(57)【要約】【課題】少量の血液でも常に一定量を安定して確実に採取することが可能な構造を備えた測定管を提供するとともに、この測定管を用いることにより、少量の血液でもバラつきのない高精度な測定結果を得ることができる赤血球沈降速度測定技術を提供する。【解決手段】赤血球の沈降速度を光学的に測定可能な両端開放型の円管状の透明極細管２の形態とされ、この透明極細管２の内部に、ピストン部材３が摺動自在に配置され、ピストン部材３に透明極細管２の上端開口２ｂから外部に延長配置された操作棒３１が連結される一方、透明極細管２の下端開口２ａに取外し可能に施蓋される蓋部材４を備えている。透明極細管２には、血液採取量の目安となるマークが施されている。このように構成された赤血球沈降速度測定管１を用いて境界面が各測定点を通過する所要時間を測定し、これらの測定値と予め得ておいた標準値とを比較して沈降物の沈降速度を算出する。【選択図】　図１
2004125650.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤血球の沈降速度を光学的に測定可能な両端開放型の円管状の透明極細管の形態とされ、この透明極細管の内部に、ピストン部材が摺動自在に配置され、該ピストン部材に透明極細管の上端開口から外部に延長配置された操作棒が連結される一方、透明極細管の下端開口に取外し可能に施蓋される蓋部材を備えている
ことを特徴とする赤血球沈降速度測定管。
【請求項２】
前記透明極細管には、血液採取量の目安となるマークが施されている
ことを特徴とする請求項１に記載の赤血球沈降速度測定管。
【請求項３】
前記透明極細管の構成材料が透明ガラスであることを特徴とする請求項１または２に記載の赤血球沈降速度測定管。
【請求項４】
赤血球沈降速度測定用の血液が採取収容された請求項１から３のいずれか一つに記載の赤血球沈降速度測定管の下端開口を施蓋して閉塞した後、この測定管を所定の傾斜角度をもって且つ所定の温度で保持して、前記血液中に赤血球の沈降を促進させる自然対流を生じさせ、
上記赤血球沈降速度測定管の深さ方向の複数箇所に測定点を設定して、前記血液中の上澄み液である血漿と沈降物である赤血球等との境界面が前記各測定点を通過する所要時間を測定し、これらの測定値と予め得ておいた標準値とを比較して沈降物の沈降速度を算出することを特徴とする赤血球沈降速度測定管を用いた赤血球沈降速度測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、赤血球沈降速度測定管、並びにこの赤血球沈降速度測定管を用いた赤血球沈降速度測定方法に関し、さらに詳細には、血液中の赤血球の沈降速度を光学的に測定する際に使用される測定管の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
赤沈（赤血球沈降速度）の測定は、日常臨床で最もよく用いられる検査法の一つであり、この赤沈測定方法としては、垂直に保持された一定規格の測定管に非凝固化した血液を満たして静置し、赤血球の沈静によって生ずる血球層より上の血漿の深さを静置から１時間後に人が記録して、赤血球の沈降の遅速を測定判断する方式のウェスターグレン法が標準的に用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような測定方法では、測定開始から終了まで１時間以上の長時間を要し、緊急の処置を要するような場合の検査方法としては適さない。
【０００４】
また、上記ウェスターグレン法に用いられる測定管は、内径２．５５ｍｍ、全長３００ｍｍのガラス管で、この測定管に、体積比で抗凝固剤であるクエン酸ナトリウム溶液１に対し血液４とする混合液を満たすためには、２ｃｃ程度の血液が必要であり、許容採血量が少ない乳幼児の血液検査には適さない。
【０００５】
この点に関して、本出願人は、鋭意研究試験を行った結果、毛細管現象を利用した血液（非凝固化血液）採取が可能な形状寸法を備え、かつ赤血球の沈降速度を光学的に測定可能な両端開放型の円管状透明容器の形態とされた測定管を開発した。
