JP7343277B2 - 流路、測定用テープ、及び測定装置 - Google Patents

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Description

本発明は、液を送液するための流路、流路を備える測定用テープ、及び測定用テープを用いて測定する測定装置に関する。
従来、流路断面が四方形の中空チャンバに、サンプル溶液を流し、そこに集光されたレーザー光を照射しそのサンプルから出てくる散乱光を検出するフローセルが知られている。フローセルの１つとして、サンプル非親和性基板と、サンプル非親和性基板上に設けられた多孔質部材の流路とを含むフローセルが知られている。このフローセルでは、多孔質部材は、網目構造であるサンプル親和性の外気非接触領域と、外気非接触領域を覆い、外気非接触領域よりも孔密度が低い外気接触領域とからなる。多孔質部材内に生ずる毛細管力が、送液の駆動力となる（特許文献１参照）。
国際公開第２００８／００１７３７号
特許文献１の流路では、送液の駆動力が多孔質部材内に生ずる毛細管力であるので、流路内に多孔質部材が存在しない場合、送液のための駆動力が存在せずに送液が困難となる。また、流路内の多孔質部材の孔にサンプルの粒子が入りやすい。例えばサンプルの粒子の粘性が高い場合、サンプルの粒子が特に多孔質の孔を塞ぎやすく、サンプルの送液が困難となる。また、サンプルがタンパク質の生体材料である場合、多孔質部材に吸着され易く、多孔質の孔を塞ぎやすく、サンプルの送液が困難となる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、容易に流路内の液を送液できる流路、測定用テープ及び測定装置を提供する。
本発明の一態様は、液を送液するための流路であって、流路の少なくとも一部は、流路内の圧力を大気圧に保つための複数の第１の貫通孔を有する第１領域と、液と親和性を有する第２領域と、を有し、液は、第２領域との親和性に起因する力によって送液される、流路である。
本発明の一態様は、上記の流路を備える測定用テープであって、流路が有する第１領域及び第２領域は、第１領域及び第２領域が並ぶ配列方向に湾曲可能な柔軟性を有する測定用テープである。
本発明の一態様は、上記の測定用テープを用いて測定する測定装置であって、流路を備える測定用テープと、光源と、受光部と、測定部と、を備え、流路は、流路の一端に画成された第１の空間と、流路の他端に画成された第２の空間と、を有し、液は、第１の空間に導入され、第１の空間から第２の空間へ送液され、光源は、第２の空間に対して測定光を出射し、受光部は、第２の空間において測定光が散乱された散乱光を受光し、測定部は、散乱光を基に、流路によって送液された液の状態を測定する、測定装置である。
本発明によれば、容易に流路内の液を送液できる。
実施の形態におけるドレーン排液管理システムの概略構成を示す図 ドレーン排液センサの内部構成を示す図 センサユニットの回路構成を示すブロック図 ドレーンバッグの形状を示す図 ドレーン排液モニタの外観を示す一部破断斜視図 排液サンプリング機構の動作を説明する図 排液サンプリング動作手順を示すフローチャート 測定用テープ２００に形成される流路の一例を示す分解斜視図 流路における粘着層の一例を示す平面図 流路の一例を示す断面図 流路におけるサンプリング液の導入の一例を示す断面図 流路における血球分離膜で分離されたサンプリング液の流れの一例を示す断面図 流路における送液先の空間にサンプリングが到達したことの一例を示す断面図 アミラーゼ活性の測定手順を示すフローチャート ドレーン排液モニタの表示を示す図 ＴＣＩポンプにより患者へ薬剤等を含む生体液を導入することを説明する図
以下、本発明に係る流路、測定用テープ、及び測定装置の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態では、ドレーン排液の管理システムの一例として、ドレーン排液管理システムを示す。ドレーン排液管理システムは、患者の身体に接続されたドレナージ用のドレーンチューブを流れるドレーン排液に含まれる管理対象成分の状態を測定し、ドレーン排液の状態について種々の観察・評価を行う。
ドレーン排液は、術後に体外に排出される、体内に溜まった血液や滲出液等を含む液体である。消化器系の手術が行われた場合、消化酵素であるアミラーゼや、胆汁色素であるビリルビンが患部から出ることがある。これらの成分は、臓器を傷付けたり、血管を溶解させたりするため、出血が起こり易く、合併症のリスクとなり得る。したがって、ドレーン排液に含まれる管理対象成分の状態を測定することは、医療従事者が次の医療行為を検討する上で、大きな指標となる。ドレーン排液中の管理対象成分として、例えば、アミラーゼ、ビリルビン、血液の状態を測定することが考えられる。
（ドレーン排液管理システムの構成）
図１は実施の形態におけるドレーン排液管理システム５の概略構成を示す図である。ドレーン排液管理システム５は、非接触型のドレーン排液センサ１０と、ドレーン排液モニタ２０と、ドレーンチューブ３０と、ドレーンバッグ４０と、を備える。ドレーン排液センサ１０は、透明なドレーンチューブ３０を流れるドレーン排液中の管理対象成分である、管理対象成分（例えば、血液、アミラーゼ、ビリルビン）の状態を測定するために使用される。つまり、ドレーン排液センサ１０は、測定装置の一例である。管理対象成分として、アミラーゼは、すい臓や唾液腺から分泌される消化酵素である。ビリルビンは、胆汁中に含まれる黄色の色素成分である。血液は、臓器や血管から出血したものである。
ドレーン排液モニタ２０は、無線通信や有線通信によってドレーン排液センサ１０と接続され、ドレーン排液センサ１０による測定結果の記録・表示等を行う。ドレーン排液モニタ２０の前面には、各種の情報を表示するディスプレイ２１が配置される。
ドレーンチューブ３０は、患者の身体から出るドレーン排液を流通し、ドレーンバッグ４０に流す。ドレーンチューブ３０は、ユーザが目視でドレーン排液を観察できるように、透光性を有する樹脂等の素材で成形される。ドレーンチューブ３０の一端は、患者の身体に接続（挿入）され、ドレーンチューブ３０の他端は、ドレーンバッグ４０に接続される。ドレーンバッグ４０は、ドレーンチューブ３０から流入したドレーン排液を貯留する。
なお、ドレーンバッグ４０に貯留しているドレーン排液は、ドレナージの開始から測定時点までに流入した排出物を含む。したがって、ドレーン排液を用いて、時間の経過と共に変動する、ドレーン排液中の管理対象成分の状態を時間と対応付けて測定することは困難である。
このため、ドレーン排液管理システム５では、患者の身体とドレーンバッグ４０との間に接続されたドレーンチューブ３０を流れるドレーン排液を用いて、ドレーン排液中の管理対象成分の状態を測定することにした。この方法により、ドレーン排液管理システム５は、患者に対して非侵襲で測定が可能となる。
図２Ａはドレーン排液センサ１０の内部構成を示す図である。ドレーン排液センサ１０は、例えば箱形の筐体１０ｚを有し、筐体１０ｚの内部に、排液サンプリング機構１１０、及び血球分離・酵素反応機構１５０を収容する。
排液サンプリング機構１１０では、筐体１０ｚの内部を貫通するように、メインチューブ１３０（主流路の一例）が取り付けられる。図２Ａでは左右方向にメインチューブ１３０が設けられている。メインチューブ１３０の両端は、それぞれ筐体１０ｚの両側面に形成された貫通孔１０ｙから突出し、ドレーンチューブ３０の両端に接続されてよい。なお、メインチューブ１３０が、ドレーンチューブ３０の一部であってもよい。
メインチューブ１３０の略中央には、メインチューブ１３０から分岐するサブチューブ１３３（副流路の一例）が接続される。ここで、サブチューブ１３３の一端が接続されたメインチューブ１３０の位置を分岐点とも称する。サブチューブ１３３は、メインチューブ１３０の管内と連通可能な細長い流路１３３ｚを有する。分岐点は、サブチューブ１３３と流路１３３ｚとの接続位置であってよい。サブチューブ１３３は、弾性を有する材料（ゴム、樹脂、等）で成形されてよく、弾性回復する材料でよい。サブチューブ１３３は、弾性変形する範囲で変形され、塑性変形する範囲で変形されない。細長い流路１３３ｚは、通常閉じている。流路１３３ｚが通常閉じていることで、メインチューブ１３０内のドレーン排液Ｌｑがサブチューブ１３３の流路１３３ｚに流入することなく、また、サブチューブ１３３の流路１３３ｚ内の液体がメインチューブ１３０に逆流することもない。また、サブチューブ１３３のメインチューブ１３０側とは反対側（図２Ａの下側）から気体が流入することもない。
サブチューブ１３３は、メインチューブ１３０から見ると、メインチューブ１３０の途中に突出して形成された突出部とも言える。この突出部に、切り込みが流路１３３ｚとして形成されているとも言える。
排液サンプリング機構１１０は、メインチューブ１３０及びサブチューブ１３３の他、一対の制限部材１１３，１１４、及び第１押圧部材１１５を有する。
一対の制限部材１１３，１１４は、それぞれ先端が湾曲して形成された仕切板１１３Ｂ，１１４Ｂ、及び加圧ユニット１１３Ａ，１１４Ａを有する。加圧ユニット１１３Ａ，１１４Ａによって駆動された仕切板１１３Ｂ，１１４Ｂは、それぞれメインチューブ１３０の分岐点を挟む両側の箇所（例えば２点）を押えるように移動する。一対の制限部材１１３，１１４は、サブチューブ１３３の分岐点を挟む、メインチューブ１３０の両側の箇所を押圧自在である。一対の制限部材１１３，１１４が略同時にメインチューブ１３０の両側の箇所を押圧することで、メインチューブ１３０にドレーン排液Ｌｑが制限され、例えば流れなくなる。そのため、分岐点の近傍に位置する、メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃでは、ドレーン排液Ｌｑが滞留する。管中央部１３０ｃは、例えば、制限部材１１３，１１４により押圧される２点の間の領域でよい。
第１押圧部材１１５は、メインチューブ１３０の長手方向に沿って面一な平板を有する押圧板１１５Ｂ、及び加圧ユニット１１５Ａを有する。加圧ユニット１１５Ａによって駆動された押圧板１１５Ｂがメインチューブ１３０を押圧するように移動する。第１押圧部材１１５がメインチューブ１３０を押圧することによって、一対の制限部材１１３，１１４で塞がれた、メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃに滞留するドレーン排液Ｌｑの圧力が上昇する。
管中央部１３０ｃのドレーン排液Ｌｑの圧力が上昇すると、サブチューブ１３３の流路１３３ｚが開口し、管中央部１３０ｃに滞留していたドレーン排液Ｌｑがサブチューブ１３３の流路１３３ｚに流入する。サブチューブ１３３の流路１３３ｚに流入した排液は、流路１３３ｚの反対側の端面から押し出されるように流出する。流路１３３ｚの反対側の端面から流出したドレーン排液Ｌｑは、サンプリング液ｓｑ（図７Ａ参照）として、サブチューブ１３３と対向するように配置された測定用テープ２００の流路２１０上に、滴下する。
