(57)【要約】  球形にされた個々の赤血球のヘモグロビン含量（CH）を直接決定するとともに、1個の赤血球サンプルの赤血球ヘモグロビンの分布幅を直接決定するための装置と方法。このような装置と方法により、球形にされた個々の赤血球を光学式フロー・セルを通過させるときに適切な光源から光を照射し、その細胞から反射される光をモニターする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
全血サンプルの個体の赤血球に含まれるヘモグロビン含量を測定する方法であって、
（a）赤血球を含む全血サンプルを球形化溶液の中に希釈し、それにより当該サンプル中の赤血球を実質的に球形にするステップと；
（b）球形にされた前記赤血球を、一度に1個、光学式検査ゾーンを通過させるステップと；
（c）各赤血球がその光学式検査ゾーンを通過するとき、当該赤血球に所定の波長の光ビームを照射するステップと；
（d）照射されたそれぞれの赤血球から所定の角度範囲内に反射された照射光のレベルを検出するステップと；
（e）検出された反射光のレベルに基づき、照射された各赤血球のヘモグロビン含量を決定するステップを含む、前記方法。
【請求項２】
前記溶液が、その中にある赤血球の形状を実質的に球形にする洗剤を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記洗剤がn-ドデシル-n,n-ジメチル-3-アンモニオ-1-プロパン・スルホネートを含む、請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記溶液が、前記赤血球の内部にあるヘモグロビン分子と結合する酸素含有ガスをさらに含み、反射率が実質的に一様なヘモグロビン複合体を形成する、請求項2に記載の方法。
【請求項５】
前記ガスが一酸化炭素を含む、請求項4に記載の方法。
【請求項６】
前記溶液が、前記赤血球の内部にあるヘモグロビン分子と結合する酸素含有ガスを含み、反射率が実質的に一様なヘモグロビン複合体を形成する、請求項1に記載の方法。
【請求項７】
前記ガスが一酸化炭素を含む、請求項6に記載の方法。
【請求項８】
ヘモグロビン含量を決定する前記ステップを、コンピュータのメモリに、異なるさまざまな全血サンプルの平均赤血球ヘモグロビンと、前記所定の波長での光照射に対する前記サンプルの平均細胞反射率の間の関係を記憶させ、各赤血球の測定された反射率と記憶させた前記関係に基づいて赤血球ヘモグロビンを決定することによって実行する、請求項1に記載の方法。
【請求項９】
前記所定の波長が610nm〜710nmである、請求項1に記載の方法。
【請求項１０】
前記波長が約635nmである、請求項1に記載の方法。
【請求項１１】
個体の赤血球のヘモグロビン含量を測定する装置であって、
（a）赤血球が一度に1個通過できる光学式検査ゾーンを規定する光学式フロー・セルと；
（b）所定の波長の照射ビームを発生させるレーザーを備えていて、それぞれの赤血球が前記光学式フロー・セルの光学式検査ゾーンを通過するときにそのビームを各赤血球に照射する光学系と；
（c）照射されたそれぞれの赤血球から所定の角度範囲内に反射された照射光のレベルを検出する反射率検出器と；
（d）検出された反射光のレベルに基づき、照射された各赤血球のヘモグロビン含量を決定する計算手段とを備える、前記装置。
【請求項１２】
前記反射率検出器が、照射された赤血球から反射された照射光を受け取る位置にある光回収端と、高ゲイン光検出器に隣接する位置にある光放出端とを有する複数の光ファイバーを備える、請求項11に記載の装置。
【請求項１３】
前記光ファイバーの光回収端が、照射ビームに対して同心状に配置された複数の環状アレイとして配置されている、請求項12に記載の装置。
【請求項１４】
前記高ゲイン光検出器が光電子増倍管を備える、請求項12に記載の装置。
【請求項１５】
前記所定の角度範囲が、前記照射ビームが伝播する軸線に対して測定される約4°〜10°である、請求項11に記載の装置。
【請求項１６】
前記計算手段が、（i）異なるさまざまな全血サンプルの平均赤血球ヘモグロビンと、前記所定の波長での光照射に対する前記サンプルの平均細胞反射率の間の関係を記憶させてあるメモリと、（ii）各赤血球で測定した反射率と記憶させた前記関係に基づき、照射された各赤血球のヘモグロビン含量を決定する手段とを備える、請求項11に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全血サンプルの個々の赤血球に含まれるヘモグロビン含量を測定するための方法と装置の改良に関する。より詳細には、本発明は、赤血球のヘモグロビン含量を、特定の1つまたは複数の波長の光に対する反射率に基づいて測定する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
さまざまなタイプの貧血やそれ以外の血液疾患を診断するには、個人の赤血球のいくつかの性質を評価する必要がある。日常的に報告される赤血球の性質としては、単位体積の血液に含まれる赤血球数（すなわち赤血球のカウント数またはRBC）、全血サンプル中の赤血球容積比（赤血球沈澱容積またはPCVと呼ばれる）、単位体積の全血に含まれるヘモグロビン量（ヘモグロビン濃度または[Hgb]と呼ばれる）、赤血球の平均サイズ（平均赤血球容積またはMCV）、赤血球のサイズ分布（赤血球分布幅またはRDW）、各赤血球に含まれる平均ヘモグロビン量（平均赤血球ヘモグロビンまたはMCH）、全体としての赤血球中の平均ヘモグロビン濃度（平均赤血球ヘモグロビン濃度またはMCHC）などがある。これらパラメータのうち、たいていの血液分析装置で直接測定されるのは、RBC、[Hgb]、MCVの3つだけである。他のパラメータは、直接に測定したこれらパラメータから計算される。
【０００３】
血液サンプルを十分に評価して疾患の初期診断および／または治療を行なうには、上記のパラメータに加え、赤血球の他のパラメータも有用である。同じ血液サンプル中の赤血球でも、そのヘモグロビン含量は互いに実質的に異なっている可能性がある。赤血球の塗布標本を顕微鏡で見るとき、各赤血球中のヘモグロビンの量は、色とよく相関している。つまり色が明るい赤になるほど、細胞中のヘモグロビンが多い。ある集団内の個々の細胞のヘモグロビン濃度の統計的分布がわかると、患者の健康に関する重要な情報が付加される。ヘモグロビン濃度が低下した赤血球は、低色素と呼ばれるのに対し、ヘモグロビン濃度が増加した赤血球は、高色素と呼ばれる。ヘモグロビン濃度の分布が大きい集団（すなわち濃度の違いが大きい集団）は、多染性として分類される。高色素赤血球は、流動特性が変化しているため、鎌状赤血球貧血などの疾患の細胞レベルの原因でないかと以前から指摘されていた。
【０００４】
上記の統計的分布に関する情報を得るとともに、パラメータMCHとMCHCをより正確に決定する方法として、全血サンプルのヘモグロビン濃度を細胞1個ごとに測定する方法が知られている。このような測定は、一般に、フローサイトメトリー法によってなされる。この方法では、フローサイトメトリー用フロー・セルに形成した小さな検知用開口部を細胞が1個ずつ通過するとき、個々の細胞の前方光散乱（FLS）特性、および／またはDC容積（V）、および／またはRF伝導率（C）が測定される。例えば、アメリカ合衆国特許第4,735,504号と第5,194,909号（両方ともD.H. Tyckoに付与）と、R.S. Frankらに付与されて譲受人に譲渡されたアメリカ合衆国特許第5,194,309号の開示内容を参照のこと。
【０００５】
