JP2014228285A

JP2014228285A - 血液分析装置

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Publication number: JP2014228285A
Application number: JP2013105519A
Authority: JP
Inventors: 勇気石井; Yuuki Ishii
Original assignee: Horiba Ltd
Current assignee: Horiba Ltd
Priority date: 2013-05-17
Filing date: 2013-05-17
Publication date: 2014-12-08
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Abstract

【課題】サンプリングノズル（ノズル）に吸引された血液検体の量が所定量か不足かを新たな手法によって判定し得る血液分析装置を提供すること。
【解決手段】検体容器１内の血液検体をノズル２が所定量だけ吸引し、それを各血球計数部（３１〜３４）に分配し、各血球計数部はそれぞれに計数データを取得し、制御部が各計数データを処理し血液分析を行うように構成された血液分析装置において、２以上の血球計数部（図１では、好塩基球計数部のＢＡＳＯチャンバー３１、ＬＭＮＥ計数部のＬＭＮＥチャンバー３２、白血球計数部のＷＢＣチャンバー３４）が、同じ特定の血液細胞（図１では白血球）についての計数データを取得するように構成され、制御部が、各計数データから、該血液細胞の存在率または存在数を算出し、各算出結果が互いに所定の許容範囲内にあるか否かを比較することによって、ノズル内の検体吸引量が適正か不足かを判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、血球の分類や計数などの血球計数測定を自動的に行う機能を備えた血液分析装置に関する。

血液細胞である赤血球、血小板、白血球は、生体の状態を反映して様々に変化する。例えば、赤血球は、主に酸素の運搬に関与し、貧血、多血症等の症状に伴いその数が変化する。また、急性白血病では、赤血球、血小板、好中球が減少し、白血球のうち、顆粒球となるはずの芽球ががん化し、芽球が３％以上存在する場合は急性骨髄性白血病、リンパ球ががん化し、芽球の存在が３％未満の場合は急性リンパ性白血病、というように、血液細胞の比率も疾患毎に様々に変化する。
よって、血液細胞（以下、血球とも呼ぶ）をその種類毎に計数し、数、形態、比率などに関する度数分布を求める血液分析は、医療等のための診断における重要な測定項目となっている。

血液検体中の血球を計数するための方法（血球計数法）として、電気的特性の変化を利用するインピーダンス法、光学的な手法であるフローサイトメトリー、前記インピーダンス法とフローサイトメトリーとを組み合わせた集光型フローインピーダンス法などが知られており、これらの方法を実施し得るよう構成された血球計数装置（血液分析装置）も知られている。

血液分析の分野でいう計数とは、血球の数をただ単純にカウントするだけではなく、何ほどの容積の粒子が何ほどの数だけ存在しているかを測定することをも意味する。
また、赤血球と白血球とを区別したり、白血球を、さらに、好中球(neutrophil)、好酸球(eosinophil)、好塩基球(basophil)、単球(monocyte)、リンパ球(lymphocyte)に分類して計数（所謂、白血球５分類）するために、血液検体に対して溶血処理、収縮処理、染色処理などが適宜施される。

