(57)【要約】【課題】電気抵抗法を実施するための装置において測定部が交換されても、信頼性の高い測定結果が得られる粒子の計数方法を提供すること。【解決手段】交換可能に形成された血球測定部に対して、使用アパーチャの断面積に応じて観測可能に変動する固有のパラメータを利用し、粒子判定のための閾値を補正する。第１の態様では、得られた体積度数分布に対して最小の度数となっている体積を使用カートリッジ固有の閾値Ｋ１とする。第２〜第５の態様では、使用カートリッジが変わるごとに、そのカートリッジ固有の電極間電圧や試料液の流速の比率に基いて、パルス電圧高さ、パルス電圧幅の閾値を補正する。【選択図】図１
2014006200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交換可能なカートリッジとして設けられた、流路と該流路中のアパーチャと該アパーチャを挟んだ１対の電極とを用い、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いて計数する粒子計数方法であって、
計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための閾値を、カートリッジ中のアパーチャの断面積に応じて変動する観測可能な該カートリッジ固有のパラメータを用いて、カートリッジごとにそのカートリッジ固有の閾値とすることを特徴とする、粒子計数方法。
【請求項２】
測定に用いたカートリッジによって得られた試料液中の粒子の体積度数分布において、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための閾値が存在し得る体積区間内で最も小さい度数の体積を、そのカートリッジ固有の閾値とする、請求項１記載の粒子計数方法。
【請求項３】
当該粒子計数方法が、試料液中の粒子を、電気抵抗法に基いたパルス電圧高さによって計数する方法であって、
下記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準の閾値を、下記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）に比例するように補正し、測定に用いるカートリッジ固有の閾値とする、請求項１記載の粒子計数方法。
（Ａ）所定の断面積を持った標準アパーチャを用い、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための標準の閾値として予め決定された、パルス電圧高さについての標準閾値。
（ａ）測定に用いるカートリッジのアパーチャとその電極間に試料液の液体を満たしたときの電極間の電圧Ｖxと、所定の断面積を持った標準アパーチャとその電極間に前記液体を満たしたときの電極間の標準の電圧Ｖsとの比率（Ｖx／Ｖs）。
【請求項４】
当該粒子計数方法が、試料液中の粒子を、電気抵抗法に基いたパルス電圧幅によって計数する方法であって、
下記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を、下記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）に反比例するように補正し、測定に用いるカートリッジ固有の閾値とする、請求項１記載の粒子計数方法。
（Ｂ）所定の断面積を持った標準アパーチャを用い、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための標準の閾値として予め決定された、パルス電圧幅についての標準閾値。
（ａ）測定に用いるカートリッジのアパーチャとその電極間に試料液の液体を満たしたときの電極間の電圧Ｖxと、所定の断面積を持った標準アパーチャとその電極間に前記液体を満たしたときの電極間の標準の電圧Ｖsとの比率（Ｖx／Ｖs）。
【請求項５】
当該粒子計数方法が、試料液中の粒子を、電気抵抗法に基いたパルス電圧高さによって計数する方法であって、
下記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準閾値を、下記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）に反比例するように補正し、測定に用いるカートリッジ固有の閾値とする、請求項１記載の粒子計数方法。
（Ａ）所定の断面積を持った標準アパーチャを用い、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための標準の閾値として予め決定された、パルス電圧高さについての標準閾値。
（ｂ）測定に用いるカートリッジのアパーチャを通って流路を進む試料液の流速Ｑxと、所定の断面積を持った標準アパーチャを通って流路を進む試料液の流速Ｑsとの比率（Ｑx／Ｑs）。
【請求項６】
上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）における流速ＱxとＱsを、それぞれのアパーチャの後の流路の所定区間を試料液が移動するのに要した時間に基いて求める、請求項５記載の粒子計数方法。
【請求項７】
当該粒子計数方法が、試料液中の粒子を、電気抵抗法に基いたパルス電圧幅によって計数する方法であって、
下記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を、下記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）に比例するように補正し、測定に用いるカートリッジ固有の閾値とする、請求項１記載の粒子計数方法。
（Ｂ）所定の断面積を持った標準アパーチャを用い、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための標準の閾値として予め決定された、パルス電圧幅についての標準閾値。
（ｂ）測定に用いるカートリッジのアパーチャを通って流路を進む試料液の流速Ｑxと、所定の断面積を持った標準アパーチャを通って流路を進む試料液の流速Ｑsとの比率（Ｑx／Ｑs）。
【請求項８】
上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）における流速ＱxとＱsを、それぞれのアパーチャの後の流路の所定区間を試料液が移動するのに要した時間に基いて求める、請求項７記載の粒子計数方法。
【請求項９】
交換可能なカートリッジとして設けられた、流路と該流路中のアパーチャと該アパーチャを挟んだ１対の電極とを少なくとも有し、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いて計数するよう構成された粒子計数装置であって、
当該粒子計数装置はさらに演算部を有し、該演算部が、
計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための閾値を、カートリッジ中のアパーチャの断面積に応じて変動する観測可能な該カートリッジ固有のパラメータを用いて、カートリッジごとにそのカートリッジ固有の閾値とする演算を行うように構成されている、
前記粒子計数装置。
【請求項１０】
上記演算部が、
測定に用いたカートリッジによって得られた試料液中の粒子の体積度数分布において、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための閾値が存在し得る体積区間内で最も小さい度数の体積を、そのカートリッジのアパーチャ固有の閾値とするように構成されている、
請求項９記載の粒子計数装置。
【請求項１１】
当該粒子計数装置が、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧高さによって計数するよう構成された装置であって、
上記演算部が、下記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準閾値を、下記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）に比例するように補正し、測定に用いるカートリッジのアパーチャ固有の閾値とするように構成されている、
請求項９記載の粒子計数装置。
（Ａ）所定の断面積を持った標準アパーチャを用い、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための標準の閾値として予め決定された、パルス電圧高さについての標準閾値。
（ａ）測定に用いるカートリッジのアパーチャとその電極間に試料液の液体を満たしたときの電極間の電圧Ｖxと、所定の断面積を持った標準アパーチャとその電極間に前記液体を満たしたときの電極間の標準の電圧Ｖsとの比率（Ｖx／Ｖs）。
【請求項１２】
当該粒子計数装置が、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧幅によって計数するよう構成された装置であって、
上記演算部が、下記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を、下記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）に反比例するように補正し、測定に用いるカートリッジのアパーチャ固有の閾値とするように構成されている、
請求項９記載の粒子計数装置。
（Ｂ）所定の断面積を持った標準アパーチャを用い、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための標準の閾値として予め決定された、パルス電圧幅についての標準閾値。
（ａ）測定に用いるカートリッジのアパーチャとその電極間に試料液の液体を満たしたときの電極間の電圧Ｖxと、所定の断面積を持った標準アパーチャとその電極間に前記液体を満たしたときの電極間の標準の電圧Ｖsとの比率（Ｖx／Ｖs）。
【請求項１３】
当該粒子計数装置が、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧高さによって計数するよう構成された装置であって、
上記演算部が、下記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準閾値を、下記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）に反比例するように補正し、測定に用いるカートリッジのアパーチャ固有の閾値とするように構成されている、
請求項９記載の粒子計数装置。
（Ａ）所定の断面積を持った標準アパーチャを用い、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための標準の閾値として予め決定された、パルス電圧高さについての標準閾値。
（ｂ）測定に用いるカートリッジのアパーチャを通って流路を進む試料液の流速Ｑxと、所定の断面積を持った標準アパーチャを通って流路を進む試料液の流速Ｑsとの比率（Ｑx／Ｑs）。
【請求項１４】
当該粒子計数装置が、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧幅によって計数するよう構成された装置であって、
上記演算部が、下記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を、下記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）に比例するように補正し、測定に用いるカートリッジのアパーチャ固有の閾値とするように構成されている、
請求項９記載の粒子計数装置。
（Ｂ）所定の断面積を持った標準アパーチャを用い、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための標準の閾値として予め決定された、パルス電圧幅についての標準閾値。
（ｂ）測定に用いるカートリッジのアパーチャを通って流路を進む試料液の流速Ｑxと、所定の断面積を持った標準アパーチャを通って流路を進む試料液の流速Ｑsとの比率（Ｑx／Ｑs）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体中の血球などの粒子を電気抵抗法に基いて計数する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
血液中の赤血球、白血球、血小板などの血球を計数するための方法として、試料液の流路にアパーチャと電極対とを設けて行う電気抵抗法（インピーダンス法とも呼ばれる）やそのための装置が知られている（例えば、特許文献１〜５など）。
【０００３】
図８は、電気抵抗法の基本的な原理と装置構成を説明するための模式図である。
図８（ａ）に示すように、代表的な電気抵抗法では、所定量の検体血液を希釈液中に分散させた試料液が流路１００に導入され、該流路１００の途中には、オリフィスのごとく流路の断面積が小さくなったアパーチャ（小孔）２００が設けられ、該アパーチャ２００を流れ方向に挟むように一対の電極３００、３１０が設けられる（特許文献２では、独自の構成によってアパーチャの下流側の流路が２つに分岐し、また、特許文献４では、独自の構成によってアパーチャの下流側に一対の電極が設けられているが、いずれの文献の技術においても、粒子の大きさを判定する次の原理は同じである）。
【０００４】
１つの血球Ｘ１０がアパーチャ２００を通過する際に、電極間の電気抵抗またはインピーダンスがパルス状に変化する。よって、一対の電極３００、３１０に定電流電源４００から電圧を印加しておくと、前記のようなインピーダンスの変化に応じて印加電圧も図８（ｂ）に示すようにパルス状（パルス電圧）に変化する。このパルス電圧の数を、例えば定電流電源に接続した演算部５００などによって計数（カウント）することによって、粒子の数を知ることができる。
また、粒子がアパーチャを通過するときのパルス電圧高さＶpは、その粒子の大きさに比例するので、該パルス電圧高さによって粒子の体積の大小を判定することができる。
また、粒子がアパーチャを通過するときのパルス電圧幅Ｖwは、その粒子の通過速度に応じて変化するが、流速が一定の場合には、その粒子の大きさに比例してパルス電圧幅も大きくなることから、パルス電圧幅Ｖwによっても粒子の体積の大小をある程度判定することができる。
よって、電気抵抗法による粒子計数では、粒子の計数のみならず、試料液中に何程の体積の粒子が何程の度数で存在したかについての体積度数分布を得ることもできる。
【０００５】
図９（ａ）は、ある試料液について上記電気抵抗法を用いて得た白血球の典型的な体積度数分布の一例を示すグラフ図である。横軸は、各粒子のパルス電圧高さに対応する体積（単位はｆＬ：フェムトリットル）を示し、縦軸は、度数（計数された数）を示している。同図のグラフでは、０〜１４０ｆＬの範囲での体積度数分布を示している。
図９（ａ）のグラフ図からも明らかなとおり、体積０〜１４０ｆＬの範囲においては、白血球の体積度数分布のグラフの線をたどると、４０〜１００ｆＬ程度の間に度数の山の頂部があり、２０〜４０ｆＬの間に度数の谷があり、２０ｆＬを下回ると粒子の度数は急激に増加している。この２０ｆＬを下回るような微小な粒子の実体は、主として電極間の通電による電気分解によって生じた微細な気泡や、溶血により発生した細胞膜の小片（破砕赤血球と呼ばれる）や、血小板であり、白血球計数ではノイズまたはノイズ粒子として計数から排除しなければならない。
【０００６】
そこで従来では、２０〜４０ｆＬの間に一点鎖線で示すように、粒子の体積またはそれに対応するパルス電圧高さやパルス電圧幅に固定的な閾値Ｋｓを設定して、その閾値以上の体積の粒子を血球と判定して計数し、その閾値よりも小さい体積の粒子をノイズ粒子と判定して計数から排除し血球かノイズ粒子かの判定を行っている。
従来製品化されている血球計数装置では、メーカーが自社の標準閾値や体積度数分布のデータを参照して、各測定装置ごとにパルス電圧高さなどの閾値Ｋｓの微調整を行っているが、いったん調整された標準閾値は不動の定数としてそのまま用いられている。
【０００７】
しかしながら、本発明者が上記のような従来の血球計数装置による粒子の計数状況について詳細に検討したところ、次に述べる問題が存在していることがわかった。
該問題とは、血球計数装置の技術開発に伴い、特許文献１〜３などに示すように、血球測定部（流路と、該流路中に設けられたアパーチャと、該アパーチャを挟んで設けられた一対の電極とを有して構成された、電気抵抗法のための基本構造部分）が、使い捨てできるように交換可能なカートリッジ（以下、単に「カートリッジ」とも呼ぶ）となったことによって生じた、計数の誤差と該カートリッジのコスト高の問題である。
血球測定部が交換可能なカートリッジとされる前の血球計数装置では、同じ血球測定部を洗浄し繰り返して使用していたので、上記のように閾値の最終調整を受けた装置は、原理上、感度が変化することはなかったが、血球測定部がカートリッジとなった装置では、流路とアパーチャと電極とが測定ごとに一式交換されるので、粒子に対して示されるパルス電圧高さやパルス電圧幅などの感度がカートリッジの交換ごとに変動する。
図９（ｂ）は、同じ試料液に対して多数のカートリッジを交換して得た各カートリッジごとの白血球の体積度数分布を、１つの図中に重ね合わせたグラフ図である。同図のグラフからも明らかなとおり、カートリッジ毎に感度が異なるので、白血球の体積度数分布が体積の大小方向にシフトしてばらついている。
本発明者の検討によれば、上記のような感度の変動は、とりわけアパーチャの断面積（アパーチャの通路方向に垂直に切断したときの断面の面積）による影響が大きく、交換部品として高い寸法精度にて加工されたアパーチャであっても、体積２０〜４００ｆＬ程度の微小な血球の識別にとっては該アパーチャの断面積の製品毎のばらつきは無視すべきではないことがわかった。
