(57)【要約】患者の身体内の血糖値の監視に使用するために患者から間質液試料を得る装置。この装置は、空洞を取り囲む壁を有する中空管を備え、前記管の壁が多数の孔を含む。【選択図】図１Ｂ
2004531281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空洞を取り囲む壁を備える中空管を備え、前記中空管が第１の端部および第２の端部を有し、前記壁が前記第１の端部から前記第２の端部まで及び、前記壁内に形成された多数の孔を有する、患者の皮膚内に形成した開口から流体を抜き取るのに適した装置。
【請求項２】
前記管の前記壁が重合体材料を含む請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記管が長さ約２ｍｍから約１０ｍｍの範囲である請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記管が長さ約５ｍｍから約１０ｍｍの範囲である請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記管の内径が約０．２５ｍｍから約１．２５ｍｍの範囲である請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記管の外径が約０．４５ｍｍから約２．２５ｍｍの範囲である請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記管が円筒形である請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記管が平行六面体の形である請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記管の前記壁の多孔率が約１％から約１０％までである請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
孔の数が管の長さｍｍ当たり約１０から約１０、０００の範囲である請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記孔が直径約０．００５ｍｍから約１ｍｍの範囲である請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記孔の直径の前記管の内径に対する比が１を超えない請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
（ａ）請求項１に記載の装置と、（ｂ）前記皮膚内に前記開口を形成することができる細長い要素、前記細長い要素は、前記中空管の前記第１の端部内に挿入することができ、前記第２の端部を超えて突き出る、を有する、患者の皮膚内に形成した開口から流体を得るためのアセンブリ。
【請求項１４】
前記アセンブリを前記皮膚に接着させるため、１つの主表面上に接着性の層をもつパッチをさらに備える請求項１３に記載のアセンブリ。
【請求項１５】
前記細長い要素のためのホルダをさらに備える請求項１３に記載のアセンブリ。
【請求項１６】
検出器ホルダを位置合わせするための案内部をさらに備える請求項１３に記載のアセンブリ。
【請求項１７】
（ａ）請求項１に記載の装置を前記患者の前記身体内に挿入するステップ、および（ｂ）前記患者の前記身体から間質液を収集し、前記間質液が前記管の前記第１の端部から出るステップ、を含む、患者の身体から間質液を得るための方法。
【請求項１８】
前記収集した間質液から血糖値を決定するステップをさらに含む請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
１．発明の分野
本発明は、診断検査法に使用するために患者の身体から間質液を得る装置および方法に関する。さらに詳細には、本発明は、急速な収集速度で患者の身体から間質液を得るための装置および方法に関する。
【０００２】
２．技術の考察
間質液は、人間の身体内に見られる実質的に透明で、実質的に無色の流体であり、人間の身体の細胞間の空隙に占るものである。診断検査のために患者の身体から間質液を得るいくつかの方法が用いられている。
【０００３】
