| 研究課題/領域番号 |
16500295
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
医用生体工学・生体材料学
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
榊田 典治 熊本大学, 大学院・医学薬学研究部, 助教授 (50170577)
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| 研究分担者 |
荒木 栄一 熊本大学, 大学院・医学薬学研究部, 教授 (10253733)
宮村 信博 熊本大学, 大学院・医学薬学研究部, 講師 (40274716)
豊永 哲至 熊本大学, 大学院・医学薬学研究部, 助手 (60295128)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2005年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2004年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
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| キーワード | 針型ブドウ糖センサ / 人工膵島 / インスリンポンプ / 血糖制御 / 携帯型人工膵島 / ポリイミド / ブドウ糖センサ / 血糖連続計測システム / センサ出力 / 過酸化水素電極 |
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| 研究概要 |
我々は携帯型人工膵島の一般臨床をめざし、より小型で高性能な血糖計測システムを開発すべく、すでに開発した第1・第2世代ブドウ糖センサを改良したpolyimideを応用したflexibilityに富む第3世代微小針型ブドウ糖センサ(PIセンサ;直径0.3mm)を開発し、基礎的検討をおこなった。
1)in vitro系:PIセンサの残余電流2.5A,ブドウ糖水溶液濃度200mg/dlでの出力は46.7nAと電極表面積に比例した。ブドウ糖水溶液0〜500mg/dlの範囲でPIブドウ糖センサは直線性を認めた。90%応答時間(T90%)は濃度上昇時68.5秒、下降時82.0秒第一世代センサや第二世代センサに比し、計測時間短縮を認めた。Baseline driftは4.8%で第一世代の28.9%、第二世代の5.1%に比し安定性の改善を認めた。
2)in vivo系:経口ブドウ糖濃度負荷時の血糖値に対する皮下組織ブドウ糖濃度の時間遅れを検討した。さらにPIセンサの測定精度を検定した。その結果、-60分からブドウ糖負荷後240分までの間、静脈内センサにて計測した全血血糖値と、ブドウ糖アナライザーにて計測した全血血糖値は非常に高い相関を示した(r=0.995、p=0.001)。一方、経口ブドウ糖負荷後(0-240分)、皮下組織下でのセンサで計測した皮下組織ブドウ糖濃度は静脈内センサでの計測した全血血糖値に良好に追随した。血糖値に対する皮下組織ブドウ糖濃度の時間遅れを0-12分まで時間遅れ補正なしの相関係数0.948で、時間遅れ6分と仮定した場合、相関係数r=0.984で時間遅れ平均値は6.6±1.2分であった。
以上、PIセンサは優れた小型のブドウ糖センサで、携帯型人工膵島応用可能であることが実証された。
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