KR20210004952A - 지질농도 계측장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

[과제] 비침습 지질계측에 의해, 지질농도 계측의 개인차를 저감시키는 장치를 제공한다.
[해결 수단] 생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사부와, 조사부로부터 소정의 거리에 위치하고, 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출부와, 광강도에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하고, 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 제어부를 포함한다.

Description

지질농도 계측장치 및 그 방법
본 발명은, 혈액 중의 지질농도를 계측하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
식후 고지혈증은, 동맥 경화의 위험 인자로서 주목받고 있다. 식후 고지혈증의 진단은, 식후 6 내지 8시간의 혈중 지질농도 변화를 관측할 필요가 있다. 즉, 식후의 고지혈상태를 계측하기 위해서는, 피험자를 6 내지 8시간 구속하고, 복수회의 채혈이 필요하다. 그 때문에, 식후 고지혈증의 진단은 임상연구의 영역을 벗어나지 못하여, 식후 고지혈증의 진단을 임상현장에서 실시하는 것은 현실적이지 않았다.
특허문헌 1에는, 채혈을 없애는 것에 의해 의료기관뿐만 아니라 가정에서도 혈중 지질을 계측할 수 있는 방법이 개시되어 있다. 즉각적인 데이터 취득을 가능하게 함으로써, 시간적으로 연속한 혈중 지질을 계측하는 것이 가능해진다.
그러나, 특허문헌 1에 기재된 방법에서는, 복수의 사람을 측정한 경우의 개인차에 의해 계측값이 다른 경우가 있고, 이것이 데이터의 공유나 기준값의 설정에 있어서 과제로 되고 있다.
본 발명은, 이러한 종래의 과제를 해결하기 위하여 이루어진 발명으로서, 지질농도 계측의 개인차를 저감시키는 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 지질농도 계측장치는, 생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사부와, 조사부로부터 소정의 거리에 위치하고, 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출부와, 광강도에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하고, 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 제어부를 포함한다.
또, 본 발명의 지질농도 계측장치는, 생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사부와, 조사부로부터 소정 간격을 두고 배치되어서, 또는 연속적으로 배치되어서, 또는 대면(對面)에 배치되어서, 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출부와, 광강도에 의거해서 생체 내에 있어서의 광의 산란계수를 산출하고, 산란계수에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하고, 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 제어부를 포함한다.
또한, 본 발명의 지질농도 계측장치는, 생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사부와, 조사부로부터 소정의 거리에 위치하고, 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출부와, 광강도 검출부에 의해 검출된 광강도를 송신하는 통신부를 포함하는 제1 장치에 통신 가능하게 접속되는 지질농도 계측장치로서, 제1 장치로부터 송신된 광강도에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하고, 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 제어부를 포함한다.
또, 본 발명의 지질농도 계측장치는, 생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사부와, 조사부로부터 소정 간격을 두고 배치되어서, 또는 연속적으로 배치되어서, 또는 대면에 배치되어서, 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출부와, 광강도를 송신하는 통신부를 포함하는 제1 장치에 통신 가능하게 접속되는 지질농도 계측장치로서, 제1 장치로부터 송신된 광강도에 의거해서 생체 내에 있어서의 광의 산란계수를 산출하고, 산란계수에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하고, 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 제어부를 포함한다.
또한, 본 발명의 지질농도 계측방법은, 생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사공정과, 조사공정에 의한 광의 조사위치로부터 소정의 거리의 위치의 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출공정과, 광강도에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하는 난류강도 산출공정과, 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 지질농도 산출공정을 포함한다.
또, 본 발명의 지질농도 계측방법은, 생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사공정과, 조사공정에 의한 광의 조사위치로부터 소정 간격을 두고 배치되어서, 또는 연속적으로 배치되어서, 또는 대면에 배치되어서, 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출공정과, 광강도에 의거해서 생체 내에 있어서의 광의 산란계수를 산출하는 산란계수 산출공정과, 산란계수에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하는 난류강도 산출공정과, 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 지질농도 산출공정을 포함한다.
본 발명의 지질농도 계측장치 및 그 방법에 따르면, 지질농도 계측의 개인차를 저감시키는 것이 가능해진다.
도 1은 조사부로부터 생체를 통과한 수광부까지의 광의 경로에 포함되는, 피부, 혈액 및 근육을 나타낸 도면.
도 2는 인간의 개인차를 계측한 도면.
도 3은 혈액의 산란계수의 시간변화를 측정한 결과를 나타낸 도면.
도 4는 지방 부하 시험에 있어서의 비침습 지질 연속 모니터의 주파수 분석을 행한 결과를 나타낸 도면.
도 5는 난류강도의 시간변화를 측정한 결과를 나타낸 도면.
도 6은 난류강도와 지질농도의 상관을 나타낸 도면.
도 7은 지방 부하 시험에 있어서의, TG 변화의 입자 의존성을 나타낸 도면.
도 8은 지방 부하 시험에 있어서의, TG 변화의 입자 의존성을 나타낸 도면.
도 9는 제1 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성을 나타낸 도면.
도 10은 혈중 지질에 의한 광의 산란을 나타낸 도면.
도 11은 실시형태의 광강도 검출부가 조사부의 대면에 배치된 예를 나타낸 도면.
도 12는 실시형태의 광강도 검출부가 조사부의 대면에 배치된 예를 나타낸 도면.
도 13은 실시형태의 지질농도 계측장치의 제어계의 구성을 나타낸 도면.
도 14는 제2 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성을 나타낸 도면.
도 15는 산란계수(μs')의 변화량과 지질단백질(lipoprotein)의 평균 입자 직경의 변화량을 나타낸 도면.
도 16은 실시형태의 지질농도 계측장치의 제어계의 구성을 나타낸 도면.
도 17은 제3 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성을 나타낸 도면.
도 18은 제4 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성을 나타낸 도면.
도 19는 실시형태의 지질농도 계측방법의 순서도.
도 20은 기타의 실시형태의 지질농도 계측방법의 순서도.
실시형태의 지질농도 계측장치 및 그 방법의 측정 원리를 설명한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 광을 이용한 계측 결과는, 조사부로부터 생체를 통과한 수광부까지의 광의 경로에 포함되는, 피부, 혈액, 및 근육 등의 모든 정보를 포함한다. 혈액으로부터의 정보만을 얻기 위해서는, 피부나 근육으로부터의 정보를 제거할 필요가 있다.
도 2는 인간의 개인차를 계측한 도면이다. 실제의 비침습 계측에서는, 산란 강도의 0.1(a.u.)의 차이는, TG(triglyceride) 환산 농도로 약 150 ㎎/㎗의 차이에 상당한다. 현상의 계측 결과를 비교하면, 도 2의 B씨와 C씨에서는 400 ㎎/㎗ 이상, TG 환산 농도가 다른 것으로 된다. 그러나, 채혈 후의 분석 결과로부터 실제는, TG 환산 농도의 20 ㎎/㎗ 정도의 차이밖에 없다.
그래서, 본 발명자는, 실제의 생체에 있어서의 혈액은 항상 유동하고 있는 것에 착안하여, 혈액의 움직임으로부터 혈액정보만을 취출하는 것을 시도하였다.
도 3은 혈액의 산란계수의 시간변화를 측정한 결과를 나타낸 도면이다. 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 광학적으로 영향이 큰 카일로미크론 농도가 다른 때의 산란계수(세로축의 강도)의 시간변화를 비교했을 경우에는, 카일로미크론 농도가 높을수록, 산란계수의 진폭이 커진다.
또, 도 3의 카일로미크론 농도는 HPLC법에 의해 구하였다. 또한, 선행 기술에서는, 산란계수의 일정 시간 범위의 평균치를 이용해서 분석하고 있지만, 실시형태에서는 산란계수의 시간변화를 이용하므로, 비교 대상을 위하여, 일정 시간 범위의 평균치를 베이스(base)로서 표기하고, 산란계수의 일정 시간의 변동을 베이스의 진폭으로 표기하고 있다.
도 4는, 베이스의 진폭의 원인을 탐색하기 위하여, 지방 부하 시험에 있어서의 비침습 지질 연속 모니터(6시간 계측)의 결과를, 고속 푸리에 변환(FFT)을 이용해서 주파수 분석을 한 결과를 나타낸 도면이다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 지방 부하 시험에 있어서는, 주파수 특성은 확인되지 않았다. 즉, 도 3에 나타낸 베이스의 진폭은 랜덤한 노이즈라고도 할 수 있다.
즉, 산란 계측에 있어서는, 심박이나 호흡을 비롯한 생체가 가진 주기적 변동은 검출되지 않는다. 이것은 2점 이상 계측함으로써, 혈액이 가진 주기적 변동이 캔슬(cancel)되기 때문인 것으로 여겨진다.
또한, 혈류 계측에 있어서는, 통상 혈관운동이라 불리는 0.1 내지 0.2㎐의 장주기의 혈류 동요가 관측되지만, 산란 계측에 있어서는 관측되지 않는다. 이것으로부터도 생체가 가진 주기적인 변화는 캔슬되어 있는 것을 알 수 있다.
또, 도 4에 나타낸 주파수 특성은 수광부가 1점인 경우에 관측할 수 있다.
그 때문에, 도 3에서 나타나는 진폭은, 혈류의 랜덤한 변화에 의한 진폭인 것으로 여겨진다. 그래서, 본 발명자가 주목한 것이 혈류의 난류이다.
체내를 흐르는 혈액의 레이놀드수는 2000 정도라고 일컬어지고 있고, 통상, 혈류는 층류가 된다. 즉, 체내의 혈류는, 안정된, 정연한 혈류인 것으로 파악할 수 있다. 한편, 식후에 혈액 중의 지질의 농도가 높아지는 상태에서는, 혈중 지질의 평균 입자 직경이 증대하는 현상이 일어나므로, 혈액 중에 함유되는 지질 등을 포함시킨 물질의 밀도는 높아진다.
레이놀드수는, 유체 중의 물질의 밀도상승에 의해 높아지므로, 식후 상태의 혈류는 레이놀드수가 높아져, 층류로부터 난류로 상태가 변화되는 것으로 여겨진다. 또, 레이놀드수는, 2300을 넘으면, 층류로부터 난류로 된다고 일컬어지고 있고, 혈류는 층류와 난류라고 하는 흐름의 상태 변화가 일어나기 쉽다.
혈액의 흐름이 층류로부터 난류로 변화된 경우에는, 혈구 등은, 전단 속도의 상승에 따라서, 변형되는 것이 알려져 있다. 지질단백질도 마찬가지로 그 형상이 랜덤 변화하는 것이 상정된다. 즉, 광의 산란 계측에 있어서는, 이 난류에 의한 지질단백질 입자의 형상의 변화가, 광강도의 계측값의 동요(교란)로서 계측된다.
도 3은, 지방 부하 시험의 결과이며, 카일로미크론의 상승에 따라서, 베이스의 진폭 상하폭이 증대하고 있는 것을 확인할 수 있다. 이것은, 혈중에 카일로미크론과 같은 큰 입자가 증대함으로써, 혈관내에서 난류가 커지고 있기 때문인 것으로 여겨진다. 본 명세서에서 말하는 난류강도란, 측정 대상 물질의 이동이나 움직임에 의한 수광강도의 시간적 동요를 가리킨다.
혈관내의 혈류의 난류강도(I)는, 다음과 같이 구할 수 있다. 우선, 비침습 지질 계측 시에 있어서의 샘플링 구간(τ)에 있어서의 산란계수의 변동(σS)은 다음 식으로 구한다:
[수식 1]
Figure pct00001
S: 계측 구간(τ)에 있어서의 실측의 산란계수
Figure pct00002
: 계측 구간(τ)에 있어서의 산란계수의 평균값.
난류강도(I)는 다음 식으로 구한다:
[수식 2]
Figure pct00003
.
도 5는, 지방 부하 시험에 있어서 난류강도(I), 즉 혈류의 교란의 시간변화를 측정한 결과를 나타낸 도면이다. 도면에 나타낸 바와 같이 A, B, C씨의 채혈 후의 TG 농도는 50 내지 100분에서 근사하고 있었다. 따라서, 50 내지 100분의 구간에 있어서, 난류강도(I)를 개인차 없이 계측할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
또, 난류강도(I)는, 단순한 1점만의 수광이어도 계측할 수 있다. 1점만의 수광의 경우에는, 난류강도(I)의 산출식은 이하와 같이 된다. 또한, 1점만의 수광의 경우에는, 조사-수광부간 거리는, 1.5 내지 2.0㎝ 부근으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 1점 계측에서는 도 4에 기재된 주파수 특성의 관측이 가능하므로, 주파수 특성의 변화로부터, 난류강도(I)를 도출하는 것도 가능하다.
