JP2007240500A - Liquid chromatograph - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カラムに導入される試料中の溶存酸素の影響を低減することができる液体クロマトグラフィ装置に関する。 The present invention relates to a liquid chromatography apparatus capable of reducing the influence of dissolved oxygen in a sample introduced into a column.
血液などの生体試料を用いて生体成分を分離分析する場合には、高速液体クロマトグラフィ(HPLC)を利用した高速液体クロマトグラフィ装置(HPLC装置)が広く用いられている(たとえば特許文献1,2参照)。一般的なHPLC装置は、図8に示したように、生体成分を含んだ試料が、インジェクションバルブ90を介して分析カラム91に導入され、分析カラム91の充填剤に生体成分が吸着させられる。その一方で、充填剤に吸着したに生体成分は、溶離液ボトル92から送液ポンプ93の動力によって分析カラム91に送られた溶離液によって脱着させられる。分析カラム91からの脱着液は、測光機構94によって吸光度が連続的に測定され、これにより、生体成分の分離分析が行なわれる。
When a biological component is separated and analyzed using a biological sample such as blood, a high performance liquid chromatography device (HPLC device) using high performance liquid chromatography (HPLC) is widely used (see, for example, Patent Documents 1 and 2). . In a general HPLC apparatus, as shown in FIG. 8, a sample containing a biological component is introduced into an
その一方で、分析カラム91に導入する試料としては、たとえばグリコヘモグロビンを測定する場合には全血中の赤血球から調製されたものが使用される。試料の調製は、全血から血球成分を採取するとともに、希釈槽95において赤血球を溶血させた後、この溶血液を蒸留水や希釈液によって希釈することにより行なわれている。
On the other hand, as a sample introduced into the
しかしながら、希釈槽95からインジェクションバルブ90への試料の供給は、希釈槽95における試料の調整が完了した後、時間をおかずに直ぐに行なわれている。そのため、試料中の溶存酸素濃度が低いために、測定されるグリコヘモグロビン濃度が真値からずれたものとなることがある。これは、血液試料中のグリコヘモグロビン濃度を測定する場合には、グリコヘモグロビンがヘモグロビン総量におけるグリコヘモグロビンの割合として把握される一方で、試料中の酸素飽和度(溶存酸素濃度)は、調製対象となる血液が長期保存された場合や遠心分離により血漿と血球に分離された場合に変動しうるからである。すなわち、血液を長期保存した場合には、経時的に溶存酸素が消費されて酸素飽和度(溶存酸素濃度)が低くなる。一方、遠心分離した血液では、血球層における下層部分は、上層部分に比べて酸素飽和度(溶存酸素濃度)が低く、血球層における酸素飽和度(溶存酸素濃度)は、血球層の位置(深さ)によって異なったものとなる。そのため、血球層における上層部から採取した血球から試料を調製した場合と、下層部から採取した血球から試料を調製した場合では、試料中の酸素飽和度(溶存酸素濃度)が異なったものとなる。
However, the sample is supplied from the
このようにして酸素飽和度(溶存酸素濃度)が異なる場合には、ヘモグロビン中におけるオキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンとの比率が変動する。その一方で、血液試料を希釈して酸素が比較的多い状態で分析カラム91に導入することから、測光機構94においては、オキシヘモグロビンの最大吸収波長である415nmを測定波長として使用している。そのため、酸素飽和度(溶存酸素濃度)の異なる試料を用いる場合には、オキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンとの比率が異なることとなるため、それらを同一の波長において測定する場合には正確な測定が困難となる。
Thus, when oxygen saturation (dissolved oxygen concentration) differs, the ratio of oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin in hemoglobin varies. On the other hand, since the blood sample is diluted and introduced into the
本発明は、試料中の溶存酸素が分析結果に与える影響を適切に抑制することを課題としている。 This invention makes it a subject to suppress appropriately the influence which the dissolved oxygen in a sample has on an analysis result.
本発明においては、充填剤を保持したカラムと、上記カラムに導入する導入用試料を調製するための試料調製手段と、を備えており、上記試料調製手段は、血球を含む試料における血球を多く含む層の上層部から上記調製用試料を採取するように構成されていることを特徴とする、液体クロマトグラィ装置が提供される。 In the present invention, a column holding a filler and a sample preparation means for preparing a sample for introduction to be introduced into the column are provided, and the sample preparation means includes a large amount of blood cells in a sample containing blood cells. A liquid chromatographic apparatus is provided, wherein the preparation sample is collected from an upper layer portion of a layer containing the liquid chromatography device.
