JPH07213925A - 微量定容採血用具 - Google Patents
微量定容採血用具Info
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Abstract
確実にしかも安全に、身体のどのような場所からでも採
取することができる微量定容採血用具を提供する。 【構成】 ピストンが気密に装着された内圧調整用シリ
ンダと、該シリンダの先端に気密に且つ着脱可能に装着
された穿刺・採血チップとからなり、穿刺・採血チップ
は、その先端に定容血液保持部を兼ねる血液吸引通路
と、該血液吸引通路内に弾性体で懸架された穿刺針を有
し、穿刺針は、ピストンの降下により押されて血液吸引
通路からチップの外に突き出し、次いでピストンの上昇
により元の位置に戻るようにされている微量定容採血用
具。
Description
採取し移動するために適した微量定容採血用具に関す
る。
の検査が行われている。血液中の多数の成分について定
量することが必要な場合には、ある程度の血液を必要と
し、そのために医師や看護婦等の専門家により、静脈か
ら採血したり、指先や耳たぶ等を傷つけて数滴の血液を
採取することが行われている。
る方法として、例えば、化学的な分析試薬、生化学的な
分析試薬、免疫学的な分析試薬などの分析試薬を含有す
る多層分析フィルム等の臨床検査用具を使用する方法が
知られている。
ドの形態をとるものもある)を使用する定量分析におい
ては、微量のほぼ一定量の血液を多層分析フィルムに点
着し、血液中の特定成分と多層分析フィルムに含まれる
分析試薬とを反応させ、色の変化や特定波長の光の吸光
度を測定することによって、血液中の特定成分を定量分
析する。
を自己管理するために、患者自身で採血することも行わ
れている。特に糖尿病患者の場合は、血液中の血糖濃度
のみを定量すればよいので、一回の採血量は微量でよい
が、頻繁に(例えば、1日数回)監視する必要がある。
採血個所として一般に指先が利用されるが、指先は血管
が集中しており採血し易い反面、指先には神経が集中し
ており採血時に痛みを感じ易く、更に指先は日常よく使
用するので、指先から頻繁に採血することは望ましくな
い。
フィルム等を利用して血液を定量分析する場合には、指
先に限らず身体のどのような場所からでも、痛みあるい
は痛みに対する恐怖感が少なく容易に且つ迅速に、微量
の血液を確実に採取することができ、そうして採取した
血液を臨床検査用具まで移動し、微量のほぼ一定量の血
液を検査に供することができる微量定容採血用具が望ま
れている。
公報、特開平1−185245号公報、特開平5−95
938号公報等には、患者の負担を軽減するための採血
器が開示されている。しかしながら、これらの公報に開
示されている採血器は、単に出血させるためのものであ
ったり、少量の血液を収容するだけのものであって、何
れも、一定量の血液を採取することはできないものであ
り、また採取した血液を容易に他の検査用具等に移すこ
とはできないものである。
のほぼ一定量の血液を、誰もが(例えば患者自身でも)
容易に迅速に確実にしかも安全に、身体のどのような場
所からでも採取することができる微量定容採血用具であ
って、血液に接触する部分を使い捨てにできる安価な微
量定容採血用具を提供することにある。
密に装着された内圧調整用シリンダと、該シリンダの先
端に気密に且つ着脱可能に装着された穿刺・採血チップ
とからなり、穿刺・採血チップは、その先端に定容血液
保持部を兼ねる血液吸引通路と、該血液吸引通路内に弾
性体で懸架された穿刺針を有し、穿刺針は、ピストンの
降下により押されて血液吸引通路からチップの外に突き
出し、次いでピストンの上昇により元の位置に戻るよう
にされている微量定容採血用具である。
うに装着されている上記の微量定容採血用具。
シリンダの先端部との間に長手方向に貫通孔を有する作
用部材が挿入され、ピストンの後端部と作用部材の後端
部との間に第一の弾性体が設けられ、作用部材とシリン
ダの先端部との間に第二の弾性体が設けられ、第一の弾
性体の復元力で作用部材を急速に降下させると共に第二
