特許 7583401 血液分析装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-06

(45)【発行日】2024-11-14

(54)【発明の名称】血液分析装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 33/49 20060101AFI20241107BHJP

   G01N 15/14 20240101ALI20241107BHJP

   G01N 21/27 20060101ALI20241107BHJP

   G01N 21/64 20060101ALI20241107BHJP

   G01N 21/49 20060101ALI20241107BHJP

   C12M 1/34 20060101ALI20241107BHJP

   C12Q 1/04 20060101ALN20241107BHJP

【ＦＩ】

G01N33/49 K

G01N15/14 C

G01N33/49 A

G01N21/27 A

G01N21/64 Z

G01N21/49 Z

C12M1/34 B

C12Q1/04

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2020071704

(22)【出願日】2020-04-13

(65)【公開番号】P2021167795

(43)【公開日】2021-10-21

【審査請求日】2023-04-10

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】504176911

【氏名又は名称】国立大学法人大阪大学

(73)【特許権者】

【識別番号】390014960

【氏名又は名称】シスメックス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100140431

【弁理士】

【氏名又は名称】大石 幸雄

(72)【発明者】

【氏名】東岸 任弘

(72)【発明者】

【氏名】鳥家 雄二

【審査官】中村 直子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０４９０６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０５０９３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０３６００７５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００８－２４１６７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】M． GWAMAKA et al.，“Iron Deficiency Protects Against Severe Plasmodium falciparumMalaria and Death in Young Children”，ClinicalInfectious Diseases，2012年02月21日，Vol. 54、No. 8，p.1137-1144，DOI: 10.1093/cid/cis010

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ３３／４８－３３／９８

Ｇ０１Ｎ １５／００－１５／１４

Ｇ０１Ｎ ２１／２７－２１／７４

Ｃ１２Ｍ １／３４

Ｃ１２Ｑ １／０４

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マラリアに感染した赤血球を測定するための第１測定試料を血液試料から調製する第１試料調製部と、
赤血球の自家蛍光を測定するための第２測定試料を前記血液試料から調製する第２試料調製部と、
前記血液試料を収容するサンプル容器から前記血液試料を吸引管を介して吸引し、前記吸引管を前記第１試料調製部と前記第２試料調製部のそれぞれに移動し、前記第１試料調製部と前記第２試料調製部のそれぞれに前記血液試料を供給する吸引部と、
前記第１測定試料及び前記第２測定試料に光を照射する光源部と、
光を照射された前記第１測定試料で生じる蛍光及び散乱光を検出し、光を照射された前記第２測定試料で生じる自家蛍光を検出する検出部と、
前記第１測定試料から検出された蛍光及び散乱光に基づきマラリア感染に関する情報を生成し、前記第２測定試料から検出された自家蛍光に基づき鉄欠乏性貧血に関する情報を生成する情報処理部と、
を備え、
前記第１試料調製部は、第１反応槽で、前記血液試料と、赤血球を収縮させる溶血剤と、核酸を染色する色素と、前記赤血球を収縮させる溶血剤および前記核酸を染色する色素を含まない希釈液と、を混合することにより、前記第１測定試料を調製し、
前記第２試料調製部は、第２反応槽で、前記血液試料と、前記希釈液と、を混合することにより、前記第２測定試料を調製し、
前記希釈液が、前記希釈液を収容する容器から前記第１反応槽と前記第２反応槽に供給される、
血液分析装置。

【請求項2】

前記第１試料調製部および前記第２試料調製部のそれぞれは、前記吸引部により吸引された前記血液試料の一部から、前記第１測定試料および前記第２測定試料を調製する、請求項１に記載の血液分析装置。

【請求項3】

前記光源部が発する光の波長帯域が４００ｎｍ以上４３５ｎｍ以下である、請求項１又は２に記載の血液分析装置。

【請求項4】

前記第１及び第２測定試料を流すフローセルをさらに備え、
前記光源部が、前記フローセル中を流れる前記第１及び第２測定試料に光を照射するように構成されており、
前記検出部が、前記フローセル中を流れる前記第１測定試料で生じる蛍光及び散乱光を検出し、前記フローセル中を流れる前記第２測定試料で生じる自家蛍光を検出するように構成されている、
請求項１から３のいずれか１項に記載の血液分析装置。

【請求項5】

前記第１及び第２測定試料の一方が前記フローセルを通過した後、前記第１及び第２測定試料の他方が前記フローセルを通過する前に、前記フローセルを洗浄する洗浄装置をさらに備える、請求項４に記載の血液分析装置。

【請求項6】

前記情報処理部が、前記マラリア感染に関する情報と前記鉄欠乏性貧血に関する情報を同時に表示装置に出力するための表示情報を出力する、請求項１から５のいずれか１項に記載の血液分析装置。

【請求項7】

前記マラリア感染に関する情報が、マラリアに感染した赤血球の数、又は、赤血球の数に対するマラリアに感染した赤血球の数の比率を含む、請求項１から６のいずれか１項に記載の血液分析装置。

【請求項8】

前記マラリア感染に関する情報が、マラリアに感染した赤血球の数、又は、赤血球の数に対するマラリアに感染した赤血球の数の比率と、マラリア感染の可能性判断のための閾値との比較結果に基づく、マラリア感染の可能性を示す情報を含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の血液分析装置。

【請求項9】

前記マラリア感染の可能性を示す情報が、感染したマラリアの種類を示す情報を含む、請求項８に記載の血液分析装置。

【請求項10】

前記鉄欠乏性貧血に関する情報が、自家蛍光を発する赤血球の数、又は、赤血球の数に対する自家蛍光を発する赤血球の数の比率を含む、請求項１から９のいずれか１項に記載の血液分析装置。

【請求項11】

前記鉄欠乏性貧血に関する情報が、自家蛍光を発する赤血球の数、又は、赤血球の数に対する自家蛍光を発する赤血球の数の比率と、鉄欠乏性貧血の可能性判断のための閾値との比較結果に基づく、鉄欠乏性貧血の可能性を示す情報を含む、請求項１から１０のいずれか１項に記載の血液分析装置。

【請求項12】

前記マラリア感染に関する情報が、マラリアに感染した赤血球の数、又は、赤血球の数に対するマラリアに感染した赤血球の数の比率と、マラリア感染の可能性判断のための閾値と、の比較結果を含み、前記鉄欠乏性貧血に関する情報が、自家蛍光を発する赤血球の数、又は、赤血球の数に対する自家蛍光を発する赤血球の数の比率と、鉄欠乏性貧血の可能性判断のための閾値と、の比較結果を含み、
前記情報処理部は、マラリア感染の可能性判断のための閾値との比較結果がマラリア感染の可能性を示し、鉄欠乏性貧血の可能性判断のための閾値との比較結果が鉄欠乏性貧血の可能性を示すとき、注意喚起を促すフラグを生成する、
請求項１から１１のいずれか１項に記載の血液分析装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、血液分析装置に関する。

【背景技術】

【0002】

マラリア原虫はヘム鉄を餌として生育する。そのため、鉄欠乏性貧血患者がマラリアに感染した際に、医師がマラリア感染を見逃して鉄欠乏性貧血患者に鉄剤を投与すると、マラリア性症状が悪化する。したがって、世界保健機関（ＷＨＯ）は、マラリアが風土病となっている地域では、鉄欠乏性貧血患者への鉄剤の提供はマラリアの診断と共にすることを推奨している（例えば、非特許文献１参照）。マラリアの診断は、例えば、ｐＬＤＨ（ｐｌａｓｍｏｄｉｕｍ ｌａｃｔａｔｅ ｄｅｈｙｄｒｏｇｅｎａｓｅ）に特異的に結合するＤＮＡアプタマーを検出することによって行われる（例えば、特許文献１参照）。ＤＮＡアプタマーの検出は、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）により増幅したＤＮＡアプタマーを蛍光標識し、励起される蛍光を検出することにより行われる。一方、鉄欠乏性貧血の診断は、例えば、反発性ガイダンス分子（Ｒｅｐｕｌｓｉｖｅ Ｇｕｉｄａｎｃｅ Ｍｏｌｅｃｕｌｅｃ）に結合する抗体を検出することによって行われる（例えば、特許文献２参照）。抗体の検出は、酵素結合免疫吸着測定法（ＥＬＩＳＡ）によって行われる。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【文献】GUIDELINE: DAILY IRON SUPPLEMENTATION IN INFANTS AND CHILDREN, World Health Organization, 2016

