检测元件及其检测方法、测定装置以及胰岛素供给装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了检测元件及其检测方法、测定装置以及胰岛素供给装置。在葡萄糖的检测元件中，抑制漂移现象并以高精度来测定葡萄糖值。关于具备第一电极(311)和第二电极(312)的本发明专利技术的检测元件(100)的检测方法，在所述第一电极(311)和所述第二电极(312)设有包含酵素的检测层，其包括：第一步骤，在所述第一电极(311)的检测层中，将由葡萄糖所产生的过氧化氢的分解所产生的电流作为所述第一电极(311)与所述第二电极(312)之间的电流值而进行测定；以及第二步骤，在所述第二电极(312)的检测层中，将由葡萄糖所产生的过氧化氢的分解所产生的电流作为所述第一电极(311)与所述第二电极(312)之间的电流值而进行测定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测元件的检测方法、检测元件、测定装置以及胰岛素供给装置。
技术介绍
糖尿病患者根据其症状而被划分为I型和II型，基于此，来自胰脏的胰岛素分泌均不正常，由此，体内脏器无法正常地获取葡萄糖(glucose)，从而发生代谢异常，体重也减少。进而，已知有若长时间保持血糖值较高的状态，则会导致“糖尿病视网膜病变”、“糖尿病肾病”、“糖尿病性細小血管病变”，“糖尿病性神经病变”等重大的并发症发病。以防止这样的重大的并发症的发病为目的，现状为采取如下治疗方法：通过注射而对持续高血糖状态的患者给予胰岛素，从而使血糖值维持在正常的范围内。在此，由于I型糖尿病的患者因胰脏疾病而导致胰岛素的分泌几乎为零，因此进行基于一日数次(最低限饮食之前和就寝前这4次)的採血的血糖值测定，并必须进行胰岛素给药。作为给药的时机(timing)，为了抑制餐后血糖值的过度上升而测定餐前的血糖值，在计算了就餐量的热量的基础上决定胰岛素的给药量，并预先在餐前进行注射给药。另外，在作为血糖值的上升而被公知的被称作“黎明现象(dawn phenomenon)”的症状中，在就寝8～10小时后的黎明，血糖值上升。然而，为了应对该生理现象，在佛晓前起来一次并进行基于採血的血糖值测定，若为高血糖，则必须给予胰岛素。这样，通常的健康正常人是在无需对血糖值进行任何关注的情况下进行日常生活的，但是糖尿病患者(特别是I型糖尿病患者)不得不在一天中一边关注血糖值一边生活。为了减少这样的患者以及照顾患者的家属的生活上的负担，即提高患者以及患者的家属的QOL(生活质量)，现状为谋求人工胰脏、或与此相当的装置的开发。因此，首先需要连续并且自动地测定管理血糖值。例如，提出有以通过将血糖值传感器植入体内(皮下组织)而长期地监视患者的细胞间液中的葡萄糖浓度为目的的装置、即所谓的连续式葡萄糖监视器(CGM)装置(例如，参照专利文献1、2)。在这些专利文献1、2中所使用的葡萄糖的定量技术中应用有酵素反应。使用了该酵素反应的葡萄糖定量测定的基本原理为，在酵素(例如，葡萄糖氧化酶)的存在下，若在酵素附近存在有葡萄糖和氧，则生成有葡糖酸和过氧化氢。由于能够通过测定对该生成的过氧化氢进行电解而产生的电流量来将过氧化氢的量定量化，因此能够基于此来计算葡萄糖的量。通过使用这样的酵素反应，能够通过植入体内的传感器来连续地监视血糖值。然而，实际情况为，在现有的连续式葡萄糖监视器(CGM)中，因漂移现象过大而导致有如下问题，即，能够判断血糖值相对于测定开始时的血糖值而言随时间变化而上升或下降的变动，但是无法随时间变化而以优异的精度来测定血糖值的大小。因此，无法将现有的连续式葡萄糖监视器(CGM)用作胰岛素给药时的判断装置。【现有技术文献】【专利文献】专利文献1：日本特表2006-502810号公报专利文献2：日本特表2014-504521号公报
技术实现思路
本专利技术的目的之一为提供能够在连续式葡萄糖监视器(CGM)中抑制漂移现象的产生、并随时间变化而以优异的精度来测定血糖值的大小的检测元件的检测方法、能够进行该检测元件的检测方法而获得的检测元件、以及具备该检测元件的测定装置以及胰岛素供给装置。这样的目的能够通过下述的本专利技术来实现。本专利技术的检测元件的检测方法的特征在于，所述检测元件具备第一电极和第二电极，在所述第一电极和所述第二电极中设有包含酵素的检测层，所述检测元件的检测方法包括：第一步骤，在所述第一电极的检测层，将由葡萄糖产生的过氧化氢的分解所产生的电流作为所述第一电极与所述第二电极之间的电流值进行测定；以及第二步骤，在所述第二电极的检
