[发明专利]血液成分测定装置

说明书

技术领域

本发明涉及以手指等为测定部位，通过光学方法无创地测定血液成分的血液成分测定装置。

背景技术

对于糖尿病患者，建议日常自己自行测定血糖值的变动，例如，以往，患者自行刺破手指等而采集血液，再使用测定装置测定血糖值。但是，上述测定方法会强加给患者很大的负担，因此，近年来，开发了能够通过向患者照射近红外线而测定血液中所含的血液成分的使用了无创技术的血液成分测定装置。

在使用该血液成分测定装置的测定方法中，例如利用血液中所含的葡萄糖会吸收一部分近红外线的原理，向患者的身体的一部分(例如，手指等)照射近红外线并接收透过上述身体而射出的近红外线，通过测定其透射率或吸光度而算出血糖值(葡萄糖浓度)(例如，参照日本特表2001-513351号公报)。

在测定血糖值时，难以判断测得的透射率或吸光度是血液中的葡萄糖浓度，还是体组织所含的葡萄糖的浓度。为了解决该问题，在日本特许第3903340号公报中，利用血管的搏动，基于周期性变化的葡萄糖量而算出血液的葡萄糖浓度。

发明内容

为了高精度地测定血液成分，选择血液成分更多的部位进行测定是很重要的。因而，期望通过选择与此前相比血液成分更多的部位进行测定而提高测定精度。

本发明是考虑这样的问题而完成的，其目的在于，提供一种能够通过选择血液成分更多的部位进行测定而提高测定精度的血液成分测定装置。

为了实现上述目的，本发明的血液成分测定装置通过向生物体部位照射光而测定上述生物体部位的血液成分，其特征在于，该血液成分测定装置具有：照射光源，其至少能够射出近红外线区域的光；受光部，其具有能够接收上述照射光源所能射出的光的灵敏度；保持机构，其保持、固定上述生物体部位；运算单元，其计算上述生物体部位处的血液成分的浓度；上述运算单元针对上述生物体部位中相对容易被血色素吸收的第1波长的透射光强度S1与相对不易被血色素吸收的第2波长的透射光强度S2之比(S1／S2)最小的部位计算上述血液成分的浓度。

相对容易被血色素吸收的第1波长的透射光强度S1与相对不易被血色素吸收的第2波长的透射光强度S2之比(S1／S2)最小的部位可认为是血液成分多的部分，即血管所在的部位。因而，根据本发明的结构，由于针对血液成分多的部分计算血液成分的浓度，因此，能够提高血液成分的测定精度。

该情况下，上述受光部可以是将受光元件配置成矩阵状而成的受光元件阵列，上述运算单元针对构成上述受光元件阵列的上述受光元件中上述第1波长的透射光强度S1和上述第2波长的透射光强度S2之比(S1／S2)最小受光元件，计算上述血液成分的浓度。根据这种结构，能够利用受光元件阵列针对生物体部位的多个部位同时接收透射光，因此，能以简便的装置结构，可靠地抽取上述比(S1／S2)最小的部位。

此外，在上述血液成分测定装置中可以在上述照射光源和上述保持机构之间的光路上具有扫描机构，其反射来自上述照射光源的光而对上述生物体部位进行扫描；上述受光部根据由扫描机构进行的光的扫描，而针对上述生物体部位的多个部位分别接收上述第1波长的透射光和上述第2波长的透射光；上述运算单元针对被照射了上述第1波长的光和上述第2波长的光的上述生物体部位中上述第1波长的透射光强度S1和上述第2波长的透射光强度S2之比(S1／S2)最小的部位计算上述血液成分的浓度。根据这种结构，由于利用扫描机构使来自照射光源的光朝向生物体部位进行扫描，因此，即使用单一的受光元件构成受光部，也能够容易地抽取上述比(S1／S2)最小的部位。

上述运算单元可以具有：第1抽取部，其在上述生物体部位中抽取上述比(S1／S2)最小的部位作为第1测定部位；第2抽取部，其在上述生物体部位中抽取上述第2波长的透射光强度S2与上述第1部位的第2波长透射光强度S2大致相等的部位中上述比(S1／S2)最大的部位作为第2测定部位；第1透射光谱生成部，其生成上述第1测定部位的透射光谱；第2透射光谱生成部，其生成上述第2测定部位的透射光谱；差分透射光谱计算部，其根据上述第1测定部位的透射光谱和上述第2测定部位的透射光谱而运算上述第1测定部位和上述第2测定部位的差分透射光谱；浓度计算部，其基于上述差分透射光谱计算上述血液成分的浓度。

这样，通过计测和分析第1测定部位和第2测定部位的差分透射光谱，能够校正血液以外的生物体组织成分的影响，提高S／N比。即，通过利用校正而排除血液以外的生物体组织成分的影响，能够更多地获取血液的信息，因此，能够进一步提高血液成分的测定精度。