JP2016050931A - 血液分析装置、診断支援方法、およびコンピュータプログラム - Google Patents
血液分析装置、診断支援方法、およびコンピュータプログラム Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】
測定試料に光を照射する光源部62、測定試料中の赤血球から発せられる自家蛍光を検出するための蛍光検出部63、および蛍光検出部63によって検出された自家蛍光を発する赤血球に関する自家蛍光情報を取得するための情報処理部3、を備える。情報処理部3は、自家蛍光情報に基づいて、貧血に関する判定を行う。
【選択図】図1
Description
実施の形態1では、血液検体に含まれる赤血球からの自家蛍光を検出し、鉄欠乏性貧血およびサラセミアに関する判定を行うための血液分析装置について説明する。血液分析装置は、フローサイトメトリー法により血液に含まれる血球を種類毎に検出し、検出された血球を計数する。
図1を参照し、血液分析装置の構成について説明する。血液分析装置1は、測定部2と、情報処理部3とを備える。測定部2は、血液検体を取り込み、血液検体から測定試料を調製し、測定試料を光学測定する。情報処理部3は、測定部2の測定により得られた測定データを処理し、血液検体の分析結果を出力する。
図3を参照し、血液分析装置1の動作について説明する。
本発明者は、実施の形態1に係る血液分析装置と同等の構成の評価装置を作成し、評価試験を実施した。評価試験では、71の正常検体と、67の鉄欠乏性貧血検体と、26のαサラセミア検体と、30のβサラセミア検体とについて、評価装置で測定を行い、鉄欠乏性貧血とサラセミアとの鑑別を行った。比較対象として、上記の検体について、Green & King、England & Fraser、Mentzerの各鑑別式を用いて、鉄欠乏性貧血とサラセミアとの鑑別を行った。各鑑別式については、特許文献1を参照されたい。
実施の形態2では、被験者の鉄欠乏性貧血の状態をモニタリングするための血液分析装置について説明する。
実施の形態2に係る血液分析装置の構成は、実施の形態1に係る血液分析装置の構成と同様であるので、同一構成要素については同一符号を付し、説明を省略する。
実施の形態2に係る血液分析装置の動作は、測定データ解析処理および分析結果の表示を除き、実施の形態1に係る血液分析装置の動作と同様である。実施の形態2では、測定データ解析処理および分析結果の表示について説明し、その他の動作については説明を省略する。
実施の形態3では、血液検体をスライドガラスに塗抹した塗抹標本を顕微鏡で拡大して撮像し、血球の画像に基づいて血球を検出するための血液分析装置について説明する。
図13を参照し、血液分析装置の構成について説明する。血液分析装置600は、測定部610と、情報処理部620とを備える。測定部610は、塗抹標本中の血球を撮像することが可能であり、情報処理部620は、得られた画像を処理して血球を検出することが可能である。測定部610には、塗抹標本作製装置700が接続されている。
塗抹標本作製装置700が塗抹標本710を作製し、測定部2へ供給する。測定部2では、ステージ613が塗抹標本710を保持する。光源部611が塗抹標本710へ光を照射し、フィルタ部612が第1フィルタ631を選択し、その後第2フィルタ632を選択する。光源部611からの光が第1フィルタ631を通過すると、青色光が塗抹標本710に照射される。光源部611からの光が第2フィルタ632を通過すると、赤色光が塗抹標本710に照射される。
血液検体に含まれる網赤血球からの自家蛍光を検出し、鉄欠乏性貧血およびサラセミアに関する判定を行うための血液分析装置について説明する。以下、成熟した赤血球を「赤血球」といい、網赤血球と区別する。
図15を参照して、血液分析装置100の構成について説明する。実施の形態1の血液分析装置1と同様の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。
図16Aおよび図16Bを参照し、血液分析装置100の動作について説明する。ステップS601〜S603の処理は、実施の形態1におけるステップS101〜S103の処理と同様であるので、説明を省略する。ステップS604の第1測定試料調整処理は、反応槽830で第1測定試料および第2測定試料を調製することを除き、実施の形態1におけるステップS101の測定試料調整処理と同様であるので、説明を省略する。
実施の形態5では、被験者の鉄欠乏性貧血の状態をモニタリングするための血液分析装置について説明する。
実施の形態5に係る血液分析装置の構成は、実施の形態4に係る血液分析装置の構成と同様であるので、同一構成要素については同一符号を付し、説明を省略する。
実施の形態5に係る血液分析装置は、実施の形態4に係る血液分析装置の動作のうち、ステップS602〜S610の動作を行わない。つまり、血液分析装置は、赤血球の自家蛍光を検出することなく、網赤血球の自家蛍光を検出する。図24を参照して、血液分析装置100の動作について説明する。
実施の形態1乃至5においては、自家蛍光比率を用いて貧血に関する判定を行う構成について述べたが、これに限定されない。赤血球の自家蛍光が、貧血に関連していることから、検出された自家蛍光赤血球に関する情報を利用することで、貧血に関する判定を行うことが可能である。具体的には、自家蛍光情報として自家蛍光赤血球数を利用し、自家蛍光を発する赤血球の数が所定の第1の閾値より多いときに、鉄欠乏性貧血の可能性が高いと判定してもよい。また、小球性貧血の可能性が高く、且つ、自家蛍光を発する赤血球の数が所定の第2の閾値より少ないときに、サラセミアの可能性が高いと判定してもよい。また、自家蛍光情報として自家蛍光を発しない赤血球数に対する自家蛍光を発する赤血球の比率を利用し、自家蛍光を発しない赤血球数に対する自家蛍光を発する赤血球の比率が所定の第1の閾値より高いときに、鉄欠乏性貧血の可能性が高いと判定してもよい。また、小球性貧血の可能性が高く、且つ、自家蛍光を発しない赤血球数に対する自家蛍光を発する赤血球の比率が所定の第2の閾値より低いときに、サラセミアの可能性が高いと判定してもよい。また、自家蛍光情報として自家蛍光赤血球の蛍光強度の総和を利用し、自家蛍光赤血球の蛍光強度の総和が所定の第1の閾値より大きいときに、鉄欠乏性貧血の可能性が高いと判定してもよい。小球性貧血の可能性が高く、且つ、自家蛍光赤血球の蛍光強度の総和が所定の第2の閾値より小さいときに、サラセミアの可能性が高いと判定してもよい。また、自家蛍光情報として自家蛍光赤血球の蛍光強度の分布、例えば、自家蛍光赤血球の蛍光強度の出現領域を蛍光強度の低いものから「低」、「中」、「高」と分け、それぞれの領域に出現する自家蛍光赤血球の割合に基づいて貧血の可能性の判定を行ってもよい。この場合、例えば「高」の領域に出現する自家蛍光赤血球の割合が所定の第1の閾値より高いときに、鉄欠乏性貧血の可能性が高いと判定してもよい。また、小球性貧血の可能性が高く、且つ、例えば「低」の領域に出現する自家蛍光赤血球の割合が所定の第2の閾値より高いときに、サラセミアの可能性が高いと判定することができる。または、自家蛍光赤血球の蛍光強度の分布に関する情報として、自家蛍光赤血球の蛍光強度の最大値を利用し、自家蛍光赤血球の蛍光強度の最大値が所定の第1の閾値より大きいときに、鉄欠乏性貧血の可能性が高いと判定してもよい。小球性貧血の可能性が高く、且つ、自家蛍光赤血球の蛍光強度の最大値が所定の第2の閾値より小さいときに、サラセミアの可能性が高いと判定してもよい。網赤血球の自家蛍光を検出し、上記と同様の自家蛍光網赤血球に関する情報を取得し、この自家蛍光網赤血球に関する情報を利用して貧血に関する判定を行うこともできる。ここで挙げた各実施形態において、第1の閾値は第2の閾値より大きい。また、第1の閾値と第2の閾値を同一としてもよい。
2 測定部
3 情報処理部
5 試料調製部
6 光学検出部
7 HGB検出部
61 フローセル
62 光源部
63 蛍光検出部
64 散乱光検出部
301 CPU
310 表示部
320 コンピュータプログラム
321 可搬型記録媒体
Claims (22)
- 血液から調製された測定試料に光を照射するための光源部と、
前記光が照射された前記測定試料中の赤血球から発せられる自家蛍光を検出するための蛍光検出部と、
前記蛍光検出部によって検出された自家蛍光を発する赤血球に関する自家蛍光情報を取得するための情報処理部と、を備え、
前記情報処理部は、前記自家蛍光情報に基づいて、貧血に関する判定を行うように構成されている、
血液分析装置。 - 前記蛍光検出部は、前記測定試料中の各赤血球から発せられる自家蛍光を個別に検出するように構成されており、
前記情報処理部は、前記蛍光検出部によって検出された個別の自家蛍光に基づいて、前記自家蛍光情報を取得するように構成されている、
請求項1に記載の血液分析装置。 - 前記情報処理部は、前記自家蛍光情報に基づいて、鉄欠乏性貧血に関する判定を行うように構成されている、
請求項1又は2に記載の血液分析装置。 - 前記情報処理部は、前記自家蛍光情報に基づいて、サラセミアに関する判定を行うように構成されている、
請求項1又は2に記載の血液分析装置。 - 前記自家蛍光情報は、自家蛍光を発する赤血球の数を示し、
前記情報処理部は、自家蛍光を発する赤血球の数が所定の閾値より多いときに、鉄欠乏性貧血の可能性が高いと判定するように構成されている、
請求項3に記載の血液分析装置。 - 前記自家蛍光情報は、全赤血球数に対する自家蛍光を発する赤血球の数の比率を示し、
前記情報処理部は、全赤血球数に対する自家蛍光を発する赤血球の数の比率が所定の閾値より高いときに、鉄欠乏性貧血の可能性が高いと判定するように構成されている、
請求項3に記載の血液分析装置。 - 前記自家蛍光情報は、自家蛍光を発しない赤血球の数に対する自家蛍光を発する赤血球の数の比率を示し、
前記情報処理部は、自家蛍光を発しない赤血球の数に対する自家蛍光を発する赤血球の数の比率が所定の閾値より高いときに、鉄欠乏性貧血の可能性が高いと判定するように構成されている、
請求項3に記載の血液分析装置。 - 前記自家蛍光情報は、自家蛍光を発する赤血球の蛍光強度の分布の広がりを示す、
請求項1乃至4の何れか1項に記載の血液分析装置。 - 前記情報処理部は、
自家蛍光を発する赤血球を少なくとも第1自家蛍光赤血球群と、前記第1自家蛍光赤血球群に含まれる赤血球よりも強い自家蛍光を発する第2自家蛍光赤血球群と、に分類し、
前記第1自家蛍光赤血球群に含まれる赤血球数と、前記第2自家蛍光赤血球群に含まれる赤血球数と、に基づいて貧血に関する判定を行うように構成されている、
請求項8に記載の血液分析装置。 - 前記自家蛍光情報は、自家蛍光を発する赤血球の蛍光値の総和であり、
前記情報処理部は、自家蛍光を発する赤血球の蛍光値の総和が所定の閾値より高いときに、鉄欠乏性貧血の可能性が高いと判定するように構成されている、
請求項3に記載の血液分析装置。 - 前記光が照射された前記測定試料中の赤血球から、前記自家蛍光とは異なる波長帯域の光を検出するための光検出部をさらに備え、
前記情報処理部は、前記光検出部によって検出された前記光に基づいて、赤血球数を計数するように構成されている、
請求項1乃至10の何れか1項に記載の血液分析装置。 - 前記情報処理部は、前記自家蛍光情報と、前記被験者から採取された血液のヘモグロビン濃度および赤血球数に基づいて得られる情報とに基づいて、貧血に関する判定を行うように構成されている、
