JP2000227399A - 血液検査体の予備選別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来は試料が検査に適するか否かを目視で判
定するものであり、判定には相当の熟練度が必要とされ
ると共に検査結果にブレを生じ易く、また手作業である
ので総合的にこの種の検査が煩雑化、高コスト化するも
のであった。 【解決手段】 本発明により、少なくとも可視光範囲の
波長を放射する光源２と、光源から放射され血液検査体
１０を透過した光を入射させるＲＧＢ三原色のＣＣＤカ
メラ３と、ＣＣＤカメラ３の出力をそれぞれの原色ごと
に要求される精度に応じる適宜ビットスケールに数値化
する処理回路４と、処理回路４の出力により血液検査体
の検査の可否を判定する判定回路５とから成る予備選別
装置１としたことで、従来は目視で行われ判定には高度
の経験や相当の判断力などを必要とされていたものを、
全くに不要として単純化し課題を解決するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は健康検診あるいは病
気の診断などを行うときに一環として行われる血液検査
に関するものであり、詳細には、分析結果の精度を確保
するために、血液の検査を行うのに先立って、分析に有
害な物質が混入していないことを確認するために行われ
る予備検査に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】血液検査を行う際には血液中に検査結果
に重大な影響を与える乳び、溶血ヘモグロビン、ビリル
ビンなどの混入がないかを予めに確認する予備検査を行
う必要があり、この検査は従来、練達の臨床検査技師に
より、分析装置にかける前に目視により行われ、検査結
果に影響を与える混入程度以上と判断されたものが除外
されるものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た現状では、予備検査を行う検査技師などの経験に基づ
くものであるので確固たる基準がなく、当日の担当者の
相違など個人差などにより判定基準にブレを生じること
は避け難く、また、担当者が同一である場合でも体調あ
るいは時間の経過などにより判定基準にブレを生じるこ
ともあり得るものとなる。

【０００４】ここで、予備検査で検査に不適と判定され
ると、医療現場では再度採血して検査体を再入手しなけ
れば成らず、大変に煩雑なものとなるので、判定は可能
な限りに基準に対して正確かつブレがないことが要求さ
れるものであるが、上記の判定の現状では要求を満足さ
せるには至らないものである。

【０００５】尚、上記の問題を解決するために、上記の
乳び、溶血ヘモグロビン、ビリルビンのそれぞれが有す
る特有の吸収スペクトルを利用し、検査体に対して複数
の所定波長における吸光度を測定し、上記それぞれの不
純物の混和率の測定を行う手段も提案されているが、こ
の場合には、例えば６波長に対して測定の必要を生じる
など装置自体が煩雑化する問題点を生じる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は前記した従来の
課題を解決するための具体的手段として、予備選別装置
は、少なくとも可視光範囲の波長を放射する光源と、前
記光源から放射され前記血液検査体を透過した光を入射
させるＲＧＢ三原色のＣＣＤカメラと、前記ＣＣＤカメ
ラの出力をそれぞれの原色ごとに要求される精度に応じ
る適宜ビットスケールに数値化する処理回路と、前記処
理回路の出力により当該の血液検査体の検査の可否を判
定する判定回路とから成ることを特徴とする血液検査体
の予備選別装置を提供することで課題を解決するもので
ある。

【０００７】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明を図に示す実施形
態に基づいて詳細に説明する。図１に符号１で示すもの
は本発明に係る血液検査体の予備選別装置であり、この
予備選別装置１は光源２とＣＣＤカメラ３と処理回路４
と判定回路５と表示器６とから構成されている。

【０００８】また、図中に符号１０で示すものは試験管
など適宜な透明容器１１に入れられた血液などの検査体
である。尚、いうまでもないが、前記検査体１０は、遠
心分離機による固形分の分離など検査に必要な処理が既
に行われている状態のものである。

【０００９】本発明では、前記光源２としては、例えば
白熱電球、ハロゲン電球あるいはキセノンランプなど、
いわゆる白色発光で且つ市場で簡便に入手可能なものが
採用され、従来例でも説明した吸光分析を行うときに採
用されていた単色光の光源などに比較して大幅な簡素化
が行われている。

【００１０】また、本発明で採用されるＣＣＤカメラ３
はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）三原色のものであり、
後にも説明するが、本発明の予備選別装置１ではいわゆ
る画像処理を行うものではないので、例えば前記透明容
器１１の形状、あるいは、透明容器１１とＣＣＤカメラ
３との距離などを適正化すれば、ＣＣＤカメラ３として
はＣＣＤ素子のみでも実施は可能である。

