JPH0735744A - 尿の分析方法 - Google Patents

尿の分析方法

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JPH0735744A
JPH0735744A JP5199277A JP19927793A JPH0735744A JP H0735744 A JPH0735744 A JP H0735744A JP 5199277 A JP5199277 A JP 5199277A JP 19927793 A JP19927793 A JP 19927793A JP H0735744 A JPH0735744 A JP H0735744A
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JP
Japan
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urine
measuring
color
colored
sample
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JP5199277A
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Hidetaka Fukuyama
秀孝 福山
Naoki Mori
尚樹 森
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IHARA DENSHI KOGYO KK
Fujisawa Pharmaceutical Co Ltd
Original Assignee
IHARA DENSHI KOGYO KK
Fujisawa Pharmaceutical Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N21/78Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator producing a change of colour
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/8483Investigating reagent band

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 尿試料自身の着色状態を、人間の目と同等に
客観的に機械的に読み取る。更に、尿試料が着色してい
る場合でも着色の影響を補正して、正確に分析する。 【構成】 三刺激値が既知の校正具を用いて装置を校正
し、着色尿測定片および尿測定試験紙片の色彩および色
差を測定することにより、着色尿および呈色反応の度合
いを読み取る。装置の校正後、試験紙に載っている着色
尿測定片と試験片に尿試料を含浸させ、該着色尿測定片
の色彩を三刺激値測定器で読み取ることにより尿の色調
を分析すると共に、着色尿測定片の色彩を基準にして試
験片の色彩、即ち呈色度を読み取る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、呈色試験紙を用いた新
規な尿の分析方法に係り、殊に、尿成分測定用試験片の
呈色の程度を、三刺激値測定器で色調測定するものに関
する。更に本発明は、着色尿測定片の色調測定に三刺激
値測定器を用いるとともに、着色尿の影響を補正して尿
成分測定用試験片の呈色反応を読み取ることが出来る測
色法による尿の分析方法に関する。
【0002】
【従来の技術】尿検査は、現在スクリ−ニング検査や患
者の状態を知るうえで一般的な検査として広く実施され
ており、検査試料の多数化や操作の簡易化の要求から、
その大部分が多項目の尿成分測定用試験紙を用いて行わ
れている。検査方法としては、尿成分測定用試験片の呈
色反応を目視で読み取るもののほか、分光測色法を用い
た反射率計で読み取る方法が用いられている。
【0003】ところで、尿検査では尿中に含まれるグル
コ−ス、蛋白質、潜血、ビリルビン等の多数の項目が測
定されるが、尿の外観観察は、尿検査の簡易化、自動化
が進む中、軽視されがちである。しかし、尿の外観観
察、特に尿色調は、血尿、ヘモグロビン尿、ポルフィリ
ン尿、等が尿色異常がきっかけで気付かれることも多
く、その臨床的意義は大きい。また尿色調は、摂取食品
や投与薬剤によっても影響を受けることがある。これら
着色尿の場合、その色成分が尿成分測定用試験片の呈色
度を読み取る際に干渉し、誤った判断に導く心配があ
る。高度の着色尿の場合には、肉眼比色を不可能にする
ことさえある。このように、呈色反応に基づいて尿を検
査する場合、実際の反応による呈色度に加えて試料の着
色度が重なった色を観察することになる。
【0004】着色尿の影響をキャンセルするために、従
来幾つかの方法が取られている。その一つに、反応によ
る呈色度を測定するための測定波長の外に、試料自身の
着色状態を評価するための参照波長を設け、2波長、或
いはそれ以上の多波長で分析する方法がある。この方法
を2波長の場合について説明すると、呈色反応を読み取
るための測定波長は呈色反応によって反射率の光学特性
が大きく変化する波長或いはその近傍の波長を選択し、
逆に、参照波長は呈色反応により光学的特性が影響を殆
ど受けない波長に選定され、両波長で得られた信号の差
を取る、もしくは比を取るなどの演算処理することによ
り、試料自身の着色による影響を補正するものである
(特公昭59−779号、特公昭56−12814
号)。しかしこの場合、非常に有用な情報を含んでいる
可能性のある尿の着色状態そのものを分析情報として取
り込むことができず、検査者の視覚による判定を別に行
わなければならない。
【0005】また、尿の外観観察を行う場合に試験紙に
よる検査とは別に尿試料を目視で観察し、必要に応じて
メモするなどの処置が取られることもある。現在では、
尿の着色状態をキ−入力することができる尿分析装置も
市販されている。この装置の場合、尿の着色状態を別に
測定する必要があることに変わりはないが、測定結果と
して、尿中の成分と共に、キ−入力した尿着色情報が同
一の用紙に印字される。肉眼による着色尿の観察は主観
的な判断に基づくものであり、検査者間の違いや、同一
の検査者であっても検査条件の違いにより、一定の結果
は得にくいものであった。また、尿の着色状態をキ−入
力することが出来る尿分析装置にあっても、試験紙で測
定するのとは別に尿の着色状態を測定する必要があるこ
とに変わりは無く、単に測定結果として試験紙測定の結
果と着色尿が同一の用紙に印字されるに過ぎない。1枚
の用紙に印字されることで見易くなるという効果はある
が、キ−入力する手間が要ることと、別に尿の着色状態
を色調観察しなければならないことから迅速性にかける
という課題は依然として解決されていない。
【0006】
【発明が解決しょうとする課題】本発明は、この点に着
目してなされたもので、尿の着色状態を、目視法と対応
性のある方式で客観的に測定することができ、更に、試
験紙法で測定する際に、試験紙の測定と同時に着色尿も
測定出来る新規な尿の分析方法を提供し、操作性の向上
と信頼性、迅速性を改善することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、尿の着色状態を目視法と対応性のある三
刺激値測定法により、客観性のある結果を機械的に求め
るものである。更に尿中成分の測定にも同じく三刺激値
測定法を用い、尿試料の着色状態を勘案して、呈色反応
による試験紙の呈色度を正確に読み取ることが出来る方
法を提供するものである。本発明は、単に反射率を測定
するものではなく、着色度および呈色度を、色彩そのも
のとして、或いは色差として読み取ることを特徴とす
る。
【0008】本発明では、尿試料を着色尿測定片に供給
し、校正された三刺激値測定器で該尿試料の着色状態を
色彩として測定する。三刺激値測定器は予め校正用具を
用いて校正される。該校正用具は三刺激値測定器に交換
可能に固定されても良いし、必要に応じて三刺激値測定
器に供給して計るものであっても良い。
【0009】
【作用】三刺激値が既知の校正用具を用いて三刺激値測
定器を校正し、着色尿測定片および尿成分測定用試験片
の色彩および色差を測定することにより、着色尿および
呈色反応の度合いを読み取る。三刺激値測定器を校正
後、着色尿測定片と尿成分測定用試験片に尿試料を供給
し、試料が供給された着色尿測定片の色彩を三刺激値測
定器で読み取ることにより、尿の着色度を測定すると共
に、該着色尿測定片の色彩を基準にして試験紙片の色
彩、即ち呈色度を分析する。
【0010】
【実施例】以下、本発明を三刺激値測定器を用いて分析
する場合に適用した実施例につき説明する。三刺激値測
定器は人間の眼の分光感度と等価な特性を持つ三種の光
検出器を持った三刺激値測定器を用いて色差値を測定す
る方法である。目視で色を観察する場合、人間の眼はカ
メラに似た構造をしており、フィルムの位置に網膜があ
り、そこに色を感じる受光細胞がある。この細胞は明る
い所で働く錐状体と暗い所で働く杆状体の二種類で構成
している。この細胞の中で特に錐状体は光の刺激により
赤、緑、青を感じるようになっており、スペクトル光の
波長の分布の違いによってそりぞれの原色(赤、緑、
青)の感じ方が異なっている。
【0011】三刺激値測定器は人間の分光感度に相当す
る等色関数の感度を持つセンサ−により被測定物の三刺
激値(X、Y、Z)を算出している。この三刺激値
(X、Y、Z)から各種の色度を演算している。三刺激
値測定器は、三種類の光検出器で刺激量(X、Y、Z)
を捕らえて色を色度、色度差、感覚色度、感覚度差、色
差、等で表せるようになっている。この3個(三種類各
1個ずつ、各2個ずつなら、計6個)の光検出器で被測
定物から反射した光を測定すれば、人間が感じるのと同
じ刺激量がえられる。
【0012】以下、本発明に用いる三刺激値測定器の構
成および信号処理について、図面を参照しながら説明す
る。三刺激値測定器の受光系は、試料(尿成分測定用試
験片1、2、3及び着色尿測定片4)からの反射光を測
定するための、CIE規定(国際照明委員会)のx
(λ)、y(λ)、z(λ)に近似した分光感度特性を
持つ3個の光検出器7と、光源6の変動を監視するため
の3個の光検出器8(前記試料用の3個の光検出器と同
じ分光感度特性を持つもの)で構成されている。即ち、
試料測定用と光源監視用の各3個の光検出器は、各々、
三刺激値直読型の光学系をなしている。
【0013】試料用の3個の光検出器7と光源監視用の
3個の光検出器8は、各々、電流電圧変換回路9やA/
D変換回路10等の信号処理回路に接続されている。ま
た、該信号処理回路は、試料測定用および光源監視用の
各3個の光検出器の、同じ感度特性をもったもの同志の
出力の比を取るようになされており、こうすることによ
り、光源の綱領変動の影響が除去される。
【0014】該比を取った後、信号は三刺激値演算回路
11に入力され、三刺激値XYZに変換される。更に、
各尿成分測定用試験片の反射率デ−タは、色彩色差式の
演算アルゴリズムを応用してグルコ−ス、蛋白質、潜
血、ビリルビン等の試験片の呈色の程度を演算回路12
で数値化した後、同じく演算回路12で各測定項目毎に
予めプログラム化された定性判定のテ−ブルと比較して
定性、或いは定量(半定量)結果を得る。その結果を、
着色尿の色調と尿試料の色彩情報および濃度情報として
表示器13に表示し、または印字する。
【0015】次に、本発明の分析方法を該三刺激値測定
器を用いて実施する方法について説明する。先ず、三刺
激値測定器を校正用具(図示略)を用いて校正する。校
正用具として、三刺激値が既知の白色板が使用される。
該白色板は反射片の形状で、必要に応じて尿分析装置で
測定することにより、三刺激値測定器を校正するもので
ある。白色板を三刺激値測定器で測定し、既知の三刺激
値を三刺激値測定器に入力することにより校正がなされ
る。
【0016】次に、本発明に用いる尿成分測定用試験紙
の構成について説明する。この試験紙は、プラスチック
薄板等からなる支持体5に、グルコ−ス、蛋白質、潜
血、ビリルビン等の尿成分と反応して呈色する試薬を含
浸或いは塗布した試験紙片1、2、3と共に、着色尿測
定片4を貼付する。該着色尿測定片4は濾紙、繊維、セ
ラミックス、プラスチック等、尿試料を適量保持出来る
ものであれば材質、形状等なんら制限はない。但し、試
験片と同時に尿に浸漬するため、試験片と同様の形状の
ものが好ましい。また、できれば尿成分測定用試験片と
同種(濾紙と濾紙、プラスチックとプラスチック)のも
のが好ましい。このような尿成分測定用試験紙を尿中に
浸漬し、もしくは尿を試験紙に滴下して、着色尿測定片
および試験片を尿で濡らしてから、該着色尿測定片およ
び呈色試験片をの三刺激値を測定する。
【0017】試料供給後の着色尿測定片の三刺激値XY
Zを、色空間変換用の演算回路12で着色尿の直接的な
色情報として得ることが出来る。この測色デ−タを基準
にして、呈色試験片の呈色度が演算される。即ち呈色試
験片の呈色度は、試料供給後の試験片の測色デ−タと、
基準となる試料供給後の着色尿測定片の測色デ−タを基
に演算され、予め三刺激値測定器に記憶されている色情
報と濃度の関係を表す検量線から濃度に変換される。そ
して、尿中成分の医療情報として、表示器13に表示ま
たは印字される。なお、三刺激値測定器は必ずしも三刺
激値直読型の光学系を用いなくても良い。例えば、可視
領域の分光反射率を測定し、等色関数x(λ)、y
(λ)、z(λ)を用いて演算処理を行って三刺激値
X、Y、Zを求める等の方法も実施可能である。
【発明の効果】
【0018】本発明により、従来、呈色試験紙法による
試験とは別に行っていた尿の着色状態の検査が、試験紙
法に用いた尿分析装置で行うことが出来るようになり、
操作性が向上すると共に、検査結果も目視法と対応がつ
く方法でありながら、客観性のある結果が機械的に得ら
れる。即ち、1台の尿分析装置で尿中成分のグルコ−
ス、蛋白質、潜血、ビリルビン等の他に、尿の色調をチ
ェックすることにより診断の指標を得たり、検査妨害要
因を予め知ることでその影響を除去することもできる。
また、尿成分測定用験紙の呈色度が、尿色調の影響を補
正した状態で、単なる反射率としてではなく、色情報そ
のものとして測定することが出来るなど、大きな利点を
有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る尿用呈色試験紙の一例を示す斜視
図である。
【図2】尿成分測定用試験片の呈色度を測色する三刺激
値測定器の一例を示す概略ブロック図である。
【符号の説明】
1 尿成分測定用試験片 2 尿成分測定用試験片 3 尿成分測定用試験片 4 着色尿測定片 5 支持体 6 光源 7 試料測定用光検出器 8 光源監視用光検出器 9 I/V電流電圧変換回路 10 A/D変換回路 11 三刺激値演算回路 12 演算回路 13 表示器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 尿成分測定用試験片の呈色の程度を、人
    間の目の分光感度に相当する等色関数の感度を持つ三刺
    激値測定器で色調測定し、得られた値から、予め装置に
    記憶させてある検量線に基づいて尿成分濃度又は半定量
    値を算出することを特徴とする尿の分析方法。
  2. 【請求項2】 尿成分測定用試験片の支持体に着色尿測
    定片を貼付し、着色尿そのものの色調測定に三刺激値測
    定器を用いるとともに、着色尿測定片を尿成分測定用試
    験片の呈色反応測定の基準とするものである請求項1記
    載の尿の分析方法。
JP5199277A 1993-07-16 1993-07-16 尿の分析方法 Pending JPH0735744A (ja)

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