JP2010169662A - 生体内成分測定方法および生体内成分測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】抽出された組織液の成分測定の精度を向上させることができる生体内成分測定方法を提供する。
【解決手段】生体から組織液を抽出媒体中へ抽出し、抽出された組織液中の測定対象成分および無機イオンを蓄積する工程と、蓄積された前記無機イオンの量に関するイオン情報を取得する工程と、蓄積された前記測定対象成分の量に関する成分情報を取得する工程とを含む生体内成分測定方法。前記イオン情報および成分情報に基づいて、前記測定対象成分の量に関する解析値を取得する。
【選択図】図１

Description

本発明は、生体内成分測定方法および生体内成分測定装置に関する。

従来、被験者から皮膚を介して組織液を抽出した後、グルコースオキシターゼなどの酵素を触媒として利用することによって、組織液と共に抽出されたグルコースを反応させて分析を行う生体成分分析装置が知られている。例えば、特許文献１には、水からなるグルコース採集媒体を含むリザーバーを備えた採集デバイスを、所定時間（５〜１０分間）患者の皮膚の角質層に対して配置し、所定時間後にグルコース採集媒体をリザーバーから取り出してグルコース濃度を分析する装置が開示されている。

しかし、抽出される組織液の量は、被験者の皮膚の状態により変動するため、正確なグルコース量を測定するためには、被験者の皮膚の状態を考慮する必要が有るが、特許文献１に記載の装置では、グルコース量の測定に被験者の皮膚の状態が一切考慮されていない。このような問題を解決するために、被験者の抽出部位におけるグルコース透過率（Ｐ）の推定を行い、演算式（ＢＧ＝Ｊ／Ｐ。ここで、ＢＧは血糖値、Ｊは抽出グルコース量である）によって血糖値を算出することが提案されている（特許文献２参照）。

この特許文献２におけるグルコース透過率（Ｐ）の推定原理はつぎの通りである。すなわち、組織液における電解質濃度は、血糖値の異なる複数の被験者間でもほぼ同様であることが分かっている。そのため、経皮的に抽出された組織液に含まれる電解質量を測定することによって、皮膚を組織液が透過してきた度合い（つまり、グルコース透過率（Ｐ））を推定することができる。そこで、抽出された組織液を保持する抽出媒体として電解質を含んでいない純水を用い、組織液が抽出された抽出媒体に電力を供給してその電気伝導度（Ｋ）を測定することにより、抽出された組織液に含まれる電解質量を推定することができる。換言すれば、組織液が抽出された抽出媒体の電解質の電気伝導度（Ｋ）からグルコース透過率（Ｐ）を推定することができる。

上述のように、生体から抽出された組織液に含まれる、グルコースなどの生体成分の量を精度よく解析するための、更なる方法の開発が望まれていた。

特表平９−５０３９２４号公報 特開２００７−２６０３１５号公報

すなわち、本発明は、従来に比べ高精度に、生体から抽出された組織液に含まれる生体成分の量の解析が可能な、生体内成分測定方法及び生体内成分測定装置を提供することを目的とする。

本発明者らは、グルコースなどの組織液中の測定対象成分の測定精度、特にＡＵＣの測定精度を更に向上させるべく鋭意研究を重ねた結果、ナトリウムイオン、カリウムイオンおよび塩化物イオン等の無機イオンの量が、測定対象成分の抽出量との相関性が特に高いことを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、測定対象成分の抽出量と相関性が高いナトリウムイオン、カリウムイオンまたは塩化物イオン等の無機イオンに着目し、抽出された無機イオンの量に基づいて測定対象成分の透過率を取得することで、より高精度に生体内成分、特に被験者の血糖ＡＵＣに相当する値を測定することができる。

本発明の第１の観点に係る生体内成分測定方法（以下、単に「測定方法」ともいう）は、生体から組織液を抽出媒体中へ抽出し、抽出された組織液中の測定対象成分および無機イオンを蓄積する工程と、
蓄積された無機イオンの量に関するイオン情報を取得する工程と、
蓄積された前記測定対象成分の量に関する成分情報を取得する工程と
を含んでおり、前記イオン情報および成分情報に基づいて、前記測定対象成分の量に関する解析値を取得することを特徴としている。

本発明の第１の観点に係る測定方法では、組織液中のグルコースなどの測定対象成分の抽出され易さを示す透過率を、グルコース透過率と相関性が高い無機イオンの量に関する参照値を用いて求め、この求めた透過率と測定対象成分の量に関する成分情報とから当該測定対象成分の抽出量を推定しているので、より高精度に測定対象成分の量に関する値、例えば血糖ＡＵＣを取得することができる。

また、本発明の第２の観点に係る生体内成分測定装置（以下、単に「測定装置」ともいう）は、生体から組織液を抽出媒体中へ抽出し当該抽出された組織液中の測定対象成分および無機イオンを前記抽出媒体とともに蓄積可能な収集部材をセットするためのセット部と、
このセット部にセットされた前記収集部材によって蓄積された前記測定対象成分の量に関する成分情報および無機イオンの量に関するイオン情報を取得するための検出部と、
前記イオン情報および成分情報に基づいて、前記測定対象成分の量に関する解析値を取得する解析部と
を備えたことを特徴としている。

本発明の生体内成分測定方法および生体内成分測定装置および収集部材によれば、抽出された組織液の成分測定の精度を向上させることができる。

本発明の第１の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法に用いられる測定装置、センサチップおよび収集部材の概略斜視図である。 図１に示される測定装置の平面説明図である。 図１に示される測定装置の側面説明図である。 図１に示されるセンサチップの平面説明図である。 図１に示されるセンサチップの側面説明図である。 図１に示される収集部材の断面説明図である。 本発明の測定方法に用いられる穿刺具の一例の斜視説明図である。 図７に示される穿刺具に装着される微細針チップの斜視図である。 穿刺具によって微細孔が形成された皮膚の断面説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順の説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順の説明図である。 本発明の第１の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順の説明図である。 本発明の第２の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法で用いられるリザーバー部材の断面説明図である。 本発明の第２の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順の説明図である。 血糖ＡＵＣと抽出グルコース量との関係を示す図である。 グルコース透過率とナトリウムイオンのイオン抽出速度との関係を示す図である。 グルコース透過率と溶媒導電率との関係を示す図である。 ナトリウムイオンのイオン抽出速度をパラメータとして用いた場合の採血血糖ＡＵＣと推定血糖ＡＵＣとの関係を示す図である。 溶媒導電率をパラメータとして用いた場合の採血血糖ＡＵＣと推定血糖ＡＵＣとの関係を示す図である。 ナトリウムイオンのイオン抽出速度をパラメータとして用いた場合の血糖ＡＵＣの測定誤差の分布を示す図である。 溶媒導電率をパラメータとして用いた場合の血糖ＡＵＣの測定誤差の分布を示す図である。 ナトリウムイオンが溶媒導電率に寄与する割合とｒとの関係を示す図である。 ＡＵＣ_BG１ｈと抽出グルコース量の相関を示すグラフである。 ＡＵＣ_BG２ｈと抽出グルコース量の相関を示すグラフである。 グルコース透過率とナトリウムイオンのイオン抽出速度の相関（１時間）を示すグラフである。 グルコース透過率とナトリウムイオンのイオン抽出速度の相関（２時間）を示すグラフである。 採血ＡＵＣ_BG１ｈと推定ＡＵＣ_BG１ｈの相関を示すグラフである。 採血ＡＵＣ_BG２ｈと推定ＡＵＣ_BG２ｈの相関を示すグラフである。 ゲルから分析物を回収する方法の一例を説明する図である。 ゲルから分析物を回収する方法の一例を説明する図である。 ゲルから分析物を回収する方法の他の例を説明する図である。 ゲルから分析物を回収する方法の他の例を説明する図である。 ゲルから分析物を回収する方法の他の例を説明する図である。 グルコース透過率と塩化物イオンのイオン抽出速度との間係を示す図である。 グルコース透過率とカリウムイオンのイオン抽出速度との間係を示す図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の測定方法および測定装置の実施の形態を詳細に説明する。
以下の実施の形態では、本発明を、血糖ＡＵＣを測定する場合に適用した例を説明する。血糖ＡＵＣとは、血糖値の時間経過を表したグラフで描かれる曲線と横軸とによって囲まれた部分の面積（単位：ｍｇ・ｈ／ｄｌ）である。血糖ＡＵＣは、糖尿病治療において、インスリンや経口剤の効果判定を行う上で用いられる指標である。例えば、糖負荷後（食後）所定期間内に血中を循環したグルコース（血糖）の総量を反映した値を血糖ＡＵＣによって測定することにより、糖負荷後に被験者の生体内を循環したグルコースの総量を推定することができる。

