專利名稱:血漿葡萄糖測定方法
技術領域:
本發明涉及用于測定血漿葡萄糖濃度的血漿葡萄糖測定方法以及血漿葡萄糖測定裝置。另外,本發明涉及血漿葡萄糖測定系統、血液分析系統。
背景技術:
為了進行糖尿病的篩查、過程觀察,進行著血漿葡萄糖濃度的測定。在血漿葡萄糖濃度的測定中廣泛使用酶電極法,即使用電極來檢測由葡萄糖與葡萄糖氧化還原酶的酶反應而生成的產物的氧化還原電流,并將檢測出的電流轉換為葡萄糖濃度。作為酶電極法,已知有平衡點法和微分法(專利文獻1)。然而,在血液的成分分析中,在制備供給于測定的試樣時,從提高分析速度的觀點考慮,理想的是不進行去除血液中血細胞成分的離心分離。即,從這一觀點考慮,在測定血漿葡萄糖濃度時,也要求將包含血細胞的血液(全血)作為檢測樣本而制備測定用試樣。然而,將全血作為檢測樣本而制備測定用試樣、使用酶電極法對測定用試樣中的葡萄糖濃度進行測定的情況下,產生因血液中的血細胞比率(血細胞比容值)的個體差異而引起的測定誤差的問題(專利文獻1)。針對于此問題,正在開發一種技術,其根據分別利用平衡點法和微分法而算出的葡萄糖濃度的結果來推算血液中的血細胞比率,從而減小因血液中的血細胞濃度的個體差異而引起的測定誤差(專利文獻1 3)。另外,針對于此問題,報告了一種用于測定預先利用超聲波破壞了血液中的血細胞成分而制備的溶血試樣的技術(專利文獻4)。另外,作為用于測定溶血試樣的技術,報告了如下的方法通過在檢測葡萄糖的氧化還原電流時,使紅細胞溶血,使流出于紅細胞外部的血紅蛋白與中間體(mediator)反應,一并檢測由此反應而生成的電流,從而對由血細胞比容值導致的影響進行校正并測定葡萄糖(專利文獻5)。另一方面,作為用于測定血漿葡萄糖濃度的血漿葡萄糖測定裝置,已知有如下構成的血液分析裝置其能夠通過一次血液試樣的取樣而進行葡萄糖濃度的測定以及糖化血紅蛋白(glycohemoglobin)濃度的測定(專利文獻6)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1專利文獻2專利文獻3專利文獻4專利文獻5專利文獻6
5日本特公平7-37991號公報 日本特開平9-33533號公報 日本特開平9-3186 號公報 日本特開昭60-192249號公報 日本特開2005-114;359號公報 國際公開第2008/035748號小冊子
發明內容
發明要解決的課題從對通過以往的葡萄糖濃度的測定法而獲得的數值進行加工、運算的觀點考慮, 專利文獻1 3中記載的技術是簡便的,但另一方面無法充分排除由測定裝置的輸出波形的噪聲等對運算結果造成的誤差因素。專利文獻4和5中記載的技術中的測定對象為溶血試樣中的葡萄糖濃度,不是血漿葡萄糖濃度本身。因此,依然存在溶血試樣中的葡萄糖濃度(測定值)與實際的血漿葡萄糖濃度的誤差問題。專利文獻6中記載的血液分析裝置尚沒有充分的血漿葡萄糖濃度測定精度。本發明的課題在于提供一種提高以往的血漿葡萄糖濃度的測定精度的技術。進一步,本發明的課題在于提供一種維持或提高以往的血漿葡萄糖濃度的測定的速度、同時提高血漿葡萄糖濃度的測定精度的技術。用于解決問題的方案本發明人等為了省去離心分離等血液的前處理操作而提高分析速度,將包含血細胞的血液用作檢測樣本,并以此為前提,反復進行了提高以往的血漿葡萄糖濃度的測定精度的技術的開發。其中,本發明人等對通過使用了上述溶血試樣的測定而獲得的葡萄糖濃度(測定值)與實際的血漿葡萄糖濃度的誤差進行了反復研究,結果發現,其一個原因在于血漿的液體成分比率(水分比率)和血細胞的液體成分比率的不同。而且發現,可通過使用前述血液中的血細胞與血漿的比率、以及血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,從而獲得極其接近于實際的血漿葡萄糖濃度的值。另外,以下,在本申請說明書中,提到“比率”時,表示體積比(ν/ν)。本發明的第一方面為一種血漿葡萄糖測定方法(以下,稱為“本發明的血漿葡萄糖測定方法”),其特征在于,根據使用通過使血液中的血細胞溶血而制備的測定用試樣而測定的全血葡萄糖濃度,并使用前述血液中的血細胞與血漿的比率、以及血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,算出血漿葡萄糖濃度。本發明的血漿葡萄糖測定方法可精度良好地測定血漿葡萄糖濃度。本發明的血漿葡萄糖測定方法優選包含使用前述測定用試樣來測定全血的葡萄糖濃度的全血葡萄糖測定步驟;根據前述血液中的血細胞與血漿的比率、以及血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,算出全血的液體成分比率的全血液體成分比運算步驟;根據通過前述全血葡萄糖測定步驟測定的全血的葡萄糖濃度,并使用通過前述全血液體成分比運算步驟算出的全血的液體成分比率,算出血漿葡萄糖濃度的血漿葡萄糖運算步馬聚ο通過此方法可準確地算出血漿葡萄糖濃度。在本發明的血漿葡萄糖測定方法中,優選在前述血漿葡萄糖運算步驟中,通過在由前述全血葡萄糖測定步驟測定的全血葡萄糖濃度上、乘以前述血漿的液體成分比率相對于由前述全血液體成分比運算步驟算出的全血的液體成分比率的倍率,從而算出血漿葡萄糖濃度。通過此方法可準確地算出血漿葡萄糖濃度。
本發明的血漿葡萄糖測定方法優選進一步包含使用前述測定用試樣來測定全血的血紅蛋白濃度,根據該測定值而算出血液中的血細胞與血漿的比率的血細胞/血漿比運
算步驟。通過此方法,可精度良好地算出血液中的血細胞與血漿的比率,可準確地算出血漿葡萄糖濃度。在本發明的血漿葡萄糖測定方法中,前述血細胞/血漿比運算步驟中的血紅蛋白濃度的測定優選通過吸光光度法而進行。通過此方法,可精度良好地對測定用試樣中的血紅蛋白的濃度進行測定,可準確地算出血細胞與血漿的比率。本發明的血漿葡萄糖測定方法優選進一步包含向包含溶血劑的稀釋液中添加血液并攪拌的試樣制備步驟。通過此方法,可一并進行血液的稀釋和血細胞的溶血,可提高分析速度。另外,通過攪拌,可縮短從血液添加開始到血細胞溶血結束為止的時間,可提高分析速度。在本發明的血漿葡萄糖測定方法中,前述全血葡萄糖測定步驟中全血的葡萄糖濃度優選通過利用電極檢測葡萄糖與葡萄糖氧化還原酶的酶反應產物的氧化還原電流、即所謂的酶電極法來測定;或通過對葡萄糖的酶反應產物與色原體反應而得的反應產物進行比色定量、即所謂的酶比色法來測定。通過此方法,可迅速地測定測定用試樣中的葡萄糖濃度,因此分析速度提高。本發明的血漿葡萄糖測定方法優選進一步包含校正步驟,所述校正步驟針對由前述試樣制備步驟中的全部血細胞溶血結束前的未溶血試樣的酶反應速度對測定用試樣的酶反應速度造成的影響進行校正。通過此方法,可針對想要使用血細胞已溶血的測定用試樣迅速測定葡萄糖濃度時所產生的、至穩定的電流值出現為止或至獲得穩定的色素量為止的稍微的延遲進行校正, 可進一步提高血漿葡萄糖濃度的測定精度。