一体的な薬剤送達及び被分析物センサ器具
本発明の実施例は、一体的なシステムにおいて薬物送達と組み合わせられる被分析物検出に対する方法及び器具に係る。一実施例では、装置は、被分析物を検出し、そこから得られる測定結果に応じて矯正措置として制御された量の薬剤をユーザに対して注入するよう、使用され得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施例は、医療装置に係り、より特には、薬剤送達と組み合わせて被分析物検出を与える方法及び器具に係る。
【背景技術】
【０００２】
インサイチュの被分析物の検出は、副次的機器又は装置に対する必要性を低減するよう望ましい。典型的には、体内の被分析物を測定するよう、サンプルが身体から取り出され、外部装置を使用して測定される。更には、なんらかの矯正措置が適切であると見なされる場合、典型的には第２の装置が利用され、体内へと矯正薬剤を注入（ｉｎｔｒｏｄｕｃｅ）する。
【０００３】
例えばインシュリンを摂取する糖尿病を有する患者に対して、病気を治療する工程は、非常に複雑である。患者は、摂取する炭水化物及び他の栄養物の量を記録しなければならない。患者は、指又は他の身体部位を繰り返し針で刺すことによって毛細血管のグルコース値を監視しなければならない。また、患者は、自身が行う運動の量を考慮にいれなければならない。患者は、定期的に投与するインシュリンの１回分を算出するよう、かかる全ての要因を考慮しなければならない。グルコース濃度が十分に制御されておらず、慢性的に上昇する場合、患者は、眼、肝臓、神経、足、及び心臓の病気等である長期的合併症にかかる危険性がある。血中グルコース値濃度が過度に落ちる場合は、患者は、発作、昏睡状態、及び自動車事故等を経験する危険性がある。
【０００４】
かかる全ての理由に対して、患者の相互作用をほとんどあるいは全く有さずに正しいインシュリン量を送達することができるシステムは、インシュリン治療をされる１型又は２型糖尿病を有する患者にとって有用である。しかしながら、自動膵臓システムは、今日まで非常に面倒なものであった。例えば、１９７０年代後半において、ＢＩＯＳＴＡＴＯＲとして既知である大型装置が開発され、静脈血グルコース値を引き出し且つ測定することによって、継続的又は略継続的にグルコースを測定することができた。Ｆｏｇｔ ＥＪ、Ｄｏｄｄ ＬＭ、Ｊｅｎｎｉｎｇ ＥＭ、Ｃｌｅｍｅｎｓ ＡＨによる、「Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｇｌｕｃｏｓｅ ａｎａｌｙｚｅｒ ｆｏｒ ａ ｇｌｕｃｏｓｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｉｎｓｕｌｉｎ ｉｎｆｕｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ （ＢＩＯＳＴＡＴＯＲ）」、Ｃｌｉｎ， Ｃｈｅｍ．、１９７８年８月、２４（８）：１３６６−７２を参照のこと。更に、ＢＩＯＳＴＡＴＯＲは、インシュリンを投与することができた。ＢＩＯＳＴＡＴＯＲは、その寸法により、リサーチツールとされ、糖尿病を有する患者間での普及を達成することはできなかった。
【０００５】
より近年になり、グルコースセンサとインシュリン注入装置を一体にする他の試みがなされてきている。かかるシステムの１つは、Ｈｏｖｏｒｋａ外（ａｎｄ ｃｏｌｌｅａｇｕｅｓ）によって説明された（Ｈｏｖｏｒｋａ Ｒ、Ｃｈａｓｓｉｎ ＬＪ、Ｗｉｌｉｎｓｋａ ＭＥ外、「Ｃｌｏｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｌｏｏｐ， ｔｈｅ Ａｄｉｃｏｌ Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ， Ｄｉａｂｅｔｅｓ Ｔｅｃｈｎｏｌ． Ｔｈｅｒ．， ２００４ ６月；６（３）：３０７−１８」）。このシステムにおいて、一時的に埋め込まれる針型のグルコースセンサ（ミクロ透析型）は、ループを閉じるよう、携帯型コンピュータ及びベルト着用型インシュリンポンプと組み合わされた。ミクロ透析型センサの制限のうち１つは、それがミクロ透析カテーテルへの流体送達、及びミクロ透析型カテーテルからの流体除去を求める複雑な装置であること、である。
【０００６】
Ｓｔｅｉｌ外はまた、複雑な閉ループシステムを説明した。該システムにおいては、静脈内センサ又は皮下センサは、完全に埋め込まれるあるいは外部インシュリンポンプ及びコンピュータと組み合わされる（Ｓｔｅｉｌ ＧＭ、Ｐａｎｔｅｌｅｏｎ ＡＥ、及びＲｅｂｒｉｎ Ｋによる、Ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ ｉｎｓｕｌｉｎ ｄｅｌｉｖｅｒｙ − ｔｈｅ ｐａｔｈ ｔｏ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｇｌｕｃｏｓｅ ｃｏｎｔｒｏｌ， Ａｄｖ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅ Ｒｅｖ， ２００４年２月１０日；５６（２）：１２５−４４）。しかしながら、かかるシステムは、２つの別個のユニットを必要とする。一方は、インシュリンポンプ（及びカテーテル）に対するものであり、他方は、検出器具（検出するよう別個のカテーテルを使用し得る）である。
【０００７】
乳酸塩（ｌａｃｔａｔｅ）の検出等の他の環境において、インサイチュの被分析物の検出及び薬剤の送達は、同様に望まれ得る。例えば、潅流（血行）の低下に繋がる血液の喪失がしばしば明らかではなく、故に潜在的潅流低下（ＯＨ）と称されている、ことは分かっている。ＯＨは、外傷の患者において非常に一般的である。しかしながら、乳酸（ｌａｃｔｉｃ ａｃｉｄ）の血中濃度の上昇が最初に検出される際に医療チームが迅速に介入する場合、ＯＨの源はしばしば見つけられ得、患者の生命が助けられる。
【０００８】
血液容量が低減される際に血中乳酸が上昇する理由は、酸素供給及び酸素必要量に関わる。通常、肺は、血液に酸素を送り込み、血液は酸素を身体中の組織に送達する。しかし、血液容量が低下すると、肺から血液への酸素送達速度は、著しく低減され、組織は酸素負債に苦しむ。酸素の欠如において、組織は、酸素を必要とするクレブス回路物質代謝反応を利用することができず、その代わりにエネルギを作るよう嫌気性経路（ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｐａｔｈｗａｙｓ）に依存しなければならない。優性嫌気性経路は、ピルビン酸塩からの乳酸塩の生成に至る。このため、出血による血液容量の低減の場合、血中の乳酸塩のレベルは上昇する。血中乳酸塩はまた、脱水症の状況においても上昇する（血管内容量の減少）。血中乳酸塩はまた、血管が拡張する（感染による）敗血性ショックの場合においても上昇する。後者の状況においては、血液容量は実際には低くないが、血管拡張により、「有効血液容量」は著しく低下し、血中乳酸塩は上昇する。故に乳酸センサは、出血、脱水症、及び、敗血性ショック等である疾患からの有効血液容量の低下、である全ての状況において有用である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上昇された血中乳酸塩（乳酸）濃度を見つけることによるＯＨの検出によって、死亡率を低減し得る迅速な救急蘇生法（流体及び血液の投与）が可能となる。医師又は救命士（ＥＭＴ）が負傷した人にケアを与えるよう呼ばれる際、彼らが実行する最初の手順の１つは、しばしば腕における静脈にカテーテルを挿入することである。故に、カテーテルに対して結合されるインサイチュ検出要素は、かかる環境において有用な処置を与え、生命に関わる恐れのある事象の早期検出が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施例は、添付の図面と合わせた以下の詳細な説明によって容易に理解される。この説明を容易にするよう、同様の参照符号は、同様の構造要素を示す。本発明の実施例は、添付の図面において制限的ではなく例証として図示される。
【００１１】
以下の詳細な説明において、添付の図面が参照される。図中、同様の参照符号は、同様の部分を示し、本発明が実行され得る実施例が例証として示される。他の実施例が利用され得ること、及び、構造上又は論理上の変更が本発明の範囲から逸脱することなくなされ得ることは、理解されるべきである。したがって、以下の詳細な説明は、制限的な意味に取られるべきではなく、本発明に従った実施例の範囲は、添付の請求項及びそれと同等のものによって定義される。
【００１２】
多種の動作は同様に、本発明の実施例の理解を助け得るよう、複数の別個の動作として説明され得る。しかしながら、説明の順序は、かかる動作の順であるように解釈されるべきではない。
【００１３】
本願は、上／下、後方／前方、及び上部／下部等の遠近法に基づく説明を使用し得る。かかる説明は、単に議論を容易にするよう使用され得るものであり、本発明の実施例の適用を制限するようには意図されない。
【００１４】
本発明の目的に対して、「Ａ／Ｂ」という句は、Ａ又はＢを意味する。本発明の目的に対して、「Ａ及び／又はＢ」は、「（Ａ），（Ｂ），又は（Ａ及びＢ）」を意味する。本発明の目的に対して、「Ａ，Ｂ，及びＣのうち少なくとも１つ」という句は、「（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ａ及びＢ），（Ａ及びＣ），（Ｂ及びＣ），又は（Ａ，Ｂ及びＣ）」を意味する。本発明の目的に対して、「（Ａ）Ｂ」は、「（Ｂ）又は（ＡＢ）」、即ちＡが随意的な要素であることを意味する。
【００１５】
本願は、「一実施例において」又は「実施例において」という句を使用し得、該句は各々、同一又は異なる実施例の１つ又はそれより多くを意味し得る。更には、本発明の実施例に対して使用される「有する」及びそれと同等の語は、同義である。
【００１６】
本発明の実施例は、本願中記載される特徴を個別に、あるいは適切に組み合わせて、本願中の教示に基づいて備えられ得、具体的に組み合わせられて記載されているか否かは問われない。
【００１７】
本発明の実施例は、一体的なシステムにおいて薬物送達と組み合わされる被分析物の検出に対して与えられる。一実施例では、装置は、被分析物を検出するよう、並びに、そこから得られる測定結果に応じて矯正措置としてユーザに対して制御された量の薬剤を注入するよう、利用され得る。
【００１８】
本発明の一実施例は、センサ及び薬物送達装置が単一の中空構造へと一体にされる閉ループシステムを教示する。代替的な一実施例は、２つ又はそれより多い細長い構造（例えば、センサ及び薬剤伝達装置）を有し、該構造は、近接し、各々がユーザの皮膚に対して置かれる１つ又はそれより多い部分に対して接続される。
【００１９】
本発明の目的に対して、「薬剤」という語は、例えば人間である哺乳類等の動物における疾病又は病気を治療、治癒、又は防止するよう提示されるいかなる物質又は注入剤（ｉｎｆｕｓａｔｅ）も示すよう、広く解釈されるべきである。一実施例では、薬剤は、生理的機能を回復、矯正、及び／又は改善するよう使用され得る。故に、本発明の実施例における薬剤の例には、インシュリン、血液、生理食塩水、水、並びに、多種の医薬品、栄養補助食品等が含まれる。
【００２０】
本発明の一実施例において、装置の検出部及び装置の薬剤送達部は、１つの中空構造へと一体にされ得る。一実施例では、薬剤（例えばインシュリン）は、装置の遠位ルーメンを通って哺乳類の身体へと送達され得る。一実施例では、薬剤送達速度を確定するよう連続濃度（ｓｅｒｉａｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ）がコントローラに対して与えられる被分析物（例えばグルコース又は乳酸塩）は、薬剤が送達されるところに対して近位である場所において測定され得る。近位又は遠位である多種の場所の向きは、典型的な目的に対するものであり、本発明の実施例の教示に従って所望される通りに修正され得る。
【００２１】
本発明の一時での基本的な設計は、図１中に示される。図１中の実施例において、複数の層があり、このため図面は３つのパネルへと分割され、下部パネルのみが全ての層を有する。点Ａから点Ｂまで延在する中空構造１０２は、図１中の上方パネルにおいて示される。一実施例では、構造１０２は、非導電性ポリマから作られる管であるが、導電性金属、ガラス、又は他の適切な材料から作られてもよい。一実施例では、管を形成するよう適切なポリマは、フッ素重合体、ポリエチレン、又は静脈内カテーテルに対して使用されるポリマを有する。
【００２２】
本発明の目的に対して、「中空」という語は、本発明に従った実施例に従う多種の構造を示す際、広範囲にわたる断面寸法及び形状を包含する。一般的に、中空構造は、１つ又はそれより多いパッセージを有するものであり、該パッセージが直線状、湾曲、屈曲、不定形等であることに関わらず、そこを通って流体又は気体が流れ得る。
