(57)【要約】  本発明の総蛋白質量測定装置（１０）は、血液（ＢＬ）を流すための流路（ＴＢ）に対し斜め方向から光（Ｌ）を照射する照射部（２０）と、照射部（２０）が照射し流路（ＴＢ）を流れる血液（ＢＬ）に反射された光（Ｌ１）を検出する第１検出部（３０）と、照射部（２０）が照射し流路（ＴＢ）を流れる血液（ＢＬ）を透過した光（Ｌ２）を検出する第２検出部（４０）と、第１検出部（３０）及び第２検出部（４０）の検出結果を用いて血液（ＢＬ）に含まれる総蛋白質の量を特定する特定部（５０）と、を備える。
2020136833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
血液を流すための流路に対し斜め方向から光を照射する照射部と、
前記照射部が照射し前記流路を流れる血液に反射された光を検出する第１検出部と、
前記照射部が照射し前記流路を流れる血液を透過した光を検出する第２検出部と、
前記第１検出部及び前記第２検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を特定する特定部と、
を備える総蛋白質量測定装置。
【請求項２】
前記特定部は、前記検出結果と血液に含まれる総蛋白質の量との関係を示すデータを用いて、血液に含まれる総蛋白質の量を特定する、
請求項１に記載の総蛋白質量測定装置。
【請求項３】
血液を流すための流路に対し斜め方向から光を照射する照射部と、
前記照射部が照射し前記流路を流れる血液に反射された光を検出する第１検出部と、
前記照射部が照射し前記流路を流れる血液を透過した光を検出する第２検出部と、
前記第１検出部と異なる位置に配置され、前記照射部が照射し前記流路を流れる血液に反射された光を検出する第３検出部と、
前記第１検出部、前記第２検出部及び前記第３検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を特定する特定部と、
を備える総蛋白質量測定装置。
【請求項４】
血液を流すための流路に対し斜め方向から光を照射する第１照射部と、
前記第１照射部が照射し前記流路を流れる血液に反射された光を検出する第１検出部と、
前記流路における前記第１照射部が照射する光の入射位置と異なる入射位置に、前記流路に対し斜め方向から光を照射する第２照射部と、
前記第２照射部が照射し前記流路を流れる血液を透過した光を検出する第２検出部と、
前記第２照射部が照射し前記流路を流れる血液に反射された光を検出する第３検出部と、
前記第１検出部、前記第２検出部及び前記第３検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を特定する特定部と、
を備える総蛋白質量測定装置。
【請求項５】
前記第２照射部が照射する光の波長は、前記第１照射部が照射する光の波長と異なる波長とされる、
請求項４に記載の総蛋白質量測定装置。
【請求項６】
前記特定部は、前記検出結果と血液に含まれる総蛋白質の量との関係を示すデータを用いて、血液に含まれる総蛋白質の量を特定する、
請求項３〜５のいずれか１項に記載の総蛋白質量測定装置。
【請求項７】
血液を流すための流路に対し斜め方向から照射部により光を照射し、
前記照射部が照射し前記流路を流れる血液に反射された光を第１検出部により検出し、
前記照射部が照射し前記流路を流れる血液を透過した光を第２検出部により検出し、
前記第１検出部及び前記第２検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を特定部により特定する、
総蛋白質量測定方法。
【請求項８】
血液を流すための流路に対し斜め方向から照射部により光を照射し、
前記照射部が照射し前記流路を流れる血液に反射された光を第１検出部により検出し、
前記照射部が照射し前記流路を流れる血液を透過した光を第２検出部により検出し、
前記第１検出部と異なる位置に配置され、前記照射部が照射し前記流路を流れる血液に反射された光を第３検出部により検出し、
前記第１検出部、前記第２検出部及び前記第３検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を特定部により特定する、
総蛋白質量測定方法。
【請求項９】
血液を流すための流路に対し斜め方向から第１照射部により光を照射し、
前記第１照射部が照射し前記流路を流れる血液に反射された光を第１検出部により検出し、
前記流路における前記第１照射部が照射する光の入射位置と異なる入射位置に、前記流路に対し斜め方向から光を第２照射部により照射し、
前記第２照射部が照射し前記流路を流れる血液を透過した光を第２検出部により検出し、
前記第２照射部が照射し前記流路を流れる血液に反射された光を第３検出部により検出し、
前記第１検出部、前記第２検出部及び前記第３検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を特定部により特定する、
