JP7017077B2 - 化学発光分析装置、血液浄化装置、及び血液浄化システム - Google Patents
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Description
この構成により、リアルタイムで血液浄化装置(人工透析装置)の排液中の尿素濃度を測定することができるため、浄化(透析)時間の終了を知ることのできる血液浄化装置の化学発光分析装置として好適に用いることができるとされている。
このため、血液浄化装置内に後から組み込んだり、単独で運用したりするときに、血液浄化装置内への組み込みが困難であったり、単独で運用するときの排液の排出流路を確保することが困難であったりする等、化学発光分析装置の設置が困難な場合があった。
上述したように従来の化学発光分析装置は、血液浄化装置内に予め組み込まれているものが多い。
このため、血液浄化装置内に後から組み込んだり、単独で運用したりするときに、血液浄化装置内への組み込みが困難であったり、単独で運用するときの排液の排出流路を確保することが困難であったりする等、化学発光分析装置の設置が困難な場合があった。
これらの結果、従来の化学発光分析装置は、制御系が大掛かりになり、血液浄化装置への組み込みは容易でなく、単独で測定を行うにも手間がかかっていた。
そこで、本実施形態の化学発光分析装置100では、従来に比べて設置が容易な化学発光分析装置100を提供することを第1の目的とした。
そこで、第2の目的を、次のような化学発光分析装置100を提供することとした。
血液浄化装置のメーカーや、機種に拠らない、統一した測定結果データを出力することで、医師や患者が、例えば生活習慣の改善などに対して、より適切な判断が可能となる化学発光分析装置100である。
また、パーソナル・コンピュータ(PC)やサーバ等の外部端末や、スマートフォン等の移動端末、あるいはクラウド等へのデータ送信が容易になり、患者毎の健康状態や透析結果の管理がし易くなる化学発光分析装置100である。
更に、血液浄化装置との連動することで、過去の透析結果のデータと合わせて、透析条件(速度や時間)の最適化を行うことができる化学発光分析装置100である。
図1に示すように血液浄化システム500は、透析装置等の血液浄化装置200と、液体に含まれる尿素濃度を検知する化学発光分析装置100等から構成され、化学発光分析装置100が血液浄化装置200の排液201の排液流路220に接続されている。
ここで、図1に示す構成は、あくまでも一例であり、化学発光分析装置100を、オプション品として、血液浄化装置200の浄化装置内部210に設置することも可能である。また、化学発光分析装置100の構成によっては、血液浄化装置200とは独立した、単独の装置として利用することも可能である。
ここで、血液浄化装置200としては、既知の透析装置が利用できるため、その詳細な説明は省略する。
また、血液浄化装置200の排液201と反応させる発光試薬としての試薬141は、化学発光分析装置100の外部に設置された試薬容器140から供給される。
また、化学発光分析装置100は、それ単独でも動作可能であるが、パーソナルコンピュータ(以下、適宜、PCという。)やサーバ等の外部端末310や、スマートフォンを含む携帯端末320等と有線・無線で通信を行うことができるようになっている。
図2は、筐体を2つに分けた化学発光分析装置100の基本構成の説明図である。
この化学発光分析装置100は、図2に示すように、尿素を含む血液浄化装置200の排液201と試薬141を反応させる反応器111と、血液浄化装置200の排液201と試薬141の化学反応による化学発光を検出する光検出器112を備えている。また、反応器111に血液浄化装置200の排液201を輸送する排液送液手段113と、反応器111に試薬141を輸送する試薬送液手段114も備えている。
加えて、分析装置内部110に設けた各装置や手段(システム)の動作を制御するための制御部130と、血液浄化装置200、外部端末310、携帯端末320、及び磁気カードやICカード等の情報記録媒体と通信する通信部160も備えている。
反応器111の構成としては、例えば、特許文献2に記載された構成や、特許文献3に記載された構成があるが、これらに限定されるものではない。
光検出器112としては、光電子増倍管、フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトIC、アバランシェフォトダイオード、マルチピクセルフォトンカウンタなどがあり、任意に選択することができる。
ここで、本実施例の化学発光分析装置100は、図2に示すように操作・制御部102と操作・制御部102の2つの筐体に分離されている。
血液浄化装置200の排液201を反応器111に輸送するよう、排液送液手段113を動作させる。
試薬141を反応器111に輸送するよう、試薬送液手段114を動作させる。
排液送液手段113と反応器111の間に、排液流量計測手段117が搭載されている場合、流量の測定結果を用いて、計測された排液送液手段113の動作を変えることがある。
光検出器112で検出した化学発光量にあらかじめ記録されている係数を掛けて血液浄化装置200の排液201中の尿素濃度を求める。
試薬141や排液201の液温を計測する試薬液温計測手段120やタンク液温計測手段115aが搭載されている場合、液温の測定結果を用いて検出した化学発光量を補正することがある。
