JPH0123728B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、液体中に懸濁する血球、血小板など
の粒子を微細孔に通過させ、粒子と粒子懸濁液と
の電気的差異または光学的差異に基づいて粒子を
検出し、平均粒子容積を測定する装置、詳しくは
従来のように粒子１個に相当するパルスの積分結
果を粒子数で割算するという複雑な方法および装
置を用いずに、簡易に平均の粒子容積を求めるこ
とができる平均粒子容積測定装置に関するもので
ある。 〔従来の技術〕 従来、MCV（平均赤血球容積）値を求めるに
は、遠心器よりHT（ヘマトクリツト）値を求め
て血球計数器より得た赤血球数値で割算を行う方
法がとられていた。しかしこの方法では作業能率
が悪く、多数の検体を処理し得ないばかりか、検
体の取間違いなどにより誤つた結果を報告するこ
ともあるという欠点があつた。 この欠点を解消するために、本出願人は赤血球
を測定すると同時に、HT値およびMCV値を求
めることができる装置を既に開発している。 〔発明が解決しようとする問題点〕 この装置は血球計数器の検出信号（パルス高
さ）が測定血球の体積に比例していることを利用
したもので、測定血球すべてのパルス高さを測定
し累積したものを赤血球数で割りMCV値を求め
る装置である。この装置は優れた測定能力および
高い測定精度を有しているが、装置が複雑にな
り、小型化することができず小型血球計数器に内
蔵することは不可能であつた。そこで本発明者ら
は鋭意研究を重ねた結果、血球計数器のデイスク
リレベル２個所の計数値を監視することにより、
MCV値を簡易的に測定できることを見出した。 以下、第１図〜第６図に基づいて本発明におけ
る測定原理について説明する。病院の臨床検査な
どでごく一般的に用いられるようになつた血球計
数器においては、検出回路と計数回路との間にノ
イズなどの血球信号よりも小さい不要なパルスを
除去するための閾値回路が設けられている。この
閾値回路の閾値電圧を変えて各閾値における計数
値を求めると、第１図に示すような赤血球の累積
粒度分布曲線を求めることができる。この累積粒
度分布曲線を数と無関係にするために、％表示と
すると、第２図に示すような分布曲線が得られ
る。すなわち各閾値のレベルにおける分布化が求
まる。次にMCV値が既にわかつていて、かつ値
に差がある血液について測定を行うと第３図のよ
うな曲線になる。第３図において実線はMCVが
68μm³、破線はMCVが113μm³のものであり、明
らかに粒度分布曲線に差があることがわかる。ち
なみに第３図は累積粒度分布曲線であるから、通
常の粒度分布曲線は第５図および第６図のように
なる。第４図は第３図に示す累積粒度分布曲線の
破線、実線の差を求めた場合について示してい
る。すなわち本測定例においては、閾値のレベル
が30（相対値）のときに累積粒度分布曲線の差が
顕著に大きくなることがわかつた。本測定例にお
いて、閾値を固定しそのときの粒度の％値を読み
取ることによつてMCVとの相関を求めると、以
下の表のようになる。また以下の相関を求めるた
めにMCVの値がそれぞれ異なる100検体のサンプ
ルについて、第２図に示すような％表示の累積粒
度分布曲線を求め、各閾値レベルでの％値を読
み、それとMCVとの相関を求めた。なおMCVと
％の読みＸとの間には、 MCV＝ax＋ｂ という式が成り立つていることが予想される
（ａ、ｂは定数）。なお閾値10以下は総粒子数
（100％）あるいはそれ以下はノイズが混入するの
で閾値20以上について求めた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の平均粒子容積測定装置は、図面を参照
して説明すれば、液体中に懸濁する粒子を微細孔
に通過させ、粒子と粒子懸濁液との電気的差異ま
たは光学的差異に基づいて粒子を検出し、粒子の
大きさに比例した信号を発生する粒子検出装置１
と、この粒子検出装置に接続されノイズレベルを
カツトしすべての粒子信号を通過させる閾値レベ
ルを有する閾値回路３および平均粒子容積に最も
良い相関を示す閾値レベルを有する閾値回路４
と、前者の閾値回路３を通過した粒子信号を測定
する粒子信号測定回路５または１６と、後者の閾
値回路４を通過した粒子信号を測定する粒子信号
測定回路６または１７と、後者の粒子信号測定回
路の値を前者の粒子信号測定回路の値で割算を行
う割算回路７と、この割算回路の値を表示する表
示装置１０とを包含してなることを特徴としてい
る。 〔作用〕 粒子検出装置１からの粒子の粒子信号は、増幅
器２により増幅されて２つの閾値回路３，４に送
られる。閾値回路３には通常の粒子計数時のノイ