試料調製手段は、たとえば赤血球を含む血液試料を、赤血球がリッチな血球層と赤血球がプアーな血漿層とに分離させたときの血球層の上層部から調製用試料を採取し、かつ調整用試料を用いて導入用試料を調製するように構成される。 The sample preparation means, for example, collects a preparation sample from the upper part of the blood cell layer when a blood sample containing red blood cells is separated into a blood cell layer rich in red blood cells and a plasma layer in which red blood cells are poor, and an adjustment sample Is used to prepare a sample for introduction.
試料調製手段は、たとえば血球層と血漿層との界面を検出するための検出手段と、血球層の上層部から調製用試料を採取するための調製用試料サンプリングノズルと、を備えたものとして構成される。この場合、調製用試料サンプリングノズルは、検出手段による検出結果に基づいて、血球層の上層部から調製用試料を採取するように動作させられる。 The sample preparation means comprises, for example, a detection means for detecting the interface between the blood cell layer and the plasma layer, and a preparation sample sampling nozzle for collecting a preparation sample from the upper layer of the blood cell layer Is done. In this case, the preparation sample sampling nozzle is operated so as to collect the preparation sample from the upper part of the blood cell layer based on the detection result by the detection means.
試料調製手段は、たとえば血球層における界面から距離が、血球層の厚みに対して5〜30%の範囲にある領域、あるいは0.5〜5.0mmの範囲にある領域から調製用試料を採取するように構成される。この場合の調整用試料の採取は、たとえば調製用試料サンプリングノズルを用いて行われる。 The sample preparation means, for example, collects a sample for preparation from an area where the distance from the interface in the blood cell layer is in the range of 5 to 30% with respect to the thickness of the blood cell layer, or in the range of 0.5 to 5.0 mm. Configured to do. In this case, the adjustment sample is collected, for example, using a preparation sample sampling nozzle.
本発明の液体クロマトグラフィ装置は、たとえば血液試料中のグルコヘモグロビン濃度を測定するように構成される。 The liquid chromatography apparatus of the present invention is configured to measure, for example, a glucohemoglobin concentration in a blood sample.
以下、本発明の具体的な例について、図1ないし図6を参照して説明する。 Hereinafter, specific examples of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1に示したHPLC装置Xは、ラック10に保持させた採血管11をテーブル20にセットして、全血中のグリコヘモグロビン濃度を自動で測定するように構成されたものである。このHPLC装置Xは、複数の溶離液ボトル12A,12B,12C(図面上は3つ)、および装置本体2を備えている。
The HPLC apparatus X shown in FIG. 1 is configured to automatically measure the glycated hemoglobin concentration in whole blood by setting a
各溶離液ボトル12A,12B,12Cは、後述する分析カラム60に供給すべき溶離液を保持したものであり、装置本体2におけるホルダ部21に配置されている。溶離液としては、たとえばpHや塩濃度の異なるバッファが使用される。
Each eluent bottle 12 </ b> A, 12 </ b> B, 12 </ b> C holds an eluent to be supplied to an
装置本体2は、上述のテーブル20およびホルダ部21の他に、筐体3の内部に収容された、脱気ユニット4、試料調製ユニット5、分析ユニット6、および測光ユニット7を有している。
The apparatus