間質液の試料を用いて行うことのできる診断検査には、グルコース、クレアチニン、血液尿素窒素（ＢＵＮ）、尿酸、マグネシウム、塩化物、カリウム、乳酸、ナトリウム、酸素、二酸化炭素、中性脂肪、およびコレステロールが含まれるが、それだけには限定されない。
【０００４】
患者の身体から間質液の試料を得るのは、患者の身体から血液の試料を得るよりもはるかに難しい。血液は、血管中で心臓による圧力でポンプ輸送される。したがって、血液が圧力下で流れているので、血管を切ることにより切り口から血液が自然に流れ出るようになる。間質液は、身体内の血管中でポンプ輸送されないので、僅かに負の圧力下にある。さらに、患者から得ることができる間質液の量は、この流体が人間の身体の細胞間の空隙を占めるだけなので、少量である。大量の間質液を得るための現在利用できる方法は、満足できるものではない。これらの方法は、望ましくない副作用を伴うからである。
【０００５】
グルコースを監視するため、間質液を入手するためのいくつかの方法が用いられている。これらの方法は、微小透析（ｍｉｃｒｏｄｉａｌｙｓｉｓ）、熱輸送（ｈｅａｔ  ｐｏｒａｔｉｏｎ）、オープンフロー微小潅流（ｏｐｅｎ  ｆｌｏｗ  ｍｉｃｒｏｐｅｒｆｕｓｉｏｎ）、限外瀘過（ｕｌｔｒａｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）、皮下埋込センサ、針による抽出、逆イオン導入（ｒｅｖｅｒｓｅ  ｉｏｎｔｏｐｈｏｒｅｓｉｓ）、吸引滲出、および超音波を含むが、それだけには限定されない。
【０００６】
微小透析は、微小透析管を身体内に配置し、管中に流体を導入し、その流体が身体内の管の長さだけ流れるようにさせ、身体外のある場所にその流体を回収するものである。流体が身体内の微小透析管中を通過するとき、身体からのグルコースが管中の流体と交換され、その結果、主に管中の流体のグルコース濃度が変化する。管中のグルコース濃度の変化は、身体の外部にあるセンサで測定することができる。
【０００７】
グルコース濃度を測定するための微小透析装置の使用には、いくつかの欠点を伴う。微小透析管は壁を有する。微小透析管の壁は、透析膜と呼ばれる材料で作成されている。この膜は、ある一定のサイズより小さい分子を通過させるが、より大きい分子の移動を制限する。交換されるグルコースの量が少ないため、微小透析管中の流体のグルコース濃度の変化も小さい。グルコース濃度のこうした小さい変化は、正確に検出することが難しかろう。さらに、流体が微小透析管中を循環するために要する時間が長くなろう。したがって、身体の外部にあるセンサによって測定するグルコース濃度は、実際の身体内のグルコース濃度よりも数分遅れたものになる。管の長さを短くし、流体のポンプ輸送速度を上げることによって、この遅れを短縮することができるが、こうした動作により、管に移入するグルコース量も減少する。また、グルコース濃度の低い溶液からグルコース濃度の正確な測定値を得ることは難しい。さらに、微小透析管は、使用中に、または身体から回収するときに壊れる可能性があり、そのために使用者に危険をもたらすことがある。最後に、管の膜を通してのグルコースの交換は、時間が経つと変化するので、グルコース濃度の誤った決定を招くことになる。
【０００８】
色素に作用するレーザからの光によって発生する熱、または熱せられたワイアによって発生する熱を、皮膚の最も外側の層である角質層内に開口を形成するために使用することができる。熱による皮膚内の開口の形成は、国際公開ＷＯ９７／０７７３４号に開示されている。間質液は、真空によって、あるいは開口の周囲に圧力を加えることによって皮膚内の開口から抽出することができる。レーザを使用して皮膚に開口を形成することは、高コストである。レーザが、皮膚に開口を形成するために十分強力でなければならず、また皮膚に小さい開口を作るために適切に焦点を合せなければならないからである。十分な量の間質液を得るには、複数の開口を皮膚に形成しなければならない。１つのレーザを使用する場合、レーザを角質層上の複数の位置に移動させるための追加の構成部品が必要になるため、レーザを収容する機構が複雑で高コストになる。あるいは、複数のレーザを１つの装置に組み込んで、角質層に複数の開口を形成することもできる。この手法は、余分なレーザのコストを追加するために高コストになる。レーザの限界、また皮膚内の開口の形成によって見苦しい変色が生じるため、各間質液抽出術用の開口の数は、通常３〜６個に限定される。抽出される間質液の量は、これらの開口を介して抜き取ることができる量に限定される。開口の数を増やすことにより、間質液の収集速度を上げることができるが、より多くの開口を設けることは現実的でない。こうした開口を皮膚の広い領域に分散させなければならないので、間質液の収集が難しくなる。
