WO2004074846A1

WO2004074846A1 - 血液分析装置及び血液分析方法

Info

Publication number: WO2004074846A1
Application number: PCT/JP2004/001802
Authority: WO
Inventors: Hiroki Ogawa; Yasuhiro Horiike
Original assignee: Japan Science And Technology Agency
Priority date: 2003-02-19
Filing date: 2004-02-18
Publication date: 2004-09-02
Also published as: JP4480170B2; EP1600778A4; KR20050098948A; CN1751239B; JPWO2004074846A1; EP1600778B1; KR101001531B1; CN1751239A; US20060078873A1; US7582259B2; EP1600778A1

Abstract

遠心操作により流路内で血漿分離を行う血液分析装置において、ポンプなどを用いることなく装置内で血液、血漿、較正液の搬送を行う。較正液をセンサ部分から確実に排出して高精度分析を可能にする。センサ部を血漿分離部内に設け、これを血液溜め、較正液溜めから見て第1の遠心力加圧方向側に配置し、較正液廃液溜めを血漿分離部(センサ部)から見て第2の遠心力加圧方向配置する。第1の遠心方向への遠心操作により較正液をセンサ部へ搬送する。センサ較正後に、第2の遠心方向に遠心して、センサ部から較正液を確実に排出できる。較正液排出後は、再度第1の遠心方向に遠心して、血液溜め内の血液をセンサ部に搬送すると共に血球･血漿分離を行う。複数のセンサを設ける場合には、血液溜めからの血液導入流路をセンサ溝下方で分岐して連通させ、この分岐部に血球を分画させる。各センサを血球分画により互いに隔離でき、より高精度な分析が可能となる。

Description

血液分析装置及び血液分析方法 , 技術分野

本発明は、石英板や高分子樹脂板などの絶縁材基板に作製した超小型の溝流路によって構成されたチップ状血液分明析装置に関する。特に、当該チップ上の溝流路に微量（数 L以下）の血液を導入して遠心分離を行い、血球と血漿に分離し田

た後に当該血漿中の種々の化学物質濃度を測定する際に、分析センサの較正液や血液等の液体の搬送を遠心力により行うための流路構造に関する。背景技術

従来の健康診断や疾病状態の診断は、患者から数 c cの多量の血液を採取し、その分析に大規模な自動血液分析装置で得た測定値より行われてきた。通常、このような自動分析装置は、病院などの医療機関に設置されており、規模が大きく、また、その操作は専門の資格を有するものに限られるものであった。

しかし、近年、極度に進歩した半導体装置作製に用いられる微細加工技術を応用し、たかだか数■から数 cm四方のチップ上に種々のセンサなどの分析装置を配置して、ぞこに被験者の血液などの体液を導き、被験者の健康状態を瞬時に把握することができる新しいデバイスの開発とその実用化の気運が高まってきている。このような安価なデバイスの出現により、来たるべき高齢化社会において老人の日々の健康管理を在宅で可能にすることなどで増加の一途を迪る健康保険給付金の圧縮を図れる。また救急医療の現場においては被験者の感染症（肝炎、後天性免疫不全症など）の有無を本デバイスを用いて迅速に判断できれば適切な対応ができるなど、種々の社会的な効果が期待されるために非常に注目されつつあ 'る技術分野である。このように従来の自動分析装置に代わって、血液分析を各家庭で自らの手で実施することを目指した小型簡便な血液分析方法ならびに血液分析装置が開発されている（例えば、特開 2001-258868号； W0 01/69242 A1 及び U S 2003/0114785 A1に対応）

図 1は、特開 2001-258868号に記載されたマイクロモジュール化された血液分祈装置の一例を示す。符号 1 0 1は血液分析装置の下側基板であり、下側基板上にエッチングにより形成した微細な溝流路（マイクロキヤビラリ） 1 0 2が設けられている。この下側基板 1 0 1の上には、略同一サイズの上側基板（不図示）が張り合わされ、溝流路 1 0 2を外部から密閉している。

流路 1 0 2には、最上流部から最下流部にかけて、血液採取手段 1 0 3，血漿分離手段 1 0 4 , 分析手段 1 0 5，移動手段 1 0 6が順次設けられている。流路最前部の血液採取手段 1 0 3には、中空の採血針 1 0 3 aが取付けられ、この針 1 0 3 aを体内に刺して基板内への血液の取り入れ口とする。分離手段 1 0 4 は、流路 1 0 2の途中を湾曲させたもので例えば U字型のマイクロキヤビラリからなる。採取した血液をこの U字型のマイクロキヤビラリに導いた後、本基板を遠心分離器により一定方向に加速度を加えることによって、 U字部最下部に血球成分を沈殿させ、上清として血漿を分離する。分析手段 1 0 5は、血液中の p H 値、酸素、二酸化炭素、ナトリウム、カリウム、カルシウム、グルコース、乳酸などの各濃度を測定するためのセンサである。

流路最下流部に位置する移動手段 1 0 6は、マイクロキヤビラリ中で血液を電気浸透流により移動させるものであり、電極 1 0 7、 1 0 8と、そのをつなぐ流路部分 1 0 9からなる。この電極間に電圧印加して生じる電気浸透流により流路內.に予め満たしておいた緩衝液を流路下流側に移動させ、生じる吸引力によつて流路 1 0 2最前部の採取手段 1 0 3から基板内に血液を取り入れる。また、遠心分離により得られた血漿を分析手段 1 0 5に導く。

1 1 0は分析手段から情報を取出すための出力手段であり、電極などから構成される。 1 1 1は、以上の採取手段、血漿分離手段、分析手段、移動手段、出力手段を必要に応じて制御するための制御手段である。

採取手段 1 0 3より採取された血液は、分離手段 1 0 4にて血漿と血球成分に分離され、この血漿を分析手段 1 0 5に導き、そこで血漿中の p H値、酸素、二酸化炭素、ナトリウム、カリウム、カルシウム、グルコース、乳酸などの各濃度を測定する。各手段間の血液の移動は、電気泳動や電気浸透などの現象を用いたものなどポンプ能力を有する移動手段 1 0 6により行う。なお、図 1では流路 1 0 2の下流域は 5つに分岐し、このそれぞれに分析手段 1 0 5，移動手段 1 0 6 が設けられている。

このような血液分析装置の基板には石英などのガラス材料が用いられることが多かったが、装置を大量にまた低コストで製作するのにより適し、また使い捨ての際の廃棄を考慮して近年樹脂素材が用いられるようになってきている。