テーブル20は、所定部位にセットされたラック10を移動させることにより、ラック10に保持させた採血管11を、後述する試料調製ユニット5におけるノズル51により採取可能な位置に移動させるように構成されている。
The table 20 is configured to move the
筐体3には、操作パネル30および表示パネル31が設けられている。操作パネル30は、複数の操作ボタン32が設けられたものであり、操作ボタン32を操作することにより、各種の動作(分析動作や印字動作など)を行わせるための信号を生成させ、あるいは各種の設定(分析条件の設定や被験者のID入力など)を行うことができる。表示パネル31は、分析結果やエラーである旨を表示するとともに、設定時における操作手順や操作状況などを表示するためのものである。
The casing 3 is provided with an
図2に示したように、脱気ユニット4は、分析ユニット6(分析カラム60)に溶離液を供給する前に、溶離液から溶存気体を除去するためのものであり、配管80A,80B,80Cを介して溶離液ボトル12A,12B,12Cに、配管81A,81B,81Cを介して分析ユニット6のマニホールド61に連結されている。
As shown in FIG. 2, the deaeration unit 4 is for removing dissolved gas from the eluent before supplying the eluent to the analysis unit 6 (analysis column 60). The
試料調製ユニット5は、採血管11から採取した血球成分から、分析カラム60に導入する試料を調製するためのものである。この試料調製ユニット5は、界面検出機構50、ノズル51、調製液タンク52および希釈槽53を有している。
The sample preparation unit 5 is for preparing a sample to be introduced into the
図3ないし図5に示したように、界面検出機構50は、採血管11の血液試料13における血漿層13Aと血球層13Bとの界面13Cを光学的手法により検出するためのものであり、透過型のフォトセンサとして構成されている。この界面検出機構50は、U字ホルダ54に対して、互いに対面した状態で光照射部55および受光部56を配置したものである。採血管11は、テーブル20において、ラック10に保持された状態で光照射部55と受光部56との間の空間を横切るように移動させられる。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
光照射部55は、採血管11における上下方向の一定範囲に光を照射可能なものであり、たとえば赤血球での光吸収の大きな波長範囲(500〜570nm)にピーク波長を有する光を照射可能な線状光源が用いられている。光照射部55としては、たとえば点状光源を上下方向に走査可能に構成したものを採用することもできる。一方、受光部56は、採血管11を透過した光を受光するためのものであり、採血管11における上下方向の一定範囲において受光可能とされている。このような受光部56としては、たとえばラインセンサあるいはエリアセンサを使用することができる。
The
もちろん、界面検出機構50としては、たとえば採血管11の表面において反射した光を検出する反射型のフォトセンサを有するものであってもよく、また光学的手法に限らず、たとえばノズル51を採血管11に挿入したときの挿入抵抗の変化により、あるいは電気抵抗の変化により血漿層13Aと血球層13Bとの界面13Cを検出するように構成してもよい。
Of course, the
図2および図5に示したように、ノズル51は、採血管11の血液試料13をはじめとする各種の液体を採取するためのものであり、液体の吸引・吐出が可能であるとともに、上下方向および水平方向に移動可能とされている。このノズル51の動作は、図外の制御手段によって制御されており、採血管11から血液試料13を採取する場合には、界面検出機構50において検出された界面13Cを基準として、その界面13Cよりも若干下方において、血球層13Bから血球成分を採取するように動作させられる。
As shown in FIGS. 2 and 5, the
図2に示した調製液タンク52は、血液試料13をもとに、分析カラム60に導入する導入用試料を調製するための調製液を保持したものである。この調製液タンク52には、調製液として、赤血球の溶血させるための溶血剤を含む希釈液などが保持されている。希釈液としては、酸素飽和度の高いもの、たとえば酸素飽和度が85%以上のものを使用するのが好ましい。調製液タンク52からの調製液の採取には、ノズル51が使用される。
The
なお、調製液タンク52には、希釈液として溶血剤を含むものが保持されているが、調製液タンク52に溶血剤を含まない希釈液と溶血剤とを個別に保持させてもよい。
Although the preparation
希釈槽53は、血液試料13中の赤血球の溶血および血液試料13の希釈を行って導入用試料を調製する場であるとともに、導入用試料を大気に接触させて導入用試料における酸素飽和度(溶存酸素濃度)を高めるためのものである。この希釈槽53は、後述する分析ユニット6におけるインジェクションバルブ63に配管83を介して接続されており、希釈槽53において調製された導入用試料がインジェクションバルブ63を介して分析カラム60に導入できるように構成されている。希釈槽53はまた、導入用試料を大気に接触させるために上部が開放されている。
The
図2に示したように、分析ユニット6は、分析カラム60の充填剤に対する生体成分の吸着・脱着をコントロールし、各種の生体成分を測光ユニット7に供するためのものであり、図外の温調機構により温度コントロールされている。分析ユニット6における設定温度は、たとえば40℃程度とされる。分析カラム60は、試料中のヘモグロビンを選択的に吸着させるための充填剤を保持させたものである。充填剤としては、たとえばメタクリル酸アクリル共重合体が使用される。
