JPS585662A - 血液の酸−塩基状態の測定方法及び装置 - Google Patents
血液の酸−塩基状態の測定方法及び装置Info
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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。
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ｓ ｐＨ％ｐ００．及び塩基偏差Ｂｇの測定
を包含する、血液の酸−塩基状態を測定するための方法
及び装置に関する。
を包含する、血液の酸−塩基状態を測定するための方法
及び装置に関する。
人体内の物質代置機転＃′ｉ、比較的狭く限定されたｐ
Ｈｌ１！囲内においてのみ支障なく経過しうる。
Ｈｌ１！囲内においてのみ支障なく経過しうる。
例えば血漿中ではほぼ７．３７〜７．４３の間にあるこ
のｐＨ範囲を安定化するために、人体は、電解的忙有効
な物質系を基礎とする一連の調節機構を利用している。
のｐＨ範囲を安定化するために、人体は、電解的忙有効
な物質系を基礎とする一連の調節機構を利用している。
この調節機構Ｉｆｉ前記前記系質系れぞれの部分の蓋的
調節によって正常の物質代謝又は病理学的過程から生じ
る障害に対して正常ｐ）ｌ値を維持しようと働く。
調節によって正常の物質代謝又は病理学的過程から生じ
る障害に対して正常ｐ）ｌ値を維持しようと働く。
二種類の最も重要な電解的有効物質系は、つは００３系
であり、二つＫは燐酸塩及びプロテインネー） （Ｐｒ
ｏ＊ｅｉｎａｔ）から成シ、血液中でｐＨ測定部分とし
て有効な不揮発性塩基の系である。ニクの系は、００．
から生成する極めて大きな部分を形成する重炭酸塩ＨＯ
０３″を介して結合されている。
であり、二つＫは燐酸塩及びプロテインネー） （Ｐｒ
ｏ＊ｅｉｎａｔ）から成シ、血液中でｐＨ測定部分とし
て有効な不揮発性塩基の系である。ニクの系は、００．
から生成する極めて大きな部分を形成する重炭酸塩ＨＯ
０３″を介して結合されている。
とζろで、人体のｐＨ値を代表する血漿ｐＨ値を。
測定により把握することは難なく可能である。
しかし、プロティンネート−燐酸塩系（以下ではＰＰ系
と称する）、００．系又は重炭Ｓ＊系から由来するｐＨ
ｆｔ１Ｋ対する個々の効果度を測定することは極めてコ
スト高である。従って９Ｈｓ９００ｓ及び緩衝塩基濃度
ＢＢの測定量、又はそれと関連する塩基偏差Ｂｇ（通常
％酸−塩基状昨Ｉと称される）ｔ−測定することは困難
である。
と称する）、００．系又は重炭Ｓ＊系から由来するｐＨ
ｆｔ１Ｋ対する個々の効果度を測定することは極めてコ
スト高である。従って９Ｈｓ９００ｓ及び緩衝塩基濃度
ＢＢの測定量、又はそれと関連する塩基偏差Ｂｇ（通常
％酸−塩基状昨Ｉと称される）ｔ−測定することは困難
である。
酸−塩基状ＩＩＩＩｉ、全物質代謝に対するｐＨ値の基
本的重要さによって診断法及び治療開始の重要な尺度で
ある。
本的重要さによって診断法及び治療開始の重要な尺度で
ある。
酸−塩基状態を測定するための従来の方法は、下記の重
炭酸塩−炭酸の系の質１作用の法則から出発する。同法
則は、 であって、対数をとるとへンダーソンーノーセルノ々ル
ヒ（ＨｇＮＤＥＲ８ＯＮ−ＨＡ８８ｇＬＢＡＬＯＨ）に
よる方程式： になるが、この際解離してない炭酸の代９に００、の分
圧ｐｏｏ、が用いられている。
炭酸塩−炭酸の系の質１作用の法則から出発する。同法
則は、 であって、対数をとるとへンダーソンーノーセルノ々ル
ヒ（ＨｇＮＤＥＲ８ＯＮ−ＨＡ８８ｇＬＢＡＬＯＨ）に
よる方程式： になるが、この際解離してない炭酸の代９に００、の分
圧ｐｏｏ、が用いられている。
従って座標を対数目盛にすると二次元で表示されつる一
次関数が得られる。この結果ノぞ２メータートし”Ｃｐ
ｏｏ＊ ｔ ＫスＺ） ｐＨ−ＨＯＯｓ １１表、パフ
メーターとしてｐＨを有するｐｃｏ、 −Ｈａｏ；図表
、又は／ぞツメ−ターとしてＵＯＯ；を有するｐＨ−ｐ
ｏｏ、図表を選択することができる。
次関数が得られる。この結果ノぞ２メータートし”Ｃｐ
ｏｏ＊ ｔ ＫスＺ） ｐＨ−ＨＯＯｓ １１表、パフ
メーターとしてｐＨを有するｐｃｏ、 −Ｈａｏ；図表
、又は／ぞツメ−ターとしてＵＯＯ；を有するｐＨ−ｐ
ｏｏ、図表を選択することができる。
例えばｐＨ−ｐｏｏ＝図表を選択する場合ＫＦｉ。
２組のｐＨ−ｐｃｏ、の値からその都度直線が得られる
が、同直線に関してはＨａＯ；の値は不変である。
が、同直線に関してはＨａＯ；の値は不変である。
実地では大析重炭酸塩が単独ではなく、プロティンネー
ト−燐酸塩系（ＰＰ）と−緒に考察される０両部分を合
わせて通常１緩衝塩基＃ （ＢＢ）と称する。
ト−燐酸塩系（ＰＰ）と−緒に考察される０両部分を合
わせて通常１緩衝塩基＃ （ＢＢ）と称する。
説明のために第１図でアストラクプ（人Ｓ Ｔ Ｒ，−
ＵＰ）＆Ｃよる図表を図示しである。点Ａ及びＢに対応
する２つのＣＯｌの分圧を用いる血液試料の平衡及び前
記分圧に応するｐＨ値の測定によって、図表中に点Ａ及
びＢが見出された。これによって特定されを滴定直線つ
まり１平衡直線ｌが較正によって得られた曲線（ＢＢ）
’ｉ切る。この交点から、血液試料中Ｋ（平衡１１１１
に沿って変化して）ｐＨｉＩを特定するｐｏｏ、の他に
ｔ当り３７ミリ当置の濃度の緩＠塩基の存在してい交こ
とを読取ることができる。（標準値＝を当り約４８．０
ミリ当量；緩衝塩基の量が変化する場合には、平衡直線
はほぼ平行に移動する）。
ＵＰ）＆Ｃよる図表を図示しである。点Ａ及びＢに対応
