(57)【要約】【課題】測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を用いて、測定対象成分の濃度状態を解析することができる解析方法を提供する。【解決手段】血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する方法は、組織液の抽出を促進する処理が行われた生体から所定の抽出時間で抽出された組織液が予め蓄積された収集部材中の測定対象成分及び電解質の量に関する値を取得し、測定対象成分の量に関する値と電解質の量の関する値とに基づいて、測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、血中濃度−時間曲線下面積の値に基づいて、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分の所定の濃度を超えた時間に関する値を算出する。【選択図】      図３
2017049106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
組織液の抽出を促進する処理が行われた生体から所定の抽出時間で抽出された組織液が予め蓄積された収集部材中の測定対象成分及び電解質の量に関する値を取得し、
前記測定対象成分の量に関する値と前記電解質の量の関する値とに基づいて、前記測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、
前記血中濃度−時間曲線下面積の値に基づいて、前記抽出時間に対する、前記測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値を算出する、血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する方法。
【請求項２】
前記血中濃度−時間曲線下面積の値は、前記測定対象成分の量に関する値と、前記電解質の量の関する値と、前記抽出時間とに基づいて求められる、請求項１に記載の血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する方法。
【請求項３】
前記収集部材は、前記抽出時間で抽出された組織液を蓄積するゲルを含む、請求項１又は２に記載の血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する方法。
【請求項４】
前記組織液の抽出を促進する処理が、生体の皮膚に微細孔を形成する処理であり、前記収集部材は、前記微細孔から抽出された組織液を蓄積する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する方法。
【請求項５】
前記抽出時間に対する、前記測定対象成分の濃度が所定濃度を超えた時間の割合に関する値は、前記血中濃度−時間曲線下面積の値を以下の式に適用することにより、算出される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する方法。
【数１】
2017049106.tif 000009
（ただし、ｙは測定対象成分の濃度が所定濃度を超えた時間の割合に関する値、ｘは血中濃度−時間曲線下面積の値、ａ，ｂ及びｃは定数）
【請求項６】
前記測定対象成分が、グルコースである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する方法。
【請求項７】
前記所定の濃度が、１８０ｍｇ／ｄＬ以上２００ｍｇ／ｄＬ以下の範囲内の値である請求項６に記載の血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する方法。
【請求項８】
組織液の抽出を促進する処理が行われた生体から所定の抽出時間で抽出された組織液が予め蓄積された収集部材中の測定対象成分及び電解質の量に関する値を取得し、
前記測定対象成分の量に関する値と前記電解質の量の関する値とに基づいて、前記測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、
前記血中濃度−時間曲線下面積の値と所定の閾値とを比較し、
前記比較の結果に基づいて、前記測定対象成分が所定濃度を超えたか否かを判定する、血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する方法。
【請求項９】
組織液の抽出を促進する処理が行われた生体から所定の抽出時間で抽出された組織液が予め蓄積された収集部材中の測定対象成分及び電解質の量に関する値を取得し、前記測定対象成分の量に関する値と前記電解質の量の関する値とに基づいて、前記測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、取得された血中濃度−時間曲線下面積の値に基づいて、前記測定対象成分の抽出時間に対する、前記測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値を算出する制御部を備えている、血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する装置。
【請求項１０】
組織液の抽出を促進する処理が行われた生体から所定の抽出時間で抽出された組織液が予め蓄積された収集部材中の測定対象成分及び電解質の量に関する値を取得し、前記測定対象成分の量に関する値と前記電解質の量の関する値とに基づいて、前記測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、取得された血中濃度−時間曲線下面積の値と所定の閾値とを比較し、前記比較の結果に基づいて、前記測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えたか否かを判定する制御部、を備えている、血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液中の測定対象成分の濃度の状態を解析する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
糖尿病患者におけるＱＯＬの維持、及び適切な治療選択の観点から、血糖状態の管理は不可欠である。高血糖状態は体内組織にとって有害であり、その有無を把握することが糖尿病治療にとって非常に重要である。
近年、ＣＧＭ（Continuous Glucose Monitoring）と呼ばれる連続血糖モニタリングの使用が拡がっている。このＣＧＭを用いることによって一定以上又は以下の血糖値の状態を把握することができる。しかし、ＣＧＭは、皮下へセンサを挿入することが必要であり、患者への負担が大きい。
【０００３】
そこで、特許文献１には、皮下にセンサを挿入することなく、被験者の皮膚から所定時間抽出した組織液に含まれるグルコース等の測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値、すなわち、ＡＵＣ（Area under the blood concentration-time curve）の値を取得することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１０／０１３８０８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された技術は、所定時間におけるＡＵＣ値を取得することはできるが、そのＡＵＣ値を用いて測定対象成分が高濃度状態にあるか否か、又は高濃度状態が持続した程度等をどのように把握するかについては考慮されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ある観点に係る血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する方法は、組織液の抽出を促進する処理が行われた生体から所定の抽出時間で抽出された組織液が予め蓄積された収集部材中の測定対象成分及び電解質の量に関する値を取得し、測定対象成分の量に関する値と電解質の量の関する値とに基づいて、測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、血中濃度−時間曲線下面積の値に基づいて、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値を算出する。
