血液信息的測定方法及裝置制造方法
【專利摘要】在由折射率與血液(10)中的血漿(層)(12)不同的透明材料形成的流通池(40)中流動的血液(10)與該流通池(40)的邊界面,以小于90度的角度從傾斜的方向入射第一測定光(30),將在上述流通池(40)與血液(10)的邊界面正反射的光(32)分光,從其吸收光譜獲得血漿成分的信息(血漿的折射率Np)。由此,能夠僅提取血漿層的反射光,不將血液成分通過機械或化學的處理分離,非侵襲性且連續(xù)地獲得不依賴于血細胞比容的僅血漿成分的信息,從而獲得溶血(血漿游離血紅蛋白濃度)、血液凝固度(血栓)等血液信息。
【專利說明】血液信息的測定方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及血液信息的測定方法和測定裝置,特別是涉及能夠不依賴于血細胞比容而非侵襲性且連續(xù)地獲得僅血漿成分的信息、用于測定溶血(血漿游離血紅蛋白濃度)、血液凝固度(血栓)等血液信息的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]期望非侵襲性且連續(xù)地測定通過人工的循環(huán)通路導出體外的血液的溶血和血液凝固度。特別是透析中的血紅蛋白監(jiān)控作為觀察除水效率的指標較為重要,但是現(xiàn)在的連續(xù)血紅蛋白監(jiān)控儀還不夠可靠。
[0003]另外,在所有的血液循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備中有血液凝固的風險,通過利用光提取血漿成分信息,連續(xù)地監(jiān)控抗凝固藥劑效果、血漿游離血紅蛋白等,由于是不需要頻繁采血的低侵襲性治療,而且對患者和醫(yī)療從業(yè)人員雙方而言是勞動負擔少的治療,所以是不可或缺的技術(shù)。
[0004]作為現(xiàn)有的測定血液信息的技術(shù),在專利文獻I中,記載了從透過流通池(flowcell)的光獲得血液或尿等試樣液體中所含的顆粒(血細胞、細胞等)的形態(tài)信息、吸光信息等特征參數(shù)的顆粒分析裝置。
[0005]另外,專利文獻2中,記載了將透射光感應器和散射光感應器以相互呈直角的方式配置,透射光感應器接收沿著通過比色皿中的透射路徑的光,散射光感應器接收相對于透射路徑以90度散射的光,求出散射信號與透過信號之比,由此測定血液液流的總血紅蛋白或紅血球的濃度的技術(shù)。
[0006]另外,專利文獻3中,記載了將透射光感應器和散射光感應器平行配置的血液的分光側(cè)光分析技術(shù)。
[0007]另外,專利文獻4中,記載了以規(guī)定的時間間隔獲取來自添加了規(guī)定試劑的檢測體的散射光量值,基于該散射光量值的經(jīng)時變化來檢測凝固結(jié)束點的血液凝固分析裝置。
[0008]另外,專利文獻5中,記載了接收來自血液試樣的散射光,測定在血液試樣中添加了凝固用試劑之后的散射光量在時間變化中的飽和并計算凝固時間的血液凝固測定裝置。
[0009]另外,發(fā)明人在非專利文獻1、2中,提出了血液內(nèi)光傳播的蒙特卡洛模擬(MonteCarlo Simulat1n)法。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0011]專利文獻
[0012]專利文獻1:日本特開平6 - 186156號公報
[0013]專利文獻2:日本特表2002 - 531824號公報
[0014]專利文獻3:日本特開平6 - 38947號公報
[0015]專利文獻4:日本特開2010 - 210759號公報
[0016]專利文獻5:日本特開平10 - 123140號公報
[0017]非專利文獻
[0018]非專利文獻1:D.Sakota et a 1., Journal of B1medicalOptics,vol.15 (6),065001(14 pp),2010