図 1に示した従来の血液分析装置では、血液試料を装置内に導入するときに電. 気浸透ポンプ 1 0 6のような移動手段が必要である。導入した血液を基板ごと遠心分離して血漿を得た後は、この血漿を分析手段 1 0 5に移動させるため電気浸透ポンプ 1 0 6を再度作動させることが必要となる。また、分析手段が特に電気化学的原理に基づき構成されるセンサである場合には、このセンサを予め較正液を用いて較正する必要がある。すなわち、血漿をセンサに導く前にこのセンサを較正液を浸してセンサの較正を行い、較正後の較正液を分析手段から排出しなければならない。このような較正液の移送にもポンプなどの移動手段が必要となる。

移動手段は、図 1のように同一基板内に設けた電気浸透ポンプや、あるいは基板外の設置した負圧ポンプなどを用いることが考えられ、これらの移動手段により血液や血漿、およぴ較正液などを圧送または吸引して移動させることになる。このとき所望の液体を血液分析装置内の所望の位置まで移動させるためには移動手段の吸引力等を的確に制御する必要がある。このためには、液体の位置センサを新たに血液分析装置内またはその外部に設置しなければならず、これらの制御機構や位置センサを付加するために装置が高価になるという問題があった。分析手段が電気化学的原理に基づき構成されるセンサである場合には、既知濃度の被検成分を含有する較正液（標準液）でセンサを較正した後、この較正液を分析手段から排出しなければならない。しかし、較正液を排出しても、分析手段ゃ流路手段の表面には、表面の濡れ性に応じて若干較正液が残留する。前述したように今対象としている血液分析装置は数マイクロリツトル程度の微量血液中の種々の化学物質の濃度を分析するために、流路手段などの装置を構成する手段のサイズは小さくなっている。一般に物体の大きさが小さくなるとその表面積

( s ) と体積（V) の比 s zvは大きくなり、これは表面の効果が顕著に現れてくることを意味している。従って、流路手段や分析手段表面に残留する較正液の量が僅かであっても、導入される血漿量が少ない分析装置では、測定される化学物質濃度に変動を及ぼすという問題があつた。このためには較正後の較正液を確実に分析手段より排出してから血漿を分析手段へと導入することが必要である。本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、遠心操作により流路内で血漿分離を行う血液分析装置であって、ポンプなどを用いることなく装置内で血液、血漿、較正液の搬送を行うことができ、さらに較正液をセンサ部分から確実に排出することにより高精度の分析を可能にする血液分析装置を提供することを第 1の目的とする。

また本発明は、遠心操作により流路内で血漿分離を行う血液分析装置を使用する際に、遠心操作だけで装置内で血液、血漿、較正液の搬送を行うことができ、較正液をセンサ部分から確実に排出することにより高精度の分析を可能にする血液分析方法を提供することを第 2の目的とする。発明の開示

本発明によれば、第 1の目的は、遠心により全血試料の血漿分離を行い、血液液性成分中の被検成分を分析する血液分析装置において： (a) 血液液性成分中の被検成分を分析するセンサを備える基板と；

(b) 前記基板内に設けられ、前記センサを収容するセンサ溝を有し、前記基べ板に対して第 1の遠心方向に遠心力を作用させたときにこのセンサ溝内で血漿分離を行う血漿分離部と；

(c) 前記血漿分離部と連通し、前記基板に対して前記第 1の遠心方向に遠心力を作用させたときに前記血漿分離部に血液試料を導入する血液導入流路と；

(d) 前記血漿分離部と連通し、前記基板に対して前記第 1の遠心方向に遠心力を作用させたときに前記血漿分離部に較正液を導入する較正液導入流路と；

(e) 前記血漿分離部と連通し、前記基板に対して第 2の遠心方向に遠心力を作用させたとき前記血漿分離部内の液体が移動するようにした較正液廃液溜めと；

(f) 前記血漿分離部と前記較正液廃液溜めとを連通し、前記基板に対して第 2の方向に遠心力を作用させたとき前記血漿分離部内の較正液を前記較正液廃液溜めに排出する較正液排出流路；

とを備えることを特徴とする血液分析装置により達成される。

すなわち、本発明の血液分析装置は異なる 2方向への遠心操作を可能にしたものであり、第 1の遠心方向への遠心操作により較正液導入流路内の較正液を血漿分離部（明細書中ではセンサ部ともいう）へ搬送し、センサ較正後には、第 2の遠心方向に基板を遠心することにより、血漿分離部（センサ部）から較正液を確実に排出できるようにしたものである。較正液排出後は、第 1の遠心方向に遠心することにより、血液導入流路の血液を血漿分離部（センサ部）に搬送すると共に、血球 ·血漿分離を行うことができる。

血液導入流路の途中に秤量用の血液溜めを設け、又較正液導入流路の途中にも秤量用の較正液溜め設けるのが好ましい態様である。

基板に対して遠心力を作用させる第 1の遠心方向と第 2の遠心方向とは略直交していることが好ましく、例えば四角形上の基板の下辺側に血漿分離部（センサ部）を設ける場合には、この下辺と略直交する左辺（また右辺）側に較正液廃液溜めを設ける。血液溜めと較正液溜めを設ける場合、これらは基板の中央部又は上辺側に位置することになる。但し、第 1、第 2の遠心方向は必ずしも略直交する必要はない。血液試料を血液溜めに導入して第 1の遠心方向に遠心して血球 · 血漿分離を行うときに、較正液が血漿分離部（センサ部）に逆流しないように較正液廃液溜めが位置し較正液廃液流路が配設されていればよい。

血漿分離部（センサ部）に複数のセンサ溝を設け、各センサ溝に異なる被検成分を分析するための複数のセンサを収容してもよい。この場合には、血液導入流路は分岐して複数のセンサ溝のそれぞれに第 1の遠心力加庄方向側（基板下辺側）で連通させる。血液導入流路は、センサ部から第 1の遠心力加圧方向側（基板下辺側）に位置する部分の容積が、基板を第 1の遠心方向側に遠心した場合に、血液中の血球分画成分を収容する容量を有するのが好ましい。センサの一つに接触する血漿が他のセンサと接触する血漿とは血球分画により隔離されることになるので、センサ作動により行われる電気化学的反応により水素イオン濃度が局所的に変動する場合であっても、隣接する他のセンサには影響がなくなる。基板には、血液導入流路の血液導入口に採血針を取付可能とすれば、採血針から採血した全血を直接血液溜めに導入することができる。また、血液溜めと血液導入流路を親水化処理しておくことにより、血液試料の導入を円滑に行うことができる。