そして、制御部130は、求めた尿素濃度の値などの諸情報を、表示部150(図7参照)に表示したり、通信部160を通じて血液浄化装置200、PCやサーバ等の外部端末310、及びスマートフォンを含む携帯端末320等に送信したりする。
また、制御部130は、操作部170(図7参照)でのユーザー操作や、通信部160を通じて血液浄化装置200、外部端末310、及び携帯端末320等から受信した指令を解釈して応答する。
例えば、制御部130は、測定の開始や停止を行ったり、化学発光分析装置100の測定データのエラー状態などを表示・通知する等の処理を行ったりする。
通信部160は通信ソフトウェア161を含む場合もあるが、ハードウェアのみで構成される場合もある。
また、磁気カードやICカード等の情報記録媒体に対してデータの読み書きを行う機能を備える場合がある。
通信部160には、通信を行うためのコネクタ(インターフェース)、アンテナ、情報記録媒体のスロット等の送受信用機器162が設けられる。なお、送受信用機器162に操作・制御部102側の電気的インターフェース部165の機能を持たせても良い。
化学発光分析装置100は、3本の細管を備えており、1つは血液浄化装置200の排液流路220、1つは試薬供給部である試薬容器140、残りの1つは装置から排出される排液の排液流路である排出管222にそれぞれ接続される。
図2に示す例では血液浄化装置200の排液を処理する排液処理部240に繋がる排液流路を想定しているが、血液浄化装置200の排液を貯蔵する排液容器等でも良い。
ここで、化学発光分析装置100で分析する液体としては、血液浄化装置200の排液に限定せず尿や尿を希釈した液体を用いることも可能である。また、試薬供給部である試薬容器140の形態は、試薬タンクや試薬カートリッジなど様々である。
反応器111内部では、輸送された血液浄化装置200の排液201と試薬141が混合され、化学反応を起こし、化学発光が生ずる。
その光は光検出器112で電気信号に変換され、制御部130に送信される。
反応器111への排液201および試薬141の輸送は、それぞれの送液手段である排液送液手段113と試薬送液手段114で行われる。また、排液201と試薬141の混合液181は、排液201及び試薬141の輸送にともなって自然に排出される。
排出された混合液181は、混合液181のタンクやカートリッジなどに貯蔵される、あるいは、排液処理部240等に輸送される。
制御部130では、上述した送液手段である排液送液手段113と試薬送液手段114を制御して、血液浄化装置200の排液201や試薬141を反応器111に輸送する。
また、制御部130では、光検出器112から出力された電気信号を排液201中の尿素濃度に換算する。
そして、測定を開始するトリガーや、換算した尿素濃度などの情報は通信部160を通して、外部端末310や携帯端末320等の外部機器と送受信される。
1つ目は、測定動作の開始や強制停止などの指示を外部端末310や携帯端末320等の外部機器から受信し、制御部130に通知する。
2つ目は、測定終了時に、測定結果(尿素濃度)を外部端末310や携帯端末320等の外部機器に送信する。
3つ目は、化学発光分析装置100のエラー状態などを外部端末310や携帯端末320等の外部機器に送信する。
また、測定したデータを外部端末310や携帯端末320等の外部機器に送信することで、以下のことが実現できる。
血液浄化装置200の排液201を化学発光分析装置100で測定した尿素濃度の値から、血液浄化装置200による血液浄化の適切な終了タイミングを決定できる。
更には、災害時や旅行中などで、普段とは違う血液浄化装置・透析液を使っても同じ血液浄化状態を再現することにも蓄積したデータを活用することができる。これにより、血液浄化速度や血液浄化終了時の血中尿素量を維持し、患者の体調不良を防ぐことが可能となる。
一方、携帯端末320では、PCやサーバ等の外部端末310と同様であるが、こちらは患者自身の健康管理に活用できる。
ここで、上述した化学発光分析装置100は、血液浄化装置200の内部に組み込むことも外部に設置することも可能である。
図3は、筐体が1つの化学発光分析装置100の基本構成の説明図である。
化学発光分析装置100の筐体を1つとした場合には、図2に示した筐体を2つに分けた場合と同様に、筐体内部に電気的インターフェース部165を設けても良いが、図3に示すように制御部130と各電気・電子部品類を直接、接続することもできる。このように構成することで、後述する筐体を2つに分けた場合の作用・効果は奏することができなくなるが化学発光分析装置100の構成を簡易にできる。
例えば、図2に示すように、上述した化学発光分析装置100の基本構成では、外部に設けた三方継手等の連結部123を用いて、血液浄化装置200の排液流路220から排液201を化学発光分析装置100に導入している。
このため、化学発光分析装置100の設置時に、図1に示すように設置場所230の床231上に設置した血液浄化装置200の排液ポート211と化学発光分析装置100との間に、図2に示すような連結部123を設ける必要がある。また、血液浄化装置200用として設置場所230の床231に設けられている排液管232に化学発光分析装置100から排出される混合液181を合流させて血液浄化装置200用の排液処理部240に排出する場合、排液管232の受部の加工も必要となる。
