专利名称：传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及埋入到生物体内并进行分析物的检测的传感器。
背景技术：
一直以来，将传感器留置或者埋入到被检验者(使用者)的生物体内，并通过该传感器对被检验者的血液或者体液中的分析物、例如血液中的血糖值等进行检验。例如，如日本专利第4065575号公报所公开的那样，该传感器被装填在具有用于刺穿皮肤的插入针的插入装置上，使装填有该传感器的插入针对被检验者进行穿刺，并使上述传感器在生物体内留置或者埋入到希望的位置处，然后通过只将插入芯向生物体外拔出而只将上述传感器留置在希望部位。然而，在上述那样的传感器经由插入针而被留置在生物体内之后，当将上述插入 针向生物体外拔出时，该传感器有可能与该插入针一同被取出到所述生物体外。因此，造成不得不将传感器再次插入生物体内、或者不得不使用新的传感器的问题，从而导致其作业麻烦，并且也增加了对被检验者的负担。
发明内容
本发明的一般性目的是提供一种传感器，其能够防止在拔去插入针时被向生物体外拔出，从而能够确实地留置在生物体内。本发明是一种传感器，装填在插入针中，利用该插入针插入到生物体内而进行分析物的检测，其特征在于，包括传感器主体；检测部，设在所述传感器主体上，并进行所述分析物的检测；防拔出机构，设在所述传感器主体上，并在所述生物体内限制所述传感器主体向插入该生物体内时的插入方向相反的方向上的移动，所述防拔出机构由在所述生物体内随着时间经过而硬度降低的材料形成，或者由生物分解性材料形成。根据本发明，在插入到生物体内并进行分析物的检测的传感器中，在收纳有检测部的传感器主体上设有防拔出机构，该防拔出机构对与利用插入针将所述传感器主体向生物体内插入时的插入方向相反的方向上的移动进行限制。而且，在将装填于插入针的传感器插入到生物体内而后将该插入针向生物体外取出时，通过防拔出机构能够使所述传感器主体被确实地保持在生物体内，从而能够防止与所述插入针被一同取出到生物体外。另外，生物分解性材料根据其组成和制造方法能够调整在生物体内分解的时间，因此在将传感器插入时阻止拔出，但在传感器使用后的拔出时，或者在使用中发生不良情况的情况下，由于分解或者软化而能够容易地将传感器拔出。其结果是，由于只将插入针取出到生物体外，所以，传感器与该插入针一同被取出的情况下的再插入作业是不需要的，而且还能够避免在进行再插入作业时所担心的对被检验者的负担增加，从而能够用留置在生物体内的传感器确实且高效地检测分析物。参照
下面的优选实施方式，从中能够使上述目的及其他的目的、特征及优点更加明了。
图I是本发明的第一实施方式的埋入式传感器的外观立体图。图2是沿图I的II - II线的剖视图。图3是图I所示的埋入式传感器的侧视图。图4是图I所示的埋入式传感器的俯视图。图5是表示图I的埋入式传感器以及用于将该埋入式传感器插入到生物体内的插入装置的构成图。 图6A是表示图5所示的埋入式传感器与插入针一同被插入到生物体内的状态的说明图；图6B是表示拔出所述插入针并使上述埋入式传感器留置的状态的说明图；图6C是表示上述埋入式传感器的突起部溶解后的状态的说明图。图7A是本发明的第二实施方式的埋入式传感器的纵剖视图；图7B是图7A所示的埋入式传感器的侧视图。图8A是本发明的第三实施方式的埋入式传感器的纵剖视图；图SB是图8A所示的埋入式传感器的侧视图。
具体实施例方式在图I中，附图标记10表示本发明的第一实施方式的埋入式传感器。如图I 图5所示，该埋入式传感器10包括筒状的传感器主体12 ;收纳在该传感器主体12的内部的检测部14 ;进行数据处理、信号发送等的电气设备部15 ;和设在上述传感器主体12的侧面上的防拔出机构16。此外，在图I中，将传感器主体12的左侧，即埋入式传感器10被向生物体S (参照图5)插入时的插入方向侧(箭头A方向)称为“前端”侧，将上述传感器主体12的右侧(箭头B方向)称为“基端”侧，在其他的各图中也是相同的。传感器主体12形成为截面大致矩形，在其内部具有沿着轴方向(箭头A、B方向)贯穿的收纳部18。而且，在收纳部18中设有检测分析物的检测部，例如设有能够检测出血液等体液中含有的葡萄糖、尿酸、胆固醇、蛋白质、矿物质等成分、以及PH值、微生物、酶等的检测部14，通过例如由配线和树脂制材料组成的密封体20而将上述检测部14固定在收纳部18内。电气设备部15通过电气手段(例如、导线)等而与检测部14连接，对通过上述检测部14得到的信号进行处理，或者向未图示的接收器发送信号等。