の弾性体を圧縮させ、第二の弾性体の復元力により作用
部材を上昇させるように構成されている上記の微量定容
採血用具。
て採血する手順を添付する図面を参照して詳細に説明す
る。
施例を、本体と穿刺・採血チップとを分離した状態で示
す断面図である。図1に於いて、微量定容採血用具1
は、本体100と穿刺・採血チップ200とから構成さ
れている。
120及び作用部材130とから構成されている。シリ
ンダ110は、筒部111の先端に管状先端部112が
形成され、後端部に鍔部113及び鍔部113′が形成
されて構成されている。ピストン120はシリンダ11
0の内部に降下上昇可能に収容されている。
1の後端部202がシリンダ110の管状先端部112
に気密に且つ着脱可能に取り付けることができるように
形成され、先端部には定容血液保持部を兼ねる血液吸引
通路である細管203が貫通して設けられた平面部20
4が形成されて構成されている。細管203の中には穿
刺針205が降下上昇可能に収容され、穿刺針205
は、穿刺針205の後端部の係止部205aと細管20
3の後端部203aとの間に配置された弾性体(コイル
状スプリング)206により懸架されている。細管20
3と筒状胴部201との間に余剰血液収容部207が形
成されている。本体100に穿刺・採血チップ200を
取り付けたとき、穿刺針205の先端は、非採血時には
細管203内に収容されており、採血時には、後述する
機構によって本体100の作用部材130により付勢さ
れて細管203の先端から突出するように構成されてい
る。穿刺針205の突出長さは、1〜2mm程度で十分
である。
シリンダ110の筒部111の内径よりも小さい直径を
有する通路114が形成され、下端部には通路114の
直径よりも更に小さい直径の孔115を有する平面部1
16が形成され、その外面は穿刺・採血チップ200の
筒状胴部201の後端部202を気密に且つ着脱可能に
取り付けることができるように形成されている。管状先
端部112への穿刺・採血チップ200の取り付けを容
易に且つ確実にするために、管状先端部112の外面及
び穿刺・採血チップ200の後端部202の内面には、
同じテーパが付けられている。図1に於いては管状先端
部112を穿刺・採血チップ200の後端部202の中
に差し込み、両者の摩擦力により穿刺・採血チップ20
0を管状尖端部112に固定する態様を示しているが、
必要に応じてねじ込み式又は他の任意の形状にしてもよ
い。
設けられた有底円筒状であり、シリンダ110の上方内
部に底部121を上にして降下上昇可能に収容されてい
る。ピストン120の下端の一部には内側方向に傾斜し
た斜面を形成することにより楔部123が設けられ、ピ
ストン120の外周面にはシリンダ110の内壁面との
隙間を気密にするためのシール部124が設けられてい
る。
柱状胴部131の上方のより細径の弾性体支持部132
及び円柱状胴部131の下方のより細径の作用棒133
が一体に形成されてなり、弾性体支持部132、円柱状
胴部131及び作用棒133を貫通し、両端で開口して
いる孔134が形成されている。円柱状胴部131の上
端の一部には斜面135が形成され、斜面135の直下
に切り欠き部136が形成されている。切り欠き部13
6に対面する位置のシリンダ110の筒部111の内壁
の上方部分に突起117が設けられており、後に説明す
る図2に示すように作用部材130を押し上げて切り欠
き部136に突起117を挿入させた状態で、作用棒1
33の下端133aはシリンダ110の管状先端部11
2の下端とほぼ同位置になるように構成されている。ま
た、円柱状胴部131の外周面の一部には溝137が設
けられ、溝137に対面する位置のシリンダ110の筒
部111の内壁に溝137内に嵌入する突起118が設
けられ、突起118により作用部材130が回動しない
ようになっている。
部材130の弾性体支持部132との間に弾性体141
が配置されており、作用部材130の円柱状胴部131
の下面と、管状先端部112の平面部116との間には
