Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPH0247700B2 - - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPH0247700B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0247700B2
JPH0247700B2 JP56063160A JP6316081A JPH0247700B2 JP H0247700 B2 JPH0247700 B2 JP H0247700B2 JP 56063160 A JP56063160 A JP 56063160A JP 6316081 A JP6316081 A JP 6316081A JP H0247700 B2 JPH0247700 B2 JP H0247700B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid
sample
measurement
blood
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP56063160A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS57178151A (en
Inventor
Takatoshi Uchigaki
Akio Saito
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Arkray Inc
Original Assignee
Kyoto Daiichi Kagaku KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyoto Daiichi Kagaku KK filed Critical Kyoto Daiichi Kagaku KK
Priority to JP56063160A priority Critical patent/JPS57178151A/ja
Priority to US06/371,482 priority patent/US4512348A/en
Priority to EP82302100A priority patent/EP0064369B1/en
Priority to DE8282302100T priority patent/DE3273657D1/de
Priority to BE0/207920A priority patent/BE892964A/fr
Publication of JPS57178151A publication Critical patent/JPS57178151A/ja
Publication of JPH0247700B2 publication Critical patent/JPH0247700B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue
    • A61B5/1468Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue using chemical or electrochemical methods, e.g. by polarographic means
    • A61B5/1486Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue using chemical or electrochemical methods, e.g. by polarographic means using enzyme electrodes, e.g. with immobilised oxidase
    • A61B5/14865Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration or pH-value ; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid or cerebral tissue using chemical or electrochemical methods, e.g. by polarographic means using enzyme electrodes, e.g. with immobilised oxidase invasive, e.g. introduced into the body by a catheter or needle or using implanted sensors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150015Source of blood
    • A61B5/15003Source of blood for venous or arterial blood
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150206Construction or design features not otherwise provided for; manufacturing or production; packages; sterilisation of piercing element, piercing device or sampling device
    • A61B5/150221Valves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007Details
    • A61B5/150206Construction or design features not otherwise provided for; manufacturing or production; packages; sterilisation of piercing element, piercing device or sampling device
    • A61B5/150229Pumps for assisting the blood sampling
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15Devices for taking samples of blood
    • A61B5/155Devices specially adapted for continuous or multiple sampling, e.g. at predetermined intervals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • A61M1/36Other treatment of blood in a by-pass of the natural circulatory system, e.g. temperature adaptation, irradiation ; Extra-corporeal blood circuits
    • A61M1/3672Means preventing coagulation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483Physical analysis of biological material
    • G01N33/487Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/49Blood

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、血液中の特定成分の濃度を連続して
自動的に監視する装置に関する。
より詳しくは、血管内留置カテーテルによつて
患者から連続的に血液をサンプリングし、長時間
連続して特定成分の濃度を自動的に測定するにあ
たり、測定流路を形成するチユーブポンプの流量
変動の影響および検出器のドリフトの影響を受け
ない測定装置を提供するものに関する。
尚、以下においては、特に血液中のグルコース
即ち血糖に関して説明を進めるが、血糖に限定さ
れるものでないことはいうまでもない。
近来、各種の負荷試験における血糖値変動パタ
ーンの測定や、重症糖尿病患者のベツドサイドモ
ニター、糖尿病患者の術中・術後の血糖モニター
などに、微量の血液を長時間連続して採取して血
糖値を連続測定する装置の開発が進められてい
る。
この種装置では、抗凝血薬注入口を有する二重
管カテーテルを血管内に留置し、抗凝血薬で希釈
されながら生体から採血された血液は、適当なポ
ンプ手段によりセンサーへ送られる。そしてセン
サーを較正する場合には、二重管カテーテルをカ
ニユーレから取り外し、既知濃度の液を用いて較
正した後、再びカニユーレに接続して測定を続け
る。しかしこの方式は操作が煩雑になるばかりで
なく、センサー較正時に血液がカニユーレ部で凝
固しやすいという欠点を有している。
かかる欠点を回避するために、特開昭52−
135795では、センサーに至る流路(チユーブポン
プを用いている)に流路切換装置を設けている。
ただこの発明装置においては、チユーブポンプ以
外のポンプも用いうるとされているが、チユーブ
ポンプ以外例えばシリンジポンプの場合は、脈動
が大きく微量な各流れの位相を正確に揃えること
は困難で、またデツドボリユームが大きいことか
ら、微量の液体を連続して安定した流量で送液す
るには適していない。そこで、この様な微量の液
体を扱う場合にはチユーブポンプを用いるのが普
通である。それはさておき、上記流路切換装置に
は、連続的に流れる試料源と較正時に用いる基準
液体源が連続されており、通常は試料をセンサー
部へ流して連続測定を行なう。一方センサーの較
正を行なう場合は、基準液体響からの流路がオー
プンとなり、センサーには基準液体が流され、試
料は流れをそらされてセンサー部を通らずにドレ
イン部へと流れる。かくすることにより、センサ
ーの較正時においても、カテーテルを外す必要が
なく、且つ試料は流れた状態のままなので、凝固
し易いという欠点も回避されている。
また、基準液体は試料の希釈率が一定の時に正
