(57)【要約】【課題】被験動物の日常動作に即したアナライト成分の経時的な変化を分析およびモニタリングすることを可能にするアナライト分析装置、アナライト分析システム、およびモニタリング方法を提供する。【解決手段】アナライト分析装置２０は、被験動物Ａに取り付けられ、被験動物に投与する投与物が移動可能な投与ライン３０と、被験動物に取り付けられ、被験動物から採取した検体が移動可能な採取ライン４０と、投与ラインを介して投与物を供給する投与物供給部５０と、採取ラインを介して送られる検体のアナライトを分析するアナライト分析部６０と、被験動物から離隔した位置で投与ラインおよび採取ラインを保持し、被験動物の動作に追従させて投与ラインおよび採取ラインを可動させるライン保持部７０と、を有している。【選択図】図１
2015064292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験動物に取り付けられ、前記被験動物に投与する投与物が移動可能な投与ラインと、
前記被験動物に取り付けられ、前記被験動物から採取した検体が移動可能な採取ラインと、
前記投与ラインを介して前記投与物を供給する投与物供給部と、
前記採取ラインを介して送られる前記検体のアナライトを分析するアナライト分析部と、
前記被験動物から離隔した位置で前記投与ラインおよび前記採取ラインを保持し、前記被験動物の動作に追従させて前記投与ラインおよび前記採取ラインを可動させるライン保持部と、を有するアナライト分析装置。
【請求項２】
前記投与ラインは、
前記被験動物に取り付けられる接続部と前記ライン保持部との間で延伸される第１投与ライン部と、前記ライン保持部から前記被験動物と離反する方向へ延伸される第２投与ライン部と、を有しており、
前記採取ラインは、
前記被験動物に取り付けられる接続部と前記ライン保持部との間で延伸される第１採取ライン部と、前記ライン保持部から前記被験動物と離反する方向へ延伸される第２採取ライン部と、を有しており、
前記ライン保持部は、前記第１投与ライン部と前記第２投与ライン部を相対的に回動可能に、かつ、連通可能に接続するとともに、前記第１ライン採取部と前記第２採取ライン部を相対的に回動可能に、かつ、連通可能に接続する接続機構を有する、請求項１に記載のアナライト分析装置。
【請求項３】
前記被験動物から離反する方向の力を前記ライン保持部に付与しつつ、前記ライン保持部を前記被験動物から離隔した位置で支持する支持部材を有する請求項１または請求項２に記載のアナライト分析装置。
【請求項４】
前記支持部材は、前記被験動物の上方側で前記保持部を支持することにより、前記投与ラインおよび前記採取ラインを前記被験動物の上方側で吊持する、請求項３に記載のアナライト分析装置。
【請求項５】
前記被験動物の血糖値を経時的に計測するために前記被験動物に取り付けられる血糖計測センサー、および／または前記被験動物の体温並びに血圧を経時的に計測するために前記被験動物に取り付けられるバイタル計測センサーをさらに有する請求項１〜４のいずれか１項に記載のアナライト分析装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のアナライト分析装置と、
前記アナライト分析装置の各部の動作を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記投与物の供給、前記検体の採取、および前記検体のアナライトの分析が経時的に実施されるように前記アナライト分析装置を動作させる、アナライト分析システム。
【請求項７】
所定の投与物が投与された被験動物から採取した検体のアナライトの変化を経時的にモニタリングするモニタリング方法であって、
前記投与物を投与するために前記被験動物に取り付けられた投与ラインと前記検体を採取するために前記被験動物に取り付けられた採取ラインのそれぞれを前記被験動物の動作に追従して可動可能に保持した状態で、前記投与物の投与と前記検体の採取を経時的に実施し、前記検体のアナライトを分析する、モニタリング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アナライト分析装置、アナライト分析システム、およびモニタリング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
医薬品や食品開発の現場においては、開発した薬剤や食品等を人へ使用する前に、マウス等の被験動物へ投与して所定の項目（血液成分、血圧、体温など）の影響を検証している。検証のための試験では、例えば、特許文献１に記載されているようなケージ内に被験動物を保管し、所定の期間に亘って被験動物に投与物を投与し、その投与物が被験動物に及ぼす影響を調査する。このような試験において、被験動物に投与物を投与する際や被験動物から検体となる血液を採取する際、被験動物の取り扱いを容易にするために、被験動物に麻酔を施すことがある。また、被験動物を殺処分し、殺処分後間もない血液を採取して調査を行うことがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２９６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
麻酔下の被験動物から採取された検体や殺処分された被験動物から採取された検体で行われた試験の結果は、人体に対する影響を検討する際にそのまま適用可能な場合もあるが、麻酔の影響や生理状態の相違により、正常な状態の人体に対する影響とは異なる結果が得られることがある。このため、試験結果をそのまま人体に応用することが困難な場合が多い。また、血糖値や血圧、体温といった生活リズムによって連続的に変化する項目については、麻酔下の被験動物および殺処分された被験動物から正確な結果を得られないことがある。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、被験動物の日常動作に即したアナライト成分の経時的な変化を分析およびモニタリングすることを可能にするアナライト分析装置、アナライト分析システム、およびモニタリング方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、下記（１）〜（７）のいずれかの手段によって達成される。
【０００７】
（１）被験動物に取り付けられ、前記被験動物に投与する投与物が移動可能な投与ラインと、前記被験動物に取り付けられ、前記被験動物から採取した検体が移動可能な採取ラインと、前記投与ラインを介して前記投与物を供給する投与物供給部と、前記採取ラインを介して送られる前記検体のアナライトを分析するアナライト分析部と、前記被験動物から離隔した位置で前記投与ラインおよび前記採取ラインを保持し、前記被験動物の動作に追従させて前記投与ラインおよび前記採取ラインを可動させるライン保持部と、を有するアナライト分析装置。
【０００８】
（２）前記投与ラインは、前記被験動物に取り付けられる接続部と前記ライン保持部との間で延伸される第１投与ライン部と、前記ライン保持部から前記被験動物と離反する方向へ延伸される第２投与ライン部と、を有しており、前記採取ラインは、前記被験動物に取り付けられる接続部と前記ライン保持部との間で延伸される第１採取ライン部と、前記ライン保持部から前記被験動物と離反する方向へ延伸される第２採取ライン部と、を有しており、前記ライン保持部は、前記第１投与ライン部と前記第２投与ライン部を相対的に回動可能に、かつ、連通可能に接続するとともに、前記第１ライン採取部と前記第２採取ライン部を相対的に回動可能に、かつ、連通可能に接続する接続機構を有する、上記（１）に記載のアナライト分析装置。
【０００９】
（３）前記被験動物から離反する方向の力を前記ライン保持部に付与しつつ、前記ライン保持部を前記被験動物から離隔した位置で支持する支持部材を有する上記（１）または上記（２）に記載のアナライト分析装置。
【００１０】
（４）前記支持部材は、前記被験動物の上方側で前記保持部を支持することにより、前記投与ラインおよび前記採取ラインを前記被験動物の上方側で吊持する、上記（３）に記載のアナライト分析装置。
【００１１】
（５）前記被験動物の血糖値を経時的に計測するために前記被験動物に取り付けられる血糖計測センサー、および／または前記被験動物の体温並びに血圧を経時的に計測するために前記被験動物に取り付けられるバイタル計測センサーをさらに有する上記（１）〜（４）のいずれか１つに記載のアナライト分析装置。
【００１２】
（６）上記（１）〜（５）のいずれか１つに記載のアナライト分析装置と、前記アナライト分析装置の各部の動作を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記投与物の供給、前記検体の採取、および前記検体のアナライトの分析が経時的に実施されるように前記アナライト分析装置を動作させる、アナライト分析システム。
【００１３】
（７）所定の投与物が投与された被験動物から採取した検体のアナライトの変化を経時的にモニタリングするモニタリング方法であって、前記投与物を投与するために前記被験動物に取り付けられた投与ラインと前記検体を採取するために前記被験動物に取り付けられた採取ラインのそれぞれを前記被験動物の動作に追従して可動可能に保持した状態で、前記投与物の投与と前記検体の採取を経時的に実施し、前記検体のアナライトをモニタリングする、モニタリング方法。
【発明の効果】
【００１４】
上記（１）に記載の発明によれば、被験動物に取り付けられた各ラインが被験動物の動作に追従してそれぞれ可動するため、各ラインを被験動物に取り付けた状態で投与物の投与および検体の採取を行うことが可能になる。これにより、被験動物の日常動作に即したアナライト成分の経時的な変化を分析およびモニタリングすることが可能になる。
【００１５】
上記（２）に記載の発明によれば、ライン保持部に設けた接続機構により、被験動物の動作に追従させて各ラインを円滑に可動させることが可能になる。
【００１６】
上記（３）に記載の発明によれば、支持部材を使用して被験動物に当該被験動物を持ち上げる方向の力を作用させることにより、各ラインを被験動物から好適に保護することが可能になる。
【００１７】
上記（４）に記載の発明によれば、支持部材を使用して被験動物から各ラインを遠ざけて配置することができるため、各ラインを被験動物からより一層好適に保護することが可能になる。
【００１８】
上記（５）に記載の発明によれば、被験動物の日常動作に基づく血糖値や血圧、体温などのバイタルサインの変化とアナライトの変化との相間関係を経時的に分析することが可能なアナライト分析装置を提供することができる。
【００１９】
上記（６）に記載の発明によれば、投与物の供給、検体の採取、および検体のアナライトの分析を経時的に自動で実施することが可能なアナライト分析システムを提供することができる。
【００２０】
上記（７）に記載の発明によれば、被験動物の日常動作に即したアナライト成分の経時的な変化を分析することが可能なモニタリング方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係るアナライト分析システムの全体構成を簡略化して示す図である。
【図２】実施形態に係る被験動物を拡大して示す図である。
【図３】図３は、実施形態に係るライン保持部を拡大して示す図であり、（Ａ）は、正面図、（Ｂ）は、背面図である。
【図４】図４は、実施形態に係るライン保持部の接続機構を説明するための図であって、（Ａ）は、図３（Ｂ）の４Ａ−４Ａ線に沿うライン保持部の断面図、（Ｂ）は、図４（Ａ）の４Ｂ−４Ｂ線に沿うライン保持部の断面図である。
【図５】実施形態に係る支持部材の作用を説明するための図である。
【図６】実施例の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００２３】
図１は、実施形態に係るアナライト分析システムの全体構成を示す図であり、図２〜図６は、アナライト分析装置の各部の構成の説明に供する図である。
【００２４】
図１、図２に示すように、本実施形態に係るアナライト分析装置２０は、概説すれば、被験動物Ａに取り付けられ、被験動物Ａに投与する投与物が移動可能な投与ライン３０と、被験動物Ａに取り付けられ、被験動物Ａから採取した検体が移動可能な採取ライン４０と、投与ライン３０を介して投与物を供給する投与物供給部５０と、採取ライン４０を介して送られる検体のアナライトを分析するアナライト分析部６０と、被験動物Ａから離隔した位置で投与ライン３０および採取ライン４０を保持し、被験動物Ａの動作に追従させて投与ライン３０および採取ライン４０を可動させるライン保持部７０（図３、図４を参照）と、を有している。
【００２５】
本実施形態に係るアナライト分析装置２０は、被験動物Ａへの投与物の投与、被験動物Ａからの検体の採取、採取した検体のアナライトの分析を所定の期間に亘って経時的（連続的）に行うことを可能にするものである。
【００２６】
実施形態においては、被験動物Ａとしてラットを使用しているが、投与物を投与した影響を調査する対象となり得る動物であれば特に限定されず、例えば、モルモットやブタ、イヌ、ネコ等の動物を使用することができる。また、投与物として液状の薬剤を使用しているが、投与物は投与ライン３０を介して被験動物Ａに投与することができ、かつ、被験動物Ａへの影響を調査する対象となり得るものであれば特に限定されない。例えば、栄養剤、食物などを使用することができる。投与する際の形態も、特に限定されず、液体、気体（ガス）、固体（例えば、粒状）、ゲル、またはそれらの混合物であってもよい。また、検体として血液を採取しているが、検体は採取ライン４０を介して被験動物Ａから採取することが可能であれば特に限定されない。例えば、尿、髄液、生体組織等を検体として採取することができる。
【００２７】
アナライト分析システムの各構成を説明する。
【００２８】
図１を参照して、アナライト分析装置２０の各部の動作制御は、制御部２００を介して行われる。この制御部２００とアナライト分析装置２０によりアナライト分析システム１０を構成している。
【００２９】
制御部２００は、一般的なパーソナルコンピュータ（ＰＣ）によって構成している。制御部２００は、アナライト分析装置２０の各部との間で無線通信や有線通信などの公知の通信方式により電気信号を送受信して所定の動作を実施させる。アナライト分析システム１０においては、投与物の投与、検体の採取、検体のアナライトの分析などの各作業は、ＰＣ内に予め組み込まれた所定のプログラムに基づいて自動で行われる。なお、後述するように、アナライト分析システム１０は、被験動物Ａに対する食餌の供給も自動で実施するように構成されている。
【００３０】
