JPH06510684A - 透析用電極装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 透析用電極装置 本発明は、化学物質の存在を分析またはモニタすることが必要な医療、食品、飲 料、薬品、環境モニタ産業及びその他の産業における使用に適した透析用電極又 はバイオセンサ装置に関する。

透析は、電気化学分析等の適当な分析技術と併用して、透析によって回収した化 学物質の分析に使用出来る一般的なサンプリング技術である。マイクロ透析は、 例えば、Ｂｉｏａｎａｌｙｔｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　Ｉｎｃ。

のＵｒｂａｎ　Ｕｎｇｅｒｓｔｅｄｔによる記事「マイクロ透析−新しいバイオ 分析サンプリング技術」（Ｃｕｒｒｅｎｔ　５ｅｐａｒａｔｉｏｎｓ　Ｖｏｌ。

７、Ｎｏ、２　（１９８６）に記載されているような生体内で体液をサンプリン グする技術である。この技術によれば、化学物質か、組織内に植込まれた、例え ば注射針穴のマイクロ透析プローブ中に拡散し、この物質の濃度を体外で測定す る。特に、マイクロ透析プローブを脳に注入することにより、情報の伝達に関係 する化学的伝達か生しる細胞外空間の化学的現象を詳しくモニタすることか可能 になる。

透析技術には３つの問題かある。第１に、透析物は流体流に希釈される。従って 、測定に十分な量を得る為には、サンプルを１０〜２０分間にわたって収集しな ければならない。これによって、この技術の時間分解能が悪いという第２の問題 か生じる。第３に、透析による連続的な除去によって、プローブの領域の潅流種 の集中か阻害される。遅い反応時間の問題を解決すべく、分析にオンライン電極 を使用することが提案されたが、これによっても、電気化学分析装置内において 溶液はプローブから電極へとゆっくり流れる間に遅延が生じる。

植え込み式酵素電極を使用することによって、０．５秒以下の高速反応時間を得 ることができる。しかしながら、電気パラメータにおける変化を検出することに よって酵素反応をモニタするそのような植え込み式電極においては、一般的に、 酵素か不活性化するという問題がある。又、ＮＡＤＨのような補因子を供給する ことは容易ではなく、一定期間中酵素反応を維持することも困難である。更に、 その毒性か治療への適用の妨げになるかもしれない。

本発明の課題は、公知の透析およびサンプリング電極技術の問題を解決し、化学 物質の濃度における変化、特に、ヒト又は動物の脳の細胞外空間において起こる 重要な神経伝達物、グルタミン酸塩等の化学物質の生体内濃度における変化の高 速測定を可能にする透析電極装置を提供することにある。

本発明の透析電極装置は、内チャンバとこのチャンバの壁を形成する透析膜とを 備えた中空プローブと、前記チャンバ内に配設された作用電極と、前記チャンバ に電解質を供給し、かつそこから電解質を除去するための通路手段と、電解質を 介して前記作用電極と電気的に接続された参照電極とを有している。

従来の透析によれば、例えば、人体又は動物の体の脳やその他の器官に植え込ま れたプローブで透析を行う場合のように、潅流溶液の連続流か必要であり、比較 的多量の化学物質が除去できる。本発明によれば、透析電極装置は、単に、電解 質溶液をときとき満たすだけでよく、特定の透析物の電気測定は、プローブを器 官内に残したままの状態で行われる。特定が装置中に流れのない時に行われるの で、器官組織の障害は最小限にすることかできる。更に、装置か使用されない時 には、すべての酵素を除去して涸渇を避けることかできる。

従来式のプラチナ電極を使用してもよいし、あるいは、有機塩やＴ　Ｔ　Ｆ　Ｔ 　ＣＮ　ＱやＮＭＰＴＣＮＱ等のような他の規定能を、前記作用電極に電気化学 的に表面被覆することも可能である。グルタミン酸塩等のターゲット分子は、前 記透析膜を通って拡散する。溶液流によって流される代わりに、それは酵素電極 によってすぐに消費される。前記通路手段に透析ポンプを接続することにより、 前記電極屑りの溶液を容易に変えることができる。つまり、前記電極には、新た な酵素及び補因子、更に、異なった酵素溶液を供給することか可能であり、これ によって能力を制御しテスト測定することが可能になる。

このように、本発明は、公知のバイオセンサの酵素電極の短寿命の問題を解決す るものである。更に、それは、時間分解能と感度を改善し、作用電極の生体内環 境における制御を可能にするものである。更に、この装置は、生体学的適合性を 備えさせることも可能である。

従来の電気化学バイオセンサの電気化学酵素電極によれば、予め選択された酵素 が電極上において固定されるので、一種類の化学物質の測定しかできなかった。

本発明によれば、様々な化学物質を検出するために、電解質溶液として、様々な 酵素を含む液体を使用することか可能である。例えば、本発明は、神経学利用分 野におけるグルタミン酸塩あるいはアセチルコリンの検出、食品産業におけるグ ルタミン酸塩あるいはアスコルビン酸塩の検出、そして生体外治療診断における グルコースの検出に使用可能である。本発明の変形例として、この装置は、緊急 用として、乾燥粉末状酵素の電解質で満たすことか可能である。

本発明には更に二つの利点かある。第１に、作用電極に、濃度から知られている 目標分析物を流すことによって、この装置を、分析物の相対濃度ではなくその絶 対濃度を測定するように較正することかできる。これは、従来の植え込み式酵素 電極や従来の透析では不可能である。

第２に、例えば脳のマイクロ透析におけるアスコルビン酸塩のような干渉物質に よって伝達される電流を、作用電極を適当な第２酵素で包囲することによって緩 和あるいは阻止することが可能である。例えば、脳のマイクロ透析の場合、アス コルビン酸塩からの干渉は、アスコルビン酸塩オキシダーゼを使用することによ って阻止することかできる。

分析物の濃度の測定は、透析電極装置の作用電極および参照電極に接続されたポ テンシオスタットによって可能である。このポテンシオスタットの測定方法にお いて、電流の流れかない場合、前記二つの電極間の電位差を測定する。前記ポテ ンシオスタット法の代わりに、電流測定のほうか好ましい。というのは、この方 かエラーか少ないからである。この点に関して、前記透析電極装置は、好ましく は、電解質を介して前記作用電極に電気接続されるべく配置された副あるいは対 向電極を有している。

この好適な測定方法において、酵素の酸化によって起こされる電流は、それが前 記作用電極と対向電極との間を流れる時に測定され、参照電極は作用電極を特定 の電圧に保持するのに使用される。

前記透析電極装置に、疑似電気信号を補償し、がっ、電気活性分子からの干渉を 測定するための第２作用電極を設けてもよい。

従来、プローブは、その遠端部から閉鎖されたニードル状中空シャンクとして形 成された半透過性透析膜として構成されていた。このような形状は、テストすべ き物質へのプローブの導入を容易にする。前記シャンクの大きさは、神経生理応 用例にお（ぐて２５０μｍ以下にする等、マイクロ透析作業に適当なものにする ことができる。

シャンクの長さは、装置の他の部分を除いてプローブのみかテスト物質に植え込 まれることによってプローブの導入による損傷を最小限にできるように選択する 。中空シャンク内の通路は内チャンバを構成し、通路手段には、シャンクの遠端 部近くの位置にまで前記通路を貫通して突出する入路と、シャンクの遠端部に接 続された出路とを設けてもよい。その近端部において、前記中空シャンクは、前 記出路が接続された副チャンバに接続してもよい。この副チャンバには、前記参 照電極及び／または対向電極を収納することかできる。前記第２作用電極は、も し設けられた場合には、シャンクの外側に螺旋状に巻き付けてもよい。

