白色部分设为血流的影像，并分别进行黑色化处理。
去除噪声等后的图像通过形态学(morphology)处理被进行膨胀伸缩处理，白色部分的间隙被涂掉(步骤S34)。而且，到此为止剩下的白色部分被判定为血球滞留部(步骤S35)。
这样检测出血球滞留部，该血球滞留部的某个闸门25a被检测为堵塞的闸门25a。
接着，如图13所示，通过运算处理部70E算出血球滞留部的体积V(步骤S40)。在此，例如使用日本特开平5-79970号公报所记载的公知方法算出闸门25a内的血球滞留部的面积，对该面积相乘闸门25a的高度h，由此算出使闸门25a堵塞的血球滞留部的体积V。
接着，通过运算处理部70E判别血球滞留部的血球种类(步骤S50)。红血球R被判别为处于红色的色调范围内的白色部分。关于白血球W，既可以利用亮度进行判别，也可以利用比其它血球种类大的性质，判别为孔少的白色部分、每单位面积的边缘数少的白色部分。
此外，如果测量对象的血液仅包含红血球R和白血球W中的某一种，则省略该血球种类判别步骤。
接着，通过运算处理部70E算出闸门25a的堵塞比例C(步骤S60)。在此，按血球滞留部的不同体积V，算出被该体积V的血球滞留部堵塞的闸门25a的比例来作为堵塞比例C。此外，优选的是堵塞比例C为相对于闸门25a的总数的比例，但是在并不是所有的闸门25a都包含在血流图像中的情况下，也可以设为相对于包含在血流图像中的闸门25a的数量的比例。
另外，在该步骤中，既可以按规定范围的不同体积V算出堵塞比例C，也可以不按不同体积V计算而是算出关于所有的血球滞留部的平均。在后者的情况下，例如如图16所示，在18个闸门25a中的8个闸门被白血球W堵塞时，算出堵塞比例C＝8/18＝0.44。
接着，通过运算处理部70E算出血球的变形能力(步骤S70)。在此，根据通过步骤S40和步骤S60算出的血球滞留部的体积V和堵塞比例C，描绘出将它们分别设为横轴和纵轴的如图17所示的图表，通过对将该图表的堵塞比例C积分得到的值的倒数相乘规定系数，算出血球的变形能力。也就是说，算出满足下式(3)的D1作为血球的变形能力。
D1＝α2/∫CdV  …(3)
在此，α2是通过预先进行的测量试验设定的规定系数，更详细地说，是设定为以通过其它装置测量得到的红血球的变形能力为基准而能够根据通过血球变形能力测量装置1E算出的红血球的体积V和堵塞比例C算出该变形能力的系数。此外，在预先进行的测量试验中，在α2相对于有关体积V的堵塞比例C的积分值不固定的情况下，只要设为针对该积分值的查找表即可。
另外，在步骤S60中，在算出了关于所有的血球滞留部进行平均得到的堵塞比例C的情况下，也可以算出满足下式(3a)的D1A作为血球的变形能力。
D1A＝α2A/C  …(3a)
在此，α2A是通过预先进行的测量试验设定的规定系数，是与上述式(3)中的α2同样地设定的系数。
在此，作为变形能力算出的D1或D1A表示其值越大，血球越软，变形能力越高。
如上所述，根据血球变形能力测量装置1E，根据闸门25a的堵塞比例C和血球滞留部的体积V算出血球的变形能力，因此不限定于保持椭圆形状的红血球R，即使是变形虫状的白血球W也能够测量其变形能力。另外，算出通过宽度小于血球直径的闸门25a的血球的变形能力，因此利用闸门25a模拟毛细血管来能够测量当血球通过毛细血管时的变形能力。并且，在显示器8上显示通过宽度小于血球直径的闸门25a的血液的流动，因此能够确认由于闸门25a而速度降低的血球，与在图像上血球以相同速度流动的以往技术相比，在视觉上能够容易捕捉血球在变形的同时移动的情形。
[第三变形例]
接着，说明作为上述实施方式所涉及的血球变形能力测量装置1E的第三变形例的血球变形能力测量装置1F。此外，对与上述实施方式相同的结构要素附加同一标记，并省略其说明。
如图1所示，血球变形能力测量装置1F具备过滤器2F以代替上述实施方式中的过滤器2E，如图2所示，过滤器2F具备流路部25F以代替流路部25E。
如图18所示，流路部25F具备多个闸门25aF，该多个闸门25aF是被排列间隔不同的多个堤坝部22bF、...夹着而形成的。该多个闸门25aF的宽度比血球直径小，并且互不相同，在本第三变形例中，沿堤坝部22bF的排列方向逐渐变化。
接着，主要参照图19说明血球变形能力测量装置1F的动作。
图19是由血球变形能力测量装置1F进行的变形能力测量的流程图。
首先，如图19所示，测量对象的血液流入过滤器2F(步骤T1)，提取流路部25E的血流图像(步骤T2)。这些步骤与上述实施方式中的步骤S10和步骤S20同样地进行。
接着，通过运算处理部70E处理血流图像，针对每个不同宽度提取闸门25aF的血流图像(步骤T3)。在本第三变形例中，以各闸门25aF分割血流图像并提取。
接着，在通过运算处理部70E检测出由血球滞留部堵塞的闸门25aF之后(步骤T4)，算出该血球滞留部的体积V(步骤T5)，接着，判别该血球滞留部的血球种类(步骤T6)。这些步骤与上述实施方式中的步骤S30～S50同样地进行。
接着，通过运算处理部70E检测由血球滞留部堵塞的闸门25aF的宽度中的最大宽度作为最大堵塞宽度L(步骤T7)。
接着，通过运算处理部70E算出血球的变形能力(步骤T8)。在此，根据通过步骤T7算出的血球滞留部的最大堵塞宽度L以及使与该最大堵塞宽度L对应的闸门25aF堵塞的血液滞留部的体积V，算出满足下式(4)的D2作为血球的变形能力。
D2＝β×L/V  …(4)
在此，β是通过预先进行的测量试验设定的规定系数，是与上述式(3)中的α2同样地设定的系数。
另外，在该步骤中，也可以算出满足下式(5)的D3作为血球的变形能力。
D3＝L/L0  …(5)
在此，L0是当使规定的基准血液通过闸门25aF时，被该血液中的血球堵塞的闸门25aF中的按该血球的不同体积的最大堵塞宽度L中、在血球的体积为式(4)中的V时的值，规定的基准血液是标准健康度的血液。
在此，作为变形能力算出的D2表示其值越大，血球越硬。另外，D3表示其值为1时血球为标准硬度，表示越大于1越硬，越小越软。在算出D3的情况下，作为相对于标准健康度的血球的相对值表示变形能力，因此不依赖于血球滞留部的体积V而能够唯一地理解变形能力的程度。
如上所述，根据血球变形能力测量装置1F，能够起到与上述实施方式相同的效果。
此外，在本第三变形例中，记载了闸门25aF具有沿堤坝部22bF的排列方向逐渐变化的宽度的情况，但是例如图20的(a)、(b)所示，也可以设置具有沿血流方向(图中的Y方向)逐渐变小的各宽度的多级闸门25a1、…。在图20的(a)、(b)所示的例子中，被在各级中排列间隔不同的四级堤坝部22b1～22b4分别夹着而形成的闸门25a1～25a4分别具有针对沿血流方向的每级逐渐变小的宽度。在使用这种闸门25a1～25a4的情况下，能够评价为在更上游使大量血球滞留的血液为具有多的硬血球的血液。此外，图20的(a)是表示流过包含大量的软血球的血液的状态的图，图20的(b)是表示流过包含大量的硬血球的血液的状态的图。
[第四变形例]
接着，说明作为上述实施方式所涉及的血球变形能力测量装置1E的第四变形例的血球变形能力测量装置1B。此外，对与上述实施方式相同的结构要素附加同一标记，并省略其说明。
如图1所示，血球变形能力测量装置1B具备过滤器2B以代替上述实施方式中的过滤器2E，如图2所示，过滤器2B具备流路部25B以代替流路部25E。
如图21所示，流路部25B具有多个闸门25aB，该多个闸门25aB是被排列间隔按每固定个数发生变化的多个堤坝部22bB、…夹着而形成。该多个闸门25aB形成为宽度比血球直径小，并且按宽度形成多个组，在本第四变形例中，以三个来构成组，沿堤坝部22bB的排列方向逐渐变化。
具备以上结构的血球变形能力测量装置1B通过进行与上述第三变形例中的血球变形能力测量装置1F相同的动作，能够算出血球的变形能力。但是，在检测最大堵塞宽度L时(步骤T7)，优选的是如图22所示那样按闸门25aB的不同宽度求出闸门25aB的堵塞比例C，检测该堵塞比例C最大的闸门25aB的宽度作为最大堵塞宽度L。
另外，也可以是如图23所示，按闸门25aB的不同宽度求出闸门25aB的堵塞个数，检测用该堵塞个数取了平均的闸门25aB的宽度或者该堵塞个数最大的闸门25aB的宽度作为最大堵塞宽度L。此外，在图22、图23中，由于流过闸门25aB的血液中所包含的血球的大小并不均匀，分布具有偏差，因此在中间的闸门宽度处产生分布的峰值。
如上所述，根据血球变形能力测量装置1B，当然起到与上述实施方式相同的效果，具有按宽度形成多个组的闸门25aB，能够根据作为按该闸门25aB的不同宽度的堵塞比例C最大的闸门25aB的宽度求出的最大堵塞宽度L算出血球的变形能力，因此使用更多的闸门25aB算出变形能力，得到更稳定的计算结果。
[第五变形例]
接着，说明作为上述实施方式所涉及的血球变形能力测量装置1E的第五变形例的血球变形能力测量装置1C。此外，对与上述实施方式相同的结构要素附加同一标记，并省略其说明。
如图1所示，血球变形能力测量装置1C具备过滤器2C以代替上述实施方式中的过滤器2E，如图2所示，过滤器2C具备流路部25C以代替流路部25E。
如图24所示，流路部25C具有多个闸门25aC，该多个闸门25aC是被在血流方向(图中的Y方向)上前头粗的多个堤坝部22bC、…夹着而形成。该多个闸门25aC的宽度沿血流方向逐渐变小，并且形成为比血球直径小。
具有以上结构的血球变形能力测量装置1C通过进行与上述第三变形例中的血球变形能力测量装置1F相同的动作，能够算出血球的变形能力。但是，在检测最大堵塞宽度L时(步骤T7)，在由血球滞留部堵塞的闸门25aC中，检测该血球滞留部所滞留的位置处的该闸门25aC的宽度作为最大堵塞宽度L。
如上所述，根据血球变形能力测量装置1C，当然起到与上述实施方式相同的效果，在显示器8上显示形成为宽度沿血流方向逐渐变小的闸门25aC内的血流图像，因此在视觉上容易捕捉由血球滞留部堵塞的闸门25aC的宽度。
