JPS63168151A - 皮下挿入可能な電気化学的センサ - Google Patents

皮下挿入可能な電気化学的センサ

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JPS63168151A
JPS63168151A JP62328457A JP32845787A JPS63168151A JP S63168151 A JPS63168151 A JP S63168151A JP 62328457 A JP62328457 A JP 62328457A JP 32845787 A JP32845787 A JP 32845787A JP S63168151 A JPS63168151 A JP S63168151A
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electrodes
sensor
measurement
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ホルスト　デー　ツィーア
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Insuchi fur Deiabeetesutehinorogii Gemainniyutsutsuige Forsch & Entwickl GmbH
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INSUCHI fur DEIABEETESUTEHINOR
Insuchi fur Deiabeetesutehinorogii Gemainniyutsutsuige Forsch & Entwickl GmbH
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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】 弦皇立互 本発明は、血液又は組織液のような体液中での電流滴定
洞窟を行うための皮下挿入可能なセンサに関し、より厳
密には、プラチナ線又はゴールド線として形成される測
定電極と、該測定電極を管状に取り囲んでいる基準電極
と、ブドウ糖酸化酵素のような固定化酵素から成り前記
両電極上に配置される層とを有するセンサに関するもの
である。
災米反亙 代謝性疾病である真性糖尿病に苦しんでいる患者は、イ
ンシュリンの注入により一日に何度も血糖レベルを補償
しなければならない。更に代謝失透を防止するために血
糖調整を行う必要がある。血糖調整は毎回指頭腹面に穿
刺しなければならないので、特に小児や青少年には多大
な負担がかかる。
他方糖尿病患者の代謝状態は常に変動するので、とりわ
け血管に変化が生じたり１個々の器官への酸素の供給の
悪化すると、糖尿病に伴う後遺症を残す恐れがある。
この分野では、血糖調整を容易にするため、血液中のグ
ルコースを測定するための電気化学的な酵素センサを生
体内に取付ける試みが長年なされており、成功をおさめ
ている。しかしながらこのセンサは構造が複雑で重く、
従って入院治療にしか使用することができない。
更に、皮下挿入可能な酵素センサを使用することが提案
されている。この酵素センサは、可搬な測定装置及び評
価装置と接続して使用される。この種の公知の針状グル
コースセンサは、プラチナ線から成る測定アノードと、
銀から成る基準カソードと、測定アノードと基準カソー
ドの間に配置されるガラス絶縁体と、電極の作用表面に
配置され固定化ブドウ糖酸化酵素から成る酵素層と、該
酵素層を蔽いポリウレタンから成っている有孔膜とを有
している。浸透限界電流は約６００ｍＶの分極電圧で測
定されるが、電解質の体液中にβ−Ｄ−グルコースが存
在すると、数百μＡないし数ｎＡの範囲ではグルコース
の濃度に線形的に依存している。しかしながら生体内で
測定する場合。
時間とともにより低い浸透限界電流へ除々に変動する。
これは、生体組織及び／または血液のフィブリンが堆積
