JP2586594B2 - 血糖値測定装置 - Google Patents
血糖値測定装置Info
- Publication number
- JP2586594B2 JP2586594B2 JP63207300A JP20730088A JP2586594B2 JP 2586594 B2 JP2586594 B2 JP 2586594B2 JP 63207300 A JP63207300 A JP 63207300A JP 20730088 A JP20730088 A JP 20730088A JP 2586594 B2 JP2586594 B2 JP 2586594B2
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- Japan
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- glucose
- blood
- blood glucose
- measuring device
- suction
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- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、人体における血糖値を測定する血糖値測定
装置に関し、特に、角質層が取除かれた皮膚を減圧吸引
することにより得られる浸出液を利用して血糖値を測定
する血糖値測定装置に関する。
装置に関し、特に、角質層が取除かれた皮膚を減圧吸引
することにより得られる浸出液を利用して血糖値を測定
する血糖値測定装置に関する。
［従来の技術］ 従来、血糖値の測定は血液を採取し、これを血糖計で
測定することにより行われていた。しかし、この方法で
は測定の度に血液を採取する必要があり、１回の測定に
要する血液の量も多く、被測定者に苦痛および消耗を与
えていた。この他に、体内に微小なグルコースセンサを
挿入して血糖値を測定する方法も試みられている（山崎
義光、上田信行、関谷正志、河盛隆造、蒲田武信、七里
元亮：「第６回化学センサ研究発表会予稿集」,1987年
刊,71頁）が、センサの安定性や生体との適合性の上で
問題があり、すぐに実用化することは難しい。
測定することにより行われていた。しかし、この方法で
は測定の度に血液を採取する必要があり、１回の測定に
要する血液の量も多く、被測定者に苦痛および消耗を与
えていた。この他に、体内に微小なグルコースセンサを
挿入して血糖値を測定する方法も試みられている（山崎
義光、上田信行、関谷正志、河盛隆造、蒲田武信、七里
元亮：「第６回化学センサ研究発表会予稿集」,1987年
刊,71頁）が、センサの安定性や生体との適合性の上で
問題があり、すぐに実用化することは難しい。
一方、近年、角質層を取除いた皮膚を減圧吸引するこ
とにより浸出液が得られ、この浸出液が血液とほぼ等し
い濃度のグルコースを含むことが動物実験により発見さ
れている（伊藤成史、木村純、栗山敏秀、菊池真、荒井
恒憲、根岸直樹、富田靖、千木良みどり：「第６回化学
センサ研究発表会予稿集」,1987年刊,81頁）。また、本
発明者らは人体においても同様に浸出液が得られ、この
浸出液が血液と同程度の濃度グルコースを含むことを発
見している。
とにより浸出液が得られ、この浸出液が血液とほぼ等し
い濃度のグルコースを含むことが動物実験により発見さ
れている（伊藤成史、木村純、栗山敏秀、菊池真、荒井
恒憲、根岸直樹、富田靖、千木良みどり：「第６回化学
センサ研究発表会予稿集」,1987年刊,81頁）。また、本
発明者らは人体においても同様に浸出液が得られ、この
浸出液が血液と同程度の濃度グルコースを含むことを発
見している。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、減圧吸引によって得られる浸出液の量
は人によって異なるが、1cm2当り毎分約0.05μと僅か
であり、従来の血糖計ではこれを用いて血糖値の連続的
な測定を行うことは困難であった。更に、浸出液中の酸
素濃度は、浸出液が減圧下で取得されるため低く、普通
のグルコースオキシダーゼ（GOD）を用いたグルコース
センサでは下記の反応式に示すように酸素も酵素反応に
おける基質の１つであるため、酸素濃度が低いと酸素反
応が酸素により制限され、精度の良い測定は不可能であ
った。
は人によって異なるが、1cm2当り毎分約0.05μと僅か
であり、従来の血糖計ではこれを用いて血糖値の連続的
な測定を行うことは困難であった。更に、浸出液中の酸
素濃度は、浸出液が減圧下で取得されるため低く、普通
のグルコースオキシダーゼ（GOD）を用いたグルコース
センサでは下記の反応式に示すように酸素も酵素反応に
おける基質の１つであるため、酸素濃度が低いと酸素反
応が酸素により制限され、精度の良い測定は不可能であ
った。
本発明は、このような課題に鑑みて創案されたもの
で、微量なし出液を用いてグルコース濃度を測定でき、
血糖値の連続的なモニタを実現する血糖値測定装置を提
供することを目的とする。
で、微量なし出液を用いてグルコース濃度を測定でき、
血糖値の連続的なモニタを実現する血糖値測定装置を提
供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、角質層が取除かれた皮膚を減圧吸引するこ
とにより得られる浸出液中のグルコース濃度を測定する
血糖値測定装置において、浸出液の減圧吸引経路上の内
部に、少なくともグルコースオキシダーゼとメディエー
タが表面に固定化された電極からなるアンペロメトリ型
