(57)【要約】      （修正有）【課題】流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化を光学的に測定する測定装置及び測定方法の提供。【解決手段】測定装置は、血液の流動方向と略垂直方向から光束を与える光源と、光束の反射光を受光する受光器と、光源の光束を制御しつつ受光器で受光された強度信号を処理する制御装置と、を含む。この制御装置は、（１）受光器で受光され、所定波長よりも小さい第１波長領域における第１の信号列を得るとともに、（２）受光器で受光され、所定波長よりも大きい第２波長領域における第２の信号列を得て、（３）第２の信号列を第１の信号列で補正して、血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報を得る、ものである。【選択図】図２
2015011010.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報を光学的に測定する血液情報測定装置であって、
前記血液の流動方向と略垂直方向から前記血液へ向けて光束を与える光源と、前記光束の反射光を受光する受光器と、前記光源の前記光束を制御しつつ前記受光器で受光された強度信号を処理する制御装置と、を含み、
前記制御装置は、
（１）前記受光器で受光され、所定波長よりも小さい第１波長領域における第１の信号列を得るとともに、
（２）前記受光器で受光され、所定波長よりも大きい第２波長領域における第２の信号列を得て、
（３）前記第２の信号列を前記第１の信号列で補正して、前記血漿及び前記赤血球のそれぞれの変化情報を得る、ものであることを特徴とする血液情報測定装置。
【請求項２】
前記血液は少なくとも前記第１及び第２波長領域の光を透過する可撓性管体内を流動させ、前記光源及び前記受光器の一対は前記可撓性管体の一部を押圧して形成された平面部に前記光束を与えるとともにその反射光を受光することを特徴とする請求項１記載の血液情報測定装置。
【請求項３】
前記所定波長はヘモグロビンの吸光波長であることを特徴とする請求項１又は２に記載の血液情報測定装置。
【請求項４】
前記第１波長領域及び前記第２波長領域はそれぞれ波長６００ｎｍを挟んだ両側にあることを特徴とする請求項３記載の血液情報測定装置。
【請求項５】
前記制御部は、血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報から、ヘモグロビン濃度及び／又は血中赤血球濃度を与えることを特徴とする請求項１乃至４のうちの１つに記載の血液情報測定装置。
【請求項６】
流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化を光学的に測定する血液情報測定方法であって、
前記血液の流動方向と略垂直方向から前記血液へ向けて光束を与える光源と、前記光束の反射光を受光する受光器と、前記光源の前記光束を制御しつつ前記受光器で受光された強度信号を処理する制御装置と、において、
前記制御装置は、
（１）前記受光器で受光され、所定波長よりも小さい第１波長領域における第１の信号列を得るステップと、
（２）前記受光器で受光され、所定波長よりも大きい第２波長領域における第２の信号列を得るステップと、
（３）前記第２の信号列を前記第１の信号列で補正して、前記血漿及び前記赤血球のそれぞれの変化情報を得るステップと、を与えることを特徴とする血液情報測定方法。
【請求項７】
前記血液を少なくとも前記第１及び第２波長領域の光を透過する可撓性管体内を流動させ、前記光源及び前記受光器の一対は前記可撓性管体の一部を押圧して形成された平面部に前記光束を与えるとともにその反射光を受光することを特徴とする請求項１記載の血液情報測定方法。
【請求項８】
前記所定波長はヘモグロビンの吸光波長であることを特徴とする請求項６又は７に記載の血液情報測定方法。
【請求項９】
前記第１波長領域及び前記第２波長領域はそれぞれ波長６００ｎｍを挟んだ両側にあることを特徴とする請求項８記載の血液情報測定方法。
【請求項１０】
前記情報処理ステップは、血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報から、ヘモグロビン濃度及び／又は血中赤血球濃度を与えるステップを含むことを特徴とする請求項６乃至９のうちの１つに記載の血液情報測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液の情報を光学的に測定する測定装置及び測定方法に関し、特に、流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化を光学的に測定する測定装置及び測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、人工心肺、血液透析、ベッドサイド型人工膵臓など、血液を体外へと脱血させ人工的な血液回路を経由させながら必要な処理を施し、体内へと戻すような医療が知られている。