唾液で糖尿病を判定できる非侵襲的な血糖測定法の試み

尝试一种利用唾液判断糖尿病的无创血糖测量方法

• 批准号: 11750365
• 负责人: 山口 昌樹
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: University of Toyama
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11750365/
• 关键词: 血糖; 唾液; 酵素センサ; 非侵襲; 糖尿病; 電気化学; 生体計測; 医用電子

1.唾液採取器具唾液中のぶどう糖濃度(唾液糖)の高精度分析を実現するために,数μl前後の唾液を1分程度で採取でき,かつ衛生的な使い捨て式の唾液採取器具を考案した。試作した唾液採取器具の検体導入部となる先端には,15×30mmの大きさの綿布(白十字(株))をパラフィンフィルムで巻きつけて形成し,柄の部分は内径1.02mm,外径1.78mmのエチレンビニルアセテートチューブ(THEMOPLASTIC社)を採用した。内面を5%ツィーン85エタノール溶液で界面活性処理することにより,検体の採取を容易にした。この採取器具を舌下小丘上に1分程度挿入するだけで,ぶどう糖分析に必要な唾液をマイクロリットルオーダー(9μl)で簡便に採取できるようになった。2.ぶどう糖試験紙ぶどう糖濃度が0.1mg/dlから10mg/dlの低濃度領域にある唾液糖値を分析可能で,しかも携帯可能な大きさの測定器を実現するために,高感度ぶどう糖試験紙を開発した。この試験紙は,グルコースオキシダーゼ(GOD),ペルオキシダーゼ(POD)及びテトラメチルベンジジン(TMBZ)が含有された酵素試験紙の一種であり,全て毒性・発ガン性などの危険が無く生体安全性が確認された材料のみで構成する事ができた。この結果,必要と考えられるぶどう糖濃度0.1mg/dlを60秒で分析可能となり,ぶどう糖試験紙の試作を完了した。3.非侵襲血糖測定器ぶどう糖試験紙の発色濃度を測定し,ぶどう糖濃度に換算する光学式測定装置として,基本評価用の1次試作機器,及びバッテリー内蔵式の2次試作機器を試作した。これは,赤色半導体レーザ(三洋電機(株),波長650nm),およびフォトダイオードで構成されており,本体の大きさは190×85×40mmにできた。検体である唾液を滴下したぶどう糖試験紙を挿入すると,糖濃度に比例した発色濃度を光学系により比反射率として検出できるようになった。4.臨床評価試作機器の臨床評価として,健常者5名に1週間間隔で早朝空腹時に各3日間,経口糖負荷試験を実施した。糖負荷後,血糖値とともに唾液糖値も上昇し,両糖値の個人相関は3日間の平均で0.81〜0.91が得られ,全被検者の平均では0.86となった。本臨床評価により,個人相関は2週間に渡る経時変化を考慮しても0.8を超えることが判った。

1. Saliva collection device. High-precision analysis of sugar concentration (sialid sugar) in saliva, number of μ lThe saliva collected before and after is 1 minute, and the saliva collection device is hygienic and can be used in a hygienic manner. Prototype saliva collection device body introduction part and tip end, 15×30mmの大きさのcotton (White Cross Co., Ltd.) をパラフィンフィルムできつけてshaped The inner diameter of the handle part is 1.02mm, and the outer diameter is 1.78mm. The inner diameter of the shank is 1.78mm. The inner surface is 5% ツィーン 85 エタノール solution and the interface active treatment is することにより, and the body is easy to take. It is necessary to insert the instrument into the sublingual hillock for 1 minute, and it is necessary to perform sugar analysis. Saliva をマイクロリットルオーダー(9μl) is easy to take and easy to use. 2. ぶどうsugar test paper ぶどうsugar concentration が0.1mg/dl から10mg/dl にある salivary sugar value in the low concentration areaをAnalysis is possible, it is possible to carry a large measuring instrument, a high-sensitivity sugar test paper is available, and a high-sensitivity tester is available. GOD, GODダーゼ(POD) and びテトラメチルベンジジン(TMBZ) are included There is a kind of enzyme test paper, all toxicity, no danger, no biological safety, confirmation of the material and composition of the material. As a result, it is necessary to test the sugar concentration of 0.1mg/dl and analyze it for 60 seconds. 3. Non-invasive blood glucose meter, including sugar test paper, color concentration measurement, and sugar concentration conversion, optical measurement There are two types of equipment, one-time trial machine for basic evaluation, and two-time trial machine for 2-in-1 trial machine.これは, red semiconductor レーザ (Sanyo Electric Co., Ltd., wavelength 650nm), およびフォトダイオードでConstitutionされており, the main body is large の大きさは190×85×40mmにできた.検体である Saliva drippingしたぶどうsugar test paperをinsertionすると, sugar concentration ratioした発色 densityをoptical systemによりspecific reflectivityとして検出できるようになった. 4. Clinical evaluation: Clinical evaluation using a machine was performed on 5 healthy subjects on 3 days each at 1-week intervals and on an empty stomach in the morning. After the glucose load, the blood glucose level increased, the salivary glucose level increased, and the individual-related glucose level averaged 0.81 to 0.91 over three days, and the average for all patients was 0.86. In this clinical evaluation, the individual-related changes in the period of 2 weeks are considered to be 0.8 or higher.

项目成果

N.Takai: "Localization of neuronal-constitutive nitric oxide synthase and secretory regulation by nitric oxide in the rat submandibular and sublingual glands"Archives of Oral Biology. 44・9. 745-750 (1999)

N.Takai：“大鼠下颌下腺和舌下腺中神经元组成型一氧化氮合酶的定位和一氧化氮的分泌调节”口腔生物学档案44・9（1999）。

工業調査会 編(著者22名): "これでわかるセンサ技術"工業調査会. 229 (2000)

Kogyo Kenkyukai编辑（22位作者）：“您可以通过这个了解传感器技术”Kogyo Kenkyukai 229（2000）。

山口昌樹: "唾液式非侵襲血糖測定器の携帯化と評価"日本ME学会論文誌. 38・2. 35-41 (2000)

山口正树：“唾液式无创血糖仪的便携性和评估”日本ME学会杂志38・2（2000）。

Msamichi Okubo: "Usefulness of saliva glucose as a marker of blood glucose, Diabetes Mellitus"Recent Advances for the 21^<st> Century. 421-423 (2000)

Msamichi Okubo：“唾液葡萄糖作为血糖、糖尿病标记的有用性”21 世纪的最新进展。

山口昌樹(他1名): "唾液は語る(Saliva as a Mirror of the Body)"工業調査会. 185 (1999)

Masaki Yamaguchi（和其他 1 位）：“唾液作为身体的镜子”Kogyo Kenkyukai 185 (1999)。