【０００７】
他の観点に係る血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する方法は、組織液の抽出を促進する処理が行われた生体から所定の抽出時間で抽出された組織液が予め蓄積された収集部材中の測定対象成分及び電解質の量に関する値を取得し、測定対象成分の量に関する値と電解質の量の関する値とに基づいて、測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、血中濃度−時間曲線下面積の値と所定の閾値とを比較し、比較の結果に基づいて、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えたか否かを判定する。
【０００８】
ある観点に係る血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する装置は、組織液の抽出を促進する処理が行われた生体から所定の抽出時間で抽出された組織液が予め蓄積された収集部材中の測定対象成分及び電解質の量に関する値を取得し、測定対象成分の量に関する値と電解質の量の関する値とに基づいて、測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、取得された血中濃度−時間曲線下面積の値に基づいて、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値を算出する制御部を備えている。
【０００９】
他の観点に係る血液中の測定対象成分の濃度状態を解析する装置は、組織液の抽出を促進する処理が行われた生体から所定の抽出時間で抽出された組織液が予め蓄積された収集部材中の測定対象成分及び電解質の量に関する値を取得し、測定対象成分の量に関する値と前記電解質の量の関する値とに基づいて、測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、取得された血中濃度−時間曲線下面積の値と所定の閾値とを比較し、この比較の結果に基づいて、測定対象成分の濃度が所定濃度を超えたか否かを判定する制御部を備えている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、血液中の測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積を用いて、測定対象成分の濃度状態を解析することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る血液中の測定対象成分の濃度状態解析装置を示すブロック図である。
【図２】ＡＵＣ値を説明するグラフである。
【図３】濃度状態解析装置による解析処理を説明するフローチャートである。
【図４】血糖ＡＵＣ値の測定装置、センサチップおよび収集部材の一例を示す斜視図である。
【図５】図２に示される血糖ＡＵＣ値の測定装置を示す模式的な平面図である。
【図６】図２に示される血糖ＡＵＣ値の測定装置を示す模式的な側面図である。
【図７】血糖ＡＵＣの測定に用いられる収集部材を示す模式的な断面図である。
【図８】血糖ＡＵＣの測定に用いられる穿刺具を示す斜視図である。
【図９】血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順を説明するための図である。
【図１０】血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順を説明するための図である。
【図１１】血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順を説明するための図である。
【図１２】血糖ＡＵＣ値の測定装置の他の例を示す模式的な側面図である。
【図１３】実施例１の検証結果を示すグラフである。
【図１４】実施例２の検証結果を示すグラフである。
【図１５】実施例３の検証結果を示すグラフである。
【図１６】実施例４の検証結果を示すグラフである。
【図１７】実施例５の検証結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
所定期間内に生体内を循環した成分の総量を反映した値として、血中濃度−時間曲線下面積（Ａｒｅａ  Ｕｎｄｅｒ  ｔｈｅ  ｂｌｏｏｄ  ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ  ｔｉｍｅ  Ｃｕｒｖｅ：ＡＵＣ）が知られている。ＡＵＣは、図２にハッチングで示されるように、生体内の所定の成分の血中濃度の時間経過を表したグラフで描かれる曲線（生体内成分血中濃度−時間曲線）Ｌと、横軸（時間軸）とによって囲まれた面積をいう。
【００１３】
血糖ＡＵＣとは、血糖値の時間経過を表したグラフで描かれる曲線と横軸とによって囲まれた部分の面積（単位：ｍｇ・ｈ／ｄｌ）である。血糖ＡＵＣは、糖尿病治療において、経口剤の効果判定を行う上で用いられる指標となり得る。例えば、糖負荷後（食後）所定期間内に血中を循環したグルコース（血糖）の総量を反映した値を血糖ＡＵＣによって測定することにより、糖負荷後に被験者の体内を循環したグルコースの総量を推定することができる。
【００１４】
以下に説明する実施形態に係る解析方法及び解析装置は、さらに発展してＡＵＣの値からグルコース等の測定対象成分の高濃度状態を解析する。具体的に、解析方法及び解析装置は、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分が所定の濃度を超えた時間の割合について解析する。さらに、解析方法及び解析装置は、測定対象成分が、所定の濃度を超えたか否かについても解析する。これらの解析によって、簡単に測定対象成分の高濃度状態を把握することができ、糖尿病等の診断や治療に役立てることができる。
【００１５】
［実施形態の要旨］
実施形態に係る血液中の測定対象成分の濃度状態の解析方法は、測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、血中濃度−時間曲線下面積の値に基づいて、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値を算出する。
【００１６】
実施形態に係る血液中の測定対象成分の濃度状態の解析装置は、測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、取得された血中濃度−時間曲線下面積の値に基づいて、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値を算出する制御部を備える。なお、以下の説明では、「測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値」を単に「ＡＵＣ値」ということがあり、「測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値」を、単に「割合に関する値」と簡略化していうことがある。
【００１７】
以上の濃度状態の解析方法及び装置は、測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を用いて、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値を算出する。これにより、測定対象成分の高濃度状態がどの程度持続したのかをＡＵＣ値よりも容易に把握することができる。例えば、糖負荷が行われた被験者の高血糖状態がどの程度持続したのかをＡＵＣ値よりも容易に把握することができる。
【００１８】