するためと考えられる。この変動はある時間間隔で再校
正することにより補正することができるが、再校正を自
動的に行うようにしなければ手動による再構成は困難で
あり、この種のセンサを多数の人に使用してもらうこと
は不可能である。特に消耗品としての基準電極を銀から
構成すると材料費がかかりすぎ、なおさらである。
また皮下挿入可能なグルコースセンサを実際に使用する
にあたっては、身につけて、或いは身体内に取付けて持
ち運びできるように軽量でコンパクトであり、長期間の
バッテリー作動に適したデータの検知装置と評価装置が
設けられていない。
且−血 本発明の目的は、広範囲の使用のための大量生産品とし
て低材料コストで製造することができ、且つ生体に最適
に適合可能な電気化学的性質を備えた、皮下挿入可能な
電気化学的センサを提供することである。
舅羞ｊＪＬ弧釆 本発明は、上記目的を達成するため、基準電極が、合金
要素としてのモリブデンを含んだ特殊鋼から成っている
ことを特徴とするものである。
６８０ｍＶないし７５０ｍＶの分極電圧で電気滴定測定
を行う場合、本発明にしたがって基準電極を特殊鋼から
構成し、特に特殊鋼に敬重量パーセントのモリブデンを
含ませると、８００■／ｄＱの値まで線形的な特性を示
す、再生に優れたグルコース含有量測定を行えることが
判明した。羊の皮下組織で測定したところ、４日間の測
定期間にわたって格別の測定感度の劣化は生じなかった
。
即ち初期値に対して１１％ないし１５％測定感度が劣化
した場合に前記変動が生じることが種々の実験で判明し
た。
本発明の有利な実施例によれば、特殊鋼が１６％ないし
２０％のクロムと、９％ないし１３％のニッケルと、１
．５％ないし４．５％のモリブデンと、最大で０．２％
の炭素とを含んでおり、場合によっては１％以下の重量
成分のニオブ及び／またはチタンを他の合金成分として
含有させることができる。
基準電極は、カニュールとして形成され、このカニュー
ルの内部に設けられる合成物質体内に測定電極が軸方向
に向けて埋設され、測定電極の１つの自由端がカニュー
ル尖端の方向へ向けられ、且つ酵素によって被覆されて
いる。この場合、カニュール尖端は、体液と該体液に溶
解しているグルコース及び酸素に対して透過性があり且
つ酵素に対して非透過性の膜、特に有孔ポリウレタンに
よって被覆されている。
すでに冒頭で延べたように、糖尿病が長期にわたると、
血管に変化が生じたり、器官及び組織内への酸素の供給
が不足することがある。酸素の欠乏を早期に認知するこ
とは、糖尿病に伴う後遺症を防止する上で有効である。
さらに組織液内の酸素が欠乏すると、グルコースを測定
する際に装置にずれが生じることがある。このため特に
糖尿病患者の場合、血糖測定または生体組織内に含まれ
る糖測定のほかに、生体組織及び器官への酸素の供給を
監視する必要がある。
本発明によるセンサでは、この測定は、ｍ定電極と基準
電極を簡単に転極することによって行うことができる。
これに関連して特に有利な構成は、筒状の基準電極の内
部に、互いに平行に配置される少なくとも２つの測定電
極が配置され、そのうち一方だけが酵素で被覆され１両
測定電極は、一本の共通の、しかし転極可能な測定導線
に、或いは別々の測定導線に接続可能なことである。
センサ内部での諸々の電気化学的な過程をはっきり分割
するためには、互いに電気的に絶縁された少なくとも２
つの基準電極が設けられ、両基準電極の夫々が１つの測
定電極に電気化学的に関係づけられているのが有利であ
る。この場合基準電極は異なる材料から成り、酵素で被
覆した測定電極に付設された基準電極はモリブデンを含
んだ特殊鋼から成り、一方酵素で被覆していない測定電
極に付設された基準電極は銀、または銀／塩化銀から成
ることができる。有利には、基準電極が部分的に筒状の
殻から形成され、この殻が、管状のカニュールに補完さ
れ且つその継目にて絶縁性の合成樹脂と結合されている
のがよい。
測定電極と基準電極とは対になって少なくとも１つの測
定増幅器の入力に接続される。この場合。
測定電極と基準電極の異なったグループに、極性が逆の
分極電圧を印加させることができる。グルコースと酸素
とを測定するための組み合わせセンサにおいては、ブド
ウ糖酸化酵素で被覆したプラチナ測定電極と酵素で被覆
していないプラチナ測定電極とが、特殊鋼及び／または
銀から成る基準電極に対して逆の極性の６００ｍＶない
し７５０ｍＶの分極電圧を有している。
本発明による皮下挿入可能なセンサは、血液または組織
液等の体液に含まれるβ−Ｄ−グルコース及び／または
酸素等の含有物質を監視するための診断装置と接続して
使用される。この種の診断装置は、センサの信号を作用
させることができる測定増幅器と、該測定増幅器の出力
信号を評価するための評価回路であってＡ／Ｄ変換器を
有している評価回路とを備えている。測定電流と被測定
物質の濃度との間に線形的な関係があることを前提にす
ると−Ｗｉ単な校正番チ測定増幅器のアナログ出力信号
を校正するための少なくとも１つの基準ポテンシャルを
、試験媒体の所定の値に適合させながらＡ／Ｄ変換器の
入力で無段階に調整可能であることによって可能になる
。このようにして校正されたデジタル測定値は、所定の
時間間隔でライトリードメモリに記憶される。患者の代
謝状態を決定するため、上記の値は、前記所定の時間間
隔よりも大きな時間間隔でインターフェースを介して読
み取られ、且つプリンタ及び／または外部のコンピュー
タに伝送される。測定・記憶回路が、バッテリーで作動
せしめられ且つ電流節約的な０ＭＯ５技術で形成されて
いると、測定・記憶回路を、患者の体に取り付けて携帯
できる可搬装置に収納させることができる。ＬＣＤ表示
装置から、瞬間的な測定値と作動値を読み取ることがで
きる。
上記監視装置の有利な実施例によれば、測定された血糖
値または生体組織の糖鎖と少なくとも１つの基準値また
は基準値変化とのずれに応じてインシュリンポンプを制
御するためのプログラムを有しているマイクロプロセッ
サが設けられている。
このプログラムによって検出されたインシュリンの量値
は、グルコース測定値と共にライトリードメモリに記憶
させることができ、且つライトリードメモリから呼び出
すことができる。
従って、患者のグルコース代謝を自動的に７Ｉ！４′！
ｉするために適した可搬装置が得られる。さらに。
データが完壁に把握されるので、短い時間間隔で患者の
代謝状態を監視することができ、従って何らかの障害を
患者の身になって追体験することができ、必要な場合に
は医者が修正したり、治療することができる。
実施例 次に本発明の実施例を添付の図面を用いて詳細に説明す
る。
第１図から第３図までに拡大して図示した電気化学的酵
素センサ１は１人間及び動物の生体内での測定に用いら
れている。酵素センサ１は、金属から成る薄い筒状の管
１０を有している。管１０は、絶縁性のエポキシ樹脂充
填部１２と、軸方向に向けられる１個または２個の測定
電極１４，１４′とを有している。金属性の管１０は、
電気化学的酵素センサの基準電極１１．１１’　をも形
成している。
実際の測定部１６は、酵素センサ１の端面に設けられて
いる。この端面で測定電極１４はエポキシ樹脂絶縁部（
充填部）１２から突出し、生体に適合可能な半透明の有
孔膜１８と、該有孔膜の内側に閉じ込められた酵素２０
によって被覆されている。
測定電極１４．１４’はプラチナまたは金から成り、一
方酵素電池の基準電［１１は、合金要素としてのモリブ
デンを含んだ特殊鋼から成っている。第３図に図示した
実施例では、筒状の半殻部として形成された２個の基準
電極１１．１１’が設けられている。基準電極１１と１
１′は１図示していない合成樹脂絶縁部によって互いに
結合され、１つの筒１０を形成している。酵素電池に属
している基準電極１１もモリブデンを含んだ特殊鋼から
成り、一方酵素のない部分電池に属している基準電極１
１′は銀から成っている。
針状の酵素センサ１の直径は０．５ｗｍないし１■で、
測定電極１４．１４’の直径は０．１５ｉｎないし０．
２閣である。プラチナ線または複数本のプラチナ線が貫
通する管１０には、硬化剤を含んだ液状のエポキシ樹脂
