JPH03500573A - 血小板凝集の分析方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、医療用計測機器、特に血小板としても知られている栓球の凝集の分析 方法及びこの方法を実施するための装置に関する。

従来の技術 血液細胞は、以下凝集誘発物質と呼ぶ、ＡＤＰ　（アデノシンニ燐酸）、血小板 活性化因子、トロンビン、コラーゲン、トロンボキサンＡ２、などといったいく つかの生理学的作用因子に応えて、凝集塊を形成するものとして知られている。

凝集塊を形成する能力のため、血小板は止血メカニズムを開始させる上で主導的 要因となっている。血小板の機能的活性が破壊された場合、これは病的変化に結 びつく。誘発物質の作用に応えての血小板の自然発生的又は誘発された凝集を分 析することにより、止血の細胞結合の分析と結びつけられるさまざまな病的状態 を診断することが可能になる。又、凝集誘発物質の標準的作用によりひきおこさ れた大型凝集又は栓球の自然発生的凝集が血栓症の傾向を作り出し、一方かかる 作用に対する応答性の低下又は欠如は出血傾向を作り出すということは重要なこ とである。血液細胞、特に血小板の濃度も又、生理学的条件を示すものである。

従って、循環する血小板の濃度の低下は、重症の中毒症、血管向凝固症候群、重 症かつ広域の外傷、不規則性血小板新生その他の疾病の間に発生しうる。その生 体内凝集中の血小板の濃度の変化は、体の止血システムの状態の診断用の指標で ある。

栓球の凝集の分析方法としては、光学顕微鏡検査法、電子顕微鏡検査法そして電 気伝導度分析による血小板計数法などがある。これらの方法は、栓球数の直接計 数そして適切に調製された血液試料内のサイズに応じた凝集塊分布の決定に基づ いている。しかしながら、血液試料の調製方法は、物質、特に定着剤、染料など の血液細胞に対する作用のため、結果に著しく誤差を生じさせる。さらに、これ らの方法は、栓球の凝集といった急速に起こるプロセスにとってはきわめて労力 の要る不適当なものである。

本発明に基づく方法に最も近い方法は、栓球の懸濁液試料中を通過させた光束の 強度を測定する段階を含む、栓球凝集分析用の測光方法である。懸濁液中の栓球 の存在のため、標準的な血小板に富む血漿は濁っている。試料中を通過した光の 強度値は、栓球の濃度を決定するために用いられる。凝集塊が形成されると、混 濁度は低下し、これは凝集の記録のために用いられる。この方法を実施するため には、血液試料にビームをあて、試料を通過した光束の強度を記録する。栓球の 凝集中の試料内を通過した光束の変化は、典型的な凝集の「図（ピクチャー）」 を与え、栓球の凝集の動力学及び程度は、光の透過における最大の増加により評 価される（生理学ジャーナル、第１６２巻、１９６２年、ロンドン、Ｂｏｒｎ　 Ｂ、Ｖ、　Ｒ１血小板の凝集に関する定量研究、ｐ６７）。

上述の方法を実施するために用いられる装置は、すでに当該技術分野において知 られている。これらの装置には、光束源、血液試料を保持しこれを撹拌するため の手段、そして血液試料の中を通過する光束を電気信号に変換する感光性部材が 含まれている。

こうして当該技術分野では、基準信号が血小板が少ない血漿の同原試料の光透過 に相応する電気信号の形をしているような、出力信号の自動レンジングによる凝 集研究用の装置が知られている。この装置は２つのセルコンパートメントラ有し ており、血小板に富む血漿の試料が１方のコンパートメントに、又血小板が少な い血漿の試料がもう一方のコンパートメント内に置かれている（米国特許出願明 細書第４１３５８１８号、３９８９３８２号）。

同様に当該技術分野において知られているのは、栓球試料を入れるための手段に 中空シリンダが含まれ、試料はシリンダをその軸を中心にして回転させることに より動かされるような、栓球凝集の計測用装置である（米国特許出願明細書、第 ４０６６３６０号）。