本発明の第 2の目的は、以下のステップからなる血液分析方法：

(a) センサを備える基板と；前記基板内に設けられ、前記センサを収容するセンサ溝を有しこのセンサ溝内で血漿分離を行う血漿分離部と；前記血漿分離部に血液試料を導入する血液導入流路と；前記血漿分離部に較正液を導入する較正液導入流路と；較正液廃液溜めと；前記血漿分離部と前記較正液廃液溜めとを連通し、前記血漿分離部内の較正液を前記較正液廃液溜めに排出する較正液排出流路とを備える血液分析装置を用意し； (b) 前記較正液導入流路に較正液を供給し；

(c) 前記血漿分離部が遠心力加圧方向となるように前記基板に対して第 1の遠心方向に遠心力を作用させて、前記較正液導入流路内の較正液を血漿分離部の前記センサ溝に導入し；

(d) 前記センサの較正を行い；

(e) 前記基板を回転して前記較正液溜めが遠心力加圧方向となるように基板を第 2の遠心方向に配置して遠心することにより、センサ溝内の較正液を較正液廃液溜めに排出し；

(f) 前記血液導入流路に血液試料を導入し；，

(g) 前記血漿分離部が遠心力加圧方向となるように前記基板に対して第 1の遠心方向に遠心力を作用させて、血液試料を前記血漿分離部に移送する一方、血漿分離部で血球血漿分離を行わせ、分離された血漿を前記センサ溝に導入し；

(h) センサ溝内の血漿中の液性成分の分析をセンサにより行う、

によって達成することができる。図面の簡単な説明

図 1は、従来のチップ状血液分析装置の概念図である。

図 2は、本発明の第 1実施態様によるチップ状血液分析装置の全体斜視図である。

図 3は、図 1の血液分析装置の分解斜視図である。

図 4は、図 1の血液分析装置の上基板の底面図である。

図 5は、図 1の血液分析装置の下基板の平面図である。

図 6は、図 5の領域 VIの拡大図である。

図 7 A， Bは、図 6の A— A ' 線及び B— B ' 線の断面図である。

図 8は、第 1実施態様のチップ状血液分析装置の使用前の状態を示す図である。図 9は、第 1実施態様のチップ状血液分析装置に較正液を導入した状寧を示す図である。

図 1 0は、較正液を遠心によりセンサ溝に移送した状態を示す図である。図 1 1は、較正後の較正液を遠心により廃液溜めに排出した状態を示す図である。

図 1 2は、血液をチップ状血液分析装置内の血液溜めに導入した状態を示す図である。

図 1. 3は、遠心により血液をセンサ溝に搬送し、血球 ·血漿分離を行った状態を示す図である。

図 1 4は、血液分析装置の遠心装置を説明する図である。

図 1. 5は、実施例 1の比較例で使用した、較正液の排出にポンプを用いる血液分析装置の構造を説明する図である。

図 1 6は、親水化処理を行った第 2実施態様による血液分析装置の平面概略図である。 - 図 1 7は、第 2実施態様で使用する毛細管血採取装置の説明図である。

図 1 8は、第 2実施態様の上基板底面の一部を親水性化処理方法を説明する図である。

図 1 9は、第 2実施態様の下基板上面の一部を親水性化処理方法を説明する図である。発明を実施するための最良の形態

第 1実施態様

第 2図は本発明の一実施態様による血液分析装置の透過斜視図、第 3図は、その分解斜視図、図 4は上基板の底面図、図 5は下基板の平面図である。これらの図において、符号 1 0は血液分析装置であり、上基板 1 2が下基板 1 4に積層されている。上下基板 1 2， 1 4は例えばポリエチレンテレフタレート（P E T) やポリカーボネート（P C ) などの樹脂で作られる。

上基板 1 2の底面には、図 4に示すように、図上やや上辺側に較正液溜め 1 6 と血液溜め 1 8が設けられ、その下方には血漿分離部（センサ部） 2 1が、側方には較正液廃液溜め 2 2が設けられている。血漿分離部（センサ部） 2 1は複数のセンサ溝 2 0を備え、各センサ溝 2 0には後述する下基板 1 4上の電極に対応する位置が拡径して拡径部 2 0 aを形成している。 2 4はセンサ部 2 1に血液試料を導入する流路であり、園と中には血液溜め 1 8が設けられている。血液溜め 1 8からセンサ溝 2 0とを連通する下部血液導入流路 2 4 aは、センサ溝 2 0の下方で分岐して、それぞれのセンサ溝 2 0の下方に接続している。この血液導入流路 2 4 aの分岐部は、較正液排出流路 2 6とも連通し、これにより、センサ溝 2 0は較正液廃液溜め 2 2と連通している。 2 6 aは較正液廃液溜め 2 2からセンサ部 2 1への逆流を防止するための逆流防止堰である。 2 8は較正液導入流路であり、その途中に設けられた較正液溜め 1 6内の較正液を各センサ溝 2 0に導入する。 3 0， 3 2は空気抜き溝流路である。また較正液溜め 1 6の図上上方にはこれと連通する凹部 3 4が設けられ、その中心には較正液を基板外部から導入するための貫通孔 3 6が設けられている。なお、 2 4 bは血液溜め 1 8に血液を導入する上部血液導入流路であり、その導入口 4 0には採血針が取付可能とされている。これらの凹状構造物は樹脂基板上に型を用いた射出成形やモールディングにより微細な溝流路構造として形成される。溝流路 2 0， 2 4 ( 2 4 a , 2 4 b ) 、 2 6， 2 8， 3 0， 3 2は幅数百 mであり、貫通穴 3 6以外の凹み深さは溝流路も含めてすべて 1 0 0 μ mである。血液溜め 1 8の容量は血液分析に必要十分な血液量 1 μ Lである。較正液溜め 1 6の容量もこれと同じほぼ 1 である。

下基板 1 4上には、図 5に示すように、複数のセンサ電極 5 0、センサ出力信号を取り出す出力パッド 5 2、これらを導通する配線 5 4が設けられている。これらは、例えば樹脂基板上にスクリーン印刷法を用いてそれぞれ 1 0から 2 0 μ mの厚さで形成することができる。

この下基板 1 4上には、厚さ 5 0 // mほどの光重合性感光フィルム 5 6がパッド 5 2の一部が露出するように貼り付けられている（図 5、斜線部）。このとき圧力や熱を適度に加えながらフィルム 5 6を貼り付けることで、樹脂基板 1 4上のセンサ電極 5 0および配線 5 4の厚みに起因する凹凸を緩和して平坦化されている。その後、センサ電極 5 0上のフィルムの一部を紫外線光露光と現像により開口穴 5 8を形成してセンサ電極 5 0の一部を露出したものである。

