微孔形成装置及微孔形成方法

摘要

本发明提供一种可以增加从在受检者皮肤上形成的微孔中抽取的组织液量的微孔形成装置。此微孔形成装置包括：具有用于刺破受检者皮肤的多个微针的皮肤接触部件及给该皮肤接触部件施加向受检者皮肤方向的动力的施力装置。该施力装置在皮肤接触部件的微针穿刺受检者皮肤的位置给所述微针施加向所述皮肤方向的动力。本发明还提供一种用微孔形成装置在受检者皮肤形成微孔的微孔形成方法。

说明书

技术领域：

本发明涉及一种用微针穿刺受检者皮肤，以此在该皮肤上形成微 孔的微孔形成装置及微孔形成方法。

背景技术：

有一种已知技术可以用有很多微针的微针集成体穿刺受检者皮 肤，在该皮肤上形成微孔，以测定受检者组织液中的葡萄糖等预定成 分(US2007-0233011)。在US2007-0233011的用于形成微孔的穿刺装 置中，进行穿刺后，将测定仪装在穿刺部位，从皮肤抽取组织液来测 定葡萄糖。

在US2007-0233011上记述的穿刺装置中，活塞(阵列卡钳)顶端 安装了有很多穿刺用微针的微针集成体，用驱动弹簧驱动上述活塞(阵 列卡钳)，使微针集成体刺向受检者皮肤，在该皮肤上形成微孔。

本申请人提出了一种利用组织液中钠离子的量计算(推断)受检 者血糖—时间曲线下面积的方法(WO2010/013808)。在此方法中也是 用穿刺装置在受检者皮肤上形成微孔，将具有由凝胶构成的收集体的 组织液收集片贴在形成有微孔的皮肤上预定时间(比如60分钟以上)， 收集从该皮肤渗出的组织液。测定收集体收集的组织液中所含葡萄糖 量和钠离子量，根据获得的葡萄糖量和钠离子量推断受检者血糖—时 间曲线下面积。此时，上述收集体上除了从微孔中抽取的组织液外， 还有少量来自受检者皮肤的汗液。此汗液也含有钠离子，为了降低汗 液的影响，最好多从微孔抽取一些组织液。

发明内容：

本发明的范围只由后附权利要求书所规定，在任何程度上都不受 这一节发明内容的陈述所限。

然而，过去的技术中没有增加从微孔中抽取的组织液的量的相关 记述。

本发明人为了增加从穿刺装置形成的微孔中抽取的组织液的量， 锐意研究，终于发现，不是像过去那样用微针穿刺受检者皮肤后马上 使该微针后退至装置内，而是在用微针穿刺皮肤后将该微针按压在皮 肤上预定时间，这样从形成的微孔中抽取的组织液量会有所增加，从 而完成了本项发明。

(1)一种用微针穿刺受检者皮肤，在所述皮肤形成微孔的微孔形 成装置，包括：具有穿刺受检者皮肤的多个微针的皮肤接触部件；及 给所述皮肤接触部件施加向受检者皮肤方向的动力的施力装置；其中， 所述施力装置在皮肤接触部件的微针穿刺受检者皮肤的位置给所述微 针施加向所述皮肤方向的动力。

(2)(1)所述微孔形成装置，其中：所述微针穿刺皮肤时的速 度S≥4.8(m/s)。

(3)(1)所述微孔形成装置，其中：所述微针穿刺皮肤时的速 度S≤6.1(m/s)。

(4)(1)～(3)其中任意一项所述微孔形成装置，其中：所述 施力装置通过微针作用于单位面积的皮肤的力P≥2.56×10⁵(Pa)。

(5)一种用微孔形成装置在受检者皮肤形成微孔的微孔形成方 法，所述微孔形成装置用微针穿刺受检者皮肤，在所述皮肤上形成微 孔，其特征在于，在用微针穿刺受检者皮肤后的预定时间内，使所述 微针保持按压在皮肤上的状态；其中，微孔形成装置包括：具有穿刺 受检者皮肤的多个微针的皮肤接触部件；及给所述皮肤接触部件施加 向受检者皮肤方向的动力的施力装置；其中，所述施力装置在皮肤接 触部件的微针穿刺受检者皮肤的位置给所述微针施加向所述皮肤方向 的动力。

