JP2006250949A - Measurement method of glucose existing on skin surface - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、糖尿病疾患やその予備群の人たちの自己管理のための在宅医療で使用可能な医療器具、医療現場で用いることのできる簡易グルコース測定方法に関するものである。 The present invention relates to a medical device that can be used in home medical care for self-management of diabetic diseases and their preparatory groups, and a simple glucose measurement method that can be used in a medical field.
（１）血液中のグルコース値（血糖値）は、糖尿病疾患においては非常に重要な指標として用いられており、血糖値医療現場で、採血により求められる。また糖尿病疾患の患者は自己管理のために簡易型のグルコース測定器を用いている。しかしながら、この従来のグルコース測定器は試料として指からの血液を用いているが、採血のために指を針で刺すことは苦痛を伴い、また感染症に感染する危険がある。 (1) The blood glucose level (blood glucose level) is used as a very important index in diabetic diseases, and is obtained by blood sampling at a blood glucose level medical site. Diabetic patients use a simple glucose meter for self-management. However, although this conventional glucose measuring device uses blood from a finger as a sample, it is painful to puncture a finger with a needle for blood collection, and there is a risk of infection.
（２）一方、皮下の間質液を、皮膚に電圧印加して発生させた電気浸透流により採集（イントフォレシスと呼ばれる）し、ついでグルコースセンサーにて測定する方法がある。しかしながら、間質液を取り出す際に皮膚に電流を通じるので、火傷を負う可能性がある。 (2) On the other hand, there is a method in which subcutaneous interstitial fluid is collected by electroosmotic flow generated by applying voltage to the skin (referred to as tophoresis) and then measured by a glucose sensor. However, since an electric current is passed through the skin when the interstitial fluid is taken out, there is a possibility of being burned.
（３）また、口内における歯根と歯肉との間の液を採集して用いる方法が提案されているが、採集が困難であり、また口内の唾液が混入する可能性があり、まだ実用化されていない。
上記したように、従来の技術はいずれも問題がある。すなわち、血液採集に関しては、苦痛を伴いかつ感染の危険がある。皮膚への電圧印加の方法は火傷の危険がある。また、口内の歯根液からの採集に関しては被験者への負荷が大きい。 As described above, all the conventional techniques have problems. That is, blood collection is painful and infectious. There is a risk of burns when applying voltage to the skin. Further, regarding the collection from the oral root fluid, the load on the subject is large.
グルコースの測定のための試料サンプリングは、非侵襲で、かつ、非観血に行え、またサンプリングに際しての被験者への生理的負荷が少ないことが望ましい。 It is desirable that sample sampling for measuring glucose is non-invasive and non-invasive, and that the physiological load on the subject during sampling is small.
さらに、日常的にサンプリングが行え、手軽に在宅医療の方法として用いることができるグルコースサンプリング方法ならびに測定方法を実施することが望ましい。 Furthermore, it is desirable to implement a glucose sampling method and measurement method that can be sampled on a daily basis and can be used as a home medical care method.
そこで、本発明は、上記状況に鑑みて、被験者への負荷を軽減し、かつ簡便で手軽に実施することができる皮膚表面に存在するグルコース測定方法を提供することを目的とする。 Then, in view of the said situation, this invention aims at providing the glucose measuring method which exists in the skin surface which can reduce the load to a test subject and can be implemented simply and easily.
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕皮膚表面に存在するグルコース測定方法において、指を洗浄後、よく拭き取り、所定の時間静置してためた後、界面活性剤を含んだ水溶液により発生させた気泡を、下方に向いた指の汗成分を有する皮膚表面へ塗布し、次いで、前記気泡及びこの気泡から生じた水分を前記皮膚表面より回収し、この中に含まれる糖分を測定することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides
[1] In the method of measuring glucose present on the skin surface, after washing a finger, wiping it well and allowing it to stand for a predetermined time, the bubbles generated by an aqueous solution containing a surfactant are directed downward. It is characterized in that it is applied to the skin surface having a finger sweat component, and then the bubbles and water generated from the bubbles are collected from the skin surface, and the sugar content contained therein is measured.