本発明をより容易に理解するために、次に添付の図面について説明する。

図１は本発明によって構成されたマイクロ透析電極装置の軸芯方向の断面図、 図２は変形例を示す図１に類似の軸芯方向断面図、図３は図１の電極装置をグル タミン酸塩の測定に使用した場合における反応構成を示す線図、そして、図４は 本発明において使用可能な電位測定回路の略図である。

図１において、本装置は、ニードル状の形状を有し、中空の半透過透析ファイバ 膜を有している。シャンク１は、その遠端部２が閉鎖されており、これにはエポ キシ樹脂のプラグ３を取り付けることができる。前記中空透析ファイバ膜シャン クｌ内の通路４は、内チャンバを構成し、その近端部において、シャンクは、こ の中空シャンクの前記内チャンバ４と連通ずる副チャンバロを形成する、例えば 、ポリエチレンの管からなる筒状プラスチック本体部５に接続されている。前記 シャンク１及び本体部５は、その軸芯か互いに平行で、かつ、シャンクは本体に 対して偏心して配置されている。前記本体部は、例えばエポキシのシーリング材 によって、シャンクの近端部８に対してシーリングされ、更に、例えばステンレ ス鋼あるいはガラス管等の硬質材から成る筒状ハウジング２０内に納められてい る。

前記チャンバへ電解質溶液を供給する入路又はカニューラ１０か、前記筒状本体 ５を通ってチャンバ４内へと突出している。前記入路１０の出口端部１１は、シ ャンクの遠端部２近くで、かつ、前記プラグ３から少し離間したの位置で終端し ている。入路１０と並列して、透析又は第１作用電極１２か設けられ、これは透 析ファイバシャンク１内に配設されたその長さ部分１３を除いて絶縁されている 。前記副チャンバロには、対向電極１６と参照電極１７も設けられている。

前記入路ｌＯを介して透析ファイバシャンク１のチャンバ４へ供給される電解質 溶液は、その出口端部１１から、チャンバ４を通って、作用電極１２の周りを流 れ、゛該装置から、シャンクの近端部８、副チャンバ６及び筒状本体５の反対側 端部から突出する出路又はカニューラ１８からシャンクへと除去される。前記各 電極１２゜１６．１７と通路１０．１８とは、例えばシアノアクリレートシーリ ング材なとの適当なエポキシシーリング材１９によって筒状本体５のこの反対側 端部に位置固定されている。

図２に示す別実施例において、図１に類似の参照番号は類似の部材を示している 。この実施例において、作用電極１２の非絶縁長さ部分１３の遠端部は、エポキ シプラグ３に埋め込まれていて、該電極はシャンクｌの内補強支持部材として作 用する。更に、第２作用電極１４が筒状本体５とシーリング材９を貫通して延出 しており、ンヤンク１の外側の周りに螺旋状に巻き付けられている。

電極１４の絶縁材は、シャンクの周りに巻き付けられた電極の長さ部分１５から 除去されている。

図１または図２に示す典型的な透析電極装置において、前記透析膜はセルロース から形成されている。前記膜の約５ｍｍの上方長さ部分は、約４ｍｍのプローブ を残した状態でエポキシ樹脂シーリング材９によって被覆されている。作用電極 １２は、例えば、テフロンで被覆されたプラチナ線であり、電極の遠端部から約 ４ｍｍのテフロンか除去されてプラチナ線の長さ部分１３が露出されている。参 照電極は、例えば７５μｍのテフロン被覆銀線からなるＡｇ／ＡｇＣｌ！極であ り、一方、対向電極１６は銀電極として構成される。前記通路１０．１８は、う 適当な装置（図示せず）に接続されている。前記アン融解石英管通路として構成 可能である。マイクロ透析に好都合な一実施例において、前記筒状本体５は、約 １ｍｍの外径を有し、筒状ケース２０は１．５ｍｍの外径を有し、中空透析ファ イバシャンク１は、２００μｍの外径を有し、入路１ｏは１４０μｍの外径を有 し、第１作用電極１２は絶縁された５０μｍのプラチナ線であり、そして第２作 用電極１４は、絶縁された２５μｍのプラチナ線である。

図１は電気回路を略示しており、この回路を介して電気エネルギか各電極１２． １６．１７に供給され、作用電極１２の電流を検出して、透析ファイバシャンク １を通ってチャンバ４に収納された電解質中に拡散する分析物の量の測定を行う 。参照電極及び対向電極１７．１６は、その人力を参照電極とアースに接続し、 その出力を対向電極に接続したアンプ２１を介して互いに接続されている。この 構成により、対向電極１６は、参照電極１７とアースとに対して一定の電位に維 持される。作用電極１２は、アンプ２２の一人力に接続され、前記アンプ２２の 他方の入力は、この入力とアースとの間、従って、両電極間に電位差を付与する 適当な電源に接続されている。

アンプ２２の出力端子２３は、作用電極を流れる電流を検出してチャンバ４内へ 拡散する分析物の量の測定を行を除いてシャンクｌのみか植え込まれることによ って、プに接続された可変抵抗器２４は、利得制御を行う。

図２の実施例において、第２電極に電位か付与され、この電極を流れる電流を、 第１作用電極１２に接続された回路２２．２３．２４に類似の回路２２“、２３ ’。

２４°によって測定する。

図１及び２に示した電流測定システムの代わりに、図４に略示する電位差計シス テムによって分析物を測定してもよい。この場合、対向電極Ｉ６は不要であり、 参照電極１７は、前記電気回路を介して作用電極と接続される。従って、作用電 極１２は、第１アンプ２５のプラス側入力に接続され、そのマイナス側入力はこ の第１アンプの出力に接続される。第１アンプ２５の出力は、第２アンプ２６の マイナス側人力にも接続され、第２アンプのプラス側入力は第３アンプ２７の出 力に接続され、更に、第３アンプのプラス側入力は参照電極１７に接続されてい る。そして、第３アンプのマイナス側入力かその出力に接続されている。電位の 変化か第２アンプ２６の出力端子２８て検出され、透析ファイバシャンク１を通 して拡散する分析物の量を示す電気信号か生成される。

脳の透析を行う場合、ノヤンク１は、脳の必要な位置に導入されるか、その長さ は、より幅広の筒状本体部５損傷を最小限にするように、予め決めておくことか できる。前記各電極１２．１４．１６．１７は、上述したように、電気測定回路 に接続され、すべての電位か参照電極１７に対して報告される。前記入路及び出 路１０．１８は、プローブへ、例えば毎分０．５ｍｍ３の流率て電解質液を流し 込むことか出来る適当なマイクロ透析ポンプに接続されている。この装置は、断 続的に酵素電解質溶液で満たされていて、必要な時に新たな酵素を導入すること か可能であるという、又、後述するように複数種の酵素の混合物を使用すること か可能であるという更なる利点かあり、電気測定は、透析ファイバ膜１を通って シャンクチャンバ４内に拡散する化学物質の濃縮か起こるその場所（ｉｎ　５ｉ ｔｕ）で行われる。後者は、特定の化学物質の流れを許容または阻止するように 構成することも可能である。

脳のマイクロ透析を行う場合、グルタミン酸塩の測定には二つの異なった技術か 利用可能である。第１に、ＴＴＦＴＣＮＱ変形作、弔電極か利用可能であり、第 ２にはプラチナ電極か利用可能である。規定能（ｍｅｄｉａｔｏｒ）としてＴＴ ＦＴＣＮＱｉ極を利用する利点は、低い電位で作用することによって、ある種の 電気活性物質からの干渉を減少させることか出来ることである。但し、主たる干 渉物質であるアスコルビン酸塩は非常に効果的に酸化される。第２の技術の場合 、過酸化水素の酸化は、グルタミン酸塩の測定により確実であり、グルタミン酸 塩センサは、３日間にわたって１００％活性であることが判っている。ＴＴＦＴ ＣＮＱ電極の場合には、装置かフルに活性的であるのは１日間に過ぎない。

過酸化物システム（図３参照）の場合、背景電極としてクレブスリンガ−緩衝液 （Ｋｒｅｂｓ　Ｒｉｎｇｅｒｂｕｆｆｅｒ）を使用でき、これは次のｍｍｏｌ　 ｄｍ−’濃度、即ち、ＮａＣ１１３６，ＫＣｌ　２．５４゜ＫＨ２ＰＯ４１，１ ８，ＮａＨＣＯｓ　１６．Ｃａ　Ｃｌ　２１．１８．ＭｇＳＯ４１，１８及びグ ルコース１０からなる。そのｐＨ値は７．４に調節された。すべての化学物質は １．Ａ　ｎ　ａ　ｌ　ａ　Ｒ質のものであった。グルタミン酸塩の測定のために 、前記緩衝溶液に酵素グルタミン酸塩オキシダーゼを添加する。活性率は、通常 、０．４Ｕｍｍ−３である。前記酵素反応の生成物、即ち、過酸化水素の酸化か ら生しる電流は、６５０ｍＶの電圧で測定される。

電流電圧曲線は、この電位か限界電流を与えるものであることを示している。

前記過酸化物システムの欠点は、過酸化水素の酸化に高い電位を使用することに ある。この電位においては、例えば、アスコルビン酸塩、尿酸、及びＨＶＡ等の 電気活性干渉物質のかなりの酸化かある。アスコルビン酸塩からの干渉を減らす ために、作用電極１３を、Ｎａｆｉｏｎやその他の適当なポリマで被覆してもよ い。更にテストによれば、アスコルビン酸塩は、アスコルビン酸塩オキシダーゼ と共に除去することか可能であり、その他の干渉物質は非常にその濃度か低いか 、あるいは、そのレベルは、グルタミン酸塩の測定の障害にならない程度に十分 に安定的である。

第２作用電極１４と、グルタミン酸塩とアスコルビン酸塩オキシダーゼとの両方 を収納するプローブチャンバ４．６とを備えた図２の透析電極装置の場合、内部 プラチナ電極である第１作用電極１２か酵素的に生成された過酸化物を測定し、 外部プラチナ電極である第２作用電極１４かグルタミン酸塩ではなくアスコルビ ン酸塩を測定する。この装置は、予め生体外において、生体内測定の為の目標濃 度範囲の較正を行っておき、神経生理学者に対して、グルタミン酸塩とアスコル ビン酸塩のいずれか一方または両方かいかに時間とともに変化するかを示す測定 結果を提供するように構成することかできる。

過酸化水素システムは、ＴＴＦＴＣＮＱ技術よりも約１００ないし１０００倍感 度か高い。本装置をグルタミン酸塩センサとして利用したテストによれば、グル タミン酸塩のリアルタイムの測定か行動刺激に対する反応中に変化することか判 った。このタイプの作業は、短い期間中のグルタミン酸塩の変化を測定する適当 な方法かなかった為、これまでは不可能であった。従来、グルタミン酸塩の測定 は下記の三つの技術のいずれかを使用して行わなければならなかった。

（１）吸収マーカで誘導し、その後、ＨＰＬＣ分離する方法、 （２）アミノ酸分析、あるいは （３）グルタミン酸塩脱水素酵素を使用し、生成したＮＡＤＨを測定する酵素的 分析。

これらの方法は、生物組織からのサンプルの除去に基つくものであり、グルタミ ン酸塩か希釈されるのみならす、十分なグルタミン酸塩を収集するためには、長 いサンプリング間隔を必要とするものである。

前記三種類の技術の感度（約ｎ　Ｍ　）は、本発明の装置によって達成される感 度（約１００　ｎＭ）よりも低いか、これは恐らくあまり重要な問題ではない。

というのは、グルタミン酸塩の生理的変化はｌ−２μＭのオーダであるからであ る。いずれにせよ、２０分に対して１秒という本装置の時間分解能の方か、あら ゆる感度上の利点を上回る。

上述の透析電極装置の主要な利点は、植え込まれた電極の局部環境を制御できる ことにある。第１に、様々な酵素を使用して、同しプローブに対して、同じ動物 における分析物の選択を行うことかできる。第２に、アスコルビン酸塩の干渉を 除去することか可能であり、これによって、初めて、十分な感度と時間分解能を 達成することかでき、グルタミン酸塩レベルのリアルタイム変化を測定すること かできる。第３に、緩い行動的刺激に対する反応におけるグルタミン酸塩のレベ ルの変化を測定することができる。その結果、神経化学的変化を行動科学の研究 に関連させることが可能である。

酵素を適当に選択することにより、前記電極装置は、多種多様な代謝産物の濃度 のリアルタイム変化の測定に使用可能である。例えば、グルコースオキシダーゼ を使用してグルコースと、アセチルコリンエステラーゼを使用し、その後、コリ ンオキシダーセを使用してアセチルコリンとの良好な生体外較正プロットが得ら れた。これは、治療医学の実施における生体内測定等の代謝産物測定の可能性を 提供するものである。

以上、特定の実施例を説明したが、付随のクレームによって限定される本発明の 範囲から離脱することなく様々な改変を行うことが出来ることが理解されるであ ろう。

請求の範囲 １．　内チャンバ（４）と前記チャンバの壁を形成する透析膜とを備えた中空プ ローブと、前記チャンバに電解質を供給し、かつそこから電解質を除去するため の通路手段（１０，１８）とを有する透析電極装置であって、前記チャンバ（４ ）内に配設された作用電極（１２）と、前記電解質を介して前記作用電極と電気 的に接続された参照電極（１７）とを特徴とする。

２、請求項１に記載の装置であって、前記電解質を介して前記作用電極（１２） に電気的に接続されるべく対向電極（１６）か配置されていることを特徴とする 。

３、請求項１又は２に記載の装置であって、疑似電気信号を補償し、及び／又は 、電気活性分子からの干渉を測定するべく第２作用電極（１４）か配置されてい ることを特徴とする。

４、　請求項３に記載の装置であって、前記第２作用電極（１４）か、前記透析 膜の外面に配設されていることを特徴とする。

５　先行の請求項のいずれかに記載の装置であって、前記プローブは前記透析膜 によって形成される中空シャンク（１）を備えたニードル状形状を有しているこ とを特徴とする。

６、請求項５に記載の装置であって、前記通路手段は、前記シャンクの遠端部（ ２）近くの位置にまで前記中空シャンク（１）内へ突出する入路（ｌＯ）と、前 記シャンクの近端部と連通ずる出路（１８）とを有していることを特徴とする。

７、請求項６に記載の装置であって、前記中空シャンク（１）の前記近端部は、 副チャンバ（６）に接続され、この副チャンバに前記出路（１８）か接続される とともに、前記副チャンバか前記参照電極（１７）及び／または対向電極（１６ ）を収納していることを特徴とする。

８、分析物を、透析膜を通過してこの膜に含まれる電解質中への拡散によってテ スト物質から分離する、テスト物質中の少なくとも一つの特定分析物の存在を分 析またはモニタする方法であって、第１電極（１６，１７）と前記膜に対して並 置された作用電極（１２）との間に電位差を付与する行程と、その結果得られる 前記作用電極の電流または電位を検出し、前記膜を通じて拡散した前記分析物の 濃度を表す電気信号を生成する行程とを特徴とする。

９、請求項８に記載の方法であって、前記電解質は、前記分析物の検出に対する 干渉物質の影響を軽減あるいは阻止する化学物質を含有し、前記第１電極（１６ ゜１７）と、前記膜の外部に配置された第２作用電極（１４）との間に電位差を 付与し、その結果得られる前記第２作用電極の電流又は電位を検出して、前記干 渉物質の濃度を表す電気信号を生成することを特徴とする。

１０、　請求項８又は９に記載の方法であって、前記膜に含有される前記電解質 は、少なくとも前記検出行程中においては、流れに晒されないことを特徴とする 。

１１　請求項８，９又は１０に記載の方法であって、前記電解質とともに単−又 は複数種の酵素か投入されることを特徴とする。

国際調査報告　６１’Ｔ／Ｉ’！口。つ／ｎｌ’？１＆１、−Ａ１−Ｎ、　ρＣ Ｔ／Ｇｅｌ　９２１０１７３６フロントページの続き （７２）発明者　ギャリイ、ピータ−、ティモジ−イギリス国　パークシャー　 アールジ−１１６ビーワイ　クラウソーン　ヒユーストン・ウェイ（無番地）゛ °モールヴアソ′

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．内チャンバ（４）と前記チャンバの壁を形成する透析膜とを備えた中空プロ ーブと、前記チャンバに電解質を供給し、かつそこから電解質を除去するための 通路手段（１０，１８）とを有する透析電極装置であって、前記チャンバ（４） 内に配設された作用電極（１２）と、前記電解質を介して前記作用電極と電気的 に接続された参照電極（１７）とを特徴とする。
2. ２．請求項１に記載の装置であって、前記電解質を介して前記作用電極（１２） に電気的に接続されるべく対向電極（１６）が配置されていることを特徴とする 。
3. ３．請求項１又は２に記載の装置であって、疑似電気信号を補償し、及び／又は 、電気活性分子からの干渉を測定するべく第２作用電極（１４）が配置されてい ることを特徴とする。
4. ４．請求項３に記載の装置であって、前記第２作用電極（１４）が、前記透析膜 の外面に配設されていることを特徴とする。
5. ５．先行の請求項のいずれかに記載の装置であって、前記プローブは前記透析膜 によって形成される中空シャンク（１）を備えたニードル状形状を有しているこ とを特徴とする。
6. ６．請求項５に記載の装置であって、前記通路手段は、前記シャンクの遠端部（ ２）近くの位置にまで前記中空シャンク（１）内へ突出する入路（１０）と、前 記シャンクの近端部と連通する出路（１８）とを有していることを特徴とする。
7. ７．請求項６に記載の装置であって、前記中空シャンク（１）の前記近端部は、 副チャンバ（６）に接続され、この副チャンバに前記出路（１８）が接続される とともに、前記副チャンバが前記参照電極（１７）及び／または対向電極（１６ ）を収納していることを特徴とする。
8. ８．内チャンバ（４）と前記チャンバの壁を形成する透析膜とを備えた中空プロ ーブを有する透析電極装置であって、前記チャンバ（４）内に設けられ、生理化 学反応後の化学的濃度変化をモニタする手段を特徴とする。
9. ９．分析物を、透析膜を通過してこの膜に含まれる電解質中への拡散によってテ スト物質から分離する、テスト物質中の少なくとも一つの特定分析物の存在を分 析またはモニタする方法であって、第１電極（１６，１７）と前記膜に対して並 置された作用電極（１２）との間に電位差を付与する行程と、その結果得られる 前記作用電極の電流または電位を検出し、前記膜を通じて拡散した前記分析物の 濃度を表す電気信号を生成する行程とを特徴とする。
10. １０．請求項９に記載の方法であって、前記電解質は、前記分析物の検出に対す る干渉物質の影響を軽減あるいは阻止する化学物質を含有し、前記第１電極（１ ６，１７）と、前記膜の外部に配置された第２作用電極（１４）との間に電位差 を付与し、その結果得られる前記第２作用電極の電流又は電位を検出して、前記 干渉物質の濃度を表す電気信号を生成することを特徴とする。
11. １１．請求項９又は１０に記載の方法であって、前記膜に含有される前記電解質 は、少なくとも前記検出行程中においては、流れに晒されないことを特徴とする 。
12. １２．請求項９，１０又は１１に記載の方法であって、前記電解質とともに単一 又は複数種の酵素が投入されることを特徴とする。