このように血糖ＡＵＣを測定することの意義としては、血糖ＡＵＣを測定することにより、糖代謝の個人差の影響を抑制できる点が挙げられる。すなわち、糖負荷によって血糖値に反応が現れるまでの時間には個人差があるため、糖負荷後のある時点における血糖値を測定しただけでは、その血糖値が立ち上がり時のものであるのか、ピーク時のものであるのかを把握することができない。また、仮にピーク時における血糖値を測定できたとしても、その高血糖状態がどの程度持続したのかを把握することも不可能である。この点、血糖ＡＵＣを測定すれば、所定期間内に血中を循環した血糖の総量を反映した値を得ることができるので、糖負荷によって血糖値に反応が現れるまでの時間によって測定値が影響を受けることはなく、また、高血糖状態がどの程度持続したのかを測定値に基づいて推定することができる。このように、血糖ＡＵＣを測定することにより、糖代謝の個人差に影響されることなく、糖負荷による耐糖能の推定に役立つ値を得ることができる。

血糖ＡＵＣの測定には、通常、所定の時間毎（例えば、３０分毎）に採血を行い、採取した血液の血糖値をそれぞれ取得することにより行われている。そして、血糖値の時間経過を表したグラフを取得するとともに、グラフで描かれる曲線と横軸とによって囲まれた部分の面積を求めることにより、血糖ＡＵＣが求められる。以下の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法を用いて得られる値は、このような採血による血糖ＡＵＣに代えて糖尿病の判定に用いることが可能なものである。

[第１の実施の形態]
まず、本発明の第１の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法に用いられる測定装置、センサチップおよび収集部材について説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法に用いられる測定装置、センサチップおよび収集部材の概略斜視図であり、図２および図３はそれぞれ図１に示される測定装置の平面説明図および側面説明図であり、図４および図５はそれぞれ図１に示されるセンサチップの平面説明図および側面説明図であり、図６は図１に示される収集部材の断面説明図である。また、図７は本発明の測定方法に用いられる穿刺具の一例の斜視説明図であり、図８は当該穿刺具に装着される微細針チップの斜視図である。

<測定装置>
図１〜３に示されるように、測定装置１００は、表示部１と、記録部２と、解析部３と、電源４と、センサチップ２００および収集部材３００を設置するためのセット部である設置部５と、この設置部５に設置されたセンサチップ２００に接続される電気回路６と、ユーザ（被験者）が測定装置１００を操作するための操作ボタン７と、タイマー部８とを備えている。

表示部１は、解析部３による測定結果および記録部２に記録されたデータなどを表示する機能を有する。記録部２は、過去のデータを保存するために設けられている。解析部３は、電気回路６の出力値に基づいて、グルコース濃度、およびナトリウムイオン、カリウムイオンまたは塩化物イオン等の無機イオン濃度を算出する機能を有する。設置部５は、凹形状を有しており、センサチップ２００および収集部材３００を設置することが可能に構成されている。電気回路６は、グルコース濃度測定用回路６ａと、イオン濃度測定用回路６ｂとを含んでいる。グルコース濃度測定用回路６ａは、設置部５内に露出した端子６ｃおよび６ｄを含んでおり、イオン濃度測定用回路６ｂは、設置部５内に露出した端子６ｅおよび６ｆを含んでいる。また、電気回路６は、グルコース濃度測定用回路６ａと、イオン濃度測定用回路６ｂとを切り替えるためのスイッチ６ｇを含んでいる。ユーザは、操作ボタン７を操作することによりスイッチ６ｇを操作して、グルコース濃度測定用回路６ａと、イオン濃度測定用回路６ｂとを切り替えることが可能である。操作ボタン７は、スイッチ６ｇの切換、表示部１の表示の切換およびタイマー部８の設定などの操作をするために設けられている。タイマー部８は、グルコースの抽出を開始してから所定の時間で抽出を終了するために、ユーザに抽出の終了時間を通知する機能（時間通知手段としての機能）を有しており、そのためのアラーム装置（図示せず）を内蔵している。

<センサチップ>
センサチップ２００は、図４〜５に示されるように、合成樹脂製の基板２０１と、この基板２０１の上面に設けられた一対のグルコース濃度測定用電極２０２と、基板２０１の上面に設けられた一対のイオン濃度測定用電極２０３とを備えている。グルコース濃度測定用電極２０２は、白金電極にＧＯＤ酵素膜（ＧＯＤ：グルコースオキシダーゼ）が形成された作用電極２０２ａと白金電極からなる対電極２０２ｂとからなり、一方、イオン濃度測定用電極２０３は、無機イオンの選択膜を備えた銀／塩化銀からなるイオン選択性電極２０３ａと、対電極である銀／塩化銀電極２０３ｂとからなる。センサチップ２００が測定装置１００の設置部５に設置された状態で、グルコース濃度測定用電極２０２の作用電極２０２ａおよび対電極２０２ｂは、それぞれ、グルコース濃度測定用回路６ａの端子６ｃおよび６ｄと接触するように構成されている。同様に、センサチップ２００が測定装置１００の設置部５に設置された状態で、イオン濃度測定用電極２０３のイオン選択性電極２０３ａおよび銀／塩化銀電極２０３ｂは、それぞれ、イオン濃度測定用回路６ｂの端子６ｅおよび６ｆと接触するように構成されている。

<収集部材>
収集部材３００は、図６に示されるように、被験者の皮膚から抽出した組織液を保持可能な保水性（実質的にＮａ⁺を含まない性質）を有するゲル３０１が支持部材３０２によって支持された構造を有する。本実施の形態におけるゲル３０１は、ポリビニルアルコールからなる。このゲル３０１は、抽出媒体としての純水を含有している。

支持部材３０２は、凹部を有する支持部本体３０２ａと、この支持部本体３０２ａの外周側に形成された鍔部３０２ｂとを有し、支持部本体３０２ａの凹部内にゲル３０１が保持されている。鍔部３０２ｂの表面には粘着層３０３が設けられており、測定前の状態では、凹部内に保持されたゲル３０１を封止する剥離紙３０４が粘着層３０３に貼付されている。測定を行う際には、剥離紙３０４が粘着層３０３から剥離されてゲル３０１および粘着層３０３が露出され、当該ゲル３０１が被験者の皮膚に接触した状態で、収集部材３００を粘着層３０３によって当該被験者の皮膚に貼り付けて固定することができる。