１２が充填され、管１０は、硬化剤が硬化するまで位置
を固定されてい為。
次に端面側の端部１６を硬化したエポキシ樹脂から切り
離し、プラチナ線を露出させた状態で前記端部１６を研
磨する１次に酵素センサの尖端をエタノール・アセトン
とブドウ糖酸化酵素の懸濁液に浸漬させ、空気で乾燥さ
せる。テトラヒドロフランとポリウレタンとの溶液に浸
漬させ１次に空気乾燥させることによって半透性のＰＵ
Ｒ膜１８が形成される。第２図と第３図に図示した組み
合わせセンサでは、プラチナ電極の一方１４′と基準電
極１１′の一部分を酵素で被覆した後再び酵素から切り
離すか、或いは酵素で被覆する前に。
次に離隔されるべきカバーを具備させ、このようにして
酵素から自由な領域２２を生じさせる。
第４図から第６図までは、ＦＥＴ増幅器３０を具備した
測定回路３の回路図である。第１図から第３図までに図
示した酵素センサは、以下のようにしてこの測定回路３
に接続することができる。
第４図に図示した測定回路は、第１図に図示した酵素電
極を接続するためのものである。プラチナアノード１４
（十）は、ＦＥＴ演算増幅器３０の反転入力に接続され
る。一方、ポテンショメータ３４を介１て分圧回路３２
にて調整可能な負のバイアス電圧をかけられた特殊鋼カ
ソード１１（−）は、ＦＥＴ演算増幅器３０の反転され
ていない入力に接続される。調整されたバイアス電圧は
、Ｚダイオード３６を介して安定にされる。認定信号は
、測定増幅器３０　（ＦＥＴ演算増幅器）の出力に接続
された評価回路３８により、以下に詳細に説明する方法
で処理される。
測定を行う場合、電解液として体液を用いる。
電気化学的な酵素センサは１例えば皮下挿入によって体
液に浸漬される。酵素２０としてブドウ糖酸化酵素を含
んでいるブドウ糖センサでは１体液中に含まれるβ−Ｄ
−グルコースはＤ−グルコースラクトンを介して酸化し
、Ｈ，Ｏ，を遊離させる。
β−Ｄ−グルコース＋ｏ２弘Ｄ−グルコースラクトン十
Ｈ，Ｏ。
Ｈ，Ｏ，の形成率は、次の反応式に基づく浸透限界電流
として電気化学的電池のプラチナアノードにて測定する
ことができる。
プラチナアノードと特殊鋼カソードとを備えた電池の場
合、上記の反応は分極電圧が６８０ｍＶないし７５０ｍ
Ｖの場合に有利に進行する。この場合、測定可能な浸透
限界電流は体液中のグルコース濃度に広範囲に比例する
。グルコース転移の際に消費される酸素はＨ２Ｏ３の転
移の際にプラチナアノード１１に回収され、少なくとも
一部は体液中に還元されるので、生体組織または血液中
の酸素は上記の反応過程にとって十分である。
基本的には、第１図に図示したセンサを、逆極性電圧を
持つ測定回路の１つと接続させて、即ちカソードとして
プラチナ線を具備し、アノードとして特殊鋼から成る管
を具備した測定回路と接続させて作動させることが可能
である。従って体液中に含まれる酸素は測定電極にて還
元され、次の反応式に従ってまずＨ，Ｏ，に１次にＨ，
Ｏに還元される。
上記の２つの反応段階の浸透限界電流を測定するための
プラトー電圧は一６００ｍＶないし一７００ｍＶである
。即ち体液内での酸素の分圧を測定するため、測定カソ
ードと基準アノードとの間の電圧を一定にした場合の差
限界電流が、単位時間にカソードに達する０２分子の量
として利用される。従って第１図から第３図までに図示
したセンサは、測定電極と基準電極とを簡単に転極する
ことによって、２つの異なる測定物質、即ちβ−Ｄ−グ
ルコースと酸素とを測定し監視するために使用すること
ができる。
しかしながら第１図に図示したセンサは、酸素センサと
して作動する場合酸素を酵素層２０に浸透させねばなら
ず、従って浸透限界電流が低下し、よって感度が落ちる
ので、このような意味では組み合わせセンサとして最適
なものではない、この欠点を解消するため、第２図と第
３図に図示したセンサには２つの測定電極１４．１４’
が設けられている。そのうち１つの測定電極はその作動
領域を酵素反応体２０によって被覆され、これに対して
他の測定電極の作動領域には酵素が塗付されていない。
従って酵素を部分的に塗付した酵素部分電池は、第５図
と第６図に図示した測定回路内で作動する場合、アノー
ドとして作動しプラチナから成る測定電極１４と、カソ
ードとして作動し特殊鋼から成る基準電極１１とを有し
ている。一方酸素を部分的に塗付した酸素部分電池は、
カソードとして作動するプラチナ測定電極１４′と。
アノードとして作動する基準電極１１から構成される。
第２図の場合には、特殊鋼から成る１つの共通の基準電
極１１．１１’が設けられている。
この基′＄組電極１．１１’は、場合によっては第５図
の測定回路のスイッチ４０を介してカソード及びアノー
ドとして作動する。これに対して第３図の場合には、筒
状の半殻部から成り互いに電気的に絶縁された２つの基
準電極１１．１１’が設けられている。そのうち酵素部
分電池の基準電極はカソード１１として作動し、有利に
は特殊鋼から成っている。一方酸素部分電池の基準電極
はアノード１１′として作動し、有利には銀から成つい
る。
第６図の測定回路には、２つの部分電池の電極１１．１
１’　、１４．１４’が互いに独立な測定チャンネル３
０．３０’　に設けられている。測定チャンネルの出力
は、スイッチ４２を介して評価装置３８と選択的に接続
させることができる。従ってスイッチングすると電池内
部の分極を回避することができ、その結果画部分電池で
の測定を迅速に交互に行うことができる。
測定回路を備えた上記のグルコースセンサは、可搬式の
診断族ｆｉｉ（第７図）と接続して使用することができ
、或いは評価袋［３８としての診断治蒸装置（第８図）
と組み合わせて使用することができる。
電解液のなかの物質濃度（グルコース或いは酸素）と測
定された浸透限界電流との間に直接的な関係があるとい
う事実を利用して、ゼロ点と増幅率（フルスケール）を
無段階に調整することにより器具の校正をアナログ測定
増幅器にて比較的簡単に行うことができる。
第７図に回路図で示した診断装置はほぼ次のように構成
されている。
測定増幅器３の出力に現れるアナログデータは、アナロ
グ・デジタル変換器５０でデジタル値に変換され、デジ
タル値としてＬＣＤ表示装置５２で表示され、並列メモ
リ５４で一時的に記憶される。
一時的に記憶されたデータは、水晶時計５６と外部から
調整可能なタイマー５８とを介して決定される一定の時
間間隔でライトリードメモリ６０に書き込まれる。この
過程は書き込み制御表［６２を介して生じる。書き込み
制御表［６２はアドレス計数装置６４と、ライトリード
メモリ６０の書き込み入力及びチップ選択入力とを制御
する。電流を節約するＣＭＯＳ−ＲＡＭとして形成され
たライトリードメモリ６０はバッテリー緩衝され（６６
）、その結果記憶されたデータは、装置を遮断した場合
でも保持される。ライトリードメモリの内容は、外部に
接続可能なインターフェース７０を介して制御可能な読
み取り制御装置６８を介して出力レジスタに送られて読
み取られ、ここから外部のコンピュータまたは直接にプ
リンタに送られる。最近の半導体要素を使用して全回路
をただ１つのプラチナに設けることができ、従って身体
の動きを阻害せずに患者の身体に直接取付けることがで
きるような小型の軽量の装置を測定データの検知とその
記憶に使用することができる。
更に構成要素をコンパクトにすると、腕時計のように腕
で担持することができるような小サイズにすることがで
きる。
第８図に回路図で示した診断・治療装置は、第７図の診
断装置の変形例である。この診断・治療装置は、送られ
てくるデジタル測定値を評価するためのマイクロプロセ
ッサ８０を有している。糖尿病患者の血糖値が危険なほ
どに上がったり下がったりすることを防ぐために、血糖
値が４０■／佃を下回った場合、及び血糖値が３００■
／ｄｌｌを越えた場合には、マイクロプロセッサ８ｏを
介して警告信号が発せられる。更に、測定された血糖値
または生体組織の糖鎖の程度に応じて且つ医者によって
入力される患者のパラメータを考慮してプログラミング
されたマイクロプロセッサのプログラムを介してインシ
ュリンポンプ８２が制御される。インシュリンポンプ８