As shown in FIG. 2, the
分析ユニット6は、分析カラム60の他に、マニホールド61、送液ポンプ62、およびインジェクションバルブ63を有している。
In addition to the
マニホールド61は、複数の溶離液ボトル12A,12B,12Cのうちの特定の溶離液ボトル12A,12B,12Cから、インジェクションバルブ63に選択的に溶離液を供給させるためのものである。このマニホールド61は、配管81A,81B,81Cを介して脱気ユニット4に接続され、配管84を介してインジェクションバルブ63に接続されている。
The manifold 61 is for selectively supplying the eluent from the
送液ポンプ62は、溶離液をインジェクションバルブ63に移動させるための動力を付与するためのものであり、配管84の途中に設けられている。送液ポンプ62は、たとえば溶離液の流量が1.0〜2.0ml/minとなるように動作させられる。
The liquid feed pump 62 is for applying power for moving the eluent to the injection valve 63, and is provided in the middle of the
インジェクションバルブ63は、一定量の導入用試料を採取するとともに、その導入用試料を分析カラム60に導入可能とするものであり、複数の導入ポートおよび排出ポート(図示略)を備えている。このインジェクションバルブ63には、インジェクションループ64が接続されている。このインジェクションループ64は、一定量(たとえば数μL)の液体を保持可能なものであり、インジェクションバルブ63を適宜切り替えることにより、インジェクションループ64が希釈槽53と連通して希釈槽53からインジェクションループ64に導入用試料が供給される状態、インジェクションループ64が配管85を介して分析カラム60と連通してインジェクションループ64から導入用試料が分析カラム60に導入される状態、あるいはインジェクションループ64に図外の洗浄槽から洗浄液が供給される状態を選択することができる。このようなインジェクションバルブ63としては、たとえば六方バルブを使用することができる。
The injection valve 63 collects a predetermined amount of the introduction sample and enables the introduction sample to be introduced into the
図6に示したように、測光ユニット7は、分析カラム60からの脱着液に含まれるヘモグロビンを光学的に検出するためのものであり、測光セル70、光源71、ビームスプリッタ72、測定用受光系73および参照用受光系74を有している。
As shown in FIG. 6, the
測光セル70は、測光エリアを規定するためのものである。この測光セル70は、導入流路70A、測光流路70Bおよび排出流路70Cを有しており、これらの流路70A,70B,70Cが一連に連通している。導入流路70Aは、分析カラム60(図2参照)からの脱離液を測光流路70Bに導入するためのものであり、分析カラム60に配管86を介して接続されている。測光流路70Bは、測光対象となる脱離液を流通させ、かつ脱離液を測光するための場を提供するものであり、直線状に形成されている。この測光流路70Bは、両端が開放しているとともに、両端部が透明カバー75により塞がれている。排出流路70Cは、測光流路70Bの脱離液を排出するためのものであり、配管87を介して廃液槽88に接続されている(図2参照)。
The
光源71は、測光流路70Bを流通する脱離液に光を照射するためのものである。この光源71は、光軸Lが測光流路70Bの中心を通過するように、測光流路70Bの端面70Ba(透明カバー75)に対面した状態で配置されている。光源71としては、オキシヘモグロビンの最大吸収波長である415nmおよび参照波長である500nmの光を含んだ波長範囲の光を出射可能なもの、たとえばハロゲンランプが使用されている。もちろん、光源71としては、ハロゲンランプ以外のもの、たとえば1または複数のLED素子を備えたものを使用することもできる。
The
ビームスプリッタ72は、光源71から出射された光のうち、測光流路70Bを透過した光を分割して測定用受光系73および参照用受光系74に入射させるためのものであり、光軸L上において、45度傾斜した状態で配置されている。ビームスプリッタ72としては、ハーフミラーなどの公知の種々のものを使用することができる。
The
測定用受光系73は、ビームスプリッタ72を透過した光のうち、オキシヘモグロビンの最大吸収波長である415nmの光を選択的に受光するものであり、光軸L上に配置されている。この測定用受光系73は、415nmの光を選択的に透過させる干渉フィルタ73Aと、干渉フィルタ73Aを透過した光を受光するための受光素子73Bと、を備えている。受光素子73Bとしては、フォトダイオードを使用することができる。
The measurement
参照用受光系74は、ビームスプリッタ72において反射して光路が変えられた光のうち、参照波長である500nmの光を選択的に受光するものである。この測定用受光系74は、500nmの光を選択的に透過させる干渉フィルタ74Aと、干渉フィルタ74Aを透過した光を受光するための受光素子74Bと、を備えている。受光素子74Bとしては、フォトダイオードを使用することができる。
The reference
次に、HPLC装置Xの動作について説明する。 Next, the operation of the HPLC apparatus X will be described.
