JPH067826B2 - 生体関連物質測定装置 - Google Patents
生体関連物質測定装置Info
- Publication number
- JPH067826B2 JPH067826B2 JP62255845A JP25584587A JPH067826B2 JP H067826 B2 JPH067826 B2 JP H067826B2 JP 62255845 A JP62255845 A JP 62255845A JP 25584587 A JP25584587 A JP 25584587A JP H067826 B2 JPH067826 B2 JP H067826B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor
- suction
- leachate
- biological substance
- biosensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、臨床用生化学測定装置に関し、特に生体関連
物質を非侵襲的に測定する装置に関するものである。
物質を非侵襲的に測定する装置に関するものである。
（従来の技術） 液体中の例えば有機成分濃度、抗原抗体、薬物を簡便に
しかも短時間に測定する方法、例えば、固定化酵素膜電
極を備えたバイオセンサを用いて上記物質濃度を測定す
ることが普及しつつある。（鈴木周一：「バイオセンサ
ー」講談社サイエンティフィク）これらのセンサは、微
小化が容易なため、微量なサンプル量で高感度に測定で
きる特徴を持っている。したがって、これらの測定方法
は、医療、診断や生化学の分野、例えば血液、尿等に含
まれる有機成分濃度の測定による病気の診断等に利用で
きる。
しかも短時間に測定する方法、例えば、固定化酵素膜電
極を備えたバイオセンサを用いて上記物質濃度を測定す
ることが普及しつつある。（鈴木周一：「バイオセンサ
ー」講談社サイエンティフィク）これらのセンサは、微
小化が容易なため、微量なサンプル量で高感度に測定で
きる特徴を持っている。したがって、これらの測定方法
は、医療、診断や生化学の分野、例えば血液、尿等に含
まれる有機成分濃度の測定による病気の診断等に利用で
きる。
一方、血中の物質濃度測定は、臨床検査装置や生化学分
析装置によって血液を測定していた。これらの方法に対
し、血中の物質濃度を採血を行なわずに測定する、吸引
浸出液による生体物質測定｛プロシーデングオブザファ
ーストパンパシフィックシンポジュム、バンクーバ、カ
ナダ、(Proc. of the 1st Pan. Pacific Symposium Van
couver 、Canada) 、July23-27 、1986(12thC.M.B.E.C)57-
58.}が報告されている。吸引浸出液は、角質層を除去し
た皮膚を減圧吸引して得られる微量の浸出液であり、こ
の液体は、皮下組織の間質液あるいは毛細血管壁より減
圧過により得られた液体が皮膚表面に移動したものと
考えられている。
析装置によって血液を測定していた。これらの方法に対
し、血中の物質濃度を採血を行なわずに測定する、吸引
浸出液による生体物質測定｛プロシーデングオブザファ
ーストパンパシフィックシンポジュム、バンクーバ、カ
ナダ、(Proc. of the 1st Pan. Pacific Symposium Van
couver 、Canada) 、July23-27 、1986(12thC.M.B.E.C)57-
58.}が報告されている。吸引浸出液は、角質層を除去し
た皮膚を減圧吸引して得られる微量の浸出液であり、こ
の液体は、皮下組織の間質液あるいは毛細血管壁より減
圧過により得られた液体が皮膚表面に移動したものと
考えられている。
そのため、上記液体と血液中成分の比較では、低分子量
の物質はほぼ同量存在しているが、タンパクなどの高分
子量の物質は、約半分に減少している特徴を持ってい
る。以上のような採血を行なわずに経皮的に測定する方
法が実現されれば、採血に伴う患者の苦痛や医療側の労
力が軽減されるばかりでなく、連続測定が感染の危険な
く安定に長時間行なわれることが可能でありその意義は
大きい。
の物質はほぼ同量存在しているが、タンパクなどの高分
子量の物質は、約半分に減少している特徴を持ってい
る。以上のような採血を行なわずに経皮的に測定する方
法が実現されれば、採血に伴う患者の苦痛や医療側の労
