(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
校正のためにセンサ（１）にそれぞれ精確に規定されているが互いに異なる濃度（ｐＧ（Ｃ）、ｐＧ（Ｃ′））で溶解しているガス（Ｇ）を含んでいる少なくとも２つの校正液（Ｃ、Ｃ′）をチューブを通して供給し、これらの異なる濃度（ｐＧ（Ｃ）、ｐＧ（Ｃ′））に対応する測定値（ＵｐＧ（Ｃ）、ＵｐＧ（Ｃ′）；ＩｐＧ（Ｃ）、ＩｐＧ（Ｃ′））を検出するようにした、液体（Ｂ、Ｃ、Ｃ′）に溶解したガス（Ｇ）の濃度（ｐＧ）を測定し、かつ測定された濃度（ｐＧ）に対応する測定値（ＵｐＧ；ＩｐＧ）を形成するセンサ（１）の校正方法であって、
予め定量された校正液（Ｃ）に溶解しているガス（Ｇ）の濃度（ｐＧ（Ｃ））をこのガス（Ｇ）の予め定量された別の濃度（ｐＧ（Ｃ′））に変えることにより、予め定量された校正液（Ｃ）から少なくとも１つの校正液（Ｃ′）を形成させ、
ここで、チューブはガス透過性チューブ壁を有し、かつ
予め定量された校正液（Ｃ）に溶解したガス（Ｇ）の濃度（ｐＧ（Ｃ））を予め定量された別の濃度（ｐＧ（Ｃ′））に変えることを、予め定量された校正液（Ｃ）と予め定量された気相（Ｇｐｈ）との間でのガス透過性チューブ壁を介した物質移動により行うことを特徴とする、方法。
【請求項２】
予め定量された校正液（Ｃ）に溶解したガス（Ｇ）の分圧（ｐＧ（Ｃ））とは異なる分圧（ｐＧ（Ｇｐｈ））を有するガス（Ｇ）を含む気相（Ｇｐｈ）を使用し、それにより気相（Ｇｐｈ）と予め定量された校正液（Ｃ）との間にこのガス（Ｇ）に関して分圧差（ΔｐＧ（Ｇｐｈ、Ｇ））を生じさせ、この分圧差（ΔｐＧ（Ａ、Ｇ））を補整するための処置を、このガス（Ｇ）の予め定量された別の濃度に対応する分圧（ｐＧ（Ｃ′））を有する校正液が存在する限り維持する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
空気からなる気相（Ｇｐｈ）を使用する、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
予め定量された校正液（Ｃ）を、気相（Ｇｐｈ）により取り囲まれるガス透過性チューブ壁（１６０）を有しかつ一定の単位時間内にセンサ（１）に送り出すべき予め定量された校正液（Ｃ）の量に関して、校正液（Ｃ、Ｃ′）をセンサ（１）に供給中に予め規定される許容量を越えたこの校正液（Ｃ）に溶解したガス（Ｇ）の濃度がチューブ壁（１６０）を通しての校正液（Ｃ）と気相（Ｇｐｈ）との間の物質移動により変化を蒙らないように小さくされた内部断面積（１６１）を有するチューブ（１６）を通してセンサ（１）に供給し、予め定量された校正液（Ｃ）から形成される予め定量された別の濃度（ｐＧ（Ｃ′））の校正液（Ｃ′）を、チューブ（１２）内の予め定量された校正液（Ｃ）の一時的滞留により及びこの液体（Ｃ）と気相（Ｇｐｈ）との間のチューブ壁（１２０）を通しての物質移動により作る、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
予め定量された校正液（Ｃ）をガス不透過性容器（１８）から取り出す、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
センサ（１）がこのセンサ（１）に供給される液体（Ｂ、Ｃ、Ｃ′）に溶解したガス（Ｇ）の濃度（ｐＧ）に直接比例する測定値（ＩｋＧ（Ｂ）、ＩｋＧ（Ｃ）、ＩｋＧ（Ｃ′））を作る、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
センサ（１）がこのセンサ（１）に供給される液体（Ｂ、Ｃ、Ｃ′）に溶解したガス（Ｇ）の濃度（ｐＧ）の対数に比例する測定値（ＵｋＧ（Ｂ）、ＵｋＧ（Ｃ）、ＵｋＧ（Ｃ′））を作る、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
予め定量された校正液（Ｃ）を使用し、その際この校正液（Ｃ）に溶解したガス（Ｇ）の濃度（ｐＧ（Ｃ））がこの校正液（Ｃ）の可変のｐＨ値（ｐＨ（Ｃ））の規定された不定の関数（ｆ）であり、予め定量された校正液（Ｃ）により作られた校正液（Ｃ′）の予め定量された別の濃度（ｐＧ（Ｃ′））をこうして作られた校正液（Ｃ′）のｐＨ値（ｐＨ（Ｃ′））を介して精確に定量する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
予め定量された校正液（Ｃ）を使用し、その際この校正液（Ｃ）に溶解したガス（Ｇ）の濃度の対数がこの校正液（Ｃ）の可変のｐＨ値（ｐＨ）の不定の一次関数である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
予め定量された校正液（Ｃ）とこの校正液から作られた予め定量された別の濃度（ｐＧ（Ｃ′））の校正液（Ｃ′）を、ｐＨ値を測定し、そのｐＨ値（ｐＨ）に比例する測定値（ＵｐＨ）を作るｐＨセンサ（２）に供給し、これらの両方の校正液（Ｃ、Ｃ′）の互いに異なるｐＨ値に対応する測定値（ＵｐＨ（Ｃ）、ＵｐＨ（Ｃ′）を検出し、センサ（１）により求められた測定値（ＵｐＧ（Ｃ）、ＵｐＧ（Ｃ′））及びｐＨセンサ（２）により検出された測定値（ＵｐＨ（Ｃ）、ＵｐＨ（Ｃ′））で値
−ＫｐＧ＝（ＵｐＧ（Ｃ）−ＵｐＧ（Ｃ′））／（ＵｐＨ（Ｃ）−ＵｐＨ（Ｃ′））
を作る、請求項７又は９に記載の方法。
【請求項１１】
液体（Ｂ、Ｃ、Ｃ′）に溶解したガス（Ｇ）の濃度を測定するセンサ（１）として、液体（Ｂ）に溶解したＣＯ２の分圧（ｐＣＯ２）を測定するＣＯ２センサを使用する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
液体（Ｂ、Ｃ、Ｃ′）に溶解したガス（Ｇ）の濃度を測定するセンサ（１）として、生理的体液（Ｂ）及び／又は生理的組織に溶解したガス（Ｇ）の分圧（ｐＧ）を測定するセンサを使用する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
ＣＯ２センサ（１）を血液（Ｂ）に溶解したＣＯ２の分圧（ｐＣＯ２）の測定に使用する、請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
ＨＣＯ３−が溶解している予め規定された校正液（Ｃ）を使用する、請求項９、１１又は１３に記載の方法。
【請求項１５】