グルコースセンサが備えられていることを特徴とする血
糖値測定装置である。
とにより得られる浸出液中のグルコース濃度を測定する
血糖値測定装置において、浸出液の減圧吸引経路上の内
部に、少なくともグルコースオキシダーゼとメディエー
タが表面に固定化された電極からなるアンペロメトリ型
グルコースセンサが備えられていることを特徴とする血
糖値測定装置である。
なお、上記のアンペロメトリ型グルコースセンサは吸
引セル内部の浸出液の減圧吸引経路上に設けても、ある
いは吸引セルと真空ポンプをつなぐ管内に設けても差支
えない。
引セル内部の浸出液の減圧吸引経路上に設けても、ある
いは吸引セルと真空ポンプをつなぐ管内に設けても差支
えない。
［作用］ 本発明の血糖値測定装置においては、吸引セルにより
集められた浸出液は吸引セルから真空ポンプと繋がれた
管へと移動する。従って、浸出液の減圧吸引経路、即ち
吸引セルの内部あるいは吸引セルと真空ポンプを繋ぐ管
の内部に微小なグルコースセンサを設けることにより、
浸出液中のグルコース濃度を連続的に測定できる。
集められた浸出液は吸引セルから真空ポンプと繋がれた
管へと移動する。従って、浸出液の減圧吸引経路、即ち
吸引セルの内部あるいは吸引セルと真空ポンプを繋ぐ管
の内部に微小なグルコースセンサを設けることにより、
浸出液中のグルコース濃度を連続的に測定できる。
さらに、この微小なグルコースセンサはグルコースオ
キシダーゼの他に、メディエータ、例えばフェロセンや
ベンゾキノンが表面に固定化されたアンペロメトリ型グ
ルコースセンサであるため、浸出液中の酸素濃度に影響
されずに精度良くグルコース濃度が測定できる（A.E.G.
Cass,H.A.O.Hill,W.J.Aston,I.J.Higgins,E.V.Plotoki
n,L.P.L.Scott and A.P.F.Turner;Anal.Chem.,Vol.56,
p.667（1984））。従って、本発明による血糖値測定装
置は、血液を採取することなく血糖値を連続的に精度良
く測定することが可能である。
キシダーゼの他に、メディエータ、例えばフェロセンや
ベンゾキノンが表面に固定化されたアンペロメトリ型グ
ルコースセンサであるため、浸出液中の酸素濃度に影響
されずに精度良くグルコース濃度が測定できる（A.E.G.
Cass,H.A.O.Hill,W.J.Aston,I.J.Higgins,E.V.Plotoki
n,L.P.L.Scott and A.P.F.Turner;Anal.Chem.,Vol.56,
p.667（1984））。従って、本発明による血糖値測定装
置は、血液を採取することなく血糖値を連続的に精度良
く測定することが可能である。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例について図面を参照して詳細
に説明する。
に説明する。
第１図に示すように、角質層を除去された皮膚１の表
面には、内部にメッシュ２が設けられた吸引セル３が両
面接着テープ８により固定されていて、管６を介して真
空ポンプにより皮膚１を約400mmHgの減圧下で吸引する
ことにより、皮膚１の表面から浸出液７がにじみ出る。
この吸引セルの出口近傍にグルコースセンサ４が設置さ
れており、これにより浸出液７中のグルコース濃度が電
流値に変換され、その電流がリード線５により取出され
る。メッシュ２は、皮膚１の面を均一に減圧し、浸出液
７を効率良く取出すために用いられ、100μｍ径のステ
ンレススチールを編んで作られている。吸引セルの内径
はメッシュ部分で約3cm、グルコースセンサが設けられ
ている部分で1.5mmである。
面には、内部にメッシュ２が設けられた吸引セル３が両
面接着テープ８により固定されていて、管６を介して真
空ポンプにより皮膚１を約400mmHgの減圧下で吸引する
ことにより、皮膚１の表面から浸出液７がにじみ出る。
この吸引セルの出口近傍にグルコースセンサ４が設置さ
れており、これにより浸出液７中のグルコース濃度が電
流値に変換され、その電流がリード線５により取出され
る。メッシュ２は、皮膚１の面を均一に減圧し、浸出液
７を効率良く取出すために用いられ、100μｍ径のステ
ンレススチールを編んで作られている。吸引セルの内径
はメッシュ部分で約3cm、グルコースセンサが設けられ
ている部分で1.5mmである。
第２図は、上記実施例の装置を用いた血糖値の連続測
定のための構成を示す図で、被測定者13の上腕に吸引セ
ル３が設置され、圧力ゲージ10で圧力を監視しながら真
空ポンプ９で減圧する。グルコースセンサ４の信号はリ
ード線５により測定回路11で測定され、レコーダ12によ
り記録される。
定のための構成を示す図で、被測定者13の上腕に吸引セ
ル３が設置され、圧力ゲージ10で圧力を監視しながら真
空ポンプ９で減圧する。グルコースセンサ４の信号はリ
ード線５により測定回路11で測定され、レコーダ12によ
り記録される。
角質層を除去された皮膚を減圧吸引して得られる浸出
液は、非常に微量でかつ酸素濃度が低いが、実施例の血
糖値測定装置はメディエータを使用した微小なアンペロ
メトリ型グルコースセンサを吸引セルあるいは吸引セル
に接続された管の中に設置して測定するものであるた
め、酸素濃度の低い浸出液中のグルコースを精度良く連
続的に測定することができる。
液は、非常に微量でかつ酸素濃度が低いが、実施例の血
糖値測定装置はメディエータを使用した微小なアンペロ
メトリ型グルコースセンサを吸引セルあるいは吸引セル
に接続された管の中に設置して測定するものであるた