【０００６】
この測定管を用いた赤沈測定方法は、抗凝固剤であるクエン酸ナトリウム溶液と混合した血液を、測定管の下端開口から毛細管現象を利用して測定管内へ採取収容した後、上記下端開口を施蓋して閉塞する。続いて、この測定管に光を投射して、測定管内を透過した光を電気的に検出するとともに、この検出値の経時的変化から血液中の上澄み液である血漿の深さ寸法を算出して、沈降物である赤血球の沈降速度を測定するというもである。
【０００７】
この測定方法によれば、少量の血液でも赤血球の沈降速度の測定を光学的に行うことができ、特に許容採血量が少ない乳幼児の血液検査に適するものとなった。
【０００８】
しかしながら、上述のように毛細管現象だけを利用して測定管内へ採取収容しただけでは、沈降現象が安定せず、測定結果にバラつきが生じるという問題があった。
【０００９】
本発明はかかる赤沈測定技術をさらに改良して、熟練を要することなく、少量の血液でも常に一定量を安定して確実に採取することが可能な構造を備えた測定管を提供するとともに、この測定管を用いることにより、少量の血液でもバラつきのない高精度な測定結果を得ることができる赤血球沈降速度測定技術を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の赤血球沈降速度測定管は、赤血球の沈降速度を光学的に測定可能な両端開放型の円管状の透明極細管の形態とされ、この透明極細管の内部に、ピストン部材が摺動自在に配置され、該ピストン部材に透明極細管の上端開口から外部に延長配置された操作棒が連結される一方、透明極細管の下端開口に取外し可能に施蓋される蓋部材を備えていることを特徴とする。
【００１１】
好適な実施態様として、透明極細管には、血液採取量の目安となるマーク部材が施され、また、透明極細管の構成材料が透明ガラスである。
【００１２】
さらに、乳幼児の被検者に用いる測定管にあっては、上記透明極細管は、乳幼児の被検者の許容採血量に応対した内容積となる内径寸法と長さ寸法を有する極細のキャピラリ管の形態とされている。
【００１３】
また、本発明の赤血球沈降速度測定管を用いた赤血球沈降速度測定方法は、赤血球沈降速度測定用の血液が採取収容された請求項１から３のいずれか一つに記載の赤血球沈降速度測定管の下端開口を施蓋して閉塞した後、この測定管を所定の傾斜角度もって且つ所定の温度で保持して、前記血液中に赤血球の沈降を促進させる自然対流を生じさせ、上記赤血球沈降速度測定管の深さ方向の複数箇所に測定点を設定して、前記血液中の上澄み液である血漿と沈降物である赤血球等との境界面が前記各測定点を通過する所要時間を測定し、これらの測定値と予め得ておいた標準値とを比較して沈降物の沈降速度を算出することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
本発明に係る赤血球沈降速度測定用の測定管を図１に示し、この測定管１は、血液を採取するとともに、図５に示される赤血球沈降速度測定装置に取外し可能にして使用可能なものである。
【００１６】
測定管１は、具体的には、透明極細管２内に血液を採取するものであって、図１に示すように、透明極細管２の内部に、ピストン部材３が摺動自在に配置されるとともに、下端開口２ａが蓋部材４により密閉可能な構造を備える。
【００１７】
透明極細管２は、図示のごとく両端開放型の薄肉円管状とされており、その形状寸法は、以下のように設定されている。
【００１８】
この透明極細管２は、乳幼児の被検者の許容採血量に対応した内容積となる内径寸法と長さ寸法を有する極細のキャピラリ管の形態とされ、例えば、外径Ｄ１が１．９ｍｍ、内径Ｄ２が１．１ｍｍおよび長さＬが７５ｍｍ程度に設定されている。
【００１９】
この透明極細管２の構成材料としては、透明プラスチックまたは透明ガラスが好適に使用され、図示の実施形態の透明極細管２は透明ガラス製とされている。
【００２０】
