JPH09101303A

JPH09101303A - 赤血球沈降速度測定方法

Info

Publication number: JPH09101303A
Application number: JP8192568A
Authority: JP
Inventors: Dufresne Christopher; デュフレンヌクリストファー; Bonnevial Georges; ボンヌヴィアルジョルジュ; Emin Jean; エマンジャン
Original assignee: Becton Dickinson and Co
Current assignee: Becton Dickinson and Co
Priority date: 1995-07-21
Filing date: 1996-07-22
Publication date: 1997-04-15
Also published as: ES2151939T3; DE69518834D1; DE69518834T2; EP0754945B1; CA2181634C; US5745227A; CA2181634A1; EP0754945A1

Abstract

(57)【要約】【課題】従来ものに比べて迅速かつ正確に赤血球沈降
速度を測定することを可能とする赤血球沈降速度測定方
法を提供する。【解決手段】赤血球沈降速度測定方法は、初期の高さ
を有する血柱を形成するステップと；少なくとも一つの
時間間隔において血柱の高さに対する血液試料の細胞／
血漿界面の位置を測定し、該位置によって血液試料の赤
血球沈降速度を指示するステップとを有する血液試料の
赤血球沈降速度を測定するための方法であって、血柱の
高さのより少ない部分である長さにわたって界面の位置
を測定することによって、位置を示す少なくとも一つの
値を導きだし、さらに少なくとも一つの値によって赤血
球沈降速度を表すステップをさらに有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に血液試料の
赤血球沈降速度（ＥＳＲ）測定方法、さらに該方法を適
用した装置に関する。

【０００２】なお、本明細書の記述は本件出願の優先権
の基礎たる欧州特許出願第９５１１１４９１．７号（１
９９５年７月２１日出願）の明細書の記載に基づくもの
であって、当該欧州特許出願の番号を参照することによ
って当該欧州特許出願の明細書の記載内容が本明細書の
一部分を構成するものとする。

【０００３】

【従来の技術】従来から検査室で行われる標準的なＥＳ
Ｒ測定方法は、いわゆるヴェステルグレン法である。こ
の方法に関する総説として、臨床寄生虫学雑誌（Journa
l of Clinical Pathology ）１９９３年第４６巻１９８
〜２０３頁の“赤血球沈降速度の測定に関するICSHの助
言”がある。

【０００４】本質的に、ヴェステルグレン法は、試験管
（ピペット）に採血される試料を抗凝固剤入りの２００
ｍｍ血柱（blood column）とする。試料を軽く混合した
後、当初の血液／空気メニスカスの位置を記録するため
に、試験管をセンサ（例えば光センサ）が備わった装置
または器具に取り付ける。６０分または１２０分経過
後、オペレータまたはセンサによって細胞／血漿界面の
位置を同定および測定する。当初の血液／空気メニスカ
スと最終的に得られた細胞／血漿界面との距離がこのよ
うな試験によって得られる典型的なヴェステルグレン値
として与えられ、この値の単位はｍｍ／時間である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のヴェステルグレ
ン法の基本的な問題点は、試験管がかなり長く（一般に
２００ｍｍを越える）、直接採血するのに不適当である
ということである。その結果、試験に供する血液は、シ
リンジまたは真空採血管のいずれか一方を用いて採血
し、その後ヴェステルグレン試験管に移す必要があっ
た。また非実用的なことに、そのような方法では試験管
へ移す際にオペレータは血液に触れてしまうという危険
にさらされる。

【０００６】そのような欠点が無く、また標準の２００
ｍｍヴェステルグレン・ピペットによりも顕著に短い試
験管を用いてＥＳＲ測定を実施する装置は、すでに入手
可能である。

【０００７】そのような先行技術の代表的なものとし
て、例えば、本出願の譲渡人によってセディスキャン
（ＳＥＤＩＳＣＡＮ）という商品名で販売されているＥ
ＳＲ測定装置がある。このセディスキャン装置は、クエ
ン酸ナトリウム／クエン酸の比が４：１である液体を含
む容量が５ｍｌの吸引管（長さ１２０ｍｍ、外径１０．
２５ｍｍ）から本質的に成る試験管（セディタイナー
（ＳＥＤＩＴＡＩＮＥＲ）という商品名で販売）に接続
して用いるのに適合している（セディスキャンおよびセ
ディタイナーは、ともにベクトン・ディキンソン・アン
ド・カンパニー（Becton Dickinson and Company) の登
録商標である）。上記試験管を用いることによって、セ
ディスカン装置は３０分後の推定ヴェステルグレン値が
実際の６０分および１２０分ヴェステルグレン値に十分
匹敵する。しかし、ＥＳＲを予測するために、試験管の
長さのほぼ全体にわたって試験する必要がある（１００
ｍｍの血液柱の高さが約７０〜８０ｍｍ）。

【０００８】“短い”試験管を用いる他の装置は、商標
名をベスマチック（ＶＥＳＭＡＴＩＣ）としてイタリア
の会社ディエッセ・ダイアグノシチカ・センス・Ｓ．
ｒ．ｌ．（Diesse Diagnostica Sense S.r.l.)によって
販売されている。この装置に用いられる試験管は全体的
に矩形状で、かつ底部が三角形状となっている。さらに
また、ほぼ試験管の長さ全体にわたって走査する必要が
あり、このことは患者のバーコードを付けるプラスチッ
ク製のアウター・スリーブ（outer sleeve）あるいは識
別ラベルを付けて行うことになる。試験を実施するため
の装置に試験管を取り付ける前に、上記アウター・スリ
ーブおよび患者識別データを取り外さなければならな
い。その結果、分析室で同時に多数の試験管を試験する
ため、取り外したアウター・スリーブによる患者の同定
に関連した臨床結果の誤りによって、他の患者に間違え
た診断が下されてしまう可能性がある。

【０００９】したがって、試験を実施している間、いか
なる時でも除去してはならず、かつ除去できない患者同
定データを保持するために、ＥＳＲ測定試験に対して適
切に使用されることが、いかなる試験管に対しても求め
られている。

【００１０】また、ＥＳＲ測定の分野では、ヴェステル
グレン方法を用いた場合の標準６０分よりも極端に短い
時間で検査の最終的な値が読み取ることが求められてい
る。最後に、検査に要求される血液の量（したがって、
患者からの採血量）はできるだけ少なくすることが求め
られている。