HPLC装置Xを用いてグリコヘモグロビンを測定する場合には、まず血液試料13が入った採血管11をラック10に保持させた状態で、ラック10をテーブル20の所定の部位にセットする。採血管11の血液試料13は、予め血漿層と血球層に分離させられる。このような分離は、遠心分離機を用いて、あるいは血球成分を自然沈降させることにより行なうことができる。
When measuring glycated hemoglobin using the HPLC apparatus X, the
血漿層13Aと血球層13Bとの分離は、HPLC装置Xに遠心分離機を組み込んでHPLC装置Xにおいて行なうようにしてもよく、また、テーブル20に採血管11をセットした状態で一定時間静置することにより行ってもよい。
Separation of the
HPLC装置Xにおいては、測定開始の指示が確認された場合には、テーブル20においてラック10を移動させ、目的とする採血管11から血液試料13を採取する。測定開始の指示は、使用者がHPLC装置Xの所定の操作ボタン32を操作することにより行なわれる。
In the HPLC apparatus X, when an instruction to start measurement is confirmed, the
採血管11からの血液試料13の採取は、界面検出機構50において血漿層13Aと血球層13Bとの界面13Cを検出した後、その界面13Cから一定距離Dだけ下方に離れた領域において行なわれる。より具体的には、界面検出機構50では、光照射部55から採血管11に対して光を照射するとともに、採血管11を透過した光が受光部56において受光される。ここで、光照射部55として赤血球での光吸収の大きな波長範囲にピーク波長を有する光を照射した場合には、血漿層13Aに比べて、血球層13Bでの光吸収がより大きくなる。そのため、界面検出機構50においては、光吸収が著しく変化する部分を受光部56での受光量に基づいて検出することにより、血漿層13Aと血球層13Bとの間の界面13Cを検出することができる。
Collection of the
界面検出機構50において界面13Cの検出が終了した場合には、界面検出機構50での検出結果に基づいてノズル51を動作させることにより、血球層13Bの上層部から血液試料13が採取される。この場合、ノズル51は、血漿層13Aと血球層13Bとの間の界面13Cから距離Dが、たとえば血球層13Bの厚みに対して5〜30%の範囲にある領域、あるいは距離Dが0.5〜5.0mmの範囲にある領域に先端が位置させられ、この状態において吸引動作を行なうことにより採血管11から血液試料13を採取するように動作させられる。
When the detection of the
ここで、遠心分離などにより血球成分を採血管11の底部に分離した場合には、血球層13Bの上層部は、下層部に比べて酸素飽和度(溶存酸素濃度)が高くなり、また血液試料13を静置しておいた場合にも、気相からの距離が小さい血球層13Bの上層部は、下層部に比べて酸素飽和度(溶存酸素濃度)が高くなる。そのため、界面検出機構50における界面13Cの検出結果に基づいてノズル51の動作を制御し、血球層13Bにおける上層部から血液試料13を採取するようにすれば、酸素飽和度(溶存酸素濃度)が高い血液試料13を採取することができる。また、界面13Cからの距離Dが先の領域にある部分から血液試料13を採取する場合には、血球層13Bの上層部から血液試料13を確実に採取することができる。
Here, when the blood cell component is separated at the bottom of the
ノズル51によって採取された血液試料13は、ノズル51を動作させることによって希釈槽53に供給される。希釈槽53にはさらに、調製液タンク52から希釈液が供給され、ノズル51を利用したピペッティング操作によって希釈槽53内の液体を混合することによって導入用試料が調製される。なお、溶血剤を含まない希釈液と溶血剤とを併用する場合には、希釈槽53に対して希釈液および溶血液を同時的に供給して血液試料13の希釈および血液試料13の血球の溶血を同時的に行なってもよいし、それらを時間をおいて個別に供給し、血液試料13の希釈および血液試料13の血球の溶血を別工程として行なってもよい。
The
希釈槽53において調製された導入用試料は、希釈槽53において大気と一定時間接触させた後、インジェクションループ64に供給され、インジェクションループ64において保持される。
The sample for introduction prepared in the
導入用試料を一定時間大気と接触させた場合には、導入用試料の溶存酸素濃度が増加させられる。このようにして導入用試料の酸素飽和度を増加させた場合には、インジェクションループ64ひいては分析カラム60に対して溶存酸素濃度の大きな導入用試料を供給することができる。すなわち、導入用試料に含まれるヘモグロビンにおいて、オキシヘモグロビンの割合が大きなものとすることができる。
When the introduction sample is brought into contact with the atmosphere for a certain period of time, the dissolved oxygen concentration of the introduction sample is increased. When the oxygen saturation of the sample for introduction is increased in this manner, the sample for introduction having a large dissolved oxygen concentration can be supplied to the
ここで、導入用試料と大気との接触時間(大気開放時間)は、たとえば1〜2分とされる。これは、大気開放時間が短すぎる場合には導入用試料に対して十分な量の酸素を溶存させることができない一方で、大気開放時間が長すぎる場合には導入用試料調製後からインジェクションループ64へ導入用試料を導入するまでの時間が大きくなって測定時間が長くなってしまうからである。
Here, the contact time (atmospheric release time) between the sample for introduction and the atmosphere is, for example, 1 to 2 minutes. This is because when the open time to the atmosphere is too short, a sufficient amount of oxygen cannot be dissolved in the sample for introduction, whereas when the open time to the atmosphere is too long, the
また、希釈液として酸素飽和度(溶存酸素濃度)の高いもの、たとえば酸素飽和度が85%以上のものを使用する場合には、必ずしも希釈後の導入用試料を大気開放する必要はない。すなわち、酸素飽和度(溶存酸素濃度)の高い希釈液を用いる場合には、希釈槽53として閉鎖されたものを用いる場合であっても一定時間(たとえば1分以上)放置することにより、希釈後の導入用試料の酸素飽和度(溶存酸素濃度)を高めることができ、ヘモグロビン中のオキシヘモグロビンの割合を大きなものとすることができる。
In addition, when a diluent having a high oxygen saturation (dissolved oxygen concentration), for example, one having an oxygen saturation of 85% or more is used, it is not always necessary to open the diluted introduction sample to the atmosphere. That is, in the case of using a diluting solution having a high oxygen saturation (dissolved oxygen concentration), even after using a