【００１１】前記処理回路４は前記ＣＣＤカメラ３から
の出力を処理するものであり、機能としては、先ず、
Ｒ、Ｇ、Ｂの各色毎の処理が行われ、そして各色毎の処
理の後に総合した処理が行われ、その結果が前記判定回
路５で判定され、この判定結果が例えば赤色と緑色の２
つのランプなど、適宜な表示器６に出力されるものであ
る。

【００１２】図２は前記処理回路４の機能を模式的に示
す説明図であり、最初の処理として前記ＣＣＤカメラ３
からのＲ、Ｇ、Ｂ別の出力の強度（＝輝度）をそれぞ
れ、例えば前記透明容器１１に純水を入れたときを基準
とする８ビットスケール（２５６階調）として２値化す
る。

【００１３】従って、上記の２値化が行われた時点で、
前記ＣＣＤカメラ３からの出力からは、Ｒ（２５６階
調）×Ｇ（２５６階調）×Ｂ（２５６階調）による１６
７７７２１６通りの色の組合せ中の１色が得られるもの
となるのである。尚、上記した２値化を行うときの８ビ
ットスケールは１例であり、予備選別装置１に要求され
る精度を考慮し、例えば６ビットスケール（約２６万
色）あるいは１０ビットスケール（約１１億色）などと
変更するのは自在である。

【００１４】このようにしたことで、ＣＣＤカメラ３か
らの出力から約１６７７万色（８ビットスケールの場
合）の識別が可能となる。ここで、血液検査時において
検査値に影響を与えるとされている乳び、溶血ヘモグロ
ビン、ビリルビンについて検討を行うと、前記した乳び
においては図３に示すように、やや短波長側が吸収量が
多い全波長に渡る波長吸収特性Ｎを有していることが知
られている。

【００１５】即ち、検査体１０中に乳びが混入している
ときには、透過する光に青色の低下と光量の低下とが同
時に認められるものと成る。そして、Lambert-Beerの法
則により「溶質の吸光度はその濃度と液層の厚さに比例
する」ものであるので、前記透明容器１１の形状を同一
とすれば、吸光度は濃度に比例するものとなり、ＣＣＤ
カメラ３からの出力も濃度に対応するものとなる。

【００１６】従って、逆に検査に支障を生じない上限限
界の濃度の乳びが混和された試料を予めに用意し、この
試料を透明容器１１中に入れた状態で透過した光に感応
したＣＣＤカメラ３の処理回路４を介する出力を記憶さ
せれば、乳び濃度に対する基準値が得られるものとな
り、判定回路５は前記した基準値に対して判定を行えば
良いものとなる。

【００１７】図４はビリルビンにおける波長吸収特性Ｂ
であり、波長４５０nmに最大値を有し略３５０〜５２０
nmの範囲を有する単峰型の吸収特性を有している。この
ことは、透過光としてはオレンジ色寄りの赤色となり、
ＣＣＤカメラ３の処理回路４を介する出力もこれに対応
するものとなり、上記乳びの場合と同様にして濃度に対
する基準値が得られるものとなる。

【００１８】図５は溶血ヘモグロビンにおける波長吸収
特性Ｈであり、この溶血ヘモグロビンの場合、略４２０
nm、略５４０nm、略５７５nmの３個所にピークを有する
３峰型で、略４２０nmが最大である特性を示すものであ
る。よって、透過光は前記したビリルビンよりも赤色寄
りであり、ＣＣＤカメラ３の処理回路４を介する出力も
これに対応するものとなり、上記乳び、ビリルビンの場
合と同様にして濃度に対する基準値が得られるものとな
る。

【００１９】以上は本発明の予備選別装置１の各不純物
（乳び、溶血ヘモグロビン、ビリルビン）に対する濃度
測定の原理であり、現実には２種以上の不純物が混入し
ている事態も当然に予想されるものとなる。しかしなが
ら、本発明の予備選別装置１においては、上記の説明で
も明らかなように基準試料が有れば限界値（基準値）の
設定が可能である。

【００２０】よって、現在、検査現場において練達の臨
床検査技師により目視で行われ、限界とされている検査
体１０をＣＣＤカメラ３と処理回路４とで読み取り、こ
の値をもって基準値として設定すれば、その練達の技が
予備選別装置１内に保持されるものとなり、後は全くに
無経験の者であっても表示器６の表示を監視していれば
足りるものとなる。

【００２１】また、本発明の予備選別装置１においては
安定性にも優れるものである。これは予備選別装置１が
上記にも説明したように二値化を行うときの基準値とし
て、透明容器１１に例えば純水を満たしたものなど無色
の検査体を計測し、ＣＣＤカメラ３のＲ、Ｇ，Ｂ三原色
それぞれに対する最大値を求める構成としているからで
ある。