弾性体142が作用棒133を取り囲む状態で配置され
ている。作用部材130は弾性体142により押し上げ
られ、作用部材130の円柱胴部131の上端が突起1
17の下面に当接して係止されている。
20及び作用部材130は一般に硬質のプラスチックス
(特に限定されず、例えば、ポリスチレン、高密度ポリ
エチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、アクリレート
系樹脂、ポリカーボネート等々を挙げることができる)
から作られることが好ましい。シール部124としては
一般にゴム、軟質プラスチックス(例えば、軟質塩化ビ
ニル、低密度ポリエチレン、等々)等から作られたリン
グが用いられる。弾性体141及び142は任意の弾性
体であってよく、好ましくはコイル状スプリングが用い
られる。
面部204及び細管203は、一般にプラスチックスか
ら一体成形で作ることが好ましく、このプラスチックス
としては穿刺・採血チップ200内に収容された血液の
確認を容易にするために、透明乃至半透明であることが
好ましい。また、穿刺・採血チップ200は疎水性のプ
ラスチックスで作られたものであってもよいが、穿刺・
採血チップ200(少なくとも細管203)を親水性の
プラスチックスで作ると、細管203内への血液の流入
が円滑になるので好ましい。この親水性のプラスチック
スとしては、例えば、ナイロン、エチレン−カルボン酸
系共重合体等のようにそれ自体が親水性を有するプラス
チックスや、前記のような疎水性のプラスチックスに、
グリセリン、エチレングリコール、ポリエチレングリコ
ール、グリセリン脂肪酸エステル(例えば、グリセリン
ラウレート、グリセリンステアレートなど)等のような
親水性可塑剤をブレンドしたプラスチックス組成物等を
挙げることができる。
プラスチックスで作り、細管203の内表面に親水性を
付与しておいてもよい。細管203の内表面に親水性を
付与する手段としては、例えば、細管203の内表面を
界面活性剤(ノニオン系界面活性剤が特に好ましい)、
親水性高分子化合物、水溶性有機化合物(グリセリンエ
ステル、エチレングリコール、アミノ酸、糖など)、分
子内に親水性部分と疎水性部分とを有する化合物、これ
らの混合物等の水溶液で濡らした後、乾燥する方法があ
る。弾性体206は任意の弾性体であってよく、好まし
くはコイル状スプリングが用いられる。
る手順を、図2〜図5を参照して詳細に説明する。微量
定容採血用具1を使用して採血するに際しては、先ず、
本体100の管状先端部112から突き出ている作用棒
133の下端133aを指先で押し込み、作用部材13
0の円柱状胴部131の上端を突起117から外して
(円柱状胴部131は反対側に傾く)、突起117を円
柱状胴部131の切り欠き部136に挿入し、図2に示
すように突起117により作用部材130が係止され降
下しないようにする。次いで、本体100の管状先端部
112に穿刺・採血チップ200の後端部202を気密
に嵌め込んで取り付ける。本体100に穿刺・採血チッ
プ200を取り付けた状態の断面図を図2に示す。図2
に於いて、図1に示す符号と同じ符号は、図1のものと
同じものを意味する。
3の先端を皮膚Sに当て、鍔部113と鍔部113′と
の間に指先を入れて筒部111を挟んでピストン120
の底部121を指先で押し下げると、作用部材130は
突起117により係止されているので弾性体141は圧
縮される。底部121を押してピストン120を更に下
げると、楔部123の先端が作用部材130の斜面13
5と筒部111の内壁との間に形成された隙間に入り、
作用部材130を筒部111の内壁から離す。作用部材
130が筒部111の内壁から離れることにより突起1
17が切り欠き部136から外れ、圧縮されている弾性
体141の復元力(反発弾性力)により、作用部材13
0は急速に降下し、作用棒133が管状先端部112の
先端から飛び出す。飛び出した作用棒133の下端13
3aは穿刺針205の係止部205aに衝突し、穿刺針
205の先端を細管203から突出させ、皮膚Sを穿刺
する。この際、作用部材130の円柱状胴部131の下
端は、通路114の内径が筒部111の内径よりも小さ
く形成されているので筒部111の下端(即ち、管状先
端部112の上端)に衝突し、必要以上に降下すること
はない。また、弾性体142は圧縮される。この状態を
図3に断面図で示す。図3に於いて、図1に示す符号と
同じ符号は、図1のものと同じものを意味する。ピスト
ン120の底部121を押す際に、指先で孔122を塞
がないようにして微量定量採血用具1の内部を加圧しな
いようにすることが好ましい。
穿刺針205を突出させた後、弾性体142の復元力と
ピストン120を上昇させることにより上昇し、円柱状
胴部131の上端が突起117に当って停止する。それ
に伴って穿刺針205も皮膚Sを穿刺した後直ちに、穿
刺針205の降下により圧縮されていた弾性体206の
復元力により上昇する。穿刺針205が皮膚Sから抜け
て少し(通常、5〜30秒程度)経過すると穿刺傷から
血液が出てきて血液滴が形成される。次いで、指先で孔
122を押えて閉塞したまま、指先の力をゆるめ、弾性
体141の復元力を利用してピストン120を上昇させ
る。ピストン120を上昇させることにより、微量定容
採血用具1の内部は負圧になり、上記穿刺傷からの血液
が細管203内を通って、穿刺・採血チップ200の中
に吸い込まれ、細管203内を充満した後過剰の血液は
オーバーフローして余剰血液収容部207に溜る。血液
が細管203内を充満し、オーバーフローし始めたら孔
122から指先を離し、余剰血液収容部207内の血液
が細管203の後端部203aを越える前に、微量定容
採血用具1の内部の負圧を常圧に戻すと共に、細管20
3の先端を皮膚Sから離す。その結果、細管203内に
血液が充満し、余剰の血液は余剰血液収容部207内に
溜った状態になる。細管203の先端での血液の表面張
力により血液が細管203から排出されることは無い。
この状態を示す断面図が図4である。なお、図4に於い
て、図1に示す符号と同じ符号は、図1のものと同じも
のを意味する。
とにより細管203の内壁と穿刺針205との間の間隙
が小さくなり、及び/又は、細管203を親水性の材料
で作ることにより、微量定容採血用具1の内部を特に負
圧にしなくても、毛管現象により血液は細管203内に
容易に侵入するようになる。
ストン120を降下させ、微量定容採血用具1の内部を
加圧して、細管203内の血液を全量排出させる。この
際、余剰血液収容部207内に溜っている血液は排出さ
れないので、排出される血液の量は、細管203の内容
積から穿刺針205の体積を差し引いた体積であり、ほ
ぼ一定量である。この状態を示す断面図が図5であり、
図5に於いて、図1に示す符号と同じ符号は、図1のも
のと同じものを意味する。血液を受容する材料が、紙、
布、多孔質膜等のように血液を吸収し得るものである場
合は、微量定容採血用具1の内部を特に加圧しなくて
も、細管203の先端を血液受容材料に接触させるだけ
で細管203内の血液は血液受容材料に吸収される。
取することができ、血液を収容した微量定容採血用具1
を適宜任意の場所に移動させて、排出される一定容積の
血液を、例えば、血液の分析に使用する多層分析フィル
ムのような試験片などに点着することができる。穿刺針
205及び/又は細管203に抗凝固剤(例えば、ヘパ
リン、EDTA等)を付着させておき、細管203内の
血液の凝固を防ぐこともできる。
血チップ200を取り外して廃棄する。微量定容採血用
具1を使用して採血する際に本体100は血液により汚
染されることが無いので、その後、図2に示すように作
用棒133の下端を押し上げて作用部材130を突起1
17により係止させた後、新しい穿刺・採血チップ20
0を本体100に取り付けて、上記と同様にして採血す
ることができ、従って本体100はそのまま繰り返し使
用することができる。
ストン120のストローク長さ、細管203の内容積、
余剰血液収容部207の容積等は、採取する血液の使用
目的に応じて任意に変えることができる。例えば、細管
203の内容積は100μl以下の任意の値に設定する
ことができ、本発明の微量定容採血用具は、50μl以
下、更に30μl以下の血液の採取に使用することが特
に好ましい。血液採取量の下限は所望により適宜決める
ことができるが、実用的に5μl程度であることが好ま
しい。
は、ピストン120の底121に孔122を設け軸方向
に貫通する開口を有するピストンを示したが、ピストン
120は孔122を有しないものであってもよい。孔1
22を有しないピストン120の場合は、ピストン12
0の上下動の幅を調節することによって細管203内へ
の血液の収容量を調節することができる。
様を図6及び図7を参照して説明する。図6は穿刺・採
血チップの他の態様の断面図であり、図7は図6に示す
穿刺・採血チップの穿刺針部材の上面図である。
は、ハウジング部310と穿刺針部320とからなって
いる。ハウジング部310は、筒状胴部311の後端部
312が微量定容採血用具1の本体100のシリンダ1
10の管状先端部112に気密に且つ着脱可能に取り付
けることができるように形成され、先端部には定容血液
保持部を兼ねる血液吸引通路である細管313が貫通し
て設けられた平面部314が形成されて構成されてい
る。細管313の上部は平面部314から突出してお
り、細管313と筒状胴部311との間の空間として余
剰血液収容部315が形成され、細管313の上端より
もやや上方の位置の筒状胴部311の内側面には棚部3
16が形成されている。
0は穿刺針321と穿刺針保持部材322とから構成さ
れている。穿刺針保持部材322は、外側平板リング3
23と内側平板リング324とが狭い幅の弾性変形可能
な接続部325により接続されて一緒に平面部を形成
し、内側平板リング324のほぼ中央に平面部に対して
垂直で上方に突出した筒状の突起部326が、その下端
部で接続部327により内側平板リング324に接続さ
れて形成されている。接続部325及び接続部327は
板ばね状の弾性体として機能するように形成されてい
る。穿刺針321の上端部は突起部326の内部に挿入
され固着されている。穿刺針321の太さは細管313
の内径よりも細く、外側平板リング323の外径は棚部
316の上の筒状胴部311の内径と同じか又はそれよ
り若干大きく作られている。
13の中に収容し、外側平板リング323を棚部316
に載せて、筒状胴部311内に装着されている。穿刺針
321の先端は、細管313の先端に近い位置で細管3
13から突出しないように形成されている。外側平板リ
ング323の外径は棚部316の上の筒状胴部311の
内径と同じか又はそれより若干大きく作られているの
で、穿刺針保持部材322を挿入したままでもハウジン
グ部310から抜け難くなっている。
2、平面部314及び細管313は、穿刺・採血チップ
200の筒状胴部201、平面部204及び細管203
に関して前記したようなプラスチックスから一体成形で
作ることが好ましい。また、穿刺針保持部材322は、
接続部325及び327が板ばねとして機能するため
に、弾性変形可能な材料で作られたものであり、弾性変
形可能な材料としてはプラスチックスや金属を挙げるこ
とができる。穿刺針保持部材322を(例えば、射出成
形により)簡単に経済的に製作できる点で、穿刺針保持
部材322の材料としては、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、アクリル系ポリマー、その他のプラスチックスが
好ましい。また、穿刺針321も金属又はプラスチック
スから作られたものであってよい。従って、穿刺針32
1及び穿刺針保持部材322を共にプラスチックスから
製作する場合は、穿刺針321及び穿刺針保持部材32
2を一体にして適当なプラスチックスから、例えば、射
出成形方法により製作することができる。
を、図1に示す本体100の管状先端部112に取り付
けた微量定容採血用具を用いて採血する手順を説明す
る。
棒133の下端133aを指先で押し込み、図2に示す
ような状態にし、次いで、本体100の管状先端部11
2に穿刺・採血チップ300の後端部312を気密に嵌
