WO2023100791A1 - 血液分析装置、血液分析方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

血液分析装置は、用いる検体容器の種類に関する容器情報を取得する容器情報取得部と、検体容器に収容された血液検体の吸引および吐出を行うニードルと、ニードルによって検体容器から吸引され、吐出された血液検体を受け入れるチャンバーを有する血液分析部と、容器情報に基づいて、ニードルによる血液検体の吸引および吐出を制御する制御部と、を備える。制御部は、容器情報に基づいて、ニードルによる血液検体の吸引量を設定する。

Description

血液分析装置、血液分析方法およびプログラム

　本発明は、検体容器に収容された血液検体を分析する血液分析装置、血液分析方法およびプログラムに関する。

　従来、ハウジング内の真空採血室を減圧して、血液バッグに所定の陰圧力を及ぼすことにより採血を行う採血装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。また、近年では、採血管を、蓋を閉じたまま装置本体にセットして、血液の分析を行う装置も提案されている（例えば非特許文献１参照）。

実公平６－２８１１２号公報

光電パートナーズ　Vol.6、日本光電工業株式会社発行

　蓋を閉じたままで装置本体にセットできる採血管を、ここではクローズドタイプの検体容器と呼ぶ。クローズドタイプの検体容器を用いた場合、検体容器の蓋にニードルを突き刺すことにより、検体容器に収容された血液検体をニードルから吸引することができる。血液検体の吸引が終わると、ニードルを検体容器から抜く。そして、血球計数部などの血液分析部の容器（チャンバー）にニードルから血液検体を吐出する。これにより、血液分析部にて血液の分析（例えば赤血球等の計数）が行われる。

　しかし、クローズドタイプの検体容器を用いた場合、血液検体の吸引後にニードルを検体容器から抜くと、検体容器の内部と外部の圧力差（圧力変動）に起因して、ニードル内の血液検体がニードル内部に押し込まれる場合がある。例えば、検体容器の内部の圧力が外部の圧力に対して相対的に高いと、ニードル内の血液検体がニードル内部に押し込まれる。

　この場合、ニードルから血液検体を規定量だけ押し出したつもりでも、ニードルから血液検体よりも先に、ニードル先端に取り込まれた空気が押し出されるため、その押し出された空気の量だけ、血液検体の吐出量が規定量よりも少なくなる。その結果、血液分析部では、チャンバーに吐出された血液検体の分析を精度よく行うことができなくなる。

　一方、蓋を外して装置本体にセットする採血管を、ここではオープンタイプの検体容器と呼ぶ。オープンタイプの検体容器を用いた場合、検体容器を閉じる蓋がないため、検体容器の内部と外部とで圧力差が生じることはない。このため、血液検体を吸引してニードルを検体容器から抜いた後に、上記圧力差に起因するニードル内での血液検体の移動は起こらない。したがって、オープンタイプの検体容器を用いた場合、血液検体の分析を精度よく行うために、クローズドタイプの検体容器を用いた場合と同様の手法を行うことは妥当ではない。

　本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、用いる検体容器の種類（クローズドタイプ、オープンタイプ）に関係なく、血液検体の分析を精度よく行うことができる血液分析装置、血液分析方法およびプログラムを提供することにある。

　本発明の一側面に係る血液分析装置は、用いる検体容器の種類に関する容器情報を取得する容器情報取得部と、前記検体容器に収容された血液検体の吸引および吐出を行うニードルと、前記ニードルによって前記検体容器から吸引され、吐出された前記血液検体を受け入れるチャンバーを有する血液分析部と、前記容器情報に基づいて、前記ニードルによる前記血液検体の吸引および吐出を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記容器情報に基づいて、前記ニードルによる前記血液検体の吸引量を設定する。

　本発明の他の側面に係る血液分析方法は、用いる検体容器の種類に関する容器情報に基づいて、ニードルによる前記血液検体の吸引量を設定する吸引量設定工程と、前記ニードルに、設定された前記吸引量だけ、前記検体容器から前記血液検体を吸引させる吸引工程と、前記ニードルから、吸引した前記血液検体の少なくとも一部を、血液分析部のチャンバー内に吐出させる吐出工程と、前記チャンバー内に吐出された前記血液検体の分析を行う分析工程と、を有する。

　本発明のさらに他の側面に係るプログラムは、上記の血液分析方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

　本発明のさらに他の側面に係るプログラムは、用いる検体容器の種類に関する容器情報に基づいて、ニードルによる血液検体の吸引量を設定する吸引量設定工程と、設定された前記吸引量の情報を血液分析装置に出力する出力工程とを、コンピュータに実行させるためのプログラムである。

　本発明によれば、用いる検体容器の種類（クローズドタイプ、オープンタイプ）に関係なく、血液検体の分析を精度よく行うことができる。

本発明の実施の一形態に係る血液分析装置の外観構成を示す斜視図である。 血液分析装置の内部構成を模式的に示す説明図である。 クローズドタイプ（第１のタイプ）の検体容器の側面図である。 オープンタイプ（第２のタイプ）の検体容器の斜視図である。 第１のタイプの検体容器が差し込まれるアダプタの斜視図である。 第２のタイプの検体容器が差し込まれるアダプタの斜視図である。 第１のタイプの検体容器を装置本体に装填するときの一工程を示す斜視図である。 第１のタイプの検体容器を装置本体に装填したときの、検体容器装填部の内部の平面図である。 図５のアダプタに図６のアダプタを差し込んだときの斜視図である。 図９のアダプタを用いて第２のタイプの検体容器を装置本体に装填したときの、検体容器装填部の内部の平面図である。 血液分析装置における処理の流れを示すフローチャートである。 第１のタイプの検体容器から採取された血液検体の、ニードル内での変動を模式的に示す説明図である。 第２のタイプの検体容器から採取された血液検体の、ニードル内での変動を模式的に示す説明図である。 血液分析装置の他の構成を示す斜視図である。 血液分析システムの概略の構成を示すブロック図である。