図１に例示する機構は、赤血球の計数を行いかつ白血球５分類を行うよう構成された血液分析装置の主要部分の機構を示した図である。図１に示すように、血液検体が収容された検体容器１が所定位置にセットされると、サンプリングノズル（細長い管であることから「ニードル」とも呼ばれる）２が移動して検体容器１内の血液検体を吸引し、それを各専用の血球計数部３の各チャンバー（３１、３２、３３、３４）内に吐出し、チャンバー内に設けられた計数装置またはチャンバーに接続された計数装置において測定データの取得を行ない、制御部（図示せず）が各測定データを処理し、度数分布などの分析を行う構成となっている。各血球計数部は、血液検体を受け入れる容器であるチャンバーを有して構成され、計数すべき血球に応じて、上記のインピーダンス法、フローサイトメトリー、集光型フローインピーダンス法を実施し得る装置が付与され、制御部（例えば、コンピュータ）の制御下で作動し、得られた計数データは制御部に送られる。各血球計数部の詳細は後述する。
サンプリングノズルは、鉛直移動機構６１と水平移動機構６２とを備えたプローブユニット６によって、水平移動と上下移動が可能になっている。検体容器や各チャンバー内にサンプリングノズルを挿入し、吸引と吐出を行なう動作は、制御部（例えば、コンピュータ）が制御している。
好ましい態様例では、各血球計数部を構成すべく設けられたチャンバーは、図１、図３に示すように、好塩基球計数部のＢＡＳＯチャンバー３１、〔リンパ球、単球、好中球、好酸球〕を計数するための血球計数部のチャンバー３２、赤血球計数部のＲＢＣチャンバー３３、白血球計数部（白血球計数用・ＨＧＢ分析用）のＷＢＣチャンバー３４である。
以下の説明では、前記の〔リンパ球、単球、好中球、好酸球〕を計数するための血球計数部を、リンパ球(Lymphocyte)、単球(Monocyte)、好中球(Neutrophil)、好酸球(Eosinophil)〕の各頭文字をとって「ＬＭＮＥ計数部」とも呼ぶ。また、ＬＭＮＥ計数部に設けられた図１のチャンバー３２を「ＬＭＮＥチャンバー」とも呼ぶ。図３の例では、ＬＭＮＥチャンバーにはフローセル（図示せず）が接続されており、試薬による必要な処理を行い、該フローセルにおいて上記の集光型フローインピーダンス法を実施し、前記のリンパ球、単球、好中球、好酸球を計数するよう構成されている。
尚、図１において符号７で示すチャンバーは、サンプリングノズル（以下、単に「ノズル」とも呼ぶ）２に付着した血液を洗浄したり、該ノズル内の余分な血液検体を捨てるための血球計数用洗浄チャンバーである。

図１に例示する血液分析装置では、ノズル２は、図２に示すように、細長い管内に所定量の血液検体を１度に吸引し、それを各血球計数部３のチャンバーに分けて吐出するという動作を行う。より具体的な例を挙げると、ノズル内の第１区間Ａ１の血液検体がＷＢＣチャンバー３４に吐出され、第２区間Ａ２の血液検体がＢＡＳＯチャンバー３１に吐出され、第３区間Ａ３の血液検体がＬＭＮＥチャンバー３２に吐出される。
血液検体が分配された各血球計数部では、制御部による制御のもとでそれぞれの血球計数部特有の計数データの取得が行なわれ、制御部（図示せず）では、各血球計数部から得られた各計数データが処理され、目的とする血球毎に度数分布などの分析が行なわれる。

所定量の血液検体の吸引と分配吐出を精密に行うために、ノズルは定量ポンプ（図示せず）に接続されており、ノズルと定量ポンプとの間の管路には希釈液などの作動流体が充填され、定量ポンプによる吸引と吐出をノズルに正確に伝達し得るようになっている。該作動流体と血液検体との間には、空気が所定量だけ介在しており、作動流体と血液検体とを分離している。
ノズル内に吸引された血液検体を管路の長手方向に所定の比率に区分して、それらを各血球計数部のチャンバーに順次分配するという方法やその機構は、例えば、特許文献５に詳細に説明されている。

特開２００４−２５７７６８号公報特開２０１１−１８０１１７号公報特開２００５−６２１３７号公報特開平８−３２７５２９号公報特開平１１−２１８５３８号公報

上記のように、サンプリングノズルに血液検体を所定量だけ吸引し、各血球計数部に分配する場合の問題として、該ノズル内に血液検体が十分に吸引されないという現象（検体吸引量不足、または、サンプルショートとも呼ばれる）が挙げられる。この現象は、サンプリングノズルの所定の高さまで血液検体が到達しないという単純な状態だけでなく、血液検体はサンプリングノズルの所定の高さまで到達してはいるが、該ノズル内の中間部分に気泡が混入することによって検体吸引量不足となっているという場合もある。
検体吸引量不足が発生する原因としては、検体容器内の血液検体の量が十分でない場合や、装置側の要因として、ノズルや配管の汚れや詰まり、駆動部の動作不良などが考えられる。

検体吸引量不足が生じると、血液検体が十分に分配されなかった血球計数部での血球計数の値が本来の値とは異なったものとなり、誤った診断の原因となる。例えば、図１、図２の例において、ノズルの第３区間Ａ３の途中までしか達しないような検体吸引量不足が発生した場合、この区間の血液検体が分配されたＬＭＮＥ計数部では、ＬＭＮＥチャンバーにおいて、規定量の試薬との混和、赤血球の溶血、目的の血球の染色、固定を行い、フローセルに移動させるといった処理がなされて血球計数されるので、検体吸引量が正常であった場合の値にくらべて計数結果は少ない値となる。

