CN1732841A - 分析装置、分析方法以及血糖值测定装置 - Google Patents

Abstract

本发明的分析装置包括：获取通过给受检者的皮肤提供电力而取得的电信息的电信息获取器、根据上述电信息获取器获取的电信息，将经由上述受检者的皮肤提取到的组织液中所含的，与规定成分量有关的成分值换算为受检者体内组织液中所含的规定成分浓度的控制器。此外还公示出分析方法及血糖值测定装置。

Description

分析装置、分析方法以及血糖值测定装置

技术领域

该发明涉及测定成分浓度的装置及方法以及血糖值测定装置。

背景技术

多年来，根据受检者身上提取的血液及组织液测定其中所含成分浓度的装置及方法早已众所周知。例如根据从受检者身上提取的血液及组织液测定其中所含的葡萄糖浓度的血糖值测定装置及血糖值测定方法即属此类。

作为血糖值测定方法，有用葡萄糖试纸测定使用刺血针(参照美国特许第6607543号公报)从指尖采集血液的方法。用来实施该方法的装置也早已在市场上销售。

然而，由于上述装置需要用针刺受检者的指尖来采集血液，因而会使受检者感到疼痛。尤其是重症糖尿病患者每顿饭后都得进行上述采血，因而其痛苦尤甚。

作为减轻此类受检者痛苦的方法，有通过给皮肤施加电能，经皮肤提取葡萄糖的反向电离子透入法的葡萄糖提取法(参照美国特许第5279534号公报，国际公开第96/000110号手册)。

此外，利用反向电离子透入法提取葡萄糖，测定血糖值的装置市场上也已有销售。

但是在利用反向电离子透入法进行的现有的血糖值测定装置之中，为了根据从体内提取的组织液中含有的葡萄糖量计算血糖值，仍然需要每天1次左右使用上述刺血针采血，用上述的血中的葡萄糖试纸从上述血液中取得血糖值，并用所得到的血糖值进行校准。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不需要用通过采血获得的血糖值进行校准的分析装置、分析方法及血糖值测定装置。

本发明的第1个观点与分析装置有关，包括以下内容：获取通过给受检者的皮肤提供电力而取得电信息的电信息取得部、根据上述电信息取得部取得的电信息，将经由上述受检者的皮肤提取到的组织液中所含的，与规定成分量有关的成分值换算为受检者体液中所含的规定成分浓度的控制器。

本发明的第2个观点与分析方法有关，包括以下内容：经皮肤从受检者的体内提取组织液的提取步骤、取得与用上述提取步骤提取出的组织液中所含的规定成分量有关的成分值的成分量取得步骤、获取通过给上述皮肤提供电力而取得的电信息的电信息取得步骤、以及根据上述电信息取得步骤中取得的电信息，将上述成分值换算为受检者体内的组织液中所含的规定成分浓度的成分浓度取得步骤。

本发明的第3个观点与血糖测定装置有关，包括以下内容：获得通过给受检者的皮肤提供电力而取得的电信息的电信息取得部、以及取得与经上述受检者的皮肤提取的组织液中所含的葡萄糖量有关的葡萄糖值，根据用上述电信息取得部取得的电信息，将上述葡萄糖值换算为受检者的血糖值的控制器。

附图说明

图1是表示将本发明的一种实施方式的血糖值测定装置佩带在受检者手腕上的状态的示意图。

图2是图1所示的血糖值测定装置的外观示意图。

图3是用来说明图1所示的血糖值测定装置构成的框图。

图4至图6是用来说明由图1所示的血糖值测定装置进行的电阻值测定法的等效电路图。

图7是表示电流密度与透过率关系的分布图。

图8是表示导电率与透过率关系的分布图。

图9是表示根据用其它血糖值测定装置测定出的血糖值计算出的透过率以及用本实施方式计算出的透过率的关系的分布图。

图10是表示采用图1所示的血糖值测定装置测定血糖值的顺序的流程图。

图11是在将图1所示的血糖值测定装置佩带到手腕上之前使用的微针阵列的示意图。

图12是表示图1所示的血糖值测定装置输出的电流及电压大小的时间过程图。

图13至图16是表示通过图11所示的微细针阵列形成提取孔的皮肤剖面的模式图。

图17是表示将本发明的其它实施方式的血糖值测定装置佩带到受检者腕部状态下的示意图。

图18是图17所示的血糖值测定装置的外观示意图。

具体实施方式

以下，结合附图说明本发明优选实施例。

正如图1所示，血糖值测定装置1是通过佩带到在受检者的手腕上，经皮肤提取体内的组织液，通过分析提取出的组织液中含有的葡萄糖量，计算出受检者的血糖值的装置。受检者主要是人，但也可以是猫、狗等动物。