例えばアパーチャの断面積が微量でも大きくなると、同じ大きさの血球であってもアパーチャの容積に占める血球の体積の割合が低下し、パルス電圧高さが本来より低く現れる。その結果、図９（ｂ）のグラフ図に示すように、特定のパルス電圧高さの標準閾値Ｋｓを各カートリッジに固定的に用いると、微小な血球がより微小なノイズ粒子と見なされて計数されない場合がある。逆に、交換されたアパーチャの断面積が微量でも小さくなると、パルス電圧高さが本来より高く現れ、微小なノイズ粒子がより大きい血球として計数される場合がある。
一方、パルス電圧幅による判定の場合には逆に、例えばアパーチャの断面積が大きくなると、アパーチャ内に限っては流速が低下するので、同じ大きさの血球であってもパルス電圧の幅が本来より大きい（広い）値として現れる。その結果、標準閾値Ｋｓを各カートリッジに固定的に用いると、アパーチャの断面積が大きい場合にはノイズ粒子が計数される場合があり、アパーチャの断面積が小さい場合には、血球が計数されない場合がある。
【０００８】
血球測定部がカートリッジとなっている場合、従来においても、アパーチャの断面積が交換部品ごとに大きくばらつくことは好ましくないという認識はあった。しかし、そのような認識への対策は、１つの標準閾値を各カートリッジに固定的に適用できるようにすべく〔各カートリッジの精度、とりわけアパーチャの寸法許容範囲をさらに厳しくし高精度化することによって、アパーチャの断面積のばらつきをより小さくする〕という方向に向けられていたので、交換カートリッジの製造コストは高いものとなっていた。
本発明者が見出した上記のようなカートリッジの交換（とりわけアパーチャの交換）に起因する計数の誤差とカートリッジのコスト高の問題は、血球を対象とする計数装置のみならず、電気抵抗法を実施するための一般的な粒子計数装置にも同様に生じ得る問題である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１１−２２７１００号公報
【特許文献２】特開２０１１−１８０１１７号公報
【特許文献３】特許第３８６９８１０号公報（特開２００４−２５７７６８号公報）
【特許文献４】特許第３９１１２５９号公報（特開２００５−０６２１３７号公報）
【特許文献５】特許第３９０９０５０号公報（特開２００５−９１０９８号公報）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の課題は、本発明者が自ら見出した上記問題点を解決し、電気抵抗法を実施するための装置において測定部が交換されても、信頼性の高い測定結果が得られる粒子の計数方法および計数装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、上記したカートリッジの交換に伴うアパーチャの変化の問題を解決すべく鋭意研究を行った結果、該カートリッジを交換するごとに、そのカートリッジのアパーチャの断面積に応じて変動する外部から観測可能な固有のパラメータが存在することを見出し、該パラメータを利用して、交換した血球測定部のアパーチャごとにノイズか粒子かの判定のための閾値を補正するという技術的思想に想到し、その補正方法を確立して本発明を完成させた。
【００１２】
即ち、本発明の主たる構成は次のとおりである。
（１）交換可能なカートリッジとして設けられた、流路と該流路中のアパーチャと該アパーチャを挟んだ１対の電極とを用い、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いて計数する粒子計数方法であって、
計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための閾値を、カートリッジ中のアパーチャの断面積に応じて変動する観測可能な該カートリッジ固有のパラメータを用いて、カートリッジごとにそのカートリッジ固有の閾値とすることを特徴とする、粒子計数方法。
（２）測定に用いたカートリッジによって得られた試料液中の粒子の体積度数分布において、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための閾値が存在し得る体積区間内で最も小さい度数の体積を、そのカートリッジ固有の閾値とする、上記（１）記載の粒子計数方法。
（３）当該粒子計数方法が、試料液中の粒子を、電気抵抗法に基いたパルス電圧高さによって計数する方法であって、
下記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準の閾値を、下記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）に比例するように補正し、測定に用いるカートリッジ固有の閾値とする、上記（１）記載の粒子計数方法。
（４）当該粒子計数方法が、試料液中の粒子を、電気抵抗法に基いたパルス電圧幅によって計数する方法であって、
下記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を、下記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）に反比例するように補正し、測定に用いるカートリッジ固有の閾値とする、上記（１）記載の粒子計数方法。
（５）当該粒子計数方法が、試料液中の粒子を、電気抵抗法に基いたパルス電圧高さによって計数する方法であって、
下記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準閾値を、下記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）に反比例するように補正し、測定に用いるカートリッジ固有の閾値とする、上記（１）記載の粒子計数方法。
（６）下記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）における流速ＱxとＱsを、それぞれのアパーチャの後の流路の所定区間を試料液が移動するのに要した時間に基いて求める、上記（５）記載の粒子計数方法。
（７）当該粒子計数方法が、試料液中の粒子を、電気抵抗法に基いたパルス電圧幅によって計数する方法であって、
下記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を、下記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）に比例するように補正し、測定に用いるカートリッジ固有の閾値とする、上記（１）記載の粒子計数方法。
（８）下記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）における流速ＱxとＱsを、それぞれのアパーチャの後の流路の所定区間を試料液が移動するのに要した時間に基いて求める、上記（７）記載の粒子計数方法。
（９）交換可能なカートリッジとして設けられた、流路と該流路中のアパーチャと該アパーチャを挟んだ１対の電極とを少なくとも有し、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いて計数するよう構成された粒子計数装置であって、
当該粒子計数装置はさらに演算部を有し、該演算部が、
計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための閾値を、カートリッジ中のアパーチャの断面積に応じて変動する観測可能な該カートリッジ固有のパラメータを用いて、カートリッジごとにそのカートリッジ固有の閾値とする演算を行うように構成されている、
前記粒子計数装置。
（１０）上記演算部が、
測定に用いたカートリッジによって得られた試料液中の粒子の体積度数分布において、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための閾値が存在し得る体積区間内で最も小さい度数の体積を、そのカートリッジのアパーチャ固有の閾値とするように構成されている、
上記（９）記載の粒子計数装置。
（１１）当該粒子計数装置が、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧高さによって計数するよう構成された装置であって、
上記演算部が、下記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準閾値を、下記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）に比例するように補正し、測定に用いるカートリッジのアパーチャ固有の閾値とするように構成されている、
上記（９）記載の粒子計数装置。
（１２）当該粒子計数装置が、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧幅によって計数するよう構成された装置であって、
上記演算部が、下記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を、下記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）に反比例するように補正し、測定に用いるカートリッジのアパーチャ固有の閾値とするように構成されている、
上記（９）記載の粒子計数装置。
（１３）当該粒子計数装置が、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧高さによって計数するよう構成された装置であって、
上記演算部が、下記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準閾値を、下記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）に反比例するように補正し、測定に用いるカートリッジのアパーチャ固有の閾値とするように構成されている、
上記（９）記載の粒子計数装置。
（１４）当該粒子計数装置が、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧幅によって計数するよう構成された装置であって、
上記演算部が、下記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を、下記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）に比例するように補正し、測定に用いるカートリッジのアパーチャ固有の閾値とするように構成されている、
上記（９）記載の粒子計数装置。
【００１３】
（Ａ）所定の断面積を持った標準アパーチャを用い、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための標準の閾値として予め決定された、パルス電圧高さについての標準閾値。
（Ｂ）所定の断面積を持った標準アパーチャを用い、計数すべき粒子かそれより小さいノイズ粒子かを判定するための標準の閾値として予め決定された、パルス電圧幅についての標準閾値。
（ａ）測定に用いるカートリッジのアパーチャとその電極間に試料液の液体を満たしたときの電極間の電圧Ｖxと、所定の断面積を持った標準アパーチャとその電極間に前記液体を満たしたときの電極間の標準の電圧Ｖsとの比率（Ｖx／Ｖs）。
（ｂ）測定に用いるカートリッジのアパーチャを通って流路を進む試料液の流速Ｑxと、所定の断面積を持った標準アパーチャを通って流路を進む試料液の流速Ｑsとの比率（Ｑx／Ｑs）。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、カートリッジを交換するごとに、使用カートリッジ中のアパーチャ（使用アパーチャ）の断面積の微量な加工誤差を主たる要因として変動して現れる観測可能な固有のパラメータに着目し、該固有のパラメータを利用して、使用カートリッジ固有の閾値（固有閾値）を決定し、粒子かノイズ粒子かの判定に用いる。
閾値を各カートリッジごとに固有の閾値を求めたことによって、カートリッジの交換毎にアパーチャの断面積が変動しても、その変動に応じた適切な粒子の判定が可能になり、従来のように１つの標準閾値を固定的に用いていた場合に比べてより正確な計数結果を得ることができる。
また、従来では、１つの標準閾値を固定的に利用することを目的として、各カートリッジをより高精度に製造することで標準閾値に合わせようとしていたが、本発明では閾値を各カートリッジの使用アパーチャの変動に応じて決定し、各カートリッジごとに固有の閾値をそのカートリッジに適合させているので、各カートリッジを必要以上に高精度に製造する必要がなくなり、製造コストを抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明による粒子計数装置の構成例を示したブロック図である。同図の例では、アパーチャが交換可能となっているだけでなく、１対の電極も流路もカートリッジに含まれて交換可能になっている。試料液を矢印方向に供給するタンクや、アパーチャを通過した後に矢印方向に流れて行く試料液を受け入れる流路の構造は図示を省略している。
【図２】図２は、本発明による粒子計数装置のより具体的な構成例を示したブロック図である。
【図３】図３は、本発明による粒子計数装置において、計測部本体１０とカートリッジ２０とを着脱自在としたデザイン例を示した斜視図である。
【図４】図４は、カートリッジの具体的な構成例を示した図である。
【図５】図５は、図４のカートリッジのアパーチャの構造例を示した斜視図である。
【図６】図６は、本発明の第１の態様に従って標準閾値Ｋｓを補正し、各アパーチャ固有の閾値Ｋ１とする操作を説明するためのグラフ図である。
【図７】図７は、本発明の第４、第５の態様において、アパーチャを通って流路を進む試料液の流速を測定するための方法の一例を説明するための図である。
【図８】図８は、電気抵抗法の基本的な原理と装置構成を説明するための図であって、図８（ａ）はアパーチャと電極の配置例を示しており、図８（ｂ）は血球がアパーチャを通過する際に現れる電極間の電圧の変動を模式的に示している。
【図９】図９は、電気抵抗法によって得た白血球の体積度数分布を示すグラフ図であって、カートリッジに標準閾値を適用する場合の問題を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、試料液中の白血球の体積度数分布を電気抵抗法によって測定する場合の実施例に沿って本発明の方法を説明し、本発明の装置の構成を説明する。
図１は、本発明による粒子計数装置の共通部分の構成例を示したブロック図である。当該装置は、本発明による方法を実施するための装置である。当該装置は、いずれの態様でも、従来のカートリッジ式の装置と同様に、計測部本体１０と、それに対して着脱自在であり交換可能な血球測定部であるカートリッジ２０とを有する構成となっており、よって、アパーチャが交換され得る装置となっている。カートリッジ２０となっている血球測定部には、流路１と、該流路中に設けられたアパーチャ２と、該アパーチャを挟んで設けられた１対の電極３、４とが少なくとも設けられ、計測部本体１０に設けられた制御装置（コネクタ部５や演算部６など）と共に、流路１中のアパーチャを通過する試料液中の粒子を電気抵抗法に基いて計数し得る構成となっている。図１において一対の電極３、４からそれぞれ本体側へと延びている２本の配線（太線で描いた２本の線）と、コネクタ部５からそれぞれカートリッジ側へと伸びている２本の配線は、脱着可能に接続されることを表している。
流路１、アパーチャ２、電極３、４、定電流電源（図示せず）からコネクタ部５を通じて電極間に電圧印加を行うための制御装置の構成、電気抵抗法に基いて生じるパルス電圧高さやパルス電圧幅によって粒子を計数するための演算部６などの基本構成については、上記特許文献など、従来技術を参照してもよい。
演算部における処理構成のうち、本発明独自の部分については、それぞれの態様に応じて後述する。
【００１７】
図２は、本発明による粒子計数装置のより具体的な構成例を示したブロック図であって、上記特許文献２の図１をそのまま転用したものである。本願の図２に示した各部の構造も特許文献２の図１に示された構造と同様であるが、本発明に従って設けられた演算部１５の機能が異なっており、とりわけ固有閾値を決定するように構成されている点が本発明独自の構成となっている。
図３は、本発明による粒子計数装置のより具体的な構成例を示した図であって、上記特許文献２の図２をそのまま転用したものである。図３に示された計測部本体１０とカートリッジ２０のそれぞれのデザインや着脱可能とした構造自体は、上記特許文献２の図２に記載されたものと同様であるが、図２の場合と同様、本発明に従って設けられた演算部の機能が本発明独自の構成となっている。
図４は、カートリッジの詳細な内部構成の例を示した図であり、上記特許文献２の図４に記載された構成と同様である。同図の構成例では、図５に拡大して示すように、アパーチャの直後の流路が２方向に分岐しているが、電気抵抗法に基いた粒子の計数の原理自体は、本願の図１や図８（ａ）の単一の流路の場合と同様である。
図５は、図４のカートリッジのアパーチャの直後の流路が２方向に分岐している構造をより詳細に示した斜視図である。
本願の図２〜図５に符号で示された各部の構成自体は、演算部の機能を除いて特許文献２に詳細に説明されており、以下の説明では、各部の詳細な説明は省略する。また、図２〜図５に示した装置構成は、あくまでも一例であって、流路とアパーチャと電極とを用いて、電気抵抗法に基いた粒子の計数を行なうことが可能に構成されたものであればよい。
【００１８】
本発明の方法および装置では、上記したとおり、流路１と該流路中のアパーチャ２と該アパーチャを挟んだ１対の電極３、４とを用い、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いて計数する。前記の流路１、アパーチャ２、電極３、４は、交換可能なカートリッジ内に設けられており、必要な試料液タンクや測定回路のための端子が適宜設けられる。
本発明の方法では、カートリッジを交換するごとに、使用カートリッジ中のアパーチャ（使用アパーチャ）の断面積の微量な加工誤差を主たる要因として変動して現れる観測可能な固有のパラメータに着目し、該固有のパラメータを利用して、使用カートリッジ固有の閾値（固有閾値）を決定し、粒子かノイズ粒子かの判定に用いる。また、本発明の装置では、演算部が本発明の方法を実施する装置として機能するように構成される。
使用アパーチャの断面積の加工誤差を主たる要因として変動して現れる観測可能な固有のパラメータとしては、例えば、使用アパーチャ毎に変動する体積度数分布のグラフの曲線（使用アパーチャに応じて体積の大小方向にシフトする）、電極間に試料液の液体を満たしたときの電極間の電気的な特性（インピーダンスや電圧など）、使用アパーチャを通過して流路を進む試料液の液体の流速や流量などが挙げられる。
【００１９】
〔本発明の第１の態様〕
本発明の粒子計数方法の第１の態様では、使用カートリッジごとに固有閾値を決定する。当該態様では、先ず、計数すべき粒子である白血球を含んだ試料液に対して、図１〜図５によって例示的に説明したカートリッジ式の装置を用いて電気抵抗法を実施し、図６に示す粒子の体積度数分布を得る。体積度数分布を得るための判定には、パルス電圧高さ、パルス電圧幅のいずれを用いてもよい。
次に、計数すべき粒子である白血球とそれより小さいノイズ粒子とを識別するための閾値が存在し得る体積区間（図６の例では２０〜４０ｆＬ）において、図６のグラフに一点鎖線Ｋ１で示す最も小さい度数の体積を、測定に用いる使用カートリッジ固有（即ち、使用アパーチャ固有）の閾値（固有閾値）として採用し、粒子かノイズ粒子かの判定に用いる。
粒子の体積度数分布のグラフ中において、標準閾値が、最も度数の小さい体積よりも左側の体積（より小さい体積）の側にずれていた場合、ノイズ粒子を計数すべき粒子として数えてしまう場合が含まれ、計数すべき粒子の計数値が本来よりも大きくなる。逆に、図６のグラフ図のように、標準閾値Ｋｓが、最も度数の小さい体積よりも右側の体積（より大きい体積）の側にずれていた場合、計数すべき粒子を数えない場合が含まれ、計数すべき粒子の計数値が本来よりも小さくなる。よって、最も小さい度数の体積が、使用アパーチャによる体積度数分布の測定結果において最も適切な固有閾値となる。
これに対して、従来では、度数の大小には着目されておらず、カートリッジが交換されても事前に統計的に決定された標準閾値Ｋｓが固定的に採用されていたので、上記のようにノイズ粒子を計数すべき粒子として数えてしまう場合や、計数すべき粒子を数えない場合が含まれており、この問題を解消すべく、高精度なアパーチャを持ったカートリッジを製作していた。
本発明の第１の態様による閾値の補正は、このような従来の問題を解消し、図６のグラフ図に例示するように、固定的な標準閾値Ｋｓを用いず、各カートリッジ毎に固有閾値Ｋ１を決定し判定に用いている。
【００２０】
当該方法の第１の態様における固有閾値の決定手法は、白血球とノイズ粒子との判定のみならず、赤血球、血小板などの粒子の計数時の判定においても有効である。
閾値上の粒子を白血球とみなすかノイズ粒子とみなすかは適宜決定し、判定の仕方を統一すればよい。
【００２１】
当該方法の第１の態様では、粒子の体積度数分布において最も度数の小さい体積を決定する際に、〔計数すべき粒子である白血球と、それより小さいノイズ粒子とを判定するための閾値が存在し得る体積区間〕を予め特定しておく方が効率的である。そして、予め定められた体積区間内で最も度数が小さい体積を演算部によって決定するのが好ましい態様である。
粒子かノイズ粒子かを判定するための閾値が存在すること自体は知られている。また、〔閾値が存在し得る体積区間〕が、計数対象とする粒子に応じて特定の範囲に限られていることも知られている。
〔閾値が存在し得る体積区間〕は、試料液とカートリッジの精度に応じて事前に統計的に決定することができる。例えば、白血球の計数の場合では、閾値が存在し得る体積区間は、１０ｆＬ〜４０ｆＬであり、より狭く限定した区間としては２０〜４０ｆＬである。
【００２２】
当該方法の第１の態様では、測定された粒子の体積度数分布において、最も小さい度数の体積がただ１つであれば、その体積を閾値とすればよい。しかし、実際の体積度数分布では、最も小さい度数の体積がただ１つとは限らず、最も小さい度数が連続している場合がある。また、最も小さい度数の付近の分布が必ずしも単純な下に凸の曲線を描いているとは限らず、度数の細かい凹凸を描きながら全体として度数の谷（下に凸）となっている場合もある。例えば、最も小さい度数が複数あり、それら最小値の間にそれよりも大きい度数が挟まれて凹凸を描いている場合などである。
そのような場合の最も小さい度数の体積の決定方法としては、例えば、度数の谷となっている部分に対して、そのカーブに近似する曲線を想定し、その頂点（極小値）を算出する演算を行い、その頂点を最も小さい度数の体積として採用すればよい。また、最も小さい度数が複数存在する場合、それらの度数の体積の平均値を、最も小さい度数の体積としてもよい。
以上のように、本発明の第１の態様において、最も小さい度数の体積を求めるには、度数の谷となっているカーブに対して、種々の数学的な手法を適宜用いてよい。
【００２３】
当該方法の第１の態様では、閾値の決定に際して必ずしも図６のような体積度数分布のグラフや表を作成する必要はない。即ち、体積度数分布を得るために測定によって取得した〔各パルス電圧高さとその度数とからなるデータセット〕や、〔各パルス電圧幅とその度数とからなるデータセット〕の段階において、予め定められた〔閾値が存在し得る体積区間〕を参照し、その区間内で最も小さい度数を判定して閾値を決定し、粒子かノイズ粒子かの判定に用いればよい。
また、当該方法の第１の態様では、図６のような体積度数分布のグラフや表を最終的な出力としてもよいし、粒子と判定した数のみを出力してもよい。
【００２４】
本発明では、上記のように使用カートリッジ固有の閾値を決定することが重要である。第１の態様において、最も小さい度数の体積を求める演算自体は、操作者が行ってもよいが、コンピュータなどの演算部が自動的に該演算を行なう構成とすることがより好ましい態様である。以下の他の態様における補正のための演算も同様である。
【００２５】
本発明の粒子計数装置の第１の態様は、図１を用いて説明した装置構造を有し、さらに、本発明の粒子計数方法の第１の態様を実施し得るように構成された演算部を備えていることを特徴とする。
演算部は計測部本体内に収容可能なコンピュータ（例えば、１つの回路基板上にＣＰＵやメモリー等が実装されたものなど）によって構成し、各部の制御や演算を該コンピュータで実行されるプログラムによって行う態様が好ましい。他の態様における演算部も同様である。該コンピュータと外部装置との接続や通信は従来技術を参照すればよい。
図１に示すように、当該装置の演算部６（図２では演算部１５）は、定電流電源装置などと連動して、交換されたカートリッジの電極に電圧を印加し、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いて計数し、体積度数分布を得る手段として機能するように構成されている。
当該装置の演算部６は、粒子かノイズ粒子かを判定するための閾値が存在し得る体積区間内で、最も小さい度数の体積をその使用カートリッジ固有の閾値とする演算を行う手段として機能するように構成されている。
さらに当該装置の演算部６は、前記演算によって得た固有閾値を用いて、粒子かノイズ粒子かの判定を行い、計数結果を出力する手段として機能するように構成されている。
最も小さい度数の体積を決定するための演算の手法については、方法の説明において述べたとおりである。
計数結果の出力は、計測部本体に設けられた表示部、外部の表示装置や印刷装置への出力であってよい。
【００２６】
〔本発明の第２の態様〕
本発明の粒子計数方法の第２の態様は、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧高さによって計数する方法において、標準閾値を独自の手法で補正する態様である。
当該方法の第２の態様では、カートリッジを交換しアパーチャが変わるごとに、使用アパーチャの断面積の加工誤差に応じて変動する固有の電極間電圧が観測可能であることに着目し、これを利用してパルス電圧高さについての標準閾値を補正する。より具体的には、試料液の液体を満たしたときの電極間の電圧がアパーチャの断面積の２乗に反比例すること（例えばアパーチャの断面積が大きいと電極間の電圧が低く現れること）を利用して、その変動比率（上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs））に応じて、所定の標準閾値（予め定められたパルス電圧高さについての上記（Ａ）の標準閾値）を補正し、それを使用カートリッジ固有の閾値として判定に用い計数を行う。