加圧ユニット１１３Ａ，１１４Ａ，１１５Ａ（後述）は、センサユニット１８０からの駆動信号に従い、それぞれ仕切板１１３Ｂ，１１４Ｂ、押圧板１１５Ｂを進退方向に移動させる。例えば、加圧ユニットがモータギア機構で構成される場合、モータを駆動することによって、仕切板１１３Ｂ，１１４Ｂ、押圧板１１５Ｂはそれぞれ直進移動する。なお、加圧ユニットは、モータギア機構に限らず、電磁スライド機構、圧電素子、油圧スライド機構等で構成されてもよい。
血球分離・酵素反応機構１５０は、ドレーン排液Ｌｑに含まれる血球を分離し、酵素と試薬を反応させ、酵素の吸光度を光学的に測定する。血球分離・酵素反応機構１５０は、酵素以外の管理対象成分（例えば血球、ビリルビン）の吸光度を光学的に測定してよい。血球分離・酵素反応機構１５０は、テープ巻取り送り機構１７０及びセンサユニット１８０を有する。
テープ巻取り送り機構１７０は、サンプリング液ｓｑが滴下される測定用テープ２００、未使用の測定用テープ２００が巻かれた送りリール１７１、及び反応後の測定用テープ２００が巻き取られる巻取りリール１７２を有する。また、テープ巻取り送り機構１７０は、巻取りリール１７２を駆動するモータ１７５、及び、測定用テープ２００の移動を案内するローラ１７７，１７６を有する。巻取りリール１７２は、モータ１７５の駆動によって回転し、反応後の測定用テープ２００を巻き取る。送りリール１７１は、測定用テープ２００の移動によって連れ回りする。
なお、ここでは、巻取りリール１７２が測定用テープを巻き取るように回転したが、巻取りリール１７２及び送りリール１７１のそれぞれをモータで駆動し、測定用テープ２００の巻取りと送りを同時に行うようにしてもよく、測定用テープ２００の移動をより安定化させることができる。また、送りリール１７１だけをモータで駆動し、巻取りリール１７２は連れ回りするようにしてもよい。
センサユニット１８０は、測定用テープ２００を挟んで、排液サンプリング機構１１０と対向するように、配置される。センサユニット１８０は、テープ巻取り送り機構１７０によって送り出された測定用テープ２００に浸透したサンプリング液ｓｑ２（図８Ｃ参照）に含まれる酵素の吸光度を光学的に測定する。この測定では、センサユニット１８０は、所定波長（例えば４１０ｎｍの波長）をピーク値とする光を測定光として、酵素を多く含むサンプリング液ｓｑ２が浸透した測定用テープ２００に向けて投射する。センサユニット１８０は、サンプリング液ｓｑ２中の酵素によって吸光されず、散乱した光を受光し、散乱光の受光量を基に、サンプリング液ｓｑ２に含まれる酵素の吸光度を測定してよい。
図２Ｂはセンサユニット１８０の回路構成を示すブロック図である。センサユニット１８０は、回路基板１８８が内部に敷設された筐体１８０ｚを有する。センサユニット１８０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１８１、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）１８２、フォトセンサ（ＰＤ）１８３、無線チップ１８４、及びバッテリ１８５を有する。回路基板１８８には、ＣＰＵ１８１、フォトセンサ１８３、及びＬＥＤ１８２が搭載される。
ＣＰＵ１８１は、センサユニット１８０内の各部の動作を制御する。ＣＰＵ１８１は、フォトセンサ１８３から得られる受光量を基に、吸光度を算出する等、各種の演算処理を行ってよい。ＣＰＵ１８１は、加圧ユニット駆動部１８６及びモータ駆動部１８７としての機能を含む。加圧ユニット駆動部１８６は、加圧ユニット１１３Ａ，１１４Ａ、１１５Ａに対し、それぞれ駆動信号を出力する。モータ駆動部１８７は、巻取りリール１７２を回転させるモータ１７５に対し、駆動信号を出力する。ＣＰＵ１８１は、計時機能を有し、サンプリング時の時刻や測定時の時刻を計測してよい。
ＣＰＵ１８１は、吸光度等の測定データを生成する。測定データは、管理対象成分（例えば血液、アミラーゼ、ビリルビン）に関するデータである。測定データは、測定データが計測された時刻と対応付けられて管理されてよい。測定データは、例えば、管理対象成分の吸光度や吸光度の変化量の情報を含んでよい。測定データは、単時間当たりの管理対象成分の排出量に関する情報を含んでよい。測定データは、管理対象成分の総排出量に関する情報を含んでよい。なお、管理対象成分の排出量は、メインチューブ１３０を流れる管理対象成分の排出量であってもよいし、サブチューブ１３３を介してサンプリングされた管理対象成分の排出量（サンプリング量）であってよい。
ＬＥＤ１８２は、所定波長（例えば４１０ｎｍの波長）をピーク値とする光を測定光として出射する。フォトセンサ１８３は、アミラーゼ等の管理対象成分に吸光されずに散乱した光を受光し、受光量に応じた信号を出力する。
また、ＬＥＤ１８２は、可視光を出射可能なＬＥＤでもよいし、可視光及び非可視光（例えば赤外光、紫外光）を出射可能なＬＥＤでもよい。ＬＥＤ１８２は、複数のＬＥＤを含んでもよい。例えば、ＬＥＤ１８２は、可視光を出射するＬＥＤ１８２Ａと赤外光を出射するＬＥＤ１８２Ｂと、を有してもよい（図７Ａ参照）。
無線チップ１８４は、ドレーン排液モニタ２０と無線通信を行い、センサユニット１８０で測定された各種データをドレーン排液モニタ２０に送信する。無線通信には、近距離無線通信（Bluetooth（登録商標）、ZigBee（登録商標）等））や無線ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信を用いることができる。バッテリ１８５は、センサユニット１８０の各部に電力を供給する。バッテリ１８５は、充電可能なリチウムイオン電池等の二次電池でもよいし、アルカリ電池等の一次電池であってもよい。
図３はドレーンバッグ４０の形状を示す図である。ドレーンバッグ４０は、ドレーン排液を貯留する袋である。ドレーンバッグ４０には、ドレーン排液が流れる流入チューブ４１が取り付けられる。流入チューブ４１の先端は、ドレーンチューブ３０の一端に接続される。なお、流入チューブ４１は、ドレーンチューブ３０の一部でもよい。ドレーンバッグ４０には、ドレーンチューブ３０から流出したドレーン排液が流入し貯留する。また、ドレーンバッグ４０の内部は陰圧に保持されるので、流入チューブ４１の先端がドレーンチューブ３０の一端に接続されても、ドレーンバッグ４０内の貯留したドレーン排液はドレーンチューブ３０に逆流しない。また、陰圧に保持されることで、ドレーン排液を排出する患者の感染予防にもなる。
ここで、ドレーンチューブ３０にはメインチューブ１３０が接続され、メインチューブ１３０からはサブチューブ１３３が分岐する。サブチューブ１３３には、ドレーン排液Ｌｑをサンプリングして抽出するために、流路１３３ｚが形成される。但し、サブチューブ１３３は、ドレーン排液Ｌｑが通過しない際には、基本的に流路１３３ｚが閉鎖される。そのため、サブチューブ１３３は、流路１３３ｚから空気等がメインチューブ１３０側（ドレーンチューブ３０側）へ進入することを抑制できる。したがって、ドレーン排液センサ１０は、メインチューブ１３０及びサブチューブ１３３を備えても、サブチューブ１３３から空気等が進入することを抑制し、ドレーンバッグ４０の陰圧を維持できる。よって、ドレーンバッグ４０内の貯留したドレーン排液が、ドレーンチューブ３０に逆流することを抑制できる。なお、ドレーン排液センサ１０、ドレーンチューブ３０、及びドレーンバッグ４０が接続された状態で１週間した後であっても、ドレーンバッグ４０においてほとんど空気等の気体が混入していないことが確認された。
図４はドレーン排液モニタ２０の外観を示す一部破断斜視図である。ドレーン排液モニタ２０は、箱形の筐体２０ｚを有する。筐体２０ｚの前面には、ディスプレイ２１が配置される。ディスプレイ２１には、測定結果を経時的に表すグラフ２２、患者の名前などの種々の説明文２３、測定結果の現在の値を表すメータ２４、及び、患者の状態（正常・異常）を通知するための状態マーカ２５等が表示される。
ドレーン排液モニタ２０には、ドレーン排液モニタ２０の各種制御を行うＣＰＵ２６、ドレーン排液センサ１０の測定データの記録等を行うメモリ２７、及び、ドレーン排液センサ１０の無線チップ１８４と無線通信を行う無線チップ２８が設けられている。
また、ドレーン排液モニタ２０には内部時計（図示省略）が内蔵されており、ドレーン排液センサ１０（具体的にはセンサユニット１８０）によって測定された測定データと、測定データが計測された時刻と、が対応付けられてメモリ２７に記録される。測定データは、単時間当たりの管理対象成分の排出量に関する情報を含んでよい。ドレーン排液Ｌｑの単時間当たりの管理対象成分の排出量に関する情報は、例えば、単位時間当たりの、管理対象成分（例えば、アミラーゼ、ビリルビン、血液）の吸光度や吸光度の変化量の情報を含んでよい。グラフ２２は、メモリ２７に記録されている時系列データに基づき、測定結果の経時的変化を表すように表示される。また、測定データは、管理対象成分の総排出量に関する情報であってもよい。
ＣＰＵ２６は、メモリ２７に記録された時系列データの一部または全部、及び、グラフ２２の表示結果の少なくとも一方を、患者毎の電子カルテに登録（保持）してよい。電子カルテは、メモリ２７に保存されてもよいし、ドレーン排液モニタ２０とは別のサーバ（図示省略）に保存されてもよい。電子カルテがサーバに保存されている場合、ドレーン排液モニタ２０は、無線チップ２８によりサーバと相互通信することにより、電子カルテへの登録および電子カルテの閲覧が可能であるように構成され得る。
（排液サンプリング機構の動作）
図５は排液サンプリング機構１１０の動作を説明する図である。メインチューブ１３０が押圧されていない無圧状態（状態Ａ）の場合、メインチューブ１３０の管内には、液体（例えば、ドレーン排液、蒸留水）が流れる。
始めに、制限部材１１３，１１４は、略同時にメインチューブ１３０を押圧し、液体の流れを制限する（状態Ｂ）。分岐点を挟むメインチューブ１３０の両側の管内、つまり管中央部１３０ｃは、仕切板１１３Ｂ，１１４Ｂによって塞がれる（状態Ｂ）。これにより、管中央部１３０ｃの内外における液体の流通が制限される。なお、完全に塞がれることなく、液体が僅かに流れてもよい。管中央部１３０ｃには、そして、制限部材１１３，１１４の間の一定量の液体が滞留する。状態Ｂでは、サブチューブ１３３の流路１３３ｚは閉じており、流路１３３ｚは液体を通過させない。
制限部材１１３，１１４が略同時にメインチューブ１３０を押圧し、メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃに液体が滞留した状態で、第１押圧部材１１５が、メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃを押圧する（状態Ｃ）。管中央部１３０ｃが押圧されると、メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃに滞留する液体の圧力が上昇する。この液体の圧力の上昇によって、分岐点でメインチューブ１３０に接続されたサブチューブ１３３の流路１３３ｚが広がる。メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃに滞留していた液体は、サブチューブ１３３の流路１３３ｚに流入し、サブチューブ１３３の反対側の端面から流れ出る。ほぼ全ての液体が流れ出ると、メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃは、凹んだ状態になる。これにより、制限部材１１３，１１４の間において滞留していた一定量の液体が、サブチューブ１３３を介して送出され得る。したがって、状態Ｃでは、サブチューブ１３３の流路１３３ｚは開き、流路１３３ｚは液体を通過させる。
第１押圧部材１１５がメインチューブ１３０の管中央部１３０ｃを押圧した状態で、制限部材１１３，１１４は、押圧を停止し、メインチューブ１３０の分岐点を挟む、両側の箇所（２箇所）を除圧する（状態Ｄ）。さらに、第１押圧部材１１５が管中央部１３０ｃの押圧を解除すると、メインチューブ１３０は、状態Ａに戻り、無圧状態となる。なお、状態Ｄに続いて状態Ａとなることで、管中央部１３０ｃ内の圧力の低下により、サブチューブ１３３からメインチューブ１３０へ液体が逆流することを抑制できる。
また、状態Ａの次に更に状態Ｂとなることで、メインチューブ１３０を流通していた新たな一定量の液体が滞留し、確保され得る。
状態Ａ～状態Ｄを繰り返すことで、排液サンプリング動作は、連続動作可能であり、一定量の液体を抽出可能である。なお、排液サンプリング機構１１０による排液サンプリング動作は、ドレーン排液Ｌｑに限らず、種々な液体に対しても、液体サンプリング機構による液体サンプリング動作として適用可能である。
図６はドレーン排液センサ１０による排液サンプリング動作手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１８１は、サンプリング時期になるまで待つ（Ｓ１）。サンプリング時期は、例えば１時間に１回、適当な時刻に設定される。サンプリング時期になると、ＣＰＵ１８１は、加圧ユニット１１３Ａ，１１４Ａに駆動信号を出力し、制限部材１１３，１１４による押圧を開始する（Ｓ２）。制限部材１１３，１１４によって、分岐点を挟むメインチューブ１３０の両側の箇所が押圧されると、メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃは、仕切板１１３Ｂ，１１４Ｂによって塞がれる。メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃには、液体が滞留する。
制限部材１１３，１１４による押圧を維持した状態で、ＣＰＵ１８１は、加圧ユニット１１５Ａに駆動信号を出力し、第１押圧部材１１５による押圧を開始する（Ｓ３）。メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃが押圧されると、管中央部１３０ｃに滞留する液体の圧力が上昇する。この液体の圧力の上昇によって、サブチューブ１３３の流路１３３ｚが広がる。メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃに滞留していた液体は、サブチューブ１３３の流路１３３ｚを通り、流路１３３ｚの反対側の端面から流出する。ほぼ全ての液体が流出すると、メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃは、凹んだ状態になる。
ＣＰＵ１８１は、加圧ユニット１１５Ａに駆動信号を出力し、第１押圧部材１１５による押圧動作を維持した状態で、加圧ユニット１１３Ａ，１１４Ａへの駆動信号を停止し、制限部材１１３，１１４による除圧を開始する（Ｓ４）。制限部材１１３，１１４による除圧が行われても、メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃが凹んだ状態は、維持される。
ＣＰＵ１８１は、加圧ユニット１１５Ａへの駆動信号を停止し、第１押圧部材１１５による除圧を開始する（Ｓ５）。第１押圧部材１１５による除圧動作が行われると、無圧状態に戻り、メインチューブ１３０の管中央部１３０ｃを介して液体が流れる。液体が流れる方向は、患者側からドレーンバッグ４０に向かう方向である。
このような排液サンプリングの動作手順によれば、ドレーン排液管理システム５は、状態Ａ～状態Ｄを制御し、容易に状態Ａ～状態Ｄの状態を遷移させることができる。これにより、ドレーン排液管理システム５は、定量的且つ連続的にドレーン排液をサンプリングできる。
（サンプリング液の測定）
次に、排液サンプリング機構１１０によってサンプリングされたドレーン排液すなわちサンプリング液ｓｑに含まれる酵素の量を測定する方法について説明する。
血球分離・酵素反応機構１５０は、前述したように、ドレーン排液に含まれる血球を分離し、酵素と試薬を反応させ、酵素の量を光学的に測定する。血球分離・酵素反応機構１５０は、測定用テープ２００に含まれる流路２１０（フローセル）（図７Ａ参照）により、排液サンプリング機構１１０によってサンプリングされたサンプリング液ｓｑを受け取る。流路２１０は、受け取ったサンプリング液ｓｑの少なくとも一部を送液し、測定光を用いた液の状態の測定を支援する。
（流路の構造）
図７Ａは、測定用テープ２００に形成される流路２１０の一例を示す分解斜視図である。図７Ｂは、流路２１０における粘着層２４０の一例を示す平面図である。図７Ｃは、流路２１０の一例を示す断面図である。流路２１０は、サンプリング液ｓｑを導入し、サンプリング液ｓｑの少なくとも一部を送液する。送液されたサンプリング液ｓｑには、測定光が照射され、サンプリング液ｓｑの状態が測定される。
流路２１０は、多孔質シート２２０と、親和性シート２３０と、粘着層２４０と、を有する。多孔質シート２２０は、流路２１０の上面に位置してよい。親和性シート２３０は、流路２１０の底面に位置してよく、基材となってよい。粘着層２４０に含まれる粘着剤２４１は、流路２１０の側面に位置してよい。
多孔質シート２２０は、複数の微細孔２２１と、貫通孔２２２を有する。微細孔２２１は、流路２１０内の圧力を大気圧に保つための貫通孔となる。よって、流路２１０が排気口を備えなくても流路２１０内が密閉状態とならず、多孔質シート２２０の微細孔２２１によって通気が可能となる。貫通孔２２２には、例えば排液サンプリング機構１１０からのサンプリング液ｓｑが導入される。多孔質シート２２０は、測定光（例えば、アミラーゼやビリルビンを測定するための光、４１０ｎｍの波長がピーク値となる光）に対して透光性を有してよい。多孔質シート２２０は、例えば多孔質フィルムである。
親和性シート２３０は、サンプリング液ｓｑに対して親和性を有する。親和性シート２３０は、親和性ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）シートでよく、親和性基材でよい。親和性シート２３０は、測定光（例えば、アミラーゼやビリルビンを測定するための光、４１０ｎｍの波長がピーク値となる光）に対して透光性を有してよい。親和性シート２３０には、粘着層２４０と対向する面における少なくとも一部の位置に、試薬２３１が配置されてよい（図８Ａ等参照）。
粘着層２４０は、多孔質シート２２０と親和性シート２３０との間に配置される。粘着層２４０には、多孔質シート２２０と親和性シート２３０とを粘着するための粘着剤２４１が含まれる。粘着層２４０における粘着剤２４１が不在の箇所には、空間２４２，２４３及び接続路２４５が画成される。
空間２４２は、多孔質シート２２０の貫通孔２２２と連通する。空間２４２には、血球分離膜２４４が配置される。したがって、サンプリング液ｓｑが滴下されると、空間２４２に配置された血球分離膜２４４に到達する。血球分離膜２４４は、貫通孔２２２に導入されたサンプリング液ｓｑを受け取り、サンプリング液ｓｑの一部を吸着する。血球分離膜２４４の吸着力は、管理対象成分毎（例えば、血球、アミラーゼ、ビリルビン）に異なってよい。空間２４２と空間２４３との間、つまり血球分離膜２４４と空間２４３との間には、接続路２４５が画成される。接続路２４５は、空間２４２と空間２４３とを繋ぎ、実際に液が移動する空間である。したがって、接続路２４５は、実際に液が流れる流路２１０の内部である。
血球分離膜２４４によって吸着されなかったサンプリング液ｓｑ２は、接続路２４５へ流出する。サンプリング液ｓｑ２は、親和性シート２３０との親和性に起因する力によって、接続路２４５を経由して空間２４３へ送液される。親和性シート２３０との親和性に起因する力は、例えば、親和性シート２３０の毛細管力や表面張力である。送液されたサンプリング液ｓｑ２は、空間２４３に到達し、空間２４３に貯留される。空間２４３に貯留されたサンプリング液ｓｑ２は、親和性シート２３０に配置された試薬２３１と反応してよい（図８Ｃ等参照）。
サンプリング液ｓｑ２が貯留された空間２４３には、センサユニット１８０のＬＥＤ１８２（例えばＬＥＤ１８２Ａ，１８２Ｂ）から測定光が照射される。サンプリング液は、照射された測定光の少なくとも一部を散乱する。散乱された光（散乱光）は、フォトセンサ１８３により受光され得る。ＣＰＵ１８１（図２Ａ参照）は、フォトセンサ１８３により受光された光を基に、サンプリング液ｓｑ２（例えばアミラーゼ）の状態を測定する。
次に、多孔質シート２２０、親和性シート２３０、及び粘着剤２４１の具体的な材料について説明する。
多孔質シート２２０は、以下の特性を有してよい。
材料：ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）樹脂
厚み：０．１（ｍｍ）
孔径：３（μｍ）
通気度：５（ｃｍ３・ｃｍ－２・ｓ－１）
通気量：３０２（ｃｍ３／ｍｉｎ ａｔ １ｋＰａ）
なお、孔径は、多孔質シート２２０の微細孔２２１の孔径である。通気度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６（２０１０）に規定されている通気性測定法のＡ法（フラジール形法）に従って測定した値である。この多孔質シート２２０を用いた場合、流路２１０は、サンプリング液ｓｑ２を送液可能である。これは、通気が十分に行われるために流路２１０内の内部圧力の上昇が抑制され、サンプリング液ｓｑ２との親和性に起因する力（例えば表面張力）により送液可能であるためと考えられる。なお、ＰＴＦＥ樹脂は、疎水性を有するので、この多孔質シート２２０は、疎水性シートである。
なお、比較例の多孔質シートとして、以下の特性について考察する。
材料：ＰＴＦＥ樹脂
厚み：０．１（ｍｍ）
孔径：０．６（μｍ）
通気度：１０（ｓｅｃ／１００ｃｍ３）
通気量：１０（ｃｍ３／ｍｉｎ ａｔ １ｋＰａ）
なお、通気度は、ＪＩＳ Ｌ １０９６（２０１０）に規定されている通気性測定法のＢ法（ガーレー形法）に従って測定した値である。比較例の多孔質シートを用いた場合、流路２１０は、サンプリング液ｓｑ２を送液できない。これは、比較例の通気度及び通気量が、特性を例示した多孔質シート２２０の通気度及び通気量と比較して小さいために、流路２１０内の内部圧力が高くなり、表面張力による送液力を阻害する力が作用しているためと考えられる。
親和性シート２３０として、東レ株式会社製のルミラータイプＳ（例えばルミラータイプＳ１０，Ｓ１５，Ｓ１０５，Ｓ５６）をスパッタでＳｉＯ２化したＰＥＴフィルムが用いられてよい。親和性シート２３０として、スリーエムジャパン株式会社製の親水性処理フィルム ＃９９０１Ｐ（界面活性剤を使用した親水化ＰＥＴフィルム）が用いられてよい。いずれの親和性シート２３０も、親水性（サンプリング液ｓｑに対して親和性）を有する。流路２１０は、親和性シート２３０の親和性により、サンプリング液ｓｑに、血漿等の高タンパク、高粘度の液体が含まれても、送液可能となる。