従来、種々の分析装置において、検体の不足が問題として取り上げられていたが、それらは、検体容器内の検体に着目しその量を撮像することによって検出し解決しようと試みたものであったり、または、センサーを用いて検体吸引量を確認し解決しようと試みたものであった。しかしながら、これらのような対策では、分析装置に新たなセンサーや制御回路の増加が必要となり、装置構成がより複雑になる。
また、図１、図２のように血液検体をサンプリングノズルで吸引する場合、該ノズルの材料には耐食性の高いステンレスが用いられるので、サンプリングノズル内に吸引された血液検体の量を直接的にセンサーによって検知することは困難である。

本発明の課題は、サンプリングノズルに吸引された血液検体の量が所定量に達しているか不足しているかを新たな手法によって判定し得る機能を備えた血液分析装置を提供することにある。

本発明は、次の構成を有するものである。
（１）複数の血球計数部と、サンプリングノズルと、それらの作動を制御しかつ血液分析のデータ処理を行う制御部とを少なくとも有する血液分析装置であって、
サンプリングノズルは、制御部に制御されて、当該血液分析装置にセットされる検体容器に収容された血液検体を所定量だけ吸引し、その所定量の血液検体を各血球計数部に所定の比率にて分配するように構成され、各血球計数部は、制御部に制御されて、それぞれの血球計数のための計数データの取得を行なうように構成され、制御部は、各血球計数部から得られた計数データを処理し血液分析を行うように構成されており、
２以上の血球計数部が、それぞれの血球計数のための計数データに加えて、互いに同じ特定の血液細胞についての計数データを取得するように構成されており、制御部が、前記特定の血液細胞についての計数データから該血液細胞の存在率または存在数をそれぞれに算出し、それぞれの算出結果が互いに所定の許容範囲内にあるか否かを比較し、それによって前記サンプリングノズル内の血液検体の吸引量が正常であったか不足していたかを判定するように構成されていることを特徴とする、前記血液分析装置。
（２）サンプリングノズル内において、吸引される所定量の血液検体の全長のうちの所定区間が、各血球計数部に分配するために所定の比率の区間に分けられており、
上記特定の血液細胞が白血球であって、
前記区間には、白血球の計数を行う血球計数部に分配されるように定められた白血球計数用区間が存在し、該白血球計数用区間の血液検体が、必ず、該白血球の存在率または存在数の比較のために用いられるように構成されている、上記（１）記載の血液分析装置。
（３）上記特定の血液細胞が白血球であって、上記の少なくとも２つの血球計数部が、白血球計数部、好塩基球計数部、および、白血球のうちのリンパ球と単球と好中球と好酸球とを計数するための血球計数部から選ばれ、かつ、
前記白血球計数部を必須に含んだ２以上の血球計数部である、上記（１）または（２）記載の血液分析装置。

本発明では、血液検体が分配された各専用の血球計数部において、同じ特定の血球についての計数データが取得されていることに着目している。そして、その計数データを利用し、該特定の血球についての存在率または存在数を演算し、その演算結果を照合することで、ノズル内に吸引された血液検体の吸引量が正常であったか不足していたかを検出し得ることを見出している。
例えば、白血球５分類を行なうための血液分析装置の場合、図１に示すように、ＢＡＳＯチャンバー３１を有して構成された好塩基球計数部、ＬＭＮＥチャンバー３２とフローセル（図示せず）とを有して構成されたＬＭＮＥ計数部、ＷＢＣチャンバー３４を有して構成された白血球計数部（ＨＧＢ分析を兼用する）が設けられる。
好塩基球計数部では、好塩基球が計数されるが、計数データには、白血球全体に関するデータが含まれている（詳細は後述する）。同様に、ＬＭＮＥ計数部でも、ＬＭＮＥマトリックスを作成するための計数が行なわれるが、計数データには、白血球全体に関するデータが含まれている（詳細は後述する）。また、白血球計数部で得られる計数データは、白血球数を正確に計数するためのデータである。
各血球計数部のチャンバーに分配される血液検体の量は予め定められた値であり、各チャンバーでの希釈の割合、計数の際の流速、計数時間なども、全て予め定められた値に沿って行なわれる。
よって、各チャンバーにおいて得られた計数データから、特定の値に希釈された試料液の単位体積当たりの白血球の数（即ち、白血球の存在率または存在数）を算出すれば、希釈された試料液についての算出結果の値は、もとの分配された血液検体の量に応じて変動するものとなる。よって、実際に各チャンバーに分配された血液検体の量が、予め定められた正しい量であれば、各チャンバーの計数データから得た特定の値に希釈された試料液についての白血球の存在率または存在数の算出結果は、互いに所定の許容範囲内で一致または近似するはずである。
よって、白血球のようにある特定の血球に着目し、各チャンバーでのその血球に関する計数結果を比較照合して、互いに所定の許容範囲内にあるか否かを調べれば、その比較結果から、ノズル内の血液検体の吸引量が正常であったか不足していたかの判定を行うことが可能になる。
本発明の判定手法によれば、検体吸引量不足の検出を目的とした検出機構やセンサーなどのハードウェアの追加が不要であり、コストを上げずに、血液分析装置の安全性をより高めることが可能になる。