なお、これら電極、配線、パッドの形成はその他のスパッタリングやめつきなどの金属成膜方法を用いても形成することができる。

このように形成された下基板 1 4上に、図 4の上基板 1 2を反転して積層し、基板 1 0を作成する（図 2， 3 ) 。上基板 1 2底面の凹状構造物は下基板 1 4により密閉されるが、センサ溝 2 0の拡径部 2 0 aに下基板上の開口穴 5 8が位置し、一対のセンサ電極 5 0はそれぞれのセンサ溝 2 0に露出してセンサを構成する。これら下基板の複数のセンサ電極 5 0と上基板の複数のセンサ溝 2 0により、センサ部 2 1が構成される。なお一対のセンサ電極 5 0の一方には、イオン ■ 感応膜又は酵素固定化膜を塗布し、他方のセンサ電極を参照電極とすることにより、一対のセンサ電極がある一種の化学物質を分析するためのセンサとなる。一対のセンサ電極の構造を、図 6， 7を用いて説明する。図 6は、図 5中'の点線部 VIの上面拡大図、図 7 A， Bは図 6の Α _ Α ' 線、 Β— B ' 線の部分断面図を示す。

一般に電極を用いた電気化学的センシングにおいては、電位測定型のポテンショメトリ法と電流測定型のアンべロメトリ法がある。ポテンショメトリは溶液中の水素、ナトリウム、カリウム、カルシウム、アンモニアなどのイオンに感応するような膜（イオン感応膜）を電極上に塗布しておき、測定対象であるイオンを含む溶液中での当該電極と参照電極との電位差が、溶液中のイオン濃度の対数に比例する（ネルンスト応答）ことから、対象となるイオンの濃度を測定するものである。

ポテンショメトリの場合、一対の電極 5 0の一方の電極 5 0 aには特定のィォンに感応する膜が塗布され、他方の電極 5 0 bは参照電極（Ag/AgCl電極）が用いられる。すなわち図 6に示すように、開口穴 5 8に露出した電極 5 0 a上にィオン感応膜 6 0を塗布する。ここで用いる電極 5 0 aは、例えば炭素のペーストを乾燥させたもめが用いられる。そして参照電極として使用される他方の電極 5 0 bは、配線 5 4上にスクリーン印刷法により形成された Ag/AgCl電極がある。ポテンショメトリ法では、種々のイオン感応膜を用いることにより、血液血漿成分中の水素イオン濃度（p H) 、ナトリウムイオン'、カリウムイオン、カルシゥムイオン濃度の分析だけでなく、血漿中の尿素窒素（B U N) 、乳酸、クレアチュンなどのイオン以外の濃度分析にも用いることができる。例えば、尿素窒素を分析する場合には、イオン感応膜 6 0にアンモニアのイオン感応膜を用いるとともに、当該膜中にゥレアーゼを固定化しておく。血漿中の尿素窒素は、ゥレアーゼの作用により以下の反応が進む。

尿素窒素 + H a O + 2 H+ → 2 N H ₄+ + C〇₂

生成したアンモニアイオンの濃度を測定すれば尿素窒素濃度を求めることができる。なお、この反応では水素イオン（H + ) が消費されその濃度が減少するので、水素ィオン感応膜を用いることによつても尿素窒素濃度を測定することができる。同様にして、血漿中ク.レアチュン濃度もポテンショメトリ法で分析することができる。

一方、アンぺノメトリ法は、一対の電極間に電圧を印加し、そのとき流れる電流値から血液、血漿中の対象化学物質濃度を分析する方法である。.この場合には、図 7で示したイオン感応膜 6 0の代わりに酵素固定化膜を用いる。これを陽極とし、露出したセンサ電極 5 0 bを陰極とする。この電極対によるセンシングの原理を被分析対象物をグルコースとして簡単に説明する。

液体（今の場合、血液や血漿）中のグルコース（j3—D—グルコース）は、陽極電極上に固定化されている酵素（この場合グルコースォキシダーゼ）の作用により、以下の反応が進行する。

]3— D—グルコース + H ₂ 0 + 0 ₂ → D—ダルコン酸 + H ₂〇₂ 生成する過酸化水素（H ₂ 0 ₂) 量はグルコース濃度に比例する。電極間に電圧を印加して陽極上でこの過酸化水素を（H ₂〇₂ → 2 H + + 〇₂ + 2 e _) というように電気分解する。このとき e — (電子）が生成する。これは電極を経て電流が流れることを意味している。すなわちこの電流量はグルコース濃度にほぼ比例することから、これを測定すればグルコース濃度を知ることができる。以上説明したポテンショメトリやアンべロメトリ法による電気化学センサは、分析時の環境条件（温度など）やセンサを構成する種々の膜の厚さなどのばらつきが分析結果に影響を及ぼす。このため、被検試料の分析の前に、既知濃度の被分析化学物質を含む較正液をセンサに導いて、この出力を調べ、センサの較正をすることが、高い信頼性を有する分析結果を得るためには不可欠である。

本実施態様では、このようなポテンショメトリやアンべロメトリ法による電気化学センサを図 5に示すように 8組の電極対に 8種類形成した。すなわち水素ィオン、'ナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン、グルコース、尿素窒素、クレアチュン、乳酸である。これらのセンサを構成するイオン感応膜や酵素含有膜を電極 5 0 a上に塗布した後に、図 2に示すように上下基板 1 2 , 1 4を張り合わせる。そして次に外径 1 0 0ミクロン、内径 5 0ミクロンのチューブの先端を鋭利に研磨した無痛針 6 2をチップ先端に取り付ける。

次に、この血液分析装置の使用方法を図 8〜 1 3により説明する。なお、これ ■ らの図では、電極 5 0，配線 5 4は図示を一部省略してある。まず血液分析の前にセンサの較正を亍ぅ。センサの較正

図 8の血液分析装置 1 0上面上の貫通穴 3 6から較正液 7 0を導入し、図 9に示すように較正液溜め 1 6が満たされるまで入れる。この較正液溜め 1 6に満たされると、ほぼ 1 μ L容量の較 ίΕ液 7 0が秤量される。この較正液は、血液分析を行う直前に導入してもよいし、予め血液分析装置内の較正液溜めに入れておレ、てもよい。較正液を血液分析装置 1 0内に導入してから、図 1 4に示すような遠心分離装置に取り付け、遠心操作を行う。このとき、血液分析装置 1 0内の血漿分離部（センサ部） 2 1'が遠心方向側、すなわち、遠心力 F 1の加圧方向側に位置するようにセットする。この遠心操作により、較正液 7 0は較正液導入流路 2 8を通りセンサ部の各センサ溝 2 0に移行し、センサ電極を覆う（図 1 0 ) 。この状態で各センサの較正を行う。なお、図 1 0中の符号 Cは遠心中心軸であり、符号 F 1は遠心加圧方向である。較正液の排出

センサの較正を行った後にセンサ部 2 1の較正液を排出する。図 1 1に示すように、分析装置 1 0を時計回りに 9 0度回転し、較正液廃液溜め 2 2が図の下側に、すなわち、第 2の遠心方向 F 2側に位置するように、図 1 4の遠心分離装置に取り付け遠心操作を行う。これにより、センサ溝 2 0内の較正液 7 0は較正液廃液溜め 2 2に移動し、較正液排出が完了する。十分な遠心力を印加することにより較正液の排出を完全に行うことができる。従って、残留較正液による分析値への誤差が生じることがなくなる。血液の導入

次に図 1 2に示すように、基板 1 0の血液導入口 4 0に無痛採血針 6 2を取付け、これをヒト皮膚に刺して、全血 7 2を血液溜め 1 8に導入する。この血液溜め 1 8に満たされると分析に必要十分な血液量 1 μ Lが秤量することができる。この血液導入時には、空気抜き流路 3 0 , 3 2を塞ぎながら無痛針 6 2を皮膚に穿刺して、貫通穴 3 6から負圧ポンプで吸引することで血液導入を行う。較正液廃液溜め 2 2に連通する流路 3 2を遮断しているので、血液導入時に廃液溜め 2 2内の較正液 7 0が逆流することはない。血液搬送と血球 ·血漿の分離

その後、血液の血漿分離部（センサ部）への移送と血球 ·血漿分離を行う。図 1 3に示すように、センサ部 2 1が図の下側に、すなわち第 1の遠心方向（遠心力加圧方向） F 1側に位置するように、図 1 4の遠心分離装置に取り付け遠心操作を行う。遠心により、血液 7 2は血漿分離部（センサ部） 2 1へと移動するとともに、血球と血漿成分が遠心力により分離される。血液導入流路 2 4 aの分岐部に血球成分 7 2 bが、その上のセンサ溝 2 0には血漿 7 2 aが分画される。図 1 3に示すように、血漿 7 2 aがセンサ電極を収容するセンサ溝拡径部 2 1 aにあるように流路設計がなされている。一般に、血液の全体積に対する血球成分比率は 3 4〜4 8 %であるので、これを勘案してこのセンサ電極周辺の流路設計を行えば、分離された血漿成分が遠心分離後に自動的にセンサ電極上に来るようにすることができる。したがって従来のように遠心分離後に血漿成分をセンサ電極へとボンプ等で導く必要ない。

最後に、血液分析装置（基板） 1 0を遠心分離装置から取り外し、各センサ溝 2 0に収容された血漿中の被検成分を各センサ電極 5 0により分析する。分析時には、各センサ溝 2 0は血球分画 7 2 bにより互いに遮断されている。このため各センサ電極対 5 0 a , 5 0 bは他とは絶縁され、他のセンサでの電気化学的反応の影響が受けにくくなる。例えば先述したように尿素窒素濃度を分析する場合には、ゥレアーゼの反応により水素イオンが消費され、局所的に水素イオン濃度が減少する。またグルコース濃度を分析する場合には過酸化水素の電気分解によつて水素ィオンが生成されるためこの濃度が増加することになる。このようなグルコース測定用センサ電極と水素イオン濃度センサを隣接して配置した場合、各センサでの水素イオン濃度の変動が分析'結果に悪影響を及ぼすことが容易に予想される。特にこのような現象はチップ状分析装置のように流路寸法が小さく、血液容量が少ない場合に顕著となる。本発明の血液分析装置では、各センサ電極間が血球成分によって絶縁されているので、血球成分が障壁となってセンサ間の相互作用を抑制することができる。第 2実施態様

図 1 6は本発明の第 2実施態様による血液分析装置を示す。この分析装置 1 0 では、図中斜線部で示した血液溜め 1 8とその上流の血液導入流路 2 4 b、導入口 4 0までの内壁と、貫通穴 3 6から較正液溜め 1 6までの流路内壁が親水化処理されている点が、第 1実施態様とは異なる。また血液導入口 4 0には、採血針の代わりに、採血シリンダ 7 6が取付けられる。その他の構造は、第 1実施態様 'と同じである。

第 1実施態様の血液分析装置では、血液や較正液の搬送を遠心力を利用して行うことができるが、被験者からの採血には、ポンプを用いた吸引が必要となる。第 2実施態様では、現在家庭で各人が行っている血糖（グルコース）値検査の際に用いられる毛細管血採取装置を用いて皮膚上に滲み出した数 μ L程度の血液を血液分析装置内に中空の採血シリンダ 7 6で導入することができる。毛細管血採取装置 7 8は、図 1 7に示すように、本体 8 0に穿刺針 8 2を備え、内部に縮装されたパネにより、皮膚表面 8 4に微小な傷をつけ（同図（Β ) ) 、そこから毛細管血 8 6を数 μ L程度滲み出させるものである（同図（C ) ) 。

採血シリンダ 7 6は、例えば、外径 3 0 0 μ πι、内径 1 5 0 μ πιのポリカーボネート樹脂の中空シリンダであり、その内壁は、オゾン処理により親水化したものである。本実施態様では、採血シリンダ 7 6から血液溜め 1 8内への血液導入を円滑に行うために、血液導入流路 2 4の導入口 4 0から血液溜め 1 8までの領域の流路 2 4 bの内壁が親水化処理されている。同様に、貫通穴 3 6から較正液溜め 1 6までの内壁も親水化処理されている（図 1 6の斜線部）。このような親水化処理により、吸引ポンプを用いることなく、血液は毛細管作用によって血液溜め内に容易に導入することができる。また、較正液も、貫通穴 36に必要量を点着するだけで較正液溜めに導入することができ、その後の遠心操作を行うまで、.他の部位に移行することがなくなる。 '- 親水化処理は、例えば以下のように行うことができる。すなわち図 4と同じ流路構造を形成した PET樹脂製上基板 12の上に、図 18に示すアルミニウム製マスク板 88を載せる。このマスク板 88は、較正液溜め 16，血液溜め 18，血液導入流路 24 a，較正液を導入する貫通穴 36を除き、これ以外の領域（図 18斜線部）を覆う。この状態で上基板 12を酸素プラズマに嗶す。酸素プラズマは、例えば 133 P aの酸素圧力中で 2. 45 GH zのマイクロ波をプラズマキヤビティに導き酸素プラズマを発生させる。入射電力は 100Wで処理時間は 30秒である。酸素プラズマに曝すと、マスク 88に覆われていない部分の P E T樹脂表面は酸素原子により酸化され、親水性が増す。この酸素プラズマ処理により樹脂基板表面の水滴接触角は、処理前の約 70度から処理後の 15度程度と低減させることができ、親水性が増していることが確認できる。