【文献】特開２０１２－２５４０７４

【文献】特表２０１５－５０２７５３

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記したとおり、マラリアの診断には、ＤＮＡアプタマーをポリメラーゼ連鎖反応により増幅し、励起蛍光を検出することが必要である。一方、鉄欠乏性貧血の診断は、特定の抗体を結合させ、酵素結合免疫吸着測定法により抗体を検出することが必要である。従って、鉄欠乏性貧血患者への鉄剤の提供判断のためには、マラリア診断用の分析装置と、鉄欠乏性貧血診断用の分析装置と、を別々に準備し、それぞれの分析装置用に試料を採取し、測定する必要があった。

【0005】

そこで、本発明は、鉄欠乏性貧血患者への鉄剤の提供の判断のための測定を容易にする分析装置を提供することを目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の態様によれば、マラリアに感染した赤血球を測定するための第１測定試料を血液試料から調製する第１試料調製部と、赤血球の自家蛍光を測定するための第２測定試料を血液試料から調製する第２試料調製部と、第１測定試料及び第２測定試料に光を照射する光源部と、光を照射された第１測定試料で生じる蛍光及び散乱光を検出し、光を照射された第２測定試料で生じる自家蛍光を検出する検出部と、第１測定試料から検出された蛍光及び散乱光に基づきマラリア感染に関する情報を生成し、第２測定試料から検出された自家蛍光に基づき鉄欠乏性貧血に関する情報を生成する情報処理部と、を備える、血液分析装置が提供される。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、１台の血液分析装置により、鉄欠乏性貧血患者への鉄剤の提供を判断するための情報が生成されるため、鉄欠乏性貧血患者への鉄剤の提供の判断のための測定を容易にすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係る血液分析装置の構成を示す模式図である。

【図2】実施形態に係る血液分析装置の構成を示す模式図である 。

【図3】実施形態に係る血液分析装置の情報処理部の構成を示すブロック図である。

【図4】実施形態に係る血液分析装置の動作を示すフローチャートである。

【図5】実施形態に係る第１測定試料調製処理の手順を示すフローチャートである。

【図6】実施形態に係る第２測定試料調製処理の手順を示すフローチャートである。

【図7】実施形態に係る第１測定データ解析処理の手順を示すフローチャートである。

【図8】実施形態に係る縦軸を前方散乱光強度、横軸を蛍光強度としたスキャッタグラムにおける白血球、血小板凝集、正常赤血球、及びマラリア感染赤血球の各粒子群の出現領域を示す模式図である。

【図9】実施形態に係るマラリア種判定処理の手順を示すフローチャートである。

【図10】マラリア原虫の生活環を説明する説明図である。

【図11】実施形態に係る縦軸を前方散乱光強度、横軸を蛍光強度としたスキャッタグラムにおける白血球、血小板凝集、正常赤血球、シングルリングフォーム、マルチリングフォーム、トロフォゾイト・シゾント、及びガメトサイトの各粒子群の出現領域を示す模式図である。

【図12】マラリア原虫に感染した血液試料のスキャッタグラムの一例である。

【図13】マラリア原虫に感染した血液試料のスキャッタグラムの一例である。

【図14】マラリア原虫に感染した血液試料のスキャッタグラムの一例である。。

【図15】実施形態に係る第２測定データ解析処理の手順を示すフローチャートである。

【図16A】実施形態に係る正常試料の測定結果を示すスキャッタグラムの一例である。

【図16B】実施形態に係る鉄欠乏性貧血の患者から採取された血液試料の測定結果を示すスキャッタグラムの一例である。

【図16C】実施形態に係るαサラセミアの患者から採取された血液試料の測定結果を示すスキャッタグラムの一例である。

【図16D】実施形態に係るβサラセミアの患者から採取された血液試料の測定結果を示すスキャッタグラムの一例である。

【図17】実施形態に係る分析結果の表示例を示す模式図である。

【図18】マラリア種・ステージ判定フラグと、鉄欠乏性貧血判定フラグとの組み合わせと、表示されるメッセージの関係を示す図である。

【図19】実施例に係るマラリアに感染させたマウスの末梢血におけるマラリア感染赤血球数の比率、自家蛍光赤血球数、及び赤血球数の経時変化を示すグラフである。

【図20】実施例に係るマラリアに感染させたマウスの末梢血から調製した測定試料で測定したスキャッタグラムである。

【図21】実施例に係るマラリアに感染させたマウスの末梢血の蛍光顕微鏡画像である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。ただし、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法等は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

【0010】

本実施形態では、血液試料及び試薬から調製された第１測定試料に光を照射したときに発生する蛍光強度と散乱光強度に基づいて、マラリアに感染しているか否かを判定し、かつ血液試料から調製された第２測定試料に含まれる赤血球からの自家蛍光強度に基づいて、鉄欠乏性貧血か否かを判定する血液分析装置について説明する。

【0011】

＜血液分析装置の構成＞
実施形態に係る血液分析装置は、図１に示すように、測定部２と、情報処理部３と、を備える。測定部２は、血液試料を取り込み、血液試料から第１及び第２測定試料のそれぞれを調製し、第１及び第２測定試料のそれぞれを光学測定する。情報処理部３は、測定部２の測定により得られた第１測定試料由来の第１測定データ及び第２測定試料由来の第２測定データを処理し、血液試料の分析結果を出力する。

【0012】

測定部２は、マラリアに感染した赤血球を測定するための第１測定試料を血液試料から調製する第１試料調製部５Ａと、赤血球の自家蛍光を測定するための第２測定試料を血液試料から調製する第２試料調製部５Ｂと、を備える。

【0013】

測定部２は、吸引部４をさらに備えている。吸引部４は、吸引管２０及び定量部２１を有し、試験管に収容された血液試料を吸引管２０を介して吸引する。

【0014】

第１試料調製部５Ａは、第１反応槽５４Ａを有し、試薬容器５１、５２、５３に接続されている。試薬容器５１は、赤血球を収縮させる溶血剤を収容する。試薬容器５２は、ＤＮＡ等の核酸を染色する染色色素を含有する核酸染色用試薬を収容する。試薬容器５３は、溶血剤及び染色色素を含まない希釈液を収容する。

【0015】

吸引部４は、吸引管２０を第１反応槽５４Ａの上方へ移動させ、吸引された血液試料を第１反応槽５４Ａに吐出する。試薬容器５１から第１反応槽５４Ａに、溶血剤が送り込まれる。試薬容器５２から第１反応槽５４Ａに、核酸染色用試薬が送り込まれる。血液試料と、溶血剤と、核酸染色用試薬と、が第１反応槽５４Ａで混合される。さらに、試薬容器５３から第１反応槽５４Ａに、希釈液が送り込まれ、血液試料、溶血剤、及び核酸染色用試薬の反応液が希釈液で希釈され、第１測定試料が調製される。第１測定試料は、マラリア感染赤血球の測定に用いられる。

【0016】

試薬容器５１に収容される溶血剤は、例えば、溶血力が異なる２種類の界面活性剤を含んでいる。例えば、溶血剤は、カチオン系界面活性剤である２．９５ｍｍｏｌ／Ｌのラウリルトリメチルアンモニウムクロライドと、カチオン系界面活性剤である１．１１ｍｍｏｌ／Ｌのステアリルトリメチルアンモニウムクロライドと、を含む。ステアリルトリメチルアンモニウムクロライドの方がラウリルトリメチルアンモニウムクロライドよりも溶血力が強い。溶血力が異なる２種類の界面活性剤であれば、上記の組み合わせに限られない。また、溶血剤は、ノニオン系界面活性剤である２．９０ｍｍｏｌ／ＬのＰＢＣ－４４と、２０ｍｍｏｌ／ＬのＡＤＡと、適量のＮａＣｌと、１Ｌの精製水とをさらに含んでいる。ＡＤＡのｐＨは６．１である。また、溶血剤のｐＨは５．０以上７．０以下である。血球を収縮させるために、溶血剤の浸透圧は、例えば、２００ｍＯｓｍ／ｋｇ・Ｈ₂Ｏ以上３００ｍＯｓｍ／ｋｇ・Ｈ₂Ｏ以下である。溶血剤の例としては、Ｌｙｓｅｒｃｅｌｌ（シスメックス）が挙げられる。

【0017】

試薬容器５２に収容される核酸染色用試薬は、例えば、染色色素（ヘキスト３４５８０）を含む。核酸染色用試薬における染色色素の濃度は、例えば、０．３μｍｏｌ／Ｌ以上であり、０．６μｍｏｌ／Ｌ以下、あるいは０．４５μｍｏｌ／Ｌである。また、測定試料における染色色素の濃度は、例えば、０．１５μｍｏｌ／Ｌ以上１．０μｍｏｌ／Ｌ以下である。ヘキスト３４５８０の化学式を以下に示す。

【化1】

【0018】

なお、溶血剤と核酸染色用試薬とを分けずに、赤血球を収縮させる溶血剤と染色色素とを含有する１つの試薬を血液試料と混合して、第１測定試料を調製してもよい。

【0019】

試薬容器５３に収容される溶血剤及び染色色素を含まない希釈液の例としては、セルパックＤＦＬ（シスメックス）等の緩衝液が挙げられる。溶血剤を含まない希釈液は、フローサイトメトリー方式による血球の測定において、シース液としても利用される。

【0020】

第２試料調製部５Ｂは、第２反応槽５４Ｂを有し、試薬容器５３に接続されている。

【0021】

吸引部４は、吸引管２０を第１反応槽５４Ｂの上方へ移動させ、吸引された血液試料を第２反応槽５４Ｂに吐出する。試薬容器５３から第２反応槽５４Ｂに、希釈液が送り込まれる。血液試料と、希釈液と、が第２反応槽５４Ｂで混合され、第２測定試料が調製される。第２測定試料は、赤血球の自家蛍光の測定に用いられる。

【0022】

第１試料調製部５Ａ及び第２試料調製部５Ｂの構成をさらに詳しく説明する。図２に示すように、吸引部４は、内部を液体が通過する吸引管２０と、定量部２１と、を備える。吸引管２０の先端は、試料を収容するサンプル容器１００の密閉蓋１００ａを貫通（穿刺）可能である。吸引管２０は、鉛直方向（Ｚ方向）に移動可能であり、かつ、第１反応槽５４Ａ及び第２反応槽５４Ｂまで移動可能である。定量部２１には、シリンジポンプが用いられる。なお、シリンジポンプに代えて、例えばダイヤフラムポンプも使用可能である。定量部２１は、吸引管２０を介して、サンプル容器１００から所定量の試料を吸引し、吐出する。これにより、サンプル容器１００から試料測定に必要な所定量の試料が吸引され、第１反応槽５４Ａ及び第２反応槽５４Ｂに試料を供給可能である。

【0023】

溶血剤を収容する試薬容器５１と第１反応槽５４Ａの間の流路には、定量部２２と、電磁バルブ２３、２４と、が設けられている。定量部２２としては、シリンジポンプが用いられる。なお、シリンジポンプに代えて、例えばダイヤフラムポンプも使用可能である。電磁バルブ２３、２４は、流路を開閉する。定量部２２及び電磁バルブ２３、２４は、試薬容器５１内の溶血剤を、第１反応槽５４Ａに、定量的に送り込む。

【0024】

核酸染色用試薬を収容する試薬容器５２は、試薬容器ホルダ２５に保持される。試薬容器ホルダ２５には、試薬容器５２内の核酸染色用試薬を吸引するための吸引管２６と、吸引管２６を昇降させる吸引管昇降機構２７と、が設けられている。吸引管２６の先端は、試薬容器５２のシール材を貫通（穿刺）可能である。吸引管昇降機構２７には、カバー２８が接続されている。吸引管昇降機構２７が下降し、吸引管２６が試薬容器５２のシール材を貫通（穿刺）している状態で、カバー２８も下降し、カバー２８が試薬容器５２を覆う。吸引管昇降機構２７が上昇すると、カバー２８も上昇し、試薬容器５２が外部から取り外し可能になる。

【0025】

吸引管２６と第１反応槽５４Ａの間の流路には、液体中の気泡を検出する気泡センサ２９が設けられている。また、吸引管２６と第１反応槽５４Ａの間の流路には、定量部３０と、電磁バルブ３１、３２と、が設けられている。定量部３０としては、シリンジポンプが用いられる。なお、シリンジポンプに代えて、例えばダイヤフラムポンプも使用可能である。電磁バルブ３１、３２は、流路を開閉する。定量部３０及び電磁バルブ３１、３２は、試薬容器５２内の核酸染色用試薬を、第１反応槽５４Ａに、定量的に送り込む。

【0026】

希釈液を収容する試薬容器５３と第１反応槽５４Ａの間の流路には、定量部３３と、電磁バルブ３４、３５と、が設けられている。定量部３３としては、シリンジポンプが用いられる。なお、シリンジポンプに代えて、例えばダイヤフラムポンプも使用可能である。電磁バルブ３４、３５は、流路を開閉する。定量部３３及び電磁バルブ３４、３５は、試薬容器５３内の希釈液を、第１反応槽５４Ａに、定量的に送り込む。第１反応槽５４Ａには、不要になった溶液を収容する廃液チャンバ３６が接続される。第１反応槽５４Ａと廃液チャンバ３６の間には、流路を開閉する電磁バルブ３７が設けられる。

【0027】

第１反応槽５４Ａに隣接して、第１反応槽５４Ａ内の液体を加温するヒータ５５Ａが設けられている。また、第１反応槽５４Ａは、第１反応槽５４Ａ内の液体を攪拌するために、第１反応槽５４Ａ内にエアを供給するポンプ５６Ａに接続されている。

【0028】

希釈液を収容する試薬容器５３と第２反応槽５４Ｂの間の流路には、定量部３８と、電磁バルブ３９、４０と、が設けられている。定量部３８としては、シリンジポンプが用いられる。なお、シリンジポンプに代えて、例えばダイヤフラムポンプも使用可能である。電磁バルブ３９、４０は、流路を開閉する。定量部３８及び電磁バルブ３９、４０は、試薬容器５３内の希釈液を、第２反応槽５４Ｂに、定量的に送り込む。第２反応槽５４Ｂには、不要になった溶液を収容する廃液チャンバ４１が接続される。第２反応槽５４Ｂと廃液チャンバ４１の間には、流路を、第２反応槽５４Ｂから廃液チャンバ４１に通ずる流路と、第２反応槽５４Ｂから第２検出装置７に通ずる流路との間で切り替える電磁バルブ４２が設けられる。

【0029】

第２反応槽５４Ｂに隣接して、第２反応槽５４Ｂ内の液体を加温するヒータ５５Ｂが設けられている。また、第２反応槽５４Ｂは、第２反応槽５４Ｂ内の液体を攪拌するために、第２反応槽５４Ｂ内にエアを供給するポンプ５６Ｂに接続されている。

【0030】

図１に示す測定部２は、フローサイトメトリー法により白血球及びマラリア感染赤血球を測定し、かつ、赤血球の自家蛍光を測定する光学検出装置６をさらに備える。光学検出装置６は、第１及び第２測定試料のそれぞれが流れるフローセル６１と、フローセル６１内を流れる第１及び第２測定試料に光を照射する光源部６２と、光を照射された第１及び第２測定試料のそれぞれで生じる蛍光の強度及び散乱光の強度を検出する検出部６Ａと、を備える。検出部６Ａは、検出器６３および検出器６４を備える。ここで、蛍光とは、自家蛍光を含む。

【0031】

フローセル６１には、第１試料調製部５Ａで調製された第１測定試料及び第２試料調製部５Ｂで調製された第２測定試料のそれぞれと、試薬容器５３に収容された希釈液と、が供給される。フローセル６１において、第１測定試料及び第２測定試料のそれぞれが、シース液としての希釈液で包まれる。

【0032】

光源部６２は、波長帯域が４００ｎｍ以上４３５ｎｍ以下の光をフローセル６１へ照射する。具体的には、光源部６２は、半導体レーザ光源であり、波長４０５ｎｍの青紫色レーザ光をフローセル６１へ照射する。

【0033】

検出器６３、６４のそれぞれは、フローセル６１中の第１測定試料及び第２測定試料のそれぞれの流れに光が照射されたときに、第１測定試料及び第２測定試料のそれぞれから発せられる光を検出する。検出器６３、６４のそれぞれの感度波長範囲は、４００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である。検出器６３、６４は、アバランシェフォトダイオードである。なお、アバランシェフォトダイオードに代えて、レーザダイオード、フォトマルチプライヤーなどの他の検出器も使用できる。

【0034】

以下の説明では、光源部６２とフローセル６１とを結ぶ方向を「Ｘ方向」と呼び、Ｘ方向に対して直交し、フローセル６１とミラー６５とを結ぶ方向を「Ｙ方向」という。検出器６３は、フローセル６１からＹ方向側に配置されたミラー６５を介して、第１測定試料及び第２測定試料のそれぞれから発せられる蛍光を検出する。また、検出器６４は、フローセル６１からＸ方向側に、フローセル６１を挟んで光源部６２の反対側に配置される。検出器６４は、測定試料から発せられる前方散乱光を検出する。

【0035】

なお、前方散乱光に代えて、側方散乱光、後方散乱光など、他の散乱光を、フローセル６１に対して適当な位置に配置された検出器で検出してもよい。

【0036】

検出器６３、６４のそれぞれは、受光強度を示すアナログ信号を出力する。以下、検出器６３から出力されるアナログ信号を「蛍光信号」と呼び、検出器６４から出力されるアナログ信号を「前方散乱光信号」という。

【0037】

フローセル６１に第１測定試料及び第２測定試料を流す順番は任意である。フローセル６１に第１測定試料を流し、次に第２測定試料を流してもよい。あるいは、フローセル６１に第２測定試料を流し、次に第１測定試料を流してもよい。

【0038】

測定部２は、例えば、第１及び第２測定試料の一方がフローセル６１を通過した後、第１及び第２測定試料の他方がフローセル６１を通過する前に、フローセル６１を洗浄する洗浄装置８をさらに備える。洗浄装置８はシリンジポンプ及びダイヤフラムポンプ等の定量ポンプを備え、試薬容器５３に収容された希釈液をフローセル６１に流して、フローセル６１を洗浄する。フローセル６１に先に第１測定試料を流した場合、洗浄装置８がフローセル６１を洗浄した後に、フローセル６１に第２測定試料を流す。フローセル６１に先に第２測定試料を流した場合、洗浄装置８がフローセル６１を洗浄した後に、フローセル６１に第１測定試料を流す。

【0039】

測定部２は、シースフローＤＣ検出法により赤血球を測定する第２検出装置７を備えている。第２検出装置７は、図２に示すように、電磁バルブ４２を介して第２反応槽５４Ｂに流体的に接続されている。第２検出装置７は、試料ノズル７ａと、アパーチャ部材７ｂと、回収管７ｃと、検出器７ｄと、を備えている。試料ノズル７ａには、第２反応槽５４Ｂから測定試料（第３測定試料）が供給される。試料ノズル７ａに供給された測定試料は、アパーチャ部材７ｂのアパーチャを通過し、回収管７ｃによって回収され、廃液チャンバ４１へ送られる。アパーチャ部材７ｂのアパーチャを通過する測定試料には検出器７ｄにより電圧が印加されている。血球がシースフローセルを通過すると、血球の電気抵抗によって電圧が変化する。検出器７ｄは、電圧の変化を捉えて電気抵抗を検出し、これによって血球を検出する。検出器７ｄは、電圧を示すアナログ信号を出力する。なお、光学検出装置６における散乱光の検出によっても赤血球の検出は可能であるため、第２検出装置７は省略してもよい。

【0040】

図１に戻り、測定部２は、信号処理回路８１、マイクロコンピュータ８２、及び通信インターフェース８３をさらに備えている。

【0041】

信号処理回路８１は、検出器６３、６４が出力するアナログ信号に対して信号処理を行う。信号処理回路８１は、蛍光信号及び前方散乱光信号に含まれるパルスのピーク値を特徴パラメータとして抽出する。以下、蛍光信号のピーク値を「蛍光強度」と呼び、前方散乱光信号のピーク値を「前方散乱光強度」という。

【0042】

マイクロコンピュータ８２は、吸引部４、第１試料調製部５Ａ、第２試料調製部５Ｂ、光学検出装置６、信号処理回路８１、及び通信インターフェース８３を制御する。

【0043】

通信インターフェース８３は、通信ケーブルによって、情報処理部３に接続される。測定部２は、通信インターフェース８３によって、情報処理部３とデータ通信を行う。通信インターフェース８３は、第１測定試料及び第２測定試料のそれぞれの測定が行われると、特徴パラメータを含む第１及び第２測定データを情報処理部３へ送信する。

【0044】

情報処理部３は、第１測定試料から検出された蛍光の強度及び散乱光の強度に基づきマラリア感染に関する情報を生成し、第２測定試料から検出された赤血球の自家蛍光の強度に基づき鉄欠乏性貧血に関する情報を生成する。

【0045】

図３を参照し、情報処理部３の構成について説明する。情報処理部３は、本体３００と、入力装置３０９と、表示装置３１０とを備えている。本体３００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）３０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）３０３と、ハードディスク３０４と、読出装置３０５と、入出力インターフェース３０６と、画像出力インターフェース３０７と、通信インターフェース３０８と、を有する。表示装置３１０は文字及び画像を表示する。

【0046】

ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０２に記憶されているコンピュータプログラム及びＲＡＭ３０３にロードされたコンピュータプログラムを実行する。ＲＡＭ３０３は、ＲＯＭ３０２及びハードディスク３０４に記録されているコンピュータプログラムの読み出しに用いられる。ＲＡＭ３０３は、コンピュータプログラムを実行するときに、ＣＰＵ３０１の作業領域としても利用される。

【0047】

ハードディスク３０４には、測定部２から与えられた第１及び第２測定データを解析し、分析結果を出力するためのコンピュータプログラム３２０がインストールされている。

【0048】

読出装置３０５は、フレキシブルディスクドライブ、ＣＤ－ＲＯＭドライブ、又はＤＶＤ－ＲＯＭドライブ等であり、可搬型記録媒体３２１に記録されたコンピュータプログラム又はデータを読み出すことができる。また、可搬型記録媒体３２１には、コンピュータを情報処理部３として機能させるためのコンピュータプログラム３２０が格納されている。可搬型記録媒体３２１から読み出されたコンピュータプログラム３２０は、ハードディスク３０４にインストールされる。

【0049】

入力装置３０９はキーボード及びマウス等の入力デバイスを備え、入出力インターフェース３０６に接続される。表示装置３１０は、画像出力インターフェース３０７に接続される。通信インターフェース３０８は、測定部２の通信インターフェース８３に接続される。

【0050】

＜血液分析装置の動作＞
図４を参照し、血液分析装置１の動作について説明する。

【0051】

まず、情報処理部３のＣＰＵ３０１が、ユーザからの測定実行の指示を、入力装置３０９を介して受け付ける（ステップＳ１０１）。測定実行の指示を受け付けると、ＣＰＵ３０１は、測定部２に測定開始を指示する指示データを送信し（ステップＳ１０２）、測定部２が指示データを受信する（ステップＳ１０３）。マイクロコンピュータ８２は、第１測定試料調製処理（ステップＳ１０４）、第１測定処理（ステップＳ１０５）、第２測定試料調製処理（ステップＳ１０６）、及び第２測定処理（ステップＳ１０７）を実行する。なお、第２測定試料調製処理（ステップＳ１０６）及び第２測定処理（ステップＳ１０７）を、第１測定試料調製処理（ステップＳ１０４）及び第１測定処理（ステップＳ１０５）の前に実施してもよい。

【0052】

図５を参照して、第１測定試料調製処理（ステップＳ１０４）について説明する。マイクロコンピュータ８２が吸引部４を制御して、第１反応槽５４Ａに所定量、例えば１７μＬの血液試料を供給する（ステップＳ２０１）。次に、マイクロコンピュータ８２が第１試料調製部５Ａを制御して、試薬容器５１から第１反応槽５４Ａに所定量、例えば１ｍＬの溶血剤を供給し、試薬容器５２から第１反応槽５４Ａに所定量、例えば２０μＬの核酸染色用試薬を供給する（ステップＳ２０２）。

【0053】

第１反応槽５４Ａは、ヒータ５５Ａによって所定温度になるように加温されている。加温された状態で、第１反応槽５４Ａ内の混合物をポンプ５６Ａによって撹拌する（ステップＳ２０３）。血液試料と溶血剤及び核酸染色用試薬とを反応させた後、マイクロコンピュータ８２が第１試料調製部５Ａを制御して、試薬容器５３から第１反応槽５４Ａに所定量の希釈液を供給し、血液試料と溶血剤及び核酸染色用試薬との反応液を希釈し、第１測定試料を調製する。次に、マイクロコンピュータ８２が第１試料調製部５Ａを制御して、第１測定試料を第１反応槽５４Ａから光学検出装置６へ導出する（ステップＳ２０４）。