<穿刺具>
図７〜９に示されるように、穿刺具４００は、減菌処理された微細針チップ５００を装着して、当該微細針チップ５００の微細針５０１を生体の表皮（被験者の皮膚６００）に当接させることによって、被験者の皮膚６００に組織液の抽出孔（微細孔６０１）を形成する装置である。微細針チップ５００の微細針５０１は、穿刺具４００により微細孔６０１を形成した場合に、当該微細孔６０１が皮膚６００の表皮内にとどまり真皮までは到達しないような大きさを有する。図７に示されるように、穿刺具４００は、筐体４０１と、この筐体４０１の表面に設けられたリリースボタン４０２と、筐体４０１の内部に設けられたアレイチャック４０３およびバネ部材４０４とを備えている。筐体４０１の下部４０１ａには開口（図示せず）が形成されている。バネ部材４０４はアレイチャック４０３を穿刺方向に付勢する機能を有する。アレイチャック４０３は下端に微細針チップ５００を装着することができる。微細針チップ５００の下面には、複数の微細針５０１が形成されている。また、穿刺具４００は、アレイチャック４０３をバネ部材４０４の付勢力に逆らって上方（反穿刺方向）に押し上げた状態で固定する固定機構（図示せず）を有しており、使用者（被験者）がリリースボタン４０２を押下することにより、当該固定機構によるアレイチャック４０３の固定が解除され、バネ部材４０４の付勢力によって当該アレイチャック４０３が穿刺方向に移動するように構成されている。

[血糖ＡＵＣ測定方法]
次に、前述した測定装置、センサチップおよび収集部材を用いた血糖ＡＵＣ測定方法について説明する。
図１０は、本発明の一実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順を示すフローチャートであり、図１１〜１３は、この測定方法の測定手順の説明図である。

まず、図１０を参照しつつ、本発明の一実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順の概略について説明する。なお、図１０に示した工程のうち、ステップＳ１〜Ｓ５の工程は、測定を実施する者によって行われる工程であり、ステップＳ６の工程は、本実施の形態に係る測定装置１００によって行われる工程である。

最初に、被験者の測定部位の洗浄と、穿刺具４００を用いた測定部位における微細孔の形成が行われる（ステップＳ１）。ついで、測定装置１００に設けられたタイマー部８を用いて組織液の抽出時間が設定される（ステップＳ２）。ついで、収集部材３００が測定部位に取り付けられ、組織液の抽出および組織液中のグルコースおよび無機イオンなどの蓄積が開始される（ステップＳ３）。ついで、ステップＳ２において設定された抽出時間の終了が、タイマー部８のアラーム装置によって通知されたか否かが判定され（ステップＳ４）、通知された場合には収集部材３００が取り外されて組織液の抽出が終了する（ステップＳ５）。ついで、測定装置１００の設置部５に抽出が終了した収集部材３００が設置され、組織液の測定および血糖ＡＵＣ解析が行われ（ステップＳ６）、測定が終了する。

以下、各工程について詳細に説明する。
（ステップＳ１：前処理工程）
まず、被験者は、皮膚６００をアルコールなどを用いて洗浄し、測定結果の攪乱要因と
なる物質（汗、塵など）を除去する。そして、洗浄を行った後に、微細針チップ５００を
装着した穿刺具４００（図７参照）により皮膚６００に微細孔６０１を形成する。具体的
には、皮膚６００の微細孔６０１を形成する部位に穿刺具４００の下部４０１ａの開口（
図示せず）を配置した状態で、リリースボタン４０２を押下する。これにより、固定機構
（図示せず）によるアレイチャック４０３の固定が解除されるとともに、アレイチャック
４０３がバネ部材４０４の付勢力により皮膚６００側に移動する。そして、アレイチャッ
ク４０３の下端に装着された微細針チップ５００（図８参照）の微細針５０１が所定の速
度で被験者の皮膚６００に当接する。これにより、図９に示されるように、被験者の皮膚６００の表皮部分に微細孔６０１が形成される。

（ステップＳ２：タイマー設定工程）
次に、被験者は、操作ボタン７を操作することにより測定装置１００のタイマー部８の時間を設定する。設定時間としては、例えば１８０分とすることができる。

（ステップＳ３〜Ｓ５：抽出―蓄積工程）
次に、図１１に示されるように、被験者は、収集部材３００の剥離紙３０４（図６参照）を取り除き、この収集部材３００を微細孔６０１を形成した部位に貼り付ける（ステップＳ３）。これにより、微細孔６０１を形成した部位とゲル３０１とが接触するとともに、微細孔６０１を介してグルコースおよび電解質（ＮａＣｌ）を含む組織液がゲル３０１に移動し始めて、抽出が開始される。また、被験者は、抽出の開始と同時に測定装置１００のタイマー部８をオンにする。この後、所定の時間（アラームの設定時間）が経過するまで収集部材３００を皮膚６００に貼り付けた状態で放置する（ステップＳ４）。そして、所定の時間が経過してアラームが鳴った時点で被験者は収集部材３００を皮膚６００から取り外す（ステップＳ５）。ここでは、タイマー部８のアラームは１８０分に設定されているので、１８０分間の時間をかけて、継続して皮膚からの組織液の抽出が行われる。これにより、抽出―蓄積工程が終了する。

（ステップＳ６：測定工程）
次に、図１２および図１３に示されるように、被験者は、測定装置１００の設置部５にセンサチップ２００を設置するとともに、センサチップ２００の上に抽出終了後の収集部材３００を設置する。これにより、測定装置１００のグルコース濃度測定用回路６ａ、センサチップ２００のグルコース濃度測定用電極２０２および収集部材３００のゲル３０１によって第１回路が構成されるとともに、測定装置１００のイオン濃度測定用回路６ｂ、センサチップ２００のイオン濃度測定用電極２０３および収集部材３００のゲル３０１によって第２回路が構成される。

抽出したグルコース濃度を測定する場合には、被験者は、操作ボタン７によりスイッチ６ｇをグルコース濃度測定用回路６ａに切り替えるとともに、測定開始を指示する。これにより、定電圧制御回路を通して所定の値の一定電圧が第１回路に印加され、電流計により検出された電流値Ｉ_Glcが解析部３に入力される。ここで、電流値（Ｉ_Glc）とゲル３０１のグルコース濃度（Ｃ_Glc）との間には以下の式（１）が成り立つ。
Ｃ_Glc ＝ Ａ ・ Ｉ_Glc ＋ Ｂ（ＡおよびＢは定数）・・・（１）

解析部３は、式（１）に基づいて、電流値Ｉ_Glcからグルコース濃度Ｃ_Glcを算出する。
さらに、解析部３は、得られたグルコース濃度Ｃ_Glcと、抽出溶媒の量、すなわちゲルの体積Ｖとを用いて、以下の式（２）に基づいて、抽出グルコース量（Ｍ_Glc）を算出する。
Ｍ_Glc ＝ Ｃ_Glc ・ Ｖ・・・（２）

また、抽出した無機イオン濃度を測定する場合には、被験者は、操作ボタン７によりスイッチ６ｇをイオン濃度測定用回路６ｂに切り替えるとともに、測定開始を指示する。これにより、定電圧制御回路を通して所定の値の一定電圧が第２回路に印加され、電流計により検出された電流値Ｉ_iが解析部３に入力される。ここで、電流値Ｉ_iとゲル３０１の無機イオン濃度を示すイオン濃度Ｃ_iとの間には以下の式（３）が成り立つ。
Ｃ_i ＝ Ｃ ・ Ｉ_i ＋ Ｄ（ＣおよびＤは定数）・・・（３）

解析部３は、式（３）に基づいて、電流値Ｉ_iからイオン濃度Ｃ_iを算出する。
また、解析部３は、無機イオン濃度Ｃ_iと、ゲル３０１の体積Ｖと、抽出時間ｔとから、抽出部位における無機イオンの抽出速度Ｊ_iを以下の式（４）により算出する。
Ｊ_i ＝ Ｃ_i ・ Ｖ ・ １／ｔ・・・（４）

そして、解析部３は、算出したイオン抽出速度Ｊ_iから、グルコースの抽出され易さを示す推定グルコース透過率（Ｐ_Glc（ｃａｌｃ））を以下の式（５）に基づいて算出する。
Ｐ_Glc（ｃａｌｃ） ＝ Ｅ ・ Ｊ_i ＋ Ｆ（ＥおよびＦは定数）・・・（５）
式（５）は、次のようにして得られる。
すなわち、グルコースの抽出され易さを示すグルコース透過率は、本来、採血によって得られる血糖ＡＵＣと抽出したグルコースの量との比率（これらの比率を、真のグルコース透過率Ｐ・_Glcと仮称する）によって与えられる。後述するように、真のグルコース透過率Ｐ・_Glcは、イオン抽出速度Ｊ_iと一定の相関関係を示すため、イオン抽出速度Ｊ_iと真のグルコース透過率Ｐ・_Glcとに基づいて近似式を求めることにより、式（５）を得ることができる。

式（５）によれば、採血を経ることなく取得可能なイオン抽出速度Ｊ_iに基づいて、グルコースの抽出され易さを示す推定グルコース透過率Ｐ_Glc（ｃａｌｃ）を得ることができる。
解析部３は、式（２）によって得られる抽出グルコース量Ｍ_Glcと、式（５）によって得られる推定グルコース透過率Ｐ_Glc（ｃａｌｃ）とから、以下の式（６）に基づいて推定血糖ＡＵＣ（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ＡＵＣ_BG）を算出する。
ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ＡＵＣ_BG ＝Ｍ_Glc ／Ｐ_Glc（ｃａｌｃ）・・・（６）

この推定血糖ＡＵＣ（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ＡＵＣ_BG）は、複数回の採血を行って算出した採血血糖ＡＵＣと高い相関を有する値である。なお、推定血糖ＡＵＣと採血血糖ＡＵＣとの相関性は、後に詳細に説明する。この推定血糖ＡＵＣの値は、表示部１に表示されるとともに、記録部２に記録される。このようにして測定工程が終了する。

また、第１の実施の形態においては、ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ＡＵＣ_BGを測定するために、解析部３においてグルコース濃度Ｃ_Glc、抽出グルコース量Ｍ_Glc、イオン濃度Ｃ_i、イオン抽出速度Ｊ_iおよび推定グルコース透過率Ｐ_Glc（ｃａｌｃ）を算出する構成を例示したが、このような構成でなくてもよい。例えば、ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ＡＵＣ_BGを算出するための式（６）は、式（１）〜（５）より、次の式（６）´に置き換えることができる。
ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ＡＵＣ_BG＝
｛（Ａ・Ｉ_Glc＋Ｂ）・ｔ｝／[Ｅ・（Ｃ・Ｉ_i＋Ｄ）・Ｆ]・・・（６）´
（Ａ〜Ｆは定数である）
したがって、式（６）´を用いれば、解析部３は、電流値Ｉ_Glcおよび電流値Ｉ_iに基づいて直接的にｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ＡＵＣ_BGを算出することができる。

第１の実施の形態では、前述したように、被験者の皮膚から１８０分間という長時間をかけてグルコースを含む組織液を抽出するため、組織液の抽出から１８０分間の期間内における生体内のグルコースの変化量の総量を反映する十分な量のグルコースを含んだ組織液が抽出される。したがって、抽出された組織液中の蓄積グルコース量から、推定血糖ＡＵＣを取得することにより、従来の測定方法によっては得ることができなかった、所定期間内における生体内のグルコースの変化量の総量を反映した値を測定することができる。また、第１の実施の形態に係る測定方法では採血を行なわないので、侵襲度合いを小さくすることができる。これにより、被験者の負担を軽減しながら、前記期間内に生体内を循環したグルコースの総量を反映した値を測定することができる。また、グルコースを含む組織液を６０分間以上抽出することによって、グルコースが長時間かけて収集されるので、グルコースを生体から収集するための力（電気など）を印加することなく、測定に充分な量のグルコースを抽出することができる。これにより、グルコースの収集を亢進するための力（電気など）を印加する装置を被験者が装着する必要がないので、より簡易的に測定を行うことができる。

また、第１の実施の形態では、微細孔６０１が形成された皮膚６００を介してグルコースを含む組織液の抽出を行うことによって、皮膚６００のうち微細孔６０１が形成された部位を介して組織液が抽出されやすくなるので、グルコースを生体から収集するための力（電気など）を印加することなく、測定に充分な量のグルコースを容易に収集することができる。

ここで、第１の実施の形態においては、組織液を抽出する時間を１８０分間としたが、これに限られるものではなく、組織液を抽出する時間は６０分間以上の時間の範囲内で任意に設定することができる。糖負荷後６０分間の血糖曲線下面積を測定し、高血糖状態を把握することは、被験者の糖負荷に対するインスリン分泌応答速度などを知ることができ、病態把握に有用である。また、抽出時間を１２０分間以上とすることによって、抽出時間を６０分以上１２０分未満とした場合と比較してより長期的な血糖変動状態を把握することができ、抽出時間を１８０分間以上とすることによって、抽出時間を６０分以上１８０分未満とした場合と比較してさらに長期的な血糖変動状態を把握することができる。

また、第１の実施の形態では、採血血糖ＡＵＣに相当する推定血糖ＡＵＣを得ることによって、採血を行うことなく採血血糖ＡＵＣに相当する値を得ることができるので、被験者の負担を軽減しながら、糖尿病患者の病態把握を行うことができる。

また、第１の実施の形態では、抽出した組織液中のグルコース量の値と、抽出した組織液中の無機イオンの量とに基づいて推定血糖ＡＵＣを得ることによって、後述するように、組織液中の各種イオン種に基づく電気伝導度を採用する場合に比べて、採血血糖ＡＵＣに対してより相関性が高い推定血糖ＡＵＣを得ることができる。すなわち、血糖ＡＵＣの測定精度を向上させることができる。
また、第１の実施の形態では、タイマー部８によって抽出の終了を通知することによって、被験者はタイマー部８による通知によって抽出の終了を知ることができるので、抽出時間が予定された時間とずれるのを抑制することができる。

[第２の実施の形態]
図１４および図１５は、本発明の第２の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順を説明するための図である。この第２の実施の形態では、抽出媒体として純水を含有するゲルを用いた第１の実施の形態と異なり、純水そのものを用いてグルコースおよび無機イオンを含む組織液を抽出する例を説明する。第２の実施の形態における測定手順は、第１の実施の形態の測定手順とほぼ同じであるので、第１の実施の形態において示した測定フローをもとに説明することとする。

第２の実施の形態に係る血糖ＡＵＣ測定方法で用いられる、組織液が保持可能なリザーバー部材７０は、図１４に示されるように、上下に開口を有する短筒状の支持部材７００からなっており、この支持部材７００の一方の端面には粘着層７０１が形成されている。使用前においては、粘着層７０１には剥離紙７０３が貼付されている。

（ステップＳ１：前処理工程）
第２の実施の形態では、前記第１の実施の形態と同様に、まず、被験者は、皮膚６００をアルコールなどを用いて洗浄し、測定結果の攪乱要因となる物質（汗、塵など）を除去する。そして、洗浄を行った後に、微細針チップ５００を装着した穿刺具４００により皮膚６００に微細孔６０１を形成する。

（ステップＳ２：タイマー設定工程）
次に、被験者は、タイマー部８により抽出時間を設定する。

（ステップＳ３〜Ｓ５：抽出−蓄積工程）
次に、図１５に示されるように、被験者は、剥離紙７０３を剥がして支持部材７００を微細孔６０１を形成した部位に粘着層７０１により貼り付ける。そして、上側の開口を介して支持部材７００内にピペット（図示せず）により所定の量の純水７０４を注入した後、当該純水７０４の蒸発を防ぐために支持部材７００の上側の開口をシール部材７０２によりシールする。これにより、微細孔６０１を形成した部位と純水７０４とが接触するとともに、微細孔６０１を介してグルコースおよび無機イオンを含む組織液が純水７０４中に移動し始めて、抽出が開始される（ステップＳ３）。また、被験者は、抽出の開始と同時にタイマー部８のアラーム装置をオンにする。この後、所定の時間（アラームの設定時間）が経過するまで支持部材７００を皮膚６００に貼り付けた状態で放置する（ステップＳ４）。そして、所定の時間が経過してアラームが鳴った時点で被験者はシール部材７０２を取り外すとともに、ピペットにより支持部材７００内の液体（組織液が抽出された純水７０４）を回収する（ステップＳ５）。これにより、抽出−蓄積工程が終了する。

（ステップＳ６：測定工程）
次に、回収した抽出媒体に対して無機イオン濃度、グルコース濃度の順に濃度測定を行う。無機イオン濃度の測定は、例えばダイオネクス社製のイオンクロマトグラフを用いて行う。得られたイオン濃度Ｃ_iと、ピペットにより回収した抽出媒体の体積Ｖと、抽出時間ｔとから、抽出部位における無機イオンの抽出速度Ｊ_iを以下の式（７）により算出する。
Ｊ_i ＝ Ｃ_i ・ Ｖ ・ １／ｔ・・・（７）
このイオン抽出速度Ｊ_iから、前記式（５）を用いて推定グルコース透過率（Ｐ_Glc（ｃａｌｃ））を得ることができる。

次に、回収した抽出媒体を高速液体クロマトグラフィーにかけてグルコース濃度Ｃ_Glcを測定する。このグルコース濃度Ｃ_Glcと、使用された純水の体積Ｖとから、前記式（２）に基づいて抽出グルコース量Ｍ_Glcを算出する。そして、得られた抽出グルコース量Ｍ_Glcと推定グルコース透過率Ｐ_Glc（ｃａｌｃ）とから、前記式（６）に基づいて推定血糖ＡＵＣ（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG）を算出する。これにより、測定工程が終了する。

<計算例>
第２の実施の形態に係る測定方法により血糖値を算出した例について説明する。抽出時間を３時間とし、時間通知手段としてアラーム機能付きタイマーを使用した。実験に用いた検体Ａの実測値は以下のとおりであった。
検体Ａの実測値
抽出グルコース濃度： ３８２０ｎｇ／ｍｌ
抽出媒体（純水）量： １００μｌ
抽出ナトリウムイオン濃度： ２．４３ｍＭ
曲線下面積（採血測定法）： ２８１ｍｇ・ｈ／ｄｌ

前記式（２）より、抽出グルコース濃度Ｍ_Glcは、
Ｍ_Glc＝（抽出グルコース濃度）×（抽出媒体量）
＝３８２０×１００／１０００
＝３８２ｎｇ
また、イオン抽出速度Ｊ_iは、前記式（４）より、
Ｊ_i＝（抽出ナトリウムイオン濃度）×（抽出媒体量）／（抽出時間）
＝２．４３×１０³×１００×１０^-6／３
＝８．１×１０^-2（μｍｏｌ／ｈ）
ついで、推定グルコース透過率Ｐ_Glc（ｃａｌｃ）は、前記式（５）より、
Ｐ_Glc（ｃａｌｃ）＝α×（イオン抽出速度）+β
＝２１．４６７×８．１×１０^-2-０．４１９８
＝１．３２（１０^-6・ｄｌ／ｈ）
ここで、α＝２１．４６７、β＝-０．４１９８という値は、図１７を用いて後述するように実験により得た値である。

ついで、前記式（６）を用いて、推定血糖ＡＵＣ（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ＡＵＣ_BG）を算出する。
ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ＡＵＣ_BG＝Ｍ_Glc／Ｐ_Glc（ｃａｌｃ）
＝３８２／１．３２
＝２８９．４（ｍｇ・ｈ／ｄｌ）
以上のようにして算出された推定血糖ＡＵＣ（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ＡＵＣ_BG）は、別途採血により曲線下面積（採血による測定法）から得られた検査値２８１ｍｇ・ｈ／ｄｌと一致しており、この２８９．４（ｍｇ・ｈ／ｄｌ）を検体Ａの血糖ＡＵＣとして出力した。この値は、測定装置１００の表示部１に表示される。

次に、第２の実施の形態に係る測定方法を用いて実際に測定した推定血糖ＡＵＣ（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG）と採血による採血血糖ＡＵＣ（ＡＵＣ_BG）との相関関係を、実験例を用いつつ説明する。図１６〜２０は、本発明の第２の実施の形態に係る推定血糖ＡＵＣ（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG）と採血による採血血糖ＡＵＣ（ＡＵＣ_BG）との相関関係を説明するための図である。なお、以下の説明において相関係数Ｒ²とは、縦軸のパラメータと横軸のパラメータとの相関の強さを表す−１から１までの値であり、１に近い値であるほど相関が高いことを示す。各プロットの全てにおいて傾きが正の同一直線上にある場合に、相関係数は１となる。

<実験例１および比較実験例１>
抽出媒体として純水を用いて血糖ＡＵＣの推定精度を検証した。グルコース透過率を推定するためのパラメータとしてナトリウムイオン濃度をイオンクロマトグラフで測定し、その値から得られるイオン抽出速度を用いる場合（実験例１）と、同じくパラメータとして溶媒導電率を用いる場合（比較実験例１）について比較した。実験条件は以下のとおりである。
〔実験条件〕
抽出溶媒： 純水９０μＬ
抽出形態： 液体チャンバー（収集部材）
抽出面積： ５ｍｍ×１０ｍｍ
抽出時間： ３時間
検体（被験者）数： ７人
部位数： ６６部位
グルコース濃度測定方法： ＧＯＤ蛍光吸光度法
パラメータ測定方法： イオンクロマトグラフ（実験例１）
導電率計（比較実験例１）
微細針アレイ形状： 微細針長さ＝３００μｍ、微細針数＝３０５本
穿刺速度： ６ｍ／ｓ
血糖測定方法： 前腕ＳＭＢＧ値を１５分間隔で測定
血糖ＡＵＣ測定方法： 前腕ＳＭＢＧ値より台形近似法で算出

前記条件により得られた血糖ＡＵＣ（ＡＵＣ_BG）と、抽出されたグルコース量（Ｍ_Glc）との相関を図１６に示す。なお、図１６において、プロット記号の違いは検体の違いを示している。
図１６より分かるように、血糖ＡＵＣ（ＡＵＣ_BG）と抽出グルコース量（Ｍ_Glc）の相関性は低い。このように両者の相関性が低い理由は、検体や測定部位によってグルコース透過率（抽出グルコース量を血糖ＡＵＣで除した値。Ｍ_Glc／ＡＵＣ_BG）が異なるためである。

次に、血糖ＡＵＣ（ＡＵＣ_BG）を測定するのに必要なグルコース透過率（Ｐ_Glc）を推定するために、当該グルコース透過率（Ｐ_Glc）と、抽出部位におけるイオン抽出速度（Ｊ_i）との相関性について検討した。
図１７は、実験例１に係るグルコース透過率（Ｐ_Glc）とイオン抽出速度（Ｊ_i）との相関性を示す図であり、図１８は、比較実験例１に係るグルコース透過率（Ｐ_Glc）と溶媒導電率（ｋ）との相関を示す図である。図１７〜１８より、グルコース透過率（Ｐ_Glc）とイオン抽出速度（Ｊ_i）との相関係数Ｒ²は０．８８６３であり、グルコース透過率（Ｐ_Glc）と溶媒導電率（ｋ）（相関係数Ｒ²＝０．７８４７）に比べて、高い相関性があることが分かる。

そして、この相関性を利用し、以下の式（８）または式（９）を用いて推定グルコース透過率（Ｐ_Glc（ｃａｌｃ））を得ることができる。
実験例１：Ｐ_Glc（ｃａｌｃ）＝α×Ｊ_i+β（α＝２１．４６７、β＝−０．４１９８）・・・（８）
比較実験例１：α×ｋ+β（α＝０．０１３９、β＝−０．８０４９）・・・（９）
ここで、αとβは前記実験結果から算出される計算値である。

血糖ＡＵＣ（ＡＵＣ_BG）、グルコース透過率（Ｐ_Glc）、および抽出グルコース量（Ｍ_Glc）は、次の式（１０）のように表わされる。
Ｍ_Glc＝Ｐ_Glc×ＡＵＣ_BG・・・（１０）
したがって、各被験者の推定血糖ＡＵＣ（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG）は、以下の式（１１）を用いて算出することができる。
ｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG＝Ｍ_Glc／Ｐ_Glc（ｃａｌｃ）・・・（１１）

この式（１１）を用いて算出した推定血糖ＡＵＣ（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG）と、採血により求めた血糖ＡＵＣ（ＡＵＣ_BG）との相関性を図１９（実験例１）および図２０（比較実験例１）に示す。図１９〜２０に示されるように、パラメータとして導電率を用いた比較実験例１では、血糖ＡＵＣ（ＡＵＣ_BG）と推定血糖ＡＵＣ（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG）が相関係数Ｒ²＝０．４５８７程度の相関性を有しているのに対して、パラメータとしてイオン抽出速度を用いた実験例１では、それよりも大きい０．５２９４程度の相関性を有していることが分かる。

ここで、推定血糖ＡＵＣ（ｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG）の精度を評価するために、測定値と真の値との比ｒを次のようにして求めた。
ｒ＝ｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG／ＡＵＣ_BG
このｒが１を中心にしてどの程度の分散をもつのかを評価することによって、前記測定系の精度を評価した。図１９（実験例１）および図２０（比較実験例１）におけるｒの分布をそれぞれ図２１および図２２に示す。

ここで、図２１と図２２の測定誤差の分布の差をＦ検定によって評価したところ、Ｐ<０．００５で有意差が認められた。すなわち、グルコース透過率の推定パラメータとして、溶媒導電率から推定されたイオン抽出速度よりも、ナトリウムイオン濃度を直接測定して得られるイオン抽出速度の方が高精度に推定することができ、有用であることが分かった。

無機イオンであるナトリウムイオン濃度を単独で測定する方が、無機イオン以外のイオンを含むすべての電解質濃度を用いて測定するよりも、血糖ＡＵＣ測定精度が高いことが推察される。
また、図２３は、図２２で示したｒ（測定値と真の値との比）と、各測定点での溶媒伝導率中に占めるナトリウムイオンの寄与率との関係を示している。図２３より、導電率に対するナトリウムイオンの寄与率が高い検体は、ｒ＝１付近に分布し、寄与率が低い検体に比べて血糖ＡＵＣの測定精度が高いことが分かる。このことからも、無機イオンであるナトリウムイオンがグルコース透過率と良い相関関係にあることが推察される。
<実験例２>
この実験例２では、抽出時間が６０分または１２０分である場合において、糖負荷後の血糖時間曲線下面積を推定可能であることを、以下の実験より説明する。なお、図２４〜３０において、プロット記号の違いは検体の違いを示している。
実験方法は以下のとおりである。
〔実験条件〕
抽出溶媒： 純水９０μＬ
抽出形態： 液体チャンバー(収集部材)
抽出面積： ５ｍｍ×１０ｍｍ
抽出時間： ６０分および１２０分
検体数： ６人
部位数： ２２部位
グルコース測定方法： ＧＯＤ蛍光吸光法
ナトリウムイオン測定方法：ＨＰＬＣ測定
微細針アレイ形状： 微細針長さ=３００μｍ、微細針数=３０５本
穿刺速度： ６ｍ/ｓ
血糖測定方法： 前腕ＳＭＢＧ値を１５分間隔で測定
血糖ＡＵＣ測定方法： 前腕ＳＭＢＧ値より台形近似法で算出

まず、ＡＵＣ_BG１ｈ（糖負荷後１時間の血糖時間曲線下面積）およびＡＵＣ_BG２ｈの推定値算出方法を示す。ＡＵＣ_BG１ｈおよびＡＵＣ_BG２ｈと抽出グルコース量（Ｍ_Glc）の関係を図２４、図２５に示す。
抽出グルコース（Ｍ_Glc）とＡＵＣ_BGｘｈ（糖負荷後ｘ時間の血糖曲線下面積）の間には次の関係式が成り立つ。
Ｍ_Glc = Ｐ_Glc × ＡＵＣ_BGｘｈ・・・（１２）
Ｐ_Glcはグルコース透過率である。このグルコース透過率と、抽出溶媒のナトリウムイオン濃度から求められたイオン抽出速度Ｊ_iには図２６および図２７に示すような相関性がみられた。

この相関性を用いて、１時間抽出時および２時間抽出時の推定グルコース透過率Ｐ_Glc(ｃａｌｃ)は、次の式（１３）、（１４）より求められる。
１時間抽出時： Ｐ_Glc(ｃａｌｃ) = α×Ｊ_i + β （α=２３．３８４、β=０．１０３４）・・・（１３）
２時間抽出時： Ｐ_Glc(ｃａｌｃ) = α×Ｊ_i + β （α=２７．２２３、β=−０．４１２９）・・・（１４）

式（１３）および式（１４）よりえられたＰ_Glc(ｃａｌｃ)を用いて、ＡＵＣ_BG１ｈおよびＡＵＣ_BG２ｈは、式（１２）を変形した次の式（１５）より推定することができる。
ｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG = Ｍ_Glc / Ｐ_Glc(ｃａｌｃ)・・・（１５）

