組織液提取用器件、其製造方法以及採用該器件的組織液分析方法

2023-05-08 19:38:01 4

組織液提取用器件、其製造方法以及採用該器件的組織液分析方法
【專利摘要】本發明提供組織液提取用器件，具有由合成樹脂膜形成的支撐體、粘合劑層、由選自聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮中的至少一種親水性聚合物形成的水凝膠層、以及剝離層，該水凝膠層具有在其周圍露出該粘合劑層的大小的面積、實質上不含有鈉離子且不發生脫水。
【專利說明】組織液提取用器件、其製造方法以及採用該器件的組織液分析方法
[0001]本申請是申請日為2010年8月4日、申請號為201010246264.7、發明名稱為「組織液提取用器件、其製造方法以及採用該器件的組織液分析方法」的專利申請的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發明涉及組織液提取用器件及其製造方法，更具體地說，涉及在支撐體的一面隔著粘合劑層具有聚乙烯醇(PVA)和/或聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)的水凝膠層、可以用於組織液中所含葡萄糖的定量分析等的組織液提取用器件。
[0003]此外，本發明涉及在下述組織液分析方法中使用的組織液提取用器件，在所述組織液分析方法中，隔著進行了提高滲透性的處理的脊椎動物的皮膚將組織液提取至水凝膠層中，經過規定時間後對該水凝膠層中所採集的組織液進行分析，測定其中所含的鈉離子濃度和葡萄糖濃度，基於這些測定值來計算出與該脊椎動物血液中的葡萄糖濃度相當的值；本發明還涉及採用該組織液提取用器件的組織液分析方法。
【背景技術】
[0004]在哺乳類動物中，血中葡萄糖與血糖同義。嚴重的糖尿病患者通常必須每天4~6次測定血中葡萄糖濃度。測定血中葡萄糖濃度的常規方法是採集患者血液的一部分進行分析的方法。然而，頻繁地採集血液的分析方法不僅對患者的負擔較大，而且可能會通過採血部位感染傳染病。因此，提出了隔著患者的皮膚提取存在於其下部的組織液來測定所採集的組織液中的葡萄糖濃度的方法。
[0005]在本發明中，所謂「組織」，是指在生物體內為了發揮特定作用而聚集的細胞與充滿其間的細胞間質的合稱。人等脊椎動物的組織一般大致分為上皮組織、結締組織(例如纖維性結締組織、軟骨組織、骨組織、血液、淋巴)、肌肉組織和神經組織這4種。所謂「組織液」，一般是指在人等脊椎動物的組織中，存在於細胞間形成細胞環境的液體成分(也被稱為「細胞間液」)。
[0006]例如，在日本專利第3328290號公報(專利文獻1)中，提出了一種離子導入裝置，其包括具有離子導電性水凝膠的收集儲存器、具有第1和第2離子導入電極的離子導入裝置、以及與該收集儲存器接觸的傳感器，並通過供給電能使葡萄糖或葡萄糖代謝產物移動至收集儲存器以透皮監測目標物質。專利文獻I的離子導電性水凝膠，具體而言，是用於提供高離子導電率的、含有NaCl和NaHCO3的交聯丙烯酸聚合物。
[0007]將包含該離子導電性水凝膠的襯墊粘貼在被檢者的皮膚上並提供電能，含有葡萄糖的組織液就會隔著皮膚移動至該襯墊，然後，與該襯墊中離子導電性水凝膠所含的葡萄糖氧化酶反應而產生過氧化氫。在傳感器工作電極上生成與該襯墊內的過氧化氫的濃度成比例的電流，該電流提供 可被系統控制器解釋的信號，從而將葡萄糖濃度顯示在顯示器上。此外，在專利文獻1中記載了只要測定被檢者的實際血液葡萄糖濃度，就可以使其與上述葡萄糖濃度相關。[0008]在日本專利第3201482號公報(專利文獻2)中，提出了含有在水的存在下形成水凝膠的親水性化合物、相對於水凝膠的重量為95重量％以下的水、與葡萄糖反應的酶、以及電解質的水凝膠.貼片。該水凝膠.貼片與專利文獻I記載的離子導電性水凝膠同樣也是通過測定酶與葡萄糖反應而產生的電流來測定葡萄糖濃度的，葡萄糖從被檢者向水凝膠.貼片的移動也是採用電滲法進行的。
[0009]在專利文獻2中例示了作為形成水凝膠的親水性化合物的聚氧化乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚丙烯醯胺甲基丙烷磺酸鹽、聚乙烯基吡咯烷酮等。專利文獻2的水凝膠含有作為該電解質的以NaCl為代表的含氯離子的鹽、和作為該酶的葡萄糖氧化酶。
[0010]使用專利文獻I和2中公開的離子導入裝置或水凝膠.貼片，就可以無需採集血液，通過粘貼於皮膚面的水凝膠透皮提取組織液，經過規定時間後，對該水凝膠中所採集的組織液進行分析，從而獲得其中所含的葡萄糖濃度，只要使其與採集血液測定出的血中葡萄糖濃度相關，就可以獲得與血中的葡萄糖濃度相當的值。
[0011]然而，由於在專利文獻I和2中公開的離子導入裝置或水凝膠.貼片均可以賦予水凝膠以導電性，因此在水凝膠內含有較大量的鈉離子，同時含有葡萄糖氧化酶等代謝葡萄糖的酶。
[0012]為了採用水凝膠提取組織液，如果像專利文獻I和2記載的技術那樣通過提供電能而從皮膚表面至角質層形成微細孔，則水凝膠中所採集的組織液中的葡萄糖量會隨著微細孔的孔徑和深度、皮膚的測定部位等不同而變化。因此，僅測定組織液中的葡萄糖濃度不能準確獲得與血液中的血糖葡萄糖濃度相當的值，因此在專利文獻I中進行了使測定葡萄糖濃度與實際採集血液測定出的血中葡萄糖濃度相關的處理。
[0013]專利文獻1:日本專利第3328290號公報
[0014]專利文獻2:日本專利第3201482號公報

【發明內容】

[0015]本發明的課題在於提供無需與實際採集血液測定出的血中葡萄糖濃度相關、可以由所採集的組織液中所含的葡萄糖濃度求出與血中葡萄糖濃度相關的值的具備水凝膠層的組織液提取用器件。
[0016]更具體而言，本發明的主要課題是提供可以在下述組織液分析方法中使用的組織液提取用器件，在所述組織液分析方法中，隔著進行了提高滲透性的處理的脊椎動物的皮膚將組織液提取至水凝膠層中，對該水凝膠層中所採集的組織液進行分析，測定其中所含的鈉離子濃度和葡萄糖濃度，基於這些測定值來計算出與該脊椎動物的血液中的葡萄糖濃度相當的值。
[0017]本發明的另一課題在於提供該組織液提取用器件的製造方法。本發明的又一課題在於提供採用該組織液提取用器件的組織液分析方法。
[0018]本
【發明者】們為了解決上述課題進行了深入研究，結果想到了下述組織液提取用器件:在由合成樹脂膜形成的支撐體的一面配置有粘合劑層，在該粘合劑層的表面配置有由選自聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮中的至少一種親水性聚合物形成的水凝膠層，且具有被覆該粘合劑層和該水凝膠層 兩者的露出面的剝離層。
[0019]該水凝膠層的其周圍露出該粘合劑層的一部分。該水凝膠層實質上不含有鈉離子。當通過本說明書記載的測定法(實施例中記載的測定法)測定時，該水凝膠層不發生脫水。此外，該水凝膠層實質上不含有葡萄糖氧化酶等代謝組織液成分的酶。
[0020]由於不會混入採用化學交聯法時的各種化學物質，因此本發明的組織液提取用器件中的水凝膠層優選是通過放射線照射交聯的。雖然該水凝膠層的含水率高，但是沒有發現發生脫水。這意味著該水凝膠層無阻礙地充分進行通過放射線照射的交聯反應。
[0021]為了提高滲透壓以增加組織液的提取效率，該水凝膠層優選含有透壓控制劑。另一方面，含有滲透壓控制劑的親水性聚合物水溶液有阻礙通過放射線照射的交聯反應的傾向。本
【發明者】們發現，通過使用特定化合物作為滲透壓控制劑，並且控制親水性聚合物水溶液中的親水性聚合物濃度和滲透壓控制劑濃度，可以獲得可以充分進行通過放射線照射的交聯反應、且不發生脫水的水凝膠層。
[0022]水凝膠層中所採集的組織液中的鈉離子濃度和葡萄糖濃度可以使用具有適用於該組織液提取用器件的結構和分析功能的生物體成分分析裝置來準確測定。通過使用該生物體成分分析裝置，可以準確測定組織液中的鈉離子濃度和葡萄糖濃度，進而基於這些測定值來計算並顯示出與血液中的葡萄糖濃度相當的值。本發明是基於這些認識而完成的。
[0023]根據本發明，提供一種組織液提取用器件，其特徵在於，具有下述a)~d):
[0024]a)由合成樹脂膜形成的支撐體；
[0025]b)配置在該支撐體的一面的粘合劑層；
[0026]c)配置在該粘合劑層的表面的、由選自聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮中的至少一種親水性聚合物形成的水凝膠層；以及
[0027]d)被覆該粘合劑層和該水凝膠層兩者的露出面的剝離層；
`[0028]該水凝膠層滿足下述條件:1)具有在其周圍露出該粘合劑層的大小的面積，2)實質上不含有鈉離子，並且，3)當通過本說明書記載的測定法測定時，不發生脫水。
[0029]此外，根據本發明，提供一種組織液提取用器件的製造方法，其特徵在於，包括下述工序I~4:
[0030]工序1，準備由合成樹脂膜形成的支撐體；
[0031]工序2，在該支撐體的一面配置粘合劑層；
[0032]工序3，在該粘合劑層的表面配置通過對選自聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮中的至少一種親水性聚合物的水溶液的塗膜照射放射線進行交聯而形成的水凝膠層；以及
[0033]工序4，用剝離層被覆該粘合劑層和該水凝膠層兩者的露出面，
[0034]該水凝膠層滿足下述條件:1)具有在其周圍露出該粘合劑層的大小的面積，2)實質上不含有鈉離子，並且，3)通過本說明書所記載的測定法測定時，不發生脫水。
[0035]此外，根據本發明，提供一種使用上述組織液提取用器件的組織液分析方法，在所述組織液分析方法中，隔著進行了提高滲透性的處理的脊椎動物的皮膚將組織液提取至水凝膠層中，經過規定時間後，對該水凝膠層中所採集的組織液進行分析，測定其中所含的鈉離子濃度和葡萄糖濃度，基於這些測定值來計算與該脊椎動物的血液中的葡萄糖濃度相當的值。
[0036]此外，根據本發明，提供一種組織液提取用器件，是隔著進行了提高滲透性的處理的脊椎動物的皮膚、基於滲透壓的不同而將組織液提取至水凝膠層中的組織液提取器件，其特徵在於，具有下述a)~d):[0037]a)由合成樹脂膜形成的支撐體；
[0038]b)配置在該支撐體的一面的粘合劑層；
[0039]c)配置在該粘合劑層的表面的、由選自聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮中的至少一種親水性聚合物形成的水凝膠層；以及
[0040]d)被覆該粘合劑層和該水凝膠層兩者的露出面的剝離層；
[0041]該水凝膠層含有滲透壓控制劑，實質上不含有鈉離子，並且，在設親水性聚合物濃度為b重量％、設該滲透壓控制劑的滲透壓摩爾濃度為a滲摩(Osm)時，滿足下述式(A)所不關係。
[0042]a ≤0.lb-0.6 (A)
[0043](其中，0.05≤a≤0.94，並且7≤b≤30)
[0044]根據本發明，提供容易應用於皮膚面、對皮膚的刺激被抑制、而且可以準確分析所採集的組織液中所含的鈉離子量和葡萄糖量的具有親水性聚合物的水凝膠層的組織液提取用器件。
[0045]特別是，本發明的組織液提取用器件適合在下述組織液分析方法中使用，在所述組織液分析方法中，隔著脊椎動物的皮膚將組織液提取至水凝膠層中，經過規定時間後，對該水凝膠層中所採集的組織液成分進行分析，測定其中所含的鈉離子濃度和葡萄糖濃度，基於這些測定值來計算與該脊椎動物的血液中的葡萄糖濃度相當的值。
[0046]此外，根據本發明，可提供該組織液提取用器件的製造方法、以及採用該組織液提取用器件的組織液分析方法`。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0047]圖1是顯示可以在本發明的組織液分析方法中使用的生物體成分分析裝置的一個例子的外觀的立體圖。
[0048]圖2是顯示圖1的生物體成分分析裝置中的送液部14的構成的示意圖。
[0049]圖3是顯示圖1的生物體成分分析裝置中的廢液部15的構成的示意圖。
[0050]圖4是顯示在圖1的生物體成分分析裝置中，組織液提取用器件50被粘貼在分析用盒30上的狀態的立體圖。
[0051]圖5(a)是顯示組織液提取用器件的結構的平面圖，圖5(b)是其剖面圖。
[0052]圖6是分析用盒主體310的平面圖。
[0053]圖7是分析用盒主體310的另一平面圖。
[0054]圖8是說明採用了生物體成分分析裝置的生物體成分分析方法的一個例子的流程圖。
[0055]圖9是用於說明圖8的步驟S7的處理的流程圖。
[0056]圖10是用於說明圖1所示生物體成分分析裝置的行為的剖面示意圖。
[0057]圖11是用於說明圖1所示生物體成分分析裝置中的特定行為的剖面示意圖。
[0058]圖12是用於說明圖1所示生物體成分分析裝置中的特定行為的剖面示意圖。
[0059]圖13是用於說明圖1所示生物體成分分析裝置中的特定行為的剖面示意圖。
[0060]圖14是用於說明圖1所示生物體成分分析裝置中的特定行為的剖面示意圖。
[0061]圖15是用於說明圖1所示生物體成分分析裝置中的特定行為的剖面示意圖。[0062]圖16是用於說明圖1所示生物體成分分析裝置中的特定行為的剖面示意圖。
[0063]圖17是對於血糖AUC值的測定原理的說明圖之一。
[0064]圖18是對於血糖AUC值的測定原理的另一說明圖。
[0065]圖19與水凝膠層是否脫水相關，是顯示在採用KCl作為滲透壓控制劑的情況下KCl的滲透壓摩爾濃度與聚乙烯醇濃度的關係的圖。
[0066]圖20是顯示脲、甘氨酸和KCl各種滲透壓控制劑的濃度與葡萄糖提取速度的比的關係的圖。
[0067]圖21是顯示丙氨酸、脯氨酸和KCl各種滲透壓控制劑的濃度與葡萄糖提取速度的比的關係的圖。
【具體實施方式】
[0068]本發明的組織液提取用器件以隔著進行了提高滲透性的處理的皮膚組織提取、採集的組織液作為對象。雖然皮膚組織中存在角質層和黏膜組織，但是一般多以角質層為對象。
[0069]本發明的組織液提取用器件適合用於下述組織液分析方法，在所述組織液分析方法中，隔著進行了提高滲透性的處理的人等脊椎動物的皮膚將組織液提取至水凝膠層中，對該水凝膠層中所採集的組織液進行分析，測定其中所含的鈉離子濃度和葡萄糖濃度，基於這些測定值來計算與該 脊椎動物的血液中的葡萄糖濃度相當的值。
[0070]以下，關於本發明的組織液提取用器件，包括適合上述分析方法的生物體成分分析裝置，進行詳細說明。
[0071]圖1是顯示可以在本發明的組織液分析方法中使用的生物體成分分析裝置的一個例子的外觀的立體圖。如圖1所示，生物體成分分析裝置I具備分析裝置主體10和分析套件20。分析套件20具備分析用盒30和組織液提取用器件50。該生物體成分分析裝置I是用於通過隔著皮膚用組織液提取用器件50從被檢者提取組織液，經過規定時間後，對該組織液提取用器件所採集的鈉和葡萄糖的各濃度進行分析，從而獲得與血液中的葡萄糖濃度相當的值的分析裝置。
[0072]更具體而言，該生物體成分分析裝置I如下使用。首先，作為提高滲透性的處理，在被檢者的皮膚上形成微細孔，接著，在形成了微細孔的皮膚面上粘貼組織液提取用器件50。因此，在本發明中，所謂提高滲透性的處理，典型地是指用於在人等脊椎動物的皮膚上形成微細孔的處理。從提高組織液滲透性的觀點出發，在具有角質層的皮膚上的微細孔優選貫穿該角質層而形成。組織液提取用器件50隔著皮膚、基於滲透壓的不同而將組織液提取至水凝膠層中。因此，該組織液提取用器件50可以在不提供電能的情況下將組織液提取至水凝膠層中。
[0073]在進行了提高滲透性的處理的皮膚面上粘貼組織液提取用器件50，然後經過一定時間後，如圖1中點劃線60所示，從被檢者的皮膚上取下組織液提取用器件50，粘貼在分析用盒30上。將分析用盒30如點劃線70所示配置在裝置主體10的盒配置部12中。裝置主體10對粘貼在配置於盒配置部12中的分析用盒30上的組織液提取用器件50執行規定的分析處理，測定組織液提取用器件50所採集的組織液中的葡萄糖濃度和鈉離子濃度，基於這些測定值來計算出與血液中的葡萄糖濃度相當的值。此處，可以在將向組織液提取用器件50的提取時間設定為60分鐘以上的情況下，測定所採集的組織液中的葡萄糖濃度和鈉離子濃度，基於這些測定值來計算與血糖AUC (曲線下面積，Area Under the Curve)值相當的值。
[0074]以下，說明分析裝置主體10的機構。如圖1所示，分析裝置主體10具備有厚度的長方形框架，在框架上面的頂板上形成有凹部11。在凹部11中設置有由比凹部11更深地形成的凹部構成的盒配置部12。凹部11上連接有厚度與凹部11的側壁高度幾乎相同的可動頂板13。
[0075]可動頂板13通過從其側壁水平延伸的支軸131嵌入凹部11的側壁而與凹部11的側壁連接。可動頂板13通過繞支軸131向中心摺疊，可以從圖1所示的狀態收納在凹部11內，相反也可以使其從收納在凹部11內的狀態如圖1所示地立起。盒配置部12具有可收納分析用盒30的大小。
[0076]可動頂板13被支軸支撐而靠在被收納在凹部11中的方向上。因此，配置在盒配置部12中的分析用盒30被可動頂板13從上方按壓。由於設置成從盒配置部12的底面突出那樣的注入用接頭141和排出用接頭151是用具有可撓性的部件製造的，因此在被可動頂板13按壓時也可作為緩衝材料發揮作用。通過可動頂板13從上方按壓分析用盒30，使各接頭與在分析用盒30中形成的導入孔和排出孔的附著更牢固，從而降低漏液的危險性。
[0077]分析裝置主體10在其內部具備送液部14和廢液部15。送液部14是用於向配置在盒配置部12中的分析用盒30輸送液體的機構。廢液部15是將由送液部14送液至分析用盒30的液體作為廢液排出的機構。
[0078]圖2是顯示送液部14的構成的示意圖。如圖2所示，送液部14具備註入用接頭141、泵142和回收液罐144。泵142與回收液罐144通過上遊側流路143連接。回收液罐144與注入用接頭141通過下遊側流路145連接。泵142與注入用接頭141通過繞過回收液罐144的迂迴流路146連接。
[0079]在上遊側流路143與迂迴流路146的連接點設置有電磁閥VI。在下遊側流路145與迂迴流路146的連接點設置有電磁閥V2。在下遊側流路145的與迂迴流路146的連接點的下遊側設置有電磁閥V3。電磁閥V2與電磁閥V3之間的流路與廢液流路147相通，該廢液流路147與廢液部15的廢液罐153相通。
[0080]注入用接頭141向上方突出地設置在盒配置部12中，在盒配置部12中配置有分析用盒30時，注入用接頭141與排出用接頭151 —起從下方支撐分析用盒30。配置在盒配置部12中的分析用盒30介由該注入用接頭141向內部注入液體。
[0081]注入用接頭141是用橡膠等具有可撓性的部件製造的。排出用接頭151也同樣是用具有可撓性的部件製造的。由此，當在盒配置部12中配置分析用盒30時，注入用接頭141與排出用接頭151可以與在分析用盒30中所形成的各個導入孔和排出孔無間隙地接觸，從而難以發生漏液。泵142通過電動機的驅動而將空氣送入流路內。
[0082]回收液罐144用於儲存被注入到分析用盒30中的回收液(用於從水凝膠層中所採集的組織液中回收生物體成分的回收液)。如果回收液中包含雜質，則由於雜質影響葡萄糖和鈉離子的檢測，因此回收液優選是實質上不含雜質的液體。從這樣的觀點出發，優選回收液罐144中儲存純水作為回收液。回收液罐144以可以從裝置主體10的外部取出的方式構成。回收液的補充通過更換回收液罐144來進行。[0083]電磁閥Vl通過開閉閥來切換上遊側流路143與回收液罐144的連接、以及上遊側流路143與迂迴流路146的連接。電磁閥V2通過開閉閥來切換回收液罐144與下遊側流路145的連接、以及迂迴流路146與下遊側流路145的連接。電磁閥V3通過開閉閥來切換下遊側流路145的開閉。
[0084]送液部14由於具備上述構成，因此可以通過從泵142送入空氣來僅僅將規定量的儲存在回收液罐144內的回收液送液至分析用盒30。
[0085]圖3是顯示廢液部15的構成的示意圖。廢液部15具備排出用接頭151、流路152和廢液罐153。排出用接頭151向上方突出地設置在盒配置部12中，當在盒配置部12中配置有分析用盒30時，與注入用接頭141 一起從下方支撐分析用盒30。從送液部14送入的回收液介由注入用接頭141進入分析用盒30內。
[0086]廢液罐153介由流路152與排出用接頭151連接，儲存從排出用接頭151進入的回收液的廢液。廢液罐153以可與裝置主體10的外部連接那樣地構成，從而可以將廢液裝置排出至主體10的外部。
[0087]如圖1所示，裝置主體10具備葡萄糖檢測部21、鈉檢測部22、顯示部23、操作部24和控制部25。葡萄糖檢測部21設置在可動頂板13的背面(即，當可動頂板13收納在凹部11中時與盒配置部12相對的側的面)。
[0088]葡萄糖檢測部21具備用於照射光的光源211和用於接收由光源211照射的光的反射光的受光部212。由此，葡萄糖檢測部21以可以對配置在盒配置部12中的分析用盒30照射光、同時接收來自被照射的分析用盒30的反射光的方式構成。分析用盒30包含葡萄糖氧化酶、和/或與由該氧化酶生成的過氧化氫的活性氧反應而顯色的染料等反應試劑(反應性物質)330。葡 萄糖檢測部21通過反射光來檢測這種葡萄糖與試劑的化學反應引起的吸光度變化，由此，對葡萄糖進行定量分析。
[0089]鈉檢測部22設置在盒配置部12的底面。鈉檢測部22具備設置在盒配置部12的底面的、具有長方形狀的板狀部件221，在該板狀部件221的大致中央設置有一對鈉離子濃度測定用電極222。鈉離子濃度測定用電極222包括具備鈉離子選擇膜的含有銀/氯化銀的鈉離子選擇性電極、和作為對電極的銀/氯化銀電極。
[0090]板狀部件221的表面被具有可撓性的材料被覆，當配置在盒配置部12中的分析用盒30被可動頂板13按壓時，也可作為緩衝材料發揮作用。板狀部件221與在分析用盒30的下面形成的凹部(第I連通流路、鈉檢測用儲存部和第2連通流路；下述圖6和圖7)形成閉合空間，該空間作為液體通過的流路發揮作用。因此，從防止漏液的觀點出發，優選分析用盒30與板狀部件221無間隙地接觸。在優選的實施方式中，通過板狀部件221的表面被具有可撓性的材料被覆、而且分析用盒30被可動頂板13從上方按壓那樣地構成，可以提高板狀部件221與分析用盒30的附著性。
[0091]圖1所示的顯示部23被設置在裝置主體10的框架的上面，其構成包括液晶面板。該顯示部23的功能是在操作時對使用者顯示操作圖像，並在測定結束時顯示測定結果。
[0092]圖1所示的操作部24被設置在裝置主體10的框架的上面，其構成包括多個按鈕。使用者可以通過操作它們來向控制部25指示測定開始和/或停止等。
[0093]圖1所示的控制部25設置在裝置主體10的內部，具備包括CPU、ROM、RAM等的控制機構。CPU通過讀出並執行存儲在ROM中的程序來控制各部分的行為。RAM被用作執行存儲在ROM中的程序時的程序的擴展區域。
[0094]如圖1所示，分析套件20由分析用盒30和粘貼在該分析用盒30上的組織液提取用器件50構成。分析套件20在用於分析之前，分析用盒30與組織液提取用器件50以分體形式設置，用於分析時將組織液提取用器件50粘貼在分析用盒30上。
[0095]圖4是顯示組織液提取用器件50粘貼在分析用盒30上的狀態的立體圖。如圖4所示，分析用盒30主要具備盒主體310和與葡萄糖反應的試劑330。圖4中省略盒主體310的詳細結構而進行圖示。
[0096]參照圖5來說明組織液提取用器件50。圖5(a)是顯示組織液提取用器件50的結構的平面圖。在圖5(a)中顯示組織液提取用器件50的下面(在圖1中，與皮膚接觸的面)露出的狀態。在以下說明中，將組織液提取用器件50的與皮膚接觸的面稱為下面、將其背面(相反的面)稱為上面。
[0097]組織液提取用器件50具備水凝膠層501和粘合膜502，具有水凝膠層501被保持在粘合膜502的大致中央的結構。該粘合膜502由支撐體和粘合劑層構成。
[0098]本發明的組織液提取用器件具有以下a)~d)依次配置而成的多層結構:
[0099]a)由合成樹脂膜形成的支撐體、
[0100]b)粘合劑層、
[0101]c)由親水性聚合物 形成的水凝膠層、以及
[0102]d)剝離層。
[0103]在該粘合劑層由以疏水性聚合物為基質的粘合劑形成的情況下，有時該粘合劑層與由親水性聚合物形成的水凝膠層之間附著性不足。在這樣的情況下，可以在該粘合劑層與該水凝膠層之間配置與兩層的附著性均良好的材質的中間層。
[0104]支撐體一般優選為具有柔軟性且耐透溼性良好的合成樹脂膜。在本發明的組織液提取用器件中，水凝膠層具有隔著皮膚提取組織液、經過規定時間採集所提取到的組織液的功能。因此，要求存在於水凝膠層的相反面的支撐體具有能夠使水凝膠層中的水分和所採集的組織液成分不揮發的充分耐透溼性。要求支撐體對粘貼組織液提取用器件的皮膚部位具有緩衝性和保護性。