請求項１０、１３及び１４のいずれか一項に記載の方法を使用して、
ＣＯ２分圧（ｐＣＯ２）を測定してＣＯ２分圧（ｐＣＯ２）の対数に比例する対応する測定値（ＵｐＣＯ２）を作るＣＯ２センサ（１）用いて、血液（Ｂ）に溶解したＣＯ２の分圧（ｐＣＯ２（Ｂ））を測定する方法であって、
任意の順序で順次以下に示すように、
ＣＯ２センサ（１）及びｐＨセンサ（２）に、
精確に規定された生理的分圧（ｐＣＯ２（Ｃ））を有するＣＯ２及び精確に規定された生理的濃度（ｃＨＣＯ３−）を有するＨＣＯ３−が溶解しており、かつ精確に規定された生理的ｐＨ値（ｐＨ（Ｃ））を有する、予め定量された校正液（Ｃ）と、
予め定量された校正液（Ｃ）と予め定量された気相（Ｇｐｈ）との間の物質移動によって予め定量された校正液（Ｃ）から作られる校正液（Ｃ′）であって、予め定量された校正液（Ｃ）のＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（Ｃ））とは異なる生理的ＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（Ｃ′））及びそれのみにより生じ、予め定量された校正液（Ｃ）のｐＨ値（ｐＨ（Ｃ））とは異なっている生理的ｐＨ値（ｐＨ（Ｃ′））によって、予め定量された校正液（Ｃ）とは異なっている校正液（Ｃ′）と
を供給し、
さらにｐＨセンサ（２）に、
１０トル以下の分圧（ｐＣＯ２（ＢＦ））を有するＣＯ２が溶解しており、かつ予め定量された校正液（Ｃ）のｐＨ値（ｐＨ（Ｃ））とは異なる規定された生理的ｐＨ値（ｐＨ（ＢＦ））を有する、基準液（ＢＦ）
を供給し、かつ、
予め定量された校正液（Ｃ）のＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（Ｃ））に対応する、測定値（ＵｐＣＯ２（Ｃ））と、
予め定量された校正液（Ｃ）により作られた校正液（Ｃ′）のＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（Ｃ′））に対応する、測定値（ＵｐＣＯ２（Ｃ′））と、
予め定量された校正液（Ｃ）のｐＨ値（ｐＨ（Ｃ））に対応する、測定値（ＵｐＨ（Ｃ））と、
予め定量された校正液（Ｃ）により作られた校正液（Ｃ′）のｐＨ値（ｐＨ（Ｃ′））に対応する、測定値（ＵｐＨ（Ｃ′））と、
基準液（ＢＦ）のｐＨ値（ｐＨ（ＢＦ））に対応する、測定値（ＵｐＨ（ＢＦ））とを求め、
これらの測定値（ＵｐＣＯ２（Ｃ）、ＵｐＣＯ２（Ｃ′）、ＵｐＨ（Ｃ）、ＵｐＨ（Ｃ′）、及びＵｐＨ（ＢＦ））及び予め定量された校正液（Ｃ）及び基準液（ＢＦ）自体の規定されたｐＨ値（ｐＨ（Ｃ）及びｐＨ（ＢＦ））を用いて、変数：
ＳｐＣＯ２＝ＫｐＣＯ２・ＳｐＨ
（式中、
ＫｐＣＯ２＝−［（ＵｐＣＯ２（Ｃ）− ＵｐＣＯ２（Ｃ′））／（ＵｐＨ（Ｃ）−ＵｐＨ（Ｃ′））］、
ＳｐＨ＝（ΔＵｐＨ（Ｃ）／（ｐＨ（Ｃ）− ｐＨ（ＢＦ））
であり、その際
ΔＵｐＨ（Ｃ）＝ＵｐＨ（Ｃ）−ＵｐＨ（ＢＦ）
である）を形成し、
この変数ＳｐＣＯ２を用いて、血液（Ｂ）に溶解したＣＯ２のＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（Ｂ））を、
血液（Ｂ）をＣＯ２センサ（１）に供給することにより検出される、血液（Ｂ）のＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（Ｂ））に対応する、測定値（ＵｐＣＯ２（Ｂ））と、
基準液（ＢＦ）をＣＯ２センサ（１）に供給することにより検出される、基準液（ＢＦ）のＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（ＢＦ））に対応する、測定値（ＵｐＣＯ２（ＢＦ））とにより、式
ｌｏｇ（ｐＣＯ２（Ｂ））＝（ΔＵｐＣＯ２（Ｂ）− ΔＵｐＣＯ２（Ｃ））／（ＳｐＣＯ２＋ｌｏｇ（ｐＣＯ２（Ｃ））
（式中、
ΔＵｐＣＯ２（Ｂ）＝ＵｐＣＯ２（Ｂ）−ＵｐＣＯ２（ＢＦ）、
ΔＵｐＣＯ２（Ｃ）＝ＵｐＣＯ２（Ｃ）−ＵｐＣＯ２（ＢＦ）
を表す）
に基づき定量することを特徴とする、方法。
【請求項１６】
基準液（ＢＦ）のＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（ＢＦ））が時間（ｔ）の経過と共に変化し、また値ΔＵｐＣＯ２（Ｃ）を予め定量された校正液（Ｃ）について行われたＣＯ２測定時に時間的に近く測定された基準液（ＢＦ）のＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（ＢＦ））の測定値ＵｐＣＯ２（ｔｃ））で式
ΔＵｐＣＯ２（Ｃ）＝ＵｐＣＯ２（Ｃ）−ＵｐＣＯ２（ＢＦ（ｔｃ））
により、また値ΔＵｐＣＯ２（Ｂ）を血液（Ｂ）について行われたＣＯ２測定時に時間的に近く測定された基準液（ＢＦ）のＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（ＢＦ））の測定値ＵｐＣＯ２（ＢＦ（ｔｂ））で式
ΔＵｐＣＯ２（Ｂ）＝ＵｐＣＯ２（Ｂ）−ＵｐＣＯ２（ＢＦ（ｔｂ））
により形成する、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
ＮａＨＣＯ３が生理的濃度で溶解している予め定量された校正液（Ｃ）を使用する、請求項１５又は１６に記載の方法。
【請求項１８】
予め定量された校正液（Ｃ）により作られた校正液（Ｃ′）を予め定量された校正液（Ｃ）からのＣＯ２の一時的ガス放出により作る、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
予め定量された校正液（Ｃ）を気相（Ｇｐｈ）により取り囲まれるガス透過性チューブ壁（１６０）及び一定の単位時間内にセンサ（１、２）に送り出すべき予め定量された校正液（Ｃ）の量に関して、センサ（１、２）に供給中の校正液（Ｃ、Ｃ′）を、この液体（Ｃ）に溶解したＣＯ２の濃度（ｐＣＯ２（Ｃ））を予め規定される許容量を越える変化を蒙らないように小さくされた内部断面積（１６１）を有するチューブ（１６）を通してセンサ（１、２）に供給し、予め定量された校正液（Ｃ）により作られる予め定量された別のＣＯ２の濃度（ｐＣＯ２（Ｃ′））の校正液（Ｃ′）をチューブ（１６）内に予め定量された校正液（Ｃ）を一時的に滞留させ及びこの液体（Ｃ）と気相（Ｇｐｈ）とのチューブ壁（１６０）を通しての物質移動により形成する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