【００２２】即ち、この行程はＣＣＤカメラ３の較正で
あるが、その較正値は透明容器１１の着色、透過率や光
源２の色温度、輝度などを含み行われるものであるの
で、上記の較正を定期的に行うものとすれば、例えば光
源２が経時変化を生じるものであっても、その経時変化
は較正の度ごとにそれらは補正され、計測精度に影響を
及ぼさないものとなる。

【００２３】更に言えば、本発明の予備選別装置１は、
上記の説明でも明らかなようにＲＧＢ各色を８ビットス
ケールで認識したときには、１６７７万色の識別が可能
であるので、血液検査の項目によっては予備選別のみな
らず本検査も行える可能性がある。そして、このような
場合には、前記判定装置５および表示器６に適宜な改良
を加えれば良いものである。

【００２４】尚、本発明の実際の実施にあたっては、既
に、工業用、写真撮影用などとして、本発明のＣＣＤカ
メラ３に相当する、レンズおよびＲＧＢ三原色のＣＣＤ
素子と、本発明の処理回路４に相当する、適宜精度の二
値化を行う出力回路とが一体化されたものが市場に供給
されているので、それらを流用し本発明の予備選別装置
１を形成することは自在である。

【００２５】

【発明の効果】以上に説明したように本発明により、少
なくとも可視光範囲の波長を放射する光源と、前記光源
から放射され前記血液検査体を透過した光を入射させる
ＲＧＢ三原色のＣＣＤカメラと、前記ＣＣＤカメラの出
力をそれぞれの原色ごとに要求される精度に応じる適宜
ビットスケールに数値化する処理回路と、前記処理回路
の出力により当該の血液検査体の検査の可否を判定する
判定回路とから成る血液検査体の予備選別装置としたこ
とで、第一には、従来は目視で行われ判定には高度の経
験や相当の判断力などを必要とされていたものを、全く
に不要として単純化し検査人員の低減を可能にするな
ど、この種の分析検査の効率向上に極めて優れた効果を
奏するものである。

【００２６】また第二には、判定が例えば略１６７７万
色の識別が可能であるＣＣＤカメラの出力により行われ
るものであり、且つ、ＣＣＤカメラは光源を含めて簡便
に較正が可能であるので、判別精度が高く且つその精度
の維持が容易であり、よって、判定精度不足あるいは判
定のブレなどにより無用の再採血や検査不能品の混入な
どが生じるのを防止して、この種の分析検査の信頼性の
向上に極めて優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る血液検査体の予備選別装置の実
施形態を略示的に示す説明図である。

【図２】 本発明に係る血液検査体の予備選別装置の動
作原理を模式的に示す説明図である。

【図３】 本発明に係る予備選別装置の検出対象の１で
ある乳びの波長吸収特性を示すグラフである。

【図４】 同じく本発明に係る予備選別装置の検出対象
の１であるビリルビンの波長吸収特性を示すグラフであ
る。

【図５】 同じく本発明に係る予備選別装置の検出対象
の１である溶血ヘモグロビンの波長吸収特性を示すグラ
フである。

【符号の説明】

１……予備選別装置 ２……光源 ３……ＣＣＤカメラ ４……処理回路 ５……判定回路 ６……表示器 １０……検査体 １１……透明容器 Ｎ……乳びの波長吸収特性 Ｂ……ビリルビンの波長吸収特性 Ｈ……溶血ヘモグロビンの波長吸収特性

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G020 AA08 DA05 DA13 DA34 DA62 DA66 2G045 AA01 AA25 CA25 FA19 FA26 FA29 JA01 JA07 2G059 AA01 BB13 CC16 CC18 EE01 EE13 HH01 HH02 HH03 JJ01 KK04 MM05 NN01

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 血液の分析を行うに先立ち精度を損なう
   混和物質が混入する血液検査体を排除するための予備選
   別装置であって、前記予備選別装置は、少なくとも可視
   光範囲の波長を放射する光源と、前記光源から放射され
   前記血液検査体を透過した光を入射させるＲＧＢ三原色
   のＣＣＤカメラと、前記ＣＣＤカメラの出力をそれぞれ
   の原色ごとに要求される精度に応じる適宜ビットスケー
   ルに数値化する処理回路と、前記処理回路の出力により
   当該の血液検査体の検査の可否を判定する判定回路とか
   ら成ることを特徴とする血液検査体の予備選別装置。