しい濃度値を示すようにセンサーを較正するもの
であるが、実際には流路(チユーブポンプ)の微
妙な変形状により、希釈率が設定した値より多小
ずれてそのままでは測定に誤差を生じる傾向にあ
るので、この先行技術では以下の如き方法を採つ
ている。即ち、カニユーレから吸入された試料の
緩衝液等による実際の希釈率を検知するために、
試料と同一もしくは同等と見做せる液を採取し、
一定の希釈率にて希釈して較正用試料を作成し、
較正時の流路(チユーブポンプ)からセンサーへ
直接流して測定値を読み取り、カニユーレから試
料を流したときの測定値と比較することにより実
際の希釈率を知る。
しかし、この先行技術(特開昭52−135795)
も、以下に述べる解決すべき欠点を含んでいる。
それらは試料源と基準液体源が別々の流路から成
つていることに帰因する。
即ち、実際に一本のチユーブポンプを長時間連
続して用いた場合の流量等流れの状態の変化の度
合は無視できない大きさを有しており、例えば10
時間連続して使用した場合の流量の変化は10%を
越すことも珍らしくはない。この流れの状態の変
化の要因としては、チユーブ自身の経時変化(チ
ユーブポンプのローラー加圧による)と、チユー
ブ内壁に血球や蛋白その他液中の不純物等が付着
して汚染されることに依るものと考えられる。こ
の内前者ではチユーブの肉厚の違いや材質の違
い、更にはチユーブポンプの構造の微妙な差異等
により、各チユーブの経時変化は各々異なつてい
るので、別々の流路系を用いた場合には双方の変
化の度合いを揃えることは不可能と言つてもよ
い。また後者の要因についても、別々の流路系を
用いた場合には各流路系、即ち試料源と基準液体
源とでは流れる液体の質が異るので一層差が生じ
易い。
従つて、連続測定中における試料源の流路を基
準液体源の流路での流れの状態の変化の仕方が異
なることにより、試料と緩衝液との希釈率等も測
定時に徐々に変化するので、測定の開始時に実際
の希釈率を測定して行なつた較正された状態は
徐々に乱れてくる。ところが、試料源の流路と基
準液体源の流路の経時的な流れの状態の変化は全
く独立しており、互いに補償することはできな
い。また、基準液体にて随時較正が可能なのはセ
ンサーの感度だけであり、試料源と基準液体源と
の流路の変動分の差異、例えば試料液と緩衝液と
の混合比即ち希釈率が変化したとしても、それは
補償されず、その場合の測定値は誤りを含んだも
のとなる。
また、前記試料と同一もしくは同等と見做せる
較正用試料を用いた希釈率補償手段は、試料中の
グルコース濃度が較正している時間内に変動しな
いと見做せる場合には有効であるが、実際には測
定中にグルコース濃度が経済的な変化を示すもの
が普通であり、またどのように変動するかも知れ
ないものであるから、測定中の試料と同等の較正
用試料を作成して用いることは実際には困難であ
る。また、上記の如く測定中に較正用試料を作成
して用いるとしても、その作成自体が手間のかか
る操作であるうえに、較正に要する時間内の試料
のグルコース濃度の変動分は、そのまま測定誤差
となつて表われてしまう。
即ち、チユーブポンプの流量が、各チユーブ毎
に経時的に変わる心配があるので、この変化を逐
次補償することが測定の正確さの上で必要である
が、前述の先行技術における較正用試料は測定中
に逐次作成されて用いられるのに適当なものでは
なく逐次補償は不可能である。
本発明は、これら先行技術を含む従来技術の欠
点を解消すくなされたものであり、試料液と他の
較正液と流路(チユーブポンプ)を共通にし、装
置の較正も逐次行なうことによつて血糖値を長時
間連続して正確にモニターする装置を提供するも
のである。
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明す
る。第1図は本発明に係る血液成分の自動連続測
定装置の構成の1例を示すブロツク図であり、本
装置は採血部1、較正液送液部2、サンプリング
機構3、緩衝液送液部4、測定部5、操作部6お
よび測定・制御回路部7等から構成される。
まず採血部1は、デイスポーザブル二重管カテ
ーテル11、抗凝血薬12、抗凝血薬送液用チユ
ーブポンプP1、採血用チユーブポンプP2、抗凝
血薬送液チユーブ13、採血チユーブ14より構
成される。そして被験者(図示略)からの血液
は、カテーテル11の先端部において、抗凝血薬
12で希釈され抗凝血処理されながら連続的に採
血されて、試料液カツプ15へ送液される。尚、
抗凝血薬12はヘパリン等を生理食塩水に溶かし
たものである。試料液カツプ15は、液量が一定
量以上になると余分な量はオーバーフローしてド
レインされ、常に新鮮な一定量の試料液16を保
持するようになされている。またチユーブポンプ
P1とP2は同軸に駆動される。尚前述した如くチ
ユーブ13,14およびチユーブポンプP1,P2
の特性を完全に揃えることは非常に難しいもの
で、ポンプP1,P2による抗凝血薬の送液量と血
液の吸引量の正確な比率、希釈率を決定するた
め、濃度既知の標準液であるスタンダード2液1
7を用いる。希釈率の決め方については後述す
る。また、採血部の両チユーブ13,14の形状
に依存されない一定した値の希釈率を得ること
は、抗凝血薬12の濃度を高めて量を少なくして
希釈率を1に近づけることによつてある程度期待
できる。更に本実施例では、チユーブ13,14
の特性を揃えるためにデイスポーザブル型の二重
管カテーテルを用いているが、単管型のカテーテ
ルを用いても良いことは勿論であり、この場合に
は単管の内壁を、ヘパリン等の抗凝血薬、または
線溶酵素(主にウロキナーゼ)でコーテイングす
ることにより、採血部での希釈率の問題を解決す
ることもできる。
較正液送液部2は、逐次較正に必要な標準液た
るスタンダード1液21とベース液22を、チユ
ーブポンプP3,P4により夫々標準液カツプ23
およびベース液カツプ24に連続的に送液してい
る。この標準液カツプ23とベース24は、試料
液カツプ15と同様に常に新鮮な一定量の各々の
液で充たされており、余分な液はオーバーフロー
して後述の如くドレインされる。尚本実施例では
ベース液22として後述する緩衝液41を流用し
ているので、緩衝液溜り42から送液されるよう
になつているが、別のベース液溜りを設け、そこ
から送液しても良いことは勿論である。スタンダ
ード1液21は、スタンダード1液溜り21から
送液されている。また図中25はスタンダード液
送り用のチユーブ、26はベース液送り用のチユ
ーブである。
サンプリング機構3は、サンプリングノズル3
1がチユーブポンプP11の作用により、予め測
定・制御回路7で定められた順序で試料液カツプ
15、標準液カツプ23およびベース液カツプ2
4から液を吸引し、ノブルチユーブ32を通して
測定部5のマニホルドM2へ送液するように設計
されている。その詳細な作動は後述する。尚、別
の洗浄槽を設けてもよく、その場合にはノズル3
1は洗浄槽にも所定の順序で浸されるように設定
される。
緩衝液送液部4では、緩衝液41を予め熱交換
器43に通して恒温化したのち、マニホルドM1
により二分し、一方をベース液カツプ24へ送つ
てベース液22とし、他の一方は試料液(または
スタンダード1液、ベース液)との混合用として
マニホルドM2へ夫々連続して送液される。尚図
中、P5はチユーブ44を通して緩衝液41を熱
交換器43に送るチユーブポンプ、P6はチユー
ブ45を通してマニホルドM2に空気を送り込む
チユーブポンプであり、このチユーブポンプP5
P6は、上述した較正液送液部2のチユーブポン
プP3,P4および後述するドレイン用チユーブポ
ンプP7と同軸に駆動される。
次に測定部5には上述した如くマニホルドM2
が設けられており、恒温化された緩衝液41が緩
衝送液部4のマニホルドM1を通つて送液されて
くる。マニホルドM2には緩衝液41の流れを分
節するための空気も送り込まれ、この分節された
緩衝液に試料液16(またはスタンダード1液、
ベース液)が注入され、測定液となつて流れてい
く。空気分節は、測定液の拡散防止とミキシング
効果を目的としたものであり、更に管壁の洗浄効
果も期待できる。測定液はミキシングコイル51
を通過することによつて転倒混和されてのち、例
えばGOD固定化膜と過酸化水素電極の組合わせ
によりなるグルコース濃度測定用の固定化酵素膜
電極52に送られ、グルコース濃度が測定され
る。この場合、電極52には気胞が脱泡されるこ
となく空気層と測定液層が交互に並んで流れ、空
気分節が電極52を含む全ての測定系を洗浄しな
がら測定が続けられるもので、各測定液の相互汚
染が極少化される。測定を終つた液および気泡
は、ドレインカツプ53を介してドレイン用チユ
ーブポンプP7によりドレインボルト54へと排
出される。このドレインカツプ53には、先述し
た各カツプ15,23,24をオーバーフローし
た各液も、試料液オーバーフロー用チユーブ1
8、同チユーブポンプP8、スタンダード1液オ
ーバーフロー用チユーブ27、同チユーブポンプ
P9、ベース液オーバーフロー用チユーブ28、
同チユーブポンプR10によつて送液され、同じく
ドレインボルト54へドレインされる。尚、上記
各チユーブポンプP8,P9,P10とサンプリング用
チユーブポンプP11は同軸に駆動される。
操作部6は、装置の操作全てを司どつており、
操作スイツチ61やキーボード62により装置の
操作が行なわれる。
最後に測定・制御回路部7は、I―V変換器7
1、A―D変換器72、マイクロコンピユーター
73および表示器74から成り、グルコース電極
52からの出力信号を処理し、逐次較正した後の
血糖値を表示器74に逐次表示するとともに、サ
ンプリング機構3の動作の制御を行なつている。
次に、操作手順に従つて本発明を説明する。
まず、各較正液等を準備をしたのち、操作部6
の電源スイツチSWを入れ、全てのチユーブポン
プP1〜P11を作動させ、キーボード62で日付や
番号等をマイクロコンピユーター73に入力させ
る。所定のウオームアツプが完了すると、操作ス
イツチ61のスタンダードスイツチ612が点灯
し、ポンプスイツチ611が消灯して各ポンプは
停止する。次いでCALBスイツチ613を押すと
再び各ポンプは運転を開始し、サンプリング機構
3も作動をはじめる。カテーテル11をスタンダ
ード2液17に挿入し、液17を吸入してから試
料液カツプ15に流入するまでに要する遅れ時間