総蛋白質量測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、総蛋白質量測定装置及び総蛋白質量測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、血液に光を照射するとともに血液により散乱された散乱光を受光して、赤血球の濃度を計測する装置が開示されている。この装置は、血液により複数の方向に散乱された散乱光を別々に検出することで、それぞれの散乱光の特性を利用して赤血球の濃度を計測している。
また、特許文献２には、ビウレット法により試料中の総蛋白質の量を測定する装置（血液情報測定装置）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４５１５６７号
【特許文献２】特開２００４−２５８０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１の装置は、総蛋白質の量を特定するものではない。
また、特許文献２の血液情報測定装置は、ビウレット法による測定方法を用いるものであるから、血液から取り出した血清又は血漿を試薬と反応させてから総蛋白質の量を特定する必要がある。そのため、この血液情報測定装置の場合、測定にある程度の時間（血液から取り出した血清又は血漿を試薬と反応させるための時間）を必要とする。さらに、この血液情報測定装置の場合、４００ｎｍ〜７５０ｎｍの波長の光を照射光として用いているため、全血においてヘモグロビン等の血清中に含有されない物質による光の吸収、反射、散乱等が生じると考えられる。そのため、この血液情報測定装置の場合、全血中の蛋白質のみの吸光度を測定することは困難と考えられる。【０００５】
本発明が解決しようとする課題としては、流路を流れる血液に反射された光及び流路を流れる血液を透過した光の検出結果を用いて、血液に含まれる総蛋白質の量を特定することができる総蛋白質量測定装置を提供することが一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、
血液を流すための流路に対し斜め方向から光を照射する照射部と、
前記照射部が照射し前記流路を流れる血液に反射された光を検出する第１検出部と、
前記照射部が照射し前記流路を流れる血液を透過した光を検出する第２検出部と、
前記第１検出部及び前記第２検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を特定する特定部と、
を備える総蛋白質量測定装置である。【０００７】
上述した目的及びその他の目的、特徴並びに利点は、以下に述べる好適な実施の形態及びそれに付随する以下の図面によって更に明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態の総蛋白質量測定装置及びチューブの概略図である。
【図２】第１実施形態の総蛋白質量測定装置を構成する照射部、第１検出部及び第２検出部と、チューブとの位置関係を説明するための図（横断面図）である。
【図３】第１実施形態の総蛋白質量測定装置を構成する照射部と、チューブとの位置関係を説明するための図（斜視図）である。
【図４】第１実施形態の総蛋白質量測定装置を用いて測定した側方散乱光（の検出量）と、総蛋白質（ｇ／ｄｌ）との関係を示すグラフである。
【図５】第１実施形態の総蛋白質量測定装置を用いて測定したヘマトクリット値（Ｈｔ値）の検量線(等Ｈｔ線)のグラフである。
【図６】第１実施形態の場合の、各ヘトマクリット値（各Ｈｔ値）の総蛋白質の量と、補正反射光量との関係を示す表である。
【図７】第１実施形態のテーブルを２次元化したグラフである。
【図８】第１実施形態のテーブルからＨｔ値＜２５％未満を除いた場合のグラフである。
【図９】第２実施形態の総蛋白質量測定装置及びチューブの概略図である。
【図１０】第２実施形態の総蛋白質量測定装置を用いて測定した側方散乱光（の検出量）及び後方散乱光（の検出量）と、総蛋白質（ｇ／ｄｌ）との関係を示すグラフである。
【図１１】第２実施形態の総蛋白質量測定装置における、補正反射光量（縦軸）と底を２とする対数をとった前方散乱光（横軸）との関係から求めた等Ｈｔ線を示すグラフである。
【図１２】第２実施形態の場合の、各ヘトマクリット値（各Ｈｔ値）の総蛋白質の量と、補正反射光量との関係を示す表である。
【図１３】第２実施形態のテーブルを２次元化したグラフである。
【図１４】第２実施形態のテーブルからＨｔ値＜２５％未満を除いた場合のグラフである。
【図１５】第３実施形態の総蛋白質量測定装置及びチューブの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
≪概要≫
以下、本実施形態（本発明の一例）について第１〜第３実施形態に分けて、これらの記載順で図面を参照しながら説明する。なお、本明細書において参照するすべての図面では同様の機能を有する構成要素に同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１０】
≪第１実施形態≫
以下、第１実施形態の総蛋白質量測定装置１０（以下、測定装置１０という。）について図１〜図８を参照しながら説明する。まず、本実施形態の測定装置１０の機能及び構成について説明する。次いで、本実施形態の測定装置１０の測定動作について説明する。次いで、本実施形態の効果について説明する。