め、酸素濃度の低い浸出液中のグルコースを精度良く連
続的に測定することができる。
例えば、内径3cmの吸引セルを用いた場合の実験結果
を第３図に示す。この実験では、毎分約0.35μの浸出
液が採取され、グルコースセンサのセンサ部分の大きさ
が長さ1mm、幅0.5mm、厚さ0.3mmと非常に小さいため、
連続的にグルコース濃度が測定できた。第３図中の曲線
１は、本発明により吸引浸出液を用いて糖負荷テストを
行った結果で、曲線２は同時に血液を採取して測定した
血糖値（黒点）を結んだものである。測定開始から１時
間後に75gのグルコースを採取した。
を第３図に示す。この実験では、毎分約0.35μの浸出
液が採取され、グルコースセンサのセンサ部分の大きさ
が長さ1mm、幅0.5mm、厚さ0.3mmと非常に小さいため、
連続的にグルコース濃度が測定できた。第３図中の曲線
１は、本発明により吸引浸出液を用いて糖負荷テストを
行った結果で、曲線２は同時に血液を採取して測定した
血糖値（黒点）を結んだものである。測定開始から１時
間後に75gのグルコースを採取した。
同図からわかるように、吸引浸出液を用いて測定した
場合、血液を用いた測定に比べ約15分の時遅れがある
が、非常に良い相関が得られた。この時間遅れは、血液
中のグルコース皮膚の表面に浸出液として出て、さらに
セル内を通過してセンサに到達するのに時間がかかるた
めと考えられるが、血糖値のモニタには十分許容できる
ものである。また、この測定装置は、インシュリンの注
入ポンプと組み合わせ、血糖値のコントロールを可能に
することは、以上の結果から明らかである。
場合、血液を用いた測定に比べ約15分の時遅れがある
が、非常に良い相関が得られた。この時間遅れは、血液
中のグルコース皮膚の表面に浸出液として出て、さらに
セル内を通過してセンサに到達するのに時間がかかるた
めと考えられるが、血糖値のモニタには十分許容できる
ものである。また、この測定装置は、インシュリンの注
入ポンプと組み合わせ、血糖値のコントロールを可能に
することは、以上の結果から明らかである。
［発明の効果］ 以上、説明したとおり、本発明によれば、微量な浸出
液を用いてグルコース濃度を測定でき、血糖値の連続的
なモニタを実現する血糖値測定装置を提供することがで
きる。
液を用いてグルコース濃度を測定でき、血糖値の連続的
なモニタを実現する血糖値測定装置を提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例の断面図、第２図は血糖値の
連続測定のための構成図、第３図は本発明による血糖値
測定装置を使用した血糖値の連続測定データを示す図で
ある。 １……皮膚、２……メッシュ ３……吸引セル、４……グルコースセンサ ５……リード線、６……管 ７……浸出液、８……両面接着テープ ９……真空ポンプ、10……圧力ゲージ 11……測定回路、12……レコーダ 13……被測定者
連続測定のための構成図、第３図は本発明による血糖値
測定装置を使用した血糖値の連続測定データを示す図で
ある。 １……皮膚、２……メッシュ ３……吸引セル、４……グルコースセンサ ５……リード線、６……管 ７……浸出液、８……両面接着テープ ９……真空ポンプ、10……圧力ゲージ 11……測定回路、12……レコーダ 13……被測定者
Claims (1)
- 【請求項１】角質層が取除かれた皮膚を減圧吸引するこ
とにより得られる浸出液中のグルコース濃度を測定する
血糖値測定装置において、浸出液の減圧吸引経路上の内
部に、少なくともグルコースオキシダーゼとメディエー
タが表面に固定化された電極からなるアンペロメトリ型
グルコースセンサが備えられていることを特徴とする血
糖値測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63207300A JP2586594B2 (ja) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | 血糖値測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63207300A JP2586594B2 (ja) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | 血糖値測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0257238A JPH0257238A (ja) | 1990-02-27 |
| JP2586594B2 true JP2586594B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=16537499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63207300A Expired - Fee Related JP2586594B2 (ja) | 1988-08-23 | 1988-08-23 | 血糖値測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2586594B2 (ja) |
-
1988
- 1988-08-23 JP JP63207300A patent/JP2586594B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0257238A (ja) | 1990-02-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |