JP6553554B2 - 櫛型電極を用いたセンサの測定方法、測定装置及び測定プログラム - Google Patents

櫛型電極を用いたセンサの測定方法、測定装置及び測定プログラム Download PDF

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Description

本発明は、櫛型電極を用いたセンサの測定方法、測定装置及び測定プログラムに関する。
バイオセンサを用いて、試料中の対象成分の濃度を測定することが行われている。たとえば、血液中の対象成分の測定値は、ヘマトクリット値(Hct値)の影響を受ける場合がある。そのため、正しい測定値を得るため、Hct値の影響を排除することが必要となる。Hct値は、血液中に占める血球の体積の割合を示す数値である。特許文献1では、具体的な実施例として、電極を有するバイオセンサにおいて、電極の総面積、電極間距離および電極幅、あるいは更に電極本数を備えた櫛型電極の製法が示されている。加えて、その製法で作成されたバイオセンサを用いて、馬保存血液中のグルコース濃度の測定の際に、Hct影響を小さく抑えられたことが示されている。
Hct値の影響を低減するために、グルコース測定用電極対の他に、Hct電極対を設けてHct値を測定し、グルコース等の測定値を補正するシステムがある(例えば、特許文献2)。バイオセンサにより、赤血球含有試料中の目的成分由来の複数のシグナルを取得し、目的成分の量と、それに応じた複数のシグナルとの関係を参照することによって、目的成分の測定に対するHct値の影響を補正する測定方法がある(例えば、特許文献3)。
国際公開第2014/112569号 米国特許出願公開第2011/0139634号明細書 特開2011−075362号公報
従来技術でも、Hct値の影響を低減することが試みられているが、さらに高精度で、対象成分の濃度測定をすることが求められている。また、グルコース測定用電極対の他に、Hct電極対を別途設ける場合、センサの構造の複雑化や、センサの電極に対応するようにメーターのコネクタの複雑化が生じる。本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、Hct電極対を別途設けずに、試料中の対象成分の測定に対するHct値の影響を低減する技術を提供することを目的とする。
本発明の一側面は、上述した目的を達成するために、以下の構成を採用する。
すなわち、本発明の一態様は、
第1櫛歯を有する第1電極及び第2櫛歯を有する第2電極を含み、かつ、前記第1櫛歯と前記第2櫛歯とがそれぞれ交互に配列された櫛型電極と、前記櫛型電極上に試薬層を備えたセンサを用いて、試料中の対象成分の濃度を測定する測定方法であって、
前記第1電極と前記第2電極との間に電圧を印加する工程と、
前記第1電極と前記第2電極との間に流れる第1電流値を測定する工程と、
前記第1電極と前記第2電極との間に流れる第2電流値を測定する工程と、
第3電流値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を算出する工程と、
前記第1電流値及び前記第2電流値に基づいて、補正値を算出する工程と、
前記補正値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を補正する工程と、
を備える測定方法に関する。
本発明の一側面の測定方法において、前記第3電流値は、前記第1電流値又は前記第2電流値である。また、本発明の一側面の測定方法において、前記第1電流値は、前記第2電流値よりも先に測定される。更に、本発明の一側面の測定方法において、前記第1電流値を測定する工程は、前記第1電極と前記第2電極との間に過渡電流が流れた後に行われる。
本発明の一側面の測定方法において、前記第1電流値は、前記第2電流値よりも小さい。また、本発明の一側面の測定方法において、前記補正値は、前記第1電流値に対する前記第2電流値の比率である。更に、本発明の一側面の測定方法において、前記試料は、血液試料であり、前記補正値に基づきヘマトクリット補正が行われる。
また、本発明の他の側面の一つは、
試料中の対象成分の濃度を測定する測定装置であって、