式（１５）より得られたｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG１ｈおよびｐｒｅｄｉｃｔｅｄＡＵＣ_BG２ｈと血糖値より得られるＡＵＣ_BG１ｈ、ＡＵＣ_BG２ｈの相関性を図２８、図２９に示す。
この結果より、相関係数Ｒ²=０．６５０８および０．８４６３と高い値が得られていることから、本手法を用いてＡＵＣ_BG１ｈ、ＡＵＣ_BG２ｈを測定できることが示された。

<実験例３>
グルコース透過率を推定するためのパラメータとして塩化物イオン濃度を用い、実験例１と同様の手法で、グルコース透過率（Ｐ_Glc）と、抽出部位におけるイオン抽出速度（Ｊ_i）との相関性について検討した。なお、塩化物イオン濃度の測定は、ＨＰＬＣを用いて行った。実験条件は以下のとおりである。
〔実験条件〕
抽出溶媒： 純水９０μＬ
抽出形態： 液体チャンバー（収集部材）
抽出面積： ５ｍｍ×１０ｍｍ
抽出時間： １０分毎にサンプリングし、２時間
検体（被験者）数： １人
部位数： ３部位
グルコース濃度測定方法： ＧＯＤ蛍光吸光度法
パラメータ測定方法： ＨＰＬＣ測定
微細針アレイ形状： 微細針長さ＝３００μｍ、微細針数＝３０５本
穿刺速度： ６ｍ／ｓ

図３５は、実験例３に係るグルコース透過率（Ｐ_Glc）とイオン抽出速度（Ｊ_i）との相関性を示す図である。図３５より、グルコース透過率（Ｐ_Glc）とイオン抽出速度（Ｊ_i）との相関係数Ｒ²は０．９５であり、高い相関性があることが分かる。このことから、無機イオンである塩化物イオンもパラメータとして用いることができることが示された。

<実験例４>
グルコース透過率を推定するためのパラメータとしてカリウムイオン濃度を用い、実験例１と同様の手法で、グルコース透過率（Ｐ_Glc）と、抽出部位におけるイオン抽出速度（Ｊ_i）との相関性について検討した。なお、カリウムイオン濃度の測定は、ＨＰＬＣを用いて行った。実験条件は以下のとおりである。
〔実験条件〕
抽出溶媒： ４ｍｏｌ／ｌの尿素水溶液（１００μＬ）
抽出形態： 液体チャンバー（収集部材）
抽出面積： ５ｍｍ×１０ｍｍ
抽出時間： １５分毎にサンプリングし、２時間
検体（被験者）数： １人
部位数： ３部位
グルコース濃度測定方法： ＧＯＤ蛍光吸光度法
パラメータ測定方法： ＨＰＬＣ測定
微細針アレイ形状： 微細針長さ＝３００μｍ、微細針数＝３０５本
穿刺速度： ６ｍ／ｓ

図３６は、実験例３に係るグルコース透過率（Ｐ_Glc）とイオン抽出速度（Ｊ_i）との相関性を示す図である。図３６より、グルコース透過率（Ｐ_Glc）とイオン抽出速度（Ｊ_i）との相関係数Ｒ²は０．８５であり、高い相関性があることが分かる。このことから、無機イオンであるカリウムイオンもパラメータとして用いることができることが示された。

[他の実施の形態]
第１の実施の形態に係る測定方法では、体内から抽出された組織液が蓄積されたゲル３０１を測定装置１００の設置部５にセットして、当該ゲル３０１中のグルコース濃度および無機イオン濃度を測定しているが、ゲル３０１中の分析物を専用容器内で純水中に回収し、この回収溶液中の分析物濃度を測定することもできる。

例えば、皮膚からの分析物の抽出を終了したゲル３０１を備えたゲルリザーバー２０（基板２１の片面にゲル３０１が配設されたもの）を、図３０に示されるように、回収用チューブ３０内で純水からなる回収液３１に浸漬し、ゲル３０１内に蓄積された分析物を回収する。分析物の回収が終了した後、図３１に示されるように、シリンジ３２によって回収用チューブ３０内の回収液３１を、測定装置４０の導入部７０を介し、測定部４１に移動させる。測定部４１には、前述した測定装置１００と同様のグルコース濃度測定用電極４２およびイオン濃度測定用電極４３が配設されており、電気制御部４４および解析部４５によって、式（１）〜（６）を用いた前述した方法により、グルコース濃度、および無機イオン濃度が測定され、血糖ＡＵＣの解析が行われる。得られた結果は、表示部４６にて出力される。

また、ゲル３０１中の分析部を他の方法で回収することもできる。図３２に示されるように、皮膚からの分析物の抽出を終了したゲル３０１を備えたゲルリザーバー２０を専用の回収カートリッジ５０にセットする。この回収カートリッジ５０は、箱形状のカートリッジ本体５１からなっており、カートリッジ本体５１の対向する壁面の一方に回収液の流入口５２が形成されており、他方には回収液の流出口５３が形成されている。ゲルリザーバー２０は、カートリッジ本体５１の一面に形成された開口５４からゲル３０１が当該カートリッジ本体５１内部に突出するように、回収カートリッジ５０にセットされる。

ついで、図３３に示されるように、回収カートリッジ５０を測定装置６０の所定箇所にセットする。この測定装置６０は、タンク部６１およびポンプ部６２を備えており、タンク部６１、ポンプ部６２、カートリッジ本体５１および測定部６３に至る回収液の導入部７０として流路が形成されている。また、測定部６３には、前述した測定装置１００と同様のグルコース濃度測定用電極６４およびイオン濃度測定用電極６５が配設されている。回収カートリッジ５０にセットした後、ポンプ部６２を駆動させてタンク部６１に収容されている、ゲル内分析物回収用の回収液６９をカートリッジ本体５１内に移送する（図３３参照）。なお、図示は省略しているが、カートリッジ本体５１の流出口５３の下流側にはバルブが配設されており、回収液６９をカートリッジ本体５１内に移送するに先立って、当該バルブが閉止される。

カートリッジ本体５１内に回収液６９を充填させた状態で一定時間放置し、ゲル３０１内の分析物を回収液６９中に回収する。その後、前記バルブを開けて、図３４に示されるように、ポンプ部６２を駆動させて回収液６９を、カートリッジ本体５１内から、導入部７０である流路を介して、測定部６３に移送する。ついで、電気制御部６６および解析部６７によって、式（１）〜（６）を用いた前述した方法により、グルコース濃度、および無機イオン濃度が測定され、血糖ＡＵＣの解析が行われる。得られた結果は、表示部６８にて出力される。

なお、今回開示された実施の形態および実験例は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、前述した実施の形態および実験例の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、第１および第２の各実施の形態では、電気を印加せずに受動拡散により皮膚から組織液を抽出した例を示したが、本発明はこれに限らず、イオントフォレシス法を用いて電気の力により組織液を抽出してもよい。この場合でも、６０分以上の長時間をかけて抽出を行う場合、短時間で抽出を行うために強い電圧を印加する必要がない。これにより、電気を印加する装置を小型化することができる。

また、第１および第２の各実施の形態では、穿刺具４００により微細孔６０１を形成した後に組織液の抽出を行った例を示したが、本発明はこれに限らず、微細孔を形成しないで抽出を行ってもよい。あるいは、微細孔の形成に代えて、皮膚の角質を除去するいわゆるピーリングなどによって組織液の抽出を促進してもよい。微細孔を形成しない場合には、イオントフォレシスなどにより組織液の抽出を促進してもよい。