測定対象成分の濃度状態の解析のために取得される血中濃度−時間曲線下面積の値は、所定時間、生体から抽出された組織液に含まれる測定対象成分の量に関する値と電解質の量に関する値と組織液の抽出時間とに基づいて求めることができる。この場合の血中濃度−時間曲線下面積の値は、測定対象成分の量に関する値等から求められる推定値となる。これにより、例えば、測定対象成分の濃度を計測するために、被験者の皮下にセンサを埋め込んだり、一日に何回も採血したりする必要が無くなり、患者への負担を軽減することができる。もっとも、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値を求めるためには、被験者の皮下にセンサを埋め込んで採取した測定対象成分の濃度や、複数回の採血により採取した測定対象成分の濃度から直接的に求められた血中濃度−時間曲線下面積の値を用いることもできる。
【００１９】
測定対象成分の抽出時間は、６０分以上であることが推奨される。６０分という時間は、測定対象成分の高濃度状態が持続する程度を把握するのに十分な時間である。ただし、測定対象成分の抽出時間は、１２０分以上であってもよく、１８０分以上であってもよい。例えば、被験者が就寝している時間を利用して組織液を抽出する場合等は、測定対象成分の抽出時間をより長くすることができ、例えば抽出時間を８時間とすることができる。
【００２０】
組織液は、生体の皮膚に取り付けられる収集部材によって抽出することができる。これにより、簡単に組織液を抽出することができる。生体には、組織液の抽出を促進する処理を行うことができる。この処理は、生体の皮膚に微細孔を形成する処理とすることができる。収集部材は、微細孔から抽出された組織液を蓄積することができる。収集部材は、粘着層を有する支持部材に抽出媒体を支持させたものを用いることができ、粘着層によって支持部材を皮膚に取り付けることができる。収集部材は、抽出媒体としてゲルを含むものとすることができる。この場合、ゲルが有する吸湿性によって生体の皮膚から組織液を抽出することができる。ゲルは、ポリビニルアルコールゲルとすることが好ましい。
【００２１】
ゲルは、純水よりも浸透圧の高い高浸透圧水溶液を含むことができる。純水の浸透圧よりも高い高浸透圧水溶液の浸透圧により組織液の抽出媒体への移動が促進される。高浸透圧水溶液は、測定対象成分と異なる補助成分を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。補助成分は、塩化カリウム、グリシン、および尿素からなる群から選択される少なくとも一つとすることができる。この場合、補助成分の濃度は、０．２ｍｍｏｌ／Ｌ以上であることが好ましい。
【００２２】
測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値は、既知の測定対象成分の濃度の測定値と、この測定値から求めた血中濃度−時間曲線下面積の値との関係から回帰式を生成し、当該回帰式にＡＵＣ値を適用することによって算出してもよい。
【００２３】
具体的に、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値は、血中濃度−時間曲線下面積の値を次の式に適用することにより算出することが好ましい。
【００２４】
【数１】
2017049106.tif 000003
ただし、ｙは測定対象成分が所定濃度を超えた時間の割合に関する値、ｘは血中濃度−時間曲線下面積の値、ａ，ｂ及びｃは定数である。
【００２５】
この式は、いわゆるシグモイド曲線を描く式である。本発明の発明者は、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値と、血中濃度−時間曲線下面積の値との関係を精査したところ、両値の変化の推移が、シグモイド曲線により近似できることを知得した。実施形態に係る解析方法及び解析装置では、このような知得に基づいて、上記の式に血中濃度−時間曲線下面積の値を代入することによって、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分が所定濃度を超えた時間の割合に関する値を求める。ａ、ｂ、ｃからなる定数は、測定対象成分の抽出時間、及び測定対象物の所定の濃度に応じて適切な値が選択される。
【００２６】
測定対象成分は、グルコースとすることができる。この場合、グルコースの所定の濃度は、１８０ｍｇ／ｄＬ以上２００ｍｇ／ｄＬ以下の範囲内の値であってもよいし、２００ｍｇ／ｄＬ又は１８０ｍｇ／ｄＬであってもよい。また、グルコースの所定の濃度は、１８０ｍｇ／ｄＬ未満の値、又は２００ｍｇ／ｄＬを超える値を用いることもできる。電解質は、ナトリウムイオンであってもよい。また、電解質は、ナトリウムイオンに限らず、カリウムイオン又は塩化物イオン等の無機イオンであってもよい。
【００２７】
他の実施形態に係る血液中の測定対象成分の濃度状態の解析方法は、測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、血中濃度−時間曲線下面積の値と所定の閾値とを比較し、比較の結果に基づいて、測定対象成分の濃度が所定濃度を超えたか否かを判定する。
【００２８】
他の実施形態に係る血液中の測定対象成分の濃度状態の解析装置は、測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得し、取得された血中濃度−時間曲線下面積の値と所定の閾値とを比較し、この比較の結果に基づいて、測定対象成分が所定濃度を超えたか否かを判定する制御部を備えている。
【００２９】
以上の濃度状態の解析方法及び装置は、測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を用いて、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えたか否かを判定することができる。つまり、血中濃度−時間曲線下面積の値を用いることにより、間接的に測定対象成分の濃度状態を把握することができる。
【００３０】
解析装置は、組織液の抽出を促進する処理が行われた生体から６０分間以上の所定の抽出時間抽出された組織液中の測定対象成分及び電解質を予め蓄積した収集部材を設置するための設置部と、設置部に設置された収集部材によって蓄積された測定対象成分及び電解質の量に関する値を取得するための検出部と、測定対象成分の量に関する値及び電解質の量に関する値に基づいて、生体内における測定対象成分濃度の６０分間以上の所定の抽出時間に対応する積算値である測定対象成分の血中濃度−時間曲線下面積の値を取得する解析部と、を備えることができる。
【００３１】
［実施形態の詳細］
以下、血中濃度−時間曲線下面積の値、すなわちＡＵＣ値を用いてグルコース等の測定対象成分の濃度状態を解析する解析装置の詳細、及びＡＵＣ値を測定するＡＵＣ測定装置の詳細について図面を参照して説明する。
【００３２】
［濃度状態解析装置］
図１に示すように、濃度状態解析装置７００は、ＡＵＣ測定装置１００によって測定されたＡＵＣ値を取得し、取得されたＡＵＣ値から測定対象成分の濃度状態を解析する装置である。濃度状態解析装置７００は、制御部７０１と、表示部７０２、入力部７０６とを備えている。制御部７０１は、ＣＰＵ７０３と、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びハードディスク等の記憶部７０４と、通信インタフェース７０５とによって構成されている。制御部７０１は、記憶部７０４に記憶されたコンピュータプログラムをＣＰＵ７０３が実行することによって所定の機能を発揮する。
【００３３】
記憶部７０４には、コンピュータプログラムのほか、ＣＰＵ７０３における演算処理に用いられる設定値及びデータ値等が記憶される。ＡＵＣ測定装置１００から取得されたＡＵＣ値も記憶部７０４に記憶され、演算処理のために適宜読み出される。通信インタフェース７０５は、ＡＵＣ測定装置１００に接続されている。制御部７０１は、この通信インタフェース７０５を介してＡＵＣ測定装置１００との間で指示信号およびデータの送受信を行うことができる。具体的に、制御部７０１は、通信インタフェース７０５を介してＡＵＣ測定装置１００によって測定されたＡＵＣ値を受信することができる。
【００３４】
表示部７０２は、液晶モニタ等によって構成されている。表示部７０２は、制御部７０１における処理によって求められた解析結果のほか、ユーザに報知すべき種々の情報を表示する。
入力部７０６は、キーボード、マウス、又はタッチパネル等からなり、ユーザによって外部から入力された各種情報を受け付ける。入力部７０６は、例えばＡＵＣ測定装置１００によって測定されたＡＵＣ値の入力を受け付けることができる。この場合、ＡＵＣ測定装置１００と解析装置７００とは通信インタフェース７０５を介して接続されていなくてもよく、制御部７０１は、入力部７０６から入力されたＡＵＣ値を用いて解析処理を実行することができる。入力部７０６は、後述する第１の解析処理と第２の解析処理とのいずれかを選択するための入力を受け付けることができる。
【００３５】
制御部７０１は、ＡＵＣ測定装置１００により測定されたＡＵＣ値を用いて、第１の解析処理と、第２の解析処理とを実行する。第１の解析処理は、ＡＵＣ値の測定時間である測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値を算出する処理である。第１の解析処理の処理結果を第１の解析値ともいう。また、第２の解析処理は、測定対象成分が所定の濃度を超えたか否かを判定する処理である。第２の解析処理の処理結果を第２の解析値ともいう。制御部７０１は、第１の解析処理と第２の解析処理とのいずれかを選択して実行することができる。また、ユーザは、制御部７０１に第１の解析処理と第２の解析処理のいずれを実行させるかについての情報を、入力部７０６を介して入力することができる。
【００３６】
（第１の解析処理）
図２に示すように、時間を横軸とし、測定対象成分の濃度を縦軸にとった場合、血中濃度−時間曲線Ｌと横軸で囲まれたハッチングの面積がＡＵＣ値となる。第１の解析処理は、測定対象成分の抽出時間をＴとし、測定対象成分が所定の濃度αを超えた時間をｔとした場合に、測定対象成分の抽出時間Ｔに対する、測定対象成分が所定の濃度αを超えた時間ｔの割合、すなわちｔ／Ｔの値を第１の解析値として算出する。
【００３７】
具体的に、制御部７０１は、ＡＵＣ測定装置１００によって測定されたＡＵＣ値を、前述したように予測式（１）に代入することによって、第１の解析値を算出する。
【００３８】
【数２】
2017049106.tif 000004
【００３９】
ＡＵＣ値は、その値が大きくなるほど、測定対象成分の濃度が所定濃度を超えた時間の割合に関する値も上昇する。しかし、その値は、測定対象成分のＡＵＣ値の上昇に伴って一定に上昇するのではなく、ＡＵＣ値が小さい領域及び大きい領域では、測定対象成分が所定濃度を超えた時間の割合に関する値の上昇は緩やかになる。例えば、図１３において「予測値による曲線」として示されるように、ＡＵＣ値が小さい領域では、測定対象成分が所定濃度を超えた時間の割合に関する値の上昇も緩やかであり、その後、測定対象成分が所定濃度を超えた時間の割合に関する値は上昇の度合が大きくなるが、ＡＵＣ値が大きい領域では、再び上昇が緩やかになる。したがって、ＡＵＣ値と、測定対象成分が所定濃度を超えた時間の割合に関する値との関係は、上記の予測式によって描かれる回帰曲線、すなわちシグモイド曲線で近似することができる。制御部７０１は、上記の予測式を用いることによって、ＡＵＣ値から、第１の解析値である、測定対象成分が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値を求める。
【００４０】
予測式の各定数ａ、ｂ、ｃは、ＡＵＣ値の測定時間に応じた値及び測定対象成分の所定の濃度に応じた値が予め記憶部７０４に記憶されている。各定数ａ、ｂ、ｃは、取得されたＡＵＣ値の測定時間、及び、測定対象成分の所定の濃度に応じた値が記憶部７０４から読み出され、ＣＰＵ７０１における演算処理に使用される。測定対象成分がグルコースである場合、所定の濃度は、１８０ｍｇ／ｄＬ以上２００ｍｇ／ｄＬ以下の範囲内で設定される。
【００４１】
１８０ｍｇ／ｄＬ、及び、２００ｍｇ／ｄＬという濃度の値は、糖尿病診断において判定の基準として一般に用いられている値である。例えば、２００ｍｇ／ｄＬは、７５ｇ経口ブドウ糖負荷試験において２時間後血糖値により糖尿病を判定する際の基準として用いられる。また、２００ｍｇ／ｄＬは、時間を問わずに測定した随時血糖値により糖尿病を判定する際の基準としても用いられる。１８０ｍｇ／ｄＬは、経口ブドウ糖負荷試験の１時間後血糖値により糖尿病を判定するための基準として用いられる。また、１８０ｍｇ／ｄＬは、７５ｇ経口ブドウ糖負荷試験において１時間後血糖値により妊娠糖尿病を判定する際の基準として用いられる。さらに、糖尿透析患者の血糖コントロール目標値は、随時血糖値が１８０ｍｇ／ｄＬ〜２００ｍｇ／ｄＬ未満の値に設定される。制御部７０１は、予め入力された設定に基づいて１８０ｍｇ／ｄＬ以上２００ｍｇ／ｄＬ以下の範囲内の値を用いて処理を実行する。所定の濃度は、ユーザが入力部７０６を介して入力し、設定することができる。所定の濃度は、１８０ｍｇ／ｄＬ以上２００ｍｇ／ｄＬ以下の範囲内の値に限定されるものではなく、１８０ｍｇ／ｄＬ又は２００ｍｇ／ｄＬのいずれかを選択して設定するようにしてもよい。所定の濃度は、１８０ｍｇ／ｄＬ以上２００ｍｇ／ｄＬ以下の範囲外の値にすることもできる。
【００４２】
（第２の解析処理）
ＡＵＣ値の大きさは、測定対象成分の濃度と間に所定の相関性がある。そのため、第２の解析処理では、測定対象成分の濃度を所定の濃度と比較することに代えて、ＡＵＣ値を所定の閾値と比較し、その結果、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えているか否かを判定する。測定対象成分の所定の濃度は、前述したように２００ｍｇ／ｄＬ及び１８０ｍｇ／ｄＬのいずれかに設定される。制御部７０１は、予め入力された設定に基づいて２００ｍｇ／ｄＬ及び１８０ｍｇ／ｄＬのいずれかを選択する。ただし、所定の濃度は、これらの値に限定されるものではなく、適宜変更することができる。
【００４３】
（濃度状態の解析手順）
次に、濃度状態解析装置７００による解析手順について説明する。図３に示すように、制御部７０１は、ステップＳ１において、ＡＵＣ測定装置１００により測定されたＡＵＣ値を取得する工程を実施する。次いで、制御部７０１は、ステップＳ２において第１の解析処理と第２の解析処理のいずれかを選択する。この選択は、入力部７０６を介して予めユーザが入力した情報に基づいて行われる。
【００４４】
第１の解析処理が選択された場合、制御部７０１は、取得したＡＵＣ値を上記の予測式に代入し、測定対象成分の抽出時間に対する、測定対象成分が所定の濃度を超えた時間の割合に関する値、すなわち第１の解析値を算出する。その後、制御部７０１は、ステップＳ６において表示部７０２に第１の解析値を表示させる。
【００４５】
ステップＳ２において第２の解析処理が選択された場合、制御部７０１は、ステップＳ４において、取得したＡＵＣ値を所定の閾値と比較する。制御部７０１は、ステップＳ５において、ＡＵＣ値と所定の閾値との比較の結果から、測定対象成分の濃度が所定の濃度を超えるか否かについての判定を行い、その判定結果を示す第２の解析値を求める。その後、制御部７０１は、ステップＳ６において表示部７０２に第２の解析値を表示させる。
【００４６】
測定対象成分の濃度状態解析装置７００は、第１の解析処理と第２の解析処理とのうち一方のみを行う装置であってもよい。また、第１の解析処理と第２の解析処理とを並行して行い、双方の処理結果を出力するものであってもよい。濃度状態解析装置７００で使用されるＡＵＣ値は、次に例示するＡＵＣ測定装置により測定することができる。ＡＵＣ測定装置は、測定対象成分の濃度状態を解析することができる。
【００４７】
［ＡＵＣ測定装置の一例］
図４〜図６に示すように、ＡＵＣ値の測定装置１００は、表示部１と、記録部２と、解析部３と、電源４と、センサチップ２００および収集部材３００のゲル３０１を設置するための設置部５と、設置部５に設置されたセンサチップ２００に接続される電気回路６と、ユーザである被験者が測定装置１００を操作するための操作ボタン７と、タイマー部８とを備えている。このＡＵＣ測定装置１００は、後に説明する穿刺具４００と収集部材３００によって患者から僅かな侵襲で抽出した組織液からＡＵＣ値を測定する装置とされている。以下、このように僅かな侵襲で組織液を抽出する技術を微侵襲組織液抽出技術ということがある。
