JPH0236178B2 - - Google Patents
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- JPH0236178B2 JPH0236178B2 JP57170482A JP17048282A JPH0236178B2 JP H0236178 B2 JPH0236178 B2 JP H0236178B2 JP 57170482 A JP57170482 A JP 57170482A JP 17048282 A JP17048282 A JP 17048282A JP H0236178 B2 JPH0236178 B2 JP H0236178B2
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- creatinine
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/001—Enzyme electrodes
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、血液等の体液中に含まれる化学成分
のうち、クレアチニン（CRE）を測定し得る装
置に関するものである。
のうち、クレアチニン（CRE）を測定し得る装
置に関するものである。
臨床検査の有用性については最近益々喧騒され
るところであり、例えば人工腎による透析療法を
受ける患者にとつては、血中のCRE量を測定す
ることが極めて重要である。従来CREの測定は
用手法に基づいてなされていたが、最近自動分析
機器の開発が進み、既に幾つかは商品化されてい
る。しかし商品化されたものは、装置自体が高価
であるだけでなく、試薬或は溶液状酵素を利用す
るものであるからランニングコストが高くつくと
いう欠点があつた。又人工腎による透析療法中の
モニタリングやベツドサイド乃至採血直後の測定
を行なう場合、全血測定を必要とするが、全血測
定では従来の比色法が利用できないので、固定化
酵素ビーズをカラムに充填して測定することもあ
る。しかしこの方式では全血の為に目詰りを起こ
し易いという難点が指摘される。
るところであり、例えば人工腎による透析療法を
受ける患者にとつては、血中のCRE量を測定す
ることが極めて重要である。従来CREの測定は
用手法に基づいてなされていたが、最近自動分析
機器の開発が進み、既に幾つかは商品化されてい
る。しかし商品化されたものは、装置自体が高価
であるだけでなく、試薬或は溶液状酵素を利用す
るものであるからランニングコストが高くつくと
いう欠点があつた。又人工腎による透析療法中の
モニタリングやベツドサイド乃至採血直後の測定
を行なう場合、全血測定を必要とするが、全血測
定では従来の比色法が利用できないので、固定化
酵素ビーズをカラムに充填して測定することもあ
る。しかしこの方式では全血の為に目詰りを起こ
し易いという難点が指摘される。
本発明はこの様な事情に着目してなされたもの
であつて、全血を被検液としても測定が可能で、
CRE量を低ランニングコストで且つ速やかに測
定できる様な測定装置を提供しようとするもので
ある。
であつて、全血を被検液としても測定が可能で、
CRE量を低ランニングコストで且つ速やかに測
定できる様な測定装置を提供しようとするもので
ある。
即ち本発明は夫々被検液を流すべき主ラインと
補償ラインを並列的に形成すると共に、主ライン
には固定化酵素膜付きのクレアチニン測定部を、
又補償ラインには固定化酵素膜付きのクレアチン
測定部を夫々設け、且つ各測定部を修正演算部に
連結してなる点に要旨が存在する。尚固定化酵素
膜としては、特開昭52−55691や同54−102193等
に記載されたものが利用できる。
補償ラインを並列的に形成すると共に、主ライン
には固定化酵素膜付きのクレアチニン測定部を、
又補償ラインには固定化酵素膜付きのクレアチン
測定部を夫々設け、且つ各測定部を修正演算部に
連結してなる点に要旨が存在する。尚固定化酵素
膜としては、特開昭52−55691や同54−102193等
に記載されたものが利用できる。
CREの測定に当つては、酵素としてクレアチ
ニンアミドヒドロラーゼを用い、生成したクレア
チンを今度はクレアチンアミジノヒドロラーゼの
作用によつてザルコシンと尿素に分解し、更にザ
ルコシンをザルコシンオキシダーゼによつてグリ
シン、ホルムアルデヒド及び過酸化水素に分解す
る。そしてこの過酸化水素を、アンペロメトリー
型の過酸化水素電極によつて測定する。
ニンアミドヒドロラーゼを用い、生成したクレア
チンを今度はクレアチンアミジノヒドロラーゼの
作用によつてザルコシンと尿素に分解し、更にザ
ルコシンをザルコシンオキシダーゼによつてグリ
シン、ホルムアルデヒド及び過酸化水素に分解す
る。そしてこの過酸化水素を、アンペロメトリー
型の過酸化水素電極によつて測定する。
本発明においては、クレアチニンアミドヒドロ
ラーゼ、クレアチンアミジノヒドロラーゼ、ザル
コシンオキシダーゼ（以下酵素という）を適当な
フイルム又はシートに夫々担持させてなる固定化
酵素膜を利用して上記酵素と基質の反応を行なわ
せる様な構成を採用している。即ち酵素は固体状
で保持されるので、失活することがない限り継続
して使うことができるという利点があり、基質が
上記の固定化酵素膜に接触すると該基質に特異な
酵素反応が生起し一般に種々の分解生成物が発生
する。この分解生成物は、物理化学的手法、化学
的手法及び生化学的手法から選ばれる任意の方法
で測定すればよいが、クレアチニンアミドヒドロ
ラーゼ等によるCREの分解産物である過酸化水
素については、前述のアンペロメトリー型の過酸
化水素電極を利用する方法が推奨される。
ラーゼ、クレアチンアミジノヒドロラーゼ、ザル
コシンオキシダーゼ（以下酵素という）を適当な
フイルム又はシートに夫々担持させてなる固定化
酵素膜を利用して上記酵素と基質の反応を行なわ
せる様な構成を採用している。即ち酵素は固体状
で保持されるので、失活することがない限り継続
して使うことができるという利点があり、基質が
上記の固定化酵素膜に接触すると該基質に特異な
酵素反応が生起し一般に種々の分解生成物が発生
する。この分解生成物は、物理化学的手法、化学
的手法及び生化学的手法から選ばれる任意の方法
で測定すればよいが、クレアチニンアミドヒドロ
ラーゼ等によるCREの分解産物である過酸化水
素については、前述のアンペロメトリー型の過酸
化水素電極を利用する方法が推奨される。
尚本発明に係るアンペロメトリー型の過酸化水
素電極は、電極の表面を覆つた酵素薄膜に、静止
状態又は流動状態で基質が接触し、生成した過酸
化水素の濃度を測定して基質（この場合CRE）
の濃度を求める。静止状態で接触させ、例えば
0.5秒毎に10秒間ずつ測定することを数回繰り返
し、最小２乗法に基づいて直線回帰の係数を演算
して濃度を求める方法はレート法と称され、他方
流動状態で接触させて酵素反応を行なわせその結
果を連続的に測定して濃度を求める方法はフロー
スルー法と称されるが、これら手法のいずれを採
用するかは本発明を実施する者の自由である。
素電極は、電極の表面を覆つた酵素薄膜に、静止
状態又は流動状態で基質が接触し、生成した過酸
化水素の濃度を測定して基質（この場合CRE）
の濃度を求める。静止状態で接触させ、例えば
0.5秒毎に10秒間ずつ測定することを数回繰り返
し、最小２乗法に基づいて直線回帰の係数を演算
して濃度を求める方法はレート法と称され、他方
流動状態で接触させて酵素反応を行なわせその結
果を連続的に測定して濃度を求める方法はフロー
スルー法と称されるが、これら手法のいずれを採
用するかは本発明を実施する者の自由である。
次に本発明の代表例に従つて分析装置の構成及
び作用効果を説明する。
び作用効果を説明する。
第１，２図は本発明で用いるサンプル定量化６
方弁V1及びV2の作動説明図、第３図は装置全体
の概念図である。尚第３図において６方弁V1に
接続される上側のラインL1は主ライン、下側の
ラインL2は補償ラインを示し、これらのライン
を設けた理由は次の通りである。即ち血中には無
視し得ない量のクレアチンが存在しており、
CREの測定における過酸化水素の定量に際して
上記のクレアチンも一緒に検知されてしまう。従
つて補償ラインL2においてクレアチンのみを測
定し、主ラインL1における測定値からこの値を
差し引いて正しいCREを求める。
方弁V1及びV2の作動説明図、第３図は装置全体
の概念図である。尚第３図において６方弁V1に