さらに、当該技術分野で知られているのは、ランプの形の光源、セルコンパート メント及びその底面壁の上に位置づけられた磁気撹拌装置を用いる血液の物性検 査用装置である。

試料内を通過した光束は、フォトレシーバ内で電気信号に変換される。この信号 は光束の強度に相応する。この装置は、いかなる変更も加えずに、栓球凝集の分 析のみについて用いることができる。（米国特許出願明細書第４１１６５６４号 ）。

先行技術に基づく方法及びこの方法を実施するための装置が有する欠点の１つは 、栓球に富む血漿試料の光透過率の変化により形成しつつある凝集塊のサイズを 見極めることができないという点にある。これは、試料の光学濃度が、形成中の 凝集塊に正確に関係づけされ得ないからである。２つの試料が、凝集塊を形成す る栓球の数及び形成された凝集塊のサイズにおいて異なり、しかも試料の光学濃 度は単一かつ同一である、というケースが起こりうる。栓球の形状も又、光学濃 度に著しく影響を及ぼす。平坦な円盤から丸形への栓球の変化は、試料の光学濃 度を３０〜４０％変化させる。このことは、特定の各々のケースにおける栓球の 活性の増加の鑑別診断を阻害する。さらに、先行技術に基づく方法の読みとり値 が、媒質（血漿）による光の吸収に左右されることから、この方法の技術的実施 はきわめて複雑なものとなっている。

上述の方法及び装置は、一定の感度限界がある。このため凝集塊内の平均栓球数 が１００−２００を超えない場合、低濃度での活性化体の作用の後の凝集及び自 然発生的な栓球の凝集が不可能となる。低感度は、数多くの場合において、栓球 の機能亢進を診断することを阻害し、それを不可能にさ木する。

その上、実際の血管内面液流中に現われうるのは、低濃度の誘発物質であり、凝 集に対する成る種の薬剤の抑制作用が、このような生理学的濃度の誘発物質の作 用の後に検出されつる。

試料の光学濃度は、粒子濃度のみならず、粒子自体及びその環境の光学的特性な らびに装置の光学チャンネルの構造によっても左右される。従って、試料の光透 過率により細胞の濃度を適当な精度で決定することは不可能である。

発明の開示 本発明の目的は、試料中を通過する光束のさまざまなパラメータを計測すること により、栓球の形状条件や媒質による光の吸収とは無関係に、形成しつつある凝 集塊のサイズを確認し、栓球の濃度を高精度で決定することを可能にする栓球凝 集分析のための方法及び装置を提供することにある。

これらの目的及びその他の目的は、栓球及び／又はその凝集塊を含む血液試料の 中に光束を通過させる段階及びかかる血液試料を通過した光束のパラメータを計 測する段階を含む、本発明に従った栓球凝集分析のための方法において、血液試 料中を通過させられる光束からの望まれるパラメータを含む光学チャンネルを形 成する段階、この光学チャンネルを通して血液試料内で栓球及び／又はその凝集 塊が動くようにする段階、血液試料中を通過した光束の平均強度を測定しそれと 同時に、光学チャンネル内の栓球及び／又はその凝集塊の数の変動によりひきお こされた光束の強度の平均強度からのＲＭＳ偏差を計測する段階、そして栓球及 び／又はその凝集塊の平均半径及び／又は血液試料内の栓球の濃度を、透過した 光束の計測された平均強度値及びＲＭＳ偏差に基づいて決定する段階が含まれて いるということによって達成される。

栓球及び／又はその凝集塊の平均半径を決定するためには、強度のＲＭＳ偏差と 強度の平均値の比率の２乗として決定される、血液試料を通過した光束の変動の 相対的分散（ばらつき）の値を用いる。

好ましくは、栓球の濃度を決定するために、血液試料中を通過する光束の平均強 度と血液試料中に栓球がない場合の光束の強度の対数間の差の２乗と、光束の変 動の相対的分散の比率が用いられる。