测层，将由葡萄糖产生的过氧化氢的分解所产生的电流作为所述第一电极与所述第二电极之间的电流值进行测定。由此，在葡萄糖的检测元件中，能够抑制漂移现象，能够以高精度来测定葡萄糖值。在本专利技术的检测元件的检测方法中，优选从皮下组织以及皮内的细胞间液向所述检测层浸透的物质中含有所述葡萄糖。由此，能够长期且连续地进行细胞间液中的葡萄糖的检测。在本专利技术的检测元件的检测方法中，优选基于所述电流值来检测在所述细胞间液中含有的葡萄糖值。由此，能够以高精度来计算在细胞间液中含有的葡萄糖值。在本专利技术的检测元件的检测方法中，优选所述酵素是将所述葡萄糖、氧以及水分解为葡糖酸和所述过氧化氢的葡萄糖氧化酶。采用葡萄糖氧化酶，能够在O2以及H2O的存在下由葡萄糖产生过氧化氢。在本专利技术的检测元件的检测方法中，优选分别在所述第一电极和所述第二电极设有检测层。由此，所述第一电极和所述第二电极分别具有工作电极的功能和对电极的功能。在本专利技术的检测元件的检测方法中，优选所述第一电极和所述第二电极的检测层的面积为大致相同的大小。由此，所述第一电极和所述第二电极能够分别具有工作电极和功能和对电极的功能。在本专利技术的检测元件的检测方法中，优选所述检测元件具备第三电极，所述第三电极通过向其与所述第一电极之间施加大致恒定的电压而使过氧化氢分解。由此，能够促进过氧化氢的分解。在本专利技术的检测元件的检测方法中，优选通过使所述第一电极和所述第二电极电反转的反转开关，进行所述第一步骤和所述第二步骤的切换。由此，能够可靠地进行所述第一状态与所述第二状态的切换。在本专利技术的检测元件的检测方法中，优选隔开恒定时间多次测定所述电流值，并针对每次所述电流值的测定来进行所述第一步骤与所述第二步骤的切换。由此，能够抑制漂移现象的产生，能够高精度地测定细胞间液中的葡萄糖值。在本专利技术的检测元件的检测方法中，优选隔开恒定时间多次测定所述电流值，将所述多次设为恒定的次数。由此，能够抑制漂移现象的产生，能够高精度地测定细胞间液中的葡萄糖值。本专利技术的检测元件的特征在于，具备：基板；第一电极和第二电极，设置于所述基板；检测层，包含设于所述第一电极和所述第二电极的酵素；以及反转开关，使所述第一电极和所述第二电极电反转，在所述检测层，将由葡萄糖产生的过氧化氢的分解所产生的电流作为所述第一电极与所述第二电极之间的电流值进行测定。由此，在葡萄糖的检测元件中能够抑制漂移现象并以高精度来测定葡萄糖值。优选的是，本专利技术的测定装置具备：本专利技术的检测元件；运算部，根据所述检测元件测定到的电流值来对葡萄糖值进行运算；以及显示部，显示所述葡萄糖值。该测定装置的可靠性优异。本专利技术的胰岛素供给装置的特征在于，具备：本专利技术的检测元件；运算部，根据所述检测元件测定到的电流值来对葡萄糖值进行运算；以及供给部，其基于所述葡萄糖值向皮下组织以及皮内供给胰岛素。该胰岛素供给装置的可靠性优异。附图说明图1的(a)、图1的(b)是示意性地表示将本专利技术的检测元件安装于测定装置的状态的立体图。图2是表示将本专利技术的检测元件安装于皮肤的状态的侧视图。图3是放大表示本专利技术的检测元件所具备的套管的纵剖视图。图4是表示本专利技术的检测元件所具备的检测部的俯视图。图5是表示本专利技术的检测元件所具备的检测部的纵剖视图。图6是表示本专利技术的检测元件的结构例的纵剖视图。图7是表示本专利技术的检测元件的结构例的纵剖视图。图8是示意性地表示本专利技术的电路的结构的图。图9是表示对电极以及工作电极中的、葡萄糖值的测定之后的、pH值以及O2量的变动的图。图10是表示通过本专利技术的检测元件所具备的检测部以隔开恒定时间T的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测元件的检测方法，其特征在于，所述检测元件具备第一电极和第二电极，在所述第一电极和所述第二电极中设有包含酵素的检测层，所述检测元件的检测方法包括：第一步骤，在所述第一电极的检测层，将由葡萄糖产生的过氧化氢的分解所产生的电流作为所述第一电极与所述第二电极之间的电流值进行测定；以及第二步骤，在所述第二电极的检测层，将由葡萄糖产生的过氧化氢的分解所产生的电流作为所述第一电极与所述第二电极之间的电流值进行测定。

【技术特征摘要】
2015.02.20 JP 2015-0314351.一种检测元件的检测方法，其特征在于，所述检测元件具备第一电极和第二电极，在所述第一电极和所述第二电极中设有包含酵素的检测层，所述检测元件的检测方法包括：第一步骤，在所述第一电极的检测层，将由葡萄糖产生的过氧化氢的分解所产生的电流作为所述第一电极与所述第二电极之间的电流值进行测定；以及第二步骤，在所述第二电极的检测层，将由葡萄糖产生的过氧化氢的分解所产生的电流作为所述第一电极与所述第二电极之间的电流值进行测定。2.根据权利要求1所述的检测元件的检测方法，其特征在于，从皮下组织以及皮内的细胞间液向所述检测层浸透的物质中含有所述葡萄糖。3.根据权利要求2所述的检测元件的检测方法，其特征在于，基于所述电流值来检测在所述细胞间液中含有的葡萄糖值。4.根据权利要求1所述的检测元件的检测方法，其特征在于，所述酵素是将所述葡萄糖、氧以及水分解为葡糖酸和所述过氧化氢的葡萄糖氧化酶。5.根据权利要求1所述的检测元件的检测方法，其特征在于，分别在所述第一电极和所述第二电极设有检测层。6.根据权利要求5所述的检测元件的检测方法，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极的检测层的面积为相同的大小。7.根据权利要求1所述的检测元件的检测方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤田徹司，百濑康弘，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP