JPS586907B2 - Sansokanrenkiyokusenno Sokuteihouhou Oyobi Sonosouchi - Google Patents

Sansokanrenkiyokusenno Sokuteihouhou Oyobi Sonosouchi

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Publication number
JPS586907B2
JPS586907B2 JP50019386A JP1938675A JPS586907B2 JP S586907 B2 JPS586907 B2 JP S586907B2 JP 50019386 A JP50019386 A JP 50019386A JP 1938675 A JP1938675 A JP 1938675A JP S586907 B2 JPS586907 B2 JP S586907B2
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JP
Japan
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sample
oxygen
blood
gas chamber
gas
Prior art date
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Expired
Application number
JP50019386A
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Japanese (ja)
Other versions
JPS50145189A (en
Inventor
ユージン・ケイ・アーチヤー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ESU ERU EMU INSUTSURUMENTSU Inc
Original Assignee
ESU ERU EMU INSUTSURUMENTSU Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ESU ERU EMU INSUTSURUMENTSU Inc filed Critical ESU ERU EMU INSUTSURUMENTSU Inc
Publication of JPS50145189A publication Critical patent/JPS50145189A/ja
Publication of JPS586907B2 publication Critical patent/JPS586907B2/en
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、試薬で処理されている間に吸光特性が変化
する血液または他の物質の酸素化特性を測定する方法お
よびその装置、詳言すれば全血サンプルの酸素化曲線を
誘導する方法およびその装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION This invention relates to a method and apparatus for measuring the oxygenation properties of blood or other substances whose absorbance properties change during treatment with reagents, and in particular to oxygenation properties of whole blood samples. The present invention relates to a method and apparatus for inducing a conversion curve.

この発明の主たる目的は、吸光性を変える試薬で処理さ
れている物質の吸光性を調べるため、特に全血サンプル
が酸素化試薬で処理されている間に該全血サンプルの酸
素化程度を測定するための新規で改良された方法および
その装置を提供することである。
The main purpose of this invention is to determine the degree of oxygenation of a whole blood sample while it is being treated with an oxygenating reagent, in particular to determine the absorbance of a substance that has been treated with a reagent that alters its absorbance. The object of the present invention is to provide a new and improved method and apparatus for doing so.

この発明の他の目的は、酸素化試薬で処理されている血
液サンプルの吸光度変化を測定して記録する改良方法お
よびその装置を提供することであり、前記方法は比較的
簡単な処理工程を含みかつ少量のサンプルのみを必要と
し、ならびに前記装置は比較的組立てるのが安価であっ
て操作が容易である。
Another object of the invention is to provide an improved method and apparatus for measuring and recording absorbance changes in a blood sample that has been treated with an oxygenating reagent, said method comprising relatively simple processing steps. and only a small amount of sample is required, and the device is relatively cheap to assemble and easy to operate.

この発明のさらに他の目的は、血液または類似の物質の
酸素化特性を測定する測光器装置に用いる改良吸収セル
を提供することであり、該物質はその吸光特性を変化さ
せる試薬によって処理されている。
Yet another object of this invention is to provide an improved absorption cell for use in a photometric device for measuring the oxygenation properties of blood or similar substances, wherein the substance is treated with a reagent that alters its absorption properties. There is.

この発明のさらに他の目的は、血液アンプルの酸素関連
曲線を誘導する二波長測光器または類似の光学機器に用
いる改良吸収セルを提供することであり、該セルは平坦
で透明なガス透過性無孔膜を経て酸素化気体試薬に露出
された薄層のサンプルを拡げるように配置されており、
その間に該サンプルの酸素化ヘモグロビンの比率を測定
するために光学吸収測定を行い、この配置は、セルを取
りまく酸素の分圧を連続的に変える手段を含み、それに
よって連続酸素関連曲線を生成することができる。
Yet another object of this invention is to provide an improved absorption cell for use in a dual wavelength photometer or similar optical instrument for inducing oxygen-related curves of blood ampoules, the cell being flat, transparent and gas-permeable. arranged to spread a thin layer of sample exposed to an oxygenated gaseous reagent through a porous membrane;
During which optical absorption measurements are performed to determine the proportion of oxygenated hemoglobin in the sample, the arrangement includes means for continuously varying the partial pressure of oxygen surrounding the cell, thereby producing a continuous oxygen-related curve. be able to.

この配置は、サンプルとして希釈していない全血を使用
することができ、強烈な試薬を用いる必要性を回避し、
少量のサンプルのみを要し、全酸素化範囲にわたってオ
キシヘモグロビンノ比率の測定線を得、酸素分圧の簡単
で正確な制御と変化とによって連続酸素関連曲線を得、
少量の気体試薬のみを要し、さらに高い安定性と耐久性
とを有しかつ血液サンプルと直接接触しない酸素感知手
段を用いる。
This arrangement allows the use of undiluted whole blood as the sample, avoids the need to use harsh reagents, and
requires only a small amount of sample, obtains a measurement line of the oxyhemoglobin ratio over the entire oxygenation range, obtains a continuous oxygen-related curve by simple and precise control and variation of the oxygen partial pressure,
It uses an oxygen sensing means that requires only small amounts of gaseous reagents, has greater stability and durability, and does not come into direct contact with the blood sample.

この発明のさらに他の目的は、酸素化試薬によって処理
されている血液サンプルの吸光度変化を測定して記録す
る改良方法を提供することであり、該方法は、酸素化に
対する血液サンプルの光学応答を実際に測定する前に該
サンプルを適当に予備調整する新規で改良された操作を
含む。
Yet another object of this invention is to provide an improved method for measuring and recording absorbance changes in a blood sample being treated with an oxygenating reagent, which method detects the optical response of a blood sample to oxygenation. It involves a new and improved procedure for suitably preconditioning the sample before actual measurement.

この発明のさらに他の目的は、血液サンプルの酸素関連
曲線を誘導する多波長測光器または類似の光学機器の通
路に薄い平坦層の血液サンプルを支持する改良装置を提
供することであり、該支持装置は、所要の薄い平坦層を
形成するために該サンプルを拡げるように配置して脱酸
素化および酸素化試薬に対する該サンプルの適切な露出
を得、そして該サンプルの酸素化の間にサンプル中の酸
素化ヘモグロビンの比率を測定する光学吸収測定を行う
Yet another object of the invention is to provide an improved apparatus for supporting a thin, flat layer of a blood sample in the path of a multiwavelength photometer or similar optical instrument for inducing an oxygen-related curve of the blood sample, the support The device is arranged to spread out the sample to form the required thin flat layer to obtain proper exposure of the sample to deoxygenating and oxygenating reagents, and to provide adequate exposure of the sample to deoxygenating and oxygenating reagents, and to Perform an optical absorption measurement to measure the proportion of oxygenated hemoglobin.

この支持装置は、構造が簡単であって血液サンプルの挿
入または取替えが容易に行なえる。
This support device has a simple structure and allows for easy insertion and replacement of blood samples.

この発明の他の目的および利点は、下記の記載および特
許請求の範囲ならびに図面から明らかになるであろう。
Other objects and advantages of the invention will become apparent from the following description and claims, as well as from the drawings.