好ましくは、血液試料中の栓球及び／又はその凝集塊の平均半径をより正確に決 定するために、栓球の初期容積濃度は０．１％から１％である。

これらの目的は又、血液試料を入れる手段及び血液試料中の栓球及び／又はその 凝集塊に対し動きを与えるためこの手段に連結された手段、血液試料に向けられ た光束源そして、血液試料を通過した光束を伝送された光束の強度に相応する電 気信号に変換するためこの光束源に光学的に結合されたフォトレシーバを含む栓 球凝集分析用装置に、さらにこのフォトレシーバの出力端に接続された入力端を もつ平均強度形成ユニット、フォトレシーバの出力端に接続された入力端をもち 、流れの中の非球形の栓球の回転によりひきおこされる強度の変動を抑制するた めの回路、変動抑制回路の出力端に接続された入力端をもち平均強度からの強度 のＲＭＳ偏差を形成するためのユニット、平均強度形成ユニット及びＲＭＳ強度 偏差形成ユニットの出力端に接続された入力端をもち、栓球及び／又はその凝集 塊の平均半径及び／又は栓球濃度に相応する栓球凝集のパラメータを決定するた めのユニットが含まれていることにより達成される。

平均強度形成ユニットは好ましくは、低域フィルターが含まれ・流れの中の非球 形栓球の回転によりひきおこされる強度変動を抑制するための回路は、好ましく は、１００〜２００Ｈｚの遮断周波数を伴うフィルタを含んでいる。

強度変動抑制回路には、電気信号のａ−ｃ成分を検出するための手段が含まれて いてもよい。

電気信号のａ−ｃ成分を検出するための手段は、低カットフィルターの形をして いてもよい。

栓球及び／又はその凝集塊の平均半径に相応する栓球凝集のパラメータを決定す るためのユニットには、好ましくは、平均強度形成ユニットの出力端に接続され た入力端をもち、平均強度からの強度のＲＭＳ偏差を形成する信号除算器、なら びに信号除算器の出力端に接続された入力端をもつ積算器（なおこの積算器の出 力端は、栓球及び／又はその凝集塊の平均半径に正比例する信号を生成する）が 含まれている。

又好ましくは、栓球の濃度に相応する栓球凝集パラメータを決定するためのユニ ットには、平均強度形成ユニットの出力端に接続されたメモリーユニット、この メモリーユニットの出力端に接続された入力端をもつ第１の対数計算回路、平均 強度形成ユニットの出力端に接続された入力端をもつ第２の対数計算回路、第１ 及び第２の対数計算回路の出力端に接続された入力端をもつ信号減算器、第１の 信号除算器の出力端に接続された第１の入力端をもつ第２の信号除算器（なおそ の第２の入力端は信号減算器の出力端に接続され、出力端は第２の積算器の入力 端に接続されており、その出力は、栓球の濃度に正比例する信号を生成する）が 含まれている。