【００４８】
表示部１は、解析部３による測定結果および記録部２に記録されたデータなどを表示する機能を有する。記録部２は、過去のデータを保存するために設けられている。解析部３は、電気回路６の出力値に基づいて、グルコース濃度および電解質濃度（Ｎａ）を算出する機能を有する。設置部５は、凹形状に形成されており、内部にセンサチップ２００および収集部材３００のゲル３０１を収容することによって設置することができる。電気回路６は、グルコース測定用回路６ａと、電解質測定用回路６ｂとを含んでいる。グルコース測定用回路６ａは、設置部５内に露出した端子６ｃおよび６ｄを含んでいる。電解質測定用回路６ｂは、設置部５内に露出した端子６ｅおよび６ｆを含んでいる。また、電気回路６は、グルコース測定用回路６ａと、電解質測定用回路６ｂとを切り替えるためのスイッチ６ｇを含んでいる。ユーザは、操作ボタン７を操作することによりスイッチ６ｇを操作して、グルコース測定用回路６ａと、電解質測定用回路６ｂとを切り替えることができる。操作ボタン７は、スイッチ６ｇの切換、表示部１の表示の切換およびタイマー部８の設定などの操作をするために設けられている。タイマー部８は、グルコースの抽出を開始してから所定の時間で抽出を終了するために、ユーザに抽出の終了時間を通知する機能を有する。
【００４９】
（センサチップの構成）
図４に示すように、センサチップ２００は、プラスチック製の基板２０１と、基板２０１の上面上に設けられた一対のグルコース測定用電極２０２と、基板２０１の上面上に設けられた一対の電解質測定用電極２０３とを含んでいる。グルコース測定用電極２０２は、白金電極にＧＯＤ酵素膜（ＧＯＤ：グルコースオキシダーゼ）が形成された作用電極２０２ａと白金電極からなる対電極２０２ｂとからなる。電解質測定用電極２０３は、銀／塩化銀からなる作用電極２０３ａと銀／塩化銀からなる対電極２０３ｂとからなる。センサチップ２００が測定装置１００の設置部５に設置された状態で、グルコース測定用電極２０２の作用電極２０２ａおよび対電極２０２ｂは、それぞれ、グルコース測定用回路６ａの端子６ｃおよび６ｄと接触する。同様に、センサチップ２００が測定装置１００の設置部５に設置された状態で、電解質測定用電極２０３の作用電極２０３ａおよび対電極２０３ｂは、それぞれ、電解質測定用回路６ｂの端子６ｅおよび６ｆと接触する。前述した電気回路６と、センサチップ２００のグルコース測定用電極２０２及び電界質測定用電極２０３は、測定対象成分の量及び電解質の量に関する値を取得するための検出部を構成している。
【００５０】
（収集部材の構成）
図７に示すように、収集部材３００は、前述の微侵襲組織液抽出技術により組織液を抽出するために使用される。収集部材３００は、受動拡散により被験者の体内から皮膚に滲み出た組織液を保持可能な吸湿性および非導電性（実質的に電解質を含まない性質）を有するゲル３０１が支持部材３０２によって支持された構造を有する。ゲル３０１は、ポリビニルアルコールからなる。支持部材３０２は、凹部３０２ａと凹部３０２ａの外周側に形成された鍔部３０２ｂとを備え、凹部３０２ａにゲル３０１が保持されている。鍔部３０２ｂの表面には粘着層３０３が設けられており、測定前の状態では、凹部３０２ａに保持されたゲル３０１を封止する剥離紙３０４が粘着層３０３により貼り付けられている。測定を行う際には、剥離紙３０４が剥離されてゲル３０１および粘着層３０３が露出されるとともに、ゲル３０１が被験者の皮膚に接触した状態で、ゲル３０１を粘着層３０３により被験者の皮膚に貼り付けて固定することが可能である。
【００５１】
ゲル３０１は、生体から６０分間以上抽出された組織液中の測定対象成分を蓄積可能に構成されている。より具体的には、ゲル３０１は、生体から６０分間以上抽出された組織液中の測定対象成分を蓄積することを許容する十分な体積を有する。このようなゲル３０１の体積は、組織液の抽出時間に応じて決定される。具体的には、抽出時間が６０分間であれば、ゲルの体積は３３μＬ以上が望ましい。また、抽出時間が１２０分間であれば、６６μＬ以上が望ましく、抽出時間が１８０分間であれば、１００μＬ以上が望ましい。
【００５２】
（穿刺具の構成）
図８に示すように、穿刺具４００は、減菌処理された多数の微細針を有する微細針チップ５００を装着して、その微細針チップ５００の微細針を生体の表皮、具体的には被験者の皮膚６００に当接させることによって、被験者の皮膚６００に組織液を抽出するための微細な孔を形成する装置である。微細針チップ５００の微細針の長さは、穿刺具４００により微細孔を形成した場合に、その微細孔が皮膚の表皮を貫通するが、真皮の深部までは到達しないような長さである。穿刺具４００は、筐体４０１と、筐体４０１の表面に設けられたリリースボタン４０２と、筐体４０１の内部に設けられたアレイチャック４０３およびバネ部材４０４とを備えている。筐体４０１の下部４０１ａには開口（図示せず）が形成されている。バネ部材４０４はアレイチャック４０３を下方に付勢する機能を有する。アレイチャック４０３は下端に微細針チップ５００を装着することが可能である。微細針チップ５００の下面には、複数の微細針が形成されている。また、穿刺具４００は、アレイチャック４０３をバネ部材４０４の付勢力に逆らって上方に押し上げた状態で固定する固定機構（図示せず）を備えており、被験者がリリースボタン４０２を押下することにより、固定機構によるアレイチャック４０３の固定が解除され、バネ部材４０４の付勢力によってアレイチャックが下方に向かって発射され、微細針チップ５００が皮膚に衝突し、皮膚に微細孔が形成される。
【００５３】
（血糖ＡＵＣ測定方法）
次に、図９〜図１１を参照して、実施形態による血糖ＡＵＣ測定方法の測定手順を説明する。
まず、被験者は、皮膚６００をアルコールなどを用いて洗浄し、測定結果の攪乱要因となる物質（汗、塵など）を除去する。そして、洗浄を行った後に、微細針チップ５００を装着した穿刺具４００により、皮膚に微細孔を形成する。
【００５４】
次に、被験者は、操作ボタン７を操作することにより測定装置１００のタイマー部８の時間を設定する。時間は、６０分以上であれば任意の時間を設定することができる。ここでは１８０分に設定した例を挙げて説明することとする。
【００５５】
次に、被験者は、図７に示す収集部材３００の剥離紙３０４を取り除くとともに、図９に示すように、微細孔６０１を形成した部位にゲル３０１が配置されるように、収集部材３００を皮膚に貼り付ける。これにより、微細孔６０１を形成した部位とゲル３０１とが接触するとともに、微細孔６０１を介してグルコースおよび電解質を含む組織液がゲル３０１に移動し始めて、抽出が開始される。また、被験者は、抽出の開始と同時に測定装置１００のタイマー部８をオンにする。この後、所定の時間（アラームの設定時間）が経過するまで収集部材３００を皮膚６００に貼り付けた状態で放置する。そして、所定の時間が経過してアラームが鳴った時点で被験者は収集部材３００を皮膚６００から取り外す。ここでは、タイマー部８のアラームは１８０分に設定されているので、１８０分間の時間をかけて、継続して抽出が行われる。これにより、抽出−蓄積工程が終了する。
【００５６】
次に、図１０および図１１に示すように、被験者は、測定装置１００の設置部５にセンサチップ２００を設置するとともに、センサチップ２００の上に収集部材３００のゲル３０１を設置する。これにより、測定装置１００のグルコース測定用回路６ａ、センサチップ２００のグルコース測定用電極２０２および収集部材３００のゲル３０１によって第１回路が構成されるとともに、測定装置１００の電解質測定用回路６ｂ、センサチップ２００の電解質測定用電極２０３および収集部材３００のゲル３０１によって第２回路が構成される。
【００５７】
抽出したグルコース濃度を測定する場合には、被験者は、操作ボタン７によりスイッチ６ｇをグルコース測定用回路６ａに切り替えるとともに、測定開始を指示する。これにより、一定電圧が第１回路に印加され、電流計により検出された電流値Ｉ（ｇｌｃ）が解析部３に入力される。ここで、電流値Ｉ（ｇｌｃ）とゲル３０１のグルコース濃度Ｃ（ｇｌｃ）との間には以下の式（２）が成り立つ。
【００５８】
Ｃ（ｇｌｃ）＝Ａ×Ｉ（ｇｌｃ）＋Ｂ（ＡおよびＢは定数）    ・・・（２）
解析部３は、上記式（２）に基づいて、電流値Ｉ（ｇｌｃ）からグルコース濃度Ｃ（ｇｌｃ）を算出する。
【００５９】
さらに、解析部３は、得られたグルコース濃度Ｃ（ｇｌｃ）と、抽出溶媒の量、すなわちゲルの体積Ｖとを用いて、下記式（３）に基づいて、抽出グルコース量Ｍ（ｇｌｃ）を算出する。
【００６０】
Ｍ（ｇｌｃ）＝Ｃ（ｇｌｃ）×Ｖ    ・・・（３）
また、抽出した電解質濃度を測定する場合には、被験者は、操作ボタン７によりスイッチ６ｇを電解質測定用回路６ｂに切り替えるとともに、測定開始を指示する。これにより、一定電圧が第２回路に印加され、電流計により検出された電流値Ｉ（ｅｌｅ）が解析部３に入力される。ここで、電流値Ｉ（ｅｌｅ）とゲル３０１の電解質濃度Ｃ（Ｎａ）との間には以下の式（４）が成り立つ。
【００６１】
Ｃ（Ｎａ）＝Ｃ×Ｉ（ｅｌｅ）＋Ｄ（ＣおよびＤは定数）    ・・・（４）
解析部３は、上記式（４）に基づいて、電流値Ｉ（ｅｌｅ）から電解質濃度Ｃ（Ｎａ）を算出する。
【００６２】
また、解析部３は、電解質濃度Ｃ（Ｎａ）と、ゲル３０１の体積Ｖと、抽出時間ｔとから、抽出部位における電解質の抽出速度Ｊを以下の式（５）により算出する。
【００６３】
Ｊ＝Ｃ（Ｎａ）×Ｖ×１／ｔ    ・・・（５）
そして、解析部３は、算出した電解質抽出速度Ｊから、グルコースの抽出され易さを示すグルコース透過率Ｐ（ｇｌｃ）を以下の式（６）に基づいて算出する。
【００６４】
Ｐ（ｇｌｃ）＝Ｅ×Ｊ＋Ｆ（ＥおよびＦは定数）    ・・・（６）
なお、式（６）は、次のようにして得られる。グルコースの抽出され易さを示すグルコース透過率Ｐ（ｇｌｃ）は、本来、採血によって得られる血糖ＡＵＣと抽出したグルコースの量との比率（これらの比率を、真のグルコース透過率Ｐ´（ｇｌｃ）と仮称する）によって与えられる。真のグルコース透過率Ｐ´（ｇｌｃ）は、電解質抽出速度Ｊと一定の相関関係を示すため、電解質抽出速度Ｊと真のグルコース透過率Ｐ´（ｇｌｃ）とに基づいて近似式を求めることにより、上記式（６）を得ることができる。
【００６５】
上記式（６）によれば、採血を経ることなく取得可能な電解質抽出速度Ｊに基づいて、グルコースの抽出され易さを示すグルコース透過率Ｐ（ｇｌｃ）を得ることができる。
【００６６】
解析部３は、式（３）によって得られる抽出グルコース量Ｍ（ｇｌｃ）と、式（６）によって得られるグルコース透過率Ｐ（ｇｌｃ）とから、下記式（７）に基づいて推定血糖ＡＵＣであるｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ＡＵＣを算出する。
【００６７】
ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ＡＵＣ＝Ｍ（ｇｌｃ）／Ｐ（ｇｌｃ）    ・・・（７）
この推定血糖ＡＵＣは、複数回の採血を行って算出した採血血糖ＡＵＣと高い相関を有する値である。この推定血糖ＡＵＣの値は、表示部１に表示されるとともに、記録部２に記録される。このようにして測定工程が終了する。
【００６８】
以上の実施形態においては、ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ＡＵＣを測定するために、解析部３においてグルコース濃度Ｃ（ｇｌｃ）、グルコース量Ｍ（ｇｌｃ）、電解質濃度Ｃ（Ｎａ）、電解質抽出速度Ｊおよびグルコース透過率Ｐ（ｇｌｃ）を算出する構成を例示したが、このような構成でなくてもよい。例えば、ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ＡＵＣを算出するための式（７）は、式（２）〜（６）より、下記式（８）に置き換えることができる。
【００６９】
ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ＡＵＣ＝
｛（Ａ×Ｉ（ｇｌｃ）＋Ｂ）×ｔ｝／[Ｅ×（Ｃ×Ｉ（ｅｌｅ）＋Ｄ）×Ｆ]
（Ａ〜Ｆは定数である）    ・・・（８）
したがって、上記式（８）を用いれば、解析部３は、電流値Ｉ（ｇｌｃ）および電流値Ｉ（ｅｌｅ）に基づいて直接的にｐｒｅｄｉｃｔｅｄ  ＡＵＣを算出することができる。
【００７０】
［ＡＵＣ測定装置の他の例］
図４〜図１１に示すＡＵＣ測定装置１００は、体内から抽出された組織液が蓄積されたゲル３０１をそれぞれ測定装置１００の設置部５にセットして、当該ゲル３０１中のグルコース濃度などを測定しているが、ゲル３０１中の分析物を専用容器内で純水中に回収し、この回収溶液中の分析物濃度を測定することもできる。
【００７１】
例えば、図１２に示すように、皮膚からの分析物の抽出を終了したゲル３０１を備えたゲルリザーバー２０を、回収用チューブ３０内で純水からなる回収液３１に浸漬することによって、ゲル３０１内に蓄積された分析物を回収する。分析物の回収が終了した後、シリンジ３２によって回収用チューブ３０内の回収液３１を測定装置４０の測定部４１に移動させる。測定部４１には、前述した測定装置１００と同様に、検出部を構成するグルコース濃度測定用電極４２およびナトリウムイオン濃度測定用電極４３が設けられている。そして、電気制御部４４および解析部４５によって、式（２）〜（７）を用いた前述した方法を用いてグルコース濃度およびナトリウムイオン濃度が測定され、血糖ＡＵＣの解析が行われるように構成されている。得られた結果は、表示部４６にて出力される。
【００７２】
回収液３１は、純水に代えてより浸透圧の高い高浸透圧水溶液を含むものを用いることができる。高浸透圧水溶液は、測定対象成分と異なる補助成分、例えば、塩化カリウム、グリシン、および尿素からなる群から選択される少なくとも一つを含むことができる。補助成分の濃度は、０．２ｍｍｏｌ／Ｌ以上とすることができる。
【００７３】
［実施例］
次に、本発明に係る濃度状態の解析方法を用いた実施例について説明する。この実施例により本発明の有効性を検証した。特に、実施例１〜５は、上述の第１の解析処理に関する実施例であり、実施例６は、上述の第２の解析処理に関する実施例である。実施例１では、微侵襲組織液抽出技術により抽出した組織液から測定したＡＵＣ値と、連続血糖モニタリングにより取得した測定対象成分の濃度（以下、ＣＧＭ値という）から算出したＡＵＣ値との間の相関性について検証した。実施例２〜４では、ＣＧＭ値により算出したＡＵＣ値と、所定の濃度を超えた時間の割合との関係について検証した。実施例５では、微侵襲組織液抽出技術により抽出した組織液から測定したＡＵＣ値と、所定の濃度を超えた時間の割合との関係について検証した。実施例６では、ＡＵＣ値を所定の閾値と比較することで、測定対象成分の濃度が所定の基準値を超えたことを判定できるか否かを検証した。
【００７４】
＜実施例１＞（微侵襲組織液抽出技術により抽出した組織液から測定したＡＵＣ値と、ＣＧＭ値を用いたＡＵＣ値との比較）
実施例１は、上記実施形態で説明したＡＵＣ測定装置のように、被験者の皮膚に形成した微細孔から組織液を抽出する微侵襲組織液抽出技術を用いて抽出した組織液から測定したＡＵＣ値と、同じ被験者から取得したＣＧＭ値から算出したＡＵＣ値とを比較し、両者の相関性を検証するものである。
【００７５】
実施例１では、３４名の被験者に対し、昼間時間帯（９時〜１７時、８名）、および夜間時間帯（２２時〜６時、２６名）の各８時間のＡＵＣ値を、微侵襲組織液抽出技術により抽出した組織液から測定した。組織液から測定したＡＵＣ値と、ＣＧＭの測定値から算出したＡＵＣ値とを比較した。
【００７６】
組織液の抽出〜ＡＵＣ値の測定は、以下の手順により行った。
（前処理）
複数の被験者の皮膚をアルコールなどによって洗浄し、測定結果の擾乱要因となる物質（汗、塵など）を除去した上で、前処理を行った。具体的には、図８に示される穿刺具により微細孔を形成した。
【００７７】
（抽出〜蓄積）
微細孔を形成した部位にゲルを含む収集部材を適用し、組織液の抽出を行った。また、微細孔を形成していない部位にも、ゲルを含む収集部材を適用した。具体的に、微細孔を形成した２部位に対して、及び、微細孔を形成していない１部位または２部位に対して、それぞれ収集部材を適用した。
【００７８】
（回収〜測定）
収集部材のゲルを貼付してから８時間経過した後、収集部材を回収し、収集部材からゲルのみを剥離した。微細孔を形成した部位に貼付したゲルは、５０００μＬ又は１６００μＬの純水に浸漬し、微細孔を形成していない部位に貼付したゲルは、１０００μＬの純水に浸漬した。ゲルを浸漬した純水を５０℃の環境下で３時間振とうし、ゲル中に含まれる組織液由来成分を純水中に回収した。その後、測定まで4度条件下で保管した。この回収液を用いて、グルコース濃度およびナトリウムイオン濃度（Ｎａ）を下記のように測定した。
【００７９】
（グルコース濃度の測定）
微細孔を形成した部位の回収液から１００μＬ、微細孔を形成していない部位の回収液から２５０μＬを用い、それぞれ希釈せずにグルコース濃度を測定した。測定には、グルコースオキシダーゼ測定法を用いた。
【００８０】
（ナトリウムイオン濃度の測定）
ナトリウムイオン濃度の測定には、ダイオネクス社製のイオンクロマトグラフ、又は、掘場製作所製のイオン選択性電極を用いた。イオンクロマトグラフによる測定は、微細孔を形成した部位及び微細孔を形成していない部位ともに純水を用いて５倍希釈し、そのうちの１００μＬを用いてナトリウムイオン濃度を測定した。イオン選択性電極による測定は、微細孔を形成した部位の回収液を８ｍＭ塩化カリウム溶液（関東化学製）で２倍希釈し、そのうちの２５０μＬを用いてナトリウムイオン濃度を測定した。微細孔を形成していない部位の回収液は希釈を行わずに４３０μＬを用いてナトリウムイオン濃度を測定した。
【００８１】
（抽出グルコース量の算出）
測定したグルコース濃度、ゲルを浸漬した純水の量、希釈倍率、およびゲルの体積から、抽出されたグルコース量Ｍ（ｇｌｃ）を算出した。
【００８２】
（電解質抽出速度の算出）
測定したナトリウムイオン濃度とゲルを浸漬した純水の量と希釈倍率を用いてゲル中のナトリウムイオン濃度Ｃ（Ｎａ）を算出し、さらにナトリウムイオン濃度Ｃ（Ｎａ）、ゲルの体積Ｖ、および組織液の抽出時間ｔから、組織液の抽出部位における電解質の抽出速度Ｊを以下の式により算出した。
Ｊ＝Ｃ（Ｎａ）×Ｖ×１／ｔ
【００８３】
電解質の抽出速度Ｊは、微細孔を形成した部位、および微細孔を形成していない部位から抽出した組織液についてそれぞれ算出し、微細孔を形成した部位の値Ｊから微細孔を形成していない部位の値Ｊを減算してＪ（Ｎａ）とした。微細孔を形成していない部位から取得される値Ｊは、汗由来と捉えられるので、この値をバックグラウンドとするために減算を行った。
【００８４】
（ＣＧＭ値の測定）
前述したような組織液の抽出と併行して、患者の皮下から採取した間質液中のグルコース濃度であるＣＧＭ値（血糖値）を測定した。ＣＧＭ値は、組織液の抽出時間と同様の８時間中に５分ごとに測定した。ＣＧＭ値の測定には、日本メドトロニック社製の「メドトロニック  ミニメドＣＧＭＳ−Ｇｏｌｄ」を用いた。
【００８５】
（グルコース透過率の算出）
測定されたＣＧＭ値からＡＵＣ値を算出した。上記で取得したグルコース量Ｍ（ｇｌｃ）をＣＧＭ値から算出したＡＵＣ値で除して、グルコース透過率Ｐ’（ｇｌｃ）を算出した。さらに、上記で算出した電解質抽出速度Ｊ（Ｎａ）とグルコース透過率Ｐ’（ｇｌｃ）の近似直線を取得し、この近似直線を用いて、各電解質抽出速度Ｊ（Ｎａ）に対応するグルコース透過率Ｐ（ｇｌｃ）を取得した。
【００８６】
（推定ＡＵＣ値の算出）
上記で取得したグルコース量Ｍ（ｇｌｃ）をグルコース透過率Ｐ（ｇｌｃ）で除して推定ＡＵＣ値を取得した。
【００８７】
微侵襲組織液抽出技術により抽出された組織液から測定された推定ＡＵＣ値と、ＣＧＭから算出したＡＵＣ値とをプロットすると図１３に示すような分布を示した。双方のＡＵＣ値は、相関係数がｒ＝０．８６となり、良好な相関を示すことが分かった。
【００８８】
前述の実施例１では、微侵襲組織液抽出技術により抽出した組織液から測定されたＡＵＣ値と、ＣＧＭ値から算出されたＡＵＣ値との間に相関があることを確認することができた。したがって、以下に説明する実施例２〜４では、ＣＧＭ値から求めたＡＵＣ値を用い、このＡＵＣ値と所定の濃度を超えた時間の割合との関係を調べた。
【００８９】
＜実施例２＞（ＣＧＭ値が２００ｍｇ／ｄＬを超えた時間の推定）
実施例２は、ＡＵＣ値を用いて予測式を構築し、その予測式によりＣＧＭ値が２００ｍｇ／ｄＬを超えた時間を推定できるか否かを検証するものである。この実施例２において、ＡＵＣ値の算出には、連続血糖モニタリングにより取得されたＣＧＭ値を用いた。ＣＧＭ値は、日本メドトロニック社製の「メドトロニック  ミニメド  ＣＧＭＳ−Ｇｏｌｄ」を用いて被験者の皮下組織間質液を採取し、５分毎に取得した。そして、取得されたＣＧＭ値を、予測式構築用のＣＧＭ値のデータセット、および構築した予測式の評価用のＣＧＭ値のデータセットに分け、各データセットのＣＧＭ値について昼間時間帯（９時〜１７時）、および夜間時間帯（２２時〜６時）の各８時間のＡＵＣ値を算出した。また、ＡＵＣ値の測定時間（８時間）に対する、ＣＧＭ値が２００ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合を算出した。
【００９０】
それぞれのデータセットにおけるデータ数は以下の通りである。
（１）予測式構築用データセット
昼間時間帯：４６例、夜間時間帯：６６例、計１１２例
（２）予測式評価用データセット
昼間時間帯：３３例、夜間時間帯：５０例、計８３例
【００９１】
予測式構築用のデータセットを用い、８時間のＡＵＣ値から、２００ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合を推定する予測式を求めた。予測式を求めるにあたり、予測式構築用のデータセットのＡＵＣ値に最小二乗法を適用することによって前述の式（１）で示されるロジスティック曲線（シグモイド曲線）の定数ａ、ｂ、ｃを設定した。以下にも示す予測式（１）において、ｘは、８時間のＡＵＣ値であり、ｙは、ＣＧＭ値が２００ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合である。
【００９２】
【数３】
2017049106.tif 000005
【００９３】
予測式（１）において、各定数ａ、ｂ、ｃの値は、それぞれ以下のように設定した。
ａ＝１
ｂ＝５８４０．１２
ｃ＝０．００５３
【００９４】
予測式構築用のデータセット、および評価用のデータセットそれぞれについて、予測式にＡＵＣ値を代入して求めた、２００ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合の推定値と、ＣＧＭ値から求めた２００ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合の実測値との乖離を、以下の表２に示す。
【００９５】
【表１】
2017049106.tif 000006
【００９６】
表１は、予測式の構築に用いたデータと、評価用のデータとのいずれも、予測式から求めた推定値とＣＧＭ値から求めた実測値の差分平均が０．０７以下となり、最大差分も０．２７以下となった。予測式を用いることによって実測値に近い推定値を取得できることが分かった。
【００９７】
また、設定した予測式による曲線と共に、各データセットの実測値をプロットしたものは図１４に示すような分布を示した。予測式による曲線は、いずれの実測値にも近似していることが分かった。
【００９８】
＜実施例３＞（ＣＧＭ値が１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の推定）
上述した実施例２においてＣＧＭ値の基準値を２００ｍｇ／ｄＬとしたのに対して、実施例３では、ＣＧＭ値の基準値を１８０ｍｇ／ｄＬに設定し、実施例２と同一のＣＧＭデータセットを用いて同様の検証を行った。
【００９９】
予測式構築用のデータセットを用い、８時間のＡＵＣ値から、１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合を推定する予測式を求めた。予測式を求めるにあたり、予測式構築用のデータセットに最小二乗法を適用することによって上記の式（１）で示されるロジスティック曲線（シグモイド曲線）の定数ａ、ｂ、ｃを設定した。具体的に、各定数ａ、ｂ、ｃの値は以下のように設定した。
ａ＝１
ｂ＝１８４２１