【００１１】
＜第１実施形態の機能及び構成＞
図１は、本実施形態の測定装置１０及びチューブＴＢ（流路の一例）の概略図である。本実施形態の測定装置１０は、チューブＴＢに向けて斜め方向から光Ｌが照射された後に、チューブＴＢを流れる血液ＢＬに反射された光Ｌ１及びチューブＴＢを流れる血液ＢＬを透過した光Ｌ２の検出結果を用いて、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量を特定する機能を有する。ここで、本明細書では、「蛋白質の量」とは、血清（血漿）１ｄＬ中の総蛋白質の量（ｇ／ｄＬ）を意味する。
本実施形態の測定装置１０は、照射部２０と、第１検出部３０と、第２検出部４０と、制御部５０（特定部の一例）とを備えている。
なお、チューブＴＢは、本実施形態の測定装置１０の構成要素ではないが測定装置１０と大きく関わる構成要素である。チューブＴＢは、一例として、横断面が真円の筒状体とされ（図１〜図３参照）、後述する照射部２０が照射する光Ｌを透過させる透過材で形成されている。そして、チューブＴＢは血液ＢＬを流すための流路とされており、後述する本実施形態の測定装置１０による測定動作はチューブＴＢ内にチューブＴＢの一端側から他端側に向けて血液ＢＬを流した状態で行われるようになっている。
【００１２】
〔照射部〕
照射部２０は、一例としてレーザー光源とされ、図１に示されるように、チューブＴＢ内を流れる血液ＢＬに対して光Ｌを照射する機能を有する。照射部２０は、自身が出射する光ＬがチューブＴＢ、すなわち、チューブＴＢを流れる血液ＢＬの流れる方向（血流方向Ａ）に対して斜め方向に光軸ＬＡを有するように配置されている。ここで、本実施形態では、チューブＴＢに対する光軸ＬＡの角度を角度θ１とすると、角度θ１は一例として９０°近傍（９０°±５°）及び４５°近傍（４５°±５°）以外の角度とされている。なお、角度θ１をこのような角度にする理由は以下のとおりである。角度θ１が９０°近傍となることを避ける理由は第１検出部３０の配置を容易とするためであり、角度θ１が４５°近傍となることを避ける理由は第１検出部３０に後方散乱成分を含む強い散乱光が入射してしまうことを防止するため（又は入射し難くするため）である。
【００１３】
〔第１検出部〕
第１検出部３０は、照射部２０が照射した光ＬのうちチューブＴＢを流れる血液ＢＬに反射された光Ｌ１を検出する機能を有する（図１参照）。具体的には、第１検出部３０は、チューブＴＢを流れる血液ＢＬの赤血球で散乱された光Ｌのうち、照射部２０が位置する方向とは異なる方向に散乱された成分（側方散乱成分）を検出するようになっている。
なお、第１検出部３０は、検出した検出信号を制御部５０に出力するようになっている。
【００１４】
〔第２検出部〕
第２検出部４０は、照射部２０が照射した光ＬのうちチューブＴＢを流れる血液ＢＬを透過した光Ｌ２を検出する機能を有する（図１参照）。具体的には、第２検出部４０は、チューブＴＢを流れる血液ＢＬの赤血球で散乱された光Ｌのうち、血液ＢＬを透過した成分（前方散乱成分）を検出するようになっている。
なお、第２検出部４０は、検出した検出信号を制御部５０に出力するようになっている。
【００１５】
〔照射部、第１検出部及び第２検出部の位置関係〕
次に、照射部２０、第１検出部３０及び第２検出部４０の位置関係について、図１〜図３を参照しながら説明する。ここで、図２は、照射部２０、第１検出部３０及び第２検出部４０と、チューブＴＢとの位置関係を説明するための横断面図である。図３は、照射部２０と、チューブＴＢとの位置関係を説明するための斜視図である。
図２における２点鎖線は、チューブＴＢにおける照射部２０からの光Ｌの照射位置（照射点）を含み、かつ、光軸ＬＡに垂直な仮想線Ｍ１を示す。仮想線Ｍ１により分けられる２つの領域を、それぞれＡ領域及びＢ領域とする。ここで、照射部２０がＢ領域に配置されているとすると、第１検出部３０はＢ領域に配置され、第２検出部４０はＡ領域に配置される。
【００１６】
前述のとおり、第１検出部３０は、照射部２０が照射した光ＬのうちチューブＴＢを流れる血液ＢＬに反射された光Ｌ１を検出するようになっている（図１参照）。そして、図２及び図３に示されるように、第１検出部３０がＢ領域に配置されていることで、第１検出部３０は血液ＢＬに反射された光Ｌ１を検出可能な位置に配置されているといえる。なお、第１検出部３０は、前述のとおり、反射された光Ｌ１のうち側方散乱成分を検出するためのものである。そのため、第１検出部３０は、図２及び図３におけるＢ領域であって、照射部２０よりも血流方向Ａの下流側に配置される（図１参照）。
また、前述のとおり、第２検出部４０は、照射部２０が照射した光ＬのうちチューブＴＢを流れる血液ＢＬを透過した光Ｌ２を検出するようになっている（図１参照）。そして、図２及び図３に示されるように、第２検出部４０がＡ領域に配置されていることで、第２検出部４０は血液ＢＬを透過した光Ｌ２を検出可能な位置に配置されているといえる。
なお、図３における２点鎖線で囲まれた仮想平面Ｍ２は、図２の仮想線Ｍ１により形成される面を意味する。
【００１７】
〔制御部〕
次に、本実施形態の制御部５０について説明する。制御部５０は、照射部２０、第１検出部３０及び第２検出部４０を制御する機能を有する。また、制御部５０は、後述する測定動作時に、第１検出部３０及び第２検出部４０がそれぞれ検出して出力する検出信号から、すなわち、第１検出部３０及び第２検出部４０の検出結果を用いて血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量を特定する機能を有する。
なお、本実施形態の制御部５０の具体的な機能については、後述する本実施形態の測定動作の説明の中で説明する。
【００１８】
以上が、本実施形態の測定装置１０についての説明である。
【００１９】
＜第１実施形態の測定動作＞
次に、第１実施形態の測定装置１０を用いた測定動作について、主に図４〜図８を参照しながら説明する。以下、まず測定動作の概要について説明し、次いで測定動作における総蛋白質の量の特定のメカニズムについて説明する。
【００２０】
〔測定動作の概要〕
まず、測定者が測定装置１０の測定開始スイッチ（図示省略）をオンにすると、制御部５０による制御が開始される。これ伴い、制御部５０は、チューブＴＢに取り付けられているチューブポンプ（図示省略）を作動させて血液ＢＬをチューブＴＢに流す。
【００２１】
次いで、制御部５０は、制御部５０は、照射部２０、第１検出部３０及び第２検出部４０を作動させる。これに伴い、照射部２０は、チューブＴＢを流れる血液ＢＬに向けて光Ｌを照射する（図１参照）。血液ＢＬに照射された光Ｌの一部（光Ｌ１）は、血液ＢＬにより反射されて第１検出部３０により検出される。すなわち、第１検出部３０は、照射部２０が照射して血液ＢＬに散乱された光Ｌのうち側方散乱成分を検出する。そして、第１検出部３０は、検出した検出信号を制御部５０に出力する。
また、血液ＢＬに照射された光の残りの一部（光Ｌ２）は、血液ＢＬを透過して第２検出部４０に検出される。すなわち、第２検出部４０は、照射部２０が照射して血液ＢＬに散乱された光Ｌのうち前方散乱成分を検出する。そして、第２検出部４０は、検出した検出信号を制御部５０に出力する。
【００２２】
そして、第１検出部３０及び第２検出部４０がそれぞれ出力した検出信号が入力された制御部５０は、図７に示されるグラフ又は図８に示されるグラフを用いて、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量を特定する。
ここで、図７のグラフは、第１検出部３０及び第２検出部４０の検出結果と血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量との関係を示すテーブル（データ）を２次元化したグラフである。図７のグラフは、上記検出結果、すなわち、と第２検出部４０の検出結果である前方散乱成分についての出力と、第１検出部３０の検出結果である側方散乱成分についての出力で構成される複数の折れ線Ａ〜Ｈで構成されている。このグラフでは、各折れ線（折れ線Ａ〜Ｈ）上の総蛋白質の量は各折れ線で同じとされる。すなわち、制御部５０は、第１検出部３０及び第２検出部４０の検出結果と、図７のグラフ（テーブル）とを用いて、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量を特定する。図８のグラフは、図７のグラフからヘマトクリット値（Ｈｔ値）が２５％未満である部分を除いた場合のグラフである。
なお、図７及び図８のグラフで表されるテーブルは、データとして制御部５０が有する記憶装置（図示省略）に記憶されている。
【００２３】
以上が、測定動作の概要についての説明である。
【００２４】
〔測定動作における総蛋白質の量の特定のメカニズム〕
次に、測定動作における総蛋白質の量の特定のメカニズムについて説明する。
【００２５】
図４は、本実施形態の測定装置１０を用いて測定した側方散乱光（の検出量）と、総蛋白質の量（ｇ／ｄｌ）との関係を示すグラフであって、Ｈｔ値別にプロットした値のＨｔ値別の４本の近似線である。本願の発明者らは、図４のグラフから、各近似線がそれぞれ一定の傾きを有すると仮定すれば（すなわち、総蛋白質と側方散乱光とは１次関数の関係を有すると仮定すれば）、所定の総蛋白質の量と側方散乱光とがそれぞれ対応する関係を有することを導き出した。別言すると、本願の発明者らは、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量が所定の量の場合、側方散乱光は所定の検出量で検出されることを導き出した。さらに別言すると、本願の発明者らは、側方散乱光が所定の検出量で検出される場合、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量は所定の量で検出されることを導き出した。
なお、図４のグラフにおける横軸は、２を底とする総蛋白質（ｇ／ｄｌ）の対数の値である。
【００２６】