図面の簡単な説明 本発明のその他の目的及び利点は、添付の図面に示されている以下の特定的実施 態様から明らかになることと思われる。

第１図ａ、ｂは、栓球凝集分析の結果を例示する時間依存性の関係を示している 。

第２図は、本発明に基づく栓球凝集分析用の装置のプロ・ツクダイアダラムであ る。

第３図は、光束の変動の相対的分散のバリエーションを示している。

第４図は、本発明に基づく装置の個々のユニットを示している。

第５図は、本発明に基づく栓球凝集のパラメータを決定するためのユニットを示 している。

本発明を実施するための最良の態様 栓球凝集の分析方法には、栓球及び／又はその凝集塊を含む血液試料を採取する 段階、及びセル内にそれを入れる段階が含まれている。光束は、セル内に置かれ た血液試料の中を通過させられ、血液試料中に光学チャンネルを形成する。栓球 及び／又はその凝集塊の流れは、この光学チャンネルを通して血液試料の中に作 り上げられ、透属した光束の平均強度Ｉ及びこの平均強度に対する透過した光束 の強度のＲＭＳ偏差６が同時に測定される。ＲＭＳ偏差は、光学チャンネル内の 栓球の数の変動によってひきおこされる。■及びδを用いて、栓球及び／又はそ の凝集塊の平均半径或いは栓球の濃度のいずれか、又は栓球及び／又はその凝集 塊の平均半径及び栓球の濃度の両方が決定される。栓球及び／又はその凝集塊の 平均半径を決定するため、血液試料を通過する光束の変動の相対的分散値りを用 いると都合が良い。これは、光束の強度のＲＭＳ偏差と光束の平均強度の比率の ２乗として決定さには、血液試料を通過した光束の平均強度Ｉと試料中に栓球が 全く無い場合の光束の強度１゜の対数の間の差の２乗の、光束の変動の相対的分 散りに対する比率が用いられる。

栓球及び／又はその凝集塊の平均半径をさらに正確に決定するためには、分析用 に調製された栓球の懸濁液の試料中の栓球の容積濃度、が、遠心分離又は血小板 の容積濃度についての情報を与える方法によって、決定される。栓球の初期容積 濃度は、無栓球血漿での希釈により０．１％から１％の範囲内のレベルにされる 。異なる試料内の形成中の凝集塊の平均半径の決定結果が比較可能なものでなく てはならない全ての場合において、血液試料中の栓球容積濃度として単一のかつ 同一の値（例えば０．２５％）を用いなくてはならない、という点に留意すべき である。０．１％から１％の範囲の限界値の選択は、０．１％以下の栓球容積濃 度では、栓球濃度は５００００ｍを上回らず従って、光学的調査方法の望ましい 精度を得ることができないという事実に基づくものである。健康な人間の血液内 の栓球の容積濃度が１％を上回るのはきわめて稀である。

第１図は、健康な人間の栓球に対する異なる濃度のＡＤＰ（アデノシンニ燐酸） の作用後の栓球凝集の分析結果を示している。ＡＤＰを低濃度（０，１Ｍ　、　 ０．１５μ及び０．２μ）で血液試料に付加すると、血液試料を通過した光束の 強度■の低下という結果がもたらされ（第１ａ図）、これは、凝集塊の形成の結 果として解釈することができるものではないため、栓球凝集塊のサイズについて はっきりとした判断を下すことはできない。このような濃度のＡＤＰの作用の後 、第１ｂ図（曲線１．２．３及び４）に示されているように透過した光の強度の 変動の相対的な分散の用量依存性の増大がある。これは栓球凝集塊の平均サイズ の増大によるものである。

曲線１から３までをみると、ＡＤＰの付加から１〜３分後に凝集塊の平均サイズ は最大値に達し、その後減少していることもわかる。走査式電子顕微鏡検査法を 用いた検査によると、０．１〜０．２４の濃度でのＡＤＰの作用の後、Ｄの増大 により記録されうる凝集塊が血液試料中に形成され、そのため栓球凝集の分析の ためにこのパラメータ（Ｄ）を用いることができるということがわかった。

表１は、本発明に基づく栓球凝集分析のための方法及び装置を実施する上での４ −のサイズの栓球、赤血球及びラテックス粒子の濃度の決定の結果を表わしてい る。

表　１ ■は、５　ｍ’に等しかった光学チャンネルの体積である。

表２は、表１で用いられたもののような４ｐａのサイズの栓球、赤血球及びラテ ックス粒子の同じ試料の吸光度の値を示している。吸光度は、入射光束と透過し た光束の比率の対数表１及び表２より、先行技術の方法及び本発明に基づく方法 により得られた測定結果がほぼ同一であること、すなわち、粒子の光学的特性の 変化が本発明に基づく方法及び装置において得られる読みとり値の精度に影響を 及ぼすことはないということがわかる。

第２図は、栓球凝集の分析用の装置のブロックダイヤグラムを示している。この 装置には、平坦な底面壁を有する透明な変化セル（ｃｈａｎｇｅ　ｃｅｌｌ）　 （５）の形をした血液試料を入れるための手段が含まれている。光源は、半導体 レーザー（６）の形をしている。レーザー（６）の光束エレメントは短焦点規準 レンズ（７）の焦点に位置づけされている。１本の平行なビームに集光されたレ ーザー（６）の光は、入口膜（８）及び出口膜（９及び１０）を通過する。光源 からの規準された光（平行ビーム）は入口膜（８）、セル（５）そして出口膜（ ９及び１０）を通り、フォトレシーバ（１１）上に入射する。

このフォトレシーバはその上に入射した光束を電気信号に変換する。

セル（５）上に置かれた血液試料（１２）は、磁気撹拌器（１３）を含み栓球及 び／又はその凝集塊に対し動きを与えるためのメカニズムを用いて撹拌される。

この磁気撹拌器は、電動機（１５）により回転させられる磁石（１４）によって 駆動されている。

レーザー（６）からの光束を用いて血液試料（１２）の中に光学チャンネルが形 成され、血液粒子の流れはこのチャンネルを通して撹拌器により形成される。

フォトレシーバ（１１）の出力端は、平均強度形成ユニット（１７）の入力端及 び強度変動抑制回路（１８）の入力端に接続される。回路（１８）の出力端は、 平均強度に対する強度の２ＭＳ偏差を形成するためユニッ）　（１９）の入力端 に接続されている。

この装置には、ユニット（１７及び１８）の出力端と接続されている入力端及び 、例えば表示装置の形をしたものといった既知の適切なタイプの記録器（２１） と接続されている入力端を有する栓球凝集のパラメータを決定するためのユニッ ト（２０）が含まれている。

ユニット（１７）は低減フィルターを含み、回路（１８）は、遮断周波数が１０ ０〜２００Ｈｚである低カットフィルターの形をしている。

１００Ｈｚ以下の遮断周波数では、強度の変動は効果的に抑制され得す、従って 、測定値の精度は損なわれる。２００Ｈｚ以上の遮断周波数では、有効な信号の 振幅が低下する。

第３図は、５０Ｈｚ、　１００）１ｚ、　１５０Ｈｚ、　２００ｔｌｚ及び４０ ０Ｈｚといった異なる遮断周波数をもつ低カットフィルターを使用した場合の血 液試料内を通過する光束の変動の相対的分散の時間に小板の形状が及ぼす影響は 、栓球に対する０、５＝−のＡＤＰの作用の後に調査された。この媒質の中のカ ルシウムイオンの結合の結果として、栓球の凝集は全く起こらない。フィルター 無しの（曲線２２）及び５０Ｈｚの遮断周波数をもつフィルターを使用した場合 の（曲線２３）の本発明に基づく装置において、セルの配置変化は、計測結果に 影響を及ぼした。遮断周波数が１００ｔｌｚ、　１５０Ｈｚ、　２００）１ｚ及 び４００ｔ（ｚのフィルターが用いられた場合（曲線２４．２５．２６及び２７ ）、栓球の形状の変化が結果に影響を及ぼすことはないが、４００Ｈｚの遮断周 波数の場合（曲線２７）、装置からの有効な信号の減少が起こった。

セル（５）（第２図）、レーザー□　（６）　、レンズ（７）、膜（８から１０ ）及びフォトレシーバ（１１）はベース（２８）の上に設置され、膜（８及び９ ）はこのベース（２８）の中に作られた同軸アパーチャの形をしている。

第４図は、ユニッ）　（１，７及び１９）及び回路（１８）の実施態様を示して いる。

ユニ、ｙ　）　（ｉ７）は、入力端に抵抗器（３０及び３１）及びコンデンサ（ ３２及び３３）をもつ演算増幅器（２９）を含んでいる。

回路（１８）には演算増幅器（３４）　、抵抗器（３５及び３６）及びコンデン サ（３７及び３８）が含まれている。

ユニツ）　（１９）には第４図に示されているように互いに接続された演算増幅 器（３９，４０及び４１）、抵抗器（４２，４３，４４゜４５及び４６）、コン デンサ（４７）及びダイオード（４８，４９，５０゜５１及び５２）が含まれて いる。

栓球凝集のパラメータを決定するためのユニッ）　（２０）（第２図）には、ユ ニット（１７及び１９）の出力端（第２図）に接続された入力端をもつ除算器＜ ５３）　（第５図）が含まれている。

端で形成され、積算器（５４）の入力端へと進み、血液試料を通過した光束の変 動の分散りに相当する信号がその出力端で形成される。この信号は、栓球及び／ 又はその凝集塊の平均半径に正比例する。

栓球の濃度を決定するために、ユニッ）　（２０＞（第２０図）には、ユニッ） 　（１７）（第２図）の出力端に接続された入力端をもつメモリーユニッ）　（ ５５）（第５図）が含まれており、このメモリーユニットは、栓球を含まない血 液試料を通った光束の平均強度Ｉ０の値を記憶する。ユニッ）　（５５）の出力 端は、テストされている血液試料を通った光束の平均強度■の対数を計算するた めの対数計算回路（５７）と共に減算器（５８）の入力端に接続されている対数 計算回路（５６）に接続されている。減算器（５８）の出力端及び除算器（５３ ）の出力端は、積算器（６０）の入力端に接続された出力端をもつ除算器（５９ ）の入力端に接続されている。積算器（６ｏ）の出力端で形成された信号Ｍは、 血液試料中の栓球の濃度に正比例する。第２図に示されているように、回路（１ ８）には、低カットフィルターの形をした電気信号のａ−Ｃ成分を検出するため の手段（６１）が含まれている。

第４図に示されているように、２つの低カットフィルターが単一の回路内に統合 されている。

本発明に基づく装置は、集積チップ及びコンピュータを中心に構築されている。

栓球凝集分析装置は、以下の要領で機能する。

栓球を含まないような形で調製されている血液試料を、セル（５）の中に入れる 。光源（６）からの光は、短焦点規準レンズ（７）により平行ビームの形で集光 され、入口膜（８）は、セル（５）の中の血液試料（１２）を通過する幅狭のビ ームの形で光束を形成する。次に光束は出口膜（９、及び１０）を通過し、フォ トレシーバ（１１）上に入射する。この光束は血液試料（１２）中で光学チャン ネル（１６）を形成する。フォトレシーバ（１１）の出力端からの信号は、平均 強度形成ユニット（１７）の入力端に送り込まれ、次にメモリーユニット（５５ ）の入力端に進み、ここで、栓球を含まない血液試料（１２）を通過した光束の 強度に相当する信号の形で記憶され保存される。

次に、栓球を含まない血液試料をセル（５）から除去し、分析用の栓球を含む血 液試料をセル（５）内に入れる。磁気撹拌器（１３）をセル内に入れ、電動機（ １５）を活化させる。

光源（６）からの光は、短焦点規準レンズ（７）により平行ビームの形で集光さ れ、入口膜（８）は、セル（５）中の血液試料（１２）を通過する幅狭のビーム の形で光束を形成する。

光束は次に出口膜（９及び１０）を通過し、フォトレシーバ（１１）上に入射す る。血液試料（１２）内に光学チャンネル（１６）が形成される。フォトレシー バ（１１）の出力端からの信号は、平均強度形成ユニッ）　（１７）及び強度変 動抑制回路（１８）の入力端に送り込まれる。強度変動抑制回路（１８）の出力 信号は、ＲＭＳ偏差形成ユニッＩ−（１９）に送り込まれる。