２は、その都度マイクロプロセッサによって算出された
インシュリン量をステップモータを介して且つ腹部組織
内にある針カテーテル（Ｎａｄｅｌｋａｔｈｅｄｅｒ）
を介して患者に供給する。
実際のグルコース値とインシュリンポンプ８２゛によっ
て与えられるインシュリン量は、予め決められた時間間
隔でライトリードメモリに記憶され。
外部に接続可能なインターフェース７ｏを介して読み取
られ印字されるか、もしくは患者の物質代謝を検査する
ためのコンピュータで更に評価される。
【図面の簡単な説明】
第１図は１つの測定電極と１つの基準電極とを備えた酵
素センサの垂直断面図、第２図は２つの測定電極と１つ
の共通の基準電極とを備えた組み合わせセンサの垂直断
面図、第３図は２つの別々の部分電池を備えた組み合わ
せセンサの垂直断面図、第４図は第１図の酵素センサの
ための測定回路を示す図、第５図は第２図の組み合わせ
センサのための測定回路を示す図、第６図は第３図の組
み合わせセンサのための測定回路を示す図、第７図は診
断装置の回路図、第８図は自動診断・治療装置の回路図
である。 １・・・酵素センサ ３．３′　・・・測定増幅器 １０・・・カニュール １１．１１’　　・・・基準電極 １２・・・合成樹脂体 １４．１４’　　・・・測定電榛 １６・・・カニュール尖端 １８・・・膜 ２０・・・酵素 ３８・・・評価回路 ４０・・・スイッチ ５０・・・Ａ／Ｄ変換器 ５２・・・ＬＣＤ表示装置 ６０・・・ライトリードメモリ ７０・・・インターフェース ８０・・・マイクロプロセッサ ８２・・・インシュリンポンプ ＋１＋１

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）血液又は組織液のような体液中での電流滴定測定
    を行うための皮下挿入可能なセンサであって、プラチナ
    線又はゴールド線として形成される測定電極と、該測定
    電極を管状に取り囲んでいる基準電極と、ブドウ糖酸化
    酵素のような固定化酵素から成り前記両電極上に配置さ
    れる層とを有するセンサにおいて、基準電極（１１）が
    、合金要素としてのモリブデンを含んだ特殊鋼から成っ
    ていることを特徴とするセンサ。
  2. （２）基準電極（１１）が、１６％ないし２０％のクロ
    ムと、９％ないし１３％のニッケルと、１．５％ないし
    ４．５％のモリブデンと、最大で０．２％の炭素とを含
    んだ鋼から成っていることを特徴とする、特許請求の範
    囲第１項に記載のセンサ。
  3. （３）モリブデンの成分が１．８％ないし２．３％であ
    ることを特徴とする、特許請求の範囲第２項に記載のセ
    ンサ。
  4. （４）基準電極（１１）が、１％以下の重量成分のニオ
    ブ及び／またはチタンを他の合金成分として含んでいる
    ことを特徴とする、特許請求の範囲第１項から第３項ま
    での何れか１つに記載のセンサ。
  5. （５）基準電極（１１、１１′）がカニュール（１０）
    として形成され、このカニュール（１０）の内部に設け
    られる合成物質体（１２）内に測定電極（１４、１４′
    ）が軸方向に向けて埋設され、測定電極（１４、１４′
    ）の１つの自由端がカニュール尖端（１６）の方向へ向
    けられ、且つ、酵素（２０）によって被覆されているこ
    とと、カニュール尖端（１６）が、体液と該体液に溶解
    しているグルコース及び酵素に対して透過性があり且つ
    酵素（２０）に対して非透過性の膜（１８）、特に有孔
    ポリウレタンから成る膜（１８）によって被覆されてい
    ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項から第４項
    までのいずれか１つに記載のセンサ。
  6. （６）カニュール（１０）内に、互いに平行に方向づけ
    られる少なくとも２つの測定電極（１４、１４′）が配
    置されていることを特徴とする、特許請求の範囲第５項