そこで、本実施形態の化学発光分析装置100では、以下のような改良を加えることとした。
図4は、筐体を2つに分けた化学発光分析装置100の改良構成の説明図である。
この化学発光分析装置100は、図2を用いて説明した基本構成に加えて、血液浄化装置200の排液201を所定量溜めておくタンク115、各種計測手段や、排液201や混合液181の導入又は排出をするための接続ポート等を備えている。そして、基本構成とは異なり、反応器111に輸送されて反応した後の混合液181の流路を、血液浄化装置200の排液流路220に連結する連結部としての連結部123を分析装置内部110に備えるとともに、逆止弁124等も備えている。
また、排液201を導入する入口ポート125、洗浄液や校正液を導入する洗浄液/校正液ポート126、試薬141を分析装置内部110に導入する試薬ポート127、及び混合液181を機外に排出するための出口ポート128等を備える。
また、反応器111に輸送されて反応した後の混合液181の流路を、血液浄化装置200の排液流路220に連結する連結部123と、連結部123からタンク115側へ混合液181が流れることを防ぐ、逆止弁124も備えている。
タンク115の容量は、反応器111での反応に必要な排液201の量に従って決めることが好ましい。
また、血液浄化装置200の排液201がタンク115内に長く滞留すると、古い排液201と新しい排液201が混合することになるため、濃度測定に誤差を生ずる。したがって、タンク115内の流路は新しい排液201によって古い排液201が押し出されるように形成されていることが望ましい。
ここで、血液浄化装置200の排液201の流量は、血液浄化装置200の動作に応じて変動するが、タンク115を備えることで、排液流量が低下した場合、あるいは排液排出が停止していても、排液不足による測定ミスを防ぐことができる。
ここで、血液浄化装置200の排液流路220中に接続され、排液201を貯蔵するタンク115を、反応器111に排液201を輸送する排液送液手段113の、輸送方向の上流側の分析装置内部110に設けることで、次のような効果を奏することができる。
分析装置内部110にタンク115を備えているので、血液浄化装置200の排液201の流量変動の影響を受けることなく、測定を行うことができる。
言い換えると、化学発光分析装置100は、排液201の流れ方向上流側の装置外の排液流路220(中継管221)と、装置内の排液流路220とを接続する入口ポート125を備えている。
これにより、化学発光分析装置100に設けられた入口ポート125で血液浄化装置200の排液流路220との接続を可能にしているので、化学発光分析装置100の着脱操作を容易に行うことができる。
言い換えると、化学発光分析装置100は、排液201の流れ方向下流側の装置外の排液流路220(排出管222)と、装置内の排液流路220とを接続する出口ポート128を備えている。
これにより、化学発光分析装置100に設けられた出口ポート128で血液浄化装置200の排液流路220との接続を可能にしているので、排液管232に到る流路との接続を可能にしているので、化学発光分析装置100の着脱操作を容易に行うことができる。
容器の形態は任意であるが、化学発光分析装置100に着脱可能で、1つの容器には1回以上の測定が行える発光試薬が封入される。
ここで、試薬141の種類は1種類に限定されず、例えば、発光試薬と増感剤を別々の容器で提供することも可能である。従って、試薬送液手段114の数も1つに限定されない。
言い換えると、化学発光分析装置100は、試薬141を封入する試薬容器140や試薬カートリッジ140a等の試薬容器と、試薬送液手段114との間に試薬ポート127を備えている。
これにより、化学発光分析装置100に設けられた試薬ポート127で試薬容器140や試薬カートリッジ140a等の試薬容器との接続を可能にしているので、試薬容器の交換操作を容易に行うことができる。
もし、試薬カートリッジ140a等の試薬容器を用いない場合、試薬141はタンク等の容器から直接供給されることとなる。
言い換えると、化学発光分析装置100は、排液送液手段113の排液201の流れ方向上流側の排液流路220中に配置され、排液201を貯蔵するタンク115を備え、タンク115は排液流路220とは異なる細管との洗浄液/校正液ポート126を備えている。
また、化学発光分析装置100を血液浄化装置200に接続したままで、化学発光分析装置100の洗浄や感度校正動作が行えるようになる。
注意点としては、この洗浄液/校正液ポート126が開放されているとタンク115内の液体が漏れ出てくるため、未使用時には開放しないように封止するか、洗浄液/校正液ポート126とタンク115の間に逆止弁を入れる必要がある。また、逆止弁を内蔵した部材(CPC社のカップリングなど)を用いても良い。
血液浄化装置200が排液201の排出を停止しているとき、化学発光分析装置100の第一送液手段である排液送液手段113が動作し、タンク115内の排液201が取り出された場合に、タンク内に液体が充填されていない空間が生じる。この空間に反応器111からの混合液181がタンク115に向かって逆流し、タンク115内に混入する場合がある。
逆止弁124は、反応器111からの混合液181が、連結部123を通ってタンク115に混入することで尿素濃度測定誤差が発生することを防ぐことができる。
この化学発光分析装置100は、血液浄化装置200と、設置場所230の床231に設けられた排液管232等との間に設置される。
血液浄化装置200の排液201は、入口ポート125から分析装置内部110に取り込まれ、タンク115を通過して出口ポート128から排出される。具体的には、入口ポート125は血液浄化装置200の排液ポート211に、出口ポート128は排液管232に接続される。
試薬ポート127には試薬容器140としての試薬カートリッジ140aが着脱可能に設けられている。また、試薬ポート127には送液手段である試薬送液手段114が接続され、試薬カートリッジ140a内の試薬141を反応器111に液送できるようになっている。
この試薬ポート127と試薬送液手段114は、図4では1つだけ設けた構成例を記載しているが、複数備えることもできる。
さらには、化学発光分析装置100の校正や洗浄などを目的としたユーティリティ用のポートである洗浄液/校正液ポート126を任意に設けることも可能である。
ここで、校正及び洗浄の動作については後述する。
上述した通り、タンク115には送液手段である排液送液手段113が接続され、血液浄化装置200の排液201を反応器111に輸送する。また、上述した試薬ポート127にも送液手段である試薬送液手段114が接続され、試薬容器140としての試薬カートリッジ140aから試薬141を引き込み、反応器111に輸送する。
反応器111内部では、輸送されてきた排液201と試薬141が混合され、化学反応を起こし、化学発光が生ずる。その光は反応器111に連結された光検出器112で電気信号に変換され、制御部130に送信される。また、反応後の排液201と試薬141の混合液181は反応器111から排出される。
これを防ぐために、連結部123とタンク115の間に逆止弁124を設けて、混合液181がタンク115に流入しないようにしている。
同様に、反応器111に輸送される排液201及び試薬141の液温も発光量を増減させる要因となる。この発光量の増減を回避、もしくは低減するため、血液浄化装置200の排液流路220、試薬の流路、反応器111からの混合液の流路のいずれかに液温計測手段を設けることが望ましい。
そして、これら各種計測手段で計測した各箇所での流量や温度の値を用いて、光検出器112で検出した値、又は制御部130で求めた排液201中の成分濃度の値を補正することで、成分濃度の値の誤差を低減したり、誤検知の原因を解消したりすることができる。
制御部130では、主に上述した各手段や機器を動作させ、光検出器112から受信した信号から血液浄化装置200の排液201中の尿素濃度への換算を行う。
もう少し具体的に説明すると、以下のような動作が行われる。
通信部160や操作部170からの測定開始の指令を受信するか、制御部130内のタイマーが記憶している時間が経過すると、制御部130は各送液手段を動作させて反応器111に血液浄化装置200の排液201と試薬141を輸送する。そして、反応器111内部で化学発光を生じさせる。
このとき、各流量計測手段の出力信号をモニタリングし、ある場合では、所望の流量になるように送液手段の動作を調整する。また、ある場合では、出力信号を用いて光検出器の補正を行う。
光検出器112の出力信号や流量情報、液温情報が得られたところで、各送液手段の動作を停止させる。
最後に、通信部160を通して測定結果の、外部端末310や携帯端末320等の外部機器への送信や、表示部150への結果表示を行う。また、これと同時に、次回の測定タイミングに合わせるよう、制御部130内のタイマーの設定を行うこともある。この間の時間は、数秒から1分程度である。
図5は、筐体が1つの化学発光分析装置100の基本構成の説明図である。
化学発光分析装置100の筐体を1つとした場合には、図4に示した筐体を2つに分けた場合と同様に、筐体内部に電気的インターフェース部165を設けても良いが、図5に示すように制御部130と各電気・電子部品類を直接、接続することもできる。このように構成することで、次に説明する筐体を2つに分けた場合の作用・効果は奏することができなくなるが化学発光分析装置100の構成を簡易にできる。また、従来に比べて設置が容易な化学発光分析装置100を提供できる。
このように接続することで、1つの制御部で複数の化学発光分析装置を制御するように構成することもできる。例えば、図6に示すように構成しても良い。
図6は、複数の血液浄化装置200にそれぞれ接続された送液・反応部101を、1つ操作・制御部102に設けた制御部130で制御する構成例の説明図である。
そして、1つの制御部130で、3つの血液浄化装置200(a,b,c)にそれぞれ接続された送液・反応部101(a,b,c)、つまり3つの化学発光分析装置100(a,b,c)を制御する。
ここで、図6に示す構成例では、各送液・反応部101(a,b,c)と操作・制御部102内の制御部130とを接続する電気的インターフェース部165の間には、送液・反応部101(a,b,c)の電気・電子部品類への電源供給も行われる。このため、各送液・反応部101(a,b,c)と操作・制御部102内の制御部130とを接続する電線としては、電源・信号線168が用いられる。
このように構成することで、従来に比べて、更に設置が容易な化学発光分析装置100、血液浄化装置200、及び血液浄化システム500を提供することも可能となる。
