测量装置和测量方法

专利名称：测量装置和测量方法
技术领域：
本发明涉及一种能够测量血糖值和血红蛋白Alc值两者的测量装置和使用了该测量装置的测量方法。具体而言，根据本发明的测量装置就是能够适用于所谓P0C(及时现场护理)的小型且简易型的测量装置。
背景技术：
近年来，POC(及时现场护理)正在受到关注。所谓POC就是指在患者自家中的自我检查、在医院中的床旁检查或者在中心检查室以外的检查等由患者一方进行或者患者本人进行的检查，由此医生或者患者便能够立即知道检查结果，因而能够进行快速的处理，有望大大地有助于治疗质量的提高。作为适用于这种POC的测量装置(P0C装置)，要求小型到携带自如的程度且样本(血液等)的需要量为少量。作为POC装置的一个示例，例如自我血糖值测量装置(SMBG)已经普及了。掌握每天的血糖值对糖尿病的诊断以及预防和治疗是重要的，推荐患者自行测量血糖值并进行自我管理。因此，能够从数μ L的血液(全血)简便且快速地测量血糖值的POC装置是非常有用的。作为这种血糖值测量用POC装置，以前一直使用利用了如下方法的装置用酶使血液中的葡萄糖反应而显色，通过吸光度来检测其显色程度并换算为葡萄糖量(酶比色法)。 但是，近年来，利用了装置构成比较简易的酶电极法的装置已经成为了主流。所谓酶电极法，就是用酶使血液中的葡萄糖反应而产生电流，将流动的电流值换算为葡萄糖量的方法。作为用于糖尿病的诊断等的其它的指标，已经知道作为糖化蛋白质的一种的血红蛋白Alc (糖化血红蛋白)。血红蛋白Alc是反应生物体内血糖值在过去一至两个月的历史的指标，表示长期的血糖值的平均值。因此，除了要掌握短期内变化大的血糖值之外，还要掌握血红蛋白Alc值，这一点在更加准确地进行诊断或者治疗上是优选的。然而，现有技术中公知的血红蛋白Alc值的测量方法全都是难以适用于上述的POC的，血红蛋白Alc值的测量以前都是只在医院的中心检查室或者检查机构进行的。具体而言，作为血红蛋白Alc值的测量方法，以前已经知道通过高效液相色谱 (HPLC)法、免疫法等测量糖化率或者糖化量的方法。但是，在HPLC法中，需要只用于测量血红蛋白Alc值的大型专用器械，此外，在免疫法中，例如，如果没有充分地控制测量用细胞的污染，则测量精度就会下降。由于这种情况，采用这些方法进行的血红蛋白Alc值的测量以前都是只在医院或者检验机构进行的。此外，作为血红蛋白Alc值的测量方法，专利文献1已经公开了利用酶促氧化还原反应的方法。在利用该酶促氧化还原反应的血红蛋白Alc值的测量中，首先用果糖基氨基酸氧化酶(FAOD)处理含有血红蛋白Alc的试样，使FAOD作用于血红蛋白Alc的糖化部分。 由此，产生与血红蛋白Alc量对应的量的过氧化氢，接下来，添加过氧化物酶(POD)和还原剂，将POD作为催化剂而使氧化还原反应在过氧化氢与还原剂之间发生。此时，作为还原剂，使用由于被氧化而显色的还原剂，通过用吸光度法检测所得到的反应液的显色程度，从而能够测量所产生的过氧化氢量进而测量血红蛋白Alc量。
但是，该专利文献1记载的方法是测量通过氧化还原反应得到的反应液的吸光度的所谓湿法测量方法，因而在必须调制反应液或者操作、维护繁杂等方面上，难以适用于上述的POC尤其是患者的自我检查中。此外，在专利文献2中也已经公开了一种血红蛋白Alc 值的测量方法，其以使测量者的操作负担最小化以及缩短测量时间为目标，利用了糖化血红蛋白测量盒，但是该方法也是湿法测量方法，仍然是难以适用于上述的POC尤其是患者的自我检查的方法。此外，在专利文献3中，作为可以适用于POC的血红蛋白Alc值测量方法，已经公开了一种组合了免疫法和上述那样的用吸光度检测显色程度的比色法的方法。但是，由于该方法是采用免疫法的，因而必须预先调制使血液样本(全血)溶血了的稀释液，与只使全血直接点样就能够测量的自我血糖值测量装置(SMBG)相比，其测量时的繁杂是不可否认的。近年来，在糖尿病的诊断以及预防、治疗时，血红蛋白Alc值越来越受到重视。例如，在美国，以前都是根据空腹时血糖或者葡萄糖负荷试验来进行糖尿病诊断的，但在2009 年6月，全美糖尿病学会(ADA)发表了作为新的诊断基准而可以采用血红蛋白Alc值。此外，在日本，2010年7月1日以后，在诊断糖尿病时，推荐除了血糖值等传统的必须检查项目以外，还将血红蛋白Alc作为必需项目。因此，对于血红蛋白Alc值，也希望与血糖值同样， 能够由患者自行测量并自我管理，或者在医疗现场也能够更轻便且快速地测量。此外，上述的血糖值和血红蛋白Alc值都是被有效用于糖尿病诊断的，尤其是在日本，将血糖值和血红蛋白Alc值两者作为糖尿病诊断时的必须检查项目，从这一点来说， 若考虑到便利性等，希望可以在一个装置中测量这两个测量项目。作为能够同时测量血糖值和血红蛋白Alc值的装置，由日本Arkray公司(株)正在出售糖化血红蛋白/葡萄糖分析装置“Adams (注册商标)混合AH-8280”。但是，该装置是对血糖值采用葡萄糖氧化酶电极法测量，而对血红蛋Alc值采用HPLC法测量的，是合并了两种测量原理的装置。