請求項1乃至11の何れか1項に記載の血液分析装置。 - 出力部をさらに備え、
前記情報処理部は、前記自家蛍光情報に基づいて、貧血に関する情報を前記出力部に出力させるように構成されている、
請求項1乃至12の何れか1項に記載の血液分析装置。 - 前記血液を溶血および染色せずに前記測定試料を調製するための試料調製部をさらに備える、
請求項1乃至13の何れか1項に記載の血液分析装置。 - 血液試料と、網赤血球を特異的に染色する蛍光染料を含む染色試薬とを混合し、前記測定試料を調製する試料調製部をさらに備え、
前記光源部は、染色された網赤血球が第1波長の蛍光を発する第1の光を照射するための第1光源部と、赤血球が前記第1波長とは異なる第2波長の自家蛍光を発する第2の光を照射するための第2光源部とを備え、
前記蛍光検出部は、前記第1の光が照射された網赤血球から発せられる前記第1波長の蛍光を検出するための第1蛍光検出部と、前記第2の光が照射された赤血球から発せられる前記第2波長の自家蛍光を検出するための第2蛍光検出部とを備え、
前記情報処理部は、前記第1蛍光検出部によって検出された前記第1波長の蛍光と、前記第2蛍光検出部によって検出された前記第2波長の自家蛍光とに基づいて、自家蛍光を発する網赤血球に関する前記自家蛍光情報を取得し、前記自家蛍光情報に基づいて、貧血に関する判定を行うように構成されている、
請求項1乃至4の何れか1項に記載の血液分析装置。 - 前記自家蛍光情報は、全網赤血球数に対する自家蛍光を発する網赤血球の数の比率を示す、
請求項15に記載の血液分析装置。 - 前記光源部は、400nm以上435nm以下の波長帯域の光を前記測定試料に照射するように構成されており、
前記蛍光検出部は、前記自家蛍光として、600nm以上700nm以下の波長帯域の光を検出するように構成されている、
請求項1乃至16の何れか1項に記載の血液分析装置。 - 前記測定試料を流すためのフローセルをさらに備え、
前記光源部は、前記フローセル中を流れる前記測定試料に前記光を照射するように構成されており、
前記蛍光検出部は、前記フローセル中を流れる赤血球から発せられる前記自家蛍光を検出するように構成されている、
請求項1乃至17の何れか1項に記載の血液分析装置。 - 前記測定試料がスライド上に塗抹された塗抹標本を保持するためのステージをさらに備え、
前記光源部は、前記ステージに保持された前記塗抹標本に前記光を照射するように構成されており、
前記蛍光検出部は、前記ステージに保持された前記塗抹標本中の赤血球から発せられる前記自家蛍光を検出するように構成されている、
請求項1乃至18の何れか1項に記載の血液分析装置。 - 情報処理部による貧血の診断支援方法であって、
前記情報処理部が、血液から調製された測定試料に光が照射されたときに前記測定試料中の赤血球から発せられる自家蛍光の検知結果から、自家蛍光を発する赤血球に関する自家蛍光情報を取得し、
前記情報処理部が、前記自家蛍光情報に基づいて、貧血に関する判定を行う、
診断支援方法。 - 血液から調製された測定試料に光を照射し、
前記光が照射された前記測定試料中の赤血球から発せられる自家蛍光を検出し、
検出された自家蛍光を発する赤血球に関する自家蛍光情報を取得し、
前記自家蛍光情報に基づいて、貧血に関する判定を行う、
貧血の診断支援方法。 - 貧血の診断を支援するためのコンピュータプログラムであって、
コンピュータに、
血液から調製された測定試料に光が照射されたときに前記測定試料中の赤血球から発せられる自家蛍光の検知結果から、自家蛍光を発する赤血球に関する自家蛍光情報を取得するステップと、
前記自家蛍光情報に基づいて、貧血に関する判定を行うステップと、
を実行させる、
コンピュータプログラム。
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