此外，在本实施方式及其变形例中，记载了算出红血球R和/或白血球W的变形能力的情况，但是也可以还判别白血球W中的颗粒球、淋巴球以及单核细胞，并算出它们的各变形能力。通过这样，能够进行更详细的血液诊断。对于颗粒球、淋巴球以及单核细胞的判别，例如使用日本特开2001-174456号公报所记载的公知方法即可。
另外，关于除此之外的方面，本发明并不限定于上述实施方式及其变形例，当然能够适当地进行变更。

Claims (17)

1.一种血球变形能力测量装置，从宽度大于血球直径的上游平台向宽度小于血球直径的闸门流动血液，测量该血液中的血球的变形能力，该血球变形能力测量装置的特征在于，具备：
摄像单元，拍摄通过上述上游平台和上述闸门的血液的流动；
速度计算单元，根据通过上述摄像单元得到的血流图像，算出通过上述上游平台或上述闸门的血球的速度；
体积计算单元，根据通过上述摄像单元得到的血流图像，算出通过上述闸门的血球的体积；以及
变形能力计算单元，根据上述血球的速度和上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
2.根据权利要求1所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
上述变形能力计算单元算出满足以下的式(1)或式(2)的D1或D2作为上述血球的变形能力，
D1＝α/(S×V)  …(1)
D2＝1/(S×V)/(1/(S0×V0)) …(2)
其中，α是规定系数，S是通过上述上游平台或上述闸门的血球的速度，V是通过上述闸门的血球的体积，S0是在使规定的基准血液通过上述上游平台或上述闸门时的该血液中的血球的速度，V0是在使规定的基准血液通过上述闸门时的该血液中的血球的体积。
3.根据权利要求1或2所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
上述速度计算单元算出上述血球通过上述闸门所需的通过时间的倒数作为上述血球的速度。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
具有血流图像显示单元，该血流图像显示单元在显示画面上显示通过上述摄像单元得到的血流图像。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
上述闸门有多个，
具备堵塞状态计算单元，该堵塞状态计算单元算出由上述速度计算单元得到的血球的速度为零的被上述血球堵塞的上述闸门的堵塞比例，
上述变形能力计算单元根据上述闸门的堵塞比例和上述体积计算单元所算出的使上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
6.根据权利要求5所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
上述堵塞状态计算单元按上述血球的不同体积算出被该体积的血球堵塞的上述闸门的堵塞比例，
上述变形能力计算单元算出满足以下的式(3)的D1作为上述血球的变形能力，
D1＝α2/∫CdV  …(3)
其中，α2是规定系数，C是上述闸门的堵塞比例，V是使上述闸门堵塞的上述血球的体积。
7.根据权利要求5或6所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
多个上述闸门沿血流方向被排列设置多个且以从血流方向的上游侧向下游侧逐渐变窄的方式形成为多个不同的宽度，或者，沿与血流方向正交的方向被排列设置多个且以多个不同的宽度形成，
上述堵塞状态计算单元根据通过上述摄像单元得到的血流图像，检测被上述血球堵塞的上述闸门的宽度中的最大宽度作为最大堵塞宽度，
上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积计算单元所算出的使与上述最大堵塞宽度对应的上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
8.根据权利要求5或6所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
多个上述闸门按宽度形成多个组，
上述堵塞状态计算单元按上述闸门的不同宽度求出被上述血球堵塞的上述闸门的堵塞比例，检测该堵塞比例最大的上述闸门的宽度作为最大堵塞宽度，
上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积计算单元所算出的使与上述最大堵塞宽度对应的上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
9.根据权利要求5或6所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
上述闸门形成为宽度向血流方向的下游侧变小，
上述堵塞状态计算单元根据通过上述摄像单元得到的血流图像，检测被上述血球堵塞的上述闸门中的该血球的堵塞位置处的该闸门的宽度作为最大堵塞宽度，