力が軽減されるばかりでなく、連続測定が感染の危険な
く安定に長時間行なわれることが可能でありその意義は
大きい。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、採取できる吸引浸出液の液量が毎分0.4
μl/cm2と微量のため従来の分析法では、必要量を採取
するのに長時間かかり、測定の時間間隔を短くすること
が出来ず、実用的でない欠点があった。一方血液をバイ
オセンサによって測定する際には、タンパク質などの高
分子成分が付着するため、感度低下や応答性低下あるい
は耐久性低下等が起き、センサの洗浄や交換を頻繁に行
なわれなければ使用できない欠点もある。
μl/cm2と微量のため従来の分析法では、必要量を採取
するのに長時間かかり、測定の時間間隔を短くすること
が出来ず、実用的でない欠点があった。一方血液をバイ
オセンサによって測定する際には、タンパク質などの高
分子成分が付着するため、感度低下や応答性低下あるい
は耐久性低下等が起き、センサの洗浄や交換を頻繁に行
なわれなければ使用できない欠点もある。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、以上の欠点を解決するため、吸引浸出液取得
装置とバイオセンサ測定装置が一体化しており、前記吸
引浸出液取得装置内に吸引浸出液を採取する機構とバイ
オセンサを振動させて液体を攪拌し、かつ、測定する機
構と緩衝液の注入、排出機構と標準液によるセンサ出力
較正機能とを備えることによって、吸引浸出液中の化学
物質濃度を連続的に測定できることを特徴とする生体関
連物質測定装置を提供するものである。
装置とバイオセンサ測定装置が一体化しており、前記吸
引浸出液取得装置内に吸引浸出液を採取する機構とバイ
オセンサを振動させて液体を攪拌し、かつ、測定する機
構と緩衝液の注入、排出機構と標準液によるセンサ出力
較正機能とを備えることによって、吸引浸出液中の化学
物質濃度を連続的に測定できることを特徴とする生体関
連物質測定装置を提供するものである。
（作用） 吸引浸出液取得装置とバイオセンサを一体化したことに
より、微量の吸引浸出液中の生体関連物質が短い時間間
隔で測定することが可能となった。また、吸引浸出液
は、血液よりタンパク質などの高分子成分が少いために
センサへの感度低下等の悪影響を防ぐことができる。
より、微量の吸引浸出液中の生体関連物質が短い時間間
隔で測定することが可能となった。また、吸引浸出液
は、血液よりタンパク質などの高分子成分が少いために
センサへの感度低下等の悪影響を防ぐことができる。
（実施例） 以下、第１図から第３図までを参照して本発明の実施例
について説明する。第１図は、本発明の構成図である。
センサ一体吸引浸出液セル１は、定量ポンプ７を通し
て、緩衝液タンク２と標準液タンク３に接続されてい
る。また、定量ポンプ７を通して、ドレインタンク４に
も接続されている。吸引ポンプ５は、センサ一体型吸引
浸出液セル１を減圧吸引し、吸引浸出液を採取する。採
取された吸引浸出液は、セル１中のバイオセンサによっ
て測定され、その出力は、センサ増幅回路６によりレコ
ーダ８に送られ記録される。
について説明する。第１図は、本発明の構成図である。
センサ一体吸引浸出液セル１は、定量ポンプ７を通し
て、緩衝液タンク２と標準液タンク３に接続されてい
る。また、定量ポンプ７を通して、ドレインタンク４に
も接続されている。吸引ポンプ５は、センサ一体型吸引
浸出液セル１を減圧吸引し、吸引浸出液を採取する。採
取された吸引浸出液は、セル１中のバイオセンサによっ
て測定され、その出力は、センサ増幅回路６によりレコ
ーダ８に送られ記録される。
第２図は、センサ一体型吸引浸出液取得セル１の構造で
ある。セル全体は、透明なアクリルで製作されており、
内部が監視できるようになっている。また、セルは任意
の皮膚上に固定するため、粘着バンド17も備えている。
吸引ポンプ口10は、吸引ポンプ５に接続されており、液
溜部19を減圧状態に保っている。液溜部19は、皮膚上に
通じており吸引浸出液が液溜部に採取される。
ある。セル全体は、透明なアクリルで製作されており、
内部が監視できるようになっている。また、セルは任意
の皮膚上に固定するため、粘着バンド17も備えている。
吸引ポンプ口10は、吸引ポンプ５に接続されており、液
溜部19を減圧状態に保っている。液溜部19は、皮膚上に
通じており吸引浸出液が液溜部に採取される。
なお、ステンレス製金網15は、皮膚の損傷を防止するた
め減圧吸引したとき皮膚の変形が生じないように平面状
に製作されている。
め減圧吸引したとき皮膚の変形が生じないように平面状
に製作されている。
また、広い皮膚面積を吸引して吸引浸出液の採取量を確
保するために、吸引装置と減圧部分の皮膚が密着しない
ようスペーサにもなっている。さらに、吸引装置の気密
性を保持するために皮膚と吸引装置の接触面は、粘着テ
ープ18で接着されている。吸引浸出液が採取されると緩
衝液注入口により緩衝液が注入され測定が開始される。
その時、圧電アクチュエータ11が作動し、バイオセンサ
９の先端を振動させることにより溶液内を攪拌する。
保するために、吸引装置と減圧部分の皮膚が密着しない
ようスペーサにもなっている。さらに、吸引装置の気密
性を保持するために皮膚と吸引装置の接触面は、粘着テ
ープ18で接着されている。吸引浸出液が採取されると緩
衝液注入口により緩衝液が注入され測定が開始される。
その時、圧電アクチュエータ11が作動し、バイオセンサ
９の先端を振動させることにより溶液内を攪拌する。
なお、バイオセンサ９は、脱着可能である。センサの出
力は、増幅回路６で増幅され、レコーダ８に記録され
る。測定後の溶液は、排出口14より排出される。また、
定期的に標準液注入口より標準液が注入され、センサの
出力をチェックすることが出来る。
力は、増幅回路６で増幅され、レコーダ８に記録され
る。測定後の溶液は、排出口14より排出される。また、
定期的に標準液注入口より標準液が注入され、センサの
出力をチェックすることが出来る。
なお、本発明は、上記実施例により制限されるものでは
ない。
ない。
第３図は、本発明によってグルコース濃度を測定した動
物実験（家兎）の結果である。図のグラフで実線は血
液、破線は吸引浸出液を示す。血液は、従来のグルコー
ス測定装置により測定し、吸引浸出液は、本発明の装置
によって１０分間隔に測定した。測定開始１時間後に血
管内へグルコースを注入し、150mg/dl程度の上昇または
下降を与えた場合も血中と吸引浸出液でよく一致してい
た。以上より吸引浸出液が体内の生体関連物質を測定す
る手段として有効なことが明らかである。
物実験（家兎）の結果である。図のグラフで実線は血
液、破線は吸引浸出液を示す。血液は、従来のグルコー
ス測定装置により測定し、吸引浸出液は、本発明の装置
によって１０分間隔に測定した。測定開始１時間後に血
管内へグルコースを注入し、150mg/dl程度の上昇または
下降を与えた場合も血中と吸引浸出液でよく一致してい
た。以上より吸引浸出液が体内の生体関連物質を測定す
る手段として有効なことが明らかである。
（発明の効果） 従来、臨床化学分析装置では少なくとも数百μｌ以上の
液量が必要なため、吸引浸出液の測定には長時間を要
し、実用的ではなかった。
液量が必要なため、吸引浸出液の測定には長時間を要
し、実用的ではなかった。
本発明では、微量（数μｌ）で測定できるバイオセンサ
と微量（毎分0.4μl/cm2）しか得られない吸引浸出液を
一体化することによって、生体関連物質を第３図に示す
様にリアルタイムで測定することが可能である。
と微量（毎分0.4μl/cm2）しか得られない吸引浸出液を
一体化することによって、生体関連物質を第３図に示す
様にリアルタイムで測定することが可能である。
【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明の一例を示す構成図、第２図は、セン
サ一体型吸引浸出液取得セルの構造の一実施例を示す
図、第３図は、本発明によってグルコース濃度を測定し
た結果を示す図である。 図において、 １…センサ一体型吸引浸出液取得セル、２…緩衝液タン
ク、３…標準液タンク、４…ドレインタンク、５…吸引
用ポンプ、６…センサ増幅回路、７…定量ポンプ、８…
レコーダ、９…バインセンサ、10…吸引ポンプ口、11…
圧電アクチュエータ、12…緩衝液注入口、13…標準液注
入口、14…排出口、15…ステンレス製金網、16…皮膚、
17…粘着バンド、18…粘着テープ、19…液溜部
サ一体型吸引浸出液取得セルの構造の一実施例を示す
図、第３図は、本発明によってグルコース濃度を測定し
た結果を示す図である。 図において、 １…センサ一体型吸引浸出液取得セル、２…緩衝液タン
ク、３…標準液タンク、４…ドレインタンク、５…吸引
