JP2000504239A - アナライトの検出および治療用物質の管理のための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、血液または他の体液中の対象となるアナライトを直接測定するための手段（１６）を含む、体液をサンプリングするための装置（１０）に関する。さらに、患者の体から装置を除去することなく、アナライトを測定し、薬の必要量を判定し、注射する、「閉ループ」装置および方法を開示する。

Description

【発明の詳細な説明】 アナライトの検出および治療用物質の管理のための装置 発明の分野 本開示は、血中グルコース監視の分野に関する。詳細には、本発明は、血液を サンプリングし、それに含まれるグルコースを定量するための装置に関する。任 意選択として、この装置には、患者へのインシュリン投与のための手段も組み込 まれる。発明の背景 血液中のアナライト、特にグルコースを正確に測定する能力は、糖尿病などの 疾病の管理に重要である。血中グルコースレベルは、狭い範囲（約３．５から６ ．５ｍＭ）の中に維持されなければならない。グルコースレベルがこの範囲を下 回る場合（低血糖症）、精神的混乱、昏睡、または死亡にいたる可能性がある。 高いグルコースレベル（過血糖症）は、過度の渇きと頻繁な放尿をもたらす。過 血糖症の持続は、腎臓障害、神経障害、失明など、複数の糖尿病合併症に関連す る。 血中グルコースは、多くの糖尿病患者では、日常的なインシュリン注射によっ て維持される。体のグルコース調節系の正常 な機能とは異なり、インシュリンの注射には、フィードバック機構が組み込まれ ていない。したがって、グルコースレベルの調節には、インシュリン注射の適正 な量および頻度を決定するために、血中グルコース濃度の継続的または頻繁な測 定が必要である。 従来のグルコース測定技法では、体の一部（通常は指先）を穿刺し、指を搾っ て刺通部位に血液の滴を作り、測定装置（分析ストリップなど）に血液の滴を沈 着させることが必要である。この指の穿刺は、１日２回から４回の通常の測定頻 度で行われるが、患者にとって苦痛であり、面倒でもある。多くの患者が血中グ ルコース測定の推奨規定を守らず、したがって、不適切なグルコースレベルとそ の結果の有害な影響という危険を冒しているという点で、この苦痛と不便は、不 服従という追加のより深刻な意味を有する。 手短に言うと、従来の血中グルコース測定技法に固有の制限は、患者がこの苦 痛と不便を甘んじて受けるか、グルコース監視を無視し、不適正なグルコース調 節の生理学的悪影響を受けるかのいずれかであることを意味する。したがって、 患者の苦痛と不便を最小にするか除去するグルコース測定技法の必要が 明らかに存在する。 患者にとってのグルコース測定の苦痛と不便を減らす方法の一つが、通常のラ ンセットの代わりに中空の針を使用することである。針の使用は、ランセットの 使用よりも苦痛が少ないことが報告されている(B.H.Ginsberg, An overview of minimally invasive technologies, Clinical Chemistry 38:1596-1600，1992） 。サンプリングの苦痛は、更なる苦痛と痛みとを伴う指を搾ることではなく針を 介して血液を引き出すことによって、さらに少なくなる。最後に、針への血液の 封じ込めによって、試験ストリップへの血液の滴下または塗布を必要とする従来 の技法よりもはるかに汚れが少なく、便利な試験がもたらされる。 現在知られている、針を使用するグルコース測定装置には、二種類がある。米 国特許第４９５３５５２号に記載のものなどの第一の種類では、長期間、この例 では数日にわたって体内に埋め込まれたままになる針が使用される。国際特許公 告第９４／１３２０３号に記載のものなどの第二の種類では、先端に電気化学セ ンサを組み込まれた針が使用される。この第二の種類は、血液または他の体液を 引き出さないが、センサからの出力信号を測定するために、５秒から１００秒の 間患者の体組織内 に置く必要がある。 