粘着剤２４１は、以下の粘着剤（１），（２），（３）のいずれかの特性を有してよい。
＜粘着剤（１）＞
材料：アクリル系粘着剤
厚み：０．２（ｍｍ）
粘着剤（１）を用いた場合、アクリル系粘着剤が疎水性（サンプリング液ｓｑに対して非親和性）を有するので、流路２１０からサンプリング液ｓｑ２が漏出する液漏れが発生しない。また、粘着剤（１）の厚さが薄いため、サンプリング液ｓｑ２の送液速度が高速である。また、粘着剤（１）は、弾性率が比較的大きいために変形し難く、粘着剤を打ち抜く際に使用される刃に粘着剤が付着し難いので、ハンドリングが良好である。このハンドリングは、上面の多孔質シート２２０と底面の親和性シート２３０との粘着性能に相当する。よって、ハンドリングが良好な場合、この粘着性能が高いことを示す。
＜粘着剤（２）＞
材料：アクリル系粘着剤
厚み：０．２ｍｍ
粘着剤（２）を用いた場合、アクリル系粘着剤が疎水性（サンプリング液ｓｑに対して非親和性）を有するので、流路２１０からサンプリング液ｓｑ２が漏出する液漏れが発生しない。また、粘着剤（２）の厚さが薄いため、サンプリング液ｓｑ２の送液速度が高速である。また、粘着剤（２）は、弾性率が比較的小さいために変形し易く、粘着剤を打ち抜く際に使用される刃に粘着剤が付着し易いので、ハンドリングが粘着剤（１）よりもやや劣る。
＜粘着剤（３）＞
材料：アクリル系粘着剤
厚み：０．４ｍｍ
粘着剤（３）を用いた場合、アクリル系粘着剤が疎水性（サンプリング液ｓｑに対して非親和性）を有するので、流路２１０からサンプリング液ｓｑ２が漏出する液漏れが発生しない。また、粘着剤（３）の厚さが粘着剤（１），（２）よりも厚いため、サンプリング液ｓｑ２の送液速度が粘着剤（１），（２）よりも低速である。また、粘着剤（３）の厚さが粘着剤（１），（２）よりも厚いため、粘着剤が潰れて流路２１０の内部が塞がれ得るため、ハンドリングが粘着剤（１），（２）よりも劣る。
なお、比較例の粘着剤として、アクリル系粘着剤であり、厚みが０．１ｍｍである粘着剤が考えられる。比較例の粘着剤を用いると、流路２１０からサンプリング液ｓｑ２が漏出する液漏れが発生する。これは、粘着剤の厚みが不足していることに起因し、粘着剤２４１と血球分離膜２４４の間に空間が発生し、この空間から血球（つまりサンプリング液ｓｑ１）が漏れることに起因すると考えられる。
なお、粘着剤は、伸縮性を有する方が、多孔質シート２２０や親和性シート２３０に対する密着性が高く剥離し難い一方、液漏れ等がし易くなり送液性能が低下する。また、粘着剤は、伸縮性を有しない方が、多孔質シート２２０や親和性シート２３０に対する密着性が低く剥離し易い一方、液漏れ等がし難くなり送液性能が向上する。このように、粘着剤の密着性と送液性能とはトレードオフの関係にある。
次に、サンプリング液ｓｑ２の送液実験について説明する。送液実験では、流路２１０の上面に設けられる第１シートと流路２１０の下面に設けられる第２シートとについて、様々な部材を用いて行われた。なお、この送液実験では、流路２１０において、空間２４３の孔の直径：６ｍｍ、接続路２４５の長さ：２ｍｍ、接続路２４５の幅：２ｍｍ、血球分離膜２４４がＭＦ１であり、そのサイズ：１５ｍｍ×１０ｍｍ、粘着剤２４１（粘着層２４０）の厚み：０．２ｍｍとされた。なお、ＭＦ１は、ガラス膜であり、その厚み（ガラス膜に５３ｋＰａの圧力をかけた状態で測定された厚み）は３６７μｍであり、その吸い上げ量は２９．７ｓ／４ｃｍであり、その給水量は３９．４ｍｇ／ｃｍ２である、という特性を有する。
送液実験における実験結果は、以下の通りとなった。なお、「送液不可」は、空間２４３まで閾値ｔｈ以上の量のサンプリング液ｓｑ２が到達しなかったことを意味する。「送液可」は、空間２４３まで閾値ｔｈ以上の量のサンプリング液ｓｑ２が到達したことを意味する。ここでは、第１シート、第２シートの組み合わせにより、６パターンの送液実験を行った。
＜パターン１＞
第１シート：非親和性ＰＥＴシート（非多孔質シート）
第２シート：非親和性ＰＥＴシート
判定結果：送液不可
パターン１では、流路２１０が多孔質シートを備えていないために、流路２１０の内部圧力が大気圧に保たれずに上昇し、送液を阻害する力が作用したため、送液不可であったと考えられる。
＜パターン２＞
第１シート：親和性ＰＥＴシート（非多孔質シート）
第２シート：非親和性ＰＥＴシート
判定結果：送液不可
パターン２では、流路２１０が多孔質シートを備えていないために、流路２１０の内部圧力が大気圧に保たれずに上昇し、送液を阻害する力が作用したため、送液不可であったと考えられる。
＜パターン３＞
第１シート：非親和性ＰＥＴシート（多孔質シート）
第２シート：親和性ＰＥＴシート
判定結果：送液可
パターン３では、流路２１０が多孔質シートを備えることで、流路２１０の内部圧力が上昇せずに大気圧に維持され、送液を阻害する力が抑制されたと考えられる。親和性ＰＥＴシートと液との親和性に起因する力により、送液力が得られた考えらえる。したがって、結果的に送液可能であったと考えられる。
＜パターン４＞
第１シート：親和性ＰＥＴシート（多孔質シート）
第２シート：親和性ＰＥＴシート
判定結果：送液可であるが、液漏れ有り
パターン４では、流路２１０が多孔質シートを備えることで、流路２１０の内部圧力が上昇せずに大気圧に維持され、送液を阻害する力が抑制されたと考えられる。また、親和性ＰＥＴシートと液との親和性に起因する力により、送液力が得られた考えらえる。したがって、結果的に送液可能であったと考えられる。また、流路２１０が非親和性を有するシートを備えないために、親和性ＰＥＴシートに液が浸透し、液が漏出したと考えられる。
＜パターン５＞
第１シート：親和性ＰＥＴシート（多孔質シート）
第２シート：非親和性ＰＥＴシート
判定結果：送液不可
パターン５では、第２シートが非親和性を有するので、第２シートに対する液体の接触角が９０度を越えないために、送液不可であったと考えられる。また、第１シートの親和性と第２シートの親和性の和に起因する力により送液されると考えらえるが、パターン５では、非親和性が親和性よりも勝っていたために、送液不可であったと考えられる。
＜パターン６＞
第１シート：非親和性ＰＥＴシート（多孔質シート）
第２シート：非親和性ＰＥＴシート
判定結果：送液不可
パターン６では、流路２１０が親和性ＰＥＴシートを備えないために、親和性ＰＥＴシートと液との親和性に起因する力を得られず、送液力が得られず、送液不可であったと考えられる。
なお、第１シートに親和性ＰＥＴシートを使用する場合、一例として、モノリス膜が親水化処理されたシートが用いられてよい。
次に、流路２１０におけるサンプリング液ｓｑの移動について説明する。
図８Ａ、図８Ｂ及び図８Ｃは、測定用テープ２００を用いて血球分離・酵素反応を行う様子を説明する図である。図８Ａは、測定用テープ２００の流路２１０におけるサンプリング液ｓｑの導入例を示す断面図である。図８Ｂは、流路２１０における血球分離膜２４４で分離されたサンプリング液ｓｑの移動例を示す断面図である。図８Ｃは、流路２１０における送液先の空間２４３にサンプリング液ｓｑ２が到達したことの一例を示す断面図である。
流路２１０を含む測定用テープ２００は、３層構造を有する。３層構造は、最下層に配置された親和性シート２３０、さらにその上に配置された粘着層２４０、及び最上層に配置された多孔質シート２２０、を有する。流路２１０は、測定用テープ２００に含まれる。測定用テープ２００には、多孔質シート２２０の貫通孔２２２、粘着層２４０の空間２４２，２４３、血球分離膜２４４、接続路２４５、等が、測定用テープ２００に沿って反復して形成される。つまり、図８Ａにおいて示された流路２１０が、測定用テープ２００に沿って複数反復して形成される。
親和性シート２３０は、試薬２３１を積層し、親和性シート２３０と試薬２３１とにより酵素反応シートを形成してよい。この場合、試薬２３１が親和性シート２３０に滴下され、乾燥されて、転着されてよい。試薬２３１が転着された位置にサンプリング液ｓｑ２が到達すると、試薬２３１が溶解し、サンプリング液ｓｑ（例えばアミラーゼ）と試薬２３１が反応する。
血球分離膜２４４は、ドレーン排液に含まれる管理対象成分（例えば血球、アミラーゼ、ビリルビン）のサイズ、管理対象成分の吸着、等を基に、血球と非血球（例えばアミラーゼ）と分離可能である。
図８Ａに示すように、サブチューブ１３３の流路１３３ｚから流出したサンプリング液ｓｑは、多孔質シート２２０の貫通孔２２２を介して導入され、貫通孔２２２と連通した粘着層２４０の空間２４２に配置された血球分離膜２４４に到達する。
血球分離膜２４４は、例えばガラス膜で構成される。ガラス膜は、ガラス繊維を束ねてシート状にしたものであり、不織布のように形成されたものである。ガラス膜は、多数のガラス繊維が重なり合って、折り合って、シート状に形成されてよい。
血球分離膜２４４は、管理対象成分を吸着する。血球分離膜２４４の吸着力は、管理対象成分毎（例えば、血球、アミラーゼ、ビリルビン）に異なってよい。また、血球分離膜２４４の吸着力は、血球分離膜２４４の表面積によって変化してよい。血球分離膜２４４の表面積の大きさは、血球分離膜２４４の密度に応じて決定されてよい。ガラス膜は、帯電吸着してよい。具体的には、ガラス繊維が、プラスに帯電し、サンプリング液中で血球（例えば血球のリン脂質）がマイナスに帯電し、両者が電気的に引き合ってよい。一方、ガラス繊維とサンプリング液中における酵素との吸着力は、ガラス繊維と血球との吸着力よりも弱くてよい。この場合、酵素がガラス繊維上を移動し、血球分離膜２４４の外部に流出し、接続路２４５に進行してよい。
サブチューブ１３３の流路１３３ｚから流出したサンプリング液ｓｑが血球分離膜２４４に滴下されると、血球分離膜２４４に血球が吸着する。そのため、血球を多く含むサンプリング液ｓｑ１（血球の成分）は、血球分離膜２４４の滴下位置の近傍に留まる。
一方、酵素（例えばアミラーゼ）を多く含むサンプリング液ｓｑ２は、血球分離膜２４４に滴下されると、血球分離膜２４４の滴下位置においてすぐには吸着されず、滴下位置から広がって、例えば図８Ｂに示すように左方向に移動する。そして、サンプリング液ｓｑ２の一部が血球分離膜２４４に留まらずに接続路２４５に浸み出す。したがって、血球分離膜２４４の滴下位置の近傍には、血球を多く含むサンプリング液ｓｑ１が滞留し、血球分離膜２４４の滴下位置から離れた位置（例えば血球分離膜２４４の端部や接続路２４５）に、アミラーゼを多く含むサンプリング液ｓｑ２が移動する。
このように、血球分離膜２４４では、サンプリング液ｓｑ中の各成分に対する吸着力の差により、サンプリング液ｓｑが分離される。これにより、サンプリング液ｓｑ１としての血球が血球分離膜２４４に留まり、サンプリング液ｓｑ２としての非血球（アミラーゼやビリルビン）が血球分離膜２４４から浸み出す。
図８Ｂに示すように、血球分離膜２４４から浸み出したサンプリング液ｓｑ２は、接続路２４５に進入する。接続路２４５（流路２１０内）は、流路２１０の上面に位置する多孔質シート２２０の微細孔２２１により大気圧と同じ圧力に保たれる。接続路２４５は、接続路２４５の下面に位置する親和性シート２３０の親和性に起因する力（例えば親和性シート２３０の表面張力）によって、サンプリング液ｓｑ２を空間２４３に向かって送液する。
図８Ｃに示すように、接続路２４５に介して送液されたサンプリング液ｓｑ２は、空間２４３に到達する。空間２４３は、親和性シート２３０に付された（例えば転着された）試薬２３１に対向して配置されてよい。空間２４３に到達したサンプリング液ｓｑ２は、試薬２３１と反応する。例えば、酵素がアミラーゼである場合、試薬２３１は、アミラーゼと反応し、アミラーゼを黄色に変色させる。また、この試薬２３１と反応したアミラーゼは、測定光の一部を吸光する。試薬２３１は、例えば、市販の乾式臨床化学検査装置に使用されるアミラーゼ活性測定試薬でよい。
試薬２３１と反応したアミラーゼは、波長４１０ｎｍの光を吸光し易い。一方、血球の吸光波長は４２０ｎｍである。したがって、試薬２３１と反応したアミラーゼに対して４１０ｎｍがピーク値である測定光を投射し、測定光に基づく散乱光からアミラーゼの吸光度を測定する場合、血球の吸光波長４２０ｎｍと一部重なり、正確な測定が難しくなる。このため、血球分離・酵素反応機構１５０は、血球及び非血球（例えばアミラーゼ、ビリルビン）に分離して、吸光度等を測定する。
したがって、センサユニット１８０は、テープ巻取り送り機構１７０によって送り出された測定用テープ２００に浸透したサンプリング液ｓｑ２に含まれるアミラーゼの吸光度を測定する。アミラーゼの吸光度を測定する際、センサユニット１８０のＬＥＤ１８２は、吸光波長である４１０ｎｍをピーク値とする測定光を、サンプリング液ｓｑ２が浸透した測定用テープ２００（具体的にはサンプリング液ｓｑ２が位置する空間２４３）に投射する。センサユニット１８０のフォトセンサ１８３は、ＬＥＤ１８２から投射され、サンプリング液ｓｑ２中のアミラーゼによって吸光されず、散乱した光を受光する。センサユニット１８０のＣＰＵ１８１は、フォトセンサ１８３で受光した散乱光の受光量を基に、サンプリング液ｓｑ２に含まれるアミラーゼの吸光度を測定する。ＣＰＵ１８１は、アミラーゼの吸光度を基に、アミラーゼ活性を推定する。アミラーゼ活性は、アミラーゼが試薬２３１と反応する能力を表し、単位Ｕ／Ｌで表される。ＣＰＵ１８１は、アミラーゼ活性を、例えばアミラーゼの吸光度の変化量ΔＡを基に算出する。
図９はドレーン排液管理システム５によるアミラーゼ活性の測定手順を示すフローチャートである。この測定は、排液サンプリング動作と同様、例えば１時間に１回、適当な時刻に設定される。
センサユニット１８０のＣＰＵ１８１は、モータ駆動部１８７を介して指令信号を出力し、測定用テープ２００を巻取り方向に送るように、モータ１７５を駆動する（Ｓ１１）。モータ１７５が回転すると、巻取りリール１７２は、回転し、排液サンプリング動作を行うために、サブチューブ１３３の真下（対向位置）に、滴下箇所となる流路２１０の貫通孔２２２が位置するように、測定用テープ２００を巻き取り、送りリール１５１は、測定用テープ２００を送り出す。
ＣＰＵ１８１は、排液サンプリング動作を行い、測定用テープ２００の流路２１０の貫通孔２２２にサンプリング液ｓｑを滴下する（Ｓ１２）。この排液サンプリング動作は、図６のフローチャートで示した手順で行われてよい。
ＣＰＵ１８１は、血球分離及びサンプリング液ｓｑの移動を行うために所定時間だけ待機する。この所定時間の待機中、測定用テープ２００の貫通孔２２２を介して血球分離膜２４４に滴下されたサンプリング液ｓｑが、血球分離膜２４４により血球成分と非血球成分に分離される（Ｓ１３）。サンプリング液ｓｑのうち、血球を多く含むサンプリング液ｓｑ１は、滴下位置近傍に滞留し、アミラーゼを含むサンプリング液ｓｑ２は、滴下位置から離れた箇所に移動し、接続路２４５に進入する（Ｓ１３）。接続路２４５に進入したサンプリング液ｓｑ２は、親和性シート２３０との間の親和性に起因する力（例えば表面張力）により移動し、空間２４３に到達する（Ｓ１３）。
ＣＰＵ１８１は、アミラーゼと試薬２３１の反応時間だけ待機する。この反応時間において、空間２４３に到達したサンプリング液ｓｑ２に含まれるアミラーゼは、空間２４３の対向位置に存在する試薬２３１と反応し、反応したアミラーゼが黄色に変色する（Ｓ１４）。
ＣＰＵ１８１は、アミラーゼと試薬２３１の反応箇所に対し、光学的読み取りを行う（Ｓ１５）。この光学的読み取りでは、ＣＰＵ１８１は、ＬＥＤ１８２（例えばＬＥＤ１８２Ａ，１８２Ｂの少なくとも一方）を点灯し、反応箇所に向けて測定光を投射する。反応箇所では、投射された測定光の一部がアミラーゼによって吸光され、残りの一部が散乱する。ＣＰＵ１８１は、フォトセンサ１８３により散乱された光を受光し、受光した光の受光量を基に吸光度の変化量（ΔＡ）を算出する。
ＣＰＵ１８１は、吸光度の変化量（ΔＡ）を基に、アミラーゼ活性を算出する（Ｓ１６）。ＣＰＵ１８１は、無線チップ１８４によりドレーン排液モニタ２０と通信を行い、アミラーゼに関する測定データ（例えば、アミラーゼの吸光度の変化量（ΔＡ）、アミラーゼ活性の値、アミラーゼの濃度の値）を測定時刻の情報と共に送信する。
ドレーン排液モニタ２０のＣＰＵ２６は、無線チップ２８を介してドレーン排液センサ１０からアミラーゼに関する測定データ及び測定時刻の情報を受信すると、ディスプレイ２１を介して各種データ（測定データ、測定時刻、その他のデータ）を表示する（Ｓ１７）。
このような管理対象成分（例えばアミラーゼ）の測定手順によれば、ドレーン排液管理システム５は、ＣＰＵ１８１が血球分離・酵素反応機構１５０の各部を制御することで、ドレーン排液がサンプリングされたサンプリング液ｓｑの状態を自動的に測定し、測定データを導出できる。また、ドレーン排液管理システム５は、ドレーン排液モニタ２０に情報を表示でき、測定データ等の管理対象成分に関する情報を可視化できる。よって、ユーザは、患者の回復傾向を容易に把握できる。
また、ドレーン排液センサ１０は、血球分離膜２４４を用いてアミラーゼを測定することで、遠心分離機のような大型化の装置を必要とせず、携帯性に優れ、コストダウンを図れる。
図１０はドレーン排液モニタ２０の表示を示す図である。ドレーン排液モニタ２０の前面に配置されたディスプレイ２１には、一例として、アミラーゼ活性を表す吸光度の変化量（ΔＡ）の測定結果を示すグラフ２２が表示されてよい。また、ディスプレイ２１には、患者の名前などの種々の説明文２３、吸光度の変化量（ΔＡ）を表すメータ２４、及び、患者の状態（正常・異常）を通知するための状態マーカ２５が併せて表示されてよい。
グラフ２２において、破線Ｌ１は、正常範囲の上限を示し、破線Ｌ２は、正常範囲の下限を示す。術後の患者の状態が正常であれば、患者の身体に接続されたドレーンチューブ３０内を流れるドレーン排液中のアミラーゼによる吸光度の変化量は、術後の時間経過に従って次第に減少していく。この例では、それぞれの測定結果の経時的推移が正常範囲内を維持している。このとき、状態マーカ２５として「正常」の文字が表示される。一方、それぞれの測定結果の経時的推移が正常範囲外となると、状態マーカ２５として「異常」の文字が表示されてよい。
（ビリルビンの測定）
上記では、ドレーン排液Ｌｑ中の管理対象成分として、消化酵素であるアミラーゼについて主に説明した。なお、臓器の分泌液の一例として、胆汁および尿などに含まれるビリルビンも、管理対象成分の１つとなり得る。ビリルビンはそれ自体が黄色の色素を有するので、ビリルビンの濃度を非接触で光学的に検出することが可能である。したがって、ビリルビンの濃度を測定する場合、試薬２３１と反応させることは不要であり、試薬２３１が不要である。試薬２３１を含まないこと以外、図７Ａ等で説明した流路２１０を有する測定用テープ２００を用いて、ビリルビンが測定されてよい。
ビリルビンについても、アミラーゼと同様に、膜分離可能である。つまり、サンプリング液ｓｑに含まれる非血球の一例としてのビリルビンは、血球分離膜２４４との親和性が血球よりも低く、血球と比較すると血球分離膜２４４により吸着され難い。そのため、ビリルビンは、例えば毛細管現象により血球分離膜２４４に沿って移動し、接続路２４５に進入する。ビリルビンは、接続路２４５において親和性シート２３０との親和性に起因する力（例えば表面張力）により空間２４３に向かって移動し、空間２４３に到達して貯留される。
膜測定では、血球分離膜２４４にサンプリング液ｓｑを滴下すると、血球とビリルビンの吸着力の差により、血球が血球分離膜２４４に優先的に吸着する。つまり、血球分離膜２４４に対する血球の吸着力が、血球分離膜２４４に対するビリルビンの吸着力よりも大きい。血球分離膜２４４において、血球は滴下位置近傍において吸着され、ビリルビンはその少なくとも一部が吸着されず接続路２４５に浸み出す。浸み出したビリルビンは、空間２４３に到達して貯留される。センサユニット１８０は、貯留されたビリルビンが存在する空間２４３に対し、測定光として４１０ｎｍの波長をピーク値として有する光を用いて測定することで、ビリルビンの吸光度が測定可能である。
したがって、ドレーン排液センサ１０は、血球分離膜２４４を用いたビリルビンを測定することで、分光光度計のような大型化の装置を必要とせず、携帯性に優れ、コストダウンを図れる。
ビリルビンの吸光度等の測定データは、ドレーン排液モニタ２０に送られ、ディスプレイ２１に表示されてよい。
（測定用テープの変形例）
測定用テープ２００は、アミラーゼの測定に使用される試薬２３１を含む流路２１０（アミラーゼ測定用の流路２１０）と、ビリルビンの測定に使用される試薬２３１を含まない流路２１０（ビリルビン測定用の流路２１０）とが、交互に含まれるように構成されてよい。つまり、測定用テープ２００は、測定用テープ２００の長さ方向において、アミラーゼ測定用の流路２１０とビリルビン測定用の流路２１０とを繰り返すように製造されてよい。アミラーゼの状態を測定する場合、ドレーン排液センサ１０は、測定用テープ２００において、アミラーゼ測定用の流路２１０を使用する。ビリルビンの状態を測定する場合、ドレーン排液センサ１０は、測定用テープ２００において、ビリルビン測定用の流路２１０を使用する。
このように、ドレーン排液センサ１０は、アミラーゼ測定用の流路２１０とビリルビン測定用の流路２１０とを有する測定用テープ２００を用いることで、ドレーン排液センサ１０が同時に測定できる物質の種類を増やすことができる。また、複数の異なる管理対象成分の測定において、ドレーン排液センサ１０を共用できることから、２つのドレーン排液センサを設ける場合と比べ、コストが低下し、省スペース化が可能である。また、複数の異なる管理対象成分の測定において、測定用テープ２００が１つで済むことから、２つの測定用テープ２００を用いる場合と比べ、コストが低下し、省スペース化が可能である。
以上、図面を参照しながら実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
上記実施形態では、ドレーンチューブ３０を介して生体から排出されるドレーン排液をサンプリングや測定の対象とすることを例示したが、ドレーン排液以外の液体がサンプリングや測定の対象とされてよい。例えば、体液誘導管を通じて生体から排出又は生体へ導入される生体液が、サンプリングや測定の対象とされてよい。
体液誘導管は、例えば、ドレーン（ドレーンチューブ）、カテーテル（カテーテルのチューブ）、投薬チューブ（投薬に使用されるチューブ）、を含んでよい。体液誘導管には、生体液が流れる。
ドレーンは、脳神経用、耳鼻咽喉用、呼吸器用、循環器用、乳腺・内分泌用、上部消化管用、胆肝膵用、泌尿器用、婦人科用、整形外科用、等のドレーンを含んでよい。脳神経用のドレーンは、脳室ドレーン、脳槽ドレーン、硬膜外ドレーン、皮下ドレーン、血腫腔ドレーン、腰椎ドレーン、脳内視鏡手術後に用いられるドレーン、等を含んでよい。耳鼻咽喉用のドレーンは、頭頸部手術後に用いられるドレーン、等を含んでよい。呼吸器用のドレーンは、胸腔ドレーン、縦隔ドレーン、等を含んでよい。循環器用のドレーンは、心嚢ドレーン、頭頸部手術後に用いられるドレーン、等を含んでよい。乳腺・内分泌用のドレーンは、乳癌手術後に用いられるドレーン、乳腺炎ドレーン、甲状腺手術後に用いられるドレーン、等を含んでよい。上部消化管用のドレーンは、胸部・縦隔ドレーン、頸部ドレーン、腹部ドレーン、上腹部腹膜炎ドレーン、腹腔内膿瘍ドレーン、胃手術後に用いられるドレーン、等を含んでよい。胆肝膵用のドレーンは、経皮経肝胆嚢ドレーン、経皮経肝胆ドレーン、肝膿瘍ドレーン、内視鏡的胆道ドレーン、急性膵炎に対するドレーン、下部消化管の後腹膜膿瘍ドレーン、直腸癌手術後に用いられるドレーン、肛囲膿瘍ドレーン、等を含んでよい。泌尿器用のドレーンは、一般手術後に用いられるドレーン、内視鏡手術後に用いられるドレーン、経皮的・経尿道的アプローチに用いられるドレーン、等を含んでよい。婦人科用のドレーンは、開腹手術後に用いられるドレーン、内視鏡手術後に用いられるドレーン、等を含んでよい。整形外科用のドレーンは、関節腔ドレーン、等を含んでよい。また、その他のドレーンとして、切開排膿ドレーン、等が含まれてよい。
カテーテルは、血管造影用カテーテル、バルーンカテーテル、心臓カテーテル、脳血管カテーテル、がんカテーテル治療に用いられるカテーテル、血管留置カテーテル、尿道カテーテル、等を含んでよい。
投薬チューブは、投薬装置（投薬システム）に用いられるチューブ、等を含んでよい。投薬装置は、血中の薬剤濃度を直接制御する投薬ポンプ（ＴＣＩ（Target Controlled Infusion）ポンプ）、等を含んでよい。ＴＣＩポンプは、ポンプの動作を制御して、薬剤の投与速度を調節し、薬剤の血中濃度を目標血中濃度となるように制御する。
図１１は、ＴＣＩポンプ１０Ａにより患者ＰＡ１へ薬剤や輸液（以下、薬剤等ともいう）を含む生体液を導入することを説明する図である。ＴＣＩポンプ１０Ａから患者ＰＡ１へ、投薬チューブ３０Ａを介して薬剤等を含む生体液が導入される。また、患者ＰＡ１からＴＣＩポンプ１０Ａへ、投薬チューブ３０Ａを介して生体液が送られる。つまり、ＴＣＩポンプ１０Ａは、患者ＰＡ１への薬剤の投与量や投与速度を調整し、患者ＰＡ１との間で生体液を循環させ、患者ＰＡ１の体内での薬剤の濃度を制御する。このようなＴＣＩポンプ１０Ａにより、例えば、患者ＰＡ１の血中の薬剤濃度を直接制御する投薬システムを実現可能である。
ＴＣＩポンプ１０Ａは、患者ＰＡ１に投与される薬剤の投与の制御に係る構成以外の構成については、ドレーン排液センサ１０と同様の構成を有してよく、例えば図２に示した構成と同様でよい。ＴＣＩポンプ１０Ａは、ＴＣＩポンプ１０Ａから患者ＰＡ１へ向かう生体液をサンプリングし、管理対象成分を測定してよい。また、ＴＣＩポンプ１０Ａは、患者ＰＡ１からＴＣＩポンプ１０Ａへ向かう生体液をサンプリングし、管理対象成分を測定してよい。
上記実施形態では、流路２１０において、多孔質シート２２０と親和性シート２３０との間に粘着層２４０が設けられることを例示したが、粘着層２４０が設けられなくてもよい。例えば、多孔質シート２２０と親和性シート２３０とが一体的に形成されてよい。この場合、例えばＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）技術により流路２１０が画成されてよい。
例えば、親和性シート２３０に対応する材料（例えばシート）に、厚さ方向（多孔質シート２２０と親和性シート２３０とが並ぶ方向）に、流路２１０に対応した形状で窪んだ凹部が形成されることで、流路２１０の内部（例えば空間２４２，２４３、接続路２４５）が画成されてよい。そして、画成された流路２１０の内部が親媒処理され、親和性シート２３０に対応する材料に多孔質シート２２０に対応する材料（例えば通気膜のシート）が貼り付けられることで、流路２１０全体が形成されてよい。親媒処理は、流路２１０を流れる液に対する親和性を持たせるための処理である。通気膜は、送液される液に対して非親和性を有してよい。
同様に、多孔質シート２２０に対応する材料（例えばシート）に、厚さ方向（多孔質シート２２０と親和性シート２３０とが並ぶ方向）に、流路２１０に対応した形状で窪んだ凹部が形成されることで、流路２１０の内部（例えば空間２４２，２４３、接続路２４５）が画成されてよい。そして、多孔質シート２２０に対応する材料に、親和性シート２３０に対応する材料（例えばシート）が貼り付けられることで、流路２１０全体が形成されてよい。親和性シート２３０における流路２１０の内部と対向する面には親媒処理されてよい。
上記実施形態では、流路２１０の上面に多孔質シート２２０が配置され、流路２１０の下面に親和性シート２３０が配置されることを例示したが、この逆であってもよい。つまり、流路２１０の下面に多孔質シート２２０が配置され、流路２１０の上面に親和性シート２３０が配置されてもよい。この場合でも、本実施形態と同様の効果が得られると考えらえる。
上記実施形態では、血球分離膜２４４が、サンプリング液ｓｑを血球成分と非血球成分とに分離することを例示したが、これに限られない。例えば、分離膜が、サンプリング液ｓｑ以外の液（例えば化学材料）を、血球成分や非血球成分以外の複数の成分に、分離してもよい。
上記実施形態では、液体のサンプリングに係る例を開示したが、実施形態はこれに限定されない。例えば、液体の分注、滴下といった、液体を一定の容量ずつ吐出する用途に適用可能である。
上記実施形態では、排液サンプリング機構１１０によりサンプリングが行われることを例示したが、排液サンプリング機構１１０が省略されてもよい。この場合、流路２１０に、直接、液が滴下されてもよい。また、分離膜が設けられず、滴下された液が全て測定対象となってもよい。例えば分離されない（１種類の成分の）液についても測定光を用いて測定可能である。
上記実施形態では、血球分離膜２４４として、ガラス膜を用いることを主に例示したが、その他の部材を用いてもよい。例えば、血球と帯電吸着可能なプラスに帯電する膜が用いられてもよいし、帯電吸着以外の吸着メカニズムを有する部材が用いられてもよい。
上記実施形態では、サンプリング液ｓｑ中の各管理対象成分のデータが時系列に取得されることを例示した。これらの時系列データに加え、ドレーン排液Ｌｑやサンプリング液ｓｑの総排出量の時系列データが取得されてもよい。ドレーン排液Ｌｑの総排出量の時系列データは、例えば、ドレーンバッグの重さを測定するセンサ（例えば歪センサ）の出力値に基づいて取得されてよい。サンプリング液ｓｑの総排出量の時系列データは、例えば、排液サンプリング機構１１０により、サンプリング液ｓｑの抽出量が毎回測定され、各回分を積算されることで、取得されてよい。また、時系列データは、ドレーン排液Ｌｑやサンプリング液ｓｑの単位時間あたりの排出量のデータを含んでもよい。
上記実施形態では、ドレーン排液センサ１０のＣＰＵ１８１は、アミラーゼの吸光度の変化量に基づいて、アミラーゼの濃度を算出してもよい。アミラーゼの濃度のデータは、測定データの一例である。例えば、アミラーゼの吸光度の変化量とアミラーゼの濃度の対応情報をメモリ等に保持しておき、この対応情報に基づいて、アミラーゼの濃度が導出されてよい。ドレーン排液センサ１０のＣＰＵ１８１は、ビリルビンの吸光度に基づいて、ビリルビンの濃度を算出してもよい。ビリルビンの濃度のデータは、測定データの一例である。例えば、ビリルビンの吸光度とビリルビンの濃度の対応情報をメモリ等に保持しておき、この対応情報に基づいて、ビリルビンの濃度が導出されてよい。
上記実施形態では、ドレーン排液センサ１０とドレーン排液モニタ２０とが別々の装置と構成されるが、ドレーン排液センサ１０及びドレーン排液モニタ２０は、同じ筐体を有する装置として構成されてもよい。
上記実施形態では、メインチューブ１３０にドレーンチューブ３０が接続されることを例示したが、メインチューブ１３０はドレーンチューブ３０の一部であってもよい。
上記実施形態では、ドレーン排液センサ１０の血球分離・酵素反応機構１５０は、管理対象成分として、サンプリング液ｓｑに含まれる血液濃度を測定してもよい。サンプリング液ｓｑ中の血液濃度は、例えば次のようにして測定可能である。例えば、血球が吸着される血球分離膜２４４が配置された空間２４２に測定光を照射し、散乱光を受光することで、サンプリング液ｓｑ中の血液濃度を導出可能である。なお、血液濃度を測定するための測定光として、例えば、６６０ｎｍや８５０ｎｍの波長をピーク値として有する光を用いてよい。つまり、赤外光を出射するＬＥＤ１８２Ｂが用いられてもよい。このように、生体液（例えば管理対象成分）に、生体の血球（例えば患者の静脈血）が含まれてよい。ドレーン排液センサ１０は、患者の静脈血を測定することで、血液の状態を基にして患者の状態を評価できる。
このように、ドレーン排液管理システム５は、患者の生体から排出されるドレーン排液Ｌｑの採取、分離、分注、分析、等を実施し、患者に対する以降の処置を検討するための指標を、ユーザに提供できる。また、ドレーン排液Ｌｑの採取、分離、分注、分析、等を、１つのデバイスであるドレーン排液センサ１０により実施可能である。
また、患者は、ドレーンチューブ３０を例えば１週間程度、患者の体に装着することが想定される。ドレーン排液Ｌｑのサンプリングの頻度は、例えば、１時間に１回程度、１週間で１７０回程度でよい。
以上のように、流路２１０は、液を送液するための流路２１０であって、流路２１０の少なくとも一部は、流路２１０内の圧力を大気圧に保つための複数の微細孔２２１（第１の貫通孔の一例）を有する第１領域と、液と親和性を有する第２領域と、を有する。液は、第２領域との親和性に起因する力によって送液される。第１領域は、例えば流路２１０における多孔質シート２２０を含む領域である。第２の領域は、例えば流路２１０における親和性シート２３０を含む領域である。
これにより、流路２１０は、液が通過する箇所に多孔質部材がなく、送液の駆動力として多孔質部材内に生ずる毛細管力がない場合でも、第２領域の親和性に起因する力（例えば表面張力）によって、液を送液できる。また、流路２１０は、排気口が存在しなくても、微細孔２２１を介して空気が通過でき、流路２１０の内部の圧力を流路の外部である大気の圧力に維持でき、流路２１０の内部の圧力の上昇を抑制できる。よって、流路２１０は、親和性に起因する力が比較的弱い力であっても、液を送液し易くなる。また、流路２１０は、親和性に起因する力で送液できるので、送液するために流路２１０を加圧することを不要にできる。また、液が通過する箇所に多孔質部材が存在しないため、流路２１０は、液の粒子が多孔質部材の微細孔に入り込むことを抑制でき、液を送液し易くなる。また、液の粒子の粘性が高い場合や液がタンパク質の生体材料である場合でも、液が通過する箇所の途中で多孔質部材に吸着され、多孔質の孔を塞ぎ、送液が困難となることを抑制できる。このように、流路２１０は、容易に流路２１０内の液を送液できる。
流路２１０は、流路２１０の一端に画成された空間２４２と、流路２１０の他端に画成された空間２４３と、を備えてよい。液は、空間２４２に導入され、空間２４２から空間２４３に送液されてよい。空間２４２は、第１の空間の一例である。空間２４３は、第２の空間の一例である。
これにより、流路２１０は、空間２４２に液が導入されると、液と第２領域との親和性により、液を空間２４３へ送液できる。よって、流路２１０は、測定装置が空間２４３に測定光を照射することで、空間２４３に貯留された液の状態を測定することを補助できる。
空間２４３の厚さ及び空間２４３における送液方向に沿う面の開口面積は、送液される液の測定に適した空間２４３を画成可能に定められてよい。
これにより、流路２１０は、空間２４３に送液された液が測定光を安定して散乱させることができ、この散乱光を基に液の状態を安定して測定することが可能となる。例えば、流路２１０は、空間２４３を薄くすることで、空間２４３と同じ層に画成される空間２４２，２４３の接続路２４５も薄くなり、親和性に起因する力が液に伝達され易くなり、送液の速度を高速化できる。また、空間２４３を過度に薄くすると、空間２４３を通過する測定光の光路長が短くなり、測定感度が低下する。よって、空間２４３の厚さが測定に適した厚さとされることが好ましい。また、例えば、空間２４３の開口面積を過度に小さくすると、空間２４３を通過する測定光の光路長が短くなり、測定感度が低下する。流路２１０は、空間２４３の上記の開口面積が調整されて測定に適した面積にされることで、空間２４３を通過する測定光の光路長を適度に確保でき、測定感度を向上できる。よって、空間２４３の上記の開口面積が測定に適した面積とされることが好ましい。このように、流路２１０は、空間２４３の厚さと開口面積が測定に適した値とされることで、送液性能と測定性能の両立を図ることができる。
流路２１０は、液から管理対象成分を分離する分離膜を備えてよい。分離膜は、空間２４２に配置されてよい。
これにより、流路２１０は、空間２４２に導入された液を分離膜により分離できる。したがって、流路２１０を備える測定装置は、測定光を用いて、分離膜により分離された液の成分を測定できる。よって、流路２１０は、測定装置において液の状態を測定する際に、異なる成分が混在した液を測定する場合でも、異なる成分を混在した状態で測定することを回避し、測定精度を向上させること補助できる。
液は、生体液を含んでよい。分離膜は、生体液を管理対象成分としての血球成分と非血球成分とに分離する血球分離膜２４４でよい。
これにより、流路２１０は、血球分離膜２４４を用いることで、血球の成分と非血球の成分とに分離できる。そのため、流路２１０は、例えば、血球の成分を血球分離膜２４４に留まらせ、非血球の成分を接続路２４５に進入させることができる。よって、流路２１０は、ドレーン排液管理システム５が非血球の状態を測定する際に、非血球とは特性の異なる血球の成分が混在して測定することを抑制することを補助できる。
この場合、ドレーン排液管理システム５は、非血球の成分の測定精度を向上できる。したがって、ドレーン排液管理システム５は、非血球の成分の測定精度を向上しつつ、ドレーン排液に含まれる非血球の状態を客観的に評価できる。また、ドレーン排液管理システム５は、膜分離により血球と非血球とを分離できるので、遠心分離機を用いなくて済み、血球と非血球とを分離するための装置の小型化かつ低コスト化が可能である。
第１領域及び第２領域の少なくとも一方は、送液される液の測定に用いる測定光を透過する透光性を有してよい。
これにより、流路２１０では、第１領域又は第２領域を介して進行した測定光が、測定される液に到達することができる。よって、流路２１０は、送液された液の状態の測定を補助できる。つまり、流路２１０は、測定装置による液に関する光学評価を補助できる。
流路２１０は、第１領域を構成する多孔質シート２２０と、第２領域を構成する親和性シート２３０と、多孔質シート２２０と親和性シート２３０の間に配置された粘着剤２４１を含む粘着層２４０と、を備えてよい。粘着層２４０が流路２１０に対応した形状に厚さ方向に貫通した第２の貫通孔を有することにより、多孔質シート２２０、親和性シート２３０、及び粘着層２４０によって流路２１０が画成されてよい。多孔質シート２２０は、第１シートの一例である。親和性シート２３０は、第２シートの一例である。
これにより、流路２１０は、多孔質シート２２０と親和性シート２３０との間に、第２の貫通孔としての空間を画成できる。この空間は、例えば、空間２４２，２４３及び接続路２４５でよい。したがって、流路２１０は、多孔質シート２２０と親和性シート２３０に包囲されて形成され、多孔質シート２２０の微細孔２２１により流路２１０を大気圧に維持でき、親和性シート２３０により親和性に起因する力を得ることができる。よって、流路２１０は、押圧等を必要とせずに、導入された液を送液できる。
多孔質シート２２０は、送液される液に対して非親和性を有してよい。親和性シート２３０は、送液される液に対して親和性を有してよい。粘着層２４０は、送液される液に対して非親和性を有してよい。
これにより、流路２１０は、多孔質シート２２０が液に対して非親和性を有することで、多孔質シート２２０を介して外部に漏出することを抑制できる。流路２１０は、液に対して親和性シート２３０が親和性を有することで、液の粒子の粘性が高い場合や液がタンパク質の生体材料（例えば血漿）である場合でも、液に対する親和性により送液し易くできる。流路２１０は、粘着層２４０が液に対して非親和性を有することで、多孔質シート２２０を介して外部に漏出することを抑制できる。よって、例えば粘着層２４０の粘着剤２４１に液が漏出することを抑制でき、粘着剤２４１の粘着力が弱まって多孔質シート２２０と親和性シート２３０とが分離（剥離）することを抑制できる。
流路２１０は、第１領域を構成する多孔質シート２２０と、第２領域を構成する親和性シート２３０と、を備えてよい。多孔質シート２２０と親和性シート２３０とが対向して配置されてよい。多孔質シート２２０又は親和性シート２３０が流路２１０に対応した形状に厚さ方向に窪んだ凹部を有することにより、多孔質シート２２０及び親和性シート２３０によって流路２１０が画成されてよい。
これにより、流路２１０は、多孔質シート２２０又は親和性シート２３０に、流路２１０に対応した形状の空間を画成できる。この空間は、例えば、空間２４２，２４３及び接続路２４５でよい。したがって、流路２１０は、多孔質シート２２０と親和性シート２３０に包囲されて形成され、多孔質シート２２０の微細孔２２１により流路２１０を大気圧に維持でき、親和性シート２３０により親和性に起因する力を得ることができる。よって、流路２１０は、押圧等を必要とせずに、導入された液を送液できる。また、流路２１０は、粘着層２４０を設けずに多孔質シート２２０と親和性シート２３０とを結合することで、粘着層２４０の厚さ分を薄型化できる。
多孔質シート２２０は、送液される液に対して非親和性を有してよい。親和性シート２３０は、送液される液に対して親和性を有してよい。
これにより、流路２１０は、多孔質シート２２０が液に対して非親和性を有することで、多孔質シート２２０を介して外部に漏出することを抑制できる。流路２１０は、液に対して親和性シート２３０が親和性を有することで、液の粒子の粘性が高い場合や液がタンパク質の生体材料（例えば血漿）である場合でも、液に対する親和性により送液し易くできる。
多孔質シート２２０及び親和性シート２３０は、多孔質シート２２０及び親和性シート２３０が並ぶ配列方向に湾曲可能な柔軟性を有してよい。
これにより、流路２１０は、柔軟性を有して変形し易くなる。よって、流路２１０は、例えば円形に巻き取られることで、測定用テープ２００として利用され得る。
管理対象成分は、酵素又はビリルビンを含んでよい。
これにより、流路２１０は、酵素又はビリルビンを送液できる。よって、流路２１０は、例えば、ドレーン排液センサ１０が、患者が排出する又は患者に導入される酵素又はビリルビンの成分を管理し、患者の状態を測定することを補助できる。
液は、ドレーン排液でよい。
これにより、流路２１０は、ドレーン排液センサ１０に含まれる少なくとも一部の成分を送液できる。よって、流路２１０は、例えば、ドレーン排液センサ１０が、患者から排出されるドレーン排液を管理し、患者の状態を測定することを補助できる。
また、測定用テープ２００は、上記の流路２１０を備え、流路２１０が有する第１領域を構成する多孔質シート２２０及び第２領域を構成する親和性シート２３０は、多孔質シート２２０及び親和性シート２３０が並ぶ配列方向に湾曲可能な柔軟性を有する。
これにより、測定用テープ２００は、液が通過する箇所に多孔質部材がなく、送液の駆動力として多孔質部材内に生ずる毛細管力がない場合でも、第２領域の親和性に起因する力によって、液を送液できる。また、測定用テープ２００は、排気口が存在しなくても、微細孔２２１を介して空気が通過でき、流路２１０の内部の圧力を流路の外部である大気の圧力に維持でき、流路２１０の内部の圧力の上昇を抑制できる。よって、測定用テープ２００は、親和性に起因する力が比較的弱い力であっても、液を送液し易くなる。また、測定用テープ２００は、親和性に起因する力で送液できるので、送液するために流路２１０を加圧することを不要にできる。また、液が通過する箇所に多孔質部材が存在しないため、測定用テープ２００は、液の粒子が多孔質部材の微細孔に入り込むことを抑制でき、液を送液し易くなる。また、液の粒子の粘性が高い場合や液がタンパク質の生体材料である場合でも、測定用テープ２００は、液が通過する箇所の途中で多孔質部材に吸着され、多孔質の孔を塞ぎ、送液が困難となることを抑制できる。このように、測定用テープ２００は、容易に流路２１０内の液を送液できる。
また、測定用テープ２００のようなテープ形状とすることで、測定用テープ２００は、液を送液するための流路２１０を反復して使用できる。また、一度使用した流路２１０の部分を送り出し、未使用の流路２１０を使用することで、液（例えば生体液）の測定を清潔に行うことができ、前回測定分の液残りに起因する測定精度の低下を抑制できる。
また、測定装置は、測定用テープ２００を用いて測定する。測定装置は、流路２１０を備える測定用テープ２００と、ＣＰＵ１８１と、ＬＥＤ１８２と、フォトセンサ１８３と、を備える。流路２１０は、流路２１０の一端に画成された空間２４２と、流路２１０の他端に画成された空間２４３と、を有する。液は、空間２４２に導入され、空間２４２から空間２４３へ送液される。ＬＥＤ１８２は、空間２４３に対して測定光を出射する。フォトセンサ１８３は、空間２４３において測定光が散乱された散乱光を受光する。ＣＰＵ１８１は、散乱光を基に、流路２１０によって送液された液の状態を測定する。測定装置は、例えばドレーン排液センサ１０である。ＣＰＵ１８１は、測定部の一例である。ＬＥＤ１８２は、光源の一例である。フォトセンサ１８３は、受光部の一例である。