第1櫛歯を有する第1電極及び第2櫛歯を有する第2電極を含み、かつ、前記第1櫛歯と前記第2櫛歯とがそれぞれ交互に配列された櫛型電極と、前記櫛型電極上に試薬層を備えたセンサと、
前記第1電極と前記第2電極との間に電圧を印加し、前記第1電極と前記第2電極との間に流れる第1電流値及び第2電流値を測定する測定部と、
第3電流値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を算出する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第1電流値及び前記第2電流値に基づいて、補正値を算出し、前記補正値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を補正する測定装置に関する。
また、本発明は、コンピュータその他の装置、機械等に、以上のいずれかの機能を実現させるプログラムであってもよい。また、本発明は、そのようなプログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録したものでもよい。
本発明の一態様によれば、Hct電極対を別途設けずに、試料中の対象成分の測定に対するHct値の影響を低減することができる。
図1は、実施形態に係るバイオセンサの一例を示す分解斜視図である。 図2は、櫛型電極の平面図である。 図3は、実施形態に係る測定装置の一例を示す斜視図である。 図4は、実施形態に係る測定装置の部分断面図である。 図5は、実施形態に係る測定装置の機能構成図である。 図6は、電流値の経時変化を図示したグラフである。 図7は、電流値の経時変化を図示したグラフである。 図8は、比率(15秒後の電流値/1.2秒後の電流値)を示した図である。 図9は、比率(15秒後の電流値/1.2秒後の電流値)を示した図である。 図10は、測定装置による対象成分の濃度測定処理の一例を示すフローチャートである。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下に挙げる実施形態はそれぞれ例示であり、本発明は以下の実施形態の構成に限定されない。
図1は、実施形態に係るバイオセンサ1の一例を示す分解斜視図である。図1に示すように、バイオセンサ1は、基板2、スペーサ3、カバー4及び櫛型電極5を備えている。基板2、スペーサ3及びカバー4は、例えば、熱可塑性樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ガラス、セラミック、紙等の絶縁性材料で形成される。熱可塑性樹脂は、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリエチレンテレフタレート(PET)及びポリエチレン(PE)等を含む。
櫛型電極5は、例えば、金(Au)、銀(Ag)、白金(Pt)、パラジウム(Pd)等の金属材料などの導電材料を用いて形成される。基板2、スペーサ3、カバー4及び櫛型電極5の材料は、公知のあらゆる材料を適用することができる。基板2、スペーサ3、カバー4及び櫛型電極5の大きさ及び厚さ等のサイズは、適宜設定可能である。
櫛型電極5は、基板2の上面に形成されている。櫛型電極5上の一部に図示しない試薬層が形成され、基板2の一部及び櫛型電極5の一部を覆うようにスペーサ3が設けられている。スペーサ3上にカバー4が設けられている。櫛型電極5の一部及び試薬層が露出するように、スペーサ3に切欠きが設けられ、スペーサ3の切欠き上部もカバー4で覆われており、バイオセンサ1の内部にキャピラリ6が形成されている。キャピラリ現象により、キャピラリ6内に検体が導入され、検体の濃度が測定される。
試薬層は、例えば、酸化還元酵素及びメディエータ(電子伝達物質)を含む。酸化還元酵素及びメディエータは、測定される試料(検体)の対象成分(特定物質)の種類により、適宜選択される。測定される試料は、例えば、血液試料等の赤血球含有試料である。試料中の対象成分は、例えば、グルコース、乳酸、尿酸、ケトン体等である。
酸化還元酵素として、例えば、グルコースオキシダーゼ(GOD)、グルコースデヒドロゲナーゼ(GDH)、ラクテートオキシダーゼ(LOD)及び尿酸オキシダーゼ(ウリカーゼ)等が挙げられる。酸化還元酵素の固定化方法として、公知の種々の方法、例えば、重合性ゲル、ポリアクリルアミドやリンなどの高分子、リン脂質ポリマーにシランカップリング剤を導入したMPC重合体或いはタンパク質膜を利用する方法を採用することができる。
メディエータとして、例えば、フェリシアン化カリウム、p−ベンゾキノン、フェナジンメトサルフェート、インドフェノール及びその誘導体、β−ナフトキノン−4−スルホン酸カリウム、メチレンブルー、フェロセン及びその誘導体、オスミウム錯体、ルテニウム錯体、NAD+、NADP+及びピロロキノリンキノン(PQQ)等が挙げられる。
図2は、櫛型電極5の平面図である。図2に示すように、櫛型電極5は、作用極(作用電極)11及び対極(対電極)12を含む。作用極11は、第1電極の一例であり、対極12は、第2電極の一例である。作用極11及び対極12のそれぞれは、櫛型形状に形成されている。すなわち、作用極11は、複数の櫛歯111を有し、対極12は、複数の櫛歯121を有する。櫛型電極5は、複数の櫛歯111と複数の櫛歯121とがそれぞれ交互に対向するように配列されている。作用極11には、試薬層が固定化されている。
作用極11の櫛歯111の本数及び対極12の櫛歯121の本数は任意である。少なくとも作用極11の櫛歯111を2本、対極12の櫛歯121を1本、もしくは作用極11の櫛歯111を1本、対極12の櫛歯121を2本あればよい。好ましくは、例えば、作用極11の櫛歯111の本数を10〜50本、対極12の櫛歯121の本数を10〜50
本としてもよい。作用極11の櫛歯111の幅(W1)は任意の値である。例えば、作用極11の櫛歯111の幅(W1)を5〜50μm、より好ましくは、5〜30μmとしてもよい。作用極11の櫛歯111の長さ(L1)は任意の値である。例えば、作用極11の櫛歯111の長さ(L1)を0.1〜2.0mmとしてもよい。
対極12の櫛歯121の幅(W2)は任意の値である。例えば、対極12の櫛歯121の幅(W2)を10〜30μmとしてもよい。対極12の櫛歯121の長さ(L2)は任意の値である。例えば、対極12の櫛歯121の長さ(L2)を0.1〜2.0mmとしてもよい。作用極11の櫛歯111と対極12の櫛歯121との間の距離(D)は任意の値である。例えば、作用極11の櫛歯111と対極12の櫛歯121との間の距離(D)を5〜50μm、より好ましくは、5〜30μmとしてもよい。
図3は、実施形態に係る測定装置21の一例を示す斜視図である。図4は、実施形態に係る測定装置21の部分断面図である。測定装置21は、バイオセンサ1を用いて電気化学的手法により試料の測定を行う。測定装置21は、筐体22、表示パネル23、操作ボタン24、センサ挿入口25、装着部26及びコネクタ27を備えている。また、図示を省略しているが、測定装置21、測定装置21の所定の動作(例えば、電圧の印加或いは外部との通信など)に必要なCPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)及びROM(Read Only Memory)等の電子部品が搭載された回路基板を有し
ている。
図4に示すように、筐体22に、表示パネル23及び複数の操作ボタン24が設けられている。表示パネル23は、測定結果やエラーを表示するとともに、設定時における操作手順や操作状況等を表示する。表示パネル23は、例えば、液晶パネル、プラズマディスプレイパネル又はエレクトロルミネッセンスパネル等の表示装置である。複数の操作ボタン24は、各種の設定(測定条件の設定や被検者のID入力など)や、測定の開始、終了等の動作を行うために使用される。複数の操作ボタン24は、接触式のタッチパネルであってもよい。表示パネル23と操作ボタン24とが一体化されていてもよい。
図4に示すように、バイオセンサ1がセンサ挿入口25に挿入され、バイオセンサ1が装着部26に装着された場合、バイオセンサ1の櫛型電極5とコネクタ27とが電気的に接続される。キャピラリ6内に検体が導入されると、櫛型電極5に電圧が印加される。作用極11と対極12との間に電圧が印加されると、酸化還元酵素によって試料中の対象成分が還元される。すなわち、キャピラリ6に導入された試料中の対象成分から電子が取り出される。取り出された電子が、メディエータを介して作用極11に供給される。作用極11に供給された電子の電荷量が応答電流として測定される。
