生体試料の濃度測定方法、測定器およびバイオセンサシステム
【課題】血液試料の温度を測定し、使用環境の温度に起因する測定誤差の発生を抑制できるバイオセンサシステムの提供。
【解決手段】電解質を含む試薬が存在する作用極および対極から構成される温度電極と生体試料を導入するためのキャピラリとを備えているセンサチップにおいて生体試料の温度を測定する方法であって、キャピラリに所定量の生体試料を取込むステップと、電極に対して生体試料の温度を測定する際に生体試料の分析物の増減による影響が少ない所定の電圧を印加して生体試料の温度を測定する第1の温度測定ステップと、電極に対して所定の電圧を印加し生体試料に含まれる分析物の濃度を測定するステップと、生体試料の周囲の環境温度を測定する第2の温度測定ステップと、第1の温度測定ステップにおいて測定された生体試料の温度と第2の温度測定ステップにおいて測定された環境温度とに基づいて分析物の濃度を補正するステップと、を備えている。
【解決手段】電解質を含む試薬が存在する作用極および対極から構成される温度電極と生体試料を導入するためのキャピラリとを備えているセンサチップにおいて生体試料の温度を測定する方法であって、キャピラリに所定量の生体試料を取込むステップと、電極に対して生体試料の温度を測定する際に生体試料の分析物の増減による影響が少ない所定の電圧を印加して生体試料の温度を測定する第1の温度測定ステップと、電極に対して所定の電圧を印加し生体試料に含まれる分析物の濃度を測定するステップと、生体試料の周囲の環境温度を測定する第2の温度測定ステップと、第1の温度測定ステップにおいて測定された生体試料の温度と第2の温度測定ステップにおいて測定された環境温度とに基づいて分析物の濃度を補正するステップと、を備えている。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
電解質を含む試薬が存在する、少なくとも作用極および対極から構成される電極と、生体試料を導入するためのキャピラリとを備えているセンサチップにおいて前記生体試料の分析物の濃度を測定する濃度測定方法であって、
前記キャピラリに所定量の前記生体試料を取込む取込ステップと、
前記電極に対して、前記生体試料の温度を測定する際に前記生体試料の分析物の量の増減による影響が少ない所定の電圧を印加して前記生体試料の温度を測定する第1の温度測定ステップと、
前記電極に対して所定の電圧を印加し、前記生体試料に含まれる分析物の濃度を測定する濃度測定ステップと、
前記生体試料の周囲の環境温度を測定する第2の温度測定ステップと、
前記第1の温度測定ステップにおいて測定された生体試料の温度と前記第2の温度測定ステップにおいて測定された環境温度とに基づいて、前記濃度測定ステップにおいて測定された分析物の濃度を補正する補正ステップと、
を備える生体試料の濃度測定方法。
【請求項2】
前記第1の温度測定ステップは、生体試料に接触させた温度電極に流れる電流の大きさに基づいて、生体試料の温度を測定する
請求項1に記載の濃度測定方法。
【請求項3】
前記第2の温度測定ステップは、サーミスタによって環境温度を測定する
請求項1または請求項2に記載の濃度測定方法。
【請求項4】
前記補正ステップは、前記第1の温度測定ステップにおいて測定された生体試料の温度と、前記第2の温度測定ステップにおいて測定された環境温度とを比較して、測定された温度データを選択的に使用して、分析物の濃度を補正する
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の濃度測定方法。
【請求項5】
前記補正ステップは、前記第1の温度測定ステップにおいて測定された生体試料の温度と、前記第2の温度測定ステップにおいて測定された環境温度とを比較し、その差が所定の閾値の範囲内か否かに応じて、測定された温度データを選択的に使用して、分析物の濃度を補正する
請求項4に記載の濃度測定方法。
【請求項6】
前記補正ステップは、前記第1の温度測定ステップにおいて測定された生体試料の温度と、前記第2の温度測定ステップにおいて測定された環境温度のそれぞれの温度データの差に応じて所定の係数を決め、その係数とそれぞれの温度データを演算した結果に基づいて、生体試料中の分析物の濃度を補正する
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の濃度測定方法。
【請求項7】
前記濃度測定ステップでは、前記生体試料に含まれる分析物として、グルコース、ヘマトクリットおよび還元物質の少なくとも1つの濃度を測定する、
請求項1から6のいずれか1項に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項8】
前記補正ステップは、前記濃度測定ステップにおいて測定されたグルコース濃度を、前記ヘマトクリットあるいは還元物質の濃度と前記生体試料の温度および前記環境温度に基づいて補正する
請求項7に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項9】
前記温度測定ステップでは、前記濃度測定ステップにおいて前記分析物の濃度を測定する際に印加される電圧の電位差よりも大きい電位差の電圧を印加する、