【００１１】しかたがって、本発明は上記課題を解決
し、迅速かつ正確なＥＳＲ測定方法を提供することを目
的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明にもとづく赤血球沈降速度測定方法は、初期
の高さを有する血柱を形成するステップと；少なくとも
一つの時間間隔において前記血柱の高さに対する前記血
液試料の細胞／血漿界面の位置を測定し、該位置によっ
て前記血液試料の赤血球沈降速度を指示するステップと
を有する血液試料の赤血球沈降速度を測定するための方
法であって、前記血柱の高さのより少ない部分である長
さＷにわたって前記界面の位置を測定することによっ
て、前記位置を示す少なくとも一つの値を導きだし、さ
らに前記少なくとも一つの値によって前記赤血球沈降速
度を表すステップをさらに有することを特徴とする。

【００１３】好ましくは、前記長さは、前記血柱の上部
に位置する。

【００１４】好ましくは、前記血柱の高さは、約７５ｍ
ｍないし約１０５ｍｍの範囲内である。

【００１５】好ましくは、前記血柱は、垂直位置に対し
て傾斜している。

【００１６】好ましくは、前記血柱は、前記垂直位置に
対して約２０°の角度でもって傾斜を保つ。

【００１７】好ましくは、前記血柱の垂直回転によって
混合がなされる。

【００１８】好ましくは、光学的検知手段によって前記
細胞／血漿界面の位置を検出するステップを有する。

【００１９】好ましくは、前記血柱にバックグラウンド
の照射を行うことによって、前記バックグランドに対し
てコントラストのついた像として、前記細胞／血漿界面
の位置を検出するステップを有する。

【００２０】好ましくは、前記細胞／血漿界面の検出さ
れた位置を血球沈降速度を求めるために標準ヴェステル
グレン値に変換するステップを有する。

【００２１】好ましくは、前記細胞／血漿界面の位置
を、少なくとも第１の時間間隔および第２の時間間隔で
それぞれ測定し、前記前記第１の時間間隔および前記第
２時間間隔で測定された前記細胞／血漿界面の位置から
出発して多基準補間法（polynominal interpolation ）
によって前記標準ヴェステルグレン値を計算する。

【００２２】このＥＳＲ測定方法は、“短い”試験管を
用い、好ましくは直接採血に適合したものを用いる；患
者識別データ、一度試験管に取り付けられると取り外す
ことができないようにするため、患者識別と試料とを別
々にすることが不可能となる。；信頼性の高いＥＳＲ値
が、ヴェステルグレン方法の標準的な６０分または１２
０分よりも短い期間で得られる；および、患者からの採
血量を最小にすることができる。

【００２３】本発明によれば、そのような結果は請求項
１が要求する特徴を有する方法によって得られる。ま
た、特許請求の範囲に記載しなかったが、本発明は上記
新規な方法が適用される装置にも関する。このような装
置の具体例は以下の記載に説明している。

【００２４】ところで、本発明の好ましい実施態様で
は、前真空管を試料の採取に用いた。この前真空管はガ
ラスまたはプラスチック等からなり、また抗凝集剤が入
っている。この前真空管をラックにかけ、試料をかるく
振盪する装置に装填する。そして、装置は光センサを用
いて開始時での血液／空気メニスカスの位置を記録す
る。最大で３０分、通常は２０分以下の時間間隔を置い
て、上記光センサは細胞／血漿界面の位置を同定および
測定する。これらの測定値を、任意の関係、例えばアル
ゴリズムを用いて古典的なヴェステルグレン方法（２０
０ｍｍ血柱高および血液とクエン酸との比が４：１）を
用いて得られるであろう値に変換する。

【００２５】試験管Ｔおよび該試験管に入れられた添加
剤に関するさらに詳細な記載は、本出願と同一出願人に
よって同日出願された欧州特許出願に含まれる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面を参照しなが
ら実施例にもとづいて説明する。

【００２７】図１では、本発明にもとづく代表的な試験
管をＴで示している。この試験管Ｔは、一般にガラスま
たはプラスチックから作られ、管状の、好ましくは外径
が約７ｍｍ〜約９ｍｍの円筒状となった壁部を有する。
試験管Ｔの長さ（この試験管内に形成された血柱の高さ
に概略一致する）は好ましくは約７５ｍｍ以上で、かつ
約１０５ｍｍ以下とし、より一層好ましくは約８０ｍｍ
とする。内径は、好ましくは約５ｍｍ以上で、かつ約７
ｍｍ以下とし、さらに一層好ましくは約６ｍｍとする。

【００２８】しかし、ここで使用され、かつ請求の範囲
でも使用される“試験管（ｔｕｂｅ）”という用語は、
図１に示されるような一般に用いられている試験管（ピ
ペット）に限定されるものではない。ここで示したもの
は現時点で本発明を実施するうえで最良のモードを構成
するけれども、これに取ってかわる構成を工夫すること
ができる。例えば試験管を取り付けるための装置または
器具であって、試験を実施するのに用いられる血柱を形
成するのに適した筒状の部材に採血し、持ち運ぶのに便
利なものである。

【００２９】特定の実施態様のいかんに問わず、試験管
Ｔの内径は、試験に用いる血液試料の確実な抗凝集が行
えるように、採血後ただちに十分な混合が行えるほど十
分なものでなければならない。次に、ＥＳＲの測定を開
始する直前に、試料が均一かつ完全に混合されて血液細
胞が再懸濁されなければならない。

【００３０】約５ｍｍ以下の内径では、凝固および細胞
凝集が起こる程度に混合が遅くなる。そのため、ＥＳＲ
測定中に細胞が降下する速度の加速が予測できないので
古典的なヴェステルグレン方法との相関性にエラーが生
ずる。

【００３１】試験に供する患者血液の量を最小にするた
め、内径および試験管の長さもまた十分に小さくしなけ
ればならない。なぜなら、過剰に採血することによって
患者の健康を害することと考えられるからである。この
ことは特に血液量が少ない小児患者や血液細胞の再生能
が減少した老人患者の場合にあてはまる。記載した構成
では、必要とされる血液は一般に２ｍｌ以下であり、患
者の健康に影響を及ぼさないほどの量である。