[0105]從這些觀點出發，作為形成支撐體的合成樹脂膜，例如，優選聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚酯膜、聚氨基甲酸酯膜等，更優選聚乙烯膜、聚酯膜和聚氨基甲酸酯膜。合成樹脂膜的厚度優選為30~250 μ m,更優選為40~200 μ m,特別優選為50~120 μ m的範圍內。
[0106]作為形成粘合劑層的粘合劑，可列舉例如，丙烯酸系粘合劑、橡膠系粘合劑、矽氧烷系粘合劑、氨基甲酸酯系粘合劑等。由於本發明的組織液提取用器件往往較長時間地粘貼在皮膚表面，因此這些粘合劑優選皮膚刺激性較少。從皮膚刺激性較少方面出發，優選丙烯酸系粘合劑和橡膠系粘合劑，更優選丙烯酸系粘合劑。
[0107]本發明中使用的丙烯酸系粘合劑是以烷基的碳原子數通常為I~18、優選為4~12的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯為主成分的(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物。此處，所謂(甲基)丙烯酸烷基酯，是指丙烯酸烷基酯和/或甲基丙烯酸烷基酯。
[0108]作為(甲基)丙烯酸烷基酯，可列舉例如，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸月桂醇酯、(甲基)丙烯酸硬脂醇酯等。
[0109]這些(甲基)丙烯酸烷基酯可以分別單獨使用或者2種以上組合使用。在(甲基)丙烯酸酯中，優選丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸異辛酯和丙烯酸異壬酯。
[0110](甲基)丙烯酸烷基酯共聚物是作為單體以(甲基)丙烯酸烷基酯為主成分的共聚物，由此，可以發揮作為丙烯酸系粘合劑的特性。(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚比例優選為60~98重量％，更優選為65~97重量％，特別優選為70~96重量％。
[0111]作為與(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的共聚單體，優選具有官能團的乙烯基單體。作為具體例，可列舉丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸3-羥基丙酯、丙烯酸4-羥基丁酯等具有羥基的丙烯酸酯類；丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、馬來酸酐、衣康酸、馬來酸單丁酯等具有羧基的乙烯基單體；丙烯醯胺、二甲基丙烯醯胺、二乙基丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、N-羥甲基丙烯醯胺等具有醯胺基的乙烯基單體；二甲基氨基乙基丙烯酸酯等具有氨基的乙烯基單體；丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯等具有環氧基的乙烯基單體；N-乙烯基吡咯烷酮等具有吡咯烷酮環的乙烯基單體；丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸乙氧基乙酯等丙烯酸烷氧基烷基酯。具有 官能團的單體可以分別單獨使用或者2種以上組合使用。(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物中的具有官能團的單體的共聚比例優選為I~40重量％，更優選為2~35重量％，特別優選為3~30重量％。
[0112]作為其它共聚單體，可列舉例如，乙酸乙烯酯等乙烯基酯；丙烯腈、甲基丙烯腈等不飽和腈；苯乙烯等乙烯基芳香族化合物；等等。其它共聚單體可以分別單獨使用或者2種以上組合使用。(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物中的其它單體的共聚比例優選為O~30重量％。
[0113](甲基)丙烯酸烷基酯共聚物一般可以通過使單體進行自由基聚合來合成。作為聚合法，可列舉溶液聚合法、乳化聚合法、本體聚合法等，從容易獲得良好的粘合特性方面出發，優選溶液聚合法。作為聚合引發劑，可列舉過氧化苯甲醯、過氧化月桂醯等有機過氧化物；偶氮二異丁腈等偶氮系引發劑；等等。以相對於全部單體為0.1~3重量％左右的比例添加自由基聚合引發劑，在氮氣氣流下，在40~90°C左右的溫度下攪拌並使其共聚幾小時~幾十小時。在溶液聚合法中，作為溶劑，可使用乙酸乙酯、丙酮、甲苯、它們的混合物等。
[0114]丙烯酸系粘合劑的重均分子量優選為300，000~1，000, 000，更優選為450，000~650，000。通過使丙烯酸系粘合劑的重均分子量在上述範圍內，可以使凝聚性、粘合性、與其它成分的混合操作性、與其它成分的親和性等平衡。丙烯酸系粘合劑的重均分子量是通過凝膠滲透色譜(GPC)法以標準聚苯乙烯換算值形式求出的值。
[0115]為了增加丙烯酸系粘合劑的凝聚力，可以使用各種交聯劑。作為交聯劑，可列舉多官能異氰酸酯化合物、多官能環氧化合物、多價金屬鹽等。在向丙烯酸系粘合劑中添加交聯劑的情況下，其使用比例相對於100重量份丙烯酸系粘合劑優選為0.01~3重量份，更優選為0.02~2重量份，特別優選為0.03~I重量份。如果交聯劑的使用比例過小，則提高凝聚力的效果降低，如果過大，則凝聚力過度增大。
[0116]作為本發明中使用的橡膠系粘合劑，可列舉在合成聚異戊二烯橡膠、聚異丁烯、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-乙烯?丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)等橡膠基質中配合有增粘樹脂、軟化劑等而的組合物。這些橡膠基質可以分別單獨使用或者2種以上組合使用。在這些橡膠基質中，優選對皮膚的致敏性較低且分子內存在交聯點的SIS、SBS、SEBS等熱塑性彈性體，特別優選SIS。
[0117]為了提高粘合力，橡膠系粘合劑中一般配合有增粘劑。作為增粘劑，可以列舉例如，C5石油樹脂、C9石油樹脂、萜烯樹脂、松香樹脂、酚系樹脂、二甲苯系樹脂等。增粘劑以相對於100重量份橡膠基質通常為50~350重量份、優選為80~300重量份、更優選為100~250重量份的比例使用。在橡膠系粘合劑中可以根據需要含有液體石蠟等軟化劑、填充劑、抗氧化劑、交聯劑等。
[0118]粘合劑的塗覆可以採用逆轉輥塗機、逗點輥塗機、棒塗機等塗覆裝置，通過將以有機溶劑和/或水為介質的粘合劑液塗覆在支撐體層(合成樹脂膜)上的方法來進行。將該粘合劑液塗覆在用矽氧烷樹脂等脫模劑處理過的高級紙、玻璃紙等紙基材和/或聚酯膜等片材上，乾燥而形成粘合劑層，此後，可以在該粘合劑層上貼合支撐體層(合成樹脂膜)，將該粘合劑層轉印至支撐體層的一面上。
[0119]在使用橡膠系粘合劑的情況下，將橡膠系粘合劑加熱混煉並熔融，將熔融物塗覆在支撐體層(合成樹脂膜)上。還可以採用將該熔融物塗覆在剝離紙上、然後在所得的塗膜上貼合支撐體層(合成樹脂膜)的方法。在塗覆時，可以根據需要使用有機溶劑來塗覆含有橡膠系粘合劑的溶液。
[0120]由此，在由合成樹脂膜形成的支撐體的一面配置粘合劑層。粘合劑層的厚度通常為10~250 μ m,優選為15~200 μ m,更優選為20~150 μ m。
[0121]在本說明書中， 有時將具有「合成樹脂膜/粘合劑層」的層構成的多層膜簡稱為「粘合膜」。該粘合膜的一面由於是粘合劑層而具有粘合性，另一面由於是合成樹脂膜而不具有粘合性。如圖5 (b)所示，粘合膜502具有包含合成樹脂膜的支撐體層502a和粘合劑層502b的2層構成。
[0122]本發明的組織液提取用器件優選不僅在儲存過程中水分不會從水凝膠層揮發，而且在粘貼在皮膚表面時水分也不會從水凝膠層揮發。因此，粘合膜(支撐體/粘合劑層)的面積優選為水凝膠層的面積(粘貼在粘合劑層上的面積)的1.2~30倍的大小，更優選為1.2~20倍的大小，特別優選為1.5~15倍的大小。這樣，水凝膠層的面積小於粘合劑層(即支撐體/粘合劑層)的面積，因而在水凝膠層的周圍露出粘合劑層。通過粘合劑層的露出面，可以使組織液提取用器件牢固地附著在皮膚表面而固定。
[0123]優選在粘合膜(支撐體/粘合劑層)上形成刻痕，以便在組織液提取用器件附著在皮膚表面時形成標記。刻痕通過三角形和/或半圓形的切口和/或凸部來形成，以便容易定位。圖5(a)顯示在粘合膜的兩邊形成有了由三角形切口構成的刻痕的實例。
[0124]可以在粘合膜(支撐體/粘合劑層)的端部形成引導部。由於本發明的組織液提取用器件一般為較小型，因此為了提高使用時的可視性、同時使剝離層更容易剝離，優選設置引導部。引導部一般是在支撐體上以突狀片形式形成的，也可以採用在支撐體的該部分不形成粘合劑層的方法、和/或在該部分的粘合劑層上進一步配置膜或粘合膜以使其不粘合的方法來形成。
[0125]引導部越大，從剝離層剝離的容易性就越提高，因而優選，但如果過大，則會使粘合膜與剝離層之間的密封性降低，從而導致夾在它們中間的水凝膠層中的水分揮發。因此，引導部的面積優選為粘合膜的面積的30%以下。例如，在使用長30mm、寬30mm的粘合膜(支撐體/粘合劑層)的情況下，引導部的寬度優選為距離粘合膜的端部為2~5mm、優選為3~4mm的範圍內。引導部可以設置為I片，也可以為2片以上和/或包圍整周。引導部還可以著色成藍色等各種顏色。
[0126]配置在粘合劑層與水凝膠層之間的中間層是任意的層，可以在必要的情況下設置。中間層是用於提高粘合劑層與水凝膠層之間的附著性、使其一體化的層。特別是，在支撐體層的一面配置有包含疏水性粘合劑、例如丙烯酸系粘合劑的粘合劑層的情況下，通過使中間層介於粘合劑層與水凝膠層之間，可以使疏水性的粘合劑層與親水性的水凝膠層牢固地附著。作為中間層所使用的材料，可以列舉各種無紡布或膜。從與水凝膠層的融合性良好、和/或透明性等觀點出發，作為中間層，優選聚對苯二甲酸乙二酯(PET)無紡布與PET膜的疊層品、和/或聚乙烯膜。聚乙烯膜從柔軟性的方面出發也是優選的。中間層的面積(與粘合劑層接觸的面積)優選與水凝膠層的面積基本相等。
[0127]水凝膠層直接或隔著中間層配置在粘合劑層的表面。該水凝膠層是由選自聚乙烯醇(以下有時簡稱為「PVA」)和聚乙烯基吡咯烷酮(以下有時簡稱為「PVP」)中的至少一種親水性聚合物形成的水凝膠層。形成水凝膠層的親水性聚合物可以是單獨的PVA或單獨的PVP，也可以是兩者的混合物。親水性聚合物優選為單獨的PVA或PVA與PVP的混合物。
[0128]水凝膠可以通過使親水性聚合物在水溶液中交聯的方法來形成。水凝膠層可以通過將親水性聚合物的水溶液塗覆在基材上形成塗膜、再使該塗膜中所含的親水性聚合物交聯的方法來形成。作為親水性聚合物的交聯法，有化學交聯法和/或放射線交聯法等，從在水凝膠層中不易混入作為雜質的各種化學物質的方面出發，優選採用放射線交聯法。
[0129]在本發明的組織液提取用器件中所配置的水凝膠層實質上不含有鈉離子，且不發生脫水。水凝膠層具有隔著皮膚提取並採集組織液的功能，但通過提高其滲透壓可以提高該功能。因此，在製作水凝膠層時，優選使親水性聚合物水溶液中含有滲透壓控制劑。一直以來氯化鈉(NaCl)等電解質被用於賦予水凝膠層導電性，但也作為滲透壓控制劑發揮作用。
[0130]然而，如果使用含有NaCl的水凝膠層，就難以準確定量隔著皮膚提取並採集的組織液中的微量的鈉離子量。通過水凝膠層提取組織液時，一般需要從皮膚表面至角質層形成微細孔。被水凝膠層提取並被該水凝膠層中所採集的組織液中的葡萄糖濃度隨著微細孔的孔徑、數量和深度、以及皮膚的測定部位等不同而變化。通過使用實質上不含有鈉離子的水凝膠層，不僅可以準確地監測為了提取組織液而在皮膚上形成的微細孔的狀態，而且可以準確地定量所採集的組織液中的微量鈉離子。進而，可以測定組織液中的鈉離子濃度和葡萄糖濃度，基於這些測定值，可以準確地測定與血液中的葡萄糖濃度和/或血糖AUC值相當的值。
[0131]因此，優選水凝膠層中實質上不存在鈉離子。從將採用上述鈉離子濃度的測定值而由葡萄糖濃度的測定值求出血中葡萄糖濃度時的誤差控制在5%以下的觀點出發，本發明的水凝膠層可允許的鈉離子含量以重量基準計為30ppm以下，優選為20ppm以下，更優選為IOppm以下。本發明的水凝膠層的鈉離子的含量的下限值為零(測定極限值)。在本發明中，所謂實質上不含有鈉離子，通常意味著水凝膠層中的鈉離子濃度以重量基準計為30ppm以下。