本發明的第二方面為一種血漿葡萄糖測定裝置(以下,稱為“本發明的血漿葡萄糖測定裝置”),其具備使用通過使血液中的血細胞溶血而制備的測定用試樣來測定全血的葡萄糖濃度的全血葡萄糖測定部;使用前述血液中的血細胞與血漿的比率、以及血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,并根據通過前述全血葡萄糖測定部而測定的全血的葡萄糖濃度,算出血漿葡萄糖濃度的血漿葡萄糖運算部。本發明的血漿葡萄糖測定裝置可將血液用作檢測樣本精度良好地測定血漿葡萄糖濃度。本發明的血漿葡萄糖測定裝置的優選實施方式進一步具備全血液體成分比運算部,所述全血液體成分比運算部根據前述血液中的血細胞與血漿的比率、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率而算出全血的液體成分比率。根據此結構可準確地算出血漿葡萄糖濃度。在本發明的血漿葡萄糖測定裝置的優選實施方式中,前述血漿葡萄糖運算部通過在由前述全血葡萄糖測定部獲得的測定值上、乘以前述血漿的液體成分比率相對于由前述全血液體成分比運算部獲得的運算值的倍率,從而算出血漿葡萄糖濃度,并輸出該運算值。
根據此結構,將血液用作檢測樣本,便可精度良好地測定血漿葡萄糖濃度。本發明的血漿葡萄糖測定裝置的優選實施方式進一步具備血細胞/血漿比運算部,所述血細胞/血漿比運算部使用前述測定用試樣來測定全血的血紅蛋白濃度,并根據該測定值而算出血液中的血細胞與血漿的比率。根據此結構可精度良好地算出血液中的血細胞與血漿的比率,可準確地算出血漿葡萄糖濃度。在本發明的血漿葡萄糖測定裝置的優選實施方式中,前述血細胞/血漿比運算部具有用于測定血紅蛋白濃度的吸收光譜儀(absorption spectrometer)。根據此結構,可精度良好地對測定用試樣中的血紅蛋白的濃度進行測定,可準確地算出血細胞與血漿的比率。本發明的血漿葡萄糖測定裝置的優選實施方式可具備提供試樣制備場所的試樣制備機構。根據此結構,可與試樣的制備同時地,準備及開始葡萄糖與葡萄糖氧化還原酶的反應、以及對電極的電壓施加,從而可迅速地獲得目標的電流值,并提高分析速度。在本發明的血漿葡萄糖測定裝置的優選實施方式中,前述全血葡萄糖測定部具有感測器(sensor)部,所述感測器部包含固定有葡萄糖氧化還原酶的酶固定化層和檢測葡萄糖與葡萄糖氧化還原酶的酶反應產物的氧化還原電流的電極。根據此結構,可與試樣的制備同時地,開始葡萄糖與葡萄糖氧化還原酶的反應、以及對電極的電壓施加,可迅速地獲得目標的電流值,并提高分析速度。本發明的第三方面為一種血漿葡萄糖測定程序(以下,稱為“本發明的血漿葡萄糖測定程序”),所述血漿葡萄糖測定程序用于使電腦作為全血葡萄糖濃度運算部、血漿葡萄糖運算部而發揮功能,所述全血葡萄糖濃度運算部基于與血液中的血細胞已溶血的測定用試樣的葡萄糖濃度相關的值而算出全血的葡萄糖濃度;所述血漿葡萄糖運算部根據由前述全血葡萄糖測定部獲得的測定值,并使用前述血液中的血細胞與血漿的比率、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,算出血漿葡萄糖濃度,并輸出該運算值。本發明的血漿葡萄糖測定程序通過安裝于血漿葡萄糖測定裝置的電腦中,從而可將血液用作檢測樣本并精度良好地測定血漿葡萄糖濃度。本發明的血漿葡萄糖測定程序優選進一步用于使電腦作為全血液體成分比運算部而發揮功能,所述全血液體成分比運算部根據前述血液中的血細胞與血漿的比率、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,算出全血的液體成分比率。本發明的血漿葡萄糖測定程序優選進一步,前述血漿葡萄糖運算部通過在由前述全血葡萄糖測定部獲得的測定值上、乘以前述血漿的液體成分比率相對于由前述全血液體成分比運算部獲得的運算值的倍率,從而算出血漿葡萄糖濃度,并輸出該運算值。根據此結構,通過將本發明的血漿葡萄糖測定程序安裝于血漿葡萄糖測定裝置的電腦中,從而可將血液用作檢測樣本并精度良好地測定血漿葡萄糖濃度。本發明的血漿葡萄糖測定程序優選進一步用于使電腦作為血細胞/血漿比運算
8部而發揮功能,所述血細胞/血漿比運算部基于與前述測定用試樣的血紅蛋白濃度相關的值而算出全血的血紅蛋白濃度,根據該血紅蛋白濃度從而算出血液中的血細胞與血漿的比率。另外,本發明也提供記錄了這些程序的電腦可讀取的記錄介質。本發明也提供使多個裝置具有上述本發明的血漿葡萄糖測定裝置的各部分的功能,并在各裝置間實現上述本發明的血漿葡萄糖測定方法的系統。本發明的第四方面為一種血漿葡萄糖測定系統(以下,稱為“本發明的血漿葡萄糖測定系統”),其具備檢測與通過使血液中的血細胞溶血而制備的測定用試樣的葡萄糖濃度相關的值的全血葡萄糖檢測裝置;檢測與前述血液中的血細胞與血漿的比率相關的值的血細胞/血漿比檢測裝置;基于由前述全血葡萄糖檢測裝置及血細胞/血漿比檢測裝置獲得的各檢測值而算出血漿葡萄糖濃度的運算裝置;前述運算裝置具有基于由前述葡萄糖檢測裝置獲得的檢測值而算出全血的葡萄糖濃度的全血葡萄糖濃度運算部;根據通過前述全血葡萄糖濃度運算部算出的全血的葡萄糖濃度值,并使用由前述血細胞/血漿比檢測裝置獲得的檢測值、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率來算出血漿葡萄糖濃度,并輸出該運算值的血漿葡萄糖運算部。本發明的血漿葡萄糖測定系統,將血液用作檢測樣本,便可精度良好地測定血漿葡萄糖濃度。在本發明的血漿葡萄糖測定系統的優選實施方式中,前述運算裝置進一步具有 根據由前述血細胞/血漿比檢測裝置獲得的檢測值、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率而算出全血的液體成分比率的全血液體成分比運算部。根據此結構可精度良好地算出血液中的血細胞與血漿的比率,可準確地算出血漿葡萄糖濃度。在本發明的血漿葡萄糖測定系統的優選實施方式中,前述血漿葡萄糖運算部通過在由前述全血葡萄糖濃度運算部獲得的運算值上、乘以前述血漿的液體成分比率相對于由前述全血液體成分比運算部獲得的運算值的倍率,從而算出血漿葡萄糖濃度,并輸出該運算值。根據此結構,將血液用作檢測樣本,便可精度良好地測定血漿葡萄糖濃度。在本發明的血漿葡萄糖測定系統中,與前述血液中的血細胞與血漿的比率相關的值優選為前述測定用試樣的血紅蛋白濃度。構成這樣的系統的前述全血葡萄糖檢測裝置優選包含例如葡萄糖感測器。另外, 前述血細胞/血漿比檢測裝置優選包含例如吸收光譜儀。另外,進一步亦可構筑一種血液分析系統(以下,稱為“本發明的血液分析系統”),所述血液分析系統通過使本發明的血漿葡萄糖測定裝置、測定血液中的糖化血紅蛋白濃度的糖化血紅蛋白測定裝置、基于由本發明的血漿葡萄糖測定裝置以及糖化血紅蛋白測定裝置獲得的測定值而進行糖尿病的可能性的判斷的糖尿病判斷裝置、根據需要對于其它疾病的診斷而言必需的裝置等系統化,從而進行對于糖尿病等疾病的診斷而言必需的分析。