アナライト分析装置２０が備えるアナライト分析部６０は、公知の全自動採血装置により構成している。全自動採血装置には、採取ライン４０の一端４６が連結される。採取ライン４０を介して全自動採血装置へ送り込まれた血液は、当該全自動採血装置によりそのアナライトが分析される。検体が血液の場合、アナライトとしては、例えば、グルコースや乳酸が挙げられる。
【００３１】
アナライト分析部６０には、当該アナライト分析部６０の動作制御を行うためのＣＰＵが組み込まれている。制御部２００による動作指令により、このＣＰＵが動作し、検体の採取およびアナライトの分析を実行する。なお、アナライト分析部６０に組み込まれたＣＰＵを制御部として使用することにより、ＰＣを使用せずにシステムを構築することもできる。また、ＰＣに代えて通信機能を備える各種の電子端末機器等を別途に使用してシステム全体の動作を制御するように構成することも可能である。なお、図１中において、制御部２００とアナライト分析装置２０の各部との間で行われるデータや制御信号の送受信を矢印ｓで概念的に示す。
【００３２】
アナライト分析システム１０により得られる分析結果は、例えば、ＰＣのＲＡＭ等内にデータとして保存したり、ＰＣのディスプレイ上に出力したり、紙等の各種の媒体に出力したりすることができる。分析結果をモニタリングする場合、出力された各データをリアルタイムで閲覧してもよいし、保存されたデータを分析後に閲覧することも可能である。
【００３３】
アナライトのモニタリングを行う際には、図１に示すように、被験動物Ａを収容するための所定のケージ３００を使用することができる。ケージ３００としては、例えば、外部から内部を視認することができるように構成された透明の壁を備える公知のものを使用することができる。なお、ケージ３００の容積や外形形状、構成部材の材質等は、被験動物Ａを収容することができ、かつ、被験動物Ａの日常の動作（運動や食餌等）を許容し得るように構成されている限りにおいて、特に限定されない。
【００３４】
ケージ３００の床には、例えば、図示するように格子状の網３１１を配置することができる。このような網３１１を使用することにより、床下に被験動物Ａの排泄物等を収容するための収容空間を形成することが可能になる。また、ケージ３００の天井部分には、各ライン３０、４０やリード線１５２等をケージ３００の外部へ導出させるための所定の開口部３１３を設けることができる。
【００３５】
ケージ３００には、被験動物Ａに供給する食餌（食物や飲物）を収容可能な食餌保持部３２０を設置することができる。この食餌保持部３２０には、ケージ３００の外部に通じる外部ドア３２１と、ケージ３００の内部に通じるシャッタードア３２３とを備えたものを使用することができる。
【００３６】
外部ドア３２１は、例えば、スライド式に開閉する簡素な機械構造のもので構成することができる。この外部ドア３２１は、食餌を食餌保持部３２０内に投入する際に開閉される。一方、シャッタードア３２３としては、例えば、被験動物Ａに対して食餌を与えるタイミングに応じて自動的に開閉するように構成されたものを使用することができる。シャッタードア３２３の開閉制御を行うことにより、任意のタイミングで被験動物Ａに食餌を提供することを可能にしている。シャッタードア３２３の開閉制御は、例えば、制御部２００により行われる。
【００３７】
本実施形態に係るアナライト分析システム１０においては、被験動物Ａから採取した検体に基づくアナライトの経時的な変化とともに、被験動物Ａのバイタルの経時的な変化をモニタリングの対象にしている。このため、図２に示すように、被験動物Ａには、投与物を投与するための投与ライン３０および検体を採取するための採取ライン４０に加えて、血糖を計測するための血糖計測センサー１５０と体温および血圧を計測するためのバイタル計測センサー１６０を取り付けている。
【００３８】
血糖計測センサー１５０としては、特に限定されないが、例えば、組織間液中のグルコース濃度を連続的に計測する電極センサー１５１と、被験動物Ａの体内に埋設された蛍光ゲルが発する蛍光の強度に応じてグルコース濃度を検出する蛍光センサー１５６を併用することができる。蛍光ゲルとしては、例えば、所定の波長（例えば、４０５ｎｍ）の励起光が照射されることにより、グルコース濃度に応じた光量の蛍光（例えば、波長４８８ｎｍ）を発する蛍光ハイドロゲルを使用することができる。
【００３９】
図１、図３に示すように、電極センサー１５１により計測された結果は、電気信号に変換され、所定のリード線１５２を介して計測機本体部１４０へ送信される。一方、蛍光センサー１５６により計測された結果は、光ファイバ１５７を介して計測機本体部１４０へ送信される。図示省略するが、蛍光ゲルに向けて励起光を照射する照射部や蛍光を受光する受光素子、蛍光センサー１５６により検出された蛍光の強度に基づいてグルコース濃度を算出する所定の回路素子などの各構成部材は、蛍光センサー１５６の周辺や近傍の任意の位置に設置することができる。
【００４０】
リード線１５２や光ファイバ１５７には保護のための樹脂製のチューブ等を被覆することができる。また、被験動物Ａからリード線１５２や光ファイバ１５７が脱落することを防止するために、テープ留め、接着、把持具等を使用して被験動物Ａに接続された各端部を固定することも可能である。
【００４１】
被験動物Ａに電極センサー１５１や蛍光センサー１５６を取り付ける位置は、特に限定されないが、例えば、電極センサー１５１は被験動物Ａの腰に取り付けることができる。また、蛍光センサー１５６は、例えば、被験動物Ａの耳に取り付けることができる。皮膚の厚みが比較的薄い耳に蛍光ゲルおよび蛍光センサー１５６を設置することにより、蛍光ゲルの発光を蛍光センサー１５６によって感度よく検知することが可能になる。
【００４２】
計測機本体部１４０は、血糖値の計測結果を処理および表示する機能を備えている。計測機本体部１４０の内部には、各種の電子回路や基板が内蔵されている。計測機本体部１４０の正面には、計測結果を表示する表示パネル１４１や各種の操作スイッチ１４３が設けられている。
【００４３】
計測機本体部１４０の背面には、電極センサー１５１に接続されたリード線１５２、および蛍光センサー１５６に接続された光ファイバ１５７が接続される接続端子１４５が設けられている。また、計測器本体部１４０の内部には、各ライン３０、４０が挿通される所定の内部空間が形成されている（図３（Ｂ）を参照）。
【００４４】
計測機本体部１４０は、リード線１５２および光ファイバ１５７を介して受信した計測結果を処理し、その結果を表示パネル１４１に表示させる。なお、計測機本体部１４０が受信した計測結果は、無線通信や有線通信などの公知の通信方式により計測機本体部１４０から制御部２００へ送信することができる。制御部２００は受信した計測結果をデータとして保存する。
【００４５】
図２に示すように、バイタル計測センサー１６０は被験動物Ａの体内に埋設している。このバイタル計測センサー１６０としては、例えば、ケージ３００の床下やケージ３００の周辺等に配置されるテレメトリー装置（図示省略）との間で計測結果等のデータを赤外線などを利用した無線通信方式で送受信可能に構成されたものを使用することができる。また、テレメトリー装置が受信した計測結果は、無線通信のような公知の通信方式によりテレメトリー装置から制御部２００へ送信することができる。制御部２００は受信した計測結果をデータとして保存する。
【００４６】
次に、各ラインの構成について説明する。
【００４７】
投与ライン３０および採取ライン４０の各ラインは、所定の投与物や検体が移動し得る中空状のチューブにより構成することができる。また、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状ポリオレフィン、ポリスチレンなどの樹脂材料により構成された可撓性を有するものを各ライン３０、４０に使用することができる。各ライン３０、４０の長さ、断面形状、内径、外径、外形形状等は、移動させる対象となるものに応じて任意に変更することが可能である。
【００４８】
図２、図３、図４に示すように、投与ライン３０は、被験動物Ａに接続される接続部３５と、接続部３５とライン保持部７０との間で延伸される第１投与ライン部３１と、ライン保持部７０から被験動物Ａと離反する方向（各図の上方向、投与物供給部５０に向かう方向）へ延伸される第２投与ライン部３２と、を有している。
【００４９】
図１に示すように、投与ライン３０の第２投与ライン部３２の端部３６は、投与物供給部５０に対して接続されている。この投与物供給部５０は、投与物が収容される収容容器５１と、所定のチューブ５２を介して収容容器５１から送られる投与物を一時的に保持する保持容器５３と、投与物圧送用の圧送システム（図示省略）と、を有している。
【００５０】
投与ライン３０の第２投与ライン部３２の端部３６は、保持容器５３と常時連通されている。圧送システムは、制御部２００によって動作が制御されるように構成されている。制御部２００は、予め設定されたタイミングに応じて投与物を圧送し、投与ライン３０を介して被験動物Ａへ投与物を投与するように圧送システムを制御する。なお、圧送システムには、圧送する対象となる投与物の種類に適したものを使用することが可能であるが、例えば、流体圧送用のポンプやシリンジポンプ等の公知のものを使用することができる。また、投与物供給部５０を設置する位置は、特に限定されないが、例えば、モニタリングが行われる室内の壁などに設置することができる。
【００５１】
図２、図３、図４に示すように、採取ライン４０は、被験動物Ａに接続される接続部４５と、接続部４５とライン保持部７０との間で延伸される第１採取ライン部４１と、ライン保持部７０から被験動物Ａと離反する方向（各図の上方向、アナライト分析部６０に向かう方向）へ延伸される第２採取ライン部４２と、を有している。
【００５２】
図１に示すように、採取ライン４０の第２採取ライン部４２の端部４６は、アナライト分析部６０に接続されている。前述したようにアナライト分析部６０が予め定められたタイミングで採取動作を実行することにより、第１採取ライン部４１および第２採取ライン部４２を介して所定の検体が被験動物Ａから採取される。なお、検体として血液を採取する場合や、血液が付着し得るものを採取する場合、採取ライン４０には抗凝固剤をプライミング処理しておくことが好ましい。採取ライン４０中に付着した血液が凝固して血栓が生じることを防止するためである。
【００５３】
被験動物Ａに投与ライン３０や採取ライン４０を取り付ける位置は、特に限定されないが、例えば、投与ライン３０は被験動物Ａの背中に取り付けることができる。また、採取ライン４０は、例えば、検体が血液である場合には、首の周辺に位置する頸静脈に取り付けることができる。被験動物Ａから投与ライン３０および採取ライン４０が脱落することを防止するために、テープ留め、接着、把持具等を使用して被験動物Ａに接続された各ライン３０、４０の接続部３５、４５を固定することが可能である。
【００５４】
図３（Ｂ）に示すように、投与ライン３０の各ライン部３１、３２および採取ライン４０の各ライン部４１、４２は、計測器本体部１４０の内部、後述する第２コネクタ部１３９の内部、所定の留め具１４１の内部を経由して被験動物Ａから離反する方向へ延伸されている。また、本実施形態では、第２コネクタ部１３９の内部にライン保持部７０を設置している。
【００５５】
各ライン３０、４０、リード線１５２、および光ファイバ１５７は、図２に示すように、被験動物Ａの上方側において一箇所で束ねることができる。束ねることにより、各ライン３０、４０、リード線１５２、および光ファイバ１５７がバラついて被験動物Ａの動作が規制されることを防止することが可能になる。なお、束ねる際には、図示するような簡便な結束部材３５０を使用することが可能であるが、このような結束部材３５０を使用する場合、結束部材３５０により各ライン３０、４０の可動が制限されないように留意して束ねる作業が行われる。
【００５６】
次に、ライン保持部の構成について説明する。
【００５７】
図１を参照して、ライン保持部７０は、各ライン３０、４０が被験動物Ａに取り付けられた状態で、被験動物Ａが動作（歩行や走行、運動等を含む）した際に、被験動物Ａの動作に追従させて各ライン３０、４０を可動させるように構成されている。アナライト分析装置２０にライン保持部７０を設けることにより、被験動物Ａが動作した際に各ライン３０、４０が絡まったり、よじれたりして被験動物Ａの行動可能な範囲が狭められてしまうことを防止している。
【００５８】
図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ライン保持部７０は、上部保持部材１１０と、上部保持部材１１０に回動可能に係合される下部保持部材１２０と、を有している。そしてライン保持部７０には、各保持部材１１０、１２０により構成される接続機構１２７が備えられている。この接続機構１２７は、投与ライン３０の第１投与ライン部３１と第２投与ライン部３２を相対的に回動可能に、かつ、連通可能に接続し、さらに、採取ライン４０の第１採取ライン部４１と第２採取ライン部４２を相対的に回動可能に、かつ、連通可能に接続するように構成されている。
【００５９】
上部保持部材１１０には、略中心位置を長手方向（図４（Ａ）中の上下方向）に貫通する上側貫通孔１１１と、長手方向に延在し、投与ライン３０の第２投与ライン部３２が挿通される上側挿通孔１１２と、下部保持部材１２０に形成された係合部１２３が回動可能に係合される係合溝１１３と、が形成されている。
【００６０】
下部保持部材１２０には、略中心位置を長手方向に貫通する下側貫通孔１２１と、投与ライン３０の第１投与ライン部３１が挿通可能な下側挿通孔１２２と、上部保持部材１１０の係合溝１１３に係合される係合部１２３と、上部保持部材１１０に形成された上側挿通孔１１２の下端に面して配置されるとともに下部側に下側挿通孔１２２が連通される保持溝１２４と、が形成されている。
【００６１】
採取ライン４０の第１採取ライン部４１と第２採取ライン部４２は、各貫通孔１１１、１２１内において相互に接続されている。接続方法としては、例えば、第１採取ライン部４１に対して第２採取ライン部４２が独立して回動し得るように機械式に接続する方法を採用することができる。図示例では、所定のシール部材１２９に対して両ライン部４１、４２を嵌合させる機械式の接続形態で接続している。接続部分にシール部材１２９を使用することにより、第１採取ライン部４１と第２採取ライン部４２を液密・気密に接続している。シール部材１２９には、例えば、樹脂材料等からなる公知のものを使用することができる。
【００６２】