光学チャンネル（１６）を通しての栓球及び／又はその凝集塊の動きは、光学チ ャンネル（１６）内の血小板数の変動をひきおこす。今度はこれが、ＲＭＳ偏差 形戊ユニッ）　（１９）の出力端で信号σを形成させる結果になる。ＲＭＳ偏差 形成ユニッ）　（１９）及び平均強度形成ユニッ）　（１７）の出力信号は次に 相当する信号が積算器（５４）の入力端に送り込まれ、栓球及び／又はその凝集 塊の平均半径に正比例する信号りの形で、記録器（２１）へと進む。平均強度形 成ユニツｌ−（１７）の出力信号も又対数計算回路（５７）の入力端に送り込ま れ、さらに減算器（５８）の入力端の一つに送り込まれる。メモリーユニッ）　 （５５）の出力端からの記憶された信号は、対数計算回路（５６）そしてさらに は減算器（５８）の入力端へと送り込まれる。減算器（５８）の出力信号は、除 算器（５９）の入力端の１つに送り込まれる。第１の除算器（５３）からの出力 信号は、除算器の第２の入力端に送り込まれる。除算器（５９）からの出力信号 は、積算器（６０）に送り込まれ、次に、栓球の濃度器（２１）に送り込まれる 。

上述の信号り及びＭの値は、自然発生的な凝集の間の又は凝集誘発物質投与後の 栓球凝集の定量的評価のために用いられる。本発明に基づく方法及び装置を用い ることにより得られたデータは、栓球の機能亢進又は機能低下状態を決定するこ とを可能にしてくれる。これは、血液学的疾患（グランラマン血小板無力症、ベ ルナール・スリエ症候群など）、心臓血管疾患（虚血性心疾患、心筋症、高血圧 症など）及びその他の数多くの疾患を診断する上で重要である。

本発明を使用すると、血栓塞栓合併症の危険因子を減少させ、患者体内の栓球活 性の破壊を薬剤で補正する方法を見い出すことが可能となる。又、新しい薬剤の スクリーニング及び輸血用に調製される栓球塊の条件検査のために、本発明が広 く用いられることが予想される。

本発明によると、テスト中の血液試料内の栓球及び／又はその凝集塊の平均半径 を連続的に監視することが可能となる。

このようにして、栓球の機能的活性の変化、凝集分析用の方法及び装置の高い感 度をより完全かつ正確な方法で特徴づけすることが可能になり、ひいては低濃度 での誘導物質の作用後の栓球凝集度を決定する能力のため、心筋症及びその他の 数多くの心臓血管疾患の初期段階で、高血圧の場合の栓球の機能亢進条件を診断 することが可能になる。

さらに、本発明によると、血液試料についての予備的な測定値や付加的情報無し で、テスト中の血液試料内の栓球の濃度を高い精度（最高０．１〜１％）で決定 することができる。

血小板の光学特性の読みとり値が独立したものであるため、他のあらゆる血液細 胞（赤血球、白血球）及び同様な生物学的組織の濃度測定及び凝集分析のために 当該方法及び装置を用いることも可能である。