Tyckoに対する'504号特許文書では、“球形にされた”赤血球（すなわち形状を実質的に球形にする処理を行なった赤血球）が光学的（透明な）フロー・セルの検知用開口部を一列になって通過するとき、その赤血球にレーザー・ビームを照射する。各細胞からの前方散乱光のレベルを2つの角度領域内でモニターし、行なった2つの散乱光測定の結果に基づき、適切なアルゴリズムを用いて各細胞のヘモグロビン濃度と容積を決定する。D.H. Tyckoによる「赤血球の容積とヘモグロビン濃度のフローサイトメトリー式光散乱測定」という題名の論文（Applied Optics、第24巻、第9号、1985年）には、容積とHCに関する光測定は極めて複雑で互いに関係し合っているため、比較的複雑で洗練された光学系を実現する必要のあることが指摘されている。さらに、この方法は、一般に2つの光チャネルの絶対的な較正を必要とするが、それは、入手できるラテックス製マイクロスフェアによっては不可能である。また、光の散乱強度はVとHCの両方に関して非線形関数であるため、大量の計算資源を必要とする。
【０００６】
Tyckoの'909号特許文書では、球形にされた赤血球の容積を光学的測定とは独立に測定することによって上記の方法を改善し、そのことによって光学系の複雑さを減らすとともに、計算の必要性を少なくしている。容積は、標準的なコールター原理で測定する。この方法によれば、（細胞の通過と同時にフロー・セルの検知用開口部を横断して流す）低周波数の電流またはDC電流の変化が、開口部を通過する細胞のサイズ（容積）を示す。'504号特許文書と'909号特許文書の両方で、前方光散乱特性を決定する個々の細胞の屈折率が、その細胞のヘモグロビン濃度と直接関係していることが仮定されている。しかしこの仮定は必ずしも正しくない。1個の赤血球内の少なくとも約95％はヘモグロビン分子と水分子の混合物であって、これら2つの分子の相対比は一定でないため、屈折率は一定でないことが知られている。同様に、その赤血球の内部容積の残った5％は、特にヘモグロビン濃度が非常に低い場合に屈折率に大きな影響を与える塩が主成分である。それにもかかわらずTyckoは、所定の角度範囲内の前方光散乱の強度を測定して屈折率を決定し、検知用開口部を通過するDC電流の測定によって決定した細胞の容積を用いることにより、細胞のヘモグロビン濃度を計算できるとしている。
【０００７】
FrankとWyattの'309号特許文書では、ヘモグロビン濃度を光学的ではない方法で決定する。この方法では、検知用開口部を通過するDC電流とRF電流の変化を、個々の赤血球が通過するのと同時にモニターする。ヘモグロビン濃度は細胞の伝導率とよく相関しているとはいえ、RF電流の変化を容易に検出できるためにはフロー・セルの開口部の断面積が比較的小さい必要がある（約50×50ミクロンであることが好ましい）。この条件は、装置全体の信頼性に影響する。というのも小さな開口部には、細胞の切れ端や系内のゴミがしばしば詰まる可能性があるからである。この方法の別の欠点は、再現性のある結果を得ようとすると、測定を行なうのに必要とされる希釈液の伝導率がよく制御されていなくてはならないことである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の議論に照らし、本発明の1つの目的は、全血サンプル中の個々の赤血球に含まれるヘモグロビン濃度を測定するための、より単純でより信頼性のある方法を提供することである。
【０００９】
本発明によれば、所定の波長の照射光に対する赤血球の反射率が、その細胞内のヘモグロビン量と正確に相関していることが見いだされた。そこで1つ以上の角度範囲内で前方光散乱をモニターしたり、検知用開口部を通過するRF電流の変化を細胞が通過するのと同時にモニターしたりするという従来法とは異なり、本発明では、適切な波長（すなわち細胞のヘモグロビン含量が反射光の強度に対して比較的大きな影響を与える波長）の光を照射された個々の赤血球から反射された（すなわち後方に散乱された）光だけをモニターすることにより、細胞1個ごとにヘモグロビンを測定する。赤血球は、分析前に球形にし、酸素が豊富な球形化溶液（一酸化炭素を含む溶液であることが好ましい）に入れることで、細胞内のヘモグロビンが実質的に一様かつ安定に酸素化されるようにすることが好ましい。その結果、赤血球からの反射光のレベルが、測定ゾーン内の赤血球の向きや、サンプルを取得したときの細胞の酸素化状態に依存しなくなる。
【００１０】
