JPH095322A - Biological substance measuring instrument - Google Patents

Biological substance measuring instrument

Info

Publication number
JPH095322A
JPH095322A JP7157425A JP15742595A JPH095322A JP H095322 A JPH095322 A JP H095322A JP 7157425 A JP7157425 A JP 7157425A JP 15742595 A JP15742595 A JP 15742595A JP H095322 A JPH095322 A JP H095322A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
saliva
sensor
concentration
biochemical substance
substance
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.)
Pending
Application number
JP7157425A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaki Yamaguchi
昌樹 山口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP7157425A priority Critical patent/JPH095322A/en
Publication of JPH095322A publication Critical patent/JPH095322A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B10/00Other methods or instruments for diagnosis, e.g. instruments for taking a cell sample, for biopsy, for vaccination diagnosis; Sex determination; Ovulation-period determination; Throat striking implements
    • A61B10/0045Devices for taking samples of body liquids
    • A61B10/0051Devices for taking samples of body liquids for taking saliva or sputum samples

Abstract

PURPOSE: To provide a noninvasive type biochemical substance measuring instrument which is reduced in size and weight and improved in measurement accuracy. CONSTITUTION: A biological substance measuring instrument 1 is composed of a saliva sucking port 11a which is a saliva collecting means, a sucking member 11 provided with a saliva sucking port 11a and a reduced-pressure sucking port 11b, and a vacuum pump 20. The main body of the device is constituted of a CPU, storage device, and displaying means. When the saliva sucking port 11a of the sucking member 11 is set so as to cover the opening of the submandibular gland of a patient and the saliva is filtrated with a filtrating material 12, the detection accuracy of a sensor is improved, because such a substance as the interstitial solution which comes out from the gums due to alveolar pyorrhea that hinders the biochemical analysis of the sensor is not mixed in the saliva to be measured. When the amount of a resulted product of the reductive reaction of an enzyme is measured with the sensor, the blood sugar value of the patient can be calculated from the correcting information stored in the storing device. Therefore, a noninvasive blood sugar value measuring instrument can be provided.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、生体の血液中に含まれ
る所定の生化学物質、例えば糖分を測定するための生化
学物質測定装置に関し、特に非観血式の生化学物質測定
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a biochemical substance measuring device for measuring a predetermined biochemical substance such as sugar contained in blood of a living body, and more particularly to a non-invasive biochemical substance measuring device. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、酵素の持つ厳密な分子識別機
能を巧みに利用したセンサ(バイオセンサと称する)が
種々考案され、生体の生理活性物質(生化学物質)の分
析に応用が進んでいる。たとえば、糖尿病治療において
はバイオセンサーが血糖計測技術に大きな変革をもたら
している。1970年代には、高分子にブドウ糖酸化還
元酵素であるグルコースオキシダーゼを固定化した酵素
膜を用いた血糖センサが開発され、それまで数十分から
1時間以上も必要であった血糖測定が数分で測定できる
ようになった。
2. Description of the Related Art Conventionally, various sensors (referred to as biosensors) have been devised which skillfully utilize the strict molecular discrimination function of enzymes, and their application has been advanced to the analysis of biologically active substances (biochemical substances) in the living body. There is. For example, in the treatment of diabetes, biosensors are revolutionizing blood glucose measurement technology. In the 1970s, a blood glucose sensor using an enzyme membrane in which glucose oxidoreductase, a glucose oxidoreductase, was immobilized on a polymer was developed. Until then, blood glucose measurement was required for several minutes to one hour or more. Now you can measure.

【0003】しかし、これらのバイオセンサは被測定物
質として血液を用いていたので、患者は測定の度に採血
する必要があり、以下の問題点が未解決のまま残されて
いた。
However, since these biosensors use blood as a substance to be measured, it is necessary for the patient to collect blood each time the measurement is performed, and the following problems remain unsolved.

【0004】即ち、採血時の肉体的苦痛や、血液を媒体
とするウイルス、例えばB型肝炎やAIDSへの感染の
恐れがあり、患者や看護者に常に精神的な不安感を与え
る等の問題がそれである。
That is, there is a risk of physical pain at the time of blood collection and infection with a virus that uses blood as a medium, such as hepatitis B and AIDS, which constantly gives patients and nurses a feeling of mental anxiety. Is that.

【0005】これらの解決を図るために、光学的手法を
用いた非侵襲型の生理活性物質計測法が提案されてお
り、例えば七里元亮らの「血糖値の非侵襲的計測法―光
学的ブドウ糖センサの開発―、BME,Vol.5,No.
8,pp.16-21,1991」等が報告されている。
In order to solve these problems, a non-invasive method for measuring physiologically active substances using an optical method has been proposed. For example, Motoaki Nanasato et al., "Non-invasive measurement method of blood glucose level-optical method". Development of glucose sensor-, BME, Vol.5, No.
8, pp. 16-21, 1991 ”and the like.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】前述の光学的手法を用
いた血糖計測法では,ブドウ糖の吸光度をもとに血糖値
を推定するものであるが、ブドウ糖の吸収光の波長が9
〜11μmと長いために、その光源として赤外線が必要
である。しかし、現状の赤外線の光源、例えば赤外線レ
ーザは非常に大型であり冷却装置までも必要とすること
から、計測装置の小型化・携帯化が困難であった。
In the blood glucose measuring method using the optical method described above, the blood glucose level is estimated based on the absorbance of glucose, but the wavelength of the absorbed light of glucose is 9
Since it is as long as ~ 11 μm, infrared rays are required as its light source. However, since the current infrared light source, for example, an infrared laser is very large and requires a cooling device, it is difficult to make the measuring device compact and portable.

【0007】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、その目的は、従来のように採血
する必要がなく、小型化・携帯化が可能で分析精度の優
れた生化学物質測定装置を提供することにある。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to eliminate the need for collecting blood as in the conventional case, to enable miniaturization and portability, and to obtain a sample with excellent analysis accuracy. It is to provide a chemical substance measuring device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の生化学物質測定装置は、生体の分泌物として
口腔中に分泌される唾液を収集する収集手段と、その収
集手段により収集された唾液中に含まれる所定の生化学
物質の濃度に関連する情報を検出するセンサと、その生
化学物質に関する唾液中の濃度に関連する情報と血液中
の濃度との相関に関する対応情報を記憶する記憶手段
と、前記センサにより検出された前記生化学物質の濃度
に関連する情報と前記記憶手段に記憶された対応情報と
に基づき、血液中の生化学物質の濃度を算出する演算手
段とを備えた非観血式の生化学物質測定装置であって、
前記収集手段は、真空ポンプと、口腔内の顎下腺管の開
口部に装着可能な唾液吸引口と、その唾液吸引口に連通
されるとともに前記真空ポンプに接続される減圧吸引口
とからなる吸引部材とを備えている。
[MEANS FOR SOLVING THE PROBLEMS] A biochemical substance measuring apparatus of the present invention for achieving this object is a collecting means for collecting saliva secreted into the oral cavity as a secretion of a living body, and a collecting means for collecting the saliva. A sensor that detects information related to the concentration of a predetermined biochemical substance contained in saliva, and the corresponding information related to the correlation between the concentration related to the biochemical substance in saliva and the concentration in blood is stored. Storage means, and an arithmetic means for calculating the concentration of the biochemical substance in blood based on the information related to the concentration of the biochemical substance detected by the sensor and the correspondence information stored in the storage device. A non-invasive biochemical substance measuring device provided,
The collecting means includes a vacuum pump, a saliva suction port that can be attached to the opening of the submandibular duct in the oral cavity, and a decompression suction port that is connected to the saliva suction port and is connected to the vacuum pump. And a suction member.

【0009】ここで、前記センサは、前記生化学物質を
反応させる少なくとも1種類の酵素と、前記反応により
生成される生成物の増減を検出するための電極とを備え
ていてもよい。
Here, the sensor may include at least one kind of enzyme that reacts with the biochemical substance, and an electrode for detecting an increase / decrease of a product produced by the reaction.

【0010】また、前記収集手段は、口腔中に収容可能
且つ前記センサに対して着脱可能に構成されていてもよ
い。
Further, the collecting means may be configured to be housed in the oral cavity and detachable from the sensor.

