KR101525206B1 - Method for quantifying glycated hemoglobin using potentiometry without deviation depending hematocrit - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for quantifying glycated hemoglobin without an error caused by hematocrit using a potentiometry, and more specifically, to a method for quantifying glycated hemoglobin using a potentiometry including a step of withdrawing a polynomial expression to correct difference of the measured displacement values according to the hematocrit using a standard sample with the matrix content of HbA1c with at least two red blood cell hematocrits different from each other, and applying the polynomial expression to the measurement of HbA1c of a unknown sample, to an apparatus for measuring glycated hemoglobin (HbA1c) using a potentiometry, a method for diagnosing diabetes mellitus using the apparatus, and a method for quantifying a target component of a blood sample by applying the principle same as the method.

Description

적혈구 용적에 따른 오차 없이 전위차분석법을 이용하여 당화헤모글로빈을 정량하는 방법{Method for quantifying glycated hemoglobin using potentiometry without deviation depending hematocrit}[0001] The present invention relates to a method for quantifying glycated hemoglobin using potentiometry without error according to the erythrocyte volume,

본 발명은 적혈구 용적에 따른 오차 없이 전위차분석법을 이용하여 당화헤모글로빈을 정량하는 방법에 관한 것으로, 구체적으로 2 이상의 상이한 적혈구 용적 값을 갖는 일련의 기지의 HbA1c 농도를 갖는 표준시료를 이용하여 적혈구 용적 값에 따른 측정된 전위차 값의 차이를 보정할 수 있는 다항식을 도출하고 이를 미지시료의 HbA1c 측정에 적용하는 단계를 포함하는, 전위차분석법을 이용하는 당화헤모글로빈을 정량하는 방법, 전위차분석법을 이용한 당화헤모글로빈(HbA1c) 측정용 장치, 상기 장치를 이용하여 당뇨병을 진단하는 방법 및 이와 동일한 원리를 적용하여 혈액시료 중의 목적성분을 정량하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for quantifying glycosylated hemoglobin using a potentiometric assay method without error according to the erythrocyte volume, and more particularly, to a method for quantifying glycated hemoglobin using a standard sample having a series of known HbA1c concentrations having two or more different erythrocyte volume values, A method of quantifying glycated hemoglobin using a potentiometric assay method, a method of quantitating glycated hemoglobin using a potentiometric assay, a method of measuring a glycated hemoglobin (HbA1c ), A method for diagnosing diabetes using the device, and a method for quantifying a target component in a blood sample by applying the same principle.

당뇨병은 체내에 흡수된 포도당을 제대로 사용하지 못하는 부적절한 탄수화물 대사로 인하여 발생하며, 혈액 내에 과다한 혈당을 가지게 되어 다양한 합병증을 유발할 수 있는 질환이다. 이는 크게 세 가지로 분류되며, 제1형 당뇨병은 인슐린 의존성 당뇨병으로, 이자 세포의 자가면역반응에 의하여 인슐린을 합성하거나 분비하는 기능을 상실하는 타입이라 할 수 있다. 다음으로 제2형 당뇨병은 인슐린 비의존성 당뇨병으로, 인슐린에 대한 체내 저항성 또는 부적절한 인슐린 분비 등에 의해 발병한다. 그 외에 임신 중 발생할 수 있는 태아 당뇨병이 있다. 그러나, 제1형 당뇨병과 태아 당뇨 형태의 당뇨병은 흔하지 않으며, 당뇨병 중 대부분은 제2형 당뇨병으로서 선진국 당뇨질환 중 90 내지 95%를 차지하고 있는 것으로 알려져 있다.Diabetes is caused by improper carbohydrate metabolism that does not use the glucose absorbed in the body, and it can cause various complications due to excessive blood sugar in the blood. Type 1 diabetes is an insulin-dependent diabetes mellitus, which can be said to be a type that loses the ability to synthesize or secrete insulin by the autoimmune response of interest cells. Second, type 2 diabetes is non-insulin dependent diabetes, which is caused by insulin resistance to the insulin or inappropriate insulin secretion. There is also fetal diabetes that can occur during pregnancy. However, type 1 diabetes and fetal diabetes type of diabetes mellitus are not common, and most of the diabetes type 2 diabetes is known to account for 90 to 95% of advanced diabetes mellitus.

당뇨병을 진단하는 방법은 요당측정, 혈중 포도당 측정 등 여러 가지가 있지만, 요당측정은 신뢰할 수 없으며, 혈중 포도당 측정은 식사, 운동 등 여러 요인의 영향을 받아 부정확하다. 당이 결합된 헤모글로빈인 글리코헤모글로빈 중 특히 HbA1c는, HbA1c 값이 과거 1 내지 3개월 동안의 평균 공복일 때의 혈당치와 좋은 상관관계를 나타낸다는 점에서, 당뇨병의 장기 콘트롤을 위한 지표로서 중요한 측정항목이다. 1986년 미국 당뇨 협회에서 모든 형태의 당뇨병을 관리하기 위해 연간 2회씩의 당화헤모글로빈 측정을 제안함으로써 비교적 안정한 지표인 당화헤모글로빈의 양을 당뇨병 관리지표로 사용하기 시작하였고, 1993년 DCCT(Direct Control and Complication Trial, 당뇨조절과 합병증 연구)에서 당화헤모글로빈의 농도와 당뇨합병증의 관계를 보고하면서 본격적으로 사용하기 시작하였다.There are many ways to diagnose diabetes such as urinary glucose measurement and blood glucose measurement. However, urine glucose measurement is not reliable, and blood glucose measurement is inaccurate due to various factors such as eating and exercise. Among glycohemoglobin, especially HbA1c, which is a sugar-bound hemoglobin, HbA1c shows a good correlation with the blood glucose level when the HbA1c value is an average fasting time in the past 1 to 3 months, to be. In 1986, the American Diabetes Association began using glycated hemoglobin as a measure of diabetes mellitus as a relatively stable indicator of diabetes by proposing two glycated hemoglobin measurements per year to manage all forms of diabetes. In 1993, Direct Control and Complication (DCCT) Trial, Control of Diabetes and Complications), and started to use it in earnest, while reporting the relationship between glycated hemoglobin concentration and diabetic complications.

당화헤모글로빈의 참고치 설정과 관련하여 ADA(American Diabetes Association, 미국당뇨병학회)에서는 DCCT 및 UKPDS(United Kingdom Prospective Diabetes Study, 영국전향적당뇨병연구)의 보고서를 기초로 하여, 당화헤모글로빈 수치를 7% 이내로 관리할 것을 권고하고 있으며, 당화헤모글로빈수치가 8% 이상인 경우 당뇨관리의 재평가 및 적극적인 치료를 권고하고 있다. 2001년 미국 내분비학회에서는 6.5%를 참고치로 제시하였는데 이는 6.5% 이상일 때도 당뇨망막증의 발병율이 증가하는 것으로 UKPDS에서 보고한 결과를 참조한 것이다. 1999년 국제당뇨협회(International Diabetes Federation, IDF)에서도 동일하게 당화헤모글로빈 6.5%를 참고치로 제시하고 있다.Regarding the setting of glycated hemoglobin reference, the American Diabetes Association (ADA), based on the reports of DCCT and UKPDS (United Kingdom Prospective Diabetes Study), controls the glycated hemoglobin level to within 7% And recommend reassessment and active treatment of diabetic management if glycated hemoglobin level is 8% or more. In 2001, the US Endocrinology Society presented a reference value of 6.5%, which refers to the results reported by the UKPDS that the incidence of diabetic retinopathy is increased even when it is 6.5% or more. In 1999, the International Diabetes Federation (IDF) also presented glycosylated hemoglobin 6.5% as a reference.

상기 당화헤모글로빈(HbA1c) 값은 혈액시료 중 총 헤모글로빈 양에 대한 HbA1c 양의 백분율(%)로 표시된다. 종래 HbA1c 값은 고속액체크로마토그래피(HPLC) 또는 면역분석법 등을 이용하여 측정되었다. 이와 같은 HbA1c 값을 측정하기 위한 면역분석법으로는 라텍스 면역응집법이 있는데, 이는 혈액 중의 HbA1c를 라텍스 입자 표면에 흡착시킨 후, 항 HbA1c 항체와 반응시킴으로써, 항원항체반응에 의해 발생하는 라텍스의 응집을 탁도로서 측정하는 방법을 사용한다. 이외에도 이온교환 크로마토그래피법, 친화성 크로마토그래피법, 전기영동법, 복합착색법 등이 현재 상업적으로 응용되고 있다. 그러나, 이러한 방법들은 사용법이 어렵고 복잡하여 숙련된 기술을 요구한다.The glycated hemoglobin (HbA1c) value is expressed as a percentage (%) of the amount of HbA1c relative to the total amount of hemoglobin in the blood sample. Conventional HbA1c values were measured using high performance liquid chromatography (HPLC) or immunoassay. An immunoassay for measuring the HbA1c value is a latex immunoagglutination method in which HbA1c in the blood is adsorbed on the surface of latex particles and then reacted with the anti-HbA1c antibody, whereby the aggregation of latex caused by the antigen- Is used. In addition, ion exchange chromatography, affinity chromatography, electrophoresis, complex coloring, and the like are currently being applied commercially. However, these methods are difficult and complex to use and require skilled techniques.

이와 같은 방법에 의해 HbA1c 값을 측정하는 경우에는 전혈 등의 검사시료를 전처리하는 단계를 필요로 한다. 예를 들어, 채취한 혈액을 100배 용혈희석하여 검체를 준비한다. 이와 같이 시료를 용혈희석하는 주된 이유는 HPLC로 분석하는 경우 측정대상물질의 흡광도를 측정하며, 면역분석법의 경우 탁도를 측정하는 등 광학적인 방법에 의해 검출하게 되므로 검출가능한 범위 이내로 측정값을 조정하기 위함이다. 즉, 시료의 농도가 높은 경우 측정되는 흡광도 및 탁도가 측정대상물질의 농도에 선형적으로 비례하는 범위를 벗어나게 되므로 정확한 농도 측정이 불가능하다.When the HbA1c value is measured by such a method, a step of pretreating the test sample such as whole blood is required. For example, the collected blood is diluted 100-fold with hemolysis to prepare a specimen. The main reason for diluting the sample in this way is to measure the absorbance of the substance to be measured when it is analyzed by HPLC and the turbidity is measured by the immunoassay method. Therefore, the measurement value is adjusted within the detectable range because it is detected by optical method It is for this reason. That is, when the concentration of the sample is high, the measured absorbance and turbidity deviate from the range linearly proportional to the concentration of the substance to be measured, so accurate concentration measurement is impossible.

전술한 바와 같이, HbA1c 값은 총 헤모글로빈 양에 대한 HbA1c 양의 상대적인 비율을 백분율로 나타낸 것이다. 따라서, 동일 시료에 대해 측정하는 경우, 검체 중의 헤모글로빈 농도와 무관하게 도출되는 HbA1c 값은 일정해야 한다. 그러나, 실제 검사장치로 측정하는 경우, 검체 중의 헤모글로빈 농도에 따라 측정되는 HbA1c 값이 상이하게 나타나기도 한다. HbA1c 값의 측정은 보통 헤모글로빈 농도와 검출기의 출력(예컨대, 흡광도)이 직선관계를 나타내는 영역 안에서 실시되지만, 이 영역을 벗어나는 고농도의 헤모글로빈을 포함하는 검체에 대해서는 HbA1c 값에 오차가 발생할 수 있다. 예컨대, HbA1c 값은 연산에 의해 도출되므로 HbA1c 값이 정확하게 측정되었다 할지라도 총 헤모글로빈 양의 측정에서 오차가 있을 경우 이러한 오차는 이로부터 도출된 HbA1c 값에도 반영된다. 따라서, 피험자의 성별, 연령차, 빈혈 유무 등에 의해 나타나는 시료 중의 헤모글로빈 농도 차이, 특히 적혈구 용적인 헤마토크릿 차이에 의해 HbA1c 값에 오차가 발생할 수 있다.As described above, the HbA1c value is a percentage of the relative ratio of the amount of HbA1c to the total amount of hemoglobin. Therefore, when measuring the same sample, the value of HbA1c derived independently of the concentration of hemoglobin in the sample should be constant. However, when measured by an actual test apparatus, the HbA1c value measured depending on the concentration of hemoglobin in the specimen may be different. The measurement of the HbA1c value is usually carried out in a region where the hemoglobin concentration and the output of the detector (for example, the absorbance) exhibit a linear relationship, but an error may occur in the HbA1c value for a sample containing a high concentration of hemoglobin outside this region. For example, since the HbA1c value is derived by calculation, even if the HbA1c value is accurately measured, if there is an error in the measurement of the total hemoglobin amount, this error is also reflected in the HbA1c value derived therefrom. Therefore, there may be an error in the HbA1c value due to differences in the hemoglobin concentration in the sample, particularly hematocrit difference due to erythrocytes, due to the sex, age difference, anemia and the like of the subject.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 검체 중의 헤모글로빈 농도를 측정하여 측정된 농도가 소정의 수치를 초과하는 경우에는 검체에 희석액을 첨가하여 검체 중의 헤모글로빈 농도가 허용 범위 내에 들어가도록 조절한 후 측정하는 방법(일본공개특허 特開平4-70564호)이 제안되었다. 그러나, 상기 측정방법은 검체의 헤모글로빈 농도를 조절하기 위하여 밸브, 펌프, 교반 기구 등을 추가로 구비해야하므로 장치 비용이 상승하고, 2단계로 나누어 혈액 희석 처리 결과를 비교하면서 진행하므로 측정까지 다소 시간이 소요되는 단점이 있다. 또한, 헤모글로빈 농도가 높은 경우에만 조절이 가능하며 낮은 경우에는 조절이 불가능한 문제가 있다.In order to solve such a problem, when the concentration of hemoglobin in a sample is measured and the measured concentration exceeds a predetermined value, a dilution liquid is added to the sample to adjust the concentration of hemoglobin in the sample to fall within an allowable range Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-70564). However, since the above-described method needs to additionally provide a valve, a pump, and a stirrer to adjust the concentration of hemoglobin in the sample, the cost of the device increases and the blood dilution treatment results are divided into two steps. There is a drawback that it takes time. In addition, there is a problem that the hemoglobin concentration can be adjusted only when the concentration is high and the hemoglobin concentration is low.

한편, 라텍스 면역 응집법을 사용하는 경우에는 소정의 비율로 용혈희석하여 준비한 검체를 시약액 중에 분주하여 각종 헤모글로빈이 표면에 흡착된 라텍스 입자를 HbA1c에 특이적으로 결합하는 항체와 반응시켜 항원항체반응에 의해 응집되는 현상을 이용하여 시약액의 탁도를 광학적으로 검출하게 되며, 이로부터 HbA1c 값을 도출하게 된다. 상기 방법은 피험자의 성별, 연령차, 빈혈 유무에 의해 나타날 수 있는 검체 중의 헤모글로빈 농도의 차이를 고려하지 않고 일정한 비율로 희석한 검체를 사용하므로 헤모글로빈 농도에 따른 오차의 발생은 불가피하다. 예컨대, 검체 중에 헤모글로빈 농도가 높은 경우 라텍스에 흡착되지 않은 유리 HbA1c에 대해서도 항원항체반응이 진행되어 도출되는 HbA1c 값에 오차가 발생할 수 있다. 한편, 검체 중의 헤모글로빈 농도가 너무 낮은 경우에는 라텍스 입자의 응집을 유도하기에 충분한 양의 헤모글로빈이 라텍스에 흡착되지 못하여 결과로서 실제보다 낮은 값이 도출될 수 있다. 또한, 일정비율 용혈희석 처리한 검체를 일정량의 시약에 분주하여 실시하는 라텍스 응집 면역법은 당뇨병의 장기 콘트롤을 위한 검사의 성격상 HbA1c 값이 맞는지 확인하기 위한 콘트롤 시약을 별도로 구비해야 하므로 검사를 실시할 경우 필요 이상의 검사 과정을 요구하여 소모되는 시약(특히, 시약 중 항체 성분)의 양이 많아 검사비용이 상승하는 단점이 있다. 따라서, 복잡한 전처리 또는 검정과정 등을 필요로 하지 않고도 총 헤모글로빈 양에 무관하게 정확한 HbA1c 값을 제공할 수 있는 검출 방법을 발굴할 필요가 있다.
On the other hand, when latex immunoagglutination is used, a sample prepared by hemolysis dilution at a predetermined ratio is dispensed into a reagent solution, and latex particles adsorbed on various hemoglobin surfaces are reacted with an antibody that specifically binds to HbA1c, The turbidity of the reagent solution is optically detected using the phenomenon of agglutination by the HbA1c. Since the sample is diluted at a certain ratio without considering the difference in the concentration of hemoglobin in the sample, which may be caused by the sex, age difference, and anemia of the subject, the error is inevitably caused by the hemoglobin concentration. For example, when the concentration of hemoglobin in the sample is high, an HbA1c value may be generated due to the antigen antibody reaction proceeding even to the free HbA1c not adsorbed on the latex. On the other hand, when the hemoglobin concentration in the specimen is too low, an amount of hemoglobin sufficient to induce aggregation of the latex particles is not adsorbed on the latex, resulting in a lower value than the actual value. The latex agglutination immunization method in which a specimen subjected to dilution with a certain ratio of hemolysis is dispensed into a certain amount of reagent is required to have a separate control reagent for checking whether the HbA1c value is appropriate for the long-term control of diabetes , There is a disadvantage in that the inspection cost is increased due to a large amount of consumed reagent (especially, the antibody component in the reagent) by requiring more inspection process than necessary. Therefore, there is a need to find a detection method that can provide an accurate HbA1c value regardless of the total amount of hemoglobin without requiring a complicated pretreatment or assay procedure.

본 발명자들은 전위차측정법을 이용하여 당뇨병을 진단함에 있어서, 적혈구 용적 값(hematocrit; Ht)에 따라 나타날 수 있는 측정 오차를 배제하고 정확한 당화헤모글로빈 값을 제공할 수 있는 방법을 찾기 위하여 예의 연구 노력한 결과, 기지의 적혈구 용적 값 및 당화헤모글로빈(HbA1c) 수치를 갖는 다양한 표준시료를 이용하여 2개 이상의 시점에서 전위차를 측정하여 데이터 베이스를 확보하고, 이를 토대로 일련의 연산을 수행함으로써 Ht 값에 무관하게 일정한 HbA1c 값을 도출할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
The present inventors have made intensive researches to find a method for providing a correct glycosylated hemoglobin value by excluding a measurement error which may be caused by hematocrit (Ht) in diagnosing diabetes using a potentiometric assay. As a result, A database is obtained by measuring the potential difference at two or more points using various standard samples having known hematocrit value and glycosylated hemoglobin (HbA1c), and a series of calculations are performed based on the measured potential difference to determine a constant HbA1c And the present invention has been completed.

본 발명의 제1양태는 전위차분석법을 이용하여 분리된 혈액시료의 당화헤모글로빈(HbA1c)을 정량하는 방법에 있어서, 정상 적혈구 용적 범위 내에서 선택되는 제1 적혈구 용적 값, 상기 제1 적혈구 용적 값보다 낮은 제2 적혈구 용적 값 및 상기 제1 적혈구 용적 값보다 높은 제3 적혈구 용적 값을 설정하는 제1단계; 상기 제1 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 제1 표준시료를 ℓ개 준비하고(ℓ은 3 이상의 정수), 상기 제2 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 제2 표준시료를 m개 준비하고(m은 3 이상의 정수), 상기 제3 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 제3 표준시료를 n개 준비하는(n은 3 이상의 정수) 제2단계; 상기 제1, 제2, 및 제3 표준시료 각각에 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1) 및 제2시점(t2)에서 각 표준시료의 전위차를 측정하는 제3단계; 제1 표준시료 ℓ개 각각의 기지의 HbA1c 수치를 제1 표준시료 ℓ개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(x값) 또는 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(y값)에 대응시키고, 제2 표준시료 m개 각각의 기지의 HbA1c 수치를 제2 표준시료 m개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xm값) 또는 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(ym값)에 대응시키고, 제3 표준시료 n개 각각의 기지의 HbA1c 수치를 제3 표준시료 n개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xn값) 또는 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(yn값)에 대응시키는 제4단계; 제1 표준시료 ℓ개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(x값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(y값)으로부터 도출된 ℓ개 (x, y) 매트릭스로부터 제1 적혈구 용적 값의 경우 제1 전위차간 방정식 또는 도표를 도출하고, 제2 표준시료 m개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xm값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(ym값)으로부터 도출된 m개 (xm, ym) 매트릭스로부터 제2 적혈구 용적 값의 경우 제2 전위차간 방정식 또는 도표를 도출하고, 제3 표준시료 n개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xn값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(yn값)으로부터 도출된 n개 (xn, yn) 매트릭스로부터 제3 적혈구 용적 값의 경우 제3 전위차간 방정식 또는 도표를 도출하는 제5단계; 상기 제5단계를 통하여 획득한 표준시료에 대한 (x, y) 매트릭스 및 이로부터 도출한 제1 내지 제3 관계식 또는 도표를 기반으로 하여, 상기 기지 농도의 표준시료에 대해 측정된 전위차 값을 대입하여 미보정 HbA1c 값을 도출하는 제6단계; 제1 내지 제3 적혈구 용적 값에 대해 도출된 제1 내지 제3 관계식을 이용하여 추가적으로 상기 표준시료와 상이한 4 내지 15% 농도 범위 내에서 임의로 선택된 농도 값을 제공하는 전위차를 역으로 도출하여 추가적인 데이터 쌍을 확보하는 제7단계; 제1 내지 제3 적혈구 용적 값에 대해 HbA1c 농도 및 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 값에 대한 제1' 내지 제3' 이차 다항식을 도출하는 제8단계; 및 상기 제8단계로부터 도출된 이차 다항식 중 하나를 미지시료에 대한 측정값에 적용하여 보정된 미지시료의 HbA1c 값을 도출하는 제9단계를 포함하는 방법으로서, 상기 도출된 제1' 내지 제3' 이차 다항식이 0 내지 5% 편차 이내로 유사하게 도출될 때까지 제6단계 내지 제8단계를 반복하여 수행하는 것인 전위차분석법을 이용한 HbA1c 정량방법을 제공한다.A first aspect of the present invention is a method for quantifying glycosylated hemoglobin (HbA1c) of a blood sample separated by using potentiometric analysis, comprising the steps of: determining a first erythrocyte volume value selected within a normal erythrocyte volume range, A first step of setting a lower second hematocrit value and a third hematocyte volume value higher than the first hematocrit value; Preparing a first reference sample having a first hemocytic volume value and a known HbA1c value that are different from each other within a concentration range of 4 to 15% (ℓ is an integer of 3 or more), and calculating the second hemocyte volume value (M is an integer equal to or greater than 3) second standard samples having known HbA1c values different from each other within a concentration range of 4 to 15% and having a third hematocrit value of 4 to 15% A second step of preparing n third standard samples having known HbA1c values different from each other within a concentration range (n is an integer of 3 or more); Claim for measuring the potential difference of each of the standard samples in the first, second and third reference samples the first point in time from immediately after (t 0) was added a hemolytic buffer solution each (t 1) and the second point in time (t 2) Step 3; The first standard sample ℓ dogs each HbA1c value of the base a first reference sample ℓ more of the potential difference measured value measured at a first point in time for each (x value) or the potential difference measured value measured at a second time point (y value ), And the known HbA1c value of each of the second standard samples m is compared with the measured value of the potential difference ( xm value) measured at the first point of time or the potential difference measured at the second point of time ( Ym value), and the known HbA1c value of each of the third standard samples n is compared with the measured value of the potential difference ( xn value) measured at the first point of time or the second point of time To a measured potential difference value (y n value); (X l , y l ) derived from the measured potential difference value (x L value) measured at the first time point and the measured potential difference value (y L value) measured at the second time point for each of the first standard sample L , (X m value) measured at a first time point and a measured potential difference value (x m value) measured at a second time point for each of the second standard samples m, and deriving a first potential difference equation or chart for the first hemocyte volume value from the matrix, From the m (x m , y m ) matrix derived from the measured potential value (y m value), a second potentiometric equation or diagram is derived for the second erythrocyte volume value, and for each of the n third standard samples From the n (x n , y n ) matrix derived from the potential difference measurement value (x n value) measured at the first observation point and the potential difference measurement value (y n value) measured at the second observation point in the case of the third red blood cell volume value A fifth step of deriving a three-potential inter-equation or diagram; (X, y) matrix of the reference sample obtained through the fifth step and the first to third relation or diagram derived therefrom, a potential difference value measured for the standard sample of the known concentration is substituted A sixth step of deriving an uncorrected HbA1c value; By using the first to third relationships derived for the first to third hematocrit values, a potential difference providing an arbitrarily selected concentration value within a 4 to 15% concentration range which is different from the standard sample is derived inversely, A seventh step of securing a pair; An eighth step of deriving first to third'quadratic polynomials for the HbA1c concentration and the potential difference values measured at the first time point t1 with respect to the first to third hemocyte volume values; And a ninth step of deriving an HbA1c value of a corrected unknown sample by applying one of the quadratic polynomial derived from the eighth step to a measured value of an unknown sample, wherein the first to third 'Is repeatedly performed until the quadratic polynomial is similarly derived within a deviation of 0 to 5%. The present invention also provides a method for quantifying HbA1c using the potentiometric assay.

본 발명의 제2양태는 전위차분석법을 이용한 당화헤모글로빈(HbA1c) 측정용 장치에 있어서, 기준전극 및 집전체 상에 HbA1c에 특이적 결합 가능한 부위를 포함하는 작업전극을 구비한 측정부; 전위차분석법에 의해 작업전극과 기준전극 사이의 전위차를 측정하기 위한 전위차 측정회로 또는 전위차 적정장치; 측정대상인 미지 시료에 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1) 및 제2시점(t2)에서 전위차를 측정하도록 지시하는 조절수단; 정상 적혈구 용적 범위 내에서 선택되는 제1 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 ℓ개의 제1 표준시료(ℓ은 3 이상의 정수) 각각에 대해, 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차에 대한 데이터 베이스; 또는 상기 제1 표준시료 ℓ개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(x값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(y값)으로부터 도출된 ℓ개 (x, y) 매트릭스로부터 제1 적혈구 용적 값 및 기지의 HbA1c 수치를 대응시켜 주는 연산 수단, 상기 제1 적혈구 용적 값보다 낮은 제2 적혈구 용적 값 을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 m개의 제2 표준시료(m은 3 이상의 정수) 각각에 대해, 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차에 대한 데이터 베이스; 또는 상기 제2 표준시료 m개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xm값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(ym값)으로부터 도출된 m개 (xm, ym) 매트릭스로부터 제2 적혈구 용적 값 및 기지의 HbA1c 수치를 대응시켜 주는 연산 수단, 및 상기 제1 적혈구 용적 값보다 높은 제3 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 n개의 제3 표준시료(n은 3 이상의 정수) 각각에 대해, 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차에 대한 데이터 베이스; 또는 상기 제3 표준시료 n개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xn값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(yn값)으로부터 도출된 n개 (xn, yn) 매트릭스로부터 제3 적혈구 용적 값 및 기지의 HbA1c 수치를 대응시켜주는 연산 수단; 미지 시료에 대해 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 측정값 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차 측정값을 상기 데이터 베이스 또는 연산 수단에 도입하여, 상기 두 전위차 측정값에 해당하는 Ht 값을 도출하고, 상기 표준시료의 데이터 베이스 또는 연산수단으로부터 상기 도출된 미지 시료의 Ht 값에 대해 보정하여 HbA1c 수치를 도출하는 수단; 및 상기 도출된 HbA1c 값을 도시하는 디스플레이부;를 구비한 HbA1c 측정용 장치를 제공한다.A second aspect of the present invention is an apparatus for measuring glycated hemoglobin (HbA1c) using potentiometric analysis, comprising: a measurement unit having a reference electrode and a working electrode including a site capable of specifically binding to HbA1c on the current collector; A potential difference measurement circuit or potentiometric titration device for measuring a potential difference between a working electrode and a reference electrode by a potential difference analysis method; Control means for instruction from the (t 0) shortly after addition of the hemolysis buffer, the unknown sample to be measured so as to measure the potential difference at a first time (t 1) and the second point in time (t 2); For each of the l first standard samples (where l is an integer greater than or equal to 3) with known HbA1c values that are different from one another within a concentration range of 4 to 15%, with a first erythrocyte volume value selected within the normal red blood cell volume range, A database for a potential difference measured at a first point in time t 1 and a potential difference measured at a second point in time t 2 immediately after the addition of the hemolysis buffer solution (t 0 ); (X l , y) derived from the measured potential difference value (x L value) measured at the first time point and the measured potential difference value (y L value) measured at the second time point for each of the first standard sample As ℓ) of a first hematocrit value and a lower second hematocrit value than the calculation means that in association with the HbA1c value of the base, the first hematocrit value from the matrix, 4 to 15% concentration range of different bases with each other in the m of the second reference samples the potential difference and the second point measured at the first point in time (t 1), immediately after (t 0) by addition of hemolysis buffer for the (m being three or more integer) each having a HbA1c value (t 2 A database for the potential difference measured in the database; (X m , y) derived from the measured potential difference value (x m value) measured at the first time point and the measured potential difference value y m value measured at the second time point for each of the m second standard samples m < / RTI > matrix and a second HbA1c value that is greater than the first hemoglobin volume value and which has a third hematocrit value greater than the first hemoglobin volume value, of having a HbA1c value n of third reference samples (n is an integer greater than or equal to 3) for each of the potential difference and the second time measurement immediately after the addition of a hemolytic buffer solution from the (t 0) at a first time (t 1) (t 2 ) a database of measured potential differences; (X n , y) derived from the potential difference measurement value (x n value) measured at the first time point and the potential difference measurement value (y n value) measured at the second time point for each of the n second reference samples, n ) matrix corresponding to a third red blood cell volume value and a known HbA1c value; The measured value of the potential difference measured at the first point of time t 1 and the measured value of the potential difference measured at the second point of time t 2 of the unknown sample are introduced into the database or calculation means, Means for deriving an HbA1c value by deriving a Ht value and correcting for the Ht value of the derived unknown sample from the database or the calculation means of the reference sample; And a display unit for displaying the derived HbA1c value.

본 발명의 제3양태는 본 발명의 제2양태에 따른 HbA1c 측정용 장치를 이용하여 당뇨병 발병이 의심되는 개체로부터 분리된 혈액의 HbA1c 수치를 측정하는 제1단계; 및 상기 측정된 수치가 6.5% 이상인 경우 당뇨병이 발병한 것으로 판단하는 제2단계를 포함하는, 당뇨병을 진단하기 위한 정보를 제공하는 방법을 제공한다.A third aspect of the present invention is a method for measuring HbA1c in a blood sample separated from a subject suspected of having diabetes using a device for measuring HbA1c according to the second aspect of the present invention, And a second step of determining that diabetes has occurred if the measured value is 6.5% or more.

본 발명의 제4양태는 전위차분석법을 이용하여 분리된 혈액시료 중의 목적성분을 정량하는 방법에 있어서, 미지시료에 대한 신호 측정에 앞서 3 이상의 기지 농도의 적혈구 용적 값을 갖고, 각각에 대해 2 이상의 기지 농도의 목적성분을 함유하는 표준 시료를 준비하여 신호를 측정하여, 복수의 신호와 적혈구 용적 값에 대한 관계를 제공하는 제1단계; 미지의 혈액시료에 대한 신호를 측정하는 제2단계; 및 제2단계로부터 획득한 미지의 혈액시료에 대한 측정값을 상기 제1단계로부터 제공되는 관계식에 적용하여 보정된 값을 얻는 제3단계를 포함하는 방법을 제공한다.
In a fourth aspect of the present invention, there is provided a method of quantifying a target component in a blood sample separated by using potentiometry, wherein the sample has a hematocrit value of 3 or more known concentrations prior to the signal measurement on the unknown sample, A first step of preparing a standard sample containing a target component at a known concentration and measuring a signal to provide a relationship between a plurality of signals and a red blood cell volume value; A second step of measuring a signal for an unknown blood sample; And a third step of obtaining a corrected value by applying a measurement value for an unknown blood sample obtained from the second step to a relation provided from the first step.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 전위차측정법을 이용하여 당뇨병을 진단함에 있어서, 적혈구 용적 값(hematocrit; Ht)에 따라 측정되는 당화헤모글로빈에 대한 전위차 값이 동일한 농도의 당화헤모글로빈 시료들에 대해서도 상이하게 나타나는 것에 착안하여 이로 인해 나타날 수 있는 측정된 당화헤모글로빈 농도에서의 오차 및 나아가 이를 기초로 한 당뇨병 진단에서 나타날 수 있는 진단 상의 오류를 해결하고자 고안된 것이다.The present invention is based on the fact that the potential difference with respect to the glycated hemoglobin measured according to the hematocrit (Ht) differs from that of the glycated hemoglobin with the same concentration in diagnosing diabetes using the potential difference measurement method, This study was designed to solve the error in the measured glycosylated hemoglobin concentration and the diagnostic errors that may appear in the diagnosis of diabetes based on this.

본 발명은 시료의 적혈구 용적 값 차이에 의한 오차를 배제하고 정확한 당화헤모글로빈 값을 제공할 수 있는 방법을 찾기 위하여, 기지의 적혈구 용적 값 및 당화헤모글로빈(HbA1c) 수치를 갖는 다양한 표준시료를 이용하여 2개 이상의 시점에서 전위차를 측정하여 데이터 베이스를 확보하고, 이를 토대로 일련의 연산을 수행함으로써 Ht 값에 무관하게 일정한 HbA1c 값을 도출할 수 있음을 최초로 발견한 데 기초한다.
The present invention is based on the use of various standard samples having a known hematocrit value and a glycosylated hemoglobin (HbA1c) value in order to find a method capable of providing an accurate glycosylated hemoglobin value by excluding the error due to the difference in the erythrocyte volume value of the sample. It is based on the first finding that a constant HbA1c value can be derived irrespective of the Ht value by measuring a potential difference at a time point or more, securing a database, and performing a series of calculations based thereon.

본 발명의 전위차분석법을 이용하여 분리된 혈액시료의 당화헤모글로빈(HbA1c)을 정량하는 방법은 정상 적혈구 용적 범위 내에서 선택되는 제1 적혈구 용적 값, 상기 제1 적혈구 용적 값보다 낮은 제2 적혈구 용적 값 및 상기 제1 적혈구 용적 값보다 높은 제3 적혈구 용적 값을 설정하는 제1단계; 상기 제1 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 제1 표준시료를 ℓ개 준비하고(ℓ은 3 이상의 정수), 상기 제2 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 제2 표준시료를 m개 준비하고(m은 3 이상의 정수), 상기 제3 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 제3 표준시료를 n개 준비하는(n은 3 이상의 정수) 제2단계; 상기 제1, 제2, 및 제3 표준시료 각각에 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1) 및 제2시점(t2)에서 각 표준시료의 전위차를 측정하는 제3단계; 제1 표준시료 ℓ개 각각의 기지의 HbA1c 수치를 제1 표준시료 ℓ개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(x값) 또는 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(y값)에 대응시키고, 제2 표준시료 m개 각각의 기지의 HbA1c 수치를 제2 표준시료 m개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xm값) 또는 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(ym값)에 대응시키고, 제3 표준시료 n개 각각의 기지의 HbA1c 수치를 제3 표준시료 n개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xn값) 또는 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(yn값)에 대응시키는 제4단계; 제1 표준시료 ℓ개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(x값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(y값)으로부터 도출된 ℓ개 (x, y) 매트릭스로부터 제1 적혈구 용적 값의 경우 제1 전위차간 방정식 또는 도표를 도출하고, 제2 표준시료 m개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xm값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(ym값)으로부터 도출된 m개 (xm, ym) 매트릭스로부터 제2 적혈구 용적 값의 경우 제2 전위차간 방정식 또는 도표를 도출하고, 제3 표준시료 n개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xn값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(yn값)으로부터 도출된 n개 (xn, yn) 매트릭스로부터 제3 적혈구 용적 값의 경우 제3 전위차간 방정식 또는 도표를 도출하는 제5단계; 상기 제5단계를 통하여 획득한 표준시료에 대한 (x, y) 매트릭스 및 이로부터 도출한 제1 내지 제3 관계식 또는 도표를 기반으로 하여, 상기 기지 농도의 표준시료에 대해 측정된 전위차 값을 대입하여 미보정 HbA1c 값을 도출하는 제6단계; 제1 내지 제3 적혈구 용적 값에 대해 도출된 제1 내지 제3 관계식을 이용하여 추가적으로 상기 표준시료와 상이한 4 내지 15% 농도 범위 내에서 임의로 선택된 농도 값을 제공하는 전위차를 역으로 도출하여 추가적인 데이터 쌍을 확보하는 제7단계; 제1 내지 제3 적혈구 용적 값에 대해 HbA1c 농도 및 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 값에 대한 제1' 내지 제3' 이차 다항식을 도출하는 제8단계; 및 상기 제8단계로부터 도출된 이차 다항식 중 하나를 미지시료에 대한 측정값에 적용하여 보정된 미지시료의 HbA1c 값을 도출하는 제9단계를 포함한다. 이때, 상기 도출된 제1' 내지 제3' 이차 다항식이 0 내지 5% 편차 이내로 유사하게 도출될 때까지 제6단계 내지 제8단계를 반복하여 수행할 수 있다.
A method for quantifying glycosylated hemoglobin (HbA1c) of a blood sample separated by using the potentiometric assay of the present invention is characterized by measuring a first hemocytic blood volume value selected within a normal hemocytic blood volume range, a second hemocytic hematocrit value And setting a third erythrocyte volume value higher than the first erythrocyte volume value; Preparing a first reference sample having a first hemocytic volume value and a known HbA1c value different from each other within a concentration range of 4 to 15% (ℓ is an integer of 3 or more), and calculating the second hemocyte volume value (M is an integer equal to or greater than 3) second standard samples having known HbA1c values different from each other within a concentration range of 4 to 15% and having a third hematocrit value of 4 to 15% A second step of preparing n third standard samples having known HbA1c values different from each other within a concentration range (n is an integer of 3 or more); Claim for measuring the potential difference of each of the standard samples in the first, second and third reference samples the first point in time from immediately after (t 0) was added a hemolytic buffer solution each (t 1) and the second point in time (t 2) Step 3; The first standard sample ℓ dogs each HbA1c value of the base a first reference sample ℓ more of the potential difference measured value measured at a first point in time for each (x value) or the potential difference measured value measured at a second time point (y value ), And the known HbA1c value of each of the second standard samples m is compared with the measured value of the potential difference ( xm value) measured at the first point of time or the potential difference measured at the second point of time ( Ym value), and the known HbA1c value of each of the third standard samples n is compared with the measured value of the potential difference ( xn value) measured at the first point of time or the second point of time To a measured potential difference value (y n value); (X l , y l ) derived from the measured potential difference value (x L value) measured at the first time point and the measured potential difference value (y L value) measured at the second time point for each of the first standard sample L , (X m value) measured at a first time point and a measured potential difference value (x m value) measured at a second time point for each of the second standard samples m, and deriving a first potential difference equation or chart for the first hemocyte volume value from the matrix, From the m (x m , y m ) matrix derived from the measured potential value (y m value), a second potentiometric equation or diagram is derived for the second erythrocyte volume value, and for each of the n third standard samples From the n (x n , y n ) matrix derived from the potential difference measurement value (x n value) measured at the first observation point and the potential difference measurement value (y n value) measured at the second observation point in the case of the third red blood cell volume value A fifth step of deriving a three-potential inter-equation or diagram; (X, y) matrix of the reference sample obtained through the fifth step and the first to third relation or diagram derived therefrom, a potential difference value measured for the standard sample of the known concentration is substituted A sixth step of deriving an uncorrected HbA1c value; By using the first to third relationships derived for the first to third hematocrit values, a potential difference providing an arbitrarily selected concentration value within a 4 to 15% concentration range which is different from the standard sample is derived inversely, A seventh step of securing a pair; An eighth step of deriving first to third'quadratic polynomials for the HbA1c concentration and the potential difference values measured at the first time point t1 with respect to the first to third hemocyte volume values; And a ninth step of deriving the corrected HbA1c value of the unknown sample by applying one of the quadratic polynomials derived from the eighth step to the measured value of the unknown sample. In this case, the sixth to eighth steps may be repeated until the derived first to third 'second order polynomials are similarly derived within a deviation of 0 to 5%.

바람직하게, 제5단계에서 도출되는 방정식은 이차 방정식일 수 있다.
Preferably, the equation derived in the fifth step may be a quadratic equation.

본 발명의 용어, "적혈구 용적 값(hematocrit; Ht; HCT)"은 혈액 중의 적혈구의 부피비로서, PCV(packed cell volume) 또는 EVF(erythrocyte volume fraction)라고도 한다. 정상 성인 남성에서 약 45%, 정상 성인 여성에서 약 40%이나, 개인차가 있으며 정상 성인의 경우 약 36 내지 10% 범위의 값을 가지나, 신생아의 경우 약 45%로부터 68%까지의 높은 수치를 나타내며, 유아기로부터 소년기에는 약 28 내지 42% 정도의 수치를 나타낸다. 상기 적혈구 용적 값은 일반 혈액 검사의 일부로서 수행되며, 빈혈, 영양결핍, 백혈병(혈액암) 및 다른 의학적 상태 확인에 사용될 수 있다.The term " hematocrit (Ht; HCT) "of the present invention is also referred to as PCV (packed cell volume) or EVF (erythrocyte volume fraction) as the volume ratio of red blood cells in blood. Approximately 45% of normal adult males and about 40% of normal adult females have individual differences, ranging from about 36% to 10% for normal adults, but about 45% to 68% for newborns , And about 28 to 42% in infancy to boyhood. The hematocrit value is performed as part of a general blood test and can be used for anemia, malnutrition, leukemia (blood cancer) and other medical conditions.

바람직하게, 제1 적혈구 용적 값은 35 내지 50% 범위에서 선택될 수 있다.Preferably, the first erythrocyte volume value can be selected in the range of 35 to 50%.

한편, 바람직하게, 제2 적혈구 용적 값 및 제3 적혈구 용적 값은 각각 정상 성인의 적혈구 용적 값보다 낮거나 높은 20 내지 35% 및 50 내지 60% 범위 내에서 선택할 수 있다.On the other hand, preferably, the second hematocrit value and the third hematocrit value can be selected within the range of 20 to 35% and 50 to 60%, respectively, lower or higher than the hematocrit value of a normal adult.

본 발명의 구체적인 실시예에서는 제1 적혈구 용적 값으로서 정상 성인에서 나타나는 수치인 41%를 사용하였다. 이외에 상기 정상 수치보다 낮거나 높은 값으로서 29% 및 55%를 각각 제2 적혈구 용적 값과 제3 적혈구 용적 값으로 선택하였다.
In a specific example of the present invention, the first hemocyte volume value was 41%, which is a value found in a normal adult. In addition, 29% and 55%, respectively, were selected as the second and third erythrocyte volume values, respectively.

또한, 본 발명의 전위차분석법을 이용한 당화헤모글로빈(HbA1c) 측정용 장치는, 기준전극 및 집전체 상에 HbA1c에 특이적 결합 가능한 부위를 포함하는 작업전극을 구비한 측정부; 전위차분석법에 의해 작업전극과 기준전극 사이의 전위차를 측정하기 위한 전위차 측정회로 또는 전위차 적정장치; 측정대상인 미지 시료에 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1) 및 제2시점(t2)에서 전위차를 측정하도록 지시하는 조절수단; 정상 적혈구 용적 범위 내에서 선택되는 제1 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 ℓ개의 제1 표준시료(ℓ은 3 이상의 정수) 각각에 대해, 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차에 대한 데이터 베이스; 또는 상기 제1 표준시료 ℓ개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(x값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(y값)으로부터 도출된 ℓ개 (x, y) 매트릭스로부터 제1 적혈구 용적 값 및 기지의 HbA1c 수치를 대응시켜 주는 연산 수단, 상기 제1 적혈구 용적 값보다 낮은 제2 적혈구 용적 값 을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 m개의 제2 표준시료(m은 3 이상의 정수) 각각에 대해, 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차에 대한 데이터 베이스; 또는 상기 제2 표준시료 m개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xm값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(ym값)으로부터 도출된 m개 (xm, ym) 매트릭스로부터 제2 적혈구 용적 값 및 기지의 HbA1c 수치를 대응시켜 주는 연산 수단, 및 상기 제1 적혈구 용적 값보다 높은 제3 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 n개의 제3 표준시료(n은 3 이상의 정수) 각각에 대해, 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차에 대한 데이터 베이스; 또는 상기 제3 표준시료 n개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xn값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(yn값)으로부터 도출된 n개 (xn, yn) 매트릭스로부터 제3 적혈구 용적 값 및 기지의 HbA1c 수치를 대응시켜주는 연산 수단; 미지 시료에 대해 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 측정값 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차 측정값을 상기 데이터 베이스 또는 연산 수단에 도입하여, 상기 두 전위차 측정값에 해당하는 Ht 값을 도출하고, 상기 표준시료의 데이터 베이스 또는 연산수단으로부터 상기 도출된 미지 시료의 Ht 값에 대해 보정하여 HbA1c 수치를 도출하는 수단; 및 상기 도출된 HbA1c 값을 도시하는 디스플레이부;를 구비한다. 특히, 본 발명의 제1양태와 동일한 방식으로 상이한 적혈구 용적 값을 갖는 표준시료에 대해 측정된 전위차 값을 데이터 베이스에 포함하여 이로부터 도출된 적혈구 용적 값 차이에 따른 측정값의 오차를 보정하는 다항식을 이용하여 보정된 측정값을 제공하는 연산 수단을 구비한 것이 바람직하다.Further, the apparatus for measuring glycated hemoglobin (HbA1c) using the potentiometric analysis method of the present invention comprises: a measurement unit having a reference electrode and a working electrode including a site capable of specifically binding to HbA1c on the current collector; A potential difference measurement circuit or potentiometric titration device for measuring a potential difference between a working electrode and a reference electrode by a potential difference analysis method; Control means for instruction from the (t 0) shortly after addition of the hemolysis buffer, the unknown sample to be measured so as to measure the potential difference at a first time (t 1) and the second point in time (t 2); For each of the l first standard samples (where l is an integer greater than or equal to 3) with known HbA1c values that are different from one another within a concentration range of 4 to 15%, with a first erythrocyte volume value selected within the normal red blood cell volume range, A database for a potential difference measured at a first point in time t 1 and a potential difference measured at a second point in time t 2 immediately after the addition of the hemolysis buffer solution (t 0 ); (X l , y) derived from the measured potential difference value (x L value) measured at the first time point and the measured potential difference value (y L value) measured at the second time point for each of the first standard sample As ℓ) of a first hematocrit value and a lower second hematocrit value than the calculation means that in association with the HbA1c value of the base, the first hematocrit value from the matrix, 4 to 15% concentration range of different bases with each other in the m of the second reference samples the potential difference and the second point measured at the first point in time (t 1), immediately after (t 0) by addition of hemolysis buffer for the (m being three or more integer) each having a HbA1c value (t 2 A database for the potential difference measured in the database; (X m , y) derived from the measured potential difference value (x m value) measured at the first time point and the measured potential difference value y m value measured at the second time point for each of the m second standard samples m < / RTI > matrix and a second HbA1c value that is greater than the first hemoglobin volume value and which has a third hematocrit value greater than the first hemoglobin volume value, of having a HbA1c value n of third reference samples (n is an integer greater than or equal to 3) for each of the potential difference and the second time measurement immediately after the addition of a hemolytic buffer solution from the (t 0) at a first time (t 1) (t 2 ) a database of measured potential differences; (X n , y) derived from the potential difference measurement value (x n value) measured at the first time point and the potential difference measurement value (y n value) measured at the second time point for each of the n second reference samples, n ) matrix corresponding to a third red blood cell volume value and a known HbA1c value; The measured value of the potential difference measured at the first point of time t 1 and the measured value of the potential difference measured at the second point of time t 2 of the unknown sample are introduced into the database or calculation means, Means for deriving an HbA1c value by deriving a Ht value and correcting for the Ht value of the derived unknown sample from the database or the calculation means of the reference sample; And a display unit displaying the derived HbA1c value. Particularly, in the same manner as in the first aspect of the present invention, a database includes a measured potential difference value for a standard sample having a different red blood cell volume value, and a polynomial equation for correcting an error of a measured value according to the difference in red blood cell volume value derived therefrom And a calculation means for providing a corrected measurement value by using the calculation means.

따라서, 본 발명에 따른 HbA1c 측정용 장치는 구비된 연산 수단을 통해 혈액 시료의 적혈구 용적 값에 따라 각기 다르게 측정되는 전위차 값을 보정하여 동일한 HbA1c 값의 시료에 대해서는 적혈구 용적 값이 상이하더라도 동일한 HbA1c 값을 개시할 수 있다. 즉, 적혈구 용적 값에 따른 오차를 보정하여 보다 정확한 HbA1c 값을 제공할 수 있으므로 적혈구 용적 값에 무관하게 혈액시료 중의 HbA1c 농도에 비례하는 HbA1c 값을 얻을 수 있으므로 HbA1c의 보다 정확한 정량분석 및 이를 기초로 한 당뇨병 진단이 가능하다.
Therefore, the apparatus for measuring HbA1c according to the present invention corrects the potential difference value measured differently according to the red blood cell volume value of the blood sample through the provided calculation means, so that even if the hemoglobin volume value is different for the same HbA1c value sample, the same HbA1c value Lt; / RTI > In other words, since the HbA1c value can be provided by correcting the error according to the red blood cell volume value, HbA1c value proportional to the HbA1c concentration in the blood sample can be obtained regardless of the erythrocyte volume value. One diabetes diagnosis is possible.

본 발명의 HbA1c 측정용 장치를 이용하여 당뇨병 발병이 의심되는 개체로부터 분리된 혈액의 HbA1c 수치를 측정하는 제1단계; 및 상기 측정된 수치가 6.5% 이상인 경우 당뇨병이 발병한 것으로 판단하는 제2단계를 포함하는, 당뇨병을 진단하기 위한 정보를 제공할 수 있다.
A first step of measuring the HbA1c level of blood isolated from a subject suspected of having diabetes using the apparatus for measuring HbA1c of the present invention; And a second step of determining that the diabetes has occurred if the measured value is 6.5% or more, to provide information for diagnosing diabetes.

본 발명의 용어, "진단"은 병리 상태의 존재 또는 특징을 확인하는 것을 의미한다. 본 발명에 있어서 상기 진단은 당뇨병의 발병 여부를 확인하는 것으로 해석될 수 있다.The term "diagnosis" of the present invention means identifying the presence or characteristic of a pathological condition. In the present invention, the diagnosis can be interpreted as confirming the onset of diabetes.

본 발명의 용어, "개체"는 당뇨병이 발병하였거나 발병할 수 있는 인간을 포함한 모든 동물을 의미한다. 본 발명의 방법은 개체로부터 분리된 혈액 시료를 본 발명의 HbA1c 측정용 장치에 투입하여 측정된 수치를 읽고, 이 값이 6.5% 이상인 경우 해당 개체에서 당뇨병이 발병한 것으로 진단할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 수치가 6.5 미만이더라도 5.7% 이상의 값을 나타내는 경우 당뇨병 발생 위험이 높은 환자로 진단할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 HbA1c 측정용 장치를 이용하여 개체의 당뇨병 발병 여부 또는 발병 위험성을 진단함으로써 결과에 따라 당뇨병 치료를 위한 또는 이의 예방을 위한 적절한 조치로 이어질 수 있다.
The term "individual" of the present invention means all animals, including humans, who have developed or may have developed diabetes. The method of the present invention can be used to diagnose diabetes mellitus in a subject when a blood sample separated from an individual is put into an apparatus for measuring HbA1c of the present invention and the measured value is read and the value is 6.5% or more. In addition, even if the above value is less than 6.5, if the value is 5.7% or more, it can be diagnosed as a patient having a high risk of diabetes. Accordingly, the device for measuring HbA1c according to the present invention can be used to diagnose the incidence or risk of developing diabetes in a subject, and the result may lead to appropriate measures for the treatment or prevention of diabetes.

또한, 상기 본 발명에 따른 전위차분석법을 이용하여 분리된 혈액시료의 당화헤모글로빈(HbA1c)을 정량하는 방법에 있어서 적혈구 용적 값 차이에 따른 전위차 신호 측정값의 차이를 보정하는 원리 및 방법은 혈액 중의 HbA1c 이외의 다른 성분의 분석에도 적용할 수 있다. 구체적으로, 전위차분석법을 이용하여 분리된 혈액시료 중의 목적성분을 정량하는 방법에 있어서, 미지시료에 대한 신호 측정에 앞서 3 이상의 기지 농도의 적혈구 용적 값을 갖고, 각각에 대해 2 이상의 기지 농도의 목적성분을 함유하는 표준 시료를 준비하여 전위차 신호를 측정하여, 복수의 신호와 적혈구 용적 값에 대한 관계를 제공하는 제1단계; 미지의 혈액시료에 대한 전위차 신호를 측정하는 제2단계; 및 제2단계로부터 획득한 미지의 혈액시료에 대한 측정값을 상기 제1단계로부터 제공되는 관계식에 적용하여 보정된 값을 얻는 제3단계를 포함하는 방법을 제공한다.
The principle and method for correcting the difference in the measured value of the potential difference signal according to the difference of the red blood cell volume value in the method of quantifying glycated hemoglobin (HbA1c) of the separated blood sample using the potentiometric analysis method according to the present invention are as follows: HbA1c It can also be applied to the analysis of other components. Specifically, a method for quantifying an objective component in a blood sample separated by using a potential difference analysis method, the method comprising the steps of: prior to signal measurement for an unknown sample, measuring a blood sample having a known red blood cell volume value of 3 or more, A first step of preparing a standard sample containing a component and measuring a potential difference signal to provide a relationship between a plurality of signals and a red blood cell volume value; A second step of measuring a potential difference signal with respect to an unknown blood sample; And a third step of obtaining a corrected value by applying a measurement value for an unknown blood sample obtained from the second step to a relation provided from the first step.

상기 본 발명의 방법을 이용하여 정량할 수 있는 목적 성분은 글루코스, C 반응성 단백질(C-reactive protein; CRP), 갑상선자극호르몬(thyroid-stimulating hormone; TSH), FT3(free triiodothyronine), FT4(free thyroxine), 인간 융모성 성선자극호르몬(human chorionic gonadotropin; hCG), B형 간염 표면항체(hepatitis B surface antibody; HBsAb), B형 간염 핵심항원(hepatitis B core antigen; HBcAg), C형 간염바이러스 항체(hepatitis C virus antibody; HCV Ab), TY 항원, 안티스트렙토트립신 O(antistreptotrypsine O; ASO), 제4형 콜라겐, MMP-3(matrix metalloproteinase-3), PIVKA-II(protein induced by vitamin K absence or antagonist-II), 알파1 마이크로불린, 베타1 마이크로불린, 혈청 아밀로이드 A(serum amyloid A; SAA), 엘라스타아제 1(elastase 1), 염기성 태아단백질(basic fetoprotein; BFP), 칸디다 항원(Candida antigen), 자궁경관점액중과립 엘라스타아제, 디곡신(digoxin), 시스타틴 C(cystatin C), 트랜스페린(Transferrin; Tf), 히알루론산, 피브린단량체 복합체, 본빌레브란드인자(von Willebrand factor; vWF), 류머티즘 인자(rheumatoid factor), 면역글로불린 D(immunoglobuline D; IgD), α1-산성단당백질(α1-acidglycoprotein), α1-안티트립신(α1-antitrypsin; α1-AT), α2-매크로글로불린(α2-macroglobulin; A1b), 셀룰로플라즈민(ceruloplasmin; Cp), 합토글로빈(haptoglobin; Hp), 프리알부민(prealbumin), 레티놀결합단백질(retinol binding protein; RBP), β1C/β1A 글로불린(C3), β1E 글로불린(C4), 면역글로불린 A(immunoglobuline A; IgA), 면역글로불린 G(immunoglobuline G; IgG), 면역글로불린 M(immunoglobuline M; IgM), β-리포단백질(β-lipoprotein), 아포단백질(apoprotein) A-I, 아포단백질 A-II, 아포단백질B, 아포단백질 C-II, 아포단백질 C-III, 아포단백질 E, 알부민, 플라즈미노겐(plasminogen; PLG), 유산염(lactate), 저밀도지질단백질(low-density lipoprotein; LDL), 고밀도지질단백질(high-density lipoprotein; HDL) 및 트리아실글리세롤(triacylglycerol; TG)로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있다.The target components that can be quantified using the method of the present invention include glucose, C-reactive protein (CRP), thyroid-stimulating hormone (TSH), free triiodothyronine (FT3) (HBsAg), hepatitis B core antigen (HBcAg), hepatitis C virus (HBsAg), thyroxine, human chorionic gonadotropin (hCG), hepatitis B surface antibody hepatitis C virus antibody (HCV Ab), TY antigen, antistreptotrypsin O (ASO), type 4 collagen, MMP-3 (matrix metalloproteinase-3) and PIVKA-II antagonist-II), alpha1 microbullin, beta1 microbuline, serum amyloid A (SAA), elastase 1, basic fetoprotein (BFP), Candida antigen ), Granulocyte elastase, digoxin in cervical mucus, The present invention relates to a pharmaceutical composition for the treatment and prophylaxis of cystatin C, transferrin (Tf), hyaluronic acid, fibrin monomer complex, von Willebrand factor (vWF), rheumatoid factor, immunoglobulin D (a1-acidglycoprotein),? 1 -antitrypsin (? 1-AT),? 2-macroglobulin (A1b), ceruloplasmin (Cp), haptoglobin (haptoglobin; Hp), prealbumin, retinol binding protein (RBP), β1C / β1A globulin (C3), β1E globulin (C4), immunoglobulin A (IgA), immunoglobulin G ; IgG), immunoglobulin M (IgM), beta-lipoprotein, apoprotein AI, apoprotein A-II, apoprotein B, apoprotein C-II, apoprotein C -III, apoprotein E, albumin, plasminogen (PLG), lactate, low-density lipoprotein (LDL), high-density lipoprotein (HDL), and triacylglycerol and triacylglycerol (TG).

본 발명의 혈액시료 중 목적성분을 정량하는 방법은 혈액 중에 포함된 적혈구에 의한 목적성분의 측정값의 오차 즉, 시료의 적혈구 용적 값 차이에 따른 측정되는 목적성분에 대한 측정값의 변화 예컨대, 동일 농도의 목적성분에 대해 적혈구 용적 값이 높은 경우 측정되는 전위차 값이 낮고 적혈구 용적 값이 낮은 경우 측정되는 전위차 값이 높은 것에 착안하여 이러한 적혈구 용적 값에 대해 보정하여 이에 의한 영향을 배제하고 동일한 농도의 시료에 대해 동일한 측정 값을 제공하기 위한 것으로 목적성분에 대한 표준시료로부터 도출한 보정 다항식을 적용함으로써 달성할 수 있다. 따라서, 혈액 중 적혈구 용적 값에 의해 측정되는 전위차 값이 영향을 받는 목적성분이면 그 종류에 제한없이 본 발명의 방법을 적용하여 정량분석할 수 있다.
The method for quantifying the target component in the blood sample of the present invention is a method for measuring the change in the measured value for the objective component measured by the error of the measured value of the target component by the erythrocytes contained in the blood, When the erythrocyte volume value is high for the target component of concentration, when the measured potential difference value is low and the erythrocyte volume value is low, the measured potential difference value is high. Therefore, the erythrocyte volume value is corrected to eliminate the influence thereof, This can be achieved by applying a correction polynomial derived from a standard sample of the target component in order to provide the same measurement value for the sample. Therefore, if the potential difference value measured by the red blood cell volume value in blood is an object component to be affected, quantitative analysis can be performed by applying the method of the present invention without limitation.

본 발명의 적혈구 용적 값에 대한 보정 단계를 포함하는 전위차분석법을 이용하여 혈액시료의 당화헤모글로빈(HbA1c)을 정량하는 방법 및 이를 달성하기 위한 연산수단을 구비한 당화헤모글로빈 측정용 장치는 종래 전위차분석법에서 나타나는 적혈구 용적(Ht) 값 차이에 따른 측정된 HbA1c 값의 변이를 배제하고 Ht 값에 무관하게 일정한 HbA1c 값을 제공하므로 보다 정확한 당뇨병 진단이 가능하다. 또한, 동일한 원리를 적용하여 HbA1c 값 이외의 혈액 중 목적성분을 분석함에 있어서 적혈구 용적 값에 의한 측정값의 변이를 보정할 수 있으므로, 다양한 혈액 중 성분의 보다 정확하고 재현성 높은 정량분석 또한 가능하다.
A device for measuring glycosylated hemoglobin (HbA1c) of a blood sample using a potential difference analysis method including a step of correcting a red blood cell volume value of the present invention and a calculation means for achieving the same, It is possible to diagnose diabetes more precisely because it provides a constant HbA1c value regardless of the Ht value by excluding the variation of the measured HbA1c value according to the difference of the red blood cell volume (Ht) appearing. In addition, by applying the same principle, it is possible to correct the variation of the measured value by the red blood cell volume value in analyzing the target component in the blood other than the HbA1c value, so that more accurate and reproducible quantitative analysis of various blood components is also possible.

도 1은 일련의 기지 농도의 표준시료(Ht; 29%, 41% 및 55%, 각각의 Ht 값에 대해 4, 7, 9, 12 및 14% HbA1c)에 대한 30초 및 60초에서 측정된 전위차 및 이에 대한 최적화 곡선을 나타낸 도이다.
도 2는 일련의 기지 농도의 표준시료(Ht; 29%, 41% 및 55%, 각각의 Ht 값에 대해 4, 7, 9, 12 및 14% HbA1c)에 대한 30초에서 측정된 전위차 값을 HbA1c 농도에 대해 나타낸 그래프이다.
도 3은 일련의 기지 농도의 표준시료(Ht; 29%, 41% 및 55%, 각각의 Ht 값에 대해 4, 7, 9, 12 및 14% HbA1c)에 대한 0 내지 5000 μV 범위에서 1000 μV 단위로 설정한 60초에서의 전위차에 대해 상기 도 1로부터 도출된 각각의 최적화 곡선으로부터 도출된 HbA1c 값을 나타낸 그래프이다.
도 4는 Ht 값을 알고 있는 소정의 HbA1c 농도(6.5, 7.7, 11.5 및 13.3%)의 시료에 대해 60초에서 측정한 전위차를 이용하여 상기 도 3으로부터 산출한 Ht 값과 실제 Ht 값의 차이를 나타낸 도이다.
도 5는 60초에서 측정된 전위차를 바탕으로 미보정 HbA1c 값의 산출 방법을 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명에 따른 Ht 오차 보정을 위한 알고리즘을 적용하여 전위차분석법을 이용하여 측정한 각각 상이한 Ht 값을 갖는 시료에 대해 측정한 HbA1c 수치를 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명에 따른 Ht 오차 보정을 위한 알고리즘을 적용하지 않고 전위차분석법을 이용하여 측정한 각각 상이한 Ht 값을 갖는 시료에 대해 측정한 HbA1c 수치를 나타낸 그래프이다.
Figure 1 shows the measured values at 30 and 60 seconds for a series of standard samples (Ht; 29%, 41% and 55%, 4, 7, 9, 12 and 14% HbA1c for each Ht value) Potential difference and an optimization curve therefor.
Figure 2 shows the potential difference measured at 30 seconds for a series of standard samples (Ht; 29%, 41% and 55%, 4, 7, 9, 12 and 14% HbA1c for each Ht value) 0.0 > HbA1c < / RTI >
Figure 3 shows the results of a series of experiments in the range 0-5000 [mu] V for a series of standard samples (Ht; 29%, 41% and 55%, 4, 7, 9, 12 and 14% HbA1c for each Ht value) FIG. 5 is a graph showing HbA1c values derived from the respective optimization curves derived from the FIG. 1 with respect to the potential difference at 60 seconds set in units.
FIG. 4 shows the difference between the Ht value and the actual Ht value calculated from FIG. 3 using the potential difference measured at 60 seconds for a predetermined HbA1c concentration (6.5, 7.7, 11.5 and 13.3% Fig.
5 is a diagram showing a calculation method of the unmodified HbA1c value based on the potential difference measured at 60 seconds.
FIG. 6 is a graph showing HbA1c values measured for samples having different Ht values measured by a potential difference analysis method using an algorithm for Ht error correction according to the present invention.
7 is a graph showing HbA1c values measured for samples having different Ht values measured by potentiometric analysis without applying an algorithm for Ht error correction according to the present invention.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These embodiments are only for describing the present invention more specifically, and the scope of the present invention is not limited by these examples.

실시예Example 1: 적혈구 용적(Ht) 및 측정 시점에 따른  1: Red blood cell volume (Ht) 당화혈색소Glycosylated hemoglobin 수치의 비교분석 Comparative Analysis of Numbers

정맥혈을 이용하여 소정의 적혈구 용적(hematocrit; Ht) 값(29%, 41% 및 55% ±2%)의 표준시료를 준비하였다(이하, 이들 시료를 각각 Ht29%, Ht41% 및 Ht55%로 표기). 상기 각각의 표준시료에 대해 소정의 농도(4, 7, 9, 12 및 14%)로 HbA1c를 함유하도록 시료를 제조하였다. BAS 사의 전기화학적 분석기(Electrochemical Analyzer)를 이용하여 상기 준비한 시료들에 대해 보릭산과 HbA1c의 반응에 의해 나타나는 전위차를 측정하였다. 또한, 본 발명자가 개발한 HbA1c 측정용 바이오센서(GBS KOREA 사)를 이용하여 전위차를 측정하였다. 전위차 측정은 혈액에 완충액을 첨가하는 순간을 0초로 하여 30초 및 60초 시점에서 전위차를 측정하였다. 각 시료에 대해 5회씩 반복하여 측정하고 평균치를 계산하였다. 일련의 HbA1c 농도에 대해서 반응 30초 후와 60초 후에 측정된 전위차를 각각 y축 및 x축으로 플롯하여, 그 결과를 도 1에 나타내었다. 상기 실험을 각각의 Ht 값(열린 마름모; Ht29%, 열린 사각형; Ht41% 및 열린 삼각형; Ht55%)에 대해 수행하여 도 1에 함께 나타내었다. 각각의 Ht 농도에서 일련의 변화하는 HbA1c 농도(4, 7, 9, 12 및 14%)에 대해 30초 및 60초에 측정된 전위차를 2차 방정식으로 최적화하였다. 상기 두 시점에서 측정된 전위차는 모두 상대적으로 Ht 농도가 높은 Ht55%에서 가장 낮은 값을 나타내었으며, Ht41%에서 Ht29% 순으로 차례로 증가하였다. 즉, 동일한 HbA1c 농도에 대해, Ht 값이 높은 경우 측정되는 전위차가 감소하는 거동을 나타내었다. 특히, 30초에 비해 60초에서 감소폭이 증가하였다. 이는 측정되는 전위차가 Ht 값의 영향을 받아 반응 시작으로부터 측정까지의 시간이 지연될 때 보다 감소폭이 증가함을 나타내는 것이다. 따라서, 이러한 Ht 농도에 따른 측정 전위차가 감소하는 거동을 바탕으로 두 시점에의 측정값의 차이로부터 Ht 값에 따른 측정된 전위차의 변동을 보정하고자 하였다.Standard samples of predetermined hematocrit (Ht) values (29%, 41% and 55% ± 2%) were prepared using venous blood (hereinafter referred to as Ht 29%, Ht 41% and Ht 55% ). Samples were prepared to contain HbA1c at predetermined concentrations (4, 7, 9, 12 and 14%) for each of the standard samples. Potential differences caused by the reaction of boric acid and HbA1c were measured on the above prepared samples using an electrochemical analyzer of BAS. In addition, the potential difference was measured using a biosensor (GBS KOREA) developed by the present inventor for measuring HbA1c. Potential difference measurement was performed at 30 seconds and 60 seconds with the moment when the buffer was added to the blood at 0 seconds. Each sample was repeatedly measured five times and the average value was calculated. The potential difference measured 30 seconds after the reaction and 60 seconds after the reaction for the series of HbA1c concentrations are plotted on the y-axis and the x-axis, respectively, and the results are shown in Fig. The experiment was carried out on each Ht value (open rhombus: Ht 29%, open squares: Ht 41% and open triangle: Ht 55%) and is shown together in FIG. The potential differences measured at 30 and 60 seconds for a series of varying concentrations of HbA1c (4, 7, 9, 12 and 14%) at each Ht concentration were optimized with a quadratic equation. The potential difference measured at the above two points showed the lowest value at Ht 55%, which is relatively high in Ht concentration, and increased sequentially from Ht 41% to Ht 29%. That is, for the same concentration of HbA1c, the measured potential difference decreases when the Ht value is high. In particular, the decline increased from 60 seconds to 30 seconds. This indicates that the potential difference measured is affected by the Ht value and the decrease width is increased when the time from the start of the reaction to the measurement is delayed. Therefore, we tried to compensate the variation of measured potential difference according to the Ht value from the difference of measured values at two points of view based on the behavior of the measured potential difference according to the concentration of Ht.

또한, 각 표준시료의 HbA1c 농도에 대한 30초에서 측정된 전위차를 도 2에 나타내었다. 각 Ht 농도에 대해 측정된 일련의 데이터를 역시 2차 방정식으로 최적화하였다. 도 2에 나타난 바와 같이, 하나의 시점 즉, 30초에서의 전위차만을 도시하였을 경우, 측정된 특정 수치의 전위차로부터 도출되는 HbA1c의 농도는 Ht 농도에 따라 각기 다르다. 예컨대, 측정된 전위차가 5000 μV인 경우, 이로부터 도출되는 HbA1c의 농도는 각각 Ht29%에 대해 ~8%, Ht41%에 대해 ~9.4% 및 Ht55%에 대해 ~11.5%로 적게는 약 1.4%로부터 많게는 3.5%까지 차이가 나며, 이러한 경향은 측정되는 전위차 값이 증가할수록 커지는 경향을 나타내었다. 일반적으로 6.5%를 기준으로 그 이하의 값을 나타낼 때 정상으로, 그 이상의 값을 나타낼 때 당뇨로 진단하는 것을 고려할 때, 상기 수치 차이는 진단 결과를 신뢰하기 어렵게 할 수 있는 수준이다. 그러나, 동일한 Ht 농도에서 측정된 상이한 HbA1c 농도는 각각 일정한 패턴을 나타내므로, 어느 하나의 값이 맞다거나, 다른 값이 틀리다고 정의할 수 있는 것은 아니다. 따라서, 이와 같이 Ht 농도에 따른 측정값의 차이로 인해 유도되는 HbA1c 값의 편차를 보정할 수 있는 방법이 필요함을 확인하였다.
In addition, the potential difference measured at 30 seconds relative to the HbA1c concentration of each standard sample is shown in Fig. The series of data measured for each Ht concentration was also optimized with a quadratic equation. As shown in FIG. 2, when only one potential, that is, a potential difference at 30 seconds is shown, the concentration of HbA1c derived from the potential difference of the measured specific value differs depending on the Ht concentration. For example, when the measured potential difference is 5000 占,, the concentration of HbA1c derived therefrom is about 8% for Ht 29%, about 9.4% for Ht 41%, and about 11.5% for Ht 55% And a tendency to increase as the measured potential difference increases. Generally, when the value is less than or equal to 6.5%, the diagnosis result is normal, and when it is more than that, the diagnosis of diabetes is made. However, since different HbA1c concentrations measured at the same Ht concentration each exhibit a constant pattern, it can not be defined that either one value is correct or the other value is incorrect. Therefore, it was confirmed that a method of correcting the deviation of the HbA1c value induced by the difference of the measured value according to the Ht concentration is required.

실시예Example 2:  2: HtHt 값에 대한 오차 보정 Error correction for the value

상기 도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 실시예 1로부터 특정 Ht 값에서 측정한 30초 및 60초에서 전위차의 상관관계에 대한 이차 방정식을 도출하였다. 도출된 방정식은 하기와 같으며, x 및 y 값은 도 1에서의 각 축과 일치하는 60초 및 30초에서 측정한 전위차 값에 상응한다.As shown in Fig. 1, a quadratic equation for the correlation of the potential difference was derived at 30 seconds and 60 seconds measured at the specific Ht value from the above-mentioned Example 1. [ The derived equations are as follows and the x and y values correspond to the potential difference values measured at 60 seconds and 30 seconds coinciding with the respective axes in Fig.

Ht 29%에 대해

Figure 112014111526410-pat00001
; R2=0.9971,About Ht 29%
Figure 112014111526410-pat00001
; R 2 = 0.9971,

Ht 41%에 대해

Figure 112014111526410-pat00002
; R2=0.9967, 및About Ht 41%
Figure 112014111526410-pat00002
; R 2 = 0.9967, and

Ht 55%에 대해

Figure 112014111526410-pat00003
; R2=0.9996.About Ht 55%
Figure 112014111526410-pat00003
; R 2 = 0.9996.

각각의 식에 1000 μV 간격으로 0~5000 μV까지 대입하여 y 값을 계산하고 이를 표 1에 나타내었다. 즉, 이들 값은 60초에서의 전위차를 각각 0~500 μV로 가정하였을 때 예상되는 30초에서의 전위차를 나타낸다. 또한 이를 도 3에 나타내었다.The values of y were calculated by assigning 0 to 5000 μV to each equation at 1000 μV intervals, and the results are shown in Table 1. That is, these values represent the expected potential difference at 30 seconds when the potential difference at 60 seconds is assumed to be 0 to 500 μV, respectively. This is shown in Fig.

60초 전위차(μV)60 seconds Potential difference (μV) 30초 전위차(μV)30 sec Potential difference (μV) Ht 29%Ht 29% Ht 41%Ht 41% Ht 55%Ht 55% 00 73.3673.36 453.49453.49 631.87631.87 10001000 1804.661804.66 1716.191716.19 1658.571658.57 20002000 3475.963475.96 3038.893038.89 2705.272705.27 30003000 5087.265087.26 4421.594421.59 3771.973771.97 40004000 6638.566638.56 5864.295864.29 4858.674858.67 50005000 8129.868129.86 7366.997366.99 5965.375965.37

상기 표 1을 기초로 하여, Ht의 오차 즉, 산출한 Ht 값과 실제 Ht 값의 차이를 구했다. 구체적으로 기지의 Ht 값을 갖고, 다양한 농도(6.5, 7.7, 11.5 및 13.3%)로 HbA1c을 함유하는 시료를 준비하여 완충액과 혼합 후 60초에 전위차를 측정하고, 표 1을 기초로 하여 시료의 Ht 값을 역으로 산출하였다. 이후, 산출된 Ht 값과 해당 시료의 기지의 Ht 값의 차이를 계산하여 도 4에 나타내었다. 도 4에 나타난 바와 같이, HbA1c 농도가 4 내지 14% 범위의 시료에 대해서 극히 낮은 오차값을 나타내었다. 이러한 과정을 통해, 표 1 및 도 3에서 언급한 HbA1c 농도 범위 내에서 보다 정확하게 Ht 값을 환산할 수 있었다.
Based on the above Table 1, the error of Ht, that is, the difference between the calculated Ht value and the actual Ht value was obtained. Specifically, a sample containing HbA1c at various concentrations (6.5, 7.7, 11.5 and 13.3%) and having a known Ht value was prepared, and the potential difference was measured at 60 seconds after mixing with the buffer solution. Ht value was calculated inversely. Then, the difference between the calculated Ht value and the known Ht value of the sample is calculated and shown in FIG. As shown in FIG. 4, the HbA1c concentration showed an extremely low error value for samples in the range of 4 to 14%. Through this process, the Ht value can be converted more accurately within the HbA1c concentration range mentioned in Table 1 and FIG.

실시예Example 3:  3: HtHt 값에 대한 오차 보정 알고리즘의 도출 및 적용 Derivation and Application of Error Correction Algorithm for Value

상기 실시예 1에서의 측정 결과를 이용하여 Ht55%의 각 HbA1c 농도에 대해 측정된 전위차 및 Ht21%의 각 HbA1c 농도에 대해 측정된 전위차를 Hb41%의 상응하는 HbA1c 농도에 대해 측정된 전위차로 수렴하도록 보정하는 알고리즘을 시판되는 소프트웨어인 마이크로소프트 오피스 엑셀(등록상표)을 사용하여 도출하였다. 도출 과정은 아래와 같다.
Using the measurement results in Example 1, the measured potential difference for each HbA1c concentration of Ht 55% and the measured potential difference for each HbA1c concentration of Ht 21% were converged to the measured potential difference for the corresponding HbA1c concentration of Hb 41% The correction algorithm was derived using commercially available software, Microsoft Office Excel (R). The derivation process is as follows.

1. 정상적인 Ht 범위는 성인 여성에서 34.9 내지 44.5, 성인 남성에서 38.8 내지 50.0 정도이므로, 상기 수치 범위 내의 중간 정도 값인 41% Ht 값을 갖는 시료에 완충액을 첨가하고 60초 후 측정한 전위차를 바탕으로 HbA1c 농도와 전위차와의 관계를 이차 방정식으로 작성하였다. 상기 방정식은 미보정 HbA1c 방정식으로 하였다.1. Since the normal range of Ht is 34.9 to 44.5 in adult female and 38.8 to 50.0 in adult male, the buffer is added to the sample having the intermediate value of 41% Ht in the above numerical value, and based on the measured potential difference after 60 seconds The relationship between the HbA1c concentration and the potential difference was created by a quadratic equation. The above equation is the unmodified HbA1c equation.

2. 상기 제1단계에서 측정한 60초에서의 전위차를 바탕으로 HbA1c 값을 산출하였다. 상기 HbA1c 값을 미보정 HbA1c 값으로 하였다.2. The HbA1c value was calculated based on the potential difference at 60 seconds measured in the first step. The HbA1c value was defined as the unmodified HbA1c value.

3. 30초에서 측정한 전위차 및 60초에서 측정한 전위차를 이용하여 표 1과 같이 Ht-전위차로부터 보간(補間)하고, 이로부터 Ht 값을 유추하였다.3. Using the potential difference measured at 30 seconds and the potential difference measured at 60 seconds, interpolation was performed from the Ht-potential difference as shown in Table 1, and the Ht value was deduced therefrom.

4. 상기 HbA1c 값에 대해서 낮은 Ht(예컨대, 29%), 중간 Ht(예컨대, 41%) 및 높은 Ht(예컨대, 55%)에 최적화된 이차 방정식 및 제2단계로부터 산출한 미보정 HbA1c 값을 이용하여 11%의 미보정 HbA1c를 기준으로 하는 HbA1c 값을 산출하였다. 이로부터 Ht29%, Ht41% 및 Ht55%에 대해 Ht 오차를 갖는 HbA1c 값(Ht 오차 HbA1c 11% 값)을 얻었다(오차가 없는 경우, 41% Ht 값에 대해 11%).4. A quadratic equation optimized for low Ht (e.g., 29%), intermediate Ht (e.g., 41%) and high Ht (e.g., 55%) for the HbA1c value and unadjusted HbA1c values calculated from the second step To calculate the HbA1c value based on 11% unmodified HbA1c. From this, HbA1c value (Ht error HbA1c 11% value) with Ht error was obtained for Ht29%, Ht41% and Ht55% (11% for 41% Ht value when there is no error).

5. 상기 제4단계로부터 산출한 3개의 Ht 값의 HbA1c 11% 값을 이용하여 Ht 오차가 있는 HbA1c 11%에 대해 Ht의 이차 방정식을 산출하였다. 이를 Ht의 보정 방정식이라고 하였다.5. Using the 11% HbA1c value of the three Ht values calculated from the fourth step, a quadratic equation of Ht was calculated for 11% HbA1c with Ht error. This is called the correction equation of Ht.

6. 미보정 HbA1c 값, Ht 추정치 및 Ht 보정 방정식을 이용하여 Ht41%에 기초한 보정 HbA1c 추정치를 산출하였다. 상기 추정치가 최종 보정된 HbA1c 추정치이다.
6. The corrected HbA1c estimate based on Ht 41% was calculated using the uncorrected HbA1c value, the Ht estimate, and the Ht correction equation. The estimate is the last corrected HbA1c estimate.

Ht 값에 대한 오차 보정을 수행하는 상기 과정의 일례로서 60초에서 측정한 전위차를 플롯하고 이로부터 도출된 최적화 곡선을 이용하여 미보정 HbA1c 값을 구하였다. 이를 도 5에 나타내었다. 각각의 Ht 값에 대해 도출된 최적화 곡선은 하기와 같다:As an example of the above process of performing the error correction for the Ht value, the potential difference measured at 60 seconds was plotted and the unmodified HbA1c value was obtained using the optimization curve derived therefrom. This is shown in FIG. The optimization curve derived for each Ht value is:

Ht 29%에 대해

Figure 112014111526410-pat00004
,About Ht 29%
Figure 112014111526410-pat00004
,

Ht 41%에 대해

Figure 112014111526410-pat00005
, 및About Ht 41%
Figure 112014111526410-pat00005
, And

Ht 55%에 대해

Figure 112014111526410-pat00006
.About Ht 55%
Figure 112014111526410-pat00006
.

따라서, 상기 도출된 각 식에 x=11을 대입하여, Ht 29%, Ht 41% 및 Ht 55%에 대해 각각 3837.75 μV, 3776.07 μV 및 3628.98 μV의 값을 얻었다. 이들 값을 데이터 포인트로 추가하여 재계산하면, 3가지 Ht 농도에 대해 거의 같은 수치로 수렴하게 된다.Therefore, x = 11 was substituted for each of the derived equations to obtain values of 3837.75 μV, 3776.07 μV and 3628.98 μV for 29% Ht, 41% Ht and 55% Ht, respectively. When these values are recalculated by adding them as data points, they converge to approximately the same values for the three Ht concentrations.

이와 같이, 실시예 1에서 각 표준시료의 두 시점에서의 전위차로부터 상기 알고리즘을 이용하여 HbA1c 농도를 산출하고 이를 도 6에 나타내었다. 도 6에는 실시예 1의 다양한 기지 농도의 표준시료에 대해 측정된 HbA1c 값을 Ht 값에 대한 차이를 배제할 수 있도록, 상기 일련의 과정을 통해 도출한 알고리즘을 적용하여 41% Ht 값을 기준으로 수렴하도록 보정한 결과를 나타내었다. 도 6에서 Ht29%에 대한 결과는 열린 마름모로, Ht41%에 대한 결과는 열린 사각형으로, Ht55%에 대한 결과는 열린 삼각형으로 표시하였으며, 이들은 모두 기지 농도에 상응하는 지점에 중첩되어 나타났다. 비교를 위하여, 이러한 보정 과정 없이 즉, 60초에서의 측정 결과로 Ht 값을 보정하는 단계 없이 HbA1c 농도를 산출하고 이를 기지의 HbA1c 농도에 대해 플롯하여 도 7에 나타내었다. 구체적으로, 상기 데이터는 도 2에 나타난 방정식으로부터 계산하였다. 도 7에 나타난 바와 같이, Ht 값에 대한 보정 과정 없이 측정된 전위차로부터 HbA1c 값을 계산하는 경우, Ht 값에 따라 상이한 HbA1c 값이 제공되었다. 예컨대, Ht의 간섭이 적은 낮은 Ht 값을 갖는 시료에서는 HbA1c 값이 상대적으로 높게 계산되었으며, 반대로 높은 Ht 값을 갖는 시료에서는 낮은 HbA1c 값이 도출되었다. 이들 데이터는 단일 Ht 값을 갖는 시료에 대해서는 HbA1c 농도에 비례하는 결과를 나타내었으나, 동일한 HbA1c 값을 갖는 시료에 대해 제공되는 결과가 Ht 값에 따라 상이하므로 미지의 시료에 적용할 경우 그 결과는 신뢰하기 어렵다. 예컨대, 채혈 대상 환자의 나이, 성별, 체질 등에 따라 정상 수준(41%) 미만의 낮은 Ht 값을 갖는 경우 측정된 HbA1c 값이 실제의 농도보다 높게 나타날 수 있어 정상의 혈당수치를 갖는 환자를 당뇨병이 의심되는 환자로 분류하는 오류를 범할 수 있다. 또는 반대로 높은 Ht 값을 갖는 환자의 경우, 측정된 결과가 실제보다 낮은 HbA1c 값을 나타내어 당뇨가 의심되는 환자를 정상인 것을 판단할 수 있는 위험이 있다.As described above, the concentration of HbA1c was calculated from the potential difference at two points in each standard sample in Example 1 using the above algorithm, and this is shown in FIG. FIG. 6 is a graph showing the relationship between the Ht value and the 41% Ht value by applying the algorithm derived through the above-described procedure so as to exclude the difference of the Ht value from the Ht value measured for the standard samples of various known concentrations The results are shown in Fig. In FIG. 6, the results for Ht 29% are open rhombus, the results for Ht 41% are shown as open squares, and the results for Ht 55% are shown as open triangles, all superimposed on points corresponding to the known concentrations. For comparison, the HbA1c concentration was calculated without such a correction procedure, that is, the step of correcting the Ht value with the measurement result at 60 seconds, and plotted against the known HbA1c concentration, and is shown in FIG. Specifically, the data was calculated from the equation shown in FIG. As shown in Fig. 7, when calculating the HbA1c value from the measured potential difference without the correction process for the Ht value, a different HbA1c value was provided depending on the Ht value. For example, HbA1c values were relatively high for samples with low Ht values and HbA1c values were low for samples with high Ht values. These data are proportional to the concentration of HbA1c for a sample with a single Ht value, but the results for a sample with the same HbA1c value are different depending on the Ht value, It is difficult to do. For example, in patients with low Ht values below normal (41%) according to age, sex, and physical condition of the patients to be collected, the measured HbA1c value may be higher than the actual concentration, Failure to classify patients as suspicious can lead to errors. On the contrary, in patients with high Ht values, the measured result shows a lower HbA1c than the actual value, and there is a risk that the patient suspected of diabetes is normal.

따라서, 목적성분의 양과 이에 대한 복수의 신호와의 관계를 참조하여 미지의 시료에 대해 측정된 신호를 보정하는 것은 보다 정확한 정량분석 및 이를 통한 진단을 가능하게 하므로 연구뿐만 아니라 임상에 있어서도 유용하게 사용될 수 있다.Therefore, correcting the measured signal with respect to an unknown sample by referring to the relationship between the amount of the target component and a plurality of signals therebetween enables a more accurate quantitative analysis and diagnosis through it, so that it is useful not only in research but also in clinical use .