ヘモグロビンの酸素結合曲線(一般に「酸素解離曲線」
という)は、ヘモグロビンサンプルが露出される酸素分
圧(PO2)の関数として酸素化される総ヘモグロビン
の割合の測定によって形成される。
Hemoglobin's oxygen binding curve (generally known as the "oxygen dissociation curve")
) is formed by measuring the proportion of total hemoglobin that is oxygenated as a function of the partial pressure of oxygen (PO2) to which the hemoglobin sample is exposed.

全体曲線および/またはそれから誘導されるパラメータ
は、実質上生理学的におよび臨床的に意義がある。
The overall curve and/or the parameters derived therefrom are of substantial physiological and clinical significance.

この分野で現在使用されている方法は二波長測光器を用
い、このような方法は、サンプルが酸素化される間に該
サンプルを通して時分割された測定および基準光λM,
λRを通過させ、かつ所望の「酸素解離曲線」を誘導す
るための光電増倍管および関連した回路部品によって測
定されるこれらの吸光差を用い、これらは事実上酸素関
連曲線である。
The methods currently used in this field use dual-wavelength photometers; such methods use a time-shared measurement and reference beam λM,
With these absorbance differences measured by a photomultiplier tube and associated circuitry to pass λR and induce the desired "oxygen dissociation curve", these are effectively oxygen-related curves.

この発明は、全血の薄層から成るサンプルが伸張された
平坦で透明なガス透過性膜を経て制御されたPO2(酸
素分圧)に露出され、同時に酸素化へモグロビンの比率
を測定するために光学吸収測定する方法を具体化する。
This invention allows a sample consisting of a thin layer of whole blood to be exposed to a controlled PO2 (oxygen partial pressure) through a stretched flat transparent gas-permeable membrane and at the same time to measure the proportion of oxygenated hemoglobin. A method for measuring optical absorption is specified.

PO2は制御された方法で変えられ、それを測定し、そ
して観察データから連続「酸素解離曲線」が生成する。
PO2 is varied in a controlled manner, it is measured, and a continuous "oxygen dissociation curve" is generated from the observed data.

この発明の方法およびその装置は、現在用いられている
方法を越える多数の明確な利点を提供し、それらの中に
は次のものがある。
The method and apparatus of the present invention offer a number of distinct advantages over currently used methods, among them:

1.希釈されていない全血を用いることを可能とするこ
とによって、起こりうる非生理学的人為作用を回避する
1. By allowing the use of undiluted whole blood, possible non-physiological artifacts are avoided.

2.ジチオン酸塩のような強烈な試薬を使用することな
く血液サンプルの脱酸素化を達成する。
2. Achieves deoxygenation of blood samples without the use of harsh reagents such as dithionates.

3.極めて少量のサンプルのみを必要とし、これは小児
科の場合および希有ヘモグロビンの研究に重要である。
3. Only very small samples are required, which is important in pediatric cases and in rare hemoglobin studies.

4.反射測定方法と異なり、酸素化の全範囲にわたって
オキシヘモグロビンの割合の測定線を提供する。
4. Unlike reflex measurement methods, it provides a measurement line of the percentage of oxyhemoglobin over the entire range of oxygenation.

5.連続曲線を生成し、しかも複雑でなくて正確であり
かつ少量の圧縮ガスのみを要するPO2の制御と変化と
を備えている。
5. It provides control and variation of PO2 that produces a continuous curve, yet is uncomplicated, accurate, and requires only a small amount of compressed gas.

6.本質的に安定であって長寿命を有しかつ血液サンプ
ルと直接接触しない酸素感知電極を用いる。
6. An oxygen-sensing electrode is used that is inherently stable, has a long lifetime, and does not come into direct contact with the blood sample.

この発明方法は、血液の薄層がガス透過性膜を経て制御
されたPO2に露出されかつ同時に光学吸収分光測定を
行なうサンプルセルを使用することを含む。
The inventive method involves the use of a sample cell in which a thin layer of blood is exposed to controlled PO2 through a gas permeable membrane and at the same time optical absorption spectroscopy measurements are taken.

層厚0.010インチ以下の血液は、該血液内で急速な
酸素交換を可能とし、未希釈の血液サンプルを光学吸収
測定するのに十分な程透明になる。
Blood with a layer thickness of 0.010 inches or less allows rapid oxygen exchange within the blood and is sufficiently transparent for optical absorption measurements of undiluted blood samples.

この膜厚は、安定な光学測定するために安定でなければ
ならず、そして光学的かつガス交換のために閉鎖気泡を
含んでいてはならない。
This film thickness must be stable for stable optical measurements and must not contain closed cells for optical and gas exchange.

図面を参照すると、11は一般にこの発明に係る酸素関
連曲線を誘導する装置を示す。
Referring to the drawings, 11 generally indicates an apparatus for inducing oxygen-related curves according to the present invention.

装置11は、アルミニウムなどのような適当な不透明材
料製のガス室26から成り、該ガス室はたとえば二波長
分光測光器の時分割単色光λM,λRの通路に設置する
のに適する。
The device 11 consists of a gas chamber 26 made of a suitable opaque material, such as aluminum, which is suitable for installation in the path of the time-shared monochromatic light λM, λR of a two-wavelength spectrophotometer, for example.

第1図に例示した典型的な装置において、ガス室はその
底壁に時分割光線λM,λRが入る透明ウインド12を
有し、かつその頂壁にウインド12と縦一直線になった
他の透明ウインド13を有し、両者の間で光学通路を形
成し、出てくる光は分光測光器の光電増倍管42へ向け
られる。
In the typical apparatus illustrated in FIG. 1, the gas chamber has at its bottom wall a transparent window 12 through which the time-shared beams λM, λR enter, and at its top wall another transparent window 12 vertically aligned with the window 12. It has a window 13 forming an optical path between them and the emerging light is directed to a photomultiplier tube 42 of the spectrophotometer.

血液サンプルセルは一般に14で示し、該セルは時分割
単色光λM,λRの通路に水平に設置される。
A blood sample cell is indicated generally at 14 and is placed horizontally in the path of the time-resolved monochromatic light λM, λR.

第2図および第3図を参照すると、セル14は透明プラ
スチック材料のような適当な透明材料製の通常円形の本
体15から成り、該本体にはその頂面部に浅い円形凹み
16が同心的に形成され、該凹みは約0、010インチ
の深さと3/8インチ台の直径とを有する。
Referring to FIGS. 2 and 3, the cell 14 comprises a generally circular body 15 of a suitable transparent material, such as a transparent plastic material, having a concentric shallow circular recess 16 in its top surface. The recess has a depth of about 0,010 inches and a diameter on the order of 3/8 inch.

それぞれの入口および出口毛細管17,18は、本体1
5の直径方向対向部を通って垂直に密封延設されていて
、対応する凹み16の直径方向対向部と連通ずる。
Each inlet and outlet capillary 17, 18 is connected to the main body 1
5 and in communication with the diametrically opposed portions of the corresponding recesses 16 .