[0132]從提高組織液的提取效率的觀點出發，優選在水凝膠層中作為滲透壓控制劑，實質上不含有鈉離子，且含有與分析對象葡萄糖不類似的化合物(非糖類)。作為這樣的滲透壓控制劑，從對生物體的安全性的觀點出發，可以使用例如，氨、氯化鉀、磷酸鉀、氯化鎂、磷酸鎂、氯化鈣、磷酸鈣等無機系滲透壓控制劑；丙氨酸、精氨酸、天冬醯胺、天冬氨酸、半胱氨酸、穀氨醯胺、穀氨酸、甘氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、色氨酸、酪氨酸、纈氨酸等胺基酸(有機系滲透壓控制劑)；硫胺素、核黃素、煙醯胺、吡哆素、氰鈷胺素、抗壞血酸等水溶性維生素(有機系滲透壓控制劑)；麥黃酮、脲、乙酸等其它有機系滲透壓控制劑。在這些滲透壓控制劑中，優選選自氯化鉀、磷酸鉀，氯化鎂、磷酸鎂、氯化鈣、磷酸鈣、胺基酸、脲、乙酸、氨、麥黃酮、硫胺素、核黃素、煙醯胺、吡哆素、氰鈷胺素和抗壞血酸中的至少一種化合物，特別優選氯化鉀、脲、甘氨酸、丙氨酸和脯氨酸。
[0133]這些化合物可以包含在交聯前的親水性聚合物水溶液中。另一方面，如果在交聯前的親水性聚合物水溶液中含有這些化合物，則有阻礙通過放射線照射的交聯反應的傾向。因此，該滲透壓控制劑優選以滲透壓摩爾濃度為0.05~0.94滲摩範圍內的比例包含在親水性聚合物水溶液中。
[0134]滲透壓的大小與構成溶質的物質的大小和/或性質無關，僅取決於粒子數。這樣的物理性質被稱為依數性。著眼於該依數性，使用滲透壓摩爾(滲摩，Osm)作為顯示溶質濃度的指標。滲透壓摩爾是滲透壓摩爾濃度的單位，等於與濃度為I摩爾(mole)溶質/I升(L)溶劑的非離解性物質的理想溶液的滲透壓相等的溶液的滲透壓摩爾濃度。
[0135]實際的滲透壓濃度可以基於溶液中所含的各分子的濃度之和求出。因此，可以基於氯化鉀(KCl)等滲透壓 控制劑的濃度(重量％)來計算滲透壓摩爾濃度〔摩爾/升=滲摩(Osm) ) ο例如，對於IOmM(毫摩爾)的KC1，由於KCl在水溶液中離解成鉀離子和氯離子、粒子數變成2倍，因此其滲透壓摩爾濃度變成20毫滲摩。在將IOmM離解性的KCl與5mM的非離解性的脲合併使用的情況下，滲透壓摩爾濃度變成10X2 + 5 = 25毫滲摩。
[0136]滲透壓控制劑的滲透壓摩爾濃度優選為0.05~0.94滲摩，更優選為0.10~0.90滲摩，特別優選為0.20~0.80滲摩範圍內。如果滲透壓控制劑的滲透壓摩爾濃度過低，則水凝膠層的組織液提取效率降低，如果過高，則有阻礙親水性聚合物水溶液的通過放射線照射的交聯反應的傾向。然而，通過調節水凝膠層的大小和/或與皮膚面的粘貼時間等，也可以在不使用滲透壓控制劑的情況下發揮組織液提取用器件的提取功能。
[0137]圖5所示的水凝膠層501的主要目的是，穿過由於提高滲透性的處理而在角質層中形成的微細孔來連續地提取組織液，從而獲得與血糖AUC值相當的值。葡萄糖濃度不僅受到血糖值影響，還受到所形成的微細孔的大小和/或深度等影響。如上所述，由於根據設置在角質層中的微細孔的狀態不同而採集的組織液的量也不同，因此僅測定所採集的組織液中的葡萄糖量還不能準確計算出血液中葡萄糖濃度和/或血糖AUC值。為了解決該課題，通過在採集葡萄糖的同時採集鈉離子並測定鈉離子量，從而進行組織液的提取量的標準化的方法是有效的。因此，優選水凝膠層501實質上不含有鈉離子。
[0138]為了進行高精度測定，必須從皮下採集高於葡萄糖測定傳感器的測定下限值的葡萄糖量。向水凝膠層501中添加KCl等滲透壓控制劑，則水凝膠層501的滲透壓就會大於生物體的組織液所具有的滲透壓，從而提高組織液的提取效率。因此，水凝膠層優選含有KCl等滲透壓控制劑。當然，即使不含有滲透壓控制劑，只要是含有充分量的水分、實質上不含有鈉離子的水凝膠層，就可以提取含有葡萄糖的組織液。
[0139]下面說明基於鈉離子濃度校正葡萄糖濃度的意義。葡萄糖以包含在組織液中的狀態蓄積在水凝膠層中。另一方面，由於滲出至體外的組織液的量隨著設置在角質層中的微細孔的狀態變化而變化，因此需要考慮微細孔的形成狀態來定量葡萄糖。由於推定鈉離子在體內實質上以一定濃度存在，因此關於經過規定的提取時間後水凝膠層中所蓄積的鈉離子的濃度，例如，微細孔的孔徑大則鈉離子濃度高，微細孔的孔徑小則鈉離子濃度低。即，被提取的組織液中的鈉離子濃度反映微細孔的形成狀態。
[0140]本發明的水凝膠層通常是通過照射放射線進行交聯來獲得的。由於放射線照射交聯法與化學交聯法不同，不使用交聯劑等化學物質，因此可以獲得非常純淨的水凝膠。利用放射線照射的交聯可以通過將親水性聚合物水溶液塗覆在基材上形成塗膜、並對該塗膜照射放射線的方法來實施。如果採用多個輥組使基材移動，在其上進行親水性聚合物水溶液的塗覆和塗膜的放射線照射交聯，則可以連續地製作片狀的水凝膠層。因此，如果採用利用放射線照射的交聯法，就可以連續地大量生產水凝膠層。
[0141]交聯前的聚乙烯醇(PVA)的皂化度通常為78~100摩爾％、優選為97~100摩爾％的範圍內，平均聚合度為500~4，000、優選為1，000~3，000、更優選為1，200~2，500的範圍內。如果PVA的皂化度過低，則交聯反應不能充分進行、所得的水凝膠層的組織液提取性降低。如果PVA的平均聚合度過低，則PVA水溶液的粘度過低，當將該PVA水溶液塗覆在基材上時，有時會產生凹陷、產生厚度不均勻等問題。如果PVA的平均聚合度過高，則對水的溶解度降低，從而難以配製適當濃度的水溶液。
[0142]如果在配 制PVA水溶液時進行加熱、攪拌，則即使在使用平均聚合度較高的PVA的情況下，也可以獲得具有適當濃度的PVA水溶液，但是容易發生熱劣化和/或黃變。PVA的皂化度和平均聚合度可以根據該【技術領域】中的常規方法來測定，在使用市售品的情況下，可以使用目錄值(顯示值)。
[0143]PVA水溶液中的PVA濃度優選為7~30重量％，更優選為7~20重量％，特別優選為7.5~15重量％的範圍內。在許多情況下，通過使PVA濃度為9~15重量％的範圍內，可以獲得良好的結果。
[0144]如果PVA水溶液中的PVA濃度過低，則將該PVA水溶液塗覆在基材上時，產生凹陷、難以形成厚度均勻的塗膜。如果PVA濃度過低，則除了如上所述的問題以外，在將使水凝膠層與人的皮膚等滲所需的量的滲透壓控制劑(例如，SOmM的KCl)添加至PVA水溶液中時，利用放射線照射的交聯被抑制的傾向變強。
[0145]如果PVA水溶液中的PVA濃度過高，則該PVA水溶液的粘度過高，塗覆時需要加熱PVA水溶液使粘度降低，由此，容易發生熱劣化和/或黃變。如果PVA濃度過高，則除了如上所述的問題以外，利用放射線照射進行交聯後，難以獲得充分的含水率的水凝膠。
[0146]聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)的重均分子量為20，000~150，000，優選為25，000~120，000的範圍內。PVP水溶液中的PVP濃度優選為7~30重量％，更優選為7~20重量％，特別優選為7.5~15重量％的範圍內。在多數情況下，通過使PVP濃度為9~15重量％的範圍內，可以獲得良好的結果。[0147]PVP可以單獨使用，優選與PVA混合使用。PVA = PVP的重量的比例通常為9:1~1:9，優選為8:2~2:8，更優選為8:2~5:5的範圍內。
[0148]使用包含PVA和/或PVP的親水性聚合物形成水凝膠層時，將親水性聚合物水溶液塗覆在基材上、對所得的塗膜照射放射線以進行親水性聚合物的交聯。作為基材，只要是玻璃、合成樹脂膜等可以塗覆親水性聚合物水溶液而形成塗膜的基材即可，沒有特別的限制。如果使用放射線透射性的合成樹脂膜作為基材，則不僅可以從基材的上側照射放射線，還可以從下側也照射放射線。
[0149]本發明中使用的放射線，是指α射線(從進行α衰變的放射性核素射出的氦4原子核的粒子束)、β射線(從原子核射出的負電子和正電子)、電子束(具有基本恆定動能的電子束；一般將熱電子在真空中加速而製得)等粒子束；Y射線(通過原子核、基本粒子的能級間的躍遷和/或基本粒子的偶湮沒、偶生成等而釋放.吸收的短波長電磁波)等電離射線。在本發明中，放射線不包括紫外線。在本發明中，從水凝膠層的製造工序中的操作性、處理性等觀點出發，在放射線中優選電子束和Y射線，更優選電子束。
[0150]照射電子束可以採用通用的電子束照射裝置來進行，但是另一方面，水凝膠層的製造受到電子束照射裝置的特性的限制。例如，當採用加速電壓為300kV的電子束照射裝置對PVA水溶液的塗膜照射電子束時，如果以表面的吸收劑量為100%，則在300 μ m的深部，相對劑量衰減約達50%。對於加速電壓為800kV的電子束照射裝置，在2，500 μ m的深部的相對劑量衰減約達30%。加速電壓與相對劑量衰減的關係不是線性比例關係。如果深部的相對劑量衰減，則深部的電子束照射產生的交聯效果降低。為了進行均勻交聯，優選以可獲得高的相對劑量的加速電壓進行照射，或調整塗膜的厚度。
[0151]電子束的照射劑量優選從5~20，OOOkGy的範圍中選擇。電子束的照射劑量的最佳值根據加速電壓和被照射物的特性等不同而有較大差異。例如，對於加速電壓為200kV的電子束，可以通過使照射劑量為40kGy、然後照射25kGy的、射線，從而形成良好的水凝
月父層O
[0152]照射劑量與水凝膠層的交聯密度相關。照射劑量越大，交聯密度越大。優選照射加速電壓為200kV~1OMV的範圍內、且照射劑量為5~20，OOOkGy的範圍內的電子束進行交聯。照射劑量取決於加速電壓和/或塗膜的厚度，在加速電壓為200~800kV、塗膜的厚度為70~500 μ m左右的情況下，照射劑量優選為15~3，OOOkGy,更優選為20~2，OOOkGy。為了避免產生臭氧、提高反應效率，一般在氮氣等惰性氣體氣氛下照射電子束。
[0153]在親水性聚合物水溶液的塗膜的厚度較厚的情況下，可以提高加速電壓、增大照射劑量。如果採用必要次數的下述方法，則可以形成所需的合計厚度的水凝膠層，所述方法是:在基材上塗覆親水性聚合物水溶液，對所形成的塗膜照射放射線進行交聯，然後，在通過交聯而獲得的水凝膠層上形成新的親水性聚合物水溶液的塗膜，對該塗膜照射放射線。
[0154]在使用選自氯化鉀、脲、甘氨酸、丙氨酸和脯氨酸中的至少一種滲透壓控制劑的情況下，為了不阻礙通過放射線照射的交聯反應，優選控制親水性聚合物濃度與滲透壓控制劑的滲透壓摩爾濃度的關係。親水性聚合物水溶液的塗膜的交聯反應是否被阻礙，可以通過在所得水凝膠層中是否觀察到脫水現象來判斷。在水凝膠層不發生脫水的情況下，可以判斷為發生了充分的交聯反應。
[0155]水凝膠層有無脫水現象可以如下判斷:將切成大小為縱7mmX橫12mmX厚700 μ m的大小的水凝膠層在溫度為23°C、相對溼度為55%的恆溫高溼槽內、在保持平坦狀態的聚酯膜上放置I分鐘，觀察該水凝膠層的表面與周圍是否可觀察到脫水。未觀察到水凝膠層脫水意味著不阻礙通過放射線照射的交聯反應。
[0156]作為未觀察到水凝膠層脫水的基準，優選控制親水性聚合物濃度與滲透壓控制劑的滲透壓摩爾濃度的關係。更具體而言，使用如下親水性聚合物水溶液:親水性聚合物濃度為7~30重量％的範圍內，以使得滲透壓摩爾濃度為0.05~0.94滲摩的範圍內的量的比例含有滲透壓控制劑，且實質上不含有鈉離子的親水性聚合物水溶液，所述滲透壓控制劑包含選自氯化鉀、脲、甘氨酸、丙氨酸和脯氨酸至少一種化合物。在設該親水性聚合物濃度為b重量％、設該滲透壓控制劑的滲透壓摩爾濃度為a滲摩時，通過對滿足下述關係式(A)所表示的關係的親水性聚合物水溶液的塗膜照射放射線而進行交聯，可以形成不阻礙交聯反應的水凝膠層。
[0157]a ^ 0.lb-0.6 (A)
[0158]作為放射線，可以利用選自α射線、β射線和Y射線中的一种放射線。
[0159]圖19是基於由本說明書的實施例1~9和比較例I~4獲得的實驗數據而製成的圖。該圖的橫軸是PVA水溶液中的PVA濃度(b重量％)，縱軸是由KCl的濃度(重量％)計算出的滲透壓摩爾濃度(a滲摩)。通過斜線來區分未觀察到通過電子束照射而獲得的水凝膠層脫水的情況(即，電子束照射引起的交聯反應充分的情況)和觀察到了脫水的情況。該斜線的下側表示滿足上述關係式(A)的區域。PVA濃度(b)為7~30重量％的範圍內，KCl的滲透壓摩爾濃度(a)為0.05~0.94滲摩範圍內。
[0160]從對本發明的水凝膠層作為滲透壓控制劑發揮作用的方面出發，脲、甘氨酸、丙氨酸和脯氨酸被評價為與KCl實質上等效。這由圖20和圖21的實驗結果證實。圖20是對於氯化鉀(KCl)JI (Urea)和甘氨酸(Glycine)顯示滲透壓摩爾濃度(滲摩)與促進組織液提取的效果的關係的圖。圖21是對於氯化鉀(KCl)、丙氨酸(Alanine)和脯氨酸(Proline)顯示滲透壓摩爾濃度(滲摩)與促進組織液提取的效果的關係的圖。
[0161]組織液提取量可以以透皮地被採集到儲存器內的葡萄糖量作為指標來表示。在人的上臂皮膚中形成達到角質層的微細孔，在其上放置儲存器(具體而言，使用由實質上不含Na的7mmX 12mm的PVA凝膠層和PE膜支撐體層形成的大小為28mmX 28mm的凝膠儲存器)。為了評價上述3種滲透壓控制劑的促進組織液提取的效果，採用以下步驟進行組織液的提取。
[0162]步驟1:在儲存器中加入通過反滲透法(Reverse Osmosis)純化了的、滲透壓摩爾濃度實質上為零的水(以下有時稱為「R0水」)，經規定時間進行組織液的提取。
[0163]步驟2:在儲存器中依次充滿各種滲透壓摩爾濃度(例如，0.3、0.6、1.2、2.5和
5.0滲摩)的溶液，經規定時間進行組織液的提取。
[0164]步驟3:最後，在儲存器中加入RO水，經規定時間進行組織液的提取。
[0165]通過採用了公知的葡萄糖氧化酶的酶法來測定儲存器內所採集的組織液中的葡萄糖濃度。由葡萄糖濃度的測定值計算出儲存器內所含的葡萄糖的總量(單位=ng)。用該葡萄糖總量除以提取時間(單位=分鐘)，計算出葡萄糖提取速度(單位=ng/分鐘)。如果以滲透壓控制劑在各滲透壓摩爾濃度下的葡萄糖提取速度作為X、以採用了上述步驟I和3的RO水時的葡萄糖提取速度的平均值作為y，可以通過下述式(B)計算出各滲透壓控制劑的促進組織液提取的效果。
[0166]促進組織液提取的效果=x/y(B)
[0167]由圖20所示結果可知，脲和甘氨酸顯示與KCl實質上相同的促進組織液提取的效果。因此，可以理解還可以使用與KCl等效的脲和甘氨酸等低分子有機化合物來代替KCl作為滲透壓控制劑。此外，由圖21所示的結果可知，丙氨酸和脯氨酸顯示與KCl實質上相同的促進組織液提取的效果。因此，可以理解，還可以使用與KCl等效的丙氨酸和脯氨酸等低分子有機化合物來代替KCl作為滲透壓控制劑。
[0168]水凝膠層的含水率越高，越顯示良好的組織液提取效率。另一方面，從本發明的組織液提取用器件對皮膚面的適用性、從皮膚表面的剝離性、測定時的物理強度等觀點出發，不優選水凝膠層的含水率過高。水凝膠的含水率優選為70~95重量％，更優選為80~93重量％，特別優選為84~92重量％的範圍內。
[0169]為了高效地提取組織液中的葡萄糖和鈉離子，水凝膠層的溶脹率優選為100~300%的範圍內。所謂水凝膠層的溶脹率，是將水凝膠層在生理鹽水中浸潰24小時後的重量除以在生理鹽水中浸潰前的重量所得的值再乘以100倍而獲得的數值。
[0170]組織液提取前的水凝膠層中實質上不存在鈉離子在進行組織液提取物的測定方面是有效的。因此，採用實質上不含有鈉離子的材料形成水凝膠層。在製造PVA時，一般可以將乙酸乙烯酯單體聚合而成的聚乙酸乙烯酯用氯化鈉等鹽進行皂化而獲得。因此，將通常可通過市售獲得的PVA溶解在水溶液中、然後照射電子束進行交聯而得到的PVA的水凝膠含有鈉離子。此外，在水凝膠層因某種原因而含有顯著量的鈉離子的情況下，可以通過將水凝膠層浸泡在製造PVA溶液時所使用的溶液中並攪拌，使水凝膠層中的鈉離子含量減少。
[0171]為了賦予水凝膠層以柔軟性，在水凝膠層的製造工序中，親水性聚合物水溶液中可以含有甘油、聚甘油、聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)等增塑劑。在水凝膠層中可以以不阻礙通過放射線照射的交聯的程度的量的比例包含抗菌劑等藥理活性物質。如果水凝膠層含有葡萄糖氧化酶等代謝組織液成分的酶，則難以穩定地採集組織液成分。因此，本發明中使用的水凝膠層優選實質上不含有葡萄糖氧化酶等與葡萄糖反應的酶。
[0172]水凝膠層的厚度通常為50 μ m~1.5mm,優選為100 μ m~Imm,更優選為300~900 μ m的範圍內。如果水凝膠層的厚度過厚，則由於應用組織液提取用器件時對皮膚的壓力增加，因此容易產生在該水凝膠層與皮膚接觸的部分殘留壓迫痕跡、在剝離層與粘合膜(支撐體/粘合劑層)之間形成間隙從而水凝膠層中的水分揮發等問題。如果水凝膠層的厚度過薄，則發生提取葡萄糖的逆流，從而不能充分採集含有分析所需量的葡萄糖的組織液。
[0173]為了使水凝膠層為所需的厚度，也可以將水凝膠層多層化。水凝膠層的多層化可以採用將多個水凝膠層疊層的方法；和/或採用放射線照射工序對親水性聚合物水溶液的塗膜照射放射線而形成水凝膠層，接著在該水凝膠層上塗覆親水性聚合物水溶液形成塗膜，對該塗膜照射放射線的方法。通過將後一方法重複2次以上，可以形成各水凝膠層均勻交聯的多層水凝膠層。
[0174]水凝膠層與皮膚面接觸的部分可以根據測定設備的不同而適當變化，一般優選長邊為5~15mm、短邊為3~10mm。當以微針穿孔部的面積(微細孔的面積)作為100%時，水凝膠層與皮膚的接觸面積為50~200%，優選為100~200%，進行調整以覆蓋穿孔部。
[0175]水凝膠層配置在粘合膜(支撐體/粘合劑層)的大致中心。水凝膠層優選錨固性良好，以便在直到組織液的提取結束的期間都能保持在粘合膜上，另一方面，優選可以在提取結束後容易地從皮膚面剝離。
[0176]作為剝離層，可列舉用矽氧烷樹脂等脫模劑處理過的優質紙和/或玻璃紙等紙基材、和/或聚酯膜等片材。作為剝離層，一般可以作為剝離紙和/或脫模紙在使用膠帶的【技術領域】中使用的材料。用剝離層被覆粘合劑層(粘合劑層的露出面)和水凝膠層兩者的露出面。
[0177]本發明的組織液提取用器件在水凝膠層的周圍具有粘合劑層所露出的大小的面積。水凝膠層的面積與接觸皮膚面的面積相同。這樣，本發明的組織液提取用器件通過在水凝膠層的周圍設置了可與皮膚粘結的粘結面的構成，而可以容易地與皮膚粘結，因此無需膠帶等安裝器具就可以固定在所需的皮膚面上。由此，本發明的組織液提取用器件可以減輕使用者的負擔。
[0178]圖5(a)所示的粘合膜502具有具有粘合性的下面(粘合劑層)和不具有粘合性的上面(由合成樹脂膜製成的支撐體層)，並具有不透過水分的性質。粘合膜502代表性地具有28mmX 28mm大小的近似正方形的形狀。具有粘合性的下面對被檢者的皮膚和盒主體310具有粘合性。水凝膠層501通過粘合在該粘合膜502的下面而被保持在粘合膜502的大致中央。
[0179]粘合膜502由於具有具有粘合性的面(粘合劑層)，因而可以保持水凝膠層501，並可以在保持該水凝膠層501的狀態下與皮膚粘結。粘合膜502由於由不透過水分的材料製成，因而可以防止水凝膠層501所含的水分和/或所採集的組織液中的水分揮發。因此，在通過水凝膠層501採集組織液期間，可以防止該水凝膠層501中的水分揮發而造成與皮膚接觸的面積變化，並可以防`止組織液的提取效率不均勻。
[0180]由於粘合膜502具有上述大小的面積，因此當將組織液提取用器件配置在盒主體310的凝膠收容部311內時，可以封閉開口以使得液體不從凝膠收容部311(參照圖6)的開口漏出。粘合膜502上可以設置在與皮膚面粘貼時用於定位的刻痕505、505。粘合膜502上還可以設置引導部(圖中未示出)。
[0181]圖5(b)是顯示組織液提取用器件50的使用前的狀態的剖面圖。粘合膜502由由合成樹脂膜形成的支撐體層502a和粘合劑層502b構成。粘合膜502在使用前的狀態下通過粘合層502b的露出面與剝離層503粘合。剝離層503是以如果使用時剝離則水凝膠層501和其周圍的粘合劑層502b露出的方式構成的。除去了剝離層503的組織液提取用器件通過其水凝膠層501的表面和粘合劑層502b的露出面附著在皮膚面上。
[0182]下面更詳細地說明分析用盒30的結構和功能。如圖4所示，分析用盒30具備盒主體310、以及與葡萄糖反應的試劑330。與葡萄糖反應的試劑330包括:作為針對葡萄糖的催化劑的酶〔例如，葡萄糖氧化酶(簡寫為「G0D」)〕、作為針對葡萄糖與GOD的反應生成的過氧化氫(H2O2)的催化劑的酶〔過氧化物酶(簡寫為「P0D」)〕、以及與由於存在POD而由H2O2生成的活性氧(O*)反應的顯色染料四甲基聯苯胺(3，3』，5，5』_Tetramethylbenzidine)等反應試劑。與葡萄糖反應的試劑330具有可嵌入設置於盒主體310的試劑保持部314(圖6)中的大小和形狀。[0183]盒主體310是通過顏料使丙烯酸樹脂等著色而成的、例如由黑色的合成樹脂形成的長方形的板。盒主體310由例如縱24mmX橫56mmX厚3mm的長方形製成,在其表面所形成的凹部(圖6的試劑保持部314)內嵌入有與葡萄糖反應的試劑330。盒主體310的表面形成有用於收容組織液提取用器件50的水凝膠層501的凹部(圖6的凝膠收容部311)。組織液提取用器件50在其水凝膠層501收容在凹部內的同時，通過粘合劑層粘結在盒主體310的表面上。將粘結組織液提取用器件50的盒主體310的面(圖4中露出的面)稱為上面，其背面稱為下面。以下，參照圖6和圖7更詳細地說明盒主體310的結構。
[0184]圖6和7是盒主體310的平面圖。在圖6中，盒主體310的上面的結構以實線顯示、下面的結構以虛線顯示。在圖1中，盒主體310的下面的結構以實線顯示、上面的結構以虛線顯示。
[0185]如圖6和7所示，盒主體310作為從上面可視的結構，設置有凝膠收容部311、導入孔312、上遊側連通孔313、反應試劑保持部314、葡萄糖檢測用儲存部317、下遊側連通孔315和排出孔316。盒主體310作為從下面可視的結構，設置有第I連通流路321、鈉檢測用儲存部322和第2連通流路323。這些各部分是凹部和/或貫穿孔。因此，盒主體310可以通過注射成型等使合成樹脂一體成型來製造。
[0186]當盒主體310配置在分析裝置主體10的盒配置部12中時，形成從導入孔312至排出孔316的一條流路。導入孔312是從盒主體310的上面貫穿至下面的圓形的孔，其直徑例如可以為0.7_。導入孔312如下設置:當分析裝置主體10的盒配置部12中配置了盒主體310時，設置在盒配置部12中的注入用接頭141位於導入孔312的鉛直方向正下方。由此,將盒主體310配置在盒配置部12中時，回收液從注入用接頭141介由導入孔312注入凝膠收容部311內。
[0187]凝膠收容部311是 在盒主體310的上面形成的長方形的凹部，例如，具有14mm(長邊)X9mm(短邊)X2mm(深度)的大小。導入孔312設置在凝膠收容部311的底面。凝膠收容部311由於具有例如如上所述大小，因而可以收容保持在組織液提取用器件50中的12mm (長邊)X7mm(短邊)X0.7mm(厚度)大小的水凝膠層501。
[0188]凝膠收容部311中收容有保持在組織液提取用器件50中的水凝膠層501。具體而言，通過將組織液提取用器件50配置在凝膠收容部311中，從而使組織液提取用器件50的粘合膜502與凝膠收容部311的周緣粘合，被保持的水凝膠層501在凝膠收容部311中以懸空的狀態被收容。
[0189]在凝膠收容部311的底面、導入孔312的對角線上的位置設置有比凝膠收容部311的底面更深凹陷的階梯部318和上遊側連通孔313。上遊側連通孔313由從盒主體310的上面貫穿至下面的、直徑例如為1.5mm的圓直徑的孔形成。
[0190]如圖7所示，上遊側連通孔313在第I連通流路321的底面開口，所述第I連通流路321由在下面形成的深度例如約為0.5mm的槽形成。第I連通流路321沿著盒主體310的長邊方向水平延伸，與在盒主體310的下面的大致中央形成的鈉檢測用儲存部322連接。
[0191]鈉檢測用儲存部322由深度例如約為1.5mm的圓形槽形成。鈉檢測用儲存部322如下設置:當將分析用盒30配置在分析裝置主體10的盒配置部12中時，鈉檢測用儲存部322位於設置在盒配置部12的底面的鈉檢測部22的鉛直方向正上方。更詳細地說，鈉檢測用儲存部322如下設置:使鈉檢測部22的鈉離子濃度測定用電極222位於被板狀部件221和鈉檢測用儲存部322包圍的空間中。
[0192]鈉檢測用儲存部322與由深度例如約為0.5mm的槽形成的第2連通流路323連接。第2連通流路323以鈉檢測用儲存部322為起點，介由階梯部沿盒主體310的短邊方向水平地延伸，然後改變90度方向沿長邊方向水平延伸，再向內側改變約45度方向水平地延伸。第2連通流路323的末端的底部形成有下遊側連通孔315。下遊側連通孔315由從盒主體310的上面貫穿至下面的、直徑例如為0.7mm的圓形的孔形成。