また、第１の実施の形態では、ゲル３０１としてポリビニルアルコールからなるゲルを使用した例を示したが、本発明はこれに限らず、セルロースまたはポリアクリル酸からなるゲルを使用してもよい。
また、第１および第２の各実施の形態では、糖尿病患者の病態把握に用いられる指標の一つである採血血糖ＡＵＣに相当する値として推定血糖ＡＵＣを算出した例を示したが、本発明はこれに限らず、本発明の測定方法を用いて得られる値を他の病気の病態把握に用いてもよい。

また、第１および第２の各実施の形態では、組織液中のグルコース量を測定した例を示したが、本発明はこれに限らず、組織液中に含まれるグルコース以外の物質の量を測定し、何らかの指標として用いてもよい。本発明により測定される物質としては、たとえば、生化学成分や被験者に投与された薬剤などが挙げられる。生化学成分としては、生化学成分の一種であるたんぱく質の、アルブミン、グロブリンおよび酵素などが挙げられる。また、たんぱく質以外の生化学成分として、クレアチニン、クレアチン、尿酸、アミノ酸、フルクトース、ガラクトース、ペントース、グリコーゲン、乳酸、ピルビン酸およびケトン体などが挙げられる。また、薬剤としては、ジギタリス製剤、テオフィリン、不整脈用剤、抗てんかん剤、アミノ酸糖体抗生物質、グリコペプチド系抗生物質、抗血栓剤および免疫抑制剤などが挙げられる。

また、第１の実施の形態では、算出した推定血糖ＡＵＣの値をそのまま表示部１に表示した例を示したが、本発明はこれに限らず、算出した推定血糖ＡＵＣの値を抽出時間で除した値を表示部１に表示してもよい。これにより、単位時間当たりの推定血糖ＡＵＣを得ることができるので、抽出時間が異なる場合にも、それらの値を容易に比較することができる。

また、無機イオンとして、ナトリウムイオン、カリウムイオン及び塩化物イオンの実験例１〜４を示したが、本発明における無機イオンはこれに限られない。ここで、本発明における無機イオンとしては、組織液中に含まれる無機イオンであれば特に制限されず、例えば、ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩化物イオン、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、アンモニウムイオン、亜硝酸イオン、硝酸イオン及びリン酸イオンなどが挙げられ、ナトリウムイオン、カリウムイオン及び塩化物イオンが好ましい。

１ 表示部
２ 記録部
３ 解析部
４ 電源
５ 設置部
６ 電気回路
６ａ グルコース濃度測定用回路
６ｂ イオン濃度測定用回路
７ 操作ボタン
８ タイマー部
１００ 測定装置（生体内成分測定装置）
２００ センサチップ
２０１ 基板
２０２ グルコース濃度測定用電極
２０３ イオン濃度測定用電極
３００ 収集部材
３０１ ゲル
３０２ 支持部材
３０３ 粘着層
３０４ 剥離紙
４００ 穿刺具
５００ 微細針チップ
５０１ 微細針
６００ 皮膚
６０１ 微細孔

Claims (20)

1. 生体から組織液を抽出媒体中へ抽出し、抽出された組織液中の測定対象成分および無機イオンを蓄積する工程と、
   蓄積された前記無機イオンの量に関するイオン情報を取得する工程と、
   蓄積された前記測定対象成分の量に関する成分情報を取得する工程と
   を含んでおり、前記イオン情報および成分情報に基づいて、前記測定対象成分の量に関する解析値を取得することを特徴とする生体内成分測定方法。
2. 前記イオン情報が無機イオンの濃度である請求項１に記載の生体内成分測定方法。
3. 前記組織液を抽出する時間が６０分間以上である請求項１または２に記載の生体内成分測定方法。
4. 前記生体からの組織液の抽出を促進する工程として当該生体の皮膚に微細孔を形成する工程を更に含んでおり、
   前記組織液の抽出は、前記微細孔が形成された皮膚を介して行われる請求項１〜３のいずれかに記載の生体内成分測定方法。
5. 前記組織液を抽出する時間が１８０分間以上である請求項１〜４のいずれかに記載の生体内成分測定方法。
6. 前記測定対象成分がグルコースである請求項１〜５のいずれかに記載の生体内成分測定方法。
7. 前記測定対象成分の量に関する解析値が、前記測定対象成分の血中濃度―時間曲線下面積に相当する値である請求項１〜６のいずれかに記載の生体内成分測定方法。
8. 前記組織液を抽出媒体中へ抽出する工程が、当該組織液の抽出開始から６０分以上の所定時間が経過したことを通知するための時間通知手段によって、抽出の終了を通知する工程を含む請求項１〜７のいずれかに記載の生体内成分測定方法。
9. 無機イオンが、ナトリウムイオン、カリウムイオン又は塩化物イオンである、請求項１〜８のいずれかに記載の生体内成分測定方法。
10. 生体から抽出された組織液に含まれる、測定対象成分、および無機イオン蓄積可能な収集部材をセットするためのセット部と、
    このセット部にセットされた前記収集部材によって蓄積された、前記測定対象成分の量に関する成分情報、および無機イオンの量に関するイオン情報を取得するための検出部と、
    前記イオン情報および成分情報に基づいて、前記測定対象成分の量に関する解析値を取得する解析部と
    を備えたことを特徴とする生体内成分測定装置。
11. 前記イオン情報が無機イオンの濃度である請求項１０に記載の生体内成分測定装置。
12. 収集部材が、６０分間以上抽出された組織液中の測定対象成分、および無機イオンを蓄積可能に構成されている請求項１０または１１に記載の生体内成分測定装置。
13. 収集部材が、１８０分間以上抽出された組織液中の測定対象成分、および無機イオンを蓄積可能に構成されている請求項１０〜１２のいずれかに記載の生体内成分測定装置。
14. 前記測定対象成分がグルコースである請求項１０〜１３のいずれかに記載の生体内成分測定装置。
15. 前記組織液の抽出開始から６０分以上の所定時間が経過したことを通知するための時間通知手段を更に備えている請求項１０〜１４のいずれかに記載の生体内成分測定装置。
16. 検出部が、前記測定対象成分の量に関する成分情報を取得するための第１検出部と、無機イオンの量に関するイオン情報を取得するための第２検出部を含む、請求項１０〜１５のいずれかに記載の生体内成分測定装置。
17. 検出部が、白金電極にグルコースオキシダーゼ酵素膜が形成された作用電極および白金電極からなる対電極を有するグルコース濃度測定用電極を含む、請求項１４に記載の生体内成分測定装置。
18. 検出部が、無機イオンの選択膜を備えた銀または塩化銀からなるイオン選択性電極、および銀または塩化銀からなる対電極を有するイオン濃度測定用電極を含む、請求項１１に記載の生体内成分測定装置。
19. 無機イオンが、ナトリウムイオン、カリウムイオンまたは塩化物イオンである、請求項１０〜１８のいずれかに記載の生体内成分測定装置。
20. 生体から抽出した組織液に含まれる、測定対象成分、および無機イオンを含む試料を導入するための導入部と、
    導入部に導入された試料に含まれる、前記測定対象成分の量に関する成分情報、および無機イオンの量に関するイオン情報を取得するための検出部と、
    検出部で検出された前記イオン情報および成分情報に基づいて、前記測定対象成分の量に関する解析値を取得する解析部と
    を備えたことを特徴とする生体内成分測定装置。