1991 Fiscal Year Annual Research Report

レ-ザ・システムを応用した非侵襲的光ブドウ糖センサの開発-小型化へのデザイン設計

Research Project

Project/Area Number	03557119
Research Institution	Kumamoto University
Principal Investigator	七里元亮熊本大学, 医学部, 教授 (00028515)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	榊田典治熊本大学, 医学部付属病院, 助手 (50170577) 岸川秀樹熊本大学, 医学部付属病院, 助手 (30161441) 竹田晴生熊本大学, 医学部, 講師 (80155019) 山口康平熊本大学, 医学部付属病院, 講師 (80109678)
Keywords	内部多重全反射プリズム / フ-リエ変換赤外分光分析法 / レ-ザ赤外分光分析法 / 非侵襲的血糖計測法 / 組織液ブドウ糖濃度
Research Abstract	光学的手法を用いた生体物質の計測法は,非侵襲的,連続的,即時的計測が可能であり,近未来の計測法として極めて有望視されている。研究者らは,すでに全反射測定装置(ATRプリズム)を組み込んだフ-リエ変換赤外分光分析装置を用いブドウ糖水溶液,生体試料において,ブドウ糖濃度の光学的計測法を確立した。本研究においては,炭酸ガス・レ-ザを光源とした赤外分光分析装置を試作,分離,分解能,計測精度を高め,生体組織(皮膚,粘膜)よりの非侵襲的血糖計測の可能性を追求した。 1.炭酸ガス・レ-ザ赤外分光分析システムの試作: 炭酸ガス・レ-ザ,全反射測定装置を組み合せた炭酸ガス・レ-ザ赤外分光分析システムを試作,ブドウ糖濃度の赤外ATRと水ATRの差スペクトルで表現することにより,ブドウ糖濃度の定量化が可能となった。また,血清,全血試料において基準試料(空腹時試料)との差スペクトルで表現することにより,血糖値の定量化が可能となった。 2.生体組織よりの血糖値の非侵襲的計測の可能性の追求: フ-リエ変換赤外分光分析を適用,口唇粘膜スペクトルよりブドウ糖固有のピ-クを抽出,さらに波数2920cm^<‐1>に出現するCH_2基由来の吸光ピ-クの吸光度をリファレンスに選び,波数1033cm^<‐1>にあるブドウ糖固有ピ-クの吸光度を補正することにより,口唇粘膜スペクトル解析による非侵襲的血糖計測法開発の可能性を示唆することができた。今後,ATRプリズムでの生体組織との密着度による吸光度の変動を補正すべく,フ-リエ変換赤外分光分析法による基礎的研究をもとに,炭酸ガス・レ-ザ(波数1087cm^<‐1>〜926cm^<‐1>)適用時,圧補正のために必要な波数の決定,圧補正のための検量線の作成が必要と考えられた。更に,実時間連続計測のためには,分光光度計と実時間デ-タ処理システム(パ-ソナルコンピュ-タ)をon-lineで結分させる必要があると考えられた。

Research Products

(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] 梶原研一郎,福島英生,榊田典治,橋口恭博,七里元亮: "赤外分光分析による血糖計測法の開発-差スペクトル法によるブドウ糖スペクトル分離,定量化の試み" 人工臓器. 20. 183-187 (1991)
[Publications] Fukushima,H.,Kajiwara,K.,Ichinose,K.,Uehara,M.,Sakakida,M.,Shichiri,M.: "Non-invasive measurement of blood glucose concentrations by analyzing FTIR-ATR absorption spectra through oral mucosa" Artificial Organs. 16. (1992)
[Publications] Kajiwara,K.,Fukushima,H.,Kishikawa,H.,Nishida,K.,Hashiguchi,Y.,Sakakida,M.,Uehara,M.,Shichiri,M.: "Spectroscopic quantitative analysis of blood glucose by Fourier transform infrared spectroscopy with an attenuated total reflection prism." Medical Progress through Technology. 17. (1992)
[Publications] Kajiwara,K.,Ichinose,K.,Hashiguchi,Y.,Uehara,M.,Sakakida,M.,Fukushima,H.,Shichiri,M.: "Non-invasive measurement of blood glucose concentrations by analyzing FTIR-ATR absorbance spectra through oral mucosa." Medical & Biological Engineering & Computing. 21. (1992)
[Publications] 梶原研一郎,西田健朗,橋口恭博,上原昌哉,榊田典治,福島英生,七里元亮: "赤外分光分析による血糖計測法の開発-口唇粘膜スペクトル解析によるブドウ糖定量化" 人工臓器. 21. (1992)

1991 Fiscal Year Annual Research Report

レ-ザ・システムを応用した非侵襲的光ブドウ糖センサの開発-小型化へのデザイン設計

Principal Investigator

七里 元亮 熊本大学, 医学部, 教授 (00028515)

Research Products

[Publications] 梶原 研一郎,福島 英生,榊田 典治,橋口 恭博,七里 元亮: "赤外分光分析による血糖計測法の開発-差スペクトル法によるブドウ糖スペクトル分離,定量化の試み" 人工臓器. 20. 183-187 (1991)

[Publications] Fukushima,H.,Kajiwara,K.,Ichinose,K.,Uehara,M.,Sakakida,M.,Shichiri,M.: "Non-invasive measurement of blood glucose concentrations by analyzing FTIR-ATR absorption spectra through oral mucosa" Artificial Organs. 16. (1992)

[Publications] Kajiwara,K.,Ichinose,K.,Hashiguchi,Y.,Uehara,M.,Sakakida,M.,Fukushima,H.,Shichiri,M.: "Non-invasive measurement of blood glucose concentrations by analyzing FTIR-ATR absorbance spectra through oral mucosa." Medical & Biological Engineering & Computing. 21. (1992)

[Publications] 梶原 研一郎,西田 健朗,橋口 恭博,上原 昌哉,榊田 典治,福島 英生,七里 元亮: "赤外分光分析による血糖計測法の開発-口唇粘膜スペクトル解析によるブドウ糖定量化" 人工臓器. 21. (1992)

七里元亮熊本大学, 医学部, 教授 (00028515)

[Publications] 梶原研一郎,福島英生,榊田典治,橋口恭博,七里元亮: "赤外分光分析による血糖計測法の開発-差スペクトル法によるブドウ糖スペクトル分離,定量化の試み" 人工臓器. 20. 183-187 (1991)

[Publications] 梶原研一郎,西田健朗,橋口恭博,上原昌哉,榊田典治,福島英生,七里元亮: "赤外分光分析による血糖計測法の開発-口唇粘膜スペクトル解析によるブドウ糖定量化" 人工臓器. 21. (1992)