本体15には円周溝19に至る丸くしたリム部43が形
成され、該溝は透明のガス透過性膜20の縁部を収容し
、その縁部は凹み16上に該膜の主要部を強く伸張して
弾性Oリング21によって溝19に密封状にしめ付け固
着される。
The body 15 is formed with a rounded rim 43 leading to a circumferential groove 19 which accommodates the edge of the transparent gas permeable membrane 20, which edge encloses the main portion of the membrane over the recess 16. It is strongly stretched and tightly fixed in the groove 19 by the elastic O-ring 21.

ガス透過性膜20は約0.001インチ厚であり、ユニ
オンカーバイト社(ニュージャージイ州、ムーレスタウ
ン)で製造されたシリコンゴムコポリマーPerfle
x OM−110(商品名)のような、純粋シリコンゴ
ムまたは適当な市販の透明なガス透過性膜である。
Gas permeable membrane 20 is approximately 0.001 inch thick and is made of Perfle silicone rubber copolymer manufactured by Union Carbide Co., Moorestown, NJ.
x Pure silicone rubber, such as OM-110 (trade name), or a suitable commercially available transparent gas permeable membrane.

本体15は22で示すようにその下部で縮小し、かつそ
の縮小下部は心向き支持アーム24を備えたブラケット
リング23に支持収容され、該アームはガス室26の隣
接側壁25に固着されている。
The body 15 is reduced at its lower part, as indicated at 22, and the reduced lower part is supported and received in a bracket ring 23 with a oriented support arm 24, which arm is fixed to the adjacent side wall 25 of the gas chamber 26. .

リング23はアーム24と直径方向に対向する止めネジ
27を備え、該ネジはリング23内に縮小下部22をし
め付け固着する。
The ring 23 includes a set screw 27 diametrically opposed to the arm 24 which tightens and secures the reduced lower portion 22 within the ring 23.

毛細管17,18は、ガス室26の側壁25を経て密封
延設されている。
The capillary tubes 17 and 18 extend in a sealed manner through the side wall 25 of the gas chamber 26.

適当な調整弁29を備えた酸素供給導管28がガス室2
6の対向側壁30を経て密封延設され、かつ適当な調整
弁32を備えた窒素供給導管31が側壁30を経て密封
延設されている。
An oxygen supply conduit 28 with a suitable regulating valve 29 connects to the gas chamber 2.
A nitrogen supply conduit 31 extending sealingly through the opposite side wall 30 of 6 and equipped with a suitable regulating valve 32 extends sealingly through the side wall 30 .

ファン34のシャフト33は回転自在で実質的に密封状
に側壁30に支持され、該シャフトは外部電気モーク3
5によって適宜に駆動される。
A shaft 33 of the fan 34 is rotatably and substantially hermetically supported on the side wall 30, and the shaft is connected to the external electric motor 3.
5 as appropriate.

周知の酸素感知電極36は側壁30に密封設置されてガ
ス室内に延設され、該電極は周知のX−Y記録器のXコ
ンポーネントを生成する適当な回路手段に外部で接続さ
れる。
A well-known oxygen sensing electrode 36 is hermetically mounted in the side wall 30 and extends into the gas chamber, the electrode being externally connected to suitable circuit means for generating the X component of the well-known X-Y recorder.

酸素感知電極36は、イエロースプリングスインスツル
メント社(オハイオ州、イエロースプリングス)で製造
された、「クラーク電極」として知られたタイプのモデ
ル5331と類似していてもよい。
Oxygen sensing electrode 36 may be similar to a model 5331 of the type known as the "Clark Electrode" manufactured by Yellow Springs Instruments Inc. (Yellow Springs, Ohio).

容易に湿らすことができる吸水性加湿蕊部材46は、た
とえば側壁25の下部に設けた凹み内でガス室26の下
部に設置される。
A water-absorbing humidifying member 46 that can be easily moistened is installed in the lower part of the gas chamber 26, for example in a recess provided in the lower part of the side wall 25.

蕊部材46は、酸素電極36および血液サンプルが過度
に乾燥しないように所要の湿度を与える。
The spacing member 46 provides the necessary humidity to prevent the oxygen electrode 36 and blood sample from drying out excessively.

ガス室26は、該ガス室に熱伝達関係に固着された電気
ヒータ37によって、実質的に一定の温度に維持するよ
うに温度調節され、これの励起は該ヒータに隣接して該
ガス室に埋込まれた温度感知素子40により慣用の方法
で調節される。
The gas chamber 26 is temperature controlled to maintain a substantially constant temperature by an electric heater 37 secured in heat transfer relation to the gas chamber, the excitation of which is applied to the gas chamber adjacent to the heater. Adjustment is made in a conventional manner by means of an embedded temperature sensing element 40.

側壁25の上部には限定ベント通路41が備えられてい
る。
A limited vent passage 41 is provided at the top of the side wall 25.

典型的な具体例において、ガス室の壁厚は約0.6イン
チであり、かつベント通路41は直径約0.025イン
チであった。
In a typical embodiment, the gas chamber wall thickness was about 0.6 inches and the vent passageway 41 was about 0.025 inches in diameter.

組み合わせた二波長分光測光器では、種々の波長対たと
えば650nm−800nm1 547nm−560n
mまたは650nm−724nmをλMとλR単色光に
用いてよい。
In a combined dual wavelength spectrophotometer, various wavelength pairs such as 650nm-800nm1 547nm-560nm
m or 650nm-724nm may be used for λM and λR monochromatic light.

測定に二波長システムを用いる利点には、酸素関連曲線
の生成と共に、同時に(a)試験曲線の生成間に散乱光
線のどんな変化も自動的に修正すること、(b)同様に
サンプルを通過する基準光線を使用すること、(C)へ
マトクリットまたは他のパラメータを測定する能力の可
能性があることを包含する。
The advantages of using a dual-wavelength system for measurements include, along with the generation of the oxygen-related curve, at the same time (a) automatically correcting for any changes in the scattered light during the generation of the test curve; (b) passing through the sample as well. (C) the possibility of the ability to measure hematocrit or other parameters;

単波長測定システムをこの発明のガス室および血液セル
装置と共に用いてもよく、コストの低下と構造のより簡
単化とをもたらすけれども、酸素関連曲線の発生間に散
乱光線の起こりうる変化を自動的に修正できない。
A single wavelength measurement system may be used with the gas chamber and blood cell devices of the invention, resulting in lower cost and simpler construction, but does not automatically account for possible changes in the scattered light during the generation of the oxygen-related curve. cannot be corrected.

操作において、膜セル14には、入口毛細管17から入
れた全血サンプルが供給される。
In operation, membrane cell 14 is supplied with a whole blood sample admitted through inlet capillary 17 .

まずガス室26は弁32を開けることで導管31を経た
N2(CO2約5%を含む)で充満され、それによって
血液サンプルを脱酸素化する。
Gas chamber 26 is first filled with N2 (containing about 5% CO2) via conduit 31 by opening valve 32, thereby deoxygenating the blood sample.

このサンプルの最初の脱酸素化は、約15分の露出を必
要とする。
Initial deoxygenation of this sample requires approximately 15 minutes of exposure.

