JPS59145964A - 血沈自動測定装置 - 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】 本発明は赤血球沈降速度（以下血沈値と略記する）自動
測定器の性能向上に関するものであり、患者の隼 病態によって血液の性状が著しく異状な場合でも正しく
測定することを可能ならしめる装置に関する。

血沈の測定は血沈測定管（以下単に血沈管と略記する）
内に血液柱を形成し、これ全垂直に立てて、所定時間経
過ごとの赤血球の沈降長を、通常は目視により測定して
いる。ところで中規模以上の病院では毎日の検体数が多
く、これら多数の検体を目視により沈降距離を読みとる
ことは時間的、肉体的、精神的にも大きな負担となって
いる。この負担を軽減するために血沈自動測定装置がい
くつか発表されている。

その大部分の測定方式は、赤血球柱の上端面を、光学的
に検出する方式である　例えば第１図に示すように光源
１と光検出器２とを対向して設け、その中間に血沈管３
が介在するように配置し、光源からの光が赤血球柱４に
よって遮光され、光検出器への入射が遮ぎられるのを検
出することにより、赤血球柱ｆ面を検出するのである。

第１図は比較的小さな光源と小さな光検出器との組み合
せを用い、この−組の光検出系全血沈管に沿って上下方
向に移動させ、光検出器への光の入射が遮ぎられる位置
を検出するごとによって血沈値を求めるものであるが、
第２図は長い光源ｌ′ｆｒ：用いて血沈管３の必要部分
全体に光音照射すると共に長い光検出器７を用いて赤血
球柱による遮光位置を、光検出系（光源と光検出器の組
合せ）全上下方向に移動させることなく検出し、血沈値
を求めている。捷た第３図は光源は長いものを用いるが
光検出器は例えばイメージセンサ８のような小さなもの
を用い、血沈管による透過光量の大小による明暗をレン
ズ５を用いてイメージセンサの受量 光面上に結像させることにより血市値を求めている。

さてこれらの諸方式によって多数の検体の血沈値を自動
的に測定する方法として次のようなものがある。

第１図の方式では、■血沈管ごとに１組の光検出系を設
ける方法、■血沈管で横一列に並べ　１組の光検出系を
横方向に移動させると共に血沈管の位置で上下方向移動
さる方法、■回転体上に円周状に設けられた複数個の血
沈管取付は部に複数個の測定管を鉛直に取り付け、適時
回転体を回転させることにより抑沈管を測定位置まで移
動、停止させたのち、血沈管を挾むように光検知系を繰
ジ出１−１しかる後鉛直方向に下降させ、赤血球柱の上
端面を検出する方式（特開昭５６−４．６４６１号、特
開昭５６−４６４６２号）などがある。これらの方法の
うち、■は血沈管と同数の光源と光検出器が必要である
から高価であり、また０■は光検出系の回転運動と鉛直
方向の上下運動を必要とし、機構的に複雑となる欠点が
ある。

これに対し第３図に示した方法は上記の欠点を解決した
優れた方法として最近注目を受けている。この方法によ
る血沈自動測定器の具体的構成例を次に配す。第４図お
よび第５図はその一例の外観０図および正面図であるが
、１０１は血沈管取付台座であってこれを多数血沈管取
付台１０２上に円周状に配置させている。ｌ、抑沈管取
付台１０２の周辺には適当間隔で適当本数の支柱１０３
を鉛直に固定し、その上部に円板状の血沈管固定板１０
４ヲ設けである。この固定板には血沈管取付台座１０１
と相対応して血沈管固定具を設け、血沈管１０５の下端
を取付台座１０１に押し当て、血沈管上部を相対応する
血沈管固定具にセットすることにより、検体は血沈管下
端から洩れることなく鉛直に保持され、血沈測定に供さ
れるようになっている。１０６は光源ボックスであり、
長い直線状のフィラメントヲ有する光源ランプが納めら
れている。

１０７は受光器ボックスであり、受光器としてイメージ
センサが納められている。このイメージセンサの使用に
よって初めて血沈管に沿っての光源・光検出器の上下方
向の運動を有合わせることなく、血沈の測定が可能とな
ったので、１組だけの光検出系ケ用いながら単純な動作
機構のみで多数検体の測定が実現でき、従って低廉かつ
故障の起きにくい血沈自動測定器として太きく注目され
るに至った。

さてこの構成例の血沈自動測定装置の動作・機能は次の
とおりである。光源ボックス１０６と受光部ボックス１
０７とは連結機１０８によって連結されており、又この
受光部ボックス１０７は支持・駆動軸１０９，１０９’
で保持されている。この支持・駆動軸１０９はモーター
１１．ＯＫ　連結されており、モーター１１０の同軸に
より、受光部ボックス１０７およびこれに連結している
光源ボックス１０６ヲ回転させる。

その際光源ボックス１０６と受光部ボックス１０７との
間隙に血沈管を挾むようにして回転するように構成しで
ある。言いかえれば測定管の両側に相対向して光源ボッ
クス１０６と受光部ボックス１０７が配置され、かつ回
転するように構成されている。光源ボックス内の光源か
つ測定管に光を照射し、測定管の透過光をレンズｅ［過
させたのちイメージセンサで検出する。沈降した赤血球
の上端面より上部１ｌ−１：透明な血漿であるので、照
射した光は透過し、受光部に到達するが、沈降赤血球の
上端面以下は不透明であるので、この部分に照射した光
は透過しない。この現象を利用し、イメージセンサにお
ける副光により、光の透過、不透過の境界を観測するこ
とができるので、これと初期の血液柱面の高さ位置との
差を測定することにより血沈値全測定することができる
。そしてモーター１１０ヲ駆動することにより、光源ボ
ックス１０６と受光部ボックス１０７とは一体となって
回転し、かつ両者の間隙に次々と測定管が通過するよう
に構成されているので、セットされた多数の検体の血沈
値を自動的に測定することができる。血沈値は通常３０
分経過後、１時間経過後、２時間経過後にのみ記録を行
えばよいので、回転速度はゆつ〈ジでよい（例えば１分
間に１回転）。

なお光源ボックス、受光部ボックス内には、上記部品の
ほか、血沈管取付有無弁別のための光源１１９および１
２０や血沈管取付位置番号読みと９のだめの光源１２１
や受光器１２２全納めである。位置番号読みとりの方法
としては、例えば血沈管固定板１０４の一部に位置番号
弁別孔１２３ヲそれぞれ血沈管取付位置に対応して設け
、作動時に光源１２１と受光器１２２が位置番号別孔を
問に挾むようにする方法がある。例えば第６図に示した
ように６ケ所の位置の孔のあけ方の組合せによって６３
個所までの位置弁別がＢＪ能である。

１２４　ｆｌ−１測定位置番号表示燈であって、少くと
も］ｎ１沈管の取付可能本数の個数を設ける。１２５は
プリンタで、血沈値測定結果を測定位置番号などと共に
印字する。１２６　、１２７は電源スィッチ、測定時間
選択スイッチ等の操作スイッチの類である。そのほか図
示はしていないが、必要な仕様の計時装置、マイクロコ
ンピュータ−などを装備する。

次に上記装置例の測定動作、機能について記す、１、血
沈管に血液試料を所定量採取し、血沈管取付台１０２上
に適当本数を七ッ卜する。

２、スイッチを入れる（スイッチを先に入れたのち、上
記１を行ってもよい）。

３、光検出系１０６　、１０７が回転し、血沈管の取付
けの有無を光源１１９および受光器１２０によって弁別
（血沈管が取付けられている場所では受光器１２０への
入射光が遮られるので弁別することができる）すると共
にその位置番号を光源１２】および受光器１２２によっ
て読みとってメモリーシ、かつその位置番号についての
計時を開始する。

また同時に測定位置番号表示燈】２４の概当番号のラン
プを赤色に点燈させ、「測定中」であること全表示する
。

４１．光検出系１０６　、１０７は回転を続け、各血沈
管を通過するごとに血沈値を測定・メモリーシてゆき、
測定開始後一定時間（例えば３０分、１時間）経過した
ときプリンタ１２５に血沈値を測定位置番号などと共に
印字する。

５、さらに測定を続け、選択した測定時間（通常、１時
間または２時間。測定時間選択スイッチ１２７）” によってい　ちを選択する）に達（〜た血沈管について
血沈値を位置番号と共にプリンタ１２５に印字する。同
時に測定番号表示燈１２４の概当番号全緑色点燈に切換
え、測定が終了したことを表示する。

緑色に点燈している位置番号の血沈管は、取り外して次
の新たな血液検体を入れた血沈管と取換えてよいことを
示す。測定終了後血沈管を取り外すと、測定位置番号表
示燈は消燈（−１新たな血沈管を取り付けると赤色に点
燈する。

６、測定スタート以後空席に新たに取付けられた血沈管
および測定終了によって新たな血沈管と取り換えられた
ものについては、その都度上記３以降の動作が行われる
。

７、事故などのとき、例えば ■　測定中の血沈管を誤って取り外してしまったとき。

■　停電などで電源が切れ、所定の時間に測定できなか
ったとき。

■　光検出系の光源ランプが切れたとき。

■　故障で光検知系の回転が停止したとき。

など、事故のときは警報音を発し、事故の種類をプリン
タ１２５に印字すると共に、所定時間以外でも事故発生
直前の血沈値全プリントし、それ１での測定結果を生か
し、再検の角和ヲ軽くするようになっている。

８、全数測定終了のときは、自動的に光検出系の回転を
止める、あるいは更に電源を自動的に切るように構成さ
れている。

以上に記したような自動血沈計の出現によム今までの大
きな負担を著しく軽減することができるようになり、ひ
ろく使用されるようになってきた。

ところが患者の病態は千差万別であり、これに伴って血
液の性状も千差万別である。例えば肝臓疾患の血液はビ
リルビンが増加し、このため本来は無色に近い透明であ
る筈の血漿（赤血球が沈降した場合の赤血球層上端面よ
り上部を占める部分）が黄色を示す。１だ貧血患者や人
工透析を受けている患者の血液は希薄であり血沈測定を
行った場合赤血球上端面境界が不明瞭になる。そしてこ
のような不明瞭金な場合は従来からこれ以上赤色が濃く
ならないと思われる位置音読みとるようにと規定されて
いる。

また前出の血沈自動測定方法だけでは目視との不一致率
を完全にゼロにはならないことも本発明者は確認してい
る。そこでこのような目視値との不一致を示す血液検体
の性状を調べた所、極度の貧血患者や人工透析患者の中
でも特殊な患者の場合に生じ、かつこの場合の赤血球の
沈降四基するに広範囲にわたって赤血球が分散し、数十
−にわたって漸次下方に向ってゆるやかに赤色が濃くな
る現象を示すことがわかった。またこのような検体はも
ともと赤血球数が非常に少ないので元来遮光力に乏しく
、このような検体に対］〜で光学的に血沈値を測定可能
ならしめるように装置を調整すると、他の大部分の検体
の測定誤差が犬になってし捷うおそれがある。そこでこ
の問題を解決するために本発明者は前出の血沈自動測定
器において、１時間値測定を選択した場合、１時間を経
過した検体の血沈値が例えば１００咽以上であった場合
には貴報前を発するか才たは測定位置番号表示燈１２４
のうち該当位置番号のランプ全点滅するように構成し、
その番号の検体のみ目視によって測定全行なって自動測
定を補なうようにすることにより、いかなる検体に対し
ても常に正しい血沈値を得るようにしたものである。才
た２時間測定を選択した場合は、２時間経過値が例えば
１３０ｍ＋ｎ以上となった検体に対して警報表現するよ
うに構成する。

このように目視による測定を行うにしても、目視全必要
とする検体は、今寸での経験によると極めて僅かである
ので、その負担は微々たるものであり、自動測定のメリ
ットは全く失われないと言って差支えない。

以上詳述したように本発明を実施することによりあ、ら
ゆる性状の検体に対して正確にかつほとんど労力を要せ
ずに血沈値の自動測定を行ｔうことができるので、実用
に供してその効果甚だ顕著である。

また本発明の実施において照射光としてその中心波長が
６００−以下のものを使用すると従来の赤外線を用いた
場合よりも格段に優れた自動測定値と目視値との一致率
金得ることができ有利である。

以下に本発明の実施例を示す。

実施例 光源としては第７図に示したような長いフィラメント２
０１を有するいわゆるラインフィラメントランプ２０２
ヲ用い、これからの光を、前方に配置した匍沈管２０３
に照射する。さらに前方には図の如くレンズ２０４とイ
メージセンサ２０５ヲ配置する。イメージセンサ２０５
には小さな受光素子２０６が多数並んでいるか、５１２
個の受光素子を持つものを用いるのが一番適当である。

なぜなら血沈値は１咽単位で少くとも１３０咽以上は読
みとらなければならないので、分解能の点も考慮すると
５１２個が適当である。もつとも分解能の点でやや不足
の感はあるが２５６素子のイメージセンサも使用できな
いわけではなく、また１０２４素子のイメージセンサを
使っても勿論差支えない。

さて血漿の部分２０７は光を通すので血漿部分２０７に
対応する光路は明るく、赤血球が沈降しまた部分２０８
　ｒ／′ｉ光を通さないので、赤血球部分２０８に対応
する光路は暗い。この明暗をレンズ２０４ヲ通してイメ
ージセンサ２０５の受光素子２０６に投影すると、−の
ように血漿部分２０７に対応する受光素子２０６には光
が入って大きな出力信号が発生するが、赤血球部分に対
応する受光素子２０６には光が入らず出方信号が発生し
ない。従って各素子２０６から出方信号の発生状態から
血沈値を知ることができる。そして本発明を実施するに
はイメージセンサ２０５の受光素子群２０６からの出力
信号を、マイクロコンピュータ−等を含むイメージセン
サ駆動・データ処理装置２０９　’！ｉ＝用いて血沈値
が例えば８０ｇｎ以上の番号を識別し、譬報を発生させ
ると共に位置番号表示燈駆動・制御装願２１０に必要な
信号を送ジ位置番号表示燈群２１１のうち該当番号の表
示燈を点滅させる。　　・なお、２１２は光が赤血球に
よって遮光された暗い部分全示し、２１３は光が到達し
ない部分を示している。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は従来の血沈自動測定方法における
光源と光検出器との組合せを示した各例示図であり、第
４図及び第５図は第３図を用いた血沈自ｈ゛よび壬パ相
←へ 動測定器の具体例を示す外観図であり、第６図は第３図
および第４図のものにおいて位置読みとりの方法を示］
〜た例示図であり、第７図は本発明の実施例に係る譬報
発生装置の動作説明図である。 ２０１・・・・・・フィラメント ２０２・・・・・・ラインフィラメントランプ２０３・
・・・・・血沈管 ２０４・・・・・・レンズ ２０５・・・・・・イメージセンサ ２０６・・・・・・受光素子 ２０７・・・・・・血漿部分 ２０８・・・・・・赤血球部分 ２０９・・・・・・イメージセンサ駆動ｅデータ処理装
置２１０・・・・・・位置番号表示燈駆動・制御装置２
月・・・・・・位置番号表示燈尤十 代理人　　弁理士　　箕　浦　　清 特開昭５９−１４！１９Ｇ４（５） 手続ネ山ｉ］巳副　（自　発） 特ＫＩ庁長官　若十毛￥１１夫　圧ジ 昭和５５８年！ｌ醇′１願第２０／１２Ｂ号３、補正を
゛づる者 名　称　　　電気化学馴器株式会社 〒１０１　　　　英　ヒル３階 ・、卦占　（２５２）６６１９　　（イい氏　　名　　
　（６３４８）　　　弁理上　箕　）山　　消補　　正
　　の　　内　　容 １、明細書第６頁４行目に、 ［光源かつ測定質」とあるを １−光源から測定管」と訂正。 ２、明細書第７頁４行目に、 ＩＩ　２０Ｊとあるを ［受光器１２０」と訂＋Ｉ−。 ３、同頁９行目に、 「位闘番号別孔」とあ・るを １位置番号弁別孔１と訂ｉＬ。 ４、明細間第１３貞９）行目（、Ｌ、 ［るか、Ｊとあるを するが、」と訂正。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）血液検体を入れた抑沈測定管に光を照射し、その
   透過光を測定することにより赤血球沈降速度を測定する
   装置において、設定測定時間内における血沈値が設定値
   を越えたときに警報を発するように構成したことを特徴
   とする血沈自動測定装置。
2. （２）　　＊報が警報音および該当検体位置番号に対応
   する表示燈の点滅のいずれか一方もしくは双方である特
   許請求の範囲第１項記載の血沈自動測定装置。
3. （３）照射光の中心波長が６００　ｎｍ以下である特許
   請求の範囲第１項または第２項記載め血沈自動測定装置
   。