本開示では、監視のために患者から血液を引き出す中空の針が含まれるという 点で、上で述べた既存の針グルコースセンサに対する長所がもたらされる。針を 使用することによって、患者の苦痛と不便が最小になる。針によって血液を引き 出すので、患者の体からすばやく針を引き出すことが可能になる。 本開示では、インシュリン注射器も記載する。血中グルコース測定は、通常はイ ンシュリン注射の前に実行されるので、本発明を用いると、任意選択として、１ 回針を刺すだけで測定と注射の両方を行えるようになり、患者の苦痛がさらに少 なくなる。図面の簡単な説明 第１図は、本発明の一実施形態を示す図である。 第２図は、本発明の代替実施形態を示す図である。 第３図は、本発明の代替実施形態を示す図である。 第４図は、本発明の代替実施形態を示す図である。 第５図は、注射システムを含む本発明の代替実施形態を示す図である。 第６図は、本発明の実施形態に有用な酸素センサを示す図である。 第７図は、第６図に示された酸素センサを使用して得られた結果を示す図であ る。発明の概要 本開示は、患者から体液をサンプリングするための体液サンプリング装置を提 供する。この装置には、サンプリング針、液中の対象となるアナライトを検出す るサンプリング針に含まれるセンサ、および、センサから信号を受け取り処理す る分析手段が含まれる。 好ましい形態では、上記の実施形態で、グルコースの検出のための、電気化学 センサまたは、より好ましくは光学センサを使用する。電気化学センサを使用す る時には、酵素を樹脂内に固定することができる。光学センサを使用する時には 、酵素を膜内に固定でき、膜は、光ファイバコンジットなどの光学コンジットに 接して配置される。 追加の実施形態には、表示機能を含む分析手段と、分析手段から信号を受け取 り、注射アクチュエータへ信号を送るための制御装置を上記の装置に含めるため の「閉ループ」システムと、注射アクチュエータに応答して、対象となる薬を必 要量だけ投与するための注射器とが含まれる。 さらに、「閉ループ」実施形態の追加の特徴には、注射される薬の必要量を判 定するためのユーザ入力または分析方法が制御装置に含まれることが含まれる。 さらに、注射アクチュエータに信号を送るための制御装置と、注射アクチュエ ータに応答して薬を必要量だけ投与するための注射器とを含み、注射器が針を含 む、患者の体に直接に薬を投与するための装置を開示する。追加および任意選択 の特徴には、注射される薬の必要量を判定するためのユーザ入力または分析方法 が制御装置に含まれることが含まれる。 さらに、本発明のサンプリング装置を提供するステップと、サンプリング針を 患者に刺すステップと、体液中の対象となるアナライトの存在または量を検出し 、その結果を処理のために分析手段に送るため、体液とセンサを接触させるステ ップとを含む、患者から体液の試料をサンプリングする方法を開示する。 さらに、本発明の「閉ループ」装置を提供するステップと、サンプリング針を 患者に刺すステップと、体液中の対象となるアナライトの存在または量を検出し 、その結果を処理のため分析手段に送るため、センサと体液を接触させるステッ プと、注射アクチュエータに信号を送るため、処理の結果を制御装置に 送るステップと、注射アクチュエータに応答して、サンプリング針を介して薬を 必要量だけ投与するステップとを含む、患者の体液をサンプリングし薬を投与す るための方法を開示する。 さらに、注射アクチュエータに信号を送るための制御装置と、注射アクチュエ ータに応答して薬を必要量だけ投与するための針を備えた注射器とを含む薬投与 装置を提供するステップと、注射器を患者に刺すステップと、注射アクチュエー タに応答して薬を必要量だけ投与するステップとを含む、患者の体に直接に薬を 投与するための方法を開示する。発明の詳細な説明 第１図からわかるように、本発明の体液サンプリング装置には、全般的に、中 空のサンプリング針１２、センサ１４および分析装置１６を含む体液サンプリン グ装置１０が含まれる。 