説明

血液学上の分析のための集積装置とそれに関連する方法

血液学上の分析のための集積装置及び分析方法であって、該装置は、実質的にライン内に配列され、単一の機器に実質的に集積され、光学密度又は吸収度を測定することにより、血液試料の血液沈降速度を、実質的に瞬時に検出するための光学タイプの装置(14)とセルカウンター機能等を持った測定アッセンブリからなる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、血液試料について血液学上の分析を行なうための集積装置に関する。より正確には、本発明は、少なくともセルカウンター(自動血球計数器)ファンクション又はセルカウンター機能と関係付けられる分析の他のタイプ及び血液沈降速度を決定する機能又はESRを、同一の機器中に集積された装置に関する。
本発明は、また当該装置により行なわれる方法に関する。
【背景技術】
【0002】
【特許文献1】EP1098188号公報明細書
【特許文献2】EP0732576号公報明細書
【特許文献3】WO95/14224号公報明細書
【非特許文献1】Piva E.Fassina P.及びPlebanti M.Clin.Chem.Lab.Med. 2002、40(7)、713−717頁の「血液沈降反応の長さの測定」
【0003】
医療分析の分野において、炎症性と定義される病的な状態は、血液の血球部分の沈降速度を測定することによっても確認される。
ESRを測定する公知の方法は、一般的に長い分析時間(30分ないし60分)によって特徴付けられる。このことは、このような分析を他の方法、例えば、セルカウンター分析と連続的に行なうことを妨げる。
【0004】
さらに、公知の方法は、一般的に使い捨て容器を使用しなければならない。それは、それらの購入費用とその処理費用の両者のコストの増加を招く。さらに、通常、1乃至3mlという大量の血液を分析のために必要となり、例えば、小児に分析を行なうような特殊な場合には、様々な問題を招く。
【0005】
ESRを検知する方法は、この出願と同一の出願人による特許文献1(EP1098188号公報明細書)で提案されている。この方法は、血液が保存されている容器から、希釈することなく、採取された血液を毛細管に導入して分析することができ、抗凝固剤や他の物質を添加する必要がない。したがって、この方法は、異なる試料について各種の測定に使用される。
【0006】
この方法は、毛細管の内側の血液の流れを瞬時に止めることにより、測定容積のある点における血液の光学的密度又は吸光度を検知することに基づいている。この方法においては、ウェスタグレン(Westergren)法として知られている参照法にしたがって、ESR検査と相関する光度計の信号が検知される。(例えば、非特許文献1Piva E.Fassina P.及びPlebanti M.Clin.Chem.Lab.Med. 2002、40(7)、713−717頁の「血液沈降反応の長さの測定」の項参照。)
【0007】
経時的な吸光度を研究することにより、初期のデッド・タイム(dead times)を取り除いて、ERS値を算出することができるようになり、これにより、必要とされる全体の時間をかなり減少することができ、また分析用の使い捨て容器を使用する必要性をなくすることができるようになる。さらに、分析される血液の必要量はより小さく、したがって、小児患者に対しても困難を伴うことなく分析を行なうことができる。
【0008】
血液沈降速度を決定するもう一つの方法は、この出願と同一の出願人による特許文献2(EP0732576号公報明細書)に説明されている。ここでも又、測定容積のある点における血液試料の光学的密度又は吸光度の検出を使用する。ここでは、当該試料は毛細管の内側で遠心力の働く回転を受けている。
特許文献1(EP1098188号公報明細書)で示されているように、分析に供される血液試料の吸光度の研究により、また、粘度、弾性あるいは密度のような沈降速度に関連する他のパラメーターを見出すことができる。
【0009】
さらに、このようにして行なわれる分析の特性及び特殊性、とりわけ管の内側で移動する血液試料の使用、使い捨て容器の不使用及び極端に早い応答時間は、本出願人が、例えば、セルカウンターにより行なわれる分析のような、他のタイプの血液学上の分析により、ライン及び連続測定の中で集積することができるという仮説を立てることを可能にした。
【0010】
セルカウンターは、臨床分析研究所で使用される測定器具の範疇のものである。これにより、赤血球、白血球、血小板、ヘマトクリット及び血液の血球の形や大きさに関する他のパラメーターを計数するような、血液学の基本的なパラメーターを得ることができる。この分析を行なうために、機器は、患者から採取され、密封容器に集められた、いわゆる第一次血液試料(primary blood sample)を使用する。この密封容器は、分析される試料をピック・アップするために注射針によって貫通される栓を有している。
【0011】
診断技術において、セルカウンターによって行なわれる分析は、必ずしも、ESRを測定することに関連付けられるもの、したがって、特許文献1(EP1098188号公報明細書)及び特許文献2(EP0732576号公報明細書)で提案されているような吸光度の研究から得ることができる粘度、弾性、密度又は同様のパラメーターとの対比と、両立できるものではないと考えられてきたと理解しなければならない。
【0012】
実際、技術の現状において、及び特許文献1(EP1098188号公報明細書)において述べられているようなESRを測定する方法が開発される以前には、セルカウントマシーンの製造業者は、血液凝固速度の測定に使用される、このような機器類を単一の装置に集積することなど、上述したよう本質的に障害があること及び両立困難なことから、思いもよらなかったのである。
【0013】
また次の点も注意されなければならない。ESRを測定する、通常の及び伝統的な技術は、希釈し、抗凝固剤と混合して、血液を使用する。この抗凝固剤は、セルカウントに関するような、引続き行なわれる分析には適合しない。特許文献1(EP1098188号公報明細書)で記述されている技術は、乾燥状態の抗凝固剤(EDTA)を使用している。これは、セルカウント分析で使用される一次テストチューブで使用されているものと同じである。
【0014】
特許文献3(WO95/14224号公報明細書)は、経験的に及び計算によりESR値を見出すために、セルカウンターにより得られる測定値に使用する装置を記載している。もっと明確に言うと、装置は、第1の分析セクションを提供する。ここでは、血液試料は、4個の電極を備えた測定セルに送られ、その内側で血液試料の電気的インピーダンスが測定される。
【0015】
第2の分析セクションでは、できるならば、希釈物質と適度に混合された後に、もう1個の血液試料が、ヘマトクリットを決定する工程に供せられる。このタイプの装置では、もう1個の血液試料を使用することが必要である。第1の分析セクションにおいて行なわれるインピーダンスの測定は、血液試料を不可逆的に変えてしまうからである。それゆえに、この試料は、引続き使用することはできないし、ヘマトクリットの測定を行なうためにラインで使用することもできないのである。
【0016】
※血液のインピーダンス及びそのヘマトクリットに関するデータ、及び適当な測定素子により測定された、インピーダンス測定セルするに関係する温度の値が、演算処理装置に送られ、そこで、これらのデータから、経験的に、ESR値が計算される。
この種のタイプの装置の限界及び欠点は、なによりもまず、その複雑さと、パラメータを検知するため、と同時に、データを計算し処理するために必要とする多数の構成エレメントにある。
【0017】
しかしながら、一つには、本質的に経験則に基づく計算プロセスは、正確な値を得ることを保証するものではないと理由から、他方、少なくとも3つの異なる測定システムに由来する許容誤差の大きさを増すとの理由から、とりわけ、得られる結果は、信頼性と正確さに保証がない。
【0018】
どのようなケースにおいても、実質的に、この公知の装置は、ラインで、連続的に、そして同じ血液試料で、血液凝固速度とヘマトクリットの両方の、解析的で信頼性のある測定を行なわないことを、考慮されなければならない。
【0019】
それゆえに、本発明の目的は、血液学上の分析を行なうことに関連した方法を確立し、提案するものであって、それは、小さくて、コンパクトで、伝達が容易な単一の装置の中で、ラインで、又は密接した連続で、そして同じ血液試料について、少なくともセルカウントファンクション及び/又は他の関係する分析を行なうことのできる機器中に、血液沈降速度(ESR)を測定するファンクションを集積するものである。
【0020】
本出願人は、この目的と他の利点を得るために、以下に示されるように、本発明を考案し、具体的に示す。
【発明の開示】
【0021】
本発明は、それぞれの主クレイムに述べられ、特徴付けられ、一方、従属クレイムには、本発明の他の特徴が記載される。
【0022】
本発明による集積装置は、一つ以上の適切に密封された容器のための少なくとも一つの収集エレメント(collection element)からなり、各々の容器は、分析されるべきサンプルを、30μlから200μlの量で取り出すために、少なくとも一つの取り出し針手段によって貫かれるに好都合な対応した栓を備えている。
【0023】
密封された容器は、通常セル・カウンターマシーン(細胞計測機)に使用される、いわゆる“プライマリーテストチュウブ(一次試験管)”であり、そこに、血液が止まった状態で残り、EDTAタイプの乾燥状態の抗凝固剤のみが加えられ、そして血液は、他の液状又は固体状物質で、さらに希釈されたり、混合されたりすることはない。
【0024】
この試料はポンプ手段によってそして循環回路を通って、100〜1500nm、好ましくは200〜1000nmの場の電磁放射線を放射し、及び、EP’188の教示に従って、血液の流れを瞬時に遮った後、試料を透過する放射線を検出するために好都合な光学系と協同して働く毛細管チュウブ内に送られる。この透過した放射線から、ESR値が、EP’576に例として記載されたように、血液試料の光学密度又は吸光度を研究することによって、得られる。
【0025】
この分析はライン内で行なわれるので、また、破壊せず、血液試料の初めの化学的、物理的特性を全く変化させることがないので(例えば、インピーダンスの測定は、全く反対である)、同じ試料が、実質的に何の破壊もなく連続的に、そして非常に狭いシークエンス(very close sequence)で、そのような測定法に関連した工程を行なうために、セル−カウンターの測定アッセンブリの中に送られることができる。
【0026】
セルカウンターによってなされた測定後、血液試料は放出容器中に放出される。
【0027】
他の態様によれば、セルカウンターの少なくとも数個の測定構成部分が、ESRを測定する装置の上流に配置される。
【0028】
従って、このシステムにより、取り出し針を持った同じ装置と血液試料を供給するポンプを備えた同じシステムが、ESRを測定する装置とセルカウンターとして機能する装置によって、共有されることができる。
【0029】
二つの測定装置は、従って、おたがいの装置に近い位置に、互いに連続して配列され、そして、全装置が小さい容器の中に収容されることができ、コンパクトであり、持ち運びやすく、そして、実験室や病院の手術室に容易に設置することができる。
【0030】
他の態様によれば、1本の取り出し針は2つの道につながれ、一方は、ESRを測定する光学システムを通り、他方は、セルカウンター測定システム等を通過する。
【0031】
あまり有利ではないけれども、もう一つの他の態様によれば、2本の取り出し針が、それぞれの測定システムへ送られるそれぞれの試料を、取り出すために使用される。
【0032】
2つの測定システムは、それぞれの機能を選択的に、調和的に作動させる同じ命令・制御ユニットによって命令され、管理される。命令・制御ユニットは、公知の方法で、インターフェースに結合される。インターフェースは、モニターや、命令を伝え、データやパラメーターを書き入れるキーボード、そして、分析結果として得た値をプリントアウトするプリンターのような外部機器とつながれ、会話する。他の態様によれば、測定システムは、離れたユーザー間の情報を自動的に交換するために、オンラインでつながれる。
【0033】
本発明の一つの態様において、ポンプ手段は可逆性であり、回路内の流れを逆にすることができる。このようにして、血液試料を再度均質化し、すばやくその測定を繰り返すことができる。
毛細管はまた、予め設定された一定温度で分析を行なうことができるように、温度を調節することができる。
【0034】
本発明のこれらの特徴と他の特徴は、非限定的な例として与えられる好ましい実施形態についての以下の記載から、本発明による血液学上の分析のための集積装置の概略図である付属の図面を参照することにより明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0035】
付属の図面は、装置10の概略図であって、その装置は、血液の沈降速度と、それに関連する他のパラメーターを決定する機能を、セルカウンター又は他の関連した測定器によって、集積したものである。
【0036】
装置10は、その主な構成エレメントとして、以下のものからなる。
すなわち、
・血液を混合するためにモーター21によって回転することができる貯蔵ドラム23に収容された容器22から、分析される血液の試料を選択的に取り出す針状の取り出し機(pick up member)11、
【0037】
・100〜1500nm、好ましくは100〜1500nmの場において、電磁放射線に透明であり、その容器内に血液サンプルが導入されることができる、毛細管容器12からなるESRを測定する装置14、
【0038】
・その回路内を血液試料が循環することができる、取り出し機(pick up member)11を毛細管12に接続する回路13、
・ここには示されないが、回路13に結合される瞬時ブロックポンプ、
【0039】
・マッチング検出器17に結合した電磁波を放射する少なくとも一つの装置16からなり、毛細管12の一つの点に関して反対側に配置されている、毛細管12に結合された光学系、
【0040】
・毛細管12に連続して配置された測定アッセンブリ18、その内側で、沈降速度が測定された後、血液試料が循環されることができ、その結果、赤血球、白血球、血小板、ヘマトクリット及びその他、血液の血球部の形や大きさに関連する他のパラメーターを数えるような血液学的測定が行なわれことができる、
【0041】
・放出タンク19、そこで、分析に供された血液試料が放出され、その後捨てられる、
・装置10の機能をコントロールできる命令・制御ユニット20、及び
・装置10の機能を調整し、結果を表示し、印刷し、そして、情報を送り、交換するためにオンラインでつなぐための制御ユニット20につながれた、モニター24、キーボード25及びプリンター26のような複数のインターフェース。
【0042】
命令・制御ユニットユニット20は、ESRを決定するために、取り出し機11、攪拌モーター21、光学システム16、17の働き及び測定アッセンブリを、電線27によって、管理し、コントロールする。
【0043】
上述のように装置10により、貯蔵ドラム23中に配置された容器22の一つから、針取り出し機(needle member)によって、血液サンプルが取り出されることができる。血液試料は、回路13とポンプ(ここでは示されない)を通って毛細管12の内側に送られる。ここで、EP’188に記載されたストップ−フロープロセスでESRを測定するために、ポンプは、瞬間的に止められる。
【0044】
それから、流れは、同じ血液サンプル(血液サンプルは、ESRを測定する間に何の化学的、物理的変化を受けない)を何の破壊もなく連続的に、セル−カウンター測定器18を通過させることにより再スタートされ、セル−カウンター測定器18で所望の測定が行なわれ、そしてそこから、血液サンプルはタンク19に排出される。
【0045】
この方法において、所望の測定を行なう時間は最小限まで減らされ、使用され、従って、患者から取られる血液の量は、30〜200μlの範囲で大いに減少することができ、希釈される必要も、或いは他の試薬又は凝固剤を加える必要もない。さらに、試料を一つの機器(machine)から他の機器に、試料を移動する過程は除去され、従って、全分析はより容易であり、より速く、そしてより合理的である。また、付加的なハンドリングが、試料を確認において、取替えや過ちに導くリスクを減少する。
【0046】
血液試料を回路13中で循環させるポンプは、毛細管12を上に流すか下に流すかどちらかに調整されることができる。そして、好ましい態様においては、ポンプは、可逆型であり、血液を両方向に循環させることができる。
【0047】
ここに示されない別の態様によれば、循環回路13は、二つの枝に分けられ、第1はESRを測定するために装置14を通過し、第2はセルをカウントする測定アッセンブリを通過する。
【0048】
他のもう一つの態様によれば、二つ以上の取り出し針11が、各々の血液試料を対応する測定装置14又は18に送るために、回路のそれぞれの枝に結合されている。
【0049】
測定装置14及び18によって取得したデータは、リアルタイムで、それらを記憶し、ESR値、関連するパラメーターや、測定アッセンブリ18で得られたセルの数と他の値を得るためにそれらを処理する命令・制御ユニット20に移される。取得されたデータはユニット20中のデータベースに存在するパラメーターと比較、又は集積される。
【0050】
分析の結果は、血液試料がタンク19に排出される間に、ディスプレイ24上に映し出すか、又はプリンター26で印刷することができる。ESR値と、例えば、ヘマトクリットを同時に、そして、同じ機器で得ることによって、分析者は、それぞれの値をクロスパラメータ比較をすることにより、所望の比較と修正をすることがきるという利点を持つことができる。
【0051】
しかしながら、本発明の分野と範囲を逸脱しない限り、修飾及び/又は付加が、ここまでに記載された装置10と方法になされることができることは、明らかである。
【0052】
例えば、測定機器18のいくつかの構成エレメントは、ESRを検出するために、装置14の上流にあることができる。回路13において血液試料の流れを瞬間的に止めることは、回路13及び/又は毛細管状の容器12に結合されたバルブ手段によって行なわれることができる。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】本発明による血液学上の分析のための集積装置の概略図である。
【符号の説明】
【0054】
10:本発明の集積装置
11:取り出し機(pick up member)
12:毛細管容器、毛細管
13:回路、循環回路
14:血液の沈降速度を検出するための光学型の装置
16電磁波を放射する装置、光学装置
17:マッチング検出器
18:測定アッセンブリ
19:放出タンク
20:命令制御ユニット、制御ユニット
21:攪拌モーター
22:容器
23:収集部、貯蔵ドラム
24:モニター、ディスプレイ
25:キーボード
26:プリンター
27:電線


【特許請求の範囲】
【請求項1】
血液学上の分析のために集積装置であって、実質的に列をなして配置され、単一の機器内に実質的に集積され、血液試料の光学密度又は吸光度を測定することにより、実質的に及び瞬時に、血液の沈降速度を検出するための光学型の装置(14)及びセルカウンター等の機能を持った測定アッセンブリ(18)からなることを特徴とする、集積装置。
【請求項2】
収集部(23)が、血液試料を含む一つ以上の、取り出し機(pick up member)(11)に組み込まれた容器(22)のために存在するものであって、該取り出し機(11)が、該血液の試料を順次に、ESRを検出するための該装置(14)の毛細管チューブ(12)、及びセルカウンター機能を持った該測定アッセンブリ(18)を通って実質的に何の破壊もなく連続的に循環させることができる血液循環回路(13)に連結されことを特徴とする、請求項1の集積装置。
【請求項3】
該取り出し機(11)が針タイプからなり、該容器(22)が、該針状機(11)によって貫かれることができる密閉した栓を有し、該血液循環回路(13)は、該装置(14)の該毛細管チューブ(12)を通って、該取り出し機(11)によって採取された血液試料を循環させることができるポンプ手段に組み込まれていることを特徴とする、請求項2の集積装置。
【請求項4】
血液沈降速度を検出するための該装置(14)が、該毛細管チューブ(12)に沿って血液流の瞬時の遮断(停止流)によって機能するタイプからなることを特徴とする、請求項2又は3の集積装置。
【請求項5】
血液沈降速度を検出する該装置(14)が、上流且つ直列に該測定アッセンブリ(18)に連結されることを特徴とする請求項1〜4のいずれかの集積装置。
【請求項6】
該血液循環回路(13)が2つの枝からなり、第1の枝は血液沈降速度を検出する該装置(14)を通過し、第2の枝は該測定アッセンブリ(18)を通過することを特徴とする請求項1〜5のいずれかの集積装置。
【請求項7】
集積装置が、血液沈降速度を検出する該装置(14)、該測定アッセンブリ(18)及び取り出し機(11)の機能を制御し、調節することができる一つの命令・制御ユニットを含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれかの集積装置。
【請求項8】
針タイプの取り出し機(11)によって容器(22)から採取された血液試料が、回路(13)に送られ、そしてその中を循環させ、そして実質的に、何の破壊もなく連続的に、血液試料の光学密度又は吸光度を測定することによって血液沈降速度(ESR)を実質的に瞬時に検出する光学装置(14)、及び、セルの数を数える測定アッセンブリ(18)又はセルを数えるために連結した他の測定器を順次通過する、血液学上の分析を行なう方法であり、ここで、該装置(14)と該測定アッセンブリ(18)は、単一の機械(machine)に統合され、整然と、そして破壊なしに連続的に配列される、ことを特徴とする血液学上の分析を行なう方法。
【請求項9】
血液沈降速度が、該装置(14)の毛細管チュウブ(12)中を通る血液試料の流れを瞬時に停止し、そして、毛細管チュウブ(12)の中の血液の停止点で、光学密度を検出するために光学ビームを毛細管チュウブ(12)を通して送ることにより検出され、その検出後、血液の流れは、該測定アッセンブリ(18)を通過するために再スタートされることを特徴とする、請求項8の方法。

【公表番号】特表2007−504468(P2007−504468A)
【公表日】平成19年3月1日(2007.3.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−525917(P2006−525917)
【出願日】平成16年9月1日(2004.9.1)
【国際出願番号】PCT/IB2004/002824
【国際公開番号】WO2005/022125
【国際公開日】平成17年3月10日(2005.3.10)
【出願人】(596036407)シレ アナリティカル システムズ エスアールエル (1)
【Fターム(参考)】