【０００９】
オープンフロー微小潅流は、微小透析に類似している。流体が、身体内に位置する管中を流れ、この流体が身体と管の間で交換される。身体を出る流体のグルコース濃度は、身体内のグルコース濃度に比例する。通常、管中の流体のグルコース濃度が始めはゼロの場合、流体が身体を離れるときまでに、出て行く流体のグルコース濃度が、身体内のグルコース濃度の３分の１になる。オープンフロー微小潅流と微小透析の違いは、使用する管のタイプにある。微小透析管は、小さい分子のみが管の壁を通って分散できるように設計された非常に小さい孔を有する。微小透析管の孔のサイズは、通常、１〜１０ｎｍ程度である。オープンフロー微小潅流システムは、通常、２００マイクロメータ程度の孔を有する。オープンフロー微小潅流の場合は、孔は組織間腔内のどの分子の動きも制限してはいけない。微小透析方法も、またオープンフロー微小潅流方法も、間質液の純粋試料を抽出しないため、これらの方法には較正ファクタが必要である。
【００１０】
限外ろ過は、微小透析管を身体内に位置させ、管を介して真空によって身体から間質液を抽出するものである。真空を加えることにより流体内に気泡が形成されるので、流体の定常の流れを得ることができない。真空のレベルを下げると、気泡の形成が減少するが、間質液の試料を身体から抜き取り、グルコース検出器に移すために要する時間が増加する。微小透析管の孔は、時間がたつと詰まり、それによって、流量の減少を招き、または真空レベルを上げる必要が生じる。得られる間質液は、血液中に見られるのと同様のグルコース濃度であり、グルコース濃度の決定が微小透析よりもさらに正確になる。しかし、皮膚下に挿入しなければならない管の長さは、通常、長さ約数センチメートルである。通常の患者には、この長さの管を容易に挿入することができない。さらに、管の長さが長くなるほど、使用中に、または身体から回収するときに壊れる確率が高くなる。
【００１１】
皮膚下に埋め込んだセンサを、グルコース濃度を継続的に監視するために使用することができる。このタイプのセンサは、身体から流体を抜き出してグルコース濃度を測定する必要がない。このセンサは、身体内に位置するので較正が難しい。センサの正確さを確認する唯一の方法は、指穿刺方法によって血糖値を測定することである。さらに、このセンサは、身体の動きならびに身体の免疫システムによる攻撃を受けやすい。通常、こうした装置の全体的正確さは乏しい。
【００１２】
中空の針を皮膚の真皮層内に位置させ、針の周囲の皮膚を真空にして、またはこれに圧力をかけることによって、間質液を抽出するために使用することができる。通常、間質液の回収量は非常に少なく、一般的には、約１マイクロリットルまたはそれよりも少ない。間質液は、開口端部を通ってのみ針に入ることができる。針を長い間使用すると、使用者に炎症を生じさせることがある。間質液の定常流を得るために必要な真空レベルは高く、限外ろ過の場合に見られたのと同様に、気泡の形成が見られることがある。低レベルの真空を使用すると、間質液の流れが遅く、測定したグルコース濃度を実際のグルコース濃度と大きく異ならせる、かなりの時間の遅れが生じる。
【００１３】
皮膚に小さな電流を流すことは、皮膚を通って低分子量の薬物を推し進めるために使用されてきた。このプロセスは、イオン導入法として知られている。電流の流れにより、逆イオン導入法と呼ばれるプロセスで、皮膚内からのイオン材料を身体から抽出することもできる。イオン材料が身体外に移動するとき、イオン材料が、水ならびに水に溶けた非イオン材料を共に引きずりだす。この技法によって、皮膚を介してグルコースを身体から抜き出すことができる。しかし、このプロセスは時間がかかり、抽出されるグルコース濃度が低い。
【００１４】
吸引滲出は、先ず接着テープを用いて、皮膚の外側の層を取り除く。このテープは、皮膚に数回適用しなければならず、通常、皮膚の外側層を取り除くまで２０〜１００回適用する。皮膚の外側層を取り除いた後、真空を用いて、皮膚の外側層を取り除いた領域を介して間質液を外に吸引する。皮膚の外側層の除去には非常に時間がかかり、真空によって外に吸引できる間質液の量が非常に少ない。
