JP3203798B2 - クロモゲンの測定方法 - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/314—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry with comparison of measurements at specific and non-specific wavelengths
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は乳び（濁り）、ヘモグロ
ビン（溶血）、ビリルビン（黄疸）などのクロモゲンを
含む検体の多項目生化学分析において、乳び、ヘモグロ
ビン、ビリルビンを定量する方法に関するものである。
ビン（溶血）、ビリルビン（黄疸）などのクロモゲンを
含む検体の多項目生化学分析において、乳び、ヘモグロ
ビン、ビリルビンを定量する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】臨床検査で分析測定しようとする検体に
含まれる乳び、ヘモグロビン及びビリルビンの３種のク
ロモゲンを同じ検体から同時に定量する方法として、可
視光波長域のうちの乳びの影響はあるがヘモグロビン及
びビリルビンの影響が実質的にない長波長域での適正な
波長における吸光度を測定して乳びの程度を求め、可視
光波長域のうちのビリルビンの影響が実質的にない中波
長域での適正な波長における吸光度の値及び長波長域に
おける測定値に基づいてヘモグロビンの程度を求め、可
視光波長域のうちのヘモグロビンの影響がある短波長域
での適正な波長における吸光度の値及び中波長域におけ
る測定値に基づいてビリルビンの程度を求めることが提
案されている（特公昭６１−１９９３３号公報参照）。
含まれる乳び、ヘモグロビン及びビリルビンの３種のク
ロモゲンを同じ検体から同時に定量する方法として、可
視光波長域のうちの乳びの影響はあるがヘモグロビン及
びビリルビンの影響が実質的にない長波長域での適正な
波長における吸光度を測定して乳びの程度を求め、可視
光波長域のうちのビリルビンの影響が実質的にない中波
長域での適正な波長における吸光度の値及び長波長域に
おける測定値に基づいてヘモグロビンの程度を求め、可
視光波長域のうちのヘモグロビンの影響がある短波長域
での適正な波長における吸光度の値及び中波長域におけ
る測定値に基づいてビリルビンの程度を求めることが提
案されている（特公昭６１−１９９３３号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の引用例において
は、乳び度を求めるために、ヘモグロビン及びビリルビ
ンの影響が実質的にない長波長域での２波長で吸光度を
求め、その吸光度差に基準液で求めた単位濁度当たりの
吸光度差を表わす一定の定数をかけて中波長域での乳び
度とし、その乳び度を中波長域での２波長の吸光度差か
ら引くことによりヘモグロビン度を算出している。しか
し、乳びに関しては波長間の吸光度変換を表わす定数は
検体中の粒子の大きさに関係する値であり、検体によっ
て異なる。そのため、もしその定数を用いるとすれば検
体ごとに求めなければならないにも拘らず、検体が変わ
っても一定であるとしているので、その定数を用いて算
出されるヘモグロビンとビリルビンの値には誤差を含ん
でいる。また、その引用例の方法では、３種の各クロモ
ゲンについて２波長ずつ測定しなければならないので、
合計で６波長での測定が必要になる。
は、乳び度を求めるために、ヘモグロビン及びビリルビ
ンの影響が実質的にない長波長域での２波長で吸光度を
求め、その吸光度差に基準液で求めた単位濁度当たりの
吸光度差を表わす一定の定数をかけて中波長域での乳び
度とし、その乳び度を中波長域での２波長の吸光度差か
ら引くことによりヘモグロビン度を算出している。しか
し、乳びに関しては波長間の吸光度変換を表わす定数は
検体中の粒子の大きさに関係する値であり、検体によっ
て異なる。そのため、もしその定数を用いるとすれば検
体ごとに求めなければならないにも拘らず、検体が変わ
っても一定であるとしているので、その定数を用いて算
出されるヘモグロビンとビリルビンの値には誤差を含ん
でいる。また、その引用例の方法では、３種の各クロモ