ピストン部材３は、透明極細管２内を摺動可能なゴムなどの弾性部材で構成されており、このピストン部材３に操作棒３１の下端が連結されている。操作棒３１は、ピストン部材３が透明極細管２の下端に達した際にこの透明極細管２の上端開口２ｂから上方に突出する長さを有し、この操作棒３１を検査員が上下に操作することで、ピストン部材３を透明極細管２内において摺動させて適宜な位置に移動配置させることができる。
【００２１】
また、透明極細管２の途中部表面には、図２に示すように後述する測定用血液の採取量の目安とする第１マーク２１と、クエン酸ナトリウム溶液等の抗凝固剤の採取量の目安とする第２マーク２２とが付けられている。
【００２２】
蓋部材４は、透明極細管２の下端を密閉するもので、透明極細管２の下端開口２ａに取外し可能に施蓋される構造とされている。具体的には、蓋部材４は透明極細管２の下端外周に密着状に嵌合するキャップ形状のもので、弾性変形可能な材質とされ、図示の実施形態においてはゴム製とされている。
【００２３】
しかして、以上のような構成とされた測定管１により、赤血球沈降速度測定用の血液を採取するには、ピストン部材３を透明極細管２の最下端に配置した状態で、まず、抗凝固剤であるクエン酸ナトリウム溶液内に測定管１の下端を浸した後、上記ピストン部材３の下端を第２マーク２２まで上方に摺動させる。これにより透明極細管２内には第２マーク２２に対応する量のクエン酸ナトリウム溶液が吸い込まれ、このクエン酸ナトリウム溶液Ｂ１を採取容器５の収容部５１に一旦入れる［図３（ａ）参照］。
【００２４】
続いて、上記採取容器５の収容部５１に人体（乳幼児被検者）から採血した血液Ｂ２を入れ［図３（ｂ）参照］、この後に図４（ａ）に示すように測定管１の下端開口２ａを採取容器５内に入れたクエン酸ナトリウム溶液と血液に浸した状態で、ピストン部材３を上下に適数回摺動させることにより、クエン酸ナトリウム溶液と血液とを攪拌して混合させる。
【００２５】
このようにしてクエン酸ナトリウム溶液と血液とを良好に混合させた後に、図４（ｂ）に示すようにしてピストン部材３の下端を第１マーク２１まで移動させることで、透明極細管２内に上記混合液（測定用血液Ｂ）を採取収容する。
【００２６】
この実施の形態では、例えば、体積比で、クエン酸ナトリウム溶液１に対し血液４の測定用血液Ｂを用いて赤沈を測定するようにしており、測定管１には、これに対応するように第１マーク２１及び第２マーク２２が付けられている。つまり、第１マーク２１の高さに対して４分１の高さに第２マーク２２が付けられている。
【００２７】
このようにピストン部材３の上下移動により第１マーク２１を目安にして採取することにより、熟練を要することなく、常に一定量の測定用血液が測定管１内に確実に安定して採取されることになる。
【００２８】
なお、透明ガラス製の透明極細管２においては、その内面にいわゆる濡れ性があるため、そのままでも毛細管現象で血液が円滑に管内を上がっていく特性を有する。従って、この作用も測定用血液を測定管１内に安定して採取することに寄与することになる。
【００２９】
一方、透明プラスチック製の透明極細管２においては、その内面に濡れ性がないため、毛細血管現象で血液が容器内を上がっていくような内面処理を施すのが好ましい。
【００３０】
以上のように、透明極細管２内への所定量の血液採取が完了すると、図１に二点鎖線で示すように、蓋部材４により透明極細管２の下端開口２ａを施蓋して閉塞することにより、透明極細管２の下端が密閉されて、赤血球沈降速度測定装置に装着可能な測定容器としての構造となる。
【００３１】
次に、測定用血液Ｂが採取収容された測定管１を用いる赤血球沈降速度測定装置の構成について具体的に説明する。
【００３２】
この測定装置は、図５に示すように１本の測定管１を傾斜状、好適には１５゜〜２５゜の傾斜角度に保持する傾斜保持台６、図６に示す投光手段７、受光手段８、制御装置９を主要部として構成されている。
【００３３】
傾斜保持台６は、具体的には樹脂材料等からなるスタンドの形態とされ、上記測定管１の下端部寄りから上部にわたる部位を保持する保持部６ａと、測定管１の下端部が挿入可能な挿入部６ｂと、測定管１の下端を支持する支持部６ｃとを主要部として備えている。