〔２〕上記〔１〕記載の皮膚表面に存在するグルコース測定方法において、前記指に付着した水滴をスプーンを用いて容器中へ掻き落とすことを特徴とする。 [2] The method for measuring glucose present on the skin surface according to [1] above, wherein water droplets attached to the finger are scraped into a container using a spoon.
〔３〕上記〔１〕記載の皮膚表面に存在するグルコース測定方法において、前記指に付着した水滴をゴム輪を指の根元から指先まで滑らせることによって容器中へ回収することを特徴とする。 [3] The method for measuring glucose present on the skin surface according to [1] above, wherein water droplets attached to the finger are collected into a container by sliding a rubber ring from the base of the finger to the fingertip.
〔４〕上記〔１〕記載の皮膚表面に存在するグルコース測定方法において、前記指に付着した水滴を袋状になった容器を指全体にかぶせそれを指先まで滑らせることにより容器に回収することを特徴とする。 [4] In the method for measuring glucose existing on the skin surface as described in [1] above, the water droplets attached to the finger are covered with a bag-like container over the entire finger, and the fingertip is slid to the fingertip to recover the container. It is characterized by.
〔５〕上記〔１〕記載の皮膚表面に存在するグルコース測定方法において、前記指に付着した水滴を綿状の繊維の吸い取り材で集めた後、この吸い取り材を遠心分離にかけ、糖分を含んだ水分を回収することを特徴とする。 [5] In the method for measuring glucose existing on the skin surface according to [1] above, after collecting water droplets adhering to the finger with a cotton-like fiber absorbent material, the absorbent material was subjected to centrifugation to contain sugar. It is characterized by recovering moisture.
〔６〕上記〔１〕記載の皮膚表面に存在するグルコース測定方法において、前記回収した水分を直接に高感度グルコースセンサーにより測定することを特徴とする。 [6] The method for measuring glucose present on the skin surface according to [1], wherein the collected water is directly measured by a highly sensitive glucose sensor.
〔７〕上記〔１〕記載の皮膚表面に存在するグルコース測定方法において、前記回収した水分を固体抽出剤に入れグルコース成分のみを回収し、次いで高感度グルコースセンサーにより測定することを特徴とする。 [7] The method for measuring glucose present on the skin surface according to [1] above, wherein the collected water is put into a solid extractant to collect only the glucose component, and then measured by a highly sensitive glucose sensor.
〔８〕上記〔１〕記載の皮膚表面に存在するグルコース測定方法において、前記所定の時間静置して汗をためた後、小型噴霧器を用いて、指全体に１０秒間５％エタノール水溶液を噴霧し、指に付着した水滴を容器に回収することを特徴とする。 [8] In the method for measuring glucose present on the skin surface described in [1] above, after leaving for a predetermined time and sweating, a 5% ethanol aqueous solution is sprayed on the entire finger for 10 seconds using a small sprayer. The water droplets attached to the finger are collected in a container.
本発明者らは、汗やその他の染み出した液に伴って皮膚上にグルコースが出てくることを見出した。そこで、皮膚上のグルコースを集めて測定したところ、この得られた測定値は血中グルコースの値と相関しており、皮膚上のグルコース値により簡易的な診断に用いることができることが分かった。 The inventors have found that glucose comes out on the skin with sweat and other oozing liquids. Thus, when glucose on the skin was collected and measured, it was found that the obtained measured value correlated with the value of blood glucose, and could be used for simple diagnosis based on the glucose value on the skin.
本発明は、グルコースを皮膚中から効率よく集めるとともに、この捕集液を分析し、グルコースの測定を行うことができる。 In the present invention, glucose can be efficiently collected from the skin, and the collected liquid can be analyzed to measure glucose.
なお、本発明において、皮膚表面には、正確にいうと、汗からの成分、皮膚細胞からの成分、皮膚組織からの成分があり、いずれも、本発明の対象に含まれるものである。 In the present invention, on the skin surface, to be exact, there are a component from sweat, a component from skin cells, and a component from skin tissue, all of which are included in the object of the present invention.
また、試料の採集部位は、被験者の指にかきらず、腕、足、脚、手、その他の体表面であってもよい。 Also, collection site of the sample, or the subject's finger Kirazu, arms, feet, legs, hands, or may be the other body surface.
本発明によれば、以下のような効果を奏することができる。 According to the present invention, the following effects can be achieved.
（Ａ）簡易にグルコース測定を行うことが可能になる。 (A) Glucose measurement can be easily performed.
（Ｂ）非侵襲・非観血での測定法であり、非常に用いやすい。また、容易に在宅医療に用いることができる。 (B) Non-invasive and non-invasive measurement method that is very easy to use. Moreover, it can be easily used for home medical care.
（Ｃ）糖尿病のシステム管理にも用いることができる。 (C) It can also be used for system management of diabetes.
本発明の皮膚表面に存在するグルコース測定方法は、指を洗浄後、よく拭き取り、所定の時間静置をしてためた後、界面活性剤を含んだ水溶液により発生させた気泡を、下方に向いた指の汗成分を有する皮膚表面へ塗布し、次いで、前記気泡及びこの気泡から生じた水分を前記皮膚表面より回収し、この中に含まれる糖分を測定する。 In the method for measuring glucose present on the skin surface of the present invention, after washing a finger, wiping it well and allowing it to stand for a predetermined time, the bubbles generated by an aqueous solution containing a surfactant are directed downward. It is applied to the skin surface having a sweat component of the finger, and then the bubbles and moisture generated from the bubbles are collected from the skin surface, and the sugar content contained therein is measured.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は本発明の実施例を示す皮膚表面に存在するグルコース測定方法の説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram of a method for measuring glucose present on the skin surface, showing an embodiment of the present invention.
この図において、１は被験者の手、２はその人指し指、４は５％エタノール水溶液３の小型噴霧器、５は人指し指２に付着した後、容器６に回収された水滴である。
In this figure, 1 is the hand of the subject, 2 is the index finger, 4 is a small sprayer of 5% ethanol
この糖測定方法をより詳細に説明すると、人指し指２を洗浄後、キムワイプでよく拭き取る。所定の時間静置し、汗をためた後、霧状に水溶液を塗布できる小型噴霧器（ＩＮＨＡＬＥＲ，松下電工）４を用いて、人指し指２の全体に１０秒間５％エタノール水溶液３を噴霧する。人指し指２に付着した水滴５を容器６に回収し、サンプルとして使用し、次いで、液体クロマトグラフィー及び簡易型グルコースセンサーにより糖分を測定する。この糖分は血中濃度に比例するので、糖モニターとして使用できる。
This sugar measuring method will be described in more detail. After the
次に、指皮膚表面に付着した水分を回収するための方法と、回収補助器具について説明する。 Next, a method for collecting water adhering to the finger skin surface and a collection assisting device will be described.
図２はその指皮膚表面に付着した水分を回収するための方法（その１）の説明図である。 FIG. 2 is an explanatory view of a method (part 1) for collecting water adhering to the finger skin surface.
ここでは、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、指１１に付着した水滴１２を小さなスプーン１３（水を掻き落とすための工夫を施している）を用いて、１．２ｍｌの容器（バイアル）１４中へ掻き落とす。
Here, as shown in FIG. 2 (a) and FIG. 2 (b), using a small spoon 13 (devised to scrape off water), the
図３はその指皮膚表面に付着した水分を回収するための方法（その２）の説明図である。 FIG. 3 is an explanatory view of a method (part 2) for recovering water adhering to the finger skin surface.
ここでは、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、ゴム輪２３を指の根元から指先まで滑らせることによって、指２１に付着した水滴２２を１．２ｍｌの容器（バイアル）２４中に回収する。
Here, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), by sliding the
このゴム輪２３は常に一定の力を指表面に付与できる付属装置（図示なし）を用いることができる。
The
なお、このようなゴムに代えて、輪状の形態を有するプラスチックスや金属ワイヤーを用いるようにしてもよい。 Instead of such rubber, plastics or metal wires having a ring shape may be used.
図４はその指皮膚表面に付着した水分を回収するための方法（その３）の説明図である。 FIG. 4 is an explanatory view of a method (No. 3) for recovering moisture adhering to the finger skin surface.
ここでは、指３１に水滴３２を噴霧後、袋状になった容器３３を指全体にかぶせそれを指先まで滑らせることにより行う。ここで、３２′は回収された水滴である。
Here, after
さらに、図示しないが、水を綿状の繊維の吸い取り材で集めた後、次いで吸い取り材を遠心分離にかけ、糖分を含んだ水分を回収する方法も採用できる。 Furthermore, although not shown in the figure, after collecting water with a cotton-like fiber absorbent material , the absorbent material is then centrifuged to recover the water containing sugar.
また、水分を吸引により補集する容器を用いるようにしてもよい。 In addition, a container that collects moisture by suction may be used.
次に、上記した方法により回収した水分中のグルコースの測定方法について説明する。 Next, a method for measuring glucose in water recovered by the above method will be described.
（１）上記した方法により回収した水分中のグルコースを、直接に高感度グルコースセンサーにより測定する。 (1) Glucose in water collected by the method described above is directly measured by a highly sensitive glucose sensor.
（２）上記した方法により回収した水滴を、固体抽出剤に入れ、グルコース成分のみを回収し、次いで高感度グルコースセンサーにより測定する。 (2) The water droplets collected by the method described above are put into a solid extractant, and only the glucose component is collected, and then measured by a highly sensitive glucose sensor.
次に、皮膚表面のグルコース量を用いた糖尿病疾患への管理システムについて説明する。 Next, a management system for diabetic diseases using the amount of glucose on the skin surface will be described.
まず、実験装置としてのＨＰＬＣ装置について説明する。 First, an HPLC apparatus as an experimental apparatus will be described.
図５は本発明の実施例を示す皮膚表面に存在するグルコース測定装置の模式図である。 FIG. 5 is a schematic view of a glucose measuring device present on the skin surface showing an embodiment of the present invention.
この図において、４１はＰＣ（パーソナルコンピュータ）、４２はダイオードアレー検出器、４３は貯槽（リザーバー）、４４は溶離剤（ｅｌｕｅｎｔ）、４５は噴霧器、４６はカラム、４７はポンプである。 In this figure, 41 is a PC (personal computer), 42 is a diode array detector, 43 is a reservoir, 44 is an eluent, 45 is a nebulizer, 46 is a column, and 47 is a pump.
本発明では、検出器４２としてＤｉｏｄｅ ａｒｒａｙ ｄｅｔｅｃｏｒ ３５０ＲＳ（大塚電子株式会社）、ポンプ４７としてＬＣ−９Ａ（島津製作所）、カラム４６にはＣＡＰＣＥＬＬ ＰＡＫ Ｃ18 ２．０ｍｍ ｉ．ｄ．×１５０ｍｍ（ＳＨＩＳＥＩＤＯ）を用いた。
In the present invention, a diode array detector 350RS (Otsuka Electronics Co., Ltd.) is used as the
ポンプ４７は０．２００ｍｌ／ｍｉｎの流量で定流量送液を行った。検出器４２では２４５ｎｍでのＵＶ吸光度法によって検出を行った。
The
次に、誘導体化法について説明する。 Next, the derivatization method will be described.
炭水化物の分析において、ＨＰＬＣ装置は重要な役割を果たしているが、高感度検出は困難であり、それを解決するために様々な誘導体化法が存在する。 While HPLC equipment plays an important role in carbohydrate analysis, sensitive detection is difficult and various derivatization methods exist to solve it.
ポストカラム誘導体化は、サンプルを直接注入できる、といった利点があるが誘導体化の収率が低いため高感度な検出は不可能であった。 Post-column derivatization has the advantage that the sample can be directly injected, but high sensitivity detection is impossible due to the low derivatization yield.
金またはニッケル電極を用いた電気化学的検出方法は高感度な検出が可能である。 An electrochemical detection method using a gold or nickel electrode can perform highly sensitive detection.
ｐ−ブロモベンゼン誘導体化、ｐ−ニトロベンゼン誘導体化などのプレカラム誘導体化は誘導体の高い収率が得られる。しかし、定量的、且つ立体異性体を持たないような誘導体化は難しかった。 Precolumn derivatization such as p-bromobenzene derivatization and p-nitrobenzene derivatization can provide high yields of derivatives. However, derivatization that is quantitative and does not have stereoisomers has been difficult.
それに対して、１−フェニル−３−メチル−５−ピラゾロン（ＰＭＰ）による誘導体化では、ＰＭＰは還元糖とほぼ定量的に反応し、強いＵＶ吸収をもつ誘導体を生成する。ＰＭＰは還元糖と２：１の化合物を作り、またその化合物は立体異性体を持たない。 In contrast, in derivatization with 1-phenyl-3-methyl-5-pyrazolone (PMP), PMP reacts almost quantitatively with reducing sugars to produce derivatives with strong UV absorption. PMP makes a 2: 1 compound with reducing sugars, and the compound has no stereoisomers.
これらの利点から、本発明ではＰＭＰ誘導体化法を採用した。 Because of these advantages, the PMP derivatization method was adopted in the present invention.
一般的な還元糖と１−フェニル−３メチル−５−ピラゾロン（ＰＭＰ）との反応式を以下に示す。 A reaction formula of a general reducing sugar and 1-phenyl-3methyl-5-pyrazolone (PMP) is shown below.
誘導体化の操作は以下のようにして行った。 The derivatization operation was performed as follows.
（１）５％エタノール水にグルコースを溶解した溶液を減圧乾固する。 (1) A solution obtained by dissolving glucose in 5% ethanol water is dried under reduced pressure.
（２）水酸化ナトリウム水溶液とＰＭＰメタノール溶液を加える。 (2) Add sodium hydroxide aqueous solution and PMP methanol solution.
（３）７０℃で１時間半反応させる
（４）室温まで冷却後塩酸で中和させる。
(3) React at 70 ° C. for 1 hour and a half (4) Cool to room temperature and neutralize with hydrochloric acid.
（５）反応液を減圧乾固する。 (5) The reaction solution is dried under reduced pressure.
（６）残渣を蒸留水とクロロホルムで溶解し抽出する。 (6) The residue is dissolved and extracted with distilled water and chloroform.
（７）水層を減圧乾固する。 (7) The aqueous layer is dried under reduced pressure.
（８）残渣を溶離液に溶解したものを、液体クロマトグラフィー用サンプルとする。 (8) The residue dissolved in the eluent is used as a sample for liquid chromatography.
１−フェニル−３−メチル−５−ピラゾロン（ＰＭＰ）による誘導体化によって得られる誘導体は、極大吸収波長が２４５ｎｍとなる。汗中にはグルコース以外の還元糖も存在するため、同定はスペクトル以外に溶出時間及び添加法によって行った。 The derivative obtained by derivatization with 1-phenyl-3-methyl-5-pyrazolone (PMP) has a maximum absorption wavelength of 245 nm. Since there are reducing sugars other than glucose in sweat, identification was performed by elution time and addition method in addition to the spectrum.
次に、他の測定方法について説明する。 Next, another measurement method will be described.
皮膚から回収した水溶液を濃縮し、市販のグルコースセンサーにて測定した。この際その読みを高感度の測定器を用いて増幅し定量的に読み出した。 The aqueous solution collected from the skin was concentrated and measured with a commercially available glucose sensor. At this time, the reading was amplified and read quantitatively using a highly sensitive measuring instrument.
図１に示したように汗成分を含む水分を採取し、図５に示す測定装置によって測定する。すなわち、採取した水分は、減圧乾固後、０．３Ｍ水酸化ナトリウム水溶液３０μｌと０．５Ｍ １−フェニル−３−メチル−５−ピラゾロン（ＰＭＰ）メタノール溶液３０μｌを加え、７０℃で１時間半反応させた後、１Ｎ塩酸を当量加え中和し、減圧乾固させた。その残渣を蒸留水とクロロホルム各２００μｌで溶解し、溶媒抽出を行った。その水層を１００μｌ取り出し、減圧乾固させ、溶離液（アセトニトリル／０．１Ｍリン酸緩衝液＝１８．５／８１．５）３０μ１を加えたものをサンプルとし測定を行った。
（１）糖摂取による汗中グルコース濃度の変化
糖摂取負荷試験の実験においては、経口糖認容力試験用糖質液トレーランＧ７５（清水製薬株式会社製）を使用した。
（１−１）試験用試薬
トレーランＧ７５は、ブドウ糖の代わりにデンプン部分加水分解物を用い、服用しやすくした糖質液で、糖尿病診断時の糖負荷試験に用いられる。トレーランＧ７５とブドウ糖との負荷後の血糖値及び血中インスリン値の推移には有意な差がないことが認められている。
As shown in FIG. 1, water containing a sweat component is collected and measured by the measuring device shown in FIG. That is, the collected water was dried under reduced pressure, added with 30 μl of 0.3 M sodium hydroxide aqueous solution and 30 μl of 0.5 M 1-phenyl-3-methyl-5-pyrazolone (PMP) methanol solution, and then at 70 ° C. for 1.5 hours. After the reaction, the reaction mixture was neutralized by adding an equivalent amount of 1N hydrochloric acid, and dried under reduced pressure. The residue was dissolved in 200 μl each of distilled water and chloroform, and solvent extraction was performed. 100 μl of the aqueous layer was taken out, dried under reduced pressure, and measured by using 30 μ1 of an eluent (acetonitrile / 0.1 M phosphate buffer = 18.5 / 81.5) as a sample.
(1) Change in glucose concentration in sweat due to sugar intake In the sugar intake load test experiment, an oral sugar tolerance test carbohydrate solution run G75 (manufactured by Shimizu Pharmaceutical Co., Ltd.) was used.
(1-1) Test Reagent Tralan G75 is a sugar solution that uses a starch partial hydrolyzate instead of glucose and is easy to take, and is used for a glucose tolerance test at the time of diagnosis of diabetes. It has been recognized that there is no significant difference in the transition of blood glucose level and blood insulin level after loading between Toleran G75 and glucose.
また、トレーランＧ７５は、１瓶（２２５ｍｌ）中にデンプン部分加水分解物１００．０ｇ（ブドウ糖に換算して７５．０ｇ）を含有する。
（１−２）糖摂取の際の負荷条件
被験者は前日の午後９時以降、試験直前まで絶食を行い午前中から実験を行った。実験中はトレーランＧ７５以外のものの摂取は行わなかった。また試験前日の９時以降から試験終了後まで飲酒、喫煙は行わないようにした。
（１−３）糖摂取前後での汗の採取法
トレーランＧ７５摂取前に３回、摂取後に１２回の合計１５回のサンプリングを１５分毎に行った。汗の採取は人指し指を洗浄後５分間静置し、５％エタノール水を１０秒噴霧した。
In addition, Tralan G75 contains 100.0 g of starch partial hydrolyzate (75.0 g in terms of glucose) in one bottle (225 ml).
(1-2) Loading conditions at the time of sugar intake The subject fasted from 9 pm the previous day until immediately before the test, and experimented in the morning. During the experiment, no ingestion of anything other than Traillan G75 was performed. Also, drinking and smoking were not performed from 9:00 on the day before the test until the end of the test.
(1-3) Method of collecting sweat before and after sugar intake A total of 15 samplings were performed every 15 minutes, 3 times before taking Tralan G75 and 12 times after taking. To collect sweat, the index finger was washed and allowed to stand for 5 minutes and sprayed with 5% ethanol water for 10 seconds.
回収法は、指に付着した水滴を小さなスプーンを用いて１．２ｍｌの容器（バイアル）中へ掻き落とす方法を用いて行った。 The recovery method was performed by scraping off water droplets adhering to the finger into a 1.2 ml container (vial) using a small spoon.
水滴採取後、減圧乾燥をしたのち誘導体化を行った。
（１−４）血糖値の測定
糖摂取の際の血糖値は、水滴を採取する人差し指以外の指先から少量の血を採取し、簡易型血糖センサ（グルテストＥII−３ 三和化学研究所）を用いて測定を行った。
After collecting the water droplets, derivatization was performed after drying under reduced pressure.
(1-4) Measurement of blood sugar level The blood sugar level at the time of sugar intake is obtained by collecting a small amount of blood from the fingertip other than the index finger that collects water drops, and using a simple blood glucose sensor (Glutest EII-3 Sanwa Chemical Laboratory). And measured.
血糖値の測定は水滴採取とほぼ同時に行った。
測定条件：ここでは、汗サンプルの液体クロマトグラフによる測定条件を示す。
The blood glucose level was measured almost simultaneously with the collection of water droplets.
Measurement conditions: Here, measurement conditions of a sweat sample by liquid chromatography are shown.
検出器：Ｄｉｏｄｅ ａｒｒａｙ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ３５０ＲＳ（大塚電子株式会社）
ポンプ：ＬＣ−９Ａ（島津製作所）
カラム：ＣＡＰＣＥＬＬ ＰＡＫ Ｃ18 ２．０ｍｍ ｉ．ｄ．×１５０ｍｍ（ＳＨＩＳＥＩＤＯ）
溶離液：アセトニトリル／０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ７）＝１８／８２
流量：０．２００ｍｌ／ｍｉｎ
検出波長：２４５ｎｍ
サンプル注入量：１０μｌ
（１−５）結果
被験者２人に糖摂取実験を行った際の汗中グルコース絶対量及び血糖値の時間変化の代表例を図６〜図７に示す。図６、図７はそれぞれ異なる被験者である。図６のＡ及び図７のＣは血糖値の時間変化を示し、図６のＢ及び図７のＤは汗中のグルコース絶対量の時間変化を示す。
Detector: Diode array detector 350RS (Otsuka Electronics Co., Ltd.)
Pump: LC-9A (Shimadzu Corporation)
Column: CAPCELL PAK C 18 2.0 mm i. d. × 150mm (SHISEIDO)
Eluent: acetonitrile / 0.1M phosphate buffer (pH 7) = 18/82
Flow rate: 0.200 ml / min
Detection wavelength: 245 nm
Sample injection volume: 10 μl
(1-5) Results FIGS. 6 to 7 show typical examples of temporal changes in sweat glucose absolute amount and blood glucose level when sugar intake experiments were conducted on two subjects. 6 and 7 are different subjects. 6A and FIG. 7C show the time change of the blood glucose level, and FIG. 6B and FIG. 7D show the time change of the absolute amount of glucose in sweat.
図６及び図７では、横軸に時間（分）、左縦軸に汗中グルコース絶対量（ｐｍｏｌ）、右縦軸に血糖値（ｍｇ／ｄｌ）を表しており、◆は汗中グルコース絶対量、■は血糖値を示している。 6 and 7, the horizontal axis represents time (minutes), the left vertical axis represents sweat glucose absolute amount (pmol), the right vertical axis represents blood glucose level (mg / dl), and ◆ represents absolute glucose in sweat The amount and ■ indicate the blood glucose level.
図８は本発明の実施例を示すグルコース測定用試料回収装置の模式図である。 FIG. 8 is a schematic view of a sample collection device for glucose measurement showing an embodiment of the present invention.
この図において、５１は試料採取箱、５２は加熱装置、５３は霧吹き装置、５４は加熱装置５２及び霧吹き装置５３を駆動させる光電スイッチ、５５は鍔付き回収具、５６はその鍔付き回収具５５の装着空間、５７はその装着空間５６の開閉蓋、５８はその開閉蓋の枢着部、５９は被験者の指である。
In this figure, 51 is a sampling box, 52 is a heating device, 53 is a spraying device, 54 is a photoelectric switch for driving the
試料採取箱５１内には加熱装置５２が配置されており、試料採取箱５１内は使用中は温度を高くしておき、被験者の指５９からの発汗を促すようにしている。そこで、被験者の指５９が試料採取箱５１に挿入されると、これを光電スイッチ（タイマー付き）５４が検出し、所定のタイミング（指５９からの発汗時間）を得た後に霧吹き装置５３を動作させて汗成分を含む水分を鍔付き回収具５５で受けて回収する。その回収された汗成分を含む水分は鍔付き回収具５５ごと装着空間５６から取り出して、グルコース測定用試料とすることができる。新たな被験者のグルコース測定を行う場合には、新たな鍔付き回収具を装着して、上記した手順でグルコース測定用試料を得ることができる。
A
また、汗成分を含む水分の指表面からの回収は、指表面に接する輪状の回収具６１を駆動装置（図示せず）により指の上方から下方へ駆動することにより掻き集めるようにすることができる。
In addition, the water containing the sweat component is collected from the finger surface by scraping the ring-shaped
このように、本発明のグルコース測定用試料回収装置は、霧吹きの過程と指の皮膚上の水溶液の回収過程とを連続的に行うことができる。 Thus, the glucose measurement sample recovery device of the present invention can continuously perform the spraying process and the recovery process of the aqueous solution on the finger skin.
次に、汗中のグルコース濃度の測定を実施した。 Next, the glucose concentration in sweat was measured.
指あるいは腕の皮膚を清浄化した後、その部分を二つの出入口を備えた容器で覆い、乾燥空気を導き、容器より出てくる空気を、発汗計（Ｋｅｎｚ Ｐｅｒｓｐｉｒｏ ２１０、スズケン）に導き、前記皮膚よりグルコース成分を回収し、定量した。この発汗量とグルコース量との関係から発汗中のグルコース濃度を求めた。このグルコース濃度と血糖値の相関を調べたところ、良い相関が得られた。 After the skin of the finger or arm is cleaned, the part is covered with a container having two entrances and leads to dry air, and the air coming out of the container is guided to a sweat meter (Kenz Perspiro 210, Suzuken), The glucose component was collected from the skin and quantified. The glucose concentration during sweating was determined from the relationship between the sweating amount and the glucose amount. When the correlation between the glucose concentration and the blood glucose level was examined, a good correlation was obtained.
別の上記した実施例では、グルコース絶対量と血糖の関係を見出しているが、発汗量を測定することにより、汗中のグルコース濃度と血糖値との相関を求めることが可能である。 In another embodiment described above, the relationship between the absolute glucose level and blood sugar level has been found, but by measuring the amount of perspiration, the correlation between the glucose concentration in sweat and the blood glucose level can be obtained.
また、界面活性剤を含んだ水溶液により発生させた気泡を汗成分を有する皮膚上に塗布し、次いで、前記気泡及びこの気泡から生じた水分を皮膚より回収し、この中に含まれる糖分を測定することができる。 Also, air bubbles generated by an aqueous solution containing a surfactant are applied on the skin having a sweat component, and then the air bubbles and moisture generated from the air bubbles are collected from the skin, and the sugar content contained therein is measured. can do.
更に、本発明は、皮膚上の有機化合物及び又は無期化合物の定量にも応用できる。 Furthermore, the present invention can be applied to the quantification of organic compounds and / or indefinite compounds on the skin.
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。 In addition, this invention is not limited to the said Example, A various deformation | transformation is possible based on the meaning of this invention, and these are not excluded from the scope of the present invention.
本発明の皮膚表面に存在するグルコース測定方法は、被験者への負荷を軽減し、かつ簡便で手軽に実施することができるグルコース測定ツールとして利用することができる。 The glucose measurement method present on the skin surface of the present invention can be used as a glucose measurement tool that reduces the load on the subject and can be easily and easily implemented.
１ 被験者の手
２ 人指し指
３ ５％エタノール水溶液
４ 小型噴霧器
５，１２，２２，３２ 水滴
６，１４，２４，３３ 容器
１１，２１，３１ 指
１３ スプーン
２３ ゴム輪
３２′ 回収された水滴
４１ ＰＣ（パーソナルコンピュータ）
４２ ダイオードアレー検出器
４３ 貯槽（リザーバー）
４４ 溶離剤（ｅｌｕｅｎｔ）
４５ 噴霧器
４６ カラム
４７ ポンプ
５１ 試料採取箱
５２ 加熱装置
５３ 霧吹き装置
５４ 光電スイッチ
５５ 鍔付き回収具
５６ 鍔付き回収具の装着空間
５７ 開閉蓋
５８ 開閉蓋の枢着部
５９ 被験者の指
６１ 輪状の回収具
1 Subject's
42
44 Eluent
45
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|---|---|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009025698A1 (en) * | 2007-08-17 | 2009-02-26 | Vivomedical, Inc. | Devices, systems, and methods for the measurement of analytes |
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-
2006
- 2006-05-15 JP JP2006134672A patent/JP2006250949A/en not_active Withdrawn
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| WO2009025698A1 (en) * | 2007-08-17 | 2009-02-26 | Vivomedical, Inc. | Devices, systems, and methods for the measurement of analytes |
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