をストツプウオツチ等で計時し、この時間をキー
ボード62から入力して後の測定に用いる。遅れ
時間は、カテーテルの仕様が変らない限り(タイ
プおよびチユーブ長さの変更がない限り)実質的
に一定であると見做せるので、一度測定すれば、
その後のカテーテル交換時においては、その値だ
けを入力すればよい。引き続き、濃度既知である
スタンダード2液17を試料液の代りに測定し、
採血部1での血液と抗凝血薬12との希釈率を決
定してマイクロコンピユーター73に記憶させ、
以後の測定に用いる。採血1での希釈率の測定
は、抗凝血薬を内壁にコーテイングした単管型の
カテーテルを用いることなどにより省略すること
もできる。
カテーテル11を患者にセツトすると、血液が
上記希釈率にて希釈されるとともに抗凝血処理さ
れ、試料液カツプ15に連続的に送液される。カ
ツプ15の試料液16の液量が一定量以上になる
と、余分な液はオーバーフローしてドレインボル
ト54へ排出され、カツプ15内には常に一定量
の新鮮な試料液16が保持される構造になつてい
る。従つて、ノズル31、試料液16、スタンダ
ード1液31およびベース液22を順次繰り返し
吸引するが、その際の相互汚染は回避される。
次にチエツクスイツチ614を押すと、患者の
血糖値が連続的に測定される。
先ず、サンプリングノズル31は標準液カツプ
23から一定量のスタンダード1液21を所定の
方式で吸入する。例えば、第2図の如く空気節分
で2つに分けられた状態で20秒間吸入する。次い
でノズル31はベース液カツプ24に移り所定の
状態、例えば第2図の如く空気分節で8つに分け
られた状態で40秒間ベース液22を吸入する。次
に、ノズル31は試料液カツプ15に入いり、所
定の方式例えば第2図の如くスタンダード1液2
1の場合と同様に空気分節で2つに分けられた状
態で20秒間試料液16を吸入する。更にノズル3
1はベース液カツプ24に入いり、前記同様の所
作で40秒間ベース液22に吸入する。その後、ノ
ブル31は再び標準液カツプ23に入いり、前記
動作円繰り返す。尚、第2図中、AIRは空気分
節、STD、BASE、SAMは夫々上記空気分節で
分けられたスタンダード1液21、ベース液2
2、試料液16の液泡を示し、また空気分節はノ
ズル31を各液に出入させることにより適宜大き
さのものを任意間隔、任意個数作ることができ
る。
このノズル31の移動は、例え第3図a,bに
示す如きサンプリング機構3により行なわれる。
まず、ノズル31はノズルアーム先端部33aの
垂直透孔331に嵌挿固定され、その上部にはサ
ンプリング用チユーブポンプP11に連なるノズル
チユーブ32が嵌込されている。一方、ノズルア
ーム33は、その後端部33bの側部に設けた長
孔332に横嵌した支軸333と、ノズルアーム
先端部側方に突設したピン334を支承する円板
335により支持される。このピン334は、円
板335の周縁部(図では左端)の透孔336に
遊嵌され、該円板335がモーター337によ
り、ある角度例えば180度回動するに従つて、ピ
ン334に連なるノズルアーム先端部33aを第
3図aの如く円弧状に前後動させる。即ち、この
円板335の回動により、ノズル31およびノズ
ルアーム33が実線位置と破線位置を往復し、ノ
ズル31は実線位置にある場合にベース液カツプ
24に、また破線位置にある場合に標準液カツプ
23および試料液カツプ15に夫々挿入される。
尚、標準液カツプ23と測定装置カツプ15はス
ライドベース34上に載置され、該スライドベー
ス34はモータ343により回転させる偏心カム
341およびスプリング342またはラツクとピ
ニオン(図示略)により前後動して、両カツプ2
3,15を順次吸引位置を持つてくる。これらア
ーム33およびスライドベース34の動きはマイ
クロコンピユーター73によつて制御されてい
る。ノズルアーム33の駆動は、上記の他に、フ
オトマイクロセンサーとステツピングモータの組
合せなどの電気的、機械的な手段で円板335を
回動させるものが考えられる。
次に本実施例では、第2図からもわかるよう
に、1つの測定サイクルに2分を要している。即
ち本発明は、厳密な意味では試料液を連続して測
定していないが、試料液中の血糖値は、第4図に
その1例を示す如くかなり滑らかに変化するもの
であり、この程度の時間間隔で急激に変化するこ
とはなく、2分間隔での測定で十分に連続と同等
の意義を有する測定ができるものである。また本
発明は、測定サイクルが2分間隔であること自体
に特徴を有するものではなく、この周期をより短
かく、もしくはより長くしても良いことは勿論で
ある。
以上の如くして得られた例えば第2図に示すス
タンダード1液21、ベース液22および試料液
16の流れは、全く同一の流路即ちノズルチユー
ブ32を通つてマニホルドM2へ送液され、ここ
で各液は恒温化された緩衝液41にて同様に希釈
され、空気層によつて分解され、夫々スタンダー
ド液用測定液、ベース液用測定液、および試料液
用測定液となつてミキシングコイル51へ送られ
ていく。該ミキシングコイル51で混合均一化さ
れた各測定液は、空気層によつて分節されたまま
グルコース電極52へと順次流入し、各々の測定