所以，该装置的内部构成复杂且装置本身也较大，与像以前那样在各个装置中分别测量血糖值与血红蛋白Alc值的情况相比，虽然具有能够削减装置的设置空间这样的优点，但并不是能够适用于POC的。此外，作为能够同时测量血糖值和血红蛋白 Alc值这两个项目的装置，也正在出售由罗姆公司(株)、三和化学研究所(株)以及牛尾电机(株)三个公司开发的'J ^卜(注册商标)工一”。但是，该装置是对血糖值采用酶法测量，而对血红蛋白Alc值采用胶乳凝集等免疫法测量的，仍然是合并了两种测量原理的装置。因此，装置的构成复杂，是难以适用于POC尤其是患者的自我检查的。此外，在专利文献4中，已经提出了一种同时测量反映当前血糖值和过去血糖值的血糖指标的自我血糖检查手段，但在这里，关于能够测量血糖值和血红蛋白Alc值的装置丝毫未具体地公开。并且，近年来，已经开发并市售了测量血糖的同时也可以测量其它检查项目的自我血糖值测量装置(SMBG)。例如，台湾的General life biotechnology公司制造的“Benecheck(注册商标)PLUS”能够测量血糖值并通过酶电极法测量胆固醇值和尿酸值。然而，该装置也不是既能够测量血糖值又能够测量血红蛋白Alc值的装置。现有技术文献专利文献专利文献1 国际公开2003/064683号
专利文献2 日本专利特开2009拟643号公报专利文献3 美国专利申请公开第2005/0158866号说明书专利文献4 日本专利特开2001-264336号公报

发明内容
发明拟解决的课题本发明就是着眼于上述的情况而完成的，其目的在于提供一种能够测量血糖值和血红蛋白Alc值两者的测量装置以及使用了该测量装置的测量方法，其中，该装置小型到携带自如的程度，以较少的样本量就可以测量，能够适用于P0C。解决课题的手段可以达到上述目的的本发明的测量装置是用于测量血液样本的血糖值和血红蛋白Alc值的装置，其特征在于，具有发光部，向所述血液样本发出照射光；光接收部，接收来自所述血液样本的反射光；以及运算部，根据从所述光接收部得到的测光值来算出血液样本中的血糖值和血红蛋白Alc值，所述发光部能够照射两种以上不同波长的光。在这里， 所述发光部优选能够照射三种不同波长的光。此时，所述三种不同波长的光中的一种是被由于血液样本中的葡萄糖而显色的部分所吸收的特定波长的光，另两种是被由于血液样本中的糖化血红蛋白而显色的部分所吸收的特定波长的光。此外，在该装置中具备用于拆装自如地安装血液样本点样试验片的试验片安装部是优选的方式。此外，本发明的其它的测量装置是一种用于测量血液样本的血糖值和血红蛋白 Alc值的装置，其特征在于，具有试验片安装部，用于拆装自如地安装血液样本点样试验片；发光部，向所述试验片发出照射光；光接收部，接收来自所述试验片的反射光；以及运算部，根据从所述光接收部得到的测光值来算出血液样本中的血糖值和血红蛋白Alc值， 在所述测量装置中，承载有与葡萄糖反应并呈色的组合物a的试验片A被安装作为用于测量血液样本中的血糖值的所述试验片；承载有与糖化血红蛋白反应并呈色的组合物b的试验片B被安装作为用于测量血液样本中的血红蛋白Alc值的所述试验片。在该测量装置中， 与上述的测量装置同样，所述发光部优选能够照射三种不同波长的光。在上述那样的本发明的测量装置中，不论在测量血糖值与血红蛋白Alc值哪一个值的情况下，都是利用基于如下这样相同的原理的方法通过反应使试验片显色，利用光的反射光来检测其显色程度，因而能够使装置小型化。而且，由于通过试验片承载与血液样本中的葡萄糖或者糖化血红蛋白反应的组合物，因而无需把仅数滴(数μL程度)的血液样本(全血)稀释，而通过使血液样本直接点样在试验片上就能够进行上述的用于显色的反应。这种本发明的测量装置能够适用作POC装置，而且，如果安装试验片(A)作为试验片， 则就能够测量血糖值，如果安装试验片(B)作为试验片，则就能够测量血红蛋白Alc值。此外，本发明中的试验片(A)、试验片(B)除了单独地形成的情况以外，还包括形成在同一个试验片上的情况。例如，血液样本点样试验片可以是具有承载有组合物(a)的区域(相当于试验片(A))和承载有组合物(b)的区域(相当于试验片(B))这两个区域的试验片ο本发明的测量装置是根据使组合物呈色并利用光的反射程度来检测其显色程度这样的测量原理而在一个装置上测量血糖值与血红蛋白Alc值的，因此，所述发光部能够照射两种以上的不同波长的光是重要的。即，要根据上述测量原理而在一个装置上测量血糖值与血红蛋白Alc值，就需要为测量血糖值而检测由葡萄糖引起的显色的波长和为测量血红蛋白Alc值而检测由糖化血红蛋白引起的显色的波长的至少两种波长的光。在本发明测量装置的优选方式中，在测量血红蛋白Alc值时，检测由血红蛋白引起的显色与由糖化血红蛋白引起的显色，再根据这些结果来算出血红蛋白Alc值。在这种情况下，由血红蛋白引起的显色与由糖化血红蛋白引起的显色最好通过相互不同的波长的光的反射来检测，并且，这些两种不同的波长(检测由血红蛋白引起的显色的波长与检测由糖化血红蛋白引起的显色的波长)最好与检测由葡萄糖引起的显色的波长也不同。