携帯型で人工膵島の長期臨床応用-細胞膜類似リン脂質を被覆したブドウ糖センサの開発

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05670872
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 榊田 典治 熊本大学, 医学部附属病院, 助手 (50170577)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮田 高雄 熊本大学, 医学部, 助手 (70244118) ; 小堀 祥三 熊本大学, 医学部附属病院, 講師 (00201492) ; 七里 元亮 熊本大学, 医学部, 教授 (00028515)
• Keywords: 針型ブドウ糖センサ / フェロセン / 携帯人工膵島 / ポリビニルアルコール / 2-メタクリルオキシエチル・ホスホリルコリン / 生体適合膜 / 細胞膜類似リン脂質膜

Research Abstract

平成5年度には以下の研究を行った。
I.MPC膜被覆フェロセン付加微小針型ブドウ糖センサの開発および機能評価:1)MPC膜被覆フェロセン付加ブドウ糖センサの機能評価
〓)in vitro系-センサ出力に対する蛋白付着の影響をみるべく、MPC膜被覆ブドウ糖センサでの出力、応答時間の経時的変化をアルブミン添加ブドウ糖濃度で検討し、既存のPVA膜被覆ブドウ糖センサのそれと比較検討した。
〔結果〕PVA膜被覆ブドウ糖センサでのセンサ出力は2日目より低下し、7日目、14日目で81±6.0、62±13%であった。これ比し、MPC膜被覆ブドウ糖センサでは7日目まで低下を認めず、14日目まで前値の92±6.0%と出力低下は軽微であった。
〓)in vivo動物実験-MPC膜およびPVA膜被覆フェセロン付加ブドウ糖センサを、動物皮下組織内に留置し、ブドウ糖付加時の血糖値に対するセンサ出力、応答時間の経日的変化の検討をおこなった。
PVA膜被覆フェロセン付加ブドウ糖センサのセンサ出力は、3日目、7日目、14日目で前値の88±6.0%、72±12%、46±16%と低下、応答時間は5.0±1.2、5.0±1.8、8,0±3.6分であった。MPC膜被覆ブドウ糖センサのセンサ出力は、3日目、7日目、14日目で前値の96±4.0%、94±9.0%、74±10%と低下は軽微であり、応答時間はそれぞれ5.0±1.2、5.0±2.0、7.0±3.0分で時間経過に伴う延長は認めなかった、
II、携帯型人工膵島による糖尿病患者の長期血糖制御:
MPC膜被覆フェセロン付加微小針型ブドウ糖センサによる長期生体内留置の安定性、信頼性を評価し、血糖値の連続計測を確保し、糖尿病患者の長期生理的血糖制御をはかった。
〔結果〕MPC膜被覆ブドウ糖センサにて計測したブドウ糖濃度は、4日目まで血糖値と一致、血糖動態によく追随し、最適インスリン注入にて連続血糖制御が可能であった。

Research Products

• [Publications] M.Sakaida,et al.: "Long-term clinical applications of ferrocene-mediated needle-type glucose sensor coverd with newly designed biocompatible membrance" Eisevier Science Publisher B.V.1. 281-284 (1993)
• [Publications] M.Sakakida,et al.: "Ferrocene-mediated need le type glucose sensor covered with newly designed biocompatible mambrane" Sensors and Actuators B. 13-14. 319-322 (1993)