JP2001276021A - 血糖値計 - Google Patents

血糖値計

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JP2001276021A
JP2001276021A JP2000101400A JP2000101400A JP2001276021A JP 2001276021 A JP2001276021 A JP 2001276021A JP 2000101400 A JP2000101400 A JP 2000101400A JP 2000101400 A JP2000101400 A JP 2000101400A JP 2001276021 A JP2001276021 A JP 2001276021A
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JP
Japan
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electrode
blood glucose
blood
body fluid
sugar
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JP2000101400A
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English (en)
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Kinji Nishimura
金治 西村
Hiroyuki Kato
浩之 加藤
Kazuhiko Ishihara
一彦 石原
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NISHITOMO KK
Japan Science and Technology Agency
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NISHITOMO KK
Japan Science and Technology Corp
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  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 採血をしなくても、血糖値の測定が可能な血
糖値計を提供することを課題とする。 【解決手段】 血糖値計1は、皮下体液中の糖と反応さ
せる酵素を形成した電極2の先端部6が被験者の皮下に
穿刺されると、酵素と皮下体液中の糖とが反応し、電極
2に電位が発生するため、血糖値測定部は、その電位に
基づいて皮下体液の血糖値を測定する。そして、測定さ
れた血糖値が表示部4に表示される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、血糖値を測定する
血糖値計に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、糖尿病患者は、血糖値によってイ
ンスリンを注入することが必要になる場合がある。その
ため、一般に、糖尿病患者は1日に必要回数、採血器に
より血液が採取され、採取された血液は血糖値計の専用
センサに注入されて血糖値が測定される。また、糖尿病
患者に限らず、一般の被験者の血糖値を測定する場合で
も採血器により血液が採取される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の血糖値計で
糖尿病患者や一般の被験者の血糖値を測定する場合、採
血器による採血が必要である。そのため、1日に必要回
数(患者の状態により異なる)、採血が行われる糖尿病
患者の場合、特に採血による負担が大きいという問題が
ある。
【0004】そこで本発明では、採血をしなくても血糖
値の測定が可能な血糖値計を提供することを解決すべき
課題とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題は、特許請求の
範囲の欄に記載した血糖値計により解決することができ
る。
【0006】請求項1記載の血糖値計によれば、電極の
先端部が皮下に穿刺され、電極の先端部が皮下体液に接
触すると、皮下体液中の糖と電極の先端部に形成された
酵素とが反応し、その反応に基づいて電極に電位が発生
するため、血糖値測定部は電極に発生した電位に基づい
て皮下体液の血糖値を測定する。これにより、被験者の
血液を採取することなく、電極の先端部を皮下体液に接
触させるだけで、被験者の血糖値を測定することができ
る。
【0007】請求項2記載の血糖値計によれば、血糖値
測定部により測定された血糖値が表示部に表示されるた
め、被験者の血糖値を即座に認識することができる。
【0008】請求項3記載の血糖値計によれば、血糖値
測定部により測定された血糖値のデータを外部のパーソ
ナルコンピュータ等に出力することができるため、外部
のパーソナルコンピュータ等で被験者の血糖値に掛かる
診断をさせることができる。
【0009】請求項4記載の血糖値計によれば、電子メ
ディエーターにより皮下体液中の糖と電極に形成された
酵素との反応を助けることができる。
【0010】請求項5記載の血糖値計によれば、電極に
皮下体液中の物質の付着を抑制する保護膜が形成されて
いるため、酵素と皮下体液中の糖との反応が正確に行わ