そこで本発明の第1の特徴によると、全血中の個体の赤血球に含まれるヘモグロビン含量を測定する方法は、（a）全血サンプルを緩衝溶液の中に希釈するステップと；（b）希釈したそのサンプルの赤血球を、一度に1個、光学式検査ゾーンを通過させるステップと；（c）各赤血球がその光学式検査ゾーンを通過するとき、その赤血球に所定の波長の光ビームを照射するステップと；（d）照射されたそれぞれの赤血球から所定の角度範囲内に反射された照射光のレベルを検出するステップと；（e）検出された反射光のレベルに基づき、照射された各赤血球のヘモグロビン濃度を決定するステップを含んでいる。緩衝溶液は、赤血球の形状を実質的に球形にする化学試薬と、1個の赤血球の中に拡散させることにより、その中に含まれるヘモグロビンを一様に酸素化して安定な化合物（例えばカルボキシヘモグロビン）を形成する酸素含有ガス（一酸化炭素が好ましい）とを含んでいることが好ましい。本発明の第2の特徴によると、個体の赤血球のヘモグロビン含量を測定するための改良された装置が提供される。好ましい一実施態様では、このような装置は、（a）赤血球が一度に1個通過できる光学式検査ゾーンを規定する光学式フロー・セルと；（b）所定の波長の照射ビームを発生させるレーザーを備えていて、それぞれの赤血球が上記光学式フロー・セルの光学式検査ゾーンを通過するときにそのビームを各赤血球に照射する光学系と；（c）照射されたそれぞれの赤血球から所定の角度範囲内に反射された照射光のレベルを検出する反射率検出器と；（d）検出された反射光のレベルに基づき、照射された各赤血球のヘモグロビン含量を決定する計算手段とを備えている。
【００１１】
本発明とその利点は、添付の図面を参照して好ましい実施態様に関して行なう以下の説明から、よりよく理解されよう。なお図面中の同じ参照番号は、同じものを指す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
全血がヒトの体内を正常に循環しているとき、構成成分である血液細胞は、肺の肺胞毛細血管を一列になって流れる。赤血球の数は他のどの細胞よりも多く、約1000：1である。全血サンプルでは、赤血球は、一般に1マイクロリットル当たり約500万個である。しかしこの数は、さまざまな疾患が原因で大きく変化する。各赤血球の膜の内部は、容積の約95％が水分子とヘモグロビン分子によって占められている。血液が肺を通過するとき、肺胞毛細血管に存在する酸素は細胞膜を通じて拡散し、赤血球内のヘモグロビンのほとんどすべてを比較的不安定なオキシヘモグロビンという分子複合体に変換する。この酸素化プロセスの間に、赤血球は色が明るい赤になる。赤血球の内部における酸素分子とヘモグロビン分子の会合は比較的“緩い”、あるいは不安定であるため、酸素分子がヘモグロビン分子から徐々に解離する。この解離は、血液の正常な循環として赤血球が体内を移動している間に起こる。酸素分子は、場合によっては赤血球から拡散して外に出たり、組織に戻って酸化に関与したりする。オキシヘモグロビンが還元されてヘモグロビンになると、赤血球は色が濃い赤になる。実際、赤血球のスペクトル特性は、そのときどきの酸素化状態に依存する。酸素化された全血と脱酸素化された全血それぞれの反射スペクトルを図1に示してある。明らかなように、血液がどちらの形態でも、約600nm未満のスペクトル領域における反射率は小さい。波長が600nmを超えると反射率は劇的に上昇し、約620nmを超えると、酸素化された血液の反射率の増加率は、脱酸素化された血液の反射率の増加率を上回る。血液の反射率の変化を信頼性よく検出できる635nmでは、酸素化された血液と脱酸素化された血液の反射率の差はかなり大きい。本発明に従って赤血球の反射率測定を行なうのは、これ以上の波長においてである。明らかなように、他の波長（635nmよりも長いことが好ましい）をこの反射率測定に利用できるが、固体レーザー（例えばガリウム-ヒ素ダイオード・レーザー）を利用できることとそのサイズが理由で、635nmが好ましい波長である。
【００１３】
血液サンプルを患者から採取するとき、赤血球の酸素化状態は未知で、しかもさまざまである。本発明の場合のように反射スペクトルの測定結果に基づいて血液サンプルの個々の赤血球中のヘモグロビン量を定量化することを望むのであれば、サンプル中の全ヘモグロビンの酸素化レベルを同じにする（完全に飽和させる）ことが望ましい。サンプルを酸素雰囲気または酸素含有溶液に曝すことによって酸素が飽和したヘモグロビンを実現できるが、得られるオキシヘモグロビンは、上に指摘したように、比較的不安定で寿命が短い。赤血球サンプル中のヘモグロビンを安定化させるための好ましい1つの方法は、サンプルを一酸化炭素が飽和した希釈溶液に曝すことである。分析のため、この同じ溶液を用いて赤血球を“球形化”することが好ましい。（注：赤血球を“球形化する”とは、赤血球を、試薬（例えばn-ドデシル-n,n-ジメチル-3-アンモニオ-1-プロパンスルホン酸エステルすなわちDDAPSという洗剤）、または正常な赤血球の両凹円盤形を球形に変換するための当業者に知られている他の物質で処理する一般的な方法を意味する。その結果として、赤血球がフロー・セルの検知領域を通過するときに行なわれるその性質の測定が、検知領域内での赤血球の幾何学的方向によって変化しなくなる。）一酸化炭素を豊富にした雰囲気に赤血球を曝すと、（一酸化炭素はヘモグロビンに対して酸素の約200倍を超える親和性を持っているため）その雰囲気中の酸素分子が赤血球内のヘモグロビン分子と容易に結合し、カルボキシヘモグロビンを形成する。カルボキシヘモグロビンは、スペクトル特性（例えば反射率）がオキシヘモグロビンと実質的に同じ非常に安定な複合体である。上に指摘したように、血液サンプル中の全ヘモグロビンをカルボキシヘモグロビンに変換する操作は、血液サンプル中の赤血球の希釈と球形化の両方に一般に用いられる溶液中の一酸化炭素の濃度を大きくすることにより、容易に実現される。
【００１４】
635nmでの赤血球の反射率と細胞のヘモグロビン含量の間の関係を確立するため、異なる40個の血液サンプルについて一連の実験を行なった。それぞれの血液サンプルをベックマン・コールター・モデルLH750血液分析器で分析し、各サンプルの平均赤血球ヘモグロビン（MCH）値を決定した。先に指摘したように、MCHは、RBCの平均値の中に存在するヘモグロビンの量または質量である。パラメータMCHは、細胞1個当たりのヘモグロビンの平均重量としてピコグラム（pg）を単位として示す。MCHを求めるには、一般に、所定体積の希釈した血液サンプルを溶解させることによって赤血球のヘモグロビンを周囲の希釈剤と血清に分散させ、その溶解したサンプルの光透過率を所定の波長で測定することにより、その体積の血液に含まれるヘモグロビンの全量（すなわちパラメータ[Hgb]）を明らかにし、その全ヘモグロビンを、単位体積のサンプル中に存在する赤血球の数で割る。結果は、明らかに各細胞の平均値である。次に、40個のサンプルそれぞれからの約20,000個の赤血球を、個体の細胞の反射率を635nmで測定する設計にした光学式フロー・セルを通過させた。これらの細胞は一般的な方法で球形にされており、一酸化炭素を約2分間にわたって球形化溶液に吹き込むことによってカルボキシ化した。各サンプル中の20,000個の赤血球からの反射率情報を集めた後、各サンプルの平均反射率（MR）の値を計算した。血液測定装置からのMCHの値と、細胞1個ずつについて反射率を測定して得られたMRの値を利用し、これら2つのパラメータの間の関係を示す（図2に示した）曲線Cを構成した。図2では、各データ点は、異なる患者の血液を表わしている。このグラフからわかるように、平均反射率の値と、さまざまなサンプルのMCHの値の間に、最適フィット曲線によって表わされる数学的な関係が存在している。この関係がわかると、任意の血液サンプルの平均反射率を決定した後、この曲線を参照してMCHを決定することにより、任意の血液サンプルのMCHを決定することができる。サンプル中の各赤血球の各データ点をさらに調べることにより、個体の赤血球のヘモグロビンも決定することができる。個体の赤血球の反射率を測定すると、曲線Cを用いて細胞ごとのヘモグロビンを決定することもできる。