標準状態下に飽和空気の基準液（ＢＦ）を使用する、請求項１５〜１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
基準液（ＢＦ）を、一定の単位時間内にセンサ（１、２）に送り出すべき基準液（ＢＦ）の量に関連して、センサ（１、２）に供給中の基準液（ＢＦ）を環境圧力に適合するためにチューブ（１２）内に十分な滞留時間で留まるように大きくされた内部断面積（１２１）を有するガス透過性チューブを通して供給する、請求項１６〜２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
基準液（ＢＦ）をガス不透過性の容器（１５）から取り出す、請求項１５〜２１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２３】
一度検出された規定された値（ＳｐＣＯ２）を、血液（Ｂ）のＣＯ２分圧に対応する測定値（ＵｐＣＯ２（Ｂ））及び基準液（ＢＦ）のＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（ＢＦ））に対応する測定値（ＵｐＣＯ２（ＢＦ））を各々検出することにより血液（Ｂ）のＣＯ２分圧（ｐＣＯ２（Ｂ））を何回も求めるのに使用する、請求項１５〜２２のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体に溶解したガスの濃度を測定するためのセンサを校正する方法及び血液に溶解したＣＯ2の濃度をこのような校正方法により測定する方法に関する。
【０００２】
液体に溶解したガスの濃度を測定するためのセンサとしては血液ガス、特に血液に溶解したＣＯ2、Ｏ2及び／Ｎ2の濃度を測定する化学センサがある。
【従来の技術】
【０００３】
液体に溶解したガスの濃度を測定するセンサは、とりわけ例えば
ａ）液体に溶解したガスの濃度の対数に比例する測定値を作るセンサ
ｂ）液体に溶解したガスの濃度に直接比例する測定値を作るセンサ
の２つのセンサに分類することができる。
【０００４】
ａ）に基づくセンサの１例としては、血液に溶解したＣＯ2の濃度を測定しその際ＣＯ2濃度に相応する測定値を測定されたＣＯ2濃度の対数に比例する電圧の形に形成する電位差滴定化学センサがある。
【０００５】
ｂ）に基づくセンサの１例としては、血液中のＯ2の濃度を測定しその際測定されたＯ2濃度に相応する測定値をその強度が測定されたＯ2濃度に直接比例する電流の形に形成する電流滴定化学センサがある。
【０００６】
液体に溶解したガスの濃度の基準は公知のようにこの液体に溶解したガスの分圧であり、溶解したガスの濃度を分圧により示すことは少なくとも医学分野で一般的である。液体に溶解するか又は気相に含まれるガスに関しては以後“濃度”と“分圧”の概念をその区別が重要にならない場合には同義語として使用する。区別する必要のある場合にはそれについて指摘する。
【０００７】
センサにより得られた測定値に濃度又は分圧を正しく対応付けることができるように、センサを校正し場合によっては時々後から校正しなければならない。校正には当該センサにそれぞれ精確に規定されているがしかし互いに異なる濃度で溶解しているガスを含んでいる少なくとも２つの校正液を供給し、これらの異なる濃度又は分圧に相応する測定値を得ることが行われる。
【０００８】
それぞれ精確に規定された溶解ガス濃度を有する校正液の製造は、一般に種々の校正液が互いに別々に製造され、濃度測定センサに別々に供給されるようにして行われる。
【０００９】
種々の校正液を製造するため血液中の血液ガスの濃度を測定する装置において、臨床分析装置の種々のメーカ（チバ・コーニング（Ｃｉｂａ−Ｃｏｒｎｉｎｇ）社、インストルメンテーション・ラボラトリ、ノバ（ＮＯＶＡ）、ラジオメータ、ＡＶＬ）は以下の種々の方法を使用している。
−互いに別々に規定され例えばＣＯ2、Ｏ2及び／又はＮ2からなるガス混合物を含んでいる２つの圧縮ガスシリンダから混合物を取り出し、加湿状態で当該センサに送り込むが、その際校正液は湿らされたガス混合物により与えられる。
−例えば合成空気及びＣＯ2を含む２個の圧縮ガスシリンダから、組み込まれているガス混合装置により種々の規定されたガス混合物を作り、湿潤状態で当該センサに送り込むが、その際校正液は湿らされたガス混合物により与えられる。
−圧縮ガスボンベからＣＯ2を取り出し、ガス混合装置内で室内空気と混合し、それにより互いに異なるＣＯ2濃度を有する種々のガス混合物を形成することができ、それらからそれぞれガス流をそれぞれｐＨ緩衝液中及び圧力測定器内に送り込むことにより種々の校正液を製造することができる。
【００１０】
動脈内の血液ガス監視装置（ピューリタン・ベネット（Ｐｕｒｉｔａｎ  Ｂｅｎｎｅｔ）、パラトレンド（Ｐａｒａｔｒｅｎｄ）７）の２つのメーカはこれらの装置の一回の校正にその開始前に２〜３本の圧縮ガスシリンダから異なるガス混合物を取り出し、校正キュベットを介して送り込む方法を用いている。
【００１１】
マリンクロート（Ｍａｌｌｉｎｋｒｏｔ）社は別の方法を採用しており、圧縮ガスボンベを全く使用せず、２つの圧力測定された校正液をこの会社の特定の分析装置用の金属被覆されたガス不透過性プラスチック液嚢に供給している。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、この種の公知の校正方法に比べて容易に実施可能である冒頭に記載した形式の校正方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この課題は本発明により、請求項１の特徴部に記載の方法により解決される。
【００１４】
本発明方法の顕著な利点は、従来の方法で製造できる予め定量された唯１つの校正液を使用することにある。これによりこのような校正方法を使用する分析装置を簡単化し、小型化しかつ低廉化することができる。
【００１５】
予め定量された校正液に溶解したガスの濃度を予め定量された他の濃度に変えることを予め定量された校正液と予め定量された気相との間の物質移動により行うと特に有利である。
【００１６】
使用すべき気相は広範囲に自由に選択可能であり、予め定量された校正液とこの気相との間の物質移動、例えばガス交換がこの校正液に溶解したガスの濃度に変化をもたらさなければならないという制約を受けるに過ぎない。