【００３２】また、外径および試験管の壁の厚さは、搬
送およびそれに続く試験の間に破損や弯曲が生じないよ
うに、十分な強度と硬さとが与えられるように十分大き
くしなければならない。しかし、一方でガラス製の試験
管の場合は容易に切断、加工、および表面処理が容易に
行える程度に、またプラスチック製の試験管は射出成形
可能な程度に小さいものとしなければならない。メニス
カスおよび界面を同定する試みがなされた場合に、過剰
な材料によって製造コストが上昇し、また過渡に厚い試
験管壁は該壁部を通して見る光学的目視装置の能力を低
下させることになる。

【００３３】光学的画像装置、例えばＬＣＤ、リニアＣ
ＣＤ、およびビデオ・カメラは、好ましくは視覚的に透
明な試験管壁（少なくとも実際に観察できる試験管の
“窓”に関する限り）、例えばガラス製または透明プラ
スチック製のものと組合わさって使用される。しかし、
非光学的／センサおよび／または視覚的に不透明な、非
透明試験管壁を用いる他の実施形態を考えることもでき
る。そのような別の実施形態例の例では、可視範囲外
（例えば、赤外線照射）で動作する画像装置や他の放射
線あるいは他の物理的現象にもとづいて動作する装置
（例えば、キャパシティブ・センサーなど）がある。

【００３４】しかし、本発明の構成の枠内で用いるのに
適した装置の現在の有用性により光学的装置が好まし
い。そのような装置の例は、譲渡人のセディスキャン
（商標：ＳＥＤＩＳＣＡＮ）・システムに用いられた装
置に加えて、商標ソニー（Ｓｏｎｙ）ＣＣＢ−Ｍ２５／
ＣＥ（ＣＣＤ）およびソニーＰＳＢ９１５Ａ（配電盤）
［ソニー、日本神奈川県］、およびコンプタク（Ｃｏｍ
ｐｕｔａｋ）６ｍｍ１：１−２１／２” Ｃ（レ
ンズは日本製）である。

【００３５】試験管Ｔの開口端は、好ましくはストッパ
ーＳによって密閉されている。このストッパーＳは、２
週間を上回る期間、好ましくは１年以上にわたって添加
剤含量および血液吸引能を維持するのに好適な真空およ
び湿気遮断特性を有する。このストッパーしゃ、好まし
くは弾性材料、例えばブロモブチルまたはクロロブチル
・ゴムからなるもので、採血用両頭針を用いて容易に貫
通させることができ、また針を抜いた際に再シールされ
て試料が漏れるのを防ぐ。ストッパーＳの外径は、その
中央に容易に針が刺せるように、かつ標準的な持針器か
ら容易に取り外せるように、好ましくは約１２ｍｍから
約１７ｍｍの範囲である。そのようなストッパーの例と
して、真空採血管に認められ、かつヴァキュティナー
（ＶＡＣＵＴＡＩＮＥＲ）、ヘモガード（ＨＥＭＯＧＡ
ＲＤ）、およびプラス（ＰＬＵＳ）という商標でベクト
ン社から市販されている。

【００３６】本発明にもとづく試験管Ｔをパッケージ化
してスタンドアロンで販売してもよく、また、かつ使い
捨ての、ストッパーＳによって試験管本体が適当前真空
および密閉された、スタンドアロン、かつディスポーザ
ルの製品（例えば、ガラスまたはプラスチック製）とし
て販売される。また、大量の添加剤Ａが含まれていても
よい。主に、この添加剤は抗凝固剤／混合補助剤として
作用することを目的とする。

【００３７】好ましくは、上記添加剤はtri-クエン酸ナ
トリウム（Ｎａ₃）とクエン酸とを水溶液にモル濃度が
０．０１５Ｍ〜０．１３５Ｍとなるように混合してなる
混合物である。十分な量からなる溶液（例えば、上記し
た試験管Ｔの好ましい寸法に対して、０．４４ｃｃ）を
製造工程で検体収集において血液と添加剤との比４：１
を確かなものとするために試験管Ｔに分注する。しか
し、液体クエン酸溶液を用いた場合、血液と添加剤との
比を開始時において約２：１以下から約１０：１以上す
ることも可能である。したがって、典型的なヴェステル
グレン法による値に細胞の観測された速度を変換する数
学的アルゴリズムが適用される。同様に、別の抗凝固
剤、例えばＥＤＴＡ、ヒルジンおよびその類似化合物ま
たはしゅう酸ナトリウムおよびカリウムを種々のかた
ち、例えば液体、凍結乾燥、粉末または噴霧塗布で用い
ることができる。それぞれ、溶血を生じさせることなく
検体の凝集を等しく抑えることができ、さらにヴェステ
ルグレン法による値に観測値を変換する数学的アルゴリ
ズムを有するであろう。湿気を失うプラスチック製試験
管のよく知られた傾向のために、非液体の、例えば乾燥
添加剤は一般にプラスチック製試験管の場合に好まし
い。

【００３８】また、試験管の寸法のいかんにかかわらず
試験管内での試料の混合をさらに増強、かつ促進するた
めに、血液の表面張力を減少させる成分をコーティング
剤として、あるいは液状または乾燥した抗凝固剤と組み
合わせて加える。望ましくは、界面活性剤は非イオン界
面活性剤である。そのような界面活性剤として、オルガ
ノシリコンがあげられる。好ましくは、オルガノシリコ
ンはポリアルキレンオキシド修飾ポリジメチル・シロキ
サンである。ポリアルキレンオキシド修飾ポリジメチル
・シロキサンは放射線照射によって安定となり、溶血を
引き起こすことなく検体の混合速度を増加させるので、
細胞の凝集または塊なしに十分に抗凝集し、かつホモジ
ーニアスな検体を提供する。

【００３９】一般に、混合時間と界面活性剤の濃度との
間に指数関数的関係があり、最速混合速度は、約１重量
％の濃度で達成されることが判明した。

【００４０】図２または図３は、１本、または好ましく
は複数の試験管Ｔを受けるのに適したラック１、光源
２、例えばバックグラウンド照明とするためにラック１
の片側に配置された蛍光灯、同様にラック１の他方の側
に配置されたビデオ・カメラ３のような光学的画像装
置、以下に記載するように、光源２によって生じるバッ
クグラウンド照射を背景とした試験管Ｔを示す。

【００４１】細胞／血漿界面（図２中、模式的にＩで示
す）は、上記バックグランド照明に対してコントラスト
のついた像（暗／明、黒／白）として毛出される。

【００４２】図２に示した好ましい実施形態では、上記
ラックは対向する下部アーム４および上部アーム５を有
する。これらのアームは、一本の試験管または複数の試
験管Ｔの上下両端を保持する。これら２つの水平方向に
延びるアーム４、５は、いずれかのアーム（例えば上部
アーム５）に強固に固定された一端と、かつ他方のアー
ム（例えば下部アーム５）のヒンジ部７に固定された他
端とを有する垂直アーム６に接続されている。このよう
な配置によってラック１が開き、一本の試験管あるいは
複数の試験管Ｔの各々を下部アーム４に形成されたそれ
ぞれのキャビティー８に挿入することが可能となる。さ
らに、ラック１を上部アーム５によって閉じることによ
って試験管Ｔ（ストッパーＰによって閉じられている）
を係合し、検査を実施するための最終位置に保持固定す
る（上部アームは下端部に不図示の各々の空所または切
欠部分を有する）。ラック１を親指によって滑動するス
ライダー９によって制御されたロック機構によって、ラ
ック１が閉位置にロックされる。

【００４３】それ自体がよく知られた配置によれば、カ
メラ３は駆動手段（モータ駆動用歯形付ベルト３ａ）に
連結されており、それによって左右方向（図３の両方向
を指す矢印に示す）に試験管Ｔに沿って移動することが
できる。このモータはカメラを動かすことによって、カ
メラが各ラックを走査する（本発明のこの好ましい実施
形態では３つのラックが直線上に配列されている）。特
定のラックをカメラが見ている間、モータによるカメラ
の移動は停止した状態にある。カメラはラックの２次元
画像を見るので、ラック上の各試験管の全体的な様子を
捉えることができる。また、ラック１は、例えばロータ
リー・プラットホームまたはドラムＤといった回転台に
取り付けれれている。これによって、ラック１が取り付
け器具に安全に保持され、水平軸ＸＲを軸としてモータ
手段（不図示）の駆動によって回転する。したがって、
ラック１および該ラック１内の試験管Ｔは軸ＸＲを軸と
して垂直方向に回転し、光学的読み取りの直前に試料の
混合を行うことができる。また、ラック１は、血液／空
気目メニスカスのすぐ上の部分から試験管Ｔの光学的観
察を開始させ、以下に詳細に説明する窓Ｗにより限定さ
れた距離まで下がってカウントを行うことを可能とす
る。

【００４４】現時点では好ましいけれども、上記したラ
ックの配置は本発明にとって決定的なものではない。他
の配列、例えば現在セディスキャン（商標ＳＥＤＩＳＣ
ＡＮ）システムに用いられるものを使用することもでき
る。これはまた、ビデオ・カメラ３で具現化される画像
形成装置の類にも適用できる。ＬＣＤの代わりに、リニ
アＣＣＤアレイ、および他の装置（例えば非光学装置）
を用いることができよう。

【００４５】また、カメラ３をラックの配列に沿って移
動させための構成は、ラック１用の回転式の取り付け器
具と同様に、当業者にとって既知のものであり、したが
って詳細な記載を省くことにする。

【００４６】上記構成は、カメラ３からの出力信号を処
理し、対応するラック１に充填された試験管Ｔの各々を
識別する手動式のスキャナ１０を用いることができる、
いわゆるコンピュータ制御装置にも当てはまる。手動式
スキャナ１０は、採血の際に各患者の識別データ（通常
はバー・コードのかたちで）を各試験管Ｔの下部に貼ら
れたラベルＬから読み取る。手動式スキャナ１０からの
信号と同様に出力信号（通常はデジタル・フォーマット
に変換）もデータ処理ユニット、例えばパーソナル・コ
ンピュータ１１に送られる。通常の目的に使用するよう
にプログラムされたコンピュータのかわりに、専用のコ
ンピュータまたはプロセッサを用いることができる。適
当なプログラミング（ここで記載する必要のない十分に
知られた規準にもとづくもの）によって、装置に充填さ
れるのに先だってそれ自体安全に識別され、一方各々の
カメラ測定値（camera reading）３は標準ヴェステルグ
レン値に変換され、スクリーン上にビジュアル・ディス
プレイおよび／またはハード・コピーとして出力される
か、あるいは検査室で患者データの管理を行うホスト・
コンピュータへ通信によって送られる。そのようなプロ
セッシング・ユニットの動作の一般的な原理に関する総
説として、セディスキャン測定システムとともに用いら
れるセル・サイエンス・プロダクト・ヨーロッパ（Cell
Science Product Europe ）およベクトン・ディキンソ
ン・バキュティナ・システム（BectonDickinson Vacuta
iner System）から入手可能なセディス（ＳＥＤＩＳ）
・ソフトウエアに関するユーザーズ・ガイドがある。カ
メラ測定値３から標準ヴェステルグレン値への変換に適
合したアルゴリズムに関して、以下さらに詳細に記載す
る。

【００４７】複数の試験管（例えば、１５本の試験管）
Ｔを一ラック内で同時に検査した場合、ラック内に配列
させて、例えば２列で配置されることが好ましい。この
際、図２に示すように、２列に配列された試験管Ｔのす
べてが２つの列に対して平行な直線に沿って移動するカ
メラ３によって確実に検査できるように、隣接する列の
試験管は適当に千鳥状に、あるいは片寄って配列され
る。

【００４８】好ましくは、各ラック１内の試験管の位置
を、該ラック内の試験管のすべてがラック１に対して所
定のポイントに位置したカメラ３によって同時に検査で
きるようにすることができる。また、このポイントはラ
ックの長さに対してカメラ３が中央に位置するポイント
を選択することが好ましい。