動作中（図示せず）には、サンプリング針を使用して、都合のよい位置、たと えば指か、腿、上腕などのより神経刺激の少ない位置の皮膚を貫通する。血液ま たは他の体液は、毛管現象および／または他の流体力学的な力によって針に流れ 込む。通気孔３８を使用して、針への体液の流れをよくすることができ、通気孔 ３８は、第１図に示されるように針１２に組み込むか、 たとえば第３図のように装置の別の場所に設けることができる。体液は、センサ １４と流体接触するまで針に流れ込むことができる。好ましい実施形態では、針 １２は、分析装置１６に取り付けられ、ユーザは、自分の指または体の別の都合 のよい部分を針１２に押し付けることによって、その部分を突き刺す。 中空のサンプリング針１２は、意図した用途に適する寸法であればよい。約２ ５０μｍの内径を有する２６ゲージ針を使用することが好ましい。このような針 は、多数の商業的供給源から簡単に入手できる。 センサ１４は、血液または他の体液中の所望のアナライトの濃度を判定するよ うに設計された、電気化学センサ、光学センサ、または他の種類の分析センサと することができる。たとえば、第２図に、分析手段１６に光学情報を運ぶ光ファ イバコンジット６０の端に取り付けられた、好ましい光学センサ１４を示す。第 ３図の代替実施形態では、分析は、針１２によって抽出された体液によって充た される透明のハウジング４０を通る可視、赤外または他の光の伝送によってデー タを取得する分析器具（図示せず）によって実行される。第４図では、電気化学 センサ１４が、針１２に取り付けられる。適当な電気絶縁４２ と電気接続４４によって、電気化学検出器１４が、分析装置１６に情報を伝えら れるようになる。 分析手段１６は、通常は、センサ１４からの電気信号、光信号または他の信号 を受け取り、処理することができ、ユーザのために対象となるアナライトの濃度 を表示することができる、好ましくはマイクロプロセッサ制御の電子装置である 。分析手段は、工場設定の較正曲線を用いてプログラムすることができ、また、 較正器と、知られている濃度の対象となるアナライトを含む制御液とを用いてユ ーザが較正することもできる。任意選択として、好ましくは、分析手段１６に、 患者の体液内の対象となるアナライトの濃度を、ユーザに有用な形、たとえば血 液１デシリットルあたりのｍｇ単位のグルコースなどで表示する表示手段も含ま れる。表示手段は、たとえば液晶表示装置を介する視覚的表示とすることも、音 声とすることもでき、印刷された記録を含めることもできる。さらに、分析装置 には、ユーザまたはユーザの担当医が、分析、応諾などのために後程結果を取り 出せるように、結果を記憶するための手段を含めることができる。 第５図の実施形態では、上で説明したサンプリング装置が、 患者にインシュリンを投与するため、注射装置１８に結合される。したがって、 １回皮膚を貫通するだけで、患者は、体内のグルコースレベルに関する情報と、 必要な場合にはインシュリンの必要量の投与の両方を受けることができる。この 実施形態では、分析手段１６も、対象となるアナライトの濃度を表す電気信号を 制御装置２０に送る。任意選択として、制御装置２０は、ユーザ入力装置５２ま たは記憶された制御アルゴリズム５４もしくはその両方から電気信号を受け取る ように構成することもできる。制御装置の機能は、注射アクチュエータ５６のた めの出力信号を生成することである。注射アクチュエータ５６は、流体コンジッ ト１９を介してサンプリング針１２に流体接続された注射装置１８の動作を制御 する。たとえば、センサ１４は、血液または他の体液中のグルコースの濃度を検 出するように設計されたセンサとすることができる。分析手段１６は、このグル コース濃度を表す信号を制御装置２０に送る。ユーザは、分析手段１６からのグ ルコース濃度を読み取り、ユーザ入力５２を介してインシュリンの注射を制御す ることができる。その代わりに、記憶された制御アルゴリズム５４によって、た とえば血中グルコース濃度など、分析手段１６の出力に基づいてイン シュリンの必要量を自動的に計算することができる。どちらの場合でも、制御装 置２０は、インシュリンの必要な注射量を表す信号を注射アクチュエータ５６に 送る。注射アクチュエータは、たとえば、注射装置１８のプランジャの動作を制 御するリニアアクチュエータとすることができる。この場合、注射アクチュエー タ５６は、注射装置１８のプランジャを、インシュリン注射の必要量に対応する 量だけ移動させる。注射装置のプランジャが移動すると、サンプリング針１２を 介してインシュリンが注射され、サンプリング、分析および血中グルコースの制 御が、１回の皮膚貫通だけでもたらされる。 実施例１ グルコースの検出 本発明の実施形態を使用して、患者の血液中のグルコースの濃度を測定するこ とができる。第２図に示されたものに類似の装置の実施形態を使用して、患者は 、針１２の尖った端を、自分の体の都合のよい位置に挿入する。血液は、毛管現 象または他の流体力学的な力によって針１２に流れ込み、グルコースセンサ１４ と接触する。その後、針１２を引き抜くことができる。センサ１４は、グルコー スと検出媒体との相互作用を光学的に測定するセンサとすることができる。たと えば、センサは、膜 の細孔内に固定されたグルコースオキシダーゼおよびカタラーゼからなるものと することができる。グルコースを含む溶液の存在下では、グルコースが酸化され 、それに対応する量の酸素が消耗される。酸素の消耗は、米国特許第５０４３２ ８６号に記載されているように、ルミネセンス性の物質の使用を介して測定でき る。したがって、酸素の消耗は、患者の血液中のグルコースの濃度に対応する。 好ましい実施形態では、センサ１４は、光ファイバまたは他の光学コンジット６ ０の端に置くことができる範囲まで微細化される。 好ましい実施形態では、次のように光学グルコースセンサを構成する。 ステップ１（シリカのアミノ化） １ｇの燻蒸（fumed）シリカ（Sigma Chemical、セントルイス）を遠心分離チ ューブに加え、８．０ｇの無菌水を加える。２．０ｇの３−アミノプロピルトリ エトキシシラン（（ＡＰ）ＴＥＳ）（Sigma、ミズーリ州セントルイス）をチュ ーブに加え、シリカのすべてが解けるまでよく攪拌する。１ｍｌの６Ｎ ＨＣｌ （Anachemia、ニューヨーク州 Rouses Point）を加え、攪拌する。この反応混合 物を７０℃水浴で１時間加熱し、溶液を攪拌 する。遠心分離と上澄みの注ぎ出しを３回行い、毎回注ぎ出しの後に４０ｍｌの 無菌水を加え、溶液を攪拌する。 ステップ２（アミノ化されたシリカへのカタラーゼの固定） ４．７ｍｇのカタラーゼ（ウシ肝臓、Sigma）ミズーリ州セントルイス）を、 ０．７５ｍｌのＰＥＳＫ ７．５（１００ｍＭのＮａＣｌ、５０ｍＭのリン酸ナ トリウムと、１ｍＭのＥＤＴＡと、０.０５％のＫａｔｈｏｎ ＣＧ抗菌物質（R ohm and Haas、ペンシルベニア州フィラデルフィア）溶液との、ｐＨ７．５の溶 液）に加える。１２．５ｍｇの１，２，４，５−無水ベンゼンテトラカルボン酸 （ＰＭＡ）（Aldrich、ウィスコンシン州ミルウォーキー）を、１ｍｌのＰＥＳ Ｋ ７．５に加える。攪拌によってＰＭＡを懸濁させる。５０μＬのＰＭＡ溶液 を酵素溶液に加え、攪拌し、室温で１時間回転する。０．７５ｍｌのアミノ化さ れたシリカの溶液（２５ｍｇ／ｍｌのシリカ）を加える。遠心分離と上澄みの注 ぎ出しを３回行い、毎回１ｍｌの５０ｍＭ ２［Ｎ−モルフォリノ］メタンスル ホン酸（ＭＥＳ）（Sigma、ミズーリ州セントルイス）、ｐＨ５．５を加え、攪 拌する。１．５ｍｇの１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボ ジイミドＨＣｌ（ＥＤＣ）（Pierce、イリノイ 州ロックフォード）を加え、１時間回転する。遠心分離と上澄みの注ぎ出しを２ 回行い、毎回１ｍｌの無菌水を加え、無菌水の最初の追加の後に溶液を攪拌する 。 