【００１７】
それには請求項２に記載の方法を用いると有利であり、この方法では気相内のガスの分圧が予め定量された校正液内のそれよりも大きい場合にはこの校正液中のガスの分圧が気相と校正液との間の物質移動により高められ、また気相内のガスの分圧が予め定量された校正液内のそれよりも小さい場合にはこの校正液内のガスの分圧が気相と校正液との間の物質移動により低下させられる。
【００１８】
これは分圧と濃度とを区別できる場合である。というのは濃度と分圧は液体に溶解したガスの場合気相に含まれるガスの場合とは異なる比例因数と関連するからである。分圧の差による液体と気相との間の物質移動は、気相と液体内のガスの分圧が互いに同化した場合中断する。しかしこの状態では気相と液体との互いに異なる比例因数の故に気相内のガスの濃度は液体内とは濃度が異なる。しかし比例因数が同じか又は互いに比較し得るほどであり、そのため比例因数を区別する必要がないところであればどこでも、例えば２つの類似する液体に溶解するか又は２つの類似する気相に含まれるガスの場合、濃度と分圧との間を区別する必要はない。この最後の場合以後分圧にも濃度にもｐと記載する。液体に溶解した不揮発性物質の濃度はｃと記載する。
【００１９】
この気相は、予め定量された校正液に溶解したガスを含んでいないか又は成分的に予め定量された校正液よりも高いか又は低い分圧で含んでいるガス混合物であってもよい。
【００２０】
当該分析装置を複雑なものとし価格を高めるような気相を供給するための措置又は容器は必要とされないので、空気からなる気相、有利には当該分析装置が置かれている室内空気からなる気相を使用すると有利である。
【００２１】
予め定量された校正液に溶解したガスのみからなる気相を使用することもでき、その際ここでも気相を形成するガスの圧力とこの予め定量された校正液に溶解したガスの分圧との間の圧力差に応じて物質移動によりこの校正液中のガスの分圧又は濃度が高められ又は低められる。
【００２２】
物質移動により校正液に溶解したガスの濃度又は分圧を、分圧の補整だけによるのとは異なる作用メカニズムにより変えることのできる気相を使用することもできる。例えば予め定量された校正液中の物質移動又はガス交換により、この液体に溶解したガスを一部消失させ、それにより校正液中のこのガスの濃度又は分圧を低下させるか、又はこのガスを付加的に生じさせ、それによりこの校正液中のガスの濃度又は分圧を拡大させるような化学反応を起こすことができる。
【００２３】
本発明方法の特に優れた利点は、請求項４に記載した方法の実施に見られる。この方法の実施は一方では、本発明方法の場合校正液をこれまでの価格の安いガス透過性チューブを通してセンサに供給することができ、また他方では予め定量された校正液のガスの濃度とは異なるこのガスの別の濃度を有する校正液の製造に特別な構造上の措置を全く必要とせず、またこの低価格のチューブのガス透過性の不足がまさにこの方法を実施するための前提条件であることを示す。更に本発明は、予め定量された校正液も、またこの校正液により作られた予め定量された別の濃度の校正液も当該センサに同一のチューブを通して供給され、それにより両校正液をセンサに供給するために唯１つのチューブで十分であるという利点を有する。
【００２４】
有利には予め定量された校正液はガス不透過性容器から取り出される。この容器に校正液をセンサに供給するためのチューブを接続することができる。容器はガス不透過性液嚢、有利には金属化されたプラスチック液嚢であってもよい。予め定量された校正液はこの容器からポンプ、例えば配量ポンプにより取り出すことができる。
【００２５】
本発明方法は、この液体に溶解したガスの濃度又は分圧の対数に比例する測定値（ＩｋＧ（Ｂ）、ＩｋＧ（Ｃ）、ＩｋＧ（Ｃ′））を作るセンサの場合にも、またこの液体に溶解したガスの濃度又は分圧に直接比例する測定値（ＵｋＧ（Ｂ）、ＵｋＧ（Ｃ）、ＵｋＧ（Ｃ′））を作るセンサの場合にも使用できるが、それだけに制限されるものではない。
【００２６】
校正液に溶解したガスの濃度又は分圧がこの校正液のｐＨ値の規定された不定の関数であることはしばしばある。この種の予め定量された校正液は例えば後で記載する血液のＣＯ2濃度を定量する方法において重要である。
【００２７】
このような場合には、請求項８によれば予め定量された校正液により例えば気相と予め定量された校正液との間の物質移動又はガス交換により作られた校正液とは異なる予め定量された濃度をこのようにして作られた校正液のｐＨ値を検出することにより定量すると一般に有利である。
【００２８】
これに関連して特別な場合には請求項９によれば、この校正液に溶解したガスの濃度の対数がこの校正液の可変のｐＨ値の一定でない一次関数ｆである予め定量された校正液を使用することが可能である。このような校正液の一例には後で記載するＣＯ２及び重炭酸塩、即ちＨＣＯ３−が溶解しており、またこの緩衝系の他には何等のｐＨ緩衝物質を含まない水溶液がある。
【００２９】
センサがこの液体に溶解したガスの濃度の対数に比例する測定値を作る請求項９の場合には、請求項７又は８に基づく方法を請求項１０に記載したようにして実施すると有利である。
【００３０】
本発明方法では、原則としてこの溶解ガスの濃度又は分圧を測定することのできるセンサを全ての溶解ガスに使用できる。ガス濃度の対数に比例する測定値を作るセンサの例は、液体に溶解したＣＯ2の濃度を測定するセンサの他に液体に溶解したＮＨ3、ＳＯ2、ＮＯ2又はＨ2Ｓの濃度を測定するセンサがある。
【００３１】
生理的体液中又は生理的組織中に溶解しているガス（その中には血液に溶解したＣＯ２がある）は極めて重要である。これらの特別の場合については本発明方法の請求項１１乃至１４で言及されている。
【００３２】
請求項１１及び１３又は１４に基づく本発明による校正方法は、血液に溶解したＣＯ２の濃度をＣＯ２濃度の測定用のＣＯ２センサで測定し、ＣＯ２濃度の対数に比例する測定値を作るのに使用できる方法において特に有利である。請求項１５は血液中のＣＯ２濃度を測定するためのこのような本発明方法を対象とし、以下に記載する様々の問題に基づくものである。
【００３３】
血液に溶解した物質（その中には血液ガスであるＮ2、Ｏ2、及びＣＯ2がある）及び不揮発性の他の物質（その中にはＫ+、Ｃａ2+及びグルコース、乳酸塩その他のような生体分子がある）及び必要な場合には血液のｐＨ値は、これらの物質に対応付けられるセンサにより測定され、その際ベースライン液とも云われる有利には気密な容器に入れられ有利にはｐＨ緩衝された基準液及び他の気密な容器に入れられた校正液が使用され、それらは測定すべき血液物質をそれぞれできるだけ精確に規定された生理的濃度で溶解して含んでおり、必要とあればそれぞれできるだけ厳密に規定された生理的ｐＨ値を有する。
【００３４】
物質の生理的濃度とは、体液中又は有機体の組織中であれ及び／又は健康又は疾病のある有機体中であれ、この物質が生きている有機体中に見いだされる濃度を意味する。従って生理的ｐＨ値とは、有機体の体液中又は組織中であれ及び／又は健康又は疾病のある有機体中であれ、生きている有機体中に生じる全てのｐＨ値を意味する。
【００３５】
人間の血液中のＣＯ2の生理的濃度は例えば１０トル〜１５０トルの分圧の間にあり、その際１トルは１３３．３２２４Ｐａに等しく、ほぼ１ｍｍＨｇに等しい。この血液の生理的ｐＨ値は６．８〜７．８の間である。
【００３６】
物質の正常な生理的濃度とは健康な有機体中に通常生じる全てのこの物質の生理的濃度意味する。同様に正常な生理的ｐＨ値とは健康な有機体に通常生じる全ての生理的ｐＨ値を意味する。
【００３７】
人間の血液中のＣＯ2の正常な生理的濃度は例えば３５トル〜４５トルの分圧にある。この血液中の正常な生理的ｐＨ値は７．３５〜７．４５の間である。
【００３８】
測定のため各センサには例えばその容器から上記の基準液と例えば動脈血とを交互に供給され、その際このセンサは基準液中及び血液中のその関連する物質の濃度又は分圧を測定する。
【００３９】
各センサは、基準液に含まれる物質を基準液とは異なる濃度で溶解し必要に応じて基準液のｐＨ値とは異なるｐＨ値を有していなければならない校正液により付加的に校正される。第１回目の校正後に時折この校正液で再校正を行ってもよい。
【００４０】
血液に溶解したＣＯ2の濃度又は分圧を測定し、基準液として標準状態下に、即ち室温及び正常な気圧で飽和空気の水溶液を使用する場合には問題が生じる。ＣＯ2は１トル以下の分圧を有する標準状態下の空気に含まれている。この空気で飽和された基準液はＣＯ2を空気中のＣＯ2の総計１トル以下の分圧に等しい濃度で溶解して含んでいる。従って基準液のこのＣＯ2濃度は血液中のＣＯ2の生理的濃度の下限である約１０トルの分圧の遥かに下方にある。更に飽和空気の基準液のＣＯ2濃度は一般に十分精確には知られてない。
【００４１】
この理由からこのような飽和空気の基準液はＣＯ2センサの校正には利用できない。
【００４２】
この場合になおＣＯ2センサを校正可能とするためには、この校正液の他に、校正液に精確に規定されているがこの校正液とは明らかに異なる生理的濃度でＣＯ2を溶解して含んでおり、必要に応じてこの校正液とは明らかに異なるが精確に規定された生理的ｐＨ値を有する第２の校正液を使用しなければならないであろう。この第２の校正液は付加的に気密な容器内に入れられ、それにより複雑性及びそれによるＣＯ2測定装置に費用を容認し難い程高めることになろう。
【００４３】
請求項１５に記載の本発明による血液中のＣＯ２濃度を測定する方法は、この第２に必要とされる校正液を簡単な方法で自ずから、即ち予め定量された校正液から得られるので、基準液用の気密な容器の他に有利には予め定量された校正液用の気密な容器のみを必要とし、従って有利なことには既に提案した血液中に溶解した物質の濃度を基準液及び校正液により測定する方法を実施する装置を修正することなく使用できるものである。
【００４４】
請求項１５に基づく方法の有利な実施態様は請求項１６乃至２３から明かである。
【００４５】
本発明は特にオンライン式血液ガス監視装置に極めて適している。
【００４６】
【実施例】
本発明を実施例及び図面に基づき以下に詳述する。
【００４７】
図１に例として示した装置は血管１０例えば動脈に通されたカニューレ１１を有し、このカニューレは血管１０内を流れる血液Ｂ中に開口している尖端１１０及び血管１０の外部にある開放端部１１１を有する。
【００４８】
この端部１１１はガス透過性の壁１２０を有するチューブ１２及びポンプ１４を介して基準液ＢＦを含む気密な容器１５と、またガス透過性の壁１６０を有するチューブ１６とポンプ１７を介して予め定量された校正液Ｃを含む気密な容器１８と接続されている。
【００４９】
カニューレ１１１の内部から例えば同様にガス透過性のチューブ１９が、少なくともＣＯ2センサ１を有するセンサ装置１００に通じている。このセンサ装置１００はＣ０2センサ１の他に、血液Ｂに含まれる一定の他の揮発性及び／又は不揮発性物質、例えば以下に記載するＯ2、Ｋ+、Ｃａ2+、乳酸塩などの物質の分圧又は濃度を測定するための１個又は複数個のセンサ及び／又はｐＨセンサ２を有していてもよい。
【００５０】
このセンサ装置１００からチューブ２０がポンプ２１を介してセンサによって測定された廃棄処理可能の液体用の受容器（図示せず）に通じている。
【００５１】
ＣＯ2とは異なるガスＧ、不揮発性物質の濃度又は血液ＢのｐＨ値ｐＨ（Ｂ）を測定するためにこのガスＧ、不揮発性物質又はｐＨ値にそれぞれ対応するセンサ装置１００内のセンサには容器１５からの基準液ＢＦと血管１０からの血液Ｂが交互に供給される。
【００５２】
当該センサへの基準液ＢＦの供給は、この基準液ＢＦをポンプ１４により容器１５から吸引し、ガス透過性チューブ１２を介してカニューレ１１にポンプで押し出し、その結果カニューレ１１が完全に基準液ＢＦで満たされるようにして行われ、その際カニューレ１１内に含まれる血液Ｂがカニューレ１１からその尖端１１０を通って血管１０に押し出される。
【００５３】
基準液ＢＦのみで満たされたカニューレ１１からこの基準液ＢＦはポンプ２１によりチューブ１９を介して吸引され、センサ装置１００に搬送され、その中で基準液ＢＦに含まれるガスＧ又は不揮発性物質の正確に規定された濃度又はこの基準液ＢＦの精確に規定されたｐＨ値が対応するセンサにより測定される。
【００５４】
センサ装置１００内で測定された基準液ＢＦはポンプ２１によりチューブ２０を介して図示しない受容器に搬送され、そこに例えば廃棄処理のために収容される。
【００５５】
容器１５からチューブ１２内への基準液ＢＦの供給遮断時に、ポンプ１４により血管１０から血液Ｂがカニューレ１１の開放尖端１１０を介して、カニューレ１１が完全に血液Ｂで満たされるまで吸引され、またポンプ２１により血液で満たされたカニューレ１１から血液Ｂがチューブ１９を介してセンサ装置１００に送られ、そこでガスＧ又は不揮発性物質の濃度及び／又は血液ＢのｐＨ値がそれぞれ対応するセンサにより測定される。