또, 펄스광을 이용한 시간 분해 계측에 의해 탁도를 구할 경우에도 1점만의 수광의 계측이 가능해진다. 이 경우, 광원측의 주기보다도, 수광부의 샘플링 레이트가 중요해진다. 예를 들면, 무선으로 데이터를 취득할 경우이어도, 1초 동안에 250회 이상의 샘플링 레이트가 있으면, 혈액의 탁도 변화를 계측하는 것이 가능하다.
[수식 3]
Figure pct00004
T: 계측 시간
x: 광강도의 실측값
Figure pct00005
: 광강도의 실측값의 평균값
Figure pct00006
: 시간
X: 난류강도(I)
또, 실제의 계측에 있어서는, 난류 혹은 층류를 구별하지 않더라도, 베이스의 진폭(계측값의 교란)을 계측할 수 있으면 된다.
도 6은 난류강도와 지질농도의 상관을 나타낸 도면이다. 난류강도와 지질농도의 상관계수는 0.81로 양호한 상관이 있고, 지질농도의 증가가 혈액의 난류강도의 상승을 초래하는 것을 알 수 있다.
도 7 및 도 8은, 지방 부하 시험에 있어서의, TG 농도 변화의 입자 의존성을 나타낸 도면이다. 도 7에 나타낸 바와 같이, HDL, LDL의 TG 농도는 전혀 변화되지 않는다. 한편, 도 8에 나타낸 바와 같이, CM, VLDL의 TG 농도는 변화된다. 따라서, 식후의 TG 농도 변화는 CM, VLDL의 TG 농도 변화인 것을 확인할 수 있다.
즉, 식후 TG, CM 및 VLDL의 계측을 가능하게 하였다.
또, 난류강도의 상관을 더욱 향상시키기 위하여, 혈압이나 맥동, 혈액량 정보 등을 이용해서, 정밀도를 향상시키는 것도 가능하다.
또한, 일정 시간에 있어서의 수광강도의 변동을 평가하는 방법으로서, 변동 계수 등의 평가 지표를 이용해도 된다.
다음에, 실시형태인 지질농도 계측장치 및 그 방법에 대해서, 도면을 참조해서 상세히 설명한다.
도 9는 제1 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 실시형태의 지질농도 계측장치(11)는, 조사부(12)와, 광강도 검출부(13)와, 제어부(14)를 포함한다.
조사부(12)는, 생체 밖으로부터 생체 내를 향해서, 소정의 조사위치(121)에 조사광을 조사하기 위한 광원(122)을 구비한다. 본 실시형태의 광원(122)은, 조사광의 파장을 조정할 수 있다. 광원(122)은, 파장범위를 혈장의 무기물에 의해 광이 흡수되는 파장 범위 이외로 조정할 수 있다. 광원(122)은, 혈액의 세포성분에 의해서 광이 흡수되는 파장 범위 이외로 조정할 수 있다. 여기서, 혈액의 세포성분이란, 혈중의 적혈구, 백혈구 및 혈소판이다. 혈장의 무기물이란, 혈중의 물 및 전해질이다. 광원(122)은, 예를 들어, 형광등, LED, 레이저, 백열등, HID, 할로겐 램프 등이다. 광원(122)의 조도는, 제어부(4)에 의해 제어되어도 되고, 별도의 제어회로를 설치해도 된다.
또, 실시형태의 조사부(12)는, 후술하는 난류강도의 산출 방법에 따라서, 광의 연속적인 조사나 광의 펄스 형태의 조사 등의 광을 조사하는 시간 길이를 임의로 조정할 수 있다. 조사부(12)는 조사하는 광의 강도 또는 광의 위상을 임의로 변조할 수 있다.
광강도 검출부(13)는, 생체로부터 생체 밖으로 방출되는 조사광을 수광하여, 광강도를 검출한다. 광강도 검출부(13)는 포토다이오드나, CCD나, CMOS 등의 수광소자이면 된다.
도 10에 나타낸 바와 같이, 광을 생체에 조사하는 조사위치(121)와, 생체 중의 혈액(도면 중 E)으로부터 방출되는 광강도를 검출하는 검출위치(131) 사이에 소정의 거리(ρ)를 설정한다. 소정의 거리(ρ)를 설정함으로써, 조사한 광(도면 중의 A)이 생체 표면 및 표면 근방의 산란체에 의해 반사되어 직접적으로 생체로부터 방출되는 광(도면 중의 B)의 영향을 억제한다. 조사한 광이, 지질단백질 등의 지질이 존재하는 깊이에 도달한 후, 혈액 중의 지질(도면 중의 D)에 의해 광이 반사된다.
지질에 의한 광의 반사에 의한 산란을 거쳐서, 생체로부터 방출되는 후방 산란광(도면 중 C)에 의한 광강도를 검출한다. 또한, 조사위치(121)와 검출위치(131)의 거리(ρ)를 길게 함으로써, 광로 길이는 길어진다. 이 때문에, 지질과의 충돌 횟수가 증가하고, 검출되는 광은 산란의 영향을 많이 받는다. 거리(ρ)를 길게 함으로써, 지금까지는 약하고, 검출하기 어려웠던 산란의 영향을 포착하기 쉬워진다.
계측 대상인 지질단백질은, 아포단백질 등으로 덮인 구형 구조를 갖는다. 지질단백질은 혈중에 있어서 고체와 같은 상태로 존재한다. 지질단백질은, 입자 직경이 큰 순서대로, CM, VLDL, LDL 및 HDL로 분류된다. 지질단백질은, 광을 반사하는 성질을 갖는다. 특히, 입자 직경이나 비중이 큰 카일로미크론(CM)이나 VLDL 등은 중성지방(TG)을 많이 함유하여, 광을 보다 산란시키기 쉬운 특성을 지닌다. 따라서, 광강도 검출부(13)에 의해 검출되는 광강도에는, 지질단백질에 의한 광의 산란의 영향이 포함된다.
또, 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 광강도 검출부(13)는, 조사부(12)의 대면에 배치되어도 된다. 귓불이나 손끝 등, 비교적 두께가 없고, 광이 관통하기 쉬운 장소를 측정할 경우에는, 이러한 배치도 할 수 있다. 조사부 및 수광부(광강도 검출부)는 피검체에 접촉해도 되고(도 12), 접촉하지 않아도 된다(도 11).
도 13은 실시형태의 지질농도 계측장치(11)의 블록도이다. 시스템 버스(142)를 개재해서, CPU(Central Processing Unit)(141), ROM(Read Only Memory)(143), RAM(Random Access Memory)(144), 기억부(145), 외부 I/F(인터페이스)(146), 조사부(12) 및 광강도 검출부(13)가 접속된다. CPU(141)와 ROM(143)과 RAM(144)으로 제어부(컨트롤러)(14)를 구성한다.
ROM(143)은 CPU(141)에 의해 실행되는 프로그램이나 역치를 미리 기억한다.
RAM(144)은, CPU(141)가 실행하는 프로그램을 전개하는 영역과, 프로그램에 의한 데이터 처리의 작업 영역이 되는 워크 에어리어(work area) 등의 다양한 메모리 영역 등을 갖는다.
기억부(145)는 검지·산출된 광강도 등의 데이터를 기억한다. 기억부(145)는, HDD(Hard Disk Drive)나, 플래시 메모리나, SSD(Solid State Drive) 등의, 불휘발성으로 기억하는 내부 메모리여도 된다.
외부 I/F(146)는, 예를 들어, 클라이언트 단말(PC) 등의 외부장치와 통신하기 위한 인터페이스이다. 외부 I/F(146)는, 외부장치와 데이터통신을 행하는 인터페이스이면 되고, 예를 들면, 외부장치에 로컬로 접속하는 기기(USB 메모리 등)이어도 되고, 네트워크를 개재해서 통신하기 위한 네트워크 인터페이스이어도 된다.
제어부(14)는 광강도 검출부(13)에 의해 검출된 광강도에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출한다. 실시형태에서는, 광학 계측에 있어서, 단순한 1점만의 수광으로 관측한다. 1점만인 수광의 경우에는, 난류강도(I)의 산출식은 이하의 수식 4가 된다. 또, 1점만의 수광의 경우에는, 조사-수광부간 거리(ρ)는, 1.5㎝ 이상 2㎝ 이하 부근으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 펄스광을 이용한 시간 분해 계측에 의해 탁도를 구할 경우에도 1점 계측이 가능해진다. 이 경우, 광원측의 주기보다, 수광부의 샘플링 레이트가 중요해진다. 예를 들면, 무선으로 데이터를 취득할 경우이어도, 1초 동안에 250회 이상의 샘플링 레이트가 있으면, 혈액의 탁도 변화를 계측하는 것이 가능하다.
[수식 4]
Figure pct00007
T: 계측 시간
x: 광강도의 실측값
Figure pct00008
: 광강도의 실측값의 평균값
Figure pct00009
: 시간
X: 난류강도(I)
제어부(14)는, 산출된 난류강도(I)로부터, 혈중 지질농도를 산출한다.
도 6은 난류강도와 지질농도의 상관을 나타낸 도면이다. 도 6에 나타낸 바와 같이 난류강도(I)(도 6의 세로축의 CV%)와 지질농도(도 6의 가로축의 ΔTG ㎎/㎗)는 상관이 있는 것을 알 수 있다. 상관계수가 0.81로 양호한 결과가 얻어지고 있고, 지질농도의 증가가 혈액의 난류강도의 상승을 초래하는 것을 알 수 있다. 따라서, 난류강도(I)에 의거해서 지질농도를 산출하는 것이 가능하다. 또, 도 6에서는 선형 근사로 하고 있지만, 곡선 근사 등, 다른 근사 수법을 적당히 사용해도 된다.
또한, 난류강도의 상관을 더욱 향상시키기 위하여, 혈압이나 맥동, 혈액량 정보 등을 이용해서, 정밀도를 향상시키는 것도 가능하다.
실시형태에서는, 도 6에 나타낸 바와 같은, 난류강도(I)와 지질단백질의 혈액 중의 농도의 변화량의 관계에 대해서 미리 통계 데이터(혹은 검량선 등)를 취하고, 기억부(145)에 기억하고, 측정된 난류강도(I)와, 기억된 통계 데이터를 비교함으로써, 혹은 검량선을 이용해서, 지질의 농도의 변화량을 산출한다. 또한, 통계 데이터에 대해서는, ROM(143) 등에 기억되어도 된다.
또한, 임상 현장에 있어서, 농도와 탁도는 같은 의미로 사용되는 경우가 있고, 본 실시형태에 있어서의 농도에는 탁도의 개념도 포함된다. 따라서, 지질농도 산출부(5)의 산출 결과로서, 농도뿐만 아니라, 단위량당의 입자수나 포르마진 탁도(formazin turbidity), 혹은 지질의 평균 입자계 변화량으로 하는 것이 가능하다.
또, 통계 데이터의 형식은 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들어, 성별, 신장, 체중, BMI 등으로 분류되어 있어도 되고, 표나 그래프, 함수식 등을 이용해서 산출해도 된다.
도 14는 제2 실시형태의 혈중 지질농도 계측장치의 구성을 나타낸 도면이다. 또, 제2 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성은, 제1 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성과 공통되는 부분도 있으므로, 상이한 부분을 주로 설명한다.
도 14에 나타낸 바와 같이, 지질농도 계측장치(21)는, 조사부(22)와, 광강도 검출부(23)와, 제어부(24)를 구비한다.
조사부(22)의 구성·동작·기능에 대해서는 제1 실시형태의 조사부(12)와 마찬가지이다.
광강도 검출부(23)는, 생체로부터 생체 밖으로 방출되는 조사광을 수광하여, 광강도를 검출한다. 복수의 광강도 검출부(23)를 이용할 경우에는, 광강도 검출부(23)는, 조사위치(221)를 대략 중심으로 해서 각각 다른 거리에 설치된다. 도 14에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에서는, 조사위치(221)로부터 소정의 간격으로 동일 면상에 그리고 직선 형상으로, 제1 광강도 검출부(231) 및 제2 광강도 검출부(232)가 차례로 나열된다. 광강도 검출부(23)는 CCD, CMOS 등의 수광소자이어도 된다.