本発明は単純で、高速かつ情報的価値の高いものであるため、臨床及び実験室作 業に広く用いることができる。

産業上の適用性 本発明は、６管状態の診断のために使用され得る。

手続補正書（方式） 平成２年１１月７日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．血小板及び／又はその凝集塊を含む血液試料（１２）の中に光束を通過させ る段階及びかかる血液試料を通過した光束のパラメータを計測する段階を含む血 小板凝集分析方法において、血液試料を通過した光束の必要とされるパラメータ を搬送するための光学チャンネル（１６）が形成されていること、血小板及び／ 又はその凝集塊はこの光学チヤンネル（１６）を通って血液試料（１２）の中を 移動させられること、血液試料（１２）中を通過する光束の平均強度が、光学チ ヤンネル（１６）内の血小板及び／又はその凝集塊の数の変動によりひきおこさ れる透過した光束の強度からのＲＭＳ偏差と共に計測されること、そして血小板 及び／又はその凝集塊の平均半径及び／又は血小板の濃度は、透過した光束の計 測された平均強度及び計測されたＲＭＳ濃度を基にして、血液試料（１２）中で 決定されることを特徴とする方法。 ２．血小板及び／又はその凝集塊の平均半径を決定するため、計測された強度の ＲＭＳ偏差と平均強度の間の比率の２乗に等しい、血液試料（１２）を通過した 光束の変動の相対的拡散（ばらつき）が用いられることを特徴とする、請求の範 囲第１項記載の方法。 ３．血小板濃度を決定するためには、血液試料（１２）を通過する光束の平均強 度と血小板を全く含まない血液試料（１２）内の光束強度の対数の間の差の２乗 の、光束の変動の相対的分散に対する比率が用いられることを特徴とする請求の 範囲第１又は２項記載の方法。 ４．血液試料（１２）中の血小板及び／又はその凝集塊の平均半径を特定するた め、血小板の初期容積濃度は０．１から１％の範囲内でとられることを特徴とす る、請求の範囲第１又は２項記載の方法。 ５．血液試料（１２）ならびにこの血液試料中の血小板及び／又はその凝集塊に 対し動きを与える機構を含む手段（５）、血液試料（１２）へと向けられる光束 源（６）、この光束源（６）と光学的に接続され血液試料（１２）中を通過する 光束を透過した光束の強度に対応する１つの電気信号に変換することを目的とす るフォトレシーバ（１１）を含む血小板凝集分析用装置において、フォトレシー バ（１１）の出力端に接続された入力端をもつ平均強度形成ユニット（１７）、 フオトレシーバ（１１）の出力端に接続された入力端をもち、光束内の非球形血 小板の回転によりひき起こされる強度変動を抑制するための回路（１８）、強度 変動抑制回路（１８）の出力端に接続された入力端をもち、平均強度からの強度 のＲＭＳ変動を形成するためのユニット（１９）、平均強度形成ユニット（１７ ）及び強度ＲＭＳ偏差形成ユニット（１９）の出力端に接続された入力端をもち 、血小板及び／又はその凝集塊の平均半径及び／又は血小板の濃度を表わす血小 板凝集塊のパラメータを決定するためのユニット（２０）がさらに含まれている ことを特徴とする装置。 ６．平均強度形成ユニット（１７）には低域フィルタが含まれていることを特徴 とする、請求の範囲第５項記載の装置。 ７．球形血小板の回転によりひきおこされる強度変動の抑制のための回路（１８ ）には低カットフィルターが含まれていることを特徴とする、請求の範囲第５又 は６記載の装置。 ８．低カットフィルターの遮断周波数は１００乃至２００ヘルツであることを特 徴とする、請求の範囲第７項記載の装置。 ９．強度抑制回路（１８）には電気信号の可変的構成成分を検出するための手段 が含まれていることを特徴とする、請求の範囲第５〜８のいづれか１項記載の装 置。 １０．電気信号の可変的構成成分を検出するための手段が低カットフィルターで あることを特徴とする、請求の範囲第９項記載の装置。 １１．血小板及び／又はその凝集塊の平均半径を表わす血小板凝集パラメータの 決定用のユニット（２０）には、平均強度形成ユニット（１７）及び平均強度か らの強度のＲＭＳ偏差を形成するユニット（１９）の出力端に接続された入力端 を有する信号除算器（５３）ならびに、除算器（５３）の出力端に接続された入 力端をもちその出力は血小板及び／又はその凝集塊の平均半径に対し正比例する 信号であるような積算器（５４）が含まれていることを特徴とする、請求の範囲 第５〜１０のいずれか１項記載の装置。 １２．血小板凝集パラメータ決定ユニット（２０）には、平均強度形成ユニット （１７）の出力端に接続されたメモリーユニット（５５）、このメモリーユニッ ト（５５）の出力端に接続された入力端をもつ第１の対数計算ユニット（５６） 、平均強度形成ユニット（１７）の出力端に接続された入力端をもつ第２の対数 計算ユニット（５７）、第１及び第２の対数計算ユニット（５６，５７）の出力 端に接続された入力端をもつ減算回路（５８）、第１の除算器（５３）の出力端 に接続された入力端を有する第２の除算器（５９）〔なおその第２の入力端は減 算回路（５８）の出力端に接続されており、その出力端は、血小板の濃度に正比 例する信号である出力をもつ第２の積算器（６０）の入力端に接続されている〕 が含まれていることを特徴とする、請求の範囲第１１項記載の装置。