ゲンについて２波長ずつ測定しなければならないので、
合計で６波長での測定が必要になる。
【０００４】そこで、本発明の第１の目的は、乳びの吸
光度が粒子の大きさの関数であることを考慮して乳び、
ヘモグロビン及びビリルビンを正しく算出することであ
る。本発明の第２の目的は、測定波長数が多いほど誤差
は小さくなるが、クロモゲンの算出に必要な測定波長数
を少なくすることによって測定時間を短縮し、測定装置
を簡略化することである。
光度が粒子の大きさの関数であることを考慮して乳び、
ヘモグロビン及びビリルビンを正しく算出することであ
る。本発明の第２の目的は、測定波長数が多いほど誤差
は小さくなるが、クロモゲンの算出に必要な測定波長数
を少なくすることによって測定時間を短縮し、測定装置
を簡略化することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、懸濁物質が
混在する検体にブランク反応用試薬を混合して検体ブラ
ンク液を調製し、この検体ブランク液の吸光度を乳びの
吸収がありヘモグロビンとビリルビンの吸収が実質的に
ない波長を含む少なくとも４種の波長により吸光度を測
定し、乳びに関しては吸光度が波長の指数関数で表され
ると仮定して波長−吸光度の回帰関数を求め、ヘモグロ
ビンとビリルビンに関しては異なる波長での吸光度間に
予め求められた一定の関係があると仮定して、前記測定
波長における吸光度に関する連立一次方程式を作り、そ
れを解いて乳び、ヘモグロビンおよびビリルビンの程度
を算出する。ブランク反応用試薬は各種の分析項目の測
定に使用される既知の種々の反応試薬から反応成分を除
いたもので上記の測定波長域に吸収をもたないもの、例
えば反応試薬の溶媒に使用される緩衝液、生理食塩水、
水などである。
混在する検体にブランク反応用試薬を混合して検体ブラ
ンク液を調製し、この検体ブランク液の吸光度を乳びの
吸収がありヘモグロビンとビリルビンの吸収が実質的に
ない波長を含む少なくとも４種の波長により吸光度を測
定し、乳びに関しては吸光度が波長の指数関数で表され
ると仮定して波長−吸光度の回帰関数を求め、ヘモグロ
ビンとビリルビンに関しては異なる波長での吸光度間に
予め求められた一定の関係があると仮定して、前記測定
波長における吸光度に関する連立一次方程式を作り、そ
れを解いて乳び、ヘモグロビンおよびビリルビンの程度
を算出する。ブランク反応用試薬は各種の分析項目の測
定に使用される既知の種々の反応試薬から反応成分を除
いたもので上記の測定波長域に吸収をもたないもの、例
えば反応試薬の溶媒に使用される緩衝液、生理食塩水、
水などである。
【０００６】
【作用】一定量の検体に一定量のブランク反応用試薬を
混合して検体ブランク液を調製し、この検体ブランク液
について測定波長λ1，λ2，λ3，λ4で測定したときの
吸光度をそれぞれＡ(λ1），Ａ(λ2），Ａ(λ3），Ａ
(λ4）とすると、次の式が成り立つ。 Ａ(λ1）＝Ａｈ(λ1）＋Ａｂ(λ1）＋Ａｔ(λ1） Ａ(λ2）＝Ａｈ(λ2）＋Ａｂ(λ2）＋Ａｔ(λ2） Ａ(λ3）＝Ａｈ(λ3）＋Ａｂ(λ3）＋Ａｔ(λ3） Ａ(λ4）＝ Ａｔ(λ4） ここで、Ａｈ(λ），Ａｂ(λ），Ａｔ(λ）はそれぞれ
波長λにおけるヘモグロビン、ビリルビン、乳びによる
吸光度であり、波長λ4は検体が乳びに起因する吸光度
しかもたない測定波長であるとする。各クロモゲンの吸
収スペクトルを図１に示す。Ｈはヘモグロビン、Ｂはビ
リルビン、ｔは乳びを表している。測定波長λ1，λ2，
λ3，λ4は例えば３４０，４１０，４５０，６６０ｎｍ
とする。
混合して検体ブランク液を調製し、この検体ブランク液
について測定波長λ1，λ2，λ3，λ4で測定したときの
吸光度をそれぞれＡ(λ1），Ａ(λ2），Ａ(λ3），Ａ
(λ4）とすると、次の式が成り立つ。 Ａ(λ1）＝Ａｈ(λ1）＋Ａｂ(λ1）＋Ａｔ(λ1） Ａ(λ2）＝Ａｈ(λ2）＋Ａｂ(λ2）＋Ａｔ(λ2） Ａ(λ3）＝Ａｈ(λ3）＋Ａｂ(λ3）＋Ａｔ(λ3） Ａ(λ4）＝ Ａｔ(λ4） ここで、Ａｈ(λ），Ａｂ(λ），Ａｔ(λ）はそれぞれ
波長λにおけるヘモグロビン、ビリルビン、乳びによる
吸光度であり、波長λ4は検体が乳びに起因する吸光度
しかもたない測定波長であるとする。各クロモゲンの吸
収スペクトルを図１に示す。Ｈはヘモグロビン、Ｂはビ
リルビン、ｔは乳びを表している。測定波長λ1，λ2，
λ3，λ4は例えば３４０，４１０，４５０，６６０ｎｍ
とする。
【０００７】乳びに起因する吸光度は Ａτ(λ）＝ａλb と表わすことができる（特開昭６２−１７９６３９号参
照）。ここで、ａは粒子の数に起因する定数、ｂは平均
粒子径に起因する定数で、ａ，ｂはともに検体によって
異なる。一方、ヘモグロビンとビリルビンに関しては検
体が異なっても吸収スペクトルの形状は変わらないこと
が実験的に確かめられているので、ある波長の吸光度か
ら別の波長の吸光度へは予め求められた係数をかけるこ
とによって波長間の吸光度換算ができる。
照）。ここで、ａは粒子の数に起因する定数、ｂは平均
粒子径に起因する定数で、ａ，ｂはともに検体によって
異なる。一方、ヘモグロビンとビリルビンに関しては検
体が異なっても吸収スペクトルの形状は変わらないこと
が実験的に確かめられているので、ある波長の吸光度か
ら別の波長の吸光度へは予め求められた係数をかけるこ
とによって波長間の吸光度換算ができる。
【０００８】これらの関係を用い、３４０ｎｍでの吸光
度に合わせて上記の式を変形すると次のようになる。 Ａ(340）＝Ａｈ(340） ＋ Ａｂ(340）＋Ａｔ(340） Ａ(410）＝Ｋ1・Ａｈ(340）＋Ｋ2・Ａｂ(340）＋Ａｔ(410） Ａ(450）＝Ｋ3・Ａｈ(340）＋Ｋ4・Ａｂ(340）＋Ａｔ(450） Ａ(660）＝ Ａｔ(660） ここで、Ｋ1はヘモグロビンの吸光度を測定波長３４０
ｎｍでの吸光度から測定波長４１０ｎｍでの吸光度に換
算する換算係数、Ｋ3はヘモグロビンの吸光度を測定波
長３４０ｎｍでの吸光度から測定波長４５０ｎｍでの吸
光度に換算する換算係数、Ｋ2はビリルビンの吸光度を
測定波長３４０ｎｍでの吸光度から測定波長４１０ｎｍ
での吸光度に換算する換算係数、Ｋ4はビリルビンの吸
光度を測定波長３４０ｎｍでの吸光度から測定波長４５
０ｎｍでの吸光度に換算する換算係数である。
度に合わせて上記の式を変形すると次のようになる。 Ａ(340）＝Ａｈ(340） ＋ Ａｂ(340）＋Ａｔ(340） Ａ(410）＝Ｋ1・Ａｈ(340）＋Ｋ2・Ａｂ(340）＋Ａｔ(410） Ａ(450）＝Ｋ3・Ａｈ(340）＋Ｋ4・Ａｂ(340）＋Ａｔ(450） Ａ(660）＝ Ａｔ(660） ここで、Ｋ1はヘモグロビンの吸光度を測定波長３４０
ｎｍでの吸光度から測定波長４１０ｎｍでの吸光度に換
算する換算係数、Ｋ3はヘモグロビンの吸光度を測定波
長３４０ｎｍでの吸光度から測定波長４５０ｎｍでの吸
光度に換算する換算係数、Ｋ2はビリルビンの吸光度を
測定波長３４０ｎｍでの吸光度から測定波長４１０ｎｍ
での吸光度に換算する換算係数、Ｋ4はビリルビンの吸
光度を測定波長３４０ｎｍでの吸光度から測定波長４５
０ｎｍでの吸光度に換算する換算係数である。
【０００９】Ａｔ(λ）＝ａ・λbの関係を用いて上記の
式をまとめると次のようになる。 {(K2・K3-K1・K4)A(340)−(K3-K4)A(410)＋(K1-K2)A(450)}／A(660) ＝{(K2・K3-K1・K4)・340b−(K3-K4)・410b＋(K1-K2)・450b}／660b
式をまとめると次のようになる。 {(K2・K3-K1・K4)A(340)−(K3-K4)A(410)＋(K1-K2)A(450)}／A(660) ＝{(K2・K3-K1・K4)・340b−(K3-K4)・410b＋(K1-K2)・450b}／660b
【００１０】この式で、左辺は一定値であり、ｂを近似
計算により求めることができ、ａは ａ＝A(660)／660b で求めることができる。また、 Ａｈ(410）＝Ａ(410）−Ｋ5・Ａｂ(450）−ａ410b Ａｂ(450）＝Ａ(450）−Ｋ6・Ａｈ(410）−ａ450b となる。ここで、Ｋ5はビリルビンの吸光度を測定波長
４１０ｎｍでの吸光度から測定波長４５０ｎｍでの吸光
度に換算する換算係数、Ｋ6はヘモグロビンの吸光度を
測定波長４５０ｎｍでの吸光度から測定波長４１０ｎｍ
での吸光度に換算する換算係数である。
計算により求めることができ、ａは ａ＝A(660)／660b で求めることができる。また、 Ａｈ(410）＝Ａ(410）−Ｋ5・Ａｂ(450）−ａ410b Ａｂ(450）＝Ａ(450）−Ｋ6・Ａｈ(410）−ａ450b となる。ここで、Ｋ5はビリルビンの吸光度を測定波長
４１０ｎｍでの吸光度から測定波長４５０ｎｍでの吸光
度に換算する換算係数、Ｋ6はヘモグロビンの吸光度を
測定波長４５０ｎｍでの吸光度から測定波長４１０ｎｍ
での吸光度に換算する換算係数である。
【００１１】これにより、 Ａｈ(410）＝{A(410)-Ｋ5・A(450)-a・410b+Ｋ5・a・450b}／(1-Ｋ5・K6) Ａｂ(450）＝{Ｋ6・A(410)-A(450)-K6・a・410b+a・450b}／(Ｋ5・K6-1) となり、ヘモグロビンとビリルビンの最大吸収波長に近
い波長におけるそれぞれの成分単独の吸光度が求められ
る。求められた吸光度に濃度換算係数及び希釈倍率を乗
ずることによりヘモグロビンとビリルビンを定量するこ
とができる。
い波長におけるそれぞれの成分単独の吸光度が求められ
る。求められた吸光度に濃度換算係数及び希釈倍率を乗
ずることによりヘモグロビンとビリルビンを定量するこ
とができる。
【００１２】
【実施例】ヘモグロビンと乳びを含む実検体を生理食塩
水で３１倍に希釈したものを測定した例を図２に示す。
１０ｎｍごとに吸収を測定し、その測定点（黒丸）を結
んだものが図中の Sample として示した吸収スペクトル
である。その測定点のうち、測定波長３４０，４１０，
４５０，６６０ｎｍでの吸光度を用いて上記の演算を適
用して、乳びによる濁りのスペクトルとして示したのが
ｔであり、実測吸光度から濁りの予想吸光度を差し引い
て示したスペクトルがＨである。算出されたａ＝６.２
６８×１０8、ｂ＝−２.６９３、ヘモグロビンの濃度は
５２ｍｇ／ｄｌとなった。
水で３１倍に希釈したものを測定した例を図２に示す。
１０ｎｍごとに吸収を測定し、その測定点（黒丸）を結
んだものが図中の Sample として示した吸収スペクトル
である。その測定点のうち、測定波長３４０，４１０，
４５０，６６０ｎｍでの吸光度を用いて上記の演算を適
用して、乳びによる濁りのスペクトルとして示したのが
ｔであり、実測吸光度から濁りの予想吸光度を差し引い
て示したスペクトルがＨである。算出されたａ＝６.２
６８×１０8、ｂ＝−２.６９３、ヘモグロビンの濃度は
５２ｍｇ／ｄｌとなった。
【００１３】ヘモグロビン、ビリルビン及び乳びを含む
実検体を生理食塩水で３１倍に希釈したものを測定した
例を図３に示す。測定は図２と同じであり、１０ｎｍご
とに吸収を測定し、その測定点（黒丸）を結んだものが
図中の Sample として示した吸収スペクトルである。こ
の場合もその測定点のうち、測定波長３４０，４１０，
４５０，６６０ｎｍでの吸光度を用いて上記の演算を適
用して、乳びによる濁りのスペクトルとして示したのが
ｔであり、実測吸光度から濁りの予想吸光度を差し引い
て示したスペクトルがＨ＋Ｂである。算出されたａ＝
４.１８４×１０7、ｂ＝−２.０８９、ヘモグロビンの
濃度は１１ｍｇ／ｄｌ、ビリルビンの濃度は１９ｍｇ／
ｄｌとなった。別に反応試薬を加えて吸光度を測定する
分析において、ヘモグロビンとビリルビンに関しては各
波長間における吸光度換算係数を求めておけば、乳びに
関してはＡ＝ａλbの関係からその測定波長におけるこ
れらクロモゲンに関しての吸光度が予想できるので、試
料量／試薬量比を考慮に入れて実測吸光度から差し引く
ことにより、反応のみによる真の吸光度が分かるので、
定量値の補正や限界吸光度の補正などを行なうことがで
きる。
実検体を生理食塩水で３１倍に希釈したものを測定した
例を図３に示す。測定は図２と同じであり、１０ｎｍご
とに吸収を測定し、その測定点（黒丸）を結んだものが
図中の Sample として示した吸収スペクトルである。こ
の場合もその測定点のうち、測定波長３４０，４１０，
４５０，６６０ｎｍでの吸光度を用いて上記の演算を適
用して、乳びによる濁りのスペクトルとして示したのが
ｔであり、実測吸光度から濁りの予想吸光度を差し引い
て示したスペクトルがＨ＋Ｂである。算出されたａ＝
４.１８４×１０7、ｂ＝−２.０８９、ヘモグロビンの
濃度は１１ｍｇ／ｄｌ、ビリルビンの濃度は１９ｍｇ／
ｄｌとなった。別に反応試薬を加えて吸光度を測定する
分析において、ヘモグロビンとビリルビンに関しては各
波長間における吸光度換算係数を求めておけば、乳びに
関してはＡ＝ａλbの関係からその測定波長におけるこ