請求項1から8のいずれか1項に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項10】
前記濃度測定ステップでは、前記電極とは別途独立して設けられた測定電極に対して電圧が印加され、
前記第1の温度測定ステップまたは第2の温度測定ステップは、前記濃度測定ステップとは独立して実施される、
請求項1から9のいずれか1項に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項11】
前記第1の温度測定ステップにおける電圧印加では、前記濃度測定ステップにおける電圧印加に対して、順番およびタイミングが任意に決定される、
請求項10に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項12】
前記第1の温度測定ステップまたは第2の温度測定ステップは、前記濃度測定ステップの終了後に実施される、
請求項1から11のいずれか1項に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項13】
電解質を含む試薬が存在する、少なくとも作用極および対極から構成される電極を有するセンサチップに対して電圧を印加する測定器であって、
前記センサチップが装填される挿入部と、
前記挿入部に装填された前記センサチップの前記電極に対して、生体試料の分析物による影響が少ない所定の電圧を印加する電圧印加部と、
前記電圧印加部によって印加された電圧の出力値に基づいて、前記生体試料の温度を測定する第1の温度測定部と、
前記生体試料の周囲の環境温度を測定する第2の温度測定部と、
を備える測定器。
【請求項14】
前記第1の温度測定部は、生体試料に接触させた温度電極に流れる電流の大きさに基づいて、生体試料の温度を測定する
請求項13に記載の測定器。
【請求項15】
前記第2の温度測定部は、サーミスタである
請求項13または請求項14に記載の測定器。
【請求項16】
前記電圧印加部は、前記生体試料が電気分解される範囲の直流電圧を印加する、
請求項13から請求項15のいずれか1項に記載の測定器。
【請求項17】
前記電圧印加部から印加された所定の電圧の出力値に基づいて、前記生体試料に含まれる分析物の濃度を測定する分析物測定部を、さらに備えている、
請求項13から請求項16のいずれか1項に記載の測定器。
【請求項18】
前記分析物測定部は、前記生体試料に含まれる分析物として、グルコース、ヘマトクリットおよび還元物質の少なくとも1つの濃度を測定する、
請求項17に記載の測定器。
【請求項19】
前記電圧印加部は、前記温度測定時には、前記濃度測定時において前記分析物の濃度を
測定する際に印加される電圧の電位差よりも大きい電位差の電圧を印加する、
請求項17または18に記載の測定器。
【請求項20】
生体試料の温度を測定するとともに電解質を含む試薬が存在する作用極および対極を有し、前記生体試料の温度を測定する際に前記生体試料の分析物による影響が少ない所定の電圧が印加される温度電極と、を有するセンサチップと、
前記センサチップの前記温度電極に所定の電圧を所定時間印加するための制御回路を含む測定器と、
前記制御回路に従って前記温度電極に所定の電圧を所定時間印加する電圧印加部と、
前記生体試料に接触させた前記温度電極に流れる電流の大きさに基づいて、前記生体試料の温度を測定する第1の温度測定部と、
前記測定器に設けられており、内部、表面または周辺の環境温度を測定する第2の温度測定部と、
前記生体試料中の分析物を基質とする電気化学反応によって前記生体試料中に流れる電流の大きさに基づいて、前記分析物の濃度を測定する分析物測定部と、
前記生体試料中の分析物の濃度を補正する濃度補正部と、
を備えたバイオセンサシステム。
【請求項21】
前記濃度補正部は、前記第1の温度測定部と前記第2の温度測定部とにおいて測定されたそれぞれの温度データを比較し、前記測定された温度データを選択的に使用して、前記分析物の濃度を補正する、
請求項20に記載のバイオセンサシステム。
【請求項22】
前記濃度補正部は、前記第1の温度測定部と前記第2の温度測定部において測定された
それぞれの温度データの差に応じて所定の係数を決め、その係数と前記それぞれの温度データを演算した結果に基づいて、前記生体試料中の分析物の濃度を補正する、
請求項20に記載のバイオセンサシステム。
【請求項23】
前記第1の温度測定部は、生体試料に接触させた温度電極に流れる電流の大きさに基づいて、生体試料の温度を測定する、
請求項20から請求項22のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【請求項24】
前記第2の温度測定部は、サーミスタである
請求項20から請求項23のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【請求項25】
前記血液試料の温度と前記環境温度との差分を温度閾値と比較する比較部を、さらに備えている、
請求項20から請求項24のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【請求項26】
前記濃度補正部は、前記比較部の結果に基づいて、測定された温度データを選択的に使用して、分析物濃度を補正する
請求項25に記載のバイオセンサシステム。