体内外で血液を循環させながら各種血液情報をリアルタイムで測定するには、迅速な測定が可能であって、血流に影響を与えないような非接触の光学測定によることが好ましい。ここで血液に可視光若しくは近赤外光を照射すると、血液中の各種の状態に対応して散乱及び吸収が観察され、これを分析することで血液中の様々な成分量を定量化でき得る。そこで、かかる方法を用いた各種光学測定装置が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、血液に光を照射し透過光で散乱を測定する光学的手法を用い、ヘマトクリット等の血液パラメータをオンラインで連続的に監視し、血液透析を最適化する装置を開示している。血中電解質の組成、例えばナトリウムの血中濃度変化が照射された光束の散乱を変化させるが、この散乱変化を測定することで血中ナトリウム濃度を測定するとしている。ここでは複数のフォトダイオードをＬＥＤ光源からの光軸上及びこれからオフセットされた位置に一列に配置し、ＬＥＤ光源から血液を透過し直接到達する光及び血液中で散乱しながら透過してくる散乱光を測定している。
【０００４】
また、特許文献２では、血液に照射された光の反射光及び透過光で散乱を測定する光学的手法を用い、血液中の赤血球濃度に比例した信号を得る装置を開示している。キュベット中の血液の流動経路にＬＥＤ光源から所定波長の光を照射し、透過光を測定する第１のフォトダイオードと、透過経路に対してほぼ９０度で散乱光を測定する第２のフォトダイオードとをキュベットの周囲にそれぞれ設け、散乱信号と透過信号との比を得る。この散乱信号と透過信号との比は赤血球濃度に比例するとしている。また、上記した所定波長は、酸素飽和の影響が最小となる等濃度点において好ましく、８０５ｎｍ、若しくは、５４８ｎｍから５８６ｎｍの波長範囲でも良いとしている。
【０００５】
また、特許文献３では、光学濃度の高い懸濁液である血液に照射した光の反射光を測定する光学的手法を用い、フィルタを通って延びる二次循環ラインで血液を検出する検出装置を開示している。光透過性で柔軟なチューブをハウジングの平坦面に押しつけチューブ壁を平坦にした平坦面に対し、約４００ｎｍから７００ｎｍの範囲内の波長を放出する白色ＬＥＤの光軸を実質的に垂直になるようにして与える。更に、光検出器を光出射器に対して、互いの光軸を約４５°とし、光軸の交点をチューブ壁／輸送液体との媒体境界面に位置するように与える。ヘモグロビンが光検出器の位置に到達すると光吸収が増えて固有波長での反射量が減少する。事前に測定しておいた基準信号と比較した信号偏差で血液アラームを発するとしている。なお、４００〜４５０ｎｍの間のヘモグロビンピークはマーカー物質として含まれる可能性があるビリルビンのピークと重なっていることに留意すべきであることを述べている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０６−３８９４７号公報
【特許文献２】特開２００２−５３１８２４号公報
【特許文献３】特表２００９−５４１７５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記したように、血液に可視光若しくは近赤外光を照射し、散乱及び吸収を測定、分析することで、血液中の様々な成分量の定量化が可能と考えられる。しかしながら、散乱を生じさせる散乱因子は複数存在するため、測定された散乱変化は複数の散乱因子による散乱変化の重畳結果であって、その定量化は必ずしも容易ではない。例えば、流動する血液についての散乱変化を光学的に測定した場合、少なくとも血漿及び赤血球に起因する散乱変化が同時に生じると考えられる。
【０００８】
本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化を光学的に測定する測定装置及び測定方法の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
血液に入射した光の吸収は、可視光波長域又は近赤外波長域において、主に、赤血球内のヘモグロビンによって生じる。他にも、血漿タンパクや血糖値等、これらに関連する物質の吸収特性に応じても生じる。そこで、血液の構成物質とその成分量の分析には、分光光度測定などの光学的手法を利用して、吸光スペクトルを測定することで行われ得る。一方で、血液に入射した光は、血液中の赤血球と血漿との間の屈折率差で散乱を生じ、吸光スペクトルはこの影響による歪を生じる。つまり、吸光スペクトルの測定では、散乱の影響を補正しなければならない。
【００１０】
ところで、赤血球濃度が変化したり、血漿の屈折率が変化すると、散乱も変化し、その補正は容易ではない。例えば、医療現場では、輸液及び透析液によって血漿を希釈したり、人工心肺装置で溶血を生じることがあるなど、血漿の屈折率が逐次変化し、散乱も変化することとなる。
【００１１】
そこで、本発明者は、吸光スペクトルを歪せる要因である散乱変化の要因を特定し補正を行うことを考慮して、本発明に至った。
【００１２】
つまり、本発明による流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報を光学的に測定する血液情報測定装置は、前記血液の流動方向と略垂直方向から前記血液へ向けて光束を与える光源と、前記光束の反射光を受光する受光器と、前記光源の前記光束を制御しつつ前記受光器で受光された強度信号を処理する制御装置と、を含み、前記制御装置は、（１）前記受光器で受光され、所定波長よりも小さい第１波長領域における第１の信号列を得るとともに、（２）前記受光器で受光され、所定波長よりも大きい第２波長領域における第２の信号列を得て、（３）前記第２の信号列を前記第１の信号列で補正して、前記血漿及び前記赤血球のそれぞれの変化情報を得る、ものであることを特徴とする。
【００１３】
かかる発明によれば、ヘモグロビンによる吸収の極端に大きい第１波長領域で測定された第１の信号列で、同吸収の小さい第２波長領域で測定された第２の信号列を補正することで、血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報を正確に得ることができるのである。また反射光だけを測定するので、光をほとんど透過しないような大きな散乱を与える血液の如きであってもそのまま測定可能である。
【００１４】
上記した発明において、前記血液は少なくとも前記第１及び第２波長領域の光を透過する可撓性管体内を流動させ、前記光源及び前記受光器の一対は前記可撓性管体の一部を押圧して形成された平面部に前記光束を与えるとともにその反射光を受光することを特徴としてもよい。かかる発明によれば、同一の平面部において光を入射及び出射させて反射光を計測することで、血液の流路サイズに依存せず測定でき、また光を透過しないような特に大きな散乱を与える血液の如きであってもそのまま測定可能である。更に、流路形状を急激に変化させる不連続部となるフローセルの接続部のような箇所を与えず、血液の流動するチューブを連続的に変化させてその外部から直接測定できるから血液の淀みによる血液凝固リスクを低減できるのである。
【００１５】
上記した発明において、前記所定波長はヘモグロビンの吸光波長であることを特徴としてもよい。また、前記第１波長領域及び前記第２波長領域はそれぞれ波長６００ｎｍを挟んだ両側にあることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報を正確に得ることができるのである。
【００１６】
上記した発明において、前記制御部は、血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報から、ヘモグロビン濃度及び／又は血中赤血球濃度を与えることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報の１つとしての情報を正確に得ることができるのである。
【００１７】
更に、本発明による流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化を光学的に測定する血液情報測定方法は、前記血液の流動方向と略垂直方向から前記血液へ向けて光束を与える光源と、前記光束の反射光を受光する受光器と、前記光源の前記光束を制御しつつ前記受光器で受光された強度信号を処理する制御装置と、において、前記制御装置は、（１）前記受光器で受光され、所定波長よりも小さい第１波長領域における第１の信号列を得るステップと、（２）前記受光器で受光され、所定波長よりも大きい第２波長領域における第２の信号列を得るステップと、（３）前記第２の信号列を前記第１の信号列で補正して、前記血漿及び前記赤血球のそれぞれの変化情報を得るステップと、を与えることを特徴とする。
【００１８】
かかる発明によれば、ヘモグロビンによる吸収の極端に大きい第１波長領域で測定された第１の信号列で、同吸収の小さい第２波長領域で測定された第２の信号列を補正することで、血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報を正確に得ることができるのである。また反射光だけを測定するので、光をほとんど透過しないような大きな散乱を与える血液の如きであってもそのまま測定可能である。
【００１９】