【0011】また、前記吸引部材は生化学物質の測定を
阻害する物質を通過するのを防ぐ濾過手段を備えていて
もよい。
Further, the suction member may be provided with a filtering means for preventing passage of a substance which obstructs the measurement of the biochemical substance.

【0012】また、前記酵素は少なくともグルコースオ
キシダーゼを含み、前記センサにより検出される生化学
物質の濃度はブドウ糖の濃度であってもよい。
The enzyme may include at least glucose oxidase, and the concentration of the biochemical substance detected by the sensor may be the concentration of glucose.

【0013】[0013]

【作用】上記構成を有する本発明の生化学物質測定装置
に於いては、収集手段としての吸引部材の唾液吸引口を
口腔内の顎下腺管の開口部に装着し、真空ポンプを作動
させると、顎下腺から分泌された唾液のみが収集され、
センサにより収集された唾液に含まれる所定の生化学物
質の濃度に関連する情報が検出される。例えば、生化学
物質の量や濃度自体が検出されるのである。記憶手段は
前記所定の生化学物質に関して唾液中の濃度に関連する
情報と血液中の濃度との対応情報を記憶しており、演算
手段が前記センサにより検出された前記生化学物質の濃
度に関連する情報と前記記憶手段に記憶された対応情報
とに基づき、血液中の前記生化学物質の濃度を演算す
る。即ち、唾液は口腔内の顎下腺管の開口部から収集さ
れるので、収集された唾液中にセンサの生化学分析を阻
害する物質、例えば歯槽膿漏に起因して歯茎から浸出す
る間質液等が混入しないので分析精度が高まるのであ
る。
In the biochemical substance measuring apparatus of the present invention having the above structure, the saliva suction port of the suction member as the collecting means is attached to the opening of the submandibular duct in the oral cavity and the vacuum pump is operated. And only saliva secreted from the submandibular gland is collected,
Information related to the concentration of a given biochemical contained in saliva collected by the sensor is detected. For example, the amount or concentration of biochemical substance itself is detected. The storage means stores information relating to the concentration in saliva and the concentration in blood regarding the predetermined biochemical substance, and the calculating means relates to the concentration of the biochemical substance detected by the sensor. The concentration of the biochemical substance in blood is calculated based on the information stored in the memory and the correspondence information stored in the storage means. That is, since saliva is collected from the opening of the submandibular duct in the oral cavity, a substance that inhibits the biochemical analysis of the sensor in the collected saliva, for example, interstitium exuding from the gums due to alveolar pyorrhea Since liquids and the like do not mix, the analysis accuracy increases.

【0014】ここで、センサを前記生化学物質を反応さ
せる少なくとも1種類の酵素と、前記反応により生成さ
れる生成物の増減を検出するための電極とから構成する
場合には、センサから唾液中の生化学物質の濃度に比例
する電流値が検出され、濃度の検出が容易になる。
Here, when the sensor is composed of at least one kind of enzyme that reacts with the biochemical substance and an electrode for detecting an increase / decrease of a product produced by the reaction, the saliva is detected from the sensor. A current value proportional to the concentration of the biochemical substance is detected, and the concentration can be easily detected.

【0015】また、前記収集手段が口腔中に収容可能且
つ前記センサに対して着脱可能に構成されている場合
は、唾液の収集時にセンサを取り外しておけばセンサが
口腔中に接触する恐れがなくセンサの化学物質による生
体の悪影響が防止される。
Further, when the collecting means is configured to be housed in the oral cavity and attachable to and detachable from the sensor, if the sensor is removed during saliva collection, the sensor will not come into contact with the oral cavity. The adverse effect on the living body by the chemical substance of the sensor is prevented.

【0016】また、前記吸引部材が生化学物質の測定を
阻害する物質を通過するのを防ぐ濾過手段を備える場合
には、仮に吸引部材の唾液吸引口から唾液以外に前記間
質液等が吸引されたとしても、唾液から前記間質液が除
去され、更に、唾液中の細菌、酵素等もまた除去される
ので、分析精度がより高まるのである。
Further, when the suction member is provided with a filtering means for preventing passage of a substance which inhibits the measurement of the biochemical substance, the interstitial fluid or the like is sucked from the saliva suction port of the suction member in addition to saliva. Even if it is done, the interstitial fluid is removed from the saliva, and the bacteria, enzymes, etc. in the saliva are also removed, so that the analysis accuracy is further enhanced.

【0017】また、前記酵素は少なくともグルコースオ
キシダーゼを含み、前記センサによる検出される生化学
物質の濃度はブドウ糖の濃度である場合は、血液の血糖
値を容易に把握することが可能となる。
Further, when the enzyme contains at least glucose oxidase and the concentration of the biochemical substance detected by the sensor is the concentration of glucose, the blood sugar level of blood can be easily grasped.

【0018】[0018]

【実施例】以下、本発明を唾液中のグルコース濃度を測
定して血糖値を表示する非観血式(非侵襲式)の血糖値
測定器1に具体化した一実施例を、図1乃至図8を参照
して説明する。
EXAMPLES Hereinafter, an example in which the present invention is embodied in a non-invasive blood glucose level measuring device 1 for measuring blood glucose level by measuring glucose concentration in saliva will be described with reference to FIGS. This will be described with reference to FIG.

【0019】図1は収集手段の一実施例を示す図であ
る。吸引部材11は、一側が拡径された円官形状をして
おり、拡径端部の端面が唾液吸引口11aとされ、他端
部の端面が減圧吸引口11bとされる。この唾液吸引口
11aは口腔内の顎下腺管の開口部に装着可能な形状及
び大きさである。また、前記拡径端部の前記唾液吸引口
11aよりも減圧吸引口側の内面には円板状の濾過材1
2が着脱可能に装着されている。この濾過材12は前記
唾液吸引口11aから吸引された唾液から不純物として
歯茎からの間質液や唾液中の細菌、酵素等を除去するた
めのものであり、樹脂、セラミック或いは紙からなる多
孔質材料を用いることが可能である。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of the collecting means. The suction member 11 has a circular shape in which one side is expanded, and the end surface of the expanded end is a saliva suction port 11a and the end surface of the other end is a decompression suction port 11b. The saliva suction port 11a has a shape and size that can be attached to the opening of the submandibular gland duct in the oral cavity. Further, a disc-shaped filter medium 1 is provided on the inner surface of the expanded end portion closer to the decompression suction port than the saliva suction port 11a.
2 is detachably mounted. The filter medium 12 is for removing bacteria, enzymes and the like in the interstitial fluid from the gums and saliva as impurities from the saliva sucked from the saliva suction port 11a, and is a porous material made of resin, ceramic or paper. It is possible to use materials.

【0020】この吸引部材11の減圧吸引口11bには
可撓性のチューブ13の一端が装着され、チューブ13
の他端は逆止弁14を介して3方活栓15の第1孔15
aに接続されている。この3方活栓15の残りの2孔の
うちの1孔15bは逆止弁16を介して唾液排出チュー
ブ18が接続され、他の1孔15cは逆止弁17,可撓
性チューブ19を介して真空ポンプ20に接続されてい
る。この真空ポンプ20には排気口21が取り付けられ
ている。この真空ポンプ20としては電動式のものであ
ってもよいし、手動式のものであってもよい。
One end of a flexible tube 13 is attached to the decompression suction port 11b of the suction member 11, and the tube 13
The other end of the three-way stopcock 15 has a first hole 15 through a check valve 14.
a. One of the remaining two holes of the three-way stopcock 15 is connected to the saliva discharge tube 18 via the check valve 16, and the other one hole 15c is connected to the check valve 17 and the flexible tube 19. Connected to the vacuum pump 20. An exhaust port 21 is attached to the vacuum pump 20. The vacuum pump 20 may be an electric type or a manual type.