投与ライン３０の第２投与ライン部３２は、上部保持部材１１０の上側挿通孔１１２に挿通された状態で、上部保持部材１１０に接続されている。一方、投与ライン３０の第１投与ライン部３１は、下部保持部材１２０の下側挿通孔１２２に挿通された状態で、下部保持部材１２０に接続されている。下部保持部材１２０は、係合部１２３および係合溝１１３により構成された接続機構１２７を介して上部保持部材１１０に対して回動可能に接続されている。このため、下部保持部材１２０に接続された第１投与ライン部３１は、下部保持部材１２０の回動に連動して回転し、上部保持部材１１０に接続された第２投与ライン部３２に対して独立して回動する。
【００６３】
図４（Ｂ）に示すように、保持溝１２４は、下部保持部材１２０の内部の周方向に沿って形成されている。なお、図中において、第１投与ライン部３１の位置を破線で仮想的に示す。
【００６４】
図４を参照して、投与ライン３０を介して被験動物Ａに投与物を投与する際は、第２投与ライン部３２を通じて保持溝１２４内へ投与物ｍが導入される。また、投与物ｍは、保持溝１２４の下部側に連通された第１投与ライン部３１を通じて被験動物Ａへ送られる。したがって、図示するように、第１投与ライン部３１を第２投与ライン部３２に対して回転させる動作（図中の矢印ｒ、ｒ'で示す）を行っている最中にも、各ライン部３１、３２同士が連通された状態を維持することができる。そして、各ライン３０、４０において被験動物Ａに接続される側（第１投与ライン部３１、第１採取ライン部４１）が、被験動物Ａの動作に追従して独立して回動するため、その回動が投与物供給部５０やアナライト分析部６０などに接続される側（第２投与ライン部３２、第２採取ライン部４２）へ伝達されることが防止される。このため、被験動物Ａが動作可能な範囲を広く保つことができる。したがって、投与物ｍを投与する際および検体を採取する際に、被験動物Ａに麻酔を施す必要がなく、被験動物Ａに投与ライン３０および採取ライン４０を取り付けた状態で計測を経時的（連続的）に実施することができる。
【００６５】
ライン保持部７０を構成する材料としては、例えば、硬質のプラスチックや金属材料を使用することができる。また、ライン保持部７０の各部の構成は、図示した形態に限定されず、各ライン部３１、３２、４１、４２をそれぞれ可動可能に接続し得る限りにおいて、外形形状や寸法、係合部１２３や係合溝１１３の構成、保持溝１２４の形状等は適宜変更することが可能である。
【００６６】
次に、支持部材について説明する。
【００６７】
図５に示すように、アナライト分析装置２０は、被験動物Ａから離反する方向の力（離反力、図５の矢印ｆ１）をライン保持部７０に付与しつつ、ライン保持部７０を被験動物Ａから離隔した位置で支持する支持部材１３０を有している。この支持部材１３０は、例えば、支柱１３１と、支柱１３１から所定の長さで延在するアーム部１３３と、支柱１３１とアーム部１３３とを接続する第１コネクタ部１３５と、ライン保持部７０に離反力を付勢する付勢部１３７と、ライン保持部７０が着脱される第２コネクタ部１３９と、を有するように構成することができる。
【００６８】
支柱１３１は、例えば、ケージ３００の外壁に取り付けることが可能である。また、支柱１３１から延伸されたアーム部１３３は、ライン保持部７０の斜め上方から計測機本体部１４０を持ち上げるような位置に配置することができる。
【００６９】
付勢部１３７は、例えば、バネ等の弾性力により、アーム部１３３を上方へ持ち上げる方向の力を付勢するように構成されている。このため、ライン保持部７０には、アーム部１３３を介して上方へ持ち上げられる力が付与される。そして、ライン保持部７０に接続された各ライン３０、４０は、ライン保持部７０とともに上方へ持ち上げられる。その結果、各ライン３０、４０が取り付けられた被験動物Ａに対して当該被験動物Ａを持ち上げる方向の力が付与される。なお、被験動物Ａに持ち上げる力を付与する方法は、バネなどの弾性力を使用した形態に限定されず、例えば、第１コネクタ部１３５などに荷重を付与してアーム部１３３およびライン保持部７０をテコの原理で持ち上げる方法などを採用することも可能である。
【００７０】
被験動物Ａを使用した各種の試験を行う際に、被験動物Ａに対して当該被験動物Ａを押え付ける力を付与すると、被験動物Ａは、うずくまったり、横臥したりし、歩行や走行などの動作を控えるように行動することがある。また、被験動物Ａにラットなどの小動物を使用すると、ラットがうずくまった際に、各ライン３０、４０やリード線１５２、光ファイバ１５７等を噛んだり、引っ掻いたりし、破損させてしまことがある。これに対して、ライン保持部７０を介して被験動物Ａに持ち上げる方向の力を付与すると、被験動物Ａは、持ち上げられる力に対抗して、床側に向かって（図５の矢印ｆ２）踏ん張ろうとする。したがって、持ち上げる方向の力を被験動物Ａに付与することにより、被験動物Ａがうずくまるような動作をとることを未然に防止することができ、被験動物Ａによる装置の破損を好適に防止することが可能になる。
【００７１】