防拔出机构16由至少一个以上的突起部22a、22b组成，这些突起部22a、22b例如设在沿着传感器主体12的轴方向(箭头A、B方向)的侧面上，并从该侧面突出。该突起部22a、22b例如形成为从传感器主体12的前端向基端侧(箭头B方向)扩开的V字状，并且被形成为从该前端向基端侧(箭头B方向)高度逐渐变高。换言之，突起部22a、22b被形成为向着与埋入式传感器10的插入方向为相反方向的基端侧高度逐渐变高，且形成为宽度逐渐扩大的V字状。此外，一方的突起部22a与另一方的突起部22b沿着传感器主体12的轴方向(箭头A、B方向)相互离开规定距离地配置。而且，突起部22a、22b的位于基端侧(箭头B方向)的端面作为卡定面24而发挥作用，该卡定面24在向生物体S内插入传感器主体12时承担防拔出的作用。卡定面24以大致垂直于传感器主体12的轴方向(箭头A、B方向)的方式形成。另外，如图2及图3所示，从传感器主体12的前端侧或者基端侧观察，突起部22a、22b形成为沿着该传感器主体12的轴方向(箭头A方向)顶端变细形状的三角形截面。即，构成突起部22a、22b的两个壁部25a、25b朝着从前端侧向基端侧相互离开的方向(宽度方向)向相对于传感器主体12的侧面的外侧倾斜。另外，突起部22a、22b例如由聚丙烯酰胺等生物相容性高的材料形成。上述材料在干燥状态下硬度高而能够发挥卡定作用，并且在体内若包含水分则逐渐软化，从而经过规定时间(例如，几分钟的程度)后能够向体外拔出。另外，使用蔗糖、焦糖等对于生物体S来说安全的材料等并以规定硬度形成的突起部22a、22b若包含体内的水分则会逐渐溶解，并形成为在规定时间完全溶解。 此外，突起部22a、22b还可以由白明胶等根据温度变化而硬度发生变化的材料形成。由此，突起部22a、22b在生物体S外具有规定的硬度，在插入到生物体S内时被体温加热而硬度逐渐地降低。接下来，参照图I及图5，对用于将上述埋入式传感器10插入到生物体S内的传感器插入装置26的插入针28进行简单的说明。该插入针28形成为截面矩形，圆形等，且具有其一侧面开口的开口槽30，因此该插入针28形成为截面U字状，C字状，V字状等。另外，插入针28与设在其基端侧的手持部32成为一体，由此能够进行插入操作。而且，以使突起部22a、22b贯穿插入到开口槽30中的方式从插入针28的前端将埋入式传感器10插入。此时，突起部22a、22b成为向开口槽30的外部突出的状态(参照图2)。另外，在插入装置26插入有插入针28时被相互固定。本发明的第一实施方式的埋入式传感器10基本上如上所述构成，接下来，参照图5、图6A 图6C对将所述埋入式传感器10插入到生物体S内的情况进行说明。首先，相对于传感器插入装置26的插入针28的前端将埋入式传感器10插入，并使该插入针28与欲该使埋入式传感器10留置的被检验者正对。然后，如图6A所示，使插入针28以规定的角度刺穿被检验者的皮肤，并向生物体S内插入到埋入式传感器10应该留置的位置。接下来，在确认了埋入式传感器10插入到生物体S内的希望位置后，将插入针28向生物体S外拉拔。此时，由于埋入式传感器10的至少一个以上的突起部22a、22b相对于生物体S的组织卡入从而在插入针28的拉拔方向(箭头B方向)上被卡定，所以埋入式传感器10不会与上述插入针28 —同被向生物体S外取出，而是被保持在留置于上述希望位置处的状态(参照图6B)。详细的说，在埋入式传感器10朝着向生物体S外拉拔的方向被牵引的情况下，由于突起部22a、22b的卡定面24以与该拉拔方向垂直的方式形成，所以相对于生物体S的组织能够合适地卡合，从而能够阻止上述埋入式传感器10的移动。此外，在将插入针28取出时，由于埋入式传感器10的突起部22a、22b贯穿插入在开口槽30中，所以在使该插入针28移动时不会发生接触。
而且，通过留置于生物体S内的埋入式传感器10的检测部14，能够检测出血液中所含有的目标分析物浓度、例如葡萄糖浓度，其检测结果作为检测信号而被输出给电气设备部15。另外，如图6C所示，随着时间变化，留置在生物体S内的埋入式传感器10的突起部22a、22b由于吸收生物体S内的水分等而逐渐软化，其硬度降低。而且，在经过规定时间后，突起部22a、22b的卡定面24溶解，从而相对于生物体S内的组织的卡定状态被解除。由此，能够将埋入式传感器10向生物体S外拉拔而取出。此外，即使处于突起部22a、2 2b软化了的状态，埋入式传感器10也不会在生物体S内自由地移动,能够保持在上述生物体S的组织内。如以上那样地，在第一实施方式中，在埋入到生物体S内而进行血糖值检测的埋入式传感器10中，在收纳有检测部14的传感器主体12的侧面设有至少一个以上的突起部22a、22b。