用ポンプ、６…センサ増幅回路、７…定量ポンプ、８…
レコーダ、９…バインセンサ、10…吸引ポンプ口、11…
圧電アクチュエータ、12…緩衝液注入口、13…標準液注
入口、14…排出口、15…ステンレス製金網、16…皮膚、
17…粘着バンド、18…粘着テープ、19…液溜部
Claims (4)
- 【請求項１】吸引浸出液取得装置とバイオセンサ測定装
置が一体化しており、前記吸引浸出液取得装置内に吸引
浸出液を採取する機構とバイオセンサを振動させて液体
を攪拌し、かつ、測定する機構と緩衝液の注入、排出機
構と標準液によるセンサ出力較正機能とを備えることに
よって、吸引浸出液中の化学物質濃度を連続的に測定で
きることを特徴とする生体関連物質測定装置。 - 【請求項２】センサの電極部が酵素固定化膜を備えたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の生体関連
物質測定装置。 - 【請求項３】センサの電極部に抗原、抗体が固定化され
た免疫センサであることを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の生体関連物質測定装置。 - 【請求項４】センサの電極部に微生物が固定化された微
生物センサであることを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の生体関連物質測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62255845A JPH067826B2 (ja) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 生体関連物質測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62255845A JPH067826B2 (ja) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 生体関連物質測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0197436A JPH0197436A (ja) | 1989-04-14 |
| JPH067826B2 true JPH067826B2 (ja) | 1994-02-02 |
Family
ID=17284390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62255845A Expired - Fee Related JPH067826B2 (ja) | 1987-10-09 | 1987-10-09 | 生体関連物質測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH067826B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2636799B2 (ja) * | 1995-05-31 | 1997-07-30 | 日本電気株式会社 | 浸出液吸引装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57169667A (en) * | 1981-04-13 | 1982-10-19 | Toshiba Corp | Measurement cell |
| JPS60104249A (ja) * | 1983-11-10 | 1985-06-08 | Matsushita Electric Works Ltd | バイオセンサの製法 |
| JPS60247151A (ja) * | 1984-05-23 | 1985-12-06 | Fujitsu Ltd | Ｆｅｔバイオセンサ |
| JPS61115538A (ja) * | 1984-11-10 | 1986-06-03 | 株式会社日立製作所 | 経皮センサ |
-
1987
- 1987-10-09 JP JP62255845A patent/JPH067826B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0197436A (ja) | 1989-04-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |