JP3817091B2 - 細胞数測定装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検液中の細胞数を測定する細胞数測定装置、特に、血液成分中の血球または血小板の数を測定する細胞数測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
採血を行う場合、現在では、血液の有効利用および供血者の負担軽減などの理由から、採血血液を遠心分離などにより各血液成分に分離し、輸血者に必要な成分だけを採取し、その他の成分は供血者に返還する成分採血が行われている。
【０００３】
このような成分採血において、血小板製剤を得る場合、供血者から採血した血液を血液成分分離回路に導入し、該血液成分分離回路に設置された遠心ボウルと呼ばれる遠心分離器により、血漿、白血球、血小板および赤血球の４成分に分離し、その内の血小板をバッグ等の容器に回収して血小板製剤とし、残りの血漿、白血球および赤血球は、供血者に返血することが行われる。そして、より多くの血小板数を確保するために、前記採血、採血血液の遠心分離、血小板の回収および返血の工程を複数回繰り返し行う。
【０００４】
この場合、得られた血小板製剤中の血小板数を知る必要があり、そのため、全ての処理が終了した後、バッグ内に回収された濃厚血小板血漿をサンプリングして血小板数を測定し、バッグ内全体の血小板数を計算により求めていた。
【０００５】
しかしながら、このような方法では、採血や血液処理工程中に、どの程度の量の血小板が採取されたのかを知ることができないという欠点がある。そのため、血小板数の目標値（例えば５、１０、１５または２０単位の血小板）に到達しているか否かが判断できず、血小板を目標値より過剰に採取することがあり、供血者の負担が増大する等の問題が生じる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、血小板等の細胞の数をリアルタイムに精度良く測定することができる細胞数測定装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（８）の本発明により達成される。
【０００８】
（１） 細胞を含む被検液中の細胞数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記細胞の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記被検液が流れる流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる前記被検液中の細胞濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記細胞の大きさに関する情報、前記流路を流れる被検液の流量および前記測定部で得られた細胞濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記被検液の流量と、前記細胞濃度と、前記細胞の大きさまたはそれを考慮した数値とに基づいて、前記測定部を通過した細胞の数を求めることを特徴とする細胞数測定装置。
【０００９】
（２） 細胞を含む被検液中の細胞数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記細胞の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記被検液が流れる流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる前記被検液中の細胞濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記細胞の大きさに関する情報、前記流路を流れる被検液の流量および前記測定部で得られた細胞濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記被検液の流量と、前記細胞濃度とに基づいて、前記測定部を通過した細胞の数を求め、その細胞の数を前記細胞の大きさを考慮して補正することを特徴とする細胞数測定装置。
【００１０】
（３） 前記被検液は、血球または血小板を含む血漿であり、前記流路を流れる被検液中の血球または血小板の数を測定する上記（１）または（２）に記載の細胞数測定装置。
【００１１】
（４） 内部に貯血空間が形成された回転可能なローターと、前記貯血空間に連通する流入口および流出口とを有し、前記ローターの回転により前記流入口より導入された血液を前記貯血空間内で複数の血液成分に遠心分離する遠心分離器の、前記流出口より流出する血液成分中の血小板数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記血小板の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記流出口に接続された流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる血液成分中の血小板濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記血小板の大きさに関する情報、前記流路を流れる血液成分の流量および前記測定部で得られた血小板濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記血液成分の流量と、前記血小板濃度と、前記血小板の大きさまたはそれを考慮した数値とに基づいて、前記測定部を通過した血小板の数を求めることを特徴とする細胞数測定装置。
【００１２】
（５） 内部に貯血空間が形成された回転可能なローターと、前記貯血空間に連通する流入口および流出口とを有し、前記ローターの回転により前記流入口より導入された血液を前記貯血空間内で複数の血液成分に遠心分離する遠心分離器の、前記流出口より流出する血液成分中の血小板数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記血小板の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記流出口に接続された流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる血液成分中の血小板濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記血小板の大きさに関する情報、前記流路を流れる血液成分の流量および前記測定部で得られた血小板濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記血液成分の流量と、前記血小板濃度とに基づいて、前記測定部を通過した血小板の数を求め、その血小板の数を前記血小板の大きさを考慮して補正することを特徴とする細胞数測定装置。
【００１３】
（６） 前記ローターの回転下で、複数に分離された血液成分を有する前記貯血空間に下方より血漿を供給して血小板を浮上させ、前記流出口より血漿とともに流出した血小板の数を測定する上記（４）または（５）に記載の細胞数測定装置。
【００１４】
（７） 前記貯血空間への血漿の供給量をもって前記流路を流れる血液成分の流量に関する情報とする上記（６）に記載の細胞数測定装置。
【００１５】
（８） 測定結果を表示する表示手段を有する上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の細胞数測定装置。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の細胞数測定装置を添付図面に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の細胞数測定装置を搭載する血液成分分離装置の構成例を示す平面図、図２は、図１に示す血液成分分離装置の制御系を示すブロック図である。まず、これらの図に基づき、血液成分分離装置の全体構成について説明する。
【００１９】
血液成分分離装置１は、遠心ボウル（遠心分離器）４と、その回転駆動装置５と、遠心ボウル４に血液および血漿を選択的に導入する第１のライン２（血液または血漿導入ライン）と、遠心ボウル４にて分離された血液成分を回収する第２のライン３（血液成分回収ライン）と、血液成分の界面を検出する光学センサー６１と、血小板の濃度を検出する光学センサー６２と、制御手段７と、血液貯留部１０６を有する第３のライン（供血者を想定した脱・返血ライン）１０と、第１のライン２に設置されたポンプ９と、表示手段７５とを有する。
【００２０】
図１に示すように、第３のライン１０は、主に、チューブ１０１と、チューブ１０１の途中にト字状の分岐コネクタ１０２を介して接続されたチューブ１０３と、チューブ１０１、１０３の先端にそれぞれ接続された血液バッグ１０４、１０５とで構成されている。両血液バッグ１０４、１０５により、血液貯留部１０６が構成されている。
【００２１】
チューブ１０１の基端は、Ｔ字状の分岐コネクタ１２を介してチューブ１３および２０の一端と接続されている。チューブ１０１の途中には、チューブ１０１の内部流路を遮断・解放し得る流路開閉手段であるバルブ８３が設置されている。
【００２２】
第１のライン２は、チューブ１３およびその一端に接続された分岐コネクタ１２により構成されている。チューブ１３の他端は、遠心ボウル４の流入口４３に接続され、チューブ１３の途中には、例えばローラポンプよりなる送液用のポンプ９が設置されている。
【００２３】
図３に示すように、遠心ボウル４は、上端に流入口４３が形成された鉛直方向に伸びる管体４１と、該管体４１の回りで回転し、上部４５に対し液密にシールされたローター４２とで構成されている。ローター４２の内部には、ローター周壁内面に沿って環状の貯血空間４６が形成されている。この貯血空間４６は、図３中下部から上部に向けてその内外径が漸減するような形状（テーパ状）をなしている。貯血空間４６の下部は、ローター４２の底部に沿って形成されたほぼ円盤状の流路４７を介して管体４１の下端開口と連通し、貯血空間４６の上部は、流路４８を介して流出口４４に連通している。また、このローター４２において、貯血空間４６の容積は、例えば、１００〜３５０ml程度とされる。
【００２４】
このようなローター４２は、回転駆動装置５によりあらかじめ設定された所定の遠心条件（回転速度および回転時間）で回転される。この遠心条件により、ローター４２内の血液の分離パターン（例えば、分離する血液成分数）を設定することができる。本実施例では、図３に示すように、血液がローター４２の流路内で内層より血漿層３１、バフィーコート層３２および赤血球層３３に分離されるように遠心条件が設定される。
【００２５】
回転駆動装置５は、図３に示すように、遠心ボウル４を収納するハウジング５１と、脚部５２と、駆動源であるモータ５３と、遠心ボウル４を保持する円盤状の固定台５５とで構成されている。
【００２６】
ハウジング５１は、脚部５２の上部に載置、固定されている。また、ハウジング５１の下面には、ボルト５６によりスペーサー５７を介してモータ５３が固定されている。モータ５３の回転軸５４の先端部には、固定台５５が回転軸５４と同軸でかつ一体的に回転するように嵌入されており、固定台５５の上部には、ローター４２の底部が嵌合する凹部５５１が形成されている。また、遠心ボウル４の上部４５は、図示しない固定部材によりハウジング５１に固定されている。
【００２７】
このような回転駆動装置５では、モータ５３を駆動すると、固定台５５およびそれに固定されたローター４２が、例えば、回転数３０００〜６０００rpm で回転する。
【００２８】
ハウジング５１の内壁には、ローター４２内の分離された血液成分の界面、すなわち、バフィーコート層３２と赤血球（濃厚赤血球）層３３との界面Ｂの位置を光学的に検出する光学センサー６１が、取付部材５８により設置、固定されている。この光学センサー６１としては、ローター４２の外周面に沿って上下方向に走査し得るラインセンサーが用いられる。すなわち、ＬＥＤのような発光素子とフォトダイオードのような受光素子とが列状に配置され、発光素子から発っせられた光の血液成分での反射光を受光素子により受光し、その受光光量を光電変換するように構成されている。分離されたバフィーコート層３２と赤血球層３３とで反射光の強度が異なるため、受光光量すなわち出力電圧が変化した受光素子に対応する位置が、界面Ｂの位置として検出される。