而且，由于使突起部22a、22b成为从埋入式传感器10的前端向基端侧(箭头B方向)高度逐渐变高且宽度逐渐扩大的形状，所以当在将埋入式传感器10与插入针28 —同插入到生物体S内后只使该插入针28脱离时，突起部22a、22b钩挂于上述生物体S内的组织，从而能够防止与上述插入针28 —同被向生物体S外取出。由此，能够将埋入式传感器10维持在留置于生物体S内的希望位置处的状态，从而能够检测出目标分析物浓度等。另外，由于设在埋入式传感器10上的突起部22a、22b例如由蔗糖、焦糖等对于生物体S而言安全的材料，或聚丙烯酰胺等生物相容性高的材料形成，所以能够随着时间经过吸收生物体S内的水分等而逐渐软化，使其硬度降低。由此，使基于突起部22a、22b实现的防止向生物体S外拔出的功能解除。其结果是，能够在例如埋入式传感器10发生不良情况等的情况下，在经过规定时间突起部22a、22b的硬度降低后，将上述埋入式传感器10容易且确实地取出到生物体S外。另外，由于突起部22a、22b形成为朝着埋入式传感器10向生物体S的插入方向(箭头A方向)前端变细且高度降低，所以能够减小在将埋入式传感器10向上述生物体S插入时的阻力，也能够减少对被检验者的负担，从而是优选的。另外，在突起部22a、22b上，在与埋入式传感器10的插入方向(箭头A方向)为相反侧的基端侧(箭头B方向)的端面上设有卡定面24，并将该卡定面24以大致垂直于上述插入方向、即传感器主体12的轴方向(箭头A、B方向)的方式形成。由此，在埋入式传感器10被向上述相反方向牵引的情况下,能够使该卡定面24合适地卡定于生物体S内的组织，从而能够确实地留置。下面，在图7A及图7B中表示第二实施方式的埋入式传感器50。此外，在与上述第一实施方式的埋入式传感器10相同的构成要素上标注相同的附图标记，并省略其详细说明。如图7A以及图7B所示，在该第二实施方式的埋入式传感器50中具有由基座部52以及圆环部54组成的传感器主体56，在形成于上述基座部52的内部的收纳部58中配置有检测部60。另外，在基座部52的下表面具有从该下表面突出的至少一个以上的突起部22a、22b。例如，将该突起部作为22a、22b，并与上述第一实施方式的埋入式传感器10同样地形成为从传感器主体12的前端向基端侧(箭头B方向)扩开的V字状，并且形成为从该前端向基端侧(箭头B方向)高度逐渐变高。另一方面，用于将埋入式传感器50插入到生物体S内的传感器插入装置62的插入针64形成为截面半圆形，在其内部插入并保持有传感器主体56的圆环部54。此外，在将埋入式传感器50装填到插入针64的前端时，传感器主体56的基座部52为暴露在上述插入针64的外部的状态。而且，在将埋入式传感器50与插入针64 —同插入到生物体S内的希望位置后，当将上述插入针64向生物体S外拉拔时，至少一 个以上的突起部22a、22b相对于生物体S的组织卡入，从而使插入针64向拉拔方向(箭头B方向)的移动被限制。其结果是，埋入式传感器50不会与插入针64 —同被取出到生物体S外，而是能够保持在留置于上述希望位置处的状态。另一方面，在留置于生物体S内的埋入式传感器50中，由于其突起部22a、22b随着时间的经过因吸收生物体S内的水分等而逐渐软化，其硬度降低，所以基于上述突起部22a、22b实现的相对于组织的卡定状态被解除，从而能够将埋入式传感器50向生物体S外取出。下面，在图8A及图SB中表示第三实施方式的埋入式传感器100.此外，在与上述第一及第二实施方式的埋入式传感器10、50相同的构成要素上标注相同的附图标记，并省略其详细说明。如图8A以及图SB所示，在该第三实施方式的埋入式传感器100中，具有截面大致长方形的传感器主体102，在上述传感器主体102的内部收纳有检测部104。另外，在传感器主体102的上表面具有从该上表面突出的至少一个以上的突起部22a、22b。该突起部22a、22b与上述的第一及第二实施方式的埋入式传感器10、50同样地，形成为从传感器主体102的前端向基端侧(箭头B方向)扩开的V字状，并且形成为从该前端向基端侧(箭头B方向)高度逐渐变高。另一方面，用于将埋入式传感器100插入到生物体S内的传感器插入装置106的插入针108形成为截面U字状，在其内部插入并保持有传感器主体102。此外，传感器主体102以使突起部22a、22b位于插入针108的开口部110侧的方式被收纳，该突起部22a、22b被配置成从该开口部110向外部突出。而且，在将插入式传感器100与插入针108—同插入到生物体S内的希望位置后，当将上述的插入针108向生物体S外拉拔时，至少一个以上的突起部22a、22b相对于生物体S的组织卡入，从而使插入针108向拉拔方向(箭头B方向)的移动被限制。