如果所述发光部能够照射三种不同波长的光，则就能够利用不同波长的光的反射来分别检测由血红蛋白引起的显色、由糖化血红蛋白引起的显色以及由葡萄糖引起的显色。此外，在能够用相同的波长来检测由血红蛋白引起的显色、由糖化血红蛋白引起的显色以及由葡萄糖引起的显色中的任两种显色的情况下，所述发光部只要能够照射两种不同波长的光就可以。上述这样的能够照射两种以上的不同波长的光的发光部可以具有两个以上的能够照射一种波长的光的发光元件。并且，所述发光部优选具有至少一个能够照射两种以上不同波长的光的发光元件(多波长发光元件)。由此便使设置在装置内部的发光元件的个数减少，因而就能够使装置小型化。并且，作为最优选的方式，所述发光部具有能够照射三种不同波长的光的发光元件。在这种情况下，仅用一个发光元件就能够分别用不同的波长来检测由葡萄糖引起的显色、由糖化血红蛋白引起的显色以及由血红蛋白引起的显色。此外，作为能够照射两种以上或者三种不同波长的光的发光部具有三个发光元件 (例如，既可以是能够照射一种波长的光的发光元件，也可以是多波长发光元件)的方式， 也优选使该三个发光元件中的一个将光照射到所述试验片的一个面上，其余的两个将光照射到所述试验片另一个面上。具体而言，可以将例如两个发光元件在试验片的两面侧(表面侧和背面侧)各配置一个，用发光元件中的一个将光照射到试验片的表面上，用另一个将光照射到试验片的背面上。由此便能够使两种不同波长的光同时照射到试验片上，因而能够使测量快速化。所述发光部在600nm以上具有峰波长，优选具有至少一个光度为IOOOmcd以上、更优选为2000mcd以上、进一步优选为3000mcd以上的发光元件。由此便能够准确地接收(检测)高波长侧的光，能够使测量精度提高。在本发明的测量装置中，优选，具备两个所述试验片安装部，在该两个试验片安装部中的一个安装试验片(A)，而在另一个上安装试验片(B)，同时该试验片(A)与试验片(B) 的形状或者大小不同。也就是说，在设有血糖值测量用的试验片安装部与血红蛋白Alc值测量用的试验片安装部的情况下，优选，预先使要安装在各试验片安装部中的试验片的形状或者大小不同。由此便能够防止试验片(A)与试验片(B)插错。在本发明的测量装置中，所述试验片安装部具有试验片插入口，所述试验片插入口优选具有导引所述试验片(A)的边缘部和导引与所述试验片(A)形状不同的所述试验片 (B)的边缘部。由此便能够设置一个试验片安装部而谋求小型化，同时也能够防止试验片 (A)与试验片⑶的插错。可以达到上述目的的本发明的测量方法的特征在于使用具备能够照射两种以上(尤其是三种)不同波长的光的发光部的测量装置来测量血液样本中的血糖值和血红蛋白 Alc值两者。并且，本发明的其它的测量方法的特征在于，使用包括用于拆装自如地安装血液样本点样试验片的试验片安装部、向所述试验片发出照射光的发光部、接收来自所述试验片的反射光的光接收部、以及根据从所述光接收部得到的测光值来算出血液样本中的血糖值和血红蛋白Alc值的运算部的测量装置，并在测量血液样本中的血糖值时使用承载有与葡萄糖反应并呈色的组合物a的试验片A作为所述试验片，在测量血液样本中的血红蛋白Alc值时使用承载有与糖化血红蛋白反应并呈色的组合物b的试验片B作为所述试验片，将血液样本点样在试验片上，由所述发光部对试验片照射光，由所述光接收部接收从试验片反射的光，由所述运算部根据所得到的测光值算出血糖值或者血红蛋白Alc值。依照该本发明的测量方法，通过将血液样本点样至试验片和安装试验片这两个简便的操作便能够恰当地测量血糖值与血红蛋白Alc值这两个值。在本发明的测量方法中，优选，在要使用具有一个所述试验片安装部的测量装置时，在测量血液样本中的血糖值时，在该一个试验片安装部上安装所述试验片(A)，在测量血液样本中的血红蛋白Alc值时在该一个试验片安装部上安装所述试验片(B)。如此地将试验片安装部设置为一个，如果恰当地安装对应于所要测量的项目(血糖值或者血红蛋白 Alc值)的试验片，则就能够使装置更小型化。在本发明中，试验片(A)所承载的所述组合物(a)优选是含有葡萄糖氧化酶、过氧化物酶以及氧化还原类显色试剂的，试验片(B)所承载的所述组合物(b)优选是含有蛋白酶、果糖基-氨基酸氧化酶、过氧化物酶以及氧化还原类显色试剂的。由此便能够利用血液样本中的葡萄糖或者糖化血红蛋白来可靠且高效地使试验片呈色。发明效果依照本发明，能够在可以适用于POC的一个装置中测量血糖值和血红蛋白Alc值这两者。具体而言，依照本发明，可以得到如下这样的效果患者将仅仅数滴的血液作为样本就能够简便地测量血糖值并测量血红蛋白Alc值，不仅在病房，而且在家庭也能够容易地进行糖尿病POC。尤其是，本发明的测量装置是以相同的测量原理测量血糖值与血红蛋白Alc值的，因而易于使装置简略化、小型化。而且，本发明所涉及的测量方法是使血液样本点样在试验片上而供测量的、所谓干法测量方法。因此，可以得到如下这样的优点不需要在采用传统的免疫法或者酶比色法进行的血红蛋白Alc值测量这样的湿法测量中所必需的稀释操作、离心分离操作以及设备的清洗操作等。并且，由于是干法测量，因而以少量的样本量就能够测量，而且使血液样本点样试验片操作容易，为了处置的使用后的废弃也简便，在卫生方面和防止感染方面上也是有用的。


图1是示出作为本发明的一种实施方式的测量装置和安装在该测量装置中的试验片的立体图。图2是在图1所示的测量装置上安装有试验片(A)时的沿X-X线的截面示意图。图3是在图1所示的测量装置上安装有试验片(B)时的沿y-y线的截面示意图。图4是用于说明作为本发明的另一实施方式的测量装置的示意图，与图3同样，是在图1所示的测量装置上安装有试验片(B)时的沿y_y线的截面示意图。图5是用于说明作为本发明的又一实施方式的测量装置中的发光部和光接收部的截面示意图。图6是用于说明作为本发明的又一实施方式的测量装置中的发光部和光接收部的截面示意图。图7是示出能够用于采取在本发明中供于测量的血液样本的采血针的一种实施方式的立体图。图8是示出作为本发明的其它的实施方式的测量装置和安装在该测量装置中的试验片的立体图。图9是示出作为本发明的又一实施方式的测量装置和安装在该测量装置中的试验片的立体图。图10是示出作为本发明的又一实施方式的测量装置中的试验片安装部的试验片插入口的立体图。图11是示出作为本发明的又一实施方式的测量装置和安装在该测量装置中的试验片的立体图。图12是示出作为本发明的又一实施方式的测量装置和安装在该测量装置中的试验片的立体图。图13是用于说明作为本发明的又一实施方式的测量装置中的发光部和光接收部的截面示意图。
具体实施例方式(测量装置)本发明的测量装置是使用规定的试验片来测量血液样本的血糖值与血红蛋白Alc 值的装置。下面，将一面参照附图，一面说明本发明的测量装置。图1是示出作为本发明的测量装置的一种实施方式的测量装置100和安装在该测量装置100中的试验片200的立体图。图2是在图1所示的测量装置100上安装有血糖值测量用试验片(A) (200a)作为试验片200时的沿χ-χ线的截面示意图，图3是在图1所示的测量装置100上安装有血红蛋白Alc值测量用试验片(B) (200b)作为试验片200时的沿 y-y线的截面示意图。在图1 图3中，本发明的测量装置100具有试验片安装部1，用于拆装自如地安装血液样本点样试验片200 ；发光部2，对所述试验片200发出照射光；光接收部3，接收来自所述试验片200的反射光；以及运算部4，根据从所述光接收部3得到的测光值来算出血液样本中的血糖值和血红蛋白Alc值。试验片安装部1在图1 图3所示的测量装置100中设有两个，但也可以是如图 8所示那样仅仅设置一个的方式。在设有两个试验片安装部1的图1 图3所示的测量装置100中，在安装试验片200时，可以在一个试验片安装部Ia上安装后述的血糖值测量用试验片(A) (200a)，而在另一个试验片安装部Ib上安装后述的血红蛋白Alc值测量用试验片(B) (200b)。在设有一个试验片安装部1的方式中，在安装试验片200时，可以在测量血糖值时安装试验片(A)，在测量血红蛋白Alc值时安装试验片(B)这样恰当地调换着安装。在使测量快速化上优选具备两个试验片安装部1，而在使装置小型化上优选试验片安装部 1仅为一个。在图1 图3所示的测量装置100或者图8所示的方式中，试验片安装部1具有长方形形状的试验片插入口，而在试验片安装部1中的试验片插入口为一个的情况下，该试验片插入口的形状为具有导引血糖值测量用试验片(A)的边缘部和导引与所述试验片(A) 形状不同的血红蛋白Alc值测量用试验片(B)的边缘部的形状也是优选的方式。作为这样的形状，例如，除了图9所示的十字形状之外，还可以列举出图10(a)所示的T字形状或者图10(b)所示的L字形状等。在为了谋求装置的小型化而仅设置一个试验片安装部1时， 如果试验片插入口的形状例如图8所示那样为单纯的长方形，则插入到其中的试验片(A) 和试验片(B)就不得不形成为同等的形状。这样一来，就有可能发生在测量血糖值时错误地将血红蛋白Alc值测量用的试验片(B)插入等试验片的插错。但是，如果预先将试验片插入口形成为上述的图9或者图10所示的形状，则就能够使试验片(A)与试验片(B)的形状明显地不同，因而有助于防止试验片的插错。在试验片安装部1中的试验片插入口为例如图9所示的十字形状时，优选，作为血糖值测量用的试验片(A)，选择如图9(a)所示的试验片200a那样地沿装置的垂直方向上的长度(厚度)小的试验片，而作为血红蛋白Alc值测量用的试验片(B)，选择如图9(b)所示那样地沿装置的垂直方向上的长度(厚度)大的试验片。血糖值测量用的试验片(A)和血红蛋白Alc值测量用的试验片(B)虽然由层叠有多层的多层结构形成，但在这里所层叠的层数通常是血糖值测量用的试验片(A)比血红蛋白Alc值测量用的试验片(B)少即可，这是因为易于使厚度变薄。在图1所示的测量装置100中，试验片安装部1 (la、lb)形成在了装置主体的侧面上，但试验片安装部1的形成部位没有特别限制，例如如图11、图12所示，可以在装置主体的上面形成试验片安装部1，在其上放置试验片。发光部2由一个或者两个以上的发光元件构成，配置在能够对安装在试验片安装部1上的试验片200 (更严密来说，对血液样本点样在试验片200上后的血液样本点样部5) 发出照射光的位置上(图中，光的轨迹用虚线表示)。此外，在具有多个发光元件时，既可以是所有各发光元件都配置在试验片200的一个面(表面侧或者背面侧)上，也可以是各发光元件分开配置在试验片200的两面(表面侧和背面侧)上。在使装置薄型化且小型化上，最好如图13所示那样将所有各发光元件都配置在试验片200的一个面上，优选，最好都配置在试验片200的背面侧。发光部2可以如上述那样由几个发光元件构成，而优选能够照射三种不同波长的光。即，本发明的装置的测量原理将在后面详述，本发明的装置是在测量血红蛋白Alc值时，检测由血红蛋白引起的呈色与由糖化血红蛋白引起的呈色，再根据这些结果来计算血红蛋白Alc值的。此时，由血红蛋白引起的呈色与由糖化血红蛋白引起的呈色最好通过不同波长的光的反射来检测，为了使其可能，发光部2能够照射两种不同波长的光是优选的。 而且，也最好是通过与上述由血红蛋白引起的呈色或者上述由糖化血红蛋白引起的呈色不同的波长的光的反射来检测在测量血糖值时要检测的由葡萄糖引起的呈色，发光部2优选是能够照射三种不同波长的光的方式。要使发光部2如上述那样能够照射三种不同的波长的光，优选，发光部2具有至少一个能够照射两种以上的不同波长的光的发光元件(多波长发光元件)。为了如此地照射三种不同波长的光，通过在构成发光部2的发光元件的至少一部分上利用多波长发光元件，从而使设置在装置内部的发光元件的个数减少，因而能够使装置小型化。此外，在能够照射三种不同波长的光的发光部2中具有至少两个发光元件(例如既可以是能够照射一种波长的光的发光元件，也可以是多波长发光元件)的方式也是优选的。由此便能够在测量血红蛋白Alc值时使两种不同波长的光同时照射到试验片上，因而能够使测量快速化。在图1 图3所示的测量装置100中，发光部2由如下元件构成发光元件加，其向安装在图2所示的试验片安装部Ia上的血糖值测量用试验片(A) (200a)的血液样本点样部5发出照射光；以及发光元件2bb’，其向安装在图3所示的试验片安装部Ib上的血红蛋白Alc值测量用试验片(B) (200b)的血液样本点样部5发出照射光。在这里，发光元件 2bb’为多波长发光元件，照射用于检测由血红蛋白引起的呈色的波长的光和检测由糖化血红蛋白引起的呈色的波长的光。发光元件加只要是能够照射用于检测由葡萄糖引起的呈色的波长的光的就可以。此外，发光部2可以是如图4所示那样具有两个发光元件2b、发光元件2b，代替上述图3所示的发光元件2bb’的方式。在图4所示的方式中，两个发光元件2b、2b’在试验片200b的两面侧(表面侧和背面侧)各配置一个，一个发光元件2b向试验片200b的表面照射光，而另一个发光元件2b’向试验片200b的背面照射光。这样，在图1、图2和图4所示的方式的情况下，就会隔着试验片而在装置的一侧(试验片的背面侧)具有两个发光元件加、发光元件2b’，在装置的另一侧(试验片的表面侧)具有一个发光元件2b。通过在装置的一侧与另一侧上分别配置发光元件，从而就能够使装置小型化。此外，如图13所示，发光部2可以是在试验片的一侧具有三个发光元件2a、2b、2b ’ 的方式。发光部2优选具有一个或者两个以上的照射通常峰波长在450nm 780nm的范围、优选450nm 550nm和600nm 700nm范围、更优选450nm 500nm和630nm 700nm 范围内的光的发光元件。由此便能够对已呈色的试验片照射适于检测该呈色的波长的光。 作为具体实例，能够照射用于在450nm 550nm、更优选450nm 500nm范围内检测由血红蛋白引起的呈色的光，能够照射用于在600nm 700nm、更优选630nm 700nm范围内检测由葡萄糖引起的呈色和由糖化血红蛋白引起的呈色的光。作为发光元件的具体实例，可以列举出蓝色的发光二极管、绿色的发光二极管、红色的发光二极管等。发光部2优选具有光度为IOOOmcd以上的发光元件，更优选具有光度为2000mcd 以上的发光元件，进一步优选具有光度为3000mcd以上的发光元件。发光元件中的至少一个峰波长为600nm以上、700nm以下，光度优选为IOOOmcd以上，更优选为2000mcd以上，进一步优选为3000mcd以上。换而言之，在发光部2所具有的发光元件中，600nm以上、700nm 以下的峰波长上的发光元件的光度优选为IOOOmcd以上，更优选为2000mcd以上，进一步优选为3000mcd以上。由此便能够准确地接收(检测)高波长侧的光，因而可以期待尤其提高血红蛋白Alc值的测量精度。更优选，峰波长为630nm以上、700nm以下的发光元件的光度为IOOOmcd以上，更优选为2000mcd以上，进一步优选为3000mcd以上。光接收部3由一个或者两个以上的光接收元件构成，配置在能够接收由发光部2 (发光元件)照射的在试验片200的血液样本点样部5上反射的光的位置上。光接收部3 既可以是相对于一个发光元件设有一个光接收元件的方式，也可以是相对于一个发光元件设有两个或者三个光接收元件的方式，可以根据所对应的发光元件来恰当地设定。光接收部3利用了能够接收两种以上的不同波长光的光接收元件(多波长光接收元件)，这一点在使装置小型化上是优选的。在图1 图3所示的测量装置100中，光接收部3由接收从图2所示的发光元件加照射的光的光接收元件3a和接收由图3所示的发光元件2bb’照射的光的光接收元件 :3bb’组成。在这种情况下，相对于作为多波长发光元件的发光元件2bb’而设置的光接收元件!3bb’是多波长光接收元件，例如，在由发光元件2bb’照射用于检测由血红蛋白引起的呈色的波长的光时接收该光，而在由发光元件2bb’照射用于检测由糖化血红蛋白引起的呈色的波长的光时接收该光。图1 图3所示的测量装置100中的光接收部3可以是具有如图5所示那样的光接收元件北、光接收元件北’代替上述图3所示的光接收元件!3bb’的方式。在图5所示的方式中，相对于作为多波长发光元件的发光元件2b设有光接收元件北和光接收元件北’， 分别接收用于检测由血红蛋白引起的呈色的波长的光和用于检测由糖化血红蛋白引起的呈色的波长的光。此外，在发光部2为图4所示的方式的情况下，如图4所示，光接收部3由如下元件构成光接收元件北，其接收在试验片200b的表面上反射的反射光；光接收元件北’，其接收在试验片200b的背面上反射的反射光。此外，如图13所示，光接收部3可以是设有接收从三个发光元件h、2b、2b’分别照射的光的多波长光接收元件3abb’的方式。构成光接收部3的光接收元件只要是能够接收从所对应的发光元件照射的光的就可以。作为光接收元件的具体实例，可以列举出例如光电二极管。作为发光部2和光接收部3的其它的方式，在为具有一个试验片安装部1的测量装置情况下，例如，如图6所示，可以在试验片200的表面侧配置一对发光元件加和光接收元件3a，并在试验片200的背面侧配置一个作为多波长发光元件的发光元件2bb’和两个光接收元件北、光接收元件北’。在这种情况下，在测量血糖值时，可以由发光元件加照射用于检测由葡萄糖引起的呈色的波长的光并由光接收元件3a接收；在测量血红蛋白Alc值时，可以利用时间差由发光元件2bb’分别照射用于检测由血红蛋白引起的呈色的波长的光与用于检测由糖化血红蛋白引起的呈色的波长的光，再由光接收元件北和光接收元件北’ 分别接收。并且，可以在图6这样的配置中配置两个发光元件和三个光接收元件，由发光元件加和光接收元件3a照射、接收用于检测由血红蛋白引起的呈色的波长的光与用于检测由糖化血红蛋白引起的呈色的波长的光中的任一种。在这种情况下，在测量血红蛋白Alc 值时能够同时检测由血红蛋白引起的呈色与由糖化血红蛋白引起的呈色，因而能够使测量快速化。在这种情况下，就会由图6中的两个光接收元件:3b、3b’中的一个接收用于检测由葡萄糖引起的呈色的波长的光，由另一个接收用于检测由血红蛋白或者糖化血红蛋白引起的呈色的波长的光，但此时，由葡萄糖引起的呈色与由血红蛋白或者糖化血红蛋白引起的呈色相比，由血红蛋白或者糖化血红蛋白引起的呈色的反射率低，因而优选由在离试验片200近的位置上的光接收元件北接收用于检测由血红蛋白或者糖化血红蛋白引起的呈色的波长的光，而由在离试验片200远的位置上的光接收元件3b’接收用于检测由葡萄糖引起的呈色的波长的光。运算部4与光接收部3电连接，能够传递电信号(图中用粗箭头表示电信号的传递回路)。并且，运算部4搭载有根据从光接收部3作为电信号发送来的测光值来算出血液样本中血糖值和血红蛋白Alc值的CPU (存储部)。本发明的测量装置可以如图1所示的测量装置100那样，具备电源开关6和与运算部4电连接并通过电信号的传递(图中用粗箭头表示电信号的传递线路)而显示测量结果的监视器7。此外，本发明的测量装置可以具备用于将测量结果发送到PC等存储装置的 USB连接器。如果具备该USB连接器，则能够用PC等对特别是测量频率高的血糖值的测量结果进行记录、管理，因而便利性高。除了上述以外，本发明的测量装置还能够根据需要而恰当采用现有技术中公知的POC装置(SMBG等)中的构成或者部件(例如声音产生部等)。图1所示的测量装置100是设想了在将血液样本点样在试验片200上之后，将试验片200安装到装置上的情况，但是，例如，可以在装置的上部设置样本导入口，从该样本导入口滴下血液样本，再通过导引件而点样在预先安装好的试验片上。本发明的测量装置是能够适用作POC装置的。因而，测量装置100的大小例如长为IOOmm以下，宽为70mm以下，厚度为30mm以下，质量为150g以下，更优选为IOOg以下。(试验片)安装在本发明的测量装置上的试验片是每次进行测量就安装的，要测量血糖值， 就安装承载有与葡萄糖反应并呈色的组合物(a)的试验片(A)；要测量血液样本中的血红蛋白Alc值，就安装承载有与糖化血红蛋白反应并呈色的组合物(b)的试验片(B)。试验片(试验片(A)和试验片(B))是使组合物(组合物(a)或者组合物(b))承载在基材上而得到的，该组合物被构成为与血液样本中的葡萄糖或者血红蛋白Alc反应并呈色，其含有规定的酶和氧化还原类显色试剂。作为基材，可以列举出诸如聚酯类、聚酰胺类、聚醚砜类、纤维素类等。酶可以从例如葡萄糖氧化酶(GOD)、过氧化物酶(POD)、果糖基氨基酸氧化酶(FAOD)、蛋白酶等中选择。作为氧化还原类显色试剂，就耦合剂而言，可以列举出4-氨基安替吡啉(4AA)等；作为酚类氢供体，可以列举出N-乙基-N-(2-羟基-3-磺丙基)间甲苯胺钠盐(T00S ；吸收波长λ max = 555nm)、N_乙基-N- (2-羟基-3-磺丙基)-3， 5- 二苯胺(MA0S ；吸收波长λ max = 630nm)、N-乙基-N- (2-羟基-3-磺丙基)_3，5- 二甲氧基苯胺(DA0S ；吸收波长Amax = 593nm)等1Trinder试剂；Trinder试剂以外的隐色染料 DA-67 (吸收波长λ max = 666nm)、隐色染料DA-64 (吸收波长λ max = 727nm)等。试验片(A)所承载的所述组合物(a)优选是含有葡萄糖氧化酶(GOD)、过氧化物酶(POD)以及氧化还原类显色试剂的，试验片(B)所承载的所述组合物(b)优选是含有蛋白酶、果糖基氨基酸氧化酶(FAOD)、过氧化物酶(POD)以及氧化还原类显色试剂的。如果采用这种组合的组合物，则就能够由血液样本中的葡萄糖或者糖化血红蛋白而使试验片可靠且高效地呈色。试验片200(试验片(A)和试验片(B))的形状或者大小没有特别限制，但在如图 1所示那样具备两个试验片安装部，在该两个试验片安装部中的一个上安装试验片(A)，而在另一个上安装试验片(B)时，试验片(A)和试验片(B)优选以形状或者大小不同的方式进行设计。这样，在设有血糖值测量用试验片安装部和血红蛋白Alc值测量用试验片安装部时，通过预先使安装在各试验片安装部上的试验片的形状或者大小不同，从而能够防止试验片(A)和试验片(B)的插错。作为试验片200的形状，例如，可以列举出矩形、椭圆形等薄板状。试验片200的大小在使装置小型化上是越小越好，但例如在试验片200为矩形的薄板状时，其大小为长 30mm以下，宽20mm以下，厚度5mm以下。在试验片200(试验片(A)和试验片(B))上能够预先设置用于识别各试验片的测量项目的条形码或者IC芯片。尤其是，如果是试验片安装部1为一个的测量装置，通过在所要安装的试验片上预先具备用于识别测量项目的条形码或者IC芯片，从而能够可靠地掌握其测量项目，进而能够照射对应于测量项目的波长的光。(测量原理)使用本发明的测量装置的血糖值测量和血红蛋白Alc值测量都是利用通过反应使试验片呈色并通过光的反射光来检测其显色程度的方法(所谓酶比色法)来进行的。通过利用基于如此相同的测量原理的方法来测量血糖值和血红蛋白Alc值，从而就能够使装置小型化。下面，将说明各测量原理。[血糖值测量]在血糖值测量中，首先，通过由血液样本中的葡萄糖来使组合物(a)反应进而使试验片(A)呈色。在例如组合物(a)为上述优选的组合时，如果点样在试验片上的血液样本中的葡萄糖与组合物(a)中的葡萄糖氧化酶反应，则就会产生葡糖酸内酯和过氧化氢， 进而通过使氧化还原类显色试剂和过氧化物酶与该过氧化氢反应，使试验片(A)呈色。然后，向该呈色的部分照射特定波长的光，通过测量所反射的光来检测呈色的程度。在这里所照射的光的波长可以根据所使用的氧化还原类显色试剂来确定。然后，根据如此得到的测光值来算出血糖值。关于算出方法的详情，可以按照现有技术中公知的酶比色法血糖值测量技术(例如，专利特开2009-233253号公报等)来进行。此外，用于在血糖值测量中使试验片呈色的上述反应是在承载有组合物的试验片的内部发生的，因而一旦将血液样本(全血)点样在试验片上，则就会迅速进行，通常，从血液样本点样开始数秒间就会呈色。因此，如果采用本发明的测量装置，则就能够使测量快速化。下面，将说明血糖值测量的流程的一个实例。i)首先，为了测量基准值(空白值)，在血液点样前向试验片200照射色素的特异吸收波长光λ 。色素的吸收波长的光λ 1用于检测血液样本被试验片200所吸收而发生了显色反应。ii)在检测了血液样本已被试验片吸收而呈色之后，以一定时间、一定间隔由发光部2(发光元件)发出λ 1的光，在试验片200上反射的光λ 1由光接收部3 (光接收元件) 接收。然后，由光接收部3接收到的光λ 的强度(测光值)作为电信号而被发送至运算部4，进而被存储在运算部4中的存储部中。iii)在运算部4中预先编入根据接收到的光λ 1的强度(测光值)来算出反射率 (%)的步骤，进而算出反射率R。iv)接下来，在运算部4中，所算出的反射率R根据Kubelka-Mimk公式(下述式(1))换算为K/s值式 权利要求
1.一种测量装置，用于测量血液样本的血糖值和血红蛋白Alc值，所述测量装置的特征在于，具有发光部，向所述血液样本发出照射光；光接收部，接收来自所述血液样本的反射光；以及运算部，根据从所述光接收部得到的测光值来算出血液样本中的血糖值和血红蛋白 Alc 值，所述发光部能够照射两种以上不同波长的光。
2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述发光部能够照射三种不同波长的光。
3.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述三种不同波长的光中的一种是被因血液样本中的葡萄糖而呈色的部分所吸收的特定波长的光，此外两种是分别被因血液样本中的血红蛋白而呈色的部分和糖化血红蛋白而呈色的部分所吸收的两种不同的特定波长的光。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置具备用于拆装自如地安装血液样本点样试验片的试验片安装部。
5.一种测量装置，用于测量血液样本的血糖值和血红蛋白Alc值，所述测量装置的特征在于，具有试验片安装部，用于拆装自如地安装血液样本点样试验片；发光部，向所述试验片发出照射光；光接收部，接收来自所述试验片的反射光；以及运算部，根据从所述光接收部得到的测光值来算出血液样本中的血糖值和血红蛋白 Alc 值，在所述测量装置中，承载有与葡萄糖反应并呈色的组合物a的试验片A被安装作为用于测量血液样本中的血糖值的所述试验片；承载有与糖化血红蛋白反应并呈色的组合物b 的试验片B被安装作为用于测量血液样本中的血红蛋白Alc值的所述试验片。
6.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述发光部能够照射三种不同波长的光。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述发光部具有至少一个能够照射两种以上不同波长的光的发光元件。
8.根据权利要求7所述的测量装置，其特征在于，所述发光部具有能够照射三种不同波长的光的发光元件。
9.根据权利要求4至8中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述发光部具有三个发光元件，并且该三个发光元件中的一个向所述试验片的一面照射光，其余的两个向所述试验片的另一面照射光。
10.根据权利要求3至9中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述发光部具有峰波长为600nm以上、光度为IOOOmcd以上的发光元件。
11.根据权利要求4至10中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置具备两个所述试验片安装部，安装在该两个试验片安装部中的一个上的试验片与安装在另一个上的试验片的形状或者大小不同。
12.根据权利要求4至11中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述试验片安装部具有试验片插入口，所述试验片插入口具有导引所述试验片A的边缘部和导引与所述试验片 A形状不同的所述试验片B的边缘部。
13.—种测量方法，其特征在于，使用具备能够照射两种以上不同波长的光的发光部的测量装置来测量血液样本中的血糖值和血红蛋白Alc值两者。
14.一种测量方法，其特征在于，使用包括用于拆装自如地安装血液样本点样试验片的试验片安装部、向所述试验片发出照射光的发光部、接收来自所述试验片的反射光的光接收部、以及根据从所述光接收部得到的测光值来算出血液样本中的血糖值和血红蛋白Alc值的运算部的测量装置，并在测量血液样本中的血糖值时使用承载有与葡萄糖反应并呈色的组合物a的试验片A作为所述试验片，在测量血液样本中的血红蛋白Alc值时使用承载有与糖化血红蛋白反应并呈色的组合物b的试验片B作为所述试验片，将血液样本点样在试验片上，由所述发光部对试验片照射光，由所述光接收部接收从试验片反射的光，由所述运算部根据所得到的测光值算出血糖值或者血红蛋白Alc值。
15.根据权利要求14所述的测量方法，其特征在于，使用具有一个所述试验片安装部的测量装置，在测量血液样本中的血糖值时在该一个试验片安装部上安装所述试验片A，在测量血液样本中的血红蛋白Alc值时在该一个试验片安装部上安装所述试验片B。
16.根据权利要求14或15所述的测量方法，其特征在于，所述组合物a含有葡萄糖氧化酶、过氧化物酶以及氧化还原类显色试剂，所述组合物b含有蛋白酶、果糖基-氨基酸氧化酶、过氧化物酶以及氧化还原类显色试剂。
全文摘要
提供一种能够测量血糖值和血红蛋白A1c值两者的装置以及方法，该装置小型到携带自如的程度，并且能够适用于以较少的样本量就可以测量的POC。该测量装置具有试验片安装部1，用于拆装自如地安装血液样本点样试验片200；发光部2，向所述试验片200发出照射光；光接收部3，接收来自所述试验片200的反射光；以及运算部4，根据从所述光接收部3得到的测光值来算出血液样本中的血糖值和血红蛋白A1c值，其中，安装承载有与葡萄糖反应并显色的组合物(a)的试验片(A)，作为用于测量血液样本中的血糖值的所述试验片200；安装承载有与糖化血红蛋白反应并显色的组合物(b)的试验片(B)，作为用于测量血液样本中的血红蛋白A1c值的所述试验片200。
文档编号G01N21/31GK102564977SQ201110288810
公开日2012年7月11日 申请日期2011年9月26日 优先权日2010年9月27日
发明者冈本淳, 塚本晓 申请人:东洋纺织株式会社