液の測定がなされる。
そして、電極52からの信号は、I―V変換器
71、A―D変換器72を介してマイクロコンピ
ユーター73に至る。それらの信号は、各々スタ
ンダード1液21の測定値即ち標準値と、ベース
液22の測定値即ちベース値と、試料液16の値
即ち試験値を表わしている。これらの3つの測定
値は、ノズル31以降の全て測定流路において、
各液21,22,16が全く同一の流路を通り、
同じ様に希釈され測定された値であることに注目
すべきである。即ち、前述の如くチユーブポンプ
を用いた流路においては、流れの状態が経時的に
変化することが普通に起こるが、ここでは3液2
1,31,16の流路が全く同一であることによ
り、流路(即ちノズルチユーブ32)の流れの状
態の変化は互いに打ち消し合つて、その影響を補
償できる。試料液と較正液との流路を別々にして
場合には流れの状態の変化を補償し得ないことは
前述の通りである。
ここで、電極52からの出力信号を用いて血糖
値を算出する方式につき第5図を用いて説明す
る。
横軸は時間であり、縦軸は電極52からの出力
(より詳しくは出力の移動平均カウント数)であ
る。第5図中S1はスタンダード1液を測定した
時の最大値であり、SBは試料液を測定した時の
最大値、Bはスタンダード1液の直後のベース液
を測定した時の最小値を表わしている。先述した
採血部1での希釈率Dを第5図に基づき説明する
と、 D=S2−B/S1−B×C1/C2で表わされるものであり
、 ここでS2はスタンダード2液17をした時の最
大値、C1およびC2は夫々スタンダード1液およ
び2液の濃度であり共に既知である。
試料液血糖値B・Gは、この直前のS1の値お
よびBの値を用いて表わされ、正味の試験値
SB―Bが直前の正味の標準値S1―Bのどの位の
割合かに基づいて決定される。即ち B・G=1/D×SB−B/S1−B×C1である。
尚、測定に用いるS1およびBの値は、別の求
め方例えば第5図において試験値の直前のB値と
直後にS1値を用いて算出するようにしてもよい。
ただ、チユーブポンプを用いる場合には流れの状
態が経時的に変化することが普通なので、逐次、
測定のスパン即ちS1−Bを較正する必要があり、
用いるS1値及びびB値は、測定対象信号である
SBに近接した個所のものを用いることが有利で
あることは明らかである。
本発明では、以上の如く逐次較正しているの
で、流路の流れの状態が変動してもその影響を受
けにくいものであり、また、その逐次較正も、ス
タンダード1液とベース液の2種の較正液を用
い、且つこれら較正液と試料液が全く同一の流路
を流れているため極めて有効なものである。
かくして、逐次、例えば2分毎に測定された試
料液の血糖値は、表示器74に、例えば第6図の
如き棒グラフ状に表示される(STARTモード)。
ここで縦軸は時間、横軸は血糖料(BLOOD
GLUCOSE(mg/d1))である。
尚、操作スイツチ61には、スタートスイツチ
615も設けられており、各種の負荷試験に用い
るのに適している。例えばOGTT(経口糖負荷試
験)測定の場合、糖負荷の開始時にスタートスイ
ツチ615をONにすると、この時より計時し、
測定は前記チエツクスイツチ614の場合と同様
に進められ、測定値が時間経過と共に得られる。
また、キーボード62により、OGTTモードで
の測定結果表示を指定すると、糖負荷後30分後の
血糖値、60分後の血糖値、90分後の血糖値、120
分後の血糖値という実時間当りの血糖値は勿論、
2分毎の血糖値、2時間における全血糖量、22時
間内の最高濃度値とその出現時間が、2時間の測
定終了の後表示される。第4図はその1例である
(第6図のものとは別検前)。尚、第4図のグラフ
を、時間軸を短かくして表示したものが第7図で
あり、第4図に比べてピークが判りやすいが、第
7図のグラフを第4図のグラフに代えて、あるい
は並行して表示させることができる。
電極で測定を終えた液および気泡は、ドレイン
カツプ53を介してドレインボルト54へ排液さ
れる。ドレインボルト54には各カツプ15,2
3,24をオーバーフローした各液もドレインさ
れることは上述の通りである。
一連の測定が終了するとストツプスイツチ61
6を押すことにより装置の運転は停止する。
以上の如く、本発明を実施化してなる血糖の自
動連続測定装置は、試料液を連続して流したまま
で試料液、標準液、ベース液を順次繰り返してサ
ンプリングし、それらを全く同一の流路を流して
逐次較正しながら測定するものであるところか
ら、チユーブポンプに特徴的な流れの状態の変化
の影響を受けずに、血糖値およびその変動パター
ンを自動的、連続的且つ正確に測定すること可能
とするものである。更に各液は空気層で分節され
ながら流されるので相互汚染もなく、固定化酵素
膜電極を用いため脱泡装置が不要で装置が簡素化
され、試料液の希釈率の測定、設定も簡単確実に
行なわれ、また各種モードの測定が簡単に行なわ
れるなど血糖の連続測定の分野において極めて大
きな効果をもたらすものである。更に、本発明は
上記実施例に限定されるものでなく、血糖以外の
血液成分の測定等種々応用できることはいうまで
もない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る装置の1例を示すブロツ
クダイヤグラム、第2図はサンプリング機構にお
ける送液状態の模式図、第3図はサンプリング機
構は概略図でaは側面図、bは平面図、第4図は
OGTTモード測定の結果を示すグラフチヤート、
第7図は第4図の変形例を示すグラフチヤート、
第5図は電極出力の時間的変化を示すグラフ、第
6図は他の測定例を示すSTARTモードでの血糖
値測定結果を示すグラフである。 1…採血部、2…較正送液部、3…サンプリン
グ機構、4…緩衝液送液部、5…測定部、6…操
作部、7…測定・制御回路、11…カテーテル、
15…試料液カツプ、16…試料液、21…スタ
ンダード1液、22…ベース液、23…標準液カ
ツプ、24…ベース液カツプ、31…サンプリン
グノズル、32…ノズルチユーブ、41…緩衝
液、52…電極、61…操作スイツチ、62…キ
ーボード、73…マイクロコンピユーター、P1
〜P11…チユーブポンプ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 カテーテルによつて、被検者より連続的に採
    血する血液中の特定成分を自動的に連続測定する
    装置において、試料液と較正液としての標準液及
    びベース液とがそれぞれ一旦導入されるオーバー
    フローカツプ、該オーバーフローカツプから各液
    を順次繰り返し吸引するノズル、同一の流路を経
    て各液が同一の割合で緩衝液と混合されると共に
    該混合された液を空気で分節するよう構成された
    マニホルド、該マニホルドから送られる液が導入
    されるもので血液中の特定成分の濃度を連続的自
    動的に測定する固定化酵素膜電極、及び測定結果
    を表示する表示器を有することを特徴とする血液
    成分の自動連続測定装置。
JP56063160A 1981-04-24 1981-04-24 Automatic and continuous measuring apparatus of blood component Granted JPS57178151A (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56063160A JPS57178151A (en) 1981-04-24 1981-04-24 Automatic and continuous measuring apparatus of blood component
US06/371,482 US4512348A (en) 1981-04-24 1982-04-23 Device for automatically and continuously measuring the constituent parts of blood
EP82302100A EP0064369B1 (en) 1981-04-24 1982-04-23 A device for automatically and continuously measuring the constituent parts of blood
DE8282302100T DE3273657D1 (en) 1981-04-24 1982-04-23 A device for automatically and continuously measuring the constituent parts of blood
BE0/207920A BE892964A (fr) 1981-04-24 1982-04-26 Dispositif en vue de mesurer automatiquement et en continu les elements constitutifs du sang

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56063160A JPS57178151A (en) 1981-04-24 1981-04-24 Automatic and continuous measuring apparatus of blood component

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS57178151A JPS57178151A (en) 1982-11-02
JPH0247700B2 true JPH0247700B2 (ja) 1990-10-22

Family

ID=13221202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56063160A Granted JPS57178151A (en) 1981-04-24 1981-04-24 Automatic and continuous measuring apparatus of blood component

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS57178151A (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62186846A (ja) * 1986-02-13 1987-08-15 日機装株式会社 連続採血サンプルの特定物質濃度測定装置
AT389589B (de) * 1987-04-03 1989-12-27 Avl Verbrennungskraft Messtech Einrichtung zur wahlweisen beschickung eines analysengeraetes
JPH0389168A (ja) * 1989-08-31 1991-04-15 Kanzaki Paper Mfg Co Ltd フロー型測定装置及びそれを用いた測定方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS592338B2 (ja) * 1977-03-07 1984-01-18 株式会社日立製作所 フロ−タイプの液体試料分析方法
JPS54106962A (en) * 1978-02-09 1979-08-22 Akira Yoda Chaff crusher

Also Published As

Publication number Publication date
JPS57178151A (en) 1982-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0064369B1 (en) A device for automatically and continuously measuring the constituent parts of blood
JP4057043B2 (ja) 組織内グルコース濃度の決定
JP3220154B2 (ja) 生体液の分析用校正液およびその使用方法
US5697366A (en) In situ calibration system for sensors located in a physiologic line
US4535786A (en) Measurement of body fluid chemistry
EP0242644B1 (en) Blood component monitoring system
JPH0365972B2 (ja)
JP4475816B2 (ja) 乳酸塩等のバイオアナライトを測定する装置及び方法
US4818361A (en) Combined pH and dissolved carbon dioxide gas sensor
US6117099A (en) System and method for noninvasive hemodynamic measurements in hemodialysis shunts
JP2684871B2 (ja) 体液成分測定方法および測定装置
Beyer et al. Recording of subcutaneous glucose dynamics by a viscometric affinity sensor
US20080153118A1 (en) Method and Device for Determining the Glucose Concentration in Tissue Liquid
JPH05253293A (ja) 血液透析の進展をモニターする方法及びその装置
JPH03273153A (ja) 液体成分測定装置および測定方法
JPS63259457A (ja) 溶液中の溶質濃度測定電極の自動校正方法
Sibbald et al. Online patient-monitoring system for the simultaneous analysis of blood K+, Ca2+, Na+ and pH using a quadruple-function ChemFET integrated-circuit sensor
JPH0247700B2 (ja)
WO2011104710A1 (en) Device, system and method for in-flow analyte concentration detection
EP4452358B1 (en) Method of acquiring liquid biological samples from an extracorporeal circuit for an extracorporeal blood purification treatment and related apparatus and system
JPH0334723B2 (ja)
Walton et al. Comparison of blood gas and electrolyte test results from the Gem-Stat and CDI-300 versus a conventional laboratory analyzer
RU2672354C2 (ru) Способ непрерывного мониторинга содержания аналита в крови
CN1058471A (zh) 病人液(气)相气体监护仪
JPS58152537A (ja) 血中物質の連続モニタ−装置