上記した発明において、前記血液を少なくとも前記第１及び第２波長領域の光を透過する可撓性管体内を流動させ、前記光源及び前記受光器の一対は前記可撓性管体の一部を押圧して形成された平面部に前記光束を与えるとともにその反射光を受光することを特徴としてもよい。かかる発明によれば、同一の平面部において光を入射及び出射させて反射光を計測することで、血液の流路サイズに依存せず測定でき、また光を透過しないような特に大きな散乱を与える血液の如きであってもそのまま測定可能である。更に、流路形状を急激に変化させる不連続部となるフローセルの接続部のような箇所を与えず、血液の流動するチューブを連続的に変化させてその外部から直接測定できるから血液の淀みによる血液凝固リスクを低減できるのである。
【００２０】
上記した発明において、前記所定波長はヘモグロビンの吸光波長であることを特徴としてもよい。また、前記第１波長領域及び前記第２波長領域はそれぞれ波長６００ｎｍを挟んだ両側にあることを特徴としてもよい。かかる発明によれば、流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報を正確に得ることができるのである。
【００２１】
上記した発明において、前記情報処理ステップは、血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報から、ヘモグロビン濃度及び／又は血中赤血球濃度を与えるステップを含むことを特徴としてもよい。かかる発明によれば、流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報の１つとしての情報を正確に得ることができるのである。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明による血液情報測定装置の取付けに関するブロック図である。
【図２】本発明による血液情報測定装置の測定方法を示すブロック図である。
【図３】本発明による血液情報測定装置の取付部を示す断面図である。
【図４】本発明による血液情報測定装置により血液を測定したときの波長−相対光強度の関係を示すグラフである。
【図５】血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）を変化させたときの波長−相対光強度変化率の関係を示すグラフである。
【図６】ヘマトクリット（赤血球数、ＨＣＴ）を変化させたときの波長−相対光強度変化率の関係を示すグラフである。
【図７】血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）−相対光強度指標値の関係を示すグラフである。
【図８】血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）を変化させたときのヘマトクリット（ＨＣＴ）−相対光強度平均の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明による血液情報測定装置の１つの実施例について、図１乃至５を用いて説明する。
【００２４】
図１に示すように、本実施例に係る血液情報測定装置１は、血液の情報を光学的に測定する測定装置であって、体内から血液を脱血させて体外の血液処理回路１０１に導き必要な処理を施して体内へと戻す医療などに用いられる。この血液情報測定装置１は、後述するように、流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化を光学的に測定することを可能とし、体内から血液処理回路１０１に血液を導くための管体（図１の位置Ａ）、血液処理回路１０１中の管体（図１の位置Ｂ）、及び／又は、血液処理回路１０１から体内へと血液を戻すための管体（図１の位置Ｃ）において、外部より取り付けられて用いられる。
【００２５】
図２に示すように、血液情報測定装置１は、光源及び受光素子を含む光源・受光ユニット１０と、光源・受光ユニット１０の光源を制御し受光素子からの信号を受信して処理する本体装置２０とを含む。
【００２６】
光源・受光ユニット１０は、光源からの光（図２のＡ参照）を管体１４の内部を流動する液体１６に対して略垂直に入射させ、この入射光経路とほぼ同じ経路を辿って戻ってくる反射光（図２のＢ参照）を受光素子で受光可能な公知のユニットである。例えば、光源からの光の入射経路から反射光を分離してフォトダイオードなどの受光素子でこれを受光できるようにハーフミラーを介在させたユニットや、光源を中心にその周囲に受光素子を設けたユニットなどであっても良い。
【００２７】
光源・受光ユニット１０の光源は、受光素子、後述する分光部２３とともに分光光度計を構成する。すなわち、一般には、光源には白色光源が用いられて、プリズムで分光された単色光を液体１６に与えるが、適宜、光源に可変波長光源を用いることもできる。
【００２８】