其结果是，埋入式传感器100不会与插入针108 —同被取出到生物体S外，而是保持在留置于上述希望位置处的状态。另外，由于突起部22a、22b贯穿插入到插入针108的开口部110中，所以在使该插入针108移动时不会发生接触。另一方面，在留置于生物体S内的埋入式传感器100中，其突起部22a、22b随着时间的经过因吸收生物体S内的水分等而逐渐软化，其硬度降低，因此，基于突起部22a、22b实现的相对于组织的卡定状态被解除，从而能够将埋入式传感器100向生物体S外取出。此外，在上述的第一 第三实施方式的埋入式传感器10、50、100中，说明了突起部22a、22b形成为向与上述埋入式传感器10、50、100的插入方向相反的方向逐渐变高且成为宽度扩开形状的情况，但并不限于此。例如只要形成为在与上述埋入式传感器10、50、100的插入方向相反的方向上高度变高，或者成为宽度扩开的形状，则不特别限定其形状。另外，在上述的第一及第二实施方式的埋入式传感器10、50、100中，突起部22a、22b设有两个，但不限于此，至少有一个就足够了，当然也可以设置例如三个以上。另外，上述的埋入式传感器10、50、100并不限于完全地插入到生物体S内的情况，只要至少使检测部14、60、104插入到上述生物体S内，则其他部位也可以为暴露在生物体外的构成。 此外，本发明的传感器并不限于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，当然能够采用各种构成。
权利要求
1.一种传感器(10、50、100)，装填在插入针(28)中，利用该插入针(28)插入到生物体内而进行生物体中的分析物的检测，其特征在于，包括 传感器主体(12、52、102)； 检测部(14、60、104)，设在所述传感器主体(12、52、102)上，并进行所述分析物的检测； 防拔出机构，设在所述传感器主体(12、52、102)上，并在所述生物体内限制所述传感器主体(12、52、102)向插入该生物体内时的插入方向相反的方向上的移动， 所述防拔出机构由在所述生物体内随着时间经过而硬度降低的材料形成，或者由生物分解性材料形成。
2.根据权利要求I所述的传感器，其特征在于， 所述防拔出机构由从所述传感器主体(12、52、102)的侧面突出的突起部(22a、22b)组成，该突起部被形成为向着与所述插入方向相反的方向高度逐渐变高。
3.根据权利要求I所述的传感器，其特征在于， 所述防拔出机构由从所述传感器主体(12、52、102.)的侧面突出的突起部(22a、22b)组成，该突起部(22a、22b)被形成为向着与所述插入方向相反的方向成为宽度逐渐扩开的形状。
4.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于， 所述突起部(22a、22b)被形成为向着与所述插入方向相反的方向成为宽度逐渐扩开的形状。
5.根据权利要求I所述的传感器，其特征在于， 所述防拔出机构的材质是对于所述生物体而言安全的蔗糖、白凝胶，或者具有生物相容性的水溶性高分子。
6.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于， 所述防拔出机构的材质是对于所述生物体而言安全的蔗糖、白凝胶，或者具有生物相容性的水溶性高分子。
7.根据权利要求3所述的传感器，其特征在于， 所述防拔出机构的材质是对于所述生物体而言安全的蔗糖、白凝胶，或者具有生物相容性的水溶性高分子。
全文摘要
本发明的埋入式传感器(10)具有传感器主体(12)、收纳在该传感器主体(12)内部的检测部(14)和设在所述传感器主体(12)侧面上的防拔出机构(16)。在该传感器主体(12)的侧面形成有作为所述防拔出机构(16)而发挥作用的至少一个以上的突起部(22a、22b)。该突起部(22a、22b)形成为从传感器主体(12)的前端向基端侧扩开的V字状，并形成为从该前端向基端侧高度逐渐变高。另外，突起部(22a、22b)由在生物体(S)内经过规定时间后其硬度降低的材料组成，因此突起部(22a、22b)在所述埋入式传感器(10)向生物体(S)内插入时具有防拔出功能，但经过规定时间后防拔出功能解除。
文档编号A61B5/145GK102727214SQ20121009037
公开日2012年10月17日 申请日期2012年3月28日 优先权日2011年3月29日
发明者时本贵平, 松本淳, 陈嵩 申请人:奥林巴斯株式会社, 泰尔茂株式会社