HPLC装置Xにおいてはさらに、測定開始の指示が確認された場合には、インジェクションバルブ63に対して溶離液が供給される。溶離液は、送液ポンプ62の動力により、溶離液ボトル12A,12B,12Cから脱気ユニット4、マニホールド61を介してインジェクションバルブ63に供給され、また複数の溶離液ボトル12A,12B,12Cのうちのいずれの溶離液ボトル12A,12B,12Cの溶離液を供給するかは、マニホールド61を制御することによって選択される。
Further, in the HPLC apparatus X, when an instruction to start measurement is confirmed, an eluent is supplied to the injection valve 63. The eluent is supplied from the
インジェクションバルブ63に供給された溶離液は、配管85を介して分析カラム60に供給される。その一方で、インジェクションバルブ63の切替操作を行うことにより、インジェクションループ64の導入用試料が溶離液とともに分析カラム60に導入される。導入用試料の導入開始から一定時間経過した場合には、インジェクションバルブ63の切替操作を行うことにより、分析カラム60に対して引き続き溶離液を供給するとともに、インジェクションループ64の洗浄を行なう。一方、インジェクションループ64の洗浄と同時的に、先に説明したのと同様にして、先とは異なる採血管11の血液試料13から導入用試料を調製し、インジェクションループ64の洗浄後においては、再び導入用試料をインジェクションループ64に導入する。このような導入用試料の調製、導入、洗浄は、インジェクションバルブ63を適宜切り替えつつ、測定対象となる採血管11(血液試料13)の数に応じて繰り返し行なわれる。
The eluent supplied to the injection valve 63 is supplied to the
一方、分析カラム60においては、導入用試料が導入されることにより、充填剤にグリコヘモグロビンが吸着する。充填剤にグリコヘモグロビンを吸着させた後においては、マニホールド61によって、分析カラム60に供給する溶離液の種類を適宜切り替え、充填剤に吸着したグリコヘモグロビンを脱着させる。
On the other hand, in the
分析カラム60から排出されるグリコヘモグロビンを含む脱着液は、配管86を介して測光ユニット7の測光セル70に供給される。測光セル70に対しては、配管86および導入流路70Aを介して脱着液が導入され、この脱着液は測光流路70Bおよび排出流路70Cを通過した後に、配管87を介して廃液槽88に導かれる。
The desorption liquid containing glycohemoglobin discharged from the
測光ユニット7においては、脱離液が測光流路70Bを通過する際に、光源71によって脱離液に対して連続的に光が照射される。その一方で、測光流路70Bを透過した光は、ビームスプリッタ72において分割された後、測定用受光系73および参照用受光系74において受光される。測定用受光系73では、干渉フィルタ73Aを透過したオキシヘモグロビンの最大吸収波長である415nmの光が受光素子73Bにおいて選択的に受光される。一方、参照用受光系74では、干渉フィルタ74Aを透過した参照波長である500nmの光が受光素子74Bにおいて選択的に受光される。
In the
受光素子73A,74Aでの受光結果は、図外の演算回路に出力され、この演算回路においてヘモグロビンのクロマトグラム、グリコヘモグロビンの濃度(ヘモグロビン総量におけるグリコヘモグロビンの割合)が演算される。演算回路での演算結果は、表示パネル31に表示され、また自動的あるいは使用者のボタン操作によってプリントアウトされる。
The results of light reception by the
このようなHPLC装置Xでは、分析カラム60に導入するための導入用試料における酸素飽和度(溶存酸素濃度)は、血球層13Bの上部から採取した血液試料13に基づいて調製されるとともに、調製後においては、分析カラム60に導入する前に、希釈槽53において導入用試料の酸素飽和度(溶存酸素濃度)高められている。そのため、分析カラム60に導入される導入用試料は、各回の測定毎に高い酸素飽和度(溶存酸素濃度)において画一化されるため、導入用試料におけるオキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンの比率を一定化して分析カラム60に供給することが可能となる。その結果、測光ユニット7に対しては、導入用試料ごとのオキシヘモグロビンとデオキシヘモグロビンとの比率のバラツキが抑制され、このバラツキに起因する測定結果のバラツキを抑制することが可能となる。
In such an HPLC apparatus X, the oxygen saturation (dissolved oxygen concentration) in the sample for introduction to be introduced into the
本発明は、上述した実施の形態には限定されず、種々に変更可である。たとえば、希釈槽53において調製された導入用試料の酸素飽和度(溶存酸素濃度)を高めるための手段としては、たとえば図7に示したように希釈槽53の導入用試料を、酸素リッチなガス、あるいは空気によりバブリングするバブリング機構54を採用することもできる。
The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be variously changed. For example, as means for increasing the oxygen saturation (dissolved oxygen concentration) of the sample for introduction prepared in the
また、血液試料からの血球成分の採取は、必ずしも血漿層と血球層とを分離して行なう必要はなく、血漿と血球が混合した状態で行なってもよい。このような血液試料を用いて導入用試料を調製する場合には、血液試料の液面より若干下方(血液試料の上層部)、たとえば0.5〜5.0mmの範囲にある領域において血液を採取することで、酸素飽和度(溶存酸素濃度)の高い調整用試料を確保するようにしてもよい。 The collection of blood cell components from a blood sample is not necessarily performed by separating the plasma layer and the blood cell layer, and may be performed in a state where the plasma and blood cells are mixed. When preparing a sample for introduction using such a blood sample, the blood is collected in a region slightly below the liquid surface of the blood sample (upper layer portion of the blood sample), for example, in the range of 0.5 to 5.0 mm. By collecting, an adjustment sample having a high oxygen saturation (dissolved oxygen concentration) may be secured.