ステップ３（アミノ化されたシリカへのグルコースオキシダーゼの固定） ２５ｍｇのグルコースオキシダーゼ（aspergillus niger,Boehringer Mannhei m、インディアナ州インディアナポリス）を訃量し、２．５ｍｌのＰＥＳＫ ７ ．５に加える。２．５ｍｇの１，２，４，５−無水ベンゼンテトラカルボン酸（ ＰＭＡ）（A1drich、ウィスコンシン州ミルウォーキー）をグルコースオキシダ ーゼ溶液に加える。溶液を攪拌し、室温で１時間回転する。５ｍｌのアミノ化さ れたシリカの溶液（２５ｍｇ／ｍｌのシリカ）を加える。遠心分離と上澄みの注 ぎ出しを３回行い、毎回４ｍｌの５０ｍＭ ＭＥＳ、ｐＨ５．５を加え、注ぎ出 しの後で溶液を攪拌する。５ｍｇのＥＤＣを加え、１時間回転する。遠心分離と 上澄みの注ぎ出しを３回行い、注ぎ出しのそれぞれの後に４ｍｌのＰＥＳＫ ７ ．５を加え、溶液を攪拌するが、最後の注ぎ出しの後は無菌水を追加する。 ステップ４（樹脂の調剤） センサ表面に固定された酵素を保持するための、Ｆ１３３樹脂と称する樹脂マ トリクスを、下記の重量の各成分を化合させることによって作る。 Ｊｏｎｃｒｙｌ ５３７・・・・・・・・・・・・・６５．０４ｍｇ （Johnson Wax、ウィスコンシン州 Racine） ＮＨ₄ ＯＨ、１０％水溶液・・・・・・・・・・・・・８．９１ｍｇ ２−エトキシエタノール（Aldrich 、・・・・・・・２０．９４ｍｇ ウィスコンシン州ミルウォーキー） フタル酸ジブチル・・・・・・・・・・・・・・・・・７．１３ｍｇ （Fluka、ニューヨーク州 Rokonkoma） Surfynol 104H（Air Products、・・・・・・・・・ ２．５０ｍｇ ペンシルベニア州 Allentown） Surfynol 695（Air Products）・・・・・・・・・・・５．０ｍｇ Acrysol 275（Rohm and Haas、・・・・・・・・・ ３０．６ｍｇ ペンシルベニア州フィラデルフィア） ８０ｍｇの液体樹脂と、１５ｍｇの固定されたカタラーゼと、１３４ｍｇの固 定されたグルコースオキシダーゼと、０．０８５Ｍのｔｒｅｈａｌｏｓｅ（Sigm a、ミズーリ州セントルイス） を含む３４７ｍｇの水とを化合させる。三つの成分の活性のある混合は、混求器 （WIG-L-BUG，Crescent Dental Co.、イリノイ州 Lyons）を使用して３分間激し くゆすることによって行われる。この樹脂と他の適した代替物は、国際特許公告 第ＷＯ９５／２２０５７号に開示されている。本明細書に記載の方法では、粒子 を樹脂マトリクス（「ペイント」とも称する）に混合し、酵素活性を持続させる ために水性であるという長所を有する。また、液体の、容易な分与と製造しやす さももたらされる。１μリットルのペイントを、直径０．６μｍの細孔を有する ポリカーボネート膜（Poretics、カリフォルニア州 Livermore）に与える。滴は 、膜の表面に広がって、細孔を濡らす。その後、表面をティシュペーパーで拭き 、細孔内のペイントだけを残す。その後、ペイントを細孔内で乾燥させ、グルコ ースオキシダーゼおよびカタラーゼを保持するための水に不溶性のマトリクスを 形成する。 ステップ５（酸素センサの構成） １００ｍｇの白金テトラペンタフルオロフェニルポルフィン（Ｐｔ（ＴＦＰＰ ））（Porphyrin Products、ユタ州 Logan）を２５ｍｌのシリコーンポリマー貯 蔵液に溶かすことによって、 酸素に敏感な色素の溶液を用意する。シリコーンポリマー貯蔵液は、１００ｍｌ のテトラヒドロフランに１０ｇのジメチルシロキサン−ビスフェノールＡ−ポリ カーボネートブロック共重合体（GE、ニューヨーク州 Waterford）を溶かすこと によって作られる。１μｌの色素溶液を、直径０．４μｍの細孔を有するポリカ ーボネート膜１０４（Poretics、カリフォルニア州Livermore）に与える。溶液 を乾かす。第６図からわかるように、酸素に敏感な色素１０２を含む膜１０４は 、２５０μｍ光ファイバケーブル６０の端に巻き付けられる。膜１０４は、小さ いＯリング１０６によってケーブルに固定される。