【００１５】
超音波は、皮膚を多孔性にすると主張されてきた。皮膚を超音波エネルギーに曝した後、グルコースを含む間質液をさらに多孔な皮膚から真空によって抽出することができる。超音波が皮膚を通過して流体の輸送を助けることができることも示唆されている。その後、抽出された流体中のグルコース濃度を、グルコース検出器によって測定することができる。実験に基づく証拠は、超音波が皮膚を多孔性にすることを決定的には示していない。従来技術に記載された技法は、身体から非常に少ない間質液しか得ることができず、間質液を抽出するため、たとえば非常に高レベルの真空を加えるなど極端な条件を必要とする。また、従来技術の技法は、抽出した流体が、その濃度を正確に測定することが難しいほど低い濃度のグルコースしか含んでいない欠点がある。
【００１６】
上記を考慮すると、患者の身体から早い収集速度で間質液を得るための技法を開発することが望ましい。この技法が大量の間質液を提供し、患者に有害でなく、低コストで、正確な結果をもたらす試料を提供することが望まれる。
【００１７】
発明の概要
一態様では、本発明は、患者の血糖値を監視に使用するための患者からの間質液の試料を得るための装置を提供する。この装置は、壁を有する中空の管を備え、管の壁が多数の孔を含む。
【００１８】
管の形は、好ましくは、管をその中に挿入する皮膚内の開口を形成するために使用する装置の形状に対応する。たとえば、皮膚内に開口を形成するための装置が、たとえば針のような円筒形である場合、管は円筒形であることが好ましい。管の好ましい形は、円筒形である。管の形が管の両端部にある開口の形を決定する。
【００１９】
管の壁内に十分な数の孔を形成することができ、間質液の流量が、商業的に実現可能な測定のために必要な流量と等しくまたはそれよりも多くなるように、管は十分な長さでなければならない。管は、非常に長い針を挿入する必要があるほど長くしてはならない。このような長い針は患者に苦痛を与えるからである。
【００２０】
管の直径は間質液の流量が商業的に実現可能な測定に適するように十分大きくなければならない。管が患者に過度の痛みを与えるので、この直径は、針を挿入するために皮膚に開口を形成する必要があるほど大きくしてはならない。患者の皮膚に開口を形成する最小の実用の針またはランセットは、３１ゲージである。３１ゲージ針の外径は約０．２５ｍｍである。したがって、管の内径は、少なくとも約０．２５ｍｍであることが好ましい。管の内径は、管を挿入するための皮膚内の開口を形成するために楽に使用することができる最大の針またはランセットのサイズによって制限される。１８ゲージ（直径約１．２５ｍｍ）針が、患者の身体内に挿入できるおそらく最大の針であろう。管の内径は、１．２５ｍｍを超えないことが好ましい。
【００２１】
管の壁の厚さは、機械的安定性を保証するため十分な厚さでなければならない。通常、壁の厚さは、約０．２ｍｍ〜約０．５ｍｍが好ましい。管の外径は、２．２５ｍｍを超えないことが好ましい。管の外径は、少なくとも約０．６５ｍｍであることが好ましい。
【００２２】
管の壁内の孔のサイズは、孔が赤血球で塞がれないように、赤血球の直径よりも大きいことが好ましい。最大の孔のサイズは、管の機構的一体性を維持するために、管の内径よりも小さいことが好ましい。孔の数は、望ましい管の有孔性および孔のサイズに基づく。
【００２３】
他の態様では、本発明は、装置を患者の皮膚に挿入するためのアセンブリを提供する。他の態様では、本発明は、患者の身体から得る間質液を得るための本発明の装置を用いる方法を提供する。
【００２４】
本発明の装置は、早い収集速度で患者の身体から間質液を得ることができる。さらに、この装置は、大量の間質液をもたらすことができる。また、この装置および装置を使用する方法は、患者に有害でない。この装置は、低コストである。最も重要なことは、この装置が正確な結果をもたらす資料を提供する助けをすることである。
【００２５】
（図面の簡単な説明）
図１Ａは、針ホルダおよび分析物検出器が存在しない、本発明の管の概略側断面面図である。
図１Ｂは、針ホルダが存在する、本発明の管の概略側断面図である。
図１Ｃは、針ホルダが存在せず、グルコース検出器が存在する、本発明の管の概略側断面図である。
図２は、本発明による間質液の抽出レートと従来技術の装置による間質液の抽出レートを比較したグラフである。
【００２６】
詳細な説明
本明細書では、用語「直径」は、図、たとえば円や楕円の中心を通り外周で終端する最長の直線部分を意味する。用語「多数」は、大きい数を意味する。
【００２７】
図１Ａおよび図１Ｂを参照すると、本発明の装置１０は、空洞１６を取り囲む壁１４を有する中空管１２、開口１９を有する第１の端部１８、および開口２１を有する第２の端部２０を備えている。多数の孔２２が管１２の壁１４を貫通して形成されている。管１２の第２の端部２０は、パッチ２４に取り付けられる。パッチ２４は、パッチ２４を患者の皮膚の表面に付着させるため、パッチの１つの主表面上に接着性の層２６を有する。管１２の形状は重要ではないが、管は円筒形であることが好ましい。円筒形の管の場合、管１２の直径は、インスリンポンプによって患者にインスリン投与を行うために使用する管で典型的な大きさである。針２８を、患者の皮膚の表面下に管１２の第２の端部２０を挿入する助けをするために使用することができる。針ホルダ３０に保持される針２８は、管１２の第１の端部１８内にある開口１９内に針の先端３２を挿入することによって、管１２の空洞１６内に配置することができる。円筒形の針２８の直径は、インスリンポンプによって患者にインスリン投与を行うために使用する針で典型的な大きさである。針２８の先端３２は、管１２の患者の皮膚内への挿入を容易にするため、管１２の第２の端部２０にある開口２１を超えて僅かに突き出さなければならない。
【００２８】
管１２の端部１８、２０にある開口１９、２１は、管１２の形によって画定される。円筒形の管は、円形または楕円形の開口を有することが好ましい。
【００２９】
針２８をブレード形にすることもできる。その場合、管１２は、平行六面体の形を有して、ブレード形の針の外側周囲に密着して嵌まることが好ましい。針２８が他のいくつかの形を有する場合、管１２の空洞１６は、管１２の壁１４の内側表面が針２８の表面の周りに密着して嵌まるような形を有することが好ましい。
【００３０】
管１２の長さは、通常、インスリンの投与に使用される管の長さよりも短いことが好ましい。非常に長い管は、管を挿入するために長い針を必要とするので好ましくない。長い針の使用は、患者に過度の痛みを与える。さらに、長い管は、皮膚から間質液を抽出する速度を上げるには少しも役立たない。非常に短い管では、管の壁内に十分な数の孔を配置することができないので、皮膚からの間質液の抽出速度の増加が最小になってしまう。
【００３１】
管１２は、大量の間質液へのアクセスをもたらすのに十分な長さでなければならない。管１２の長さが十分な場合、十分な量の間質液を十分な速さで身体から抜き取り、患者のために迅速に血糖値を読み取ることができる流体の試料を提供することができる。上記のように、管１２は、患者に不快感を与えるのを防ぐために、長過ぎてはならない。さらに、管１２は、管１２の第２の端部２０にある開口２１に入る間質液が、管１２の孔２２に入る間質液から数分遅れるのを防ぐために、長過ぎてはならない。遅れる時間が長過ぎると、グルコース検出器に到達する間質液から血糖値を適切に正しく読み取ることができなくなる。本発明の装置と共に使用するのに適したグルコース検出器は、一般に、参照により本明細書に合体する国際公開ＷＯ９４／１３２０３に記載された形のセンサの形である。本発明は、グルコース検出器による患者の血糖値の監視に関して記載しているが、本発明の装置、アセンブリ、および方法は、グルコース以外の分析物の濃度を測定するために使用することもできる。管１２は、患者から検出器への間質液の流量の増加をもたらすため、管１２の壁１４が十分な数の孔を有するように、短過ぎてはならない。管１２の長さは、好ましくは約２ｍｍ〜約１０ｍｍ、さらに好ましくは約５ｍｍ〜約１０ｍｍである。
【００３２】
管１２をその中に挿入する開口を皮膚内に形成するために使用する針２８が円筒形である場合、管１２の空洞１６は、針２８を収容するために十分な直径でなければならない。最小の実用の針またはランセルは、３１ゲージである。３１ゲージ針の外径は約０．２５ｍｍである。したがって、管１２の内径は、少なくとも約０．２５ｍｍであることが好ましい。管の内径は、管１２を患者に楽に挿入するために使用できる最大の針のサイズによって制限される。１８ゲージ（直径約１．２５ｍｍ）針は、おそらく患者が挿入できる最大の針である。管１２の内径は、約１．２５ｍｍを超えないことが好ましい。針２８の形が円筒形でない場合、管１２の空洞１６の寸法は、針２８を収容するための十分な大きさでなければならない。
【００３３】
管１２の壁１４の最小の厚さは、約０．１ｍｍであることが好ましい。この最小の厚さでは、管１２の最小の外径が約０．４５ｍｍになる。壁を厚くすることは、管１２がより大きな機械的安定性をもつことになるので好ましい。壁１４の厚さは、約０．１ｍｍ〜約０．５ｍｍが好ましい。管１２の壁の厚さを最大にすると、管１２の最大の外径が約２．２５ｍｍになる。
【００３４】
管１２は、人間の身体内で使用するのに適したどの材料でも作成することができる。好ましい材料は重合体である。管１２を作成する好ましい重合体の材料は、生体親和性であり挿入が簡単なため、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）である。針２８は、鋼で作成することが好ましい。
【００３５】
孔２２は、詰まりやすくないように十分大きくなければならない。管１２の挿入中に放出された赤血球が、管１２の壁１４内の孔２２を通過できるように、孔２２は、約５マイクロメータよりも大きい直径であることが好ましい。孔の直径の上限は、管１２の直径および管１２を構築する材料に対応する。インスリンの送達に適した通常の管は、直径０．６３５ｍｍで円周２．０ｍｍである。孔２２の直径は、管１２が本発明の目的のための十分な物理的一体性を示すように、好ましくは管１２の円周の４分の１よりも小さい。直径０．６３５ｍｍの管は、孔の直径が約０．５ｍｍよりも小さくなければならない。孔２２を含む管１２の表面の割合は、変化させることができる。管の最大内径は、１．２５ｍｍであると予想されるので、孔の最大の直径は１ｍｍを超えないことが好ましい。上記のように、孔の直径の下限は、５マイクロメータより小さくないことが好ましい。孔２２を含む管１２の表面の割合が小さすぎると、孔を有する利点が実現されない。孔２２を含む管１２の表面の割合が大きすぎると、管の物理的一体性が損なわれる。
【００３６】
管１２の壁１４の多孔率は、管１２の構造的一体性を維持するために、１％〜１０％の間で変化することが好ましい。その場合、孔のカウントは、管の長さｍｍ当たり約１０〜約１０，０００で変化する。
【００３７】
管１２自体は、押し出しプロセスによって作成することができる。押し出しプロセスは、当業者には知られており、たとえば、参照により本発明に合体する、Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、Ｖｏｌｕｍｅ６、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ、Ｉｎｃ．（１９８６）、ｐｐ５７１〜６３１に記載されている。管１２の壁１４内の孔２０は、レーザ穿孔、放射エッチング、成形、または重合体材料の壁に開口を形成するための他の適当な技法によって形成することができる。
【００３８】
管１２は、数日間埋め込んだ後、身体から一部片として容易に取り除かなければならない。管１２の残余物が、身体内に残ることがあってはならない。そのような残余物は患者の感染を引き起こす可能性があるからである。
【００３９】
操作
本発明の操作を図１Ａ、図１Ｂ、および図１Ｃに示す。針ホルダ３０によって保持される針２８を、第１の端部１８内の開口１９を介して装置１０の管１２の空洞１６内に挿入する。針２８および針２８を取り囲む管１２を皮膚に挿入する。パッチ２４を層２６の接着部によって皮膚の表面にしっかりと接着する。その後、針ホルダ３０を取り除くことによって針２８を管１２の空洞１６から取り除く。検出器ホルダ４０を、針ホルダ３０を先に取り付けていた位置に取り付ける。位置合せ案内部４２が、検出器ホルダ４０の適切な位置合せを助ける。検出器ホルダ４０を、管形コネクタ４４によって真空源に取り付ける。
【００４０】
あるいは、真空源を小型化して、検出器ホルダ４０の一部分にすることもできる。真空を加えることによって、間質液が身体から抽出されるようにし、間質液中の分析物（たとえばグルコース）に反応する試薬を含む検出器４６（たとえば、グルコース検出器）と接触状態にさせる。検出器４６が測定を行うために十分な量の間質液を受け取った後、間質液を廃棄チャンバ４８内に収集する。連結管５０は、グルコース検出器４６と廃棄チャンバ４８を連結させる。間質液は、管１２の壁１４内の孔２０および管１２の第２の端部２０の開口２１を通って管１２内へ流れ込む。
【００４１】
管１２の壁１４内の孔２２の存在により、所与のレベルの真空で抜き取ることができる間質液の量の大幅な増加がもたらされる。抽出できる流体量の比を、加えられる真空レベルの関数として図２に示した。このモデルは、皮膚の浸透性および間質液の粘性に関する発表されたデータに基づく。図２は、従来技術の管と比較して、本発明の管１２の使用による間質液の抽出レートが１０倍近く上昇していることを示す。従来技術の管は、管の壁に孔を有していない。
【００４２】
間質液の抽出レートの上昇により、全体の血液試料から得られるグルコース濃度値と間質液の試料から得られるグルコース濃度値の間の遅延時間が縮小される。また、間質液の抽出レートの上昇により、グルコース濃度を決定するため、より大量の間質液を必要とするグルコース検出器の使用も可能になる。こうした検出器は、非常に少ない量の間質液を利用しなければならない検出器よりも開発および製造が容易である。本発明の管を使用すると、真空レベルを下げることができ、それによって、より小さい真空ポンプを使用することができるようになる。より小さい真空ポンプの使用により、グルコースの監視装置のサイズを腕時計のサイズに縮小することが可能になる。
【００４３】
熱輸送、逆イオン導入、および超音波は全て、皮膚の多孔率を上げるために複雑で高コストの装置が必要である。熱ポレーション、限外ろ過、吸引滲出流体法、および超音波エネルギーは、皮膚から流体を抽出するために強力な真空が必要である。
【００４４】
微小透析、オープンフロー微小潅流、逆イオン導入、および超音波は全て、希釈した流体試料を測定する。このような希釈した試料は、グルコース濃度の正確な測定値を一致させるには２つの問題がある。先ず、抽出された試料中のグルコース濃度が低いと、ノイズがグルコースシグナルを圧倒する傾向があるので、測定がさらに難しくなる。次に、抽出されるグルコース量が、時間がたつにつれて変化するので、測定の正確さが低減し、または抽出されるグルコース量の変化を補償するために較正の頻度が増すことになる。
【００４５】
微小透析、熱輸送、オープンフロー微小潅流、限外ろ過、逆イオン導入、吸入滲出、および超音波エネルギーは、間質液の試料を抽出するためにかなりの時間を要する。したがって、これらの方法は、実際の血糖値と間質液の分析によって得られる血糖値の間に時間の隔たり（遅延）が生じる。熱輸送、限外瀘過、針による抽出、および吸引滲出は全て、非常に少ない量の間質液を抜き取る。これらは全て、市販されていない非常に小さいグルコース検出器が必要である。
【００４６】
皮下埋込式センサは、身体内に配置した後は較正することができない。偽較正を指穿刺によるグルコース測定で行うことができるが、正確な較正を行うことはできない。正確な較正には、グルコース検出器を較正溶液に配置することが必要であるからである。グルコース検出器が身体内にあるので、この種の較正を行うことはできない。
【００４７】
本発明の範囲および精神から逸脱することなく、本発明の様々な修正および変更ができることは、当業者には明らかであろう。また、本発明は、本明細書で上記に述べた例示の実施形態に不当に限定されるものではないことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】
針ホルダおよび分析物検出器が存在しない、本発明の管の概略側断面面図である。
【図１Ｂ】
針ホルダが存在する、本発明の管の概略側断面図である。
【図１Ｃ】
針ホルダが存在せず、グルコース検出器が存在する、本発明の管の概略側断面図である。
【図２】
本発明による間質液の抽出レートと従来技術の装置による間質液の抽出レートを比較したグラフである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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