ｃ＝０．００６７
【０１００】
予測式構築用のデータセット、および評価用のデータセットそれぞれについて、予測式にＡＵＣ値を代入して求めた、１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合の推定値と、ＣＧＭ値から求めた１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合の実測値との乖離を、以下の表２に示す。
【０１０１】
【表２】
2017049106.tif 000007
【０１０２】
表２は、予測式の構築に用いたデータと、評価用のデータとのいずれも、予測式から求めた推定値とＣＧＭ値から求めた実測値の差分平均が０．０７以下となり、最大差分も０．２８以下となり、予測式を用いることによって実測値に近い推定値を取得できることが分かった。
【０１０３】
設定した予測式による曲線とともに、各データセットの実測値をプロットしたものは図１５のような分布を示した。予測式による曲線は、いずれの実測値にも近似していることが分かった。
【０１０４】
＜実施例４＞（ＣＧＭ値から算出したＡＵＣ値による、１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合の推定）
実施例４は、ＣＧＭ値から算出したＡＵＣ値について、ＡＵＣ値の測定時間に対する、１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合を、実施例３で求めた予測式（１）を用いて推定し、実際にＣＧＭ値が１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合と比較するものである。
【０１０５】
実施例４では、実施例２と同一のデータを用い、実施例３で構築した予測式によって、ＣＧＭ値から算出したＡＵＣ値が１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合を推定した。そして、この推定値と、実際にＣＧＭ値が１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合と比較した。
【０１０６】
図１６は、ＣＧＭ値から求めたＡＵＣ値を予測式に代入して求めた推定値と、実際にＣＧＭ値が１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合との関係をプロットしたものである。図１６の結果では、ＡＵＣ値から求めた推定値と、実際にＣＧＭ値が１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合との相関関数がｒ＝０．９３となり、良好な相関性が得られることが分かった。
【０１０７】
＜実施例５＞（微侵襲組織液抽出技術により抽出した組織液から測定したＡＵＣ値による、１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合の推定）
実施例５は、各実施形態で説明したＡＵＣ測定装置のように微侵襲組織液抽出技術により抽出した組織液から測定したＡＵＣ値について、ＡＵＣ値の測定時間に対する、１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合を、実施例３で求めた予測式（１）を用いて推定し、実際にＣＧＭ値が１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合と比較するものである。
【０１０８】
実施例５では、実施例１と同一のデータを用い、実施例３で構築した予測式によって、微侵襲組織液抽出技術による組織液から測定したＡＵＣ値が１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の推定を行った。そして、この推定値と、実際にＣＧＭ値が１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合と比較した。
【０１０９】
図１７は、微侵襲組織液抽出技術により抽出した組織液から測定したＡＵＣ値を予測式に代入して求めた推定値と、実際にＣＧＭ値が１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合との関係をプロットしたものである。図１７の結果では、微侵襲組織液抽出技術によるＡＵＣ値から求めた推定値と、ＣＧＭ値が１８０ｍｇ／ｄＬを超えた時間の割合との間の相関関数がｒ＝０．８３となり、良好な相関性が得られることが分かった。
【０１１０】
＜実施例６＞（ＣＧＭ値が２００ｍｇ／ｄＬを超えた被験者の抽出）
実施例６は、ＡＵＣ値を所定の閾値と比較することで、測定対象成分の濃度である血糖値が所定の基準値を超えたこと、すなわち高血糖状態にあることを判定できるか否かを検証するものである。前述の実施例１において微侵襲組織液抽出技術により抽出した組織液から測定したＡＵＣ値と、ＣＧＭ値から算出したＡＵＣ値との間には相関があることが確認されたため、本実施例６においても、実施例２と同一のＣＧＭ値を用いた。このＣＧＭ値を用いて、所定の閾値であるカットオフを設定するためのカットオフ設定用のＣＧＭ値のデータセットと、設定したカットオフを評価するための評価用のＣＧＭ値のデータセットとを準備し、各ＣＧＭ値について昼間時間帯（９時〜１７時）、および夜間時間帯（２２時〜６時）の各８時間のＡＵＣ値を算出した。
【０１１１】
各データセットのデータ数は以下の通りである。
（１）カットオフ設定用データセット
昼間時間帯：４６例、夜間時間帯：６６例、計１１２例
（２）評価用データセット
昼間時間帯：３３例、夜間時間帯：５０例、計８３例
【０１１２】
血糖値の所定の基準値は、高血糖状態の指標となる２００ｍｇ／ｄＬとした。ＡＵＣ値のカットオフは、カットオフ用のデータセットを用いてＲＯＣ解析を行うことにより設定した。具体的に、カットオフは、１１７７．２５（ｍｇ・ｈ／ｄＬ）に設定した。このカットオフを用い、評価用データセットについてＣＧＭ値が２００ｍｇ／ｄＬを超えていること、すなわち高血糖状態にあることを判別できるか否かを検証した。その結果を以下の表３に示す。
【０１１３】
【表３】
2017049106.tif 000008
【０１１４】
表３は、設定したカットオフとＡＵＣ値との比較による、２００ｍｇ／ｄＬを超えるＣＧＭ値の有無の判定性能を示す。表３において、「感度」は、２００ｍｇ／ｄＬを超えるＣＧＭ値を含む症例のうち、ＡＵＣ値がカットオフを超える割合である。特異度は、２００ｍｇ／ｄＬ以下のＣＧＭ値を含む症例のうち、ＡＵＣ値がカットオフ以下となる割合である。ＰＰＶは陽性的中率であり、カットオフを超えるＡＵＣ値のうち、ＣＧＭ値が２００ｍｇ／ｄＬを超える割合である。ＮＰＶは陰性的中率であり、カットオフ以下のＡＵＣ値のうち、測定時間中の全ＣＧＭ値が２００ｍｇ／ｄＬ以下となる割合である。
【０１１５】
表３によれば、感度、特異度、ＰＰＶ、ＮＰＶのいずれも０．８前後、又はそれ以上の高い値を取得することができた。したがって、ＡＵＣ値を所定の閾値と比較することによって、測定対象成分の高濃度状態の有無を判定できることが分かった。
【符号の説明】
【０１１６】
４０：ＡＵＣ測定装置
１００：ＡＵＣ測定装置
３００：収集部材
３０１：ゲル
３０２：支持部材
６００：皮膚
６０１：微細孔
７００：濃度状態解析装置
７０１：制御部
【図１】
2017049106.tif 000010
【図２】
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【図３】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１６】
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【図１７】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１４】
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【図１５】
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