図５に示すように、支持部材１３０を使用して、被験動物Ａの上方側でライン保持部７０を支持することにより、投与ライン３０および採取ライン４０を被験動物Ａの上方側で吊持することができる。各ライン３０、４０を被験動物Ａの上方側へ延在させることにより、被験動物Ａから各ライン３０、４０を遠ざけて配置することができるため、各ライン３０、４０の保護をより確実に行うことができる。また、各ライン３０、４０とともに、リード線１５２および光ファイバ１５７を被験動物Ａの上方側で吊持することにより、リード線１５２および光ファイバ１５７に破損が招かれることを防止することができる。
【００７２】
以上、本実施形態によれば、被験動物Ａに取り付けられた各ライン３０、４０が被験動物Ａの動作に追従してそれぞれ可動するため、各ライン３０、４０を被験動物Ａに取り付けた状態で投与物の投与および検体の採取を行うことが可能になる。これにより、被験動物Ａの日常動作に即したアナライト成分の経時的な変化を分析およびモニタリングすることが可能になる。
【００７３】
また、ライン保持部７０に設けた接続機構１２７により、被験動物Ａの動作に追従させて各ライン３０、４０を円滑に可動させることが可能になる。
【００７４】
また、支持部材１３０を使用して被験動物Ａに当該被験動物Ａを持ち上げる方向の力を作用させることにより、各ライン３０、４０を被験動物Ａから好適に保護することができる。
【００７５】
また、支持部材１３０を使用して各ライン３０、４０を被験動物Ａの上方側で吊持することにより、被験動物Ａから各ライン３０、４０を遠ざけて配置することができるため、各ライン３０、４０を被験動物Ａから好適に保護することが可能になる。
【００７６】
また、被験動物Ａの血糖値を経時的に計測する血糖計測センサー１５０、および被験動物Ａの体温並びに血圧を経時的に計測するバイタル計測センサー１６０を使用することにより、被験動物Ａの日常動作に基づく血糖値や血圧、体温などのバイタルサインの変化とアナライトの変化との相間関係を経時的に分析することが可能なアナライト分析装置２０を提供することができる。
【００７７】
また、投与物の供給、検体の採取、および検体のアナライトの分析を経時的に自動で実施することが可能なアナライト分析システム１０を提供することができる。
【００７８】
また、被験動物Ａの日常動作に即したアナライト成分の経時的な変化を分析することが可能なモニタリング方法を提供することができる。
【００７９】
＜実施例＞
図６には、電極センサーを使用して血糖値を計測した計測結果を示す。なお、本願発明に係る装置やシステム、モニタリング方法等は、実施例に記載の内容に限定されることはない。
【００８０】
グラフ中の縦軸は、電極センサーが検出した組織間液中のグルコース濃度と、そのグルコース濃度に基づいて計測された血糖値（ｍｍｇ／ｄｌ）と、被験動物Ａに供給した食餌量（ｇ）を示している。グラフ中の横軸は、計測を実施した期間（時間）を示している。
【００８１】
被験動物Ａにはラットを使用した。また、前述した実施形態において説明したアナライト分析システム１０を使用し、計測の最中に麻酔を用いることなく、連続して７２時間のモニタリングを実施した。
【００８２】
計測結果を参照すると、ラットが食餌を摂取した後、食餌の摂取に応じてラットの血糖値が増加していることが確認できる。前述した実施形態に係るモニタリングシステムを使用することにより、食餌の摂取と血糖値の変化の相間関係を連続的に分析およびモニタリングすることができた。
【００８３】
以上のように、実施形態を通じて本発明を説明したが、本発明は実施形態において説明した構成のみに限定されず、特許請求の範囲の記載に基づいて改変することが可能である。
【００８４】
例えば、血糖計測センサー１５０やバイタル計測センサー１６０を使用した実施形態を説明したが、これらのセンサーの使用を省略することが可能であるし、またいずれか一方のセンサーを使用した形態とすることが可能である。また、血糖計測センサー１５０として電極センサー１５１と蛍光センサー１５６の２種類のセンサーを使用した例を説明したが、一方のセンサーを使用して血糖値を計測することも可能である。また、例えば、支持部材１３０についても、その使用を省略することが可能である。
【符号の説明】
【００８５】
１０  アナライト分析システム、
２０  アナライト分析装置、
３０  投与ライン、
３５  接続部、
３１  第１投与ライン部、
３２  第２投与ライン部、
４０  採取ライン、
４５  接続部、
４１  第１採取ライン部、
４２  第２採取ライン部、
５０  投与物供給部、
６０  アナライト分析部、
７０  ライン保持部、
１２７  接続機構、
１３０  支持部材、
１４０  計測機本体部、
１５０  血糖計測センサー、
１５１  電極センサー、
１６０  バイタル計測センサー、
２００  制御部、
３００  ケージ、
３２０  食餌保持部、
Ａ  被験動物。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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