標準閾値を補正する具体的な手順の例は次のとおりである。
【００２７】
〔上記（Ａ）の標準閾値の決定〕
本発明の第２の態様では、上記（Ａ）のとおり、所定の断面積を持った標準アパーチャとそれに付帯して設けられた標準の電極とを用いて、粒子かノイズ粒子かを判定するためのパルス電圧高さについての標準閾値を予め決定しておく。
一般的な血球計数装置における血球測定部では、アパーチャの断面積の設計値は、０．００５〜０．００８ｍｍ2程度の範囲から選択される（実際の使用アパーチャは、選択された断面積の設計値を中心に許容範囲内でばらつく）。また、試料液の液体をアパーチャを含む流路に満たしたときの定電流電源から印加される電極間の電圧の設計値は、１０〜３０Ｖ程度の範囲から選択される（実際に印加される電圧は、選択された値を中心に許容範囲内でばらつく）。なかでも、特許文献２に示されたようなパームトップ型のものでは、アパーチャの断面積の設計値は、０．００１〜０．００８ｍｍ2程度の範囲から実験データ等を参照して適切なものが選択される。所定の断面積を持った標準アパーチャは、選択された設計値に近いものを用いればよく、選択された設計値に近くなるように厳しい精度にて特別に製作した標準器専用のアパーチャであってもよいし、多数の製品の中から選び出した最も設計値に近いアパーチャなどであってもよい。本発明の他の態様でも同様である。
試料液の液体をアパーチャを含む流路に満たしたときの電極間の電圧の設計値は、１０〜３０Ｖ程度の範囲から選択される。
従来、交換されるアパーチャの断面積のばらつきは、選択された断面積の設計値に対して±０．０００２ｍｍ2程度の範囲内に収まるよう管理されているので、標準アパーチャが設計の中心寸法にあるとして、電極間の電圧Ｖxのばらつきは±１５Ｖ程度の範囲となる。
白血球の計数では、上記のようなアパーチャの断面積と、定電流電源から印加される電圧のもとで得られる各粒子のパルス電圧高さは、例えば、体積３０〜２００ｆＬの粒子に対しては、０．４〜３．１Ｖ程度である。
また、標準閾値とすべきパルス電圧高さは、体積２０〜４０ｆＬに対応するパルス電圧高さの範囲において、０．３〜０．６Ｖ程度から選択される。
【００２８】
〔上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）の決定〕
先ず、本発明の主たる構成として上記した（ａ）のとおり、予め、断面積が既知の標準アパーチャ（開口形状や断面積が設計値に近いもの）とそれに付帯して設けられた一対の電極とを有する標準カートリッジ（または標準の粒子計数装置）を用い、実際の試料液の液体部分と同様の液体を該標準アパーチャを含む流路に満たし、そのときの電極間の電圧を測定し、それを標準の電圧（以下、「標準電極間電圧」とも呼ぶ）Ｖsとして参照可能にしておく。
次に、実際の測定に用いる使用カートリッジの使用アパーチャに対しても、上記と同様に、試料液の液体部分を該使用アパーチャを含む流路に満たし、そのときの電極間の電圧を測定し、それを該使用カートリッジ固有の電圧（以下、「固有電極間電圧」とも呼ぶ）Ｖxとする。
実際の測定における固有電極間電圧Ｖxの測定は、血球計数の前、後のいずれに行ってもよいし、血球計数の測定中に、パルス電圧が生じる間の電極電圧を測定してもよい。これらの測定は、測定者による試料液のセットと指示入力等に従って装置が自動的に行う態様が好ましい。
血球計数の前にＶxの測定を行い閾値の補正を計数の前に行っておけば、最初から正しい計数が可能になり、計数結果の事後の補正といった後処理や、該後処理のための計数データの蓄積の必要がなくなるので好ましい。
【００２９】
〔標準閾値の補正〕
上記したように、使用アパーチャの断面積が標準アパーチャよりも大きいと、その固有電極間電圧Ｖxは、標準電極間電圧Ｖsよりも小さい値として現れる。よって、上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）が１よりも小さい場合には、測定に用いる使用アパーチャの断面積が標準アパーチャの断面積よりも大きいことことが分る。
一方、図８を用いた説明のとおり、使用アパーチャの断面積が大きい場合には、測定された全ての粒子のパルス電圧高さは、標準アパーチャを用いた場合よりも全て低く測定されることになるので、判定のための閾値もそれに合わせて低い方へとシフトさせねばならない。即ち、上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）が１よりも小さい場合には、標準閾値を低い方へと補正し、使用カートリッジ固有の閾値として判定に用い、逆に、該比率（Ｖx／Ｖs）が１よりも大きい場合には、標準閾値を高い方へと補正すべきである。
よって、第２の態様では、上記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準閾値を、上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）に比例するように補正して、使用カートリッジ固有の閾値とする。具体的な補正の仕方としては、標準閾値に該比率（Ｖx／Ｖs）をそのまま掛けて固有閾値とすればよい。
以上の測定や演算は、使用者が、カートリッジを交換した後、測定・演算開始の信号を入力するなどことによって、演算部が自動的に行なうように構成するのが好ましい。本発明の他の態様でも同様である。
【００３０】
本発明の粒子計数装置の第２の態様は、図１を用いて説明した装置構造を有し、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧高さによって計数するよう構成されており、さらに、上記で説明した本発明の粒子計数方法の第２の態様を実施し得るように構成された演算部を備えていることを特徴とする。
装置の基本構成は、演算部の機能を除いては上記した第１の態様と同様であるが、この態様では、必ずしも体積度数分布を得る機能を有している必要はなく、少なくとも粒子とノイズ粒子の判定を行なって粒子の計数を行う機能を有していればよい。
【００３１】
当該装置の第２の態様では、上記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準閾値と、上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）を得るための標準電極間電圧Ｖsとが、演算部によって参照可能なプリセットデータとして与えられる。
これら標準閾値や標準電極間電圧を与えるための装置の構成は特に限定されず、例えば、装置内部のメモリーに格納される態様や、通信手段を通じて外部から与えられる態様、メモリーに格納されたデータを外部から適宜更新する態様などであってもよい。
また、当該装置の第２の態様では、図１の演算部６（図２では演算部１５）は、使用アパーチャとその電極間に試料液の液体を満たしたときの固有電極間電圧Ｖxを測定する手段として機能するように構成される。固有電極間電圧Ｖxを測定する手順は、上記したとおりである。
さらに、該演算部は、測定した固有電極間電圧Ｖxと、与えられた標準電極間電圧Ｖsとから、上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）を演算し、その比率（Ｖx／Ｖs）に比例するように、標準閾値を補正する手段として機能するように構成される。
補正のための具体的な演算ステップは、上記方法の説明で述べたとおり、標準閾値に比率（Ｖx／Ｖs）を掛けることである。
さらに、該演算部は、補正された閾値を用いて、粒子かノイズ粒子かの判定を行い、計数結果を出力する手段として機能するように構成される。
【００３２】
〔本発明の第３の態様〕
本発明の粒子計数方法の第３の態様は、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧幅によって計数する方法において、標準閾値を独自の手法で補正する態様である。
当該方法の第３の態様では、上記した第２の態様と同様に、カートリッジを交換しアパーチャが変わるごとに、その使用アパーチャの断面積の加工誤差に応じて変動する固有の電極間電圧が観測可能であることに着目し、これを利用してパルス電圧幅についての標準閾値を補正する。より具体的には、上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）によって、所定の標準閾値（パルス電圧幅についての上記（Ｂ）の標準閾値）を補正し、使用カートリッジ固有の閾値として計数を行う。
標準閾値を補正し固有閾値とする具体的な手順の例は次のとおりである。
【００３３】
〔上記（Ｂ）の標準閾値の決定〕