【0054】

ステップＳ２０４の処理が終了すると、マイクロコンピュータ８２は、メインルーチンへ処理をリターンする。

【0055】

再び図４を参照する。第１測定処理（ステップＳ１０５）では、光学検出装置６が第１測定試料を測定する。第１試料調製部５Ａがシース液と共に第１測定試料をフローセル６１に供給する。光源部６２がフローセル６１中の第１測定試料の流れに光を照射する。

【0056】

第１測定試料がフローセル６１を流れると、白血球、血小板凝集、及び赤血球を含む血球がフローセル６１を順次通過する。ここで、「血小板凝集」とは、２つ以上の血小板の凝集体である。マラリアに感染している赤血球（以下、「マラリア感染赤血球」という。）が含まれている場合、マラリア感染赤血球の内部には、マラリア原虫が入っている。溶血剤の作用により、測定試料中の赤血球は縮小している。マラリア感染赤血球は、内部にマラリア原虫を保持したまま、溶血剤によって縮小される。また、マラリア原虫には核が存在するため、核酸染色用試薬によって染色される。白血球も核を有するため、染色試薬によって染色される。マラリア原虫に感染していない赤血球（以下、「正常赤血球」という。）及び血小板凝集には核が存在しないため、核酸染色用試薬によってはほとんど染色されない。

【0057】

血球（白血球、血小板凝集、及び赤血球）に光が照射される都度、血球からは散乱光と血球の種類により蛍光が発せられる。血球から発せられた蛍光は検出器６３によって検出される。血球から発せられた散乱光（前方散乱光）は検出器６４によって検出される。

【0058】

検出器６３、６４のそれぞれは、受光レベルに応じた電気信号を、蛍光信号及び前方散乱光信号として出力する。信号処理回路８１は、蛍光信号から蛍光強度を抽出し、前方散乱光信号から前方散乱光強度を抽出する。第１測定試料をフローセル６１に流した後、洗浄装置８がフローセル６１を洗浄する。

【0059】

第２測定試料調製処理（ステップＳ１０６）について説明する。図６のステップＳ３０１において、マイクロコンピュータ８２が吸引部４を制御して、試験管から血液試料を所定量吸引させ、第２反応槽５４Ｂに５μＬの試料を供給する。次に、ステップＳ３０２において、マイクロコンピュータ８２が第２試料調製部５Ｂを制御して、試薬容器５３から第２反応槽５４Ｂに１０２０μＬの希釈液を供給する。

【0060】

第２反応槽５４Ｂは、ヒータ５５Ｂによって所定温度になるように加温されており、加温された状態で、ステップＳ３０３で第２反応槽５４Ｂ内の混合物をポンプ５６Ｂにより撹拌する。ステップＳ３０１からＳ３０３の動作により、第２反応槽５４Ｂにおいて第２測定試料を調製する。第２測定試料において、血球は溶血及び染色されない。ステップＳ３０４において、マイクロコンピュータ８２が第２試料調製部５Ｂを制御して、第２測定試料を第２反応槽５４Ｂから光学検出装置６へ導出する。

【0061】

ステップＳ３０４の処理が終了すると、マイクロコンピュータ８２は、メインルーチンへ処理をリターンする。

【0062】

再び図４を参照する。第２測定処理（ステップＳ１０７）では、光学検出装置６が第２測定試料を測定する。シース液と共に第２測定試料をフローセル６１に供給する。光源部６２がフローセル６１中の第２測定試料の流れに光を照射する。

【0063】

第２測定試料がフローセル６１を流れると、赤血球を含む血球がフローセル６１を順次通過する。健常者の赤血球におけるプロトポルフィンの存在量は少ないが、鉄欠乏性貧血の患者の赤血球には多くのプロトポルフィンが含まれる。プロトポルフィンが多く存在する赤血球に青紫色レーザ光を照射すると、自家蛍光が放出される。自家蛍光は、波長が６００ｎｍ以上７００ｎｍ以下の赤色光であるので、各赤血球から放出される自家蛍光が個別に検出器６３によって検出される。一方、プロトポルフィンがほとんど含まれない赤血球に青色レーザ光を照射しても、自家蛍光はほとんど生じない。したがって、検出器６３における受光レベルは低値となり、自家蛍光は検出されない。

【0064】

赤血球に光が照射される都度、赤血球からは散乱光が発せられる。赤血球から発せられた散乱光（前方散乱光）は、波長が４０５ｎｍであるので、検出器６４によって検出される。

【0065】

検出器６３及び検出器６４は、受光レベルに応じた電気信号を、蛍光信号及び前方散乱光信号として出力する。信号処理回路８１は、蛍光信号から蛍光強度を抽出し、前方散乱光信号から前方散乱光強度を抽出する。第２測定試料をフローセル６１に流した後、洗浄装置８がフローセル６１を洗浄する。

【0066】

第３測定試料調製処理（ステップＳ１０８）では、マイクロコンピュータ８２が吸引部４を制御して、試験管から血液試料を所定量吸引させ、第２反応槽５４Ｂに５μＬの試料を供給する。次に、マイクロコンピュータ８２が第２試料調製部５Ｂを制御して、試薬容器５３から第２反応槽５４Ｂに１０２０μＬの希釈液を供給し、第３測定試料を調製する。

【0067】

第３測定処理（ステップＳ１０９）では、第２検出装置７が第３測定試料を測定する。第２検出装置７は、シースフローセルを流れる第３測定試料に電圧を印加し、電圧を示すアナログ信号を信号処理回路８１へ出力する。赤血球がシースフローセルを通過する都度、その電気抵抗に応じて電圧が変化する。信号処理回路８１は、信号処理により電気抵抗の変化を捉え、赤血球を検出する。これにより、信号処理回路８１は、第２検出装置７の出力信号を赤血球の検出データに変換する。第３測定処理の後、マイクロコンピュータ８２は、各特徴パラメータを含む第１、第２及び第３測定データを情報処理部３へ送信し（ステップＳ１１０）、処理を終了する。

【0068】

情報処理部３は、第１、第２及び第３測定データを受信する（ステップＳ１１１）。次に、ＣＰＵ３０１は、第３測定データに含まれる赤血球の検出データを解析し、赤血球を計数する（ステップＳ１１２）。その後、ＣＰＵ３０１は、マラリア感染に関する情報を生成するための第１測定データ解析処理を実行し、血液試料の分析結果を生成して、分析結果をハードディスク３０４に格納する（ステップＳ１１３）。

【0069】

図７を参照し、第１測定データ解析処理について説明する。第１測定データ解析処理を開始すると、まずＣＰＵ３０１は、第１測定データに含まれる蛍光強度及び前方散乱光強度に基づいて、検出した血球を白血球、血小板凝集、正常赤血球、及びマラリア感染赤血球に分類し、それぞれを計数する（ステップＳ４０１）。

【0070】

図８を参照して、白血球、血小板凝集、正常赤血球、及びマラリア感染赤血球の分類について説明する。図８のスキャッタグラムにおいて、縦軸は前方散乱光強度を示し、横軸は蛍光強度を示す。

【0071】

白血球は、前方散乱光強度が、正常赤血球及びマラリア感染赤血球の集団より大きく、蛍光強度が、正常赤血球及び血小板凝集の集団よりも大きい領域４０１（以下、領域４０１に属する粒子群を第１粒子群という）に概ね出現する。血小板凝集は、前方散乱光強度が領域４０１と同程度であり、且つ、蛍光強度が領域４０１よりも小さい領域４０２に概ね出現する。正常赤血球は溶血剤によって強く縮小される。このため、溶血剤によって縮小された正常赤血球は、前方散乱光強度が領域４０１よりも小さく、且つ、蛍光強度が領域４０１よりも小さい領域４０３（以下、（以下、領域４０３に属する粒子群を第２粒子群という）に概ね出現する。

【0072】

マラリア感染赤血球は溶血剤によって縮小され、また、核を有するマラリア原虫を内部に保持しているため核酸染色用試薬によって染色される。このため、マラリア感染赤血球は、前方散乱光強度が領域４０１より小さく、且つ、蛍光強度が４０３より大きい領域４０４（以下、（以下、領域４０４に属する粒子群を第３粒子群という）に概ね出現する。