ペイントマトリクス内に酵素 を含む第二の膜１０８が、酸素に敏感な色素を含む膜１０４の上に配置される。 膜１０８も、小さいＯリング（図示せず）によって固定される。 酸素センサは、次のように動作する。Ｐｔ（ＴＦＰＰ）色素は、５７０ｎｍ未 満の光を吸収し、６５０ｎｍを中心とするリン光発光を有する。酸素はこの発光 を消光させるので、発光の寿命は、存在する酸素の量に依存する。したがって、 発光の寿命は、酸素濃度の関数になる。発光の寿命は、短時間（約０μ秒から約 ２０μ秒）に発光された光の量と長時間（約０μ秒か ら約２７０μ秒）に発光された光の量を比較することによって測定される。二つ の信号の比（長時間／短時間）が、測定出力であり、この比は、酸素レベルの低 下に伴って増加する。酸素濃度は、グルコースオキシダーゼおよびカタラーゼが 存在するので、グルコースの濃度によって左右される。 上で述べたように、光ファイバ束の隣の酸素に敏感な色素膜と色素膜の上の酵 素を含む膜を用いてプローブを作る。このプローブは、３７℃でｐＨ７．５のリ ン酸緩衝塩中のさまざまなレベルのグルコースを含む溶液に浸される。グルコー スのさまざまなレベルに対するセンサの応答を２分間記録し、その結果を第７図 に示す。比とグルコース濃度の傾き０．０００３５３、Ｙ切片１．００４のグラ フに関して、０．９９３というよい相関係数が得られた。この結果は、２５０μ ｍ光ファイバ束上のセンサが、グルコース濃度の測定に有用であり、本発明の実 施形態に有用であることを示す。 実施例２ グルコースの光学検出 第３図に示された実施形態に類似する、本発明の追加の実施形態では、針１２ が、患者の体の都合のよい部分に挿入される。血液または他の体液が、毛管現象 および／または他の流体力学 的な力によって針１２に流れ込み、光学的に透明なハウジング４０によって囲ま れた室を充たす。その後、針１２を患者の体から引き抜くことができ、針とハウ ジングアセンブリを、光学分析器具（図示せず）の中またはこれに隣接して配置 することができる。このような器具は、血液または他の体液によって充たされた 透明のハウジング４０を通るように可視、赤外または他の光のビームを向けるこ とによって、グルコースまたは対象となる別のアナライトの濃度を測定する。本 実施形態と共に使用できる分析技法の説明は、米国特許第５２０９２３１号（偏 光測定を介するグルコース濃度の測定）、米国特許第５３８３４５２号（固有ル ミネセンス偏光の検出を介するグルコース濃度の測定）および米国特許第４８８ ２４９２号（反射または伝播された近赤外光の減法相関分光学を介するグルコー ス濃度の測定）に記載されている。追加の分析手段は、当業者には明白であり、 また、本開示を読むことから明白になる。 実施例３ グルコースの電気化学検出 本発明のもう一つの実施形態では、第４図に示されたものに類似の装置を使用 する。この実施形態では、センサ１４が、血液中のグルコースの濃度を検出する 針の内部に取り付けられた 電気化学センサである。このようなセンサの一例が、本明細書と同一の日付に出 願された同時係属の米国特許出願（代理人整理番号５８４３．ＵＳ．０１）に記 載されている。 実施例４ グルコースサンプリングとインシュリン注入 本発明のもう一つの任意選択の実施形態は、血中グルコース濃度を測定し、イ ンシュリンまたは他の治療用物質を必要量だけ自動的に注射するのに使用される 。第２図または第４図に示されたものに類似の装置の実施形態を使用して、患者 は、針１２を自分の体の都合のよい部分に挿入する。血液は、毛管現象および／ または他の流体力学的な力によって針１２に流れ込み、センサ１４に達する。こ の実施形態では、針１２は、体に挿入されたままになる。センサ１４は、針の内 部に取り付けられた電気化学センサまたは光学センサであり、第５図に示される ように、血中のグルコースの濃度を検出し、この濃度を表す信号を、分析手段１ ６を介して制御装置２０に送る。制御装置２０は、ユーザ制御５２または記憶さ れたアルゴリズム５４もしくはその両方を介して患者によって指示された通りに 動作するが、インシュリンの必要量を示す信号を注射アクチュエータ５６に送る 。アクチュエータ５６は、注射装置１８に、サンプリング 針１２を介してインシュリンを必要量だけ注射させる。注射の間、バルブ（図示 せず）によって通気孔３８を閉じて、インシュリンが確実に患者に注入されるよ うにすることができる。 本明細書に記載の参考資料は、すべて参照によって組み込まれる。本発明を、 好ましい実施形態および／または代替実施形態を参照して説明した。当業者であ れば、本発明の真の範囲および趣旨から逸脱せずに、これらの実施形態に対する 変更、代替または修正を行うことができることを容易に理解するであろう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カーリル，ガマル アメリカ合衆国、アリゾナ・85226、チヤ ンドラー、ノース・グラナダ・ドライブ・ 910 (72)発明者 エルストロム，チユアン・エイ アメリカ合衆国、イリノイ・60044、レイ ク・ブラフ、ウエスト・サンクチユアリ ー・レイン・12780

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．（ａ）サンプリング針と、 （ｂ）体液中の対象となるアナライトを検出する、サンプリング針に含まれる センサと、 （ｃ）センサからの信号を受け取って、処理する分析手段とを含む患者から体 液をサンプリングするための体液サンプリング装置。 ２．センサが、光学センサまたは電気化学センサである請求の範囲第１項に記載 の装置。 ３．分析手段が、さらに、表示機能を含む請求の範囲第１項に記載の装置。 ４．対象となるアナライトが、グルコースである請求の範囲第１項に記載の装置 。 ５．光学センサが、膜に固定された酵素を含む請求の範囲第２項に記載の装置。 ６．固定された酵素が、光伝送コンジットに接して配置される請求の範囲第５項 に記載の装置。 ７．酵素が、グルコースオキシダーゼである請求の範囲第６項 に記載の装置。 ８．電気化学センサが、樹脂内に固定された酵素を含む請求の範囲第２項に記載 の装置。 ９．（ａ）サンプリング針と、体液中の対象となるアナライトを検出する、サン プリング針に含まれるセンサと、センサから信号を受け取って処理する分析手段 とを含むサンプリング装置を提供するステップと、 （ｂ）サンプリング針を患者に刺すステップと、 （ｃ）体液中の対象となるアナライトの存在または量を検出し、その結果を処 理のために分析手段に送るため、体液とセンサを接触させるステップと を含む患者から体液をサンプリングする方法。 １０．分析手段から信号を受け取り、注射アクチュエータに信号を送るための制 御装置と、 注射アクチュエータに応答して対象となる薬を必要量だけ投与するための注射 器と をさらに含む請求の範囲第１項に記載の装置。 １１．制御装置が、注射される薬の必要量を決定するためのユーザ入力を含む請 求の範囲第１０項に記載の装置。 １２．制御装置が、注射される薬の必要量を決定するための分析方法を含む請求 の範囲第１０項に記載の装置。 １３．分析方法が、アルゴリズムである請求の範囲第１２項に記載の装置。 １４．（ａ）注射アクチュエータに信号を送るための制御装置と、 （ｂ）針を含み、注射アクチュエータに応答して薬を必要量だけ投与するため の注射器と を含む患者の体に直接に薬を投与するための装置。 １５．制御装置が、注射される薬の必要量を決定するためのユーザ入力を含む請 求の範囲第１４項に記載の装置。 １６．制御装置が、注射される薬の必要量を決定するための分析方法を含む請求 の範囲第１４項に記載の装置。 １７．（ａ）注射アクチュエータに信号を送るための制御装置と、注射アクチュ エータに応答して薬を必要量だけ投与するための針を備えた注射器とを含む薬投 与装置を提供するステップと、 （ｂ）注射器を患者に刺すステップと、 （ｃ）注射アクチュエータに応答して薬を必要量だけ投与す るステップと を含む患者の体に直接に薬を投与する方法。