【００４９】各ラック１の試験管が単一の位置からカメ
ラ３によって同時に観察されるので、走査動作を必要と
することなく各ラックに対してカメラ３を１回停止させ
るだけでよい。本発明の好ましい実施形態によれば、３
つのラックが同時に検査されるように配列されており、
したがってガイド３ａに沿ったカメラ３の動きは３回停
止することになる。しかし、カメラがいかなる場所で
も、また何らかの理由で停止してしまったり、あるいは
ラックがない場合、あるいは試験管が配置されていない
ラックまたは空の試験管が配置されたラックによって停
止してしまうことがないように適当な制御を行う。

【００５０】図３によれば、本発明の好ましい実施形態
では、試験管Ｔは垂直な方向に対して角度αで傾斜して
いる。

【００５１】典型的なヴェステルグレン方法は、検査を
受ける試料は垂直方向に６０または１２０分立たされた
後に検査を受けるように指定している。患者に対して診
断結果を提供する前に臨床医あるいは検査技師はそのよ
うな長い時間待っていなければならない。このようなこ
とは、保健活動の最も重要な目的として可能な限り迅速
に、かつ経済的に分娩医療を行うことである保健活動環
境において、非効率的で、かつ費用がかかる結果とな
る。

【００５２】試験管Ｔを従来の垂直に立てる状態から傾
斜させることによってＥＳＲが人工的に促進されること
がわかった。この事実は、すでに過去において、例えば
教科書「臨床血液学第５版」（Clinical Haematology,
5th edition, 1961 Wintrobe) および「トッド・スタン
フォードの検査方法による臨床診断」（Todd-Stanford
clinical diagnosis by lab methods, 14 edition, 196
9 Davidsohn & Henry)に示されている。

【００５３】根底をなすメカニズムについては全体的に
明らかではないけれども、試験管を垂直な位置に対して
傾けておくことによって、血液細胞が試験管の壁部に沿
って下降し、かつ従来の垂直な位置よりも急速に加速さ
れ、その一方で血漿は上昇する。

【００５４】図３に示す構成では、そのような結果は、
混合工程の終わりに試験管Ｔが垂直位置からおおよそ２
０度となる位置でラック１を保持している取り付け器具
の回転運動を停止させることによって達成できる。

【００５５】そのような目的のために、レファレンス表
示（例えばノッチまたは光学的マーク１２) をラック１
を保持する回転取り付け器具に設ける。そのような表示
は、角度のついた位置を検知するための手段として作用
する各々のセンサ１２ａ（既知の型）によって検出され
る。約２０°の傾斜角度は、光学的選択の範囲を示すこ
とが実験的にわかった。原則的に顕著に異なる角度を用
いることができる一方で、角度が低すぎると沈降速度を
さほど加速せず、測定の再現性に乏しい。角度が高すぎ
ると、沈降速度の改良がわずかながら認められるけれど
も、試料、特に試験管をより一層傾けるほどに、血柱の
上端を限定する血液／空気メニスカス領域の形状が円形
から楕円に変わる。このことは、ＥＳＲ測定がベースと
するところからゼロまたはベース・ラインを確立するこ
とが難しい。

【００５６】従来のヴェステルグレン方法では、２００
ｍｍ長の試験管を約６０または１２０分経過後に走査し
た。患者の健康、性、年齢、およびヘマトクリット値の
違いによって、細胞／血漿界面から１５０ｍｍ下側に細
胞／血漿について試験管を走査する必要がある。細胞が
落ちる速度はたいへ遅く、降下する細胞特に垂直な位置
では操作する者は少なくとも６０分間待たなければなら
ない。細胞／血漿界面をさがし、その位置を正確に突き
止める装置の寸法、経費、および複雑性は、そのような
１５０ｍｍほどの長い距離を検査するために増加する。

【００５７】それとは反対に、本発明の構成によれば試
料を含む試験管Ｔのより一層短い長さまたは“窓”Ｗが
走査される。

【００５８】上述した自動ＥＳＲ検査装置を使用する際
に、本発明では血柱の高さが約７５ｍｍ以上で、かつ約
１０５ｍｍ以下となる短い採血用の試験管（約８０ｍｍ
から約１１０ｍｍ，約８０ｍｍが現在のところ好ましい
値）が用いられる。この試験管は、好ましくは約２０°
に傾けられて細胞が落ちるのを加速する。そのため、６
０分たたないうちに（好ましくは約２０分以下）で細胞
／血漿界面の顕著な変位を表示することが可能となる。
また、光学的観察装置は、その上部に位置した試験管Ｔ
の短い長さ（セディスキャン・システムが７０〜８０ｍ
ｍであるのに対して３０〜４０ｍｍまたはそれ以下）を
読み取るような大きさまたは調整がなさている。ここ
で、上記“その上部”とは、試験開始時の試験管Ｔの血
液／空気メニスカスを取り囲むか、もしくは血液／空気
メニスカスよりも低い上側マージンを有し、かつそれに
近接している長さまたは窓Ｗを意味する。

【００５９】本発明の実施形態例では、有り難いことに
必要とされる試験管に沿って垂直方向に走査動作をいっ
さい行うことなくカメラ３ａによって細胞／血漿界面の
変位を簡単に読み取り、あるいは観察する。

【００６０】まったく考えられなかったことに、上記し
た短い長さＷで、かつ上記した時間で細胞が沈降する距
離を制限することによって、観察値は高い信頼性と再現
性とをもって必要とするＥＳＲ値を示すものとなる。そ
の結果、観察値を変換することによって、典型的なヴェ
ステルグレン値に近似した最終値を得ることができる。

【００６１】好ましくは、細胞／血漿界面が検査時間
（２０分以下）全体にわたって観察した長さＷ内にある
場合、最終観察値を典型的なヴェステルグレン値へ変換
するのに用いる。また、好ましくは、細胞がそのような
急激な速度でもって沈降する場合、すなわち上記検査時
間内で上記界面が長さＷを越えたところに位置するよう
になった場合、観察した長さＷ内にあるすでに読み取ら
れた値を用いて典型的なヴェステルグレン値への変換を
行う。したがって、６０〜１２０分よりもかなり少ない
時間でもって血液／空気メニスカスの下の試験管のわず
かな部分だけを観察し、かつ観察して得られた値を典型
的なヴェステルグレン値へ変換することによって、本発
明は従来に比べて格段と早い時間で患者に対して全体と
して信頼性の高い検査結果を提供することを可能とす
る。