【００３４】
保持部６ａは、測定管１の外径に対応した幅及び深さを有する溝状に形成されている。一方、挿入部６ｂは、測定管１の下端部を蓋部材４で密閉した状態でこの測定管１の下端部が蓋部材４とともに挿入されるだけの余裕を持った空間に形成されており、この空間の底面が上記支持部６ｃを構成している。
【００３５】
従って、蓋部材４で密閉した測定管１を、図５において矢符Ｑ方向から挿入することで、測定管１の下端部が支持部６ｃに支持されながら挿入部６ｂ内に配置されるとともに、測定管１の下端部寄りから上端部にわたる部位が保持部６ａ内に挿入されて安定的に保持される。
【００３６】
また、傾斜保持台６内には、図７に示すように適数本の電気抵抗６１が内蔵されており、これら電気抵抗６１をＯＮ／ＯＦＦ制御することで、電気抵抗６１の加熱によるヒータ効果を利用して傾斜保持台６を約３６〜３７℃程度の温度に調整するようにしている。
【００３７】
このように傾斜保持台６を温度調整することで、測定管１を人間の体温に近い温度で傾斜保持台６に保持させることができ、測定用血液Ｂの温度変化に伴う補正を不要にすることができる。
【００３８】
投光手段７は、サンプルである測定用血液Ｂが採血収容された測定管１に対して、光（投射光）を照射するもので、図６に示すように、ＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光源ＬＤと、この発光源ＬＤからの投射光を測定管１の各測定点に導いて照射する発光側光ファイバー７１ａ〜７１ｅとを備えている。
【００３９】
例えば、図示では測定点を５箇所にしており、発光源ＬＤから５本の発光側光ファイバー７１ａ〜７１ｅが保持部６ａの一側面にそれぞれ測定管１の深さ方向に所定の間隔を隔てて配置されている。
【００４０】
受光手段８は、上記投光手段７から上記各測定位置にある測定管１内を透過した光を受光して光電変換するもので、具体的には、上記測定管１を挟んで上記発光側光ファイバー７１ａ〜７１ｅと対向して設けられた各受光側光ファイバー８１ａ〜８１ｅと、各受光側光ファイバー８１ａ〜８１ｅにそれぞれ接続されたフォトダイオードなどの受光素子ＰＳ１〜ＰＳ５で構成されている。つまり、各発光側光ファイバー７１ａ〜７１ｅから照射された光を各受光側光ファイバー８１ａ〜８１ｅに導いて受光素子ＰＳ１〜ＰＳ５でそれぞれ受光するようにしている。
【００４１】
これら各発光側光ファイバー７１ａ〜７１ｅと各受光側光ファイバー８１ａ〜８１ｅとは、各投射光が測定管１の各測定点において測定用血液の液面と平行になるように、つまり、水平となるように配置されている。
【００４２】
そして、これら受光素子ＰＳ１〜ＰＳ５によって受光されて光電変換されたデータに基づいて測定用血液の上澄み液（血漿）と沈降物（血球層）との境界面を検知する。具体的には以下のようにして血漿と血球層の境界面を検知する。
【００４３】
すなわち、受光素子ＰＳ１〜ＰＳ５で受光される透過光は、測定管１内の測定用血液の状態によって変化する。つまり、受光素子ＰＳ１〜ＰＳ５の出力は、測定管１内に測定用血液が存在しない場合が最も大きく、次に上澄み液（血漿）の場合は血漿の存在により透過光が減衰されて低下する。そして、測定管１内に沈降物（血球層）が存在する場合には、沈降物（血球層）によって投射光が遮られ出力は殆ど０に等しくなる。
【００４４】
従って、制御装置９では、各受光素子ＰＳ１〜ＰＳ５での受光量に基づいて上澄み液（血漿）と沈降物（血球層）との境界面の検知を行い、後述する方法により赤血球の沈降速度を測定する。
【００４５】
以上のように構成された赤血球沈降速度測定装置により、赤血球の沈降速度を測定するには、まず、測定管１を用いて、前述した要領で測定用血液Ｂを採取する（図３及び図４参照）。続いて、このようにして測定用血液Ｂを採取収容した測定管１が、上記測定装置における傾斜保持台６に傾斜状態でセットされた後、投光手段７から投射光を投射させる。
【００４６】
