(57)【要約】【課題】上昇曲線を利用して血糖濃度を判断する方法の提供。【解決手段】本発明は上昇時間の変化を利用して血糖濃度を計算並びに判断する方法を提供する。血糖と試薬ストリップ上の酵素の反応により血糖濃度を判断するためのアナログソースを発生する。これによりアナログソースを処理した後に上昇曲線を得て、血糖濃度の数値を得ることができる。【選択図】        図１
2004279312.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
血糖濃度の測定方法において、
ターニングポイントを具えた波形を提供し、該ターニングポイントに対応する第１時間を該波形の起点とするステップと、
該波形の最大値を計算し並びに該最大値に対応する第２時間を得て、該第２時間を波形の終点とするステップ、
該第１時間と該第２時間の差の値を計算し、該差の値を該波形の上昇時間とするステップ、
該上昇時間に対応する血糖溶液の濃度値を探し出すステップ、
を具えたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法。
【請求項２】
請求項１に記載の血糖濃度の測定方法において、前記波形の最大値を一時微分が零より大きくなる計算により求めることを特徴とする、血糖濃度の測定方法。
【請求項３】
請求項１に記載の血糖濃度の測定方法において、前記上昇時間に対応する血糖溶液の濃度値を探し出すステップで、上昇時間と血糖溶液の濃度値の関係図を利用することを特徴とする、血糖濃度の測定方法。
【請求項４】
請求項１に記載の血糖濃度の測定方法において、
血糖成分を含む溶液を酵素を含む試薬ストリップ上に提供し、該血糖成分と該酵素に化学反応を起こさせてアナログソースを発生させるステップと、
該アナログソースを測定回路に入力し、アナログソースをディジタル信号に変換するステップと、
波形の形式で該ディジタル信号を出力し、該波形のターニングポイントに対応する時間を第１時間とするステップと、
該波形の最大値を計算し、並びに該最大値の時の時間を第２時間とするステップと、
該第１時間と該第２時間の差の値を計算し、該差の値を該波形の上昇時間とするステップと、
該上昇時間に対応する該血糖成分を含む溶液の血糖濃度を探し出すステップと、
を具えたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法。
【請求項５】
請求項４に記載の血糖濃度の測定方法において、前記化学反応が酸化還元反応とされたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法。
【請求項６】
請求項４に記載の血糖濃度の測定方法において、前記測定回路が、
該アナログソースを受け取る増幅器回路と、
該アナログソースをアナログ信号からディジタル信号に変換する変換装置と、
該ディジタル信号を処理する処理制御装置と、
処理後の該ディジタル信号を出力する出力装置と、
を具えたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法。
【請求項７】
請求項６に記載の血糖濃度の測定方法において、前記変換装置がアナログ前端装置とされたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法。
【請求項８】
請求項６に記載の血糖濃度の測定方法において、前記変換装置がアナログディジタル変換システムとされたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法。
【請求項９】
請求項６に記載の血糖濃度の測定方法において、前記処理制御装置がマイクロプロセッサコンロールユニットとされたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法。
【請求項１０】
請求項４に記載の血糖濃度の測定方法において、前記波形の最大値を一時微分が零より大きくなる計算により求めることを特徴とする、血糖濃度の測定方法。
【請求項１１】