下基板 14も同様に親水化処理を行う。すなわち、図 5に示すようにセンサ電極構造を形成した下基板 14上に、上基板 12の親水化処理に用いたマスク板 8 8を反転して載置する（図 19参照）。この後、上基板.12の場合と同じように酸素プラズマ暴露により親水化処理を行う。この後、センサ電極上に種々のィォン感応膜や酵素含有膜を塗布してセンサを形成し、上下基板 12， 14を張り合わせて血液分析装置とすることができる。

なお、基板 12， 14の表面の親水性化処理方法としては、ここで述べた酸素原子やオゾンなどの活性酸素を用いる方法のほかに酸化チタン（T i〇₂) 、酸化珪素（S i〇₂) などの親水性無機化合物やポリ（2—ヒドロキシェチルメタクリレート）（P o l y HEMA) 、ポリビエルアルコール（PVA) などの親水性有機化合物を表面に被覆することによって行うことができる。実施例 1

図 2， 3に示した血液分析装置を作製し、電気化学センサの較正、血液の導入、および遠心分離による血液の血球血漿分離と血漿成分中の種々の化学物質濃度の分析を試みた。作製手順についてはほぼ既に述べているが、ここで用いた血液分析装置は PET樹脂を基板として用い、その大きさは 20 mm角である。センサ電極は、図 8において向かって左からグルコース、 pH、乳酸、クレアチュン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、カルシウムイオン及び尿素窒素

(BUN) を分析する各センサ電極を配置した。較正液は、ダルベッコリン酸緩衝液（PB S、 153.2mM N a C 1、 .15mM KC 1、 pH 7.4) に l.OmM C a C 1₂、 4. OmMグルコース、 5. OmM尿素、 1. OmM乳酸、 Ι Ο Ο μΜクレアチニンを含有させたものを用いた。

約 1 μ Lの較正液を較正液溜め 1 6に入れた後、図 14に示した遠心装置を用いて遠心し、較正液をセンサ溝 20に搬送した（図 1 0参照）。用いた遠心装置の回転半径（回転中心から血液分析装置上で最も遠心力が印加される最外部）までの距離は約 25隨であり、 3000rpraで 5秒遠心した。各センサによる較正液の分析値を求め、各センサの較正を終えた後、較正液廃液溜め 22が第 2の遠心力加圧方向 F 2側となるように lOOOOrpmで 5秒遠心して、較正液をセンサ溝から排出した（図 1 1参照）。血液導入口 40に無痛針 62を取付け、健常人男子前腕静脈を穿刺して、貫通穴 36から負圧ポンプで吸引することで血液導入を行った

(図 1 2) 。再度、血液分析装置を血漿分離部（センサ部） 21が第 1の遠心力加圧方向 F 1側となるように lOOOOrpmで 60秒遠心して、血液の搬送および血球血漿成分の分離を行った（図 1 3) 。その後、血漿中の水素、ナトリウム、カリゥム、カルシウムイオン、およびグルコース、尿素窒素、クレアチニン、乳酸の 8種類の化学物質の濃度分析を行つた。

同時に、同一被験者から 10 c c程の血液を採取して遠心分離により得られた血漿を従来の健康診断で用いられる従来法により分析した。 pH、ナトリウムィオン、カリウムイオン及びカルシウムイオンの分析は電極法により行った。グルコース、尿素窒素（BUN) 、乳酸及びクレアチニンについては、比色 ¾を原理とした分析を行った。実施例 1及び従来法の結果を後述の表 1に示す。実施例 1 の分析結果は従来法によるほぼ一致し、若干の違いは血液分析装置上のセンサの誤差範囲であった。

比較例

比較例として、較正液の導入 ·排出を遠心を用いずに負圧ポンプを用いて行つた。使用した血液分析装置は図 15に示すように、較正液廃液溜め 22に連通する吸引ポンプ接続口 74を設けたものであり、図 12に示した空気抜き通路 32 を廃したものである。その他の構造は実施例 1で使用したものと同じである。この血液分析装置を用いて、実施例 1と同時に、同一被験者の血液分析を試みた。較正液のセンサ溝 20への導入、較正後の較正液の排出を、ポンプ接続口 74に接続した負圧ポンプによつて行つた以外の操作は第 1実施例と同様である。分析結果を、従来法と実施例 1の結果と使用較正液の組成値とを比較して表 1に示す。

表 1 従来法 '実施例 1 比較例較正液組成分析 (遠心排出） (ポンプ排出）

P H 7.4 7.4 7.3 7.4

N a 140 mM 140 mM 146 raM 153.2 mM

K 3.8 mM 3.8 raM 3.9 raM 4.1 mM

C a 1.3 raM 1.2 mM 1.2 mM 1.0 mM

G 1 u 6.1 mM 6.2 raM 5.3 raM 4.0 raM

BUN 4.6 raM 4.7 mM 4.7 mM 5.0 raM 乳酸 1.1 mM 1.1 mM 1.1 mM 1.0 mM クレアチニン 86 μΜ 89 μΜ 92 100 μ 比較例の分析結果を較正液を遠心力により排出した実施例 1と比較すると、比較例では特にナトリゥムイオン濃度が高目となり、またグルコースは低目に出力されている。この結果はポンプで較正液を排出した場合は、較正液が完全に排出されきれずに残留してしまい、この残留した較正液が血漿と混ざって分析結果に影響を及ぼしたことを示すと考えられる。較正液のナトリウムイオン濃度と、遠心力で較正液を排出した場合の血漿のナトリゥムイオン濃度は、それぞれ 1 5 3 . 2 mM、 1 4 O mMであり、較正液をポンプで排出した場合の血漿中ナトリゥムイオン濃度は較正液中のそれに近づく方向に変動している。またグルコース濃度の場合も、較正液中と遠心力で較正液を排出した場合の血漿中グルコース濃度はそれぞれ 4 . O mM、 6 . 2 mMであり、やはりポンプで較正液を排出した場合の血漿中グルコース濃度は較正液中のそれに近づく方向に変動している。較正液が残留しても出力結果がそれほど変動しないように、較正液中の種々の化学物質の濃度を健常者のそれの値に近くしておけばよいが、例えばグルコース、クレアチュン、尿素窒素、乳酸などは健常者であってもその濃度は食前食後、朝晚、被験者の疲労の度合い等の条件で変動するので、高い精度でこれらの濃度を分析するためにはセンサ較正後に較正液を確実に排出することが望ましい。したがって遠心力による較正液の排出は、従来のポンプ等を用いた排出と比較してより確実に遂行できることから、高精度な分析結果を得るためには有用である。実施例 2

全血試料の代わりに予め分画した血漿を用いて分析を行った。使用した血液分析装置は第 1実施例のものと同じものである。分析装置内で、血球 ·血漿分離を行わない点のみが実施例 1とは異なる。被験者から採血した静脈血液約 1 c cを遠心分離により予め血漿分画を得て、これを、既にセンサの較正を行った血液分析装置 1 0の血液溜め 1 8に導入した。その後、遠心力により血漿成分をセンサ電極方向へと移動させた。この場合は血液の血球血漿成分分離を行うわけではないので、 5000 r p m、 5秒回転させて血漿の移動をさせた。そしてこの血漿成分中の各成分の濃度分析を行った。結果を表 2に示す。

表 2 実施例 1 実施例 2 較正液組成

(全血試料） (血漿試料） p H 7. 4 7. 2 7. 4

N a 140 raM 141 mM 153. 2 mM

K 3. 8 mM 3. 7 mM 4. 1 raM

C a 1. 2 raM . 1. 1 mM 1. 0 mM

G 1 u 6. 2 mM 6. 0 mM 4. 0 mM ,

B U N 4. 7 mM 4. 8 raM 5. 0 mM 乳酸 1. 1 mM 1. 1 mM 1. 0 raM クレアチニン 89 μ Μ 93 μ Μ 100 μ Μ 実施例 2の結果は分析装置内で血漿分離を行つた実施例 1とほぼ一致したが、 ρ Ηの値が実施例 1よりも低い。 pHの値は対数表示であり、この変動は大きなものである。また ρΗ7. 2の値は健常者の血液のそれを逸脱してしまっている。

実施例 3

実施例 1 , 2で用いた血液分析装置のセンサ電極の配列を実施例 1 , 2とは変えて、血漿試料の分析を行った。センサ電極の配列は、図 3， 8において左から表 3に示す通りである。この血液分析装置を用い、実施例 2と全く择にして血漿試料を用いて分析を行った。結果を表 4に示す。

表 3

センサ電極の配列実施例 1 ,2 : \ PH ！乳酸 i クレ T⁷チニン Na Κ ！ Ca ί BUN 実施例 3 ： I BUN ！クレアチニン： Na K Ca i乳酸 Glu 表 4 実施例 1 実施例 2 実施例 3 従来法 '

(全血試料） (血漿試料） . (血漿試料）分析

P H 7.4 7.2 7.55 7.4

N a 140 mM 141 mM 140 mM 140 raM

K 3.8 mM 3.7 mM 3.8 raM 3.8 raM

C a 1.2 mM 1.1 mM 1.1 raM 1.3 raM

G 1 u 6.2 mM 6.0 raM 6.1 raM 6.1 mM

BUN 4.7 mM 4.8 mM 4.8 raM 4.6 mM 乳酸 1.1 raM ' 1.1 mM 1.0 mM 1.1 raM クレアチニン 89 μΜ 93 μ Μ 93 μΜ 86 μΜ

実施例 3の分析結果は、 ρ Ηの値が高い点を除くと血液分析装置内で導入血液の血球血漿分離を行った実施例 1とよく一致している。これらのセンサ電極配置による違いは以下のように考えられる。すなわちグルコースセンサでは、上でも述べたように電極上での過酸化水素の分解に伴い水素イオンが生成される。また乳酸センサは電極上で乳酸ォキシダーゼ酵素の作用により血漿中の乳酸と酸素からピルべ一トと過酸化水素を生成し、この過酸化水素を分解したときに生成する電子を電流量として観測してこれから乳酸濃度を求めているが、このとき同時に水素イオンも生成される。したがってこれらのセンサ電極近傍では水素イオン濃度は高くなる、すなわち ρ Ηは局所的に低下する。したがって実施例 1， 2のように ρ Ηセンサ電極がグルコースセンサ電極と乳酸センサ電極に挟まれているときは、血漿中の ρ Ηの変動が ρ Ηセンサ電極の部位にまで及び、結果として観測される ρ Ηの値が実際よりも低目に出力されたものと考えられる。

一方、尿素窒素（BUN) センサでは、前記したように、ゥレアーゼの作用で血漿中の尿素と水素イオン、水からアンモニアイオンと二酸化炭素が生成されるので、水素イオンは消費されていくことになる。これは p Hの値を高める。従つて、実施例 3のように p Hセンサと尿素窒素センサ電極が隣接している場合には、 p Hセンサは実際の値よりも高めの値を出力してしまったと考えられる。これに対して、センサ電極間を血球成分 7 2 bで絶縁している実施例 1の場合には（図 1 3 ) 、このような現象が見られない。また従来の多量に血液を用いる分析法の結果とほぼ同等の分析結果が得られた。このことから、実施例 1で行つた血球成分による絶縁は、センサ電極間の相互干渉を抑制する上で非常に有効であることが確認された。実施例 4

第 2実施態様として説明した図 1 6に示すような較正液溜め 1 6，血液溜め 1 8及びこれらへの導入路 3 4， 3 6， 2 4 bを親水化処理した血液分析装置を作製し、 'これを用いて血液分析を行った。

図 1 6に示した分析装置（基板） 1 0の貫通穴 3 6に約 1 μ Lの較正液を点着して較正液溜め 1 6に導入した。このとき、貫通穴 3 6から較正液溜め 1 6までの領域は親水性化処理しているために毛細管現象により速やかに較正液溜め 1 6 を満たすことができた。この後、図 1 4に示した遠心装置を用い、較正液をセンサ溝 2 0に搬送した。各センサの較正を終えた後は、実施例 1と同様の遠心操作により、較正液をセンサ溝 2 0から較正液廃液溜め 2 2に排出した。

図 1 7に示した家庭用毛細管血採取装置 7 8を用いて、被験者の皮膚表面に毛細管血 8 6を数 μ L出血させ、この出血部位に分析装置 1 0に取り付けた採血シリンダ 7 6を接触させた。血液 8 6は毛細管現象により基板 1 0内の血液溜め 1 8に速やかに吸入された。親水性化処理を施した血液溜め 1 8が満たされたところでこの吸入が止まり、それ以上の吸入は見られなかった。このことは必要な血液量を正確に枰量していることを示す。

血液導入後、実施例 1と同様な遠心操作により、血液をセンサ溝 2 0に移送すると共に、血球血漿分離を行い、各センサ溝内に分画された血漿中の種々の化学物質の濃度分析を行った。分析結果は実施例 1とよく一致していた。産業上の利用可能性

以上のよ ·うに、本発明に血液分析装置は異なる 2方向への遠心操作を可能にしたものであり、センサ部を血漿分離部内に設け、これを血液導入流路、較正液導入流路、血液溜め、較正液溜めから見て第 1の遠心力加圧方向側に配置すると共に、較正液廃液溜めを血漿分離部（センサ部）から見て第 2の遠心力加圧方向配置した。このため、第 1の遠心方向への遠心操作により較正液溜め内の較正液をセンサ部へ搬送し、センサ較正後には、第 2の遠心方向に遠心することにより、センサ部から較正液を確実に排出できる。較正液排出後は、再度第 1の遠心方向に遠心することにより、血液溜め内の血液を血漿分離部（センサ部）に搬送すると共に、血球 ·血漿分離を行うことができる。これによりセンサ部内のセンサ溝で分析が行える。従来のようにポンプを用いることなく装置内で血液 ·血漿、較正液の搬送を行うことができる。ま-た、遠心操作により較正後の較正液をセンサ溝から完全に排出出来るので、残留較正液による分析誤差が生じることがない。センサ部に複数のセンサ溝を設け、血液溜めからの血液導入流路を分岐して複数のセンサ溝のそれぞれに第 1の遠心力加圧方向側（基板下辺側）で連通させ、この分岐部に血液中の血球分画成分を収容させれば、各センサは血球分画により互いに隔離されることになるので、隣接する他のセンサの影響を受けなくなり、より高精度な分析が可能となる。

血液溜めと血液導入路を親水化処理しておけば、血液試料は毛細管作用により容易に分析装置内に導入することができ、従来法のような負圧ポンプを使用する必要がなくなる。

Claims

請求の範囲 . 遠心により全血試料の血漿分離を行い、血液液性成分中の被検成分を分析する血液分析装置において：

(a) 血液液性成分中の被検成分を分析するセンサを備える基板と；

(b) 前記基板内に設けられ、前記センサを収容するセンサ溝を有し、前記基板に対して第 1の遠心方向に遠心力を作用させたときにこのセンサ溝内で血漿分離を行う血漿分離部と；

(c) -前記血漿分離部と連通し、前記基板に対して前記第 1の遠心方向に遠心力を作用させたときに前記血漿分離部に血液試料を導入する血液導入流路と；

(e) 前記血漿分離部と連通し、前記基板に対して第 2の遠心方向に遠心力を作用させたとき前記血漿分離部内の液体がこの中に移動するようにした較正液廃液溜めと；

とを備えることを特徴とする血液分析装置。 . 前記血漿分離部は、異なる被検成分を分析するための複数のセンサを収容した複数のセンサ溝を備え、前記血液導入流路は分岐して複数のセンサ溝のそれぞれに、血漿分離部の第 1の遠心方向加圧方向側で連通していることを特徴とする請求項 1の血液分析装置。 . 前記血液導入流路は、前記血漿分離部から第 1の遠心力加圧方向側に位置する部分が、基板を第 1の遠心方向に遠心力を加圧した場合に血液中の血球分画成分を収容する容量を有し、前記センサの一つに接触する血漿が他のセンサと接触する血漿とは血球分画により隔離されるようにされていることを特徴とする請求項 2の血液分析装置。

4 . 前記センサは電気化学的センサであることを特徴とする請求項 1〜 3の血液分析装置。

5 . 前記血液導入流路の血液導入口には、採血針が取付可能とされていることを特徴とする請求項 1の血液分析装置。

6 . 前記血液導入流路が親水化処理されていることを特徴とする請求項 1の血液分析装置。 7 . 前記較正液導入流路が親水化処理されていることを特徴とする請求項 1の血液分析装置。

8 . 前記血液導入流路の途中には、血液溜めが設けられていることを特徴とする請求項 1の血液分析装置。

9 . 前記血液溜めと、血液溜めより上流側の血液導入流路とが、親水化処理されていることを特徴とする請求項 8の血液分析装置。

1 0 . 前記較正液導入流路の途中には、較正液溜めが設けられていることを特徴とする請求項 1の血液分析装置。

. 前記較正液溜めと、較正液溜めより上流側の較正液導入流路とが、親水化処理されていることを特徴とする請求項 1 0の血液分析装置。 . 前記第 1の遠心方向と前記第 2の遠心方向は略直交していることを徴とする請求項 1の血液分析装置。 . 以下のステップからなる血液分析方法：

(a) センサを備える基板と；前記基板内に設けられ、前記センサを収容するセンサ溝を有しこのセンサ溝内で血漿分離を行う血漿分離部と；前記血漿分離部に血液試料を導入する血液導入流路と；前記血漿分離部に較正液を導入する較正液導入流路と；較正液廃液溜めと；前記血漿分離部と前記較正液廃液溜めとを連通し、前記血漿分離部内の較正液を前記較正液廃液溜めに排出する較正液排出流路とを備える血液分析装置を用意し；

(b) 前記較正液導入流路に較正液を供給し；

(c) 前記血漿分離部が遠心力加圧方向となるように前記基板に対して第 1 の遠心方向に遠心力を作用させて、前記較正液導入流路内の較正液を血漿分離部の前記センサ溝に導入し；

(d) 前記センサの較正を行い；

(f) 前記血液導入流路に血液試料を導入し； .

(g) 前記血漿分離部が遠心力加圧方向となるように前記基板に対して第 1 の遠心方向に遠心力を作用させて、血液試料を前記血漿分離部に移送する一方、血漿分離部で血球血漿分離を行わせ、分離された血漿を前記センサ溝に導入し； (h) センサ溝内の血漿中の液性成分の分析をセンサにより行う。

1 4 . 前記血漿分離部は複数のセンサ溝を備え、前記血液導入流路は各センサ溝よりも第 1の遠心方向辺縁側で分岐して各センサ溝の連通し；

前記ステップ（g)の第 1の方向への遠心により、血液試料中の血球分画を血液導入流路の第 1の遠心方向辺縁側の分岐部に沈澱させる一方、遠心上清として分離された血漿を各センサ溝に位置させることを特徴とする請求項 1 3の血液分析方法。 .

1 5 . 前記ステップ（g) , (h)において、各センサ溝に導入された血漿は他のセンサ溝内の血漿とは、前記血液導入流路分岐部に存在する血球分画により互いに隔離されていることを特徴とする請求項 1 4の血液分析方法。 1 6 . 前記血液導入流路の途中には血液溜めが設けられ、血液溜めとその上流 . 側の血液導入流路とが親水化処理されており；

前記ステップ（f )において血液試料は毛細管作用により血液溜めに導入することを特徴とする請求項 1 3の血液分析方法。 1 7 . 前記第 1の遠心方向と、前記第 2の遠心方向とは略直交することを特徴とする請求項 1 3の血液分析方法。