れる。
【0011】請求項6記載の血糖値計によれば、電極が
着脱可能であるため、電極の洗浄等が容易であり、電極
を繰り返し、使用することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て説明する。図1は、被験者の血液を採取することな
く、被験者の血糖値を測定するための血糖値計1の外観
図である。また、図2は血糖値計1の下面図である。図
1に示すように、血糖値計1の電極2は、本体3の端部
に取り外し可能に取り付けられたキャップ3aから先端
部6が露出されている。電極2の先端部6は、被験者の
皮下に穿刺された場合、被験者の皮下体液と接触する。
また、本体3には、被験者の血糖値を測定する後述の血
糖値測定回路(図6参照)が内蔵されているとともに、
測定された被験者の血糖値を表示する液晶から成る表示
部4と、被験者の血糖値を測定開始する際に押下される
測定スイッチ5とが設けられている。
【0013】上記電極2は、本体3からキャップ3aを
取り外した状態で、本体3に対して着脱可能である。図
3は、本体3から取り外された電極2を示した外観図で
あり、図4は電極2の先端部6の縦断面図、図5は電極
2の先端部6の横断面図である。図3に示すように、電
極2は基端部に着脱プラグ10が形成されており、着脱
プラグ10が本体3に挿着されると、電極2は血糖値測
定回路の増幅部24(図6参照)と電気的に接続される
ようになっている。
【0014】電極2は、被験者の皮下に先端部6が穿刺
された場合、被験者の痛みを最小限に押さえるように微
小針型に形成されている。また、図4、図5に示すよう
に電極2は、中央に作用電極7が配設されており、作用
電極7の外周部に絶縁物8を介して対電極9が配設され
ている。作用電極7と対電極9は着脱プラグ10の各極
7a,9aと接続されており、着脱プラグ10が本体3
に挿着された場合、作用電極7と対電極9は着脱プラグ
10の極7a,9aを介して血糖値測定回路の増幅部2
4(図6参照)と電気的に接続される。
【0015】図4に示すように、電極2の先端部6に電
子メディエーター11がコーティングされており、電子
メディエーター11の外側に例えばグルコースオキシダ
ーゼ等の酵素12がコーティングされている。また、酵
素12の外側に、人体に非常に近い構造式を有する高生
体適合ポリマー13が保護膜としてコーティングされて
いる。
【0016】電極2の先端部6の酵素12と皮下体液中
の糖(グルコース)とを反応させる場合、酵素12と皮
下体液中の糖との間の反応電位のギャップが大きすぎて
反応が困難なとき、電子メディエーター11は、反応電
位のギャップを小さくし、両者間の反応を助ける働きを
する。また、高生体適合ポリマー13は、人体に非常に
近い構造式を有するため異種反応が無く、人体が拒絶反
応を示さない。また、皮下体液中の蛋白質の付着を抑制
するため、蛋白質の付着により酵素12と皮下体液中の
糖との反応が不確実になることを防止する。尚、高生体
適合ポリマー13として、例えば2−メタクリロイルオ
キシエチル・ホスホリルコリンが用いられる。
【0017】図6は、血糖値計1の電気的な構成を示し
たブロック図である。図6に示すように、血糖値計1に
はマイクロコンピュータ21が設けられている。マイク
ロコンピュータ21の入力インターフェース22には、
前述の測定スイッチ5が接続されているとともに、A/
Dコンバータ23が接続されている。A/Dコンバータ
23は増幅部24に接続されており、増幅部24から出
力されたアナログ信号をデジタル信号に変換してマイク
ロコンピュータ21に送る。増幅部24は、電極2の先
端部6にコーティングされた酵素12が電子メディエー
ター11の助けを借りて皮下体液中の糖と反応した場合
に、電極2の作用電極7と対電極9との間の電位差に基
づいて流れる電流に対応した電流信号を増幅し、A/D
コンバータ23に出力する。
【0018】マイクロコンピュータ21の出力インター
フェース25には、液晶から成る前述の表示部4を駆動
するLCDドライバ26や、測定スイッチ5が押下され
た時や血糖値測定完了時点で電子音を発生させるブザー
27が接続されている。
【0019】マイクロコンピュータ21は、ROMに格
納された血糖値測定プログラムに基づいて被験者の血糖
値を測定し、測定した血糖値を表示部4に表示させると
ともに、測定した血糖値のデータをRAMに記憶する。
また、マイクロコンピュータ21は、所定のデータ出力
操作が行われた場合、RAMに記憶されている血糖値デ
ータを外部のパーソナルコンピュータ等に出力すること
ができる。これにより、外部のパーソナルコンピュータ
等で被験者の血糖値に掛かる診断をさせることができる
ため、血糖値計1の利用範囲が広くなる。上記のよう
に、RAMに記憶されている血糖値データを外部のパー
ソナルコンピュータ等に出力するために、外部のパーソ
ナルコンピュータ等とケーブルや電話回線を介して接続
されるコネクタ(図示省略)が本体3に取り付けられて
いる。尚、上記ケーブルや電話回線を使用しないで、無
線方式により、RAMに記憶されている血糖値データを
外部のパーソナルコンピュータ等に出力するように構成
してもよい。また、血糖値計1には、電池を電源とする
電源部28が設けられている。
【0020】次に、血糖値計1による血糖値測定手順に
ついて説明する。電極2の先端部6を被験者の上腕部や
腹部等の皮下に穿刺し、皮下体液と接触させると、電極
2の先端部6にコーティングされた酵素12と皮下体液
中の糖とが電子メディエーター11の助けを借りて反応
する。この反応状態で、電極2の作用電極7と対電極9
間に発生した電位差により作用電極7と対電極9との間
に電流が流れるため、増幅部24は、その電流に対応す
る電流信号を増幅し、A/Dコンバータ23に出力す
る。A/Dコンバータ23は、増幅部24から出力され
たアナログ信号(電流信号)をデジタル信号に変換して
マイクロコンピュータ21に送る。この状態で、マイク
ロコンピュータ21は、前記測定スイッチ5が押下され
ると、短い時間、ブザー27を鳴動させたあと、A/D
コンバータ23から出力されたデジタル信号に基づいて
被験者の皮下体液中の糖の濃度、即ち、血糖値を演算す
る。このように血糖値の測定が終了すると、マイクロコ
ンピュータ21はブザー27を鳴動させて被験者に血糖
値の測定終了を報知する。マイクロコンピュータ21に
より測定された被験者の血糖値は前述のようにRAMに
記憶されるとともに、LCDドライバ26を介して表示
部4に数値あるいは言葉で表示される。
【0021】以上のように、血糖値計1は、被験者から
採血することなく、単に電極2の先端部6を被験者の皮
下体液に接触させるだけで被験者の血糖値を測定し、そ
の値を表示することができる。
【0022】また、電極2は前述のように着脱可能にな
っているため、使用後は水洗い等が簡単に出来て、繰り
返し使用することができる。
【0023】尚、電極2の先端部6にコーティングされ
た酵素(グルコースオキシダーゼ)12は、電子メディ
エーター11の助けを借りて被験者の皮下体液中の糖と
反応可能になるものであるが、電子メディエーター11
の助けを借りなくても被験者の皮下体液中の糖と、十分
反応可能な酵素を用いれば、電子メディエーター11が
不要となる。また、作用電極7と対電極9は、例えば白
金や金あるいは他の金属が用いられる。この場合、マイ
クロコンピュータ21は、使用される金属に対応して血
糖値測定プログラムにおける係数を変更する。
【0024】また、図示はしていないが、赤に発光する
発光ダイオード、及び青に発光する発光ダイオードを取
り付け、測定された血糖値が正常範囲から外れている場
合は赤の発光ダイオードを発光させ、測定された血糖値
が正常範囲であれば青の発光ダイオードを発光させるよ
うに構成してもよい。
【0025】尚、以上説明した血糖値計1は、電極2、
本体3、表示部4等が一体的に構成されたものである
が、これに限らず、各部を分離するように構成してもよ
い。また、測定した血糖値データを直接的に外部のパー
ソナルコンピュータに送る場合は、必ずしも表示部4を
必要としない。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、採血をしなくても被験
者の血糖値の測定をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】血糖値計の外観図である。
【図2】血糖値計の下面図である。
【図3】電極の外観図である。
【図4】電極の先端部の縦断面図である。
【図5】電極の先端部の横断面図である。
【図6】血糖値計の電気的な構成を示したブロック図で
ある。
【符号の説明】
1 血糖値計 2 電極 3 本体 4 表示部 5 測定スイッチ 6 電極の先端部 7 作用電極 9 対電極 10 着脱プラグ 11 電子メディエーター 12 酵素 13 高生体適合ポリマー 21 マイクロコンピュータ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01N 27/327 A61B 5/14 310 27/416 G01N 27/30 353B // G01N 33/66 353J 353R 27/46 338 (72)発明者 加藤 浩之 三重県度会郡玉城町昼田449番地3 株式 会社ニシトモ内 (72)発明者 石原 一彦 東京都小平市上水本町3−16−37 Fターム(参考) 2G045 AA13 CA25 CB09 DA31 FB01 FB05 JA01 JA04 4C038 KK10 KL05 KL09 KY04

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 皮下体液中の糖と反応させる酵素を先端
    部に形成した電極と、前記電極の先端部に形成された酵
    素と皮下体液中の糖との反応により前記電極に発生した
    電位に基づいて前記皮下体液の血糖値を測定する血糖値
    測定部とを備えた血糖値計。
  2. 【請求項2】 測定された血糖値を表示する表示部を備
    えた請求項1記載の血糖値計。
  3. 【請求項3】 血糖値測定部は、測定した血糖値のデー
    タを外部に出力する手段を備えた請求項1又は2記載の
    血糖値計。
  4. 【請求項4】 電極は、酵素と皮下体液中の糖との反応
    を助けるための電子メディエーターを先端部に形成した
    請求項1,2又は3記載の血糖値計。
  5. 【請求項5】 電極は、酵素と皮下体液中の糖との反応
    を妨げる物質の付着を抑制する保護膜を形成した請求項
    1,2,3又は4記載の血糖値計。
  6. 【請求項6】 電極は、着脱可能な請求項1,2,3,
    4又は5記載の血糖値計。
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