[0019]非專利文獻2:D.Sakota, S.Takatani, “Newly developed photon-cellinteractive Monte Carlo(pciMC)simulat1n for non-1nvasive and continuousdiagnosis of blood during extracorporeal circulat1n support, ^Proc.SPIE8092,80920Y, 1-8(2011)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0020]發(fā)明所要解決的課題
[0021]血液的光學特性依賴于紅血球的體積MCV(顆粒體積)、紅血球內(nèi)血紅蛋白濃度MCHC (顆粒折射率)、血細胞比容HCT (顆粒密度)、血漿的折射率Np (顆粒外溶劑的折射率)。因此,血液內(nèi)的光傳播能夠視作以這些為變量的函數(shù)。但是,目前還不能非侵襲性且連續(xù)地測定血液中的血漿成分的信息Np。
[0022]本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有的問題而作出的,其課題在于不將血液成分通過機械或化學的處理分離,而能夠非侵襲性且連續(xù)地測定血液中的血漿成分的信息。
[0023]用于解決課題的方法
[0024]發(fā)明人等發(fā)現(xiàn),如圖1示意性地所示,在由折射率與血液10中的血漿層(也簡稱為血漿)12不同的透明材料的玻璃20形成的流通池中流動的血液10與玻璃20的邊界面,從折射率基本與玻璃20相同的石蠟22中在傾斜45度的方向入射第一測定光(也稱為入射光)30,將在上述玻璃20與血液10的邊界面正反射(這里為全反射)的光(也稱為反射光)32分光,結(jié)果能夠得到血漿層12的信息。即,血漿的折射率Np為Np = Np-r+i*Np-1 (i為虛數(shù)單位)所示的復數(shù),一般而言,Np-r = 1.35且基本一定,玻璃20的折射率Ng為1.5,因此,滿足全反射的條件。這里,Np-1與光的吸收相關(guān),其能夠由吸收光譜求得。Np-1根據(jù)血漿中所含的蛋白和血液凝固狀態(tài),即根據(jù)血漿的化學組成而變動。光譜測量的原理為,在玻璃-血衆(zhòng)層邊界發(fā)生反射時,因邊界產(chǎn)生瞬逝光(evanescent light)。通過該瞬逝光與物質(zhì)(血漿層)的相互作用,光強度衰減,利用分光光度計測量各波長的衰減度,由此獲得血漿成分的信息。該測量法中,不會透過作為對象的血液10,因此,能夠基本不依賴于血細胞地測量Np。
[0025]但是,在血漿中懸浮的血細胞在玻璃-血漿層邊界碰撞時,血細胞光譜信息也被納入,因此,這會在測量Np上成為噪聲。因此,以血液在流通池內(nèi)流動的狀態(tài)進行測量。由于在流體力學上,溶劑中的微小顆粒具有集中于流量高的流通池中心的性質(zhì),所以,如果使流通池流量上升,則流向壁邊界的血細胞顯著減少,能夠除去噪聲。其中,為了避免形成湍流,優(yōu)選雷諾數(shù)Re為2000以下的流量(例如,5.28L/min以下)。
[0026]圖2表示使循環(huán)通路流量變化時的各流量的光譜變化??芍绻黾恿髁浚瑒t受光強度增加,即,反射光強度上升。
[0027]圖3是表示將圖2的波形進行積分,相對于流量0L/min的光譜的變化率的圖。觀察圖3可知,在流量1.35L/min以上時,變化減少,基本一定。嚴格地講,雖然有所變化,但是其偏差約為1.47%,在實際測量上沒有問題。
[0028]因此,在流量1.35L/min以上時,血液中紅血球的分布取向穩(wěn)定,光譜不依賴于流量而穩(wěn)定,容易測量?;蛘?,預先抑制流量和光譜的變化率的關(guān)系,則能夠進行修正,在任意流量下都能夠進行測量。
[0029]圖3的橫軸為現(xiàn)在流量,若除以流通池的截面積則能夠換算為平均流速。
[0030]并且,如果考慮血液的粘性和密度,能夠算出下式所定義的雷諾數(shù)Re。
[0031]Re = UD/ ( μ / P )...(I)
[0032]這里,U為特征流速[m/sec], D為特征長度[m], μ為流體的粘性[Pa.s], P為流體的密度[kg/m3]。雷諾數(shù)Re表示粘性力與慣性力的比,Re越大表示慣性力越強。粘性力是流體運動(流動)時由于流體自身具有的粘性而產(chǎn)生的摩擦阻力,該力是被周圍的流體要素牽弓I而要同樣地運動的力。即,表示在具有某一流速分布的流場中,流體如其流線流動的力,因此,雷諾數(shù)Re越低(粘性力越高),則流動越不紊亂而形成沿著流線的層流。另一方面,慣性力表示其相反面,通過流體運動而因流體質(zhì)量產(chǎn)生的慣性,表示與周圍的流體要素相反地運動的力。因此,慣性力越強,則意味著流體越不按照粘性力而任意運動,因此,雷諾數(shù)Re越高(慣性力越高),則流體越不定常而形成混亂的湍流。作為從層流轉(zhuǎn)變?yōu)橥牧鞯幕鶞剩徽J為是Re > 2000。
[0033]雷諾數(shù)Re是表示流體的行為達到何種程度的秩序的無綱量的尺度,作為流動的相似律使用。例如,考慮某種管內(nèi)的流動時,其管徑、或者流體的粘性,即使密度不同,只要雷諾數(shù)Re相同,則其流動模式也相同。因此,即使流通池的大小不同(形狀相似)、血液的密度、粘性不同,只要滿足從雷諾數(shù)Re看的條件,就能夠進行同樣的測定,因此,能夠可靠地以數(shù)值表示測定條件本身。
[0034]因此,求出1.35L/min時的雷諾數(shù)Re。式(I)的特征長度D,在管的情況下,為管直徑。目前的流通池的截面為正方形,此時為正方形的邊長,即,為D = 10X10_3m。關(guān)于特征流速U,根據(jù)
[0035]1.35 [L/min] = 1360 [cm3/min]
[0036]= 22.67 [cm3/sec]
[0037]= 22.67 X 13 [mm3/sec],
[0038]可得到U= (22.67XlO3[mmVsec])/(100[mm2])
[0039]= 226.7 [mm/sec]
[0040]= 0.2267 [m/sec]
[0041]對于粘性μ和密度P ,根據(jù)血液的血細胞比容或血紅蛋白量而不同,因此這里采用典型值。對于成年男性的血液,P = 1.06 X 13 [kg/m3], μ = 4.7X10-3[Pa.sec],因此,使用這些值的雷諾數(shù)Re為
[0042]Re = UD/(y / P ) = 511.2
[0043]因此,Re > 511.2以上則光譜穩(wěn)定,測定容易。
[0044]以雷諾數(shù)Re來說分光的測定條件,則即使流體不同,只要雷諾數(shù)Re相同就可以說是相同條件,因此,就流體中的條件而言,可以認為雷諾數(shù)Re是最合適的參數(shù)。但是,實際中由于并不是每次都測定血液的粘性和密度,所以也可以以流速U來規(guī)定。
[0045]另外,照射上述邊界面的光的波長可以為600nm以下,更優(yōu)選為500?600nm。這是由于,如圖4(a)中的HCT的微分光譜八此1'所示,在波長50()11111?60011111時,即使使血細胞比容HCT變化,光譜中也幾乎沒有發(fā)現(xiàn)變化,相對于此,如圖4(b)中的血漿游離血紅蛋白fHb的微分光譜AfHb所示,存在與溶血相關(guān)的特征,得到依賴于血漿游離血紅蛋白fHb的血紅蛋白Hb的吸光特性的特征,在該波長帶中在血漿層邊界會出現(xiàn)反射分光。另一方面,如圖5所示,600nm?800nm的波長帶中,由于血紅蛋白Hb的吸收小,所以可以檢測到由紅血球引起的散射光,如圖4所示,對應于血細胞比容和溶血的變化,光譜發(fā)生變化。
[0046]此外,根據(jù)流通池的材質(zhì),入射角不限定于45度以下,或者,也可以不是全反射,而且,也可以為600nm以上的光波長。
[0047]本發(fā)明是基于上述見解作出的,通過在由折射率與血漿不同的透明材料形成的流通池中流動的血液與該流通池的邊界面,以小于90度的角度從傾斜的方向入射第一測定光,將在上述流通池與血液的邊界面正反射的光分光,從其吸收光譜獲得血漿成分的信息,從而解決了上述課題。
[0048]這里,能夠使上述血漿成分的信息為血漿的折射率。
[0049]另外,能夠使上述反射光為來自上述邊界面的全反射光。
[0050]另外,能夠使在上述流通池流動的血液的雷諾數(shù)或流量在規(guī)定的范圍(例如,雷諾數(shù)Re為511以上2000以下,流量為1.35L/min以上5.28L/min以下)。
[0051]另外,能夠使照射在上述邊界面的第一測定光的波長為600nm以下。
[0052]另外,能夠使相對于上述邊界面的第一測定光的入射角度為45度以下。
[0053]另外,使第二測定光垂直于與由透明材料形成的流通池的血液流路平行的側(cè)壁入射時,將透過該流通池的血液流路并從其相反側(cè)出射的透射光分光,從其吸收光譜獲得血細胞和血漿成分的信息,與以上述方法獲得的血漿成分的信息進行比較,由此得到血細胞的信息。
[0054]另外,能夠使上述第一測定光在形成為以血液流路側(cè)為底面的梯形的流通池的側(cè)壁的一個斜面入射,進行上述血漿成分的測定,并且,使上述第二測定光垂直于與相同流通池的血液流路平行的側(cè)壁入射,進行上述血細胞和血漿成分的測定。
[0055]另外,能夠交替進行上述血漿成分的測定和上述血細胞及血漿成分的測定。
[0056]本發(fā)明還通過一種血液信息的測定裝置,解決了上述課題,該測定裝置的特征在于,具備:流通池,其由折射率與血漿不同的透明材料形成,且血液流路的一個側(cè)壁在外側(cè)具有一對斜面;第一光源,用于從該流通池的一個斜面入射第一測定光;和第一分光單元,用于將在上述流通池的血液流路與血液的邊界面反射且從該流通池的另一個斜面出射的反射光分光,從其吸收光譜獲得血漿成分的信息。
[0057]這里,能夠使上述透明材料為玻璃、塑料和/或石蠟。
[0058]另外,還能夠具備:第二光源,用于垂直于與流通池的血液流路平行的側(cè)壁入射第二測定光;第二分光單元,用于將透過上述流通池的血液流路并從其相反側(cè)出射的透射光分光,從其吸收光譜獲得血細胞和血漿成分的信息;和計算單元,用于將利用該第二分光單元獲得的血細胞和血漿成分的信息與利用上述第一分光單元獲得的血漿成分的信息進行比較,獲得血細胞的信息。
[0059]另外,能夠使上述第一和/或第二光源為白色光源。
[0060]另外,能夠使上述流通池的一個側(cè)壁形成為以血液流路側(cè)為底面的梯形,使用于獲得上述血漿成分的信息的流通池與用于獲得上述血細胞和血漿成分的信息的流通池相通。
[0061]另外,能夠使用于獲得上述血漿成分的信息的流通池與用于獲得上述血細胞和血漿成分的信息的流通池獨立設(shè)置。
[0062]發(fā)明的效果
[0063]根據(jù)本發(fā)明,能夠不將血液成分通過機械或化學的處理分離,而非侵襲性且連續(xù)地測定不依賴于血細胞比容的僅血漿成分的信息,由此獲得溶血和血液凝固度等血液信息。因此,能夠進行溶血和血栓的非侵襲連續(xù)測量,能夠獲知抗凝劑的藥劑效果和血細胞損傷度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0064]圖1是用于表示本發(fā)明的原理的簡要圖。
[0065]圖2是同樣表示流量和光譜的關(guān)系的例子的圖。
[0066]圖3是同樣表示相對于圖2所示的流量的光譜變化率的圖。
[0067]圖4是同樣表示比較(a)血細胞比容HCT和(b)血漿游離血紅蛋白fHb的微分光譜的圖。
[0068]圖5是同樣表示血紅蛋白Hb的吸光特性的圖。
[0069]圖6是表不本發(fā)明的第一實施方式的構(gòu)成的剖面圖。
[0070]圖7是表示本發(fā)明的第二實施方式的構(gòu)成的剖面圖。
[0071]圖8是表示本發(fā)明的第三實施方式的構(gòu)成的簡要圖。
【具體實施方式】
[0072]以下參照附圖,詳細說明本發(fā)明的實施方式。
[0073]本發(fā)明的第一實施方式,如圖6所示,具備:流通池40,其由剖面形成為正方形的管狀、構(gòu)成血液流路的玻璃管42,固定于該玻璃管42的一個側(cè)壁(圖中為下方的側(cè)壁)的梯形的玻璃容器44,填充于該玻璃容器44內(nèi)的液體石蠟46構(gòu)成;白色光源50 ;入射光纖52,用于將由該白色光源50發(fā)出的白色光在上述玻璃容器44的一個斜面(圖中為左側(cè)的斜面)44A經(jīng)由準直透鏡54作為第一測定光(入射光)30入射;受光光纖58,用于檢測在血液10和玻璃管42的邊界面正反射、經(jīng)由準直透鏡56從上述玻璃容器44的另一個斜面(圖中為右側(cè)的斜面)44B射出的反射光32 ;和第一分光光度計60,用于將由該受光光纖58得到的反射光分光,從其吸收光譜獲得血漿成分的信息Np。
[0074]上述玻璃管42,例如,形成為玻璃壁厚度為1.25111111、方管部42六的截面為1mmX 1mm的正方形、長度為42.5mm、入口側(cè)和出口側(cè)的圓管部42B的直徑為4.5mm、長度為15mm。另外,填充上述液體石臘46的空間為內(nèi)徑30mm、深度15mm的筒狀。
[0075]作為上述白色光源50,例如,能夠使用波長為300nm?IlOOnm的齒素白色光源。
[0076]以下,說明作用。
[0077]在上述流通池40的玻璃容器44的側(cè)面入射在入射光纖52中導入的白色光。入射軸與玻璃側(cè)面所成的角度為透過玻璃且在玻璃-血漿層的邊界全反射的角度。反射光32經(jīng)由受光光纖58導入第一分光光度計60,求出吸收光譜,由此,能夠求出與光的吸收率相關(guān)的折射率NP-1。
[0078]接著,說明本發(fā)明的第二實施方式。
[0079]本實施方式如圖7所示,還具備:第二白色光源70 ;第二分光光度計76,經(jīng)由受光光纖74接收透射光,用于從該吸收光譜獲得血細胞和血漿成分MCV、MCHC、HCT、Np的信息,該透射光是從與第一實施方式同樣的流通池40的血液流路(玻璃管42)平行的側(cè)壁(圖中為下側(cè)的頂面)44C經(jīng)由入射光纖72入射白色光,透過該流通池40的血液流路,從其相反側(cè)42C出射的透射光;和計算機78,用于將該第二分光光度計76中取得的血細胞和血漿成分的信息與上述第一實施方式的第一分光光度計60中取得的血衆(zhòng)成分的信息Np進行比較,得到血細胞的信息MCV、MCHC, HCT0
[0080]該第二實施方式中,在玻璃容器44的梯形頂面44C垂直地入射在入射光纖72中導入的白色光。光透過玻璃,進一步透過血液,由設(shè)置于流通池入射相反面42C的受光光纖74接收,導入第二分光光度計76,測量吸收光譜。與第一實施方式不同,在測量時,光在血液內(nèi)傳播,因此,光主要由紅血球吸收和散射。代表性的吸收體為血紅蛋白,因此,使用血紅蛋白引起的吸收少、波長600nm以上的吸收帶的光譜。另外,血紅蛋白的吸收根據(jù)血液氧飽和度而不同,為了應對該現(xiàn)象,以等吸收波長(吸收不依賴于氧飽和度的波長)805nm的受光強度為基準。即,使用以805nm為中心,并且對散射無波長依賴性的±30nm的范圍(775nm?835nm)的吸光光譜。
[0081]另一方面,將該測量狀態(tài)輸入計算機78,進行發(fā)明人等在非專利文獻1、2中提出的血液內(nèi)光傳播的蒙特卡洛模擬(光子-細胞相互作用蒙特卡洛模擬,photon-cellinteractive Monte Carlo simulat1n:pciMC)。該模擬中,血液的輸入?yún)?shù)為 MCV、MCHC、HCT、Np,因此,Np輸入由第一實施方式求得的值。關(guān)于其它的三個變量,輸入適當?shù)闹底鳛槌跏贾?。作為能夠充分包含臨床上可以獲得的范圍的范圍,例如,能夠使MCV的范圍為70?IlOfUMCHC為25?40g/dL、HCT的范圍為20?60%。另外,對于波長,設(shè)定為775?835nm的范圍,進行pciMC模擬,得到吸收光譜。進行探索在模擬上所得到的光譜與實際測量得到的光譜一致時的PciMC的輸入值MCV、MCHC、HCT的逆問題(逆蒙特卡洛法)。實際上,預先模擬上述的輸入?yún)?shù)的全范圍,構(gòu)建其數(shù)據(jù)庫,從該數(shù)據(jù)庫內(nèi)探索與測量結(jié)果一致的MCV、MCHC, HCT,通過該方法,能夠使計算成本最小化。
[0082]此外,第二實施方式中,通過從梯形型池側(cè)面照射光,光在邊界發(fā)生全反射,因此,紅血球散射理論上為O。因此,與第一實施方式相比,能夠降低噪聲,更純粹地提取血漿的折射率信息,因此,與第一實施方式相比,能夠進行精度更高的測量。
[0083]另外,第二實施方式中,為了一并測量血漿成分和血細胞成分,入射部位和受光部位分別為兩個部位,但為了避免相互之間光干涉,能夠設(shè)置切換裝置80,交替開關(guān)白色光源50和70,交替進行血漿測量的入射和血細胞測量的入射。該切換頻率設(shè)定為IHz左右,分別進行血漿測量中的血細胞輸入計算、血細胞測量中的血漿輸入計算,以切換頻率間隔,能夠不間斷地輸出相互的測量值。
[0084]或者,也能夠如圖8所示的第三實施方式所示,串聯(lián)配置血漿測量用流通池40和另外的血細胞測量用的流通池41,恒時進行血漿測量和血細胞測量。此時,設(shè)置根據(jù)血液的流量進行延遲的延遲電路82,能夠構(gòu)成為得到相同的血液部分的信息。這里,延遲時間能夠測定血液的流量并根據(jù)其來變化,或者使血液的流量一定,設(shè)為一定的延遲時間。此外,血細胞測量用的流通池41,可以不為梯形,而為簡單的筒狀。
[0085]上述實施方式中,玻璃管42的截面積為1cm2,但是在血液流量少的時候,也能夠減小。光源也不限定于鹵素白色光源。
[0086]工業(yè)上的可利用性
[0087]本發(fā)明能夠用于能夠非侵襲性且連續(xù)地獲得僅血漿成分的信息的、溶血(血漿游離血紅蛋白濃度)或血液凝固度(血栓)等血液信息的測定。
[0088]于2012年2月13日申請的日本申請?zhí)?012 — 028231的說明書、附圖及權(quán)利要求中的公開,其整體通過參照在本說明書中引用。
[0089]符號說明
[0090]10…血液
[0091]12…血漿(層)
[0092]14…紅血球
[0093]30…入射光(第一測定光)
[0094]32...反射光
[0095]40...流通池
[0096]42…玻璃管(血液流路)
[0097]44…(梯形)玻璃容器
[0098]44A、44B …斜面
[0099]440.頂面
[0100]46…液體石蠟
[0101]50、70…白色光源
[0102]52、72…入射光纖
[0103]58、74…受光光纖
[0104]60、76…分光光度計
[0105]78…計算機
[0106]80…切換裝置
[0107]82…延遲電路
【權(quán)利要求】
1.一種血液信息的測定方法,其特征在于: 在由折射率與血漿不同的透明材料形成的流通池中流動的血液與該流通池的邊界面,以小于90度的角度從傾斜的方向入射第一測定光, 將在所述流通池與血液的邊界面正反射的光分光,從其吸收光譜獲得血漿成分的信肩、O
2.如權(quán)利要求1所述的血液信息的測定方法,其特征在于: 所述血漿成分的信息為血漿的折射率。
3.如權(quán)利要求1或2所述的血液信息的測定方法,其特征在于: 所述反射光是從所述邊界面的全反射光。
4.如權(quán)利要求1?3中任一項所述的血液信息的測定方法,其特征在于: 使在所述流通池流動的血液的雷諾數(shù)或流量在規(guī)定的范圍。
5.如權(quán)利要求1?4中任一項所述的血液信息的測定方法,其特征在于: 照射所述邊界面的第一測定光的波長為600nm以下。
6.如權(quán)利要求1?5中任一項所述的血液信息的測定方法,其特征在于: 第一測定光相對于所述邊界面的入射角度為45度以下。
7.—種血液信息的測定方法,其特征在于: 使第二測定光垂直于與由透明材料形成的流通池的血液流路平行的側(cè)壁入射時,將透過該流通池的血液流路并從其相反側(cè)出射的透射光分光,從其吸收光譜獲得血細胞和血漿成分的信息,與以權(quán)利要求1?6的方法獲得的血漿成分的信息進行比較,由此得到血細胞的信息。
8.如權(quán)利要求7所述的血液信息的測定方法,其特征在于: 使所述第一測定光在形成為以血液流路側(cè)為底面的梯形的流通池的側(cè)壁的一個斜面入射,進行權(quán)利要求1?6中任一項的血漿成分的測定,并且,使所述第二測定光垂直于與相同流通池的血液流路平行的側(cè)壁入射,進行權(quán)利要求7的血細胞和血漿成分的測定。
9.如權(quán)利要求8所述的血液信息的測定方法,其特征在于: 交替進行權(quán)利要求1?6的血漿成分的測定和權(quán)利要求7的血細胞和血漿成分的測定。
10.一種血液信息的測定裝置,其特征在于,具備: 流通池,其由折射率與血漿不同的透明材料形成,且血液流路的一個側(cè)壁在外側(cè)具有一對斜面; 第一光源,用于從該流通池的一個斜面入射第一測定光;和 第一分光單元,用于將在所述流通池的血液流路與血液的邊界面反射且從該流通池的另一個斜面出射的反射光分光,從其吸收光譜獲得血漿成分的信息。
11.如權(quán)利要求10所述的血液信息的測定裝置,其特征在于: 所述透明材料為玻璃、塑料和/或石蠟。
12.如權(quán)利要求10或11所述的血液信息的測定裝置,其特征在于,還具備: 第二光源,用于使第二測定光垂直于與流通池的血液流路平行的側(cè)壁入射; 第二分光單元,用于將透過所述流通池的血液流路且從其相反側(cè)出射的透射光分光,從其吸收光譜獲得血細胞和血漿成分的信息;和 計算單元,用于將利用該第二分光單元獲得的血細胞和血漿成分的信息與利用所述第一分光單元獲得的血漿成分的信息進行比較,獲得血細胞的信息。
13.如權(quán)利要求10?12中任一項所述的血液信息的測定裝置,其特征在于: 所述第一和/或第二光源為白色光源。
14.如權(quán)利要求10?13中任一項所述的血液情報的測定裝置,其特征在于: 所述流通池的一個側(cè)壁形成為以血液流路側(cè)為底面的梯形,用于獲得所述血漿成分的信息的流通池與用于獲得所述血細胞和血漿成分的信息的流通池相通。
15.如權(quán)利要求10?13中任一項所述的血液信息的測定裝置,其特征在于: 用于獲得所述血漿成分的信息的流通池與用于獲得所述血細胞和血漿成分的信息的流通池獨立設(shè)置。
【文檔編號】G01N21/27GK104136911SQ201380009221
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月13日
【發(fā)明者】迫田大輔, 高谷節(jié)雄 申請人:國立大學法人東京醫(yī)科齒科大學