血糖值测定装置1包括：图1及图2所示的装置主体18、用来将装置主体18象佩带手表那样佩带到受检者手腕上的带19、以及用来将带19适度固定在手腕上的固定件20。装置主体18通过带19及固定件20固定在受检者的手腕上。装置主体18包括用来输入测定开始等指令的输入部14、显示血糖值及误差信息等信息的显示部15、设置在装置主体18与皮肤接触一侧的面上的腔室2。输入部14由三个按键构成。显示部15由液晶显示屏构成。带19与皮肤接触一侧设有后述的凝胶体8与9。

下面参照图2及图3进一步加以说明。血糖测定装置1包括腔室2、用来给腔室2提供生理盐水3的注射管2a、与腔室2相邻设置的葡萄糖传感器4、电极5、电极6、电极7、附着在电极6表面的凝胶体8、附着在电极7表面的凝胶体9、恒流电源11、恒压电源12、开关电路13、电压测定部16、电流测定部17、控制器10、输入部14以及显示部15。电极6经电缆6b与开关电路13电气连接，电极7经电缆7b与开关电路13电气连接。此外，电极6夹在凝胶体8与带19之间，电极7夹在凝胶体9与带19之间。

腔室2采用可将液休收容在内部的结构，设定为可将经皮肤提取出的组织液保持在收容的液体之中。

此外，腔室2在皮肤一侧以及与皮肤相对的葡萄糖传感器4一侧分别设有开口。而腔室2的葡萄糖传感器4一侧的开口被葡萄糖传感器4以及电极5密封。皮肤一侧的开口(图2中用2a标注)设定为使生理盐水与皮肤接触。

腔室2在使用血糖值测定装置1之前处于干燥状态，在使用血糖值测定装置1期间，从注射管2a提供生理盐水3。

葡萄糖传感器4包括：配置为可与收容在腔室2中的生理盐水接触的传感器部件4a、用来给传感器部件4a照明的光源4b、经传感器部件4a检测光源4b照射出的光的光检测器4c。

传感器4a的腔室2一侧的表面上涂布了与因葡萄糖存在而生成的活性氧发生反应的发色色素。

因此，光检测器4c检测出的光的强度因保持在生理盐水中的葡萄糖的数量不同而发生变化。光检测器4c一检测到光，即将与检测到的光强度相对应的信号输出给控制器10。

作为葡萄糖传感器4，可使用美国特许公开2003-225322号公报中所述的芯片和半导体激光与光电二极管。

作为电极5、6、7的材料，可使用碳或银氯化银。

作为凝胶体8、9可使用将聚丙烯酸附着在无纺布上后形成的。

恒流电源11是输出的电流大小固定的电源，恒压电源12是输出电压大小固定的电源。恒流电源11采用将晶体管额定电流电路组合在内部的电池上形成，恒压电源12采用将晶体管恒压电路组合在内部的电池上形成。

开关电路13由组合了开关元件的电路构成，用来切换电源11、12的输出对象。具体而言，开关电路13切换下述三种循环电路：恒流电源11输出的电流经电极7、凝胶体9、受检者皮肤、凝胶体8、电极6回到恒流电源11的循环电路，恒流电源11输出的电流经电极7、凝胶体9、受检者皮肤、提供给腔室2的生理盐水、电极5、回到恒流电源11的循环电路，以及恒流电源11输出的电流经电极6、凝胶体8、受检者皮肤、提供给腔室2的生理盐水、电极5、回到恒流电源11的电路。

此外，开关电路13切换下述三种循环电路：从恒压电源12输出的电流经电极7、凝胶体9、受检者皮肤、凝胶体8、电极6、回到恒流电源11的循环电路，从恒压电源12输出的电流经电极7、凝胶体9、受检者皮肤、提供给腔室2的生理盐水、电极5、回到恒流电源11的循环电路，以及从恒压电源12输出的电流经电极6、凝胶体8、受检者皮肤、提供给腔室2的生理盐水、电极5、回到恒流电源11的循环电路。

电压测定部16测定恒流电源11输出的电压大小。电流测定部17测定恒压电源12输出的电流大小。恒流电源11输出的电压大小等于施加于皮肤的电压的大小，恒压电源12输出的电流大小等于流经皮肤的电流的大小。

控制器10由包括CPU、ROM、RAM等在内的微电脑构成。控制器10控制葡萄糖传感器4、恒流电源11、恒压电源12、以及开关电路13的动作。此外，控制器10根据光检测器4c的输出，计算出腔室2的葡萄糖提取速度的同时，根据电压测定部16以及电流测定部17的输出将计算出的葡萄糖提取速度换算为血糖值。