　以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。

　〔１．血液分析装置の概要〕
　図１は、本実施形態の血液分析装置１の外観構成を示す斜視図である。血液分析装置１は、装置本体２の正面上部に表示部３を備える。表示部３は、例えばタッチパネル付きの液晶表示装置で構成されており、血液の分析結果等を表示するとともに、操作者（例えば医療従事者）による各種の情報の入力を受け付ける。

　装置本体２の下部には、検体容器装填部４が設けられる。検体容器装填部４のカバー４ａを開けて、血液検体を収容した検体容器１０をセットし、カバー４ａを閉めることにより、検体容器１０を装置本体２に装填することができる。なお、検体容器１０は、検体容器１０の種類に応じたアダプタが取り付けられた状態で装置本体２に装填される。なお、検体容器１０の種類、および用いるアダプタの詳細については後述する。

　装置本体２の側部には、試薬容器装填部５が設けられる。試薬容器装填部５の開閉扉５ａを開けることにより、血液の分析で用いる試薬（例えば免疫測定用の試薬）の補充を行うことができる。

　〔２．血液分析装置の内部構成〕
　図２は、血液分析装置１の内部構成を模式的に示す説明図である。血液分析装置１は、ニードル２０と、血液分析部３０と、制御部４０と、を備える。制御部４０は、例えばＣＰＵ（Central  Processing  Unit）と呼ばれる中央演算処理装置（コンピュータ）で構成され、血液分析装置１の各部の動作を制御する。

　ニードル２０は、検体容器１０に収容された血液検体の吸引および吐出を行う。ニードル２０は、必要に応じて、検体容器１０の蓋を突き刺して、血液検体の吸引および吐出を行う。ニードル２０の後端部は、破線で示す第１配管２１および電磁弁装置（図示せず）を介して定量シリンジ２２に接続されている。制御部４０が定量シリンジ２２および電磁弁装置を駆動することにより、ニードル２０による血液検体の吸引および吐出が行われる。

　ニードル２０は、プローブユニット２３によって水平方向および垂直方向に移動する。プローブユニット２３は、水平移動機構２４と、垂直移動機構２５と、を含んで構成される。水平移動機構２４および垂直移動機構２５は、例えば無端ベルトと、無端ベルトを走行させる駆動ローラおよび従動ローラ等を含んで構成される。制御部４０が水平移動機構２４および垂直移動機構２５の各駆動ローラを駆動することにより、水平移動機構２４の無端ベルトが水平方向に走行し、また、垂直移動機構２５の無端ベルトが垂直方向に走行する。これにより、垂直移動機構２５に支持されたニードル２０を水平方向および垂直方向に移動させることができる。

　なお、水平移動機構２４および垂直移動機構２５は、送りねじ機構で構成されてもよい。送りねじ機構は、送りねじをステッピングモータで回転させることにより、送りねじと係合する係合部を水平方向または垂直方向に移動させる。したがって、水平移動機構２４の係合部に垂直移動機構２５を連結し、垂直移動機構２５の係合部にニードル２０を保持させることにより、ニードル２０を水平方向および垂直方向に移動させることができる。

　血液分析部３０は、血球の計数、免疫の測定など、血液の分析を行う。血液分析部３０は、ニードル２０によって検体容器１０から吸引され、吐出された血液検体を受け入れるチャンバー３１（容器）を有する。血球計数用のチャンバー３１内には計数装置が設けられる。計数装置は、計数すべき血球に応じて、インピーダンス法、フローサイトメトリー、集光型フローインピーダンス法などの測定方法を実施し得る。制御部４０は、計数装置において取得された測定データを処理することにより、度数分布などを作成することができる。なお、計数装置はチャンバー３１の外部に設けられて、チャンバー３１と接続されてもよい。

　チャンバー３１は、計数すべき血球に応じて設けられる。例えば、チャンバー３１として、ＲＢＣチャンバー、ＷＢＣチャンバー、が別々に設けられる。ＲＢＣチャンバーは、赤血球（Red  blood　cell）の計数用に設けられる。ＷＢＣチャンバーは、白血球（White  blood　cell）の計数用およびＨＧＢ（ヘモグロビン）の分析用に設けられる。

　チャンバー３１として、ＢＡＳＯチャンバーおよびＬＭＮＥチャンバーがさらに設けられてもよい。ＢＡＳＯチャンバーは、白血球に含まれる好塩基球（Basophil）の計数用に設けられるチャンバーである。ＬＭＮＥチャンバーは、白血球に含まれるリンパ球、単球、好中球、好酸球の計数用に設けられるチャンバーである。なお、ＬＭＮＥチャンバーの「ＬＭＮＥ」は、リンパ球（Lymphocyte）、単球（Monocyte）、好中球（Neutrophil）、好酸球（Eosinophil）の各頭文字をとったものである。

　チャンバー３１として、ＣＲＰ測定チャンバーがさらに設けられてもよい。ＣＲＰ測定チャンバーは、ラテックス凝集法に従ってＣＲＰ値を光学的に測定し得るように構成されたチャンバーである。なお、ＣＲＰは、Ｃ反応性蛋白（C-reactive　protein）の略称である。ＣＲＰ測定チャンバーは、ＣＲＰ測定用の光照射部および光検出部をチャンバーの下部壁面に備えるとともに、内部に収容される液を適宜攪拌できるように構成されている。

　ＣＲＰ測定チャンバーの近傍には、複数の試薬容器（図示せず）が設けられる。各試薬容器には、溶血試薬、緩衝液、抗ヒトＣＲＰ感作ラテックス免疫試薬などが収容される。ＣＲＰ測定を行う場合、各試薬容器から適切なタイミングで試薬がニードル２０によって吸引され、ＣＲＰ測定チャンバーに吐出される。

　血液分析部３０は、洗浄容器３２を有する。洗浄容器３２は、ニードル２０に付着した血液を洗浄したり、ニードル２０内の余分な血液検体を捨てるために設けられている。

　上述したチャンバー３１および洗浄容器３２の下端部には、破線で示す排出管３３が接続される。チャンバー３１および洗浄容器３２内の廃液は、排出部（図示せず）の駆動により、電磁弁装置（図示せず）を通じて廃液容器５０に送られる。なお、上記の排出部は、排出シリンジまたは排出ポンプで構成される。

