JPS5929691Y2 - 医療用センサ− - Google Patents
医療用センサ−Info
- Publication number
- JPS5929691Y2 JPS5929691Y2 JP10758577U JP10758577U JPS5929691Y2 JP S5929691 Y2 JPS5929691 Y2 JP S5929691Y2 JP 10758577 U JP10758577 U JP 10758577U JP 10758577 U JP10758577 U JP 10758577U JP S5929691 Y2 JPS5929691 Y2 JP S5929691Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reference electrode
- fet
- medical sensor
- catheter
- electrode
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案はゲート部に選択的感応膜を有するゲート絶縁型
電界効果トランジスタ（以下ＦＥＴという）を使用した
医療用センサーに関するものである。
電界効果トランジスタ（以下ＦＥＴという）を使用した
医療用センサーに関するものである。
近年生理学、医学の分野で血液に代表される体液中の物
質、例えばＨ＋、Ｎａ”、に＋、ＣＩ等のイオン、０２
、ＣＯ２等のガス、その他グルコース、ラクトース類の
糖類、ホルモン、酵素、抗体等の濃度測定が頻繁に行わ
れるようになった。
質、例えばＨ＋、Ｎａ”、に＋、ＣＩ等のイオン、０２
、ＣＯ２等のガス、その他グルコース、ラクトース類の
糖類、ホルモン、酵素、抗体等の濃度測定が頻繁に行わ
れるようになった。
上記物質の測定のため種々の測定方法が検討されている
が、その中でもゲート部に特定の物質を選択的に吸着も
しくは配位または透過する感応膜を有するゲート絶縁形
ＦＥＴ、例えば松属らが報告しているような（Ｔ、Ｍａ
ｔｓｕｏ ａｎｄ Ｋ 、 Ｄ Ｗｉｓｅ、 ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ、 ｏｎＢＭＥ、 ２１ 、Ｎｏ ６ ｐ
ｐ４８５〜４８７．１９７４）感応膜としてＳｉ３Ｎ４
．ＳｉＯ２等を用いるＨ＋センサー、アルミナシリケー
ト膜を用いたＮａ＋センサー等のイオンセンサー、酵素
膜を用いた酵素電極、抗体反応を用いた免疫体センサー
やイオン交換膜を用いたガスセンサー等は超小型化の容
易なこと、測定回路が簡単で装置の安価なこと、ゲート
部の選択感応膜を変えることにより種々の物質の測定が
可能となること等の理由により、医療用センサーとして
非常に有望なものである。
が、その中でもゲート部に特定の物質を選択的に吸着も
しくは配位または透過する感応膜を有するゲート絶縁形
ＦＥＴ、例えば松属らが報告しているような（Ｔ、Ｍａ
ｔｓｕｏ ａｎｄ Ｋ 、 Ｄ Ｗｉｓｅ、 ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ、 ｏｎＢＭＥ、 ２１ 、Ｎｏ ６ ｐ
ｐ４８５〜４８７．１９７４）感応膜としてＳｉ３Ｎ４
．ＳｉＯ２等を用いるＨ＋センサー、アルミナシリケー
ト膜を用いたＮａ＋センサー等のイオンセンサー、酵素
膜を用いた酵素電極、抗体反応を用いた免疫体センサー
やイオン交換膜を用いたガスセンサー等は超小型化の容
易なこと、測定回路が簡単で装置の安価なこと、ゲート
部の選択感応膜を変えることにより種々の物質の測定が
可能となること等の理由により、医療用センサーとして
非常に有望なものである。
しかしながらＦＥＴを用いて生体中の化学物質の測定を
行うためには比較電極が必要であり、従来該比較電極は
皮膚表面に密着して使用されていた。
行うためには比較電極が必要であり、従来該比較電極は
皮膚表面に密着して使用されていた。
しかし、生体には筋電位、膜電位等の起電力があり、比
較電極とＦＥＴの間に筋肉等の組織が介在すると、これ
らの電位が雑音となり精密な電位測定が困難であった。
較電極とＦＥＴの間に筋肉等の組織が介在すると、これ
らの電位が雑音となり精密な電位測定が困難であった。
上記雑音を除去するため、ＦＥＴと比較電極を接近させ
るか、比較電極の先端にＦＥＴを固定させる試みがなさ
れたが、充分に雑音を除去するまでに至らなかった。
るか、比較電極の先端にＦＥＴを固定させる試みがなさ
れたが、充分に雑音を除去するまでに至らなかった。
一方生体成分、例えば血液成分の連続測定を行うにはセ
ンサーを血管中に挿入する必要がある。
ンサーを血管中に挿入する必要がある。
したがって比較電極も血管中に挿入可能な形状とする必
要がある。
要がある。
しかしながら比較電極を小型化することは、ＦＥＴを小
型化することに比較して非常に困難があり、またたとえ
小型化に成功したとしても長期の安定性が失なわれる等
の性能低下が発生するという欠点があった。
型化することに比較して非常に困難があり、またたとえ
小型化に成功したとしても長期の安定性が失なわれる等
の性能低下が発生するという欠点があった。
本考案者らは、従来センサーの上記欠点を解消し、生体
中の成分の連続測定可能な医療用センサーを提供すべく
鋭意検討の結果本考案に到達したものである。
中の成分の連続測定可能な医療用センサーを提供すべく
鋭意検討の結果本考案に到達したものである。
すなわち本考案はゲート部に選択的感応膜を有するゲー
ト絶縁型電界効果トランジスタと比較電極よりなる医療
用センサーにおいて、該比較電極が留置カテーテル内に
配置されてなり、該トランジスタを該カテーテルを通し
て生体内に挿入するよう構成した医療用センサーである
。
ト絶縁型電界効果トランジスタと比較電極よりなる医療
用センサーにおいて、該比較電極が留置カテーテル内に
配置されてなり、該トランジスタを該カテーテルを通し
て生体内に挿入するよう構成した医療用センサーである
。
本考案の、留置カテーテルとは血管等の管内に先端を残
し留置される、先端が細いチューブ状のものであり体外
部の形状は分岐していたり、輸液その他の目的のために
コックや接手がついていてもよいし、分岐がなく、単に
比較電極を固定又は固定する部分が太くなっていてもよ
い。
し留置される、先端が細いチューブ状のものであり体外
部の形状は分岐していたり、輸液その他の目的のために
コックや接手がついていてもよいし、分岐がなく、単に
比較電極を固定又は固定する部分が太くなっていてもよ
い。
比較電極はこれらのコック、接手の部分についていても
よいが、比較電極とカテーテルの先端は電気的につなが
っている必要がある。
よいが、比較電極とカテーテルの先端は電気的につなが
っている必要がある。
したがって比較電極液終部と、カテーテルの先端の間に
は、血液もしくは他の電解質液が入りうる間隙が必要で
ある。
は、血液もしくは他の電解質液が入りうる間隙が必要で
ある。
このため、留置カテーテルとＦＥＴのリード線の間には
０゜０１ｍｍ２以上の空隙があることが好ましい。
０゜０１ｍｍ２以上の空隙があることが好ましい。
また比較電極が留置カテーテル内にあるとは比較電極の
ピンホール等の液終部が血液もしくは血液と電気的につ
ながっている電解質に接していればよく、他の部分はカ
テーテル外に露出していてよいし、ノード端子部はむし
ろ外部にあることが好ましい。
ピンホール等の液終部が血液もしくは血液と電気的につ
ながっている電解質に接していればよく、他の部分はカ
テーテル外に露出していてよいし、ノード端子部はむし
ろ外部にあることが好ましい。
留置カテーテル中に存在し塩橋の役を果す電解液は血液
でもよいが、長時間の測定では血液は凝血するので、凝
血を防ぐためにヘパリンを注入するか、血液とは別の電
解質液を一定時間毎に注入することが好ましい。
でもよいが、長時間の測定では血液は凝血するので、凝
血を防ぐためにヘパリンを注入するか、血液とは別の電
解質液を一定時間毎に注入することが好ましい。
比較電極としては銀−塩化銀電極やせコウ電極が適当で
あるが、小型化の容易なことから銀−塩化銀電極が好ま
しい。
あるが、小型化の容易なことから銀−塩化銀電極が好ま
しい。
ＦＥＴセンサーは前述の松属らの文献にあるように、通
常のトランジスタ製作技術の組合せにより製作可能であ
り、このようにして製作されたＦＥＴは必要ならば、適
当な化学修飾を行ない、リード線をつけた後、リード線
、コンタクト部を適当な方法により絶縁し、留置カテー
テルの中に入るような形に成形される。
常のトランジスタ製作技術の組合せにより製作可能であ
り、このようにして製作されたＦＥＴは必要ならば、適
当な化学修飾を行ない、リード線をつけた後、リード線
、コンタクト部を適当な方法により絶縁し、留置カテー
テルの中に入るような形に成形される。
このようにして得られた複合体は単に血液成分のモニタ
リングに有用なばかりでなく、微小サンプルや複雑な形
をして通常の電極の入らないような狭い容器内での測定
にも利用できる。
リングに有用なばかりでなく、微小サンプルや複雑な形
をして通常の電極の入らないような狭い容器内での測定
にも利用できる。
これらの留置カテーテル、ＦＥＴ及び比較電極は最初か
ら組立てられる必要はなく、測定時組立ててもよい。
ら組立てられる必要はなく、測定時組立ててもよい。
次に本考案の医療用センサーの一実施例を図面にて説明
する。
する。
図には比較電極２とＦＥＴ３を一体化するための手段と
して留置カテーテル１を用いている。
して留置カテーテル１を用いている。
つまり比較電極は留置カテーテルの体外部に組込まれて
いるため、特に小型の比較電極を使用する必要はなく、
通常の比較電極を使用できる利点がある。
いるため、特に小型の比較電極を使用する必要はなく、
通常の比較電極を使用できる利点がある。
一方リード線４で結合されたＦＥＴは留置カテーテルの
管内を通り、血管内に挿入される。
管内を通り、血管内に挿入される。
リード線は血液と接触するため塩ビ等のチューブで被覆
するのが好ましい。
するのが好ましい。
次に上記センサーを使用した測定例について説明する上
記ＦＥＴセンサーの留置針を犬の大腿静脈に挿入し、次
に中の針を抜き、ＦＥＴ挿入器をつけたカテーテルをＦ
ＥＴの先端がわずかに出るまで送り出す。
記ＦＥＴセンサーの留置針を犬の大腿静脈に挿入し、次
に中の針を抜き、ＦＥＴ挿入器をつけたカテーテルをＦ
ＥＴの先端がわずかに出るまで送り出す。
このようにして血管に挿入したＦＥＴと留置カテーテル
に固定した比較電極を用いてＦＥＴのゲート−ソース間
電位をドレイン−ソース電圧２Ｖ、ドレイン電流３０μ
Ａで測定した結果、ノイズは１ｍＶ以下であったのに対
し、比較電極として皮膚電極を用いた場合は約１〜５ｍ
Ｖのノイズが間欠的にあられれた。
に固定した比較電極を用いてＦＥＴのゲート−ソース間
電位をドレイン−ソース電圧２Ｖ、ドレイン電流３０μ
Ａで測定した結果、ノイズは１ｍＶ以下であったのに対
し、比較電極として皮膚電極を用いた場合は約１〜５ｍ
Ｖのノイズが間欠的にあられれた。
図面は本考案の医療用センサーの１実施例である。
１・・・・・・留置カテーテル、２・・・・・・比較電
極、３・・・・・・ＦＥＴ、４・・・・・・リード線。
極、３・・・・・・ＦＥＴ、４・・・・・・リード線。
Claims (1)
- ゲート部に選択的感応膜を有するゲート絶縁型電界効果
トランジスタと比較電極よりなる医療用センサーにおい
て、該比較電極が留置カテーテル内に配置されてなり、
該トランジスタを該カテーテルを通して生体内に挿入す
るよう構成したことを特徴とする医療用センサー
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10758577U JPS5929691Y2 (ja) | 1977-08-09 | 1977-08-09 | 医療用センサ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10758577U JPS5929691Y2 (ja) | 1977-08-09 | 1977-08-09 | 医療用センサ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5432988U JPS5432988U (ja) | 1979-03-03 |
| JPS5929691Y2 true JPS5929691Y2 (ja) | 1984-08-25 |
Family
ID=29051840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10758577U Expired JPS5929691Y2 (ja) | 1977-08-09 | 1977-08-09 | 医療用センサ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5929691Y2 (ja) |
-
1977
- 1977-08-09 JP JP10758577U patent/JPS5929691Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5432988U (ja) | 1979-03-03 |
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