도 14에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태에서는, 조사위치(221)로부터 제1 광강도 검출부(231)에 의한 제1 검출위치(2331)까지의 거리를 제1 조사검출간 거리(ρ1)로 하고, 조사위치(21)로부터 제2 광강도 검출부(232)에 의한 제2 검출위치(2332)까지의 거리를 제2 조사검출간 거리(ρ2)로 한다.
또, 복수의 검출위치(231)를 마련할 경우의 배열은, 조사위치(221)를 대략 중심으로 해서 각각 다른 거리에 배치되는 것이라면 직선 형상으로 한정되는 것은 아니고, 원 형상, 파 형상, 지그재그 형상 등, 적당히 선택할 수 있다. 또한, 조사위치(221)로부터 검출위치(231)까지의 제1 조사검출간 거리(ρ1)나 제2 조사검출간 거리(ρ2), 검출위치(2331), (2332)끼리의 간격은, 일정한 간격으로 한정되는 것은 아니고, 연속적이어도 된다.
또한, 제1 실시형태와 마찬가지로, 광강도 검출부(23)는 조사부(22)의 대면에 배치되어도 된다.
다음에, 실시형태의 지질농도 계측장치(21)의 제어계의 구성에 대해서 설명한다. 도 16은 실시형태의 지질농도 계측장치(21)의 블록도이다. 시스템 버스(242)를 개재해서, CPU(Central Processing Unit)(241), ROM(Read Only Memory)(243), RAM(Random Access Memory)(244), 기억부(245), 외부 I/F(인터페이스)(246), 조사부(22), 및 광강도 검출부(23)가 접속된다. CPU(241)와 ROM(243)과 RAM(244)으로 제어부(컨트롤러)(24)를 구성한다.
ROM(243)은 CPU(241)에 의해 실행되는 프로그램이나 역치를 미리 기억한다.
RAM(244)은, CPU(241)가 실행하는 프로그램을 전개하는 영역과, 프로그램에 의한 데이터 처리의 작업 영역이 되는 워크 에어리어 등의 다양한 메모리 영역 등을 구비한다.
기억부(245)는, 검지·산출된 광강도 등의 데이터를 기억한다. 기억부(245)는, HDD(Hard Disk Drive)나, 플래시 메모리나, SSD(Solid State Drive) 등의, 불휘발성으로 기억하는 내부 메모리여도 된다.
외부 I/F(246)는, 예를 들어, 클라이언트 단말(PC) 등의 외부장치와 통신하기 위한 인터페이스이다. 외부 I/F(246)는, 외부장치와 데이터 통신을 행하는 인터페이스이면 되고, 예를 들면, 외부장치에 로컬로 접속하는 기기(USB 메모리 등)이어도 되고, 네트워크를 개재해서 통신하기 위한 네트워크 인터페이스이어도 된다.
제어부(24)는 광강도 검출부(23)에 의해 검출된 광강도에 의거해서 생체(혈액, 피부, 근육 등을 포함한다. 이하 동일함) 내에 있어서의 산란계수(μs')를 산출한다.
또, 실시형태에 있어서의 산란계수(μs')는, 일반적인 산란 과정의 효율을 수치화한 것으로 한정되는 것은 아니고, 산란 현상을 고려해서 산란의 영향을 일정한 조건하에서 수치화한 것도 포함한다.
도 14에 나타낸 바와 같이, 실시형태에 있어서의 산란계수 산출부(24)는, 광강도비 산출부(241), 광강도차 산출부(242)의 2개의 산출부를 포함한다.
제어부(24)는, 복수의 광강도 검출부(23)에 의해 검출된 광강도의 각각의 비로부터 산란계수(μs')를 산출한다. 제어부(24)는, 조사한 광이, 검출위치(233)까지의 거리를 멀어지게 함에 따라서 산란에 의해 감쇠되어 가는 산란 현상에 의거해서 산란계수(μs')를 산출한다.
실시형태에서는, 조사부(22)에 의해 소정의 광강도의 연속광을 조사하고, 제1 광강도 검출부(231)에 의해 검출된 광강도(R(ρ1))와 제2 광강도 검출부(232)에 의해 검출된 광강도(R(ρ2))의 비로부터, 산란계수 μs'을 산출한다:
(수식 1)
Figure pct00010
.
제어부(24)는, 복수의 광강도 검출부(23)에 의해 검출된 광강도의 차이로부터 산란계수(μs')를 산출한다. 광강도비 산출과 마찬가지로, 조사한 광이, 검출위치(233)까지의 거리를 멀어지게 함에 따라서 산란에 의해 감쇠되어 가는 산란 현상에 의거해서 산란계수(μs')를 산출한다.
제어부(24)는, 제1 검출위치(2331) 및 제2 검출위치(2332)에 있어서의 광강도(R(ρ1))와 광강도(R(ρ2))의 차이로부터 산란계수(μs')를 산출한다:
(수식 2)
Figure pct00011
.
또, 제어부(24)에 의한 산란계수(μs')의 산출 방법은, 상기의 각 산출에 의한 것으로 한정되지 않는다.
제어부(24)는, 산출된 산란계수(μs')로부터, 혈류의 난류강도(I)를 산출한다.
혈관 내의 혈류의 난류강도(I)는, 다음과 같이 구할 수 있다. 우선, 비침습 지질 계측 시에 있어서의 샘플링 구간(τ)에 있어서의 산란계수(μs')의 변동(σS)은, 다음 식으로 구한다:
[수식 5]
Figure pct00012
S: 계측 구간(τ)에 있어서의 실측의 산란계수
Figure pct00013
: 계측 구간(τ)에 있어서의 산란계수의 평균값.
난류강도(I)는 다음 식으로 구한다:
[수식 6]
Figure pct00014
.
제어부(24)는 산출된 난류강도(I)로부터, 혈중 지질농도를 산출한다. 지질농도의 산출법에 대해서는 위에서 설명하였다.
실시형태에서는, 난류강도(I)와 지질단백질의 혈액중 농도의 변화량의 관계에 대해서 미리 통계 데이터(혹은 검량선)를 취하고, 기억부(245)에 기억한다. 제어부(24)는, 측정된 난류강도(I)와, 기억된 통계 데이터를 비교함으로써, 혹은 검량선을 이용해서, 지질의 농도의 변화량을 산출한다. 또, 통계 데이터에 대해서는, ROM(243) 등에 기억되어도 된다.