　血液検体を収容した検体容器１０を、装置本体２の検体容器装填部４（図１参照）に装填すると、制御部４０がプローブユニット２３を駆動して、ニードル２０を水平方向および垂直方向に移動させる。これにより、検体容器１０、チャンバー３１および試薬容器のそれぞれに対して、ニードル２０を内部に進入させたり、内部から脱出させることができる。併せて、制御部４０が定量シリンジ２２を駆動することにより、ニードル２０によって血液検体または試薬を吸引し、また、ニードル２０から血液検体または試薬を吐出させることができる。このような動作により、血液分析部３０にて血液の分析（血球計数、免疫測定）が行われる。

　また、血液分析装置１は、温度調整部４１をさらに備える。温度調整部４１は、例えば第１配管２１から分岐して設けられる第２配管２６に接続されている。第１配管２１と第２配管２６との分岐部には、流路を切り替える切替バルブ２７が設けられている。温度調整部４１は、ヒータを巻き付けたタンク（バッファタンクとも呼ばれる）に充填された希釈液を、上記ヒータによって温める。温められた希釈液は、第２配管２６および切替バルブ２７を介して第１配管２１に合流し、ニードル２０を介してチャンバー３１内に吐出される。このとき、予め検体容器１０からニードル２０によって吸引された血液検体も、温められた希釈液と同時にチャンバー３１に吐出される。したがって、チャンバー３１内では、血液検体が、温められた希釈液との混合により、任意の温度に温められる。なお、温度調整部４１は、チャンバー３１をヒータ等によって直接温めることにより、チャンバー３１内の血液検体を温める構成であってもよい。このようにして血液検体を任意の温度に温めることにより、寒冷時に凝集する血液検体については、その凝集を防ぐことができる。

　〔３．検体容器の種類について〕
　次に、血液分析装置１での使用対象となる検体容器１０について説明する。本実施形態では、検体容器１０として、クローズドタイプ（第１のタイプ）およびオープンタイプ（第２のタイプ）の両方を使用対象とすることができる。なお、以下での説明において、クローズドタイプとオープンタイプとを特に区別する必要がある場合、クローズドタイプの検体容器を検体容器１０Ｐと記載し、オープンタイプの検体容器を検体容器１０Ｑと記載する。

　図３は、クローズドタイプの検体容器１０Ｐの側面図である。検体容器１０Ｐは、容器本体１０ａに蓋１０ｂを嵌めたまま、血液を採取することができる容器である。検体容器１０Ｐは、内部が負圧に設定されていることから、真空採血管とも呼ばれる。容器ホルダー（図示せず）に取り付けた注射針を患者の血管に刺し、容器ホルダーに検体容器１０を差し込み、容器ホルダー内の針を蓋１０ｂに突き刺して貫通させると、上記負圧により、患者の血液が検体容器１０Ｐ内に吸引され、収容される。検体容器１０Ｐには、例えば１～５ｍＬの血液が収容される。

　検体容器１０Ｐを用いて血液分析を行う場合、容器本体１０ａに蓋１０ｂを嵌めたまま、検体容器１０Ｐを装置本体２（検体容器装填部４）に装填する。そして、ニードル２０（図２参照）を蓋１０ｂに突き刺すことにより、内部の血液を吸引する。つまり、ニードル２０は、検体容器１０Ｐの蓋１０ｂを貫通して、検体容器１０Ｐに収容された血液検体を吸引する。したがって、血液の分析を行う際に、操作者が患者の血液に触れることがないため、クローズドタイプの検体容器１０Ｐは感染防止を図る上で有効である。

　図４は、オープンタイプの検体容器１０Ｑの斜視図である。検体容器１０Ｑは、患者から採取される血液が、蓋１０ｂを外した容器本体１０ａに直接送り込まれる容器である。血液の収容後、容器本体１０ａに蓋１０ｂが嵌められる。検体容器１０Ｑには、例えば０．２～０．５ｍＬの血液が収容される。例えば、採血の対象者が、高齢者、乳幼児、通常の採血が困難な患者などである場合、微量の血液しか採取することができない。このような場合には、採血に検体容器１０Ｑが用いられる。

　検体容器１０Ｑを用いて血液分析を行う場合、検体容器１０Ｑから蓋１０ｂを外した状態で（容器本体１０ａのみを）、装置本体２（検体容器装填部４）に装填する。ニードル２０は、容器本体１０ａの内部に挿入され、内部の血液を吸引する。したがって、オープンタイプの検体容器１０Ｑは、検体容器１０Ｑの蓋１０ｂを外した状態で、ニードル２０が検体容器１０Ｑに差し込まれて血液検体を直接吸引する容器であるとも言える。

　なお、図３および図４に示すように、容器本体１０ａの表面には、ラベルＬが付される場合がある。ラベルＬには、検体容器１０に関する周辺情報が印刷される。上記周辺情報には、採血を行った患者の登録番号を含む登録情報、検体容器１０内の試薬の情報（例えば抗凝固剤の有無の情報）、個々の検体容器１０を区別するための、各検体容器１０に固有の識別情報などが含まれる。上記識別情報には、検体容器１０の製造番号および製造業者などの製造情報のほか、検体容器１０の種類（クローズドタイプであるか、オープンタイプであるか）に関する情報が含まれる。上記の周辺情報の少なくとも一部は、例えばバーコード（一次元コード）で表されるが、バーコードの代わりにＱＲコード（登録商標）などの二次元コードで表されてもよい。

　〔４．アダプタおよび検体容器の検知について〕
　クローズドタイプの検体容器１０Ｐは、図５に示すアダプタ６１に差し込んだ状態で装置本体２に装填される。アダプタ６１は、円筒状の本体６１ａと、支持部６１ｂと、突起部６１ｃと、複数のリブ６１ｄと、を有して構成される。検体容器１０Ｐは、本体６１ａの内側に差し込まれる。

　支持部６１ｂは、本体６１ａの外周面から径方向に突出して設けられる。円筒状の本体６１ａの軸方向をＸ方向としたとき、支持部６１ｂは、Ｘ方向から見てＵ字状で形成されるが、支持部６１ｂの形状は特に限定されない。本体６１ａの外周面からの支持部６１ｂの突出方向をＹ方向としたとき、突起部６１ｃは、ＸＹ平面に垂直なＺ方向に、支持部６１ｂから突出して設けられる。

　複数のリブ６１ｄは、本体６１ａの内周面にＸ方向に延びて設けられるとともに、周方向に間隔をおいて設けられる。検体容器１０Ｐは、本体６１ａの内側に差し込まれたとき、複数のリブ６１ｄと接触する。これにより、検体容器１０Ｐが本体６１ａに保持される。本体６１ａのＸ方向の端部に位置する上面には、後述するアダプタ６２（図６参照）との位置合わせ用の凸部６１ｅが設けられている。

　一方、オープンタイプの検体容器１０Ｑは、図６に示すアダプタ６２と、図５で示したアダプタ６１と、を併用して装置本体２に装填される。アダプタ６２は、内周面が円筒状である本体６２ａと、支持部６２ｂと、突起部６２ｃと、を有して構成される。検体容器１０Ｑは、本体６２ａの内側に差し込まれ、保持される。

　本実施形態では、本体６２ａは、外径が２段階で変化する形状を有するが、この形状には限定されない。円筒状の本体６２ａの軸方向を、アダプタ６１の座標系と同じＸ方向としたとき、本体６２ａのＸ方向上部には、アダプタ６１（図５参照）との位置合わせ用のマーク６２ｄが付されている。

　支持部６２ｂは、本体６２ａの外周面から径方向に突出して設けられる。本体６２ａに対する支持部６２ｂの突出方向は、Ｘ方向に垂直な方向であるが、アダプタ６１の支持部６１ｂが突出する方向とは逆方向（－Ｙ方向）である。なお、支持部６２ｂは、平板等の複数の部材を組み合わせた形状で形成されるが、支持部６２ｂの形状は特に限定されない。突起部６２ｃは、支持部６２ｂから突出して設けられるが、その突出方向は、アダプタ６１の突起部６１ｃが突出する方向と同じ方向（Ｚ方向）である。

　クローズドタイプの検体容器１０Ｐを装置本体２に装填するとき、図７に示すように、検体容器１０Ｐをアダプタ６１に差し込んだ状態で、カバー４ａの内側の支持台４ｂに載置する。そして、カバー４ａを閉じる。

　図８は、カバー４ａを閉じて検体容器１０Ｐを装填したときの検体容器装填部４の内部の平面図である。検体容器装填部４には、アダプタ検知部７０が設けられている。アダプタ検知部７０は、水平方向に互いに離間して配置される第１スイッチ７１および第２スイッチ７２を有して構成される。

　検体容器１０Ｐを支持台４ｂ上に載せた状態でカバー４ａを閉じると、アダプタ６１の突起部６１ｃが第１スイッチ７１を押圧する。一方、第２スイッチ７２は何ら押圧されない。これにより、アダプタ検知部７０は、アダプタ６１が使用されていることを検知するとともに、クローズドタイプの検体容器１０Ｐが装填されたことを検知することができる。

　一方、オープンタイプの検体容器１０Ｑを装置本体２に装填するとき、まず、図９に示すように、アダプタ６１の本体６１ａの内側に、アダプタ６２の本体６２ａを差し込む。このとき、アダプタ６１の凸部６１ｅの位置とアダプタ６２のマーク６２ｄの位置とを合わせる。この状態では、突起部６１ｃと突起部６２ｃとがＹ方向にずれて位置するとともに、Ｚ方向に平行に位置する。そして、アダプタ６２の本体６２ａの内側に検体容器１０Ｑを差し込む。なお、先に検体容器１０Ｑをアダプタ６２に差し込み、その後、アダプタ６２をアダプタ６１に差し込んでもよい。そして、検体容器１０Ｑ、アダプタ６１および６２をセットでカバー４ａの内側の支持台４ｂに載置し、カバー４ａを閉じる。

　図１０は、カバー４ａを閉じて検体容器１０Ｑを装填したときの検体容器装填部４の内部の平面図である。検体容器１０Ｑが支持台４ｂに載置された状態でカバー４ａを閉じると、アダプタ６１の突起部６１ｃが第１スイッチ７１を押圧するとともに、アダプタ６２の突起部６２ｃが第２スイッチ７２を押圧する。これにより、アダプタ検知部７０は、アダプタ６１および６２が使用されていることを検知するとともに、オープンタイプの検体容器１０Ｑが装填されたことを検知することができる。

　このように、アダプタ検知部７０により、使用対象の検体容器１０がクローズドタイプであるか、オープンタイプであるかが検知され、それらの情報（検体容器１０の種類の情報）が取得される。このことから、アダプタ検知部７０は、用いる検体容器１０の種類に関する容器情報を取得する容器情報取得部１００を構成していると言える。血液分析装置１は、そのような容器情報取得部１００を備える。

　また、使用対象がクローズドタイプの検体容器１０Ｐである場合、アダプタ６１が単独で用いられ、使用対象がオープンタイプの検体容器１０Ｑである場合、アダプタ６１および６２が併用して用いられる。このことから、アダプタ検知部７０は、検体容器１０の種類に応じて決まる少なくとも１つのアダプタに検体容器１０が取り付けられて装置本体２に装填されたときに、上記アダプタを検知することにより、検体容器１０の種類に関する容器情報を取得する、と言うこともできる。このように、容器情報取得部１００としてアダプタ検知部７０を用いることにより、用いるアダプタの検知に基づいて、用いる検体容器１０の種類に関する容器情報を確実に取得することができる。

　〔５．ニードルによる血液検体の吸引および吐出の制御について〕
　本実施形態では、制御部４０は、容器情報取得部１００（アダプタ検知部７０）で取得した容器情報に基づいて、ニードル２０による血液検体の吸引および吐出を制御する。以下、このような制御による処理について説明する。

　図１１は、血液分析装置１における処理の流れを示すフローチャートである。まず、検体容器１０（クローズドタイプまたはオープンタイプ）が対応するアダプタに差し込まれた状態で、装置本体２の検体容器装填部４に装填されると（Ｓ１）、アダプタ検知部７０は、上記アダプタの検知により、装填された検体容器１０がクローズドタイプであるか、オープンタイプであるかを検知し、装填された検体容器１０の種類に関する容器情報を取得する（Ｓ２；情報取得工程）。

　次に、制御部４０は、Ｓ２で取得した容器情報（検体容器１０の種類）に基づいて、ニードル２０による血液検体の吸引量を、予め設定された規定量（例えば１０μＬ）からずらす必要があるか否かを判断する（Ｓ３）。そして、制御部４０は、Ｓ３での判断結果に基づいて吸引量を設定する（Ｓ４－１、Ｓ４－２；吸引量設定工程）。

　例えば、制御部４０は、上記容器情報から、検体容器１０がクローズドタイプの検体容器１０Ｐであると認識した場合、ニードル２０による血液検体の吸引量Ｖを、規定量Ｖｓからずらす必要があると判断する（Ｓ３）。そして、制御部４０は、吸引量Ｖを、規定量Ｖｓよりも所定量Ｖｍだけ多い量に設定する（Ｓ４－１）。なお、規定量Ｖｓおよび所定量Ｖｍは、任意に設定可能である。例えば、規定量Ｖｓは、血液の分析（例えば赤血球、白血球（５分類）の計数、ＣＲＰ値の測定など）に必要な量として適宜設定されればよい。また、所定量Ｖｍについても、操作者（例えば医療従事者）の血液分析装置１の使用経験に基づいて、またはその使用経験からの予測に基づいて、適宜設定されればよい。

　一方、制御部４０は、上記容器情報から、検体容器１０がオープンタイプの検体容器１０Ｑであると認識した場合、ニードル２０による血液検体の吸引量Ｖを、規定量Ｖｓからずらす必要がないと判断する（Ｓ３）。そして、制御部４０は、吸引量Ｖを、規定量Ｖｓと同じ量に設定する（Ｓ４－２）。

　次に、制御部４０は、定量シリンジ２２（図２参照）を駆動して、ニードル２０に、Ｓ４－１またはＳ４－２で設定された吸引量Ｖだけ、検体容器１０から血液検体を吸引させる（Ｓ５－１、Ｓ５－２；吸引工程）。

　つまり、検体容器１０がクローズドタイプである場合には、ニードル２０に、Ｓ４－１で設定された吸引量Ｖ＝Ｖｓ＋Ｖｍだけ、検体容器１０Ｐから血液検体を吸引させる（Ｓ５－１）。一方、検体容器１０がオープンタイプである場合には、ニードル２０に、Ｓ４－２で設定された吸引量Ｖ＝Ｖｓだけ、検体容器１０Ｑから血液検体を吸引させる（Ｓ５－２）。なお、吸引量Ｖは、例えば制御部４０が定量シリンジ２２を駆動する時間を制御することによって容易に制御することができる。Ｓ５－１およびＳ５－２において、血液検体の吸引が終了すると、制御部４０はプローブユニット２３（図２参照）を駆動し、ニードル２０を検体容器１０から抜いて退避させる。

　続いて、制御部４０は、定量シリンジ２２を駆動して、ニードル２０から、吸引した血液検体の少なくとも一部を、血液分析部３０の所定のチャンバー３１内に吐出させる（Ｓ６、Ｓ７；吐出工程）。

　例えば、検体容器１０がクローズドタイプである場合、制御部４０は、定量シリンジ２２を駆動して、ニードル２０から、血液検体を所定量Ｖｍ以下の量だけ洗浄容器３２（図２参照）に押し出す（Ｓ６）。つまり、血液検体の一部を吐き捨てる。その後、制御部４０は、ニードル２０から血液検体を規定量Ｖｓだけチャンバー３１内に吐出させる（Ｓ７）。一方、検体容器１０がオープンタイプである場合、制御部４０は、定量シリンジ２２を駆動して、ニードル２０から血液検体を規定量Ｖｓ（＝吸引量Ｖ）だけチャンバー３１内に吐出させる（Ｓ７）。なお、ニードル２０からの血液検体の吐出量は、制御部４０が定量シリンジ２２を駆動する時間を制御することによって容易に制御することができる。

　最後に、血液分析部３０では、チャンバー３１内に吐出された血液検体の分析を行う（Ｓ８；分析工程）。

　以上のように、制御部４０は、容器情報に基づいて、ニードル２０による血液検体の吸引量Ｖを、予め設定された規定量Ｖｓからずらす必要があるか否かを判断し、その判断結果に基づいて吸引量を設定する（Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４－１、Ｓ４－２）。これにより、検体容器１０の種類（クローズドタイプ、オープンタイプ）に関係なく、規定量Ｖｓの血液検体をニードル２０から血液分析部３０のチャンバー３１に吐出させて、血液検体の分析を精度よく行うことが可能となる。以下、この効果について、より詳細に説明する。

　図１２は、クローズドタイプの検体容器１０Ｐから採取された血液検体ＳＡの、ニードル２０内での変動を模式的に示している。また、図１３は、オープンタイプの検体容器１０Ｑから採取された血液検体ＳＡの、ニードル２０内での変動を模式的に示している。なお、図１２および図１３では、上方がニードル後端側であり、下方がニードル先端側であるとする。

　図１２に示すように、検体容器１０Ｐからニードル２０内に吸引量Ｖ（＝Ｖｓ＋Ｖｍ）だけ吸引された血液検体ＳＡは、ニードル２０が検体容器１０Ｐから抜かれた後、検体容器１０Ｐの内外の圧力変動によってニードル後端側に押し込まれる。このため、ニードル先端に空気が入り込む（このときの空気の収容量をＶａｉｒとする）。この状態で規定量Ｖｓの吐出に相当する時間、定量シリンジ２２を駆動してニードル２０から血液検体ＳＡをチャンバー３１内に吐出させると、ニードル２０からの血液検体ＳＡの吐出量は、ニードル先端に入り込んだ空気の量Ｖａｉｒだけ減り、規定量Ｖｓよりも少ない量Ｖｓ’となる（Ｖｓ＝Ｖｓ’＋Ｖａｉｒ）。したがって、血液分析部３０では、血液の分析に必要な量の血液検体ＳＡが供給されないため、血液の分析を精度よく行うことが困難となる。

　しかし、本実施形態では、Ｓ６にて、ニードル２０から、血液検体ＳＡを所定量Ｖｍ以下の量だけ押し出して吐き捨てるため、ニードル先端に入り込んだ空気を押し出して、ニードル先端に血液検体ＳＡを位置させることができる。したがって、この状態で、規定量Ｖｓの吐出に相当する時間、定量シリンジ２２を駆動することにより、ニードル２０から規定量Ｖｓの血液検体ＳＡをチャンバー３１内に吐出させることができる。その結果、血液分析部３０では、規定量Ｖｓの血液検体ＳＡを用いて、血液の分析を精度よく行うことが可能となる。なお、規定量Ｖｓの血液検体ＳＡの吐出後に、ニードル２０内に残った血液検体ＳＡは、その後、ニードル２０内の洗浄により、廃液容器５０（図２参照）に廃棄される。

　一方、図１３に示すように、オープンタイプの検体容器１０Ｑからニードル２０内に吸引量Ｖ（＝Ｖｓ）だけ吸引された血液検体ＳＡは、ニードル２０が検体容器１０Ｑから抜かれても、クローズドタイプのような圧力変動が起こらないため、ニードル２０内に収容された血液検体ＳＡの変位は起こらない。したがって、この状態で、規定量Ｖｓの吐出に相当する時間、定量シリンジ２２を駆動することにより、ニードル２０から規定量Ｖｓの血液検体ＳＡをチャンバー３１内に吐出させることができる。その結果、血液分析部３０では、規定量Ｖｓの血液検体ＳＡを用いて、血液の分析を精度よく行うことが可能となる。

　制御部４０は、検体容器１０がクローズドタイプ（第１のタイプ）である場合には、吸引量Ｖを規定量Ｖｓからずらす必要があると判断して、吸引量Ｖを規定量Ｖｓよりも所定量Ｖｍだけ多い量に設定する（Ｓ３、Ｓ４－１）。検体容器１０がクローズドタイプである場合には、上述したように、血液検体の吸引後にニードル２０を検体容器１０Ｐから抜いた後の圧力差に起因して、規定量の血液検体が血液分析部３０のチャンバー３１に吐出されない事態が起こり得る。したがって、上述した制御部４０の制御は、特に、クローズドタイプの検体容器１０Ｐを用いた場合に有効となる。

　制御部４０は、ニードル２０を検体容器１０から抜き、ニードル２０の内部の血液検体をニードル先端から所定量Ｖｍ以下の量だけ押し出した後、ニードル２０から血液検体を規定量Ｖｓだけチャンバー３１内に吐出させる（Ｓ５－１、Ｓ６）。この場合、ニードル先端に血液検体を位置させた状態で、ニードル２０から血液検体を規定量Ｖｓだけチャンバー３１内に吐出させることができる。

　制御部４０は、検体容器１０がオープンタイプ（第２のタイプ）である場合には、吸引量Ｖを規定量Ｖｓからずらす必要がないと判断して、吸引量Ｖを規定量Ｖｓと同じ量に設定する（Ｓ３、Ｓ４－２）。検体容器１０がオープンタイプである場合には、上述したようにクローズドタイプの検体容器１０Ｐを用いた場合のような問題は起こらない。したがって、オープンタイプの検体容器１０Ｑを用いた場合には、吸引量Ｖを規定量Ｖｓに設定し、吸引した規定量Ｖｓの血液検体をニードル２０から血液分析部３０のチャンバー３１に吐出させることにより、血液分析部３０にて血液検体の分析を精度よく行うことが可能となる。

　以上では、制御部４０が、Ｓ２で取得した容器情報に基づいて、ニードル２０による血液検体の吸引量を規定量からずらす必要があるか否かを判断し（Ｓ３）、その判断結果に基づいて、吸引量を設定しているが（Ｓ４－１、Ｓ４－２）、この制御には限定されない。例えば、検体容器１０の種類（オープンタイプ、クローズドタイプ）と、吸引量との関係を予め設定したテーブルを記憶部４３（図１５参照）に記憶しておき、Ｓ２で取得した容器情報に基づいて、検体容器１０の種類に対応する吸引量を制御部４０が記憶部４３から読み出して設定してもよい（Ｓ４－１、Ｓ４－２）。

　〔６．血液分析装置の他の構成〕
　図１４は、本実施形態の血液分析装置１の他の構成を示す斜視図である。装置本体２の正面において、表示部３と検体容器装填部４との間に、情報読取部８０が設けられてもよい。情報読取部８０は、例えばバーコードリーダーで構成されており、検体容器１０の側面に付されたラベルＬ（図３、図４参照）に印刷された識別情報を光学的に読み取る。上記識別情報には、検体容器１０の種類（クローズドタイプ、オープンタイプ）に関する情報が含まれることは前述の通りである。なお、情報読取部８０は、二次元コードを読み取る構成であってもよい。

　上述したＳ２の情報取得工程では、情報読取部８０が検体容器１０に固有の識別情報を読み取ることにより、検体容器１０の種類に関する容器情報を取得してもよい。情報読取部８０による識別情報の読み取りによっても、容器情報を確実に取得することができる。したがって、この場合、情報読取部８０は、容器情報取得部１００として機能するとも言える。

　また、血液分析装置１が情報読取部８０を内蔵していることにより、外付けのバーコードリーダーを用いる場合とは異なり、狭いスペースでも情報読取部８０に情報の読み取りを実行させたり、片手で検体容器１０を把持して情報の読み取りを実行させることが可能となる。

　〔７．血液分析システム〕
　図１５は、本実施形態の血液分析システム３００の概略の構成を示すブロック図である。血液分析システム３００は、端末装置２００と、上述した血液分析装置１とを、通信回線を介して通信可能に接続して構成される。通信回線は、有線であってもよいし、無線であってもよい。

　血液分析装置１は、上述した本実施形態の構成に加えて、記憶部４３と、通信部４４と、を含んで構成される。記憶部４３は、制御部４０の動作プログラムを記憶するとともに、各種の情報を記憶するメモリであり、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）、不揮発性メモリなどを含んで構成される。通信部４４は、外部（例えば端末装置２００）と通信するためのインターフェースであり、アンテナ、送受信回路、変調回路、復調回路などを含んで構成される。

　端末装置２００は、スマートフォン、タブレットなどのコンピュータの一種である。端末装置２００は、撮像部２０１と、入力部２０２と、端末表示部２０３と、端末記憶部２０４と、端末通信部２０５と、画像認識部２０６と、端末制御部２０７と、を有して構成される。

　撮像部２０１は、例えばカメラで構成され、撮影により画像を取得する。また、撮像部２０１は、バーコードなどの識別情報を撮影することにより、識別情報を読み取ることもできる。この場合、撮像部２０１は、識別情報を読み取る端末側読取部として機能する。入力部２０２は、スイッチ、ボタンなどで構成され、端末装置２００の所有者による各種の情報の入力を受け付ける。端末表示部２０３は、例えば液晶表示装置で構成され、各種の情報を表示する。なお、端末表示部２０３は、タッチパネル付きの表示装置で構成されてもよい。この場合、端末表示部２０３は、入力部２０２を兼ねることができる。端末記憶部２０４は、端末制御部２０７の動作プログラムを記憶するとともに、各種の情報を記憶するメモリであり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリなどを含んで構成される。端末通信部２０５は、外部（例えば血液分析装置１）と通信するためのインターフェースであり、アンテナ、送受信回路、変調回路、復調回路などを含んで構成される。

　画像認識部２０６は、撮像部２０１で取得された画像から、撮影対象となった物体（例えばアダプタ６１、６２）の形状を認識する。なお、形状の認識は、例えばパターンマッチングによって行うことができる。端末制御部２０７は、端末記憶部２０４に記憶された動作プログラムに従って、端末装置２００の各部の動作を制御するＣＰＵである。

　次に、血液分析システム３００での処理について説明する。まず、端末装置２００において、所定のプログラム（アプリケーションソフトウェア）をダウンロードし、端末記憶部２０４に記憶させる。次に、端末制御部２０７は、用いる検体容器１０の種類に関する容器情報に基づいて、ニードル２０による血液検体の吸引量を設定する（吸引量設定工程）。このとき、上記容器情報は、検体容器１０の種類に応じて決まる少なくとも１つのアダプタ（例えばアダプタ６１または６２）を撮像部２０１によって撮影して得られる画像から、アダプタの形状を画像認識部２０６が認識することによって取得されてもよい。また、上記容器情報は、検体容器１０に付された識別情報（例えばバーコード）を、端末側読取部としての撮像部２０１が撮影して読み取ることにより取得されてもよい。

　例えば、画像認識部２０６がアダプタ６１の形状を認識した場合、端末制御部２０７は、用いる検体容器１０がクローズドタイプの検体容器１０Ｐであると判断する。そして、端末制御部２０７は、ニードル２０による血液検体の吸引量Ｖを、規定量Ｖｓよりも所定量Ｖｍだけ多い量に設定する。また、例えば、画像認識部２０６がアダプタ６２の形状を認識した場合、端末制御部２０７は、用いる検体容器１０がオープンタイプの検体容器１０Ｑであると判断する。そして、端末制御部２０７は、ニードル２０による血液検体の吸引量Ｖを、規定量Ｖｓと同じ量に設定する。

　次に、端末装置２００は、端末制御部２０７によって設定された吸引量Ｖの情報を、端末通信部２０５を介して血液分析装置に出力する（出力工程）。これにより、血液分析装置１では、設定された吸引量Ｖだけニードル２０から血液検体を吸引し、吸引した血液検体の少なくとも一部を、血液分析部３０の所定のチャンバー３１内に吐出させ、血液分析を行うことが可能となる。

　このように、ニードル２０のよる吸引量Ｖの設定を端末装置２００側で行い、設定された吸引量Ｖの情報を、端末装置２００から血液分析装置１に出力する構成であっても、血液分析装置１では、用いる検体容器１０の種類に応じて、設定された吸引量Ｖだけ血液検体を吸引することができるため、本実施形態と同様に、用いる検体容器１０の種類に関係なく、血液検体の分析を精度よく行うことができる。

　〔８．プログラム〕
　血液分析装置１の制御部４０は、動作プログラムをインストールしたコンピュータで構成することができる。上記プログラムをコンピュータが読み取って実行することにより、血液分析装置１の各部を動作させて上述した各処理（各工程）を実行させることができる。このようなプログラムは、例えばネットワークを介して外部からダウンロードすることによって取得されて記憶部４３に記憶される。なお、例えばＣＤ－ＲＯＭ（Compact  Disk-Read　Only　Memory）などのコンピュータ読取可能な記録媒体から上記プログラムを読取部（図示せず）で読み取り、読み取ったプログラムを記憶部４３に記憶する形態であってもよい。すなわち、本実施形態のプログラムは、上述した血液分析方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

　また、端末装置２００の端末制御部２０７も同様に、動作プログラムをインストールしたコンピュータで構成することができる。上記プログラムをコンピュータが読み取って実行することにより、端末装置２００の各部を動作させて上述した各処理（各工程）を実行させることができる。このようなプログラムは、例えばネットワークを介して外部からダウンロードすることによって取得されて端末記憶部２０４に記憶される。

　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で拡張または変更して実施することができる。

　本発明は、例えば、クローズドタイプおよびオープンタイプの検体容器を用いて血液分析を行う装置に利用可能である。

　　　１　　　血液分析装置
　　１０、１０Ｐ、１０Ｑ　　　検体容器
　　１０ｂ　　蓋
　　２０　　　ニードル
　　３０　　　血液分析部
　　３１　　　チャンバー
　　４０　　　制御部
　　６１　　　アダプタ
　　６２　　　アダプタ
　　７０　　　アダプタ検知部
　　８０　　　情報読取部
　１００　　　情報取得部
　２０１　　　撮像部（端末側読取部）

Claims (18)

1. 　用いる検体容器の種類に関する容器情報を取得する容器情報取得部と、
   　前記検体容器に収容された血液検体の吸引および吐出を行うニードルと、
   　前記ニードルによって前記検体容器から吸引され、吐出された前記血液検体を受け入れるチャンバーを有する血液分析部と、
   　前記容器情報に基づいて、前記ニードルによる前記血液検体の吸引および吐出を制御する制御部と、を備え、
   　前記制御部は、前記容器情報に基づいて、前記ニードルによる前記血液検体の吸引量を設定する、血液分析装置。
2. 　前記制御部は、前記容器情報に基づいて、前記吸引量を、予め設定された規定量からずらす必要があるか否かを判断し、その判断結果に基づいて前記吸引量を設定する、請求項１に記載の血液分析装置。
3. 　前記制御部は、前記検体容器が第１のタイプである場合には、前記吸引量を前記規定量からずらす必要があると判断して、前記吸引量を前記規定量よりも所定量だけ多い量に設定し、
   　前記第１のタイプは、前記ニードルが前記検体容器の蓋を貫通して、前記検体容器に収容された前記血液検体を吸引するクローズドタイプである、請求項２に記載の血液分析装置。
4. 　前記制御部は、前記ニードルを前記検体容器から抜き、前記ニードルの内部の前記血液検体をニードル先端から前記所定量以下の量だけ押し出した後、前記ニードルから前記血液検体を前記規定量だけ前記チャンバー内に吐出させる、請求項３に記載の血液分析装置。
5. 　前記制御部は、前記検体容器が第２のタイプである場合には、前記吸引量を前記規定量からずらす必要がないと判断して、前記吸引量を前記規定量と同じ量に設定し、
   　前記第２のタイプは、前記検体容器の蓋を外した状態で、前記ニードルが前記検体容器に差し込まれて前記血液検体を直接吸引するオープンタイプである、請求項３または４に記載の血液分析装置。
6. 　前記容器情報取得部は、前記検体容器の種類に応じて決まる少なくとも１つのアダプタに前記検体容器が取り付けられて装置本体に装填されたときに、前記アダプタを検知することにより、前記容器情報を取得するアダプタ検知部を含む、請求項１から５のいずれかに記載の血液分析装置。
7. 　前記容器情報取得部は、前記検体容器に付された前記検体容器に固有の識別情報を読み取ることにより、前記容器情報を取得する情報読取部を含む、請求項１から６のいずれかに記載の血液分析装置。
8. 　用いる検体容器の種類に関する容器情報に基づいて、ニードルによる前記血液検体の吸引量を設定する吸引量設定工程と、
   　前記ニードルに、設定された前記吸引量だけ、前記検体容器から前記血液検体を吸引させる吸引工程と、
   　前記ニードルから、吸引した前記血液検体の少なくとも一部を、血液分析部のチャンバー内に吐出させる吐出工程と、
   　前記チャンバー内に吐出された前記血液検体の分析を行う分析工程と、を有する、血液分析方法。
9. 　前記吸引量設定工程では、前記容器情報に基づいて、前記吸引量を、予め設定された規定量からずらす必要があるか否かを判断し、その判断結果に基づいて前記吸引量を設定する、請求項８に記載の血液分析方法。
10. 　前記吸引量設定工程では、前記検体容器が第１のタイプである場合には、前記吸引量を前記規定量からずらす必要があると判断して、前記吸引量を前記規定量よりも所定量だけ多い量に設定し、
    　前記第１のタイプは、前記ニードルが前記検体容器の蓋を貫通して、前記検体容器に収容された前記血液検体を吸引するクローズドタイプである、請求項９に記載の血液分析方法。
11. 　前記吸引工程では、前記血液検体を吸引した後に、前記ニードルを前記検体容器から抜き、
    　前記吐出工程では、前記ニードルから前記血液検体を前記所定量以下の量だけ押し出し、その後、前記ニードルから前記血液検体を前記規定量だけ前記チャンバー内に吐出させる、請求項１０に記載の血液分析方法。
12. 　前記吸引量設定工程では、前記検体容器が第２のタイプである場合には、前記吸引量を前記規定量からずらす必要がないと判断して、前記吸引量を前記規定量と同じ量に設定し、
    　前記第２のタイプは、前記検体容器の蓋を外した状態で、前記ニードルが前記検体容器に差し込まれて前記血液検体を直接吸引するオープンタイプである、請求項１０または１１に記載の血液分析方法。
13. 　前記容器情報は、前記検体容器の種類に応じて決まる少なくとも１つのアダプタに前記検体容器が取り付けられて装置本体に装填されたときに、検知部が前記アダプタを検知することにより取得される、請求項８から１２のいずれかに記載の血液分析方法。
14. 　前記容器情報は、前記検体容器に付された前記検体容器に固有の識別情報を情報読取部が読み取ることにより取得される、請求項８から１２のいずれかに記載の血液分析方法。
15. 　請求項８から１４のいずれかに記載の血液分析方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
16. 　用いる検体容器の種類に関する容器情報に基づいて、ニードルによる血液検体の吸引量を設定する吸引量設定工程と、
    　設定された前記吸引量の情報を血液分析装置に出力する出力工程とを、コンピュータに実行させるためのプログラム。
17. 　前記容器情報は、前記検体容器の種類に応じて決まる少なくとも１つのアダプタを撮像部によって撮影して得られる画像から、前記アダプタの形状を画像認識部が認識することによって取得される、請求項１６に記載のプログラム。
18. 　前記容器情報は、前記検体容器に付された前記検体容器に固有の識別情報を端末側読取部が読み取ることにより取得される、請求項１６に記載のプログラム。

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