れらクロモゲンに関しての吸光度が予想できるので、試
料量／試薬量比を考慮に入れて実測吸光度から差し引く
ことにより、反応のみによる真の吸光度が分かるので、
定量値の補正や限界吸光度の補正などを行なうことがで
きる。
【００１４】
【発明の効果】本発明では乳びに関しては吸光度が波長
の指数関数で表されると仮定して波長−吸光度の回帰関
数を求めるので、乳び度の測定を検体中の粒子径に左右
されることなく実行することができる。そして、乳び度
が正しく求まるので、それから導かれるヘモグロビンや
ビリルビンの算出値も正確になる。各クロモゲンを正確
に求めることができるので、分析項目に対しての吸光度
補正を正確に行なうことができる。
の指数関数で表されると仮定して波長−吸光度の回帰関
数を求めるので、乳び度の測定を検体中の粒子径に左右
されることなく実行することができる。そして、乳び度
が正しく求まるので、それから導かれるヘモグロビンや
ビリルビンの算出値も正確になる。各クロモゲンを正確
に求めることができるので、分析項目に対しての吸光度
補正を正確に行なうことができる。
【図１】各クロモゲンの吸光度を示す図である。
【図２】ヘモグロビンと乳びを含む検体を測定した実施
例における検体とクロモゲンの吸収スペクトルを示す図
である。
例における検体とクロモゲンの吸収スペクトルを示す図
である。
【図３】ヘモグロビン、ビリルビン及び乳びを含む検体
を測定した実施例における検体とクロモゲンの吸収スペ
クトルを示す図である。
を測定した実施例における検体とクロモゲンの吸収スペ
クトルを示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 懸濁物質が混在する検体にブランク反応
用試薬を混合して検体ブランク液を調製し、この検体ブ
ランク液の吸光度を乳びの吸収がありヘモグロビンとビ
リルビンの吸収が実質的にない波長を含む少なくとも４
種の波長により吸光度を測定し、乳びに関しては吸光度
が波長の指数関数で表されると仮定して波長−吸光度の
回帰関数を求め、ヘモグロビンとビリルビンに関しては
異なる波長での吸光度間に予め求められた一定の関係が
あると仮定して、前記測定波長における吸光度に関する
連立一次方程式を作り、それを解いて乳び、ヘモグロビ
ンおよびビリルビンの程度を算出するクロモゲンの測定
方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP24119892A JP3203798B2 (ja) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | クロモゲンの測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24119892A JP3203798B2 (ja) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | クロモゲンの測定方法 |
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|---|---|
| JPH0666808A JPH0666808A (ja) | 1994-03-11 |
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Family
ID=17070670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24119892A Expired - Fee Related JP3203798B2 (ja) | 1992-08-17 | 1992-08-17 | クロモゲンの測定方法 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP3203798B2 (ja) |
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-
1992
- 1992-08-17 JP JP24119892A patent/JP3203798B2/ja not_active Expired - Fee Related
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