상기 난류강도(I)의 산출 시에, 지질의 평균 입자 직경의 변화량이 80㎚ 이상인 경우에는, 난류강도를 산출하는 것이어도 된다. 도 15에 나타낸 바와 같이, 산란계수(μs')는 혈액중 지질의 평균 입자 직경의 변화량이 80㎚ 이상 변화된 때에 산란계수의 증가를 확인할 수 있다. 따라서, 지질의 입자 직경의 변화량이 80㎚ 이상인 경우에, 난류변화를 계측하는 것이 바람직하다.
또, 도 15에 있어서의 지질의 평균 입자 직경(도면 중 우측 세로축의 입자 직경)의 베이스라인(baseline)은 약 70㎚이다. 이 입자 직경은, 혈장 중의 산란 성분이 되는 단백이나 지질 등을 포괄한 입자 직경이며, 공복 시의 평균 입자 직경이 된다.
시간 0분일 때에 지방을 부하하고 있고, 부하 후 90분에 DLS와 지질계측기의 각각의 측정값의 상승이 관찰된다. 변화가 관찰되는 입자 직경은 약 150㎚이며, 지질의 평균 입자 직경의 변화량으로 말하면 80㎚로부터 변화를 관측할 수 있다.
제어부(24)는 산출된 산란계수(μs')의 변화량에 의거해서 혈액 중 지질단백질의 평균 입자 직경의 변화량을 산출한다.
실시형태에서는, 산란계수(μs')의 변화량과 지질단백질의 평균 입자 직경의 변화량의 관계에 대해서 미리 통계 데이터를 취하여, 기억부(245)에 기억하고, 제어부(24)는 산란계수(μs')의 변화량과, 이 통계 데이터를 비교함으로써, 실제의 지질단백질의 평균 입자 직경의 변화량을 산출한다.
예를 들면, 산란계수의 변화량으로부터 혈중 지질의 평균 입자 직경의 변화량을 산출하기 위한 검량선을 작성하고, 기억부(245)에 기억한다. 제어부(24)는, 이 검량선을 이용해서, 혈액이 현탁되기 전과 현탁 후의 산란계수의 차이의 값(Δμs')으로부터, 증가한 평균치 입자 직경(Δ입자 직경)을 산출한다.
또, 통계 데이터의 형식은 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들어, 성별, 신장, 체중, BMI 등으로 분류되어 있어도 되고, 표나 그래프, 함수식 등을 이용해서 산출해도 된다.
여기서, 지질단백질의 평균 입자 직경이란, ㎚ 단위로 표기되는 입자 직경을 지칭한다. 지질단백질의 평균 입자 직경은 대략 CM: 80 내지 1000㎚, VLDL: 30 내지 80㎚, LDL: 18 내지 25㎚, HDL: 7.5 내지 10㎚이다.
여기서 말하는 평균 입자 직경이란, 이하의 변화·조건을 포괄적으로 표현하는 것이다. 즉, 지질단백질은 4종류 존재하고, 입자의 수의 변화도 산란에 영향을 미친다. 또, 4종류의 지질단백질 입자수도 조금이지만 변동한다. 즉, 대입자의 수의 증감으로 평균 입자 직경은 변화되고, 소입자의 수의 증감으로도 평균 입자 직경은 변화된다. 따라서, 대입자가 대형화(혹은, 소형화)해도 평균 입자 직경은 변화되고, 소입자가 대형화(혹은, 소형화)해도 평균 입자 직경은 변화된다.
제어부(24)는, 산란계수의 μs'의 변화량에 의거해서, 지질의 평균 입자 직경의 변화량을 산출한다. 제어부(24)는, 지질의 평균 입자 직경의 변화량이 80㎚ 이상인 경우에는, 난류강도(I)를 산출한다.
이하, 제3 실시형태인 지질농도 계측장치에 대해서 설명한다. 또, 제3 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성은, 제1 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성과 공통되는 부분도 있으므로, 상이한 부분을 주로 설명한다.
상기 제1 실시형태에서는, 조사부(12)와 광강도 검출부(13)와 제어부(14)를 일체로 해서 구성한 예를 나타냈지만, 이것으로 한정되지 않고, 광을 조사하는 조사부(32)와 광강도 검출부(33)를 사용자 장치로서 구성하고, 제어부(34)를 지질농도 계측장치로서 구성한 시스템으로 해도 된다.
도 17은 제3 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성을 나타낸 도면이다.
실시형태의 혈중 지질농도 계측 시스템(300)은, 광강도를 측정하는 사용자 장치(310)와, 해당 광강도로부터 지질농도를 산출하는 혈중 지질농도 계측장치(320)로 구성된다. 사용자 장치(310)와 혈중 지질농도 계측장치(320)는 무선 또는 유선통신망(N)을 개재해서 네트워크 접속된다.
혈중 지질농도 계측장치(320)는, 사용자 장치(310)로부터 송신된 광강도에 의거해서 소정의 처리를 행하여, 지질농도를 산출하기 위한 장치이며, 구체적으로는, 퍼스널 컴퓨터나, 장치의 대수나 송수신하는 데이터량에 따라서는 서버 장치가 적당히 이용된다.
사용자 장치(310)는, 사용자가 소지하는 장치이며, 단독 장치일 경우도 있고, 휴대전화, 손목시계 등에 탑재될 경우도 있다.
사용자 장치(310)는, 광을 조사하는 조사부(32)와 광강도 검출부(33)와 통신부(310a)를 구비한다. 통신부(310a)는, 광강도 검출부(33)에서 검출된 광강도를 송신한다. 조사부(32)와 광강도 검출부(33)의 동작·기능에 대해서는 제1 실시형태와 마찬가지이다.
지질농도 계측장치(320)는 통신부(320a)와 제어부(34)를 구비한다. 통신부(320a)는 통신부(310a)로부터 송신된 광강도를 유선 또는 무선 네트워크(N)를 개재해서 수신하고, 제어부(34)에 송신한다. 제어부(34)의 동작·기능에 대해서는 제1 실시형태의 제어부(14)와 마찬가지이다.
또, 본 실시형태에서는, 사용자 장치(310)로부터 혈중 지질농도 계측장치(320)에 네트워크(N)를 개재해서 광강도를 송신했지만, 이것으로 한정되지 않고, 사용자 장치(310)와 혈중 지질농도 계측장치(320)가, 네트워크(N)를 개재하지 않고 직접 접속되어, 유선통신이나 무선통신 등의 수단에 의해 광강도를 송신해도 된다.