(6)(5)所述微孔形成方法，其中：所述预定时间为0.15秒以 上。

(7)(6)所述微孔形成方法，其中：所述预定时间为60秒以下。

(8)(5)～(7)其中任意一项所述微孔形成方法，其中：所述 微针穿刺皮肤时的速度S≥4.8(m/s)。

(9)(5)～(7)其中任意一项所述微孔形成方法，其中：所述 微针穿刺皮肤时的速度S≤6.1(m/s)。

(10)(5)～(7)其中任意一项所述微孔形成方法，其中：所 述微针穿刺皮肤后，所述施力装置通过微针作用于单位面积的皮肤的 力P≥2.56×10⁵(Pa)。

在本发明的微孔形成装置中，穿刺受检者皮肤的微针被施力装置 向该皮肤方向按压。即，与以往技术中微针穿刺受检者皮肤后立即将 该微针收回穿刺装置内的方法不同，本发明是在穿刺后的预定时间将 微针向受检者皮肤方向按压。以此可以使所有的微针在皮肤上形成微 孔，因此组织液量比过去有所增加，提高了用所抽取的组织液进行的 测定的精度。

本发明的微孔形成方法是一种用上述微孔形成装置在受检者皮肤 上形成微孔的微孔形成方法，其在用微针穿刺受检者皮肤后的预定时 间内保持该微针按压在皮肤上的状态。

采用本发明的微孔形成装置和微孔形成方法可以增加从受检者皮 肤形成的微孔中抽取的组织液量。

附图说明：

图1为本发明的微孔形成装置一实施方式的整体结构斜视图；

图2为图1所示微孔形成装置的内部结构斜视图；

图3为图1所示微孔形成装置的分解斜视图；

图4为图1所示微孔形成装置的后盖内部结构的正面图；

图5为图1所示微孔形成装置的前盖内部结构的斜视图；

图6为图1所示微孔形成装置的集成体收纳器插入部件的底面图；

图7为图1所示微孔形成装置的阵列卡钳的正面图；

图8为图1所示微孔形成装置的释放按钮的斜视图；

图9为集成体收纳盒的整体结构斜视图，该集成体收纳盒装有要 安装在图1所示微孔形成装置的微针集成体；

图10为图9所示集成体收纳盒的分解斜视图；

图11为图9所示集成体收纳盒的微针集成体斜视图；

图12为图10的I-I线截面图；

图13为图9所示集成体收纳盒的集成体收纳器的上面图；

图14为图9所示集成体收纳盒的集成体收纳器的斜视图；

图15为图9所示集成体收纳盒的集成体收纳器的底面图；

图16为图13的II-II线截面图；

图17为现有技术中的微孔形成装置的刺出原理的说明图；

图18为本发明的微孔形成装置的刺出原理的说明图；

图19为葡萄糖透过率对按压时间依赖性的示图；

图20为穿刺后经过时间与葡萄糖透过率关系的示图；

图21为葡萄糖透过率与疼痛的关系的示图；

图22为葡萄糖透过率与出血的关系的示图。

具体实施方式：

下面，参照附图详细说明本发明的微孔形成装置以及微孔形成方 法的实施方式。

[微孔形成装置的整体结构]

图1为本发明一实施方式涉及的微孔形成装置1的整体结构斜视 图。图2～8是说明图1所示微孔形成装置1的各部件的详细结构的附 图。图9为具有要安装在图1所示微孔形成装置1的微针集成体的集 成体收纳盒的整体结构斜视图。图10～图16为说明图9所示集成体收 纳盒各部件详细结构的附图。

本发明一实施方式涉及的微孔形成装置1(参照图1)装有经杀菌 处理的微针集成体110(参见图11)，用该微针集成体110的微针113a接 触(穿刺)受检者皮肤，即可在受检者皮肤上形成体液的抽取孔(微 孔)。然后，将从微孔形成装置1和微针集成体110在受检者皮肤形成的 抽取孔渗出的体液(组织液)收集到抽取介质中，用葡萄糖浓度分析 仪(无图示)测定此抽取介质，计算出组织液中的葡萄糖浓度，以该 值为基础推断出AUC。首先，参照图1～图12详细说明本发明一实施方式 涉及的微孔形成装置1的结构。