    に記載のセンサ。
  7. （７）測定電極（１４）のみが、或いはその一部分が、
    酵素（２０）で被覆されていることをを特徴とする、特
    許請求の範囲第６項に記載のセンサ。
  8. （８）測定電極（１４、１４′）が１つの共通の測定導
    線に接続されていることを特徴とする、特許請求の範囲
    第６項又は第７項に記載のセンサ。
  9. （９）測定電極（１４、１４′）の少なくとも２つのグ
    ループが別々の測定導線に接続されていることを特徴と
    する、特許請求の範囲第６項又は第７項に記載のセンサ
    。
  10. （１０）測定電極（１４、１４′）を備えたカニュール
    尖端（１６）と、基準電極（１１、１１′）を形成して
    いるカニュール（１０）の表面の少なくとも一部分が、
    酸素を浸透させ且つカニュール尖端（１６）と上記一部
    分に張り渡される一枚の膜（１８）で蔽われていること
    を特徴とする、特許請求の範囲第６項から第９項までの
    いずれか１つに記載のセンサ。
  11. （１１）互いに電気的に絶縁された少なくとも２つの基
    準電極（１１、１１′）が設けられ、両基準電極のそれ
    ぞれが１つの測定電極（１１、１１′）または測定電極
    の１つのグループに電気化学的に関係づけられているこ
    とを特徴とする、特許請求の範囲第６項から第１０項ま
    でのいずれか１つに記載のセンサ。
  12. （１２）少なくとも１つの基準電極（１１）が、合金要
    素としてのモリブデンを含んだ特殊鋼から成っているこ
    とと、酵素で被覆されていない測定電極（１４′）に付
    設される少なくとも１つの基準電極（１１′）が銀また
    は銀／塩化銀から成っていることを特徴とする、特許請
    求の範囲第１１項に記載のセンサ。
  13. （１３）基準電極（１１、１１′）が部分的に筒状の殻
    にして、管状のカニュール（１０）に補完され且つその
    継目にて絶縁性の合成樹脂と結合されている殻から成っ
    ていることを特徴とする、特許請求の範囲第１１項また
    は第１２項に記載のセンサ。
  14. （１４）測定電極（１４、１４′）と基準電極（１１、
    １１′）とが対になって少なくとも１つの測定増幅器（
    ３）の入力に接続可能であることを特徴とする、特許請
    求の範囲第１１項から第１３項までのいずれか１つに記
    載のセンサ。
  15. （１５）測定電極（１４、１４′）と基準電極（１１、
    １１′）の異なったグループに、極性が逆の分極電圧を
    印加可能であることを特徴とする、特許請求の範囲第１
    ４項に記載のセンサ。
  16. （１６）測定電極（１４、１４′）及び基準電極（１１
    、１１′）の極性が逆のグループが、分極電圧を転極さ
    せるスイッチ（４０）を介して、測定増幅器（３）のＦ
    ＥＴ入力に接続可能であることを特徴とする、特許請求
    の範囲第１５項に記載のセンサ。
  17. （１７）測定電極（１４、１４′）及び基準電極（１１
    、１１′）の極性が逆のグループが、それぞれ１つの測
    定増幅器（３、３′）のＦＥＴ入力に接続可能であり、
    測定増幅器（３、３′）の出力が評価回路（３８）に接
    続可能であることを特徴とする、特許請求の範囲第１５
    項に記載のセンサ。
  18. （１８）酵素で被覆した測定電極（１４）を、付属の基
    準電極（１１）に対して正の分極電圧で印加可能で、且
    つ酵素で被覆していない測定電極（１４′）を、付属の
    基準電極（１１′）に対して負の分極電圧で印加可能で
    あることを特徴とする、特許請求の範囲第６項から第１
    ７項までのいずれか１つに記載のセンサ。
  19. （１９）グルコースと酸素とを測定するための組合せセ
    ンサ（１）において、ブドウ糖酸化酵素（２０）で被覆
    したプラチナ測定電極（１４）と酵素で被覆していない
    プラチナ測定電極（１４′）とが、特殊鋼及び／または
    銀から成る基準電極（１１、１１′）に対して逆の極性
    の６００ｍＶないし７５０ｍＶの分極電圧を有してこと
    を特徴とする、特許請求の範囲第１８項に記載のセンサ
    。
  20. （２０）血液または組織液等の体液に含まれるβ−Ｄ−
    グルコース及び／または酸素等の含有物質を生体内で測
    定し監視するための装置であって、皮下挿入可能なセン
    サと、このセンサの信号を作用させることができる測定
    増幅器と、該測定増幅器の出力信号を評価するための評
    価回路であってＡ／Ｄ交換器を有している評価回路とを
    備えた装置において、測定増幅器（３）のアナログ出力
    信号を校正するための少なくとも１つの基準ポテンシャ
    ルを、試験媒体の所定の値に適合させながらＡ／Ｄ変換
    器（５０）の入力で無段階に調整可能であることと、校
    正されたデジタル測定値を所定の時間間隔でライトリー
    ドメモリ（６０）に記憶させることが可能であることと
    、ライトリードメモリ（６０）の内容を、前記所定の時
    間間隔よりも大きな時間間隔でインターフェース（７０
    ）を介して読み取り可能で、且つプリンタ及び／または
    外部のコンピュータに伝送可能であることと、測定・記
    憶回路が、バッテリーで作動せしめられ且つ電流節約的
    なＣＭＯＳ技術で形成された可搬装置として構成されて
    いることとを特徴とする装置。
  21. （２１）瞬間的な測定、作動値を表示するためのＬＣＤ
    表示装置（５２）が設けられていることを特徴とする、
    特許請求の範囲第２０項に記載の装置。
  22. （２２）測定増幅器（３）の入力接続部であって、バイ
    アス電圧を印加可能で且つ電気化学的センサ（１）の電
    極（１１、１１′、１４、１４′）と接続可能な入力接
    続部が転極可能であることを特徴とする、特許請求の範
    囲第２０項または第２１項に記載の装置。
  23. （２３）電気化学的センサの異なる部分電池に接続され
    る２つの測定増幅器（３、３′）が設けられ、これら２
    つの測定増幅器の入力に、調整可能なバイアス電圧が互
    いに独立に印加され、且つ前記測定増幅器（３、３′）
    の出力がＡ／Ｄ変換器（５０）のアナログ入力と選択的
    に接続可能であることを特徴とする、特許請求の範囲第
    ２０項または第２１項に記載の装置。
  24. （２４）評価回路（３８）が、装置の測定値及び／また
    は作動値を作用可能なマイクロプロセッサ（８０）を有
    し、該マイクロプロセッサ（８０）により、瞬間的な測
    定値と少なくとも１つの基準値及び／または少なくとも
    １つの基準値変化との一致及び／またはずれに応じて、
    及び／または作動値に応じて、警告信号及び／または薬
    学的作用物質の供給を生じせしめるようにしたことを特
    徴とする、特許請求の範囲第２０項から第２３項までの
    いずれか１つに記載の装置。
  25. （２５）マイクロプロセッサ（８０）が、測定された血
    糖値または生体組織の糖値と少なくとも１つの基準値ま
    たは基準値変化とのずれに応じてインシュリンポンプ（
    ８２）を制御するためのプログラムを有していることと
    、このプログラムによって検出されたインシュリンの量
    値をグルコース測定値と共にライトリードメモリ（６０
    ）に記憶させることができ、且つライトリードメモリ（
    ６０）から呼び出し可能にしたことを特徴とする特許請
    求の範囲第２４項に記載の装置。
JP62328457A 1987-01-03 1987-12-26 皮下挿入可能な電気化学的センサ Pending JPS63168151A (ja)

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