JPS5914843A

JPS5914843A - 携帯型血糖値測定装置

Info

Publication number: JPS5914843A
Application number: JP57126506A
Authority: JP
Inventors: 七里　元亮; 清服部; 太一郎西山; 新宮　保彦
Original assignee: Fujisawa Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Fujisawa Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 1982-07-19
Filing date: 1982-07-19
Publication date: 1984-01-25

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】この発明は、携帯型血糖値測定装置に関する。

従来の血糖値の測定は、まず患者の血液を注射器で採血
し、この血液から血清を分離Ｊるかまたは全血のまま１
検体ごとに一定量サンプリングして測定器に供給するこ
とにより行なわれていた。ところが、どくに糖尿病性昏
睡患者の治療や糖尿病患者の手術時、出産時には頻繁に
白糖値を調べる必要があり、上記の方法では人手を煩わ
し操作性に動点があり、迅速な対応という而からも問題
があった。このため、血糖値測定用電極を備えた血糖値
検出部と、血糖値検３− 山部の出力信号に基づいて血糖値を演算する演算部とか
らなり、これらがひとつの筐体内に組込まれたいわゆる
ベラドリーイド型の血糖値測定装置が提案されている。

ところが従来の血糖値検出部＠Ｃ゛は、血糖値測定用電
極および演算部が比較的大形であるため、装置全体が大
形化し、ベッドザイトでしか使用できないという欠点が
ある。また、従来の装置は患者から採血した血液を希釈
して血糖値を測定するものであるため、採血による患者
の負担が大きく、長期間連続使用することができない。

この発明の目的は、携帯して使用することができ、かつ
血糖値測定のための採血が不要で長期間連続使用可能な
携帯型血糖値測定装置を提供することにある。

第１の発明による携帯型血糖値測定装置は、５− ４一体内に挿入される血糖値測定用電極を備え１＝血糖値検
出部と、マイクロコンピュータを備え血糖値検出部の出
力信号に基づいて血糖値を演算する演算部とからなり、
血糖値検出部と演算部を含む部分が身体に装着されるよ
うになされていることを特徴とするものである。なお、
この明細書において、身体に装着されるという用ＲＰｉ
は、身体に直接装着される場合と着衣などに装着される
場合を両方含む意味に用いられるものとする。

第１の発明によれば、血糖値検出部が体内に挿入される
血糖値測定用電極を備えているから、血糖値測定のため
の採血が不要であり、患者の負担が小さくなるため、長
期間の連続使用が可能である。また、体内に挿入される
血糖値測定用電極およびマイクロコンピュータを用いる
こ６− とににり血糖値検出部お」：び演算部の小形化が可能で
あるため、携帯し−Ｃ使用することができ、その結果、
患者が自由（こ行動できる。

第２の発明による携帯型面糖愉ｉ１＋１定装置は、体内
に挿入される血糖値測定用電極を備えた血糖値検出部と
、コンビコータを協え血糖値検出部の出力信号に基づい
て血糖値を演算する演算部ど、この演締結果を表示する
血糖値表示器とからなり、白糖値検出部を含む部分と、
演算部および血糖値表示器を含む部分とが互いに分離さ
れて、血糖値検出部を含む部分が身体に装着され、血糖
値検出部の出力信号が無線で演算部に送信されるＪ：う
になされていることを特徴どづるものである。

第２の発明によれば、第１の発明と同様の効果の他に、
次のような効果が期待できる。ずなわち、血糖値検出部
を含む部分と、演算部および血糖値表示器を含む部分と
が互いに分離されて、白糖値検出部を含む部分が身体に
装着され、演算部および血糖値表示器を含む部分を必ず
しも携帯する必要がないから、携帯する部分がさらに小
形化し、携帯が楽になり、患者の行動が一層自由になる
。また、演算部および血糖値表示器を含む部分を携帯し
ない揚台には、大容量のコンピュータを使用して精度の
高い演算を行なったり、複数の携帯型面糖鎖測定装置で
演算部を共有してこれらを集中管理することもできる。

