CN104919309A - 电气特性测量装置 - Google Patents

Abstract

提供了一种电气特性测量装置，能够精确地测量血液的电气特性。该电气特性测量装置具有测量单元，该测量单元通过在设置有一个或多个电极对的样本容器的电极对之间施加电压来测量作为测量样本并且填充样本容器的血液的电气特性，该电气特性测量装置设置有旋转机构，该旋转机构将填充有待测量的血液的样本容器旋转至任意角度，以及在借助于旋转机构旋转样本容器的同时通过测量单元在一定时间上测量血液的电气特性，例如，间歇式地以旋转的方式和/或交替地正向旋转和反向旋转。

Description

电气特性测量装置

技术领域

本技术涉及测量血液的电气特性(electrical characteristic)的电气特性测量装置。更具体地，本技术涉及用于按时间顺序测量血液的电气特性并获取诸如血液的凝固能力(coagulability)等的信息的技术。

背景技术

预防性地令容易受血栓症影响的患者或健康人服用抗血小板凝集剂或抗血液凝固剂。容易受血栓形成物影响的患者的实例包括有糖尿病、动脉硬化、癌症、心脏病以及呼吸道疾病的患者；手术期患者以及服用免疫抑制剂的患者。此外，容易受到血栓影响的健康人的实例包括怀孕的女人和老人。作为抗血小板凝集药剂，使用乙酰水杨酸等；并且作为抗血液凝固剂，使用华法林、肝素、活性血液凝固因子Xa抑制因子、直接的血液凝固酶抑制因子等。

针对血栓的抗血小板凝集药剂和抗血液凝固剂的预防性给药具有副作用，过高剂量地给药增加了流血的风险。为了在抑制这个副作用的同时获得充足的预防性效果，给药管理变得很重要，其中被给药者的血液凝固能力被定时评估，并且适当的选择和确定给药的药物和剂量。

用于管理药物给药的血液凝固能力试验的方法包括血液凝固酶原时间-国际标准化比值(PT-INR)、活性部分血液凝固活酶时间(APTT)等。此外，血小板凝集试验的方法包括将诱发血小板凝集的物质填加到通过对血液离心处理而获得的富含血小板血浆(PRP)，并且测量与凝集相关联的透射光水平或吸光度的变化，以确定良好或不良的凝集能力。

最近，还提出了基于血液的介电常数来获取有关血液凝固系统的信息的技术(参见专利文献1和2)。例如，在专利文献1和2中公开的血液凝固系统分析器中，待分析的血液残留在设置有电极的容器中，通过该电极将电压施加至血液，并且交流电被施加至电极，从而测量复介电常数。这些分析器根据预定的算法分析所获得的复介电常数频谱，从而评估诸如血液凝固时间的血液凝固能力的增强或降低。

此外，用于测量诸如血液的液体样本的电气特性的样本容器的实例包括设置有处于相对的两个电极之间的狭窄部分的样本盒，以便抑制在接触表面上与电极的化学反应和界面极化(参见专利文献3)。

引用列表

专利文献

[专利文献1]JP 2010-181400A

[专利文献2]JP 2012-194087A

[专利文献3]JP 2012-52906A

发明内容

技术问题

然而，诸如PT-INR和APTT的已知的血液凝固能力试验基本上仅评估与由抗血液凝固剂的过多给药所引起的血液凝固能力的降低相关联的流血风险，而不评估与血液凝固能力的增强相关联的血栓风险。此外，使用PRP的现有的血小板凝集(aggregation)试验需要进行离心分离处理。这使得血小板在这个处理过程中被活性化，从而抑制获得精确的试验结果。此外，该操作复杂。

相反，专利文献1至3中公开的测量血液的介电常数的方法可以简单并准确地评估有关血液的凝固能力等的信息。然而，即使在这个方法中，测量数据也会受血液沉降(sedimentation)的影响而改变。

因此，本公开的主要目标是提供一种可以精确地测量血液的电气特性的电气特性测量装置。

问题的解决方案

根据本公开的电气特性测量装置包括：旋转机构，将填充有待测量的血液的样本容器旋转至任意角度；以及测量单元，将电压施加在被安装在样本容器中的电极对之间，并且按时间顺序测量血液的电气特性。

对于电气特性测量装置，该旋转机构可以间歇性地旋转样本容器。

此外，该旋转机构可以在正向旋转与反向旋转之间进行交替。

另一方面，该测量单元可以将交流电压施加在电极对之间，并且测量血液的阻抗和介电常数中的一者或两者。

样本容器可以包括：由绝缘材料制成的管状的容器本体；第一电极，由导电材料制成的并阻塞容器本体的一端；以及第二电极，由导电材料制成并布置为与血液相接触。

在这种情况下，该容器本体的另一端由第二电极阻塞，并且由该第一电极、该第二电极以及该容器本体构成的空间填充有血液。

另外，第二电极可以设置有血液注入孔。

此外，样本容器可以由导电材料制成并且包括嵌入血液注入孔中的塞子。

在此，塞子可以是螺旋塞(screw stopper)。

此外，塞子可以设置有排气口。

样本容器可以以样本容器的旋转轴平行于安装表面或相对于安装表面成45°或更小的倾斜角的方式进行布置。

另外，电气特性测量装置可以包括分析单元，该分析单元基于在测量单元中测量出的血液的电气特性来分析血液凝固系统的机能(action)。

发明的有益效果

根据本公开可以减少血液沉降的影响，从而能够精确地测量血液的电气特性。

附图说明

[图1]示出了根据本公开的第一实施方式的电气特性测量装置的示意性结构的示图。

[图2]示出了在图1中示出的样本容器2的结构实例的分解立体图。

[图3]A、B、C以及D分别是在图2中示出的样本容器2的平面图、侧视图、底面图以及截面图。

[图4]示出了设置有排气口的塞子24的结构实例的示图，并且A、B、C以及D分别是平面图、侧视图、底面图以及沿C中显示的直线a-a截取的截面图。

[图5]示出了在图1中示出的容器保持部33的结构实例的示图。

[图6]示出了根据本公开的第二实施方式的电气特性测量装置中的样本容器的布置实例的示图。

[图7]是没有观察到升高的血液沉降的血液的介电谱。

[图8]是在图7中示出的介电谱中的在760kHz处的数据。

[图9]是血液沉降显著的血液的介电谱。

[图10]是在图9中示出的介电谱中的在760kHz处的数据。

[图11]是在图9中示出的介电谱中的在10.7MHz处的数据。

[图12]是在旋转血液沉降显著的血液时测量出的介电谱。

[图13]是在图12中示出的介电谱中的在760kHz处的数据。

[图14]是在图12中示出的介电谱中的在10.7MHz处的数据。

具体实施方式

下文中，将参照附图对用于实施本公开的实施方式进行详细说明。应注意本公开不限于以下描述的实施方式。将按照以下顺序提供描述。

1.第一实施方式

(包括样本容器旋转机构的电气特性测量装置的实例)

2.第二实施方式

(包括以倾斜方式附接的样本容器的电气特性测量装置的实例)

<1.第一实施方式>

首先，将描述根据本发明第一实施方式的电气特性测量装置。如上所述，血液的电气特性的测量结果受血液沉降的影响。此外，据报告，通过血液沉降改变不凝固的血液的介电常数(K.Asami,T.Hanai,Colloid andPolymer Science,vol.270,1992,p.78-84)。然而，不知道在使用介电常数执行血液凝固试验中对血液沉降存在什么影响，并且没有研究出可以如何消除这样的影响。

因此，为了在诸如介电测凝计(dielectric coagulometer)的电气特性测量装置中对血液执行更精确的测量，需要采用免受血液沉降影响的方法，或者根据校正的算法隔离血液沉降的影响。然而，尚未确定这样的技术。此外，血液沉降本身的评估在医疗领域中也是有用的，并且期望开发在评估血液沉降的同时可以测量血液凝固的装置。

因此，根据本实施方式的电气特性测量装置被配置为旋转填充有待测量的血液的样本容器，使得抑制血液沉降的影响。图1是示出了根据本实施方式的电气特性测量装置的示意性结构的示图。如在图1中示出的，根据本实施方式的电气特性测量装置1包括：旋转机构3，将填充有待测量的血液10的样本容器2旋转至任意角度；以及测量单元4，按时间顺序测量填充在样本容器2中的血液10的电气特性。

[样本容器2]

样本容器2具有不泄漏所测量的血液10的结构，并且期望具有阻抗失配(mismatche)尽可能小的结构以便能够进行高频测量。图2和图3是均示出了在图1中示出的样本容器2的结构实例的示图，并且图4是示出了在图2中示出的塞子(stopper)24的结构实例的示图。样本容器2可以包括一对或至少两对电极，并且可以包括待测量的血液10。具体地，样本容器2可以形成为利用电极对22和23阻塞如在图2和图3中示出的管状的容器本体21的两端。

在此，容器本体21的材料不受特别限制，只要其绝缘即可。其实例可以包括疏水绝缘聚合物、诸如聚丙烯的共聚物和共混聚合物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯以及聚四氟乙烯。而且，容器本体21可以通过利用这些疏水绝缘聚合物等涂布由预定材料制成的管状体的表面来获得。应注意，除在图2中示出的圆形管以外，容器本体21的形状可以是具有三角形、长方形或具有更多拐角的多边形横截面的多边形管。

另一方面，电极22和23的材料不受特别限制，只要是具有对血液的较小影响的导电材料即可。因为稳定的氧化薄膜是在大气中自然形成的，所以钛或钛合金，或者铝或铝合金是合适的。此外，用于与测量单元4电连接的接触区域221可以被安装在阻塞容器本体21的底端的电极22中。接触区域221例如可以形成在位于电极的外表面的中心部分上的凹面形状。即使在样本容器2旋转时，这能够稳定的电连接。

此外，阻塞容器本体21的上端的电极23可以包括血液注入孔231，在容器中，通过血液注入孔231注入待测量的血液10。在这种情况下，样本容器2优选地设置有塞子24，该塞子嵌入并阻塞血液注入孔231。这可以抑制血液10从血液注入孔231漏泄。塞子24的材料不受特别限制，只要其是具有对血液的较小影响的导电材料即可。出于与上述电极22和23类似的原因，钛或钛合金、或者铝或铝合金是合适的。

塞子24还可以是增强密封性能的螺旋塞。此外，当空气残留在样本容器2中时，会使测量精度劣化并且测量安全性会减弱。因此，可以在塞子24上形成用于释放残留空气的排气口241。排气口241的形状不受特别限制。其实例可以包括由如在图4中示出的侧向孔和垂直孔构成的颠倒的L形状。这个使得在抑制液体泄漏的同时能够有效释放空气。

应注意，如在图3的D中示出的，电极23的血液10侧的表面优选地向着血液注入孔231倾斜。这允许当电极22侧被布置为面向下时，残留在样本容器2中的空气凝集在血液注入孔231周围。因此，可以保证释放所残留的空气。

安装在电极23中的这个倾斜面的角度不受特别限制，并且在未倾斜的平面状态被假定为180°时优选地是约140°至160°。随着倾斜的表面的角度越接近平面(180°)，释放残留空气的效果变得越小。另一方面，当倾斜面的角度变为锐角时，电极间距离在中心与外部边缘之间变得更大，使得形成的电场变得不均匀。具体地，具有电极22与电极23之间的远距离的中心部分具有弱电场，并且随着变得越接近外部边缘，电极22与电极23之间的距离增加，从而使电场变得更强。因此，具有更强的电场的外部边缘具有更高的测量敏感度，并且在这个位置中，血液10中的轻微变化(血液沉降等)会对测量结果产生很大的影响。

此外，凹口(notch)232可以被安装在电极23的凸缘部分中，使得可以使用与凹口232啮合的夹具等拧紧螺丝。这可以抑制样本容器2的空转(idle running)，使能够顺畅的拧紧螺丝，并且此外，可通过机器人动作容易地实现自动的螺丝拧紧机构。

应注意，用于根据本实施方式的电气特性测量装置中的样本容器不限于在图2至图4中示出的结构，并且可以安装两对或更多对电极。此外，例如，电极可以与容器本体21一体形成。然而，当样本容器2被配置为一次性物品时，电极对优选地是独立的可拆卸构件。

此外，电极23可以不设置有血液注入孔231，并且例如，还可以被配置使得从容器本体21的外表面穿透到内部空间中的注入针以注入血液10。在这种情况下，可以利用油脂等阻塞注入针所穿透的部分，以便密封容器。此外，还可以使用已由本发明人提出的专利文献3中公开的样本盒。然而，从操纵性能来看，优选地是使用在图2和图3中示出的在电极23中设置有血液注入孔231的样本容器2。