図１は、従来および本発明における血液分析装置の主要部分の構成の一例を模式的に示した図である。各血球計数部のチャンバーの容器の底部は角部を有するものとして描かれているが、実際には、液体のスムーズな流出、流入を考慮して適宜丸みを帯びたものであることが好ましい。図２は、従来および本発明において、サンプリングノズル内に吸引された血液検体がどのように区分され分配されるかを説明するための図である。図３は、従来および本発明における血液分析装置のより好ましい態様の主要部分の構成例を模式的に示した図である。

以下、実施例を挙げて、本発明の血液分析装置の構成をより詳細に説明する。
図１は、本発明の血液分析装置の実施例における、特徴的な構成部分を示した部分拡大図である。本発明には、比較判定のために少なくとも２つの血球計数部が必要であるが、同図の例では、赤血球計数部のＲＢＣチャンバー３３、ＨＧＢ分析をも行う白血球計数部のＷＢＣチャンバー３４に加えて、白血球５分類を行なうことが可能なように、好塩基球計数部のＢＡＳＯチャンバー３１、ＬＭＮＥ計数部のＬＭＮＥチャンバー３２が設けられている。尚、ＬＭＮＥ計数部にはフローセルが付帯するが図示していない。
サンプリングノズル２には、該ノズルの外面を希釈液で洗浄するよう構成されたサンプリングノズル洗浄器５が付帯している。ノズル洗浄器５は、環状の本体部分を有し、その中央孔内をノズルが通過している（該ノズル２の先端部はノズル洗浄器の下方にある）。希釈液は、生理食塩水やリン酸緩衝希釈液など、後述の計数のための血液検体の希釈に使用可能な液体であり、洗浄にも用いられている。該ノズル洗浄器５は、水平方向にはノズル２に帯同して移動するが、上下方向については特定の高さに固定されている。よって、ノズル２が上下移動すると、ノズル洗浄器５の環状の本体部分は、相対的にノズルの外面を移動することになる。好ましい態様例では、ノズルが最も下まで移動した状態で、ノズル洗浄器の環状の本体部分から希釈液が放出され、それによって、ノズルの外周面全体が洗い流されるようになっている。図１、３では、ノズル洗浄器５に希釈液を供給する配管を破線で示している。

図１の例では、検体を収容した検体容器１が当該装置の所定位置にセットされ、該検体容器１、血球計数用洗浄チャンバー７、各血球計数部のチャンバー３１〜３４は、水平方向に伸びる直線に沿って並んでいる。そして、プローブユニット６によって、該ノズル２は、前記直線に沿って水平方向に移動し、かつ、上下方向に移動して、検体容器や各チャンバー内に対する進入と脱出を行い、検体容器から血液検体を吸引し、各チャンバーに分配する構成となっている。血球計数用洗浄チャンバーや各血球計数チャンバーの下端部には、破線で示す排出管が接続され、廃液が電磁弁装置４を通じてポンプ（図示せず）によって廃液容器（図示せず）に送られる構成となっている。血球計数用洗浄チャンバー７は、血液検体の分配を行ったノズルを洗浄するための専用のチャンバである。
プローブユニットの動作制御、ノズルの吸引と吐出の制御、電磁弁装置の制御は、全て制御部が行なっている。また、制御部は、各血球計数チャンバーと連絡して血球計数測定を行ない、得られた計数データや測定データを分析するように構成されている。
制御部としてはコンピュータが適切であり、種々の外部演算装置や、各アクチュエータのための駆動装置を適宜接続してもよい。各チャンバーの種類、配置、ノズルの動作機構自体は、従来公知の装置と同様であってよい。
本発明の重要な特徴は、上記発明の効果の説明で述べたとおり、各専用のチャンバーにおいて取得される同じ特定の血球（本例では、白血球）についての計数データを利用し、制御部が、その計数データから該白血球の存在率または存在数をそれぞれに算出し、それぞれの算出結果が互いに所定の許容範囲内にあるか否かを比較し、それによってノズル２内の検体吸引量が正常であったか不足していたかの判定を行う点にある。以下、この判定の動作を、具体例に沿って詳細に説明する。

図１において、ノズル１は、先ず、検体容器から血液検体を所定量だけ吸引する。ノズル内に所定量の血液検体が吸引された状態は、図２に示したとおりである。
ノズルを所定の経路に沿って水平移動させかつ上下移動させるためのプローブユニット部６の機構は、従来公知の技術を参照すればよい。例えば、無端ベルト（ループ状のベルト）とされたタイミングベルトやＶベルトなどによる直進機構、ボールネジによる直進機構、シリンダーによる直進機構、その他のアクチュエータによる直進機構、これらを組み合わせた可動アームによる移動機構などが挙げられる。図１の例では、水平方向の移動機構であるタイミングベルト６２と、上下方向の移動機構であるタイミングベルト６１とを有してなるプローブユニット６によって、ノズルが水平方向・垂直方向に移動できるようになっている。
ノズルは、一直線上に配設された検体容器と各チャンバーのほぼ真上を往復移動しながら、所定位置で上下して、検体の吸引と吐出、洗浄を行なう。このような動作は、コンピュータによって制御され、プログラムされたとおりに行われる。
血液検体の吸引量や分配の比率は、特に限定はされず、従来公知の血液分析装置での吸引量を参照すればよい。

図２において、ノズル内に吸引された血液検体の全長のうち、ノズル内の先端に位置する区間ＶＩの血液検体は、先端面の表面張力に起因する該血液検体の容積のばらつきを抑制することや、コンタミネーションを排除することなどを理由として、血球計数用洗浄チャンバー７に捨てられる。
その後、ノズルは移動し、該ノズル内の第１区間Ａ１の血液検体がＷＢＣチャンバー３４に吐出される。
さらに、ノズルは移動し、第２区間Ａ２の血液検体がＢＡＳＯチャンバー３１に吐出される。
さらに、ノズルは移動し、第３区間Ａ３の血液検体がＬＭＮＥチャンバー３２に吐出される。
最後に残った区間ＶＲの血液検体は、装置によっては他の分析に用いられる場合や、余剰部分として血球計数用洗浄チャンバー７に捨てられる場合もある。
尚、ＷＢＣチャンバー３４に吐出された血液検体は、該チャンバー内で所定濃度に希釈された後、その一部がＲＢＣチャンバー３３に分配される。

〔白血球計数部での処理〕
白血球計数部として設けられたＷＢＣチャンバーには、白血球の計数をインピーダンス法に基いて測定するための電極対が設けられ、また、比色法（ノンシアン法）などによる吸光度の測定を行うための光照射部と受光部も設けられ、ヘモグロビン濃度が測定される。図では、溶血剤が注入される機構や、インピーダンス法を実施するための詳細な機構は図示を省略している。他の血球計数部についても同様である。
ＷＢＣチャンバーに分配された血液検体は、好ましい構成例では、チャンバー上部の試薬入口に接続された配管を通じて該チャンバー内に吐出される希釈液によって希釈される。ＷＢＣチャンバーには、さらに赤血球の溶血用試薬が加えられ、ＷＢＣチャンバーでの血液検体の希釈の割合は、最終的には、例えば１／２５０程度である。その後、ＷＢＣチャンバーでは、インピーダンス法に基いて白血球の計数が行なわれる。
尚、ＷＢＣチャンバー３４において最初に希釈された検体の一部は、ＲＢＣチャンバー３３にも分けられて、そこで赤血球の計数が行なわれる。ＲＢＣチャンバー３３は、赤血球および血小板を計数するためのチャンバーであって、該チャンバーの下部にはインピーダンス法を実施し得るようアパーチャと電極とを持った装置が設けられている。

〔好塩基球計数部での処理〕
好塩基球計数部として設けられたＢＡＳＯチャンバーは、好塩基球をインピーダンス法に基いて計数するよう構成された専用のチャンバーである。ＢＡＳＯチャンバーに分配された血液検体は、先ず、該チャンバー上部の試薬入口に接続された配管を通じて該チャンバー内に吐出される好塩基球測定用の溶血剤によって希釈される。
ＢＡＳＯチャンバーでの血液検体の希釈の割合は、例えば１／３００程度である。
本例では、ＢＡＳＯチャンバーでは、赤血球を溶解し、好塩基球以外の白血球成分を収縮させて、白血球がインピーダンス法に基いて計数される。好塩基球とそれ以外の白血球とは、得られたパルス電圧の大きさの違い（即ち、容積の違い）によって識別される。このように、好塩基球計数部は好塩基球を計数するための専用の装置であるが、白血球全体の計数結果を出力している。
従来では、好塩基球計数部で得られる白血球全体の計数結果については、特に着目はされていない。本例では、本来、計数されてはいたが利用されていなかった白血球全体としての計数データに着目し、比較に活用している。

〔ＬＭＮＥ計数部での処理〕
先ず、ＬＭＮＥチャンバーでは、白血球中のリンパ球（Ｌ）、単球（Ｍ）、好中球（Ｎ）、好酸球（Ｅ）を、フローセルで計数できるように染色試薬と反応させる。
ＬＭＮＥチャンバーに分配された血液検体は、先ず、上部の試薬入口に接続された配管を通じて該チャンバー内に吐出される染色試薬によって希釈される。ＬＭＮＥチャンバーには、さらに希釈液が加えられる。ＬＭＮＥチャンバーでの血液検体の希釈の割合は、例えば、１／８０程度である。
染色され希釈された血液検体は、フローセルへと移送され、そこでリンパ球、単球、好中球、好酸球が集光型フローインピーダンス法に基いて計数され、制御部において、容積ごとの度数を計数する演算処理が施され、ＬＭＮＥマトリックスなどのスキャッターグラムとして表示される。
該フローセルで行われる集光型フローインピーダンス法による計数結果には、光学的な計数結果に加えて、インピーダンス法による計測結果も含まれているので、得られる計数データには、好塩基球の計数データも含まれている。即ち、ＬＭＮＥ計数部は、白血球全体の計数データをも出力している。
ＢＡＳＯチャンバの場合と同様、本例では、本来、計数されてはいたが利用されていなかった白血球全体としての計数データに着目し、比較に活用している。

本発明では、少なくとも２つの血球計数部が、同じ特定の血液細胞についての計数データをそれぞれ取得し、制御部においてそれらのデータを比較、照合できるように構成されていればよい。
本例では、白血球計数部、好塩基球計数部、ＬＭＮＥ計数部のいずれにおいても白血球全体についての計数データを出力している点に着目し、前記特定の血液細胞を白血球として、各計数部から得られる白血球についての計数データを比較、照合して、最初のノズル内の血液検体の吸引量が正常であったか不足していたかの判定を行っている。

本例では、制御部において、白血球計数部、好塩基球計数部、ＬＭＮＥ計数部から得られたそれぞれの白血球の計数データを演算し、〔希釈された血液検体の単位容積当たりの白血球の存在数〕を算出して互いを比較する。比較すべき数値は、単位容積当たりの標準の存在数に対する比率としての存在率、または、それと等価なパラメータであってもよい。
発明の効果の説明でも述べたとおり、各血球計数部に分配されるべき血液検体の量は予め定められた値であり、各チャンバーでの希釈の割合、計数の際の流速、計数時間なども、全て予め定められた値に沿って行なわれるので、各計測データから、〔希釈された血液検体の単位容積当たりの白血球の存在数〕を計算し、比較することが可能である。
制御部は、この比較結果が、所定の許容範囲内で合致していれば、前記サンプリングノズル内の血液検体の吸引量は正常であると判定し、該許容範囲外であれば、該吸引量は不足している可能性があると判定して使用者に警告する。
前記の許容範囲は、各血球計数部での分注量の誤差、希釈の誤差、計数の誤差などを考慮し、例えば、標準的な検体を用いた予めの実験によって得られる統計に基いて、〔±２０％以内は正常〕など、適宜決定すればよい。

本例では、検体吸引量不足を検出するために、特定の血液細胞として白血球に着目し、複数の血球計数部で得られる白血球の計数データを活用する例を示したが、２以上の血球計数部において同じ血球についての計数データが得られるのであれば、その血球は赤血球であってもよいし、他の血液細胞であってもよい。例えば、赤血球の場合には、Ｈｇｂ濃度の比較であってもよい。

図２に示すように、ノズル２内に吸引された所定量の血液検体は、その全長のうちの所定区間が、各血球計数部に分配するために所定の比率の区間に分けられる。図２の例では、第１区間〜第３区間である。
本発明では、これら分配用の区間のうち、上述の例のように、白血球の計数に関連する血球計数部に分注するよう定められた区間（白血球計数用区間）の血液検体が分配された血球計数部の計数データを、検体吸引量不足の検出のために必ず用いることを推奨する。これは、白血球がさらに５分類等に細かく分類されるものであるため、図１の装置のように、白血球の計数データを出力し得る血球計数部が複数存在する場合が多いからである。
比較すべき区間の組み合わせは、図１の例では、〔ＬＭＮＥ計数部用の区間（第３区間）と好塩基球計数部用の区間（第２区間）との組み合わせ〕、〔ＬＭＮＥ計数部用の区間（第３区間）と、白血球計数部用の区間（第１区間）との組み合わせ〕、〔好塩基球計数部用の区間（第２区間）と、白血球計数部用の区間（第１区間）との組み合わせ〕、などであってもよい。
尚、上述の例では、より好ましい態様として、第１区間〜第３区間の血液検体が分配された各血球計数部から得られる白血球についての計数データを全て比較している。これによって、検体吸引量不足の検出の精度はより高くなる。

また、図１の例のように、検体吸引量不足を検出するために白血球の計数データを利用する場合において、複数の血球計数部に白血球計数部が含まれているならば、該白血球計数部の計数データを必須に利用することが好ましい。白血球の計数データを利用するのであれば、白血球計数部の計数データが最も正確だからである。
図１の例では、血球計数部として、白血球計数部、好塩基球計数部、ＬＭＮＥ計数部が設けられており、これらの中から、白血球計数部を必須に含んで、２以上の血球計数部が選択される。

図１、図２の例では、ノズル内の第１区間の血液検体が白血球計数部に分配され、第２区間の血液検体が好塩基球計数部に分配され、第３区間の血液検体がＬＭＮＥ計数部に吐出されるという組み合わせであったが、どの区間の血液検体を血球計数部のどのチャンバーに配分するかは、検体吸引量不足の検出のために適宜変更してもよい。

各血球計数部には、計数の対象とする血球に応じて、インピーダンス法、フローサイトメトリー、集光型フローインピーダンス法など、好ましい方法を実施し得る機構を設け、制御部によって計数し得る構成とすればよい。
インピーダンス法は、電気抵抗法とも呼ばれ、試料液の流路にアパーチャと電極対とを設け、該アパーチャを間に置いた両側に一対の電極を設け、該アパーチャを通過する血球の容積を、電極間の電気的な特性の変化（特にパルス電圧の変化）に基いて測定する手法である（例えば、特許文献１〜３）。
尚、特許文献２の装置では、独自の構成によってアパーチャの下流側の流路が２つに分岐し、また、特許文献３の装置では、独自の構成によってアパーチャの下流側に一対の電極が設けられているが、いずれも、一対の電極の間にアパーチャを位置させて粒子の大きさを判定するインピーダンス法の基本的な原理は同様である。
フローサイトメトリーは、流路を進む試料液中の血球に所定の照射光をビーム光として焦点を合わせて照射し、その結果得られる光散乱や光吸収度などの光学的特性から該血球の識別を行なう手法である（例えば、特許文献４）。
集光型フローインピーダンス法は、フローセル（フローサイトメーター）の流路にインピーダンス法のためのアパーチャと電極対とを組み込み、フローサイトメトリーによる光学的な計数とインピーダンス法による電気特性的な計数とを両方行うことを可能にしたものである。

図３の装置は、図１の装置にさらに免疫測定機能を加えたものである。
図３の装置では、Ｃ反応性タンパク質（以下、ＣＲＰという）の血中含有量を測定し得る構成が追加されており、ＣＲＰ測定部としてのＣＲＰ測定チャンバー８、ＣＲＰ測定用洗浄チャンバー９、ＣＲＰ測定用試薬（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）をそれぞれ収容した試薬容器、血球計数用洗浄チャンバー７、各血球計数部のチャンバー３（好塩基球計数部のＢＡＳＯチャンバー３１、ＬＭＮＥ計数部のＬＭＮＥチャンバー３２、赤血球計数部のＲＢＣチャンバー３３、白血球計数部のＷＢＣチャンバー３４）が所定位置に配置されている。
ＣＲＰ測定用洗浄チャンバー９は、ノズルの最終洗浄のための専用チャンバーでもあり、ＣＲＰ測定チャンバー８でＣＲＰ測定が行なわれている間に、該洗浄チャンバー９においてノズルの最終洗浄を同時進行させて、装置全体の動作時間を短縮することを意図したものである。

免疫測定機能は、ＣＲＰ測定のみならず、血しょう中成分の分析などの免疫学的な測定であってもよい。ＣＲＰ値の測定は、代表的な炎症マーカーとして臨床検査（細菌感染症等）に繁用されており、血液分析装置にとっては重要な測定項目である。
図３の例では、ＣＲＰ測定チャンバー８は、ラテックス凝集法に従ってＣＲＰ値を光学的に測定し得るように構成されたチャンバーであり、ＣＲＰ測定用の光照射部および光検出部をチャンバーの下部壁面に備えるとともに、内部に収容される液を適宜攪拌できるように構成されている。ＣＲＰ測定チャンバー８の下端部には、破線で示す排出管が接続され、廃液が電磁弁装置４を通じてポンプによって廃液容器に送られる構成となっている。また、試薬容器には、溶血試薬（Ｒ１）、緩衝液（Ｒ２）、抗ヒトＣＲＰ感作ラテックス免疫試薬（Ｒ３）が収容されている。

図３の場合も、図１の場合と同様に、白血球計数部、好塩基球計数部、ＬＭＮＥ計数部からそれぞれ得られる白血球の計数データから、それぞれに白血球の存在率または存在数を算出し、比較、照合して、最初のノズル内の血液検体の吸引量が正常であったか不足していたかの判定を行っている。

本発明によって、サンプリングノズルに吸引された血液検体の量が所定量に達している不足しているかを、検出機構やセンサーなどのハードウェアの追加をすることなく、既存の計数データを利用して確認することが可能となった。これによって、装置の製造コストを上げることなく、ハード面での製造コストを上げることなく、血液分析装置の信頼性をより高めることが可能になった。

１検体容器
２サンプリングノズル
３血球計数部
３１好塩基球計数部のＢＡＳＯチャンバー
３２ＬＭＮＥ計数部のＬＭＮＥチャンバー
３３赤血球計数部のＲＢＣチャンバー
３４白血球計数部のＷＢＣチャンバー
４電磁弁装置
５サンプリングノズル洗浄器
６プローブユニット
７血球計数用洗浄チャンバー
８ＣＲＰ測定チャンバー
９ＣＲＰ測定用洗浄チャンバー

Claims

複数の血球計数部と、サンプリングノズルと、それらの作動を制御しかつ血液分析のデータ処理を行う制御部とを少なくとも有する血液分析装置であって、
サンプリングノズルは、制御部に制御されて、当該血液分析装置にセットされる検体容器に収容された血液検体を所定量だけ吸引し、その所定量の血液検体を各血球計数部に所定の比率にて分配するように構成され、各血球計数部は、制御部に制御されて、それぞれの血球計数のための計数データの取得を行なうように構成され、制御部は、各血球計数部から得られた計数データを処理し血液分析を行うように構成されており、
２以上の血球計数部が、それぞれの血球計数のための計数データに加えて、互いに同じ特定の血液細胞についての計数データを取得するように構成されており、制御部が、前記特定の血液細胞についての計数データから該血液細胞の存在率または存在数をそれぞれに算出し、それぞれの算出結果が互いに所定の許容範囲内にあるか否かを比較し、それによって前記サンプリングノズル内の血液検体の吸引量が正常であったか不足していたかを判定するように構成されていることを特徴とする、前記血液分析装置。
サンプリングノズル内において、吸引される所定量の血液検体の全長のうちの所定区間が、各血球計数部に分配するために所定の比率の区間に分けられており、
上記特定の血液細胞が白血球であって、
前記区間には、白血球の計数を行う血球計数部に分配されるように定められた白血球計数用区間が存在し、該白血球計数用区間の血液検体が、必ず、該白血球の存在率または存在数の比較のために用いられるように構成されている、請求項１に記載の血液分析装置。
上記特定の血液細胞が白血球であって、上記の少なくとも２つの血球計数部が、白血球計数部、好塩基球計数部、および、白血球のうちのリンパ球と単球と好中球と好酸球とを計数するための血球計数部から選ばれ、かつ、
前記白血球計数部を必須に含んだ２以上の血球計数部である、請求項１または２に記載の血液分析装置。