接続される上側のラインL1は主ライン、下側の
ラインL2は補償ラインを示し、これらのライン
を設けた理由は次の通りである。即ち血中には無
視し得ない量のクレアチンが存在しており、
CREの測定における過酸化水素の定量に際して
上記のクレアチンも一緒に検知されてしまう。従
つて補償ラインL2においてクレアチンのみを測
定し、主ラインL1における測定値からこの値を
差し引いて正しいCREを求める。
＜洗浄工程＞
第２図に従つて洗浄液、好ましくは緩衝液が矢
印A′1に沿う様に導入され、６方弁V1，V2を夫々
−の順に流れさせ、矢印A′2に沿つて放出さ
せておく。尚この流れはポンプP3の吸入によつ
て行なう。他方ポンプP1，P2を作動させて貯留
槽９内の緩衝液を吸入し、第２図の矢印B′1→B′2
及びC′1→C′2に沿つて流し、測定装置の主ライン
L1及び補償ラインL2内に緩衝液を通しておく。
尚６方弁V1及びV2内における緩衝液の流れは
→→→である。
印A′1に沿う様に導入され、６方弁V1，V2を夫々
−の順に流れさせ、矢印A′2に沿つて放出さ
せておく。尚この流れはポンプP3の吸入によつ
て行なう。他方ポンプP1，P2を作動させて貯留
槽９内の緩衝液を吸入し、第２図の矢印B′1→B′2
及びC′1→C′2に沿つて流し、測定装置の主ライン
L1及び補償ラインL2内に緩衝液を通しておく。
尚６方弁V1及びV2内における緩衝液の流れは
→→→である。
＜サンプルの注入＞
洗浄が十分に行なわれると、ポンプP3を停止
すると共に６方弁V1，V2を第１図の様に切り換
える。ポンプP1，P2は引続き作動させており、
緩衝液は６方弁を通つてB1→B2及びC1→C2に流
しておく。そして矢印A1に沿つてサンプルの注
入を開始し、サンプルは各６方弁を→→→
の順に流す。サンプルは血液であるからその先
端がホトセンサーPs位置に到達した段階でホト
センサーPsによつて検知される。この段階で回
路→→→内はサンプルで充満されたこと
になり、一定量のサンプルが定量保持される。尚
血液以外の体液を対象とする時はホトセンサーを
省略し、ポンプP1，P2をパルスモータとし、パ
ルスを検出しながら一定数に到達したことをもつ
てサンプルの到達を推定しても良い。尚以下述べ
るホトセンサーについても全て同様に考えること
ができる。
すると共に６方弁V1，V2を第１図の様に切り換
える。ポンプP1，P2は引続き作動させており、
緩衝液は６方弁を通つてB1→B2及びC1→C2に流
しておく。そして矢印A1に沿つてサンプルの注
入を開始し、サンプルは各６方弁を→→→
の順に流す。サンプルは血液であるからその先
端がホトセンサーPs位置に到達した段階でホト
センサーPsによつて検知される。この段階で回
路→→→内はサンプルで充満されたこと
になり、一定量のサンプルが定量保持される。尚
血液以外の体液を対象とする時はホトセンサーを
省略し、ポンプP1，P2をパルスモータとし、パ
ルスを検出しながら一定数に到達したことをもつ
てサンプルの到達を推定しても良い。尚以下述べ
るホトセンサーについても全て同様に考えること
ができる。
＜測定開始＞
６方弁V1，V2を切り換えて再び第２図の状態
に戻し、矢印B′1及びC′1に沿つて導入されている
緩衝液により上記定量サンプルを矢印B′2及びC′2
方向に追い出すと共にポンプP3を停止する。ポ
ンプP3の停止は、ホトセンサーPsによる検知と
同時に行なつてもよいが、適当なタイマーを利用
し、検知後一定時間を置いてから停止させる方法
であれば、回路→→→内の緩衝液をサン
プルによつて完全に放出し且つ置換する為の時間
的余裕が得られるので、測定精度の安定化という
点で極めて好都合である。
に戻し、矢印B′1及びC′1に沿つて導入されている
緩衝液により上記定量サンプルを矢印B′2及びC′2
方向に追い出すと共にポンプP3を停止する。ポ
ンプP3の停止は、ホトセンサーPsによる検知と
同時に行なつてもよいが、適当なタイマーを利用
し、検知後一定時間を置いてから停止させる方法
であれば、回路→→→内の緩衝液をサン
プルによつて完全に放出し且つ置換する為の時間
的余裕が得られるので、測定精度の安定化という
点で極めて好都合である。
＜ミキシング＞
以後の具体的測定を行なうに当つては、サンプ