使用血糖值测定装置1时，受检者把装置主体18佩带到手腕上，并用带19环绕手腕后，用固定件20固定。这样一来，凝胶体8、9和腔室2与表皮100(图3)贴紧，腔室2的开口2a配置于部位A，凝胶体8、9分别配置于部位B、C。部位A是指与提供给腔室2内的生理盐水接触的表皮100的部位。部位B是指与凝胶体8接触的表皮100部位，部位C是与凝胶体9接触的表皮100的部位。

下面就血糖测定装置1(控制器10)根据电压测定部16以及电流测定部17的输出将葡萄糖的提取速度换算为血糖值的原理加以说明。

众所周知，根据扩散原理，经皮肤从体内提取葡萄糖的速度J、葡萄糖对表皮的透过率P、葡萄糖通过的表皮部位的表面积S、受检者体内的组织液中所含的葡萄糖浓度C之间通常存在下述(式)1的关系。

J＝S×C×P…………………………………………………(1)

若变更此处的(式)1，葡萄糖浓度C可表示为

C＝J/(S×P)…………………………………………………(2)

而组织液是指从毛细血管渗透到动物体的组织液中的体液，葡萄糖提取速度J可通过用规定时间(T)除以从开始提供用来将葡萄糖收集到腔室2内的电流起到经过规定时间(T)后的腔室2内的葡萄糖量计算出。腔室2内的葡萄糖量可用葡萄糖传感器4取得。

此外，受检者体内的组织液中所含的葡萄糖浓度C可看作是受检者体内的血液中含有的葡萄糖浓度，也就是说等于血糖值。

而血糖值等于受检者体内的组织液中含有的葡萄糖浓度一事可参照《临床检查》39(8)：894-897，1995连续血糖测定装置，菊地真中所述的内容。

从以上可知如果能取得(式)2中的透过率P的值，即可计算出血糖值(如上所述，由于葡萄糖浓度C等于血糖值，因而下面将血糖值用血糖值C标示)。

因此，本发明的发明人经研究不采血即可求出透过率P的方法，发现透过率P可用皮肤的提取部位上的电导率(电导)k(即电阻值的倒数)以及葡萄糖提取时使用的电流大小的函数来表示。

图4至图6是用来说明取得部位A的电导率k的方法的等效电路图。在这些图中，A、B、C分别表示图3所示的部位A、B、C。此外，在这些图中，100表示表皮，200表示与表皮相比，位于更加靠近体内一侧的组织。

正如图4所示，通过使具有一定大小的直流电流通过部位A、B之间，测定A、B间的电压值。接着通过用流经A、B间的恒流的大小除以AB间的电压值，计算出电阻值Rab。此处的电阻Rab是表皮部位A的电阻值Ra、表皮部位B的电阻值Rb以及组织200上的部位A到部位B的电阻值Rd之和。而AB间的电压值的电压值，既可以是给部位A、B通电流期间的电压值的平均值，也可以是通电流期间的规定时间点上的电压值。

此外，正如图5所示，通过使具有一定大小的直流电流(恒流)流经部位A、C之间，测定AC间的电压值。接着通过用流经AC间的恒流的大小除以AC间的电压计算出电阻值Rab。此处的Rab是表皮的部位A的电阻值Ra、以及表皮部位B的电阻值Rb、以及组织200上的部位A到部位C的电阻值2Rd之和。而AC间的电压值的电压值，既可以是给部位A、C间通电流期间的电压值的平均值，也可以是通电流期间的规定的时间点上的电压值。

此外正如图6所示，通过使具有一定大小的直流电流(恒流)流经部位B、C之间，测定BC间的电压值。接着通过用流经BC间的恒流的大小除以BC间的电压值计算出电阻值Rab。此处的Rab是表皮部位A的电阻值Ra、表皮部位B的电阻值Rb、以及组织200的部位B到部位C的电阻值Rd之和。而BC间的电压值的电压值既可以是给部位BC间通电流期间的电压值的平均值，也可以是通电流期间的规定时间点上的电压值。

由于这里的组织200的电阻比表皮100的电阻还要小许多，

Rd＜＜Ra+Rb，2Rd＜＜Ra+Rb，因而若用算式表示上述关系，则为：

Rab＝Ra+Rb+Rd＝Ra+Rb……………………………………… (3)

Rac＝Ra+Rc+2Rd＝Ra+Rc………………………………………(4)

Rbc＝Rb+Rc+Rd＝Rb+Rc……………………………………… (5)

表皮部位A的电阻值Ra可根据式(3)、(4)、(5)，作为

Ra＝(Rab+Rac-Rbc)/2………………………………………(6)

求出。

因此，表皮的部位A的电导率k可作为k＝1/Ra……(7)计算出。

而电阻值Rab也可通过恒压电源给部位A、B之间施加一定大小的电压，在施加电压期间测定恒压电源输出的电流大小，通过用获得的电流值除以恒压电源输出的电压值计算出。而在电压施加期间从恒压电源输出的电流的大小既可以是给部位A、B间施加电压期间的电流大小的平均值，也可以是施加电压期间的规定时间点上的电流的大小。

与此相同，电阻值Rac既可以通过恒压电源给部位A、C之间施加一定大小的电压，测定施加电压期间从恒压电源输出的电流大小，用获得的电流值除以恒压电源输出的电压值计算出，而电阻值Rbc也可通过恒压电源给部位B、C之间施加一定大小的电压，测定施加电压期间恒压电源输出的电流大小，通过用获得的电流值除以恒压电源输出的电压值计算出。而施加电压期间从恒压电源输出的电流大小既可以是给部位AC(BC间)间施加电压期间的电流大小的平均值，也可以是施加电压期间的规定的时间点上的电流的大小。

接着通过试验求出电导率k和透过率P的关系。

首先如上所述，给受检者的部位AB之间、部位AC之间、部位BC之间(参照图4～图6)分别通入一定大小的直流电流(恒流)，测定各电压值，使用式(6)、(7)，求出部位A的电导率k。

此外，通过将腔室2放置到同一受检者的部位A，并给腔室2提供生理盐水，在不给皮肤通电流的状态下提取葡萄糖(所谓被动扩散提取)，用葡萄糖传感器4测定此时的葡萄糖提取速度J。葡萄糖提取速度J可通过用规定时间T除以从提供生理盐水起经过规定时间(T)后的葡萄糖量求出。

进而对同一受检者用其它血糖值测定装置(例如NIPURO Freestyle：NIPURO股份公司生产)采血后测定血糖值C′。

由于此处与式(1)相同，透过率P可用P＝J/(S×C′)表示，因而通过将葡萄糖提取速度J以及血糖值C′代入式(1)即可求出透过率P。

此外，单位面积内的导电性能即电导率k′可通过用部位A的表面积S除以电导率k求出。

将用此法获得的电导率K′以及透过率P所对应的点分别标注于分布图(参照图8)的横轴(电导率k′)与纵轴(透过率P)上。

并通过图11所示的微针阵列21(后述)的微针穿刺表皮的部位A，使部位A的状态，即透过率P改变，针对部位A的多个种状态计算出上述电导率k′以及透过率P，并将计算出的电导率k′标注于上述分布图的横轴上，以及将透过率P标注于上述分布图的纵轴上，获得图8所示的分布图。利用该分布图即可示出电导率k′与透过率P的比例关系。

由于电导率k′与透过率P具有比例关系以及k′＝k/S，因而通过被动扩散提取葡萄糖时的透过率P可用下述式(8)表示。

S·P＝ak+b′…………………………………………………(8)

(a、b′为常数，k为电导率)

接着通过实验求出流经表皮部位A的平均电流Iave和透过率P的关系。而在实施例中，虽然可看作恒压电源输出的电流大小与流经部位A的电流大小相等，但也可通过修正恒压电源输出的电流大小求出流经部位A的电流大小。

在把腔室2放置于受检者部位A，并给腔室2提供生理盐水的状态下，通过用恒压电源给皮肤施加额定的电压，将含有葡萄糖的组织液提取到腔室2内。并计算出恒压电源施加恒压期间恒压电源输出的电流大小的平均值，通过用表皮的部位A的表面积S除以该平均值计算出电流密度Iave′。

此外，用葡萄糖传感器4测定为提取含葡萄糖的组织液而施加恒压期间内的葡萄糖提取速度J。葡萄糖提取速度J可通过用规定时间(T)除以从施加电压开始到经过规定时间(T)后的葡萄糖量求出。

还有，对同一受检者使用其它血糖值测定装置(例如NIPUROFree style：NIPURO股份公司生产)采血后测定血糖值C′。

由于此处与上述相同，透过率P可用P＝J/(S×C ′)表示，因而通过将葡萄糖提取速度J以及血糖值C′，代入该式即可求出透过率P。

接着，通过使恒压电源的输出电压呈阶段性改变，针对多个种输出电压，计算出上述电流密度Iave′以及透过率P，并将计算出的电流密度Iave′标注于分布图上的横轴，将透过率P标注于纵轴，获得图7所示的分布图。从该分布图可知，电流密度Iave′和透过率P具有比例关系。

由于可用Iave′＝Iave′/S表示电流密度Iave′和透过率P的比例关系，因而透过率P可用下式表示。

S·P＝cIave+b″…………………………………………………(9)

(式中的a、b″为常数)

因此，根据式(8)及式(9)，通过给皮肤施加电压(提供电流)将葡萄糖提取到腔室2中的情况下，透过率P可用下式表示。

S·P＝ak+b+cIave………………………………………………(10)

(a、b为常数)

通过上述实验，作为常数a、b、c的例子，可获得

a＝3.6μL/min.mS

b＝-0.36μL/min

c＝0.011μL/min.μA

将这些代入式(10)即为：

S·P＝3.6k-0.36+0.011Iave…………………………………(11)

因此根据式(2)和式(11)，血糖值C可表示为：

C＝J/(3.6k-0.36+0.011Iave)………………………………(12)

因此，当Rab＝5kΩ、Rbc＝＝6kΩ、Rac＝7kΩ的情况下，根据式(6)和式(7)，k＝0.33[mS]，当Iave＝150μA、J＝30ng/min的情况下，根据式(12)，血糖值C可作为下式计算出。

C＝30/(3.6×0.33-0.36+0.011×150)＝12.0(ng/μL)＝120(mg/dL)……(13)

图9示出根据针对某受检者的30个部位，用上述其它血糖值测定装置(NIPURO free style：NIPURO股份公司生产)取得的血糖值C′和用葡萄糖传感器4获得的葡萄糖提取速度J，从用式(P＝J/(S×C′))计算出的透过率P1和从式(11)，用该实施例的方法求出的透过率P2的相关性。

从图9可知，二者具有极高的相关性。

接着用图10的流程图说明使用了该原理的血糖值测定装置1的血糖值测定顺序。

在血糖值测定装置1的控制器10之中，预先安装了使用上述计算式(6)、(7)以及(12)计算血糖值的程序。

测定血糖值时，在把装置1佩带到手腕上之前，可实施下述前处理(步骤S1)。正如图11所示，该前处理使用的微针阵列21是将49根高度为0.4mm、根部粗度为0.24mm的微针等间距排列在10mm×10mm的面积之内而形成的。受检者用微针阵列21在包括图3的表皮100的部位A、B、C在内的部位上穿刺多个次(例如3次)(步骤S1)。这样即可在表皮的各个部位上形成多个微孔(提取孔)从而提高葡萄糖(组织液)的透过率。

步骤S1中在部位A、B、C上形成的多个提取孔22a，正如图13所示，贯穿角质层31以及颗粒层等32，到达真皮层34的中间部位，但并未到达皮下组织35。而且提取孔22a皮肤表面上的直径最大，越靠近皮下组织直径越小。而表皮100则是由角质层31以及颗粒层32构成的。

在步骤S1中形成提取孔22a如箭头S所示，真皮34中充满的组织液即渗透到提取孔22a之中。该组织液中即含有葡萄糖。

将阵列21从皮肤上拿开之后，即在步骤S2中如图1所示，将血糖值测定装置1佩带到受检者的手腕上，用带19及固定件20固定血糖值测定装置1，即如图3所示，腔室2、凝胶体8、凝胶体9分别与表皮的部位A、B、C紧贴。受检者操作注射管2a，从注射管2a中将生理盐水3提供到腔室2内。

这样即可如图3所示，形成血糖值测定装置1的腔室2置于部位A，生理盐水3与部位A接触的状态。

与部位A接触的生理盐水3，正如图14所示，流入提取孔22a内，生理盐水3一流入提取孔22a内，因形成步骤S1中的提取孔22a而渗透到提取孔22a中的组织液即如图15所示，朝腔室2的方向(图15中的T方向)移动。于是，由于相对于提取孔22a中的生理盐水，组织液的浓度低，因而正如箭头S所示，组织液被提取孔22a中的生理盐水从真皮34中提取。

接着，受检者操作输入部(按键开关)14，将测定开始指令一输入控制器10，即可通过开关电路13，电极5与恒压电源12的阴极连接，电极6与恒压电源12的阳极连接(步骤S3)。

并且，恒压电源12开始给皮肤施加0.8V的恒压(步骤S4)，由电流测定部17(图3)进行电流值监控(步骤S5)。由于渗透到提取孔22a中的生理盐水中的组织液带有电荷，靠电源12付与的电场，如图16所示，促进其向腔室2方向(图16的T方向)移动。组织液中含有的葡萄糖本身虽不带电荷，但会随其它带电荷的成分移动。

在步骤S6中，控制器10获取葡萄糖传感器4的输出信号。

在步骤S7中，控制器10判断从开始施加步骤S4中的恒压起，是否已经过了规定时间(T)，如尚未经过，则退回步骤S5。也就是说反复进行从开始施加步骤4的恒压到经过规定时间(T)继续给皮肤施加恒压的同时，由电流测定部17监控电流值以及取得葡萄糖传感器4的输出信号。而规定时间(T)可长于3分钟，短于5分钟。

在步骤S7中一经判断为已经过了规定时间(T)，即在步骤S8中由控制器10计算出从开始施加恒压到经过规定时间(T)期间内电流测定部17监控的电流的平均值Iave。

在步骤S9之中，控制器10根据从开始施加恒压到经过规定时间(T)期间从葡萄糖传感器4取得的信号，计算出葡萄糖的提取速度J。

而葡萄糖的提取速度J可通过将经过规定时间(T)时的腔室2内的葡萄糖量设定为Q，用式(14)的J＝Q/T………………(14)的计算式计算出。

图12(a)、(b)是分别表示步骤S4到步骤S12中的电源11、12的输出电流与输出电压的时间图。

正如图12(a)所示，在从开始施加恒压到经过规定时间(T)期间，恒压电源12输出的电流大小发生变化，而从恒压电源输出的电压却如图12b所示一直固定未变。由于从开始施加电压起，随着时间的经过表皮的透过率增大，因而从恒压电源12输出的电流也逐渐加大。

接着在步骤S10中测定部位A、B间的电阻值Rab。具体而言，通过开关电路13将恒流电源11的阴极与电极5连接，将恒流电源11的阳极与电极6连接，由恒流电源11输出10秒钟与步骤S8中计算出的部位A、B间的平均电流Iave同样大小的恒流。在该10秒期间，电压测定部16测定部位A、B间的电压值。控制器10计算出电压测定部16测定的电压值的平均值Vave1，进而通过用Iave除以Vave1计算出电阻值Rab。

正如图12的S10所示，在上述10秒期间，恒流电源11输出的电流大小Iave固定，而恒流电源11输出的电压值却有变化。

接着在步骤S11中测定部位A、C间的电阻值Rac。具体而言，通过开关电路13将恒流电源11的阴极与电极7相连，将恒流电源11的阳极与电极5相连，由恒流电源输出10秒钟与步骤S8中计算出的部位A、C间的平均电流Iave同样大小的恒流。在该10秒钟期间电压测定部16测定部位A、C间的电压值。控制器10计算出电压测定部16测定出的电压值的平均值Vave2，进而通过用Iave除以Vave2，计算出电阻值Rac。

正如图12的S11所示，在上述10秒钟期间恒流电源11输出的电流大小Iavc固定，而额电流电源11输出的电压值却有变化。

接着在步骤S12之中，测定部位B、C间的电阻值Rbc。具体而言，通过开关电路13将恒流电源11的阴极与电极7相连，将恒流电源11的阳极与电极6相连，恒流电源输出10秒钟与步骤S8中计算出的部位B、C之间的平均电流Iave同样大小的恒流。在该10秒期间，电压测定部16测定部位B、C间的电压值。控制器10计算出电压测定部16测定出的电压值的平均值Vave3，进而通过用Iave除以Vave3计算出电阻值Rbc。

正如图12的S12所示，在上述10秒钟期间，恒流电源11输出的电流大小Iave固定，而从恒流电源11输出的电压值却有变动。

在步骤S13中，控制器10用式(6)和式(7)计算出表皮的部位A的电导率k。具体而言，控制装置10通过将步骤S10至S12中计算出的电阻值Rab、Rac、Rbc代入式(6)，计算出电阻值Ra，通过把电阻值Ra代入式(7)计算出电导率k。

在步骤S14之中，控制器10用式(12)计算出血糖值C。具体而言，控制装置10通过将步骤S8及步骤S13中计算出的平均电流Iave以及电导率k代入式(12)计算出血糖值C。

在步骤S15之中，显示器15显示步骤S14中计算出的血糖值C。

这样一来，受检者的血糖值可通过控制器10获得并显示在显示屏15上，而不必进行为了校准的采血。

因此，多年来糖尿病患者每天都得采血，但若使用本实施方式的血糖值测定装置1，由于不必进行校准性采血，因而可减轻受检者的痛苦。

上述实施方式的血糖值测定装置1，是在步骤S1中实施前处理之后提取组织液的，但本发明并不局限于此，也可以不实施前处理，而是通过对未形成微孔的皮肤施加电压提取葡萄糖(采用所谓反向电离子透入法进行提取)。此外，也可将前处理仅对A部位实施而对BC部位不实施。

此外，上述实施方式的血糖值测定装置1是采用给皮肤通电流的方法提取组织液的，但本发明并不局限于此，也可以通过去除图10的步骤S3～S5，不给皮肤通电流，而是利用被动扩散提取，构成提取组织液的血糖值测定装置1。

在此情况下，作为存储在控制分析器10中的程序可将式(12)的Iave的值存储为0。此外，作为步骤S10～S12中提供的电流大小也可提供规定的电流值例如30μA的电流。

此外，上述实施方式的血糖测定装置1作为恒流电源11以及恒压电源12使用的是直流电源，但本发明并不局限于此，作为电源也可以使用交流电源。

如果使用交流电源，与使用直流电源时相比，具有提供的电流大小更为稳定的优点，可更准确地计算出表皮的电阻值。

此外，上述实施方式中求取血糖值C的式(2)以及求取透过率P的式中使用了葡萄糖提取速度J，但本发明并不受此局限，只要使用与葡萄糖的量有关的值，也可将这些式中的葡萄糖提取速度J置换为腔室2内的葡萄糖浓度及葡萄糖的绝对量。

此外在上述实施方式之中，将受检者体内的组织液中的葡萄糖浓度看作血糖值。但本发明并不受此局限，也可将受检者体内的组织液中的葡萄糖浓度换算为血糖值。

此外，在上述实施方式之中，由注射器2a给腔室2提供生理盐水，但本发明并不受此局限，也可采用预先在腔室2中放置干燥状态的保水材料(例如网状的尼龙布)等，使用血糖值测定装置1时，通过使含有生理盐水的脱脂棉等与保水材料接触，给腔室2提供生理盐水的血糖值测定装置1。

此外，上述实施方式是在提取葡萄糖(步骤S4到S7)之后测定皮肤电阻的(步骤S10到S12)，但本发明并不受此局限，也可采用测定皮肤阻值之后，构成再提取葡萄糖的血糖值测定装置1。

此外，在上述实施方式之中，作为分析装置的一种实施方式，介绍了测定血糖值的血糖值测定装置1，但本发明并不受此局限，也可用于根据从受检者体内提取的组织液中所含的成分的分析值取得受检者体内的组织液中的成分浓度的分析装置。作为本发明的分析装置可分析的成分浓度还有生化成分、以及受检者服用的药物浓度等等。这些成分与本实施方式相同，同样可在腔室2内提取。而要想分析在腔室2内提取的成分，例如要想分析生化成分之一的蛋白质，可使用ELISA法，要想分析蛋白质以外的生化成分以及药剂，可使用IIPLC法。通过将用这些分析方法取得的腔室2内的成分的分析结果代入式(2)的J即可取得受检者体内的组织液中的成分浓度。此外，在式(2)之中，与上述实施方式相同，作为表示成分透过程度的计算式可代入式(9)。

作为上述蛋白质有白蛋白、球蛋白、以及酶等。此外，作为上述生化成分有肌酸酐、肌酸、尿酸、氨基酸、全乳糖、半乳糖、戊糖、肝糖、乳酸、丙酮酸、以及酮体等。此外，作为上述药剂有洋地黄制剂、茶硷、抗心律不齐用剂、抗癫痫剂、氨基酸糖体抗生素、糖肽类抗生素、抗血栓剂、以及免疫抑制剂等。

图17和图18是表示其它实施例的与图1和图2对应的图。

该实施例的血糖值测定装置1a包括装置主体18a、带19、固定件20、电极棒42。

装置主体18a采用从血糖值测定装置1的装置主体18中去除了带凝胶体8的电极6以及带凝胶体9的电极7的构成。

电极棒42包括：由铝制的圆筒件构成的电极6a以及7a、使电极6a以及7a彼此同轴且互不接触地保持的由聚乙缩醛树脂构成的绝缘体40、由两根电缆结束后形成的电缆41。电极棒6a以及7a分别通过电缆41与开关电路13(参照图3)相连。电极棒42在测定血糖值时通过如图17所示由受检者握在手中，与手心接触，具有与图3中的带凝胶体8的电极6以及带凝胶体9的电极7相同的作用。

血糖值测定装置1a由于采用了此种构成，因而不必在部位B、C上放置凝胶体。正因如此，也不必用微针阵列21穿刺表皮的部位B、C。

此外，凝胶体8、9因老化或污染时需进行更换，但由于电极6a、7a是金属制成的，因而更换的次数极少。

此外，由于电极6a、7a接触的手心与腕及胳膊的皮肤相比，更容易使电流通过，因而用很小的电压(电流)就可提取出葡萄糖。

Claims (20)