[旋转机构3]

旋转机构3例如包括转子32，该转子包括与其附接的容器保持部33；以及使转子32旋转的电动机31。图5是示出了在图1中示出的容器保持部33的结构实例的示图。将样本容器2附接至旋转机构3的方法不受特别限制。例如，如在图5中示出的，样本容器2可以布置为其旋转轴平行于安装表面。

在这种情况下，电极22经由滑动接触探针336等与测量单元4相连接，并且电极23经由旋转连接构件332和滑动接触探针331与测量单元4相连接。应注意，旋转连接构件332和滑动接触探针331被固定到滑动机构安装台座334上，从而能够调整它们的位置。

将齿轮333附接至旋转连接构件332，使得在电动机驱动齿轮333时将旋转连接构件332旋转至任意角度。此外，旋转连接构件332的引导端具有类似于嵌入形成在被插入电极23中的螺丝的头部上的凹槽中的驱动器的形状。因此，旋转连接构件332的旋转使得包含电极23和电极22的整个样本容器2旋转。

此外，为了保证使旋转连接构件332与电极23相接触并获得有利的接触状态，对按压力进行辅助的弹簧335还可以被设置在旋转连接构件332与台座334之间。这样的结构，即使在旋转过程中仍可以保持有利的接触状态，从而使得能够稳定地进行测量。

[测量单元4]

测量单元4将电压施加在被安装在样本容器2中的电极对之间，并按时间顺序测量血液10的电气特性。测量单元4的结构不受特别限制，并且可以根据待测量的电气特性适当确定。例如，当交流电压被施加在电极对之间以测量血液10的阻抗和介电常数时，还可以将阻抗分析器和网络分析器用作测量单元4。

[分析单元6]

此外，根据本实施方式的电气特性测量装置可以包括基于在测量单元4中测量出的血液10的电气特性来分析血液凝固系统的机能的分析单元6。分析单元6例如基于在测量单元4中测量出的血液10的复介电常数频谱和其频率分散(frequency dispersion)来确定血液10的凝固能力和升高的血液沉降的水平。

用于确定的方法不受特别限制，并且其实例包括由本发明人提出的专利文献1和专利文献2中所公开的方法。其具体实例包括基于添加有活性或非活性的凝血细胞的物质的血液与没有添加这些物质的血液之间在凝固过程中所测量出的复介电常数频谱中的差异进行确定。

[操作]

接下来，将描述根据本实施方式的电气特性测量装置的操作。当使用根据本实施方式的电气特性测量装置测量血液10的电气特性时，首先将样本容器2填充有待测量的血液10。那时，例如，尽管电极22被插入容器本体21中以阻塞底端，电极23没有被完全插入，并且被插入到允许设置大于血液10的注入容积的空间的程度。

在这种状态下，血液通过血液注入孔231注入，并且根据需要将塞子24嵌入到血液注入孔231。此后，电极23被按压到容器本体21中。因此，可以在不允许血液10泄漏的情况下容易地释放残留在容器中的空气。

接下来，将样本容器2附接至容器保持部33，并且电极22和23与测量单元4相连接。然后，在通过旋转机构3将样本容器旋转至任意角度时对血液10进行电测量。此时，样本容器的旋转图案不受特别限制。尽管可以连续旋转，但从电连接的稳定性来看，样本容器优选地是间歇性地旋转使得在不旋转时进行测量。

样本容器2的旋转可以是非定向的，或者可以在正向旋转与反向旋转之间交替进行。然而，具有螺丝形状的塞子24优选地沿着螺丝拧紧的方向旋转。此外，间歇性的旋转的旋转角最适当地是180°，但不限于180°，并且可以是除180°以外的其他角度。

此时，测量单元4从接收到用于启动测量的指令时或者输入电力时开始，按时间顺序测量诸如其复介电常数和频率分散的电气特性。例如，为了测量血液10的复介电常数，测量单元4将交流电压施加在电极22与电极23之间，并以预定时间间隔测量阻抗。从所测量出的阻抗计算复介电常数的方法不受特别限制，并且可以使用任何已知的函数和相关的公式。

此外，复介电常数可以通过电量的简单转换转变为复阻抗、复导纳、复电容、复导电性等。通过分析这些转换的结果所获得的信息等效于通过分析复介电常数所获得的信息。

此后，分析单元6根据需要确定血液10的凝固能力和升高的血液沉降水平。此外，在分析单元6中所确定的结果和在测量单元4中测量出的结果可以被输出到用于打印的打印机(未示出)，并且可以输出到用于显示的显示装置(未示出)。

根据本实施方式的电气特性测量装置在通过旋转机构旋转样本容器的同时按时间顺序测量血液的电气特性。因此，与现有的方法相比，可以降低血液沉降方面的影响。这使得能够精确地测量血液的电气特性。

此外，根据本实施方式的电气特性测量装置可以在不采用其他方法的情况下评估血液沉降的升高程度，从而节省用于进行试验的时间和劳动。还不存在用于增强凝固能力的红细胞的影响程度的简单评估方法。然而，通过利用根据本实施方式的电气特性测量装置使得能够这样进行评估。

具体地，离心处理等被用于调整具有不同的血细胞比容值(hematocritvalue)的样品样本，并且介电测量血液凝固。随着血细胞比容值增加，血液凝固时间变得更短。此外，随着速率降低变得更高，红细胞对增强的血液凝固的影响更高。此时，对于速率降低的评估，可以简单地使用线性方程的负斜率(negative tilt)，或者可以使用通过更准确地放进某个函数表达式所获得的匹配参数。

此外，因为使用离心处理的方法需要花费时间和劳动，所以简单的评估方法还可以用于，其中当在抑制血液沉降的同时进行测量时与在没有抑制血液沉降测量时之间的从用作血液样品的全血的血液凝固时间的差异来估计用于增强血液凝固的影响的红细胞的贡献。然而，在这种情况下，因为上述差异受血液沉降的出现水平的影响，所以需要基于血液沉降的升高程度进行校正。

应注意，可以利用由血液沉降改变的介电常数的峰值来量化血液沉降的升高程度，该峰值出现在几kHz至几百kHz周围并且是在不抑制血液沉降的情况下在介电血液沉降测量中观察到的。

如上所述，根据本实施方式的电气特性测量装置实现了可以评估血栓风险的新的血液凝固测量方法。因此，即使患者的样品具有由于如触染的因素导致的显著升高的血液沉降，仍可以准确地评估血液凝固能力。另外，因为具有血栓症高风险的患者被认为具有某个基本疾病，所以在很多情况下，本公开是临床应用中的重要技术。

<2.第二实施方式>

接下来，将描述根据本公开的第二实施方式的电气特性测量装置。在上述第一实施方式中，利用电极对阻塞容器本体的两端。然而，本公开不限于这个结构，并且电极对中的一个可以被安装为与血液接触，只要另一个阻塞容器本体的一端即可。就是说，样本容器可以是上端不被阻塞的开放系统。

图6是示出了根据本实施方式的电气特性测量装置中的样本容器的布置实例的示图。应注意，在图6中，为了简化示图，省去了除样本容器20和测量单元4以外的部件。如在图6中所示出的，开放系统的样本容器20被用在根据本实施方式的电气特性测量装置中。

[样本容器20]

在样本容器20中，容器本体21的底端利用电极22阻塞，而容器本体21的上端是打开的。此外，电极25被安装为与待测量的血液10相接触。这些电极22和25均经由电缆等与测量单元4相连接。

[操作]

在根据本实施方式的电气特性测量装置中，样本容器20被安装为倾斜到血液10不溢出的程度。可以根据血液10的注入量适当设定角度。例如，样本容器20可以被安装为旋转轴具有相对于安装表面的45°或更小的倾斜角。然后，血液的电气特性是在通过旋转机构将样本容器旋转成任意角度时按与上述第一实施方式类似方式按时间顺序测量的。

因此，样本容器可以具有在消除血液沉降的影响的同时不需要进行密封的结构。因此，例如可以容易地注入血液，从而改善可操作性。应注意，除了该结构、作用和效果不同于上述根据本实施方式的电气特性测量装置以外，其他部分与上述第一实施方式类似。

另外，本技术还可以被配置如下。

(1)一种电气特性测量装置，包括：

旋转机构，将填充有待测量的血液的样本容器旋转至任意角度；以及

测量单元，将电压施加在被安装在所述样本容器中的电极对之间，并且按时间顺序测量所述血液的电气特性。

(2)根据(1)所述的电气特性测量装置，

其中，所述旋转机构间歇性地旋转所述样本容器。

(3)根据(1)或(2)所述的电气特性测量装置，

其中，所述旋转机构在正向旋转与反向旋转之间进行交替。

(4)根据(1)至(3)中任一项的所述的电气特性测量装置，

其中，所述测量单元将交流电压施加在所述电极对之间，并且测量所述血液的阻抗和介电常数中的一者或两者。

(5)根据(1)至(4)中任一项的所述的电气特性测量装置，

其中，所述样本容器包括：

由绝缘材料制成的管状的容器本体；

第一电极，由导电材料制成并且阻塞所述容器本体的一端；以及

第二电极，由导电材料制成并且被布置为与所述血液相接触。

(6)根据(5)所述的电气特性测量装置，

其中，通过所述第二电极阻塞所述容器本体的另一端，并且

其中，由所述第一电极、所述第二电极以及所述容器本体构成的空间填充有所述血液。

(7)根据(5)或(6)所述的电气特性测量装置，

其中，所述第二电极设置有血液注入孔。

(8)根据(7)所述的电气特性测量装置，

其中，所述样本容器由导电材料制成并且包括被嵌入到所述血液注入孔中的塞子。

(9)根据(8)所述的电气特性测量装置，

其中，所述塞子是螺旋塞。

(10)根据(8)或(9)所述的电气特性测量装置，

其中，所述塞子设置有排气口。

(11)根据(1)至(10)中任一项的所述的电气特性测量装置，

其中，以所述样本容器的旋转轴线相对于安装表面平行或者形成45°以下的倾斜角的方式来布置所述样本容器。

(12)根据(1)至(11)中任一项所述的电气特性测量装置，进一步包括：

分析单元，基于在所述测量单元中测量出的所述血液的所述电气特性来分析血液凝固系统的机能。

[实例]

在下文中，将具体描述本公开的效果。在本实施方式中，抑制血液沉降的效果是使用健康人和具有显著血液沉降的患者的样本血液来确定的。

(1)血液采集

使用真空血液采集管，其中将柠檬酸钠处理为抗血液凝固剂，血液采集自健康人和具有显著血液沉降的患者以获得样品血液。

(2)介电测量

在测量开始之前将0.25M的水性氯化钙溶液以每1mL血液85μL的浓度添加至在37℃下绝热的样品血液，以开始血液凝固反应。然后，在37℃的测量温度、40MHz至110MHz的测量频率范围以及一分钟的测量间隔的条件下执行测量60分钟。

将具有图1中所示出的结构的装置用于测量。具体地，由AgilentTechnologies Inc.制造的阻抗分析器(4294A)被用作测量单元4。然后，探针套件(42941A)被连接至阻抗分析器(4294A)，并且重建的高频同轴转换适配器(从SMA至APC7的转换适配器)被进一步连接至探针套件的引导端。

样本容器2的电极22和23中的一个与重建的同轴转接器的中心线相连接，并且另一个与重建的适配器的外导体相连接。这使得能够进行包含高频范围的宽频带测量。然后，在样本容器2由电动机驱动力在正向方向和反向方向旋转至180°时进行测量。应注意，尽管探针套件(42941A)在180°下被扭曲并且每当样本容器2旋转时被矫直，但这对测量没有影响。

图7是没有观察到升高的血液沉降的血液的介电谱，并且图8是在760kHz下的数据。此外，图9是显著升高血液沉降的血液的介电谱，图10是在760kHz下的数据，并且图11是在10.7MHz下的数据。此外，图12是在旋转显著升高的血液沉降的血液时所测量出的介电谱，图13是在760kHz下的数据，并且图14是在10.7MHz下的数据。

如在图7和图8中示出的，在没有观察到升高的血液沉降的血液中，首先观察到红细胞的叠连(rouleaux)形成的峰值(i)，并且此后获得血液凝固的峰值(ii)。在这种情况下，提供峰值(ii)的时间可以被定义为“血液凝固时间”。

另一方面，如在图9中示出的，当血液沉降显著时，血液沉降的介电常数的改变的峰值出现在从几kHz中至几百kHz。此外，如在图10中示出的，观察到在可归因于红细胞叠连的第一峰值之后在760kHz下的介电常数减小，并且与血液凝固相关的第二峰值变得难以区分。

相反，图11至图14是通过在每分钟重复正向旋转与反向旋转至180°的角度的同时测量血液沉降获得的数据。这些数据是在相同的实验日利用与在图9和图10中示出的数据的血液样品相同的血液样品进行的测量的结果。两个数据之间的比较使得能够研究通过样本容器2的旋转来抑制血液沉降的效果。

具体地，在图9中示出的由于在几kHz至几百kHz的范围内观察到的血液沉降出现的峰值在图12中所示出的介电谱中消失。此外，在图13中示出的在760kHz下的介电常数中，红细胞的叠连的峰值(i)被相对抑制，并且能够被清晰地辨认血液凝固的峰值(ii)。

此外，10 MHz周围的数据可用于评估血液凝固时间等。在比较通过样本容器2的旋转抑制血液沉降的同时测量出的结果(图14)与不旋转的情况下测量出的结果之间的在10.7 MHz下的介电常数时，血液凝固的阶梯改变在旋转样本容器2测量时出现更短的时间。就是说，通过样本容器2的旋转抑制血液沉降的同时所测量出的比不旋转的情况下所测量出的血液凝固时间更短。即使在血液沉降显著的其他样品中，这个现象几乎被普通观察到具有较小的差异。

此外，这些数据的使用还使得能够评估升高的血液沉降程度。如上所述，当发生血液沉降时，介电常数的增加在几kHz至几百kHz的范围内被观察到，并且这个增加的量可以被用作血液沉降的指标。此外，当没有将钙添加至样品血液的情况下进行测量时，血液凝固不出现，从而使得能够仅测量血液沉降的影响。

以上结果清晰显示，根据本公开可以减少血液沉降的影响，并且可以精确测量血液的电气特性。

参考标号列表

1      电气特性测量装置

2、20  样本容器

3      旋转机构

4      测量单元

5      恒温池

6      分析单元

10   血液

21   容器本体

22、23、25 电极

24   塞子

31   电动机

32   转子

33   容器保持部

221  接触区域

231  血液注入孔

232  凹口

241  排气口

331、336  接触探针

332  旋转连接构件

333  齿轮

334  台座

335  弹簧

Claims (12)

1.一种电气特性测量装置，包括：

旋转机构，将填充有待测量的血液的样本容器旋转至任意角度；以及

测量单元，将电压施加在被安装在所述样本容器中的电极对之间，并且按时间顺序测量所述血液的电气特性。

2.根据权利要求1所述的电气特性测量装置，

其中，所述旋转机构间歇性地旋转所述样本容器。

3.根据权利要求1所述的电气特性测量装置，

其中，所述旋转机构在正向旋转与反向旋转之间进行交替。

4.根据权利要求1所述的电气特性测量装置，

其中，所述测量单元将交流电压施加在所述电极对之间，并且测量所述血液的阻抗和介电常数中的一者或两者。

5.根据权利要求1所述的电气特性测量装置，

其中，所述样本容器包括：

由绝缘材料制成的管状的容器本体；

第一电极，由导电材料制成并且阻塞所述容器本体的一端；以及

第二电极，由导电材料制成并且被布置为与所述血液相接触。

6.根据权利要求5所述的电气特性测量装置，

其中，通过所述第二电极阻塞所述容器本体的另一端，并且

其中，由所述第一电极、所述第二电极以及所述容器本体构成的空间填充有所述血液。

7.根据权利要求6所述的电气特性测量装置，

其中，所述第二电极设置有血液注入孔。

8.根据权利要求7所述的电气特性测量装置，

其中，所述样本容器由导电材料制成并且包括被嵌入到所述血液注入孔中的塞子。

9.根据权利要求8所述的电气特性测量装置，

其中，所述塞子是螺旋塞。

10.根据权利要求8所述的电气特性测量装置，

其中，所述塞子设置有排气口。

11.根据权利要求1所述的电气特性测量装置，

其中，以所述样本容器的旋转轴线相对于安装表面平行或者形成45°以下的倾斜角的方式来布置所述样本容器。

12.根据权利要求1所述的电气特性测量装置，进一步包括：

分析单元，基于在所述测量单元中测量出的所述血液的所述电气特性来分析血液凝固系统的机能。