由此,便能夠更準確地進行糖尿病的診斷(包括過程的觀察)。另外,在本發明的血液分析系統中,亦可將本發明的血漿葡萄糖測定裝置置換為本發明的血漿葡萄糖測定系統。發明的效果本發明的血漿葡萄糖測定方法在血漿葡萄糖濃度的測定中反映血液中的血細胞與血漿的比率、以及血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,因此使用使血液中的血細胞溶血而獲得的溶血試樣便可獲得極其接近于實際的血漿葡萄糖濃度的測定值。本發明的血漿葡萄糖測定方法由于可根據全血葡萄糖濃度而簡便地算出血漿葡萄糖濃度,因而可謀求兼顧分析速度和血漿葡萄糖濃度的測定精度。本發明的血漿葡萄糖測定裝置,為了獲得血漿葡萄糖濃度的運算值,具有進行特征性運算的各種運算部,所述特征性運算能夠反映血液中的血細胞與血漿的比率、以及血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,因此可輸出極其接近于實際的血漿葡萄糖濃度的運算值。另外,本發明的血漿葡萄糖測定裝置由于可根據全血葡萄糖濃度而簡便地算出血漿葡萄糖濃度,因而可謀求兼顧分析速度和血漿葡萄糖濃度的測定精度。另外,本發明的血漿葡萄糖測定系統、血液分析系統,也與上述血漿葡萄糖測定裝置同樣地,可獲得精度高的血漿葡萄糖濃度。另外,通過使公知的葡萄糖檢測裝置、吸收光譜儀等與實行上述本發明中特征性的運算的運算裝置系統化,從而可以活用以往的設備, 并與上述本發明的血漿葡萄糖測定裝置同樣地獲得精度高的血漿葡萄糖濃度。另外,也可在分開的場所進行檢測樣本的處理、從測定用試樣獲得各檢測值以及檢測值的處理。
圖1所示為本發明的測定裝置的結構的示意圖。圖2為在圖1所示的測定裝置中實行的測定用試樣的測定控制的流程圖。圖3所示為對在進行圖2所示的測定控制時、在稀釋槽內發生的溶血的進展狀態進行說明的圖。圖4所示為本發明的測定裝置(微器件)的內部結構的概略圖。附圖標記說明1血液分析裝置2試樣制備機構3血細胞/血漿比運算部4全血液體成分比運算部5血漿葡萄糖運算部6測定控制部7全血葡萄糖測定部8感測器部9吸收光譜儀110 基板103血液導入口113血液供給流路
114稀釋用流路114b全血葡萄糖濃度測定部IHc血紅蛋白吸光度測定部
具體實施例方式以下,對本發明的血漿葡萄糖測定方法進行說明。本發明的血漿葡萄糖測定方法中使用的測定用試樣優選在進行全血葡萄糖測定時,通過事前實施試樣制備步驟而制備。在此試樣制備步驟中,使血液中的血細胞溶血而制備測定用試樣。本發明中,僅言“血液”的情況下,意為采血狀態的血液。另外,在本發明中,言“全血”的情況下,意為血液中包含的全部成分。試樣制備步驟可包含稀釋血液。另外,試樣制備步驟也可包含使血細胞溶血。作為使血細胞溶血的方法,可列舉出使用溶血劑的方法、利用超聲波的方法等。其中,從簡便性的觀點考慮,優選使用溶血劑的方法。在此情況下,優選預先混合用于稀釋血液的稀釋液與溶血劑,混合包含溶血劑的稀釋液與血液并攪拌的方法;將稀釋液和溶血劑以及血液一并混合并攪拌的方法等。根據這些方法,可將血液的稀釋和血細胞的溶血一并進行,同時可促進血細胞的溶血,因而可提高測定用試樣的制備速度。作為溶血劑,可使用通常使用的溶血劑,可列舉出皂苷等糖苷、聚氧乙烯烷基芳基醚、高級脂肪族醇、磺酸酯化合物或硫酸酯化合物的聚氧乙烯醚、山梨醇脂肪酸酯的聚氧乙烯加成物等表面活性劑。在本發明的血漿葡萄糖測定方法中,在全血葡萄糖測定步驟中使用測定用試樣來測定全血的葡萄糖濃度。此葡萄糖濃度可通過酶電極法或酶比色法(比色法)等來測定,所述酶電極法是通過電極檢測由葡萄糖與葡萄糖氧化還原酶的酶反應而生成的產物的氧化還原電流;所述酶比色法是對通過使葡萄糖的酶反應產物與特定的試劑(酶、色原體)反應而產生的反應產物進行比色定量。在酶電極法中,作為葡萄糖氧化還原酶,使用葡萄糖氧化酶(GOD)或葡萄糖脫氫酶(⑶H)。在使用酶電極法的情況下,優選在前述試樣制備步驟中的、向包含溶血劑的稀釋液中添加血液之前或添加之時,開始前述全血葡萄糖測定步驟中的對電極的電壓施加。—般而言,在酶電極法中,從對電極施加電壓開始,到能夠穩定地獲得反映試樣中的測定對象物質的濃度為止,需要規定的時間(1 2秒左右)。因此,不等待測定用試樣的制備結束便開始對電極施加電壓,從而能夠縮短該時間。獲得反映測定用試樣的葡萄糖濃度的電流值后,按照預先使用已知濃度的標準葡萄糖溶液(標準液)而制成的標準曲線(圖),算出全血葡萄糖濃度。在酶比色法中,可使用己糖激酶(HX)法、葡萄糖氧化酶/過氧化物酶(G0D/P0D)法等。在本發明的血漿葡萄糖測定方法中,前述血液中的血細胞與血漿的比率,可使用本領域技術人員所公知的所有方法來獲得。本發明的血漿葡萄糖測定方法優選包含使用前述測定用試樣來算出血液中的血細胞與血漿的比率的血細胞/血漿比運算步驟。在此血細胞/血漿比運算步驟中,例如,測定反映測定用試樣的血紅蛋白濃度的值,將其按照預先使用已知濃度的標準血紅蛋白溶液(標準液)而制成的標準曲線(圖),算出全血的血紅蛋白濃度,可根據此血紅蛋白濃度而算出血液中的紅細胞的比率。例如,從簡便性和精度的觀點考慮,血紅蛋白濃度的測定可通過吸光光度法來進行。獲得吸光度后,按照預先使用已知濃度的標準血紅蛋白溶液(標準液)而制成的標準曲線(圖),可算出全血的血紅蛋白濃度。接著,根據算出的血紅蛋白濃度而算出血液中的血細胞的比率。根據血紅蛋白濃度而算出血液中的血細胞比率的方法是公知的。予以說明,作為血液中的血細胞的比率的算出方法,可列舉出例如,將血液離心分離而求出所分離的血細胞成分的比率的方法等。如果判明血細胞的比率,則血漿的比率也必然確定,因此可算出血液中的血細胞與血漿的比率。予以說明,這樣的血細胞/血漿比運算步驟可與下述全血液體成分比運算步驟合并。在全血液體成分比運算步驟中,根據血液中的血細胞與血漿的比率、以及作為已知值的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,從而算出全血的液體成分比率。此處,血細胞的液體成分比率是指血細胞中所占的液體的體積比率,血漿的液體成分比率是指血漿中所占的液體的體積比率,全血的液體成分比率是指全部血液中所占的液體的體積比率。血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率都可預先通過實驗來求出,另外,亦可在本步驟中將預先確定的已知的值用作常數。全血的液體成分比率,例如,可通過將血液中的血細胞的比率乘以血細胞的液體成分比率而獲得的值、與血液中的血漿的比率乘以血漿的液體成分比率而獲得的值進行加法運算而獲得。在血漿葡萄糖運算步驟中,根據由前述全血葡萄糖測定步驟測定的全血葡萄糖濃度,并使用通過前述全血液體成分比運算步驟算出的全血的液體成分比率來算出血漿葡萄糖濃度。如此地算出血漿葡萄糖濃度的方法,并非特別限定,例如,通過在由前述全血葡萄糖測定步驟測定的全血葡萄糖濃度上、乘以前述血漿的液體成分比率相對于全血的液體成分比率的倍率,從而可算出血漿葡萄糖濃度。由全血葡萄糖測定步驟而獲得的測定值為由血液中的血細胞已溶血的測定用試樣獲得的、相對于血液的全部成分(全血)的葡萄糖濃度。因此,通過該運算,可將該測定值換算為本來要獲得的血漿葡萄糖濃度。此處,血漿的液體成分比率為與上述全血液體成分比運算步驟中使用的血漿的液體成分比率相同的值。為了說明運算的含義而將上述血細胞/血漿比運算步驟、全血液體成分比運算步驟、以及血漿葡萄糖運算步驟方便起見分為各步驟來記載,只要最終進行相同含義的運算, 那么自不必說,可將這些步驟的一部分進行合并或拆分。本發明的血漿葡萄糖測定方法優選進一步包含校正步驟,所述校正步驟針對由前述試樣制備步驟中的全部血細胞溶血結束前的未溶血試樣的酶反應速度對測定用試樣的酶反應速度所造成的影響進行校正。參照圖3對此校正步驟進行說明。圖3表示試樣制備步驟中的試樣的變化。溶血時間Tr為0時,相當于即將開始對血液進行用于使血細胞溶血的操作(例如,向包含溶血劑的稀釋液中添加血液)之前或開