【００６２】すでに指摘したように、短い試験管（すな
わち、より一層短い血柱）を用いること、また（あるい
は）ヴェステルグレン方法の標準的な６０〜１２０分よ
りも短い時間で結果を得ることは過去においてすでにな
されている。しかし、このような従来の方法では信頼性
のある結果を得るためには血柱全体、あるいはその大部
分（約７０〜８０％）を必要とする。

【００６３】大方の予想に反して、本発明によれば試験
管内での細胞の沈降を血柱の短い長さまたは窓で観察す
ることができる一方で、全体的な観察時間が２０分以下
に抑えられたとしても全体的に信頼性のある結果が得ら
れる。

【００６４】さらに、本発明のたいへん重要な利点は、
窓Ｗが試験管全体の長さの一部分にすぎない（特に図１
参照）ということであり、したがって試験管の他の部分
は患者識別ラベルＬを設けるのに利用できる。それによ
って、検査技師が診断結果を正しい患者に対して適切に
適合させることができる。このことは重要である。検査
室での効率化および処理能力を高める一方で治療の質を
高めるために、手動式のスキャナ、たとえばスキャナ１
０によって読み取るのに適したバーコード様式ポジティ
ブ患者識別ラベルＬを用いようとする努力が病院で高ま
っている。このようなラベルｌは、一般に長さが３０〜
５０ｍｍである（試験管Ｔの軸方向）。このようなラベ
ルがＥＳＲ測定に用いられる“短い”採血用試験管に設
けられた場合、ＥＳＲ測定を行うためにメニスカスまた
は界面を観察するのが困難となるほど、試験管Ｔの面積
に占める割合が大きい。その結果、そのようなラベルは
使用できず、あるいは取り除くべきであって、さもなけ
ればＥＳＲ測定を行うために試料をほかの試験管Ｔまた
はピペットに移すか、もしくは患者バーコードまたは識
別ラベルを付けるためのプラスチック製のスリーブを必
要とする（本明細書の導入部分で言及したディッセ・ベ
スマティック・システム（Diesse VESMATICsystem) の
場合）。このことは、エラーが生ずること、時間がかか
ること、より多くの金銭、および／または不必要に検査
技師を血液試料にさらすことになる。

【００６５】したがって、本発明は、ＥＳＲ測定に用い
られる主な試験管の外面上の測定のじゃまにならない領
域（図１に示す試験管Ｔの下部）に典型的なラベルＬを
設けることが可能であるという顕著に優れた利点を提供
する。このことは、本発明によれば試験管Ｔ内の血柱の
マイナーな部分（“マイナー”とは約５０％以下、通常
は約３０％以下を意味する）のみが実際の測定に利用さ
れるという事実にもとづいている。この血柱の残りの下
部は、全体的な細胞の沈降現象に対しての役割を演じる
一方で、測定目的に用いられないことからラベルＬによ
って覆うことができる。

【００６６】典型的なヴェステルグレン値の判定を臨床
医に提供するために、試験管の長さが短く、かつ該試験
管のわずかな部分だけを観察する場合、および２０分以
下で読み取る場合、観察された読み取り値とヴェステル
グレン値との関係を確立するために数学的アルゴリズム
を用いる必要がある。そのようなアルゴリズムは、膨大
な実験データを持ちいて構築された。得られたシステム
を実際の６０および１２０分ヴェステルグレン値と数学
的アルゴリズムによって予測された推定ヴェステルグレ
ン値とを比較することによって試験した。

【００６７】相互関係を確立するために、特に、入院が
許可された患者または医学的治療を必要とする患者から
なる大きな母集団（ｎ＝１１０１）から得られた試料
を、ヴェステルグレン参照法および上記システムの両方
によって分析した。ヴェステルグレン参照法に関してｍ
ｍ／ｈｒで表現される沈降速度を、試験開始後６０およ
び１２０分の特定のタイム・インターバルでもって標準
的なガラス・ピペットを用いて、しばらくして、平行
に、すでに説明した器具および試験管を用いて、試験管
内、かつ時０での最初の血液メニスカスの高さを測定し
た。続いて、細胞／血漿界面の位置をカメラ・システム
を介して観察し、器具を用いて測定した。このデータを
開始時間後、約１０、１５、および２０分の間隔でもっ
て収集した。

【００６８】線形回帰分析を用いて、各時間間隔で観察
された値を参照法の値に対してプロットすることによっ
てデータをまず図示により分析し、さらに相関性を調べ
た。このようなデータの一例を図４に示す。この図によ
れば、相関関係はフロー・データが実際に非線形なので
関係がある（Ｒ²＝0.7088）。また、観察した細胞／血
漿メニスカスのすべてが当初約８２ｍｍ（４６％）の高
さであった血柱が約３８ｍｍ以下まで落ちたことが確認
できた。このことから、試験管の実質的な長さ（すなわ
ち、血柱の高さの７５％）を観察するよりはむしろほと
んどすべての血液試料に対して、血液／細胞メニスカス
を血柱の高さの上側５０％のみについて１０、１５、お
よび２０分の時間間隔で観察すればよい。したがって、
試験管の下側の部分を観察に用いる必要がない。

【００６９】検査開始後２０分を越えない時間間隔でも
って血柱の高さの限られた部分のみを観察することによ
って達成される相関関係の信頼性をさらに高めるため
に、非線形多項式アルゴリズムが選択された。また、試
験管の最初の柱の高さに依存してそのようなアルゴリズ
ムを２セット用いることによって、さらに上記相関関係
を高めることができることがわかった。適当に満たされ
た試験管、我々の例では一つのアルゴリズムを用いてヴ
ェステルグレン値を予測するために約８０ｍｍ以上で分
析し、一方で試験管を約８０ｍｍ以下に満たして第２の
アルゴリズムを用いて分析を行い、ヴェステルグレン値
を予測する。このデータの一例を図５に示す。表１およ
び表２に示した複数部分非線形アルゴリズムを用いて、
観察されたデータを変換した。それによれば、相関関係
が改良され（Ｒ²＝0.7536）、データの流れがより一層
近接して回帰した。

【００７０】相関関係の品質をさらに高めるために、複
数の部位で３３９患者からなる集団全体にわたって臨床
検査を行った。得られたアルゴリズムを以下の表１およ
び表２に定義する。

【００７１】

【表１】血柱の高さが８０ｍｍを越える場合の６０分ヴ
ェステルグレン値を予測するためのアルゴリズム＊細胞／血漿メニスカス（すなわち、界面）の低下
＜３５ｍｍ，２０分読み取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝（0.652194^*A)+(0.045525^*A²)-
(0.06051^*C²) ＊細胞／血漿メニスカス（すなわち、界面）の低下
＞３５ｍｍ，２０分読み取り間隔、しかし＜３
５ｍｍ，１５分読み取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝（3.229994^*B)-(0.0758^*C²) ＊細胞／血漿メニスカス（すなわち、界面）の低下
＞３５ｍｍ，１５分読み取り間隔、しかし＜３
５ｍｍ，１０分読み取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝(5.623204^*A)-(0.07907^*C²)血柱の高さが８０ｍｍを下回る場合の６０分ヴェステル
グレン値を予測するためのアルゴリズム＊細胞／血漿メニスカス（すなわち、界面）の低下
＜３０ｍｍ，２０分読み取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝（0.652194^*A)+(0.045525^*A²)-
(0.06051^*C²) ＊細胞／血漿メニスカス（すなわち、界面）の低下
＞３０ｍｍ，２０分読み取り間隔、しかし＜３
０ｍｍ，１５分読み取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝（3.578074^*B)-(2.1702^*C²) ＊細胞／血漿メニスカス（すなわち、界面）の低下
＞３０ｍｍ，１５分読み取り間隔、しかし＜３
０ｍｍ，１０分読み取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝(5.509347^*A)-(0.08674^*C²) 式中、Ａ＝２０分間隔で観察された読み取り値Ｂ＝１５分間隔で観察された読み取り値Ｃ＝１０分間隔で観察された読み取り値

【００７２】

【表２】血柱の高さが８０ｍｍを越える場合の１２０分
ヴェステルグレン値を予測するためのアルゴリズム＊細胞／血漿メニスカスの低下＜３５ｍｍ，２
０分読み取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝(5.53835364^*A)+(0.021903042^*
A²)-(4.105250868^*B²) ＊細胞／血漿メニスカスの低下＞３５ｍｍ，２
０分読み取り間隔、しかし＜３５ｍｍ，１５分読み
取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝(4.625610738^*B)-(0.072863681
^*C²) ＊細胞／血漿メニスカスの低下＞３５ｍｍ，１
５分読み取り間隔、しかし＜３５ｍｍ，１０分読み
取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝(9.295466293^*C)-(0.162433073
^*C²)血柱の高さが８０ｍｍを下回る場合の６０分ヴェステル
グレン値を予測するためのアルゴリズム＊細胞／血漿メニスカスの低下＜３０ｍｍ，２
０分読み取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝（5.5385364^*A)+(0.021903042^*
A²)-(4.105250868^*B²) ＊細胞／血漿メニスカスの低下＞３０ｍｍ，２
０分読み取り間隔、しかし＜３０ｍｍ，１５分読み
取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝(5.527322594^*B)-(2.740388301
^*C²) ＊細胞／血漿メニスカスの低下＞３０ｍｍ，１
５分読み取り間隔、しかし＜３０ｍｍ，１０分読み
取り間隔、である場合予測値（ｍｍ／ｈｒ）＝(9.660137741^*C)-(0.183986082
^*C²) 式中、Ａ＝２０分間隔で観察された読み取り値Ｂ＝１５分間隔で観察された読み取り値Ｃ＝１０分間隔で観察された読み取り値予測値とヴェステルグレン参照法との間で達成された相
関の結果を図６および７に示す（６０分ヴェステルグレ
ン値ではＲ²＝０．９３、１２０分ヴェステルグレン値
ではＲ²＝０．９４）。

【００７３】すでに検討された種々のパラメータ（すな
わち、血柱の高さ８０ｍｍ、３５ｍｍ距離での低下、１
０、１５、および２０分読み取り間隔）は、一方で現時
点での好ましい選択を構成するけれども、絶対的な（ab
solute）無条件値（imperative value）を表現しないこ
とが容易に認識できよう。そのため、“約（about ）”
という言葉は、これらのパラメータのいずれかに対して
可能ないかなる小さな変更は、予期された結果を無効と
するものではないことを明らかにするために、添付した
請求の範囲の中にある。

【００７４】また、ここで示したアルゴリズムにとって
かわり、かつ同様な効果を示すものを展開することも可
能である。例えば、読み取り間隔を上記した１０、１
５、２０分間隔よりも一層頻繁に、あるいはより少ない
頻度で行うように選択することもまったく可能である。
その結果、表１および表２に開示した好ましい係数はそ
れに応じて変化してもよい。ここに記載したシステム
は、６０および１２０分後に参照法を用いて典型的に得
たヴェステルグレン値を２０分後に予測する。新規のシ
ステムは、臨床医に対して従来よりも早く診断上の値を
提供することよって、ユーザーに対して顕著に優れた点
をはっきりと与える。ここで記載した通りに、あるいは
類似の方法でもってかわりのアルゴリズムの展開を通じ
てさらに読み取りのサイクルを短くすることによって、
臨床医に対してさらなる優れた点を与えるであろう。

【００７５】血液試料に悪影響を及ぼす患者因子に対す
る数学的補正によりアルゴリズムを展開することもまっ
たく可能である。そのような因子としては患者のヘマト
クリットであり、それが減少することによって沈降速度
が減少する。

【００７６】上記したものと異なる採血用の試験管の形
状寸法および容量または異なる添加剤を有する場合、要
求する相関関係を達成するためにアルゴリズムを展開す
ることも可能である。例えば、別の界面活性剤、クエン
酸抗凝固剤、例えば別の抗凝固剤、例えばＥＤＴＡ，ヘ
パリン、またはヒルディン、試験管の別の直径、形状、
または長さである。これらの因子のいずれかに対する変
更は、最適とはいえないがここに記載されたアルゴリズ
ムを作りがちである。しかし、本願の方法またはそれに
類似した方法または類似の方法を用いることによって、
必要とされる実験を行うことなく、新しいアルゴリズム
を容易に展開することができる。本発明にもとづいて得
られた値を認識するキー・ポイントは、高信頼性および
繰り返し性を有する目的のＥＳＲ値を表す。したがっ
て、与えられた相互関係（すでに開示されたアルゴリズ
ム）を介して、得られる値を典型的なヴェステルグレン
値に変換する。

【００７７】上述したことに関連した、あるいは上述し
た変換アルゴリズムのいずれも容易に図３に示すコンピ
ュータ１１のようなコンピュータによって保存および実
行（既知の方法による）させてもよいことも容易に理解
できよう。

【００７８】本発明の試験管は、すでに指摘したよう
に、完全自動のＥＳＲ測定方法および装置で好ましくは
使用されるように工夫されている。しかし、読み取りを
目視によって行い、かつ６０〜１２０分の読み取り期間
の間にわたって垂直に試験管を保持するスタンド（図示
せず）を必要とするＥＳＲ測定方法の“マニュアル”版
においても信頼性のある使用が可能である。この際、ヴ
ェステルグレン値によって予想される値に観察された値
を直接変換する対数フォーマットとなったスタンド上の
スケールを目視による読み取りを行う。

【００７９】このマニュアル版に用いられる試験管は、
上述した自動式のＥＳＲ測定方法に用いられる試験管と
以下の点をのぞいてすべて同じである。すなわち、血柱
の高さを好ましい値である約１００ｍｍにするために、
試験管壁の長さが約１１０〜１２０ｍｍ、好ましくは約
１２０ｍｍとしている点である。この場合の血液吸引値
は約２．３ｍｌである。添加剤の種類、界面活性剤、お
よび試験管の他の形状寸法は同じである。好ましくは試
験管の長さの約７５％が読み取られるので、通常は試験
管の底部に対応する短めの患者識別データのラベルを設
ける。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にもとづく赤血球沈降速度測定用試験管
の斜視図である。

【図２】本発明にもとづく赤血球沈降速度測定用試験管
が適用される測定装置の典型的な構成を説明するための
斜視図である。

【図３】本発明にもとづく赤血球沈降速度測定用試験管
が適用される測定装置の典型的な構成を説明するための
斜視図である。

【図４】本発明にもとづく赤血球沈降速度測定用試験管
を結果と典型的なヴェステルグレン方法を持ち得られる
結果との間の相関関係を示す相関図である。

【図５】本発明にもとづく赤血球沈降速度測定用試験管
を結果と典型的なヴェステルグレン方法を持ち得られる
結果との間の相関関係を示す相関図である。

【図６】本発明にもとづく赤血球沈降速度測定用試験管
を結果と典型的なヴェステルグレン方法を持ち得られる
結果との間の相関関係を示す相関図である。

【図７】本発明にもとづく赤血球沈降速度測定用試験管
を結果と典型的なヴェステルグレン方法を持ち得られる
結果との間の相関関係を示す相関図である。

【符号の説明】

１ラック２光源３光学的画像装置４下部アーム５上部アーム６垂直アーム７ヒンジ部８キャビティー９スライダー１０スキャナ１１パーソナル・コンピュータ１２光学的マーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 595117091 １ＢＥＣＴＯＮＤＲＩＶＥ，ＦＲＡＮＫＬＩＮＬＡＫＥＳ，ＮＥＷＪＥＲＳＥＹ 07417−1880，ＵＮＩＴＥＤＳＴＡＴＥＳＯＦＡＭＥＲＩＣＡ (72)発明者ジョルジュボンヌヴィアルフランス 38570 ルシェラリュデエサール 66 (72)発明者ジャンエマンフランス 38960 サンエチエンヌドクロセ（番地なし)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】初期の高さを有する血柱を形成するステ
ップと；少なくとも一つの時間間隔において前記血柱の
高さに対する前記血液試料の細胞／血漿界面の位置を測
定し、該位置によって前記血液試料の赤血球沈降速度を
指示するステップとを有する血液試料の赤血球沈降速度
を測定するための方法であって、前記血柱の高さのより少ない部分である長さにわたって
前記界面の位置を測定することによって、前記位置を示
す少なくとも一つの値を導きだし、さらに前記少なくと
も一つの値によって前記赤血球沈降速度を表すステップ
をさらに有することを特徴とする血球沈降速度測定方
法。
【請求項２】前記長さは、前記血柱の上部に位置する
ことを特徴とする請求項１に記載の血球沈降速度測定方
法。
【請求項３】前記血柱の高さは、約７５ｍｍないし約
１０５ｍｍの範囲内であることを特徴とする請求項２に
記載の血球沈降速度測定方法。
【請求項４】前記血柱は、垂直位置に対して傾斜して
いることを特徴とする請求項１に記載の血球沈降速度測
定方法。
【請求項５】前記血柱は、前記垂直位置に対して約２
０°の角度でもって傾斜を保つことを特徴とする請求項
４に記載の血球沈降速度測定方法。
【請求項６】前記血柱の垂直回転によって混合がなさ
れることを特徴とする請求項１に記載の血球沈降速度測
定方法。
【請求項７】光学的検知手段によって前記細胞／血漿
界面の位置を検出するステップを有することを特徴とす
る請求項１に記載の血球沈降速度測定方法。
【請求項８】前記血柱にバックグラウンドの照射を行
うことによって、前記バックグランドに対してコントラ
ストのついた像として、前記細胞／血漿界面の位置を検
出するステップを有することを特徴とする請求項７に記
載の血球沈降速度測定方法。
【請求項９】前記細胞／血漿界面の検出された位置を
血球沈降速度を求めるために標準ヴェステルグレン値に
変換するステップを有することを特徴とする請求項７に
記載の血球沈降速度測定方法。
【請求項１０】前記細胞／血漿界面の位置を、少なく
とも第１の時間間隔および第２の時間間隔でそれぞれ測
定し、前記前記第１の時間間隔および前記第２時間間隔
で測定された前記細胞／血漿界面の位置から出発して多
基準補間法によって前記標準ヴェステルグレン値を計算
することを特徴とする請求項９に記載の血球沈降速度測
定方法。