本発明の第２の態様では、上記（Ｂ）のとおり、所定の断面積を持った標準アパーチャを用いて、粒子かノイズ粒子かを判定するためのパルス電圧幅についての標準閾値を予め決定しておく。
一般的な血球計数装置におけるアパーチャの断面積の設計値やばらつき、電極間の電圧の設計値やばらつきは、第２の態様において述べたとおりである。
白血球の計数では、上記のようなアパーチャの断面積と、定電流電源から印加される電圧のもとで得られる各粒子のパルス電圧幅は、例えば、体積３０〜２００ｆＬの粒子に対しては、１０μsec〜５０μsec程度である（ただし、アパーチャの幅によって変化する）。また、標準閾値とすべきパルス電圧幅は、体積２０〜４０ｆＬの区間では、５〜１０μsec程度程度から選択される。
【００３４】
〔上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）の決定と、標準閾値の補正〕
上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）の決定方法は、第２の態様の場合と同様である。
上記したように、使用アパーチャの断面積が標準アパーチャよりも大きいと、その固有電極間電圧Ｖxは、標準電極間電圧Ｖsよりも小さい値として現れ、比率（Ｖx／Ｖs）＜１となる。よって、上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）が１よりも小さい場合には、測定に用いる使用アパーチャの断面積が標準アパーチャの断面積よりも大きいことことが分る。
一方、使用アパーチャの断面積が標準アパーチャより大きい場合には、該アパーチャ内では流速が低下し、測定された粒子のパルス電圧幅は、標準アパーチャを用いた場合より全て広い値として測定されることになるので、判定のための閾値もそれに合わせて広い方へとシフトさせねばならない。即ち、上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）が１よりも小さい場合には、パルス電圧幅の標準閾値を大きい（広い）方へと補正し、使用カートリッジ固有の閾値として判定に用い、逆に、該比率（Ｖx／Ｖs）が１よりも大きい場合には、標準閾値を小さい（狭い）方へと補正すべきである。
よって、第３の態様では、上記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を、上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）に反比例するように補正して、使用カートリッジ固有の閾値とする。具体的な補正の仕方としては、標準閾値に該比率（Ｖx／Ｖs）の逆数を掛けて、固有閾値とすればよい。
【００３５】
本発明の粒子計数装置の第３の態様は、演算部の機能を除いては、上記した第２の態様と同様である。
当該装置の第３の態様でも、上記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値と、上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）を得るための標準電極間電圧Ｖsとが、演算部によって参照可能なプリセットデータとして与えられる。これら標準閾値や標準電極間電圧を与えるための態様は、上記した第２の態様と同様である。
また、演算部が固有電極間電圧Ｖxを測定する手段として機能するように構成されることも、上記した第２の態様と同様である。
当該装置の第３の態様では、該演算部が、測定した固有電極間電圧Ｖxと、与えられた標準電極間電圧Ｖsとから、上記（ａ）の比率（Ｖx／Ｖs）を演算し、その比率（Ｖx／Ｖs）に反比例するように、上記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を補正する手段として機能するように構成される。
補正のための具体的な演算ステップは、上記方法の説明で述べたとおり、標準閾値に比率（Ｖx／Ｖs）の逆数を掛けることである。
さらに、該演算部は、上記した第２の態様と同様、補正された閾値を用いて、粒子かノイズ粒子かの判定を行い、計数結果を出力する手段として機能するように構成される。
【００３６】
〔本発明の第４の態様〕
本発明の粒子計数方法の第４の態様は、第２の態様と同様、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧高さによって計数する方法において標準閾値を補正する態様であるが、閾値の補正に用いるパラメータの点で第２の態様とは異なる。
当該方法の第４の態様では、カートリッジを交換しアパーチャが変わるごとに、使用アパーチャの断面積の加工誤差に応じて変動する〔アパーチャを通って流路を進む試料液の流速〕が観測可能であることに着目し、これを利用してパルス電圧高さについての標準閾値を補正する。例えば、アパーチャの断面積が大きいと試料液もより多く流れるので、そのようなアパーチャを通って流路を進む試料液の流速はより高くなる。よって、使用アパーチャを通って流路を進む試料液の流速（固有流速）Ｑxと、標準アパーチャを通って流路を進む試料液の流速（固有流速）Ｑsとの比率（上記（ｂ）の比率）に応じて上記（Ａ）の標準閾値を補正し、使用カートリッジ固有の閾値として計数を行う。
【００３７】
上記（Ａ）の標準閾値を予め決定しておくための方法は、第２の態様の場合と同様である。
上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）の決定方法と、標準閾値を補正し固有閾値とする方法は次のとおりである。
先ず、本発明の主たる構成として上記した（ｂ）のとおり、予め、流路と断面積が既知の標準アパーチャとそれに付帯して設けられた一対の電極とを有する標準カートリッジ（または標準の粒子計数装置）を用い、実際の試料液と同様の試料液をその流路に流し、標準アパーチャを通過した後の流路を進む試料液の標準流速Ｑsを測定し、それを参照可能にしておく。
ここでいう流速は、流路を試料液が進むときの単位時間当たりの進行距離である。流速の代わりに流路の特定区間を通過するのに要した所要時間などを用いることができる。流速の代わりに所要時間を補正に用いるには、逆数にするなど適宜の変換を施せばよい。流速の逆数の所要時間を用いた場合でも、補正の実質的な処理内容は、流速に反比例するように標準閾値を補正する処理と実質的に同一であり、本発明に含まれる。
アパーチャを通って流路を進む試料液の流速を測定する具体的な方法は後述する。
次に、実際の測定に用いるカートリッジの使用アパーチャに対しても、上記と同様に、該使用アパーチャを有する該カートリッジの流路に試料液を流し、そのときの使用アパーチャを通過した後の流路を進む試料液の固有流速Ｑxを測定する。
実際のカートリッジを用いた計数における固有流速Ｑxの測定は、カートリッジを交換した後の血球計数の前、後のいずれに行ってもよいし、血球計数の測定中に、粒子を含んだ試料液を流すことで測定してもよい。
これらの固有流速Ｑxの測定は、測定者（使用者）による試料液のセットと計測開始の指示入力等に従って装置が自動的に行う態様が好ましい。また、交換カートリッジの製造工程における検査（出荷前などの検査）や調整などで固有流速Ｑxを測定しておき、その値を計測部本体が読み取り可能にバーコードやＩＣチップなどに記録しておき、計測部本体がその値を読み取る態様としてもよい。
【００３８】
〔標準閾値の補正〕
使用アパーチャの断面積が標準アパーチャよりも大きいと、該アパーチャを通過した後の流路を進む試料液の固有流速Ｑxもより高い（速い）値として現れる。よって、上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）が１よりも大きい場合には、測定に用いるカートリッジのアパーチャの断面積が標準アパーチャの断面積よりも大きいことが分る。
一方、第２の態様の場合と同様、使用アパーチャの断面積が大きい場合には、測定された粒子のパルス電圧高さは、標準アパーチャを用いた場合よりも全て低く測定されることになるので、判定のための閾値もそれに合わせて低い方へとシフトさせねばならない。
即ち、上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）が１よりも大きい場合には、標準閾値を低い方へと補正し、使用カートリッジ固有の閾値として判定に用い、逆に、該比率（Ｑx／Ｑs）が１よりも小さい場合には、標準閾値を高い方へと補正すべきである。
よって、第４の態様では、上記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準閾値を、上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）に反比例するように補正して、使用カートリッジ固有の閾値とする。具体的な補正の仕方としては、標準閾値に該比率（Ｑx／Ｑs）の逆数を掛けて、固有の閾値とすればよい。
【００３９】
図７は、アパーチャを通って流路を進む試料液の流速を測定するための方法および装置の一例を説明するための図である。
図７（ａ）のアパーチャと流路は、図４、図５に示した分岐型を模式的に示したものであり、実際には、アパーチャの後の分岐した流路はより長くより多く蛇行している。また、図７（ｂ）に示す例は、アパーチャの後の流路が単一経路（分岐しない流路）となっている構成を模式的に示したものであり、この場合も、実際のアパーチャの後の流路はより長くより多く蛇行している。
カートリッジは流路とアパーチャと電極とを含んだ交換可能なパーツであるが、試料液が流路を流れるようにするための力（通常は吸引力）を発生する駆動源は共用部分であって、装置の本体（計測部本体）側に備えられている。
図７（ａ）、（ｂ）に示すように、アパーチャ２の後の流路１の所定区間の最初と最後の部位には、それぞれ試料液を検知するセンサーの電極Ｅ１、Ｅ２が設けられており、アパーチャを通過した試料液がそれぞれの電極に到達したことを検出することが可能になっている。演算部は、試料液が電極Ｅ１に到達した信号を受けて、その時点から、試料液が電極Ｅ２に到達するまでの所要時間を計測し、該所要時間と所定区間の距離とから流速を演算するように構成されている。
当該方法の第４の態様では、流路と断面積が既知の標準アパーチャとそれに付帯して設けられた一対の電極とを有する標準カートリッジ（または標準の粒子計数装置）を図７のように構成し、予め標準流速Ｑsを測定し、それを参照可能にしておく。そして、交換カートリッジも図７のように構成し、固有流速Ｑxを測定し、上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）を求め、上記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準閾値の補正に用いる。
上記したように、流速の代わりに所要時間をそのまま補正の係数として用いてもよいが、流速の値と所要時間の値とは反比例の関係にある点を考慮し逆数にするなどの適宜の処理を加える必要がある。
【００４０】
アパーチャを通って流路を進む試料液の流速は、アパーチャの断面積の設計値やその後の流路の断面積によっても異なるが、一般的に標準流速は１ｍ／sec〜１０ｍ／sec程度であり、例えば、上記特許文献２の装置の場合には、標準の流速は２ｍ／sec程度である。
【００４１】
本発明の粒子計数装置の第４の態様は、上記した流速を測定可能としたカートリッジの構成と、流速を演算する演算部の機能を除いては、上記した第２の態様と同様である。
当該装置の第４の態様では、上記（Ａ）のパルス電圧高さについての標準閾値と、標準流速Ｑsとが、演算部によって参照可能なプリセットデータとして与えられる。これら標準閾値や標準流速を与えるための態様は、上記した第２の態様と同様である。
また、当該装置の第４の態様では、図７の（ａ）または（ｂ）のように試料液を検出するセンサーの電極が設けられた流路が、図１のカートリッジ２０の流路として設けられ、かつ、図１の演算部６（図２では演算部１５）が、使用アパーチャを通過した後の試料液の固有流速Ｑxを演算する手段として機能するように構成される。
さらに、該演算部は、演算した固有流速Ｑxと、与えられた標準流速Ｑsとから、上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）を演算し、その比率（Ｑx／Ｑs）に反比例するように、標準閾値を補正する手段として機能するように構成される。
補正のための具体的な演算ステップは、上記方法の説明で述べたとおり、標準閾値に比率（Ｑx／Ｑs）の逆数を掛けることである。
さらに、該演算部は、補正された閾値を用いて、粒子かノイズ粒子かの判定を行い、計数結果を出力する手段として機能するように構成される。
【００４２】
〔本発明の第５の態様〕
本発明の粒子計数方法の第５の態様は、第３の態様と同様、試料液中の粒子を電気抵抗法に基いたパルス電圧幅によって計数する方法であるが、閾値の補正に用いるパラメータの点では、第４の態様と同様である。
当該方法の第５の態様では、上記した第４の態様と同様に、血球測定部を交換しアパーチャが変わるごとに、使用アパーチャの断面積の加工誤差に応じて変動する上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）に着目し、これを利用して上記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を補正する。
上記（Ｂ）の標準閾値を予め決定しておくための方法は、第３の態様の場合と同様である。また、上記（ｂｖ）の比率（Ｑx／Ｑs）の決定方法は、第４の態様の場合と同様である。
第４の態様で述べたとおり、使用アパーチャの断面積が大きいと、該アパーチャを通過した後の流路を進む試料液の固有流速Ｑxもより高い（速い）値として現れる。よって、上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）が１よりも大きい場合には、測定に用いるカートリッジのアパーチャの断面積が標準アパーチャの断面積よりも大きいことが分る。
一方、第３の態様の場合と同様、使用アパーチャの断面積が標準アパーチャより大きい場合には、該アパーチャ内では流速が低下し、測定された粒子のパルス電圧幅は、標準アパーチャを用いた場合より全て広い値として測定されることになるので、判定のための閾値もそれに合わせて広い方へとシフトさせねばならない。即ち、上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）が１よりも大きい場合には、パルス電圧幅の標準閾値を大きい（広い）方へと補正し、使用カートリッジ固有の閾値として判定に用い、逆に、該比率（Ｑx／Ｑs）が１よりも小さい場合には、標準閾値を小さい（狭い）方へと補正すべきである。
よって、第５の態様では、上記（Ｂ）のパルス電圧幅についての標準閾値を、上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）に比例するように補正して、使用カートリッジ固有の閾値とする。具体的な補正の仕方としては、標準閾値に該比率（Ｑx／Ｑs）をそのまま掛けて、固有の閾値とすればよい。
【００４３】
本発明の粒子計数装置の第５の態様は、標準閾値を補正する演算部の機能を除いては、上記した第４の態様と同様である。
当該装置の演算部は、演算した固有流速Ｑxと、与えられた標準流速Ｑsとから、上記（ｂ）の比率（Ｑx／Ｑs）を演算し、その比率（Ｑx／Ｑs）に比例するように、標準閾値を補正する手段として機能するように構成される。
補正のための具体的な演算ステップは、上記方法の説明で述べたとおり、標準閾値に比率（Ｑx／Ｑs）を掛けることである。
さらに、該演算部は、補正された閾値を用いて、粒子かノイズ粒子かの判定を行い、計数結果を出力する手段として機能するように構成される。
【００４４】
本発明において電気抵抗法による計数の対象とする粒子は、特に限定はされず、例えば、薬剤等を封入した微粒子、リポソームなどであってもよいが、気泡などのノイズ粒子と識別することがより重要となる、赤血球、血小板、白血球などを計数の対象とする場合には、本発明の有用性は顕著になる。
【００４５】
血球を電気抵抗法によって計数する場合には、検体血液に対し必要に応じて（とりわけ白血球だけを計数する場合などに応じて）溶血試薬による処理を施し、さらには収縮、膨張、変形を加え、試料液の液体部分である希釈液（塩化ナトリウムや塩化カリウムなどの電解質溶液、および、場合によっては第四級アンモニウム塩、サポニンなどの溶血剤）によって２００〜２００００倍程度に希釈し、試料液とすればよい。
アパーチャを用いて電気抵抗法を実施する際の、試料液の調整、血球計数装置の構成、印加電圧、計数結果のグラフ化などは、従来技術を参照すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明によって、電気抵抗法を実施するための装置においてアパーチャを含んだ測定部がカートリッジ化されて交換されても、個々のカートリッジに応じた適切な閾値の決定が可能になり、信頼性の高い測定結果が得られる粒子計数方法とその装置を提供することが可能になった。また、交換カートリッジの各部（とりわけアパーチャ）の形状や寸法を過度に高精度化する必要がなくなり、該交換カートリッジを比較的安価に製造しても、信頼性の高い測定結果が得られるようになった。
【符号の説明】
【００４７】
１        流路
２        アパーチャ
３、４    電極
５        コネクタ部
６        演算部
１０      計測部本体
２０      カートリッジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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