光源制御部２２は、中央制御部２１からの信号を受けて、光源・受光ユニット１０の図示しない光源を制御する。
【００２９】
分光部２３は、中央制御部２１からの信号を受けて、光源・受光ユニット１０の図示しない受光素子からの信号を受けてこれを処理する。
【００３０】
データ処理部２４は、中央制御部２１からの信号を受けて、分光部２３において処理された信号を適宜、処理し、必要なデータを与える。
【００３１】
ここで、図３に示すように、上記した血液処理回路１０１に接続される、若しくは、血液処理回路１０１の内部で用いられる血液を流すための管体１４は、円形のチューブ断面を有し（図３（ｂ）参照）、塩化ビニル等の柔軟性の高い可撓性を有する透明高分子チューブである。かかる管体１４は、血液情報測定装置１の光源・受光ユニット１０の取付部において、内部を流れる液体１６（ここでは、血漿と赤血球からなる血液）の流れを妨げない程度に、光学的に透明な板材、例えば、アクリル等の透明板材１２を押しつけられて平面部を与えられる（図３（ｃ）参照）。光源・受光ユニット１０の光源からの光は、透明板材１２、管体１４を通過して、管体１４の内部へと照射される。一方、管体１４の内部からの反射光は、逆に管体１４、透明板材１２を通過して、光源・受光ユニット１０の受光素子に到達する。
【００３２】
上記した血液情報測定装置１によれば、光源・受光ユニット１０によって反射光だけを測定するので、液体１６が光をほとんど透過しないような大きな散乱を与える血液の如きであってもそのまま測定可能となる。また、透明板材１２を押しつけられて形成される平面部において光を入射及び出射させて反射光を計測するので、液体１６の流路サイズに依存せず測定できる。更に、流路形状を急激に変化させる不連続部を与えず、液体１６の流動するチューブを連続的に変化させてその外部から直接測定できるから液体１６の淀みによる諸問題、例えば、液体１６が血液であるとき、凝固してしまうことなどを低減できるのである。
【００３３】
次に、上記した血液情報測定装置１により、液体１６として血液を測定する方法について説明する。
【００３４】
図４には、血液情報測定装置１において、液体１６として生理食塩水を流した場合を基準に、液体１６として血液を流したときの波長−相対光強度の典型的なグラフを示した。ここでは、縦軸の相対光強度として、（［血液の測定光強度］／［生理食塩水の測定光強度］）の比の常用対数値に−１を掛けた値を採用している。つまり、ヘモグロビンの吸光波長に近い波長約６００ｎｍでは、相対強度はほぼゼロであって、（［血液の測定光強度］／［生理食塩水の測定光強度］）＝１、すなわち、生理食塩水と血液の測定光強度がほぼ等しいことを表している。また、この波長約６００ｎｍよりも短波長側の波長領域２０１では、相対光強度は正であって、［血液の測定光強度］＜［生理食塩水の測定光強度］であった。一方、長波長側の波長領域２０２では、相対光強度は負であって、［血液の測定光強度］＞［生理食塩水の測定光強度］であった。
【００３５】
以上のように、液体１６としての血液の測定では、短波長側の波長領域２０１では、反射光強度は弱く光を吸収し、他方、長波長側の波長領域２０２では、反射光強度が強い。なお、波長約６００ｎｍよりも短波長側の波長領域２０１では、ヘモグロビンによる吸光が非常に大きく、波長約６００ｎｍ近傍を境界に、長波長側の波長領域２０２では、ヘモグロビンによる吸光が急激に小さくなる。
【００３６】
ところで、光源・受光ユニット１０によって測定される反射光は、血液表面の血漿で反射した光と、血液の中に浸透して赤血球に衝突して散乱した光とを含み得る。
【００３７】
ここで、ヘモグロビンによる吸収が大きい短波長側の波長領域２０１の波長による測定では、赤血球に衝突した光のほとんどが吸収されて消失してしまう。つまり、ほぼ血液表面の反射光のみが光源・受光ユニット１０によって測定される。故に、流動する血液についての血漿の変化情報を光学的に測定できるのである。
【００３８】
一方、ヘモグロビンによる吸収が小さい長波長側の波長領域２０２の波長による測定では、血液表面の反射光と、赤血球に衝突した光の散乱光と、の混在した反射光が光源・受光ユニット１０によって測定される。かかる測定では、血漿及び赤血球の両方の変化情報が混在しているが、上記した血漿の変化情報を用いて、これを補正することで、流動する血液についての赤血球の変化情報を得ることができるのである。詳細については、更に、後述する。
【００３９】
次に、血液情報測定装置１により、液体１６として血液を測定した１例について説明する。
【００４０】
血液処理回路１０１として人工心肺回路を構成し、ブタ（ウシ）血液を管体１４を用いて循環させた。光源・受光ユニット１０の光源には、ハロゲンランプを用い、白色光を光ファイバで透明板材１２へと導き、反射光も光ファイバで導いて、分光光度計を構成させた。赤血球のヘマトクリット濃度を変化させて測定を行い、更に、血漿にヘモグロビンを注入して血漿の屈折率を変化させて測定を行った。
【００４１】
図５には、血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）を変化させながら、図４と同様の測定を行ったときの波長−相対光強度変化率の関係を示した。つまり、図４の微分波形を示すグラフを示した。また、同様に、図６には、ヘマトクリット（赤血球数、ＨＣＴ）を変化させたときのグラフを示した。
【００４２】
図５からわかるように、血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）が変化すると、短波長側の波長領域２０１の相対光強度変化率も大きく変化する。他方、図６からわかるように、ヘマトクリット（ＨＣＴ）を変化させても短波長側の波長領域２０１の相対光強度変化率はほとんど変化しない。このことは、短波長側の波長領域２０１において、ヘマトクリット（ＨＣＴ）の変化の影響を受けることなく、血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）の変化のみが光強度に影響を与えこれを測定できることを意味している。
【００４３】
図７には、後述する相対光強度から求められる相対光強度指標値を用いて、図６における短波長側の波長領域２０１における相対光強度指標値に対して血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）をプロットしたグラフを示した。かかる相対光強度指標値は、２つの所定の波長範囲における相対光強度の平均値の差として定義される。ここでは、短波長側の波長領域２０１にある５４０ｎｍ〜５４５ｎｍ及び５００ｎｍ〜５１５ｎｍの２つの波長範囲における相対光強度の平均値の差を用いている。図７からわかるように、プロット点は直線上に位置する。血液情報測定装置１で測定される短波長側の波長領域２０１の相対光強度から相対光強度指標値を算出すれば、図７を用いることで血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）を得られるのである。
【００４４】
また、図８には、後述する相対光強度平均を用いて、図７における長波長側の波長領域２０２における相対光強度平均に対してヘマトクリット（ＨＣＴ）の濃度をプロットしたグラフを示した。ここでは、血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）に対応してヘマトクリット（ＨＣＴ）の濃度プロットを示しており、すなわち、血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）で補正されたヘマトクリット（ＨＣＴ）の濃度プロットを示している。ここで、相対光強度平均は、所定の波長範囲における相対光強度の平均値として定義される。ここでは、長波長側の波長領域２０２にある６５０ｎｍから７００ｎｍの波長範囲における相対光強度の平均値を用いている。
【００４５】
図８からわかるように、ここでも血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）に関わらず、プロット点は直線上に位置しほぼ勾配も等しい。上記した血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）とともに、血液情報測定装置１で測定される長波長側の波長領域２０２の相対光強度から相対光強度平均を算出すれば、図８を用いることでヘマトクリット（ＨＣＴ）の濃度を得られるのである。
【００４６】
以上、本実施例によれば、６００ｎｍよりも短波長側のヘモグロビンによる吸収の極端に大きい短波長側の波長領域２０１で測定された血漿遊離ヘモグロビン濃度（ｆＨｂ）に対応する第１の信号列で、同吸収の小さい長波長側の波長領域２０２で測定された第２の信号列を補正することでヘマトクリット（ＨＣＴ）の濃度を得られ、つまり、血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報を正確に得ることができる。また反射光だけを測定するので、光をほとんど透過しないような大きな散乱を与える血液の如きであってもそのまま測定可能である。
【００４７】
更に、管体１４に透明板材１２を押しつけられて形成される平面部において光を入射及び出射させて反射光を計測することで、液体１６の流路サイズに依存せず測定でき、また光を透過しないような特に大きな散乱を与える血液の如きであってもそのまま測定可能である。
【００４８】
更に、流路形状を急激に変化させる不連続部となるフローセルの接続部のような箇所を与えず、液体１６の流動するチューブを連続的に変化させてその外部から光学的に直接測定できるから液体１６を血液としたときにその淀みによる血液凝固リスクを低減できるのである。
【００４９】
以上、本発明による実施例及びこれに基づく変形例を説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、当業者であれば、本発明の主旨又は添付した特許請求の範囲を逸脱することなく、様々な代替実施例及び改変例を見出すことができるであろう。
【符号の説明】
【００５０】
１      血液情報測定装置
１０    光源・受光ユニット
１２    透明板材
１４    管体
１６    液体（血液）
２０    本体装置
２１    中央制御部
２２    光源制御部
２３    分光部
２４    データ処理部
１０１  血液処理回路
【図１】
2015011010.tif 000003
【図２】
2015011010.tif 000004
【図３】
2015011010.tif 000005
【図４】
2015011010.tif 000006
【図５】
2015011010.tif 000007
【図６】
2015011010.tif 000008
【図７】
2015011010.tif 000009
【図８】
2015011010.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成25年7月9日(2013.7.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報を光学的に測定する血液情報測定装置であって、
前記血液の流動方向と略垂直方向から前記血液へ向けて光束を与える光源と、前記光束の反射光を受光する受光器と、前記光源の前記光束を制御しつつ前記受光器で受光された強度信号を処理する制御装置と、を含み、
前記制御装置は、
（１）前記受光器で受光され、所定波長よりも小さい第１波長領域における第１の信号列を得るとともに、
（２）前記受光器で受光され、所定波長よりも大きい第２波長領域における第２の信号列を得て、
（３）前記第２の信号列を前記第１の信号列で補正して、前記血漿及び前記赤血球のそれぞれの変化情報を得る、ものであることを特徴とする血液情報測定装置。
【請求項２】
前記血液は少なくとも前記第１及び第２波長領域の光を透過する可撓性管体内を流動させ、前記光源及び前記受光器の一対は前記可撓性管体の一部を押圧して形成された平面部に前記光束を与えるとともにその反射光を受光することを特徴とする請求項１記載の血液情報測定装置。
【請求項３】
前記所定波長はヘモグロビンの吸光波長であることを特徴とする請求項１又は２に記載の血液情報測定装置。
【請求項４】
前記第１波長領域及び前記第２波長領域はそれぞれ波長６００ｎｍを挟んだ両側にあることを特徴とする請求項３記載の血液情報測定装置。
【請求項５】
前記制御部は、血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報から、ヘモグロビン濃度及び／又は血中赤血球濃度を与えることを特徴とする請求項１乃至４のうちの１つに記載の血液情報測定装置。
【請求項６】
流動する血液について血漿及び赤血球のそれぞれの変化を光学的に測定する血液情報測定方法であって、
前記血液の流動方向と略垂直方向から前記血液へ向けて光束を与える光源と、前記光束の反射光を受光する受光器と、前記光源の前記光束を制御しつつ前記受光器で受光された強度信号を処理する制御装置と、において、
前記制御装置は、
（１）前記受光器で受光され、所定波長よりも小さい第１波長領域における第１の信号列を得るステップと、
（２）前記受光器で受光され、所定波長よりも大きい第２波長領域における第２の信号列を得るステップと、
（３）前記第２の信号列を前記第１の信号列で補正して、前記血漿及び前記赤血球のそれぞれの変化情報を得るステップと、を与えることを特徴とする血液情報測定方法。
【請求項７】
前記血液を少なくとも前記第１及び第２波長領域の光を透過する可撓性管体内を流動させ、前記光源及び前記受光器の一対は前記可撓性管体の一部を押圧して形成された平面部に前記光束を与えるとともにその反射光を受光することを特徴とする請求項６記載の血液情報測定方法。
【請求項８】
前記所定波長はヘモグロビンの吸光波長であることを特徴とする請求項６又は７に記載の血液情報測定方法。
【請求項９】
前記第１波長領域及び前記第２波長領域はそれぞれ波長６００ｎｍを挟んだ両側にあることを特徴とする請求項８記載の血液情報測定方法。
【請求項１０】
前記情報処理ステップは、血漿及び赤血球のそれぞれの変化情報から、ヘモグロビン濃度及び／又は血中赤血球濃度を与えるステップを含むことを特徴とする請求項６乃至９のうちの１つに記載の血液情報測定方法。