【請求項27】
前記電圧印加部は、前記生体試料の溶媒が電気分解される範囲の直流電圧を印加する、
請求項20から請求項26のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【請求項28】
前記分析物測定部は、前記生体試料に含まれる分析物として、グルコース、ヘマトクリットおよび還元物質の少なくとも1つの濃度を測定する、
請求項20から請求項27のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【請求項29】
前記濃度補正部は、前記分析物測定部において測定されたグルコース濃度を、前記ヘマトクリットあるいは還元物質の濃度と前記生体試料の温度及び前記環境温度に基づいて補正する
請求項28に記載のバイオセンサシステム。
【請求項30】
前記電圧印加部は、前記温度測定時には、前記濃度測定時において前記分析物の濃度を
測定する際に印加される電圧の電位差よりも大きい電位差の電圧を印加する、
請求項20から29のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【請求項1】
電解質を含む試薬が存在する、少なくとも作用極および対極から構成される電極と、生体試料を導入するためのキャピラリとを備えているセンサチップにおいて前記生体試料の分析物の濃度を測定する濃度測定方法であって、
前記キャピラリに所定量の前記生体試料を取込む取込ステップと、
前記電極に対して、前記生体試料の温度を測定する際に前記生体試料の分析物の量の増減による影響が少ない所定の電圧を印加して前記生体試料の温度を測定する第1の温度測定ステップと、
前記電極に対して所定の電圧を印加し、前記生体試料に含まれる分析物の濃度を測定する濃度測定ステップと、
前記生体試料の周囲の環境温度を測定する第2の温度測定ステップと、
前記第1の温度測定ステップにおいて測定された生体試料の温度と前記第2の温度測定ステップにおいて測定された環境温度とに基づいて、前記濃度測定ステップにおいて測定された分析物の濃度を補正する補正ステップと、
を備える生体試料の濃度測定方法。
【請求項2】
前記第1の温度測定ステップは、生体試料に接触させた温度電極に流れる電流の大きさに基づいて、生体試料の温度を測定する
請求項1に記載の濃度測定方法。
【請求項3】
前記第2の温度測定ステップは、サーミスタによって環境温度を測定する
請求項1または請求項2に記載の濃度測定方法。
【請求項4】
前記補正ステップは、前記第1の温度測定ステップにおいて測定された生体試料の温度と、前記第2の温度測定ステップにおいて測定された環境温度とを比較して、測定された温度データを選択的に使用して、分析物の濃度を補正する
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の濃度測定方法。
【請求項5】
前記補正ステップは、前記第1の温度測定ステップにおいて測定された生体試料の温度と、前記第2の温度測定ステップにおいて測定された環境温度とを比較し、その差が所定の閾値の範囲内か否かに応じて、測定された温度データを選択的に使用して、分析物の濃度を補正する
請求項4に記載の濃度測定方法。
【請求項6】
前記補正ステップは、前記第1の温度測定ステップにおいて測定された生体試料の温度と、前記第2の温度測定ステップにおいて測定された環境温度のそれぞれの温度データの差に応じて所定の係数を決め、その係数とそれぞれの温度データを演算した結果に基づいて、生体試料中の分析物の濃度を補正する
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の濃度測定方法。
【請求項7】
前記濃度測定ステップでは、前記生体試料に含まれる分析物として、グルコース、ヘマトクリットおよび還元物質の少なくとも1つの濃度を測定する、
請求項1から6のいずれか1項に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項8】
前記補正ステップは、前記濃度測定ステップにおいて測定されたグルコース濃度を、前記ヘマトクリットあるいは還元物質の濃度と前記生体試料の温度および前記環境温度に基づいて補正する
請求項7に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項9】
前記温度測定ステップでは、前記濃度測定ステップにおいて前記分析物の濃度を測定する際に印加される電圧の電位差よりも大きい電位差の電圧を印加する、
請求項1から8のいずれか1項に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項10】
前記濃度測定ステップでは、前記電極とは別途独立して設けられた測定電極に対して電圧が印加され、
前記第1の温度測定ステップまたは第2の温度測定ステップは、前記濃度測定ステップとは独立して実施される、
請求項1から9のいずれか1項に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項11】
前記第1の温度測定ステップにおける電圧印加では、前記濃度測定ステップにおける電圧印加に対して、順番およびタイミングが任意に決定される、