【００２９】
図１に示すように、遠心ボウル４の流出口４４には、チューブ１４の一端が接続され、チューブ１４の他端は、Ｔ字状の分岐コネクタ１５を介してチューブ１６および１８の一端と接続されている。
【００３０】
チューブ１６の他端は、血小板バッグ１７に接続され、チューブ１６の途中には、チューブ１６内の流路を開閉するバルブ８５が設置されている。
【００３１】
また、チューブ１８の他端は、気泡除去用のチャンバー１９に接続され、チューブ１８の途中には、チューブ１８内の流路を開閉するバルブ８６が設置されている。
【００３２】
一端が分岐コネクタ１２に接続されているチューブ２０の他端は、気泡除去用のチャンバー１９に接続され、チューブ２０の途中には、チューブ２０内の流路を開閉するバルブ８４が設置されている。
【００３３】
空気貯留バッグ２２は、一連の処理後に血漿バッグ２１内からエアーを排出し、これを貯留するためのバッグであり、そのため、血漿バッグ２１および空気貯留バッグ２２は、チューブ２３により接続されてその内部同士が連通している。また、血漿バッグ２１には、チューブ２４の一端が接続され、チューブ２４の他端は、気泡除去用のチャンバー１９に接続されている。
【００３４】
このような構成において、チューブ１４、１６、１８、２０、２３、２４、分岐コネクタ１５、チャンバー１９およびバッグ１７、２１、２２により、第２のライン３が構成されている。このうち、チューブ１８、チャンバー１９、チューブ２３、２４およびバッグ２１、２２は、血漿を回収するための血漿回収用分岐ラインを構成し、チューブ１４、１６および血小板バッグ１７は、血小板を回収するための血小板回収用分岐ラインを構成する。
【００３５】
なお、図示されていないが、血漿バッグ２１は、チューブ２４の接続側端部を上方または下方へ選択的に向けることができる装置にセットされていてもよい。
【００３６】
チューブ１４の途中には、チューブ１４内に形成された流路１４０を流れる血液成分（被検液）中の血小板の濃度を測定する測定部として、光学センサー６２が設置されている。図４は、光学センサー６２の構成を示す縦断面図である。同図に示すように、光学センサー６２は、チューブ１４を介して対向配置された投光部６３および受光部６４で構成されている。
【００３７】
投光部６３は、ケーシング６３０を有し、その内部に例えば半導体レーザのような光源６３１と、コリメータレンズ６３２とが設置されている。一方、受光部６４は、ケーシング６４０を有し、その内部にコンデンサレンズ６４２と、フォトダイオードのような受光素子６４１とが設置されている。また、投光部６３および受光部６４の対向する面側には、それぞれ、チューブ１４を挟持する透明板６３３および６４３が固定されており、それらの上部には、チューブ１４を透明板６３３、６４３間に装填する際にチューブ１４を導くテーパ状のガイド部６５が形成されている。投光部６３および受光部６４は、透明板６３３、６４３間の距離が一定に保持されるように、基台６６上に固定されている。
【００３８】
なお、透明板６３３および６４３の間隙距離Ｓは、チューブ１４の外径より小さく設定されている。これにより、チューブ１４は、透明板６３３、６４３に挟持されて、その流路１４０が扁平形状となるので、チューブ１４の図中上下方向の多少の位置ずれに対し、流路１４０におけるレーザ光Ｌの光路長を一定とすることができ、より高精度の濃度測定が可能となる。
【００３９】
なお、間隙距離Ｓは、チューブ１４の円形横断面の外径に対し、５０〜９９％程度、特に８０〜９０％程度に設定されているのが好ましい。９９％を超えると、前記扁平形状による効果が得られず、また、５０％未満であると血液成分の流れの抵抗が増大するからである。
【００４０】
また、間隙距離Ｓを可変調節可能としてもよい。例えば、赤血球数を測定する場合には、光学センサー６２の感度に対応するように、間隙距離Ｓをより小さく設定するのがよい。
【００４１】
投光部６３の光源６３１から発せられたレーザ光Ｌは、コリメートレンズ６３２により平行光束とされ、透明板６３３およびチューブ壁を透過した後、流路１４０を透過し、さらにチューブ壁および透明板６４３を透過し、コンデンサレンズ６４２により受光素子６４１の受光面上に集光される。この場合、受光素子６４１は、その受光光量に応じた電圧の電気信号を出力するが、流路１４０を流れる血液成分中の血小板濃度に対応して流路１４０におけるレーザ光Ｌの透過率が変化するため、前記血小板濃度の変化を受光素子６４１からの出力電圧の変化として検出することができる。
【００４２】
なお、流路１４０の通過時のレーザ光Ｌのビーム径は、０．５〜２mm程度とするのが好ましい。
【００４３】
図５は、流路１４０を流れる血液成分中の血小板濃度と受光素子６４１での受光光量（出力電圧）との関係を示すグラフである。このグラフに示すデータは、半導体レーザの波長：６７０nm、レーザ出力：０．８mW、レーザビーム径：１mm、チューブ１４の外径：４．４mm、チューブ壁の厚さ：０．７mm、間隙距離Ｓ：３．７mmの条件下でのデータである。
【００４４】
前記各バルブ８３〜８６は、例えば、ソレノイド、電動モーター、またはシリンダ（油圧または空気圧）等の駆動源で作動し、該駆動源は、後述する制御手段７からの信号に基づいて作動する。なお、本発明において、流路開閉手段は、前記バルブ（コック）に限らず、例えば可撓性チューブを挟持してその内腔を閉塞し得るクレンメであってもよい。
【００４５】
前記各バッグ１７、２１、２２、１０４、１０５は、それぞれ、樹脂製の可撓性を有するシート材を重ね、その周縁部を融着（熱融着、高周波融着等）または接着して袋状にしたものである。
【００４６】
各バッグ１７、２１、２２、１０４、１０５を構成するシート材の構成材料としては、例えば、軟質ポリ塩化ビニルが好適に使用される。
【００４７】
また、各バッグ１７、２１、２２、１０４、１０５のシート材の他の構成材料としては、ポリオレフィン、すなわちエチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン等のオレフィンあるいはジオレフィンを重合または共重合した重合体を用いることができる。
【００４８】
なお、血小板バッグ１７を構成するシート材は、血小板保存性を向上するために、ガス透過性に優れるものが好ましい。
【００４９】
血液バッグ１０４、１０５の少なくとも一方の内部には、予め血液が貯留されている。この血液中には、例えば、ＡＣＤ−Ａ液、ＣＰＤ液、ＣＰＤＡ液、ヘパリンナトリウム液等の抗凝固剤が添加されているのが好ましい。なお、血液貯留部１０６に設置される血液バッグの数は、１または３以上であってもよく、その接続方法、接続パターンも任意可能である。例えば、実開平６−２６８７７号公報等に記載されているチューブ接続装置により、１または２以上の血液バッグを無菌的に接続、交換して使用することもできる。
【００５０】
また、血小板バッグ１７は、空の状態でもよいが、例えば、生理食塩水、ＧＡＣ、ＰＡＳ、ＰＳＭ−１のような血小板保存液が予め入れられていてもよい。
【００５１】
チューブ１０１、１０３、１３、１４、１６、１８、２０、２３および２４の構成材料としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等が挙げられるが、その中でも特に、ポリ塩化ビニルが好ましい。各チューブがポリ塩化ビニル製であれば、十分な可撓性、柔軟性が得られるので取り扱いがし易く、また、クレンメ等による閉塞にも適するからである。
【００５２】
また、分岐コネクタ１０２、１２、１５の構成材料についても、前記チューブの構成材料と同様のものを用いることができる。
【００５３】
図２に示すように、血液成分分離装置１は、例えばマイクロコンピュータで構成される制御手段（ＣＰＵ）７を有し、この制御手段７は、演算部（情報処理手段）７１およびメモリー７２を有している。この制御手段７には、前記ポンプ９、バルブ８３〜８６、回転駆動装置５、表示手段７５および入力部７６がそれぞれ電気的に接続されており、また、光学センサー６１、６２が、それぞれ、信号処理回路６７、６８を介して電気的に接続されている。本発明の細胞数測定装置６は、流路１４０を構成するチューブ１４、光学センサー（測定部）６２、信号処理回路６８、制御手段７、表示手段７５および入力部７６で構成されている。
【００５４】
信号処理回路６７、６８は、それぞれ、光学センサー６１、６２からのアナログ信号をデジタル信号に変換した後、クロックパルスに従った信号のサンプリング等の所望の信号処理を施す回路である。信号処理回路６７、６８から一定の周期で出力された信号は、演算部７１に入力される。また、メモリー７２から読み出されたポンプ９の吐出量等に関する所定の信号も、演算部７１に入力される。
【００５５】
表示手段７５としては、例えば、発光素子アレイ、液晶表示素子（ＬＣＤ）、ＣＲＴ等を用いることができる。なお、表示手段７５に加え、またはこれに代わり、音声による報知やプリンターによる表示内容の印字を行うような構成としてもよい。
【００５６】
入力部７６は、例えば、パーソナルコンピュータや各種コマンダー等を接続することができる入力端子、情報の入力操作を行うための操作部、ＩＣメモリーカードの端子の接続部、無線通信における電波（電磁波）の受信部、赤外線通信等の光通信（有線、無線を含む）における受光部等で構成することができる。この入力部７６から制御手段７には、予め測定された血小板の大きさに関する情報（例えば、予め測定された平均血小板容積（ＭＰＶ）等）が入力される。
【００５７】
前記血小板の大きさに関する情報には、血小板の大きさを直接表す情報のみならず、それを加工した情報、血小板の大きさと何らかの関連性を有する情報、血小板の大きさを特定できる情報等も含まれる。従って、血小板の大きさに関する情報には、例えば、後述する補正値ｙも含まれる。
【００５８】
光学センサー６１からの信号（界面位置検出情報）および光学センサー６２からの信号（血小板濃度情報）は、それぞれ、信号処理回路６７、６８で所望に信号処理された後、制御手段７へ随時入力される。制御手段７は、光学センサー６１、６２からの各信号に基づき、メモリー７２に予め記憶されているプログラムに従って、ポンプ９の回転／停止、回転方向（正転／逆転）および回転数を制御するとともに、必要に応じ、各バルブ８３〜８６の開閉および回転駆動装置５の作動を制御する。また、演算部７１は、光学センサー６２からの血小板濃度に関する情報と、ポンプ９の吐出量（後述するサージ工程における流路１４０を流れる血液成分の流量に対応する情報）と、前記入力部７６から入力された血小板の大きさに関する情報（平均血小板容積）とから、後述するようにして血小板数を求め、この血小板数を表示手段７５に表示する。
【００５９】
また、この血小板数測定装置６は、前記入力部７６から入力されるモード切り替え信号により、第１のモードと、第２のモードとに切り替えることができるように構成されている。
【００６０】
第１のモードは、血小板数を求めるに当り、後述する補正値ｙによる補正を行うモードである。
【００６１】
また、第２のモードは、血小板数を求めるに当り、後述する補正値ｙによる補正を行わないモードである。この第２のモードでは、実際には、後述する式１、式２のｙに１を代入して血小板数を求める。
【００６２】
次に、図１に示す血液成分分離装置１を用いた血液成分分離移送方法および本発明の血小板数測定装置６の作動について説明する。
【００６３】
［準備］ 血液バッグ１０４、１０５に収納される予定の採血血液の供血者から、その採血前に、予め採血（予備採血）した血液に対し、図示しない多項目自動血球分析装置を用いて、それぞれ、平均血小板容積（ＭＰＶ）を測定する。得られた平均血小板容積の値は、それぞれ、血液バッグ１０４、１０５に収納される予定の採血血液中の血小板の大きさ、すなわち、平均血小板容積の値と等しい。
【００６４】
そして、第１のモードに設定されている状態で、得られた平均血小板容積（予め測定された平均血小板容積）の値（血液バッグ１０４用の値）を、入力部７６から入力する。これにより、前記平均血小板容積の値が制御手段７に入力され、補正値ｙが設定される。なお、この補正値ｙは後で詳述する。
【００６５】
［１］ 血液バッグ１０４、１０５内に、それぞれ、例えば４００mlの採血血液を充填する。そして、チューブ１０３をクレンメで閉塞し、バルブ８３、８５を開、その他のバルブを閉とした状態で、ポンプ９を作動（正転）する。これにより、血液バッグ１０４内の血液は、チューブ１０１および１３を介して移送され、遠心ボウル４の流入口４３より管体４１を経てローター４２内に導入される。なお、ポンプ９の回転速度は、血液吐出量（血液供給速度）が例えば３０〜８０ml／min 程度となるように設定される。
【００６６】
［２］ また、前記工程［１］の血液移送と同時に、回転駆動装置５を作動して、ローター４２を好ましくは３０００〜６０００rpm （例えば、４８００rpm ）で回転する。管体４１の下端開口より流出した血液は、ローター４２の回転による遠心力により、流路４７を外周方向へ向けて放射状に流れ、貯血空間４６に集められ、該貯血空間４６において内層より血漿層３１、バフィーコート層３２および赤血球層３３に分離される。
【００６７】
［３］ 前記工程［１］、［２］を継続しつつ、血漿層３１が貯血空間４６の上部に到達したら、バルブ８５を閉じ、バルブ８６を開く。これにより、ローター４２内の血漿が流出口４４よりオーバーフローし、チューブ１４、１８、チャンバー１９、チューブ２４を介して血漿バッグ２１内に回収される。
【００６８】
［４］ ローター４２内からの血漿の排出に伴い、バフィーコート層３２と赤血球層３３との界面Ｂも徐々に上昇する。この界面Ｂは、光学センサー６１により随時検出されており、界面Ｂが所定レベル（サージ開始レベル）に到達したことが検出されると、制御手段７は、その検出信号（界面位置検出情報）に基づき、ポンプ９の回転を停止するよう制御する。これにより、血液の移送および血漿の回収が終了する。
【００６９】
［５］ 続いて、制御手段７の制御により、バルブ８４、８５を開、その他のバルブを閉とし、かつ再度ポンプ９を作動（正転）するとともに、血漿バッグ２１のチューブ２４の接続側端部を下方に向け、血漿バッグ２１内の血漿を、チューブ２４、チャンバー１９、チューブ２０、１３および管体４１を介してローター４２内に供給する。管体４１の下端開口より流出した血漿は、ローター４２の回転による遠心力により、流路４７を外周方向へ向けて放射状に流れ、貯血空間４６の下部を経て貯血空間４６内を上昇する。これにより、バフィーコート層３２中の血小板が遠心力に抗して浮上し（舞い上がり）、この血小板が血漿とともに流路４８を経て流出口４４より流出し、チューブ１４および１６を介して血小板バッグ１７内に回収される（サージ工程）。
【００７０】
このサージ工程において、制御手段７は、ポンプ９の回転速度（血漿吐出量）を制御し、ローター４２内への血漿の供給速度を設定する。この場合、血漿供給速度は、例えば２００ml／min 以下の所定値に設定される。なお、血小板の回収中において、血漿供給速度、すなわちローター４２から流出する血液成分の流量を適宜変更してもよい。また、このサージ工程において、ローター４２の回転数は、前記工程［１］と同一でも異なっていてもよい。
【００７１】
このようなサージ工程においては、ローター４２より流出しチューブ１４内の流路１４０を流れる血液成分（血小板血漿）中の血小板濃度を光学センサー６２により随時測定し、制御手段７の演算部７１へ入力するとともに、ポンプ９の吐出量に関する情報も演算部７１へ入力される。演算部７１においては、以下のようにして血小板総数を求める。なお、血小板総数を求めるための演算のプログラムは、予め、メモリー７２に記憶されている。
【００７２】
単位体積当りの血小板数Ｍは、次式１で示される。式１中、Ａは、血小板数が０のときのセンサー６２の出力電圧（図５では約４Ｖ）、ａは、測定中のセンサー６２の実際の出力電圧である。また、式１中、ｙは、後述する補正値、ｋは、補正値ｙが１程度となるような血小板（例えば、平均血小板容積が１０ｆｌ（１０-15 リットル）程度の血小板）に対し、実験的に求められる定数である。
【００７３】
【数１】
Ｍ＝ｋ×（Ａ−ａ）／ｙ ・・・（式１）
【００７４】
この細胞数測定装置６では、前記入力部７６から入力された平均血小板容積から式１中の補正値ｙを求めるための検量線が、実験的に求められ、予め、メモリー７２に記憶されている。この検量線は、例えば、式（演算式）またはテーブルとして、メモリー７２に記憶されている。
【００７５】
以下、代表的に、前記検量線が式の場合を説明する。
前記平均血小板容積（ＭＰＶ）を示すパラメータをｘとすると、補正値ｙは、ｘのｎ次（但し、ｎは、１以上の整数）の関数（近似多項式）で表される。
【００７６】
前記ｎは、１〜５程度が好ましく、３（ｙ＝ａｘ3 ＋ｂｘ2 ＋ｃｘ＋ｄ、但し、ａ、ｂおよびｃは、係数、ｄは、定数）がより好ましい。
【００７７】
ｎが前記上限を超えると、前記近似多項式の各係数および定数の設定に手間がかかり、また、ｎが前記下限未満であると、前記近似多項式の近似の程度が低くなり、血小板総数の測定の精度が低下する。
【００７８】
前記検量線、すなわち、前記補正値ｙの近似多項式は、例えば、実験的に下記のようにして設定することができる。
【００７９】
予備的に採血した血液に対して、所定の測定を行って、ヘマトクリット値と、血小板濃度（血液単位量当りの血小板数）と、平均血小板容積（ＭＰＶ）とをそれぞれ求める。
【００８０】
そして、得られたヘマトクリット値と血小板濃度とに基づいて、血小板バッグに採取されると予想される血小板の総数（予想血小板総数）を求める。
【００８１】
一方、この血液成分分離装置１を用い、後述する式２においてｙ＝１として血小板総数を求める。
【００８２】
そして、得られた血小板総数と予想血小板総数との比（血小板総数／予想血小板総数）を求める。
【００８３】
前記の測定を多数の異なる採血血液およびその採血の前に予備的に採血した血液に対して行って、データを収集する。
【００８４】
そして、これらのデータに基づいて、前記血小板総数と予想血小板総数との比（血小板総数／予想血小板総数）と、平均血小板容積との関係を示す式、すなわち、前記平均血小板容積をｘとし、前記血小板総数と予想血小板総数との比（血小板総数／予想血小板総数）をｙとして、ｘをパラメータとする補正値ｙの近似多項式を導く。
【００８５】
なお、本発明では、検量線の設定方法が前記の方法に限定されないことは、言うまでもない。
【００８６】
また、流路１４０を流れる血液成分の流量は、貯血空間４６へ血漿を供給するポンプ９の回転数（吐出量）に対応しており、その変化は、例えば図６に示すようなパターンとなる。なお、図６に示すグラフにおける４６〜６１秒の期間、すなわち、血液成分の流量が２００ml／min のときに、血小板を血小板バッグ１７内に回収する。
【００８７】
ポンプ９の１回転当りの血液成分の吐出量（流路１４０における血液成分通過量）は、そのポンプ形状およびポンプチューブの寸法によって定まる定数であるから、この定数（吐出量）をαとし、血小板を血小板バッグ１７内に回収している間のポンプ９の総回転数をβとし、また、ポンプ９の１回転毎の単位体積当りの血小板数をＭ（ｎ）とすると、血小板バッグ１７に回収される血小板総数Ｐｌｔ（β）は、次式２で示される。なお、前記Ｍ（ｎ）は、前記式１に示す通りである。
【００８８】
【数２】
【００８９】
ここで、αは、既知の値であることから、１回の処理で得られる血小板総数Ｎ１は、光学センサー６２の出力電圧（ａ）を少なくともポンプ９の１回転毎にモニターし、その値を上記式２に代入して演算することにより、求めることができる。
求められた血小板総数Ｎ１は、表示手段７５に表示される。
【００９０】
また、処理の途中において血小板バッグ１７に回収される血小板総数Ｎ３は、光学センサー６２の出力電圧（ａ）を少なくともポンプ９の１回転毎にモニターし、その値を前記式２に代入して演算することにより、リアルタイムに求めることができる。そして、求められた血小板総数Ｎ３を表示手段７５にリアルタイムに表示することができる。
【００９１】
ここで、実際には、補正値ｙ（平均血小板容積ｘ）がパラメータとして組み込まれた前記式１を用いて前記式２から血小板数が求められるが、この血小板数を求める際の手順は、別の見方をすれば、下記のように説明することもできる。
【００９２】
まず、前記式２においてｙを１としたときの血小板数を求め、この血小板数を補正値ｙで補正し（予め測定された血小板の大きさを考慮して補正し）、この補正後の値を血小板数とする。
【００９３】
すなわち、補正前の血小板数をＭ１、補正後の血小板数をＭ２とすると、この血小板数Ｍ２は、次式３で示される。なお、血小板数Ｍ１は、前記式２においてｙを１としたときの血小板数である。
【００９４】
【数３】
Ｍ２＝Ｍ１／ｙ ・・・（式３）
【００９５】
［６］ 血漿の供給開始から所定時間（例えば１２０秒）経過したら、血小板バッグ１７への血小板の回収が終了したものとみなし、制御手段７の制御により、ポンプ９を停止してローター４２内への血漿の供給を停止し、さらに回転駆動装置５を停止する。これにより、サージ工程による血小板の回収が終了する。
【００９６】
［７］ バルブ８３、８５を開、その他のバルブを閉とし、ポンプ９を逆回転する。これにより、遠心ボウル４内に残った赤血球、白血球および少量の血漿が、管体４１、チューブ１３、１０１を介して、血液バッグ１０４内に返血される。
【００９７】
また、本工程の後またはその途中で、バルブ８４、８６を開、その他のバルブを閉としてポンプ９を作動（正転）し、血漿バッグ２１内の血漿をチューブ２４、チャンバー１９、チューブ２０、１３を介してローター４２内に入れ、続いて、バルブ８３、８５を開、その他のバルブを閉としてポンプ９を逆回転し、血漿バッグ２１から移した遠心ボウル４内の血漿を、管体４１、チューブ１３、１０１を介して、血液バッグ１０４内に返血してもよい。
【００９８】
［８］ 分岐コネクタ１０２と血液バッグ１０４との間のチューブ１０１の途中を例えば融着により封止し、さらにこの封止部を切断、分離する。これにより、返血用乏血小板血液入りの血液バッグ１０４が得られる。血液バッグ１０４内の乏血小板血液は、必要に応じ、供血者に返血される。
【００９９】
［９］ 前述した平均血小板容積の値（血液バッグ１０５用の値）を、入力部７６から入力する。これにより、前記平均血小板容積の値が制御手段７に入力され、前述した補正値ｙが設定される。なお。前記平均血小板容積の値が１回目と２回目とで等しい場合には、この操作は省略される。
【０１００】
チューブ１０３のクレンメによる閉塞を解除し、ポンプ９を作動（正転）して、前記工程［１］を行い、さらに前記工程［２］〜［７］を行う。これにより、血液バッグ１０５内の採血血液に対し、血小板バッグ１７への２回目の血小板の回収およびその他の血液成分の血液バッグ１０５への返血がなされる。
【０１０１】
この２回目の血小板回収においても、前記と同様にして、１回の処理で回収される血小板総数Ｎ２を前記式２から求め、これを表示手段７５に表示する。
【０１０２】
また、前記血小板総数Ｎ１と血小板総数Ｎ２との合計Ｎ＝Ｎ１＋Ｎ２を表示手段７５に表示することもできる。
また、この２回目の血小板回収においても、前記と同様にして、処理の途中において血小板バッグ１７に回収される血小板総数Ｎ４を前記式２からリアルタイムに求めることができ、この血小板総数Ｎ４を表示手段７５にリアルタイムに表示することができる。
【０１０３】
また、前記血小板総数Ｎ１と血小板総数Ｎ４との合計Ｎ５＝Ｎ１＋Ｎ４を表示手段７５にリアルタイムに表示することもできる。
【０１０４】
［１０］ チューブ１０３の途中を例えば融着により封止し、さらにこの封止部を切断、分離する。これにより、返血用乏血小板血液入りの血液バッグ１０５が得られる。血液バッグ１０５内の乏血小板血液は、必要に応じ、供血者に返血される。
【０１０５】
［１１］ 血小板バッグ１７付近のチューブ１６を例えば融着により封止し、さらにこの封止部を切断、分離することにより、血小板製剤入りの血小板バッグ１７が得られる。
【０１０６】
以上のように、この細胞数測定装置６では、血小板バッグ１７に回収された血小板数を、血液処理工程中にリアルタイムに測定することができる。従って、最小処理回数で血小板の採取目標数（単位数）に到達させることができ、供血者の負担軽減、処理血液の節減、処理時間の短縮化を図ることができる。しかも、回収された血小板をサンプリング等をすることなく、閉鎖系で血小板数の測定を行うことができるので、塵や細菌の侵入等による汚染の問題も生じず、安全性が高い。
【０１０７】
また、常に前記補正値ｙで補正せずに血小板数を求める場合には、特に、血小板の大きさが比較的小さい場合（例えば、平均血小板容積が９ｆｌ未満の場合）に、測定された血小板数は、実際に採取された血小板の数より少なくなってしまうが、この細胞数測定装置６では、第１のモードに設定されている場合には、補正値ｙ（平均血小板容積ｘ）がパラメータとして組み込まれた式２から血小板数を求めるので、血小板の大小によらず、正確に、血小板バッグ１７に回収された血小板数を測定することができる。これにより、血小板の大きさが標準サイズの場合や比較的大きい場合はもちろんのこと、血小板の大きさが比較的小さい場合でも最小処理回数で血小板の採取目標数（単位数）に到達させることができ、供血者の負担軽減、処理血液の節減、処理時間の短縮化を図ることができる。
【０１０８】
【実施例】
次に、本発明の細胞数測定装置の具体的実施例について説明する。
【０１０９】
（実施例１）
予備採血で得た血液に対して、Sysmex社製のSysmex NE６０００により測定を行って、ヘマトクリット値と、血小板濃度（血液単位量当りの血小板数）と、平均血小板容積（ＭＰＶ）とをそれぞれ求めた。
なお、得られた血小板濃度の値を予想Ｐｌｔ濃度とする。
【０１１０】
次いで、得られたヘマトクリット値から血小板の採取に必要な処理回数（血液バッグ数）を求めた。
【０１１１】
そして、得られた予想Ｐｌｔ濃度と、処理回数（３回）と、血液バッグ１つ当りの血液の量（４００ｍｌ）とから、血小板バッグに採取されると予想される血小板の総数（予想血小板総数）を求めた。この値を予想Ｐｌｔ数とする。
【０１１２】
次いで、採血（本採血）を行って血液バック内にその採血血液を充填した。そして、前述した本発明の細胞数測定装置を備えた図１に示す血液成分分離装置を用い、その細胞数測定装置のモードを第１のモードに設定し、得られた平均血小板容積の値を入力部から入力し、前述した所定の手順で、血小板バッグに血小板を採取（回収）し、採取された血小板総数を測定した。この値を表示Ｐｌｔ数とする。
なお、前記式１、式２における補正値ｙを次式４に示す。
【０１１３】
【数４】
ｙ＝（０．２１８５ｘ3 −７．８２４５ｘ2 ＋９４．１１４ｘ−２７６．８６）／１００ ・・・（式４）
【０１１４】
次いで、血小板バッグに採取された血小板をサンプリングし、Sysmex社製のSysmex NE６０００を用いて血小板数を測定し、これから採取された血小板総数を求めた。この値を採取Ｐｌｔ数とする。
【０１１５】
（比較例１）
細胞数測定装置のモードを第２のモードに設定し、前記式１、式２における補正値ｙによる補正を行わず、その他は、前記実施例１と同様にして各測定を行った。
【０１１６】
（実施例２）
平均血小板容積が異なる他は、前記実施例１と同様にして各測定を行った。
【０１１７】
（比較例２）
細胞数測定装置のモードを第２のモードに設定し、前記式１、式２における補正値ｙによる補正を行わず、その他は、前記実施例２と同様にして各測定を行った。
前記実施例１、２、比較例１および２の結果を下記表１に示す。
【０１１８】
【表１】
【０１１９】
＜結果の考察＞
平均血小板容積が１０．１（ｆｌ）である実施例１および比較例１では、それぞれ、表示Ｐｌｔ数は、採取Ｐｌｔ数に極めて近い。
【０１２０】
一方、平均血小板容積が８．１（ｆｌ）である実施例２および比較例２においては、実施例１では、表示Ｐｌｔ数は、採取Ｐｌｔ数に極めて近いのに対し、比較例２では、表示Ｐｌｔ数を平均血小板容積を考慮せずに求めるので、その表示Ｐｌｔ数は、採取Ｐｌｔ数よりかなり小さい。
【０１２１】
すなわち、本発明によれば、平均血小板容積を考慮して表示Ｐｌｔ数を求めるので、平均血小板容積の大小によらず、正確に表示Ｐｌｔ数を求めることができることが判る。
【０１２２】
以上、本発明の細胞数測定装置を、図示の実施例に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。
【０１２３】
例えば、第１のモードにおける血小板数（細胞数）の演算方法は、血液成分（被検液）の流量と、血小板濃度（細胞濃度）と、予め測定された血小板（細胞）の大きさまたはそれを考慮した数値とを用いる方法であれば、前述した方法に限らないことは言うまでもない。
【０１２４】
また、光学センサー（測定部）６２は、他の位置、例えばチューブ１６の途中に設けられていてもよい。
【０１２５】
また、前記実施例では、流路１４０を流れる血液成分の流量を、サージ工程におけるポンプ９の吐出量として把握しているが、これに限らず、例えば、チューブ１３、１４または１６の途中等に流量計を設け、該流量計で得た情報を用いてもよい。
【０１２６】
本発明の細胞数測定装置は、前述したような血液成分分離装置に搭載されているものに限られず、その他の装置に搭載されているものまたはそれ自体単独で使用されるものであってもよい。
【０１２７】
また、本発明は、血小板数の測定に限らず、例えば、白血球、赤血球等の血球数の測定やその他の細胞数の測定に適用することもできる。
【０１２８】
また、測定部における細胞濃度測定は、前述したような光学センサーによらず、例えば、被検液が電解質の場合、その導電性を測定することにより細胞濃度を測定するような構成であってもよい。
【０１２９】
また、流路に沿って測定部を複数設け、各測定部で得られた測定値のそれぞれまたはそれらの例えば平均値を血小板数の演算に利用するような構成としてもよい。
【０１３０】
また、本発明では、求められた血小板数に基づいて、血液成分分離装置の作動を制御することもできる。例えば、血小板バッグ１７に回収される血小板数が目標値に到達したら、血小板回収動作を停止し、返血動作へ移行するような自動制御を行うこともできる。
【０１３１】
また、本発明では、例えば、パーソナルコンピュータにおいて平均血小板容積から補正値ｙが求められ、その補正値ｙがパーソナルコンピュータから細胞数測定装置に入力されるように構成されていてもよい。
【０１３２】
また、本発明では、例えば、パーソナルコンピュータや各種コマンダーから、有線または無線通信で、血小板（細胞）の大きさに関する情報（大きさまたはそれを考慮した値）が細胞数測定装置に入力されるように構成されていてもよい。また、本発明では、第２のモードが設けられていなくてもよい。
【０１３３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の細胞数測定装置によれば、細胞数をリアルタイムに測定することができる。従って、例えば、血小板製剤を製造する際に、採取された血小板数を血液処理中に知ることができ、これにより最小血液処理回数で血小板の採取目標数に到達させることができるので、供血者の負担軽減、処理血液の節減、処理時間の短縮化を図ることができる。
【０１３４】
特に、被検液の流量と、細胞濃度と、予め測定された細胞の大きさまたはそれを考慮した数値とに基づいて細胞の数を求めるので（被検液の流量と、細胞濃度とに基づいて、細胞の数を求め、その細胞の数を予め測定された細胞の大きさを考慮して補正するので）、細胞の大小によらず、細胞数をリアルタイムに精度良く測定することができる。
【０１３５】
また、血小板等の細胞をサンプリングすることなく、閉鎖系で測定を行うことができるので、空気との接触による変質、劣化や、塵、細菌の侵入等による汚染の問題も生じない。
【０１３６】
また、測定部を、投光部と受光部とを有する光学センサーで構成し、特に投光部と受光部との間の流路を扁平形状とすることにより、より正確な細胞濃度の測定が可能となり、高精度の細胞数測定が実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の細胞数測定装置を搭載した血液成分分離装置の構成例を模式的に示す平面図である。
【図２】図１に示す血液成分分離装置の制御系を示すブロック図である。
【図３】図１に示す血液成分分離装置における遠心ボウルおよび回転駆動装置の構成例を示す部分断面正面図である。
【図４】測定部（光学センサー）の構成例を示す断面正面図である。
【図５】測定部における血液成分中の血小板濃度と光学センサーの受光光量との関係を示すグラフである。
【図６】サージ工程（血小板回収工程）における、流路を流れる血液成分の流量の経時変化を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 血液成分分離装置
２ 第１のライン
３ 第２のライン
４ 遠心ボウル
４１ 管体
４２ ローター
４３ 流入口
４４ 流出口
４５ 上部
４６ 貯血空間
４７、４８ 流路
５ 回転駆動装置
５１ ハウジング
５２ 脚部
５３ モータ
５４ 回転軸
５５ 固定台
５５１ 凹部
５６ ボルト
５７ スペーサー
５８ 取付部材
６ 細胞数測定装置
６１、６２ 光学センサー
６３ 投光部
６３０ ケーシング
６３１ 光源
６３２ コリメータレンズ
６３３ 透明板
６４ 受光部
６４０ ケーシング
６４１ 受光素子
６４２ コンデンサレンズ
６４３ 透明板
６５ ガイド部
６６ 基台
６７、６８ 信号処理回路
７ 制御手段
７１ 演算部
７２ メモリー
７５ 表示手段
７６ 入力部
８３〜８６ バルブ
９ ポンプ
１０ 第３のライン
１０１ チューブ
１０２ 分岐コネクタ
１０３ チューブ
１０４、１０５ 血液バッグ
１０６ 血液貯留部
１２ 分岐コネクタ
１３、１４ チューブ
１４０ 流路
１５ 分岐コネクタ
１６ チューブ
１７ 血小板バッグ
１８ チューブ
１９ チャンバー
２０ チューブ
２１ 血漿バッグ
２２ 空気貯留バッグ
２３、２４ チューブ
３１ 血漿層
３２ バフィーコート層
３３ 赤血球層
Ｂ 界面
Ｌ レーザ光
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検液中の細胞数を測定する細胞数測定装置、特に、血液成分中の血球または血小板の数を測定する細胞数測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
採血を行う場合、現在では、血液の有効利用および供血者の負担軽減などの理由から、採血血液を遠心分離などにより各血液成分に分離し、輸血者に必要な成分だけを採取し、その他の成分は供血者に返還する成分採血が行われている。
【０００３】
このような成分採血において、血小板製剤を得る場合、供血者から採血した血液を血液成分分離回路に導入し、該血液成分分離回路に設置された遠心ボウルと呼ばれる遠心分離器により、血漿、白血球、血小板および赤血球の４成分に分離し、その内の血小板をバッグ等の容器に回収して血小板製剤とし、残りの血漿、白血球および赤血球は、供血者に返血することが行われる。そして、より多くの血小板数を確保するために、前記採血、採血血液の遠心分離、血小板の回収および返血の工程を複数回繰り返し行う。
【０００４】
この場合、得られた血小板製剤中の血小板数を知る必要があり、そのため、全ての処理が終了した後、バッグ内に回収された濃厚血小板血漿をサンプリングして血小板数を測定し、バッグ内全体の血小板数を計算により求めていた。
【０００５】
しかしながら、このような方法では、採血や血液処理工程中に、どの程度の量の血小板が採取されたのかを知ることができないという欠点がある。そのため、血小板数の目標値（例えば５、１０、１５または２０単位の血小板）に到達しているか否かが判断できず、血小板を目標値より過剰に採取することがあり、供血者の負担が増大する等の問題が生じる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、血小板等の細胞の数をリアルタイムに精度良く測定することができる細胞数測定装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（８）の本発明により達成される。
【０００８】