이하, 제4 실시형태인 지질농도 계측장치에 대해서 설명한다. 또, 제4 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성은, 제2 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성과 공통되는 부분도 있으므로, 상이한 부분을 주로 설명한다.
상기 제2 실시형태에서는, 조사부(22)와 광강도 검출부(23)와 제어부(24)를 일체로 하여 구성한 예를 나타냈지만, 이것으로 한정되지 않고, 광을 조사하는 조사부(42)와 광강도 검출부(43)를 사용자 장치로서 구성하고, 제어부(44)를 지질농도 계측장치로서 구성한 시스템으로 해도 된다.
도 18은 제4 실시형태의 지질농도 계측 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
본 실시형태의 혈중 지질농도 계측 시스템(400)은, 광강도를 측정하는 사용자 장치(410)와, 해당 광강도로부터 지질농도를 산출하는 혈중 지질농도 계측장치(420)로 구성된다. 사용자 장치(410)와 혈중 지질농도 계측장치(420)는, 무선 또는 유선통신망(N)을 개재해서 네트워크 접속된다.
혈중 지질농도 계측장치(420)는, 사용자 장치(410)로부터 송신된 광강도에 의거해서 소정의 처리를 행하여, 지질농도를 산출하기 위한 장치이며, 구체적으로는, 퍼스널 컴퓨터나, 장치의 대수나 송수신하는 데이터량에 따라서는 서버 장치가 적당히 이용된다.
사용자 장치(410)는, 사용자가 소지하는 장치이며, 단독 장치일 경우도 있고, 휴대전화, 손목시계 등에 탑재될 경우도 있다.
사용자 장치(410)는, 광을 조사하는 조사부(42)와 광강도 검출부(43)와 통신부(410a)를 구비한다. 통신부(410a)는, 광강도 검출부(43)에서 검출된 광강도를 송신한다. 조사부(42)와 광강도 검출부(43)의 동작·기능에 대해서는 제2 실시형태와 마찬가지이다.
혈중 지질농도 계측장치(420)는, 통신부(420a)와 제어부(44)를 구비한다. 통신부(420a)는, 통신부(410a)로부터 송신된 광강도를 유선 또는 무선 네트워크(N)를 개재해서 수신하고, 제어부(44)에 송신한다. 제어부(44)의 동작·기능에 대해서는 제2 실시형태와 제어부(24)와 마찬가지이다.
또, 본 실시형태에서는, 사용자 장치(410)로부터 혈중 지질농도 계측장치(420)에, 네트워크(N)를 개재해서 광강도를 송신했지만, 이것으로 한정되지 않고, 사용자 장치(410)와 혈중 지질농도 계측장치(420)가, 네트워크(N)를 개재하지 않고 직접 접속하고, 유선통신이나 무선통신 등의 수단에 의해 광강도를 송신해도 된다.
다음에, 실시형태의 지질농도 계측방법에 대해서 설명한다. 도 19는 실시형태의 지질농도 계측방법의 순서도이다. 또, 제1 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성을 이용해서 실시형태의 지질농도 계측방법을 설명하지만, 장치 구성은 이것으로 한정되지 않는다.
제1 실시형태의 지질농도 계측장치(11)에 있어서, 미리 설정되어 있는 프로그램에 의거해서, 지질농도 계측장치(11)는, 이하의 지질농도 계측처리를 실행한다.
조사공정(S501)에서는, 조사부(12)를 이용해서 조사위치(121)에 대해서 연속광을 조사한다.
광강도 검출공정(S502)에서는, 광강도 검출부(131)를 이용해서 검출위치(1331)에 있어서의 광강도를 검출한다. 검출위치(1331)에서 검출된 광강도는, 난류강도 산출공정으로 보내진다.
난류강도 산출공정(S503)에서는, 광강도 검출공정에서 검출된 광강도로부터, 혈류의 난류강도(I)를 산출한다. 난류강도(I)의 산출법에 대해서는 위에서 설명하였다.
지질농도 산출공정(S504)에서는, 난류강도(I)로부터, 혈중 지질농도를 산출한다. 지질농도의 산출법에 대해서는 위에서 설명하였다. 또한, 산란계수의 변화량에 의거해서 생체 내에 있어서의 지질의 평균 입자 직경의 변화량을 산출하고, 지질의 평균 입자 직경의 변화량이 80㎚ 이상일 경우에, 난류강도를 산출하는 것이어도 된다.
다음에, 다른 실시형태의 지질농도 계측방법에 대해서 설명한다. 도 20은 다른 실시형태의 지질농도 계측방법의 순서도이다. 또, 제2 실시형태의 지질농도 계측장치의 구성을 이용해서 다른 실시형태의 지질농도 계측방법을 설명하지만, 장치구성은 이것으로 한정되지 않는다.
제2 실시형태의 지질농도 계측장치(21)에 있어서, 미리 설정되어 있는 프로그램에 의거해서, 지질농도 계측장치(21)는 이하의 지질농도 계측처리를 실행한다.
조사공정(S601)에서는 조사부(22)를 이용해서 조사위치(221)에 대해서 연속광을 조사한다.
광강도 검출공정(S602)에서는, 제1 광강도 검출부(231)를 이용해서 제1 검출위치(2331)에 있어서의 광강도를 검출하는 동시에, 제2 광강도 검출부(232)를 이용해서 제2 검출위치(2332)의 광강도를 검출한다. 제1 검출위치(2331) 및 제2 검출위치(2332)에서 검출된 광강도는, 산란계수 산출공정에 보내진다.
또, 복수의 검출위치(231)를 마련할 경우의 배열은, 조사위치(221)를 대략 중심으로 해서 각각 다른 거리에 배치되는 것이라면 직선 형상으로 한정되는 것은 아니고, 원 형상, 파 형상, 지그재그 형상 등, 적당히 선택할 수 있다. 또한, 조사위치(221)로부터 검출위치(231)까지의 제1 조사검출간 거리(ρ1)나 제2 조사검출간 거리(ρ2), 검출위치(2331, 2332)끼리의 간격은, 일정한 간격으로 한정되는 것은 아니고, 연속적이어도 된다.
산란계수 산출공정(S603)에서는, 제1 검출위치(2331)에 있어서의 광강도와 제2 검출위치(2332)에 있어서의 광강도의 광강도차 또는 광강도비를 산출하고, 해당 광강도차 또는 광강도비에 의거해서 산란계수(μs')를 산출한다. 산출한 산란계수(μs')는 난류강도 산출공정으로 보내진다.