そして、前述したような受光手段８により、測定管１の各測定点を透過する透過光の光量を電気信号として検出し、その赤沈測定が行われる。
【００４７】
この場合の測定管１内の測定用血液Ｂの挙動は、測定管１が傾斜状に保持されていることにより、赤血球の沈降速度を促進させる自然対流が血液中に生じ、血球層（赤血球等がかたまり沈殿したもの）の沈降集積にともなって測定管１内に上澄み液としての血漿と沈降物としての血球層の境界が現れる。この境界は測定管１内を経時的に下降していき、一定時間を経過するとこの境界の下降が停止（血球層の集積が停止）することとなる。
【００４８】
従って、制御装置９では、時間の経過に伴う各測定点での透過光の光量の変化に基づいて沈降速度を測定する。具体的には、図８に示すように光量が徐々に大きくなる変化が各測定点において順次表れ、これら変化の略真ん中を指定してこの時間をＴ１〜Ｔ５として取り込む。そして、このようにして取り込んだ時間Ｔ１〜Ｔ５を国際標準法に相関させることにより、赤血球の沈降速度を算出し、この赤沈算出結果は、図示しない表示装置やプリンタ等により国際標準法に基づく表示方式で表示される。
【００４９】
なお上述した実施形態においてはあくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれに限定されることなくその範囲内で種々の設計変更が可能である。
【００５０】
例えば、上述した実施形態においては、測定管１が乳幼児の赤沈測定に好適なキャピラリ管の形態とされているが、成人用に好適な形状寸法の測定管を用いてもよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の赤血球沈降速度測定管によれば、ピストン部材の摺動動作を利用して測定用血液を測定管内に採取収容することで、少量の測定用血液でも良好な混合状態で一定量を安定して確実に採取することができる。また、血液採取量の目安とるなマークを施すことで熟練を要することなく、常に一定量を安定して採取することが可能となる。
【００５２】
また、本発明の赤血球沈降速度測定方法によれば、上述のごとく採血量を常に安定して良好な状態で確実に採取できる測定管を用いるので、測定結果にバラつきがなく、高精度な赤血球沈降速度測定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である赤血球沈降速度測定管を示す正面断面図である。
【図２】蓋部材を取り外した状態の同測定管を示す正面図である。
【図３】同測定管の使用方法を説明するための図である。
【図４】同測定管の使用方法を説明するための図であり、図４（ａ）はクエン酸ナトリウム溶液と血液とを混合させる状態を示し、図４（ｂ）はクエン酸ナトリウム溶液と血液とを混合させた測定用血液を測定管に採取した状態を示している。
【図５】赤血球沈降速度測定装置における傾斜保持台の概略構成を示す側面断面図である。
【図６】赤血球沈降速度測定装置における投光手段、測定管、および受光手段等の相対位置関係を示す正面図である。
【図７】傾斜保持台の概略構成を示す平面断面図である。
【図８】受光手段により各測定点で検出される光量と時間との関係を示す図である。
【符号の説明】
１　　　　　　　測定管
２　　　　　　　透明極細管
２ａ　　　　　　透明極細管の下端開口
２ｂ　　　　　　透明極細管の上端開口
３　　　　　　　ピストン部材
４　　　　　　　蓋部材
６　　　　　　　傾斜保持台
７　　　　　　　投光手段
８　　　　　　　受光手段
９　　　　　　　制御装置
Ｂ　　　　　　　測定用血液
【図１】
2004125650.tif 000003
【図２】
2004125650.tif 000004
【図３】
2004125650.tif 000005
【図４】
2004125650.tif 000006
【図５】
2004125650.tif 000007
【図６】
2004125650.tif 000008
【図７】
2004125650.tif 000009
【図８】
2004125650.tif 000010