測定装置21が備える各機能について説明する。図5は、実施形態に係る測定装置21の機能構成図である。測定装置21は、通信部31、電源部32、測定部33、記憶部34及び制御部35を有している。
通信部31は、他の外部装置との間でデータ通信を行う。データ通信は、例えば、無線通信手段(赤外線を使ったIrDA或いは2.4GHzの周波数帯を使ったブルートゥース(登録商標))を利用することができる。また、USB(Universal Serial Bus)等のケーブルを介して、測定装置4と他の外部装置とを接続して、有線によりデータ通信を行うようにしてもよい。電源部32は、測定装置21が駆動するための電力を供給する。電源部32は、例えば、ボタン電池等の一次電池であってもよいし、繰り返し放充電が可能な二次電池であってもよい。
測定部33は、試料中の対象成分の濃度を測定するために、バイオセンサ1が備える櫛
型電極5の作用極11と対極12との間に電圧を印加し、作用極11と対極12との間に流れる電流値を測定する。測定部33は、例えば、電圧印加のタイミング、印加電圧値等を制御する。
測定部33は、試料成分の対象成分の濃度を測定する準備が完了し、測定結果が表示パネル3に表示されるまでの間に、少なくとも2回電流を測定する。最初に測定される電流を第1電流値、2回目に測定される電流を第2電流値と表記する。また、電圧印加から第1電流値を測定するまでの時間を第1測定時間、電圧印加から第2電流値を測定するまでの時間を第2測定時間とする。第1及び第2電流値、第1及び第2測定時間の詳細については後述する。
記憶部34は、各種の演算に必要なプログラム及び各種のデータ等を記憶する。記憶部34には、試料中の対象成分の濃度が既知の試料を用いて取得した電流値と、試料中の対象成分の濃度との対応関係を示す検量線データが予め記憶されている。検量線データは、例えば、数式や対応テーブルとして、記憶部34に記憶されている。
制御部35は、測定された電流値に基づいて、検量線を参照することにより、試料中の対象成分の濃度を算出(測定)する。試料中の対象成分の濃度を算出するために用いられる電流値は、第1電流値であってもよいし、第2電流値であってもよいし、それ以外の地点の電流値(第3電流値)を用いてもよい。第3電流値は、例えば、第1測定時間より前に測定してもよいし、第1測定時間と第2測定時間の間で測定してもよいし、第2測定時間よりも後で測定を行ってもよい。制御部35は、第1電流値又は第2電流値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を算出してもよい。第3電流値を、第1電流値又は第2電流値とした場合は、電流測定の回数を減らせるという利点がある。
制御部35は、第1電流値及び第2電流値に基づいて、補正値(補正係数)を算出する。補正値は、第1電流値に対する第2電流値の比率(第2電流値/第1電流値)であって、試料中の対象成分の濃度を補正するためのデータである。制御部35は、第2電流値を第1電流値で除算することにより、補正値を算出する。制御部35は、補正値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を補正する。
ここで、第1電流値に対する第2電流値の比率とHct値との関係について説明する。図6及び図7は、25℃(±1℃)の温度にて、+200mVの電圧を印加したクロノアンペロメトリー法による測定における電流値の経時変化(タイムコース)を図示したグラフである。グルコース濃度134mg/dL及び335mg/dLの検体を用意し、各検体に対して、Hct値20、42及び72(%)の3種類のサンプルを作成した。図6は、134mg/dLのグルコース濃度における電流値の経時変化を示しており、図7は、335mg/dLのグルコース濃度における電流値の経時変化を示している。
図6及び図7における電流測定は、二電極系の電気化学分析機器を用いて行った。作用極(WE)及び対極(CE)には、金(Au)を材料とした櫛型電極5を用いた。
図6及び図7における電流測定で用いた作用極及び対極のサイズは以下の通りである。
作用極11の櫛歯111の幅(W1)/対極12の櫛歯121の幅(W2)/櫛歯間(櫛歯111と櫛歯121との間)の距離(D)=30μm/30μm/30μm
作用極11の櫛歯111の長さ(L1)/対極12の櫛歯121の長さ(L2)=1.4mm/1.4mm
作用極11の櫛歯111の本数は13本であり、対極12の櫛歯121の本数は13本である。
作用極11の面積(平面視)は、0.546mm2であり、対極12の面積(平面視)
は、0.546mm2である。
図6及び図7における電流測定で用いたバイオセンサ1のキャピラリ6の容量は、0.8μLである。
以下のように調整した試薬溶液を、櫛型電極5の上に点着し試薬層を形成したバイオセンサを、図6及び図7における電流測定に使用した。
・メディエータ(1M フェリシアン化カリウム):150mM
・保護剤(30% スクロース):0.5%
・リン酸緩衝液(pH7.0):100mM
・酵素:3U/chip
・1.2%合成スメクタイト:0.3%
図6及び図7には、Hct値が20(%)、42(%)、70(%)である場合の電流値が示されている。バイオセンサ1をコネクタ27に接続し、サンプル導入1秒後に櫛型電極5に電圧の印加を開始した。グルコース濃度は、電圧印加後15秒後に測定した図6及び図7に示すように、電圧の印加が開始された直後に、鋭いピークを示す過渡応答が発生している。すなわち、電圧の印加が開始された直後に過渡電流が流れている。図6及び図7に示すように、Hct値により、電流値の経時変化(タイムコース)に違いが見られる。
Hct値が20(%)である場合、過渡応答後に電流値が下がった後は、電流値の大きな変化が見られず、電流はほぼ一定の値を示している。Hct値が42(%)、70(%)である場合には、過渡応答後に電流値が下がり、負のピークを示した後、電流値が緩やかに上昇し、その後ほぼ一定の電流値で安定している。134mg/dLのグルコース濃度と、335mg/dLのグルコース濃度とについて、電流値の経時変化は、同様の傾向を示している。Hct値が高いほど、過渡応答後に生じる電流の落ち込みが大きい。したがって、電流値の経時変化の傾向は、グルコース濃度に関わらず、Hct値に依存している。このため、電流値の経時変化を用いて、補正係数を算出することにより、Hct値を推定したり、グルコース濃度の補正をしたりすることが可能である。
電圧印加が開始されてから1.2秒後に第1電流値を測定し、電圧印加が開始されてから15秒後に第2電流値を測定した。この場合、第1測定時間は、1.2秒、第2測定時間は15秒となる。また、電圧印加後15秒後に測定した第2電流値に基づき、検量線を用いてグルコース濃度を算出し、その後、下記に示すHct補正を行い、最終的なグルコース濃度を測定した。図8及び図9は、第1電流値と第2電流値との比率を示した図である。図8及び図9では、Hct値が20(%)、42(%)、70(%)である場合の電流値について、それぞれ5回測定されている。以下では、第1電流値(1.2秒後測定)に対する第2電流値(15秒後測定)の比率を、比率(15秒後の電流値/1.2秒後の電流値)と表記する。図8及び図9に示すように、グルコース濃度の大小に応じて、比率(15秒後の電流値/1.2秒後の電流値)は異なっているが、Hct値が上昇するのにつれて、比率(15秒後の電流値/1.2秒後の電流値)が上昇している。また、Hct値によって変動はあるが、総じて、第1電流値(1.2秒後測定)は、第2電流値(15秒後測定)よりも小さい。したがって、2つの測定時点における電流値の比率に基づいて、補正値を算出し、算出された補正値に基づいて、図8及び図9に示すような対応テーブルからHct値を算出することが可能である。なお、上記では、補正値を用いてHct補正を行ったが、比率(15秒後の電流値/1.2秒後の電流値)からHct濃度を算出し、Hct濃度に用いてグルコース濃度の補正を行ってもよい。
Hct値に基づいて、グルコース濃度を補正する手法として、公知の種々の方法、例えば、補正テーブルや検量線データ等を用いた手法を採用することができる。上記では、試
料中の対象成分がグルコースである場合について説明したが、本発明は、試料中の対象成分はグルコースに限定されない。例えば、試料中の対象成分が乳酸、尿酸、ケトン体等である場合、2つの時点における電流値の比率に基づいて、補正値を算出し、算出された補正値に基づいて、対応テーブルからHct値を算出することが可能である。また、Hct値に基づいて、乳酸、尿酸、ケトン体等の濃度を補正する手法として、公知の種々の方法、例えば、補正テーブルや検量線データ等を用いた手法を採用することができる。
また、上記の実施形態では、サンプル導入してから1秒後に電圧印加を開始し、電圧印加後1.2秒後に第1電流値を測定し、電圧印加後15秒後に第2電流値を測定したが、測定時間は、検体導入後から電圧印加までに要する時間や、測定条件などに応じて、適宜決定することができる。例えば、第1測定時間として、櫛型電極5に電圧印加した後、0.1秒、0.2秒、0.3秒、0.4秒、0.5秒、0.6秒、0.7秒、0.8秒、0.9秒、1.0秒、1.1秒、1.2秒、1.3秒、1.4秒、1.5秒、1.6秒、1.7秒、1.8秒、1.9秒、2.0秒のうちのいずれかの値を設定してもよい。例えば、第2測定時間として、第1測定時間に0.1秒を加算した値を設定してもよい。また、第2測定時間として、櫛型電極5に電圧印加した後、1秒、2秒、3秒、4秒、5秒、10秒、15秒、20秒、30秒、40秒、50秒、1分、1分30秒、2分、2分30秒、3分、3分30秒、4分、4分30秒、5分のうちのいずれかの値を設定してもよい。
なお、測定精度を上げるためには、第1電流値は、過渡応答後に測定するのが望ましく、さらに過渡電流後、最も小さい電流値を示す地点を測定するのがより好ましい。また、第2電流値は、第1電流値の測定後であればいつ測定してもよいが、測定精度を上げるには、第1電流値と第2電流値の差分が大きい方がよいため、第2電流値は、電流値の緩やかな上昇後に生じる安定した電流値を測定することが好適である。また、電圧印加開始時間は、サンプル導入してから1秒後でなくてもよく、サンプル導入後すぐに電圧印加を開始してもよいし、サンプル導入後1秒以上の間隔をあけてから電圧印加を開始してもよい。
記憶部34には、試料中の対象成分の濃度が既知の試料を用いて取得した補正値と、Hct値とを対応付けた対応テーブル(以下、「Hct対応テーブル」と表記する。)が予め記憶されている。制御部35は、補正値に基づいて、Hct対応テーブルからHct値を算出(抽出)する。制御部35は、Hct値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を補正する。制御部35は、補正後における試料中の対象成分の濃度(補正後濃度)を表示パネル23に表示する。
測定部33は、電圧の印加が開始された後から第1所定時間が経過するまでの間、作用極11と対極12との間に流れる電流値を第1電流値として複数回測定してもよい。第1所定時間は、任意の時間を設定できる。第1所定時間として、第1測定時間と同じ値を設定してもよい。測定部33は、第1所定時間が経過した後から第2所定時間が経過するまでの間、作用極11と対極12との間に流れる電流値を第2電流値として複数回測定してもよい。第2所定時間は、任意の時間を設定できる。第2所定時間として、第2測定時間と同じ値を設定してもよい。制御部35は、電圧の印加が開始された後から第1所定時間が経過するまでの間に測定された複数の第1電流値と、第1所定時間が経過した後から第2所定時間が経過するまでの間に測定された複数の第2電流値とに基づいて、複数の補正値を算出してもよい。制御部35は、複数の補正値を平均化する演算を行い、平均化された補正値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を補正してもよい。
図10は、測定装置21による対象成分の濃度測定処理の一例を示すフローチャートである。例えば、測定装置21の操作ボタン24が操作され、制御部35が、対象成分の濃度測定の開始処理を受け付けることにより、図10に示すフローが開始される。また、例
えば、測定装置21にバイオセンサ1が装着され、制御部35が、バイオセンサ1の装着を検知した場合、図10に示すフローが開始されてもよい。
ステップS101において、測定部33は、櫛型電極5の作用極11と対極12との間に電圧を印加する。印加電圧は、試料中の対象成分の種類に応じて適宜設定される。ステップS102において、測定部33は、作用極11と対極12との間に流れる第1電流値を測定する。測定部33は、第1電流値を記憶部34に記憶する。ステップS103において、測定部33は、作用極11と対極12との間に流れる第2電流値を測定する。測定部33は、第2電流値を記憶部34に記憶する。
ステップS104において、制御部35は、第1電流値又は第2電流値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を算出する。ステップS105において、制御部35は、第1電流値及び第2電流値に基づいて、補正値を算出する。ステップS106において、制御部35は、補正値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を補正する。制御部35は、補正後における試料中の対象成分の濃度を記憶部34に記憶する。制御部35は、測定結果(補正後における試料中の対象成分の濃度)を表示パネル23に表示する。測定にエラーが発生した場合、制御部35は、表示パネル23にエラーを表示する。制御部35は、操作ボタン24の操作に応じて、測定結果を表示パネル23に表示してもよい。
本実施形態によれば、バイオセンサ1にHct値を測定するための電極対を別途設ける必要がない。そのため、少なくとも2つの電極により、試料中の対象成分に対するHct値の影響を低減することができる。バイオセンサ1にHct値を測定するための電極対を別途設けないため、測定装置21のコネクタ数の増加が抑制される。したがって、測定装置21のコネクタ数を増加せずに、試料中の対象成分に対するHct値の影響を低減することが可能となり、測定装置21のコストダウンに繋がる。また、測定装置21のコネクタ数が増加しないため、簡易な装置構成により、試料中の対象成分に対するHct値の影響を低減することできる。また、本実施形態によれば、Hct値が20〜70%の範囲内において、ISO15197 2013の規格を満たす(Hct42%の値±10%)ことが可能となる。
《コンピュータ可読媒体に関する説明》
以上に説明した本実施形態における何れかの機能は、コード化されてコンピュータ可読媒体の記憶領域に格納されていても良い。この場合、その機能を実現するためのプログラムが、このコンピュータ可読媒体を介して、コンピュータ、又は、機械若しくは装置に組み込まれたコンピュータに、提供され得る。コンピュータ、又は、機械若しくは装置に組み込まれたコンピュータは、コンピュータ可読媒体の記憶領域からプログラムを読み出してそのプログラムを実行することによって、その機能を実現することができる。
ここで、コンピュータ可読媒体とは、電気的、磁気的、光学的、化学的、物理的又は機械的な作用によって、プログラム及びデータ等の情報を蓄積するとともに、コンピュータに読み取られ得る状態でその情報を保持する記録媒体をいう。このような記録媒体のうち、コンピュータから取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R/W、DVD、DAT、8mmテープ、メモリカード等がある。また、コンピュータに固定された記録媒体としてハードディスクやROM等がある。
1・・・バイオセンサ
2・・・基板
3・・・スペーサ
4・・・カバー
5・・・櫛型電極
6・・・キャピラリ
11・・・作用極
12・・・対極
111・・・櫛歯
121・・・櫛歯
21・・・測定装置
22・・・筐体
23・・・表示パネル
24・・・操作ボタン
25・・・センサ挿入口
26・・・装着部
27・・・コネクタ
31・・・通信部
32・・・電源部
33・・・測定部
34・・・記憶部
35・・・制御部

Claims (13)

  1. 第1櫛歯を有する第1電極及び第2櫛歯を有する第2電極を含み、かつ、前記第1櫛歯と前記第2櫛歯とがそれぞれ交互に配列された櫛型電極と、前記櫛型電極上に試薬層を備えたセンサを用いて、試料中の対象成分の濃度を測定する測定方法であって、
    前記第1電極と前記第2電極との間に電圧を印加する工程と、
    前記第1電極と前記第2電極との間に流れる第1電流値を測定する工程と、
    前記第1電流値を測定した後に前記第1電極と前記第2電極との間に流れる第2電流値を測定する工程と、
    前記第1電極と前記第2電極との間に流れる第3電流値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を算出する工程と、
    前記第1電流値及び前記第2電流値に基づいて、補正値を算出する工程と、
    前記補正値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を補正する工程と、
    を備えることを特徴とする測定方法。
  2. 前記第3電流値は、前記第1電流値又は前記第2電流値であることを特徴とする請求項1に記載の測定方法。
  3. 前記第1電流値を測定する工程は、前記第1電極と前記第2電極との間に過渡電流が流れた後に行われることを特徴とする請求項1又は2に記載の測定方法。
  4. 前記第1電流値は、前記第2電流値よりも小さいことを特徴とする請求項1からの何れか一項に記載の測定方法。
  5. 前記補正値は、前記第1電流値に対する前記第2電流値の比率であることを特徴とする請求項1からの何れか一項に記載の測定方法。
  6. 前記試料は、血液試料であり、前記補正値に基づきヘマトクリット補正が行われることを特徴とする請求項1からの何れか一項に記載の測定方法。
  7. 試料中の対象成分の濃度を測定する測定装置であって、
    第1櫛歯を有する第1電極及び第2櫛歯を有する第2電極を含み、かつ、前記第1櫛歯と前記第2櫛歯とがそれぞれ交互に配列された櫛型電極と、前記櫛型電極上に試薬層を備えたセンサと、
    前記第1電極と前記第2電極との間に電圧を印加し、前記第1電極と前記第2電極との間に流れる複数時点の電流値である第1電流値第2電流値及び第3電流値を測定する測定部と、
    前記第3電流値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を算出する制御部と、
    を備え、
    前記測定部は、前記第1電流値を測定後に、前記第2電流値を測定し、
    前記制御部は、前記第1電流値及び前記第2電流値に基づいて、補正値を算出し、前記補正値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を補正することを特徴とする測定装置。
  8. 前記第3電流値は、前記第1電流値又は前記第2電流値であることを特徴とする請求項に記載の測定装置。
  9. 前記第1電流値は、前記第1電極と前記第2電極との間に過渡電流が流れた後に測定される、
    ことを特徴とする請求項に記載の測定装置。
  10. 前記第1電流値は、前記第2電流値よりも小さいことを特徴とする請求項からの何れか一項に記載の測定装置。
  11. 前記補正値は、前記第1電流値に対する前記第2電流値の比率であることを特徴とする請求項から10の何れか一項に記載の測定装置。
  12. 前記試料は、血液試料であり、前記補正値に基づきヘマトクリット補正が行われることを特徴とする請求項から11の何れか一項に記載の測定装置。
  13. 第1櫛歯を有する第1電極及び第2櫛歯を有する第2電極を含み、かつ、前記第1櫛歯と前記第2櫛歯とがそれぞれ交互に配列された櫛型電極と、前記櫛型電極上に試薬層を備えたセンサを用いて、試料中の対象成分の濃度を測定する測定装置に、
    前記第1電極と前記第2電極との間に電圧を印加するステップと、
    前記第1電極と前記第2電極との間に流れる第1電流値を測定するステップと、
    前記第1電流値を測定した後に、前記第1電極と前記第2電極との間に流れる第2電流値を測定するステップと、
    前記第1電極と前記第2電極の間に流れる第3電流値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を算出するステップと、
    前記第1電流値及び前記第2電流値に基づいて、補正値を算出するステップと、
    前記補正値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を補正するステップと、
    を実行させるための測定プログラム。
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