次に、弁32を閉じかつ分光測光器を操作することによ
って、酸素結合曲線(酸素関連曲柳が、O2(CO2約
5%を含む)を徐々に導入するために弁29を操作する
ことで接続したX−Y記録器に生成される。
Then, by closing valve 32 and operating the spectrophotometer, the oxygen binding curve (oxygen related curve) is adjusted by operating valve 29 to gradually introduce O2 (containing about 5% CO2). Generated on the connected X-Y recorder.

酸素供給システムは、5〜10分間でガス室内の酸素2
0%を達成するのに十分な酸素入力比を得るために注射
器ポンプまたは他のポンプを持っていてもよい。
The oxygen supply system will supply oxygen 2 in the gas chamber in 5 to 10 minutes.
You may have a syringe pump or other pump to obtain sufficient oxygen input ratio to achieve 0%.

PO2の経時的変化は、直線よりもむしろ指数であるか
ら、好ましくは酸素結合曲線は、X−Y記録器を用いて
、酸素電極36がX軸と光電増倍管42を駆動し、記録
器中にYコンポーネントを発生するための信号を発生さ
せて生成される。
Since the change in PO2 over time is exponential rather than linear, the oxygen binding curve is preferably created using an X-Y recorder, with oxygen electrode 36 driving the X-axis and photomultiplier tube 42, It is generated by generating a signal for generating the Y component in the Y component.

酸素電極35は血液サンプルと接触していないので、ガ
ス室内において、血液がPO2と常に実際上平衡である
ように十分緩やかに変化させなければならない。
Since the oxygen electrode 35 is not in contact with the blood sample, the change in the gas chamber must be slow enough so that the blood is always in practical equilibrium with PO2.

ファン34の大きさは、試験進行中均質な強い混合を得
るように選定される。
The size of the fan 34 is selected to obtain homogeneous and intense mixing during the course of the test.

セル14内の0.010インチ血液層は、前記のように
約15分間を要する最初の脱酸素化によって、5〜10
分間で血液の制御された酸素化を可能にする。
A 0.010 inch blood layer within cell 14 will be reduced to 5 to 10 inches by initial deoxygenation, which takes approximately 15 minutes as described above.
Allows controlled oxygenation of blood in minutes.

より薄い血液層(たとえば0.004インチ以下)を用
いることによって、所要の露出時間を対応して減らすこ
とができる。
By using a thinner blood layer (eg, 0.004 inches or less), the required exposure time can be correspondingly reduced.

前記のようにセル14を水平に設置すると、長期の実験
の間に赤血球の沈殿に関連して起こりうる諸困難性を除
去する。
Placing the cell 14 horizontally, as described above, eliminates the difficulties that can arise associated with sedimentation of red blood cells during long-term experiments.

血液サンプルは、凝血を防止するためにヘパリンのよう
な適当な試薬または他の公知の抗凝固剤で予備処理する
Blood samples are pretreated with suitable reagents such as heparin or other known anticoagulants to prevent clotting.

これは患者から採血する時に行なう。This is done when blood is drawn from the patient.

第4図および第5図は、この発明に係る一般に14で記
載した膜セルの他の態様を示す。
4 and 5 illustrate other embodiments of the membrane cell described generally at 14 in accordance with the present invention.

セル14′は、環状内部座50を形成したステンレス鋼
リング15′から成り、該座には頂面が該リングの頂面
より約0010インチ低い円形水晶ウインド51が接合
されて、主要血液サンプル収容凹みを形成する。
Cell 14' consists of a stainless steel ring 15' forming an annular internal seat 50 to which is joined a circular quartz window 51 whose top surface is approximately 0.010 inches below the top surface of the ring to accommodate the primary blood sample. Form a depression.

直径方向に対向するチャンネル凹み52.53はリング
の頂部に形成され、前記の主要凹みと連通ずる。
Diametrically opposed channel recesses 52,53 are formed in the top of the ring and communicate with said main recess.

毛細管17,18は、リング15の対向部を通って垂直
に密封延設されかつチャンネル凹み52.53と連通ず
る。
Capillaries 17, 18 extend vertically and sealingly through opposite parts of ring 15 and communicate with channel recesses 52, 53.

このリングは、第2図および第3図に既述したものと同
じように、支持リング23にしめ付け固定された縮小下
部22を持っている。
This ring has a reduced lower part 22 which is clamped onto a support ring 23, similar to that already described in FIGS. 2 and 3.

リング15′は円周溝19′に至る丸くしたリム部43
′を持ち、かつ伸張した透明のガス透過性膜20はOリ
ング21によって血液サンプル凹み上に固着され、該リ
ングは既述したセル14のように溝19′内の膜縁部を
棺持する。
The ring 15' has a rounded rim portion 43 leading to the circumferential groove 19'.
A transparent, gas-permeable membrane 20 with an extended and stretched membrane 20 is secured over the blood sample well by an O-ring 21, which, like the cell 14 previously described, holds the edge of the membrane in the groove 19'. .

伸張した透明のガス透過性膜を血液サンプル凹み上に固
着するために、Oリングを使用するより他に種々の手段
を用いてもよい。
Various means other than using an O-ring may be used to secure the stretched transparent gas permeable membrane over the blood sample well.

したがって、たとえば膜を適当なジグ部材でしめ付けて
もよい。
Thus, for example, the membrane may be clamped with suitable jig members.

シリコンゴムセメントのフイルムを主要セル本体のリム
部に塗着し、そしてこのリム部を強く緊張するように膜
に向かってしめ付け、該セメントが硬化するまで保持し
、その後に余分の膜材料を切取ってもよい。
A film of silicone rubber cement is applied to the rim of the main cell body, and the rim is tightened firmly against the membrane and held until the cement hardens, after which excess membrane material is removed. You can cut it out.

前記の処置はサンプルとして全血を用いるけれども、前
記の処置におけるサンプルとして希釈血液またはヘモグ
ロビン溶液を用いることも可能である。
Although the procedure described above uses whole blood as the sample, it is also possible to use diluted blood or hemoglobin solution as the sample in the procedure.

ある場合には、被覆膜20を省略して平坦な透明支持プ
レート上に単に0.001インチ厚台の薄血液層を用い
ることも可能であって、該プレートはセル14の代りに
ガス室26内に適宜に設置される。
In some cases, it is possible to omit the coating 20 and simply use a thin blood layer on the order of 0.001 inch thick on a flat transparent support plate, which plate has a gas chamber in place of the cell 14. 26 as appropriate.

これらの条件下では、ガス室内の湿度を注意深く調整す
ることが必要である。
Under these conditions it is necessary to carefully regulate the humidity in the gas chamber.

第6図から第10図に例示した具体例では、26′で示
したガス室は第7図に示すようにその右端壁25′に大
きい円形孔60を備えている。
In the embodiment illustrated in FIGS. 6-10, the gas chamber designated 26' is provided with a large circular hole 60 in its right end wall 25', as shown in FIG.

垂直カバープレート61は水平方向に平行であって比較
的長い1対の支持ロツド部材62,62に摺動自在に支
持され、該ロンド部材は端壁25′の下方隅部にそれぞ
れネジ止め固着されている。
The vertical cover plate 61 is slidably supported by a pair of horizontally parallel and relatively long support rod members 62, which are each screwed and fixed to a lower corner of the end wall 25'. ing.

ロツド部材62,62は、カバープレート61の右側引
出しを第7図の点線部に限定するために外頭部63,6
3を備えている。
The rod members 62, 62 are provided with outer heads 63, 6 in order to limit the right side drawer of the cover plate 61 to the dotted line portion in FIG.
It has 3.

カバープレート61には内方に突出する一体成形の円形
ボス64を形成し、該ボスはカバープレートの閉鎖位置
で孔60内に実質的に合致するように成形する。
Cover plate 61 is formed with an inwardly projecting integral circular boss 64 which is shaped to substantially fit within bore 60 in the cover plate's closed position.

支持ロツド部材62,62はその内端部に環状止着溝6
5を備え、かつカバープレート61の底端部は溝65内
に突出して係止可能なバネ偏心の止着ボール66を備え
て、第7図に実線で示す閉鎖位置でカバープレート61
を保持する。
The support rod members 62, 62 have an annular fastening groove 6 at their inner ends.
5, and the bottom end of the cover plate 61 is provided with a locking ball 66 with a spring eccentric projecting into the groove 65 and lockable, so that the cover plate 61 is in the closed position shown in solid lines in FIG.
hold.

カバープレート61は、外部に中央操作ノブ67を備え
る。
The cover plate 61 is provided with a central operating knob 67 on the outside.

水平支持アーム24′はボス64の中央部に固着され、
該アームは68で示す血液サンプルセルエレメントを保
持する。
The horizontal support arm 24' is fixed to the central portion of the boss 64;
The arm holds a blood sample cell element shown at 68.

支持セルエレメント68は本来は環状の不透明部材から
成り、該部材は底中央孔69と第8図に示すような別向
切取り千面71,71を有する直立円周フランジ70を
持って、後記するようなサンプルを取り除くための指の
出入り個所を形成する。
The support cell element 68 consists of an opaque element, which is essentially annular, having a bottom central hole 69 and an upright circumferential flange 70 having separate cutouts 71, 71 as shown in FIG. Forms a finger entry and exit point for removing such samples.

後記するように、血液サンプルは、エレメント68によ
って定められる位置に載置したガラスなどの円形透明デ
ィスク72上に支持され、該サンプル上に載置されかつ
74で示す血液サンプル(第10図参照)の表面張力に
よって保持されるガス透過性膜ディスク73によって被
覆されている。
As will be described below, a blood sample is supported on a circular transparent disk 72, such as glass, placed in a position defined by element 68, and a blood sample shown at 74 (see FIG. 10) is placed on top of the sample. It is covered by a gas permeable membrane disk 73 which is held in place by the surface tension of.

用いる二波長光学システムは既述したものと類似のもの
でもよいが、用いることができるより経済的なシステム
は基準波長λRおよび測定波長λMを含む適当な多色光
光源75から成り、底部ウインド12,孔69、ディス
ク72,73間の血液サンプル74および頂部ウインド
13を通って上方へ向けられる光ビーム76を形成する
ように配置されている。
The dual-wavelength optical system used may be similar to that previously described, but a more economical system that can be used consists of a suitable polychromatic light source 75 containing a reference wavelength λR and a measurement wavelength λM, with a bottom window 12, The aperture 69 is arranged to form a light beam 76 directed upwardly through the blood sample 74 between the discs 72, 73 and the top window 13.

血液サンプルによる吸収後の光76は、頂部13から半
銀メッキした45°ミラーのような光スプリツタ77ま
で通過し、2本の出射光ビーム78,79を形成する。
After absorption by the blood sample, light 76 passes from the top 13 to a light splitter 77, such as a half-silvered 45° mirror, forming two outgoing light beams 78,79.

ビーム78は半銀メツキミラーを至で伝達され、かつビ
ーム79はそこで反射される。
Beam 78 is transmitted through a half silver plated mirror and beam 79 is reflected therefrom.

ビーム78は適当なλRフィルタ80から第1光電管8
1まで通過し、かつビーム79は適当なλMフィルタ8
2′から第2光電管82まで通過する。
Beam 78 is passed from a suitable λR filter 80 to first photocell 8
1 and the beam 79 is passed through an appropriate λM filter 8.
2' to the second photocell 82.

光電管81,82の出力電流■λR,IλMは、周知の
演算対数増巾器83の各入力に適用し、logIλM−
log■λRまたはlogIλM/IλRに等しい出力
信号を提供する。
The output currents λR and IλM of the phototubes 81 and 82 are applied to each input of a well-known arithmetic logarithmic amplifier 83, and logIλM−
Provides an output signal equal to log λR or logIλM/IλR.

増巾器83の出力信号は、接続したX−Y記録器のY入
力に伝達される。
The output signal of amplifier 83 is transmitted to the Y input of the connected X-Y recorder.

既述したこの発明の具体例のように、酸素感知電極は記
録器のX成分を生成するためにガス室26′内に設置さ
れている。
As in the previously described embodiments of the invention, an oxygen sensing electrode is placed within the gas chamber 26' to generate the X component of the recorder.

第7図から第10図の典型的な配置において、ガラスデ
ィスク72は約18mmの直径を有し、透明膜ディスク
は約10mmである。
In the typical arrangement of FIGS. 7-10, the glass disk 72 has a diameter of about 18 mm and the transparent membrane disk is about 10 mm.

支持セルエレメント68は、第7図から第10図に示す
ようにディスク72を収容するのに適するように成形さ
れ、その場合、ディスク72の一部は平面71,71よ
り外方に突出しているから、ディスク72を取り外すこ
とを所望するときは操作者の指間にその部分を容易に把
持することができ、(第7図の点線位置のカバープレー
ト61において)ホルダすなわちエレメント68から血
液サンプル74および膜ディスク73を取り出すことが
できることがわかる。
The support cell element 68 is shaped to be suitable for accommodating a disk 72, as shown in FIGS. From there, when it is desired to remove the disk 72, the part can be easily grasped between the operator's fingers and the blood sample 74 can be removed from the holder or element 68 (at the cover plate 61 in the dotted position in FIG. 7). It can be seen that the membrane disc 73 can also be removed.

被試験血液サンプル層は次のようにして作製される。The blood sample layer to be tested is prepared as follows.

ディスク72をホルダすなわちエレメント68上に置く
Place the disc 72 onto the holder or element 68.

容積1〜2ミクロリットルの血液滴をディスク72の中
央部に載置する。
A drop of blood with a volume of 1-2 microliters is placed in the center of the disk 72.

膜ディスク73(ジエネラルエレクトリック社,ニュー
ヨーク州、スケネクタデイ、で製造されたジエネラル、
エレクトリックM−EM−213材料などから成る)を
血液サンプル上に載置し、該ディスクの重量と毛細管作
用によって薄層74を形成させる。
Membrane Disc 73 (General, manufactured by General Electric Co., Schenectaday, New York;
An electric disk (such as M-EM-213 material) is placed over the blood sample and a thin layer 74 is formed by the weight of the disk and capillary action.