本発明はさらに、血液中のグリコヘモグロビン濃度を測定するためのHPLC装置に限らず、血液以外の検体を用いる場合、グリコヘモグロビン濃度以外の成分を測定する場合、あるいはHPLC装置以外の液体クロマトグラフィ装置についても適用することができる。 The present invention is not limited to an HPLC apparatus for measuring the concentration of glycated hemoglobin in blood, but when a sample other than blood is used, a component other than the glycated hemoglobin concentration is measured, or a liquid chromatography apparatus other than an HPLC apparatus. Can also be applied.
(参考例)
本参考例においては、全血を遠心分離したときの血球層における上層部と下層部とでのグリコヘモグロビンの測定値について検討した。
(Reference example)
In this reference example, the measured value of glycohemoglobin in the upper layer and lower layer of the blood cell layer when whole blood was centrifuged was examined.
全血の遠心分離は、Φ13.2×78mmである採血管(「VPDK052」テルモ株式会社製)に2mlの全血を保持させた状態において、遠心分離装置(「CF7D2形」日立工機株式会社製)を用いて、1850Gで10分間行なった。 Centrifugation of whole blood was carried out in a state where 2 ml of whole blood was retained in a blood collection tube (“VPDK052” manufactured by Terumo Corporation) having a diameter of 13.2 × 78 mm, Hitachi Koki Co., Ltd. For 10 minutes at 1850 G.
血球層における上層部からの血球成分の採取は、血漿層と血球層との界面を目視により確認し、その界面から2mm下方位置において行なった。一方、血球層における下層部からの血球成分の採取は、採血管の底にノズルを押し付けた状態で行なった。
The collection of blood cell components from the upper layer in the blood cell layer was performed by visually checking the interface between the plasma layer and the blood cell layer, and at a
グリコヘモグロビンは、グリコヘモグロビン測定装置(「ADAMS A1c HA−8160」;アークレイ株式会社製)を用いて行なった。溶離液としては、商品名「61A」、「61B」および「61C」(アークレイ株式会社製)を用い、溶離液は、流量が1.7ml/minとなるようにして供給した。血球層における上層部と下層部とでのグリコヘモグロビンの測定値については、下記表1に示した。表1においては、6種類の試料についてのグリコヘモグロビンの測定結果を示してある。 Glycohemoglobin was measured using a glycated hemoglobin measuring device (“ADAMS A1c HA-8160”; manufactured by ARKRAY, Inc.). As the eluent, trade names “61A”, “61B” and “61C” (manufactured by ARKRAY, Inc.) were used, and the eluent was supplied at a flow rate of 1.7 ml / min. The measured values of glycohemoglobin in the upper layer portion and the lower layer portion in the blood cell layer are shown in Table 1 below. In Table 1, the measurement results of glycohemoglobin for six types of samples are shown.
表1から分かるように、血球層における上層部と下層部とでのグリコヘモグロビン濃度は、血球層の下層部ほど大きくなる傾向があるとともに、両者の間には測定値に比較的に大きな隔たりがある。すなわち、血球層における血球成分を採取する位置によって測定値が変動することが伺える。これは、血球層における上層部から採取した血球成分により調製した試料と、下層部から採取した血球成分により調製した試料とでは、酸素飽和度(溶存酸素量)が異なるために測定値が異なっているものと考えられる。 As can be seen from Table 1, the glycated hemoglobin concentration in the upper layer portion and the lower layer portion in the blood cell layer tends to increase as the lower layer portion in the blood cell layer, and there is a relatively large gap in measured values between the two. is there. That is, it can be seen that the measured value varies depending on the position where the blood cell component is collected in the blood cell layer. This is because the sample prepared from the blood cell component collected from the upper layer in the blood cell layer and the sample prepared from the blood cell component collected from the lower layer have different measured values due to the difference in oxygen saturation (dissolved oxygen amount). It is thought that there is.
また、本発明者らの実験によれば、カラムからの脱離液中のヘモグロビンの回収率は、脱離時間が長くなるにつれて小さくなる傾向があるとともに、酸素飽和度が高い(溶存酸素量が大きい)場合に比べて、酸素飽和度が低い(溶存酸素量が小さい)場合のほうが、回収率の低下割合が大きくなる。この実験結果からすれば、酸素飽和度が低い(溶存酸素量が小さい)場合には、回収されるヘモグロビン中の大部分を占めるHbA0の回収率が、グリコヘモグロビン(HbAlc)の回収率に比べてより小さくなるため、酸素飽和度が高い(溶存酸素量が大きい)場合に比べて測定値が高値化するものと考えられる。 Further, according to the experiments by the present inventors, the recovery rate of hemoglobin in the desorbed liquid from the column tends to decrease as the desorption time becomes longer, and the oxygen saturation is higher (the dissolved oxygen amount is higher). When the oxygen saturation is low (the amount of dissolved oxygen is small), the rate of decrease in the recovery rate is greater than when the oxygen concentration is large. According to this experimental result, when the oxygen saturation is low (the amount of dissolved oxygen is small), the recovery rate of HbA0 occupying most of the recovered hemoglobin is higher than the recovery rate of glycated hemoglobin (HbAlc). Since it becomes smaller, the measured value is considered to be higher than when the oxygen saturation is high (the amount of dissolved oxygen is large).
(実施例)
本実施例では、グリコヘモグロビン測定装置(「ADAMS A1c HA−8160」;アークレイ株式会社製)に対して、先に説明した界面検出機構50を組み込むとともに、検出される界面13Cからの距離が2mm下方位置において血球成分を採取するようにノズル51の動作を制御するように改良した装置(図5参照)を用いて全血中のグリコヘモグロビン濃度を測定した。溶離液の種類、流量については参考例と同様な条件とし、参考例と同様な6種類の試料についてグリコヘモグロビンを測定した。測定結果については、下記表2において、参考例での血球層の上層部から血液を採取した場合にとともに示した。
(Example)
In the present embodiment, the
表2から分かるように、界面検出機構によって界面を検出するとともに、その検出結果に応じてノズルの動作を制御した場合には、血球層の上層部から目視により血球成分を採取した場合と略同様な結果が得られた。すなわち、改良装置では、酸素飽和度の高い(溶存酸素量の大きい)血球層の上層部から確実に血球成分を採取でき、また測定値が高値化することを抑制することができる。 As can be seen from Table 2, when the interface is detected by the interface detection mechanism and the operation of the nozzle is controlled according to the detection result, it is substantially the same as when the blood cell component is visually collected from the upper layer of the blood cell layer. Results were obtained. That is, in the improved apparatus, blood cell components can be reliably collected from the upper layer of a blood cell layer having a high oxygen saturation (a large amount of dissolved oxygen), and an increase in the measured value can be suppressed.
X HPLC装置
13 血液試料
13A 血漿層
13B 血球層
13C 界面
5 試料調製ユニット
50 界面検出機構
51 ノズル
7 測光ユニット(検出機構)
Claims (6)
上記カラムに導入する導入用試料を調製するための試料調製手段と、
を備えており、
上記試料調製手段は、血球を含む試料における血球を多く含む層の上層部から上記調製用試料を採取するように構成されていることを特徴とする、液体クロマトグラィ装置。 A column holding a filler;
Sample preparation means for preparing a sample for introduction to be introduced into the column;
With
The liquid chromatographic apparatus characterized in that the sample preparation means is configured to collect the preparation sample from an upper layer portion of a layer containing a lot of blood cells in a sample containing blood cells.
上記血球層の上層部から上記調製用試料を採取するための調製用試料サンプリングノズルと、を備えており、
上記調製用試料サンプリングノズルは、上記検出手段による検出結果に基づいて、上記血球層の上層部から上記調製用試料を採取するように動作させられる、請求項2に記載の液体クロマトグラフィ装置。 The sample preparation means includes a detection means for detecting an interface between the blood cell layer and the plasma layer,
A sample sampling nozzle for preparation for collecting the sample for preparation from the upper layer part of the blood cell layer, and
The liquid chromatography apparatus according to claim 2, wherein the preparation sample sampling nozzle is operated so as to collect the preparation sample from the upper layer of the blood cell layer based on a detection result by the detection means.
The liquid chromatography apparatus according to claim 1, wherein the liquid chromatography apparatus is configured to measure a glucohemoglobin concentration in a blood sample.
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