난류강도 산출공정(S604)에서는, 산란계수 산출공정에서 산출된 산란계수(μs')로부터, 혈류의 난류강도(I)를 산출한다. 난류강도(I)의 산출법에 대해서는 위에서 설명하였다.
지질농도 산출공정(S605)에서는, 난류강도(I)로부터, 혈중 지질농도를 산출한다. 지질농도의 산출법에 대해서는 위에서 설명하였다. 또한, 산란계수의 변화량에 의거해서 생체 내에 있어서의 지질의 평균 입자 직경의 변화량을 산출하고, 지질의 평균 입자 직경의 변화량이 80㎚ 이상일 경우에, 난류강도를 산출하는 것이어도 된다.
이상 설명한 바와 같이, 실시형태의 지질농도 계측장치 및 그 방법에 의하면, 혈류의 교란을 측정함으로써, 사용 용도가 확대되는 동시에, 지질농도 측정의 개인차를 경감시키는 것이 가능해진다.
11: 지질농도 계측장치 12: 조사부
13: 광강도 검출부 14: 난류강도 산출부
15: 지질농도 산출부

Claims (13)

  1. 지질농도 계측장치로서,
    생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사부와,
    상기 조사부로부터 소정의 거리에 위치하고, 상기 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출부와,
    상기 광강도에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하고, 상기 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 지질농도 계측장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 조사부와 상기 광강도 검출부의 거리는 1.5㎝ 이상 2.0㎝ 이하인 것을 특징으로 하는 지질농도 계측장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어부는 상기 난류강도를 하기 수식 7에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 지질농도 계측장치:
    [수식 7]
    Figure pct00015

    식 중, T는 계측시간이고, x는 광강도의 실측값이고,
    Figure pct00016
    는 광강도의 실측값의 평균값이고, θ는 시간이고, X는 난류강도(I)이다.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지질은 CM 또는 VLDL인 것을 특징으로 하는 지질농도 계측장치.
  5. 지질농도 계측장치로서,
    생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사부와,
    상기 조사부로부터 소정 간격을 두고 배치되어서, 또는 연속적으로 배치되어서, 또는 대면(對面)에 배치되어서, 상기 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출부와,
    상기 광강도에 의거해서 생체 내에 있어서의 광의 산란계수를 산출하고, 상기 산란계수에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하고, 상기 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 지질농도 계측장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 조사위치와 상기 광강도를 검출하는 검출위치가 소정의 조사 검출 간 거리를 두고 설치되어 있고, 상기 광강도 검출부가 혈액 내의 지질에 의해 산란된 후방 산란광에 의한 광강도를 검출하는 것을 특징으로 하는 지질농도 계측장치.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 조사부가 연속광을 발하는 광원이며, 상기 광원으로부터 광을 조사하는 동시에, 그 조사위치를 거의 중심으로 해서 각각 다른 거리에 설치된 복수의 상기 광강도 검출부에 의해 각각의 검출위치에 있어서의 광강도를 검출하고,
    상기 제어부는, 각각의 상기 광강도 검출부에 의해 검출된 상기 각각의 광강도의 비, 또는 상기 각각의 광강도의 차에 의거해서 생체 내에 있어서의 광의 산란계수를 산출하는 것을 특징으로 하는 지질농도 계측장치.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 산란계수(μs')의 변동 σS를 하기 수식 8에 의해 산출하고, 상기 변동 σS로부터, 상기 난류강도를 하기 수식 9에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 지질농도 계측장치:
    [수식 8]
    Figure pct00017

    (식 중, S는 계측 구간(τ)에 있어서의 실측의 산란계수이고,
    Figure pct00018
    는 계측 구간(τ)에 있어서의 산란계수의 평균값이고, σS는 변동임)
    [수식 9]
    Figure pct00019

    (식 중, σS는 변동이고,
    Figure pct00020
    는 계측 구간(τ)에 있어서의 산란계수의 평균값이고, I는 난류강도임).
  9. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 산란계수의 변화량에 의거해서 생체 내에 있어서의 지질의 평균 입자 직경의 변화량을 산출하고,
    상기 지질의 평균 입자 직경의 변화량이 80㎚ 이상일 경우에, 상기 난류강도를 산출하는 것을 특징으로 하는 지질농도 계측장치.
  10. 생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사부와, 상기 조사부로부터 소정의 거리에 위치하고, 상기 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출부와, 상기 광강도 검출부에 의해 검출된 광강도를 송신하는 통신부를 구비하는 제1 장치에 통신 가능하게 접속되는 지질농도 계측장치로서,
    상기 제1 장치로부터 송신된 상기 광강도에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하고, 상기 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지질농도 계측장치.
  11. 생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사부와, 상기 조사부로부터 소정 간격을 두고 배치되어서, 또는 연속적으로 배치되어서, 또는 대면에 배치되어서, 상기 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출부와, 상기 광강도를 송신하는 통신부를 포함하는 제1 장치에 통신 가능하게 접속되는 지질농도 계측장치로서,
    상기 제1 장치로부터 송신된 상기 광강도에 의거해서 생체 내에 있어서의 광의 산란계수를 산출하고, 상기 산란계수에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하고, 상기 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 지질농도 계측장치.
  12. 지질농도 계측방법으로서,
    생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사공정과,
    상기 조사공정에 의한 광의 조사위치로부터 소정의 거리의 위치의 상기 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출공정과,
    상기 광강도에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하는 난류강도 산출공정과,
    상기 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 지질농도 산출공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 지질농도 계측방법.
  13. 지질농도 계측방법으로서,
    생체에 소정의 광강도로 광을 조사하는 조사공정과,
    상기 조사공정에 의한 광의 조사위치로부터 소정 간격을 두고 배치되어서, 또는 연속적으로 배치되어서, 또는 대면에 배치되어서, 상기 생체로부터 방출되는 광강도를 검출하는 광강도 검출공정과,
    상기 광강도에 의거해서 생체 내에 있어서의 광의 산란계수를 산출하는 산란계수 산출공정과,
    상기 산란계수에 의거해서 혈류의 난류강도를 산출하는 난류강도 산출공정과,
    상기 난류강도로부터 지질농도를 산출하는 지질농도 산출공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 지질농도 계측방법.
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