め込んで取り付ける。
様にして、穿刺・採血チップ300の細管313の先端
を皮膚Sに当て、本体のピストンの底を指先で押し下げ
ると作用棒が管状先端部の先端から飛び出す。この状態
を第8図の穿刺・採血チップ300に於ける変化を拡大
して示す部分断面図で示す。第8図に於いて、本体の管
状先端部112の先端から飛び出した作用棒133の先
端133aは穿刺針保持部材322の突起部326の上
端に衝突する。突起部326に加えられた力により、接
続部327が曲げられ突起部326が下降し、更に突起
部326が接続部327により接続されている内側平板
リング324が押し下げられて、接続部325が曲がる
ことにより内側平板リング324が下降する。内側平板
リング324の下降により突起部326は更に下降し、
それに伴って穿刺針321の先端が細管313の先端か
ら飛び出し、皮膚Sを穿刺する。穿刺針321の突出長
さは、1〜2mm程度で十分である。
に操作してピストン120を上昇させると、突起部32
6が作用棒133による押圧力から開放され、弾性変形
を受けている接続部325及び327の復元力により、
穿刺針保持部材322の内側平板リング324及び突起
部326は上昇して図6に示す状態に戻り、穿刺針32
1も上昇しその先端は細管313内に収容される。
血液を細管313内に収容する態様、及び細管313内
の一定量の血液を排出させる態様については、穿刺・採
血チップ200について前記したことと同様である。
血チップ300は、穿刺針の移動(突出)及び回復機構
を変えた他は穿刺・採血チップ200と同様の構成を有
しており、本体100と組み合わせて用いることによっ
て同様の効果を奏するものである。
より容易に皮膚を穿刺し、穿刺針を上昇させると同時に
採血用具内を負圧にして穿刺傷からの血液を吸引するこ
とによって採血するものであるので、採血個所が指先や
耳たぶ等に限定されることなく、任意の個所の皮膚から
容易に採血することが可能である。
した血液のうち一定量を定容血液保持部(細管)の中に
収容し、余剰の血液を細管とは隔離された余剰血液収容
部に溜めることができるので、本発明の微量定容採血用
具を使用することにより、採取した血液を任意の場所に
移動させ、簡単な操作で一定量の血液を排出させて分析
に使用することが可能になる。また、穿刺針及び/又は
細管内に抗凝固剤を付着させておくことにより、血液の
凝固を防止することが可能になる。
・採血チップのみが血液に接触するものであり、穿刺・
採血チップは容易に大量生産で安価に製造できるので使
い捨てが可能であるので衛生的であり、取り扱いが容易
である。更に、採血に使用する前も使用した後も穿刺針
の先端は細管内に入っているので、本発明に於ける穿刺
・採血チップは安全性の非常に高いものである。
繁に採血し分析することが必要な糖尿病等の患者が、自
分で容易に安全に一定量の血液を採取し定量分析するた
めに有利に使用することができるものである。
穿刺・採血チップとを分離した状態で示す断面図であ
る。
を係止した後、本体に穿刺・採血チップを取り付けた状
態を示す断面図である。
する状態を示す断面図である。
る状態を示す断面図である。
の血液を排出させる状態を示す断面図である。
の他の態様の断面図である。
面図である。
定容採血用具を皮膚に当て穿刺する状態を示す、穿刺・
採血チップ部分の拡大断面図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 ピストンが気密に装着された内圧調整用
シリンダと、該シリンダの先端に気密に且つ着脱可能に
装着された穿刺・採血チップとからなり、穿刺・採血チ
ップは、その先端に定容血液保持部を兼ねる血液吸引通
路と、該血液吸引通路内に弾性体で懸架された穿刺針を
有し、穿刺針は、ピストンの降下により押されて血液吸
引通路からチップの外に突き出し、次いでピストンの上
昇により元の位置に戻るようにされている微量定容採血
用具。
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