JPS61290363A - 血中生化学物質連続測定装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、血液を連続的に採取しながら血中の生化学
物質を測定する血中生化学物質連続測定装置に関する。

（従来の技術） この種の血中生化学物質連続測定装置としては、従来、
次のような構成のグルコース測定装置が知られている。

血管内に留置された２重管カテーテルおよびこれに連結
された採血ポンプにより、ヘパリン溶液で希釈しながら
血液を連続的に採取する。その血液試料は、緩衝液と混
合され、グルコース電極の感応部を通過し、ドレンボト
ルへと別のポンプで送給される。グルコース電極にて試
料液中のグルコース濃度が検出される。また、グルコー
ス濃度の既知な標準液についても上記グルコース電極で
測定する構成を有し、測定系を較正するようになってい
る。

（発明が解決しようとする問題点） この装置は患者から採血しながら使用するものであるか
ら、正しい測定を阻害する異常の発生を極力少なくする
ことと、もし異常が発生しても原因究明と回復処置が容
易であることが非常に重要である。従来の装置はこの点
で不十分である。

代表的な異常の１つに、酵素電極（グルコース電極）の
出力レベルが異常に低いという事態がある。この異常を
分析すれば、所定濃度以上の被測定物質（グルコース）
を含んだ試料液が電極感応部を通過しているのに電極出
力レベルが異常に低い場合と、電極感応部を通過してい
る試料液の被測定物質濃度が異常に低い場合とがある。

前者の場合は、電極それ自体、あるいは電極出力の処理
系が異常原因となっており、酵素膜の交換とか、回路動
作のチェックなどの対策をとることになる。

後者の場合は、採血が正しく行なわれていないと考えて
良い。例えば、カテーテルの装着が適切でなかったり、
装着後に患者が動いたりし、血液がまったく採取されな
かったり、採血量が規定最に満たなかったりし、試料液
の希釈率が増え、電極に達する試料液の被測定物質濃度
が異常低下する。また、採血系統の試料チューブが非常
に細いので、抗凝固剤を用いているにもかかわらず、血
液試料が凝固して詰まり、上記と同じことが起こる。

後者の異常は装置異常ではなく、採血系統の取り扱いの
不適切さが原因で、異常回復の処置も前者の場合とはま
ったく異なる。

前述した従来の装置においては、標準液を電極感応部に
供給する較正モードにて、電極出力レベルが異常に低い
と警報を発するようになっていた。

この異常診断機能は前者の異常の発見に有効であるが、
血液試料の測定モードで生じる後者の異常についてはま
ったく役立たない。

そのため従来の装置は、採血ミスや血液の詰まりなどの
異常を発見するのに非常に時間がかかり、実際面での使
い勝手が良くなかった。

この発明は上述した従来の問題点に鑑みなされたもので
、その目的は、採血ミスや血液の詰まりなどによって生
じる異常を速やかに発見できるようにした血中生化学物
質連続測定装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） そこでこの発明では、採血口から酵素電極による測定手
段に至るまでの血液試料の流路の適宜箇所に、流路中に
所定濃度以上の血液が存在するか否かを検知するための
血液センサを設けた。

（作用） カテーテルの装着が適切でなかったり、採血口近くの細
いチューブで血液が詰まったりすると、上記流路を流れ
る試料液中の血液濃度が急激に低下あるいはぜ口になり
、そのことが上記血液センサで速やかに検出される。

（実施例） 第１図はこの発明の一実施例装置のフローシステムの概
要を示している。同図において、１．１は採血口である
カテーテル、１２は抗凝固剤としてヘパリンを含んだ生
理食塩水（以下、ヘパリン生食水と称す）の容器、１３
と１６は採血用ポンプ、１４は血液とヘパリン生食水と
の混合器で、これらは採血手段を構成しており、この採
血手段の血液試料の流路中に本発明の要部となる血液セ
ンサ１５を設けている。カテーテル１１を患者に正しく
装着し、ポンプ１３．１６とを所定速度（流量）で作動
させることにより、カテーテル１１から所定流量の血液
が吸引されるとともに容器１２から所定流量のヘパリン
生食水が吸引され、これらが混合器１４で混合され、血
液センサ１５を通って切換弁１８側へ流送される。

切換弁１８は、上記採血手段による血液試料（ヘパリン
生食水で希釈された血液）と、容器１７の標準液とを選
択的にポンプ２０側へ導く。

このポンプ２０ともう１つのポンプ２３とが流送手段の
主要部であり、血液試料または標準液を緩衝液で希釈し
、酵素電極２７による測定手段を通過させ、ドレン容器
（図示省略）に排出する。

２２は緩衝液の容器、２１は血液試料（または標準液）
に上記緩衝液と開放ライン２４からの気泡を混合する混
合器、２５はこれらの混合を促進するミキシングコイル
、２６は混入された気泡を除去する脱泡器である。脱泡
器２６を経た溶液の一部を酵素電極２７の感応部に流送
し、残りは廃棄する。なお２１，２５．２６．２７から
なる部分はヒーティングブロック２８で加熱されている
。

上記のフローシステムはマイクロコンピュータによって
制御され、通常は測定モードで、比較的長い一定周期で
較正モードが行なわれる。測定モードでは上記のように
採血手段が作動し、血液試料が酵素電極２７を通過し、
特定の生化学物質の濃度が検出される。較正モードでは
切換弁１８が容器１７側に切換ねり、標準液が酵素電極
２７を通過し、このときの検出値でもって測定系が較正
される。なお較正モードでは、ポンプ１６は停止し、ポ
ンプ１３は低速で駆動される。ポンプ１３によってヘパ
リン生食水をカテーテル１１．混合器１４．血液センサ
１５に流入させ、非採血中の血液の凝固を防ぐ。

次に、この発明の要部である血液センサ１５について説
明する。血液センサ１５の構造の一例を第２図に示して
いる。

第２図において、３１は混合器１４につながるチューブ
、３２はポンプ１６につながるチューブで、これらの間
に血液センサ１５が接続されている。血液センサ１５は
、不透明な外殻体３３の内部に、透明な材質（石英など
）からなる偏平な透明管３４を内蔵している。この透明
管３４はチューブ３１．３２と連通しており、ヘパリン
生食水で希釈された血液試料が透明管３４を通って流れ
る。

透明管３４の対向する２平面の外側には発光器３５と受
光１３６とが設けられており、発光器３５から生じた光
が透明管３４を横断して受光器３６に達するように配置
されている。発光器３５から発生する光の波長は、血液
の濃度によって透過光量が大きく変化するように、５４
０ｎｍ程度が好ましい。発光器３５としては例えばハロ
ゲンランプとフィルターの組合せを使用し、受光器３６
としては例えばフォトダイオードを使用する。

発光器３５は発光駆動回路３７の出力を受けて発光し、
受光器３６の出力は増幅回路３８を経てレベル弁別回路
３９に入力される。透明管３４内を流れる溶液の血液濃
度が高い程、発光器３５から受光器３６に達する光量が
減り、血液濃度が低いと受光光量が大きくなる。レベル
弁別回路３９は増幅された受光出力を受けて、血液濃度
が所定値以上か否かを判定する。その判定結果が表示回
路４０で表示される。

（発明Ｑ効果） 以上詳細に説明したように、この発明に係る血中生化学
物質連続測定装置にあっては、正しく採血されているか
否か、または採血された試料が正しく測定手段まで流送
されているか否かが、試料流路中に設けた血液センサに
よって常時チェックされているので、採血ミスや詰まり
などを生じても、すぐに適切な回復処置がとれ、円滑な
測定が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例装置の７０−システムの概
要を示すブロック図、第２図は同上装置における血液セ
ンサの構成例を示す図である。 １１・・・カテーテル、１２・・・ヘパリン生食水容器
、１３・・・ポンプ、１４・・・混合器、１５・・・血
液センサ、１６・・・ポンプ、１７・・・標準液容器、
１８・・・切換弁、２０・・・ポンプ、２１・・・混合
器、２２・・・緩衝液容器、２３・・・ポンプ、２４・
・・開放ライン、２５・・・ミキシングコイル、２６・
・・脱泡墨、２７・・・酵素１！穫、２８・・・ヒーテ
ィングブロック、３１．３２・・・チューブ、３３・・
・外殻体、３４・・・透明管、３５・・・発光器、３６
・・・受光器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）抗凝固剤を混入させながら血液を連続的に採取す
   る採血手段と、採取された血液を希釈して流送する流送
   手段と、希釈された血液と連続的に接触して生化学物質
   を測定する測定手段と、この測定手段に上記血液試料に
   代つて標準液を供給する較正手段とを備えるものにおい
   て、上記採血手段あるいは上記流送手段における血液試
   料の流路途中に設けられ、この流路中に所定濃度以上の
   血液が存在するか否かを検知するための血液センサを設
   けたことを特徴とする血中生化学物質連続測定装置。