する２つのＣＯｌの分圧を用いる血液試料の平衡及び前
記分圧に応するｐＨ値の測定によって、図表中に点Ａ及
びＢが見出された。これによって特定されを滴定直線つ
まり１平衡直線ｌが較正によって得られた曲線（ＢＢ）
’ｉ切る。この交点から、血液試料中Ｋ（平衡１１１１
に沿って変化して）ｐＨｉＩを特定するｐｏｏ、の他に
ｔ当り３７ミリ当置の濃度の緩＠塩基の存在してい交こ
とを読取ることができる。（標準値＝を当り約４８．０
ミリ当量；緩衝塩基の量が変化する場合には、平衡直線
はほぼ平行に移動する）。
また滴定直線から実際ｐＨｆＩを測定することによる寮
際ｐｏｏ、も判る。
際ｐｏｏ、も判る。
従って緩衝塩基の値を得るための測定コストは極めて高
い：精密に測定された２種類の０Ｏ１−ガス混合物を用
意しなければならず、血液試料を生理学的条件下に保ち
、従って熱安定化して血液のｐＨ熱ドリフトを回避しな
ければならないからである。また溶血も除去されなけれ
ば力らない、それというのもさもなければ溶血ｐＨ値に
おいて約０．２ｐＨ単位だけ血漿ｐＨ値を下回っている
赤血球が血漿ｐＨｍを変え、ひいては測定値を変化させ
るからである。
い：精密に測定された２種類の０Ｏ１−ガス混合物を用
意しなければならず、血液試料を生理学的条件下に保ち
、従って熱安定化して血液のｐＨ熱ドリフトを回避しな
ければならないからである。また溶血も除去されなけれ
ば力らない、それというのもさもなければ溶血ｐＨ値に
おいて約０．２ｐＨ単位だけ血漿ｐＨ値を下回っている
赤血球が血漿ｐＨｍを変え、ひいては測定値を変化させ
るからである。
また所Ｈｐ１直接法ｌ〔シクグガードーアンダースン（
８ＩＧＧＡＡＲＤ−ａＮＤｇＲｓｇＮ）、ジ・アクト−
ペース・スティタス・オブ・ザ拳ブ２クド（Ｔｈｅ Ａ
ｃ１ｄ−Ｂａｓｅ ８ｓａｔｕｍ ｏｆ ｌｂｅ Ｒｌ
ｏａｄ ） 、コペンハーゲン在ムンクスガード（Ｍｕ
ｎｋｓｇａａｒｄ）、１９７４］も同様に費用がかかる
。
８ＩＧＧＡＡＲＤ−ａＮＤｇＲｓｇＮ）、ジ・アクト−
ペース・スティタス・オブ・ザ拳ブ２クド（Ｔｈｅ Ａ
ｃ１ｄ−Ｂａｓｅ ８ｓａｔｕｍ ｏｆ ｌｂｅ Ｒｌ
ｏａｄ ） 、コペンハーゲン在ムンクスガード（Ｍｕ
ｎｋｓｇａａｒｄ）、１９７４］も同様に費用がかかる
。
従って、従来公知の方法よりも操作の点でよシ簡単な、
血液酸−塩基状鯵を測定する方法を開発するという課題
が提出される。
血液酸−塩基状鯵を測定する方法を開発するという課題
が提出される。
この課題は本発明によｐ１約０■Ｈ，のｐｃｏ。
でｐＨ値を測定することによって塩基偏差が測定される
ことによって解決される。
ことによって解決される。
該方法は幾つかの利点を有する：
熱ドリフトを用いる測定シップを使用する必要がないの
で、熱安定化を要しない。
で、熱安定化を要しない。
試料の平衡時に惹起する溶血は成程ｐＨｆｍ：を下げる
けれども、ｃＱ、かもはや存在しないので９００、の変
化はもはや生じない。赤血球中には０．２単位だけ小さ
いｐＨ値が存在するのでｓ ９Ｈの絶対値だけずらされ
るにすぎない（これは計算的に除去されうる）。
けれども、ｃＱ、かもはや存在しないので９００、の変
化はもはや生じない。赤血球中には０．２単位だけ小さ
いｐＨ値が存在するのでｓ ９Ｈの絶対値だけずらされ
るにすぎない（これは計算的に除去されうる）。
実験室大気中には血液のｒＭ素飽和（標準化）時のｐｏ
ｏ、＝ｏという条件がすでに存在しており、初めは相応
するガス混合物を用いてこの条件を調整する必要はない
。
ｏ、＝ｏという条件がすでに存在しており、初めは相応
するガス混合物を用いてこの条件を調整する必要はない
。
しかしまた測定フイーラーも三分の−に減少させること
ができる二滴定直線はｐ００！値が小さいとその石線形
を失い、約２ｏ■Ｈ，の９００ｘから横座標に向ってい
よいよ彎曲する。この彎曲は、血液中に溶解している緩
衝塩基が少なくなればなる程それだけ早く起こる。この
結果、 ００．分圧が低下するメ滴定直線が扇形化して
、緩衝塩基の種々の濃度のｐＨ差は生理学的範囲のｐＨ
差に対して約３倍だけ増大するととになる。またｐＨと
ｐ００！との対数関係がこのように破れると共に測定に
不可欠な最終値の安定化も生じる。
ができる二滴定直線はｐ００！値が小さいとその石線形
を失い、約２ｏ■Ｈ，の９００ｘから横座標に向ってい
よいよ彎曲する。この彎曲は、血液中に溶解している緩
衝塩基が少なくなればなる程それだけ早く起こる。この
結果、 ００．分圧が低下するメ滴定直線が扇形化して
、緩衝塩基の種々の濃度のｐＨ差は生理学的範囲のｐＨ
差に対して約３倍だけ増大するととになる。またｐＨと
ｐ００！との対数関係がこのように破れると共に測定に
不可欠な最終値の安定化も生じる。
同８１に測定に有効な利点は。
８ｇの測定が、不揮発性ＰＰ部分のみの測定の几めに呼
吸的中性で行なわれることである。これによって、ＰＰ
部分と００！部分との間の生理学的調節及び結合ユニッ
トとしての重炭酸塩によって与えられている不確定性が
除去されている。
吸的中性で行なわれることである。これによって、ＰＰ
部分と００！部分との間の生理学的調節及び結合ユニッ
トとしての重炭酸塩によって与えられている不確定性が
除去されている。
第２図には説明の几めにｐＨ−ｐｏも図表で一群の滴定
曲線を図示しである６滴定曲線Ａは初めは直線であるが
、次によシ下方の範囲では比較的早く、つまり曲線Ｂよ
りも高いｐｏｏ、で下方に彎曲し、曲線Ｂは曲線０よシ
も早く彎曲する。
曲線を図示しである６滴定曲線Ａは初めは直線であるが
、次によシ下方の範囲では比較的早く、つまり曲線Ｂよ
りも高いｐｏｏ、で下方に彎曲し、曲線Ｂは曲線０よシ
も早く彎曲する。
従ってｐＨ差は増大しており、またθ〜約１■Ｈ。
の間のＣＯ意分圧ではｐＨ値がもはや変化しないことも
明らかに認められる。これによってｐＨ値の調節も危険
ではない。
明らかに認められる。これによってｐＨ値の調節も危険
ではない。
緩衝塩基の濃度の代りに塩基偏差Ｂｇの値が挙げられる
。この値は緩衝塩基（ＢＢ）の実際値と標撫値との間の
差である（標準値＝３８℃、０寞完全飽和のヘモグロビ
ン１５０９／ｌで、約４８．０ミリ当１／ｌ）。
。この値は緩衝塩基（ＢＢ）の実際値と標撫値との間の
差である（標準値＝３８℃、０寞完全飽和のヘモグロビ
ン１５０９／ｌで、約４８．０ミリ当１／ｌ）。
測定は、約６０μｔの血液試料を取り、これを同じ２０
１１１０３部分に分ける。第一の部分は笑際ｐＨの測定
のために、次の部分はＣＯ！の脱ガス後の８ｇ値の測定
のために１第三の部分はＨｂの測定のために用いる０次
ＫＷ際ｐＨ値、Ｂｌ！値及びＨｂ値から既知のノモダラ
ムを用いるか又は光度計の較正によってｈ ｐＣＣｈの
値、ひいては血液試料の酸−塩基状態すら見出すことが
できる。
１１１０３部分に分ける。第一の部分は笑際ｐＨの測定
のために、次の部分はＣＯ！の脱ガス後の８ｇ値の測定
のために１第三の部分はＨｂの測定のために用いる０次
ＫＷ際ｐＨ値、Ｂｌ！値及びＨｂ値から既知のノモダラ
ムを用いるか又は光度計の較正によってｈ ｐＣＣｈの
値、ひいては血液試料の酸−塩基状態すら見出すことが
できる。
従って本発明による方法を用いて、危険のない測定法に
よって得られる二つの測定値によってすでに目標に達す
ることができる。消費時間は平衡化時間を含めて約３分
である。
よって得られる二つの測定値によってすでに目標に達す
ることができる。消費時間は平衡化時間を含めて約３分
である。
本発明方法の他の実施態様ではｐＨ値の測定は光度によ
り行表われる。
り行表われる。
この実施ＩＩ様は、問題の力い光度装置に使用す−るこ
とができるという利点を有する。しかし該実施態様は、
光度法を従来は酸−塩基状態の測定の際には大体におい
て不正確すぎると判断していた当業界の考察に祉反して
いる。しかし当業界の前記考察は本発明による方法英雄
に関してはもはや１当しない。
とができるという利点を有する。しかし該実施態様は、
光度法を従来は酸−塩基状態の測定の際には大体におい
て不正確すぎると判断していた当業界の考察に祉反して
いる。しかし当業界の前記考察は本発明による方法英雄
に関してはもはや１当しない。
特に優れた成績は、指示溶液が、血液の笑際ｐＨの測定
のためには、ブロムチモールブルー４０μｍｏ Ｉ ／
ｔ＋ナトリウムドデシルスルフェート０．２ｆｌＬ＋
エタノール１１から成る水性溶液であり、塩基偏差Ｂｇ
の測定のためには、ナフトールフタレイン６５μｍＯ１
／ Ａ＋ナトリウムドデクルスルフエート０．２ｆ／ｌ
＋ジｉｆルスルホキクド１５憾から成る水性溶液であっ
て、これらの溶液が６３５ｎｍの波長で測定される場合
に得られる。
のためには、ブロムチモールブルー４０μｍｏ Ｉ ／
ｔ＋ナトリウムドデシルスルフェート０．２ｆｌＬ＋
エタノール１１から成る水性溶液であり、塩基偏差Ｂｇ
の測定のためには、ナフトールフタレイン６５μｍＯ１
／ Ａ＋ナトリウムドデクルスルフエート０．２ｆ／ｌ
＋ジｉｆルスルホキクド１５憾から成る水性溶液であっ
て、これらの溶液が６３５ｎｍの波長で測定される場合
に得られる。
二種類の測定に単一の指示溶液を使用することが要求さ
れる場合には、指示溶液は有利には。
れる場合には、指示溶液は有利には。
ブロムチモールゾル−１６μｍｏｌ／ｌ＋＋７トールフ
タレイン３４μｍｏｌ／ｌ＋ナトリウムドデシルスルフ
ェート０．１５ｆ／ｌから成り、６１５ｎｍの波長で測
定はれる。
タレイン３４μｍｏｌ／ｌ＋ナトリウムドデシルスルフ
ェート０．１５ｆ／ｌから成り、６１５ｎｍの波長で測
定はれる。
前記指示液の利点は、最大吸光度が６００ａｍを遥かに
越えていて、それ故に希釈度がよシ大きくなっても著し
く高い血液の吸光贋がもはや不利とからないことである
。感度は極めて大きいので、測定値の良好な分析にも僅
かな血液量を要するにすぎない。転化点は測定範囲内に
ある。吸光度とｐＨ１ｉＬの関係はほぼ一次的である。
越えていて、それ故に希釈度がよシ大きくなっても著し
く高い血液の吸光贋がもはや不利とからないことである
。感度は極めて大きいので、測定値の良好な分析にも僅
かな血液量を要するにすぎない。転化点は測定範囲内に
ある。吸光度とｐＨ１ｉＬの関係はほぼ一次的である。
指示液の緩衝作用は血液の緩衝容量に比べて小さく、蛋
白質誤差及び温度偏差は無視できる。
白質誤差及び温度偏差は無視できる。
オた指示液は十分に水溶性である。
試料の平衡化は公知法の場合極めて注意深く行なわなけ
ればならない。これに対して本発明による方法の場合の
平衡化には難点がない。本発明による平衡化は、標準大
気がわずか約０．２ｔａｘ Ｔ（ｔｔの００１分圧を有
することによってすでに容易になっている。この００１
分圧の大気は事実上無限大の溜めなので、Ｃｏ、の十分
な拡散速度を結果として鳴する手段は十分な００．の平
衡化をもたらす。
ればならない。これに対して本発明による方法の場合の
平衡化には難点がない。本発明による平衡化は、標準大
気がわずか約０．２ｔａｘ Ｔ（ｔｔの００１分圧を有
することによってすでに容易になっている。この００１
分圧の大気は事実上無限大の溜めなので、Ｃｏ、の十分
な拡散速度を結果として鳴する手段は十分な００．の平
衡化をもたらす。
それ故に血液の平衡化を薄層で大気乾燥によって行なう
のが極めて有利である。それというのも前記乾燥によっ
て平衡化のための装置及び時間消費が著しく低減されう
るからである。
のが極めて有利である。それというのも前記乾燥によっ
て平衡化のための装置及び時間消費が著しく低減されう
るからである。
更にまた。血液試料中の拡散距離を短縮するｉｔが００
．の付加的結合媒体を有する空間内に設けられている形
式のすべての装置も有利である。
．の付加的結合媒体を有する空間内に設けられている形
式のすべての装置も有利である。
例えは、直径約１５５ｍの攪拌管中で旋回可能で、直径
約６ｍ及び長さ１０■を有するポリアミド被覆磁気撹拌
棒が設けられており、この際攪拌管がＱ、１ＭＮａＯＨ
の含浸された厚さ約２〜３ｍの発泡物質、ｅツキン中に
配置されていて、室を通る大気に対して全体として封止
されている形式の装置が有利である。
約６ｍ及び長さ１０■を有するポリアミド被覆磁気撹拌
棒が設けられており、この際攪拌管がＱ、１ＭＮａＯＨ
の含浸された厚さ約２〜３ｍの発泡物質、ｅツキン中に
配置されていて、室を通る大気に対して全体として封止
されている形式の装置が有利である。
この装置の場合には血液の良好な酸素飽和にもかかわら
ず同時に十分なＣＯ！吸収も保証されており、しかも血
液カニ料は完全に乾燥し得ないので１部分的には生理学
的に処理される。
ず同時に十分なＣＯ！吸収も保証されており、しかも血
液カニ料は完全に乾燥し得ないので１部分的には生理学
的に処理される。
攪拌管の代りに、約４０μｍの厚さを有するポリフルオ
ルエタンの膜状円ｍ管（Ｓｃｂ＾１（ｏｌｉｅ）を２個
のプレキクグラスリングに挟着することもできる。この
ような膜管はそれ自体でＯＱ、透過性なので、あらゆる
方向で大気に接触する。
ルエタンの膜状円ｍ管（Ｓｃｂ＾１（ｏｌｉｅ）を２個
のプレキクグラスリングに挟着することもできる。この
ような膜管はそれ自体でＯＱ、透過性なので、あらゆる
方向で大気に接触する。
しかしま交血液試料を非生理学的に処理することもでき
る。このためには血液試料をガラス玉に加える。ガラス
玉は血ｉ膜の表面積を著しく増大し、その結果試料は振
動下に迅速に乾燥されて、ＷＩ素飽和されうる。同時に
試料は全００１を放出する。
る。このためには血液試料をガラス玉に加える。ガラス
玉は血ｉ膜の表面積を著しく増大し、その結果試料は振
動下に迅速に乾燥されて、ＷＩ素飽和されうる。同時に
試料は全００１を放出する。
次に本発明を図面により詳述する。
第１図及び第２図による図表についてはすでに説明した
。
。
第３図において、ガラス容器１０にはポリアミドで被覆
された撹拌棒１１が設けられていて、同攪拌俸はモータ
ー６０によって駆動される電磁石２０によって旋回され
ている。血液試料３０は、撹拌棒１１の運動時の遠心力
によってガラス容器の壁で追い上げられ、その際室５０
中の大気に大きな表面積を与える。室５０の大気はＮａ
ＯＨで完全に飽和された弾性発泡物質製パツキン４０を
通って湿潤しかつ００．が除去される結果、ガラス壁に
存在する血液試料の大きな表面積が大気と容易に平衡し
うる。
された撹拌棒１１が設けられていて、同攪拌俸はモータ
ー６０によって駆動される電磁石２０によって旋回され
ている。血液試料３０は、撹拌棒１１の運動時の遠心力
によってガラス容器の壁で追い上げられ、その際室５０
中の大気に大きな表面積を与える。室５０の大気はＮａ
ＯＨで完全に飽和された弾性発泡物質製パツキン４０を
通って湿潤しかつ００．が除去される結果、ガラス壁に
存在する血液試料の大きな表面積が大気と容易に平衡し
うる。
ま友モーター６０が短い時間間隔で始動されると、血液
試料の激しい混合が行なわれ、ひいては全体として迅速
な平衡が起こる。
試料の激しい混合が行なわれ、ひいては全体として迅速
な平衡が起こる。
装置は部分的に生理学的な条件下での血液の平衡を許す
。
。
非生理学的条件下での血液の平−はより一層簡単である
。例えは試験管中に直径約２ｍ、のガラス玉約０．３−
及び約２０μｔの血液試料を入れて振盪下に血液を乾燥
させる。この際ガラス玉止に薄い血液膜が生じ、約１〜
３分で血液膜から［ＩＱ、が除去されて間膜は酸素飽和
される。
。例えは試験管中に直径約２ｍ、のガラス玉約０．３−
及び約２０μｔの血液試料を入れて振盪下に血液を乾燥
させる。この際ガラス玉止に薄い血液膜が生じ、約１〜
３分で血液膜から［ＩＱ、が除去されて間膜は酸素飽和
される。
第４図は醗−塩基状態及びヘモグロビン濃度を完全に測
定するための装置の略示図である。
定するための装置の略示図である。
まり該装置は、ヘモグロビン値が通常他の測定からすで
に存在する場合には、ヘモグロビン測定装置なしに設計
されていてもよい。
に存在する場合には、ヘモグロビン測定装置なしに設計
されていてもよい。
記載例は図面において回路部１１１から給電され、受光
器１２０を有する光源１１０を包含し、受光器の光路中
の容器ホルダー１３０には、容器１：３５０．１３６０
％１３７０の容器口１３０５．１３０６．１３０７及び
ヘモグロビン濃度を測定するための波長５７５１１ｍ用
フィルター１３０１ならびに酸−塩基状態測定のための
６３５ａｍのフィルター１３０２が設けられている。操
作部材１５００によって光路で可動の、１１１１り可能
台板１５０には振動モーター１４０が配置されている。
器１２０を有する光源１１０を包含し、受光器の光路中
の容器ホルダー１３０には、容器１：３５０．１３６０
％１３７０の容器口１３０５．１３０６．１３０７及び
ヘモグロビン濃度を測定するための波長５７５１１ｍ用
フィルター１３０１ならびに酸−塩基状態測定のための
６３５ａｍのフィルター１３０２が設けられている。操
作部材１５００によって光路で可動の、１１１１り可能
台板１５０には振動モーター１４０が配置されている。
同モーターは容器ホールダを、容器口中に挿入され交円
形容器と一緒に振動する。
形容器と一緒に振動する。
第５図には説明の友めに容器ホルダー１３０ならびに同
ホルダーに付属する容器１３５０．１３６０％１３７０
及び１３７２ｋｍ面図で図示してある。
ホルダーに付属する容器１３５０．１３６０％１３７０
及び１３７２ｋｍ面図で図示してある。
例えばｐＨ及びＢＥ測定用の別個の溶液を使用する分析
過程は以下の経過をとる：ヘパリン化した３個の目盛毛
管１３８０中のそれぞれ２０μｔの血液を、 ＃）直径約２箇のガラス１約０．３ｍの入つ几円形容器
１３７０、 ｂ）溶液人１．５−の入つｔ容器１３６０、Ｃ）溶液０
３．０−の入った容器１３５０中にあけ、ｄ）容器１３
７２には溶液８１．５−を入れる。
過程は以下の経過をとる：ヘパリン化した３個の目盛毛
管１３８０中のそれぞれ２０μｔの血液を、 ＃）直径約２箇のガラス１約０．３ｍの入つ几円形容器
１３７０、 ｂ）溶液人１．５−の入つｔ容器１３６０、Ｃ）溶液０
３．０−の入った容器１３５０中にあけ、ｄ）容器１３
７２には溶液８１．５−を入れる。
溶液Ａは次の組成を有するニブロムチモールブルー４ロ
水性溶液。
溶液Ｂは次の組成を有する：ナフト−シフタレ４フ６５
μｍｏ ｌ／ ｔ ＋ す） ！Ｊウムドデクルスル７
工−）０．２ｆ／ｌ＋ジメチルスルホ中クド１５憾よシ
成る水性溶液。
μｍｏ ｌ／ ｔ ＋ す） ！Ｊウムドデクルスル７
工−）０．２ｆ／ｌ＋ジメチルスルホ中クド１５憾よシ
成る水性溶液。
溶液０は次の組成を有する： ＮａＯＨ ＯｏＩ Ｍ
＋トリトン（ ＴａｘＴｏＮ）ｘ − １ ０ ０ （
デカエチレングリコール・ｐ−ｔ−オクチルフェニルエ
ーテル）２、５憾。
＋トリトン（ ＴａｘＴｏＮ）ｘ − １ ０ ０ （
デカエチレングリコール・ｐ−ｔ−オクチルフェニルエ
ーテル）２、５憾。
さて鮫装置を約２０秒振動する。すると血液は容器１３
７０中のガラス玉止で乾燥して極めて薄い膜となり、そ
の結果間膜は活発なガラス玉の運動によって大気中で大
気の炭酸分圧と迅速に平衡することになる．測定にとっ
て無限の溜めと相俟って約０− ２ ＋ｍＨ ｔの大気
の炭酸分圧及び１５０■Ｈ１の酸素分圧が，平衡のため
の理想的標準条件である。約３分波に浴液Ｂの入った容
器１３７２を空けて、ガラス玉及び血液を含有する容器
１３７０中に導入する。ガラス玉止に存在する血液膜を
有利には振動による保護下に溶かして，Ｈｂ，Ｂｇｌ及
びｐＨの三つの必要な測定を数秒以内に迅速に実施する
ことができる。
７０中のガラス玉止で乾燥して極めて薄い膜となり、そ
の結果間膜は活発なガラス玉の運動によって大気中で大
気の炭酸分圧と迅速に平衡することになる．測定にとっ
て無限の溜めと相俟って約０− ２ ＋ｍＨ ｔの大気
の炭酸分圧及び１５０■Ｈ１の酸素分圧が，平衡のため
の理想的標準条件である。約３分波に浴液Ｂの入った容
器１３７２を空けて、ガラス玉及び血液を含有する容器
１３７０中に導入する。ガラス玉止に存在する血液膜を
有利には振動による保護下に溶かして，Ｈｂ，Ｂｇｌ及
びｐＨの三つの必要な測定を数秒以内に迅速に実施する
ことができる。
溶液りのみを用いて測定しようとする場合には，＃！液
Ａ及びＢを溶液りと代え、フィルター１３０２を６１５
ａｍ用フィルターと代える。溶液りは次の組成：！ロム
チモールブルー１６μｍｏｌ／ｌ＋す７ト一ルナフタレ
イン３４μｍｏ ｌ ／ Ａ 十す） ＩＪ ウムＰデ
クルスルフエー）０．１５１／ｌを有−シｓ ６ １
５ｎｍで測定される。
Ａ及びＢを溶液りと代え、フィルター１３０２を６１５
ａｍ用フィルターと代える。溶液りは次の組成：！ロム
チモールブルー１６μｍｏｌ／ｌ＋す７ト一ルナフタレ
イン３４μｍｏ ｌ ／ Ａ 十す） ＩＪ ウムＰデ
クルスルフエー）０．１５１／ｌを有−シｓ ６ １
５ｎｍで測定される。
該装置は振動モーターなしに設計されていてもよく、容
器をそのまま手動で数秒間振動することができる。
器をそのまま手動で数秒間振動することができる。
合板１５０にはスイッチ１６０が結合されていて、同ス
イッチにより受光器１２０から送出される信号が測定位
置１６１１％１６１２及び１６１４で電気演算増幅器１
６０１．１６０２及び１６０４＃Ｃ分配される。
イッチにより受光器１２０から送出される信号が測定位
置１６１１％１６１２及び１６１４で電気演算増幅器１
６０１．１６０２及び１６０４＃Ｃ分配される。
ヘモグロビン濃度の値は，容器１３５０によって吸光度
ｇ３からの関数Ｆ’ｄ＝＝Ｐｄ（Ｅ３）を媒介にして測
淀され，指示装置１７０４によって表示される。
ｇ３からの関数Ｆ’ｄ＝＝Ｐｄ（Ｅ３）を媒介にして測
淀され，指示装置１７０４によって表示される。
関数Ｆｄは次の形を有する：
Ｐｄ ： ＜Ｈｂ＞＝３４．９５ ８３ヘモグロビン値
が通常他の測定から既知である場合には、ヘモグロビン
値は電位差計１６０５によって調整され、補助電圧とし
て投入され、従ってＨｂの測定が節約されうる。しかし
この場合には電位差計１６０５でその都度のＨｂ値に相
当する電圧が投入されなければならない。
が通常他の測定から既知である場合には、ヘモグロビン
値は電位差計１６０５によって調整され、補助電圧とし
て投入され、従ってＨｂの測定が節約されうる。しかし
この場合には電位差計１６０５でその都度のＨｂ値に相
当する電圧が投入されなければならない。
演算増幅器１６０１は，容器１３６０の吸光度値ｇ１及
び関数Ｆａ＝Ｆａ （ｔｉｔ，Ｈｂ）によるヘモグロビ