ズレベルをカツトするための比較的低い閾値電圧
が基準電圧１１から送られ、一方、閾値回路４に
は平均粒子容積に最も良い相関を示すレベルの基
準電圧が、基準電源１２から与えられる。それぞ
れの閾値回路３，４を通過した粒子信号は次の計
数回路５，６で計数される。計数回路５の計数値
は通常の血球計数器などの計数値と同じものであ
り、いわゆる単位体積当りの粒子数として表示す
ることもできる。この計数回路５の計数値を分母
とし、計数回路６の計数値を分子として割算回路
７で割算し、定数補正回路８で補正を行うことに
より、平均粒子体積値が演算される。これを表示
装置１０で表示する。 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第７図は本発明の平均粒子容積測定装置の一
実施例を示す系統的説明図である。本例の平均粒
子容積測定装置は、液体中に懸濁する粒子を微細
孔に通過させ、粒子と粒子懸濁液との電気的差異
または光学的差異に基づいて粒子を検出し、粒子
の大きさに比例した信号を発生する粒子検出装置
１と、この粒子検出装置１に増幅器２を介して接
続されノイズレベルをカツトしすべての粒子信号
を通過させる閾値レベルを有する閾値回路３およ
び平均粒子容積に最も良い相関を示す閾値レベル
を有する閾値回路４と、前者の閾値回路３を通過
した粒子信号を測定する計数回路５と、後者の閾
値回路４を通過した粒子信号を測定する計数回路
６と、後者の計数回路６の値を前者の計数回路５
の値で割算を行う割算回路７と、この割算回路７
に定数補正回路８を介して接続され割算回路７の
値を表示する表示装置１０と包含している。 粒子検出装置１からの血球などの粒子の粒子信
号は、増幅器２により増幅されて２つの閾値回路
３，４に送られる。閾値回路３には通常の粒子計
数時のノイズレベルをカツトするための比較的低
い閾値電圧が基準電源１１から送られ、一方、閾
値回路４には前述のようなMCVに最も良い相関
を示すレベルの基準電圧が、基準電源１２から与
えられる。本測定例においては閾値３０に相当す
る電圧である。それぞれの閾値回路３，４を通過
した粒子信号は次の計数回路５，６で計数され
る。計数回路５の計数値は通常の血球計数器など
の計数値と同じものであり、いわゆる単位体積当
りの粒子数（血球数）として表示することもでき
る。この計数回路５の計数値を分母とし、計数回
路６の計数値を分子として割算回路７で割算し、
定数補正回路８で補正を行うことにより、平均粒
子体積値が演算される。これを表示装置１０で表
示する。このようにして得られた結果を第８図に
示す。横軸が従来のMCV測定法によつて得られ
た平均赤血球容積（μm³）で、縦軸が本発明の装
置を用いて得られた平均赤血球容積（μm³）の表
示値である。 本測定においては、閾値レベルを30に設定し
100検体についての測定を行つたが、たとえば感
度や装定条件の異なる場合はいくつかの粒度分布
図を作成し、曲線間の差が最も大きい点、すなわ
ち従来法によつて得られたMCVの値に最も良く
相関する点に設定する必要があり、それに伴つて
ａ，ｂなどの定数も異なつてくる。本測定例にお
いては、ａ＝0.79、ｂ＝56.9とし、 MCV＝0.79×ｘ＋56.9 の演算を定数補正回路８で行つた。 また第７図に示す回路構成の他に、割算回路７
に代るものとして、前者の計数回路５が所定の計
数値（100、1000または補正定数をかけた値）に
達したときに、後者の計数回路６の計数を停止さ
せる回路を設けることによつて、割算を行つたと
同様の結果を得ることができる。すなわち分母が
100とか1000など除し易し定まつた値であれば、
分子となる計数回路６の計数値の小数点を移動さ
せるだけで、割算を行つたのと同様の結果を得る
ことができる。たとえば第７図に示す装置におい
て、計数回路５の計数値が470で計数回路６の計
数値が200であれば、200／470＝0.426、すなわち
42.6％であるが、計数回路５でたとえば100個目
の計数値のときに、計数回路６の計数値は42.6に
近い値となる筈である。さらに本測定例では定数
ａ＝0.79であるから、100個目の代りに定数補正
回路８の定数ａに相当する値、すなわち79個目に
計数回路６を停止させれば、42.6×0.79＝33.7と
いう値が簡単に得ることができ、この値に定数ｂ
の値である56.9を加算して表示すれば、90.6とい
うMCVの値が簡単に求まり、この演算を行うた
めの回路構成を飛躍的に簡単にすることができ
る。このように基本演算のための構成は第７図に
示す如くであるが、割算回路や演算補正のための
乗算回路は、単に計数回路で代用することがで
き、簡単な加算回路のみで上記方法により行うこ