請求項４に記載の血糖濃度の測定方法において、前記上昇時間に対応する該血糖成分を含む溶液の血糖濃度を探し出すステップで、上昇時間と血糖溶液の濃度値の関係図を利用することを特徴とする、血糖濃度の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一種の血糖濃度を判断する方法に係り、特に、上昇曲線を利用して血糖濃度を判断する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日までに多くの血糖特性をモニタリングするシステムが構築されてきた。血糖特性には、血液酸化作用（ｂｌｏｏｄ  ｏｘｙｇｅｎａｔｉｏｎ）、血糖濃度（ｂｌｏｏｄ  ｇｌｕｃｏｓｅ  ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ）等がある。非侵入式（ｎｏｎｉｎｖａｓｉｖｅ）血糖測定システムを利用して正確に血糖濃度を測定しようとすると、血糖濃度は具体的な方式で表示することが難しい。この非侵入式血糖測定システムは例えばスペクトロスコピック（ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｉｃ）とされる。
【０００３】
このほか、正確な血糖濃度の判断を難しくする状況には数種類がある。第１に、流動する血液中に低濃度の血糖（低濃度値は赤血球の１００から１０００レベルより低い）が見つかり、低濃度の状況下で非侵入性で且つ高い信号雑音比を必要とする検出を行うのは難しい。このほか、スペクトロスコピック測定方法では、グルコース（ｇｌｕｃｏｓｅ）の特性が血液中に高濃度で含まれる水分の特性と相似する。このため光学測定システムを使用する時、グルコースが血液中にあるため、水分の光学特性により光学信号の特性が曖昧になってしまう。
【０００４】
このほか、酵素の成分を含む無水試薬試薬ストリップ（ｄｒｙ  ｐｈａｓｅ  ｒｅａｇｅｎｔ  ｔｅｓｔ  ｓｔｒｉｐ）は広く臨床実験（ｃｌｉｎｉｃａｌ  ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ）、病因及び家庭で、信頼性のある血糖濃度測定手段として広く使用されている。このような試薬ストリップはグルコース、コレステロール、タンパク質、ケトン類、フェニルアライン（ｐｈｅｎｙｌａｌａｉｎｅ）或いは血液、尿或いは唾液中のグルコースの測定に用いられ得るが、血液サンプル中のグルコース濃度測定に経常的に使用されている。事実上、多くの糖尿病患者に対しては、毎日試薬試薬ストリップを使用して血糖濃度を測定する必要がある。
【０００５】
試薬ストリップは周知の血糖濃度測定の方法の一つであり、且つ試薬ストリップ中に含まれる試薬が異なる血液濃度下で異なる色の変化を呈する。試薬ストリップを測定器例えば反射率計（ｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ  ｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ）に挿入して血糖濃度を測定し、この反射率計は、試薬ストリップ上の血糖と試薬を反応させた後に発生する色の変化によりその血糖濃度値を判断する。そのうち、試薬は一般に酵素、例えばグルコース酸化酵素（ｇｌｕｃｏｓｅ  ｏｘｄｉａｓｅ）を含み、この酵素はグルコースをグルコン酸ラクトン（ｇｌｕｃｏｎｉｃ  ａｃｉｄ  ｌａｃｔｏｎｅｓ）及び過酸化水素（ｈｙｄｒｏｇｅｎ  ｐｅｒｏｘｉｄｅ）に変成させる。さらに、試薬は酸化染料（ｏｘｉｄｉｚａｂｌｅ  ｄｙｅ）及び過酸化活性物（ｐｅｒｏｘｉｄａｔｉｖｅ  ａｃｔｉｖｉｔｙ）を含む物質を含み、過酸化活性物は過酸化水素の存在下で、選択的に酸化染料の酸化作用下で反応する。
【０００６】
伝統的な血糖測定計は血糖濃度を測定し、それに費やされる測定時間は１０秒から３０秒であり、測定時間が長く、且つ濃度判断の根拠の大部分は、ピーク値の後に、固定された時間にデータがピックアップされ、十数秒後に結果が得られる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主要な目的は、上昇時間を利用して血糖濃度値を判定する方法を提供することにある。
【０００８】
本発明のもう一つの目的は、上昇時間の変化を利用して濃度値を計算して正確な血糖濃度値を得る方法を提供することにある。
【０００９】
本発明のさらにもう一つの目的は、上昇時間と血糖溶液の濃度を利用して図表を製作し、既知の上昇時間を利用して未知の血糖溶液の濃度を測定できるようにすることにある。
【００１０】
以上の目的を達成するため、本発明は上昇時間の変化を利用して血糖濃度を計算並びに判断する方法を提供する。血糖と試薬ストリップ上の酵素反応により、血糖測定計で使用するアナログソースを発生し、このアナログソースを処理後に上昇曲線を得る。上昇曲線の時間は相当に短く、これにより即刻血糖濃度の数値を得ることができる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、血糖濃度の測定方法において、
ターニングポイントを具えた波形を提供し、該ターニングポイントに対応する第１時間を該波形の起点とするステップと、
該波形の最大値を計算し並びに該最大値に対応する第２時間を得て、該第２時間を波形の終点とするステップ、
該第１時間と該第２時間の差の値を計算し、該差の値を該波形の上昇時間とするステップ、
該上昇時間に対応する血糖溶液の濃度値を探し出すステップ、
を具えたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法としている。
請求項２の発明は、請求項１に記載の血糖濃度の測定方法において、前記波形の最大値を一時微分が零より大きくなる計算により求めることを特徴とする、血糖濃度の測定方法としている。
請求項３の発明は、請求項１に記載の血糖濃度の測定方法において、前記上昇時間に対応する血糖溶液の濃度値を探し出すステップで、上昇時間と血糖溶液の濃度値の関係図を利用することを特徴とする、血糖濃度の測定方法としている。
請求項４の発明は、請求項１に記載の血糖濃度の測定方法において、
血糖成分を含む溶液を酵素を含む試薬ストリップ上に提供し、該血糖成分と該酵素に化学反応を起こさせてアナログソースを発生させるステップと、
該アナログソースを測定回路に入力し、アナログソースをディジタル信号に変換するステップと、
波形の形式で該ディジタル信号を出力し、該波形のターニングポイントに対応する時間を第１時間とするステップと、
該波形の最大値を計算し、並びに該最大値の時の時間を第２時間とするステップと、
該第１時間と該第２時間の差の値を計算し、該差の値を該波形の上昇時間とするステップと、
該上昇時間に対応する該血糖成分を含む溶液の血糖濃度を探し出すステップと、
を具えたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法としている。
請求項５の発明は、請求項４に記載の血糖濃度の測定方法において、前記化学反応が酸化還元反応とされたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法としている。
請求項６の発明は、請求項４に記載の血糖濃度の測定方法において、前記測定回路が、
該アナログソースを受け取る増幅器回路と、
該アナログソースをアナログ信号からディジタル信号に変換する変換装置と、
該ディジタル信号を処理する処理制御装置と、
処理後の該ディジタル信号を出力する出力装置と、
を具えたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法としている。
請求項７の発明は、請求項６に記載の血糖濃度の測定方法において、前記変換装置がアナログ前端装置とされたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法としている。
請求項８の発明は、請求項６に記載の血糖濃度の測定方法において、前記変換装置がアナログディジタル変換システムとされたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法としている。
請求項９の発明は、請求項６に記載の血糖濃度の測定方法において、前記処理制御装置がマイクロプロセッサコンロールユニットとされたことを特徴とする、血糖濃度の測定方法としている。
請求項１０の発明は、請求項４に記載の血糖濃度の測定方法において、前記波形の最大値を一時微分が零より大きくなる計算により求めることを特徴とする、血糖濃度の測定方法としている。
請求項１１の発明は、請求項４に記載の血糖濃度の測定方法において、前記上昇時間に対応する該血糖成分を含む溶液の血糖濃度を探し出すステップで、上昇時間と血糖溶液の濃度値の関係図を利用することを特徴とする、血糖濃度の測定方法としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
伝統的な方法により血糖濃度を得るには１０秒から３０秒、或いはそれ以上の時間がかかる。このため血糖濃度判断の誤差が形成される恐れが高くなる。このため本発明は上昇曲線を利用して血糖濃度を判断する方法を提供し、上昇時間に正確な血糖濃度値を得られるようにする。
【００１３】
図１は本発明の上昇曲線を利用して血糖濃度を判断する方法のフローチャートである。ステップ１０で、血糖溶液と試薬ストリップ上の試薬例えば酵素の反応によりアナログソースを発生する。ステップ１２で、処理装置でアナログソースを処理し、アナログソースの信号を処理装置でディジタル信号に変換し、並びに表示装置によりそのディジタル信号波形を表示し、この波形は血糖濃度と時間の関係図であり、本発明では血糖濃度が電圧に変換されて表示される。続いて、ステップ１４で、表示された波形図に基づき波形のターニングポイント（或いは起点と称される）を探し出し、並びに対応する時間点を得る。続いてステップ１６で、この波形に基づき最大値、則ちピーク値を探し出す。ステップ１８で、ピーク点に対応する時間点（或いは終点と称される）を計算する。ステップ２０で終点と起点の二つの数値の差の値を求め、この差の値が上昇時間（ｒｉｓｉｎｇ  ｔｉｍｅ）とされる。最後にステップ２２で、既知の血糖濃度と上昇時間を相対図形となし、その後、この上昇時間に基づき対応する血糖濃度値を探し出す。
【００１４】
図２は本発明の上昇曲線を利用して血糖濃度を判断する方法のステップブロック図である。ブロック図中、符号３０はアナログソースを示し、このアナログソースは血糖と試薬ストリップ上の試薬例えば酵素との反応により発生する反応物とされる。続いて、このアナログソースを処理装置３２中に入れる。この処理装置３２はアナログソースをディジタル信号に変換する。処理装置３２は、演算増幅器（ＯＰ；ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）３２Ａを具え、この演算増幅器３２Ａを介してアナログソースが変換装置３２Ｂに送られ、変換装置３２Ｂによりアナログソース３０がディジタル信号に変換される。該変換装置３２Ｂはアナログ前端装置（ＡＦＥ；ａｎａｌｏｇ  ｆｒｏｎｔ  ｅｎｄ）或いはアナログディジタル変換システム（ＡＤＣ；ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  ｄｉｇｉｔａｌｃｏｎｖｅｒｔｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）とされる。アナログソース３０がディジタル信号に変換された後に、処理制御装置３２Ｃに送られ、該処理制御装置３２Ｃはマイクロプロセッサコントロールユニット（ＭＣＵ；ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｕｎｉｔ）とされうる。その後、処理されたディジタル信号は表示装置３４例えばディスプレイに表示され、表示される図形は曲線図形とされる。
【００１５】
続いて、図３は本発明中、異なる血糖濃度と試薬ストリップ上の酵素が反応した後、さらに処理装置で処理し、並びに表示装置により表示された波形図であり、そのうち、横座標は時間でその単位はミリセカンド（ｍｓ）、縦座標は電圧値で、その単位はミリボルト（ｍＶ）とされる。
【００１６】
図４は、上述の方式により得られた異なる濃度の血糖溶液と上昇時間の関係図である。そのうち、横座標は上昇時間とされ、その単位はミリセカンド（ｍｓ）、縦座標は血糖濃度とされ、ミリボルト（ｍＶ）で表示される。これにより、未知濃度の血糖溶液に対して、測定により得られた上昇時間及びこの関係図により、未知溶液の血糖濃度が求められる。
【００１７】
以上は本発明の好ましい実施例の説明であり、並びに本発明の実施範囲を限定するものではなく、本発明に基づきなしうる細部の修飾或いは改変は、いずれも本発明の請求範囲に属するものとする。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は上昇時間の変化を利用して血糖濃度を計算並びに判断する方法を提供する。血糖と試薬ストリップ上の酵素の反応により血糖濃度を判断するためのアナログソースを発生する。これによりアナログソースを処理した後に上昇曲線を得て、血糖濃度の数値を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の上昇曲線を利用して血糖濃度を判断する方法のフローチャートである。
【図２】本発明の上昇曲線を利用して血糖濃度を判断する方法のステップブロック図である。
【図３】本発明中、異なる血糖濃度と試薬ストリップ上の酵素が反応した後、さらに処理装置で処理し、並びに表示装置により表示された波形図である。
【図４】本発明の方法により得られた上昇時間と血糖濃度の関係図である。
【符号の説明】
３０  アナログソース
３２  処理装置
３２Ａ  演算増幅器
３２Ｂ  アナログ前端装置
３２Ｃ  マイクロプロセッサコントロールユニット
３４  表示装置
【図１】
2004279312.tif 000003
【図２】
2004279312.tif 000004
【図３】
2004279312.tif 000005
【図４】
2004279312.tif 000006