血液浄化装置200の排液201には透析液の成分や人体の老廃物が含まれており、それらは輸送用の細管やタンク115、反応器111等に付着する。
化学発光分析装置100が血液浄化装置200に接続されている場合には、血液浄化装置200の洗浄液が分析装置内部110を流れるため、ある程度は洗浄される。
しかし、血液浄化装置200を洗浄した後の排液であるため洗浄効果は低下している。また、反応器111等の各送液手段で液送している流路には洗浄液は自然には流れない。
そして、洗浄が行われなければ、反応器111内部や各種計測手段に汚れやスケールが付着して堆積し、それぞれの感度や測定精度の低下を引き起こす。
こうしたことから、分析装置内部110を洗浄することが求められる。
具体的には、以下の手順を行う。
1:血液浄化が行われていないとき、排液送液手段113を駆動してタンク115内に残留している液体をある程度取り除く。
2:血液浄化装置200の排液流路220と入口ポート125を切り離し、入口ポート125から洗浄液を注入する。
3:排液送液手段113を駆動し、タンク115から反応器111に向けて洗浄液を輸送する。
ここで、上述した逆止弁124が設けられていない化学発光分析装置の場合、出口ポート128と排出管222との接続を切り離し、出口ポート128を塞ぐことで洗浄液が分析装置内部110を循環するようになり、洗浄効率が上がる。
そこで、タンク115に接続するポートをもう1つ、洗浄液/校正液ポート126として追加することとした。
追加された洗浄液/校正液ポート126からタンク115に洗浄液を注入し、それと同期して各送液手段を駆動することで反応器111を洗浄できるとともに、追加した洗浄液/校正液ポート126を用いる場合には、血液浄化の途中であっても洗浄が可能になる。
ここで、この追加した洗浄液/校正液ポート126から血液浄化装置200の排液201等が漏れないよう、封止手段や逆止弁などの設置を考慮する必要がある。
また、試薬141側の流路の洗浄は、試薬ポート127から洗浄液を注入すれば良い。
洗浄液の成分を限定する方法や、洗浄液を流す前に水や湯(好ましくは純水や精製水)で一度、試薬141を洗い流したあと、洗浄を行う方法がある。
汚れの種類には人体の老廃物によるものや、透析液に含まれるカルシウムによるもの(スケール)があり、それぞれに異なる洗浄液を使い分けることが望ましいとされているため、後者の方が実態に即しているといえる。
校正は、上述した反応器111の汚れの他、光検出器112の劣化などによる感度変動による尿素濃度の誤検知を防ぐために行う。
基本的には、既知の尿素濃度の水溶液を化学発光分析装置100のタンク115に注入しながら、測定動作を行えば良い。
校正用尿素溶液の注入経路は、洗浄と同じく、入口ポート125と追加した洗浄液/校正液ポート126のいずれかを用いることができる。
まず、通信部160では、上述したように、測定開始の指令や測定データの送受信を行うが、それ以外にも主に、次のような動作を行う。
1つ目は、化学発光分析装置の状態を外部機器に通知する動作である。
2つ目は、測定の緊急停止などの指令の通信を行う動作である。
ここで、上述した2つの動作は例示にすぎず、通信部160により、他の動作を行うように構成しても良い。
また、表示部150では、結果の表示以外に、各種操作と連動した様々な表示を行う。このため表示部150は、ランプと文字表示の行えるディスプレイを備えることが望ましい。ここで、タッチパネルディスプレイのような、表示部150と操作部170が一体になっているものを用いることもできる。
このため、必要に応じて独立した化学発光分析装置100としても動作させることができる。このように動作させる場合、検査対象の種類は尿素に限定されない。
図7は、改良構成の化学発光分析装置100の主要な装置の斜視断面説明図であり、筐体が1つの場合の例である。
図7に示すように、改良構成の化学発光分析装置100は操作部170及び表示部150を、図7中左上方の正面側の斜面に設け、その下方の側面(正面)に右側(手前側)から入口ポート125、洗浄液/校正液ポート126、試薬ポート127の順で設けている。一方、図7図中右下の背面側の側面には、反応後の混合液181を排出するための出口ポート128が設けられている。
ここで、図7では、主要な装置を斜視断面図として示しているため、タンク液温計測手段115aと、試薬液温計測手段120の各温度計測手段や、逆止弁124は、図7図中、見えない位置、又は省略した位置に配置されている。
これら見えない位置や省略した位置に配置されている各温度計測手段や、逆止弁124の配置位置は、接続する装置の近傍の、図4や図5に示した通りに配置されている。
電気的インターフェース部165を備えているので、図2や図4に示したように制御部130を分離可能である。このように分離可能であるので、光検出器112等を設けた送液・反応部101の筐体と制御部130を設けた操作・制御部102の筐体とを別筐体とすることで設置(配置)の自由度が向上する。
また、1つの制御部130で、複数の化学発光分析装置100(a,b,c)を制御することができ、例えば、複数の化学発光分析装置100(a,b,c)の集中管理や、複数の検体の成分濃度を測定する計測器を作るといったことも実現できる。
加えて、分析装置内部110に排液201の連結部123を備えているので、反応器111から排出される混合液181を血液浄化装置200の排液流路220に廃棄することができ、排出流路を確保することが容易である。
よって、従来に比べて設置が容易な化学発光分析装置100を提供できる。
制御部130及び通信部160を備えているので、単独で外部端末310や携帯端末320等から通信で指令を受けて動作する化学発光分析装置100を提供できる。一方、血液浄化装置200に組み込む場合においても、血液浄化装置200と化学発光分析装置100の電気的な配線を減らせるとともに、化学発光分析装置100の動作の指示を簡略化できるため、組み込みを容易にすることができる。
加えて、分析装置内部110に排液201の連結部123を備えているので、反応器111から排出される混合液181を血液浄化装置200の排液流路220に廃棄することができ、排出流路を確保することが容易である。
よって、従来に比べて設置が容易な化学発光分析装置100を提供できる。
このように構成することで、本実施形態の化学発光分析装置100は、次のような効果を奏することができる。
液温検知手段により血液浄化装置200の排液201、試薬141、混合液181の少なくともいずれかの液温情報を取得して光検出器112の出力信号に、制御部130で補正を加えることで、液温による化学発光の発光強度変動の影響を低減することができる。
このように構成することで、本実施形態の化学発光分析装置100は、次のような効果を奏することができる。
流量検知手段により血液浄化装置200の排液201、試薬141、混合液181の少なくともいずれかの流量情報を取得して光検出器112の出力信号に、流量調節手段としても機能する制御部130で補正を加えることで、流量や混合比による化学発光の発光強度変動の影響を低減することができる。
排液送液手段113の排液201の流れ方向上流側の排液流路220中に配置され、排液201を貯蔵するタンク115を備えている場合には、タンク115に混合液181を混入させないタンク115と連結部123の間等の位置に逆止弁124を備えている。一方、タンク115を備えていない場合には、排液送液手段113に排液201を流す流路に混合液181を混入させない位置に逆止弁124を備えている。
このように構成することで、本実施形態の化学発光分析装置100は、次のような効果を奏することができる。
逆止弁124が反応器111から排出された混合液181がタンク115や排液送液手段113に流入することを防ぐので、混合液181のタンク115や排液送液手段113への混入による尿素濃度測定誤差の発生を防ぐことができる。
このように構成することで、本実施形態の血液浄化装置200は、上述したいずれかの構成の化学発光分析装置100と同様な効果を奏することができる。
このように構成することで、本実施形態の血液浄化システム500は、上述したいずれかの構成の化学発光分析装置100と同様な効果を奏することができる。
(態様A)
血液浄化装置200などの血液浄化装置の排液201などの排液と試薬141などの試薬溶液を反応させる反応器111などの反応器と、前記反応器で生じた化学発光の発光強度を計測する光検出器112などの光検出器と、を備えた化学発光分析装置100などの化学発光分析装置において、前記血液浄化装置の排液流路220などの排液流路から前記反応器に前記排液を輸送する排液送液手段113などの第一送液手段と、前記反応器に前記試薬溶液を輸送する試薬送液手段114などの第二送液手段と、前記反応器に輸送されて反応した後の前記排液と前記試薬溶液の混合液181などの混合液の流路を、前記血液浄化装置の前記排液流路に連結する連結部123などの連結部と、電気的インターフェース部165などの電気的インターフェース部と、を備えることを特徴とする。
電気的インターフェース部を備えているので、制御部130などの制御部を分離可能であり、光検出器等を設けた送液・反応部101などの筐体と制御部を設けた操作・制御部102などの筐体とを別筐体とすることで設置(配置)の自由度が向上する。
また、1つの制御部で、複数の化学発光分析装置を制御することができ、例えば、複数の化学発光分析装置の集中管理や、複数の検体の成分濃度を測定する計測器を作るといったことも実現できる。
加えて、分析装置内部110などの装置内部に排液の連結部を備えているので、反応器から排出される混合液を血液浄化装置の排液流路に廃棄することができ、排出流路を確保することが容易である。
よって、従来に比べて設置が容易な化学発光分析装置を提供できる。
血液浄化装置200などの血液浄化装置の排液201などの排液と試薬141などの試薬溶液を反応させる反応器111などの反応器と、前記反応器で生じた化学発光の発光強度を計測する光検出器112などの光検出器と、を備えた化学発光分析装置100などの化学発光分析装置において、前記血液浄化装置の排液流路220などの排液流路から前記反応器に前記排液を輸送する排液送液手段113などの第一送液手段と、前記反応器に前記試薬溶液を輸送する試薬送液手段114などの第二送液手段と、前記光検出器、前記第一送液手段、前記第二送液手段を制御する制御部130などの制御部と、外部端末310や携帯端末320などの外部機器と通信を行う通信部160などの通信部と、前記反応器に輸送されて反応した後の前記排液と前記試薬溶液の混合液181などの混合液の流路を、前記血液浄化装置の前記排液流路に連結する連結部123などの連結部と、を備えることを特徴とする。
制御部及び通信部を備えているので、単独で外部機器から通信で指令を受けて動作する化学発光分析装置を提供できる。一方、血液浄化装置に組み込む場合においても、血液浄化装置と化学発光分析装置の電気的な配線を減らせるとともに、化学発光分析装置の動作の指示を簡略化できるため、組み込みを容易にすることができる。
加えて、分析装置内部110などの装置内部に排液の連結部を備えているので、反応器から排出される混合液を血液浄化装置の排液流路に廃棄することができ、排出流路を確保することが容易である。
よって、従来に比べて設置が容易な化学発光分析装置を提供できる。
(態様B)において、操作部170などの操作部と表示部150などの表示部を備えることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、制御部、操作部、及び表示部を備えているので、独立した化学発光分析装置として動作させて運用することが容易である。
(態様A)乃至(態様C)のいずれかにおいて、前記第一送液手段の前記排液の流れ方向上流側の前記排液流路中に配置され、前記排液を貯蔵するタンク115などのタンクを備えることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、分析装置内部110などの装置内部にタンクを備えているので、血液浄化装置の排液の流量変動の影響を受けることなく、測定を行うことができる。
(態様A)乃至(態様D)のいずれかにおいて、前記排液、前記試薬溶液、前記混合液のうち少なくとも1つの液温を計測するタンク液温計測手段115aや試薬液温計測手段120などの液温計測手段を備えることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
液温検知手段により血液浄化装置の排液、試薬溶液、混合液の少なくともいずれかの液温情報を取得して光検出器の出力信号に、制御部130などの補正手段で補正を加えることで、液温による化学発光の発光強度変動の影響を低減することができる。
(態様A)乃至(態様E)のいずれかにおいて、前記排液、前記試薬溶液、前記混合液のうち少なくとも1つの流量を計測する排液流量計測手段117や混合液流量計測手段119などの流量計測手段を備えることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
流量検知手段により血液浄化装置の排液、試薬溶液、混合液の少なくともいずれかの流量情報を取得して光検出器の出力信号に、制御部130などの流量調節手段で補正を加えることで、流量や混合比による化学発光の発光強度変動の影響を低減することができる。
(態様A)乃至(態様F)のいずれかにおいて、前記排液の流れ方向上流側の装置外の排液流路220(中継管221)などの前記排液流路と、装置内の前記排液流路とを接続する入口ポート125などの接続部を備えることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、化学発光分析装置に設けられた接続部で血液浄化装置の排液流路との接続を可能にしているので、化学発光分析装置の着脱操作を容易に行うことができる。
(態様A)乃至(態様G)のいずれかにおいて、前記排液の流れ方向下流側の装置外の排液流路220(排出管222)などの前記排液流路と、装置内の前記排液流路とを接続する出口ポート128などの接続部を備えることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、化学発光分析装置に設けられた接続部で排液管232などの排液管に到る流路との接続を可能にしているので、化学発光分析装置の着脱操作を容易に行うことができる。
(態様A)乃至(態様H)のいずれかにおいて、前記試薬溶液を封入する試薬容器140や試薬カートリッジ140aなどの試薬容器と、前記第二送液手段との間に試薬ポート127などの接続部を備えることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、化学発光分析装置に設けられた接続部で試薬容器との接続を可能にしているので、試薬容器の交換操作を容易に行うことができる。
(態様A)乃至(態様I)のいずれかにおいて、前記第一送液手段の前記排液の流れ方向上流側の前記排液流路中に配置され、前記排液を貯蔵するタンク115などのタンクを備え、前記タンクは前記排液流路とは異なる細管との洗浄液/校正液ポート126などの接続部を備えることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、化学発光分析装置に設けられた接続部からタンクに洗浄液や校正用の尿素溶液を注入可能にしているので、化学発光分析装置を血液浄化装置に接続したままで洗浄・校正動作を行うことができる。
(態様A)乃至(態様J)のいずれかにおいて、前記第一送液手段の前記排液の流れ方向上流側の前記排液流路中に配置され、前記排液を貯蔵するタンク115などのタンクを備えている場合には、前記タンクに前記混合液を混入させないタンク115と連結部123の間などの位置に逆止弁124などの逆止弁を備え、前記タンクを備えていない場合には、前記第一送液手段に前記排液を流す流路に前記混合液を混入させない位置に前記逆止弁を備えることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、逆止弁が反応器から排出された混合液がタンクや第一送液手段に流入することを防ぐので、混合液のタンクや第一送液手段への混入による尿素濃度測定誤差の発生を防ぐことができる。
血液を浄化するときに排出する排液201などの排液に含まれる尿素濃度などの検知対象の成分濃度を測定する測定手段を備える血液浄化装置200などの血液浄化装置において、前記測定手段として、(態様A)乃至(態様K)のいずれかの化学発光分析装置100などの化学発光分析装置を備えることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、(態様A)乃至(態様K)のいずれかの化学発光分析装置と同様な効果を奏することができる血液浄化装置を提供できる。
血液を浄化する血液浄化装置200などの血液浄化装置と、該血液浄化装置の排液201などの排液に含まれる尿素濃度などの検知対象の成分濃度を測定する測定手段と、を備える血液浄化システム500などの血液浄化システムにおいて、前記測定手段として、(態様A)乃至(態様K)のいずれかの化学発光分析装置100などの化学発光分析装置を備えることを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、(態様A)乃至(態様K)のいずれかの化学発光分析装置と同様な効果を奏することができる血液浄化システムを提供できる。
101 送液・反応部
102 操作・制御部
110 分析装置内部
111 反応器
112 光検出器
113 排液送液手段
114 試薬送液手段
115 タンク
123 連結部
130 制御部
140 試薬容器
141 試薬
165 電気的インターフェース部
181 混合液
200 血液浄化装置
201 排液
220 排液流路
310 外部端末
320 携帯端末
500 血液浄化システム
Claims (10)
- 血液浄化装置の排液と試薬溶液を反応させる反応器と、前記反応器で生じた化学発光の発光強度を計測する光検出器と、を備えた化学発光分析装置において、
前記血液浄化装置の排液流路に前記排液を溜めておくタンクを設け前記タンクから前記反応器に前記排液を輸送する第一送液手段と、前記反応器に前記試薬溶液を輸送する第二送液手段と、
前記反応器に輸送されて反応した後の前記排液と前記試薬溶液の混合液の流路と前記第一送液手段への流路とは異なる前記タンクからの排液を流す排液の流路とを連結する連結部と、
前記第一送液手段への流路とは異なる流路で前記タンクと前記連結部との間に前記連結部から前記タンクへ混合液が流れることを防ぐ逆止弁と、
電気的インターフェース部と、を備えることを特徴とする化学発光分析装置。 - 血液浄化装置の排液と試薬溶液を反応させる反応器と、前記反応器で生じた化学発光の発光強度を計測する光検出器と、を備えた化学発光分析装置において、
前記血液浄化装置の排液流路に前記排液を溜めておくタンクを設け前記タンクから前記反応器に前記排液を輸送する第一送液手段と、前記反応器に前記試薬溶液を輸送する第二送液手段と、
前記光検出器、前記第一送液手段、前記第二送液手段を制御する制御部と、
外部機器と通信を行う通信部と、
前記反応器に輸送されて反応した後の前記排液と前記試薬溶液の混合液の流路と前記第一送液手段への流路とは異なる前記タンクからの排液を流す排液の流路とを連結する連結部と、
前記第一送液手段への流路とは異なる流路で前記タンクと前記連結部との間に前記連結部から前記タンクへ混合液が流れることを防ぐ逆止弁と、
を備えることを特徴とする化学発光分析装置。 - 請求項2に記載の化学発光分析装置において、
操作部と表示部を備えることを特徴とする化学発光分析装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一に記載の化学発光分析装置において、
前記排液、前記試薬溶液、前記混合液のうち少なくとも1つの液温を計測する液温計測手段を備えることを特徴とする化学発光分析装置。 - 請求項1乃至4のいずれか一に記載の化学発光分析装置において、
前記排液、前記試薬溶液、前記混合液のうち少なくとも1つの流量を計測する流量計測手段を備えることを特徴とする化学発光分析装置。 - 請求項1乃至5のいずれか一に記載の化学発光分析装置において、
前記排液の流れ方向上流側の装置外の前記排液流路と、装置内の前記排液流路とを接続する接続部を備えることを特徴とする化学発光分析装置。 - 請求項1乃至6のいずれか一に記載の化学発光分析装置において、
前記排液の流れ方向下流側の装置外の前記排液流路と、装置内の前記排液流路とを接続する接続部を備えることを特徴とする化学発光分析装置。 - 請求項1乃至7のいずれか一に記載の化学発光分析装置において、
前記試薬溶液を封入する試薬容器と、前記第二送液手段との間に接続部を備えることを特徴とする化学発光分析装置。 - 血液を浄化するときに排出する排液に含まれる検知対象の成分濃度を測定する測定手段を備える血液浄化装置において、
前記測定手段として、請求項1乃至8のいずれか一に記載の化学発光分析装置を備えることを特徴とする血液浄化装置。 - 血液を浄化する血液浄化装置と、該血液浄化装置の排液に含まれる検知対象の成分濃度を測定する測定手段と、を備える血液浄化システムにおいて、
前記測定手段として、請求項1乃至8のいずれか一に記載の化学発光分析装置を備えることを特徴とする血液浄化システム。
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