図５のグラフは、本実施形態の測定装置１０を用いて測定したヘマトクリット値（Ｈｔ値）の検量線(等Ｈｔ線)のグラフである。図５の線Ｉ、線ＩＩ、線ＩＩＩ及び線ＩＶは、それぞれＨｔ値が５５％、４０％、２５％及び１０％の場合のものである。また、図６の表は、各ヘトマクリット値（各Ｈｔ値）の総蛋白質の量（ＴＰ）に対応する補正側方散乱光（反射光）の関係を示す表である。図６の表は、図４の結果により導いたものである。
【００２７】
本実施形態の各ヘトマクリット値（各Ｈｔ値）の総蛋白質の量（ＴＰ）は、以下の（式１）で導出される。
（式１）    ＴＰ＝｛（Ｙ−ａ×Ｘ−Ｙｒｅｆ）／Ｙｄｉｆ｝＋ＴＰｒｅｆ
ここで、（式１）の各パラメータは以下のとおりである。
Ｘ： 測定により求められるｌоｇ２（第２検出部４０の検出出力）
Ｙ： 測定により求められる第１検出部３０の検出出力
ａ： 検出量の傾き
ＴＰｒｅｆ： 基準総蛋白質
Ｙｒｅｆ： 基準総蛋白質の検量線の切片
Ｙｄｉｆ： 総蛋白質が１増えるときのＹ値の差分
【００２８】
図７のグラフは、図５のグラフに、図６の表の補正側方散乱光（反射光）の値をプロットし、点を総蛋白質ごとに線で結んでできた折れ線Ａ〜Ｈである。折れ線Ａ〜Ｈは、総蛋白質ごとの検量線を示している。
そして、本実施形態の測定動作では、第１検出部３０及び第２検出部４０がそれぞれ出力した検出信号が入力された制御部５０は、上記メカニズムに基づき、総蛋白質の量を特定する。
【００２９】
以上が、測定動作における総蛋白質の量の特定のメカニズムについての説明である。また、以上が、本実施形態の測定動作についての説明である。
【００３０】
＜第１実施形態の効果＞
次に、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態の測定動作の説明のとおり、本実施形態の測定装置１０は、チューブＴＢを流れる血液ＢＬに反射された光Ｌ１及びチューブＴＢを流れる血液ＢＬを透過した光Ｌ２の検出結果を用いて、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量を特定することができる。
また、本実施形態の測定装置１０は、第１検出部３０及び第２検出部４０の検出結果と、予め用意したデータ（図７又は図８のグラフのもととなるテーブル）とを用いることで、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量を特定することができる。
【００３１】
なお、前述のとおり、図８のグラフは、図７のグラフからヘマトクリット値（Ｈｔ値）が２５％未満である部分を除いた場合のグラフである。Ｈｔ値が２５％未満は、人間の血液ＢＬの場合には稀な値である。そのため、本実施形態の測定装置１０による検査対象が人間の血液ＢＬの場合には、図８のグラフ（図８のグラフのもととなるテーブル）を用いてもよい。この場合、すなわち、図８のグラフを用いる場合、図７のグラフを用いる場合に比べて、総蛋白質の量を特定するための計算が容易になる点で有利といえる。また、図７及び図８から、Ｈｔ値が２５％未満の部分は、前方散乱光に対する側方散乱光の変化率が大きい（急勾配である）。そのため、この部分は測定誤差等により大きく影響を受けるといえる。そのため、図８のグラフを用いる場合は、この点からも有利といえる。
【００３２】
以上が本実施形態の効果についての説明である。また、以上が第１実施形態についての説明である。
【００３３】
≪第２実施形態≫
次に、第２実施形態の総蛋白質量測定装置１０Ａ（以下、測定装置１０Ａという。図９参照）について説明する。以下、本実施形態における第１実施形態（図１参照）と異なる部分についてのみ説明する。また、以下の説明では、本実施形態において第１実施形態の構成要素と同じ構成要素を用いる場合、第１実施形態の構成要素と同じ符号を用いることとする。
【００３４】
＜第２実施形態の機能及び構成＞
図９は、本実施形態の測定装置１０Ａ及びチューブＴＢ（流路の一例）の概略図である。本実施形態の測定装置１０Ａは、第１実施形態の測定装置１０の構成に対し、更に、第３検出部６０を備えている。
ここで、第３検出部６０は、Ｂ領域（図２及び図３参照）における、第１検出部３０と異なる位置に配置され、照射部２０が照射した光Ｌのうち血液ＢＬにより反射された光Ｌ３を検出する機能を有する。具体的には、第３検出部６０は、チューブＴＢを流れる血液ＢＬの赤血球で散乱された光Ｌのうち、照射部２０が位置する方向に散乱された成分（後方散乱成分）を検出するようになっている。ここで、照射部２０が位置する方向とは、図９における、１点鎖線Ｂ（光軸ＬＡとチューブＴＢの中心との交点から径方向に引いた仮想直線Ｂ）よりも照射部２０側を意味する。
なお、第３検出部６０は、検出した検出信号を制御部５０に出力するようになっている。
また、本実施形態の制御部５０は、第１検出部３０、第２検出部４０及び第３検出部６０の検出結果を用いて、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量を特定するようになっている。
以上が、本実施形態の測定装置１０Ａの機能及び構成についての説明である。
【００３５】
＜第２実施形態の測定動作＞
次に、本実施形態の測定装置１０Ａを用いて総蛋白質の量の特定動作について主に図１０〜図１４を参照しながら説明する。
【００３６】
本実施形態の場合、制御部５０は、第１検出部３０、第２検出部４０及び第３検出部６０の検出出力と、図１３に示されるグラフ又は図１４に示されるグラフを用いて、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量を特定する。
ここで、図１３のグラフは、第１検出部３０、第２検出部４０及び第３検出部６０の検出結果と血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量との関係を示すテーブルを２次元化したグラフである。図１３のグラフは、上記検出結果とされる、第２検出部４０の検出結果である前方散乱成分についての出力と、第１検出部３０の検出結果である側方散乱成分についての出力及び第３検出部６０の検出結果である後方散乱光成分についての出力から得られる値（以下、特定値という。）とで構成される複数の折れ線Ａ〜Ｈで構成されている。このグラフでは、各折れ線（折れ線Ａ〜Ｈ）上の総蛋白質の量は各折れ線で同じとされる。すなわち、制御部５０は、第１検出部３０、第２検出部４０及び第３検出部６０の検出結果と、図１３のグラフ（テーブル）とを用いて、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量を特定する。図１４のグラフは、図１３のグラフからヘマトクリット値（Ｈｔ値）が２５％未満である部分を除いた場合のグラフである。
なお、図１３及び図１４のグラフで表されるテーブルは、データとして制御部５０が有する記憶装置（図示省略）に記憶されている。
【００３７】
次に、本実施形態の測定動作における総蛋白質の量の特定のメカニズムについて説明する。
図１０は、本実施形態の測定装置１０Ａを用いて測定した側方散乱光（の検出量）及び後方散乱光（の検出量）から得られる特定値並びに総蛋白質の量（ｇ／ｄｌ）との関係を示すグラフであって、Ｈｔ値別にプロットした値のＨｔ値別の４本の近似線である。本願の発明者らは、図１０のグラフから、各近似線がそれぞれ一定の傾きを有すると仮定すれば（すなわち、総蛋白質と特定値とは１次関数の関係を有すると仮定すれば）、所定の総蛋白質の量と特定値とがそれぞれ対応する関係を有することを導き出した。別言すると、本願の発明者らは、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量が所定の量の場合、所定の特定値が得られることを導き出した。さらに別言すると、本願の発明者らは、側方散乱光及び後方散乱光がそれぞれ所定の検出量で検出される場合、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量は所定の量で検出されることを導き出した。
なお、図１０のグラフにおける横軸は、２を底とする総蛋白質（ｇ／ｄｌ）の対数の値である。
【００３８】
図１１のグラフは、本実施形態の測定装置１０Ａを用いて測定したヘマトクリット値（Ｈｔ値）の検量線(等Ｈｔ線)のグラフである。図１１の線Ｉ、線ＩＩ、線ＩＩＩ及び線ＩＶは、それぞれＨｔ値が５５％、４０％、２５％及び１０％の場合のものである。また、図１２の表は、各ヘトマクリット値（各Ｈｔ値）の総蛋白質の量（ＴＰ）に対応する補正側方散乱光（反射光）の関係を示す表である。図１２の表は、図１０の結果により導いたものである。
【００３９】
ここで、本実施形態の各ヘトマクリット値（各Ｈｔ値）の総蛋白質の量（ＴＰ）は、第１実施形態の（式１）で導出される。ただし、本実施形態の場合、各パラメータは以下のとおりである。
Ｘ： 測定により求められるｌоｇ２（第２検出部４０の検出出力）
Ｙ： Ａ×（測定により求められる第１検出部３０の検出出力）＋Ｂ×（測定により求められる第３検出部６０の検出出力）
Ａ： 乗算する係数
Ｂ： 乗算する係数
ａ： 検出量の傾き
ＴＰｒｅｆ： 基準総蛋白質
Ｙｒｅｆ： 基準総蛋白質の検量線の切片
Ｙｄｉｆ： 総蛋白質が１増えるときのＹ値の差分
【００４０】
図１３のグラフは、図１１のグラフに、図１２の表の補正側方散乱光（反射光）の値をプロットし、点を総蛋白質ごとに線で結んでできた折れ線Ａ〜Ｈである。折れ線Ａ〜Ｈは、総蛋白質ごとの検量線を示している。
そして、本実施形態の測定動作では、第１検出部３０、第２検出部４０及び第３検出部６０がそれぞれ出力した検出信号が入力された制御部５０は、上記メカニズムに基づき、総蛋白質の量を特定する。
【００４１】
以上が、本実施形態の測定動作における総蛋白質の量の特定のメカニズムについての説明である。また、以上が、本実施形態の測定動作についての説明である。
【００４２】
＜第２実施形態の効果＞
次に、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態の測定動作の説明のとおり、本実施形態の測定装置１０は、チューブＴＢを流れる血液ＢＬに反射された光Ｌ１、Ｌ３及びチューブＴＢを流れる血液ＢＬを透過した光Ｌ２の検出結果を用いて、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量を特定することができる。
また、本実施形態の測定装置１０は、第１検出部３０、第２検出部４０及び第３検出部６０の検出結果と、予め用意したデータ（図１３又は図１４のグラフのもととなるテーブル）とを用いることで、血液ＢＬに含まれる総蛋白質の量を特定することができる。
なお、図１３のグラフに対する図１４のグラフについての効果は、第１実施形態の場合の図７のグラフに対する図８のグラフの場合と同様である。
【００４３】
また、本実施形態の場合（図１３及び図１４参照）、複数の折れ線Ａ〜Ｈは線Ｉと線ＩＩとの間においてフラットになる点で、第１実施形態の場合（図７及び図８参照）と異なる。そのため、本実施形態の場合、第１実施形態に比べて、総蛋白質の量の特定の処理に要する処理を簡素化できる点、高精度に総蛋白質の量を特定できるといえる。
【００４４】
以上が本実施形態の効果についての説明である。また、以上が第２実施形態についての説明である。
【００４５】
≪第３実施形態≫
次に、第３実施形態の総蛋白質量測定装置１０Ｂ（以下、測定装置１０Ｂという。図１５参照）について説明する。以下、本実施形態における第１実施形態（図１参照）及び第２実施形態（図９参照）と異なる部分についてのみ説明する。また、以下の説明では、本実施形態において第１及び第２実施形態の構成要素と同じ構成要素を用いる場合、第１及び第２実施形態の構成要素と同じ符号を用いることとする。
【００４６】
＜第３実施形態の機能及び構成＞
図１５は、本実施形態の測定装置１０Ｂ及びチューブＴＢの概略図である。本実施形態の測定装置１０Ｂは、第２実施形態の測定装置１０Ａと比べると、以下のような構成とされている。すなわち、照射部２０（第１照射部の一例）及び第１検出部３０に対し、第２検出部４０及び第３検出部６０が血流方向Ａの上流側の位置に配置されている。さらに、本実施形態の場合、第２検出部４０及び第３検出部６０が検出する光Ｌ２、Ｌ３のもととなる光は、新たに設けられた照射部２２（第２照射部の一例）により照射された光ＬＢとされる。ここで、照射部２２は、チューブＴＢにおける照射部２０が照射する光Ｌの入射位置と異なる入射位置に、チューブＴＢに対し斜め方向から光ＬＢを照射するようになっている。
また、本実施形態の場合、照射部２０と照射部２２とは、一例として、それぞれが照射する光Ｌ、ＬＢの波長が異なる。例えば、照射部２０は８２２ｎｍの波長の光を照射し、照射部２２は７９５ｎｍの波長の光を照射するようになっている。
以上が、本実施形態の測定装置１０Ｂの機能及び構成についての説明である。
【００４７】
＜第３実施形態の測定動作＞
本実施形態の測定動作は、第２実施形態の場合と同様である。
【００４８】
＜第３実施形態の効果＞
本実施形態の測定装置１０Ｂは、第２実施形態の効果と同様の効果を奏する。
また、本実施形態の場合、図１５に示されるように、第１検出部３０と第３検出部６０とはそれぞれ異なる位置で散乱した光Ｌ１、Ｌ３を検出する。また、本実施形態の場合、第１検出部３０が検出する光Ｌ１のもととなる光Ｌの波長と、第３検出部６０が検出する光Ｌ３のもととなる光ＬＢの波長とが異なる。そのため、本実施形態の場合、第２実施形態の場合と異なり、血液ＢＬの酵素飽和度の測定も可能となる点で、第２実施形態の場合にない効果を奏する。これに伴い、本実施形態の場合、酵素飽和度の違いによる赤血球の容積変化などによる散乱、吸収の補正も可能となる。また、本実施形態の場合、酵素飽和度が測定可能となることで、血液成分を測定する際に酵素飽和度による散乱の影響を排除（又は受け難くする）ことができる。
さらに、本実施形態の場合、流速を帯びた全血中の血液成分の測定を可能とし、リアルタイムでの測定結果（経時変化する測定結果）を得ることができる。
【００４９】
以上が本実施形態の効果についての説明である。また、以上が第３実施形態についての説明である。
【００５０】
以上のとおり、本発明について第１〜第３実施形態を一例として説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲には、例えば、下記のような形態（変形例）も含まれる。
【００５１】
例えば、各実施形態の説明では、チューブＴＢは、一例として、横断面が真円の筒状体とされているとした（図１〜図３等参照）。しかしながら、チューブＴＢの形状は横断面が真円の筒状体でなくてもよい。例えば、光の照射位置に対して面が形成されるようにすればよい。
【００５２】
また、照射部２０、２２は、レーザー光源であるとして説明した。しかしながら、例えば、レーザー光源に換えてＬＥＤ光源であってもよい。
【００５３】
また、制御部５０が総蛋白質の量を特定するために、テーブルを用いるとしたが、テーブルは各検出部３０、４０、６０の検出結果に対して、所定の係数を乗算することの概念に換えてもよい。すなわち、データであればよい。
【００５４】
また、第３実施形態では、照射部２０は８２２ｎｍの波長の光を照射し、照射部２２は７９５ｎｍの波長の光を照射するとしたが、この場合と異なる波長の光であってもよい。また、例えば、照射部２０及び照射部２２が照射する光の波長の一方を赤色光、他方を赤外光としてもよい。
【００５５】
また、第３実施形態では、照射部２０と照射部２２とは、一例として、それぞれが照射する光Ｌ、ＬＢの波長が異なるとしたが、波長が同じでもよい。
【００５６】
また、第３実施形態では、第２実施形態を基準として第２検出部４０を第１検出部３０よりも血流方向Ａの上流側に移動させているが、第２検出部４０を移動させなくてもよい。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】令和3年6月18日(2021.6.18)
【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】
血液を流すための流路に、前記流路の血流方向に対して斜め方向に光を照射する第１照射部と、
前記第１照射部から照射され、前記流路を流れる血液により、前記流路の径方向に前記流路を介して互いに対向する領域のうち前記第１照射部が配置されている側の領域に散乱された光を検出する第１検出部と、
前記第１照射部から照射され、前記流路を流れる血液により、前記流路の径方向に前記流路を介して互いに対向する領域のうち前記第１照射部が配置されている側の反対側の領域に散乱された光を検出する第２検出部と、
前記第１検出部及び前記第２検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を特定する特定部と、
を備える総蛋白質量測定装置。
【請求項２】
前記第１検出部と異なる位置に配置され、前記第１照射部から照射され、前記流路を流れる血液により、前記流路の径方向に前記流路を介して互いに対向する領域のうち前記第１照射部が配置されている側の領域に散乱された光を検出する第３検出部をさらに備え、
前記特定部は、前記第１検出部、前記第２検出部及び前記第３検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を特定する、
請求項１に記載の総蛋白質量測定装置。
【請求項３】
前記流路における前記第１照射部から照射される光の入射位置と異なる入射位置に、前記血流方向に対して斜め方向に光を照射する第２照射部と、
前記第２照射部から照射され、前記流路を流れる血液により、前記流路の径方向に前記流路を介して互いに対向する領域のうち前記第２照射部が配置されている側の領域に散乱された光を検出する第３検出部と、
をさらに備え、
前記特定部は、前記第１検出部、前記第２検出部及び前記第３検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を特定する、
請求項１に記載の総蛋白質量測定装置。
【請求項４】
前記第２照射部から照射される光の波長は、前記第１照射部から照射される光の波長と異なる、
請求項３に記載の総蛋白質量測定装置。
【請求項５】
前記特定部は、前記検出結果と血液に含まれる総蛋白質の量との関係を示すデータを用いて、血液に含まれる総蛋白質の量を特定する、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の総蛋白質量測定装置。
【請求項６】
血液を流すための流路に、前記流路の血流方向に対して斜め方向に第１照射部により光を照射し、
前記第１照射部から照射され、前記流路を流れる血液により、前記流路の径方向に前記流路を介して互いに対向する領域のうち前記第１照射部が配置されている側の領域に散乱された光を第１検出部により検出し、
前記第１照射部から照射され、前記流路を流れる血液により、前記流路の径方向に前記流路を介して互いに対向する領域のうち前記第１照射部が配置されている側の領域の反対側の領域に散乱された光を第２検出部により検出し、
前記第１検出部及び前記第２検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を特定部により特定する、
総蛋白質量測定方法。
【請求項７】
前記第１照射部から照射され、前記流路を流れる血液により、前記流路の径方向に前記流路を介して互いに対向する領域のうち前記第１照射部が配置されている側の領域に散乱された光を、前記第１検出部と異なる位置に配置された第３検出部により検出し、
前記第１検出部、前記第２検出部及び前記第３検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を前記特定部により特定する、
請求項６に記載の総蛋白質量測定方法。
【請求項８】
前記流路における前記第１照射部から照射される光の入射位置と異なる入射位置に、前記血流方向に対して斜め方向に光を第２照射部により照射し、
前記第２照射部から照射され、前記流路を流れる血液により、前記流路の径方向に前記流路を介して互いに対向する領域のうち前記第２照射部が配置されている側の領域に散乱された光を第３検出部により検出し、
前記第１検出部、前記第２検出部及び前記第３検出部の検出結果を用いて血液に含まれる総蛋白質の量を前記特定部により特定する、
請求項６に記載の総蛋白質量測定方法。
【国際調査報告】
2020136833.tif 000018
2020136833.tif 000019
2020136833.tif 000020
2020136833.tif 000021