ン濃度ＨｂＱ値から血液の実際ｐＨ値を形成し、この値
が指示装置１７０１で表示される。
び関数Ｆａ＝Ｆａ （ｔｉｔ，Ｈｂ）によるヘモグロビ
ン濃度ＨｂＱ値から血液の実際ｐＨ値を形成し、この値
が指示装置１７０１で表示される。
関数Ｆａは次の式を萼する：
Ｆａ ： ｐＨ＝６．２＋ｏ．ｏ０５９ ＜Ｈｂ＞＋］
−６ ｇｌ演算増幅器１６０２は、容器１３７０の吸光
度値ｇ２及び関数Ｆｂｉ＝Ｆｂｉ （８２，Ｈｂ）によ
るＨｂ値から塩基偏差Ｂｇの値を形成し，この値が指示
装置１７０２によって表示される。
−６ ｇｌ演算増幅器１６０２は、容器１３７０の吸光
度値ｇ２及び関数Ｆｂｉ＝Ｆｂｉ （８２，Ｈｂ）によ
るＨｂ値から塩基偏差Ｂｇの値を形成し，この値が指示
装置１７０２によって表示される。
関数Ｆ’ｂｉはＨｂを／ぞ２メーターとする，関数群を
りくる。例えばノぞツメ−ターの値Ｈｂ＝ １ ２ｆ／
ｄｉ；１ ５ ｆ／ｄｌ ； １ ８ ｆ／ｄｌに関し
てはそれぞれ次の関数が得られる： Ｈｂ＝１２ｔ／ｄｉの場合 Ｆｈｌ ： Ｂｇ＝０．９２９ｇ２”＋３０．２４Ｂ！
２−２０．４７Ｈｂ＝１５Ｆ／＃の場合 Ｆｂ２： Ｂｇ＝−１２．９６ｇ２”＋４８．８２ｇ２
−２２．７２Ｈｂ＝１８Ｆ／＃の場合 Ｆｂ３ 二 Ｂ憂シ＝−２６，８４１４２”＋６７．
３８ｇ２−２４．９ ７必要ならば他の関数Ｆｂｉもこ
れらの値からの補間によって測定されうる。
りくる。例えばノぞツメ−ターの値Ｈｂ＝ １ ２ｆ／
ｄｉ；１ ５ ｆ／ｄｌ ； １ ８ ｆ／ｄｌに関し
てはそれぞれ次の関数が得られる： Ｈｂ＝１２ｔ／ｄｉの場合 Ｆｈｌ ： Ｂｇ＝０．９２９ｇ２”＋３０．２４Ｂ！
２−２０．４７Ｈｂ＝１５Ｆ／＃の場合 Ｆｂ２： Ｂｇ＝−１２．９６ｇ２”＋４８．８２ｇ２
−２２．７２Ｈｂ＝１８Ｆ／＃の場合 Ｆｂ３ 二 Ｂ憂シ＝−２６，８４１４２”＋６７．
３８ｇ２−２４．９ ７必要ならば他の関数Ｆｂｉもこ
れらの値からの補間によって測定されうる。
演算増幅器１６０３は、ｐＨ，Ｂｇ及びＨｂの値から関
数Ｐｃ ＝Ｆｃ （ｐＨ，Ｂ、ｇ 、 Ｈｂ ）Ｉｃよ
り実際の炭酸分圧ｐｏｏ＊を形成し、この値を指示装置
１７０３によって表示させる。
数Ｐｃ ＝Ｆｃ （ｐＨ，Ｂ、ｇ 、 Ｈｂ ）Ｉｃよ
り実際の炭酸分圧ｐｏｏ＊を形成し、この値を指示装置
１７０３によって表示させる。
Ｐｃの値は、既知の（ｐｌ！ｔ−ＢＥ−）１ｂ）−ｐｎ
ｏ、のノモグ２フの一つから読取ることができかつ演算
増幅器１６０３で電子的に記憶可能である。
ｏ、のノモグ２フの一つから読取ることができかつ演算
増幅器１６０３で電子的に記憶可能である。
第１図はアストックゾ（ム８ＴＲＵＰ）による図表、第
２図はＩ）Ｈ−９００ｍ図表、Ｉ！３図は本発明による
ｐ００２に平衡化するための装置の縦断面、第４図は血
液の絵−塩基状態の測定装置の略示平面図、第５図は容
器ホルダの側面図である：ｌＯ・・・ガラス容等、１１
−撹拌棒％ ２０−・・電磁石、３０・−血液試料、４
ｏ・・・ＮａＯＨで飽和された弾性発泡物質製ノぞクキ
ン、５０−室、６０−・モーター、１６０１，１６０２
．１６０３％１６０４・・・演算増幅器、１６１１，１
６１２．１６１４・・・酸−塩基状態の測定位置、１７
０１％１７０２．１７０３．１７０４−・指示装置。 第３図 第４図 第５□□□１ 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５７年特許願第５６１４８号−２
、発明の名称 血液の酸−塩基状態の測定一方法及び装置３、補正ｔす
る者 事件との関係 特許出願人 本り１氏 名 ロルフ・ツアンダー （ほか１名）
６、補正の対象 （１）委任状 （２）図面
２図はＩ）Ｈ−９００ｍ図表、Ｉ！３図は本発明による
ｐ００２に平衡化するための装置の縦断面、第４図は血
液の絵−塩基状態の測定装置の略示平面図、第５図は容
器ホルダの側面図である：ｌＯ・・・ガラス容等、１１
−撹拌棒％ ２０−・・電磁石、３０・−血液試料、４
ｏ・・・ＮａＯＨで飽和された弾性発泡物質製ノぞクキ
ン、５０−室、６０−・モーター、１６０１，１６０２
．１６０３％１６０４・・・演算増幅器、１６１１，１
６１２．１６１４・・・酸−塩基状態の測定位置、１７
０１％１７０２．１７０３．１７０４−・指示装置。 第３図 第４図 第５□□□１ 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 昭和５７年特許願第５６１４８号−２
、発明の名称 血液の酸−塩基状態の測定一方法及び装置３、補正ｔす
る者 事件との関係 特許出願人 本り１氏 名 ロルフ・ツアンダー （ほか１名）
６、補正の対象 （１）委任状 （２）図面
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｌ ｐＨ、ｐｏｏ、及び塩基偏差Ｂｇの値から成る血
液の酸−塩基状態を測定するに当り、約ＯｒｎｍＨｇの
ｐ００！値でｐｉ（値の測定されることによって塩基偏
差ＢＩ！が測定されることを特徴とする血液の酸−塩基
状態の測定方法。 ２、 ｐＨ値が光度により測定可能である特許請求の
範囲第１項記載の方法。 １ 指示溶液が血液の実際ｐＨを測定するためには、ｆ
ａムチモールゾ”−４０μｒｎｏ ｔ ／ Ａ＋ナトリ
ウムドデクルスル７エート０．２ｆｌｔ＋エタノール１
憾から成る水性溶液であシ、塩基偏差８ｇｌ測定するた
めにはナフトールフタレイン６５μｍｅ ｌ／ Ｌ＋ナ
トリウムドデクルスル７エート０．２ｆ／ｌ＋ジメチル
スルホ中クド！５憾から成る水性溶液であって、これら
の溶液が６３５ｍの波長で測定される特許請求の範囲第
２項記載の方法。 ４、血液の実際ｐＨ及び塩基偏差ＢＢを測定するための
溶液が、ブロムメチロールブルー１６ｐｍ ｏ Ｉ／
ｔサフトールナフタレイン３４μｍｏ１μ＋ナトリウム
ドデシルスルフニー） ０．１５ 。 ／ｌから成っていて、６１５ｎｍの波長で測定される特
許請求の範囲第２項記載の方法。 ＆ 血液平衡が薄膜での大気乾燥によって行表われる特
許請求の範囲第１項記載の方法。 ６、 約０−Ｈ２のｐｃｏ、値でｐＨ４ｍの測定される
ことによって塩基偏差ＢＢが測定されることよｐ成るｐ
）１％ｐｏｐ、及び塩基偏差ＢＰの値から成る血液の飯
−塩基状態の測定装置において、血液試料中の００．の
拡散距離を短縮するための装置（１０，１１，２０，６
０）がＣＯｌの結合媒体（４０）を有する空間（５０）
円に設けられていることを特徴とする血液の飯−塩基状
態の測定装置。 ？、 ｉｆ径約１５諺の攪拌！（１０）中で旋回可能
で、直径約６ｍ及び長さ１０ｍを有するポリアミド被覆
磁気攪拌棒（１１）が設けられており、その際前記攪拌
管（ｌＯ）が０．１ Ｍ ＮａＯＨの含浸された発泡物
質製ノセツキン（４０）中和配置されていて室（５０）
を通る大気に対して全体として封止されてｉる特許請求
の範囲第６項記載の装ｆＩｔ＃ ＆ 攪拌管は厚さ約４０＃ｌのポリフルオルエタンの膜
状円筒管であって、同管が２個のプレキシグラスリング
に挟着されている特許請求の範囲第７項記載の装置。 ９、 血液試料がガラス玉（１３７１）に加えられる特
許請求の範囲第６〜８項のいづれか１項に記載の装置。 １０、磁気撹拌棒（１１）が試験管中に設けられており
、モーター（６０）が短い間隔で始動可能である特許請
求の範囲第７項記載の装置。 】Ｌいくりかの測定位置（１６１１，１６１２，１６１
４）を有する光度計が設けられていて、＃記測定位置に
異なる指示装置（１７０１，１７０２，１７０４）が対
応しかつ前記指示装置が、測定位置で必要な信号作用を
行なう演算増幅器（１６０１゜１６０２．１６０３．１
６０４）を有する特許請求の範囲第６〜１０項のいづれ
か１項に記載の装置。 １２第一の測定位置（１６１４）にはＨｂ値の測定及び
指示（１７０４）のために１次の形の関数Ｆｄ：Ｐｄ：
（Ｈｂ＞＝ ３４．９３１う３ をもった演算増幅器（１６０４）が設けられており、第
二の測定位置（１６１２）には８ｇ値の測定及び指示（
１７０２）のために、関数Ｐｄによって可変の次の形の
関数Ｆｂｉ： Ｈｂ ＝ ｌ ２ ｆｉｄｉの場合にはＰｂｌ ：
Ｂｇ＝０．９２９Ｅ２冨＋３０．２４ ｇ２−２０
．４７Ｈｂ＝１５ｆ／ｄｌの場合には Ｆｂ２ ： Ｂｇ＝−１２，９６ｇ２”＋４８．８２ｇ
２−２２．７２Ｈｂ＝１８ｆ／ｄｔの場合には Ｆｂ３ ： Ｂｇ＝−２６，８４８２”＋６７．３８８
２−２４．９７をもった演算増幅器（１６０２）が設け
られており、第三の測定位置（１６１１）にはｐＨ値の
測定及び指示（１７０１）のために、次の形の関数Ｆａ
：Ｐ１− 二 ｐＨ＝６．２＋ ０．００５９＜Ｈｂ＞
＋ １．６ ｅｇｔをもった演算増幅器（１６０１）が
設けられておりかつ賽際ｐｏｐ、の測定及び指示（１７
０３）のために、既知の（ｐＨ−Ｂｇ−Ｈｂ ）−９０
０１ノモグ２ム忙よ５ｐｕ、ａｇ及びＨｂの値を結合す
る演算増幅器（１６０３）が設けられている特許請求の
範囲第１１項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3113797A DE3113797C2 (de) | 1981-04-06 | 1981-04-06 | Verfahren und Anordnung zur Messung des Säure-Basen-Status von Blut |
| DE3113797.0 | 1981-04-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS585662A true JPS585662A (ja) | 1983-01-13 |
| JPH0225464B2 JPH0225464B2 (ja) | 1990-06-04 |
Family
ID=6129448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57056148A Granted JPS585662A (ja) | 1981-04-06 | 1982-04-06 | 血液の酸−塩基状態の測定方法及び装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4454229A (ja) |
| JP (1) | JPS585662A (ja) |
| AU (1) | AU550069B2 (ja) |
| CA (1) | CA1183018A (ja) |
| DE (1) | DE3113797C2 (ja) |
| FR (1) | FR2503372B1 (ja) |
| GB (1) | GB2096767B (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3113797C2 (de) * | 1981-04-06 | 1985-01-31 | Hans Uwe Prof. Dr.rer.nat. 7910 Neu-Ulm Wolf | Verfahren und Anordnung zur Messung des Säure-Basen-Status von Blut |
| US4803049A (en) * | 1984-12-12 | 1989-02-07 | The Regents Of The University Of California | pH-sensitive optrode |