これにより、測定装置は、液が通過する箇所に多孔質部材がなく、送液の駆動力として多孔質部材内に生ずる毛細管力がない場合でも、第２領域の親和性に起因する力によって、液を送液できる。また、測定装置は、排気口が存在しなくても、微細孔２２１を介して空気が通過でき、流路２１０の内部の圧力を流路の外部である大気の圧力に維持でき、流路２１０の内部の圧力の上昇を抑制できる。よって、測定装置は、親和性に起因する力が比較的弱い力であっても、液を送液し易くなる。また、測定装置は、親和性に起因する力で送液できるので、送液するために流路２１０を加圧することを不要にできる。また、液が通過する箇所に多孔質部材が存在しないため、測定装置は、液の粒子が多孔質部材の微細孔に入り込むことを抑制でき、液を送液し易くなる。また、液の粒子の粘性が高い場合や液がタンパク質の生体材料である場合でも、測定装置は、液が通過する箇所の途中で多孔質部材に吸着され、多孔質の孔を塞ぎ、送液が困難となることを抑制できる。このように、測定装置は、容易に流路２１０内の液を送液できる。
また、測定装置は、液と第２領域との親和性により、空間２４２に導入された液を空間２４３へ送液できる。測定装置は、空間２４３に測定光を照射することで、空間２４３に貯留された液の状態を測定できる。この場合、空間２４３のサイズが不変であるので、空間２４３に貯留される液量は一定となり、一定の液量に対する測定結果を毎回得ることができ、液を安定して測定できる。
また、ドレーン排液管理システム５は、ドレーン排液に影響を及ぼす管理対象成分をドレーンチューブから外部に抽出できる。また、ドレーン排液管理システム５は、抽出された管理対象成分を測定でき、測定結果に基づく測定データを導出できる。また、ドレーン排液管理システム５が測定データの経時的変化を表す時系列データをディスプレイ２１に表示することで、ユーザ（医師・看護師、その他の医療関係者）が、ドレーン排液の状態を評価する際、目視での評価に代えて（又は、目視での評価に加え）、時系列データに基づいて評価できる。よって、ユーザは、目視のみに基づく評価に比べ、より客観的に患者の回復傾向を評価できる。
また、ドレーン排液と同様に、ドレーン排液以外の生体液についても、生体液に影響を及ぼす管理対象成分がドレーンチューブ３０から外部に抽出可能である。また、抽出された管理対象成分が測定可能であり、測定結果に基づく測定データが導出可能である。また、測定データの経時的変化を表す時系列データがディスプレイ２１に表示されることで、ユーザが、生体液の状態を評価する際、目視での評価に代えて（又は、目視での評価に加え）、時系列データに基づいて評価できる。よって、ユーザは、目視のみに基づく評価に比べ、生体液を基に、より客観的に患者の回復傾向を評価できる。
また、ドレーン排液管理システム５は、例えば、患者が排出する又は患者に導入される酵素の量、ビリルビンの量、又は血球の量を測定でき、患者の状態を把握し易くなる。
また、ドレーン排液管理システム５は、血球分離膜２４４との吸着力の差を利用して、血球と非血球とを容易に分離できる。また、ドレーン排液管理システム５は、非血球の吸光度を測定することで、吸光度を基に、例えば吸光度との対応が一意に定まる非血球の濃度を導出（例えば算出）できる。
また、ドレーン排液管理システム５は、血球の成分が滞留する領域（例えば空間２４２、血球分離膜２４４）と非血球の成分が滞留する領域（例えば空間２４３）のそれぞれの領域に対して測定光を照射することで、血球及び非血球のそれぞれの状態を区別して検出可能である。
また、ドレーン排液管理システム５は、血球分離膜２４４により分離された酵素と試薬２３１とを反応させ、反応した酵素の吸光度を測定することで、無色の酵素が管理対象成分である場合でも、酵素を着色して測定できる。よって、着色された酵素に測定光が照射された場合に、酵素が測定光を散乱でき、フォトセンサ１８３が散乱光を受光できる。よって、ドレーン排液管理システム５は、無色の酵素が管理対象成分である場合でも、酵素の吸光度を測定でき、吸光度を基に酵素の濃度も導出できる。
また、血球分離膜２４４は、ガラス繊維を束ねてシート状に成形されたガラス膜でよい。この場合、ドレーン排液管理システム５は、血球分離膜２４４としてガラス膜を用いることで、モノリス膜と比較すると、モノリス膜の孔が小さいために非血球を十分に取得できないことを抑制でき、測定用に必要十分な非血球の量を確保できる。また、ドレーン排液管理システム５は、血球分離膜２４４としてガラス膜を用いることで、セルロース膜のように孔が存在しないので、血球も非血球も通過することを抑制でき、ガラス繊維の毛細管現象等により、血球と非血球とを好適に分離できる。また、ドレーン排液管理システム５は、ガラス繊維を束ねてシート状に成形された血球分離膜２４４を用いることで、血球分離膜２４４を不織布と同様に容易に取り扱い可能となる。
また、ドレーン排液管理システム５は、簡単な構成でドレーン排液をサンプリングでき、携帯性に優れ、持ち運び容易な排液サンプリング機構１１０を有する。よって、サンプリング時に患者が定位置に留まる必要がなく、サンプリング時のユーザの自由度が向上する。また、ドレーン排液管理システム５は、メインチューブ１３０における２点間の距離を測定時に不変にしておくことで、２点間に存在するドレーン排液の液量を安定化できる。このドレーン排液の液量が、１回のサンプリング量となる。また、ドレーン排液管理システム５は、第１押圧部材１１５による押圧時にドレーン排液を通過させ、第１押圧部材１１５による非押圧時にドレーン排液を通過させないことで、１回の押圧により１回分のサンプリング量のドレーン排液を出し切ることができる。よって、サブチューブ１３３内に液残りすることを抑制できる。したがって、ドレーン排液管理システム５は、毎回のサンプリングにおいてドレーン排液が前回分と混在することを抑制でき、サンプリングタイミングに応じた測定精度の高い測定データを導出できる。
本発明は、容易に流路内の液を送液できる流路、測定用テープ及び測定装置等に有用である。
５ ドレーン排液管理システム
１０ ドレーン排液センサ
１０Ａ ＴＣＩポンプ
１０ｚ 筐体
１０ｙ 貫通孔
２０ ドレーン排液モニタ
２０ｚ 筐体
２１ ディスプレイ
２２ グラフ
２３ 説明文
２４ メータ
２５ 状態マーカ
２６ ＣＰＵ
２７ メモリ
２８ 無線チップ
３０ ドレーンチューブ
３０Ａ 投薬チューブ
４０ ドレーンバッグ
４１ 流入チューブ
１１０ 排液サンプリング機構
１１３，１１４ 制限部材
１１３Ａ，１１４Ａ，１１５Ａ 加圧ユニット
１１３Ｂ，１１４Ｂ 仕切板
１１５ 第１押圧部材
１１５Ｂ 押圧板
１３０ メインチューブ
１３０ｃ 管中央部
１３３ サブチューブ
１３３ｚ 流路
１５０ 血球分離・酵素反応機構
１７１ 送りリール
１７２ 巻取りリール
１７５ モータ
１７６，１７７ ローラ
１８０ センサユニット
１８０ｚ 筐体
１８１ ＣＰＵ
１８２，１８２Ａ，１８２Ｂ ＬＥＤ
１８３ フォトセンサ
１８４ 無線チップ
１８５ バッテリ
１８６ 加圧ユニット駆動部
１８７ モータ駆動部
１８８ 回路基板
２００ 測定用テープ
２１０ 流路
２２０ 多孔質シート
２２１ 微細孔
２２２ 貫通孔
２３０ 親和性シート
２３１ 試薬
２４０ 粘着層
２４１ 粘着剤
２４２，２４３ 空間
２４４ 血球分離膜
２４５ 接続路
Ｌ１，Ｌ２ 破線
Ｌｑ ドレーン排液
ＰＡ１ 患者
ｓｑ，ｓｑ１，ｓｑ２ サンプリング液

Claims (13)

  1. 液を送液するための流路であって、
    前記流路の少なくとも一部は、
    前記流路内の圧力を大気圧に保つ第１領域を構成する第１シートと、
    前記液と親和性を有する第２領域を構成する第２シートと、を有し、
    前記第１シートと前記第２シートとが対向して配置され、
    前記第１シートは、多孔質シートであり、
    前記第１シートは、前記送液される液に対して非親和性を有し、
    前記第２シートは、前記送液される液に対して親和性を有し、
    前記流路は、前記第１シート及び前記第２シートの間に形成される空間と、前記第１シート又は前記第２シートが有する前記流路に対応した形状に厚さ方向に窪んだ凹部とにより画成され、
    前記液は、前記第２領域との親和性に起因する力によって送液される、
    流路。
  2. 請求項１に記載の流路であって、更に、
    前記流路の一端に画成された第１の空間と、
    前記流路の他端に画成された第２の空間と、
    を備え、
    前記液は、前記第１の空間に導入され、前記第１の空間から前記第２の空間へ送液され る、
    流路。
  3. 請求項１または２に記載の流路であって、
    前記第１領域は、複数の第１の貫通孔を有する、
    流路。
  4. 請求項２に記載の流路であって、更に、
    前記液から管理対象成分を分離する分離膜を備え、
    前記分離膜は、前記第１の空間に配置された、
    流路。
  5. 請求項４に記載の流路であって、
    前記液は、生体液を含み、
    前記分離膜は、前記生体液を前記管理対象成分としての血球成分と非血球成分とに分離 する血球分離膜である、
    流路。
  6. 請求項１～５のいずれか１項に記載の流路であって、
    前記第１領域及び前記第２領域の少なくとも一方は、前記送液される液の測定に用いる 測定光を透過する透光性を有する、
    流路。
  7. 請求項１～６のいずれか１項に記載の流路であって、
    前記第１シートと前記第２シートの間に配置された粘着剤を含む粘着層を備え、
    前記粘着層が前記流路に対応した形状に厚さ方向に貫通した貫通孔を有することにより、前記第１シート、前記第２シート、及び前記粘着層によって前記流路が画成される、
    流路。
  8. 請求項７に記載の流路であって、
    前記粘着層は、前記送液される液に対して非親和性を有する、
    流路。
  9. 請求項７または８に記載の流路であって、
    前記第１シート及び前記第２シートは、前記第１シート及び前記第２シートが並ぶ配列 方向に湾曲可能な柔軟性を有する、
    流路。
  10. 請求項４または５に記載の流路であって、
    前記管理対象成分は、前記第２シートに配置された試薬と反応する酵素又はビリルビン を含む、
    流路。
  11. 請求項１～１０のいずれか１項に記載の流路であって、
    前記液は、ドレーン排液である、
    流路。
  12. 請求項１に記載の流路を備える測定用テープであって、
    前記流路が有する前記第１領域を構成する第１シート及び前記第２領域を構成する第２ シートは、前記第１シート及び前記第２シートが並ぶ配列方向に湾曲可能な柔軟性を有する、
    測定用テープ。
  13. 請求項１２に記載の測定用テープを用いて測定する測定装置であって、
    前記流路を備える前記測定用テープと、光源と、受光部と、測定部と、を備え、
    前記流路は、
    前記流路の一端に画成された第１の空間と、
    前記流路の他端に画成された第２の空間と、を有し、
    前記液は、前記第１の空間に導入され、前記第１の空間から前記第２の空間へ送液され、
    前記光源は、前記第２の空間に対して測定光を出射し、
    前記受光部は、前記第２の空間において前記測定光が散乱された散乱光を受光し、
    前記測定部は、前記散乱光を基に、前記流路によって送液された液の状態を測定する、
    測定装置。
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