【００５６】
センサ装置１００内で測定された血液Ｂはポンプ２１によりチューブ２０を介して受容器に搬送され、そこに例えば廃棄処理のために収容される。
【００５７】
当該センサの校正のためポンプ１７を介して予め定量された校正液Ｃが容器１８から吸引され、ガス透過性チューブ１６を介して、カニューレ１１が完全に予め定量された校正液Ｃで満たされるまで搬送され、カニューレ１１内に含まれる血液Ｂ又は基準液ＢＦはその尖端１１０を介して血管１０内に押し出される。
【００５８】
予め定量された校正液Ｃだけで満たされたカニューレ１１からこの校正液Ｃはポンプ２１によりチューブ１９を介して吸引され、センサ装置１００に搬送され、そこで校正液Ｃに含まれるガスＧ又は不揮発性物質の精確に規定された濃度又はこの液Ｃの精確に規定されたｐＨ値がそれぞれ対応するセンサにより測定される。
【００５９】
センサ装置１００内で測定された校正液Ｃはポンプ２１によりチューブ２０を介して受容器に搬送され、そこに例えば廃棄処理のために収容される。
【００６０】
血液Ｂ中のＣＯ2の濃度を測定するため本発明方法によれば、両方のチューブ１２及び１６の壁１２０、１６０のガス透過性、特にチューブ壁１６０のガス透過性が利用される。これらのガス透過性チューブ壁１２０及び１６０はチューブ１２又は１６内に含まれる液体と壁１２０又は１６０を外側で取り囲む媒体例えば気相Ｇｐｈとの間のガス交換又は物質移動を可能にし、これがＣＯ2又はこれとは異なるチューブ１２又は１６内に含まれる液体に溶解しているガスＧの濃度又は分圧に所望の変化をもたらす。
【００６１】
気相Ｇｐｈとしては室内空気、例えば測定装置の置かれた室内の空気を使用すると有利である。室温が例えば２０〜２３℃で標準空気圧が例えば７２０〜７６０トルの場合室内空気は１トル以下の分圧のＣＯ2を含んでいる。
【００６２】
基準液ＢＦとしては、ＣＯ2が必ずしも精確に知られている必要のない１０トル以下の分圧ｐCO2（ＢＦ）で室内空気Ｇｐｈに類似して溶解している飽和空気の溶液が使用される。
【００６３】
それに対して校正液Ｃとしては、ＣＯ2が精確に規定された生理的分圧ｐＣＯ2で溶解されている液体Ｃが使用される。
【００６４】
基準液ＢＦは上記のようにチューブ１２を介してＣＯ2センサ１に運ばれる。ガス透過性チューブ１２内における基準液ＢＦの比較的長い滞留は好ましい。というのは、基準液ＢＦ及び周囲の室内空気ＧｐｈのＣＯ2分圧ｐＣＯ2（ＢＦ）又はｐＣＯ2（Ｇｐｈ）が類似の値を有しており、基本液ＢＦのＣＯ2分圧ｐＣＯ2（ＢＦ）が比較的長い滞留時間で物質移動又はガス交換により、場合によっては室内空気のＣＯ2分圧ｐＣＯ2（Ｇｐｈ）に同化し、従ってごく僅かに又は一定の滞留時間にわたり限定して変化するからである。
【００６５】
これらの理由から一定の単位時間内にＣＯ2センサ１に送り出される基準液ＢＦの分量に関して大きくとられた内径１２１を有するチューブ１２を使用することができる。
【００６６】
この比較的大きな内径１２１は容器１５からカニューレ１１に通じチューブ１２を含む基準液ＢＦ用のチューブに組み込まれた圧力変換器１３により決定すると有利である。この変換器は医学上重要な動脈圧の振幅の伝達を可能にする。
【００６７】
予め定量された校正液Ｃに関しては事情が異なる。予め定量された校正液ＣにはＣＯ2が室内空気ＧｐｈのＣＯ2分圧ｐＣＯ2（Ｇｐｈ）より著しく高い精確に規定された生理的分圧ｐＣＯ2（Ｃ）で溶解している。
【００６８】
予め定量された校正液Ｃと室内空気Ｇｐｈとのこの比較的大きなＣＯ2分圧の差により、この校正液Ｃの精確に規定されたＣＯ2分圧ｐCO2（Ｃ）が予め規定可能な許容値以上の変化を生じないようにするために、この校正液Ｃは高々この許容値により決められた短い滞留時間にわたりガス透過性チューブ１６内に留まることが許される。
【００６９】
チューブ１６はこの理由から一定の単位時間内にセンサ装置１００又はＣＯ2センサ１に送り出される予め定量された校正液Ｃの量に関して、センサ装置１００又はＣＯ2センサ１に供給されている間校正液Ｃがこの校正液Ｃに溶解したＣＯ2の濃度ｐＣＯ2（Ｃ）の予め規定可能な許容値を越える変化を蒙らないように、小さくとられた内径１６１を有する。
【００７０】
本発明によればＣＯ2センサ１の校正に必要な第２の校正液は、予め定量された校正液Ｃと室内空気Ｇｐｈとの間の物質移動又はガス交換により、この場合には予め定量された校正液ＣからＣＯ2を室内空気Ｇｐｈに一時的にガス放出させることにより作られる。それには予め定量された校正液Ｃにより作られるＣＯ2の予め定量された別の濃度ｐＣＯ2（Ｃ′）の校正液Ｃ′が、チューブ１６内に予め定量された校正液Ｃを一時的に滞留させることにより、また予め定量された校正液ＣからＣＯ2をチューブ壁１６０を通して室内空気Ｇｐｈにガス放出させることにより作られる。
【００７１】
予め定量された校正液Ｃにより物質移動又はガス交換により作られた校正液Ｃ′の他の濃度ｐＣＯ2（Ｃ′）の定量は、予め定量された校正液Ｃを使用して、この校正液Ｃに溶解したＣＯ2の濃度ｐＣＯ2（Ｃ）の対数がこの校正液Ｃの可変のｐＨ値ｐＨ（Ｃ）の規定された不定の関数である場合ｐＨ値の測定により行うと有利である。この場合この校正液Ｃ′の予め定量された別の濃度ｐＣＯ2（Ｃ′）は、このようにして作られた校正液Ｃ′のｐＨ値ｐＨ（Ｃ′）の測定により基準液ＢＦ及び予め定量された校正液ＣのｐＨ値を介して校正済みのセンサ装置１００のｐＨセンサ２によって定量することができる。
【００７２】
予め定量された校正液Ｃにより作られた校正液Ｃ′に対してｐＨセンサ２により検出されたｐＨ値ｐＨ（Ｃ′）により、この作られた校正液Ｃ′の別のＣＯ２濃度ｐＣＯ２（Ｃ′）の対数は
ｌｏｇ（ｐＣＯ２（Ｃ′）＝ｆ（ｐＨ（Ｃ′））
により求めることが可能であり、この求められた対数はＣＯ２センサ１により測定された測定値ＵＣＯ２（Ｃ′）に対応付けることができる。
【００７３】
しかしこの校正液が炭酸及びＨＣＯ３−からなる緩衝系のみを含み、他のｐＨ緩衝物質を含んでいない時には、ｌｏｇ（ｐＣＯ２）は
ｌｏｇ（ｐＣＯ２（Ｃ′）＝ｐＨ（Ｃ）−ｐＨ（Ｃ′）＋ｌｏｇ（ｐＣＯ２（Ｃ））
により得られるｐＨ値ｐＨの一次関数である。
【００７４】
この場合ＣＯ2センサ１の校正には２点校正法で十分である。即ち予め定量された校正液Ｃの精確に規定されたＣＯ2濃度ｐCO2（Ｃ）に対して付加的に校正液Ｃ′の別のＣＯ2濃度ｐCO2（Ｃ′）を定量する必要がある。
【００７５】
この場合校正値ＫｐＣＯ２は
−ＫｐＣＯ２＝（ＵｐＣＯ２（Ｃ）−ＵｐＣＯ２（Ｃ′））／ＵｐＨ（Ｃ）−ＵｐＨ（Ｃ′））
により作られる。
【００７６】
この場合血液Ｂに溶解したＣＯ２の濃度又は分圧ｐＣＯ２（Ｂ）を、ＣＯ２濃度ｐＣＯ２を測定しこのＣＯ２濃度ｐＣＯ２の対数に比例する測定値ＵｐＣＯ２を作るＣＯ２センサ１で測定する方法は任意の順序で順次以下に示すように、即ちＣＯ２センサ１及びｐＨセンサ２に、精確に規定された生理的分圧ｐＣＯ２（Ｃ）を有するＣＯ２及び精確に規定された生理的濃度ｃＨＣＯ３−を有するＨＣＯ３−が溶解しておりかつ精確に規定された生理的ｐＨ値ｐＨ（Ｃ）を有する予め定量された校正液Ｃと、予め定量された校正液Ｃからこの液体Ｃと予め定量された気相Ｇｐｈとの間のガス交換により作られかつ予め定量された校正液Ｃとは、予め定量された校正液ＣのＣＯ２分圧ｐＣＯ２（Ｃ）とは異なる生理的ＣＯ２分圧ｐＣＯ２（Ｃ′）及びそれのみにより生じ、予め定量された校正液ＣのｐＨ値ｐＨ（Ｃ）とは異なる生理的ｐＨ値ｐＨ（Ｃ′）によって異なっている校正液Ｃ′とが、またこれに加えてｐＨセンサ２に、１０トル以下の分圧に対応する濃度ｐＣＯ２（ＢＦ）を有するＣＯ２が溶解しておりかつ予め定量された校正液ＣのｐＨ値ｐＨ（Ｃ）とは異なる規定された生理的ｐＨ値ｐＨ（ＢＦ）を有する基準液ＢＦが供給され、予め定量された校正液ＣのＣＯ２分圧ｐＣＯ２（Ｃ）に対応する測定値ＵｐＣＯ２（Ｃ）と、予め定量された校正液Ｃにより作られた校正液Ｃ′のＣＯ２分圧ｐＣＯ２（Ｃ′）に対応する測定値ＵｐＣＯ２（Ｃ′）と、予め定量された校正液ＣのｐＨ値ｐＨ（Ｃ）に対応する測定値ＵｐＨ（Ｃ）と、予め定量された校正液Ｃにより作られた校正液Ｃ′のｐＨ値ｐＨ（Ｃ′）に対応する測定値ＵｐＨ（Ｃ′）と、基準液ＢＦのｐＨ値ｐＨ（ＢＦ）に対応する測定値ＵｐＨ（ＢＦ）とが求められるようにして行われる。
【００７７】
これらの求められた測定値ＵpCO2（Ｃ）、ＵpCO2（Ｃ′）、ＵpH（Ｃ）、ＵpH（Ｃ′）、ＵpH（ＢＦ）及び予め定量された校正液Ｃ及び基準液ＢＦの規定されたｐＨ値ｐＨ（Ｃ）及びｐＨ（ＢＦ）により値：
ＳpCO2＝ＫpCO2・ＳpH
（式中ＫpCO2＝−［（ＵpCO2（Ｃ）−  ＵpCO2（Ｃ′））／（ＵpH（Ｃ）−ＵpH（Ｃ′））］であり、
ＳpH＝（ΔＵpH（Ｃ）／（ｐＨ（Ｃ）−  ｐＨ（ＢＦ））であり、その際
ΔＵpH（Ｃ）＝ＵpH（Ｃ）−ＵpH（ＢＦ）である）
を作成し、この値ＳpCO2により
血液Ｂに溶解したＣＯ2のＣＯ2分圧ｐＣＯ2（Ｂ）を、
血液ＢをＣＯ2センサ１に供給することにより検出される血液ＢのＣＯ2分圧ｐＣＯ2（Ｂ）に相応する測定値ＵｐCO2（Ｂ）と、
基準液ＢＦをＣＯ2センサ１に供給することにより検出される基準液ＢＦのＣＯ2分圧ｐＣＯ2（ＢＦ）に相応する測定値ＵpCO2（ＢＦ）とにより、式
0003901781.tif 000002
に基づき定量することができる。
【００７８】
この予め定量された校正液Ｃ及びそれぞれこれらから作られた校正液Ｃ′は、一般にそれぞれその全ての成分（その中にはＣＯ2がある）において正常な生理的分圧又は濃度値及びｐＨ値を有しているべきである。
【００７９】
上記のようにチューブ１２内の基準液ＢＦのＣＯ2分圧ｐＣＯ2（ＢＦ）はチューブ１２内における異なる滞留時間及び／又は周囲の室内空気ＧｐＨの一定しない環境空気圧によって常に若干変動し得する。即ちＣＯ2センサ１に供給された基準液ＢＦのＣＯ2分圧ｐＣＯ2（ＢＦ）はドリフトし易い。
【００８０】
基準液ＢＦのＣＯ2分圧ｐＣＯ2（ＢＦ）が時間ｔの経過と共に変化する場合には、
値ΔＵpCO2（Ｃ）は予め定量された校正液Ｃについて行われたＣＯ2の測定と時間的に近く測定された基準液ＢＦのＣＯ2分圧ｐＣＯ2（ＢＦ）の測定値ＵpCO2（ｔc））で式
ΔＵpCO2（Ｃ）＝ＵpCO2（Ｃ）−ＵpCO2（ＢＦ（ｔc））
により、及び
値ΔＵpCO2（Ｂ）は血液Ｂについて行われたＣＯ2測定と時間的に近く測定された基準液ＢＦのＣＯ2分圧ｐＣＯ2（ＢＦ）の測定値ＵpCO2（ＢＦ（ｔb）で式
ΔＵpCO2（Ｂ）＝ＵpCO2（Ｂ）−ＵpCO2（ＢＦ（ｔb））
により形成される。
【００８１】
基準液ＢＦのｐＨ値ｐＨ（ＢＦ）はできるだけ精確に規定され、時間的に一定しているべきものであり、従って絶えず測定する必要はない。これを可能にするために基準液ＢＦはｐＨ緩衝される必要がある。緩衝物質は生理的に適合性である。適した物質としては例えばリン酸水素ＨＰＯ4--、リン酸二水素Ｈ2ＰＯ4-、有機リンその他のような特定のリン化合物がある。
【００８２】
しかし基準液ＢＦの規定されたｐＨ値ｐＨ（ＢＦ）もそのＣＯ2分圧ｐＣＯ2（ＢＦ）と同様にドリフトする場合には、
値ＳpHに必要な値ΔＵpH（Ｃ）及びΔＵpH（Ｃ′）を、予め定量された校正液Ｃについて行われたＣＯ2測定と時間的に近く測定された基準液ＢＦのｐＨ値ｐＨ（ＢＦ（ｔc））の測定値ＵpH（ＢＦ（ｔc））で式
ΔＵpH（Ｃ）＝  ＵpH（Ｃ）−ＵpH（ＢＦ（ｔc））
ΔＵpH（Ｃ′）＝ＵpH（Ｃ′）−ＵpH（ＢＦ（ｔc））
により形成することが行われてもよい。
【００８３】
図２のダイヤグラムには、液体に溶解したＣＯ2の濃度又は分圧ｐＣＯ2を測定するためのＣＯ2センサ１の特性値が示されている。このダイヤグラムには基準液のＣＯ2測定値ＵpCO2（ＢＦ）から計算したセンサ１のＣＯ2測定値、即ち例示的なｌｏｇ（ｐＣＯ2）の範囲に対する０〜約４０トル以上までのＣＯ2分圧に相応するｌｏｇ（ｐＣＯ2）に関連した値又は差ΔＵpCO2が表されている。ΔＵｐＣＯ2とｌｏｇ（ｐＣＯ2）との関係は勾配ＳpCO2を有する直線ＩＩにより与えられる。
【００８４】
例えば図２においてはｐＣＯ2（ＢＦ）＝６トル、ｐＣＯ2（Ｂ）＝２５トル、ｐＣＯ2（Ｃ）＝４０トル及びｐＣＯ2（Ｃ′）＝１６トルが認められる。
【００８５】
図３のダイヤグラムには、液体のｐＨ値を測定するためのｐＨセンサ２の特性値が示されている。このダイヤグラムには基準液のｐＨ測定値ＵpH（ＢＦ）から計算したセンサ２のｐＨ測定値、即ち７．０〜７．８の例示的なｐＨ範囲のｐＨ値に関連した値又は差ΔＵpHが表されている。ΔＵpHとこのｐＨ値との関係は勾配ＳpHを有する直線ＩＩＩにより与えられる。
【００８６】
図３においては例えばｐＨ（ＢＦ）＝７．８、ｐＨ（Ｂ）＝７．５、ｐＨ（Ｃ）＝７．４及びｐＨ（Ｃ′）＝７．６が認められる。
【００８７】
図４は上記の本発明方法で血液ＢのＣＯ2濃度をＣＯ2センサ１で測定するために採用されたセンサ１により提供された測定値ＵpCO2の時間ｔにわたる経過を表す測定曲線ＩＶを示すものである。
【００８８】
図５はｐＨセンサ２で採用されたこのセンサ２により提供された測定値ＵpHの時間ｔにわたる経過を表す測定曲線Ｖを示すものである。この図ではΔＵpH（Ｂ）は差ＵpH（Ｂ）−ＵpH（ＢＦ）を意味する。
【００８９】
図２〜図５から認めらる関係は主として本発明による血液ＢのＣＯ2濃度を測定する方法の以下に記載する具体的実施例に基づくものである。
【００９０】
この具体的実施例では標準状態下に、
３７℃で
例えば７．８の生理的ｐＨ値ｐＨ（ＢＦ）、
約１８５トルの生理的分圧ｐＯ2（ＢＦ）を有するＯ2、
１０トル以下の不精確に定量された分圧ｐＣＯ2（ＢＦ）を有するＣＯ2、
例えば２．０ｍモル／ｌの精確に規定された濃度ｃＫ+（ＢＦ）のＫ+、
例えば１．０ｍモル／ｌの精確に規定された濃度ｃＣａ2+（ＢＦ）のＣａ2+、
例えば０．０ｍモル／ｌの精確に規定された濃度ｃＬ（ＢＦ）の乳酸塩
を有する空気で飽和された水溶液の形のｐＨ緩衝された基準液ＢＦと、
３７℃で
例えば７．４０の精確に規定された生理的ｐＨ値ｐＨ（ＢＦ）、
例えば１８５トルの精確に規定された生理的分圧ｐＯ2（Ｃ）を有するＯ2、
例えば４０トルの精確に規定された分圧ｐＣＯ2（Ｃ）を有するＣＯ2、
例えば４．０ｍモル／ｌの精確に規定された濃度ｃＫ+（ＢＦ）のＫ+、
例えば２．０ｍモル／ｌの精確に規定された濃度ｃＣａ2+（ＢＦ）のＣａ2、
例えば５．０ｍモル／ｌの精確に規定された濃度の乳酸塩
を有する水溶液の形の予め定量された校正液Ｃと
を使用した。
【００９１】
血液Ｂにおける測定は全て約２〜３分間で実施された。これらの測定はそれぞれ少なくともＵpCO2（Ｂ）、ＵpCO2（ＢＦ）を含んでいるが、しかし血液Ｂに対しても基準液ＢＦに対してもＵpH（Ｂ）及びＵpH（ＢＦ）及び／又は血液Ｂ及び基準液ＢＦ中に含まれる上記の他の物質の１つ又は複数を含むこともできる。
【００９２】
ＵpH（ＢＦ）は、基準液ＢＦが緩衝されておりｐＨ（ＢＦ）が時間的に一定しているので、１度だけ検出されれば良い。そうでない場合にはＵpH（ＢＦ）もドリフトに応じて何回も検出する必要がある。
【００９３】
ＵpCO2（ＢＦ）はそれぞれ血液Ｂについて行われた測定に近い時点ｔbで得られるべきである。同様のことはＵpH（ＢＦ）を検出する場合及びｐＨ（ＢＦ）がドリフトする場合にも該当する。
【００９４】
センサの校正のための予め定量された校正液Ｃの測定は全てほぼ１〜３時間で行われた。これらの測定はそれぞれ少なくともＵpCO2（Ｃ）、ＵpCO2（ＢＦ）、ＵpH（Ｃ）を含んでいるが、しかし予め定量された校正液Ｃに対しても基準液ＢＦに対しても予め定量された校正液Ｃ及び基準液ＢＦに含まれる上記の他の物質の１つ又は複数を含むこともできる。その他に遅くともこの場合はＵpH（ＢＦ）がＣＯ2センサの校正に必要とされるためこの測定値を得る必要がある。
【００９５】
ＵpCO2（ＢＦ）は校正の際に予め定量された校正液Ｃについて行われた測定時に近い時点ｔcで得られるものである。同様のことはｐＨ（ＢＦ）がドリフトする場合ＵpH（ＢＦ）にも該当する。
【００９６】
基準液ＢＦはセンサ１及び２に例えば長さが１〜２ｍ、内径１２１が１．５ｍｍのチューブ１２により供給された。その際基準液ＢＦのこのチューブ１２内における滞留時間は例えば３０分間であった。
【００９７】
予め定量された校正液Ｃはセンサ１及び２に例えば長さが１〜２ｍ、内径１２１が０．５ｍｍのチューブ１６により供給された。その際校正液Ｃのこのチューブ１６内における滞留時間は例えば数秒間であった。
【００９８】
ＵpCO2（Ｃ′）及びＵpH（Ｃ′）はそれぞれ予め定量された校正液Ｃの測定の時間的に少し前に、予め定量された校正液Ｃのその前の測定以来比較的長くチューブ１６内に留まってＣＯ2を除去されかつ予め定量された校正液Ｃから得られた別の濃度ｐＣＯ2（Ｃ′）の校正液Ｃ′を形成する校正液をＣＯ2センサ１にもｐＨセンサ２にも供給するようにして得られる。
【００９９】
その後ｌｏｇ（pCO2（Ｂ））の精確な検出に必要な全ての測定値が得られ、ｐＣＯ2（Ｃ）が精確に知られていることからｐＣＯ2（Ｂ）を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】血液に溶解した物質の濃度を基準液及び校正液により測定する方法を実施するための装置の概略図。
【図２】分析すべき液体について測定されるＣＯ2センサの測定値ＵpCO2と基準液について測定されるＣＯ2センサの測定値ＵpCO2（ＢＦ）との間の差ΔＵpCO2を分析すべき液体に溶解したＣＯ2の分圧ｐCO2の対数ｌｏｇ（ｐCO2）に関連して示すダイヤグラム。
【図３】分析すべき液体について測定されるｐＨセンサの測定値ＵpHと基準液について測定されるＣＯ2センサの測定値ＵpH（ＢＦ）との間の差ΔＵpHを分析すべき液体のｐＨ値に関連して示すダイヤグラム。
【図４】血液中のＣＯ2濃度を図１に基づく装置で測定するための本発明方法を実施する際にＣＯ2センサにより得られるこのセンサの測定値ＵpCO2の時間的経過を示す測定曲線のダイヤグラム。
【図５】血液中のＣＯ2濃度を図１に基づく装置で測定するための本発明方法を実施する際にｐＨセンサにより得られるこのセンサの測定値Ｕphの時間的経過を示す測定曲線のダイヤグラム。
【符号の説明】
１  ＣＯ2センサ
２  ｐＨセンサ
１００  センサ装置
１０  血管
１１  カニューレ
１１０  カニューレ尖端
１１１  カニューレ端部
１２、１６  チューブ
１２０、１６０  チューブ壁
１２１、１６１  内径
１３  圧力変換器
１４、１７、２１  ポンプ
１９、２０  チューブ
１５、１８  容器
ＢＦ  基準液
Ｃ、Ｃ′校正液
Ｂ  血液
Ｇ  ガス
Ｇｐｈ  気相
【図１】
0003901781.tif 000003
【図２】
0003901781.tif 000004
【図３】
0003901781.tif 000005
【図４】
0003901781.tif 000006
【図５】
0003901781.tif 000007