[0193]如圖6所示，盒主體310的上面設置有試劑保持部314。試劑保持部314由在盒主體310的上面形成的深度例如約為1mm的凹部形成。試劑保持部314形成了沿盒主體310的長邊方向較長的近似長方形狀。
[0194]試劑保持部314設置有由比試劑保持部314更深地形成的槽形成的葡萄糖檢測用儲存部317。下遊側連通孔315在該葡萄糖檢測用儲存部317的底面開口。葡萄糖檢測用儲存部317由距離試劑保持部314的底面深度約為1.5mm的槽形成。葡萄糖檢測用儲存部317以下遊側連通孔315開口的位置為起點，沿盒主體310的短邊方向水平延伸，然後改變90度角度沿長邊方向水平延伸，再改變90度角度沿短邊方向水平地延伸，然後改變90度角度沿長邊方向水平地延伸。葡萄糖檢測用儲存部317的末端形成有排出孔316。
[0195]排出孔316由從盒主體310的上面貫穿至下面的、直徑為0.7mm的圓形的孔形成。排出孔316如下設置:當裝置主體10的盒配置部12配置了盒主體310時，設置在盒配置部12的排出用接頭151位於排出孔316的垂直方向正下方。由此，當盒主體310配置在盒配置部12中時，回收液介由排出孔316從排出用接頭151排出。
[0196]導入孔312與上遊側連通孔313通過凝膠收容部311內來連接。上遊側連通孔313與下遊側連通孔315通過第I連通流路321、鈉檢測用儲存部322和第2連通流路323來連接。更詳細地說，上遊側連通孔313與下遊側連通孔315，在下面，上遊側連通孔313與下遊側連通孔315當盒主體310置於水平面上時，通過水平面與盒主體310的下面之間的、具有容許液體通過的深度和寬度的一系列槽來連接。下遊側連通孔315與排出孔316通過葡萄糖檢測用儲存部317來連接。因此，盒主體310通過置於水平面上而構成從導入孔312至排出孔316的一條流路。
[0197]以下，結合分析裝置主體10的行為來說明分析用盒30的功能。圖8是說明採用了本實施方式所述的生物體成分分析裝置的生物體成分分析方法的流程圖。在步驟Si中，對被檢者的採集組織液的部位進行前處理，更具體而言，進行醇洗滌。通過醇洗滌來除去附著在皮膚上的導致幹擾分析的物質(汗、塵等)。
[0198] 在步驟S2中，作為提高滲透性的處理，在醇洗滌後的採集部位形成微細孔。所謂微細孔，是貫穿皮膚的角質層的孔，是可以達到表皮內部與真皮的邊界但未達到真皮深部的深度的孔。形成這樣的微細孔的處理可以採用例如特開2007-236844號公報中記載的形成微細孔的裝置來進行。由此，可以在不會伴有出血的情況下促進從皮下組織提取和採集組織液。
[0199]在步驟S3中，在形成了微細孔的採集部位粘貼組織液提取用器件50。更詳細地說，為了使組織液提取用器件50所包含的水凝膠層501覆蓋形成有微細孔的皮膚部位，使該水凝膠層501與皮膚抵接。而且，使保持該水凝膠層501的粘合膜502粘合在形成了微細孔的皮膚的部位的周圍。由此，在組織液提取用器件50粘貼於皮膚的狀態下放置120分鐘以上的規定時間，提取從形成了微細孔的皮膚滲出的組織液，採集至水凝膠層501中。
[0200]將組織液提取用器件50粘貼在皮膚上後，經過規定時間，就進入步驟S4，將組織液提取用器件50從皮膚取下。
[0201]在步驟S5中，將從皮膚取下的組織液提取用器件50粘貼在分析用盒30上。
[0202]在步驟S6中，將粘貼有組織液提取用器件50的分析用盒30配置在分析裝置主體10的盒配置部12中。分析用盒30被配置成鈉檢測用儲存部322與盒配置部12的底面相對那樣。將分析用盒30配置在分析裝置主體10中，然後關閉分析裝置主體10的可動頂板13。由於可動頂板13靠向關閉方向，因此配置在盒配置部12中的分析用盒30以被注入用接頭141、排出用接頭151和鈉檢測部22與可動頂板13夾住的狀態，被可動頂板13從上方按壓。
[0203]在步驟S7中，基於所採集的組織液進行生物體成分的分析。具體而言，在盒配置部12中配置了分析用盒30的狀態下，使用者操作分析裝置主體10的操作部24，對控制部25指示生物體成分的分析開始。被指示了分析開始的控制部25通過執行規定的程序進行生物體成分的分析。生物體成分的分析包括通過葡萄糖檢測部21與控制部25協作進行葡萄糖濃度的分析、以及通過鈉檢測部22與控制部25協作進行鈉離子濃度的分析。
[0204]通過分析裝置主體10進行的生物體成分的分析一結束，分析結果就會在顯示部23被顯示。在步驟S8中，被檢者確認顯示部23所顯示出的分析結果，由此，結束一系列分析工序。
[0205]圖9是用於說明圖8的步驟S7的處理的流程圖。控制部25所包括的ROM中存儲有用於實現這裡所示工 序的程序。控制部25的CPU通過執行存儲在ROM中的程序來執行該流程圖所示的工序。
[0206]圖10~16是用於說明本實施方式的生物體成分分析裝置的行為的剖面示意圖，這些圖依次經時地顯示回收液的流動。在這些圖中，顯示在盒配置部12中配置了分析用盒30的狀態，用黑色斜線、顯示回收液，同時用箭頭顯示由泵142送入的空氣流。基於圖9和圖10~16來說明分析裝置的工作原理。
[0207]在圖9的步驟S71中，控制部25判斷是否接收到了使用者發出的分析開始指示。在控制部25判斷為接收到了分析開始指示的情況下(步驟S71中的「YES」)，處理進入步驟S72。在控制部25判斷為未接收到分析開始指示的情況下(步驟S71中的「NO」)，處理回到步驟S71。
[0208]在步驟S72中，為了回收水凝膠層501中所採集的組織液中的生物體成分，控制部25執行注入回收液的處理。具體而言，控制部25執行下述處理:控制電磁閥Vl以連接上遊側流路143和泵142，控制電磁閥V2以連接泵142和下遊側流路145，控制電磁閥V3以關閉下遊側流路145與注入用接頭141的連接。接著，控制部25執行通過用電動機(圖中未示出)驅動泵142而將空氣送入流路的處理。由此，將儲存在回收液罐144中的回收液擠出至下遊側流路145和廢液流路147，被擠出的回收液使得電磁閥V2至電磁閥V3的流路內充滿回收液(參照圖2、圖10和圖11)。
[0209]控制部25在停止泵142的驅動後，執行下述處理:控制電磁閥Vl以連接上遊側流路143與迂迴流路146，控制電磁閥V2以連接迂迴流路146與下遊側流路145，並且控制電磁閥V3以開啟下遊側流路145與注入用接頭141的連接。由此，構成從泵142介由迂迴流路146至注入用接頭141的一系列流路。
[0210]接下來，控制部25執行再次驅動泵142將空氣送入流路的處理。由此，從泵142送入的空氣通過上遊側流路143、迂迴流路146和下遊側流路145向注入用接頭141輸送。在切換電磁閥V2和電磁閥V3的開閉時，從電磁閥V2至電磁閥V3的流路被規定量的回收液充滿。通過從泵142送入空氣，將儲存在電磁閥V2與電磁閥V3之間的規定量的回收液向注入用接頭141擠出，將流入廢液流路147的回收液向廢液罐153擠出(參照圖12)。
[0211]將注入用接頭141與配置在盒配置部12中的分析用盒30的導入孔312連通那樣地配製。向注入用接頭141輸送的回收液通過注入用接頭141和導入孔312注入凝膠收容部311內。
[0212]在凝膠收容部311中一注入回收液，凝膠收容部311就會被所注入的回收液充滿。即使假定注入至凝膠收容部311的回收液從導入孔312向上遊側連通孔313以最短距離移動，也由於上遊側連通孔313的周圍被比上遊側連通孔313的開口面高一階的階梯部318包圍，因而回收液在從上遊側連通孔313漏出前，首先通過表面張力被保持在階梯部318。因此，只要不施加作用於階梯部318的表面張力以上的壓力，則與從上遊側連通孔313漏出的方向相比，回收液向擴散至凝膠收容部311的方向施加壓力。因此，被注入的回收液不會從上遊側連通孔313漏出，而是擴散至整個凝膠收容部311內(參照圖12)。由此，可以防止凝膠收容部311被回收液以不均勻狀態充滿而引起的分析精度降低。
[0213]如果將規定量的回收液全部注入凝膠收容部311內，則水凝膠層501淹沒在回收液中(參照圖13)。控制部25在規定量的回收液注入結束的時刻暫時停止泵142的驅動。即使泵142的驅動停止，對於面嚮導入孔312的液體，也由於氣壓從下側發揮作用，因而回收液不會從導入孔312逆流 。由於可通過停止泵142的驅動將流路維持在恆定氣壓，因而充滿了凝膠收容部311的回收液不會從上遊側連通孔313漏出，從而保持儲存在凝膠收容部311內的狀態。
[0214]在圖9的步驟S73中，控制部25判斷在回收液的注入結束後是否經過了規定時間(例如，10分鐘)。在控制部25判斷為經過了規定時間的情況下(步驟S73中「YES」)，處理進入步驟S74，在判斷為未經過規定時間的情況下(步驟S73中「NO」)，返回處理，重複步驟S73的處理直到經過規定時間。
[0215]這樣，通過將水凝膠層501在淹沒在回收液中的狀態下放置規定時間，可以使該水凝膠層501內所採集的組織液充分地擴散至回收液中。
[0216]在圖9的步驟S74中，控制部25執行將儲存在凝膠收容部311的回收液移送至鈉檢測用儲存部322和葡萄糖檢測用儲存部317的處理。具體而言，控制部25控制泵142，使與凝膠收容部311相同體積的空氣送入凝膠收容部311。如果向凝膠收容部311送入空氣，則會對面向上遊側連通孔313的液體施加表面張力以上的壓力，於是儲存在凝膠收容部311內的回收液通過上遊側連通孔313流出至第I連通流路321。
[0217]如果進一步向凝膠收容部311送入空氣，則流出至第I連通流路321的回收液到達鈉檢測用儲存部322，於是鈉檢測用儲存部322內被回收液充滿。如果向凝膠收容部311進一步送入空氣，則回收液通過下遊側連通孔315到達葡萄糖檢測用儲存部317。送入至葡萄糖檢測用儲存部317的回收液與保持在試劑保持部314中的與葡萄糖反應的試劑330接觸(參照圖14)。[0218]通過形成將儲存在凝膠收容部311的回收液送出至與凝膠收容部311不同的位置的構成來攪拌回收液。因此，即使移動至凝膠收容部311內的生物體成分不均勻地擴散至回收液中，也可以通過攪拌回收液，使回收液中的生物體成分的濃度分布均勻。
[0219]在圖9的步驟S75中，控制部25在停止泵142的驅動的同時，執行測定鈉濃度的處理。
[0220]如圖14所示，設置在盒配置部12的底面的鈉檢測部22與設置在分析用盒30的下面的鈉檢測用儲存部322構成封閉空間。鈉檢測部22具備以露出表面方式設置的鈉離子濃度測定用電極222。當回收液儲存在鈉檢測用儲存部322內時，鈉離子濃度測定用電極222形成完全浸潰在儲存的回收液中的狀態。在該狀態下，控制部25向鈉離子濃度測定用電極222施加恆定電流而獲得電壓值，基於所得的電壓值和預先存儲在控制部25的標準曲線來獲得鈉離子濃度「CJ』。
[0221]在圖9的步驟S76中，控制部25執行測定葡萄糖濃度的處理。在與可動頂板13的分析用盒30相對的面設置有光源211和受光部212。如圖14所示，盒主體310的試劑保持部314中保持有與葡萄糖反應的試劑330。反應試劑330浸潰在回收液中。移動至回收液中的葡萄糖通過反應試劑330中所含的G0D、H202、P0D和顯色染料而發生下述化學反應，其結果是反應試劑330變色。
[0222]葡萄糖+ O2 + H2O-(通過GOD催化)一葡糖酸+ H2O2
[0223]H2O2 +顯色染料一(通過POD催化)一2H20 +顯色染料(氧化.顯色)
[0224]由上述反應式可知，顯色染料的顯色程度與葡萄糖的量成比例。因此，可以通過光學檢測顯色染料的變色程度`來獲得葡萄糖濃度。
[0225]在本實施方式中，構成從光源211對反應試劑330照射顯色染料變色後的顏色產生的吸收效率高的波長的光的方式。受光部212以接收由光源211照射出的光的反射光的方式構成。控制部25基於顯色染料顯色前受光部212的接收光量和該顯色染料顯色後受光部212的接收光量的變化量來獲得葡萄糖濃度「Cel。」。
[0226]在圖9的步驟S77中，控制部25執行將儲存在分析用盒30中的回收液送液至廢液部15的處理。具體而言，控制部25執行通過再次驅動泵142將空氣送入鈉檢測用儲存部322和葡萄糖檢測用儲存部317的處理。被送入的空氣介由排出用接頭151向流路152擠出回收液(參照圖15)。被擠出的回收液介由流路152儲存在廢液罐153 (參照圖16)。
[0227]在圖9的步驟S78中，控制部25通過將所得的鈉離子濃度「CNa」和葡萄糖濃度「Cel。」應用於下述式(I)而獲得血糖AUC，然後將所得的血糖AUC存儲在ROM中。
[0228]AUC = (CGlc X E+F) X t/(CNaX G+H)...(I)
[0229]式中，t是組織液的採集時間，在本實施方式中假設t = 60分鐘。E、F、G和H是常數。
[0230]在圖9的步驟S79中，控制部25將步驟S78中所得的血糖AUC顯示於顯示部23，並使處理進入步驟S8。
[0231]參照圖17和18說明血糖AUC值的測定方法的測定原理。一般來說，已知組織液中的葡萄糖濃度〔IG(t)〕對血液中的葡萄糖濃度〔BG(t)〕顯示良好的追隨性，組織液中的葡萄糖濃度〔IG(t)〕與血液中的葡萄糖濃度〔BG(t)〕具有強的相關關係。組織液中的葡萄糖濃度〔IG(t)〕可以採用常數α以下述式⑵表示。[0232]BG(t) = a XIG(t)...(2)
[0233]如圖17所示，在將水凝膠層501安裝在生物體的皮膚面、隔著皮膚從生物體採集組織液時，以單位時間採集的葡萄糖量為葡萄糖採集速度〔JglJ，某時刻t的葡萄糖採集速度為〔Jglc;(t)〕。此時，如下述式(3)所示，Jglc(t)表示為時刻t的組織液中的葡萄糖濃度IG (t)與葡萄糖滲透率〔PglcJ的積。
[0234]Jglc(t) = PglcX IG(t)...(3)
[0235]葡萄糖滲透率〔Pgl。〕是表示葡萄糖對皮膚的滲透性的係數，葡萄糖滲透率〔Pgl。〕越大，每單位時間從皮膚採集的葡萄糖的量越多。
[0236]此處，考慮僅在規定時間T進行收集的情況。對於上述式(3)的左邊，將Jgl。(t)在時間T內進行積分，該積分值就是時間T內從生物體採集到水凝膠層501內的葡萄糖的總量〔Mglc;(T)〕。該關係在以下的式(4)顯示。
[0237]Mglc(T) = / Jglc(t)...(4)
[0238]例如，在葡萄糖採集速度〔Jgle(t)〕為IOng/分鐘的情況下，在時間T = 60分鐘內，水凝膠層501內所採集的葡萄糖的總量〔Mgl。〕為Mgle = IOng/分鐘X60分鐘=600ng。
[0239]另一方面，對於上述式(3)的右邊，將組織液中的葡萄糖濃度〔IG (t)〕在時間T內進行積分，如圖18所示，該積分值為由時間T期間的葡萄糖濃度〔IG(t)〕的曲線所規定的圖形(陰影部分)的面積{曲線下面積AUC[IG(t)]}。該關係在以下的式(5)中顯示。
[0240]AUC〔IG(t)〕= / IG(t)...(5)
[0241]如上述式(5)所示，因為IG(t)與BG(t)之間存在相關關係，所以曲線下面積AUC〔IG(t)〕與曲線下面積AUC〔BG(t)〕之間也存在相關關係。因此，曲線下面積AUC〔BG(t)〕與曲線下面積AUC〔IG(t)〕的關係採用常數α如以下的式(6)那樣表示。
[0242]AUC〔BG(t)〕= α X A UC〔 IG (t)〕...(6)
[0243]此處，在考慮時間T內的積分的情況下，根據上述式(3)和(4)，以下的式(7)成立。
[0244]Mglc ⑴=/ Pglc X IG (t)...(7)
[0245]根據上述式(5)與式(7)，以下的式⑶成立。
[0246]Mglc(T) = PglcXAUC (IG(T) )...(8)
[0247]根據上述式(6)和式⑶，Mglc(T)採用AUC〔BG (T)〕以以下的式(9)表示。
[0248]Mglc(T) = (Pglc/ a ) XAUC (BG(T) )...(9)
[0249]根據上述式(9)，可以由時間T內蓄積在水凝膠層501 (參照圖17)內的葡萄糖的總量〔Mglc;(T)〕、時間T內葡萄糖對皮膚的滲透性(葡萄糖滲透率〔Pgl。〕)和常數α來獲得AUC〔BG(T)〕。由於血液中的葡萄糖濃度與組織液中的葡萄糖濃度基本相同，因此可以設α=I。
[0250]以下，基於式⑴來說明計算血糖AUC值的原理。根據上述式(9)，由組織液中的葡萄糖濃度求出的血糖濃度的時間曲線下面積AUC〔 IG (T)〕可以根據下述式(10)求出。[0251 ] AUC〔 IG ⑴〕=Mglc ⑴ /Pglc...(10)
[0252]Mglc(T)是時間T內蓄積在水凝膠層501內的葡萄糖量(蓄積葡萄糖量)。如果回收液的體積恆定，則蓄積葡萄糖量與使葡萄糖從水凝膠層501移動至回收液時的回收液中的葡萄糖濃度〔Cgl。〕成比例。因此，Mgk(T)可以採用常數E和F以下述式(11)表示。[0253]Mglc(T) = Cglc X E+F...(11)
[0254]Pglc顯示組織液的採集容易性。被採集的組織液的量隨著皮膚狀態的變化而變化。組織液所含的葡萄糖量依賴於血糖值的變化而變化。因此，必須把握以何種程度採集組織液。推定鈉離子的體內濃度與葡萄糖不同、為恆定。如果所採集的組織液中所含的鈉離子量較多，則認為皮膚的狀態是容易收集組織液的狀態。另一方面，如果所採集的鈉離子量較少，則認為皮膚的狀態是不易採集組織液的狀態。
[0255]由此，組織液的收集容易性〔Pgl。〕可以採用組織液所含的鈉離子的收集速度J以下述式(12)表示。
[0256]Pglc = JXG+H...(12)
[0257]由於採集速度J是每單位時間從生物體採集的鈉離子濃度，因此用對從水凝膠層501移動的鈉離子的濃度〔CNa〕乘以Ι/t得到的值表示。因此，下述式(13)成立。
[0258]J = CNaXl/t...(13)
[0259]根據上述式(10)~(13)，下述式(14)成立。
[0260]AUC (IG(T) ) = (Cglc X E+F) / (CNa X 1/t) X G+H...(14)
[0261]整理該式(14)的右邊，則得到
[0262]AUC = (CGlc X E+F) X t/(CNaX G+H)...(I)
[0263]導出上述式(I)。
[0264]在本發明中可以採用的分析方法包括以下3個階段:在皮膚中形成微細的組織液提取用通路(微細孔)的步驟；在皮膚上粘貼水凝膠層進行組織液的提取的步驟；剝下貼在皮膚上的水凝膠層，分析該水凝膠層中所採集的組織液成分(葡萄糖和鈉)並進行解析的步驟。
[0265]作為第一步驟的微細孔的形成可以通過使用皮膚專用的裝置將成型加工有多個高度例如為0.3mm的微小突起的微細針陣列在皮膚面上擠壓來進行。此時，由於需要明確在皮膚的何處形成了微細孔，因此形成微細孔的專用裝置具備用於定位的機構。在該裝置與皮膚接觸的部分預先貼好膠帶。在形成微細孔後從皮膚分離裝置時，該定位用膠帶從裝置上被分離而殘留在皮膚上。可以通過該殘留在皮膚上的膠帶來特定所形成的微細孔在皮膚上的位置。
[0266]作為第二步驟，根據與殘留在皮膚上的定位用膠帶，在皮膚面粘貼水凝膠層。保持粘貼的狀態I~3小時，提取並採集組織液。
[0267]經過規定時間後，進行作為第3步驟的組織液成分分析。從皮膚取下水凝膠層，固定於專用裝置。該裝置由鈉離子測定部和葡萄糖測定部構成，根據這些測定結果可以求出與血糖AUC值相當的值。
[0268]由生物體成分分析裝置的具體例、其分析方法及其分析原理可知，本發明的組織液提取用器件可以在下述組織液分析方法中使用，在所述組織液分析方法中，隔著脊椎動物的皮膚將組織液提取至水凝膠層中，經過規定時間後分析該水凝膠層中所採集的組織液，測定其中所含的鈉離子濃度和葡萄糖濃度，基於這些測定值來計算與該脊椎動物的血液中的血糖AUC值相當的值。
[0269]對水凝膠層中所採集的組織液採用回收液來回收生物體成分，分別提供給鈉離子濃度和葡萄糖濃度的分析。各成分的分析可以按照上述的分析方法進行。因此，根據本發明，在上述分析方法中，可以提供使用本發明的組織液提取用器件的組織液分析方法。
[0270]實施例
[0271]以下，列舉實施例和比較例來更具體地說明本發明。各種物性和特性的測定法或評價法如下。
[0272]1.鈉離子的含量
[0273]用於製造水凝膠層的PVA水溶液中的鈉離子的含量通過原子吸光法來測定。PVA水溶液中所含有的鈉離子直接殘留在交聯後生成的水凝膠層中。
[0274]2.水凝膠層的評價
[0275]按照下述方法評價實施例和比較例中製造的PVA水凝膠層的機械強度、硬度、耐脫水性、含水率和溶脹率。只要沒有特別的指出，這些物性和特性的評價在溫度為23°C、相對溼度為50%的恆溫恆溼槽內進行。
[0276](I)機械強度
[0277]將PVA水凝膠層切割成橫7mmX縱12mmX厚700 μ m來製造樣品。將樣品靜置在平面上。更具體而言，在以平坦狀態靜置的聚酯膜上放置PVA水凝膠樣品I分鐘，然後觀察是否發生重力引起形狀變化，或者用手指按壓樣品表面來觀察水凝膠是否破裂，用以下基準進行評價。評價3個樣品(η = 3)，顯示它們中為多數的評價結果。
[0278]A:不發生重力引起的形狀變化，即使用手指按壓凝膠也不會破裂。
`[0279]B:不發生重力引起的形狀變化，但一用手指按壓凝膠就會破裂。
[0280]C:由於重力而凝膠變形。
[0281]⑵硬度
[0282]將PVA水凝膠層切割成橫7mmX縱12mmX厚700 μ m來製造樣品。樣品的硬度通過用高分子計器社制微橡膠硬度計MD-1測量凝膠表面3點的針入度來求出。評價3個樣品(η = 3)，求出它們的平均值。
[0283](3)耐脫水性
[0284]將PVA水凝膠層切割成橫7mmX縱12mmX厚700 μ m來製造樣品。在以平坦狀態靜置的聚酯膜上放置PVA水凝膠樣品I分鐘，然後用下述基準評價脫水的狀態。評價3個樣品(η = 3)，顯示它們中為多數的評價結果。
[0285]A:未觀察到脫水
[0286]B:在凝膠表面稍微觀察到脫水
[0287]C:在凝膠周圍清楚地觀察到脫水
[0288](4)含水率(重量％)
[0289]將PVA水凝膠層切割成橫3cmX縱3cmX厚700 μ m來製造樣品。在預先測定了重量的鋁製杯上裝載樣品，測定各杯的重量。此後，在105°C的恆溫槽中乾燥3小時，測定乾燥後的重量。對於含水率(重量％)，求出試驗前樣品的重量(a)和乾燥後樣品的重量(b)(均為g)，按照下式求出含水率(重量％)。評價3個樣品(η = 3)，求出它們的平均值。
[0290]含水率(重量％) =〔(a_b)/a〕XlOO
[0291](5)溶脹率(%)
[0292]將PVA水凝膠層切割成橫3cmX縱3cmX厚700 μ m來製造樣品。求出將樣品在生理鹽水中浸潰24小時後的重量除以在生理鹽水中浸潰前的重量得到的值，再乘以100倍。評價3個樣品(η = 3)，求出它們的平均值。
[0293]3.組織液提取用器件的評價
[0294]對於實施例和比較例中製造的組織液提取用器件，對其與皮膚面的粘結性、剝離時的疼痛感、糊料殘留(粘合劑的殘留)、皮膚刺激(刺激指數)的各項目進行評價。
[0295](I)皮膚粘結性
[0296]將組織液提取用器件在人的前臂皮膚面粘貼3小時。此時，觀察組織液提取用器件與皮膚面的粘貼狀態和水凝膠層是否從支撐體層脫離，用以下的基準進行評價(η =30)。
[0297]A:即使粘貼3小時後，水凝膠層和粘合劑層也對皮膚面全面附著，水分不從水凝膠層揮發，而且水凝膠層不從支撐體脫離。
[0298]B:觀察到30個樣品中的2~5個從皮膚面部分剝離。
[0299]C:觀察到30個樣品中的6個以上從皮膚面部分剝離。
[0300](2)剝離時的疼痛感
[0301]在10名健常成人的前臂的皮膚面粘貼組織液提取用器件3小時。此後，將組織液提取用器件從皮膚面剝離，聽取此時的疼痛感程度。用以下的基準評價剝離時的疼痛感。
[0302]A:8人以上描 述為未感覺疼痛或僅感覺輕度疼痛。
[0303]B:1~3人描述為具有疼痛感。
[0304]C:4人以上描述為具有疼痛感。
[0305](3)糊料殘留
[0306]在10名健常成人的前臂的皮膚面粘貼各3枚的組織液提取用器件3小時。此後，將組織液提取用器件從皮膚面剝離，此時，觀察皮膚面是否殘留粘合劑(糊料)(η = 30)。用以下的基準評價糊料殘留。
[0307]A:完全沒有糊料殘留或幾乎沒有。
[0308]B:1~5枚觀察到了糊料殘留。
[0309]C:6枚以上觀察到了糊料殘留。
[0310](4)皮膚刺激指數
[0311]在10名健常成人的前臂的皮膚面粘貼各3枚的組織液提取用器件24小時。此後，將組織液提取用器件從皮膚面剝離。根據下述的基準評價剝離I小時後和24小時後試驗片的粘貼部位的皮膚刺激(η = 30)。
[0312]將下述的_、土、+、+ +、+ + +和+ + + +分別為0、0.5、1、2、3、和4點的加權，按照下式，將各被檢者的評價結果的平均值乘以100倍，作為皮膚刺激指數。
[0313]判定基準
[0314]-:無反應，
[0315]土:輕微紅斑，
[0316]+:紅斑，
[0317]++:紅斑+浮腫，
[0318]+ + +:紅斑+浮腫+丘疹，
[0319]+ + + +:紅斑+浮腫+丘疹，漿液性丘疹，小水皰。
[0320]皮膚刺激指數=(評分總和/被檢者數)X 100[0321]對於皮膚刺激指數，10左右為「刺激少」、30左右為「刺激強」、50以上為「刺激大」。
[0322]4.鈉離子(Na+)對測定值的幹擾
[0323]通過下述的方法來評價水凝膠層中含的鈉離子在測定與血糖AUC值相當的值時是否對測定值有幹擾。
[0324]將水凝膠切成橫7mmX縱12mmX厚0.7mm來製造樣品，將該樣品在1600 μ I純化水中浸泡16小時以上。然後，用離子色譜儀測定浸泡後的液體的鈉離子濃度，換算成凝膠中所包含的鈉離子濃度。另外，在該換算中，使用凝膠中的鈉離子濃度和液體中的鈉濃度達到平衡狀態這樣的假定。通過換算求出的鈉離子濃度為30ppm以下的情況為鈉離子無幹擾。
[0325][實施例1]
[0326]1.PVA水凝膠層的配製
[0327]將完全皂化PVA (平均聚合度為2，000)和氯化鉀(KCl)添加至25°C左右的蒸餾水中，一邊用混合器攪拌一邊以約10°c /分鐘的比例升溫，在95°C左右攪拌I小時，從而配製PVA濃度為14.3重量％，KCl濃度為0.5重量％的PVA水溶液。
[0328]將該PVA溶液送液至罐內溫度設定為60°C的儲存罐中，靜置3小時脫泡。脫泡後，將該PVA水溶液採用刮刀塗布機以350 μ m厚塗覆在厚度為35 μ m的經消光加工的聚乙烯膜上。通過在由此形成的塗膜上以照射劑量40kGy照射加速電壓為300kV的電子束而使PVA交聯，從而形成PVA水凝 膠層。在該水凝膠層上疊層矽氧烷處理過的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜作為工序紙。
[0329]然後，在剝離了工序紙的水凝膠層(第I層水凝膠層)上以總厚度為700μπι塗覆PVA水溶液，形成塗膜。從該塗膜上方在與上述同條件下照射電子束，從而形成水凝膠層(第2層水凝膠層)。由此，製造第I層和第2層水凝膠層一體化而成的厚度為700 μ m的PVA水凝膠層。然後，將PVA水凝膠層裁剪成適當大小，將在40°C的與電子束照射前的PVA溶液中的KCl濃度等滲的水溶液中浸潰30分鐘的工序重複3次，從而獲得實質上不含有鈉離子的本發明的PVA水凝膠層。
[0330]2.組織液提取用器件的製造
[0331]在厚度為80 μ m的聚乙烯(PE)膜支撐體的一面用逗點輥以約35g/m2的塗布量塗覆丙烯酸系粘合劑，乾燥，從而製造具有支撐體層/粘合劑層的層構成的多層膜。在該多層膜的粘合劑層面疊層實施了剝離處理的聚酯膜工序紙，在常溫下熟化72小時。丙烯酸系粘合劑以96重量％丙烯酸異壬酯與4重量％丙烯酸的丙烯酸烷基酯共聚物作為基劑，相對於100重量份該共聚物，含有0.03重量份環氧系交聯劑。
[0332]以28mmX28mm的近似正方形、使角變圓的形狀衝裁該多層膜，使得在相對的2邊的兩側各形成I個V字型刻痕，從而製備粘合膜。另一方面，將上述製備的水凝膠層衝裁成縱7mm X橫12mm的長方形,從而製造縱7mm X橫12mm X厚700 μ m的組織液提取用水凝膠層。在該粘合膜的粘合劑層面側的中央部配置該組織液提取用水凝膠層，然後，用實施了剝離處理的聚酯膜被覆粘合劑層的露出面和該水凝膠層的表面，從而形成脫模層。由此，獲得具有與圖5(a)和(b)所示相同的層構成的組織液提取用器件。表1顯示該組織液提取用器件的構成和特性。
[0333][實施例2][0334]除了將PVA水溶液中的KCl濃度由0.5重量％變成3.0重量％以外，通過與實施例I相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表1。
[0335][實施例3]
[0336]分別將PVA水溶液中的PVA濃度由14.3重量％變成12.0重量％、將KCl濃度由
0.5重量％變成2.0重量％，且將照射劑量由40kGy變成60kGy，除此以外，通過與實施例1相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表1。
[0337][實施例4]
[0338]除了將PVA水溶液中的PVA濃度由14.3重量％變成10.0重量％以外，通過與實施例I相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表1。
[0339][實施例5]
[0340]關於PVA水凝膠層的製造時的電子束照射條件，分別將加速電壓由300kV變成4.8MV、將照射劑量40kGy變成20kGy，除此以外，通過與實施例4相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表1。
[0341][實施例6]
[0342]除了將PVA水溶液中的PVA濃度由14.3重量％變成9.1重量％以外，通過與實施例I相同的操作來製造PVA水凝膠 層和組織液提取用器件。結果示於表1。
[0343][實施例7]
[0344]除了將PVA水溶液中的PVA濃度由14.3重量％變成7.7重量％以外，通過與實施例I相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表1。
[0345][實施例8]
[0346]除了將PVA變成平均聚合度1，700的完全皂化PVA以外，通過與實施例4相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表1。
[0347][實施例9]
[0348]關於PVA水凝膠層的製造時的電子束照射條件，分別將加速電壓由300kV變成
4.8MV、將照射劑量40kGy變成20kGy，除此以外，通過與實施例8相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表1。
[0349][比較例I]
[0350]分別將PVA水溶液中的PVA濃度由14.3重量％變成9.1重量％、將KCl濃度由0.5重量％變成3.0重量％，除此以外，通過與實施例1相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表2。
[0351][比較例2]
[0352]分別將PVA水溶液中的PVA濃度由14.3重量％變成7.7重量％、將KCl濃度由0.5重量％變成0.8重量％，除此以外，通過與實施例1相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表2。
[0353][比較例3]
[0354]分別將PVA水溶液中的PVA濃度由14.3重量％變成7.7重量％、將KCl濃度由0.5重量％變成1.5重量％，除此以外，通過與實施例1相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表2。
[0355][比較例4][0356]分別將PVA水溶液中的PVA濃度由14.3重量％變成7.7重量％、將KCl濃度由0.5重量％變成3.0重量％，除此以外，通過與實施例1相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表2。
[0357][比較例5]
[0358]將PVA變成平均聚合度為1，750的完全皂化PVA。此外，分別將PVA水溶液中的PVA濃度由14.3重量％變成28.0重量％、將KCl濃度由0.5重量％變成零重量％。此外，將照射劑量由40kGy變成60kGy。除了這些變更以外，通過與實施例1相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器件。結果示於表2。
[0359][比較例6]
[0360]將PVA變成平均聚合度為2，200的完全皂化PVA。此外，分別將PVA水溶液中的PVA濃度由14.3重量％變成16.0重量％、將KCl濃度由0.5重量％變成零重量％。此外，將照射劑量由40kGy變成60kGy。除了這些變更以外，通過與實施例1相同的操作來製造PVA水凝膠層和組織液提取用器`件。結果示於表2。
【權利要求】
1.一種組織液提取用器件，是具有下述a)~d)的組織液提取用器件， a)由合成樹脂膜形成的支撐體； b)配置在該支撐體的一面的粘合劑層； c)配置在該粘合劑層的表面的、由選自聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮中的至少一種親水性聚合物形成的水凝膠層；以及 d)被覆該粘合劑層和該水凝膠層兩者的露出面的剝離層； 其中，(i)該水凝膠層是通過對該親水性聚合物的水溶液的塗膜照射放射線進行交聯來形成的，並且， (?)該水溶液是該親水性聚合物濃度為7~30重量％的範圍內、並且以滲透壓摩爾濃度為0.05~0.94滲摩範圍內的量的比例含有滲透壓控制劑的水溶液，所述滲透壓控制劑包含選自氯化鉀、脲、甘氨酸、丙氨酸和脯氨酸中的至少一種化合物，此時，該滲摩是滲透壓摩爾、即Osm，是滲透壓摩爾濃度的單位，等於與濃度為I摩爾溶質/I升溶劑的非離解性物質的理想溶液的滲透壓相等的溶液的滲透壓摩爾濃度，並且， (iii)該水凝膠層滿足下述條件:1)具有在其周圍露出該粘合劑層的面積，2)鈉離子以重量基準計為30ppm以下，並且，3)將該水凝膠層切割成橫7mmX縱12mmX厚700 μ m來製造樣品，在以平坦狀態靜置的膜上放置該水凝膠樣品I分鐘，然後對於3個樣品即η = 3評價脫水的狀態，它們中2個以上的評價結果是不發生脫水。
2.根據權利要求1所述的組織液提取用器件，該水凝膠層是通過對該親水性聚合物水溶液的塗膜照射加速電壓為200kV~IOMV的範圍內、且照射劑量為5~20，OOOkGy的範圍內的電子束進行交聯來獲得的。
3.根據權利要求1所述的組織液提取用器件，該親水性聚合物是皂化度為78~100摩爾％的範圍內、平均聚合度為500~4，000的範圍內的聚乙烯醇。
4.根據權利要求1所述的組織液提取用器件，該水凝膠層的含水率為70~95重量％的範圍內。
5.根據權利要求1所述的組織液提取用器件，將該水凝膠層在生理鹽水中浸潰24小時後的重量除以在生理鹽水中浸潰前的重量得到的值再乘以100倍而獲得的溶脹率為100~300%的範圍內。
6.根據權利要求1所述的組織液提取用器件，在下述組織液分析方法中使用，在所述組織液分析方法中，隔著進行了提高滲透性的處理的脊椎動物的皮膚將組織液提取至水凝膠層中，經過規定時間後對該水凝膠層中所採集的組織液進行分析，測定其中所含的鈉離子濃度和葡萄糖濃度，基於這些測定值來計算與該脊椎動物的血液中的葡萄糖濃度相當的值。
7.根據權利要求1所述的組織液提取用器件，該水凝膠層直接或隔著由無紡布或合成樹脂膜製成的中間層而配置在該粘合劑層的表面。
8.—種權利要求1所述的組織液提取用器件的製造方法，其特徵在於，包括下述工序I~4: 工序1，準備由合成樹脂膜形成的支撐體； 工序2，在該支撐體的一面配置粘合劑層； 工序3，將通過對選自聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮中的至少一種親水性聚合物的水溶液的塗膜照射放射線而交聯所形成的水凝膠層配置在該粘合劑層的表面；以及 工序4，用剝離層被覆該粘合劑層和該水凝膠層兩者的露出面。
9.一種使用權利要求1所述的組織液提取用器件的組織液分析方法，在該組織液分析方法中，隔著進行了提高滲透性的處理的脊椎動物的皮膚將組織液提取至水凝膠層中，經過規定時間後對該水凝膠層中所採集的組織液進行分析，測定其中所含的鈉離子濃度和葡萄糖濃度，基於這些測定值 來計算與該脊椎動物的血液中的葡萄糖濃度相當的值。
【文檔編號】G01N21/78GK103800040SQ201410016524
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2010年8月4日 優先權日:2009年8月4日
【發明者】荻野圭, 小島順子, 竹崎彰人, 小池玲雄奈, 磯部一樹 申請人:希森美康株式會社, 日絆株式會社