（１） 細胞を含む被検液中の細胞数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記細胞の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記被検液が流れる流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる前記被検液中の細胞濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記細胞の大きさに関する情報、前記流路を流れる被検液の流量および前記測定部で得られた細胞濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記被検液の流量と、前記細胞濃度と、前記細胞の大きさまたはそれを考慮した数値とに基づいて、前記測定部を通過した細胞の数を求めることを特徴とする細胞数測定装置。
【０００９】
（２） 細胞を含む被検液中の細胞数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記細胞の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記被検液が流れる流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる前記被検液中の細胞濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記細胞の大きさに関する情報、前記流路を流れる被検液の流量および前記測定部で得られた細胞濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記被検液の流量と、前記細胞濃度とに基づいて、前記測定部を通過した細胞の数を求め、その細胞の数を前記細胞の大きさを考慮して補正することを特徴とする細胞数測定装置。
【００１０】
（３） 前記被検液は、血球または血小板を含む血漿であり、前記流路を流れる被検液中の血球または血小板の数を測定する上記（１）または（２）に記載の細胞数測定装置。
【００１１】
（４） 内部に貯血空間が形成された回転可能なローターと、前記貯血空間に連通する流入口および流出口とを有し、前記ローターの回転により前記流入口より導入された血液を前記貯血空間内で複数の血液成分に遠心分離する遠心分離器の、前記流出口より流出する血液成分中の血小板数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記血小板の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記流出口に接続された流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる血液成分中の血小板濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記血小板の大きさに関する情報、前記流路を流れる血液成分の流量および前記測定部で得られた血小板濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記血液成分の流量と、前記血小板濃度と、前記血小板の大きさまたはそれを考慮した数値とに基づいて、前記測定部を通過した血小板の数を求めることを特徴とする細胞数測定装置。
【００１２】
（５） 内部に貯血空間が形成された回転可能なローターと、前記貯血空間に連通する流入口および流出口とを有し、前記ローターの回転により前記流入口より導入された血液を前記貯血空間内で複数の血液成分に遠心分離する遠心分離器の、前記流出口より流出する血液成分中の血小板数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記血小板の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記流出口に接続された流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる血液成分中の血小板濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記血小板の大きさに関する情報、前記流路を流れる血液成分の流量および前記測定部で得られた血小板濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記血液成分の流量と、前記血小板濃度とに基づいて、前記測定部を通過した血小板の数を求め、その血小板の数を前記血小板の大きさを考慮して補正することを特徴とする細胞数測定装置。
【００１３】
（６） 前記ローターの回転下で、複数に分離された血液成分を有する前記貯血空間に下方より血漿を供給して血小板を浮上させ、前記流出口より血漿とともに流出した血小板の数を測定する上記（４）または（５）に記載の細胞数測定装置。
【００１４】
（７） 前記貯血空間への血漿の供給量をもって前記流路を流れる血液成分の流量に関する情報とする上記（６）に記載の細胞数測定装置。
【００１５】
（８） 測定結果を表示する表示手段を有する上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の細胞数測定装置。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の細胞数測定装置を添付図面に示す好適実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の細胞数測定装置を搭載する血液成分分離装置の構成例を示す平面図、図２は、図１に示す血液成分分離装置の制御系を示すブロック図である。まず、これらの図に基づき、血液成分分離装置の全体構成について説明する。
【００１９】
血液成分分離装置１は、遠心ボウル（遠心分離器）４と、その回転駆動装置５と、遠心ボウル４に血液および血漿を選択的に導入する第１のライン２（血液または血漿導入ライン）と、遠心ボウル４にて分離された血液成分を回収する第２のライン３（血液成分回収ライン）と、血液成分の界面を検出する光学センサー６１と、血小板の濃度を検出する光学センサー６２と、制御手段７と、血液貯留部１０６を有する第３のライン（供血者を想定した脱・返血ライン）１０と、第１のライン２に設置されたポンプ９と、表示手段７５とを有する。
【００２０】
図１に示すように、第３のライン１０は、主に、チューブ１０１と、チューブ１０１の途中にト字状の分岐コネクタ１０２を介して接続されたチューブ１０３と、チューブ１０１、１０３の先端にそれぞれ接続された血液バッグ１０４、１０５とで構成されている。両血液バッグ１０４、１０５により、血液貯留部１０６が構成されている。
【００２１】
チューブ１０１の基端は、Ｔ字状の分岐コネクタ１２を介してチューブ１３および２０の一端と接続されている。チューブ１０１の途中には、チューブ１０１の内部流路を遮断・解放し得る流路開閉手段であるバルブ８３が設置されている。
【００２２】
第１のライン２は、チューブ１３およびその一端に接続された分岐コネクタ１２により構成されている。チューブ１３の他端は、遠心ボウル４の流入口４３に接続され、チューブ１３の途中には、例えばローラポンプよりなる送液用のポンプ９が設置されている。
【００２３】
図３に示すように、遠心ボウル４は、上端に流入口４３が形成された鉛直方向に伸びる管体４１と、該管体４１の回りで回転し、上部４５に対し液密にシールされたローター４２とで構成されている。ローター４２の内部には、ローター周壁内面に沿って環状の貯血空間４６が形成されている。この貯血空間４６は、図３中下部から上部に向けてその内外径が漸減するような形状（テーパ状）をなしている。貯血空間４６の下部は、ローター４２の底部に沿って形成されたほぼ円盤状の流路４７を介して管体４１の下端開口と連通し、貯血空間４６の上部は、流路４８を介して流出口４４に連通している。また、このローター４２において、貯血空間４６の容積は、例えば、１００〜３５０ml程度とされる。
【００２４】
このようなローター４２は、回転駆動装置５によりあらかじめ設定された所定の遠心条件（回転速度および回転時間）で回転される。この遠心条件により、ローター４２内の血液の分離パターン（例えば、分離する血液成分数）を設定することができる。本実施例では、図３に示すように、血液がローター４２の流路内で内層より血漿層３１、バフィーコート層３２および赤血球層３３に分離されるように遠心条件が設定される。
【００２５】
回転駆動装置５は、図３に示すように、遠心ボウル４を収納するハウジング５１と、脚部５２と、駆動源であるモータ５３と、遠心ボウル４を保持する円盤状の固定台５５とで構成されている。
【００２６】
ハウジング５１は、脚部５２の上部に載置、固定されている。また、ハウジング５１の下面には、ボルト５６によりスペーサー５７を介してモータ５３が固定されている。モータ５３の回転軸５４の先端部には、固定台５５が回転軸５４と同軸でかつ一体的に回転するように嵌入されており、固定台５５の上部には、ローター４２の底部が嵌合する凹部５５１が形成されている。また、遠心ボウル４の上部４５は、図示しない固定部材によりハウジング５１に固定されている。
【００２７】
このような回転駆動装置５では、モータ５３を駆動すると、固定台５５およびそれに固定されたローター４２が、例えば、回転数３０００〜６０００rpm で回転する。
【００２８】
ハウジング５１の内壁には、ローター４２内の分離された血液成分の界面、すなわち、バフィーコート層３２と赤血球（濃厚赤血球）層３３との界面Ｂの位置を光学的に検出する光学センサー６１が、取付部材５８により設置、固定されている。この光学センサー６１としては、ローター４２の外周面に沿って上下方向に走査し得るラインセンサーが用いられる。すなわち、ＬＥＤのような発光素子とフォトダイオードのような受光素子とが列状に配置され、発光素子から発っせられた光の血液成分での反射光を受光素子により受光し、その受光光量を光電変換するように構成されている。分離されたバフィーコート層３２と赤血球層３３とで反射光の強度が異なるため、受光光量すなわち出力電圧が変化した受光素子に対応する位置が、界面Ｂの位置として検出される。
【００２９】
図１に示すように、遠心ボウル４の流出口４４には、チューブ１４の一端が接続され、チューブ１４の他端は、Ｔ字状の分岐コネクタ１５を介してチューブ１６および１８の一端と接続されている。
【００３０】
チューブ１６の他端は、血小板バッグ１７に接続され、チューブ１６の途中には、チューブ１６内の流路を開閉するバルブ８５が設置されている。
【００３１】
また、チューブ１８の他端は、気泡除去用のチャンバー１９に接続され、チューブ１８の途中には、チューブ１８内の流路を開閉するバルブ８６が設置されている。
【００３２】
一端が分岐コネクタ１２に接続されているチューブ２０の他端は、気泡除去用のチャンバー１９に接続され、チューブ２０の途中には、チューブ２０内の流路を開閉するバルブ８４が設置されている。
【００３３】
空気貯留バッグ２２は、一連の処理後に血漿バッグ２１内からエアーを排出し、これを貯留するためのバッグであり、そのため、血漿バッグ２１および空気貯留バッグ２２は、チューブ２３により接続されてその内部同士が連通している。また、血漿バッグ２１には、チューブ２４の一端が接続され、チューブ２４の他端は、気泡除去用のチャンバー１９に接続されている。
【００３４】
このような構成において、チューブ１４、１６、１８、２０、２３、２４、分岐コネクタ１５、チャンバー１９およびバッグ１７、２１、２２により、第２のライン３が構成されている。このうち、チューブ１８、チャンバー１９、チューブ２３、２４およびバッグ２１、２２は、血漿を回収するための血漿回収用分岐ラインを構成し、チューブ１４、１６および血小板バッグ１７は、血小板を回収するための血小板回収用分岐ラインを構成する。
【００３５】
なお、図示されていないが、血漿バッグ２１は、チューブ２４の接続側端部を上方または下方へ選択的に向けることができる装置にセットされていてもよい。
【００３６】
チューブ１４の途中には、チューブ１４内に形成された流路１４０を流れる血液成分（被検液）中の血小板の濃度を測定する測定部として、光学センサー６２が設置されている。図４は、光学センサー６２の構成を示す縦断面図である。同図に示すように、光学センサー６２は、チューブ１４を介して対向配置された投光部６３および受光部６４で構成されている。
【００３７】
投光部６３は、ケーシング６３０を有し、その内部に例えば半導体レーザのような光源６３１と、コリメータレンズ６３２とが設置されている。一方、受光部６４は、ケーシング６４０を有し、その内部にコンデンサレンズ６４２と、フォトダイオードのような受光素子６４１とが設置されている。また、投光部６３および受光部６４の対向する面側には、それぞれ、チューブ１４を挟持する透明板６３３および６４３が固定されており、それらの上部には、チューブ１４を透明板６３３、６４３間に装填する際にチューブ１４を導くテーパ状のガイド部６５が形成されている。投光部６３および受光部６４は、透明板６３３、６４３間の距離が一定に保持されるように、基台６６上に固定されている。
【００３８】
なお、透明板６３３および６４３の間隙距離Ｓは、チューブ１４の外径より小さく設定されている。これにより、チューブ１４は、透明板６３３、６４３に挟持されて、その流路１４０が扁平形状となるので、チューブ１４の図中上下方向の多少の位置ずれに対し、流路１４０におけるレーザ光Ｌの光路長を一定とすることができ、より高精度の濃度測定が可能となる。
【００３９】
なお、間隙距離Ｓは、チューブ１４の円形横断面の外径に対し、５０〜９９％程度、特に８０〜９０％程度に設定されているのが好ましい。９９％を超えると、前記扁平形状による効果が得られず、また、５０％未満であると血液成分の流れの抵抗が増大するからである。
【００４０】
また、間隙距離Ｓを可変調節可能としてもよい。例えば、赤血球数を測定する場合には、光学センサー６２の感度に対応するように、間隙距離Ｓをより小さく設定するのがよい。
【００４１】
投光部６３の光源６３１から発せられたレーザ光Ｌは、コリメートレンズ６３２により平行光束とされ、透明板６３３およびチューブ壁を透過した後、流路１４０を透過し、さらにチューブ壁および透明板６４３を透過し、コンデンサレンズ６４２により受光素子６４１の受光面上に集光される。この場合、受光素子６４１は、その受光光量に応じた電圧の電気信号を出力するが、流路１４０を流れる血液成分中の血小板濃度に対応して流路１４０におけるレーザ光Ｌの透過率が変化するため、前記血小板濃度の変化を受光素子６４１からの出力電圧の変化として検出することができる。
【００４２】
なお、流路１４０の通過時のレーザ光Ｌのビーム径は、０．５〜２mm程度とするのが好ましい。
【００４３】
図５は、流路１４０を流れる血液成分中の血小板濃度と受光素子６４１での受光光量（出力電圧）との関係を示すグラフである。このグラフに示すデータは、半導体レーザの波長：６７０nm、レーザ出力：０．８mW、レーザビーム径：１mm、チューブ１４の外径：４．４mm、チューブ壁の厚さ：０．７mm、間隙距離Ｓ：３．７mmの条件下でのデータである。
【００４４】
前記各バルブ８３〜８６は、例えば、ソレノイド、電動モーター、またはシリンダ（油圧または空気圧）等の駆動源で作動し、該駆動源は、後述する制御手段７からの信号に基づいて作動する。なお、本発明において、流路開閉手段は、前記バルブ（コック）に限らず、例えば可撓性チューブを挟持してその内腔を閉塞し得るクレンメであってもよい。
【００４５】
前記各バッグ１７、２１、２２、１０４、１０５は、それぞれ、樹脂製の可撓性を有するシート材を重ね、その周縁部を融着（熱融着、高周波融着等）または接着して袋状にしたものである。
【００４６】
各バッグ１７、２１、２２、１０４、１０５を構成するシート材の構成材料としては、例えば、軟質ポリ塩化ビニルが好適に使用される。
【００４７】
また、各バッグ１７、２１、２２、１０４、１０５のシート材の他の構成材料としては、ポリオレフィン、すなわちエチレン、プロピレン、ブタジエン、イソプレン等のオレフィンあるいはジオレフィンを重合または共重合した重合体を用いることができる。
【００４８】
なお、血小板バッグ１７を構成するシート材は、血小板保存性を向上するために、ガス透過性に優れるものが好ましい。
【００４９】
血液バッグ１０４、１０５の少なくとも一方の内部には、予め血液が貯留されている。この血液中には、例えば、ＡＣＤ−Ａ液、ＣＰＤ液、ＣＰＤＡ液、ヘパリンナトリウム液等の抗凝固剤が添加されているのが好ましい。なお、血液貯留部１０６に設置される血液バッグの数は、１または３以上であってもよく、その接続方法、接続パターンも任意可能である。例えば、実開平６−２６８７７号公報等に記載されているチューブ接続装置により、１または２以上の血液バッグを無菌的に接続、交換して使用することもできる。
【００５０】
また、血小板バッグ１７は、空の状態でもよいが、例えば、生理食塩水、ＧＡＣ、ＰＡＳ、ＰＳＭ−１のような血小板保存液が予め入れられていてもよい。
【００５１】
チューブ１０１、１０３、１３、１４、１６、１８、２０、２３および２４の構成材料としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン等が挙げられるが、その中でも特に、ポリ塩化ビニルが好ましい。各チューブがポリ塩化ビニル製であれば、十分な可撓性、柔軟性が得られるので取り扱いがし易く、また、クレンメ等による閉塞にも適するからである。
【００５２】
また、分岐コネクタ１０２、１２、１５の構成材料についても、前記チューブの構成材料と同様のものを用いることができる。
【００５３】
図２に示すように、血液成分分離装置１は、例えばマイクロコンピュータで構成される制御手段（ＣＰＵ）７を有し、この制御手段７は、演算部（情報処理手段）７１およびメモリー７２を有している。この制御手段７には、前記ポンプ９、バルブ８３〜８６、回転駆動装置５、表示手段７５および入力部７６がそれぞれ電気的に接続されており、また、光学センサー６１、６２が、それぞれ、信号処理回路６７、６８を介して電気的に接続されている。本発明の細胞数測定装置６は、流路１４０を構成するチューブ１４、光学センサー（測定部）６２、信号処理回路６８、制御手段７、表示手段７５および入力部７６で構成されている。
【００５４】
信号処理回路６７、６８は、それぞれ、光学センサー６１、６２からのアナログ信号をデジタル信号に変換した後、クロックパルスに従った信号のサンプリング等の所望の信号処理を施す回路である。信号処理回路６７、６８から一定の周期で出力された信号は、演算部７１に入力される。また、メモリー７２から読み出されたポンプ９の吐出量等に関する所定の信号も、演算部７１に入力される。
【００５５】
表示手段７５としては、例えば、発光素子アレイ、液晶表示素子（ＬＣＤ）、ＣＲＴ等を用いることができる。なお、表示手段７５に加え、またはこれに代わり、音声による報知やプリンターによる表示内容の印字を行うような構成としてもよい。
【００５６】
入力部７６は、例えば、パーソナルコンピュータや各種コマンダー等を接続することができる入力端子、情報の入力操作を行うための操作部、ＩＣメモリーカードの端子の接続部、無線通信における電波（電磁波）の受信部、赤外線通信等の光通信（有線、無線を含む）における受光部等で構成することができる。この入力部７６から制御手段７には、予め測定された血小板の大きさに関する情報（例えば、予め測定された平均血小板容積（ＭＰＶ）等）が入力される。
【００５７】
前記血小板の大きさに関する情報には、血小板の大きさを直接表す情報のみならず、それを加工した情報、血小板の大きさと何らかの関連性を有する情報、血小板の大きさを特定できる情報等も含まれる。従って、血小板の大きさに関する情報には、例えば、後述する補正値ｙも含まれる。
【００５８】
光学センサー６１からの信号（界面位置検出情報）および光学センサー６２からの信号（血小板濃度情報）は、それぞれ、信号処理回路６７、６８で所望に信号処理された後、制御手段７へ随時入力される。制御手段７は、光学センサー６１、６２からの各信号に基づき、メモリー７２に予め記憶されているプログラムに従って、ポンプ９の回転／停止、回転方向（正転／逆転）および回転数を制御するとともに、必要に応じ、各バルブ８３〜８６の開閉および回転駆動装置５の作動を制御する。また、演算部７１は、光学センサー６２からの血小板濃度に関する情報と、ポンプ９の吐出量（後述するサージ工程における流路１４０を流れる血液成分の流量に対応する情報）と、前記入力部７６から入力された血小板の大きさに関する情報（平均血小板容積）とから、後述するようにして血小板数を求め、この血小板数を表示手段７５に表示する。
【００５９】
また、この血小板数測定装置６は、前記入力部７６から入力されるモード切り替え信号により、第１のモードと、第２のモードとに切り替えることができるように構成されている。
【００６０】
第１のモードは、血小板数を求めるに当り、後述する補正値ｙによる補正を行うモードである。
【００６１】
また、第２のモードは、血小板数を求めるに当り、後述する補正値ｙによる補正を行わないモードである。この第２のモードでは、実際には、後述する式１、式２のｙに１を代入して血小板数を求める。
【００６２】
次に、図１に示す血液成分分離装置１を用いた血液成分分離移送方法および本発明の血小板数測定装置６の作動について説明する。
【００６３】
［準備］ 血液バッグ１０４、１０５に収納される予定の採血血液の供血者から、その採血前に、予め採血（予備採血）した血液に対し、図示しない多項目自動血球分析装置を用いて、それぞれ、平均血小板容積（ＭＰＶ）を測定する。得られた平均血小板容積の値は、それぞれ、血液バッグ１０４、１０５に収納される予定の採血血液中の血小板の大きさ、すなわち、平均血小板容積の値と等しい。
【００６４】
そして、第１のモードに設定されている状態で、得られた平均血小板容積（予め測定された平均血小板容積）の値（血液バッグ１０４用の値）を、入力部７６から入力する。これにより、前記平均血小板容積の値が制御手段７に入力され、補正値ｙが設定される。なお、この補正値ｙは後で詳述する。
【００６５】
［１］ 血液バッグ１０４、１０５内に、それぞれ、例えば４００mlの採血血液を充填する。そして、チューブ１０３をクレンメで閉塞し、バルブ８３、８５を開、その他のバルブを閉とした状態で、ポンプ９を作動（正転）する。これにより、血液バッグ１０４内の血液は、チューブ１０１および１３を介して移送され、遠心ボウル４の流入口４３より管体４１を経てローター４２内に導入される。なお、ポンプ９の回転速度は、血液吐出量（血液供給速度）が例えば３０〜８０ml／min 程度となるように設定される。
【００６６】
［２］ また、前記工程［１］の血液移送と同時に、回転駆動装置５を作動して、ローター４２を好ましくは３０００〜６０００rpm （例えば、４８００rpm ）で回転する。管体４１の下端開口より流出した血液は、ローター４２の回転による遠心力により、流路４７を外周方向へ向けて放射状に流れ、貯血空間４６に集められ、該貯血空間４６において内層より血漿層３１、バフィーコート層３２および赤血球層３３に分離される。
【００６７】
［３］ 前記工程［１］、［２］を継続しつつ、血漿層３１が貯血空間４６の上部に到達したら、バルブ８５を閉じ、バルブ８６を開く。これにより、ローター４２内の血漿が流出口４４よりオーバーフローし、チューブ１４、１８、チャンバー１９、チューブ２４を介して血漿バッグ２１内に回収される。
【００６８】
［４］ ローター４２内からの血漿の排出に伴い、バフィーコート層３２と赤血球層３３との界面Ｂも徐々に上昇する。この界面Ｂは、光学センサー６１により随時検出されており、界面Ｂが所定レベル（サージ開始レベル）に到達したことが検出されると、制御手段７は、その検出信号（界面位置検出情報）に基づき、ポンプ９の回転を停止するよう制御する。これにより、血液の移送および血漿の回収が終了する。
【００６９】
［５］ 続いて、制御手段７の制御により、バルブ８４、８５を開、その他のバルブを閉とし、かつ再度ポンプ９を作動（正転）するとともに、血漿バッグ２１のチューブ２４の接続側端部を下方に向け、血漿バッグ２１内の血漿を、チューブ２４、チャンバー１９、チューブ２０、１３および管体４１を介してローター４２内に供給する。管体４１の下端開口より流出した血漿は、ローター４２の回転による遠心力により、流路４７を外周方向へ向けて放射状に流れ、貯血空間４６の下部を経て貯血空間４６内を上昇する。これにより、バフィーコート層３２中の血小板が遠心力に抗して浮上し（舞い上がり）、この血小板が血漿とともに流路４８を経て流出口４４より流出し、チューブ１４および１６を介して血小板バッグ１７内に回収される（サージ工程）。
【００７０】
このサージ工程において、制御手段７は、ポンプ９の回転速度（血漿吐出量）を制御し、ローター４２内への血漿の供給速度を設定する。この場合、血漿供給速度は、例えば２００ml／min 以下の所定値に設定される。なお、血小板の回収中において、血漿供給速度、すなわちローター４２から流出する血液成分の流量を適宜変更してもよい。また、このサージ工程において、ローター４２の回転数は、前記工程［１］と同一でも異なっていてもよい。
【００７１】
このようなサージ工程においては、ローター４２より流出しチューブ１４内の流路１４０を流れる血液成分（血小板血漿）中の血小板濃度を光学センサー６２により随時測定し、制御手段７の演算部７１へ入力するとともに、ポンプ９の吐出量に関する情報も演算部７１へ入力される。演算部７１においては、以下のようにして血小板総数を求める。なお、血小板総数を求めるための演算のプログラムは、予め、メモリー７２に記憶されている。
【００７２】
単位体積当りの血小板数Ｍは、次式１で示される。式１中、Ａは、血小板数が０のときのセンサー６２の出力電圧（図５では約４Ｖ）、ａは、測定中のセンサー６２の実際の出力電圧である。また、式１中、ｙは、後述する補正値、ｋは、補正値ｙが１程度となるような血小板（例えば、平均血小板容積が１０ｆｌ（１０-15 リットル）程度の血小板）に対し、実験的に求められる定数である。
【００７３】
【数１】
Ｍ＝ｋ×（Ａ−ａ）／ｙ ・・・（式１）
【００７４】
この細胞数測定装置６では、前記入力部７６から入力された平均血小板容積から式１中の補正値ｙを求めるための検量線が、実験的に求められ、予め、メモリー７２に記憶されている。この検量線は、例えば、式（演算式）またはテーブルとして、メモリー７２に記憶されている。
【００７５】
以下、代表的に、前記検量線が式の場合を説明する。
前記平均血小板容積（ＭＰＶ）を示すパラメータをｘとすると、補正値ｙは、ｘのｎ次（但し、ｎは、１以上の整数）の関数（近似多項式）で表される。
【００７６】
前記ｎは、１〜５程度が好ましく、３（ｙ＝ａｘ3 ＋ｂｘ2 ＋ｃｘ＋ｄ、但し、ａ、ｂおよびｃは、係数、ｄは、定数）がより好ましい。
【００７７】
ｎが前記上限を超えると、前記近似多項式の各係数および定数の設定に手間がかかり、また、ｎが前記下限未満であると、前記近似多項式の近似の程度が低くなり、血小板総数の測定の精度が低下する。
【００７８】
前記検量線、すなわち、前記補正値ｙの近似多項式は、例えば、実験的に下記のようにして設定することができる。
【００７９】
予備的に採血した血液に対して、所定の測定を行って、ヘマトクリット値と、血小板濃度（血液単位量当りの血小板数）と、平均血小板容積（ＭＰＶ）とをそれぞれ求める。
【００８０】
そして、得られたヘマトクリット値と血小板濃度とに基づいて、血小板バッグに採取されると予想される血小板の総数（予想血小板総数）を求める。
【００８１】
一方、この血液成分分離装置１を用い、後述する式２においてｙ＝１として血小板総数を求める。
【００８２】
そして、得られた血小板総数と予想血小板総数との比（血小板総数／予想血小板総数）を求める。
【００８３】
前記の測定を多数の異なる採血血液およびその採血の前に予備的に採血した血液に対して行って、データを収集する。
【００８４】
そして、これらのデータに基づいて、前記血小板総数と予想血小板総数との比（血小板総数／予想血小板総数）と、平均血小板容積との関係を示す式、すなわち、前記平均血小板容積をｘとし、前記血小板総数と予想血小板総数との比（血小板総数／予想血小板総数）をｙとして、ｘをパラメータとする補正値ｙの近似多項式を導く。
【００８５】
なお、本発明では、検量線の設定方法が前記の方法に限定されないことは、言うまでもない。
【００８６】
また、流路１４０を流れる血液成分の流量は、貯血空間４６へ血漿を供給するポンプ９の回転数（吐出量）に対応しており、その変化は、例えば図６に示すようなパターンとなる。なお、図６に示すグラフにおける４６〜６１秒の期間、すなわち、血液成分の流量が２００ml／min のときに、血小板を血小板バッグ１７内に回収する。
【００８７】
ポンプ９の１回転当りの血液成分の吐出量（流路１４０における血液成分通過量）は、そのポンプ形状およびポンプチューブの寸法によって定まる定数であるから、この定数（吐出量）をαとし、血小板を血小板バッグ１７内に回収している間のポンプ９の総回転数をβとし、また、ポンプ９の１回転毎の単位体積当りの血小板数をＭ（ｎ）とすると、血小板バッグ１７に回収される血小板総数Ｐｌｔ（β）は、次式２で示される。なお、前記Ｍ（ｎ）は、前記式１に示す通りである。
【００８８】
【数２】
ここで、αは、既知の値であることから、１回の処理で得られる血小板総数Ｎ１は、光学センサー６２の出力電圧（ａ）を少なくともポンプ９の１回転毎にモニターし、その値を上記式２に代入して演算することにより、求めることができる。
求められた血小板総数Ｎ１は、表示手段７５に表示される。
【００９０】
また、処理の途中において血小板バッグ１７に回収される血小板総数Ｎ３は、光学センサー６２の出力電圧（ａ）を少なくともポンプ９の１回転毎にモニターし、その値を前記式２に代入して演算することにより、リアルタイムに求めることができる。そして、求められた血小板総数Ｎ３を表示手段７５にリアルタイムに表示することができる。
【００９１】
ここで、実際には、補正値ｙ（平均血小板容積ｘ）がパラメータとして組み込まれた前記式１を用いて前記式２から血小板数が求められるが、この血小板数を求める際の手順は、別の見方をすれば、下記のように説明することもできる。
【００９２】
まず、前記式２においてｙを１としたときの血小板数を求め、この血小板数を補正値ｙで補正し（予め測定された血小板の大きさを考慮して補正し）、この補正後の値を血小板数とする。
【００９３】
すなわち、補正前の血小板数をＭ１、補正後の血小板数をＭ２とすると、この血小板数Ｍ２は、次式３で示される。なお、血小板数Ｍ１は、前記式２においてｙを１としたときの血小板数である。
【００９４】
【数３】
Ｍ２＝Ｍ１／ｙ ・・・（式３）
【００９５】
［６］ 血漿の供給開始から所定時間（例えば１２０秒）経過したら、血小板バッグ１７への血小板の回収が終了したものとみなし、制御手段７の制御により、ポンプ９を停止してローター４２内への血漿の供給を停止し、さらに回転駆動装置５を停止する。これにより、サージ工程による血小板の回収が終了する。
【００９６】
［７］ バルブ８３、８５を開、その他のバルブを閉とし、ポンプ９を逆回転する。これにより、遠心ボウル４内に残った赤血球、白血球および少量の血漿が、管体４１、チューブ１３、１０１を介して、血液バッグ１０４内に返血される。
【００９７】
また、本工程の後またはその途中で、バルブ８４、８６を開、その他のバルブを閉としてポンプ９を作動（正転）し、血漿バッグ２１内の血漿をチューブ２４、チャンバー１９、チューブ２０、１３を介してローター４２内に入れ、続いて、バルブ８３、８５を開、その他のバルブを閉としてポンプ９を逆回転し、血漿バッグ２１から移した遠心ボウル４内の血漿を、管体４１、チューブ１３、１０１を介して、血液バッグ１０４内に返血してもよい。
【００９８】
［８］ 分岐コネクタ１０２と血液バッグ１０４との間のチューブ１０１の途中を例えば融着により封止し、さらにこの封止部を切断、分離する。これにより、返血用乏血小板血液入りの血液バッグ１０４が得られる。血液バッグ１０４内の乏血小板血液は、必要に応じ、供血者に返血される。
【００９９】
［９］ 前述した平均血小板容積の値（血液バッグ１０５用の値）を、入力部７６から入力する。これにより、前記平均血小板容積の値が制御手段７に入力され、前述した補正値ｙが設定される。なお。前記平均血小板容積の値が１回目と２回目とで等しい場合には、この操作は省略される。
【０１００】
チューブ１０３のクレンメによる閉塞を解除し、ポンプ９を作動（正転）して、前記工程［１］を行い、さらに前記工程［２］〜［７］を行う。これにより、血液バッグ１０５内の採血血液に対し、血小板バッグ１７への２回目の血小板の回収およびその他の血液成分の血液バッグ１０５への返血がなされる。
【０１０１】
この２回目の血小板回収においても、前記と同様にして、１回の処理で回収される血小板総数Ｎ２を前記式２から求め、これを表示手段７５に表示する。
【０１０２】
また、前記血小板総数Ｎ１と血小板総数Ｎ２との合計Ｎ＝Ｎ１＋Ｎ２を表示手段７５に表示することもできる。
また、この２回目の血小板回収においても、前記と同様にして、処理の途中において血小板バッグ１７に回収される血小板総数Ｎ４を前記式２からリアルタイムに求めることができ、この血小板総数Ｎ４を表示手段７５にリアルタイムに表示することができる。
【０１０３】
また、前記血小板総数Ｎ１と血小板総数Ｎ４との合計Ｎ５＝Ｎ１＋Ｎ４を表示手段７５にリアルタイムに表示することもできる。
【０１０４】
［１０］ チューブ１０３の途中を例えば融着により封止し、さらにこの封止部を切断、分離する。これにより、返血用乏血小板血液入りの血液バッグ１０５が得られる。血液バッグ１０５内の乏血小板血液は、必要に応じ、供血者に返血される。
【０１０５】
［１１］ 血小板バッグ１７付近のチューブ１６を例えば融着により封止し、さらにこの封止部を切断、分離することにより、血小板製剤入りの血小板バッグ１７が得られる。
【０１０６】
以上のように、この細胞数測定装置６では、血小板バッグ１７に回収された血小板数を、血液処理工程中にリアルタイムに測定することができる。従って、最小処理回数で血小板の採取目標数（単位数）に到達させることができ、供血者の負担軽減、処理血液の節減、処理時間の短縮化を図ることができる。しかも、回収された血小板をサンプリング等をすることなく、閉鎖系で血小板数の測定を行うことができるので、塵や細菌の侵入等による汚染の問題も生じず、安全性が高い。
【０１０７】
また、常に前記補正値ｙで補正せずに血小板数を求める場合には、特に、血小板の大きさが比較的小さい場合（例えば、平均血小板容積が９ｆｌ未満の場合）に、測定された血小板数は、実際に採取された血小板の数より少なくなってしまうが、この細胞数測定装置６では、第１のモードに設定されている場合には、補正値ｙ（平均血小板容積ｘ）がパラメータとして組み込まれた式２から血小板数を求めるので、血小板の大小によらず、正確に、血小板バッグ１７に回収された血小板数を測定することができる。これにより、血小板の大きさが標準サイズの場合や比較的大きい場合はもちろんのこと、血小板の大きさが比較的小さい場合でも最小処理回数で血小板の採取目標数（単位数）に到達させることができ、供血者の負担軽減、処理血液の節減、処理時間の短縮化を図ることができる。
【０１０８】
【実施例】
次に、本発明の細胞数測定装置の具体的実施例について説明する。
【０１０９】
（実施例１）
予備採血で得た血液に対して、Sysmex社製のSysmex NE６０００により測定を行って、ヘマトクリット値と、血小板濃度（血液単位量当りの血小板数）と、平均血小板容積（ＭＰＶ）とをそれぞれ求めた。
なお、得られた血小板濃度の値を予想Ｐｌｔ濃度とする。
【０１１０】
次いで、得られたヘマトクリット値から血小板の採取に必要な処理回数（血液バッグ数）を求めた。
【０１１１】
そして、得られた予想Ｐｌｔ濃度と、処理回数（３回）と、血液バッグ１つ当りの血液の量（４００ｍｌ）とから、血小板バッグに採取されると予想される血小板の総数（予想血小板総数）を求めた。この値を予想Ｐｌｔ数とする。
【０１１２】
次いで、採血（本採血）を行って血液バック内にその採血血液を充填した。そして、前述した本発明の細胞数測定装置を備えた図１に示す血液成分分離装置を用い、その細胞数測定装置のモードを第１のモードに設定し、得られた平均血小板容積の値を入力部から入力し、前述した所定の手順で、血小板バッグに血小板を採取（回収）し、採取された血小板総数を測定した。この値を表示Ｐｌｔ数とする。
なお、前記式１、式２における補正値ｙを次式４に示す。
【０１１３】
【数４】
ｙ＝（０．２１８５ｘ3 −７．８２４５ｘ2 ＋９４．１１４ｘ−２７６．８６）／１００ ・・・（式４）
【０１１４】
次いで、血小板バッグに採取された血小板をサンプリングし、Sysmex社製のSysmex NE６０００を用いて血小板数を測定し、これから採取された血小板総数を求めた。この値を採取Ｐｌｔ数とする。
【０１１５】
（比較例１）
細胞数測定装置のモードを第２のモードに設定し、前記式１、式２における補正値ｙによる補正を行わず、その他は、前記実施例１と同様にして各測定を行った。
【０１１６】
（実施例２）
平均血小板容積が異なる他は、前記実施例１と同様にして各測定を行った。
【０１１７】
（比較例２）
細胞数測定装置のモードを第２のモードに設定し、前記式１、式２における補正値ｙによる補正を行わず、その他は、前記実施例２と同様にして各測定を行った。
前記実施例１、２、比較例１および２の結果を下記表１に示す。
【０１１８】
【表１】
＜結果の考察＞
平均血小板容積が１０．１（ｆｌ）である実施例１および比較例１では、それぞれ、表示Ｐｌｔ数は、採取Ｐｌｔ数に極めて近い。
【０１２０】
一方、平均血小板容積が８．１（ｆｌ）である実施例２および比較例２においては、実施例１では、表示Ｐｌｔ数は、採取Ｐｌｔ数に極めて近いのに対し、比較例２では、表示Ｐｌｔ数を平均血小板容積を考慮せずに求めるので、その表示Ｐｌｔ数は、採取Ｐｌｔ数よりかなり小さい。
【０１２１】
すなわち、本発明によれば、平均血小板容積を考慮して表示Ｐｌｔ数を求めるので、平均血小板容積の大小によらず、正確に表示Ｐｌｔ数を求めることができることが判る。
【０１２２】
以上、本発明の細胞数測定装置を、図示の実施例に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。
【０１２３】
例えば、第１のモードにおける血小板数（細胞数）の演算方法は、血液成分（被検液）の流量と、血小板濃度（細胞濃度）と、予め測定された血小板（細胞）の大きさまたはそれを考慮した数値とを用いる方法であれば、前述した方法に限らないことは言うまでもない。
【０１２４】
また、光学センサー（測定部）６２は、他の位置、例えばチューブ１６の途中に設けられていてもよい。
【０１２５】
また、前記実施例では、流路１４０を流れる血液成分の流量を、サージ工程におけるポンプ９の吐出量として把握しているが、これに限らず、例えば、チューブ１３、１４または１６の途中等に流量計を設け、該流量計で得た情報を用いてもよい。
【０１２６】
本発明の細胞数測定装置は、前述したような血液成分分離装置に搭載されているものに限られず、その他の装置に搭載されているものまたはそれ自体単独で使用されるものであってもよい。
【０１２７】
また、本発明は、血小板数の測定に限らず、例えば、白血球、赤血球等の血球数の測定やその他の細胞数の測定に適用することもできる。
【０１２８】
また、測定部における細胞濃度測定は、前述したような光学センサーによらず、例えば、被検液が電解質の場合、その導電性を測定することにより細胞濃度を測定するような構成であってもよい。
【０１２９】
また、流路に沿って測定部を複数設け、各測定部で得られた測定値のそれぞれまたはそれらの例えば平均値を血小板数の演算に利用するような構成としてもよい。
【０１３０】
また、本発明では、求められた血小板数に基づいて、血液成分分離装置の作動を制御することもできる。例えば、血小板バッグ１７に回収される血小板数が目標値に到達したら、血小板回収動作を停止し、返血動作へ移行するような自動制御を行うこともできる。
【０１３１】
また、本発明では、例えば、パーソナルコンピュータにおいて平均血小板容積から補正値ｙが求められ、その補正値ｙがパーソナルコンピュータから細胞数測定装置に入力されるように構成されていてもよい。
【０１３２】
また、本発明では、例えば、パーソナルコンピュータや各種コマンダーから、有線または無線通信で、血小板（細胞）の大きさに関する情報（大きさまたはそれを考慮した値）が細胞数測定装置に入力されるように構成されていてもよい。また、本発明では、第２のモードが設けられていなくてもよい。
【０１３３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の細胞数測定装置によれば、細胞数をリアルタイムに測定することができる。従って、例えば、血小板製剤を製造する際に、採取された血小板数を血液処理中に知ることができ、これにより最小血液処理回数で血小板の採取目標数に到達させることができるので、供血者の負担軽減、処理血液の節減、処理時間の短縮化を図ることができる。
【０１３４】
特に、被検液の流量と、細胞濃度と、予め測定された細胞の大きさまたはそれを考慮した数値とに基づいて細胞の数を求めるので（被検液の流量と、細胞濃度とに基づいて、細胞の数を求め、その細胞の数を予め測定された細胞の大きさを考慮して補正するので）、細胞の大小によらず、細胞数をリアルタイムに精度良く測定することができる。
【０１３５】
また、血小板等の細胞をサンプリングすることなく、閉鎖系で測定を行うことができるので、空気との接触による変質、劣化や、塵、細菌の侵入等による汚染の問題も生じない。
【０１３６】
また、測定部を、投光部と受光部とを有する光学センサーで構成し、特に投光部と受光部との間の流路を扁平形状とすることにより、より正確な細胞濃度の測定が可能となり、高精度の細胞数測定が実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の細胞数測定装置を搭載した血液成分分離装置の構成例を模式的に示す平面図である。
【図２】図１に示す血液成分分離装置の制御系を示すブロック図である。
【図３】図１に示す血液成分分離装置における遠心ボウルおよび回転駆動装置の構成例を示す部分断面正面図である。
【図４】測定部（光学センサー）の構成例を示す断面正面図である。
【図５】測定部における血液成分中の血小板濃度と光学センサーの受光光量との関係を示すグラフである。
【図６】サージ工程（血小板回収工程）における、流路を流れる血液成分の流量の経時変化を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 血液成分分離装置
２ 第１のライン
３ 第２のライン
４ 遠心ボウル
４１ 管体
４２ ローター
４３ 流入口
４４ 流出口
４５ 上部
４６ 貯血空間
４７、４８ 流路
５ 回転駆動装置
５１ ハウジング
５２ 脚部
５３ モータ
５４ 回転軸
５５ 固定台
５５１ 凹部
５６ ボルト
５７ スペーサー
５８ 取付部材
６ 細胞数測定装置
６１、６２ 光学センサー
６３ 投光部
６３０ ケーシング
６３１ 光源
６３２ コリメータレンズ
６３３ 透明板
６４ 受光部
６４０ ケーシング
６４１ 受光素子
６４２ コンデンサレンズ
６４３ 透明板
６５ ガイド部
６６ 基台
６７、６８ 信号処理回路
７ 制御手段
７１ 演算部
７２ メモリー
７５ 表示手段
７６ 入力部
８３〜８６ バルブ
９ ポンプ
１０ 第３のライン
１０１ チューブ
１０２ 分岐コネクタ
１０３ チューブ
１０４、１０５ 血液バッグ
１０６ 血液貯留部
１２ 分岐コネクタ
１３、１４ チューブ
１４０ 流路
１５ 分岐コネクタ
１６ チューブ
１７ 血小板バッグ
１８ チューブ
１９ チャンバー
２０ チューブ
２１ 血漿バッグ
２２ 空気貯留バッグ
２３、２４ チューブ
３１ 血漿層
３２ バフィーコート層
３３ 赤血球層
Ｂ 界面
Ｌ レーザ光
Claims (8)
- 細胞を含む被検液中の細胞数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記細胞の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記被検液が流れる流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる前記被検液中の細胞濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記細胞の大きさに関する情報、前記流路を流れる被検液の流量および前記測定部で得られた細胞濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記被検液の流量と、前記細胞濃度と、前記細胞の大きさまたはそれを考慮した数値とに基づいて、前記測定部を通過した細胞の数を求めることを特徴とする細胞数測定装置。 - 細胞を含む被検液中の細胞数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記細胞の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記被検液が流れる流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる前記被検液中の細胞濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記細胞の大きさに関する情報、前記流路を流れる被検液の流量および前記測定部で得られた細胞濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記被検液の流量と、前記細胞濃度とに基づいて、前記測定部を通過した細胞の数を求め、その細胞の数を前記細胞の大きさを考慮して補正することを特徴とする細胞数測定装置。 - 前記被検液は、血球または血小板を含む血漿であり、前記流路を流れる被検液中の血球または血小板の数を測定する請求項１または２に記載の細胞数測定装置。
- 内部に貯血空間が形成された回転可能なローターと、前記貯血空間に連通する流入口および流出口とを有し、前記ローターの回転により前記流入口より導入された血液を前記貯血空間内で複数の血液成分に遠心分離する遠心分離器の、前記流出口より流出する血液成分中の血小板数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記血小板の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記流出口に接続された流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる血液成分中の血小板濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記血小板の大きさに関する情報、前記流路を流れる血液成分の流量および前記測定部で得られた血小板濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記血液成分の流量と、前記血小板濃度と、前記血小板の大きさまたはそれを考慮した数値とに基づいて、前記測定部を通過した血小板の数を求めることを特徴とする細胞数測定装置。 - 内部に貯血空間が形成された回転可能なローターと、前記貯血空間に連通する流入口および流出口とを有し、前記ローターの回転により前記流入口より導入された血液を前記貯血空間内で複数の血液成分に遠心分離する遠心分離器の、前記流出口より流出する血液成分中の血小板数を測定する細胞数測定装置であって、
予め測定された前記血小板の大きさに関する情報を入力するための入力部と、
前記流出口に接続された流路と、
前記流路を介して対向配置された投光部と受光部とを有し、前記投光部から発せられ、前記流路を透過した光を前記受光部で受光し、その受光光量に応じた電気信号を出力する光学センサーで構成され、前記流路を流れる血液成分中の血小板濃度を測定する測定部と、
前記入力部から入力された前記血小板の大きさに関する情報、前記流路を流れる血液成分の流量および前記測定部で得られた血小板濃度に関する情報を処理する情報処理手段とを有し、
前記情報処理手段により、前記血液成分の流量と、前記血小板濃度とに基づいて、前記測定部を通過した血小板の数を求め、その血小板の数を前記血小板の大きさを考慮して補正することを特徴とする細胞数測定装置。 - 前記ローターの回転下で、複数に分離された血液成分を有する前記貯血空間に下方より血漿を供給して血小板を浮上させ、前記流出口より血漿とともに流出した血小板の数を測定する請求項４または５に記載の細胞数測定装置。
- 前記貯血空間への血漿の供給量をもって前記流路を流れる血液成分の流量に関する情報とする請求項６に記載の細胞数測定装置。
- 測定結果を表示する表示手段を有する請求項１ないし７のいずれかに記載の細胞数測定装置。
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