とができる。以上のようにして得られたMCVの
値、および計数回路５での計数値を乗算回路１３
で乗算すれば、いわゆる血液検査におけるヘマト
クリツト値（HCT）が求められ、赤血球数、ヘ
マトクリツト値がそれぞれ表示装置１４，１５で
表示される。 上記の実施例は、粒子信号測定回路として計数
回路を用いる場合の装置であるが、計数回路の代
りに第９図に示すように、周波数・電圧変換回路
１６，１７を用いる場合もある。すなわち周波
数・電圧変換回路１６，１７により、単位時間当
りの血球などの粒子数を電圧に変換し、アナログ
電圧の割算回路７を用いてその出力を３つのレベ
ル、すなわちMCV大、MCV正常、MCV小と区
分してやることにより、簡単な平均粒子容積のス
クリーニングテストのための判定装置を構成する
ことができる。１８は閾値回路３，４に基準電圧
を与えるための基準電源、２０，２１，２２は割
算回路７に並列に接続されたコンパレータ、L₁，
L₂，L₃はこれらのコンパレータにそれぞれ接続
されたランプなどの表示装置で、L₁のみが点灯
している場合はMCV小を示し、L₁，L₂が点灯し
ている場合はMCV正常を示し、L₁，L₂，L₃が点
灯している場合はMCV大を示す。 本発明の装置は、赤血球、血小板などに限ら
ず、液体中に懸濁する血球以外の粒子、たとえば
プランクトンまたは工業分野におけるポリエチレ
ンラテツクスなどにも適用することができる。 〔発明の効果〕 本発明の平均粒子容積測定装置は、上記のよう
に閾値レベルの２点間の計測値比から容易に平均
粒子容積を求めることができるために、従来のパ
ルス１個分づつを積分する方式の装置と比較し
て、回路構成をきわめて簡単にすることが可能で
あり、コスト面、スペース面できわめて有利であ
り、したがつて従来の血球計数器などの粒子計数
装置に所定の閾値における粒子数を計数する回路
を付加するか、あるいは粒子信号を引き出すだけ
で容易に平均粒子容積を測定することができるな
どの効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明における測定原理を説
明するための曲線図で、第１図は赤血球の累積粒
度分布曲線を示す曲線図、第２図は第１図の累積
粒度分布曲線を％表示とした曲線図、第３図は２
つのMCV値について測定を行つた累積粒度分布
曲線図（実線はMCV＝68μm³、破線はMCV＝
113μm³を示す）、第４図は第３図に示す２つの曲
線の差を示す曲線図、第５図および第６図は第３
図に示す累積粒度分布曲線の通常の粒度分布曲線
を示す曲線図（第５図はMCV＝68μm³、第６図
はMCV＝113μm³を示す）、第７図は本発明の装
置の一実施例を示す系統的説明図、第８図は従来
のMCV測定法によつて得られた平均赤血球容積
と、本発明の装置を用いて得られた平均赤血球容
積との相関を示すグラフ、第９図は本発明の装置
の他の実施例を示す系統的説明図である。 １……粒子検出装置、２……増幅器、３，４…
…閾値回路、５，６……計数回路、７……割算回
路、８……定数補正回路、１０……表示装置、１
１，１２……基準電源、１３……乗算回路、１
４，１５……表示装置、１６，１７……周波数・
電圧変換回路、１８……基準電源、２０，２１，
２２……コンパレータ、L₁，L₂，L₃……ランプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 液体中に懸濁する粒子を微細孔に通過させ、
   粒子と粒子懸濁液との電気的差異または光学的差
   異に基づいて粒子を検出し、粒子の大きさに比例
   した信号を発生する粒子検出装置と、この粒子検
   出装置に接続されノイズレベルをカツトしすべて
   の粒子信号を通過させる閾値レベルを有する閾値
   回路および平均粒子容積に最も良い相関を示す閾
   値レベルを有する閾値回路と、前者の閾値回路を
   通過した粒子信号を測定する粒子信号測定回路
   と、後者の閾値回路を通過した粒子信号を測定す
   る粒子信号測定回路と、後者の粒子信号測定回路
   の値を前者の粒子信号測定回路の値で割算を行う
   割算回路と、この割算回路の値を表示する表示装
   置とを包含してなることを特徴とする平均粒子容
   積測定装置。 ２ 粒子信号測定回路が計数回路である特許請求
   の範囲第１項記載の平均粒子容積測定装置。 ３ 粒子信号測定回路が周波数・電圧変換回路で
   ある特許請求の範囲第１項記載の平均粒子容積測
   定装置。 ４ 割算回路が、前者の計数回路が100、1000な
   どの所定の計数値に達したときに後者の計数回路
   の計数を停止させる回路である特許請求の範囲第
   ２項記載の平均粒子容積測定装置。