1、一种分析装置，其特征在于包括：获取通过给受检者的皮肤提供电力而取得电信息的电信息取得部、根据上述电信息取得部取得的电信息，将经由上述受检者的皮肤提取到的组织液中所含的，与规定成分量有关的成分值换算为受检者体液中所含的规定成分浓度的控制器。

2、根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于：上述控制器根据上述电信息计算出表皮的组织液所通过部位的电阻值，并根据该电阻值将上述成分值换算为受检者的体内的组织液中所含的规定成分浓度。

3、根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于：上述电信息取得部具有第1电极、第2电极、第3电极以及与上述第1、第2、第3电极相连的电源，上述电信息包括通过上述电源给上述第1电极与上述皮肤及上述第2电极提供电流而获得的第1电信息、通过上述电源给上述第1电极与上述皮肤及上述第3电极提供电流而获得的第2电信息、以及通过上述电源给上述第2电极与上述皮肤及上述第3电极提供电流而获得的第3电信息。

4、根据权利要求3所述的分析装置，其特征在于：通过上述电源给上述第1电极、上述皮肤、上述第2电极提供电流提取上述组织液，上述控制器取得通过上述电源提供电流而提取出的组织液中所含的，与规定的成分量有关的上述成分值。

5、根据权利要求3所述的分析装置，其特征在于：包括使上述第2电极与上述第3电极以电气上分离状态保持的保持件，还包括通过受检者的手使上述第2电极和第3电极以与皮肤接触状态保持的保持单元。

6、根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于：上述电信息包括流经受检者皮肤的电流大小。

7、根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于：上述电信息包括给上述受检者皮肤施加的电压大小。

8、根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于：还包括用来检出经上述受检者的皮肤提取的组织液中所含的规定成分的检测器，上述控制器根据上述检测器的检出结果取得上述成分值。

9、根据权利要求8所述的分析装置，其特征在于：上述控制器作为上述成分值，根据上述检测器的检出结果以及提取上述规定成分的时间取得提取上述规定成分的提取速度。

10、根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于：还包括用来保持提取出的组织液的组织液保持物质。

11、根据权利要求2所述的分析装置，其特征在于：还包括用来保持提取出的组织液的组织液保持物质，上述表皮的组织液通过的部位是与上述组织液保持物质接触的部位。

12、根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于：上述成分值是与葡萄糖量有关的值，上述受检者体内的组织液中所含的规定成分的浓度是葡萄糖浓度。

13、根据权利要求12所述的分析装置，其特征在于：上述葡萄糖浓度是指上述受检者的血糖值。

14、根据权利要求1所述的分析装置，其特征在于：包括上述电信息取得部和上述控制器在内的装置主体，此外还包括用来将上述主体固定到上述受检者皮肤表面的固定件。

15、一种分析方法，其特征在于包括下列步骤：经皮肤从受检者的体内提取组织液的提取步骤、取得与用上述提取步骤提取出的组织液中所含的规定成分量有关的成分值的成分量取得步骤、获取通过给上述皮肤提供电力而取得的电信息的电信息取得步骤、以及根据上述电信息取得步骤中取得的电信息，将上述成分值换算为受检者体内的组织液中所含的规定成分浓度的成分浓度取得步骤。

16、根据权利要求15所述的分析方法，其特征在于：还包括在实行上述提取步骤之前，形成贯穿上述皮肤的角质层但并不抵达皮下组织的孔的孔形成步骤，在上述提取步骤之中，经上述孔提取上述组织液。

17、根据权利要求16所述的分析方法，其特征在于：在上述提取步骤之中，上述组织液通过给上述孔提供液体进行提取。

18、一种血糖值测定装置，其特征在于包括：获得通过给受检者的皮肤提供电力而取得的电信息的电信息取得部、以及取得与经上述受检者的皮肤提取的组织液中所含的葡萄糖量有关的葡萄糖值，根据用上述电信息取得部取得的电信息，将上述葡萄糖值换算为受检者的血糖值的控制器。

19、根据权利要求18所述的血糖值测定装置，其特征在于：上述控制器根据上述电信息取得部取得的电信息，将上述葡萄糖值换算为受检者体内的组织液中含有的葡萄糖浓度，上述受检者体内的组织液中所含的葡萄糖浓度是上述受检者的血糖值。

20、根据权利要求18所述的血糖值测定装置，其特征在于：上述控制器根据上述电信息取得部取得的电信息，将上述葡萄糖值换算为受检者体内的组织液中含有的葡萄糖浓度，再将上述葡萄糖浓度换算为上述受检者的血糖值。

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