Claims (9)

전위차분석법을 이용하여 분리된 혈액시료의 당화헤모글로빈(HbA1c)을 정량하는 방법에 있어서,
정상 적혈구 용적 범위 내에서 선택되는 제1 적혈구 용적 값, 상기 제1 적혈구 용적 값보다 낮은 제2 적혈구 용적 값 및 상기 제1 적혈구 용적 값보다 높은 제3 적혈구 용적 값을 설정하는 제1단계;
상기 제1 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 제1 표준시료를 ℓ개 준비하고(ℓ은 3 이상의 정수),
상기 제2 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 제2 표준시료를 m개 준비하고(m은 3 이상의 정수),
상기 제3 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 제3 표준시료를 n개 준비하는(n은 3 이상의 정수) 제2단계;
상기 제1, 제2, 및 제3 표준시료 각각에 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1) 및 제2시점(t2)에서 각 표준시료의 전위차를 측정하는 제3단계;
제1 표준시료 ℓ개 각각의 기지의 HbA1c 수치를 제1 표준시료 ℓ개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(x값) 또는 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(y값)에 대응시키고,
제2 표준시료 m개 각각의 기지의 HbA1c 수치를 제2 표준시료 m개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xm값) 또는 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(ym값)에 대응시키고,
제3 표준시료 n개 각각의 기지의 HbA1c 수치를 제3 표준시료 n개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xn값) 또는 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(yn값)에 대응시키는 제4단계; 및
제1 표준시료 ℓ개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(x값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(y값)으로부터 도출된 ℓ개 (x, y) 매트릭스로부터 제1 적혈구 용적 값에 대한 측정 시점에 따른 제1 전위차간 관계를 나타내는 제1 관계식 또는 제1 도표를 도출하고,
제2 표준시료 m개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xm값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(ym값)으로부터 도출된 m개 (xm, ym) 매트릭스로부터 제2 적혈구 용적 값에 대한 측정 시점에 따른 제2 전위차간 관계를 나타내는 제2 관계식 또는 제2 도표를 도출하고,
제3 표준시료 n개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xn값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(yn값)으로부터 도출된 n개 (xn, yn) 매트릭스로부터 제3 적혈구 용적 값에 대한 측정 시점에 따른 제3 전위차간 관계를 나타내는 제3 관계식 또는 제3 도표를 도출하는 제5단계;
상기 제5단계를 통하여 획득한 표준시료에 대한 (x, y) 매트릭스 및 이로부터 도출한 제1 내지 제3 관계식 또는 도표를 기반으로 하여,
상기 기지 농도의 표준시료에 대해 측정된 전위차 값을 대입하여 미보정 HbA1c 값을 도출하는 제6단계;
제1 내지 제3 적혈구 용적 값에 대해 도출된 제1 내지 제3 관계식을 이용하여 추가적으로 상기 표준시료와 상이한 4 내지 15% 농도 범위 내에서 임의로 선택된 농도 값을 제공하는 전위차를 역으로 도출하여 추가적인 데이터 쌍을 확보하는 제7단계;
제1 내지 제3 적혈구 용적 값에 대해 HbA1c 농도 및 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 값에 대한 제1' 내지 제3' 이차 다항식을 도출하는 제8단계; 및
상기 제8단계로부터 도출된 이차 다항식 중 하나를 미지시료에 대한 측정값에 적용하여 보정된 미지시료의 HbA1c 값을 도출하는 제9단계를 포함하는 방법으로서,
상기 도출된 제1' 내지 제3' 이차 다항식이 0 내지 5% 편차 이내로 유사하게 도출될 때까지 제6단계 내지 제8단계를 반복하여 수행하는 것인 전위차분석법을 이용한 HbA1c 정량방법.
A method for quantifying glycosylated hemoglobin (HbA1c) of a blood sample separated by a potentiometric assay,
A first step of setting a first erythrocyte volume value selected within a normal erythrocyte volume range, a second erythrocyte volume value lower than the first erythrocyte volume value and a third erythrocyte volume value higher than the first erythrocyte volume value;
Preparing a first reference sample having a known hematocrit value and having known HbA1c values different from each other within a concentration range of 4 to 15% (ℓ is an integer of 3 or more)
Preparing m second standard samples (m is an integer of 3 or more) having the second hematocrit, having different known HbA1c values within the 4-15% concentration range,
A second step of preparing n third standard samples having the third hematocrit value and different known HbA1c values within a concentration range of 4 to 15% (n is an integer of 3 or more);
Claim for measuring the potential difference of each of the standard samples in the first, second and third reference samples the first point in time from immediately after (t 0) was added a hemolytic buffer solution each (t 1) and the second point in time (t 2) Step 3;
The first standard sample ℓ dogs each HbA1c value of the base a first reference sample ℓ more of the potential difference measured value measured at a first point in time for each (x value) or the potential difference measured value measured at a second time point (y value ),
The second reference samples; m each HbA1c value of a known second reference samples the potential difference measurement value (x m values) measured at a first time for the m pieces respectively, or the potential difference measured value measured at a second time point (y m value ),
Third HbA1c value of a standard sample of n each base for the third standard sample n number of the potential difference measured value measured at a first point in time for each (x n values) or the potential difference measured value measured at a second time point (y n value ); And
(X l , y l ) derived from the measured potential difference value (x L value) measured at the first time point and the measured potential difference value (y L value) measured at the second time point for each of the first standard sample L , Deriving from the matrix a first relationship or a first diagram showing a first potential difference relationship with respect to a first erythrocyte volume value at a measurement time point,
(X m , y m ) derived from the measured potential difference value (x m value) measured at the first point in time and the measured potential difference value (y m value) measured at the second point for each of the second standard samples, Deriving from the matrix a second relationship or a second diagram showing the relationship between the second potential differences with respect to the second erythrocyte volume value at the time of measurement,
(X n , y n ) derived from the potential difference measurement value (x n value) measured at the first time point and the potential difference measurement value (y n value) measured at the second time point, A fifth step of deriving a third relationship or a third diagram showing a relation between third potential differences according to a measurement time point of the third erythrocyte volume value from the matrix;
Based on the (x, y) matrix for the standard sample obtained through the fifth step and the first to third relation or diagram derived therefrom,
A sixth step of deriving an unmodified HbA1c value by substituting the measured potential difference value with the reference sample of the known concentration;
By using the first to third relationships derived for the first to third hematocrit values, a potential difference providing an arbitrarily selected concentration value within a 4 to 15% concentration range which is different from the standard sample is derived inversely, A seventh step of securing a pair;
The first to eighth steps of: deriving a first 'to 3' on the three quadratic polynomials for the potential difference values measured in the HbA1c concentration and the first point in time (t 1) for the hematocrit value; And
And a ninth step of deriving an HbA1c value of a corrected unknown sample by applying one of the quadratic polynomials derived from the eighth step to a measured value of the unknown sample,
And the sixth to eighth steps are repeatedly performed until the derived first to third 'second order polynomials are similarly derived within a deviation of 0 to 5%. The method of quantifying HbA1c using potentiometric analysis.
제1항에 있어서,
제1 적혈구 용적 값은 35 내지 50% 범위에서 선택되는 것인 HbA1c 정량방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first hematocrit value is selected in the range of 35 to 50%.
제1항에 있어서,
제2 적혈구 용적 값 및 제3 적혈구 용적 값은 각각 20 내지 35% 및 50 내지 60% 범위 내에서 선택되는 것인 HbA1c 정량방법.
The method according to claim 1,
Wherein the second hematocrit value and the third hematocrit value are selected within the range of 20 to 35% and 50 to 60%, respectively.
제1항에 있어서,
제5단계에서 도출되는 제1 내지 제3 관계식은 이차 방정식인 것인 HbA1c 정량방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first to third relationships derived in the fifth step are quadratic equations.
전위차분석법을 이용한 당화헤모글로빈(HbA1c) 측정용 장치에 있어서,
기준전극 및 집전체 상에 HbA1c에 특이적 결합 가능한 부위를 포함하는 작업전극을 구비한 측정부;
전위차분석법에 의해 작업전극과 기준전극 사이의 전위차를 측정하기 위한 전위차 측정회로 또는 전위차 적정장치;
측정대상인 미지 시료에 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1) 및 제2시점(t2)에서 전위차를 측정하도록 지시하는 조절수단;
정상 적혈구 용적 범위 내에서 선택되는 제1 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 ℓ개의 제1 표준시료(ℓ은 3 이상의 정수) 각각에 대해, 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차에 대한 데이터 베이스; 또는 상기 제1 표준시료 ℓ개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(x값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(y값)으로부터 도출된 ℓ개 (x, y) 매트릭스로부터 제1 적혈구 용적 값 및 기지의 HbA1c 수치를 대응시켜 주는 연산 수단,
상기 제1 적혈구 용적 값보다 낮은 제2 적혈구 용적 값 을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 m개의 제2 표준시료(m은 3 이상의 정수) 각각에 대해, 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차에 대한 데이터 베이스; 또는 상기 제2 표준시료 m개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xm값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(ym값)으로부터 도출된 m개 (xm, ym) 매트릭스로부터 제2 적혈구 용적 값 및 기지의 HbA1c 수치를 대응시켜 주는 연산 수단, 및
상기 제1 적혈구 용적 값보다 높은 제3 적혈구 용적 값을 가지면서, 4 내지 15% 농도 범위 내에서 서로 상이한 기지의 HbA1c 수치들을 갖는 n개의 제3 표준시료(n은 3 이상의 정수) 각각에 대해, 용혈완충액을 첨가한 직후(t0)로부터 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차에 대한 데이터 베이스; 또는 상기 제3 표준시료 n개 각각에 대해 제1시점에서 측정된 전위차 측정값(xn값) 및 제2시점에서 측정된 전위차 측정값(yn값)으로부터 도출된 n개 (xn, yn) 매트릭스로부터 제3 적혈구 용적 값 및 기지의 HbA1c 수치를 대응시켜주는 연산 수단;
미지 시료에 대해 제1시점(t1)에서 측정된 전위차 측정값 및 제2시점(t2)에서 측정된 전위차 측정값을 상기 데이터 베이스 또는 연산 수단에 도입하여, 상기 두 전위차 측정값에 해당하는 적혈구 용적 값을 도출하고, 상기 표준시료의 데이터 베이스 또는 연산수단으로부터 상기 도출된 미지 시료의 Ht 값에 대해 보정하여 HbA1c 수치를 도출하는 수단; 및
상기 도출된 HbA1c 값을 도시하는 디스플레이부;를 구비한 HbA1c 측정용 장치.
A device for measuring glycosylated hemoglobin (HbA1c) using a potentiometric assay,
A measurement unit having a reference electrode and a working electrode including a site capable of specifically binding to HbA1c on the current collector;
A potential difference measurement circuit or potentiometric titration device for measuring a potential difference between a working electrode and a reference electrode by a potential difference analysis method;
Control means for instruction from the (t 0) shortly after addition of the hemolysis buffer, the unknown sample to be measured so as to measure the potential difference at a first time (t 1) and the second point in time (t 2);
For each of the l first standard samples (where l is an integer greater than or equal to 3) with known HbA1c values that are different from one another within a concentration range of 4 to 15%, with a first erythrocyte volume value selected within the normal red blood cell volume range, A database for a potential difference measured at a first point in time t 1 and a potential difference measured at a second point in time t 2 immediately after the addition of the hemolysis buffer solution (t 0 ); (X l , y) derived from the measured potential difference value (x L value) measured at the first time point and the measured potential difference value (y L value) measured at the second time point for each of the first standard sample ) computing means for mapping the first hemocyte volume value and the known HbA1c value from the matrix,
For each of the m second standard samples (m is an integer greater than or equal to 3) having a second hematocrit value lower than the first hematocrit, and having known HbA1c values different from each other within a 4-15% concentration range, A database for a potential difference measured at a first point in time t 1 and a potential difference measured at a second point in time t 2 immediately after the addition of the hemolysis buffer solution (t 0 ); (X m , y) derived from the measured potential difference value (x m value) measured at the first time point and the measured potential difference value y m value measured at the second time point for each of the m second standard samples m ) means for associating a second hemocytic blood volume value and a known HbA1c value from the matrix, and
For each of the n third standard samples (where n is an integer of 3 or more) having a known hematocrit value higher than the first hematocrit, and having different known HbA1c values within the 4-15% concentration range, A database for a potential difference measured at a first point in time t 1 and a potential difference measured at a second point in time t 2 immediately after the addition of the hemolysis buffer solution (t 0 ); (X n , y) derived from the potential difference measurement value (x n value) measured at the first time point and the potential difference measurement value (y n value) measured at the second time point for each of the n second reference samples, n ) matrix corresponding to a third red blood cell volume value and a known HbA1c value;
The measured value of the potential difference measured at the first point of time t 1 and the measured value of the potential difference measured at the second point of time t 2 of the unknown sample are introduced into the database or calculation means, Means for deriving an erythrocyte volume value and deriving an HbA1c value by correcting the Ht value of the unknown sample derived from the database or the calculation means of the reference sample; And
And a display unit for displaying the derived HbA1c value.
제5항에 기재된 HbA1c 측정용 장치를 이용하여 당뇨병 발병이 의심되는 개체로부터 분리된 혈액의 HbA1c 수치를 측정하는 제1단계; 및
상기 측정된 수치가 6.5% 이상인 경우 당뇨병이 발병한 것으로 판단하는 제2단계를 포함하는, 당뇨병을 진단하기 위한 정보를 제공하는 방법.
A first step of measuring HbA1c levels of blood isolated from a subject suspected of having diabetes by using the apparatus for measuring HbA1c according to claim 5; And
And a second step of determining that diabetes has occurred if the measured value is 6.5% or more.
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