個体の細胞のヘモグロビン値から、赤血球の集団に関する情報を知ることができる。さらに、血液サンプル中の各赤血球に含まれるヘモグロビンを定量化できるため、サンプル中の赤血球ヘモグロビン（CH）の統計的分布を例えばヒストグラムの形態で知ることが可能である。例えば図3に示したヒストグラムでは、正常なサンプル中の赤血球ヘモグロビンの分布は一般に対称な形状となり、大半の細胞は赤血球ヘモグロビンの値が23〜39pgになる。異常な赤血球ヘモグロビンの分布を示す図4では、多数の細胞（約35％）で赤血球ヘモグロビンが11〜22pgの範囲になっている。この血液サンプルを顕微鏡で調べたとすれば、細胞の多くの割合が低色素と報告されたであろう。本発明を利用すると、特定の赤血球ヘモグロビン値を持つ細胞の実際の割合を正確に報告できるため、手で行なう顕微鏡検査に付随する不正確さが除かれる。
【００１５】
図5は、本発明を実現している好ましいフローサイトメトリー装置10の概略図である。以下に説明するように、この装置10は、赤血球1個ごとのヘモグロビン濃度（HGC）を、上記の光反射測定に基づいて決定できる構成にされている。本発明によるこの好ましい装置は、一般的な光学式フロー・セル12を備えている。このフロー・セルは、例えば、C. Rodriguezらに付与されて譲受人に譲渡されたアメリカ合衆国特許第6,228,652号に開示されている一般的なタイプのものである。フロー・セル12は、一般に石英から作られる。石英は、このような細胞の光学特性の分析を目的としてフロー・セルを通過する細胞に照射する光に対して光学的に透明な材料である。フロー・セル12は、小さな細胞検査ゾーンZ（“検知用開口部”と呼ばれることがある）によって互いに接続された対向するカップ状の一対のチェンバー16、18を備える砂時計状中央開口部14を規定している。チェンバー16は、希釈した全血サンプルをサンプル供給システム20から受け取る構成にされている。希釈した全血サンプル中の赤血球は他のあらゆるタイプの細胞よりも1000倍も数が多いため、サンプルからそのような他の細胞を除去する試みは行なわず、そのような他の細胞によって生じる異常な反射率の信号はすべて、単なる異常と見なして無視することに注意されたい。シース液体22は流体力学的フォーカシング・システムを備えている。このシステムは、よく知られているように、サンプルの細胞Cからなる薄層流を細胞検査ゾーンZを通過させ、興味の対象である赤血球が、実質的に一度に1個細胞検査ゾーンZの中央領域を進んでいくようにする機能を持っている。希釈したサンプルは、ゾーンZを通過すると、フロー・セルのチェンバー18を通過して廃棄所23に放出される。細胞検査ゾーンZは、横断面が100ミクロン×100ミクロンの正方形で、軸方向の長さが少なくとも約75ミクロンであることが好ましい。（ゾーンZの断面積は、通過する細胞のRF伝導率（C）をモニターするのに用いられるフローサイトメトリー用セルで必要とされる断面積よりも実質的に大きいことに注意されたい。その結果、本発明の装置で使用するフロー・セルの構成はこのような従来の装置と比べて単純化され、フロー・セルの効率は、断面積がより小さなフロー・セルよりも顕著に大きくなる。）それぞれの細胞Cは、ゾーンZの中央領域を通過している間に、連続波レーザー24などからの光ビームBを照射される。後で説明する理由により、レーザー24は、635nmに発光線を持つ固体レーザー（例えばガリウム-ヒ素ダイオード・レーザー）を含むことが好ましい。この波長は、後で説明するように、ヘモグロビンの反射率特性が理由で選択する。
【００１６】