この後、カバープレート61を第7図で実線で示す閉鎖
位置まで移動させる。
Thereafter, the cover plate 61 is moved to the closed position shown in solid lines in FIG.

血液層は25ミクロン以下の厚みを有し、厚さ10〜2
0ミクロンほどの薄さでもよい。
The blood layer has a thickness of less than 25 microns, with a thickness of 10-2
It may be as thin as 0 micron.

これは、1.5〜2分間で完全脱酸素化、3〜5秒で急
速1段階酸素化および約5分で平衡酸素関連曲線の作成
を可能にする。
This allows complete deoxygenation in 1.5-2 minutes, rapid one-step oxygenation in 3-5 seconds, and generation of equilibrium oxygen-related curves in about 5 minutes.

これに対し、0.01インチ厚の血液層は、脱酸素化に
15〜20分および急速1段階酸素化に30〜50秒を
必要とする。
In contrast, a 0.01 inch thick blood layer requires 15-20 minutes for deoxygenation and 30-50 seconds for rapid one-step oxygenation.

また、ガス透過性無孔膜ディスク73の使用は水分損失
を遅らせ、環境空気中の血液層の安全な処理を可能にす
る。
The use of a gas permeable non-porous membrane disc 73 also slows water loss and allows safe disposal of blood layers in ambient air.

厚さ25ミクロン以下の血液層を用いた二波長分光測光
器用の適切な波長は、438nmおよび448nmであ
り、したがってこれらの波長はλMおよびλRに用いる
のが好ましい。
Suitable wavelengths for dual wavelength spectrophotometers using blood layers less than 25 microns thick are 438 nm and 448 nm, and therefore these wavelengths are preferably used for λM and λR.

前記のようなホルダすなわちエレメント68に設置され
るサンプルについて、それはまず次のように正確な血液
調節(極めて重要な必要条件)のために予備循環される
For a sample to be placed in a holder or element 68 as described above, it is first precirculated for accurate blood regulation (a very important requirement) as follows.

ガス室26′には、サンプルを脱酸素化するためにたと
えば約1分間100cc/minの割合でCO25%を
含む窒素が速やかに吹込まれる。
Nitrogen containing 5% CO2 is rapidly blown into the gas chamber 26' at a rate of 100 cc/min for about 1 minute, for example, to deoxygenate the sample.

次に、サンプルは、約5秒間約120mm圧でCO25
%を含む酸素を入れることによって速やかに酸素化され
る。
The sample is then heated to CO25 at about 120 mm pressure for about 5 seconds.
It is quickly oxygenated by adding oxygen containing %.

そのとき、X一Y記録器は調整することによって修正さ
れるので、光学信号は酸素化100%を示すように記憶
されるY成分読みを設定する。
The X-Y recorder is then modified by adjusting so the optical signal sets the stored Y component reading to indicate 100% oxygenation.

ついで、ガス室26′はCO25%を含む窒素で清浄さ
れる。
The gas chamber 26' is then purged with nitrogen containing 5% CO2.

脱酸素化後、光学信号は再び読まれ、そして酸素化O%
として記憶される。
After deoxygenation, the optical signal is read again and the oxygenation O%
is stored as.

2記憶値はX−Y記録器のY成分にゼロ偏差とスケール
伸縮とをセットするために用いられるので、グラフは自
動的にY軸の0〜100%にまたがる。
2 storage values are used to set zero deviation and scale stretch on the Y component of the X-Y recorder, so the graph automatically spans 0-100% of the Y axis.

サンプルの酸素関連曲線は、既述した処置を続行するこ
とによって、すなわち酸素をガス室に入れ、そしてX−
Y記録器と共に前記の光学システムを用いて酸素濃度に
対するlogIλM/IλRの変化を測定することによ
って生成されてもよい。
The oxygen-related curve of the sample was obtained by continuing the procedure already described, i.e. by introducing oxygen into the gas chamber and
It may be generated by measuring the change in logIλM/IλR versus oxygen concentration using the optical system described above in conjunction with a Y recorder.

これは、ガス室26′の酸素濃度範囲におけるサンプル
中のオキシヘモグロビン比率に相当する光学密度の比率
変化を測定しうる。
This allows measuring the ratio change in optical density corresponding to the proportion of oxyhemoglobin in the sample over a range of oxygen concentrations in the gas chamber 26'.

ここに記載した方法は、比較的蒸発に抵抗がありかつ経
時的に全く安定である血液層を作製するので、たとえば
反覆した関連曲線測定を同一サンプルで行なうことがで
きる。
The method described here creates a blood layer that is relatively evaporative and quite stable over time, so that, for example, repeated related curve measurements can be performed on the same sample.

明らかなように、サンプルをガス室26′から除去する
ときは、カバープレート61がその伸長した位置まで開
くように引っぱられ、操作者がディスク72の突出対向
端部を指間で握って該ディスクをホルダすなわちエレメ
ント68から持ち上げることによって、該サンプルを容
易に除去することができる。
As can be seen, when removing a sample from the gas chamber 26', the cover plate 61 is pulled open to its extended position and the operator grasps the protruding opposite end of the disc 72 between his fingers to remove the disc. The sample can be easily removed by lifting it from the holder or element 68.

血液サンプルの酸素関連曲線を生成するある特定の具体
例である改良方法および装置を前述したけれども、この
発明の精神に包含される種々の変形例を当業者が思いつ
くことを理解すべきである。
Although certain exemplary improved methods and apparatus for generating oxygen-related curves for blood samples have been described above, it should be understood that various modifications will occur to those skilled in the art that are within the spirit of the invention.

したがって、この発明は特許請求の範囲以外に限定され
るものではない。
Therefore, the invention is not limited except by the scope of the claims.

次にこの発明の実施態様を列挙する。Next, embodiments of this invention will be listed.

1.前記セル手段は、浅くて平坦なサンプル受容凹みを
有する光伝達本体と、該本体上に固着しかつ該凹みを被
覆する透明なガス透過性膜とを備える特許請求の範囲3
に記載の装置。
1. 3. The cell means comprises a light transmitting body having a shallow, flat sample-receiving recess, and a transparent gas-permeable membrane fixed on the body and covering the recess.
The device described in.

2.前記ガス室に設置された酸素感知手段を備える特許
請求の範囲3に記載の装置。
2. 4. The apparatus according to claim 3, further comprising oxygen sensing means installed in the gas chamber.

3.前記酸素感知手段は酸素電極である前記第2項に記
載の装置。
3. 2. The device according to item 2, wherein the oxygen sensing means is an oxygen electrode.

4.前記セル手段は、深さ約0010インチの浅くて平
坦なサンプル受容凹みを有する光伝達本体と、該本体上
に固着しかつ該凹みを被覆する透明なガス透過性膜とを
備える特許請求の範囲3に記載の装置。
4. 12. The cell means comprises a light transmitting body having a shallow, planar sample receiving recess approximately 0.010 inches deep, and a transparent gas permeable membrane affixed onto the body and covering the recess. 3. The device according to 3.

5.前記ガス室に設置された酸素感知電極を備える前記
第4項に記載の装置。
5. 5. The device according to claim 4, comprising an oxygen sensing electrode installed in the gas chamber.

6.ガス室はその壁部に限定ガスベント通路を備える特
許請求の範囲3に記載の装置。
6. 4. The apparatus of claim 3, wherein the gas chamber has a limited gas vent passage in its wall.

7.前記セル手段は、光伝達本体と、該光伝達本体上に
設けかつサンプル物質を収容するように設置した透明支
持エレメントと、該サンプル物質上に重槽するのに適し
た透明なガス透過性膜部材とから成る特許請求の範囲3
に記載の装置。
7. The cell means comprises a light transmitting body, a transparent support element disposed on the light transmitting body and arranged to contain a sample material, and a transparent gas permeable membrane suitable for overlaying the sample material. Claim 3 consisting of a member
The device described in.

8.前記光伝達本体には透明支持エレメントを収容する
ように成形した固定座手段が形成される前記第7項に記
載の装置。
8. 8. Apparatus according to claim 7, wherein the light transmitting body is formed with fixed seat means shaped to accommodate a transparent support element.

9.前記透明支持エレメントは前記シート手段の対向両
側から突出する前記第8項に記載の装置。
9. 9. Apparatus according to claim 8, wherein said transparent support elements project from opposite sides of said sheet means.

10.前記ガス室は引出し自在な閉鎖部材を備え、かつ
前記光伝達本体は該閉鎖部材に支持接続される特許請求
の範囲3に記載の装置。
10. 4. Apparatus according to claim 3, wherein the gas chamber comprises a retractable closure member, and the light transmission body is supportingly connected to the closure member.

11.前記閉鎖部材は垂直プレートから成り、かつガス
室は該室に関して水平引出しのための該プレートを摺動
自在に支持する手段を備える前記第10項に記載の装置
11. 11. Apparatus according to claim 10, wherein the closure member comprises a vertical plate and the gas chamber comprises means for slidably supporting the plate for horizontal withdrawal with respect to the chamber.

12.ガス室に入った酸素量と共に相対吸光度を比較す
る手段は、前記相対吸光度によって第1電気信号を発生
する手段と、ガス室に入った酸素量によって第2電気信
号を発生する手段と、前記第2信号に対して前記第1信
号をプロットする手段とを備える特許請求の範囲4の装
置。
12. The means for comparing the relative absorbance with the amount of oxygen that has entered the gas chamber includes means for generating a first electrical signal based on the relative absorbance, means for generating a second electrical signal based on the amount of oxygen that has entered the gas chamber, and means for generating a second electrical signal based on the amount of oxygen that has entered the gas chamber. 5. The apparatus of claim 4, further comprising means for plotting said first signal against two signals.

13.前記凹みは、該凹み内に血液の薄い平坦層を支持
するために0.010インチ台の深さを有する特許請求
の範囲5に記載の装置。
13. 6. The device of claim 5, wherein the recess has a depth on the order of 0.010 inches to support a thin flat layer of blood within the recess.

14.前記本体は、縮小部と、該縮小部を支持受容しか
つ取囲む環状の支持ブラケット部材とを有する特許請求
の範囲4に記載の装置。
14. 5. The apparatus of claim 4, wherein the body includes a constriction and an annular support bracket member supporting, receiving and surrounding the constriction.

15.前記脱酸素化ガスは窒素である特許請求の範囲1
に記載の方法。
15. Claim 1: The deoxygenating gas is nitrogen.
The method described in.

16.平坦層が露出されている酸素量に対して測定吸光
度変化を連続的にプロットし、それによって血液サンプ
ルの酸素関連曲線を生成する特許請求の範囲1に記載の
方法。
16. 2. The method of claim 1, wherein the measured absorbance change is continuously plotted against the amount of oxygen to which the flat layer is exposed, thereby generating an oxygen-related curve for the blood sample.

17.血液サンプルの平坦層は脱酸素化ガスにそしてガ
ス透過性膜を介して調整比率の酸素に露出される特許請
求の範囲1に記載の方法。
17. 2. The method of claim 1, wherein the flat layer of blood sample is exposed to a deoxygenated gas and to a controlled ratio of oxygen through a gas permeable membrane.

18.血液サンプルを薄い平坦形状に配置し、該サンプ
ルを脱酸素化ガスに露出させることによって脱酸素化し
、ついで血液サンプルの脱酸素化平坦層を酸素に露出さ
せ、続いて該サンプルが露出される酸素量を測定し、酸
素化および脱酸素化血液の間で実質的に吸光度変化ない
1波長と酸素化および脱酸素化血液の間で比較的大きい
吸光変化がある他の波長とを用いて、前記サンプルが酸
素化されている間に該サンプルを通して二波長を含む照
射光を通過させ、ならびに該サンプルが酸素化されてい
る時の酸素量に対する2波長の相当吸収の分画をプロッ
トする血液サンプルの酸素関連曲線を生成する方法。
18. deoxygenating a blood sample by placing it in a thin flat configuration and exposing the sample to a deoxygenating gas; then exposing the deoxygenated flat layer of the blood sample to oxygen; using one wavelength with substantially no absorbance change between oxygenated and deoxygenated blood and another wavelength with a relatively large absorbance change between oxygenated and deoxygenated blood. Passing illumination light comprising two wavelengths through the sample while the sample is oxygenated, and plotting the fraction of the equivalent absorption of the two wavelengths versus the amount of oxygen when the sample is oxygenated. How to generate oxygen-related curves.

19.血液サンプルの平坦層は、まず脱酸素化ガスに露
出されそして酸素化ガスに露出されることによって調整
される前記第18項に記載の方法。
19. 19. The method of claim 18, wherein the flat layer of blood sample is conditioned by first being exposed to a deoxygenated gas and then exposed to an oxygenated gas.

20.前記薄い平坦層は、1対の透明部材の間にサンプ
ルを置き、そして該サンプルを毛細管作用によって該透
明部材間に拡げさせる前記第18項に記載の方法。
20. 19. The method of claim 18, wherein the thin planar layer places the sample between a pair of transparent members and causes the sample to spread between the transparent members by capillary action.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明において構成される典型的な血液サン
プルの酸素化関連装置の概略垂直断面図、第2図は実質
的に第1図の2−2線に沿ったこの装置に用いるサンプ
ルセルの切欠き拡大平面図、第3図は実質的に第2図の
3−3線に沿って切断した垂直断面図、第4図はこの発
明に係るサンプルセルの変形例を示す第2図と類似の切
欠き平面図、第5図は実質的に第4図の5−5線に沿っ
て切断した垂直断面図、第6図はこの発明に係る血液サ
ンプルの酸素化関連装置の他の変形例の端面図、第7図
は実質的に第6図の7−7線に沿って切断しかつこの発
明の変形例と共に用いる関連光学および電気部品を概略
的に示す垂直断面図、第8図は実質的に第7図の8−8
線に沿った第6図および第7図の変形例に用いる血液サ
ンプル支持部材の平面図、第9図は実質的に第γ図の9
−9線に沿ったサンプル支持部材の正面図、第10図は
実質的に第8図の10−10線に沿って切断した部分拡
大垂直断面図である。 11・・・・・・酸素関連曲線生成装置、12,13・
・・・・・ウインド、14・・・・・・血液サンプルセ
ル、15・・・1・・・セル本体、16・・・・・・円
形凹み、17,18・・・・・・毛細管、19・・・・
・・円周溝、20・・・・・・ガス透過性膜、21・・
・・・・0リング、22・・・・・・セル本体の縮小下
部、23・・・・・・ブラケットリング、24・・・・
・・心向き支持アーム、25・・・・・・側壁、26・
・・・・・ガス室、27・・・・・・止めネジ、28・
・・・・・酸素供給導管、29・・・・・・調整弁、3
0・・・・・・側壁、31・・・・・・窒素供給導管、
32・・・・・・調整弁、33・・・・・・シャフト、
34・・・・・・ファン、35・・・・・・電気モータ
、36・・・・・・酸素感知電極、37・・・・・・電
気ヒータ、40・・・・・・温度感知素子、41・・・
・・・ベント通路、42・・・・・・光電増倍管、46
・・・・・・加湿蕊部材。
FIG. 1 is a schematic vertical cross-sectional view of a typical blood sample oxygenation-related device constructed in the present invention; FIG. 2 is a sample cell used in the device taken substantially along line 2--2 of FIG. FIG. 3 is a vertical sectional view taken substantially along the line 3--3 of FIG. 2, and FIG. 4 is a modified example of the sample cell according to the present invention. 5 is a vertical cross-sectional view taken substantially along line 5--5 of FIG. 4; FIG. 6 is another variation of a blood sample oxygenation-related device according to the invention; FIG. An end view of the example, FIG. 7, is a vertical cross-sectional view taken substantially along line 7--7 of FIG. 6 and schematically illustrates associated optical and electrical components for use with a variation of the invention, FIG. is substantially 8-8 in Figure 7.
A plan view of the blood sample support member for use in the variations of FIGS. 6 and 7 along the lines, FIG.
FIG. 10 is a partially enlarged vertical cross-sectional view taken substantially along line 10--10 of FIG. 8; 11... Oxygen-related curve generation device, 12, 13.
... Window, 14 ... Blood sample cell, 15 ... 1 ... Cell body, 16 ... Circular recess, 17, 18 ... Capillary tube, 19...
...Circumferential groove, 20...Gas permeable membrane, 21...
... 0 ring, 22 ... Reduced lower part of cell body, 23 ... Bracket ring, 24 ...
... Center facing support arm, 25 ... Side wall, 26.
...Gas chamber, 27... Set screw, 28.
...Oxygen supply conduit, 29 ...Adjustment valve, 3
0... Side wall, 31... Nitrogen supply conduit,
32...Adjusting valve, 33...Shaft,
34... Fan, 35... Electric motor, 36... Oxygen sensing electrode, 37... Electric heater, 40... Temperature sensing element , 41...
...Vent passage, 42...Photomultiplier tube, 46
・・・・・・Humidification part.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 血液サンプルを薄い平坦層形状に配置し、まず該サ
ンプルを脱酸素化ガスに露出させることによって脱酸素
化し、ついで血液サンプルの脱酸素化平坦層を制御した
比率で酸素に露出させ、そして該平坦層が前記の制御し
た比率で酸素に露出されている間に該平坦層の吸光度変
化を測定することを特徴とする酸素関連曲線の測定方法
。 2 血液サンプルを薄い平坦層形状に配置し、まず該サ
ンプルを脱酸素化ガスに露出させることによって脱酸素
化し、血液サンプルの脱酸素化平坦層を酸素に露出し、
該サンプルが露出される酸素量を連続的に測定し、酸素
化および脱酸素化血液との間で実質的に吸光度変化をし
ない1波長と酸素化および脱酸素化血液との間で比較的
大きい吸光度変化がある他の波長とを用いて、前記サン
プルが酸素化されている間に該サンプル中を単色光二波
長を通過させ、そして該サンプルが酸素化されている間
の酸素量に対する二波長の吸収差をプロットすることを
特徴とする酸素関連曲線の測定方法。 3 ガス室と、該ガス室中に測定光ビームを伝達する手
段と、測定光ビームの光学通路にガス室内のサンプル物
質の薄い平坦層を支持するように配置した光伝達セル手
段と、脱酸素化ガス源と、該脱酸素化ガス源をガス室に
接続する制御導管手段と、酸素源と、該酸素源をガス室
に接続する制御導管手段とを備えることを特徴とする、
酸素関連曲線測定測光器の付属装置。 4 測定光を発生する光源と、ガス室に入った酸素量と
共に二波長の相対吸光度を比較する手段とを備え、前記
光源は少なくとも二波長を含み、前記波長は酸素化を受
ける血液サンプルを通って伝達されるとき異なる吸収特
性を有する特許請求の範囲3に記載の装置。 5 浅い凹みを形成した光伝達支持本体と、透明であっ
て該本体上において該凹み内に血液サンプルを支持する
ための手段と、血液サンプルを該支持手段上に重積する
のに適した透明なガス透過性膜とを備えることを特徴と
するヘモグロビンの酸素関連曲線の測定用サンプル装置
Claims: 1. Deoxygenating a blood sample by first placing it in a thin flat layer and exposing the sample to a deoxygenating gas, and then oxygenating the deoxygenated flat layer of the blood sample at a controlled rate. and measuring the change in absorbance of the flat layer while the flat layer is exposed to oxygen at the controlled rate. 2 deoxygenating the blood sample by placing it in a thin flat layer and first exposing the sample to a deoxygenating gas, exposing the deoxygenated flat layer of the blood sample to oxygen;
The amount of oxygen to which the sample is exposed is continuously measured, with absorbance at one wavelength that does not substantially change between oxygenated and deoxygenated blood and is relatively large between oxygenated and deoxygenated blood. passing two wavelengths of monochromatic light through the sample while the sample is oxygenated, using another wavelength with an absorbance change, and measuring the two wavelengths relative to the amount of oxygen while the sample is oxygenated. A method for measuring an oxygen-related curve characterized by plotting an absorption difference. 3 a gas chamber, means for transmitting a measurement light beam into the gas chamber, light transmission cell means arranged to support a thin planar layer of sample material within the gas chamber in the optical path of the measurement light beam; a deoxygenated gas source, control conduit means connecting the deoxygenated gas source to a gas chamber, an oxygen source, and control conduit means connecting the oxygen source to the gas chamber,
Attached device for oxygen-related curve measurement photometer. 4. a light source for generating measurement light and means for comparing the relative absorbance of two wavelengths together with the amount of oxygen that has entered the gas chamber, said light source comprising at least two wavelengths, said wavelengths passing through the blood sample undergoing oxygenation. 4. A device according to claim 3, having different absorption characteristics when transmitted. 5. a light transmitting support body formed with a shallow recess, a transparent means for supporting a blood sample on the body within the recess, and a transparent support body suitable for stacking the blood sample on the support means; 1. A sample device for measuring a hemoglobin oxygen-related curve, comprising: a gas permeable membrane;
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