請求項10に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項12】
前記第1の温度測定ステップまたは第2の温度測定ステップは、前記濃度測定ステップの終了後に実施される、
請求項1から11のいずれか1項に記載の生体試料の濃度測定方法。
【請求項13】
電解質を含む試薬が存在する、少なくとも作用極および対極から構成される電極を有するセンサチップに対して電圧を印加する測定器であって、
前記センサチップが装填される挿入部と、
前記挿入部に装填された前記センサチップの前記電極に対して、生体試料の分析物による影響が少ない所定の電圧を印加する電圧印加部と、
前記電圧印加部によって印加された電圧の出力値に基づいて、前記生体試料の温度を測定する第1の温度測定部と、
前記生体試料の周囲の環境温度を測定する第2の温度測定部と、
を備える測定器。
【請求項14】
前記第1の温度測定部は、生体試料に接触させた温度電極に流れる電流の大きさに基づいて、生体試料の温度を測定する
請求項13に記載の測定器。
【請求項15】
前記第2の温度測定部は、サーミスタである
請求項13または請求項14に記載の測定器。
【請求項16】
前記電圧印加部は、前記生体試料が電気分解される範囲の直流電圧を印加する、
請求項13から請求項15のいずれか1項に記載の測定器。
【請求項17】
前記電圧印加部から印加された所定の電圧の出力値に基づいて、前記生体試料に含まれる分析物の濃度を測定する分析物測定部を、さらに備えている、
請求項13から請求項16のいずれか1項に記載の測定器。
【請求項18】
前記分析物測定部は、前記生体試料に含まれる分析物として、グルコース、ヘマトクリットおよび還元物質の少なくとも1つの濃度を測定する、
請求項17に記載の測定器。
【請求項19】
前記電圧印加部は、前記温度測定時には、前記濃度測定時において前記分析物の濃度を
測定する際に印加される電圧の電位差よりも大きい電位差の電圧を印加する、
請求項17または18に記載の測定器。
【請求項20】
生体試料の温度を測定するとともに電解質を含む試薬が存在する作用極および対極を有し、前記生体試料の温度を測定する際に前記生体試料の分析物による影響が少ない所定の電圧が印加される温度電極と、を有するセンサチップと、
前記センサチップの前記温度電極に所定の電圧を所定時間印加するための制御回路を含む測定器と、
前記制御回路に従って前記温度電極に所定の電圧を所定時間印加する電圧印加部と、
前記生体試料に接触させた前記温度電極に流れる電流の大きさに基づいて、前記生体試料の温度を測定する第1の温度測定部と、
前記測定器に設けられており、内部、表面または周辺の環境温度を測定する第2の温度測定部と、
前記生体試料中の分析物を基質とする電気化学反応によって前記生体試料中に流れる電流の大きさに基づいて、前記分析物の濃度を測定する分析物測定部と、
前記生体試料中の分析物の濃度を補正する濃度補正部と、
を備えたバイオセンサシステム。
【請求項21】
前記濃度補正部は、前記第1の温度測定部と前記第2の温度測定部とにおいて測定されたそれぞれの温度データを比較し、前記測定された温度データを選択的に使用して、前記分析物の濃度を補正する、
請求項20に記載のバイオセンサシステム。
【請求項22】
前記濃度補正部は、前記第1の温度測定部と前記第2の温度測定部において測定された
それぞれの温度データの差に応じて所定の係数を決め、その係数と前記それぞれの温度データを演算した結果に基づいて、前記生体試料中の分析物の濃度を補正する、
請求項20に記載のバイオセンサシステム。
【請求項23】
前記第1の温度測定部は、生体試料に接触させた温度電極に流れる電流の大きさに基づいて、生体試料の温度を測定する、
請求項20から請求項22のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【請求項24】
前記第2の温度測定部は、サーミスタである
請求項20から請求項23のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【請求項25】
前記血液試料の温度と前記環境温度との差分を温度閾値と比較する比較部を、さらに備えている、
請求項20から請求項24のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【請求項26】
前記濃度補正部は、前記比較部の結果に基づいて、測定された温度データを選択的に使用して、分析物濃度を補正する
請求項25に記載のバイオセンサシステム。
【請求項27】
前記電圧印加部は、前記生体試料の溶媒が電気分解される範囲の直流電圧を印加する、
請求項20から請求項26のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【請求項28】
前記分析物測定部は、前記生体試料に含まれる分析物として、グルコース、ヘマトクリットおよび還元物質の少なくとも1つの濃度を測定する、
請求項20から請求項27のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【請求項29】
前記濃度補正部は、前記分析物測定部において測定されたグルコース濃度を、前記ヘマトクリットあるいは還元物質の濃度と前記生体試料の温度及び前記環境温度に基づいて補正する
請求項28に記載のバイオセンサシステム。
【請求項30】
前記電圧印加部は、前記温度測定時には、前記濃度測定時において前記分析物の濃度を
測定する際に印加される電圧の電位差よりも大きい電位差の電圧を印加する、
請求項20から29のいずれか1項に記載のバイオセンサシステム。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51】
【図52】
【図53】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】
【図59】
【図60】
【図61】
【図62】
【図63】
【図64】
【図65】
【図66】
【図67】
【図68】
【図69】
【図70】
【図71】
【図72】
【図73】
【図74】
【図75】
【図76】
【図77】
【図78】
【図79】
【図80】
【図81】
【図82】
【図83】
【図84】
【図85】
【図86】
【図87】
【図88】
【図89】
【図90】
【図91】
【図92】
【図93】
【図94】
【図95】
【図96】
【図97】
【図98】
【図99】
【図100】
【図101】
【図102】
【図103】
【図104】
【図105】
【図106】
【図107】
【図108】
【図109】
【図110】
【図111】
【図112】
【図113】
【図114】
【図115】
【図116】
【図117】
【図118】
【図119】
【図120】
【図121】
【図122】
【図123】
【図124】
【図125】
【図126】
【図127】
【図128】
【図129】
【図130】
【図131】
【図132】
【図133】
【図134】
【図135】
【図136】
【図137】
【図138】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
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【図15】
【図16】
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【図21】
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【図26】
【図27】
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【図32】
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【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
【図45】
【図46】
【図47】
【図48】
【図49】
【図50】
【図51】
【図52】
【図53】
【図54】
【図55】
【図56】
【図57】
【図58】
【図59】
【図60】
【図61】
【図62】
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【図64】
【図65】
【図66】
【図67】
【図68】
【図69】
【図70】
【図71】
【図72】
【図73】
【図74】
【図75】
【図76】
【図77】
【図78】
【図79】
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【図85】
【図86】
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【図101】
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【図121】
【図122】
【図123】
【図124】
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【図126】
【図127】
【図128】
【図129】
【図130】
【図131】
【図132】
【図133】
【図134】
【図135】
【図136】
【図137】
【図138】
【公開番号】特開2013−101135(P2013−101135A)
【公開日】平成25年5月23日(2013.5.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2013−1954(P2013−1954)
【出願日】平成25年1月9日(2013.1.9)
【分割の表示】特願2011−257227(P2011−257227)の分割
【原出願日】平成22年1月28日(2010.1.28)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【公開日】平成25年5月23日(2013.5.23)
【国際特許分類】
【出願日】平成25年1月9日(2013.1.9)
【分割の表示】特願2011−257227(P2011−257227)の分割
【原出願日】平成22年1月28日(2010.1.28)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
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