【００２３】
材料１０４は、構造１０２の外側表面の全て又は一部上に存在し得、一実施例では、該材料は、プラチナであり得るが、金、銀、パラジウム、タンタル、又は炭素であり得る。材料１０４が炭素である一実施例では、該材料は、ガラス状炭素（ｇｌａｓｓｙ ｃａｒｂｏｎ）、炭素繊維、黒鉛、又は炭素ナノチューブであり得る。一実施例では、材料１０４は、点Ｂの近くまで延在する。一実施例では、材料１０４は、センサの指示電極として野役割を果たし、電気メッキ、化学メッキ、スパッタリング、金属蒸着、プラズマ蒸着、フォトリソグラフィ、又は、ポリママトリックスにおいて分散されるプラチナインク等である金属化インクのパッドプリンティング（ｐａｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、あるいは、当業者にとって既知である他の方法によって、構造１０２に対して適用される。
【００２４】
本発明の一実施例では、指示電極は、多種の形状及び寸法を有し得る。指示電極は、１つ又はそれより多いリングにおいて中心管を取り巻き得るか、あるいは管を取り巻かずに管上に配置され得るか、あるいは、配置が組み合わされ得る。本発明の一実施例では、指示電極は、管又は平らな表面、あるいは基板に沿って延在するトレースを形成し得る。
【００２５】
本発明の一実施例では、絶縁層（誘電体）（ここでは構造１０６）は、材料１０４の表面の一部にわたって存在し得る。誘電体１０６は、浸漬被覆、吹付け被覆、インクジェット印刷、又はフォトリソグラフィを制限的ではなく有する複数の方法のうちの１つによって、材料１０４にわたって、及び／又は構造１０２上に置かれ得る。一実施例では、誘電体１０６は、より堅固に、且つ溶媒又は極度の環境による溶解によって受ける影響をより少なくするよう、紫外線又は加熱養生によって架橋結合され（ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅｄ）得る。
【００２６】
装置のより上方の層は、図１中の中央のパネルにおいて図示される。層１０８は、被分析物センサの参照電極としての役割を果たす表面であり、一実施例では銀から作られ得る。参照電極は、電気メッキ、化学メッキ、スパッタリング、金属蒸着、又は当業者にとって既知である他の方法によって適用され得る。一実施例では、銀の参照電極は、塩化第２鉄処理又は電気分解等の使用によって実行される表面上に形成される塩化銀の層を有し得る。後者の方法では、電流は、ＨＣＩ及びＫＣＩの溶液における浸漬中に銀を介して通され、適切には電解塩素処理と称される。
【００２７】
本発明の一実施例では、銀／塩化銀層はまた、皮膚に接触するモジュールの表面の全て又は一部に対して適用され得る。かかる一実施例では、参照電極は、一般的な心電図電極に類似して皮膚に接触し得る。
【００２８】
一実施例では、参照電極１０８は、誘電体１０６の一部又は全て、及び／又は材料１０４の一部の周囲に同心性に適用され得る。他の一実施例では、指示電極及び参照電極は、互いに対して同心円性ではない平らなワイヤとして適用され得る。かかる一実施例では、指示電極及び参照電極は、基本的な基板と同時押出しをされ得る。
【００２９】
一実施例では、参照電極は、銀、銀／塩化銀、ステンレススチール、又は本発明の教示に従った他の適切な材料であり得る。一実施例では、参照電極は、固体金属であり得、あるいは、インクの形状において蒸着され得る。一実施例では、参照電極は、指示電極の露出範囲より大きな露出範囲を有し得、例えば露出範囲の少なくとも３，４又は５倍大きい。
【００３０】
一実施例では、対電極等である追加的な電極は、利用され得る。対電極が利用される実施例では、電流は、参照電極よりも対電極を介して流れ得、故に偏極電圧（ｐｏｌａｒｉｚｉｎｇ ｖｏｌｔａｇｅ）の変更の可能性が低減される。
【００３１】
一実施例では、一連の膜は、材料１０４にわたって適用され得、集合的に、かかる膜は、変換層１１０と称され得る。本発明の一実施例におけるかかる層の基本的性質は、発行された２つの特許文献、米国特許第５，１６５，４０７号明細書（Ｗｉｌｓｏｎ外、Ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ Ｇｌｕｃｏｓｅ Ｓｅｎｓｏｒ）及び米国特許第６，６１３，３７９号明細書（Ｗａｒｄ外、Ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ Ａｎａｌｙｔｅ Ｓｅｎｓｏｒ）において見受けられ、かかる文献の内容は、本願中に参照として組み込まれる。一実施例では、かかる層は最内層として、選択性膜を有し得る。該膜は、過酸化水素が下方にある電極まで浸透し得るようにするが、アスコルビン塩酸、アセトアミノフェン、及び尿酸等である妨害物質を浸透させない。この選択性膜は、米国特許第６，６１３，３７９号明細書中に教示される通り、ポリエーテルスルフォンから、あるいは、酢酸セルロース又はＮＡＦＩＯＮ等である他の化合物から作られ得る。一実施例では、選択性膜の表面は、過酸化水素の形成を酵素的に触媒する触媒膜であり得る。（被分析物がグルコースである）一実施例では、この触媒膜は、アルブミン等であるタンパク質増量剤の存在下で架橋剤グルタルアルデヒドを有して固定化されている酸化グルコースを有し得る。乳酸が被分析物である場合、酵素は、乳酸酸化酵素又は乳酸脱水素酵素等であり得る。特定の酵素を基本とするセンサの構築は、技術的に周知である。また、多種の被分析物に対する分析の目的に対して使用され得る多くのかかる酵素は、既知であり、本発明の実施例の範囲内であることを意図される。
【００３２】
一実施例では、選択透過性膜１１２は、最も表面の層であり得、下方にある触媒膜に加えて参照電極１０８を覆い得る。選択透過性膜は、興味の被分析物及び酸素の浸透を規制する役割を果たす。例えば、グルコースが測定されている場合、本発明の一実施例において、選択透過性膜は、酸素に対して大変透過性があるが、グルコースに対しては最小限の透過性である。このようにして、化学量論は保持され、高いグルコース濃度において酸素が制限される可能性は、最小限に抑えられ得る。一実施例では、膜１１２は、ポリウレタンを有して作られ得る。一実施例では、膜１１２は、グルコースが浸透する親水性ブロック、及び酸素が通過する疎水性ブロックを有するポリウレタンを有して作られ得る。一実施例では、選択透過性膜は、酸素透過を支援するようシリコン又はフッ素重合体の構成成分（ｍｏｉｅｔｙ）を有し得る。本発明の一実施例では、選択透過性膜は、被分析物透過性を支援するよう、ポリエチレンオキシド、又はポリエチレングリコール等である親水性構成成分を有し得る。多くの他の選択透過性膜は、前述されており、当業者には既知であり、また、本発明の実施例の範囲内であると意図される。例えばＰＣＴ Ｎｏ． ＷＯ２００４／１０４０７０及び米国特許第１１／４０４，５２８号明細書（「Ｂｉｏｓｅｎｓｏｒ Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ」、２００６年４月１４日出願）は、適切な選択透過性膜の特定の構成要素に関連する詳細を与え、その開示全体は、本願において参照として組み込まれる。
【００３３】
構造１０２が金属化表面である一実施例では、全体表面は、偏光バイアス（ｐｏｌａｒｉｚｉｎｇ ｂｉａｓ）が適用される際に電流を生成し得る酸化可能な構成要素からの干渉を避けるよう、選択性膜を有して覆われ得る。
【００３４】
本発明の実施例では、検出及び／又は薬剤送達管は、例えば長さ１−２インチ、又はそれより長くあり得、中空のワイヤ又は管、末梢から中心静脈まで挿入したカテーテル、頚静脈又は鎖骨下動脈カテーテル、スワンガンツカテーテル、又は他のカテーテル等である。一実施例では、管は、特定の所望される適用に依存して、寸法及び形状において多種の断面を有し得る。
【００３５】
本発明の一実施例に従った装置を作る他の方法は、中空構造から始まるよりも平坦構造から始められる。例えば、基本構造１０２は、平坦構造であり得る。かかる実施例では、個別の層は、基板１０２に対して与えられ得、続いて最終段階として、平坦構造は、例えば心棒の周囲に中空構造へと丸められ得る。かかる一実施例では、シームは、２つのエッジが接合される際に作られる。（ネガティブ又はポジティブフォトレジストを使用する）フォトリソグラフィの工程は、平坦構造に対して化学層を加えるよう特に十分適切であるが、他の方法は、本願中の教示に従って利用されてよい。
【００３６】
本発明の一実施例に従った装置を作る更に他の方法は、１つより多い中空構造の接合である。例えば、上方に金属表面が適用され得る基板１０２は、第１の管であり得る。第２の管は、より短い管であり得、該管上において銀／塩化銀の参照電極及び複数変換膜が蒸着される。製造中、第２の管は、入れ子のテレスコープ状の配置において第１の管にわたって直接適用され得る。
【００３７】
一実施例では、単一のルーメンを有することに対する代替案は、１つより多いルーメンを有することである。かかる一実施例において、１つのルーメンは、参照電極（例えば銀／塩化銀）が組織に入り得るところの導管としての役割を果たすよう使用され得る。複数のルーメンの使用はまた、１つより多い薬剤、又は薬剤の異なる混合又は濃度が注入され得るという利点を与える。
【００３８】
本発明の一実施例では、上方に検出化合物が適用され得る１つの指示電極（プラチナ表面等）を有することに対する代替案は、複数の指示電極を有することである。複数の指示電極の各々は、検出化合物を適用される。かかる構造において、１つより多い被分析物は、同時に測定され得る。
【００３９】
一実施例では、複数の指示電極は、絶縁誘電体の連続層をセンサのより近位の部分に対して、並びに各誘電体層上へと加えることによって作られ、更なる指示電極を追加する。この実施例では、入れ子のテレスコープ状の指示電極は、特定の被分析物を測定し得る酵素を有して覆われ得る。酵素に加えて、一実施例では、各指示電極はまた、電極表面に対して直接近接する選択性膜、及び触媒酵素層に対する表面の選択透過性角膜を有して覆われ得る。一実施例では、１つの参照電極は、全ての指示電極を使用可能（ｓｅｒｖｉｃｅ）にし得る。
【００４０】
本発明の一実施例は、図２中に示される。図２は、３つの典型的な検出域２０４を有する検出装置２００を示す。検出装置２００は、可撓性の管等を有して構築されるプラチナ等の外側層２０２を有するコア２０６を有する。例えば使用時に薬剤を送達するポート２０８は、検出装置２００の一端にある。
【００４１】
本発明の一実施例では、検出域２０４は、１つ又はそれより多い被分析物を検出するよう使用され得る。一実施例では、検出されるべき各被分析物に対して、検出域２０４は、測定されている被分析物の濃度の表示を与えるよう、被分析物に反応する酵素、及び指示電極を有し得る。
【００４２】
一実施例では、図示される管２０６等である管は、金属、ポリマ、ガラス等から構築され得る。一実施例では、管は、破損することなく反復される曲げに耐え得るよう可撓性であり得、数日又は数週間等の長期間の体内での使用を可能にされる。
【００４３】
本発明の一実施例は、図３中に示される。図３は、３つの典型的な検出域３０４を有する検出装置３００を示す。検出装置３００は、プラチナ等の層３０２を有する。例えば使用時に薬剤を送達するポート３０８は、検出装置３００に沿ってある。一実施例では、取外し可能であり得るプラグ３０６も与えられるが、むしろ装置は、装置が一端において閉鎖又は融合（ｆｕｓｅｄ）されるよう、構成され得る。
【００４４】
本発明の一実施例では、例えば１，２，３，４つ又はそれより多い適切な数の検出領域が与えられ得る。一実施例では、１つより多いポートが与えられ得、例えば、各々は異なるルーメンに対して接続され、故に専用のルーメン、又は少なくとも分化された（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ）ルーメンを介する１つより多い薬剤の注入を可能にする。本発明の一実施例では、ルーメンは、分岐することによって、及び／又は１つ又はそれより多い分割壁又は膜によって１つより多いパッセージへと分割されることによって、分化され得る。
【００４５】
図４は、本発明の一実施例を示す。該一実施例において、検出装置４００は、ルアーロック等である取付け機構４０２、及び多種のトレース４０４及び４０６を有して示される。トレース４０４及び４０６は、互いに対して、あるいは下方にある管に対して完全な同心性はなく図示されるが、実施例においては、互いに対して同心性があってもよい。本発明の目的に対して、「トレース」という語は、いかなる導電性パスも広く示すよう解釈され、多種の物理的配置であり得る。使用時にドライブを送達するポート４０８は、検出装置４００の一端にある。１つ又はそれより多い層を有する検出膜（図示せず）は更に、本発明の一実施例に従ったトレースの外側に対して適用され得る。
【００４６】
本発明の一実施例では、複数のワイヤは、例えば二重押出しを用いて、管のジャケット壁に埋め込まれ得る。一実施例では、同一の材料が使用され得るか、あるいは、異なる温度の材料及び機械的特性が使用され得る。即ち、第１の押出しは、例えばポリテトラウフオロエチレンを有し得、続いて丸いかあるいは平らなワイヤが与えられ得、テトラフルオロエチレン上に置かれ得る。続いて、第２の押出しは、第１の押出しを再度流さないあるいは溶解させない又は他のより低い温度材料ポリウレタンの第１の押出しヘッドのすぐ後方に、直列で適用される。
【００４７】
一実施例では、埋め込まれたワイヤは、レーザによってアクセスされ得るか、あるいは他の種類のエネルギビーム又は機械摩耗等である他の方法によって露出され得、バイオセンサとして使用され得る。一実施例では、ワイヤは、遠位先端において表面に対して適用される他の広帯域センササイトと、近位端部における終了に対して求められる接続点との間において、コネクタワイヤとして使用され得る。
【００４８】
図５は、センサモジュール５０４に対して接続されるカテーテル等である管５０２を有する本発明の一実施例を示す。管５０２は、センサモジュール５０４が取り付けられるハブ５０６、及び遠位薬剤送達ポート５０８を有する。トレース５１２を介してセンサモジュール５０４に対して電気的に接続される指示電極５１０は、管５０２の外側上に見受けられ得る。また、トレース５１６を介してセンサモジュール５０４に対して電気的に接続される指示電極５１０も、管５０２の外側上に見受けられ得る。電極５１０及び５１４が複数のリングとして図示されるが、多種の数のリング、及び／又は電極の多種の配置は、本発明の実施例の範囲内にあることは、意図される。
【００４９】
図６は、ユーザの皮膚と接触するカテーテル等である管６０４を保持するウイングホルダ６０２を有する装置６００を示す。ウイングホルダ６０２は、多種の形状にあり得、一実施例では、バンデージ又はフレックス回路（ａ ｂａｎｄａｇｅ ｏｒ ａ ｆｌｅｘ ｃｉｒｃｕｉｔ）の形状であり得る。一実施例では、ホルダ６０２は、ユーザの皮膚に対する装置の固定を援助するよう接着裏面を有し得る。ホルダ６０２はまた、アンテナ６０８、バッテリ６１０、及びトランスミッタ６１２等の集積回路を有し得る。事実上回路は、特定の適用に対して所望される通りホルダ６０２と接続して与えられ得る。更には、装置６００は、追加的な回路が収容され得るモジュール６０６を有し、例えばポンプ、薬剤リザーバ等の薬剤送達機構に加えて、処理及び分析システムである。
【００５０】
図７は、本発明の一実施例に従った比較的平らな検出装置７００を示す。装置７００は、検出域７０２及び７０８を有する。該検出域は、異なる形状又は配置において構成され得、カソード７０６に対して多種の方途において接続され得る。域７０２及び７０８、並びにカソード７０６は、基板７０４上に配置され、該基板はポリイミド又はＫＡＰＴＯＮ等を有して構成され得る。装置７００は、大変可撓性があり得、故に心棒の周囲に巻かれ得るか、管自体へと巻かれ得るか、あるいは他の多種の形状であり得る。多種の検出域を活用することによって、所望される通り１つ又はそれより多い被分析物の検出が可能にされる。
【００５１】
本発明の一実施例において、上方において多種の検出域、電極、及び／又はトレースが適用又は形成され得る基板は、平ら、円筒形等を有する多種の形状及び配置にあり得る。
【００５２】
図８は、本発明の一実施例に従う検出装置８００を示す。装置８００は、検出域８１０及び８１２を有する。該域は、例えば、１つ又はそれ多い被分析物に反応する酵素層との結合に効果を有する１つ又はそれより多い貴金属であり得る。多種の検出域を活用することによって、所望される通り１つ又はそれより多い被分析物の検出が可能にされる。装置８００はまた、カソード８０８を有する。一実施例では、領域８０６において、装置の比較的平らな特性により装置は、心棒の周囲に巻かれ得るか、管自体へと巻かれ得るか、あるいは他の多種の形状になり得る（図７に対する記載に類似する）。一実施例では、装置８００は、領域８０４において、使用時に身体の外側に存在し得、例えばリザーバ、ポンプ等を有する外部薬剤送達機器と合致し得る。一実施例では、装置８００は、領域８０２において、電源、分析、及び／又はディスプレイに対して他の装置に電気的に接続され得る。
【００５３】
本発明の一実施例に従った自動化された膵臓内分泌部（ａｕｔｏｍａｔｅｄ ｅｎｄｏｃｒｉｎｅ ｐａｎｃｒｅａｓ）の作動中、ポジティブ偏光バイアスは、指示電極対参照電極上（ｏｎ ｔｈｅ ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｅｌｅｃｔｏｄｅ（ｓ） ｖｓ ｔｈｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）に置かれ得る。一実施例では、このバイアスは、約０．３乃至０．７Ｖであり得る。一実施例では、指示電極へと流れる電流は、貴金属表面において過酸化水素の酸化から得られ、組織において存在する被分析物（グルコース等）の濃度に比例する。
【００５４】
本発明の一実施例に従う装置は、複数の哺乳類の組織の種類及び位置において作動し得る。例えば皮下組織に置かれる場合、該装置は、皮下間質液におけるグルコースを測定し得、皮下組織へとインシュリンを送達し得る。重要であるのは、本発明の実施例において、検出範囲が薬剤送達場所から離され得ることを理解することである。例えば、この装置を有して送達される薬剤がインシュリンである場合、すぐ周辺におけるグルコース濃度が変化され得る。インシュリンは、グルコースを間質液から脂肪細胞（含脂肪細胞）の内部へと動かすことによって、（哺乳類の皮下位置において存在する）脂肪組織においてその作用を発揮する。加えて、インシュリンの多くは、血流へと吸収され、故に身体中の細胞へのグルコース摂取に繋がる。
【００５５】
間質グルコースを細胞へと引き込む効果により、高濃度の局所的インシュリンの存在下で、間質グルコースは、低いレベルまで低下し得る。この理由により、グルコースがインシュリン注入場所に大変近い点において測定される場合、得られる値は、全身のグルコース濃度を代表するものではないかもしれない。その代わり、インシュリンの濃度が典型的には局所的送達場所において最も高いため、得られる値は、ある程度、身体の残りの部分の値より低くなり得る。この理由により、検出場所が薬剤送達場所から離されることは、有益であり得る。一般的には、インシュリンが特定の場所へと注入される場合、該場所を取り巻く低グルコースの域がある、と考えられる。該域は、約６−１２ｍｍの半径を有するが、個体差はある。故に、一実施例では、グルコースが注入場所から少なくとも６ｍｍ、例えば少なくとも６−１２ｍｍ、例えば少なくとも８−１０ｍｍ離れて測定される場合、グルコース濃度は、全身の末梢の（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）脂肪濃度を示し得る。大変高い率のインシュリンが送達されている状況において、より大きな分離距離は有益であり得得、例えば１２ｍｍより、あるいは１５ｍｍより大きい。
【００５６】
本発明の一実施例において、組み合わされた検出及び薬剤送達装置は、血管に置かれる際に機能し得る。インシュリンが血流においてはその効果を発揮せず、その代わりに血流からの吸収後に組織において発揮するため、かかる場所において、センサをインシュリン注入ポートから離す必要は少ない。
【００５７】
一実施例では、装置の静脈挿入位置は、血液における乳酸塩を検出するよう使用され得る、潅流低下を示すものとしての役割を果たし得る。かかる装置は、高レベルの乳酸塩が測定される場合に流体及び／又は血液を注入するよう使用され得る。一実施例では、乳酸塩は、１つ又はそれより多い薬剤送達ポートの近くに、又はそこから離れて検出され得る。
【００５８】
本発明の一実施例では、軍事戦、自動車事故、銃創等の状況において個人が負傷した場合、負傷者には、出血及び脂肪の危険性がある。かかる場合、本発明の一実施例に従った乳酸塩検出カテーテルは、表在静脈へと挿入され得る。検出カテーテルの挿入後、カテーテル上の乳酸塩センサは、検査され（ｃａｌｉｂｒａｔｅｄ）得る。担当する医療従事者は、広く利用可能な穿刺装置を使用して人から（典型的には指先から）一滴の血液を取得し得る。一実施例では、血液滴は、乳酸塩測定メータ（Ｌａｃｔａｔｅ Ｐｒｏ ｓｔｒｉｐ ａｎｄ ｍｅｔｅｒ）に置かれる乳酸塩検出ストリップ上に置かれ得る。結果もたらされる乳酸レベルは、乳酸塩検出カテーテルを検査するよう電気監視ユニット（ＥＭＵ）へと医療従事者によって入力され得る。
【００５９】
一実施例では、ＥＭＵは続いて、例えば毎分そのディスプレイ上に連続的又は略連続的な乳酸塩の読出しを表示する。一実施例では、ＥＭＵは、設定され得る警報レベルを有し得る。例えば、一実施例では、ＥＭＵは、乳酸塩濃度が２．５ｍＭ等である定義された値を超える際に、可聴の警報を作動するよう設定される。一実施例では、乳酸塩センサ（ＥＭＵ）が増大する乳酸塩を示す際、医療従事者は、フィンガースティック乳酸塩メータを有して確証的値を得るよう望み得る。
【００６０】
本発明の一実施例では、乳酸塩濃度が上昇されると分かる際、患者が切迫出血性ショックを十分有し得るため、医療チームは、迅速に対応しなければならない。患者は、血液及び流体を投与される必要があり得、また、内出血を阻止するよう腹部診査手術を受ける必要があり得る。本発明の一実施例に従う閉ループシステムは、血中の上昇乳酸塩レベルから明らかである潅流低下の速やかな検出及び修正を容易にする。
【００６１】
装置の一実施例が使用され得る方法は、図９中の実施例をみることによって理解され得る。図９Ａにおいて、組み合わされたセンサ／薬剤注入カテーテル９０４は、約７５−３００ミクロン、例えば約１５０−２２５ミクロンの直径を有する。カテーテル９０４は、オンスキン（ｏｎ−ｓｋｉｎ）電子モジュール９０２等である装置に対して取り付けられる。モジュール９０２は、皮膚９１０の表面上に置かれ、カテーテル９０４の先端は、皮下脂肪内において位置決めされる。皮膚表面と装置９０４の深さとの間の距離は、本発明の一実施例において約４−７ｍｍである。しかしながら、本発明の実施例では、皮膚表面に対するカテーテルの入口の多種の角度は、９０°又はそれより小さく、例えば１０°、２０°、３０°、又は４０°に意図され、皮膚表面に対する装置の穿痛の深さに影響を与える。本発明の一実施例では、インシュリン注入ポートから検出要素を離すよう（故に、被分析物の不等に低下された測定を避けるよう）、装置は、例えば２０−３０°の角度においてモジュールを出得る。
【００６２】
本発明の他の実施例は、図９Ｂにおいて示される。この実施例では、薬剤注入カテーテル９０６は、被分析物センサ９０８から離され、装置がオンスキン電子モジュールから出得る場所は２つある。この実施例の利点は、カテーテル９０６が被分析物検出装置９０８からより大きな距離を離され得、故に不等に低い被分析物の濃度を測定する危険性が減少する、ことである。更に、各装置は、モジュール内における場所で離されるため、図９Ａ中の組み合わされた装置より更に短くなり得る。センサ９０８は、中空又は固体のいずれかであり得る。
【００６３】
一実施例では、電気モジュール９０２は、例えば貴金属を有する金属電極に対して連続的な偏光バイアスを与える構成要素を有する。加えて、モジュールは、電流信号を増幅し得、検査された被分析物の値に到達するようデータを処理し得る。あるいは、信号は、処理が行われる外部ＥＭＵに対して送られ得る。モジュール又はＥＭＵのいずれかは、被分析物データを表示及び格納し得、プロセッサとしての役割を果たす。該プロセッサは、被分析物データが可変速度薬剤送達速度を確定するよう使用されるアルゴリズムを展開する。
【００６４】
本発明の一実施例では、複数の手段によって、装置が組織へと挿入され得る。速い速度で挿入される場合、皮膚を穿通するよう別個のトロカール又は針は、必要とされない。あるいは、鋭い先端を有するスタイレット（ｓｔｙｌｅｔ）は、中空装置のルーメン内において置かれ得る。皮膚及び皮下組織を穿通した後、スタイレットは、（痛みを最小限に抑え、より大きな可撓性を可能にするよう）引き出され得るか、あるいは適所に残され得る。固体の装置（センサ９０８等は固体であり得る）の場合、中空のトロカールは、センサの周囲に置かれ得る。組織への挿入後、トロカールは、モジュールケース９０２へと引き出され得る（Ｗａｒｄ外による、米国特許第６，６９５，８６０号明細書「Ｔｒａｎｓｃｕｔａｎｅｏｕｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ」中に教示される通りであり、該文献の内容全体は、本願中に参照として組み込まれる）。
【００６５】
あるいは、トロカールは、直線状又は螺旋形に関わらず、長手方向スロット等であるスロットを有する場合、完全に引き出されてモジュールから取り除かれ得る。
【００６６】
ルーメンを介して送達される薬剤は、複数の場所のうち１つにおいて位置決めされ得るリザーバから出始め得る。例えば、薬剤リザーバは、モジュール９０２の一部であり得る。他の実施例では、薬剤リザーバは、より離れた場所において位置決めされ、一実施例ではポンプ、シリンジ、又は薬剤を送達する他の推進力に対して結合される。
【００６７】
ドラッグリザーバがモジュールから離れて位置決めされる構造においては、薬剤は、Ｍｅｄｔｒｏｎｉｃ社、Ｓｍｉｔｈｓ Ｍｅｄｉｃａｌ社、Ａｎｉｍａｓ社、Ｓｏｏｉｌ社、又はＮｉｐｒｏ社等から市販されているインシュリンポンプから出始め得る。他の実施例では、グルコースセンサは、グルコースを測定し得且つインシュリンを送達し得る改善された装置を作るよう、Ｉｎｓｕｌｅｔ ＯＭＮＩＰＯＤインシュリン送達システムと組み合わされ得る。
【００６８】
本発明の一実施例では、１つ又はそれより多い薬剤送達場所は、装置に沿って、あるいは装置の端部において、あるいはその両方に位置決めされる１つ又はそれより多いポートであり得る。薬剤送達ポートが装置に沿って与えられる一実施例において、薬剤は、装置の近位部を介して身体へと送達され得、被分析物検出は、装置のより遠位の部分において薬剤送達ポートを越えて行われ得る。他の実施例では、かかる向きは反転され得る。
【００６９】
図１０中に示される本発明の一実施例では、挿入される装置を有する組織の断面図は、与えられる。組織は、表皮１０１０、真皮１０１２、及び皮下組織１０１４を有して構成される。装置１００８は、検出領域１００４を有し、該領域は、その近く又はその内部において薬剤送達ポートでもあり得る。かかる薬剤送達ポートは、検出領域１００４の中にあり得るか、あるいは該領域に対して近位又は遠位であり得る。あるいは、又は上述に加えて、薬剤送達ポート１００２は与えられ得る。本発明の一実施例では、プラグ１００６は、装置１００８の端部にキャップをするよう与えられ得る。本発明の一実施例では、取外し可能なプラグは与えられ得るか、あるいは、装置は、装置の中空部分が装置内において部分的にのみ延在し、故に装置の一端においてキャップ又はプラグを効果的に形成するよう、構成される。
【００７０】
本発明の一実施例では、（構造９０２等の電子モジュールにおいて位置決めされ得る）プロセッサは、被分析物データ（グルコースデータ等）を得、適切な薬剤（インシュリン等）送達速度を算出し、薬剤送達ポンプに対してその情報を送り、該ポンプは中空構造を介して適切な速度でドライブを注入する。他の実施例では、プロセッサは、テレメトリーによってセンサ及び薬剤送達と連通し、その場合は身体に着用される機器から離れて位置決めされる。
【００７１】
本発明の一実施例では、哺乳類の組織への留置に対して構成される中空構造を有する装置が与えられる。該装置は、電流を生成することによって被分析物の濃度に反応することができる化合物を上方に配置される外側表面を有する。化合物は、検出化合物を有し、中空構造は、薬剤が送達され得るルーメンを有する。
【００７２】
本発明の実施例では、薬剤送達速度は、被分析物の濃度に部分的に基づき得る。
【００７３】
本発明の実施例では、被分析物はグルコースであり得、薬剤はインシュリンであり得る。
【００７４】
本発明の実施例では、被分析物は乳酸塩であり得、薬剤は、晶質又はコロイド等である循環体液増量体であり得る。
【００７５】
本発明の実施例では、被分析物は乳酸塩であり得、薬剤は、心拍出量を増大させるものであり得る。
【００７６】
本発明の実施例では、検出化合物は、酸化還元酵素であり得る。
【００７７】
本発明の実施例では、中空構造は、皮下に、静脈内に、あるいは腹腔内に挿入されるよう構成され得る。
【００７８】
本発明の一実施例では、各々が皮膚を穿通するよう構成される少なくとも１つの中空の薬剤送達装置及び少なくとも１つの被分析物センサに対して接続される、哺乳類の皮膚上に留置されるよう構成される構造を有する装置が与えられる。薬剤送達装置及び被分析物センサの出口点は、使用時に皮膚の表面にあり得る位置において互いから離され、センサは、酸化還元剤を有する。
【００７９】
本発明の実施例では、薬剤送達装置及び／又はセンサは、皮下脂肪において終結するよう構成され得る。
【００８０】
本発明の実施例では、薬剤送達装置及び／又はセンサは、各々が血管において終結するよう構成され得る。
【００８１】
本発明の実施例では、被分析物センサと薬剤送達装置の出口点との間の分離の距離は、約６ｍｍ又はそれより大きくなり得る。
【００８２】
本発明の実施例では、センサは、１つの化合物、又は少なくとも２つの異なる化合物を測定することができ得る。
【００８３】
本発明の実施例では、被分析物を測定するよう身体に対する装置の挿入又は取付けの方法は、本願中に記載される特性を有して与えられる。本発明の実施例では、本願中に記載される特性を有する装置を作る方法も、与えられる。
【００８４】
望ましい実施例を説明する目的で、本願において特定の実施例が図示及び記載されてきたが、当業者は、同一の目的を達成するよう予測される広範囲の他の及び／又は同等の実施例又は実施は、図示された実施例を代替し得、本発明の範囲から逸脱することなく記載され得る、ことを理解する。当業者は、本発明に従った実施例が大変多種の方途において実施され得る、ことを容易に理解する。本願は、本願中に記載される実施例の種類又は適合を対象とするよう意図される。したがって、本発明に従った実施例が請求項及びそれと同等のものによってのみ制限されることは、明白に意図される。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の一実施例に従う検出装置を図示し、各パネルは、該装置の異なる層を示す。
【図２】本発明の一実施例に従う複数の検出域を有する検出及び薬剤送達装置を図示する。
【図３】本発明の一実施例に従う複数の検出域を有する検出及び薬剤送達装置を図示する。
【図４】本発明の一実施例に従う検出及び薬剤送達装置を図示する。
【図５】本発明の一実施例に従う検出モジュールに対して結合される検出装置を図示する。
【図６】本発明の一実施例に従う検出及び薬剤送達装置に対するウィングホルダを図示する。
【図７】本発明の一実施例に従う複数の検出域を有するフラット検出装置を図示する。
【図８】本発明の一実施例に従う検出及び薬剤送達装置を図示する。
【図９Ａ】本発明の一実施例に従う検出及び薬剤送達装置を図示し、検出及び薬剤送達機能は、単一の管において一体にされる。
【図９Ｂ】本発明の一実施例に従う検出及び薬剤送達装置を図示し、検出及び薬剤送達機能は、異なる管へと別個にされる。
【図１０】皮下に挿入される本発明の一実施例に従う装置を図示する。
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施例は、医療装置に係り、より特には、薬剤送達と組み合わせて被分析物検出を与える方法及び器具に係る。
【背景技術】
【０００２】
インサイチュの被分析物の検出は、副次的機器又は装置に対する必要性を低減するよう望ましい。典型的には、体内の被分析物を測定するよう、サンプルが身体から取り出され、外部装置を使用して測定される。更には、なんらかの矯正措置が適切であると見なされる場合、典型的には第２の装置が利用され、体内へと矯正薬剤を注入（ｉｎｔｒｏｄｕｃｅ）する。
【０００３】
例えばインシュリンを摂取する糖尿病を有する患者に対して、病気を治療する工程は、非常に複雑である。患者は、摂取する炭水化物及び他の栄養物の量を記録しなければならない。患者は、指又は他の身体部位を繰り返し針で刺すことによって毛細血管のグルコース値を監視しなければならない。また、患者は、自身が行う運動の量を考慮にいれなければならない。患者は、定期的に投与するインシュリンの１回分を算出するよう、かかる全ての要因を考慮しなければならない。グルコース濃度が十分に制御されておらず、慢性的に上昇する場合、患者は、眼、肝臓、神経、足、及び心臓の病気等である長期的合併症にかかる危険性がある。血中グルコース値濃度が過度に落ちる場合は、患者は、発作、昏睡状態、及び自動車事故等を経験する危険性がある。
【０００４】
かかる全ての理由に対して、患者の相互作用をほとんどあるいは全く有さずに正しいインシュリン量を送達することができるシステムは、インシュリン治療をされる１型又は２型糖尿病を有する患者にとって有用である。しかしながら、自動膵臓システムは、今日まで非常に面倒なものであった。例えば、１９７０年代後半において、ＢＩＯＳＴＡＴＯＲとして既知である大型装置が開発され、静脈血グルコース値を引き出し且つ測定することによって、継続的又は略継続的にグルコースを測定することができた。Ｆｏｇｔ ＥＪ、Ｄｏｄｄ ＬＭ、Ｊｅｎｎｉｎｇ ＥＭ、Ｃｌｅｍｅｎｓ ＡＨによる、「Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ｇｌｕｃｏｓｅ ａｎａｌｙｚｅｒ ｆｏｒ ａ ｇｌｕｃｏｓｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｉｎｓｕｌｉｎ ｉｎｆｕｓｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ （ＢＩＯＳＴＡＴＯＲ）」、Ｃｌｉｎ， Ｃｈｅｍ．、１９７８年８月、２４（８）：１３６６−７２を参照のこと。更に、ＢＩＯＳＴＡＴＯＲは、インシュリンを投与することができた。ＢＩＯＳＴＡＴＯＲは、その寸法により、リサーチツールとされ、糖尿病を有する患者間での普及を達成することはできなかった。
【０００５】
より近年になり、グルコースセンサとインシュリン注入装置を一体にする他の試みがなされてきている。かかるシステムの１つは、Ｈｏｖｏｒｋａ外（ａｎｄ ｃｏｌｌｅａｇｕｅｓ）によって説明された（Ｈｏｖｏｒｋａ Ｒ、Ｃｈａｓｓｉｎ ＬＪ、Ｗｉｌｉｎｓｋａ ＭＥ外、「Ｃｌｏｓｉｎｇ ｔｈｅ Ｌｏｏｐ， ｔｈｅ Ａｄｉｃｏｌ Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ， Ｄｉａｂｅｔｅｓ Ｔｅｃｈｎｏｌ． Ｔｈｅｒ．， ２００４ ６月；６（３）：３０７−１８」）。このシステムにおいて、一時的に埋め込まれる針型のグルコースセンサ（ミクロ透析型）は、ループを閉じるよう、携帯型コンピュータ及びベルト着用型インシュリンポンプと組み合わされた。ミクロ透析型センサの制限のうち１つは、それがミクロ透析カテーテルへの流体送達、及びミクロ透析型カテーテルからの流体除去を求める複雑な装置であること、である。
【０００６】
Ｓｔｅｉｌ外はまた、複雑な閉ループシステムを説明した。該システムにおいては、静脈内センサ又は皮下センサは、完全に埋め込まれるあるいは外部インシュリンポンプ及びコンピュータと組み合わされる（Ｓｔｅｉｌ ＧＭ、Ｐａｎｔｅｌｅｏｎ ＡＥ、及びＲｅｂｒｉｎ Ｋによる、Ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ ｉｎｓｕｌｉｎ ｄｅｌｉｖｅｒｙ − ｔｈｅ ｐａｔｈ ｔｏ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｇｌｕｃｏｓｅ ｃｏｎｔｒｏｌ， Ａｄｖ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅ Ｒｅｖ， ２００４年２月１０日；５６（２）：１２５−４４）。しかしながら、かかるシステムは、２つの別個のユニットを必要とする。一方は、インシュリンポンプ（及びカテーテル）に対するものであり、他方は、検出器具（検出するよう別個のカテーテルを使用し得る）である。
【０００７】
乳酸塩（ｌａｃｔａｔｅ）の検出等の他の環境において、インサイチュの被分析物の検出及び薬剤の送達は、同様に望まれ得る。例えば、潅流（血行）の低下に繋がる血液の喪失がしばしば明らかではなく、故に潜在的潅流低下（ＯＨ）と称されている、ことは分かっている。ＯＨは、外傷の患者において非常に一般的である。しかしながら、乳酸（ｌａｃｔｉｃ ａｃｉｄ）の血中濃度の上昇が最初に検出される際に医療チームが迅速に介入する場合、ＯＨの源はしばしば見つけられ得、患者の生命が助けられる。
【０００８】
血液容量が低減される際に血中乳酸が上昇する理由は、酸素供給及び酸素必要量に関わる。通常、肺は、血液に酸素を送り込み、血液は酸素を身体中の組織に送達する。しかし、血液容量が低下すると、肺から血液への酸素送達速度は、著しく低減され、組織は酸素負債に苦しむ。酸素の欠如において、組織は、酸素を必要とするクレブス回路物質代謝反応を利用することができず、その代わりにエネルギを作るよう嫌気性経路（ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｐａｔｈｗａｙｓ）に依存しなければならない。優性嫌気性経路は、ピルビン酸塩からの乳酸塩の生成に至る。このため、出血による血液容量の低減の場合、血中の乳酸塩のレベルは上昇する。血中乳酸塩はまた、脱水症の状況においても上昇する（血管内容量の減少）。血中乳酸塩はまた、血管が拡張する（感染による）敗血性ショックの場合においても上昇する。後者の状況においては、血液容量は実際には低くないが、血管拡張により、「有効血液容量」は著しく低下し、血中乳酸塩は上昇する。故に乳酸センサは、出血、脱水症、及び、敗血性ショック等である疾患からの有効血液容量の低下、である全ての状況において有用である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上昇された血中乳酸塩（乳酸）濃度を見つけることによるＯＨの検出によって、死亡率を低減し得る迅速な救急蘇生法（流体及び血液の投与）が可能となる。医師又は救命士（ＥＭＴ）が負傷した人にケアを与えるよう呼ばれる際、彼らが実行する最初の手順の１つは、しばしば腕における静脈にカテーテルを挿入することである。故に、カテーテルに対して結合されるインサイチュ検出要素は、かかる環境において有用な処置を与え、生命に関わる恐れのある事象の早期検出が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施例は、添付の図面と合わせた以下の詳細な説明によって容易に理解される。この説明を容易にするよう、同様の参照符号は、同様の構造要素を示す。本発明の実施例は、添付の図面において制限的ではなく例証として図示される。
【００１１】
以下の詳細な説明において、添付の図面が参照される。図中、同様の参照符号は、同様の部分を示し、本発明が実行され得る実施例が例証として示される。他の実施例が利用され得ること、及び、構造上又は論理上の変更が本発明の範囲から逸脱することなくなされ得ることは、理解されるべきである。したがって、以下の詳細な説明は、制限的な意味に取られるべきではなく、本発明に従った実施例の範囲は、添付の請求項及びそれと同等のものによって定義される。
【００１２】
多種の動作は同様に、本発明の実施例の理解を助け得るよう、複数の別個の動作として説明され得る。しかしながら、説明の順序は、かかる動作の順であるように解釈されるべきではない。
【００１３】
本願は、上／下、後方／前方、及び上部／下部等の遠近法に基づく説明を使用し得る。かかる説明は、単に議論を容易にするよう使用され得るものであり、本発明の実施例の適用を制限するようには意図されない。
【００１４】
本発明の目的に対して、「Ａ／Ｂ」という句は、Ａ又はＢを意味する。本発明の目的に対して、「Ａ及び／又はＢ」は、「（Ａ），（Ｂ），又は（Ａ及びＢ）」を意味する。本発明の目的に対して、「Ａ，Ｂ，及びＣのうち少なくとも１つ」という句は、「（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ａ及びＢ），（Ａ及びＣ），（Ｂ及びＣ），又は（Ａ，Ｂ及びＣ）」を意味する。本発明の目的に対して、「（Ａ）Ｂ」は、「（Ｂ）又は（ＡＢ）」、即ちＡが随意的な要素であることを意味する。
【００１５】
本願は、「一実施例において」又は「実施例において」という句を使用し得、該句は各々、同一又は異なる実施例の１つ又はそれより多くを意味し得る。更には、本発明の実施例に対して使用される「有する」及びそれと同等の語は、同義である。
【００１６】
本発明の実施例は、本願中記載される特徴を個別に、あるいは適切に組み合わせて、本願中の教示に基づいて備えられ得、具体的に組み合わせられて記載されているか否かは問われない。
【００１７】
本発明の実施例は、一体的なシステムにおいて薬物送達と組み合わされる被分析物の検出に対して与えられる。一実施例では、装置は、被分析物を検出するよう、並びに、そこから得られる測定結果に応じて矯正措置としてユーザに対して制御された量の薬剤を注入するよう、利用され得る。
【００１８】
本発明の一実施例は、センサ及び薬物送達装置が単一の中空構造へと一体にされる閉ループシステムを教示する。代替的な一実施例は、２つ又はそれより多い細長い構造（例えば、センサ及び薬剤伝達装置）を有し、該構造は、近接し、各々がユーザの皮膚に対して置かれる１つ又はそれより多い部分に対して接続される。
【００１９】
本発明の目的に対して、「薬剤」という語は、例えば人間である哺乳類等の動物における疾病又は病気を治療、治癒、又は防止するよう提示されるいかなる物質又は注入剤（ｉｎｆｕｓａｔｅ）も示すよう、広く解釈されるべきである。一実施例では、薬剤は、生理的機能を回復、矯正、及び／又は改善するよう使用され得る。故に、本発明の実施例における薬剤の例には、インシュリン、血液、生理食塩水、水、並びに、多種の医薬品、栄養補助食品等が含まれる。
【００２０】
本発明の一実施例において、装置の検出部及び装置の薬剤送達部は、１つの中空構造へと一体にされ得る。一実施例では、薬剤（例えばインシュリン）は、装置の遠位ルーメンを通って哺乳類の身体へと送達され得る。一実施例では、薬剤送達速度を確定するよう連続濃度（ｓｅｒｉａｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ）がコントローラに対して与えられる被分析物（例えばグルコース又は乳酸塩）は、薬剤が送達されるところに対して近位である場所において測定され得る。近位又は遠位である多種の場所の向きは、典型的な目的に対するものであり、本発明の実施例の教示に従って所望される通りに修正され得る。
【００２１】
本発明の一時での基本的な設計は、図１中に示される。図１中の実施例において、複数の層があり、このため図面は３つのパネルへと分割され、下部パネルのみが全ての層を有する。点Ａから点Ｂまで延在する中空構造１０２は、図１中の上方パネルにおいて示される。一実施例では、構造１０２は、非導電性ポリマから作られる管であるが、導電性金属、ガラス、又は他の適切な材料から作られてもよい。一実施例では、管を形成するよう適切なポリマは、フッ素重合体、ポリエチレン、又は静脈内カテーテルに対して使用されるポリマを有する。
【００２２】
本発明の目的に対して、「中空」という語は、本発明に従った実施例に従う多種の構造を示す際、広範囲にわたる断面寸法及び形状を包含する。一般的に、中空構造は、１つ又はそれより多いパッセージを有するものであり、該パッセージが直線状、湾曲、屈曲、不定形等であることに関わらず、そこを通って流体又は気体が流れ得る。
【００２３】
材料１０４は、構造１０２の外側表面の全て又は一部上に存在し得、一実施例では、該材料は、プラチナであり得るが、金、銀、パラジウム、タンタル、又は炭素であり得る。材料１０４が炭素である一実施例では、該材料は、ガラス状炭素（ｇｌａｓｓｙ ｃａｒｂｏｎ）、炭素繊維、黒鉛、又は炭素ナノチューブであり得る。一実施例では、材料１０４は、点Ｂの近くまで延在する。一実施例では、材料１０４は、センサの指示電極として野役割を果たし、電気メッキ、化学メッキ、スパッタリング、金属蒸着、プラズマ蒸着、フォトリソグラフィ、又は、ポリママトリックスにおいて分散されるプラチナインク等である金属化インクのパッドプリンティング（ｐａｄ ｐｒｉｎｔｉｎｇ）、あるいは、当業者にとって既知である他の方法によって、構造１０２に対して適用される。
【００２４】
本発明の一実施例では、指示電極は、多種の形状及び寸法を有し得る。指示電極は、１つ又はそれより多いリングにおいて中心管を取り巻き得るか、あるいは管を取り巻かずに管上に配置され得るか、あるいは、配置が組み合わされ得る。本発明の一実施例では、指示電極は、管又は平らな表面、あるいは基板に沿って延在するトレースを形成し得る。
【００２５】
本発明の一実施例では、絶縁層（誘電体）（ここでは構造１０６）は、材料１０４の表面の一部にわたって存在し得る。誘電体１０６は、浸漬被覆、吹付け被覆、インクジェット印刷、又はフォトリソグラフィを制限的ではなく有する複数の方法のうちの１つによって、材料１０４にわたって、及び／又は構造１０２上に置かれ得る。一実施例では、誘電体１０６は、より堅固に、且つ溶媒又は極度の環境による溶解によって受ける影響をより少なくするよう、紫外線又は加熱養生によって架橋結合され（ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅｄ）得る。
【００２６】
装置のより上方の層は、図１中の中央のパネルにおいて図示される。層１０８は、被分析物センサの参照電極としての役割を果たす表面であり、一実施例では銀から作られ得る。参照電極は、電気メッキ、化学メッキ、スパッタリング、金属蒸着、又は当業者にとって既知である他の方法によって適用され得る。一実施例では、銀の参照電極は、塩化第２鉄処理又は電気分解等の使用によって実行される表面上に形成される塩化銀の層を有し得る。後者の方法では、電流は、ＨＣＩ及びＫＣＩの溶液における浸漬中に銀を介して通され、適切には電解塩素処理と称される。
【００２７】
本発明の一実施例では、銀／塩化銀層はまた、皮膚に接触するモジュールの表面の全て又は一部に対して適用され得る。かかる一実施例では、参照電極は、一般的な心電図電極に類似して皮膚に接触し得る。
【００２８】
一実施例では、参照電極１０８は、誘電体１０６の一部又は全て、及び／又は材料１０４の一部の周囲に同心性に適用され得る。他の一実施例では、指示電極及び参照電極は、互いに対して同心円性ではない平らなワイヤとして適用され得る。かかる一実施例では、指示電極及び参照電極は、基本的な基板と同時押出しをされ得る。
【００２９】
一実施例では、参照電極は、銀、銀／塩化銀、ステンレススチール、又は本発明の教示に従った他の適切な材料であり得る。一実施例では、参照電極は、固体金属であり得、あるいは、インクの形状において蒸着され得る。一実施例では、参照電極は、指示電極の露出範囲より大きな露出範囲を有し得、例えば露出範囲の少なくとも３，４又は５倍大きい。
【００３０】
一実施例では、対電極等である追加的な電極は、利用され得る。対電極が利用される実施例では、電流は、参照電極よりも対電極を介して流れ得、故に偏極電圧（ｐｏｌａｒｉｚｉｎｇ ｖｏｌｔａｇｅ）の変更の可能性が低減される。
【００３１】
一実施例では、一連の膜は、材料１０４にわたって適用され得、集合的に、かかる膜は、変換層１１０と称され得る。本発明の一実施例におけるかかる層の基本的性質は、発行された２つの特許文献、米国特許第５，１６５，４０７号明細書（Ｗｉｌｓｏｎ外、Ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ Ｇｌｕｃｏｓｅ Ｓｅｎｓｏｒ）及び米国特許第６，６１３，３７９号明細書（Ｗａｒｄ外、Ｉｍｐｌａｎｔａｂｌｅ Ａｎａｌｙｔｅ Ｓｅｎｓｏｒ）において見受けられ、かかる文献の内容は、本願中に参照として組み込まれる。一実施例では、かかる層は最内層として、選択性膜を有し得る。該膜は、過酸化水素が下方にある電極まで浸透し得るようにするが、アスコルビン塩酸、アセトアミノフェン、及び尿酸等である妨害物質を浸透させない。この選択性膜は、米国特許第６，６１３，３７９号明細書中に教示される通り、ポリエーテルスルフォンから、あるいは、酢酸セルロース又はＮＡＦＩＯＮ等である他の化合物から作られ得る。一実施例では、選択性膜の表面は、過酸化水素の形成を酵素的に触媒する触媒膜であり得る。（被分析物がグルコースである）一実施例では、この触媒膜は、アルブミン等であるタンパク質増量剤の存在下で架橋剤グルタルアルデヒドを有して固定化されている酸化グルコースを有し得る。乳酸が被分析物である場合、酵素は、乳酸酸化酵素又は乳酸脱水素酵素等であり得る。特定の酵素を基本とするセンサの構築は、技術的に周知である。また、多種の被分析物に対する分析の目的に対して使用され得る多くのかかる酵素は、既知であり、本発明の実施例の範囲内であることを意図される。
【００３２】
一実施例では、選択透過性膜１１２は、最も表面の層であり得、下方にある触媒膜に加えて参照電極１０８を覆い得る。選択透過性膜は、興味の被分析物及び酸素の浸透を規制する役割を果たす。例えば、グルコースが測定されている場合、本発明の一実施例において、選択透過性膜は、酸素に対して大変透過性があるが、グルコースに対しては最小限の透過性である。このようにして、化学量論は保持され、高いグルコース濃度において酸素が制限される可能性は、最小限に抑えられ得る。一実施例では、膜１１２は、ポリウレタンを有して作られ得る。一実施例では、膜１１２は、グルコースが浸透する親水性ブロック、及び酸素が通過する疎水性ブロックを有するポリウレタンを有して作られ得る。一実施例では、選択透過性膜は、酸素透過を支援するようシリコン又はフッ素重合体の構成成分（ｍｏｉｅｔｙ）を有し得る。本発明の一実施例では、選択透過性膜は、被分析物透過性を支援するよう、ポリエチレンオキシド、又はポリエチレングリコール等である親水性構成成分を有し得る。多くの他の選択透過性膜は、前述されており、当業者には既知であり、また、本発明の実施例の範囲内であると意図される。例えばＰＣＴ Ｎｏ． ＷＯ２００４／１０４０７０及び米国特許第１１／４０４，５２８号明細書（「Ｂｉｏｓｅｎｓｏｒ Ｍｅｍｂｒａｎｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ」、２００６年４月１４日出願）は、適切な選択透過性膜の特定の構成要素に関連する詳細を与え、その開示全体は、本願において参照として組み込まれる。
【００３３】
構造１０２が金属化表面である一実施例では、全体表面は、偏光バイアス（ｐｏｌａｒｉｚｉｎｇ ｂｉａｓ）が適用される際に電流を生成し得る酸化可能な構成要素からの干渉を避けるよう、選択性膜を有して覆われ得る。
【００３４】
本発明の実施例では、検出及び／又は薬剤送達管は、例えば長さ１−２インチ、又はそれより長くあり得、中空のワイヤ又は管、末梢から中心静脈まで挿入したカテーテル、頚静脈又は鎖骨下動脈カテーテル、スワンガンツカテーテル、又は他のカテーテル等である。一実施例では、管は、特定の所望される適用に依存して、寸法及び形状において多種の断面を有し得る。
【００３５】
本発明の一実施例に従った装置を作る他の方法は、中空構造から始まるよりも平坦構造から始められる。例えば、基本構造１０２は、平坦構造であり得る。かかる実施例では、個別の層は、基板１０２に対して与えられ得、続いて最終段階として、平坦構造は、例えば心棒の周囲に中空構造へと丸められ得る。かかる一実施例では、シームは、２つのエッジが接合される際に作られる。（ネガティブ又はポジティブフォトレジストを使用する）フォトリソグラフィの工程は、平坦構造に対して化学層を加えるよう特に十分適切であるが、他の方法は、本願中の教示に従って利用されてよい。
【００３６】
本発明の一実施例に従った装置を作る更に他の方法は、１つより多い中空構造の接合である。例えば、上方に金属表面が適用され得る基板１０２は、第１の管であり得る。第２の管は、より短い管であり得、該管上において銀／塩化銀の参照電極及び複数変換膜が蒸着される。製造中、第２の管は、入れ子のテレスコープ状の配置において第１の管にわたって直接適用され得る。
【００３７】
一実施例では、単一のルーメンを有することに対する代替案は、１つより多いルーメンを有することである。かかる一実施例において、１つのルーメンは、参照電極（例えば銀／塩化銀）が組織に入り得るところの導管としての役割を果たすよう使用され得る。複数のルーメンの使用はまた、１つより多い薬剤、又は薬剤の異なる混合又は濃度が注入され得るという利点を与える。
【００３８】
本発明の一実施例では、上方に検出化合物が適用され得る１つの指示電極（プラチナ表面等）を有することに対する代替案は、複数の指示電極を有することである。複数の指示電極の各々は、検出化合物を適用される。かかる構造において、１つより多い被分析物は、同時に測定され得る。
【００３９】
一実施例では、複数の指示電極は、絶縁誘電体の連続層をセンサのより近位の部分に対して、並びに各誘電体層上へと加えることによって作られ、更なる指示電極を追加する。この実施例では、入れ子のテレスコープ状の指示電極は、特定の被分析物を測定し得る酵素を有して覆われ得る。酵素に加えて、一実施例では、各指示電極はまた、電極表面に対して直接近接する選択性膜、及び触媒酵素層に対する表面の選択透過性角膜を有して覆われ得る。一実施例では、１つの参照電極は、全ての指示電極を使用可能（ｓｅｒｖｉｃｅ）にし得る。
【００４０】
本発明の一実施例は、図２中に示される。図２は、３つの典型的な検出域２０４を有する検出装置２００を示す。検出装置２００は、可撓性の管等を有して構築されるプラチナ等の外側層２０２を有するコア２０６を有する。例えば使用時に薬剤を送達するポート２０８は、検出装置２００の一端にある。
【００４１】
本発明の一実施例では、検出域２０４は、１つ又はそれより多い被分析物を検出するよう使用され得る。一実施例では、検出されるべき各被分析物に対して、検出域２０４は、測定されている被分析物の濃度の表示を与えるよう、被分析物に反応する酵素、及び指示電極を有し得る。
【００４２】
一実施例では、図示される管２０６等である管は、金属、ポリマ、ガラス等から構築され得る。一実施例では、管は、破損することなく反復される曲げに耐え得るよう可撓性であり得、数日又は数週間等の長期間の体内での使用を可能にされる。
【００４３】
本発明の一実施例は、図３中に示される。図３は、３つの典型的な検出域３０４を有する検出装置３００を示す。検出装置３００は、プラチナ等の層３０２を有する。例えば使用時に薬剤を送達するポート３０８は、検出装置３００に沿ってある。一実施例では、取外し可能であり得るプラグ３０６も与えられるが、むしろ装置は、装置が一端において閉鎖又は融合（ｆｕｓｅｄ）されるよう、構成され得る。
【００４４】
本発明の一実施例では、例えば１，２，３，４つ又はそれより多い適切な数の検出領域が与えられ得る。一実施例では、１つより多いポートが与えられ得、例えば、各々は異なるルーメンに対して接続され、故に専用のルーメン、又は少なくとも分化された（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｅｄ）ルーメンを介する１つより多い薬剤の注入を可能にする。本発明の一実施例では、ルーメンは、分岐することによって、及び／又は１つ又はそれより多い分割壁又は膜によって１つより多いパッセージへと分割されることによって、分化され得る。
【００４５】
図４は、本発明の一実施例を示す。該一実施例において、検出装置４００は、ルアーロック等である取付け機構４０２、及び多種のトレース４０４及び４０６を有して示される。トレース４０４及び４０６は、互いに対して、あるいは下方にある管に対して完全な同心性はなく図示されるが、実施例においては、互いに対して同心性があってもよい。本発明の目的に対して、「トレース」という語は、いかなる導電性パスも広く示すよう解釈され、多種の物理的配置であり得る。使用時にドライブを送達するポート４０８は、検出装置４００の一端にある。１つ又はそれより多い層を有する検出膜（図示せず）は更に、本発明の一実施例に従ったトレースの外側に対して適用され得る。
【００４６】
本発明の一実施例では、複数のワイヤは、例えば二重押出しを用いて、管のジャケット壁に埋め込まれ得る。一実施例では、同一の材料が使用され得るか、あるいは、異なる温度の材料及び機械的特性が使用され得る。即ち、第１の押出しは、例えばポリテトラウフオロエチレンを有し得、続いて丸いかあるいは平らなワイヤが与えられ得、テトラフルオロエチレン上に置かれ得る。続いて、第２の押出しは、第１の押出しを再度流さないあるいは溶解させない又は他のより低い温度材料ポリウレタンの第１の押出しヘッドのすぐ後方に、直列で適用される。
【００４７】
一実施例では、埋め込まれたワイヤは、レーザによってアクセスされ得るか、あるいは他の種類のエネルギビーム又は機械摩耗等である他の方法によって露出され得、バイオセンサとして使用され得る。一実施例では、ワイヤは、遠位先端において表面に対して適用される他の広帯域センササイトと、近位端部における終了に対して求められる接続点との間において、コネクタワイヤとして使用され得る。
【００４８】
図５は、センサモジュール５０４に対して接続されるカテーテル等である管５０２を有する本発明の一実施例を示す。管５０２は、センサモジュール５０４が取り付けられるハブ５０６、及び遠位薬剤送達ポート５０８を有する。トレース５１２を介してセンサモジュール５０４に対して電気的に接続される指示電極５１０は、管５０２の外側上に見受けられ得る。また、トレース５１６を介してセンサモジュール５０４に対して電気的に接続される指示電極５１０も、管５０２の外側上に見受けられ得る。電極５１０及び５１４が複数のリングとして図示されるが、多種の数のリング、及び／又は電極の多種の配置は、本発明の実施例の範囲内にあることは、意図される。
【００４９】
図６は、ユーザの皮膚と接触するカテーテル等である管６０４を保持するウイングホルダ６０２を有する装置６００を示す。ウイングホルダ６０２は、多種の形状にあり得、一実施例では、バンデージ又はフレックス回路（ａ ｂａｎｄａｇｅ ｏｒ ａ ｆｌｅｘ ｃｉｒｃｕｉｔ）の形状であり得る。一実施例では、ホルダ６０２は、ユーザの皮膚に対する装置の固定を援助するよう接着裏面を有し得る。ホルダ６０２はまた、アンテナ６０８、バッテリ６１０、及びトランスミッタ６１２等の集積回路を有し得る。事実上回路は、特定の適用に対して所望される通りホルダ６０２と接続して与えられ得る。更には、装置６００は、追加的な回路が収容され得るモジュール６０６を有し、例えばポンプ、薬剤リザーバ等の薬剤送達機構に加えて、処理及び分析システムである。
【００５０】
図７は、本発明の一実施例に従った比較的平らな検出装置７００を示す。装置７００は、検出域７０２及び７０８を有する。該検出域は、異なる形状又は配置において構成され得、カソード７０６に対して多種の方途において接続され得る。域７０２及び７０８、並びにカソード７０６は、基板７０４上に配置され、該基板はポリイミド又はＫＡＰＴＯＮ等を有して構成され得る。装置７００は、大変可撓性があり得、故に心棒の周囲に巻かれ得るか、管自体へと巻かれ得るか、あるいは他の多種の形状であり得る。多種の検出域を活用することによって、所望される通り１つ又はそれより多い被分析物の検出が可能にされる。
【００５１】
本発明の一実施例において、上方において多種の検出域、電極、及び／又はトレースが適用又は形成され得る基板は、平ら、円筒形等を有する多種の形状及び配置にあり得る。
【００５２】
図８は、本発明の一実施例に従う検出装置８００を示す。装置８００は、検出域８１０及び８１２を有する。該域は、例えば、１つ又はそれ多い被分析物に反応する酵素層との結合に効果を有する１つ又はそれより多い貴金属であり得る。多種の検出域を活用することによって、所望される通り１つ又はそれより多い被分析物の検出が可能にされる。装置８００はまた、カソード８０８を有する。一実施例では、領域８０６において、装置の比較的平らな特性により装置は、心棒の周囲に巻かれ得るか、管自体へと巻かれ得るか、あるいは他の多種の形状になり得る（図７に対する記載に類似する）。一実施例では、装置８００は、領域８０４において、使用時に身体の外側に存在し得、例えばリザーバ、ポンプ等を有する外部薬剤送達機器と合致し得る。一実施例では、装置８００は、領域８０２において、電源、分析、及び／又はディスプレイに対して他の装置に電気的に接続され得る。
【００５３】
本発明の一実施例に従った自動化された膵臓内分泌部（ａｕｔｏｍａｔｅｄ ｅｎｄｏｃｒｉｎｅ ｐａｎｃｒｅａｓ）の作動中、ポジティブ偏光バイアスは、指示電極対参照電極上（ｏｎ ｔｈｅ ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｅｌｅｃｔｏｄｅ（ｓ） ｖｓ ｔｈｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）に置かれ得る。一実施例では、このバイアスは、約０．３乃至０．７Ｖであり得る。一実施例では、指示電極へと流れる電流は、貴金属表面において過酸化水素の酸化から得られ、組織において存在する被分析物（グルコース等）の濃度に比例する。
【００５４】
本発明の一実施例に従う装置は、複数の哺乳類の組織の種類及び位置において作動し得る。例えば皮下組織に置かれる場合、該装置は、皮下間質液におけるグルコースを測定し得、皮下組織へとインシュリンを送達し得る。重要であるのは、本発明の実施例において、検出範囲が薬剤送達場所から離され得ることを理解することである。例えば、この装置を有して送達される薬剤がインシュリンである場合、すぐ周辺におけるグルコース濃度が変化され得る。インシュリンは、グルコースを間質液から脂肪細胞（含脂肪細胞）の内部へと動かすことによって、（哺乳類の皮下位置において存在する）脂肪組織においてその作用を発揮する。加えて、インシュリンの多くは、血流へと吸収され、故に身体中の細胞へのグルコース摂取に繋がる。
【００５５】
間質グルコースを細胞へと引き込む効果により、高濃度の局所的インシュリンの存在下で、間質グルコースは、低いレベルまで低下し得る。この理由により、グルコースがインシュリン注入場所に大変近い点において測定される場合、得られる値は、全身のグルコース濃度を代表するものではないかもしれない。その代わり、インシュリンの濃度が典型的には局所的送達場所において最も高いため、得られる値は、ある程度、身体の残りの部分の値より低くなり得る。この理由により、検出場所が薬剤送達場所から離されることは、有益であり得る。一般的には、インシュリンが特定の場所へと注入される場合、該場所を取り巻く低グルコースの域がある、と考えられる。該域は、約６−１２ｍｍの半径を有するが、個体差はある。故に、一実施例では、グルコースが注入場所から少なくとも６ｍｍ、例えば少なくとも６−１２ｍｍ、例えば少なくとも８−１０ｍｍ離れて測定される場合、グルコース濃度は、全身の末梢の（ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）脂肪濃度を示し得る。大変高い率のインシュリンが送達されている状況において、より大きな分離距離は有益であり得得、例えば１２ｍｍより、あるいは１５ｍｍより大きい。
【００５６】
本発明の一実施例において、組み合わされた検出及び薬剤送達装置は、血管に置かれる際に機能し得る。インシュリンが血流においてはその効果を発揮せず、その代わりに血流からの吸収後に組織において発揮するため、かかる場所において、センサをインシュリン注入ポートから離す必要は少ない。
【００５７】
一実施例では、装置の静脈挿入位置は、血液における乳酸塩を検出するよう使用され得る、潅流低下を示すものとしての役割を果たし得る。かかる装置は、高レベルの乳酸塩が測定される場合に流体及び／又は血液を注入するよう使用され得る。一実施例では、乳酸塩は、１つ又はそれより多い薬剤送達ポートの近くに、又はそこから離れて検出され得る。
【００５８】
本発明の一実施例では、軍事戦、自動車事故、銃創等の状況において個人が負傷した場合、負傷者には、出血及び脂肪の危険性がある。かかる場合、本発明の一実施例に従った乳酸塩検出カテーテルは、表在静脈へと挿入され得る。検出カテーテルの挿入後、カテーテル上の乳酸塩センサは、検査され（ｃａｌｉｂｒａｔｅｄ）得る。担当する医療従事者は、広く利用可能な穿刺装置を使用して人から（典型的には指先から）一滴の血液を取得し得る。一実施例では、血液滴は、乳酸塩測定メータ（Ｌａｃｔａｔｅ Ｐｒｏ ｓｔｒｉｐ ａｎｄ ｍｅｔｅｒ）に置かれる乳酸塩検出ストリップ上に置かれ得る。結果もたらされる乳酸レベルは、乳酸塩検出カテーテルを検査するよう電気監視ユニット（ＥＭＵ）へと医療従事者によって入力され得る。
【００５９】
一実施例では、ＥＭＵは続いて、例えば毎分そのディスプレイ上に連続的又は略連続的な乳酸塩の読出しを表示する。一実施例では、ＥＭＵは、設定され得る警報レベルを有し得る。例えば、一実施例では、ＥＭＵは、乳酸塩濃度が２．５ｍＭ等である定義された値を超える際に、可聴の警報を作動するよう設定される。一実施例では、乳酸塩センサ（ＥＭＵ）が増大する乳酸塩を示す際、医療従事者は、フィンガースティック乳酸塩メータを有して確証的値を得るよう望み得る。
【００６０】
本発明の一実施例では、乳酸塩濃度が上昇されると分かる際、患者が切迫出血性ショックを十分有し得るため、医療チームは、迅速に対応しなければならない。患者は、血液及び流体を投与される必要があり得、また、内出血を阻止するよう腹部診査手術を受ける必要があり得る。本発明の一実施例に従う閉ループシステムは、血中の上昇乳酸塩レベルから明らかである潅流低下の速やかな検出及び修正を容易にする。
【００６１】
装置の一実施例が使用され得る方法は、図９中の実施例をみることによって理解され得る。図９Ａにおいて、組み合わされたセンサ／薬剤注入カテーテル９０４は、約７５−３００ミクロン、例えば約１５０−２２５ミクロンの直径を有する。カテーテル９０４は、オンスキン（ｏｎ−ｓｋｉｎ）電子モジュール９０２等である装置に対して取り付けられる。モジュール９０２は、皮膚９１０の表面上に置かれ、カテーテル９０４の先端は、皮下脂肪内において位置決めされる。皮膚表面と装置９０４の深さとの間の距離は、本発明の一実施例において約４−７ｍｍである。しかしながら、本発明の実施例では、皮膚表面に対するカテーテルの入口の多種の角度は、９０°又はそれより小さく、例えば１０°、２０°、３０°、又は４０°に意図され、皮膚表面に対する装置の穿痛の深さに影響を与える。本発明の一実施例では、インシュリン注入ポートから検出要素を離すよう（故に、被分析物の不等に低下された測定を避けるよう）、装置は、例えば２０−３０°の角度においてモジュールを出得る。
【００６２】
本発明の他の実施例は、図９Ｂにおいて示される。この実施例では、薬剤注入カテーテル９０６は、被分析物センサ９０８から離され、装置がオンスキン電子モジュールから出得る場所は２つある。この実施例の利点は、カテーテル９０６が被分析物検出装置９０８からより大きな距離を離され得、故に不等に低い被分析物の濃度を測定する危険性が減少する、ことである。更に、各装置は、モジュール内における場所で離されるため、図９Ａ中の組み合わされた装置より更に短くなり得る。センサ９０８は、中空又は固体のいずれかであり得る。
【００６３】
一実施例では、電気モジュール９０２は、例えば貴金属を有する金属電極に対して連続的な偏光バイアスを与える構成要素を有する。加えて、モジュールは、電流信号を増幅し得、検査された被分析物の値に到達するようデータを処理し得る。あるいは、信号は、処理が行われる外部ＥＭＵに対して送られ得る。モジュール又はＥＭＵのいずれかは、被分析物データを表示及び格納し得、プロセッサとしての役割を果たす。該プロセッサは、被分析物データが可変速度薬剤送達速度を確定するよう使用されるアルゴリズムを展開する。
【００６４】
本発明の一実施例では、複数の手段によって、装置が組織へと挿入され得る。速い速度で挿入される場合、皮膚を穿通するよう別個のトロカール又は針は、必要とされない。あるいは、鋭い先端を有するスタイレット（ｓｔｙｌｅｔ）は、中空装置のルーメン内において置かれ得る。皮膚及び皮下組織を穿通した後、スタイレットは、（痛みを最小限に抑え、より大きな可撓性を可能にするよう）引き出され得るか、あるいは適所に残され得る。固体の装置（センサ９０８等は固体であり得る）の場合、中空のトロカールは、センサの周囲に置かれ得る。組織への挿入後、トロカールは、モジュールケース９０２へと引き出され得る（Ｗａｒｄ外による、米国特許第６，６９５，８６０号明細書「Ｔｒａｎｓｃｕｔａｎｅｏｕｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ｉｎｓｅｒｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ」中に教示される通りであり、該文献の内容全体は、本願中に参照として組み込まれる）。
【００６５】
あるいは、トロカールは、直線状又は螺旋形に関わらず、長手方向スロット等であるスロットを有する場合、完全に引き出されてモジュールから取り除かれ得る。
【００６６】
ルーメンを介して送達される薬剤は、複数の場所のうち１つにおいて位置決めされ得るリザーバから出始め得る。例えば、薬剤リザーバは、モジュール９０２の一部であり得る。他の実施例では、薬剤リザーバは、より離れた場所において位置決めされ、一実施例ではポンプ、シリンジ、又は薬剤を送達する他の推進力に対して結合される。
【００６７】
ドラッグリザーバがモジュールから離れて位置決めされる構造においては、薬剤は、Ｍｅｄｔｒｏｎｉｃ社、Ｓｍｉｔｈｓ Ｍｅｄｉｃａｌ社、Ａｎｉｍａｓ社、Ｓｏｏｉｌ社、又はＮｉｐｒｏ社等から市販されているインシュリンポンプから出始め得る。他の実施例では、グルコースセンサは、グルコースを測定し得且つインシュリンを送達し得る改善された装置を作るよう、Ｉｎｓｕｌｅｔ ＯＭＮＩＰＯＤインシュリン送達システムと組み合わされ得る。
【００６８】
本発明の一実施例では、１つ又はそれより多い薬剤送達場所は、装置に沿って、あるいは装置の端部において、あるいはその両方に位置決めされる１つ又はそれより多いポートであり得る。薬剤送達ポートが装置に沿って与えられる一実施例において、薬剤は、装置の近位部を介して身体へと送達され得、被分析物検出は、装置のより遠位の部分において薬剤送達ポートを越えて行われ得る。他の実施例では、かかる向きは反転され得る。
【００６９】
図１０中に示される本発明の一実施例では、挿入される装置を有する組織の断面図は、与えられる。組織は、表皮１０１０、真皮１０１２、及び皮下組織１０１４を有して構成される。装置１００８は、検出領域１００４を有し、該領域は、その近く又はその内部において薬剤送達ポートでもあり得る。かかる薬剤送達ポートは、検出領域１００４の中にあり得るか、あるいは該領域に対して近位又は遠位であり得る。あるいは、又は上述に加えて、薬剤送達ポート１００２は与えられ得る。本発明の一実施例では、プラグ１００６は、装置１００８の端部にキャップをするよう与えられ得る。本発明の一実施例では、取外し可能なプラグは与えられ得るか、あるいは、装置は、装置の中空部分が装置内において部分的にのみ延在し、故に装置の一端においてキャップ又はプラグを効果的に形成するよう、構成される。
【００７０】
本発明の一実施例では、（構造９０２等の電子モジュールにおいて位置決めされ得る）プロセッサは、被分析物データ（グルコースデータ等）を得、適切な薬剤（インシュリン等）送達速度を算出し、薬剤送達ポンプに対してその情報を送り、該ポンプは中空構造を介して適切な速度でドライブを注入する。他の実施例では、プロセッサは、テレメトリーによってセンサ及び薬剤送達と連通し、その場合は身体に着用される機器から離れて位置決めされる。
【００７１】
本発明の一実施例では、哺乳類の組織への留置に対して構成される中空構造を有する装置が与えられる。該装置は、電流を生成することによって被分析物の濃度に反応することができる化合物を上方に配置される外側表面を有する。化合物は、検出化合物を有し、中空構造は、薬剤が送達され得るルーメンを有する。
【００７２】
本発明の実施例では、薬剤送達速度は、被分析物の濃度に部分的に基づき得る。
【００７３】
本発明の実施例では、被分析物はグルコースであり得、薬剤はインシュリンであり得る。
【００７４】
本発明の実施例では、被分析物は乳酸塩であり得、薬剤は、晶質又はコロイド等である循環体液増量体であり得る。
【００７５】
本発明の実施例では、被分析物は乳酸塩であり得、薬剤は、心拍出量を増大させるものであり得る。
【００７６】
本発明の実施例では、検出化合物は、酸化還元酵素であり得る。
【００７７】
本発明の実施例では、中空構造は、皮下に、静脈内に、あるいは腹腔内に挿入されるよう構成され得る。
【００７８】
本発明の一実施例では、各々が皮膚を穿通するよう構成される少なくとも１つの中空の薬剤送達装置及び少なくとも１つの被分析物センサに対して接続される、哺乳類の皮膚上に留置されるよう構成される構造を有する装置が与えられる。薬剤送達装置及び被分析物センサの出口点は、使用時に皮膚の表面にあり得る位置において互いから離され、センサは、酸化還元剤を有する。
【００７９】
本発明の実施例では、薬剤送達装置及び／又はセンサは、皮下脂肪において終結するよう構成され得る。
【００８０】
本発明の実施例では、薬剤送達装置及び／又はセンサは、各々が血管において終結するよう構成され得る。
【００８１】
本発明の実施例では、被分析物センサと薬剤送達装置の出口点との間の分離の距離は、約６ｍｍ又はそれより大きくなり得る。
【００８２】
本発明の実施例では、センサは、１つの化合物、又は少なくとも２つの異なる化合物を測定することができ得る。
【００８３】
本発明の実施例では、被分析物を測定するよう身体に対する装置の挿入又は取付けの方法は、本願中に記載される特性を有して与えられる。本発明の実施例では、本願中に記載される特性を有する装置を作る方法も、与えられる。
【００８４】
望ましい実施例を説明する目的で、本願において特定の実施例が図示及び記載されてきたが、当業者は、同一の目的を達成するよう予測される広範囲の他の及び／又は同等の実施例又は実施は、図示された実施例を代替し得、本発明の範囲から逸脱することなく記載され得る、ことを理解する。当業者は、本発明に従った実施例が大変多種の方途において実施され得る、ことを容易に理解する。本願は、本願中に記載される実施例の種類又は適合を対象とするよう意図される。したがって、本発明に従った実施例が請求項及びそれと同等のものによってのみ制限されることは、明白に意図される。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の一実施例に従う検出装置を図示し、各パネルは、該装置の異なる層を示す。
【図２】本発明の一実施例に従う複数の検出域を有する検出及び薬剤送達装置を図示する。
【図３】本発明の一実施例に従う複数の検出域を有する検出及び薬剤送達装置を図示する。
【図４】本発明の一実施例に従う検出及び薬剤送達装置を図示する。
【図５】本発明の一実施例に従う検出モジュールに対して結合される検出装置を図示する。
【図６】本発明の一実施例に従う検出及び薬剤送達装置に対するウィングホルダを図示する。
【図７】本発明の一実施例に従う複数の検出域を有するフラット検出装置を図示する。
【図８】本発明の一実施例に従う検出及び薬剤送達装置を図示する。
【図９Ａ】本発明の一実施例に従う検出及び薬剤送達装置を図示し、検出及び薬剤送達機能は、単一の管において一体にされる。
【図９Ｂ】本発明の一実施例に従う検出及び薬剤送達装置を図示し、検出及び薬剤送達機能は、異なる管へと別個にされる。
【図１０】皮下に挿入される本発明の一実施例に従う装置を図示する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
哺乳類の組織への留置に対して構成される中空構造と、
少なくとも１つの指示電極と、
該少なくとも１つの指示電極の少なくとも一部分上に配置される化合物と、
を有し、
前記中空構造は、外側表面と、近位端部及び遠位端部と、少なくとも１つのルーメンを有し、該ルーメンは、薬剤が前記哺乳類に送達され得るパッセージを与え、
前記少なくとも１つの指示電極は、前記中空構造の前記外側表面の少なくとも一部分上に配置され、
前記化合物は、被分析物の濃度に応じ、検出化合物を有する、
装置。
【請求項２】
前記検出化合物は、酸化還元酵素を有する、
請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つの指示電極は、１つ又はそれより多くのリングにおいて前記中空構造を取り囲む、
請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つの指示電極は、前記中空構造を囲み且つ覆う、
請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つの指示電極のうち少なくとも１つは、前記中空構造上において電気トレースを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つの指示電極の各々は、プラチナと、金と、銀と、パラジウムと、タンタルと、炭素とを有する群から選択される少なくとも１つの部材を有する、
請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記中空構造は、薬剤送達器具に対して前記近位端部において結合される、
請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記薬剤送達器具は、ポンプを有する、
請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記薬剤送達器具は、薬剤リザーバを有する、
請求項７記載の装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのルーメンは、１つより多いルーメンを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのルーメンは、前記中空構造の前記遠位端部において薬剤ポートを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのルーメンは、前記中空構造の前記遠位端部に対して近位に、前記装置に沿って１つ又はそれより多い薬剤ポートを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記中空構造の前記遠位端部は、閉じられる、
請求項１記載の装置。
【請求項１４】
前記中空構造は、金属を有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１５】
前記中空構造は、ポリマを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１６】
前記中空構造は、ガラスを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１７】
前記中空構造は、トランスミッタを有するオンスキン電子モジュールに対して前記近位端部において結合される、
請求項１記載の装置。
【請求項１８】
前記オンスキン電子モジュールは更に、ポンプを有する、
請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
前記オンスキン電子モジュールは更に、薬剤リザーバを有する、
請求項１７記載の装置。
【請求項２０】
前記中空構造は、ユーザの皮膚に接触するよう構成される前記オンスキン電子モジュールの下方表面に対して約２０−３０°である角度において前記オンスキン電子モジュールを出る、
請求項１７記載の装置。
【請求項２１】
前記オンスキン電子モジュールは更に、前記オンスキン電子モジュールの前記下方表面上において銀／塩化銀層を有し、該層は、ユーザの皮膚に接触するよう構成される、
請求項１７記載の装置。
【請求項２２】
前記化合物は、１つ又はそれより多い検出領域を定義し、各検出領域は、指示電極に関連付けられる、
請求項１記載の装置。
【請求項２３】
各検出領域は、異なる指示電極と関連付けられる、
請求項２２記載の装置。
【請求項２４】
各検出領域は、異なる検出化合物を有する、
請求項２３記載の装置。
【請求項２５】
前記化合物は、一連の膜の層を有する、
請求項１記載の装置。
【請求項２６】
前記一連の膜の層は、最内選択性膜層と、中間酵素層と、最外選択透過性膜層とを有する、
請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
装置であって、
哺乳類の皮膚上に置かれるよう構成されるオンスキン電子モジュールと、
該オンスキン構造に対して結合され、且つ前記哺乳類の組織への留置に対して構成される、中空構造と、
前記オンスキン構造に対して結合され、且つ前記哺乳類の前記組織への留置に対して構成される被分析物センサと、
を有し、
前記中空構造は、ルーメンを有し、該ルーメンは、薬剤が前記哺乳類に送達され得るパッセージを与え、
前記被分析物センサは、その表面上に配置される化合物を有し、該化合物は、電流を生成することによって被分析物の濃度に応じ、また検出化合物を有し、
前記中空構造は、第１の出口点において前記オンスキン構造を出て、前記被分析物センサは、第２の出口点において前記オンスキン構造を出、前記第１の出口点は、前記第２の出口点から離される、
装置。
【請求項２８】
前記第１の出口点は、前記第２の出口点から約６ｍｍ又はそれより大きく離される、
請求項２７記載の装置。
【請求項２９】
前記第１の出口点は、前記第２の出口点から約１５ｍｍより大きく離される、
請求項２７記載の装置。
【請求項１】
装置であって、
哺乳類の組織への留置に対して構成される中空構造と、
少なくとも１つの指示電極と、
該少なくとも１つの指示電極の少なくとも一部分上に配置される化合物と、
を有し、
前記中空構造は、外側表面と、近位端部及び遠位端部と、少なくとも１つのルーメンを有し、該ルーメンは、薬剤が前記哺乳類に送達され得るパッセージを与え、
前記少なくとも１つの指示電極は、前記中空構造の前記外側表面の少なくとも一部分上に配置され、
前記化合物は、被分析物の濃度に応じ、検出化合物を有する、
装置。
【請求項２】
前記検出化合物は、酸化還元酵素を有する、
請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つの指示電極は、１つ又はそれより多くのリングにおいて前記中空構造を取り囲む、
請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つの指示電極は、前記中空構造を囲み且つ覆う、
請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つの指示電極のうち少なくとも１つは、前記中空構造上において電気トレースを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項６】
前記少なくとも１つの指示電極の各々は、プラチナと、金と、銀と、パラジウムと、タンタルと、炭素とを有する群から選択される少なくとも１つの部材を有する、
請求項１記載の装置。
【請求項７】
前記中空構造は、薬剤送達器具に対して前記近位端部において結合される、
請求項１記載の装置。
【請求項８】
前記薬剤送達器具は、ポンプを有する、
請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記薬剤送達器具は、薬剤リザーバを有する、
請求項７記載の装置。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのルーメンは、１つより多いルーメンを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのルーメンは、前記中空構造の前記遠位端部において薬剤ポートを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのルーメンは、前記中空構造の前記遠位端部に対して近位に、前記装置に沿って１つ又はそれより多い薬剤ポートを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記中空構造の前記遠位端部は、閉じられる、
請求項１記載の装置。
【請求項１４】
前記中空構造は、金属を有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１５】
前記中空構造は、ポリマを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１６】
前記中空構造は、ガラスを有する、
請求項１記載の装置。
【請求項１７】
前記中空構造は、トランスミッタを有するオンスキン電子モジュールに対して前記近位端部において結合される、
請求項１記載の装置。
【請求項１８】
前記オンスキン電子モジュールは更に、ポンプを有する、
請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
前記オンスキン電子モジュールは更に、薬剤リザーバを有する、
請求項１７記載の装置。
【請求項２０】
前記中空構造は、ユーザの皮膚に接触するよう構成される前記オンスキン電子モジュールの下方表面に対して約２０−３０°である角度において前記オンスキン電子モジュールを出る、
請求項１７記載の装置。
【請求項２１】
前記オンスキン電子モジュールは更に、前記オンスキン電子モジュールの前記下方表面上において銀／塩化銀層を有し、該層は、ユーザの皮膚に接触するよう構成される、
請求項１７記載の装置。
【請求項２２】
前記化合物は、１つ又はそれより多い検出領域を定義し、各検出領域は、指示電極に関連付けられる、
請求項１記載の装置。
【請求項２３】
各検出領域は、異なる指示電極と関連付けられる、
請求項２２記載の装置。
【請求項２４】
各検出領域は、異なる検出化合物を有する、
請求項２３記載の装置。
【請求項２５】
前記化合物は、一連の膜の層を有する、
請求項１記載の装置。
【請求項２６】
前記一連の膜の層は、最内選択性膜層と、中間酵素層と、最外選択透過性膜層とを有する、
請求項２５記載の装置。
【請求項２７】
装置であって、
哺乳類の皮膚上に置かれるよう構成されるオンスキン電子モジュールと、
該オンスキン構造に対して結合され、且つ前記哺乳類の組織への留置に対して構成される、中空構造と、
前記オンスキン構造に対して結合され、且つ前記哺乳類の前記組織への留置に対して構成される被分析物センサと、
を有し、
前記中空構造は、ルーメンを有し、該ルーメンは、薬剤が前記哺乳類に送達され得るパッセージを与え、
前記被分析物センサは、その表面上に配置される化合物を有し、該化合物は、電流を生成することによって被分析物の濃度に応じ、また検出化合物を有し、
前記中空構造は、第１の出口点において前記オンスキン構造を出て、前記被分析物センサは、第２の出口点において前記オンスキン構造を出、前記第１の出口点は、前記第２の出口点から離される、
装置。
【請求項２８】
前記第１の出口点は、前記第２の出口点から約６ｍｍ又はそれより大きく離される、
請求項２７記載の装置。
【請求項２９】
前記第１の出口点は、前記第２の出口点から約１５ｍｍより大きく離される、
請求項２７記載の装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０】
【公表番号】特表２００８−５４５４６０（Ｐ２００８−５４５４６０Ａ）
【公表日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５１２３９７（Ｐ２００８−５１２３９７）
【出願日】平成１８年５月１５日（２００６．５．１５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０１８６９８
【国際公開番号】ＷＯ２００６／１２４７５９
【国際公開日】平成１８年１１月２３日（２００６．１１．２３）
【出願人】（５０７３７９５００）アイセンス コーポレーション (12)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年１２月１８日（２００８．１２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月１５日（２００６．５．１５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０１８６９８
【国際公開番号】ＷＯ２００６／１２４７５９
【国際公開日】平成１８年１１月２３日（２００６．１１．２３）
【出願人】（５０７３７９５００）アイセンス コーポレーション (12)
【Ｆターム（参考）】
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