【0021】また、3方活栓15の内部(唾液収容室)
には、後述のセンサ(バイオセンサ)30の測定部が取
着され、この測定部は電流測定部31に接続されてい
る。尚、このセンサ30は3方活栓15の内部に着脱可
能に設けることができる。また、着脱可能に設けない場
合にはセンサの耐久性に応じて1〜数百回の使用毎に使
い捨てとすればよい。この場合には3方活栓15を交換
することとなる。
Inside the three-way stopcock 15 (saliva storage chamber)
A measuring unit of a sensor (biosensor) 30 described later is attached to the above, and this measuring unit is connected to the current measuring unit 31. The sensor 30 can be detachably provided inside the three-way stopcock 15. Further, when it is not detachably provided, it may be disposable every one to several hundreds of uses depending on the durability of the sensor. In this case, the three-way stopcock 15 will be replaced.

【0022】前記吸引部材11,3方活栓15,真空ポ
ンプ20等により本発明の収集手段が構成される。
The suction means 11, the three-way stopcock 15, the vacuum pump 20, etc. constitute the collecting means of the present invention.

【0023】図2は血糖値測定器1の概略構成を示す図
である。血糖値測定器1は、前記3方活栓15に設けら
れたセンサ30にリード線で接続された電流検知部31
と、前記真空ポンプ20と、前記電流検知部からの検出
電流値を入力して所定の演算を行う演算部40と、演算
結果として血糖値を表示する出力手段としての液晶表示
方式の表示装置50とから構成されている。前記電流検
知部31は、後述のセンサの陽極と陰極との間に所定の
電圧を印加し、電流値を検出してその電流値をデジタル
出力するものである。前記演算部40は、CPU(演算
手段)41と記憶装置42と入出力ポートとから構成さ
れ、記憶装置42は後述の情報が記憶されたROM,演
算結果を一時記憶するためのRAMから構成されてい
る。このROMには制御プログラムや図8に示す唾液の
グルコース濃度と血糖値との対応関係を示す情報が記憶
されている。また、センサからの検出電流値I0と唾液
中のグルコース濃度との対応関係もまたROMに記憶さ
れている。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the blood glucose level measuring device 1. The blood glucose level measuring device 1 includes a current detection unit 31 connected to a sensor 30 provided on the three-way stopcock 15 with a lead wire.
The vacuum pump 20, a calculation unit 40 that inputs a detected current value from the current detection unit and performs a predetermined calculation, and a liquid crystal display type display device 50 as an output unit that displays a blood glucose level as a calculation result. It consists of and. The current detection unit 31 applies a predetermined voltage between an anode and a cathode of a sensor described later, detects a current value, and digitally outputs the current value. The arithmetic unit 40 is composed of a CPU (arithmetic means) 41, a storage device 42 and an input / output port, and the storage device 42 is composed of a ROM in which information described later is stored and a RAM for temporarily storing the operation result. ing. This ROM stores a control program and information showing the correspondence between the saliva glucose concentration and blood glucose level shown in FIG. Further, the correspondence between the detected current value I 0 from the sensor and the glucose concentration in saliva is also stored in the ROM.

【0024】ここで、図3を参照しつつ唾液の収集方法
について説明する。図3は、生体の顎部に前記吸引部材
11を装着した時の状態を模式的に示した図である。
Here, a method for collecting saliva will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram schematically showing a state in which the suction member 11 is attached to the jaw of a living body.

【0025】唾液を採取する場合は、まず吸引部材11
を口腔中の舌60の下に挿入し、唾液吸引口11aが顎
下腺管の開口部63を覆うように配置する。ここで、唾
液吸引口11aは比較的大きく形成されているので被検
者が大まかに配置しても確実に開口部63が覆われるの
である。この顎下腺管には顎下腺61及び舌下腺62が
開口しており、これらにより分泌された唾液は顎下腺管
を通って口腔に浸出しするのである。
When collecting saliva, first the suction member 11
Is inserted under the tongue 60 in the oral cavity, and the saliva suction port 11a is arranged so as to cover the opening 63 of the submandibular duct. Here, since the saliva suction port 11a is formed to be relatively large, the opening 63 is surely covered even if the subject is roughly arranged. The submandibular gland 61 and the sublingual gland 62 are opened in this submandibular gland duct, and saliva secreted by the submandibular gland 61 leaks into the oral cavity through the submandibular gland duct.

【0026】ここで、逆止弁14、16を閉状態、逆止
弁17を開状態にし、真空ポンプ20を作動させて3方
活栓15の唾液収容室15a内を減圧する。この後、逆
止弁16、17を閉状態、逆止弁14を開状態にする
と、前記顎下腺61及び舌下腺62の唾液が3方活栓1
5内の唾液収容室15dに吸引される。ここに、吸引さ
れる唾液量は該3方活栓15の唾液収容室15dの容積
に応じて所定量に調節することが出来る。従って、後述
するように、センサ30により検出された生成物(酵素
による還元反応の生成物)の量と、唾液収容室15dの
容積に基づき、唾液中のグルコース濃度が算出可能であ
る。このとき前記濾過材12は、唾液中に含まれており
生化学物質の測定を阻害する物質、例えば細菌や酵素な
どの高分子物質(主に分子量5000以上)を濾過する
ためのものである。このような構成をとることにより、
唾液のみを選択的に収集することが可能となり、生化学
分析を阻害する物質、例えば歯槽膿漏に起因して歯茎か
ら浸出する間質液中の不純物や、口腔内の細菌、酵素を
取り除くことが可能となる。その結果、分析精度の優れ
た血糖値測定器を実現することが出来るのである。
Here, the check valves 14 and 16 are closed, the check valve 17 is opened, and the vacuum pump 20 is operated to reduce the pressure in the saliva storage chamber 15a of the three-way stopcock 15. After that, when the check valves 16 and 17 are closed and the check valve 14 is opened, the saliva in the submandibular gland 61 and the sublingual gland 62 is closed by the three-way stopcock 1.
5 is sucked into the saliva storage chamber 15d. The amount of saliva sucked in here can be adjusted to a predetermined amount according to the volume of the saliva storage chamber 15d of the three-way stopcock 15. Therefore, as described later, the glucose concentration in saliva can be calculated based on the amount of the product (the product of the reduction reaction by the enzyme) detected by the sensor 30 and the volume of the saliva storage chamber 15d. At this time, the filtering material 12 is for filtering substances that are contained in saliva and inhibit the measurement of biochemical substances, for example, polymeric substances such as bacteria and enzymes (mainly having a molecular weight of 5000 or more). By taking such a configuration,
It becomes possible to selectively collect only saliva, and remove substances that interfere with biochemical analysis, such as impurities in interstitial fluid leaching from the gums due to alveolar pyorrhea, bacteria and enzymes in the oral cavity. Is possible. As a result, it is possible to realize a blood glucose level measuring instrument with excellent analysis accuracy.

【0027】本実施例では、特に濾過材を追加する例に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく前記
チューブ13に多孔質材を装着して濾過機能を具備させ
れば、さらに部品点数を減らし構造を簡単にすることも
可能である。また、本実施例のようにセンサ30は脱着
可能に構成されているので、唾液の収集時において該セ
ンサ30に含有される後述の化学物質が直接口腔に触れ
ることを防止することが可能となっているので、該化学
物質で生体が悪影響を受けることがないという利点を有
している。
In this embodiment, an example in which a filter medium is added has been described, but the present invention is not limited to this, and if a porous material is attached to the tube 13 to provide a filter function, the number of parts is further increased. Can be reduced and the structure can be simplified. Further, since the sensor 30 is configured to be detachable as in the present embodiment, it becomes possible to prevent the chemical substances, which will be described later, contained in the sensor 30 from directly touching the oral cavity during saliva collection. Therefore, there is an advantage that the living body is not adversely affected by the chemical substance.

【0028】次に、唾液のグルコース濃度から血糖値を
推定する方法を図4を参照しつつ説明する。
Next, a method of estimating the blood sugar level from the glucose concentration of saliva will be described with reference to FIG.

【0029】まず、唾液中のグルコース濃度と血糖値と
の相関関係を下記実験により確かめた。
First, the correlation between the glucose concentration in saliva and the blood glucose level was confirmed by the following experiment.

【0030】歯槽膿漏が認められない健常な成人男子
(32歳)を被検者として経口糖負荷試験(Oral Gluco
se Tolerance Test,OGTT)をおこない、血液と唾液を1
0分間隔で2時間にわたって採取した。経口糖負荷試験
では、6時間絶食した被検者に75gのぶどう糖液(ト
レーランG、武田薬品工業株式会社)を服用させ、うが
いにより口腔内の残留物を洗浄した。試験中は安静に保
ち、副作用は認められなかった。血液の採取のために、
3方活栓を接続したサーフロリューチシン(太さ:20
ゲージ)を静脈に挿入し、血栓で閉塞しないようにヘパ
リン2ccを含む生理食塩水を25cc/hで静脈内点
滴した。血液の採取はこの3方活栓により行い、毎回リ
ューチシン内の血液2ccを排出した後に採血するよう
にした。唾液の採取は、舌下にロールワッテ(歯科用
綿)を挿入して主に顎下腺液・舌下腺液の混合唾液を毎
回5分間採取した。このロールワッテをディスポーザブ
ルのシリンジで圧縮して採取した唾液は、細菌や酵素を
除くために分画分子量5000の加圧式限外漉過器(日
本ミリポア株式会社、モルカット2- LCC)で30分か
けて漉過し、室温(約 25℃)で保存した。
An oral glucose tolerance test (Oral Gluco) was carried out using a healthy adult male (32 years old) without alveolar pyorrhea as a subject.
se Tolerance Test, OGTT), blood and saliva 1
Samples were taken at 0 minute intervals for 2 hours. In the oral glucose tolerance test, 75 g of glucose solution (Treran G, Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.) was given to a subject who had been fasted for 6 hours, and the residue in the oral cavity was washed by gargle. During the test, he remained still and no side effects were observed. For blood collection,
Surflolycine (thickness: 20) with three-way stopcock connected
(Gauge) was inserted into a vein, and physiological saline containing 2 cc of heparin was intravenously infused at 25 cc / h so as not to be blocked by a thrombus. Blood was collected with this three-way stopcock, and 2 cc of blood in leucine was discharged every time and then blood was collected. The saliva was collected by inserting a roll watte (dental cotton) under the tongue and collecting mainly mixed saliva of the submandibular and sublingual glands for 5 minutes each time. Saliva collected by compressing this roll wattle with a disposable syringe took 30 minutes with a pressure-type ultrafiltration machine (Millicat 2-LCC, Japan Millipore Co., Ltd.) with a molecular weight cutoff of 5000 to remove bacteria and enzymes. It was filtered and stored at room temperature (about 25 ° C).

【0031】血糖は、生化学自動分析装置(日立製作
所、7170)により採血の度にその都度測定した。唾液糖
は、グルコース測定用の酵素法試薬(和光純薬工業株式
会社、グルコースC2-テストワコー)を用いて行っ
た。酵素法試薬3.0mlに唾液100μlを混合・攪
拌し、37℃で 5分間加温することによって発色させ
た。そして、分光光度計(日立製作所、U-3200 形)で
波長505nmの吸光度を測定し、予め求めておいた検
量線(グルコース濃度=吸光度/0.0129)によっ
てグルコース濃度に換算した。本酵素法試薬の測定精度
は、100mg/dl以上の高濃度では±2%、1〜1
0mg/dlの低濃度では±10%である。
Blood glucose was measured by a biochemical automatic analyzer (Hitachi, 7170) each time blood was drawn. Saliva sugar was measured using an enzyme method reagent for glucose measurement (Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Glucose C2-Test Wako). 100 μl of saliva was mixed with 3.0 ml of the enzymatic reagent and stirred, and color was developed by heating at 37 ° C. for 5 minutes. Then, the absorbance at a wavelength of 505 nm was measured with a spectrophotometer (U-3200, Hitachi, Ltd.), and converted into glucose concentration by a calibration curve (glucose concentration = absorbance / 0.0129) obtained in advance. The measurement accuracy of the enzyme method reagent is ± 2% at a high concentration of 100 mg / dl or more, 1-1.
It is ± 10% at a low concentration of 0 mg / dl.

【0032】図4には、経口糖負荷試験における血糖と
唾液糖の経時変化を測定した結果を示した。空腹時の血
糖と唾液糖は各々92mg/dl、1.16mg/dl
であり、いずれも90分後には初期値に復帰した。ま
た、血糖と唾液糖の最大値は各々142mg/dl、
5.95mg/dlであり、血糖に対する唾液糖の時間
遅れは40分と認められた。本試験の結果は、血糖と唾
液糖との相関が認められるものであり、血糖の変動50
mg/dlが唾液糖の変化で判別できるものであった。
すなわち、唾液のグルコース濃度は血糖と相関を有して
いることが判る。従って、被検者は血糖値の測定のため
唾液採取の略1時間は絶飲絶食することになる。
FIG. 4 shows the results of measuring the time course of blood glucose and salivary sugar in the oral glucose tolerance test. Fasting blood sugar and salivary sugar are 92 mg / dl and 1.16 mg / dl, respectively.
In all cases, the initial values were restored after 90 minutes. The maximum values of blood sugar and salivary sugar are 142 mg / dl each,
It was 5.95 mg / dl, and the time delay of salivary sugar with respect to blood glucose was confirmed to be 40 minutes. The results of this test show that a correlation between blood sugar and salivary sugar is recognized, and fluctuations in blood sugar 50
mg / dl could be identified by the change in salivary sugar.
That is, it is understood that the glucose concentration of saliva has a correlation with blood glucose. Therefore, the subject fasts and drinks for about 1 hour for saliva collection in order to measure the blood glucose level.

【0033】尚、唾液中のグルコース濃度と血糖値の相
関関係に関しては、以下に列挙するように今までにいく
つかの研究も散見されている。
Regarding the correlation between glucose concentration in saliva and blood glucose level, some studies have been conducted so far as listed below.

【0034】1)C.O.Reuterving:Pilocarpine-stimula
ted salivary flow rate andsalivary glucose concent
ration in alloxan diabetic rats. Influenceof sever
ity and duration of diabetes, Acta Physiol Scand,
126,pp.511-515,1986. 2)L.N.Forbat, R.E.Collins, G.K.Maskell, P.H.Sonk
sen:Glucoseconcentrations in parotid fluid and ven
ous blood of patientsattending a diabetic clinic,
Journal of the Royal Society ofMedicine, 74,pp.725
-728, 1981. 上記の実験にて得られた唾液中のグルコース濃度とその
時の血糖値との相関関係は前記ROM中に格納されてお
り、図8に示すグラフはその一例である。また、このR
OMには前記センサ30により検出された検出電流値
と、その時の唾液中のグルコース濃度との対応関係もま
た格納されているのである。この検出電流値I0は、唾
液中のグルコース濃度に比例するものである。
1) COReuterving: Pilocarpine-stimula
ted salivary flow rate and salivary glucose concent
ration in alloxan diabetic rats. Influence of sever
ity and duration of diabetes, Acta Physiol Scand,
126, pp.511-515,1986. 2) LNForbat, RECollins, GKMaskell, PHSonk
sen: Glucose concentrations in parotid fluid and ven
ous blood of patientsattending a diabetic clinic,
Journal of the Royal Society of Medicine, 74, pp.725
-728, 1981. The correlation between the glucose concentration in saliva and the blood glucose level at that time obtained in the above experiment is stored in the ROM, and the graph shown in FIG. 8 is an example thereof. Also, this R
The correspondence between the detected current value detected by the sensor 30 and the glucose concentration in saliva at that time is also stored in the OM. This detected current value I 0 is proportional to the glucose concentration in saliva.

【0035】センサ30により検出された電流値I
0と、ROMに格納された対応情報に基づき、CPU4
1は唾液中のグルコース濃度を算出し、そのグルコース
濃度に対応する血糖値を算出して表示装置50に表示す
る。ここで、表示装置50に表示する替わりに、印字装
置に血糖値を印字することも可能であり、要するに、被
検者に血糖値が出力されればよいのである。
Current value I detected by the sensor 30
Based on 0 and the correspondence information stored in the ROM, the CPU 4
1 calculates the glucose concentration in saliva, calculates the blood glucose level corresponding to the glucose concentration, and displays it on the display device 50. Here, instead of displaying on the display device 50, the blood glucose level can be printed on the printing device, and in short, the blood glucose level may be output to the subject.

【0036】次に、本実施例のセンサ(酵素センサ;バ
イオセンサともいう)30について図5,6を使用して
説明する。
Next, the sensor (enzyme sensor; also referred to as biosensor) 30 of this embodiment will be described with reference to FIGS.

【0037】酵素センサ30は、基材31に高導電性材
料より成る電極32が着設され、その上に耐水性材料よ
り成る保護電極33が着設されている。前記電極32の
材質としては、金,銀,白金,プラチナ等の貴金属や、
銅,アルミニウムなどの金属材料が考えられる。また、
この電極32に水分が付着して腐食するのを防止するた
めに設けられる保護電極33は、それ自身が化学反応に
寄与しないことが望ましく、材質としてはカーボン等が
考えられる。ただし、この酵素センサを使い捨て式のセ
ンサとして用いる場合には、低コスト化のためにあえて
保護電極33を設ける必要はない。また、電極32に保
護電極33が着設されていない部位には、高分子などよ
り成る保護膜34が設けられている。さらに、前記保護
電極33上には、酵素膜35が設けられている。そし
て、この酵素膜35の経時変化を防止するために、該酵
素膜35は分離膜36で覆われている。該分離膜36
も、低コスト化のために省略することが出来る。この酵
素膜35に唾液が付着することによりグルコース濃度の
検出が行われるのであり、酵素膜35の部分がセンサの
測定部となるのである。
In the enzyme sensor 30, a base material 31 is provided with an electrode 32 made of a highly conductive material, and a protective electrode 33 made of a water resistant material is provided thereon. Examples of the material of the electrode 32 include noble metals such as gold, silver, platinum and platinum,
Metallic materials such as copper and aluminum are considered. Also,
It is desirable that the protective electrode 33 provided to prevent moisture from adhering to and corroding the electrode 32 itself does not contribute to the chemical reaction, and carbon or the like is considered as a material. However, when the enzyme sensor is used as a disposable sensor, it is not necessary to provide the protective electrode 33 for cost reduction. Further, a protective film 34 made of a polymer or the like is provided at a portion where the protective electrode 33 is not attached to the electrode 32. Further, an enzyme film 35 is provided on the protective electrode 33. The enzyme membrane 35 is covered with a separation membrane 36 in order to prevent the enzyme membrane 35 from changing with time. The separation membrane 36
Can be omitted for cost reduction. The glucose concentration is detected by the saliva adhering to the enzyme film 35, and the portion of the enzyme film 35 serves as the measuring portion of the sensor.

【0038】ここで、前記酵素センサ30の2次元形状
の一例を図6に示す。図6においては、前記電極32及
び保護電極33の形状を明確にするために、前記酵素膜
35及び分離膜36を省いた状態を示している。また、
電極32及び保護電極33は、各々陽極32a,33
a、陰極32b,33bの2つの部分から構成されてい
る。そして、点線Bで示した部分の内側に、前記酵素膜
35が形成される。そして、前記陽極32a,陰極32
bはリード線により前記電流測定部31に接続されてお
り、所定の電圧が印加されるのである。陽極端子と陰極
端子に所定の電圧が印加されると、後述の化学反応によ
る生成物(H22)の電気分解が行われるのである。
An example of the two-dimensional shape of the enzyme sensor 30 is shown in FIG. FIG. 6 shows a state where the enzyme membrane 35 and the separation membrane 36 are omitted in order to clarify the shapes of the electrode 32 and the protective electrode 33. Also,
The electrode 32 and the protective electrode 33 are the anodes 32a and 33, respectively.
a and cathodes 32b and 33b. Then, the enzyme film 35 is formed inside the portion indicated by the dotted line B. Then, the anode 32a and the cathode 32
b is connected to the current measuring unit 31 by a lead wire, and a predetermined voltage is applied. When a predetermined voltage is applied to the anode terminal and the cathode terminal, the product (H 2 O 2 ) by the chemical reaction described below is electrolyzed.

【0039】これら電極32、保護電極33及び保護膜
34の作成方法としては、例えばスクリーン印刷,エッ
チング,溶射等の方法によって形成することができる。
また、前記基材11,酵素膜35の母材,及び分離膜3
6の材質としては、例えば図7の表に挙げたものが考え
られる。
The electrode 32, the protective electrode 33, and the protective film 34 can be formed by a method such as screen printing, etching, or thermal spraying.
In addition, the base material 11, the base material of the enzyme membrane 35, and the separation membrane 3
As the material of 6, the materials listed in the table of FIG. 7 can be considered.

【0040】次に、前記酵素膜35及び分離膜36の作
成方法を以下に順を追って説明する。
Next, a method for producing the enzyme membrane 35 and the separation membrane 36 will be described step by step below.

【0041】1. 電極の前準備 1)純水1[L]に1[g]のカルボキシメチルセルロ
ース(以下、CMCと略す)を少量ずつ加えながら1〜
2時間攪拌した後に一晩放置し、0.1重量%のCMC
溶液を作成する。
1. Preparation of electrode 1) 1 [g] of carboxymethyl cellulose (hereinafter abbreviated as CMC) is added little by little to 1 [L] of pure water while
After stirring for 2 hours, the mixture was left to stand overnight to obtain 0.1% by weight of CMC.
Make a solution.

【0042】2)保護電極33上に単位面積当たり0.
8[μL/mm2]のCMCを塗布する。
2) 0.1 per unit area on the protective electrode 33.
Apply 8 [μL / mm 2 ] of CMC.

【0043】3)電極の劣化を防止するために、出来る
だけ低い温度、例えば40℃で1時間乾燥し、CMC層
を作成する。
3) In order to prevent the deterioration of the electrodes, the CMC layer is formed by drying at a temperature as low as possible, for example, 40 ° C. for 1 hour.

【0044】2.酵素の溶解 例えば血糖センサを作成する場合には、10[mg]の
グルコースオキシダーゼを67[mL]の純水に混合
し、10[μM]の酵素溶液を作成する。このとき、酵
素の失活を防止するために、マグネチックスターラは使
用せず、手でゆっくりと攪拌するのが望ましい。
2. Dissolution of enzyme For example, when a blood glucose sensor is prepared, 10 [mg] glucose oxidase is mixed with 67 [mL] pure water to prepare a 10 [μM] enzyme solution. At this time, in order to prevent the inactivation of the enzyme, it is preferable that the magnetic stirrer is not used and the mixture is slowly stirred by hand.

【0045】3.酵素の固定 1)16.463[g]のフェリシアン化カリウム(ヘ
キサシアノ鉄(3)カリウム、K3[Fe(CN)6])
を1[L]の純水に混合し、50[mM]のフェリシア
ン化カリウム溶液を作成する。
3. Immobilization of enzyme 1) 16.463 [g] potassium ferricyanide (potassium hexacyanoferrate (3), K 3 [Fe (CN) 6 ])
Is mixed with 1 [L] of pure water to prepare a 50 [mM] potassium ferricyanide solution.

【0046】2)CMC溶液、酵素溶液及びフェリシア
ン化カリウム溶液各々10[mL]を1:1:1で加え
た混合水溶液を作成する。
2) A mixed aqueous solution is prepared by adding 10 [mL] of each of CMC solution, enzyme solution and potassium ferricyanide solution in a ratio of 1: 1: 1.

【0047】3)混合水溶液を前記CMC層の上に単位
面積当たり1.0[μL/mm2]滴下した後40℃で1
時間乾燥し、酵素膜35を作成する。
3) 1.0 [μL / mm 2 ] per unit area of the mixed aqueous solution was dropped on the CMC layer, and then 1 at 40 ° C.
After drying for an hour, the enzyme film 35 is created.

【0048】4.分離膜の作成(必要に応じて行う) 1)1[g]のポリビニルピロリドン(以下、PVPと
略す)を100[g]のエタノールに混合し、約1時間
攪拌して、1重量%のPVP溶液を作成する。
4. Preparation of Separation Membrane (If Necessary) 1) 1 [g] of polyvinylpyrrolidone (hereinafter abbreviated as PVP) was mixed with 100 [g] of ethanol and stirred for about 1 hour, Make a 1 wt% PVP solution.

【0049】2)PVP溶液を酵素膜35上に単位面積
当たり0.4[μL/mm2]展開し、40℃で20分間
乾燥させて分離膜36を形成する。
2) A PVP solution is spread on the enzyme membrane 35 by 0.4 [μL / mm 2 ] per unit area and dried at 40 ° C. for 20 minutes to form a separation membrane 36.

【0050】このように酵素膜35を構成する化学物質
は固体状態で保存されているので、経時的な変化の少な
い酵素膜を得ることが出来る。本実施例の酵素膜に固定
される酵素は前記グルコースオキシダーゼに限定させる
ものではなく、酸化還元酵素、加水分解酵素をはじめと
して種々の酵素を用いることが可能で、その結果グルコ
ース以外の生体生化学物質、例えばエタノール、乳酸,
尿酸,尿素,中性脂肪,総コレストロール,或いはピル
ビン酸などを測定するセンサを実現することが出来る。
Since the chemical substances constituting the enzyme film 35 are stored in the solid state as described above, it is possible to obtain an enzyme film having a small change with time. The enzyme immobilized on the enzyme membrane of this example is not limited to the glucose oxidase, and various enzymes such as oxidoreductase and hydrolase can be used, and as a result, biobiochemistry other than glucose can be used. Substances such as ethanol, lactic acid,
It is possible to realize a sensor that measures uric acid, urea, neutral fat, total cholesterol, or pyruvic acid.

【0051】また、酵素の固定化方法は物理的吸着法を
例にとって説明したが、これに限定されるものではな
く、例えば鈴木周一編:イオン電極と酵素電極,講談社
サイエンティフィック,1981年11月に開示されて
いるように、イオン結合法、共有結合法などの担体結合
法や、架橋法、包括法等を用いても良い。その他、本発
明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が考えられる。
The enzyme immobilization method has been described by taking the physical adsorption method as an example, but the enzyme immobilization method is not limited to this. For example, Shuichi Suzuki, Ion electrode and enzyme electrode, Kodansha Scientific, 1981, 11 As disclosed in May, a carrier binding method such as an ionic binding method or a covalent binding method, a crosslinking method, an encapsulation method, or the like may be used. In addition, various modifications can be considered without departing from the spirit of the present invention.

【0052】本実施例の酵素膜に用いられて電気分解に
寄与する化学物質であるフェリシアン化カリウムは、一
般にメディエーターとも呼ばれているが、このフェリシ
アン化カリウムに限定させるものではなく、種々のイオ
ン化物質、すなわち金属や錯体を用いることが可能であ
る。
Although potassium ferricyanide, which is a chemical substance used in the enzyme membrane of the present example and contributing to electrolysis, is generally called a mediator, it is not limited to this potassium ferricyanide and various ionized substances, That is, it is possible to use a metal or a complex.

【0053】次に、本実施例の作用を説明する。Next, the operation of this embodiment will be described.

【0054】上述したようにして顎下腺61及び舌下腺
62の唾液が3方活栓15内の唾液収容室15dに吸引
されと、酵素センサ30の測定部に唾液が付着し、この
結果、唾液が電解質となり、前記酵素膜35に固定され
た酵素例えばグルコースオキシダーゼが唾液中に溶け出
すこととなる。その結果、酵素が触媒となって以下に示
される化学反応が行われる。
When the saliva of the submandibular gland 61 and the sublingual gland 62 is sucked into the saliva storage chamber 15d in the three-way stopcock 15 as described above, the saliva adheres to the measuring portion of the enzyme sensor 30. As a result, The saliva becomes an electrolyte, and the enzyme fixed on the enzyme film 35, such as glucose oxidase, is dissolved in the saliva. As a result, the enzyme catalyzes the following chemical reaction.

【0055】[0055]

【数1】 [Equation 1]

【0056】この時、前記電極32の陽極32a及び陰
極32bの間には所定電圧が印加されており、上記化学
反応で生成されたH22(酵素還元反応による生成物)
をもとに電気分解が発生する。以下の化学反応が行われ
るのである。
At this time, a predetermined voltage is applied between the anode 32a and the cathode 32b of the electrode 32, and H 2 O 2 produced by the above chemical reaction (product of the enzymatic reduction reaction)
Electrolysis occurs on the basis of. The following chemical reactions take place.

【0057】[0057]

【数2】 [Equation 2]

【0058】このとき、前記陽極32aと陰極32bの
間に流れる電流は、電流測定部31により測定され、そ
の値は前記H22の発生量に比例した値となる。即ち、
22の発生量が検出されるのである。式(1)からわ
かるように、このH22の量は前記β−D−グルコー
ス、すなわちブドウ糖の量に比例しているので、この電
流値I0は前記発汗に含まれるブドウ糖の量に比例する
ことが判る。
At this time, the current flowing between the anode 32a and the cathode 32b is measured by the current measuring unit 31, and its value is a value proportional to the amount of H 2 O 2 generated. That is,
The amount of H 2 O 2 generated is detected. As can be seen from the formula (1), the amount of H 2 O 2 is proportional to the amount of β-D-glucose, that is, glucose, and thus the current value I 0 is equal to the amount of glucose contained in the sweat. It turns out to be proportional.

【0059】一方、センサ30の測定部に付着される唾
液量は、前記3方活栓15内の唾液収容室15aの容積
に等しいので、検出された電流値I0と、唾液量に基づ
いて唾液中のグルコース濃度が算出可能である。前記記
憶装置42のROMには、この電流値I0と唾液中のグ
ルコース濃度との対応関係が記憶されているので、検出
電流値I0に基づいて唾液中のグルコース濃度が算出さ
れることになる。
On the other hand, since the amount of saliva attached to the measuring portion of the sensor 30 is equal to the volume of the saliva storage chamber 15a in the three-way stopcock 15, the saliva is detected based on the detected current value I 0 and saliva amount. The glucose concentration in it can be calculated. Since the correspondence relationship between the current value I 0 and the glucose concentration in saliva is stored in the ROM of the storage device 42, the glucose concentration in saliva is calculated based on the detected current value I 0. Become.

【0060】この検出電流値I0と、前記ROM中の対
応情報に基づいて血糖値が演算され、表示装置50に視
覚表示されるのである。
The blood glucose level is calculated based on the detected current value I 0 and the correspondence information in the ROM, and is visually displayed on the display device 50.

【0061】ここで、本実施例では検出電流値I0を一
旦唾液中のグルコース濃度に換算し、それを更に血糖値
に換算しているが、前記ROMに検出電流値I0(唾液
中のグルコース量)と血糖値との対応関係をそのまま記
憶させておき、直接血糖値を算出することも可能であ
る。これは、収集される唾液の量が略一定であるため、
検出されたグルコース量がその濃度と等価になるためで
ある。
Here, in the present embodiment, the detected current value I 0 is once converted into the glucose concentration in saliva and further converted into the blood glucose level. However, the detected current value I 0 (in saliva) is stored in the ROM. It is also possible to directly store the blood glucose level by storing the correspondence relationship between the glucose amount) and the blood glucose level as it is. This is because the amount of saliva collected is approximately constant,
This is because the amount of glucose detected becomes equivalent to its concentration.

【0062】本実施例によれば、口腔中に分泌される唾
液に含まれる物質を被測定物質として用いる事により、
小型化,軽量化して携帯化に適した生化学物質測定装置
を提供することができる。また、唾液中に含まれる不純
物を除去できるので検出精度を高めることができる。
According to this example, by using the substance contained in saliva secreted into the oral cavity as the substance to be measured,
It is possible to provide a biochemical substance measuring device that is compact and lightweight and suitable for portability. Further, since impurities contained in saliva can be removed, detection accuracy can be improved.

【0063】尚、本発明は上述の実施例の血糖値測定器
にのみ限定されるものではなく、前述したように酵素セ
ンサ30には酸化還元酵素、加水分解酵素をはじめとし
て種々の酵素を用いることが可能で、その結果グルコー
ス以外の生体生化学物質、例えばエタノール,乳酸,尿
酸,尿素,中性脂肪,総コレストロール,或いはピルビ
ン酸などを測定する生化学物質測定装置を実現すること
も出来る。
The present invention is not limited to the blood glucose level measuring device of the above-mentioned embodiment, and as described above, various enzymes including oxidoreductase and hydrolase are used for the enzyme sensor 30. As a result, it is possible to realize a biochemical substance measuring device for measuring biochemical substances other than glucose, such as ethanol, lactic acid, uric acid, urea, neutral fat, total cholesterol, or pyruvic acid.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上詳述したことから明らかなように、
本発明の生化学物質測定装置によれば、収集手段として
の吸引部材の唾液吸引口を口腔内の顎下腺管の開口部に
装着し、真空ポンプを作動させると、顎下腺から分泌さ
れた唾液のみが収集され、センサにより収集された唾液
に含まれる所定の生化学物質の濃度に関する情報が検出
され、記憶手段が前記所定の生化学物質に関して唾液中
の濃度に関する情報と血液中の濃度との対応情報を記憶
しており、演算手段が前記センサにより検出された前記
生化学物質の濃度に関する情報と前記記憶手段に記憶さ
れた対応情報とに基づき、血液中の前記生化学物質の濃
度を演算するように構成されている。このため、唾液は
口腔内の顎下腺管の開口部から収集されるので、従来の
ように採血する必要がなく、小型化・携帯化が可能であ
るばかりか、収集された唾液中にセンサの生化学分析を
阻害する物質、例えば歯槽膿漏に起因して歯茎から浸出
する間質液等が混入しないので分析精度を高めることが
できるという効果がある。
As is clear from the above description,
According to the biochemical substance measuring device of the present invention, when the saliva suction port of the suction member as the collecting means is attached to the opening of the submandibular gland duct in the oral cavity and the vacuum pump is operated, it is secreted from the submandibular gland. Information about the concentration of the predetermined biochemical substance contained in the saliva collected by the sensor is detected by the sensor, and the storage means stores the information about the concentration in the saliva of the predetermined biochemical substance and the concentration in the blood. The correspondence information between the biochemical substance and the concentration of the biochemical substance in the blood is stored based on the information on the concentration of the biochemical substance detected by the sensor and the correspondence information stored in the storage unit. Is configured to calculate. For this reason, saliva is collected from the opening of the submandibular gland duct in the oral cavity, so there is no need to collect blood as in the past, and it is possible to miniaturize and carry it, and to collect sensor in the saliva collected. The substance that inhibits the biochemical analysis of E. coli, for example, interstitial fluid that exudes from the gum due to alveolar pyorrhea does not mix, so that the analysis accuracy can be improved.

【0065】また、センサを前記生化学物質を反応させ
る少なくとも1種類の酵素と、前記反応により生成され
る生成物の増減を検出するための電極とから構成する場
合には、センサから唾液中の生化学物質の濃度に比例す
る電流値が検出され、濃度の検出が容易になり、回路構
成が簡単になって安価にできる効果を奏する。
When the sensor is composed of at least one kind of enzyme that reacts with the biochemical substance and an electrode for detecting an increase / decrease of the product produced by the reaction, the sensor can detect saliva in saliva. The current value proportional to the concentration of the biochemical substance is detected, the concentration can be easily detected, and the circuit configuration can be simplified and the cost can be reduced.

【0066】また、前記収集手段が口腔中に収容可能且
つ前記センサに対して着脱可能に構成されている場合は
センサが直接口腔に接触しないので、センサに生体に対
する有害物質が使用されていたとしても生体への影響を
排除でき、実用的であるという効果を奏する。
Further, when the collecting means is configured to be housed in the oral cavity and detachable from the sensor, the sensor does not come into direct contact with the oral cavity. Also has the effect of being able to eliminate the effect on the living body and being practical.

【0067】また、前記吸引部材が生化学物質の測定を
阻害する物質を通過するのを防ぐ濾過手段を備える場合
には、仮に吸引部材の唾液吸引口から唾液以外に前記間
質液等が吸引されたとしても、唾液から前記間質液が除
去され、更に、唾液中の細菌、酵素等もまた除去される
ので、分析精度がより高まるのである。
Further, when the suction member is provided with a filtering means for preventing passage of a substance that inhibits the measurement of biochemical substances, the interstitial fluid and the like are temporarily sucked from the saliva suction port of the suction member in addition to saliva. Even if it is done, the interstitial fluid is removed from the saliva, and the bacteria, enzymes, etc. in the saliva are also removed, so that the analysis accuracy is further enhanced.

【0068】また、前記酵素は少なくともグルコースオ
キシダーゼを含み、前記センサによる検出される生化学
物質の濃度はブドウ糖の濃度である場合は、血液の血糖
値を容易に把握することが可能となるのである。
When the enzyme contains at least glucose oxidase and the concentration of the biochemical substance detected by the sensor is the concentration of glucose, it becomes possible to easily grasp the blood glucose level of blood. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の収集手段の一実施例の構成を示す図で
ある。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a collecting means of the present invention.

【図2】本実施例の血糖値測定器1の概略構成を示す図
である。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a blood glucose level measuring device 1 of the present embodiment.

【図3】唾液の採取方法を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a method of collecting saliva.

【図4】唾液の中のグルコース濃度と血糖値との相関関
係を説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a correlation between a glucose concentration in saliva and a blood glucose level.

【図5】酵素センサの一例を示す構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram showing an example of an enzyme sensor.

【図6】酵素センサの電極部分のみを示す平面図であ
る。
FIG. 6 is a plan view showing only an electrode portion of the enzyme sensor.

【図7】酵素センサの基材,酵素膜,分離膜の材質表を
示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a material table for a base material, an enzyme membrane, and a separation membrane of an enzyme sensor.

【図8】記憶装置42に記憶された唾液中のグルコース
濃度と血糖値との対応関係を示す図である。
8 is a diagram showing a correspondence relationship between a glucose concentration in saliva and a blood glucose level stored in a storage device 42. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 血糖値測定器(生化学物質測定装置) 10 収集手段 11 吸引部材 11a 唾液吸引口 11b 減圧吸引口 12 濾過材(濾過手段) 20 真空ポンプ 30 センサ 41 CPU 42 記憶装置 50 表示部 1 Blood glucose level measuring device (biochemical substance measuring device) 10 Collection means 11 Suction member 11a Saliva suction port 11b Decompression suction port 12 Filtration material (filtration means) 20 Vacuum pump 30 Sensor 41 CPU 42 Storage device 50 Display unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01N 27/28 G01N 27/28 P 27/327 33/66 A 27/416 7823−4B C12Q 1/26 33/66 7823−4B 1/54 // C12Q 1/26 G01N 27/30 353R 1/54 27/46 336Z ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical display location G01N 27/28 G01N 27/28 P 27/327 33/66 A 27/416 7823-4B C12Q 1 / 26 33/66 7823-4B 1/54 // C12Q 1/26 G01N 27/30 353R 1/54 27/46 336Z

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 生体の分泌物として口腔中に分泌される
唾液を収集する収集手段と、 その収集手段により収集された唾液中に含まれる所定の
生化学物質の濃度に関連する情報を検出するセンサと、 その生化学物質に関する唾液中の濃度に関連する情報と
血液中の濃度との相関に関する対応情報を記憶する記憶
手段と、 前記センサにより検出された前記生化学物質の濃度に関
連する情報と前記記憶手段に記憶された対応情報とに基
づき、血液中の生化学物質の濃度を算出する演算手段と
を備えた非観血式の生化学物質測定装置であって、 前記収集手段は、 真空ポンプと、 口腔内の顎下腺管の開口部に装着可能な唾液吸引口と、
その唾液吸引口に連通されるとともに前記真空ポンプに
接続される減圧吸引口とからなる吸引部材とを備えたこ
とを特徴とする生化学物質測定装置。
1. A collection means for collecting saliva secreted into the oral cavity as a living body's secretion, and information related to the concentration of a predetermined biochemical substance contained in the saliva collected by the collection means is detected. A sensor, a storage unit that stores correspondence information regarding the correlation between the concentration in saliva and the concentration in blood regarding the biochemical substance, and information related to the concentration of the biochemical substance detected by the sensor. Based on the correspondence information stored in the storage means and the storage means, a non-invasive biochemical substance measuring device comprising a calculating means for calculating the concentration of a biochemical substance in blood, wherein the collecting means is A vacuum pump and a saliva suction port that can be attached to the opening of the submandibular duct in the oral cavity,
A biochemical substance measuring device, comprising: a suction member that is connected to the saliva suction port and that includes a decompression suction port that is connected to the vacuum pump.
【請求項2】 前記センサは、前記生化学物質を反応さ
せる少なくとも1種類の酵素と、前記反応により生成さ
れる生成物の増減を検出するための電極とを備えたこと
を特徴とする請求項1に記載の生化学物質測定装置。
2. The sensor comprises at least one enzyme that reacts with the biochemical substance, and an electrode for detecting an increase / decrease of a product produced by the reaction. 1. The biochemical substance measuring device according to 1.
【請求項3】 前記収集手段は、口腔中に収容可能且つ
前記センサに対して着脱可能に構成されていることを特
徴とする請求項1または2に記載の生化学物質測定装
置。
3. The biochemical substance measuring apparatus according to claim 1, wherein the collecting unit is configured to be housed in the oral cavity and detachable from the sensor.
【請求項4】 前記吸引部材は生化学物質の測定を阻害
する物質を通過するのを防ぐ濾過手段を具備したことを
特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の生化学物
質測定物質。
4. The biochemical substance measuring substance according to any one of claims 1 to 3, wherein the suction member is provided with a filtering means for preventing passage of a substance which inhibits the measurement of the biochemical substance. .
【請求項5】 前記酵素は少なくともグルコースオキシ
ダーゼを含み、前記センサにより検出される生化学物質
の濃度はブドウ糖の濃度であることを特徴とする請求項
1乃至4のいずれかに記載の生化学物質測定装置。
5. The biochemical substance according to claim 1, wherein the enzyme contains at least glucose oxidase, and the concentration of the biochemical substance detected by the sensor is the concentration of glucose. measuring device.
JP7157425A 1995-06-23 1995-06-23 Biological substance measuring instrument Pending JPH095322A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7157425A JPH095322A (en) 1995-06-23 1995-06-23 Biological substance measuring instrument

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7157425A JPH095322A (en) 1995-06-23 1995-06-23 Biological substance measuring instrument

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH095322A true JPH095322A (en) 1997-01-10

Family

ID=15649360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7157425A Pending JPH095322A (en) 1995-06-23 1995-06-23 Biological substance measuring instrument

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH095322A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001108581A (en) * 1999-10-04 2001-04-20 Kunimune Kogyosho:Kk Method for sampling and preserving urine specimen and apparatus therefor
WO2002014832A1 (en) * 2000-08-11 2002-02-21 Kunimune Co., Ltd. Method and device for sampling and storing urine specimen
WO2003061453A2 (en) * 2001-12-04 2003-07-31 Lifepoint, Inc. Device and method for the identification of analytes in bodily fluids
JPWO2002086453A1 (en) * 2001-04-20 2004-08-12 株式会社札幌イムノ・ダイアグノスティック・ラボラトリー Oral secretion collection and collection device
WO2008025544A1 (en) * 2006-08-30 2008-03-06 Odenkirchen Bernard W S Salivary duct constriction systems and devices
US8353701B2 (en) 2005-08-22 2013-01-15 Ultradent Products, Inc. Salivary duct constriction apparatus
JP2014130096A (en) * 2012-12-28 2014-07-10 Kri Inc Apparatus and system for supporting lifestyle disease determination
JP2015142779A (en) * 2008-06-30 2015-08-06 ダーマル ダイアグノスティックス リミテッドDermal Diagnostics Limited Patch for reverse iontophoresis

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001108581A (en) * 1999-10-04 2001-04-20 Kunimune Kogyosho:Kk Method for sampling and preserving urine specimen and apparatus therefor
WO2002014832A1 (en) * 2000-08-11 2002-02-21 Kunimune Co., Ltd. Method and device for sampling and storing urine specimen
JP2002311021A (en) * 2000-08-11 2002-10-23 Kunimune:Kk Instrument for sampling and storing urine specimen
US6776059B2 (en) 2000-08-11 2004-08-17 Noriaki Kunimune Method and device for sampling and storing urine specimen
JP4675027B2 (en) * 2001-04-20 2011-04-20 株式会社札幌イムノ・ダイアグノスティック・ラボラトリー Oral endocrine collection and collection device
JPWO2002086453A1 (en) * 2001-04-20 2004-08-12 株式会社札幌イムノ・ダイアグノスティック・ラボラトリー Oral secretion collection and collection device
WO2003061453A2 (en) * 2001-12-04 2003-07-31 Lifepoint, Inc. Device and method for the identification of analytes in bodily fluids
WO2003061453A3 (en) * 2001-12-04 2003-12-31 Lifepoint Inc Device and method for the identification of analytes in bodily fluids
US6951545B2 (en) 2001-12-04 2005-10-04 Lifepoint, Inc. Integral sample collection tip
US8353701B2 (en) 2005-08-22 2013-01-15 Ultradent Products, Inc. Salivary duct constriction apparatus
JP2010501298A (en) * 2006-08-30 2010-01-21 ヴェー・エス オーデンキルヘン ベルナルド Salivary tube clamping system and instrument
EP2056739A1 (en) * 2006-08-30 2009-05-13 Bernard Wilhelm Stephan Odenkirchen Salivary duct constriction systems and devices
WO2008025544A1 (en) * 2006-08-30 2008-03-06 Odenkirchen Bernard W S Salivary duct constriction systems and devices
AU2007291518B2 (en) * 2006-08-30 2013-01-31 Odenkirchen, Bernard W.S Salivary duct constriction systems and devices
JP2015142779A (en) * 2008-06-30 2015-08-06 ダーマル ダイアグノスティックス リミテッドDermal Diagnostics Limited Patch for reverse iontophoresis
JP2014130096A (en) * 2012-12-28 2014-07-10 Kri Inc Apparatus and system for supporting lifestyle disease determination

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2332112C (en) Monitoring of physiological analytes
ES2213369T3 (en) SIGNAL PROCESSING FOR MEASUREMENT OF PHYSIOLOGICAL ANALYTS.
US8280476B2 (en) Devices, systems, methods and tools for continuous glucose monitoring
US20070043283A1 (en) Method and Apparatus for Non-Invasive Monitoring of Blood Substances Using Self-Sampled Tears
Perdomo et al. Miniaturized real-time monitoring system for L-lactate and glucose using microfabricated multi-enzyme sensors
JPH0968533A (en) Biochemical substrate measuring device displaying chemical dose
JPH095322A (en) Biological substance measuring instrument
JPH0835948A (en) Electrochemical measuring method of oxygen concentration
KR20190013474A (en) Biosensor for measuring glucose comprising cytoplasmic filter
JPH0972900A (en) Biochemical substance measuring apparatus and salivacollecting method applied thereto
JPH095321A (en) Biochemical substance measuring instrument and saliva collecting method applied to it
JPH0968523A (en) Biochemical substance measuring device
Eisele et al. Optimized biosensor for whole blood measurements using a new cellulose based membrane
JPH095320A (en) Biochemical substance measuring instrument
Mitsumori et al. A new approach to noninvasive measurement of blood glucose using saliva analyzing system
JPH0961424A (en) Biochemical substance analyser
JPH0933532A (en) Apparatus for measuring biochemical substance
KR20030047970A (en) Composition of electrodes for transdermal glucose monitoring bio-sensor
JPH095296A (en) Biosensor
JP4248283B2 (en) Transcutaneous analyte measurement system and transcutaneous analyte measurement method
TWI299084B (en) Fructosamine reagent
JP2001276021A (en) Blood sugar value meter
JP3424399B2 (en) Urine component concentration measurement device
Johnson et al. SIRE-technology. Part II. Glucose tolerance monitoring, after a peroral intake, employing small volume whole blood measurements with an amperometric biosensor
Gfrerer et al. Continuous ex vivo lactate monitoring in whole blood