12始時。此狀態的試樣為如下狀態只有存在于未溶血的血細胞膜外的液體成分被稀釋液稀釋,因此真實的稀釋倍率便大于對檢測樣本的表觀稀釋倍率。經過溶血時間Tr時,血細胞(大部分為紅細胞)的細胞膜被破壞,其內部所包含的含有葡萄糖以及血紅蛋白(在圖中示為Hb。)的成分逐漸擴散到血漿成分與稀釋液的混合物中。然后,溶血時間iTr到達基準溶血時間TrO (血細胞完全溶血的時間)。因此,從開始對血液進行用于使血細胞溶血的操作起(Tr = 0)、至經過血液中的血細胞完全溶血為止的時間(Tr = TrO)期間,是處于與存在未溶血的血細胞的試樣(在本發明中,稱為“未溶血試樣”。)的葡萄糖濃度相關來產生電流的狀態。S卩,在經過前述規定的時間之前,是處于與相比于血細胞完全溶血的狀態下的測定用試樣的葡萄糖濃度更低的濃度相關來產生電流的狀態。因此,如上述那樣,如果從分析速度的觀點考慮而想在不等待測定用試樣的制備結束的情況下就開始對電極施加電壓,則會引起如下現象在血液中的血細胞完全溶血為止的時間內產生的電流低于在血細胞完全溶血的狀態下與測定用試樣的葡萄糖濃度相關的電流(基準電流)。這樣的現象會造成反映測定用試樣的葡萄糖濃度的穩定電流量達到穩定為止的時間延長。換言之,開始對電極施加電壓后的較早期,未溶血試樣的酶反應速度相對于測定用試樣的酶反應速度相對遲緩,會略微減小規定的檢測點處的電流。可認為,這樣的現象在使用了酶比色法的測定中也同樣地發生。因此,通過針對由前述試樣制備步驟中的全部血細胞溶血結束前的未溶血試樣的酶反應速度對測定用試樣的酶反應速度所造成的影響進行校正,從而即使在從試樣制備步驟開始(溶血操作的開始)起較早的時間內進行測定用試樣的電流檢測、色素量的測定時, 也能夠極高精度地算出血漿葡萄糖濃度。這樣的校正例如可通過如下來進行以使用本發明的血漿葡萄糖測定方法而獲得的、具有各種葡萄糖濃度的多個溶血試樣的血漿葡萄糖濃度的運算值作為自變量、以使用具有各種葡萄糖濃度的多個血漿試樣進行測定的測定值作為因變量,進行回歸分析,從而求出表示兩值的相關性的系數。以下,對本發明的血漿葡萄糖測定裝置的各結構進行說明。本發明的血漿葡萄糖測定裝置可具備用于制備血液中的血細胞已溶血的測定用試樣的試樣制備機構。此試樣制備機構具有例如試樣制備槽(在實施例中,亦稱為“稀釋槽”。),另外具有用于將血液(檢測樣本)從采血管分注于試樣制備槽內的噴嘴或泵,用于將對于制備測定用試樣而言必需的稀釋液、溶血劑等試劑從試劑槽供給于試樣制備槽內的噴嘴、供給路徑以及泵等結構。當然,本發明的血漿葡萄糖測定裝置可以為使用微器件 (microdevices)的裝置。在此情況下,試樣制備機構包含例如作為毛細管的稀釋用流路。本發明的血漿葡萄糖測定裝置具備使用由前述試樣制備機構制備的測定用試樣來測定全血的葡萄糖濃度的全血葡萄糖測定部。作為此全血葡萄糖測定部,可使用用電極檢測由葡萄糖與葡萄糖氧化還原酶的酶反應而生成的酶反應產物的氧化還原電流,并將檢測結果換算為葡萄糖濃度的裝置;檢測通過使葡萄糖的酶反應產物與特定的試劑反應而產生的色素量,并將檢測結果換算為葡萄糖濃度的裝置等。例如在全血葡萄糖測定部為前一裝置的情況下,全血葡萄糖測定部具有感測器部、電源部、電流值測定部、全血葡萄糖濃度運算部等。前述感測器部輸出對應于其與測定用試樣中的葡萄糖之間的電子授受量的電物理量(電流值)。感測器部包含固定葡萄糖氧化還原酶的酶固定化層和檢測葡萄糖與葡萄糖氧化還原酶的酶反應速度的電極。電源部對電極施加電壓。另外,電流值測定部測定電極間產生的電流并輸出測定值。另外,全血葡萄糖濃度運算部將與血液中的血細胞已溶血的測定用試樣的葡萄糖濃度相關的值、即由電流值測定部測定的電流值,按照規定的換算式(映射)而算出全血葡萄糖濃度。本發明的血漿葡萄糖測定裝置優選具備算出血液中的血細胞與血漿的比率的血細胞/血漿比運算部。血細胞/血漿比運算部例如使用前述測定用試樣來測定全血的血紅蛋白濃度,根據該測定值而算出血液中的血細胞與血漿的比率。在此情況下,血細胞/血漿比運算部具有吸收光譜儀、血紅蛋白濃度運算部、血細胞比率運算部、血漿比率運算部等。吸收光譜儀例如照射氧合血紅蛋白的吸收波長的光,并測定其吸光度。吸收光譜儀具有測光單元、光源、測定用受光系統等。測光單元規定了測光區域。 作為光源可使用激光二極管。光源將血紅蛋白的吸收波長的光發射于測光單元(在某些實施方式中為供給路徑)內的測定用試樣。作為測定用受光系統,可使用光電二極管。測定用受光系統接受透過測定用試樣的光。血紅蛋白濃度運算部按照規定的換算式(映射)將由吸收光譜儀測定的吸光度換算為全血的血紅蛋白濃度。血細胞比率演箕部按照規定的換算式(映射)將由血紅蛋白濃度運算部而算出的全血的血紅蛋白濃度換算為血液中的血細胞比率。血漿比率運算部根據由血細胞比率運算部算出的血細胞中的血細胞比率而算出血液中的血漿比率。關于運算的方法,如上述本發明的血漿葡萄糖測定方法中說明的那樣。 本發明的血漿葡萄糖測定裝置具備全血液體成分比運算部,所述全血液體成分比運算部,根據血液中的血細胞與血漿的比率、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,算出全血的液體成分比率。關于運算的流程,如對上述本發明的血漿葡萄糖測定方法所說明的那樣。本發明的血漿葡萄糖測定裝置具備血漿葡萄糖運算部,所述血漿葡萄糖運算部通過在由前述全血葡萄糖測定部獲得的測定值上、乘以血漿的液體成分比率相對于由前述全血液體成分比運算部獲得的運算值的倍率,從而算出血漿葡萄糖濃度,并輸出該運算值。關于運算的流程,如對上述本發明的血漿葡萄糖測定方法所說明的那樣。上述試樣制備機構、全血葡萄糖測定部、血細胞/血漿比運算部、全血液體成分比運算部、以及血漿葡萄糖運算部的分類用于將裝置的結構與本發明的血漿葡萄糖測定方法進行關聯,當然在這些機構、部中具有運算功能的部分可匯集于一個運算部。作為運算部, 可使用包含CPU、存儲器、硬盤等的電腦,前述運算通過該電腦上運行的程序來實現。測定控制部與前述感測器部、吸收光譜儀電連接,從感測器部、吸收光譜儀獲得測定數據,并基于預先編程的運算程序而進行規定的運算。另外,這樣的運算部可合并到用于控制裝置內的泵、閥等驅動體系的測定控制部中,在此情況下,該測定控制部與前述驅動體系電連接,并基于預先編程的控制程序而輸出控制這些驅動體系的控制信號。本發明的血漿葡萄糖測定裝置優選具有校正運算部,所述校正運算部進行針對由上述全部血細胞溶血結束前的未溶血試樣的酶反應速度對測定用試樣的酶反應速度所造成的影響而進行校正的運算。自不必說,此校正運算部也可包含于上述運算部、或者測定控制部中。本發明的血漿葡萄糖測定裝置可適用于各種尺寸的血漿葡萄糖測定裝置。例如, 如后述的實施例中例示的那樣,可適用于大尺寸的裝置,也可適用于微尺寸的裝置。本發明的血漿葡萄糖測定程序用于使電腦作為如下各部而發揮功能血漿葡萄糖測定裝置所具備的全血葡萄糖測定部內的全血葡萄糖濃度運算部、全血液體成分比運算部、血漿葡萄糖運算部、以及血細胞/血漿比運算部。另外,本發明也提供將這樣的程序記錄于其上的電腦可讀取的記錄介質。關于記錄了該程序的記錄介質,通過使電腦讀取此記錄介質的程序并運行,從而可判斷是否進行基于上述試樣運送控制的運送。此處,電腦可讀取的記錄介質是指在電的、磁的、光學的、機械的、或化學的作用下存儲數據、程序等信息,并由電腦讀取的記錄介質。這樣的記錄介質之中,作為可從電腦取出的記錄介質,例如有floppy (注冊商標)磁盤、磁光盤、⑶-ROM、⑶-R/W、DVD、藍光光盤、 DAT、8mm磁帶、存儲器卡等。另外,固定于電腦的記錄介質有硬盤、ROM(只讀存儲器)等。本發明的血漿葡萄糖測定系統具備全血葡萄糖檢測裝置,所述全血葡萄糖檢測裝置檢測與血液中的血細胞已溶血的測定用試樣的葡萄糖濃度相關的值。作為全血葡萄糖檢測裝置,可列舉出用電極檢測由葡萄糖與葡萄糖氧化還原酶的酶反應而生成的酶反應產物的氧化還原電流的裝置、即葡萄糖感測器;檢測通過使葡萄糖的酶反應產物與特定的試劑反應而產生的色素量的裝置。本發明的血漿葡萄糖測定系統具備檢測與前述血液中的血細胞與血漿的比率相關的值的血細胞/血漿比檢測裝置。與前述血液中的血細胞與血漿的比率相關的值優選為前述測定用試樣的血紅蛋白濃度。在此情況下,血細胞/血漿比檢測裝置包含吸收光譜儀, 測定血紅蛋白的吸光度,檢測與測定用試樣的血紅蛋白濃度相關的值。與前述血液中的血細胞與血漿的比率相關的值為包含與血液中的血細胞的比率相關的值的概念。本發明的血漿葡萄糖測定系統具備基于由前述全血葡萄糖檢測裝置及血細胞/ 血漿比檢測裝置獲得的各檢測值,從而算出血漿葡萄糖濃度的運算裝置。該運算裝置有全血葡萄糖濃度運算部、血漿葡萄糖運算部、全血液體成分比運算部。全血葡萄糖濃度運算部基于由前述全血葡萄糖檢測裝置獲得的檢測值,從而算出全血的葡萄糖濃度。全血液體成分比運算部例如根據由前述血細胞/血漿比檢測裝置獲得的檢測值、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,從而算出全血的液體成分比率。血漿葡萄糖運算部例如通過在由前述全血葡萄糖濃度運算部獲得的運算值上、乘以前述血漿的液體成分比率相對于由前述全血液體成分比運算部獲得的運算值的倍率,從而可算出血漿葡萄糖濃度,并可輸出該運算值。關于運算的方法,如對上述本發明的血漿葡萄糖測定方法、血漿葡萄糖測定裝置所說明的那樣。
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在本發明的血漿葡萄糖測定系統中,優選前述運算裝置與前述全血葡萄糖檢測裝置以及血細胞/血漿比檢測裝置進行網絡連接。該全血葡萄糖檢測裝置以及血細胞/血漿比檢測裝置具有將各檢測值的數據與患者的數據制成數據組(set),并將數據輸送至前述運算裝置的數據輸送機的功能。而且,前述運算裝置具有接受制成此數據組的數據的數據接收機的功能。本發明的血液分析系統具備本發明的血漿葡萄糖測定裝置。在本發明的血液分析系統中,亦可將本發明的血漿葡萄糖測定裝置置換為本發明的血漿葡萄糖測定系統。本發明的血液分析系統具備測定血液中的糖化血紅蛋白濃度的糖化血紅蛋白測定裝置。由此,可推算1 2個月前的血漿葡萄糖濃度,能夠總括地進行對于糖尿病的診斷而言必需的分析。本發明的血液分析系統具備糖尿病判斷裝置,所述糖尿病判斷裝置基于由本發明的血漿葡萄糖測定裝置或本發明的血漿葡萄糖測定系統、以及前述糖化血紅蛋白測定裝置獲得的測定值,從而進行糖尿病的可能性的判斷。糖尿病判斷裝置例如判斷前述各測定值是否超過預先存儲的規定的基準值(例如,可診斷為正常的界限值),并輸出其結果。本發明的血液分析系統也可以根據需要而進一步具備對于其它疾病的診斷而言必需的裝置等,進一步進行對于其它疾病的診斷而言必需的分析。以下,參照附圖對本發明的實施方式的血漿葡萄糖測定裝置進行說明。本實施方式的裝置為將血漿葡萄糖測定裝置與糖化血紅蛋白測定裝置一體化的血液分析裝置。予以說明,以下的實施方式的結構用于例示,本發明不受限于此實施方式的結構。另外,亦可通過使多個裝置具有此血液分析裝置的各個功能,并根據需要而網絡化,從而構筑血液分析系統。實施例1血液分析裝置的概略圖1所示為本發明的血液分析裝置1的結構的示意圖。血液分析裝置1為自動進行與被測定者的糖尿病診斷相關的血液分析的裝置。在本實施例中,作為一個實例,對血液分析裝置1進行說明,所述血液分析裝置1進行血液中的血漿葡萄糖濃度以及糖化血紅蛋白濃度的測定,并根據該測定值而進行糖尿病的可能性的分析。血液分析裝置1具有吸引噴嘴,通過此噴嘴采集從外部運送來的采血管內的血液,然后經過各種工序而實行測定。在血液分析裝置1的內部配置有對于血液分析而言必需的規定的結構。另外,構成血液分析裝置1的裝置本體具備有分別容納血漿葡萄糖濃度測定、糖化血紅蛋白濃度測定等各種測定中使用的分析用液體的瓶。具體而言,具備例如容納用于稀釋分析對象血液的稀釋液的稀釋液瓶、容納包含用于使血液中的血細胞溶血的溶血劑的溶血液的溶血液瓶、容納糖化血紅蛋白濃度測定用的液相色譜儀中所使用的洗脫液的洗脫液瓶等。溶血液瓶內的溶血液中所含的溶血劑用于破壞血液中血細胞的細胞膜。作為溶血劑,除了可采用例如聚氧(10)乙烯辛基苯基醚(Tritonx-IO)、高級脂肪酸醇、烷基芳基聚醚醇、磺酸酯的聚氧化乙烯二醇、硫酸酯的聚氧乙烯醚以及失水山梨醇脂肪酸酯的聚氧乙烯衍生物等表面活性劑之外,還可采用氯化銨等公知的溶血劑。溶血液可以與前述稀釋液混合而用于制備測定用試樣。此處,對于構成血液分析裝置1的裝置本體的殼體,在其表面部設置有操作面板以及顯示面板(均未圖示)。操作面板上設置有用于操作血液分析裝置1的操作按鈕,該裝置的使用者通過操作此操作按鈕,從而能夠實行用于分析作為分析對象的血液的規定的分析處理。另外,顯示面板上顯示血液分析裝置1中進行的血液分析的結果、裝置的操作順序、與糖尿病診斷相關的各種信息等。如此地在血液分析裝置1中,接受來自使用者的分析指示,從采血管中采集血液, 向該采集的血液中加入稀釋液、溶血液,從而制備測定用試樣。而且,制備的測定用試樣供于血漿葡萄糖濃度測定以及糖化血紅蛋白濃度測定中。如此,在一臺血液分析裝置1內對作為一個檢測樣本的血液實行兩種不同的分析處理。下面,基于圖1對能夠進行該分析處理的裝置本體內的概略結構進行說明。如上述那樣,圖1所示為血液分析裝置1的結構的示意圖,省略了對例如如下細微部分的結構的記載運送采血管的機構、從采血管中分注檢測樣本的分注機構、排出使用完的試樣的排液機構等。如圖示那樣,血液分析裝置1具有試樣制備機構2、血細胞/血漿比運算部3、全血液體成分比運算部4、血漿葡萄糖運算部5、測定控制部6以及全血葡萄糖測定部7。以作為分析對象的血液為基礎由試樣制備機構2制備出的試樣被送入全血葡萄糖測定部7,在此處測定全血中的葡萄糖濃度(全血葡萄糖濃度值)。予以說明,本圖中省略了糖化血紅蛋白濃度測定用的結構的圖示。即,血液分析裝置1亦可制成如下的結構該試樣被送入另行設于裝置內的糖化血紅蛋白測定機構(未圖示),在此處進行用于測定糖化血紅蛋白濃度的液相色譜分析。這些試樣制備機構2、血細胞/血漿比運算部3、全血液體成分比運算部4、血漿葡萄糖運算部5、全血葡萄糖測定部7以及糖化血紅蛋白測定機構(省略圖示)與測定控制部電連接,向該測定控制部傳輸各種數據,并遵循來自該測定控制部的操作指示而實行規定的操作、處理。此測定控制部相當于電腦,血液分析裝置1中的糖化血紅蛋白濃度以及血漿葡萄糖濃度的測定控制是通過在包含未圖示的CPU、存儲器、硬盤等的該電腦上所運行的電腦程序來實現的。另外,上述操作面板以及顯示面板也與此測定控制部連接,在此處實行與來自使用者的操作指示以及反饋于使用者的顯示相關的程序處理。以下,說明血液分析裝置1的結構。試樣制備機構2包含稀釋槽(未圖示),此處,向稀釋液以及溶血液中混合作為分析對象的檢測樣本(血液),從而制備測定用試樣。在此溶血液中的溶血劑的作用下,在稀釋槽內引起血液中的血細胞成分、特別是紅細胞的溶血,制備血細胞已溶血的測定用試樣。此處,在此稀釋槽制備的測定用試樣被供給于全血葡萄糖測定部7中的分析處理。全血葡萄糖測定部7具有感測器部8、電源部(未圖示)、電流值測定部(未圖示)。感測器部8輸出對應于其與測定用試樣中的葡萄糖之間的電子授受量的電物理量(電流值),并具有固定化有葡萄糖的氧化還原酶的酶固定化層、與酶固定化層的酶反應產物進行電子授受的電極。予以說明,作為此酶固定化層中包含的氧化還原酶,可采用葡萄糖氧化酶(GOD)、 葡萄糖脫氫酶(GDH),在采用GOD作為該酶的情況下,便采用過氧化氫電極作為與其對應的電極。在以下的本實施例中,雖然以采用GOD作為該酶為前提而進行說明,但是此處,沒有將可采用的酶限定為GOD的意圖。予以說明,如上述那樣,葡萄糖的測定除了使用酶電極法以外還可使用比色法來
17進行。在感測器部8暴露于測定用試樣的狀態下,通過電源部施加電壓時,在感測器部內的電極間發生電流流動。電流值測定部測定此電極間電流,并將其測定值送入測定控制部。血細胞/血漿比運算部3具有分析區域(未圖示),在此分析區域具有吸收光譜儀 9。吸收光譜儀9向置于分析區域的測定用試樣照射氧合血紅蛋白的吸收波長,并測定其吸光度。吸收光譜儀9具有發射用激光二極管、以及受光用的光電二極管。發射用激光二極管向在分析區域流動的測定用試樣發射光,透過該測定用試樣的光由受光用的光電二極管受光。此處,基于圖2對血液分析裝置1中的用于糖尿病診斷的血漿葡萄糖濃度以及糖化血紅蛋白濃度的測定控制進行說明。圖2所示的測定控制通過運行亦為電腦的測定控制部6內的存儲器中所記錄的程序,從而可實現用于糖尿病診斷的上述指標的測定處理。具體而言,使用者操作血液分析裝置1的操作面板(未圖示),賦予測定開始的指示,從而可實行該測定控制。首先,在SlOl中,向試樣制備機構2中的稀釋槽中供給用于制備測定用試樣的制備材料(除了血液以外的稀釋液以及溶血液等)。SlOl的處理結束后就向S102推進。在S102中,向供給了前述制備材料的稀釋槽中加入作為分析的對象的血液(全血),制備測定用試樣。S102的處理結束后就向S103推進。在S103中,開始溶血時間Tr的計時。溶血時間Tr為測定用試樣中所含的血液接受溶血標準液內的溶血劑的作用所經過的時間,在本實施例中,其開始的時機(Tr = 0)是 S102的處理開始時。另外,在開始溶血時間Tr的計時的同時,也開始通過設置于稀釋槽內的攪拌器而進行攪拌。通過此攪拌,可促進溶血。S103的處理結束后就向S104推進。在S104中,判斷溶血時間Tr是否超過了基準溶血時間TrO。通過考慮血液溶血的進行狀態與血液分析裝置1的分析時間、特別是葡萄糖濃度的測定時間之間的均衡而決定此基準溶血時間TrO。例如,可將能獲取溶血的進行狀態與血液分析裝置的處理能力間的均衡的溶血時間設定為基準溶血時間TrO。如果S104做出肯定判斷那么向S105推進,如果做出否定判斷那么再次重復S104的處理。在S105中,獲取由全血葡萄糖測定部7的感測器部8所得到的檢測值、即在過氧化氫電極間流動的電流值。在本實施例中,在溶血時間Tr到達基準溶血時間TrO的時間點, 通過電流值測定部來測定在該電極間流動的電流值,將其測定值傳給測定控制部6。上述S105的處理結束后就向S106推進。在S106中,稀釋槽內的測定用試樣的至少一部分可被置于血細胞/血漿比部的分析區域,從而可通過吸收光譜儀來測定基于其吸光度的血紅蛋白濃度。S106的處理結束后就向S107推進。在S107中,利用吸收光譜儀9測定測定用試樣的血紅蛋白的吸收波長的吸光度, 并將該測定值傳給測定控制部6。在測定控制部6中,基于該測定值而算出測定用試樣中的血紅蛋白濃度。S107的處理結束后就向S108推進。在S108中,基于由S107算出的血紅蛋白濃度,算出測定用試樣中的血細胞成分比率。此血細胞成分比率相當于圖3的左側所示的全血中的血細胞成分所占的比例。S卩,在本實施例中,在S108中,基于處于圖3右側所示的溶血狀態的血液的液體成分中的血紅蛋白濃度,從而導出溶血前血細胞成分在全血中所占的比例。根據在該血紅蛋白濃度與血細胞成分比率之間具有相關性這一事實,在本實施例中采用了如下方式以通過吸收光譜儀 9直接獲得的吸光度作為起點,進行血細胞成分比率的導出。S108的處理結束后就向S109 推進。在S109中,基于在S105中獲得的電極間電流值和在S108中算出的血細胞成分比率,算出作為分析對象的血漿葡萄糖濃度Dg。此處,基于在S105中獲得的電極間電流值而算出的全血葡萄糖濃度為基于針對于血細胞已溶血的狀態的測定用試樣、譬如說圖3的右側所示的狀態而產生的電極間電流值,從而算出的全血的葡萄糖濃度。此狀態為合并了血細胞中所含的液體成分和血漿中所含的液體成分的測定用試樣中的葡萄糖濃度。因此,為了將該葡萄糖濃度換算為對于糖尿病診斷而言必需的血漿葡萄糖濃度Dg,在本實施例中,在上述全血的葡萄糖濃度(全血葡萄糖濃度值)上、乘以血漿的液體成分比率相對于測定全血葡萄糖濃度值時的全血的液體成分比率的倍率。由此,可算出極其接近于實際的血漿葡萄糖值的葡萄糖值。此處,考慮到伴隨著溶血時間的經過而存在的基準電流與測定電流的偏差,也可進行血漿葡萄糖濃度Dg的校正。如上述那樣,在溶血時間Tr到達基準溶血時間TrO之前, 有時會檢測到血細胞的溶血沒有完全結束的未溶血試樣的電流值。即,在開始對電極施加電壓后的較早期,未溶血試樣的酶反應速度相對于測定用試樣的酶反應速度相對遲緩,會略微減小規定的檢測點處的電流。這樣的前述試樣制備步驟中的全部血細胞溶血結束前的未溶血試樣的酶反應速度對測定用試樣的酶反應速度所造成的影響表現為上述兩電流的偏差。而且認為,此偏差結果會給在S108中算出的血細胞成分比率的值帶來一些影響。因此,在本實施例中,為了抑制此偏差的影響,也可進一步加進校正系數。這樣的校正系數可根據通過事前的實驗而獲得的、在溶血時間Tr到達基準溶血時間TrO的時間點的基準電流與測定電流的偏差而設定。這樣的校正例如可通過對血漿葡萄糖濃度Dg進行基于前述校正系數的除法運算或加法運算來進行。S109的處理結束后就向Sl 10推進。在Sl 10中,判斷在S109中算出的血漿葡萄糖濃度Dg是否超過糖尿病診斷用的基準值。SllO處的判斷為肯定判斷時,意味著在糖尿病診斷中將葡萄糖濃度設為基準時,被測定者具有患糖尿病的可能性,在此情況下,進行Sl 11 及其后的處理。另一方面,SllO處的判斷為否定判斷時,意味著該被測定者患糖尿病的可能性低,因此在該情況下,回避糖化血紅蛋白濃度的測定,而向S113推進。由此,可避免對患糖尿病的可能性低的被測定者進行多余的測定。在Slll中,如上述那樣通過糖化血紅蛋白測定機構7實施液相色譜,其后,算出血液的糖化血紅蛋白濃度Dh (S112的處理)。在Slll及S112中進行的處理是已知的,因此省略詳細說明。最后,在S113中,從稀釋槽排出測定用試樣,結束本測定控制。如此,在本測定控制中,以通過吸收光譜儀9而檢測的吸光度作為起點,算出分析對象的血液的血細胞成分比率。由于針對測定用試樣進行直接測定操作、即進行吸光度測定用的光的發射以及透過光的受光,因此此吸光度能夠反映實際的測定用試樣中的血液的成分狀態。因此可認為,由該吸光度算出的血細胞成分比率良好地反映著實際的測定用試樣中的血細胞成分比率,以此便可進行精度高于現有技術的血漿葡萄糖濃度的測定技術的測定。變形例上述為止的利用測定用試樣的吸光度的血漿葡萄糖濃度測定不限于上述使用了稀釋槽、噴嘴等的大尺寸的血液分析裝置,可適用于所有形式的血液分析裝置,例如,也可適用于使用了微器件的血液分析裝置。在微器件中,通過以微米級形成流通試樣等的流路的寬度尺寸以及深度尺寸,從而可利用毛細管現象來移動試樣等液體。通過利用此微器件, 可謀求血液分析裝置的小型化。圖4所示的微器件是為了實現與上述實施例中所示的血漿葡萄糖濃度的測定同樣的測定而構成的。具體而言,通過對混合作為分析對象的血液和稀釋液以及溶血標準液而制備的測定用試樣,利用使用了 GOD膜的電極進行全血葡萄糖濃度的測定(相當于上述感測器部8的測定)、以及為了測定吸光度而進行光學系統的測定(相當于上述吸收光譜儀9的測定),從而最終可實現血漿葡萄糖濃度的測定。予以說明,圖4所示的微器件中, 主要記載了測定用試樣的制備以及血漿葡萄糖濃度測定用的流路結構,省略了測定裝置本身、測定控制部等的記載。圖4所示的微器件,通過在形成有流路的基板110上,夾著未圖示的接合片材并層疊覆蓋板100而形成。基板110上形成有具有凹形狀的截面的流路。設置于基板110上的流路有第一供給流路111、第二供給流路112、血液供給流路113以及稀釋用流路114。第一供給流路111、第二供給流路112、血液供給流路113分別與稀釋用流路114的端部11 連接,通過使該稀釋用流路114為彎曲為蛇腹狀的形狀,從而可實現血液、稀釋液、溶血標準液的均勻混合。由此,以溶血狀態含有血液的測定用試樣便在毛細管現象的作用下被送入設置于越過了稀釋用流路114的蛇腹狀部分的部位的、全血葡萄糖濃度測定部114b和血紅蛋白吸光度測定部114c中。此全血葡萄糖濃度測定部114b配置有相當于上述感測器部8的使用了 GOD膜的感測器的電極,測定用試樣中的葡萄糖濃度在此處以感測器電極間的電流值的形式被檢測出。另外,具有在微器件形成時、上述覆蓋板100上的排氣孔104與全血葡萄糖濃度測定部114b的位置對應地配置的結構。另外,血紅蛋白吸光度測定部114c 配置有相當于上述吸收光譜儀9的光學系統測定裝置,測定用試樣中的吸光度在此處被測定。另外,具有在微器件形成時、上述覆蓋板100上的排氣孔105與血紅蛋白吸光度測定部 114c的位置對應地配置的結構。在如此而構成的微器件中,從第一導入口 101導入稀釋液,從第二導入口 102導入溶血標準液,從血液導入口 103導入血液。這些液體在毛細管現象的作用下分別經過第一供給流路111、第二供給流路112、血液供給流路113,到達稀釋用流路114,在此處被混合而形成測定用試樣。此測定用試樣在沿稀釋用流路推進的途中,血液在溶血標準液中所含的溶血劑的作用下被溶血。于是,在測定用試樣到達全血葡萄糖濃度測定部114b的時間點, 血液中的血細胞成分大致已被溶血。因此,在全血葡萄糖濃度測定部114b中,對測定用試樣中的全血葡萄糖濃度進行測定,進一步在血紅蛋白吸光度測定部114c處測定該測定用試樣中的吸光度。各個測定處理相當于上述測定控制中的S105及S107,基于這些測定結果進行的血液的血漿葡萄糖濃度的運算如圖2的測定控制的相關說明中所示的那樣。如此地,用于實現基于使用上述溶血了的測定用試樣而獲得的全血的葡萄糖濃度、和由其血紅蛋白吸光度而獲得的全血的血紅蛋白濃度來測定血漿葡萄糖濃度這一方法的裝置,只要具備混合血液、溶血劑、稀釋液而制備測定用試樣的機構、檢測葡萄糖濃度的機構、檢測血紅蛋白濃度的機構、進行上述特定的運算的電腦,那么該機構的具體形狀、尺寸可為任意。
權利要求
1.一種血漿葡萄糖測定方法,其特征在于,根據使用通過使血液中的血細胞溶血而制備的測定用試樣進行測定而獲得的全血葡萄糖濃度,使用所述血液中的血細胞與血漿的比率、以及血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,從而算出血漿葡萄糖濃度。
2.根據權利要求1所述的血漿葡萄糖測定方法,其包含如下步驟使用所述測定用試樣來測定全血的葡萄糖濃度的全血葡萄糖測定步驟;根據所述血液中的血細胞與血漿的比率、以及血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,算出全血的液體成分比率的全血液體成分比運算步驟;根據通過所述全血葡萄糖測定步驟測定的全血的葡萄糖濃度,使用通過所述全血液體成分比運算步驟算出的全血的液體成分比率,從而算出血漿葡萄糖濃度的血漿葡萄糖運算步驟。
3.根據權利要求2所述的血漿葡萄糖測定方法,其中,在所述血漿葡萄糖運算步驟中, 通過在由所述全血葡萄糖測定步驟測定的全血葡萄糖濃度上、乘以所述血漿的液體成分比率相對于由所述全血液體成分比運算步驟算出的全血的液體成分比率的倍率,從而算出血漿葡萄糖濃度。
4.根據權利要求1所述的血漿葡萄糖測定方法,其進一步包含使用所述測定用試樣來測定全血的血紅蛋白濃度,根據該測定值而算出血液中的血細胞與血漿的比率的血細胞 /血漿比運算步驟。
5.根據權利要求4所述的血漿葡萄糖測定方法,其中,所述血紅蛋白濃度的測定通過吸光光度法而進行。
6.根據權利要求1所述的血漿葡萄糖測定方法,其進一步包含向包含溶血劑的稀釋液中添加血液并攪拌的試樣制備步驟。
7.根據權利要求2所述的血漿葡萄糖測定方法,其中,在所述全血葡萄糖測定步驟中, 全血的葡萄糖濃度通過利用電極檢測葡萄糖與葡萄糖氧化還原酶的酶反應產物的氧化還原電流來測定。
8.根據權利要求2所述的血漿葡萄糖測定方法,其中,在所述全血葡萄糖測定步驟中, 全血的葡萄糖濃度通過對葡萄糖的酶反應產物與色原體反應而得的反應產物進行比色定量來測定。
9.根據權利要求7所述的血漿葡萄糖測定方法,其進一步包含校正步驟,所述校正步驟針對由所述試樣制備步驟中的全部血細胞溶血結束前的未溶血試樣的酶反應速度對測定用試樣的酶反應速度所造成的影響進行校正。
10.一種血漿葡萄糖測定裝置,其具備使用通過使血液中的血細胞溶血而制備的測定用試樣來測定全血的葡萄糖濃度的全血葡萄糖測定部;使用所述血液中的血細胞與血漿的比率、以及血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,根據通過所述全血葡萄糖測定部而測定的全血的葡萄糖濃度,從而算出血漿葡萄糖濃度的血漿葡萄糖運算部。
11.根據權利要求10所述的血漿葡萄糖測定裝置,其進一步具備根據所述血液中的血細胞與血漿的比率、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,從而算出全血的液體成分比率的全血液體成分比運算部。
12.根據權利要求11所述的血漿葡萄糖測定裝置,其中,所述血漿葡萄糖運算部通過在由所述全血葡萄糖測定部獲得的測定值上、乘以所述血漿的液體成分比率相對于由所述全血液體成分比運算部獲得的運算值的倍率,從而算出血漿葡萄糖濃度,并輸出該運算值。
13.根據權利要求10所述的血漿葡萄糖測定裝置,其進一步具備使用所述測定用試樣來測定全血的血紅蛋白濃度,根據該測定值而算出血液中的血細胞與血漿的比率的血細胞/血漿比運算部。
14.根據權利要求13所述的血漿葡萄糖測定裝置,其中,所述血細胞/血漿比運算部具有用于測定血紅蛋白濃度的吸收光譜儀。
15.根據權利要求10所述的血漿葡萄糖測定裝置,其具備用于制備血液中的血細胞已溶血的測定用試樣的試樣制備機構。
16.根據權利要求10 15中的任一項所述的血漿葡萄糖測定裝置,其中,所述全血葡萄糖測定部具有感測器部,所述感測器部包含固定葡萄糖氧化還原酶的酶固定化層和檢測葡萄糖與葡萄糖氧化還原酶的酶反應產物的氧化還原電流的電極。
17.—種血漿葡萄糖測定程序,其用于使電腦作為全血葡萄糖濃度運算部、血漿葡萄糖運算部而發揮功能,所述全血葡萄糖濃度運算部基于與血液中的血細胞已溶血的測定用試樣的葡萄糖濃度相關的值而算出全血的葡萄糖濃度;所述血漿葡萄糖運算部根據由所述全血葡萄糖測定部獲得的測定值,使用所述血液中的血細胞與血漿的比率、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,從而算出血漿葡萄糖濃度,并輸出該運算值。
18.根據權利要求17所述的血漿葡萄糖測定程序,其進一步用于使電腦作為全血液體成分比運算部而發揮功能,所述全血液體成分比運算部根據所述血液中的血細胞與血漿的比率、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,算出全血的液體成分比率。
19.根據權利要求18所述的血漿葡萄糖測定程序,其中,所述血漿葡萄糖運算部通過在由所述全血葡萄糖測定部獲得的測定值上、乘以所述血漿的液體成分比率相對于由所述全血液體成分比運算部獲得的運算值的倍率,從而算出血漿葡萄糖濃度,并輸出該運算值。
20.根據權利要求17或權利要求18所述的血漿葡萄糖測定程序,其進一步用于使電腦作為血細胞/血漿比運算部而發揮功能,所述血細胞/血漿比運算部基于與所述測定用試樣的血紅蛋白濃度相關的值而算出全血的血紅蛋白濃度,根據該血紅蛋白濃度而算出血液中的血細胞與血漿的比率。
21.一種電腦可讀取的記錄介質,其記錄了權利要求17所述的血漿葡萄糖測定程序。
22.—種血漿葡萄糖測定系統,其具備檢測與通過使血液中的血細胞溶血而制備的測定用試樣的葡萄糖濃度相關的值的全血葡萄糖檢測裝置;檢測與所述血液中的血細胞與血漿的比率相關的值的血細胞/血漿比檢測裝置;基于由所述全血葡萄糖檢測裝置及血細胞/血漿比檢測裝置獲得的各檢測值而算出血漿葡萄糖濃度的運算裝置;所述運算裝置具有基于由所述葡萄糖檢測裝置獲得的檢測值而算出全血的葡萄糖濃度的全血葡萄糖濃度運算部;根據通過所述全血葡萄糖濃度運算部算出的全血的葡萄糖濃度值,使用從所述血細胞 /血漿比檢測裝置獲得的檢測值、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,算出血漿葡萄糖濃度,并輸出該運算值的血漿葡萄糖運算部。
23.根據權利要求22所述的血漿葡萄糖測定系統,其中,所述運算裝置進一步具有根據由所述血細胞/血漿比檢測裝置獲得的檢測值、以及已知的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率而算出全血的液體成分比率的全血液體成分比運算部。
24.根據權利要求23所述的血漿葡萄糖測定系統,其中,所述血漿葡萄糖運算部通過在由所述全血葡萄糖濃度運算部獲得的運算值上、乘以所述血漿的液體成分比率相對于由所述全血液體成分比運算部獲得的運算值的倍率,從而算出血漿葡萄糖濃度,并輸出該運算值。
25.根據權利要求22所述的血漿葡萄糖測定系統,其中,與所述血液中的血細胞與血漿的比率相關的值為所述測定用試樣的血紅蛋白濃度。
26.根據權利要求22所述的血漿葡萄糖測定系統,其中,所述全血葡萄糖檢測裝置包含葡萄糖感測器。
27.根據權利要求22所述的血漿葡萄糖測定系統,所述血細胞/血漿比檢測裝置包含吸收光譜儀。
28.根據權利要求22所述的血漿葡萄糖測定系統,其進一步具備測定所述血液中的糖化血紅蛋白濃度的糖化血紅蛋白測定裝置;基于從所述血漿葡萄糖測定系統以及糖化血紅蛋白測定裝置獲得的測定值,進行糖尿病的可能性的判斷的糖尿病判斷裝置。
全文摘要
本發明為一種血漿葡萄糖測定方法,其課題在于提供一種提高血漿葡萄糖濃度的測定精度的技術。經過以下步驟進行血漿葡萄糖的測定使血液中的血細胞溶血而制備測定用試樣的試樣制備步驟(S101、S102);使用前述測定用試樣來測定全血的葡萄糖濃度的全血葡萄糖測定步驟(S103~S105);根據前述血液中的血細胞與血漿的比率、以及作為已知值的血細胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率,算出全血的液體成分比率的全血液體成分比運算步驟(S109)。
文檔編號G01N21/31GK102313815SQ20111016615
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月16日 優先權日2010年6月23日
發明者奧村幸司, 高木毅 申請人:愛科來株式會社