ここでさらに図6A〜図6Cを参照する。装置10は、細胞検査ゾーンZ内で光を照射された各細胞からの反射光を検出する位置に反射率検出器30をさらに備えている。反射率検出器30は、従来型の光検出器32（細胞に照射する光に対して敏感な光増倍管（PMT）またはそれ以外の高ゲイン光検出器が最も好ましい）と、反射光を光検出器の光感受性表面に収束させる光カプラー33とを備えている。光検出器32は、束になった複数の光ファイバー34を通じ、細胞で反射された光と光学的に連結することが好ましい。光ファイバー34Aのそれぞれの入力端36は、中央開口部39を有する光ファイバー・ホルダ38によって支持されている。ビームBは、レーザー源24と細胞検査ゾーンZの間を伝播するとき、この中央開口部39を通過する。光検出器32の電気出力は、中央処理ユニット（CPU）42を備える信号処理装置40に接続されている。信号処理装置40では、（アナログ−デジタル変換器44からの）デジタル化された信号レベルを、細胞の反射率とそのヘモグロビン濃度の間の関係を表わす記憶されている信号（PROM46に埋め込まれている）と比較する。サンプル中の細胞ごとのヘモグロビンが決定されると、報告書45が提出される。それについて以下に説明する。
【００１７】
図6Bと図6Cから最もよくわかるように、光カプラー33は、2002年8月23日にD.L. Kramerの名前で出願されて譲受人に譲渡されたアメリカ合衆国特許出願第10/227,010号に開示されているタイプのものである。このような光カプラーは、それぞれの光ファイバー34Aの光回収端36を支持してそれぞれの中央軸Aが照射ビームBの軸線と平行になるようにする上記の光ファイバー・ホルダ38を備えている。ホルダ38は、直径が約12.5mmで長さが20mmの円筒形スリーブ50を備えている。スリーブの一端はプレート52によって閉じられており、そのプレート52にはドリルで一連の穴53が開けられていて、それぞれの穴が、一本の光ファイバーの光回収端を支持する。それぞれの光ファイバーは、直径が約500ミクロンである。特に好ましい光ファイバーは、ボストン光ファイバー社から販売されているSIベア・ファイバーである。プレート52の穴は、3つの環状アレイになって光ファイバーの光回収端を支持することが好ましい。それぞれのアレイは、（反射率測定器の使用中はビームBの軸線と一致する）円筒形スリーブ50の中心軸Aのまわりに同心状に配置されており、ビームの軸線からは径方向に異なった距離離れている。光ファイバーの光回収端は共通の平面に支持されている。この平面は細胞検査ゾーンから離れていて、細胞から反射された光が、ビームの軸線に対して約4°〜約10°の角度範囲xで回収されるように構成されている。個々の光ファイバーを環状に配置する必要はないが、環状アレイだと、製造が容易になる。光ファイバーで回収する光の角度は約0.5°〜約25°が可能であるが、すでに指摘したように、好ましい角度範囲は約4°〜約10°である。光の角度をより広くすることもできるが、すると強度が低下するという問題がある。4°未満の角度の光は迷光と光学面からの後方反射によって生じるため、あまり有用ではない。
【００１８】
本発明を好ましい実施態様を参照して説明してきたが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、さまざまな変更をなしうることは明らかである。そのような変更は、添付の請求項の範囲に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】脱酸素化した全血とカルボキシ化した全血の反射率を示すグラフである。
【図２】いろいろな全血サンプルの平均反射率と各サンプルの平均赤血球ヘモグロビン（MCH）の関係を示すグラフである。
【図３】ヘモグロビン値が正常である場合の赤血球ヘモグロビン分布である。
【図４】ヘモグロビン値が異常に低い場合の赤血球ヘモグロビン分布である。
【図５】本発明を実現している電子光学系の概略図である。
【図６Ａ】好ましい反射率検出器のさまざまな詳細部である。
【図６Ｂ】好ましい反射率検出器のさまざまな詳細部である。
【図６Ｃ】好ましい反射率検出器のさまざまな詳細部である。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【国際調査報告】
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