| DK163194C (da) * | 1988-12-22 | 1992-06-22 | Radiometer As | Fremgangsmaade ved fotometrisk in vitro bestemmelse af en blodgasparameter i en blodproeve |
| US5564419A (en) * | 1987-11-25 | 1996-10-15 | Radiometer A/S | Method of photometric in vitro determination of the content of oxygen in a blood sample |
| US5674190A (en) * | 1995-08-28 | 1997-10-07 | Organetics, Ltd. | Extracorporeal whole body hyperthermia using alpha-stat regulation of blood pH and pCO2 |
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| US20070208515A1 (en) * | 2006-03-02 | 2007-09-06 | Rana Amar P S | Accuracy improvement in strong ion difference for blood gas testing |
| WO2011103881A1 (en) | 2010-02-26 | 2011-09-01 | Aalborg Universitet | Method for estimation of non-bicarbonate buffering, strong ion gap, corrected anion gap, plasma protein or albumin concentration |
| US8730460B2 (en) * | 2011-04-08 | 2014-05-20 | William Marsh Rice University | Paper based spectrophotometric detection of blood hemoglobin concentration |
| DE102017131192A1 (de) | 2017-12-22 | 2019-06-27 | Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh | Pufferlösung zur Reduzierung des Kohlendioxidgehaltes in extrakorporalem Blut |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DK99380C (da) * | 1959-07-04 | 1964-07-27 | Radiometer Aagaard Nielsen & S | Fremgangsmåde til equilibrering af en lille væskemængde, og apparat til udøvelse af denne fremgangsmåde. |
| DE1256919B (de) * | 1961-02-22 | 1967-12-21 | Voith Gmbh J M | Verfahren und Einrichtung zum Bestimmen des Sauerstoffverbrauchs bei Oxydationsvorgaengen, insbesondere zur Bestimmung des biologischen Sauerstoffbedarfs |
| BE628679A (ja) * | 1962-02-28 | |||
| DE1235038B (de) * | 1962-10-24 | 1967-02-23 | Eschweiler U Co L | Verfahren und Einrichtung zur Ermittlung des Saeure-Basen-Zustandes in kleinen Fluessigkeitsproben |
| US3467582A (en) * | 1965-12-29 | 1969-09-16 | Gert Kokholm Petersen | Method for the determination of acid-base status in biological fluids |
| US3492396A (en) * | 1967-03-13 | 1970-01-27 | Becton Dickinson Co | Agglutinate separation method and apparatus |
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| US4324556A (en) * | 1980-03-25 | 1982-04-13 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Portable COHB analyzer |
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1982
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