【0073】

マラリア感染赤血球の亜集団への分類について、図１０及び図１１を用いて説明する。図１０に示すように、マラリア原虫をもつハマダラカに吸血されると、ハマダラカの唾液とともに原虫が血液中に注入される。原虫は肝細胞内に進入し、そこで増殖し、再び血液中に放出される。このときの原虫の形態はメロゾイト（分裂小体:merozoite）と呼ばれ、血液中に放出されると直ちに赤血球内に侵入し、その形態を変化させながら発育していく。この形態変化は生活環と呼ばれ、生活環の各段階（ステージ）で、リングフォーム（輪状体:ring form）、トロフォゾイト（栄養体:tropozoite）、シゾント（分裂体:schizonte）と呼ばれる。リングフォームには、単一のリングフォームを赤血球内に含むシングルリングフォームと、複数のリングフォームを赤血球内に含むマルチリングフォームとがある。シゾントまで発育した原虫は赤血球を破壊し、再びメロゾイトとなって血液中に放出される。放出されたメロゾイトは赤血球に侵入し、再び生活環を繰り返して増殖を繰り返す。マラリア原虫はこのサイクルを繰り返すことによって増殖し、血液中の赤血球を破壊し続ける。なお、メロゾイトの一部は赤血球に感染することなく、ガメサイト（生殖母体：gametocyte）と呼ばれる形態に分化する。ガメトサイトは、ハマダラカの吸血により、さらなる感染の母体となる。シングルリングフォーム、マルチリングフォーム、トロフォゾイト、シゾント及びガメサイトは、その大きさ及び染色度合いに差があるため、図１１に示す、縦軸を前方散乱光強度、横軸を蛍光強度とするスキャッタグラムにおいて分類可能である。トロフォゾイト又はシゾントは、マラリア感染赤血球が出現する領域である、領域４０４の中で、蛍光強度及び前方散乱光強度がリングフォームと比べて高い領域４１３に出現する。ガメサイトは、トロフォゾイト又はシゾントよりも蛍光強度が低く、トロフォゾイト又はシゾントのうち前方散乱光強度が高いものと同程度の前方散乱光強度である領域４１４に出現する。シングルリングフォームは、ガメサイトのうち蛍光強度が低いものと同程度の蛍光強度で、ガメサイトより前方散乱光強度が低い領域４１１に出現する。マルチリングフォームは、シングルリングフォームより蛍光強度が高く、シングルリングフォームのうち前方散乱光強度が低いものと同程度の前方散乱光強度である領域４１２に出現する。

【0074】

図７に戻り、ステップＳ４０２で、ＣＰＵ３０１は、マラリア種判定処理を実行する。

【0075】

図９を参照し、マラリア種判定処理について説明する。マラリア種判定処理は、血液試料が熱帯熱マラリア原虫に感染している疑いがあるか、熱帯熱マラリア以外の種（以下、「その他の種」という。）のマラリア原虫に感染している疑いがあるかを判定するための処理である。熱帯熱マラリアは、悪性マラリアとも呼ばれる死亡率が高い熱病であり、熱帯熱マラリア以外の種と弁別することは臨床的意義が高い。熱帯熱マラリアの場合、熱帯熱マラリア以外の種よりもリングフォームが多く出現することが知られている。

【0076】

ステップＳ５０１において、ＣＰＵ３０１は、マラリア種・ステージ判定フラグを０にセットする。マラリア種・ステージ判定フラグは、ＲＡＭ３０３の特定の領域に設けられている。０にセットされたマラリア種・ステージ判定フラグは、血液試料がマラリア原虫に感染している可能性が低いことを示す。１にセットされたマラリア種・ステージ判定フラグは、血液試料が熱帯熱マラリア原虫に感染している疑いがあることを示す。２にセットされたマラリア種・ステージ判定フラグは、血液試料が熱帯熱マラリア原虫に感染している可能性が高いことを示す。なお、熱帯熱マラリア原虫に感染している疑いがあるとは、熱帯熱マラリア原虫に感染している可能性はあるが、高いとまではいえないことをいう。３にセットされたマラリア種・ステージ判定フラグは、血液試料がその他の種のマラリア原虫に感染している疑いがあることを示す。４にセットされたマラリア種・ステージ判定フラグは、血液試料がその他の種のマラリア原虫に感染している可能性が高いことを示す。なお、その他の種のマラリア原虫に感染している疑いがあるとは、その他の種のマラリア原虫に感染している可能性はあるが、高いとまではいえないことをいう。

【0077】

ステップＳ５０２において、ＣＰＵ３０１は、ステップＳ４０１で計数したマラリア感染赤血球の数が、閾値Ｔ１以上であるか否かを判定する。ここで閾値Ｔ１は、マラリア感染赤血球の数がＴ１未満であればマラリア感染赤血球が出現していないと判断できる数値である。マラリア感染赤血球の数がＴ１未満の場合（ステップＳ５０２においてＮＯ）、血液試料がマラリア原虫に感染していないと判断できる。この場合、ＣＰＵ３０１は、マラリア種判定処理を終了し、マラリア感染赤血球比率の算出処理（ステップＳ４０３）に進む。

【0078】

マラリア感染赤血球の数と閾値Ｔ１とを比較した結果、マラリア感染赤血球の数がＴ１以上の場合（ステップＳ５０２においてＹＥＳ）、血液試料がマラリア原虫に感染している可能性があると判断できる。この場合、ＣＰＵ３０１は、ステップＳ５０３に処理を移す。

【0079】

ステップＳ５０３において、ＣＰＵ３０１は、図１１のスキャッタグラムにおける領域４１１に属する粒子群をシングルリングフォームとして計数し、領域４１２に属する粒子群をマルチリングフォームとして計数し、領域４１３に属する粒子群をトロフォゾイト又はシゾント（以下、「トロフォゾイト・シゾント」という。）として計数し、領域４１４に属する粒子をガメトサイトとして計数する（ステップＳ５０３）。

【0080】

ステップＳ５０４において、ＣＰＵ３０１は、ガメトサイトの数が閾値Ｔ２以上であるか否かを判定する。閾値Ｔ２は、Ｔ２未満であればガメトサイトが出現していないと判断できる数値である。ガメサイトの数がＴ２以上である場合（ステップＳ５０４においてＹＥＳ）、ガメトサイトが血液試料中に出現したと判断できる。この場合、ＣＰＵ３０１は、ステージフラグに２をセットし（ステップＳ５０５）、ステップＳ５０６へ処理を移す。

【0081】

ガメサイトの数がＴ２未満である場合（ステップＳ５０４においてＮＯ）、ガメトサイトが血液試料中に出現していないと判断できる。この場合、ＣＰＵ３０１は、ステップＳ５０６へ処理を移す。

【0082】

ステップＳ５０６において、ＣＰＵ３０１は、シングルリングフォームの数が閾値Ｔ３以上であるか否かを判定する（ステップＳ５０６）。閾値Ｔ３は、Ｔ３未満であればシングルリングフォームが出現していないと判断できる数値である。シングルリングフォームの数がＴ３未満である場合（ステップＳ５０６においてＮＯ）、ＣＰＵ３０１はステップＳ５１１に処理を移す。

【0083】

シングルリングフォームの数がＴ３以上である場合（ステップＳ５０６においてＹＥＳ）、ＣＰＵ３０１は、シングルリングフォームが出現する領域４１１の前方散乱光強度の代表値が、閾値Ｔ４以上であるか否かを判定する（ステップＳ５０７）。

【0084】

熱帯熱マラリア原虫のシングルリングフォームの大きさは、その他の種のマラリア原虫のシングルリングフォームの大きさと比べて小さい。また、前方散乱光強度は細胞の大きさを反映している。シングルリングフォームが出現する領域４１１の前方散乱光強度の代表値は、領域４１１に出現した複数の粒子の前方散乱光強度の平均値である。閾値Ｔ４は、Ｔ４未満であれば、熱帯熱マラリアに感染している可能性があると判断できる数値である。

【0085】

領域４１１の前方散乱光強度の代表値がＴ４未満である場合（ステップＳ５０７においてＹＥＳ）、熱帯熱マラリア原虫に感染している可能性がある。この場合、ＣＰＵ３０１は、マルチリングフォームの数が閾値Ｔ５以上であるか否かを判定する（ステップＳ５０８）。閾値Ｔ５は、マルチリングフォームの数がＴ５未満であればマルチリングフォームが出現していないと判断できる数値である。

【0086】

マルチリングフォームの数がＴ５未満である場合（ステップＳ５０８においてＮＯ）、マルチリングフォームが血液試料中に出現していないと判断できる。この場合、血液試料が熱帯熱マラリア原虫に感染している可能性が高いとはいえない。その一方で、ステップＳ５０７において、血液試料が熱帯熱マラリア原虫に感染している可能性があると判断されている。そこで、ＣＰＵ３０１は、マラリア種判定フラグに１をセットし（ステップＳ５０９）、マラリア種判定処理を終了し、第１測定データ解析処理に戻す。

【0087】

マルチリングフォームの数がＴ５以上である場合（ステップＳ５０８においてＹＥＳ）、マルチリングフォームが血液試料中に出現している可能性があると判断できる。この場合、血液試料が熱帯熱マラリア原虫に感染している可能性が高いと判定できる。そこで、ＣＰＵ３０１は、マラリア種判定フラグに２をセットし（ステップＳ５１０）、マラリア種判定処理を終了し、第１測定データ解析処理に戻す。

【0088】

シングルリングフォームが出現する領域４１１の前方散乱光強度の代表値がＴ４以上である場合（ステップＳ５０７においてＮＯ）、その他の種のマラリア原虫に感染している可能性がある。この場合、ＣＰＵ３０１は、トロフォゾイト・シゾントの数が閾値Ｔ６以上であるか否かを判定する（ステップＳ５１１）。閾値Ｔ６は、Ｔ６未満であれば、トロフォゾイト・シゾントが血液試料中に出現していないと判断できる数値である。

【0089】

熱帯熱マラリア原虫の感染者の末梢血中にはトロフォゾイト・シゾントがほとんど出現せず、その他の種のマラリア原虫の感染者の末梢血中にはトロフォゾイト・シゾントが出現することが多い。トロフォゾイト・シゾントの数がＴ６未満である場合（ステップＳ５１１においてＮＯ）、トロフォゾイト・シゾントが血液試料中に出現していないと判断できる。この場合、血液試料がその他の種のマラリア原虫に感染している可能性が高いとはいえない。その一方で、ステップＳ５０７において、血液試料がその他の種のマラリア原虫に感染している疑いがあると判断されている。そこで、ＣＰＵ３０１は、マラリア種・ステージ判定フラグに３をセットし（ステップＳ５１２）、マラリア種判定処理を終了し、第１測定データ解析処理に戻す。

【0090】

トロフォゾイト・シゾントの数がＴ６以上である場合（ステップＳ５１１においてＹＥＳ）、トロフォゾイト・シゾントが血液試料中に出現していると判断できる。また、この場合、血液試料がその他の種のマラリア原虫に感染している可能性が高いと判定できる。そこで、ＣＰＵ３０１は、マラリア種・ステージ判定フラグに４をセットし（ステップＳ５１３）、マラリア種判定処理を終了し、第１測定データ解析処理に戻す。

【0091】

本実施形態の血液分析装置によるマラリア種判定におけるスキャッタグラムの例を示す。図１２に、シングルリングフォームの集団とマルチリングフォームの集団とが出現したスキャッタグラムの例を示す。図１２に示すように、シングルリングフォームの集団は、前方散乱光強度および蛍光強度が白血球の集団より小さい。また、シングルリングフォームの集団は、蛍光強度がマルチリングフォームの集団より小さい。図１３に、シングルリングフォームの集団と、ガメトサイトの集団が出現したスキャッタグラムの例を示す。図１３に示すように、ガメトサイトの集団は、前方散乱光強度がシングルリングフォームの集団より大きく、且つ、蛍光強度がシングルリングフォームの集団と同程度又は高いものである。図１４に、シングルリングフォームの集団とトロフォゾイト・シゾントの集団とが出現したスキャッタグラムの例を示す。図１４に示すように、トロフォゾイト・シゾントの集団は、蛍光強度がシングルリングフォームの集団より大きい。

【0092】

再び図７を参照する。上記のようなマラリア種判定処理を終了すると、ＣＰＵ３０１は、全赤血球数（ステップＳ１１２で計数した赤血球数）に対するマラリア感染赤血球数（領域４０４に属する血球数）の比率（以下、「マラリア感染赤血球比率」という。）を算出する（ステップＳ４０３）。以上で、ＣＰＵ３０１は、第１測定データ解析処理を終了し、図４に示すメインルーチンへ処理をリターンする。

【0093】

次に、ＣＰＵ３０１は、鉄欠乏性貧血に関する情報を生成するための第２測定データ解析処理を実行し、血液試料の分析結果を生成して、分析結果をハードディスク３０４に格納する（ステップＳ１１４）。なお、ＣＰＵ３０１は、第２測定データ解析処理（ステップＳ１１４）を先に実行し、次に第１測定データ解析処理（ステップＳ１１３）を実行してもよい。

【0094】

図１５を参照し、第２測定データ解析処理について説明する。第２測定データ解析処理を開始すると、まずＣＰＵ３０１は、ステップＳ６０１において、鉄欠乏性貧血の可能性を示す鉄欠乏性貧血判定フラグに初期値の０をセットする。鉄欠乏性貧血判定フラグは、ＲＡＭ３０３の特定の領域に記憶されている。鉄欠乏性貧血判定フラグに０がセットされている場合、鉄欠乏性貧血の可能性が低いことを示し、鉄欠乏性貧血判定フラグに１がセットされている場合、鉄欠乏性貧血の可能性があることを示している。

【0095】

ステップＳ６０２において、ＣＰＵ３０１は、赤血球と判定された粒子集団中から、蛍光強度が所定の閾値以上の粒子を、自家蛍光を発する赤血球（以下、「自家蛍光赤血球」という。）として抽出し、自家蛍光赤血球を計数する。以下、自家蛍光赤血球の数を「自家蛍光赤血球数」という。また、閾値以上の蛍光強度が検知されない赤血球を、「自家蛍光を発しない赤血球」という。

【0096】

図１６Ａ～図１６Ｄを用いてステップＳ６０２の処理を説明する。ＣＰＵ３０１は、図７に示すステップＳ４０１の処理で生成したスキャッタグラムにおける領域４０３に属する粒子群について、縦軸を前方散乱光強度、横軸を蛍光強度とするスキャッタグラム４０００を生成する。ＣＰＵ３０１は、前方散乱光強度がノイズ領域４９０よりも高く、蛍光強度が、自家蛍光赤血球が出現する領域４１０よりも低い領域４００に属する粒子を、自家蛍光を発しない赤血球と特定する。ＣＰＵ３０１は、前方散乱光強度が領域４００と同程度であり、蛍光強度が領域４００より高い領域４１０に属する粒子を、自家蛍光赤血球と特定する。ＣＰＵ３０１は、領域４１０に属する粒子を計数し、自家蛍光赤血球数を決定する。

【0097】

図１６Ａは、正常試料、即ち、健常者から採取された血液試料の測定結果であり、領域４１０にほとんど粒子が出現せず、自家蛍光赤血球とされる粒子はほとんど検出されていない。一方、図１６Ｂは、鉄欠乏性貧血の患者から採取された血液試料（以下、「鉄欠乏性貧血試料」という。）の測定結果であり、領域４１０に多数の粒子が出現し、自家蛍光赤血球とされる粒子が多数検出される。

【0098】

図１６Ｃ及び図１６Ｄは、サラセミアの患者から採取された血液試料（以下、「サラセミア試料」という。）の測定結果であり、領域４１０にほとんど粒子が出現せず、自家蛍光赤血球とされる粒子はほとんど検出されない。鉄欠乏性貧血と同じく小球性貧血に分類されるサラセミアは、鉄欠乏性貧血と症状及び全血算（ＣＢＣ）項目の検査値などが似ているため、サラセミアと区別して鉄欠乏性貧血の可能性を判定することが臨床上好ましい。

【0099】

図１５に戻り、ＣＰＵ３０１は、ステップＳ６０３において、ステップＳ１１２（図４）で計数した赤血球数に対する、ステップＳ６０２で取得した自家蛍光赤血球数の比率（以下、「自家蛍光比率」という。）を自家蛍光情報として算出する。なお、ステップＳ１１２で計数した赤血球数に代えて、図１６Ａ～図１６Ｄに示す領域４００に属する粒子数及び領域４１０に属する粒子数の合計を、赤血球数として用いてもよい。

【0100】

ＣＰＵ３０１は、ステップＳ６０４において、自家蛍光比率が、閾値Ｔ７以上であるか否かを判定する。閾値Ｔ７は、Ｔ７以上であれば、鉄欠乏性貧血の可能性があると判断できる数値である。

【0101】

自家蛍光比率がＴ７以上である場合（ステップＳ６０４においてＹＥＳ）、ＣＰＵ３０１は、ステップＳ６０５において、鉄欠乏性貧血判定フラグに１をセットし、第２測定データ解析処理を終了し、メインルーチンに処理を戻す。自家蛍光比率がＴ７未満である場合（ステップＳ６０４においてＮＯ）、鉄欠乏性貧血判定フラグは０のまま、第２測定データ解析処理を終了し、メインルーチンに処理を戻す。

【0102】

再び図４を参照する。上記のような第２測定データ解析処理を終了すると、ＣＰＵ３０１は、分析結果を表示装置３１０に表示させて（ステップＳ１１５）、処理を終了する。

【0103】

図１７を参照し、表示装置３１０に表示される分析結果画面について説明する。分析結果画面５００は、試料情報表示領域５１０と、患者情報表示領域５２０と、測定結果表示領域５３０と、参考情報表示領域５４０と、を有する。測定結果表示領域５３０は、ＣＢＣ項目表示領域５３１と、マラリア項目表示領域５３２と、自家蛍光項目表示領域５３３と、を有する。

【0104】

試料情報表示領域５１０は、分析結果画面５００に表示されている分析結果の元となった血液試料の情報を表示する。患者情報表示領域５２０は、血液試料を採取された被験者の情報を表示する。

【0105】

測定結果表示領域５３０は、測定データ解析処理によって得られた各項目の測定値を表示する。ＣＢＣ項目表示領域５３１は、血球分析における基本的な測定項目の測定値を表示する。ＣＢＣ項目表示領域５３１が表示する測定値は、赤血球（ＲＢＣ）及び白血球（ＷＢＣ）の測定値を含む。

【0106】

マラリア項目表示領域５３２は、マラリア感染赤血球に関する測定項目の測定値を表示する。マラリア項目表示領域５３２に表示される測定値は、ステップＳ４０１で計数したマラリア感染赤血球数（Ｍ－ＲＢＣ）及びステップＳ４０３で算出したマラリア感染赤血球比率（ＭＲ）の測定値を含む。なお、マラリア項目表示領域５３２への表示は、マラリア感染赤血球数（Ｍ－ＲＢＣ）及びマラリア感染赤血球比率（ＭＲ）のいずれか一方であってもよい。

【0107】

自家蛍光項目表示領域５３３は、自家蛍光に関する測定項目の測定値を表示する。自家蛍光項目表示領域５３３に表示される測定値は、ステップＳ６０２で計数した自家蛍光赤血球数（ＡＦ－ＲＢＣ）及びステップＳ６０３で算出した自家蛍光比率（ＡＦ）の測定値を含む。なお、自家蛍光項目表示領域５３３への表示は、自家蛍光赤血球数（ＡＦ－ＲＢＣ）及び自家蛍光比率（ＡＦ）のいずれか一方であってもよい。

【0108】

参考情報表示領域５４０に表示されるメッセージは、マラリア種・ステージ判定フラグと、鉄欠乏性貧血判定フラグとの組み合わせによって決定される。図１８は、両フラグの組み合わせと、表示されるメッセージの関係を示す図である。図１８に示すように、マラリア種・ステージ判定フラグおよび鉄欠乏性貧血判定フラグが０の場合、メッセージは表示されない。マラリア種・ステージ判定フラグが１であり、鉄欠乏性貧血判定フラグが０の場合、熱帯熱マラリア感染の疑いがあることを示すメッセージとして、「P.falciparum?」が表示される。マラリア種・ステージ判定フラグが２であり、鉄欠乏性貧血判定フラグが０の場合、熱帯熱マラリア感染の可能性が高いことを示すメッセージとして、「P.falciparum＋」が表示される。マラリア種・ステージ判定フラグが３であり、鉄欠乏性貧血判定フラグが０の場合、熱帯熱マラリア以外の種のマラリア感染の疑いがあることを示すメッセージとして、「O.Malaria?」が表示される。マラリア種・ステージ判定フラグが４であり、鉄欠乏性貧血判定フラグが０の場合、熱帯熱マラリア以外の種のマラリア感染の可能性が高いことを示すメッセージとして、「O.Malaria＋」が表示される。マラリア種・ステージ判定フラグが０乃至４であり、鉄欠乏性貧血判定フラグが１の場合、鉄欠乏性貧血の疑いがあることを示すメッセージとして、「Iron deficiency?」が追加で表示される。また、マラリア種・ステージ判定フラグが１乃至４であり、鉄欠乏性貧血判定フラグが１の場合、患者への鉄剤の提供には注意を要することを示すフラグとして、「Malaria & Iron alert」が追加で表示される。このフラグにより、検査者は、この患者への患者への鉄剤の提供の判断を容易にすることが可能となる。

【0109】

以上説明した本実施形態に係る血液分析装置によれば、１台の血液分析装置により、鉄欠乏性貧血患者への鉄剤の提供を判断するための情報が生成されるため、鉄欠乏性貧血患者への鉄剤の提供の判断のための測定を容易にすることが可能である。

【0110】

（実施例）
Ｃ５７ＢＬ／６マウス（メス、６週齢：日本エスエルシー株式会社より購入）３匹に非致死性のげっ歯類マラリア原虫株Ｐ．ｙｏｅｌｌｉ １７ＸＮＬ感染赤血球（３×１０⁵感染赤血球／匹）を腹腔内投与した。その後、４、７、１０、１４、１７、２１、２８、３５、４２、及び４９日目に、マウス末梢血を採取し、採取したマウス末梢血をＰＢＳで５０倍希釈後、多項目自動血球分析装置ＸＮ－３０（シスメックス株式会社製）を用いて、全赤血球数に対するマラリア感染赤血球数の比率、自家蛍光赤血球数、及び赤血球数を測定した。結果を図１９に示す。多項目自動血球分析装置ＸＮ－３０は、光学検出装置６と同等の構成を備えている。

【0111】

感染後１４日で全赤血球数に対するマラリア感染赤血球数の比率が６０％以上になるとともに、自家蛍光赤血球数は５０×１０⁴赤血球／μＬとなり、全体の赤血球数の約２０％を占めるようになった。感染後０日目と感染後１４日目のスキャッタグラムを図２０に示す。感染により、マラリア感染に特徴的な染色蛍光特性及び散乱光特性を示す赤血球が増加し、また鉄欠乏性貧血に特徴的な自家蛍光特性を示す赤血球が増加したことがわかる。

【0112】

また、ＢＺ－Ｘ７１０蛍光顕微鏡（キーエンス）を用いて、マラリア感染マウスと非感染マウスの血液の蛍光画像を観察した。観察条件として、マラリア原虫由来の核酸を検出する目的でＢＺ－Ｘ ＧＦＰフィルター（Ｅｘ＝４７０／４０ｎｍ，Ｅｍ＝５２５／５０ ｎｍ、ダイクロイックミラー＝４９５ｎｍ）を使用し、プロトポルフィリンＩＸ特異的蛍光を検出する目的で５－ＡＬＡ－４０５ＵＦ１－ＢＬＡフィルター（Ｅｘ＝４０５／２０ｎｍ、Ｅｍ＝６４０／３０ｎｍ、ダイクロイックミラー＝４２５ｎｍ）を使用した。

【0113】

その結果、図２１に示すように、非感染マウスでは、マラリア原虫の核酸由来の染色蛍光もプロトポルフィリンＩＸ由来の自家蛍光も観察されなかったが、マラリア感染マウスでは、マラリア原虫の核酸を染色した色素由来の蛍光及びプロトポルフィリンＩＸ由来の自家蛍光の両方が観察された。この結果より、本実施形態で説明した血液分析装置が備える光学検出装置６により、マラリア感染マウスにおけるマラリア感染赤血球とプロトポルフィリンＩＸ含有赤血球（鉄欠乏赤血球）の存在を検出できることが確認できた。

【符号の説明】

【0114】

１・・・血液分析装置、２・・・測定部、３・・・情報処理部、５Ａ、５Ｂ・・・試料調製部、６・・・光学検出装置、８・・・洗浄装置、７・・・洗浄装置、６１・・・フローセル、６２・・・光源部、６３、６４・・・検出器、３１０・・・表示装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16A】

【図16B】

【図16C】

【図16D】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】