上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积计算单元所算出的使上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
10.根据权利要求7～9中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
上述变形能力计算单元算出满足以下的式(4)或式(5)的D2或D3作为上述血球的变形能力，
D2＝β×L/V  …(4)
D3＝L/L0  …(5)
其中，β是规定系数，L是上述闸门的最大堵塞宽度，L0是在使规定的基准血液通过上述闸门时，被该血液中的血球堵塞的闸门中的按该血球的不同体积的最大堵塞宽度中、在血球的体积为式(4)中的V时的值，V是使上述闸门堵塞的上述血球的体积。
11.一种血球变形能力测量装置，向形成为宽度小于血球直径的多个闸门流动血液，测量该血液中的血球的变形能力，该血球变形能力测量装置的特征在于，具备：
摄像单元，拍摄通过上述闸门的血液的流动；
堵塞状态计算单元，根据通过上述摄像单元得到的血流图像，算出被上述血球堵塞的上述闸门的堵塞比例；
体积计算单元，根据通过上述摄像单元得到的血流图像，算出使上述闸门堵塞的上述血球的体积；以及
变形能力计算单元，根据上述闸门的堵塞比例和上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
12.根据权利要求11所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
上述堵塞状态计算单元按上述血球的不同体积算出被该体积的血球堵塞的上述闸门的堵塞比例，
上述变形能力计算单元算出满足以下的式(3)的D1作为上述血球的变形能力，
D1＝α2/∫CdV  …(3)
其中，α2是规定系数，C是上述闸门的堵塞比例，V是使上述闸门堵塞的上述血球的体积。
13.根据权利要求11或12所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
具有血流图像显示单元，该血流图像显示单元在显示画面上显示通过上述摄像单元得到的血流图像。
14.根据权利要求11～13中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
多个上述闸门沿血流方向被排列设置多个且以从血流方向的上游侧向下游侧逐渐变窄的方式形成为多个不同的宽度，或者，沿与血流方向正交的方向被排列设置多个且以多个不同的宽度形成，
上述堵塞状态计算单元根据通过上述摄像单元得到的血流图像，检测被上述血球堵塞的上述闸门的宽度中的最大宽度作为最大堵塞宽度，
上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积计算单元所算出的使与上述最大堵塞宽度对应的上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
15.根据权利要求11～13中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
多个上述闸门按宽度形成多个组，
上述堵塞状态计算单元按上述闸门的不同宽度求出被上述血球堵塞的上述闸门的堵塞比例，检测该堵塞比例最大的上述闸门的宽度作为最大堵塞宽度，
上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积计算单元所算出的使与上述最大堵塞宽度对应的上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
16.根据权利要求11～13中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
上述闸门形成为宽度向血流方向的下游侧变小，
上述堵塞状态计算单元根据通过上述摄像单元得到的血流图像，检测被上述血球堵塞的上述闸门中的该血球的堵塞位置处的该闸门的宽度作为最大堵塞宽度，
上述变形能力计算单元根据上述闸门的最大堵塞宽度和上述体积单元所算出的使上述闸门堵塞的上述血球的体积，算出上述血球的变形能力。
17.根据权利要求14～16中的任一项所述的血球变形能力测量装置，其特征在于，
上述变形能力计算单元算出满足以下的式(4)或式(5)的D2或D3作为上述血球的变形能力，
D2＝β×L/V  …(4)
D3＝L/L0  …(5)
其中，β是规定系数，L是上述闸门的最大堵塞宽度，L0是在使规定的基准血液通过上述闸门时，被该血液中的血球堵塞的闸门中的按该血球的不同体积的最大堵塞宽度中、在血球的体积为式(4)中的V时的值，V是使上述闸门堵塞的上述血球的体积。
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