以下図面を参照してこの発明の詳細な説明する。

第１図〜第４図はこの発明の第１の実施例を示しており
、この携帯型面糖値測定装買は、第　７− １図および第２図に示されているように、血糖値検出部
（１）、演算部（２）、液晶式血糖値表示器（３）およ
びアラームブザー（４）より構成され、全体が腕時削型
をなす。血糖値検出部（１）は、ポーラログラフィを用
いて白糖値を測定する血糖値測定用電極（５）とポーラ
自グラフィ電気回路（６）よりなり、演算部（２）は、
ＡＤ変換器（７）とマイクロコンピュータ（８）よりな
る。

血糖値測定用電極（５）は、グルコースオキシダーゼを
触媒としてクルコースより産出される過酸化水素を電気
分解する際に生じる電流により血液中などのグルコース
温度を測定するものであり、第３図に詳細に示されてい
るように、白金電極（＠極）（９）と銀電極（陰極）（
１０）とを備えている。白金電極（９）の電極反応部９
− ８− としての先端部（１１）およびリード線接続部どしての
後端部を除く部分は、ガラス（１２）により絶縁処理さ
れており、白金電極（９）は外面に銀電極（１０）が溶
着されたステンレス鋼製円筒（１３）内に通されでいる
。白金電極（９）と円筒（１３）の先端部は、絶縁材と
してのガラス（１２）の先端部を円筒（１３）の先端部
内面に溶着することにより、また両者の後端部（ま、プ
ラスチック栓（１４）を白金電極（９）および円筒（１
３）の後端部に嵌め被せることにより、それぞれ固定さ
れている。そして、白金電極先端部（１１）の表面には
過酸化水素透過性の親水性半透膜としてのセルローズア
セテ−１〜膜（１５）が積層され、その上面には固定さ
れたグルコースオキシダーゼ膜（１６）が積層され、さ
らにその上面にはグルコース・酸素・過酸化水素透過性
１０− の親水性半透膜としてのポリウレタン膜（１７）が積層
されている。白金電極（９）および円筒（１３）の後端
部は絶縁処理されたリード線（１８）（１９）にそれぞ
れ接続されている。血糖値測定用電極（５）は、体内留
置用カテーテル（２０）の先端部に取付けられ、血管中
または皮下に挿入される。そして、電極（５）からの信
号は、カテーテル（２０）内を通してポーラログラフィ
電気回路（６）に導かれている。ポーラログラフィ電気
回路（６）は、両電極（９）　　（１０）に一定の電圧
を印加し、過酸化水素電解時に生じる電流を測定して増
幅する機能を備えており、増幅された出力信号に基づい
て血中グルコース濃度＃度すなわち血糖値が求められる
。

この電極（５）を用いて、犬の血液についてグルコース
負荷試験を行なった結果が第４図に示されている。この
測定値は、現在一般に行なわれているｌｊｉ準測定法に
よる測定値とよく一致した。第４図において、横軸は時
間、縦軸は電圧を示しており、Ｔ１〜Ｔ２間Ｇ；ｔｌｏ
ｏｍｑ／ｄ１１丁２〜丁３間は２ｏｏＩ１ｇ／ｄ／、１
３〜１４間は３００ｍ　ａ　／ｄ　／（７）標準ｗｏｗ
が、１４〜１５間は生理食塩水が、１５〜１６間は犬の
正常血液がそれぞれ通液され、Ｔ６およびＴ７で５０％
グルコース水溶液５０ｃｃが犬の大腿部に静脈注射され
ている。

また、基礎的試験の結果、この電極（５）は、ｒｎ　　
ＶｉｔｒＯ系において２４時間以上にわたり安定であり
、グルコース濃度Ｏ〜５ｏｏＩｌ１ｇ／ｄｌに対する応
答反応に直線性が認められ、応答時間が秒単位で速やか
であり、３６〜４２℃の温度範囲で安定であり、ｉｎ　
　ｖｉｖｏ動物実験にて１１− グルコース負荷、インスリン低血糖に対し応答性が良好
であるなど、信頼性の高い測定結果が得られることが確
かめられている。

血糖値測定用電極（５）を構成する各部分の材質は、上
記のものに限らず適宜変更可能であるが、陽極材料とし
ては白金、金のような貴金属が好ましく、陰極材料とし
ては銀、塩化銀などが好ましく、絶縁材料としてはガラ
ス、プラスチックなどが好ましく、過酸化水素透過性の
親水性半透膜どしてはセルローズ（モノ、ジまたはトリ
）アセテート、セルローズプロピオネート、セルローズ
ブチレートのようなセルローズ誘導体が好ましく、グル
コースオキシダーゼを固定化する担体としては多孔質の
ガラスまたはプラスチックなどが好ましい。なお、グル
コース・酸素・過酸化水素透過性の親水性半透膜−１３
−’ １２− にヘパリンのような血液凝固防止剤が添加されていれば
、電極表面にお【プる血液凝固を防止できて望ましい。

また、グルコースオキシダーゼは電極の先端部をグルコ
ースオキシダーゼ含有液に浸漬し乾燥する操作を繰返す
ことにより固定化し、積層してもよい。さらに、電極自
体に可撓性をもたすために、上記のステンレス鋼製円筒
（１３）の代わりにプラスチックチューブを用いてもよ
い。この場合には、プラスチックチューブの外面に銀を
真空蒸着したのち、その上面に銀めっきを施すことによ
り陰極を形成することができる。

演紳部（２）のマイクロコンピュータ（８）のプログラ
マブル・リード・オンリ・メモリ（ＰＲＯＭ＞には、血
糖値検出部（１）の出力信号に基づいて血糖値を演算す
るためのプログ１４− ラムが格納されている。

上記の携帯型血糖値測定装置は患者の腕に固定され、血
糖値測定用電１（５）を血管中または皮下に挿入した状
態で使用される。そして、次のように、一定時間（たと
えば１分）おきに血糖値が測定される。

すなわち、電極（５）からのアナログ信号はポーラログ
ラフィ電気回路（６）で増幅されたのち演算部（２）の
ＡＤ変換器（７）によってディジタル信号に変換され、
この信号がマイクロコンビコータ（８）に送られる。マ
イクロコンピュータ（８〉は、一定時間おきに、このデ
ィジタル信号に基づいて血糖値を痺出し、これを表示器
（３）に表示する。また、血糖値が予め設定された上限
値および下限値を超えたどきには、ブザー（４）によっ
て警報が発せられる。

第５図および第６図はこの発明の第２の実施例を示して
おり、この携帯型血糖値測定装置は、血糖値検出部（１
）を含む腕時計型の送信側部分（２１）ど、演算部（２
）および血糖値表示器（３）を含む受信側部分（２２）
とから構成されている。

送信側部分（２１）には、第１の実施例と同様の血糖値
検出部（１）の他に、電圧制御発振器（２３）、メイン
キャリア変調器（２４）、無線送信回路（２５）および
送信アンテナ（２６）が含まれており、バンドの部分が
送信アンテナ（２６）となっている。

受信側部分く２２）には、第１の実施例と同様の演算部
（２）と血糖値表示器（３）の他に、受信アンテナ（２
７）　、無線受信回路（２８）、メインキャリア復調器
（２９）　、ＦＭ１１調回路（３０）１５− 、アラームブザー（４）およびキーボード（３１）が含
まれており、これらが１個の小形の筐体（３２）に組込
まれている。演算部（２）のマイクロコンピュータ（８
）のＦＲＯＭには、後述するように無線で送信されてく
る血糖値検出部（１）の出力信号に基づいて血糖値を演
算するためのプログラムが格納されており、マイクロコ
ンビコータ（８）のランダム・アクセス・メモリ（ＲＡ
Ｍ）には上記演算式のパラメータや測定データなどが記
憶される。演算式のパラメータはキーボード（３１）を
使用して設定される。

受信側部分（２２）は、患者が送信側部分（２１）とは
別に携帯することもできるし、ナースステーションなど
に設置Ｊ−ることもできる。そして、後の場合には、演
算部に第１の実施例の場合より大容量のコンビコータを
使用して精度の高い１７− １６− 演算を行なったり、詩分割方式などを採用すること番こ
より複数の携帯型血糖値測定装置で演算制御部を共有し
てこれらを束中管理することもできる。

上記の携帯型血糖値測定装置は、送信側部分（２１）を
第１の実施例の場合と同様に患者の腕に固定した状態で
、次のように、一定時間おぎに血糖値を測定する。

すなわち、電極（５）からのアナログ信号はポーラログ
ラフィ電気回路（６）で増幅され、電圧制御発振器（２
３）で電圧−周波数変換されたのち、メインキャリア変
調器（２４）を経て送信回路（２５）によりアンテナ（
２６）から送信される。

送信側部分（２１）から送信された信号は、受信側部分
（２２）のアンテナ（２７）を介して受信回路（２８）
で受信され、メインキャリア復調器（２９）を経たのら
、ＦＭ復調回路（３０）に入力してボーラログラフィ電
気回路（６）の出力信号に比例リ−るアナログ信号に変
換される。このアナログ信号は演算部（２）のΔＤ変換
器（７）によってディジタル信号に変換され、この信号
がマイク「ｌ：１ンビコ−タ（８）に送られる。そして
、マイクロコンピュータ（８）は、一定時間おきに、こ
の信号に基づいて血糖値を演紳する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はこの発明の第１の実施例を示し、第１
図は全体の斜視図、第２図は全体のブロック図、第３図
は血糖値測定用電極の拡大縦断面図、第４図は第３図の
電極を用いて犬の血液についてグルコース負荷試験を行
なった結果を示すグラフ、第５図および第６図はこの発
明の第２の実施例を示し、第５図は全体の斜視図、第６
図は全体のブロック図である。（１）・・・血糖値検出部、（２）・・・演算部、（３
）・・・血糖値表示器、（５）・・・血糖値測定用電極
、（８）・・・マイクロコンピュータ、（９）・・・白
金電極（陽極）、（１０）・・・銀電極（陰極）、（１
１）・・・白金電極先端部、（１３）・・・円筒、（１
５）・・・レルロースアセテート股（過酸化水素透過性
の親水性半透膜）、（１６）・・・グルコースオキシダ
ーゼ膜、（１７）・・・ポリウレタン膜（グルコース・
酸素・過酸化水素透過性の親水性半透膜）、（２１）・
・・送信側部分、（２２）・・・受信側部分。以上特許出願人　　藤沢薬品工業株式会社第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　体内に挿入される血糖値測定用電極（５）を備
えた血糖値検出部（１）と、マイクロコンピュータ（８
）を備え血糖値検出部（１）の出力信号に基づいて血糖
値を演算する演算部（２〉とからなり、血糖値検出部（
１）と演算部（２）を含む部分が身体に装着されるよう
になされていることを特徴とする携帯型血糖値測定装置
。
（２）　血糖値検出部（１）と演算部（２）を含む部分
に、演算部（２）の演算結果を表示する血糖値表示器（
３〉が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載の携帯型血糖値測定装置。
（３）　血糖値測定用電極（５）が、電極反応部として
の先端部（１１）およびリード線接続部としての後端部
を除いて絶縁処理された陽極（９）と、円筒状の陰極（
１０）とからなり、陽極（９）が円筒（１３）内に固定
されるとともに、陽極（９）の先端部（１１）表面に過
酸化水素透過性の親水性半透膜（１５）　、ついで固定
化されたグルコースオキシダーゼ膜（１６）、さらにグ
ル」−ス・酸素・過酸化水素透過性の親水性半透膜（１
７）が順次積層されていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項または第２項に記載の携帯型血糖値測定装置
。
（４）　体内に挿入される血糖値測定用電極（５）を備
えた血糖値検出部（１）と、コンピュータ（８）を備え
血糖値検出部（１）の出力信号に基づいて血糖値を演算
する演算部（２）と、この演算結果を表示する血糖値表
示器（３）とからなり、血糖値検出部〈１〉を含む部分
と、演算部（２）および血糖値表示器（３）を含む部分
とが互いに分離されて、血糖値検出部（１）を含む部分
が身体に装着され、血糖値検出部（１）の出ツノ信号が
無線で演算部（２）に送信されるＪ：うになされている
ことを特徴どする携帯型血糖値測定装置。
（５）　血糖値測定用電極（５）が、電極反応部として
の先端部〈１１）およびリード線接続部としての後端部
を除い−Ｃ絶縁処理された陽極（９）ど、円筒状の陰極
（１０）とからなり、陽極（９）が円筒（１３）内に固
定されるとともに、陽極（９）の先端部（１１）表面に
過酸化水素透過１１の親水性半透膜（１５）、ついで固
定化されたグルコースオキシダーゼｆｌｕ（１６）、ざ
らにグルコース・酸素・過酸化水素透過性の親水性半透
膜（１７）が順次積層されていることを特徴とする特許
請求の範囲第４項に記載の携帯型血糖値測定装置。