ルと緩衝液を完全に混合して至適PH等を整えてお
く必要があり、ミキシングコイルM1，M2に送ら
れる。尚第３図の鎖線領域内は温度調整域であ
り、温度指示調整器TICによつて酵素反応に好適
な温度を保持する様に調整されている。従つてミ
キシングコイルM1，M2内のサンプルは緩衝液に
よる希釈を受けると同時に一定温度迄昇温され
る。尚ポンプP1，P2は一点鎖線で示す様に連動
されており、主ラインL1及び補償ラインL2を流
れるサンプルの流速は、マイクロコンピユーター
MC及び駆動インターフエースMIによつて同一
の且つ任意の速度が与えられる様に調整される。
ルと緩衝液を完全に混合して至適PH等を整えてお
く必要があり、ミキシングコイルM1，M2に送ら
れる。尚第３図の鎖線領域内は温度調整域であ
り、温度指示調整器TICによつて酵素反応に好適
な温度を保持する様に調整されている。従つてミ
キシングコイルM1，M2内のサンプルは緩衝液に
よる希釈を受けると同時に一定温度迄昇温され
る。尚ポンプP1，P2は一点鎖線で示す様に連動
されており、主ラインL1及び補償ラインL2を流
れるサンプルの流速は、マイクロコンピユーター
MC及び駆動インターフエースMIによつて同一
の且つ任意の速度が与えられる様に調整される。
＜CREの測定＞
ミキシングコイルを出たサンプルと緩衝液の混
合物（以下被検液という）の先端がホトセンサー
Ps１及びPs２によつて検知されると、ポンプP1
及びP2が制御され、CRE測定にとつて最適の被
検液速度（通常１ml／min前後）に調整される。
そして被検液の流れ状態から推定される最高濃度
部分がCRE測定電極２及びクレアチン測定電極
５に到達するタイミングを見計つてポンプP1及
びP2を停止する。即ちここではレート法を採用
し、例えば0.5秒毎に10秒間ずつCRE濃度を測定
し、最小２乗法に従つて直線回帰の係数を演算す
る。尚クレアチンの測定を電極５で行う。そして
それらの結果を、アナログ・デジタル・コンバー
ターシステム（以下ADCシステム）７にインプ
ツトし、正しいCRE測定値を求める。
合物（以下被検液という）の先端がホトセンサー
Ps１及びPs２によつて検知されると、ポンプP1
及びP2が制御され、CRE測定にとつて最適の被
検液速度（通常１ml／min前後）に調整される。
そして被検液の流れ状態から推定される最高濃度
部分がCRE測定電極２及びクレアチン測定電極
５に到達するタイミングを見計つてポンプP1及
びP2を停止する。即ちここではレート法を採用
し、例えば0.5秒毎に10秒間ずつCRE濃度を測定
し、最小２乗法に従つて直線回帰の係数を演算す
る。尚クレアチンの測定を電極５で行う。そして
それらの結果を、アナログ・デジタル・コンバー
ターシステム（以下ADCシステム）７にインプ
ツトし、正しいCRE測定値を求める。
＜洗浄再開＞
CREの測定が終了すると６方弁V1，V2を切り
換えて第１図の状態とし、流速を高めて緩衝液を
主ラインL1及び補償ラインL2に送り込み被検液
を放出する。被検液の存在がなくなつたことはホ
トセンサーPs７及びPs８で検知し、洗浄工程の
終了を判断する。他方ポンプP3も再作動させ、
６方弁V1，V2内を洗浄し、次回のサンプル注入
に備える。
換えて第１図の状態とし、流速を高めて緩衝液を
主ラインL1及び補償ラインL2に送り込み被検液
を放出する。被検液の存在がなくなつたことはホ
トセンサーPs７及びPs８で検知し、洗浄工程の
終了を判断する。他方ポンプP3も再作動させ、
６方弁V1，V2内を洗浄し、次回のサンプル注入
に備える。
以上の測定例では、CREをレート法で測定し
たが、勿論フロースルー方式とすることも可能で
ある。
たが、勿論フロースルー方式とすることも可能で
ある。
本発明の装置は上記の如く構成されているから
CREが連続的に測定され、しかも測定部には固
定化酵素膜を用いているから、装置の取り扱いが
容易であると共に、ランニングコストの低減を図
ることができる。尚本発明の測定装置には必要に
応じてNa、Ｋ、Clなどを電極法により測定する
装置を付加してもよい。
CREが連続的に測定され、しかも測定部には固
定化酵素膜を用いているから、装置の取り扱いが
容易であると共に、ランニングコストの低減を図
ることができる。尚本発明の測定装置には必要に
応じてNa、Ｋ、Clなどを電極法により測定する
装置を付加してもよい。
第１，２図は定量化６方弁の作動説明図、第３
図は本発明装置の全体概念図である。 Ｐ……ポンプ、Ps……ホトセンサー、Ｖ……
サンプル定量化６方弁、L1……主ライン、L2…
…補償ライン。
図は本発明装置の全体概念図である。 Ｐ……ポンプ、Ps……ホトセンサー、Ｖ……
サンプル定量化６方弁、L1……主ライン、L2…
…補償ライン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 体液中のクレアチニンを測定する測定装置で
あつて、それぞれ被検液を流すべき主ラインと補
償ラインを並列的に形成すると共に、主ラインに
はクレアチニンアミドヒドロラーゼ、クレアチン
アミジノヒドロラーゼ、およびザルコシンオキシ
ダーゼの固定化酵素膜を配し生成したH2O2を測
定するクレアチニン測定部を、又補償ラインには
クレアチンアミジノヒドロラーゼ、ザルコシンオ
キシダーゼの固定化酸素膜を配し生成したH2O2
を測定するクレアチン測定部を夫々設け、且つ各
測定部を修正演算部に連結してなることを特徴と
するクレアチニン測定装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、測定部へ供
給する被検液の流速調整装置を配備したものであ
るクレアチニン測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57170482A JPS5873856A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | クレアチニン測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57170482A JPS5873856A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | クレアチニン測定装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55160969A Division JPS5784345A (en) | 1980-11-15 | 1980-11-15 | 3-items analyzer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5873856A JPS5873856A (ja) | 1983-05-04 |
| JPH0236178B2 true JPH0236178B2 (ja) | 1990-08-15 |
Family
ID=15905764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57170482A Granted JPS5873856A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | クレアチニン測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5873856A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03263773A (ja) * | 1990-03-13 | 1991-11-25 | Kokusai Electric Co Ltd | 圧接接点式コネクタ |
-
1982
- 1982-09-28 JP JP57170482A patent/JPS5873856A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03263773A (ja) * | 1990-03-13 | 1991-11-25 | Kokusai Electric Co Ltd | 圧接接点式コネクタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5873856A (ja) | 1983-05-04 |
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