微孔形成装置1可在皮肤上形成刺透表皮角质层，而达不到真皮血 管丛的多个微小的抽取孔，使组织液从中渗出。此微孔形成装置1有主 机1a，该主机1a有穿刺装置可穿刺受检者皮肤。微孔形成装置1的主机 1a如图1～3所示，有后盖10、前盖20、集成体收纳器插入部件30、皮 肤接触部件即阵列卡钳40、弹簧定位器50、释放按钮60、推顶器70、 施力装置即主弹簧80(参见图3)、数个弹簧90a、90b(参见图3)。除 弹簧(主弹簧80及数个弹簧90a、90b)外的7个部件(后盖10、前盖20、 集成体收纳器插入部件30、阵列卡钳40、弹簧定位器50、释放按钮60 和推顶器70)均由合成树脂制成。微孔形成装置1的主机1a的穿刺装置 主要由上述阵列卡钳40、弹簧定位器50、释放按钮60和主弹簧80构成。

[主机各部件的构成]

由后盖10和前盖20构成的机壳如图2和图3所示，其内部可收纳上 述阵列卡钳40、弹簧定位器50、释放按钮60、推顶器70、主弹簧80及 数个弹簧90a、90b。如图3和图4所示，后盖10下部有安装集成体收纳 器插入部件30用的安装部11。后盖10上部有露出推顶器70的按钮72供 使用者按压的开口12。后盖10侧面有用于露出释放按钮60的按钮64的 开口13。后盖10内部有供弹簧定位器50的弹簧挡头52的一端52a嵌入的 凹部14、与释放按钮60的支撑轴63啮合的凹部15、引导阵列卡钳40的 导向部件43在机壳内部Y方向(图1～5中上下方向)移动的导向槽16、 分别放置弹簧90a和90b的弹簧放置部17和18、用于插前盖20的4个桩柱 27(参见图5)的4个插桩孔19。在本实施方式中，主弹簧80的一端由 弹簧定位器50的弹簧挡头52配置固定在机壳内。

前盖20如图3和图5所示，与后盖10一样有用于安装集成体收纳器 插入部件30的安装部21、露出推顶器70的按钮72供使用者按压的开口 22、露出释放按钮60的按钮64的开口23、供弹簧定位器50的弹簧挡头52 的另一端52b嵌入的凹部24、与释放按钮60的支撑轴63啮合的凹部25、 引导阵列卡钳40的导向部件43在机壳内部沿Y向移动的导向槽26。前盖 20与后盖10的4个插桩孔19(参见图3)相对应的位置有4个桩柱27。以 此，将前盖20的4个桩柱27插入后盖10的4个插桩孔19，即可将前盖20 以固定的位置装在后盖10上。

之所以设置集成体收纳器插入部件30，一方面是为了在安装微针 集成体110(参见图11)时插入装有微针集成体110的集成体收纳器120， 同时也为了在丢弃已使用完的微针集成体110时插入空的集成体收纳 器120。集成体收纳器插入部件30如图3和图6所示，包括：安装于后盖 10的安装部11和前盖20的安装部21的安装部31、接触受检者皮肤的接 触面32、具有位于该接触面32的开口33a(参见图6)及位于其反面的 开口33b(参见图3)的贯通孔33以及沿短边外侧面向外伸出的2个凸缘 34。

在本实施方式中，在接触面32一侧形成的开口33a可插入收纳有 可自由装卸的微针集成体110的集成体收纳器120(参见图10)。穿过 了开口33a的集成体收纳器120可沿贯通孔33朝Y方向移动。

阵列卡钳40作为使微针集成体110穿刺或接触受检者皮肤的活塞 使用，它可沿后盖10的导向槽16和前盖20的导向槽26在Y方向移动。阵 列卡钳40上固定的微针集成体110(参见图11)可在集成体收纳器插入 部件30的贯通孔33沿Y方向移动。此阵列卡钳40如图3和图7所示，包括 为了减轻重量而开设了数个孔41a的本体41、与微针集成体110的凸缘 112(参见图12)啮合，以固定该微针集成体110的一对弹性可变形夹 具42、插入后盖10导向槽16的导向部件43a和插入前盖20的导向槽26的 导向部件43b、与后述释放按钮60的2个固定部件62啮合的2个啮合部件 44、有可插入后述弹簧定位器50的轴51的插孔45a(参见图3)的凸部 45以及位于本体41下侧(箭头Y1方向一侧)的衬套46。与微针集成体 110的凸缘112接触的夹具42的前端42a既是锥形又是可与凸缘112啮合 的钩形。

在此，在本实施方式中，当2个啮合部件44与后述释放按钮60的2 个固定部件62没有啮合时，阵列卡钳40将集成体收纳器120(参见图10) 插入上述集成体收纳器插入部件30的开口33a，以此可自动固定收纳 于集成体收纳器120中的微针集成体110。可沿Y方向移动的阵列卡钳40 固定微针集成体110后向箭头Y2方向移动，直至啮合部件44固定到固定 部件62。

在本实施方式中，在2个啮合部件44与后述释放按钮60的2个固定 部件62没有啮合的情况下，将集成体收纳器120插入上述集成体收纳器 插入部件30的开口33a，这样，固定在阵列卡钳40的微针集成体110便 自动从阵列卡钳40的夹具42拆除。

另外，在本实施方式中，夹具42与其他部分(本体41、导向部件 43a、43b、啮合部件44、凸部45和衬套46)一样，都是由合成树脂 一体化地制成的。

设置弹簧定位器50是为了支撑用于对阵列卡钳40施加向箭头Y1 方向的动力的主弹簧80。此弹簧定位器50如图3所示，包括插入主弹簧 80内部的轴51和防止插入轴51的主弹簧80向上(箭头Y2方向)弹出的 弹簧挡头52。弹簧挡头52的一端52a和另一端52b分别嵌入后盖10的凹 部14和前盖20的凹部24(参见图5)。在本实施方式中，轴51的根部设 有短圆筒形垫片55，用于调整主弹簧80的压缩距离。后述主弹簧80的 一端80a接触上述垫片55的下面。垫片55的轴方向长度可根据主弹簧80 所要求的压缩距离适当变更。也可以通过调整主弹簧80的弹簧系数和 长度省略此垫片55。

释放按钮60如图3和图8所示，设有本体61、与阵列卡钳40的二个 啮合部件44接合的二个固定部件62、与后盖10的凹部15和前盖20凹部 25(参见图5)啮合的二个支撑轴63、从后盖10侧面的开口13和前盖20 侧面的开口23(参见图5)露出的按钮64。本体61上有按钮64的一侧如 图8所示，有一凹部61a可插入后盖10的弹簧放置部18(参见图3和图4) 中的弹簧90b(参见图3)的一端。另外，在本实施方式中，二个固定 部件62具有定位器的功能，它们与后述主弹簧80的箭头Y1方向的推力 相逆，固定向箭头Y2方向移动的阵列卡钳40，使该阵列卡钳40保持在 等待刺出位置。

在本实施方式中，推顶器70具有从集成体收纳器的插入部件30的 贯通孔33(参见图3)推出收纳微针集成体110的集成体收纳器120的功 能。此推顶器70如图3所示，包括：推压后述集成体收纳器120的边缘 121b(参见图10)和边缘122d(参见图14)的推压部件71、从后盖10 的开口12和前盖20的开口22露出，供受检者按压的按钮72和与后盖10 的弹簧放置部17的弹簧90a一端接触的接触部件73。该接触部件73上有 一插入弹簧90a内的桩柱73a，可以防止弹簧90a脱出后盖10弹簧放置部 17。

主弹簧80用于给阵列卡钳40施加向箭头Y1方向的动力，此主弹簧 80内部如图3所示，插有弹簧定位器50的轴51。此时，主弹簧80的一端 80a接触上述垫片55，此垫片55接触弹簧定位器50的弹簧挡头52，主弹 簧80的另一端80b接触阵列卡钳40的啮合部件44上面。即本实施方式中 的施力装置，也就是主弹簧80的任何一端都未固定在其他部件上，处 于自由状态。

如图3所示，弹簧90a置于后盖10弹簧放置部17的同时，又插入推 顶器70的接触部件73的桩柱73a，这种状态下的弹簧90a具有给被顶向 箭头Y2方向的推顶器70施加向箭头Y1方向的动力的功能。置于后盖10 的弹簧放置部18和释放按钮60的凹部61a(参见图8)的弹簧90b用于向 箭头G1方向转动以支撑轴63为支点转向箭头G2方向的释放按钮60。

[集成体收纳盒]

下面，参照图1、图3、图7和图9～图16详细说明本实施方式涉及 的微孔形成装置1的集成体收纳盒100，该集成体收纳盒100由安装在阵 列卡钳40上的微针集成体110、收纳微针集成体110的集成体收纳器120 和灭菌保护条130构成。

微针集成体110装在上述微孔形成装置1(参见图1)的阵列卡钳40 (参见图7)上使用，有许多微针113a用于形成多个细微的抽吸孔，使 组织液(体液)从受检者皮肤渗出。此微针集成体110如图10～图12所 示，从平面看略呈长方形，包括：从短边的外侧面向外突起地配置的 一对突起部件111、从长边方向的外侧面向外突起地配置的一对凸缘 112、具有305根微针113a的微针阵列部件113和供上述微孔形成装置1 的阵列卡钳40衬套46(参见图7)插入的凹部114。一对突起部件111卡 入后述集成体收纳器120的卡孔122b的同时，一对凸缘112与阵列卡钳 40的夹具42(参见图7)前端42a啮合。微针集成体110包括305根微针 113a，由合成树脂构成。另外，本实施方式中的微针113a如图12所示 呈圆锥形，其顶角约为30°。上述微针集成体110含有有305根微针113a 的微针阵列部件113，除上述微针集成体110外，还可以使用其他集成 体，如含有有189根微针的微针阵列部件的微针集成体等。

在此，在本实施方式中，由合成树脂制成的集成体收纳器120如图 10和图13～图16所示，包括：开口121和开口122，其中开口121用于收 纳经灭菌处理的、未使用的微针集成体110(参见图10)，开口122用于 收纳已穿刺受检者皮肤的、已使用过的微针集成体110。而且，开口121 和开口122设置于相反的位置，收纳有未使用的微针集成体110的开口 121上粘贴有后述灭菌保护条130，用于密封该开口121。开口121如图 10和图13所示，包括：4个支撑部件121a，用于支撑经灭菌处理的、未 使用的微针集成体110的侧面；边缘121b，用于与推顶器70的推压部件 71(参见图3)相接触；旁通口121c，用以避免被支撑部件121a固定的 微针集成体110的突起部件111(参见图10和图11)接触边缘121b。

在本实施方式中，开口122如图14和图15所示，有一持针部件122a， 内部设置有供已用于穿刺受检者皮肤的、使用过的微针集成体110的突 起部件111(参见图10和图11)插入的卡孔122b。此外，开口122还设 置有解除片122c及与推顶器70的推压部件71(参见图3)接触的边缘 122d，解除片122c用于解除微孔形成装置1的阵列卡钳40的夹具42(参 见图7)与微针集成体110的凸缘112之间的啮合。此解除片122c的前端 部分122e如图16所示呈锥形，集成体收纳器120的侧面122f如图14所 示，印刻着数字“2”，当开口122配置于上侧时可以进行确认。

灭菌保护条130为铝膜，能防止经γ射线照射等杀菌处理的微针集 成体110上附着病毒和细菌等。灭菌保护条130如图9和图10所示，覆盖 并粘贴在收纳未使用的微针集成体110的开口121。而且此灭菌保护条 130在粘贴时覆盖住上述集成体收纳器120的侧面122f印刻的“2”字。 被贴在集成体收纳器120的侧面122f的部分如图9所示，印有“1”字， 当开口部121配置于上侧时可进行确认。

在本实施方式中，在阵列卡钳40的啮合部件44和释放按钮60的固 定部件62之间的啮合被解除的状态下，集成体收纳器120插入集成体收 纳器插入部件30的开口33a，由于设有固定微针集成体110的阵列卡钳 40，受检者只需移动微孔形成装置1，使集成体收纳器120插入集成体 收纳器插入部件30的开口33a，即可将微针集成体110的凸缘112固定到 阵列卡钳40的夹具42。此时，由于设有与阵列卡钳40的啮合部件44啮 合以固定阵列卡钳40的固定部件62(释放按钮60)，并且可以向Y方向 移动阵列卡钳40，微针集成体110在固定到阵列卡钳40上，同时，使阵 列卡钳40逆着主弹簧80的动力向箭头Y2方向移动，从而得以用固定部 件62对其进行固定。以此，受检者便可以装配上微孔形成装置1，此时 固定有微针集成体110的阵列卡钳40被施加了向受检者皮肤方向(箭头 Y2方向)的动力且被固定住。如此，受检者仅移动微孔形成装置1即 可，无需进行烦琐的操作，便可将该微孔形成装置1设置为能够在受检 者皮肤形成微孔的状态。在这种此状态下按释放按钮60的按钮64，阵 列卡钳40的啮合部件44与固定部件62之间的啮合便解除，于是，微针 集成体110可以通过集成体收纳器插入部件30的开口33a向箭头Y1方 向移动，在受检者皮肤的穿刺部位形成微孔。

在本实施方式中，当微针集成体110固定在阵列卡钳40，且阵列卡 钳40的啮合部件44与固定部件62之间的啮合解除时，将未收纳微针集 成体110的空的集成体收纳器120插入集成体收纳器插入部件30的开口 33a，这样，受检者仅移动微孔形成装置1，使集成体收纳器120插入集 成体收纳器插入部件30的开口33a，即可轻松地卸下已解除与固定部件 62的啮合的阵列卡钳40上的、已使用过的微针集成体110。因此，使受 检者无需接触已使用过的微针集成体110，就可安全地废弃该已使用过 的微针集成体110。

[穿刺后向皮肤按压微针]

在本实施方式，靠主弹簧80施加的动力刺向受检者皮肤的微针集 成体110的微针113a在穿刺的状态下，同样靠主弹簧80施加的动力按压 在受检者的皮肤上。如此可以增加从微孔抽取的组织液的量，可以提 高用所抽组织液进行的测定的精度。下面就本发明的特征，即穿刺状 态下的按压进行说明。

图17为现有技术中的穿刺原理的说明图，说明了现有技术中的穿 刺原理，即穿刺后立即从受检者皮肤拔出微针。图18为本发明的穿刺 原理的说明图，是使穿刺受检者皮肤的微针保持其当时的状态，在该 受检者皮肤按压预定时间的说明图。

图17(a)显示了现有技术中的微孔形成装置的常规状态，活塞 200受到拔针用弹簧201的支撑，装在该活塞200前端的微针集成体202 的微针202a尖部略微从机壳203的开口204向外突出。刺出微针用弹簧 205处于未被压缩的自然长度状态下，此刺出微针用弹簧205尚未给微 针202a施加向皮肤方向的作用力。

图17(b)显示的是加压状态，即将活塞200从图17(a)所示状 态向非穿刺方向(与穿刺方向相反方向，图中向上的方向)移动，压 缩刺出微针用弹簧205，并以弹簧定位器206维持这种状态。活塞200从 拔针用弹簧201离开，微针202a完全收进机壳203内。在此状态下，将 机壳203的开口204抵接到受检者皮肤H，即完成了活塞200的刺出准备。

图17(c)显示了在图17(b)所示状态下解除弹簧定位器206，靠 刺出微针用弹簧205的推力向皮肤方向刺出微针202a的状态。微针202a 穿刺受检者皮肤H后，受皮肤H的反作用力和移向皮肤的活塞200所压缩 的拔针用弹簧201的反弹力，微针202a瞬间从皮肤H拔出。

图18(a)显示了本发明的微孔形成装置的常规状态，微针202a 顶端从机壳203的开口204向外突出很多，但刺出微针用弹簧205却处于 未被压缩的自然长度状态下，此刺出微针用弹簧205尚未给微针202a施 加向皮肤方向的作用力。在图18，207是调整刺出微针用弹簧205的压 缩距离的短圆柱形垫片(与图3的55相对应)，设置在机壳203里面。

图18(b)显示的是加压状态，即活塞200从图18(a)所示状态 向非穿刺方向移动，压缩刺出微针用弹簧205，并以弹簧定位器206维 持其状态。此时，微针202a完全收于机壳203内。在此状态下，将机壳 203的开口204抵接到受检者的皮肤H，即完成了活塞200的刺出准备。

图18(c)显示了在图18(b)所示状态下解除弹簧定位器206，靠 刺出微针用弹簧205的作用力向皮肤方向刺出微针202a时的状态。刺出 微针用弹簧205在微针202a穿刺受检者皮肤H的状态下，有一股作用力 向皮肤一侧按压该微针202a。换言之，选择刺出微针用弹簧205的长度、 弹簧系数和压缩距离，使其具有上述作用力，并根据需要使用上述垫 片207。微针202a穿刺受检者的皮肤H后，被大于皮肤H反作用力的刺出 微针用弹簧205的作用力按压在皮肤H上。

[穿刺后按压的效果]

用实验验证了穿刺后微针按压在皮肤上具有增加抽取组织液的量 的效果。测定了微针穿刺受检者皮肤后按压5秒、10秒、60秒时的葡萄 糖(Glc)透过率。所谓葡萄糖透过率是用血糖值：mg/dL对抽取到 抽取溶剂中的每单位时间的葡萄糖量(葡萄糖抽取速度：ng/min)进 行标准化而得到的指标。测定葡萄糖透过率的测定方法为，微孔形成 装置在前臂表层形成供组织液流通的微孔，在此部位设置一个容量90 μL的树脂制容器，在其中注满RO水(去离子水)作为抽取溶剂，让组 织液渗出。然后，以10分钟为间隔进行30分钟取样。在取样后的90μL 抽取溶剂中添加120μL RO水(去离子水)调制试样，用荧光法使用酶 分析试样中所含葡萄糖浓度。用葡萄糖氧化酶(东方酵母工业株式会 社制)、抗坏血酸氧化酶(和光纯药工业株式会社制)、Amplex Red (Molecular Probes公司制)、变旋酶(东方酵母工业株式会社制)和 过氧化物酶(和光纯药工业株式会社制)作为反应试剂，用Microplate  Reader(酶标仪)(MTP-800AFC，CORONA电气株式会社制)进行荧光 测定。血糖值则是从前臂采血，用血糖自我测定仪(SMBG)测定。

为了比较，也用过去的方法(穿刺后立即从皮肤拔出微针)测定 了葡萄糖透过率。结果如图19所示。在图19中，□表示穿刺后按压的 方法(本发明的方法)，▲表示过去的方法(普通穿刺)。按压时间几 乎为零的位置上虽然标记了本发明方法的□，但此位置表示体感按压 时间为0秒时的情况。(穿刺开始后受检者感到微针穿刺皮肤，立即从 皮肤上取下微孔形成装置时。从受检者感到针扎后，到从皮肤拿开微 孔形成装置，通常认为这一过程需要0.15秒，但受检者的体感上的按 压时间为0秒。)

从图19可以看出，穿刺后将微针按压在皮肤上，葡萄糖的透过率 明显增大。即使是体感上的按压时间是0秒，也可以获得过去方法2倍 左右的透过率，随着按压时间延长，透过率也会增大。另外，关于穿 刺后微针按压在皮肤上的时间，考虑到缩短测定时间和受检者的负担 问题，穿刺后微针按压在皮肤上的时间最好在60秒以下。另一方面， 考虑到即使体感为0秒时(实际按压0.15秒)透过率也会大幅度增加， 穿刺后微针按压在皮肤上的预定时间最好在0.15秒以上。

就本发明方法(按压穿刺)和传统方法(普通穿刺)验证了葡萄 糖透过率随穿刺后时间推移的变化，图20显示了验证结果。在按压穿 刺中微针穿刺皮肤表面时的速度为5(m/s)，穿刺后的按压时间为1 分钟。在普通穿刺中微针穿刺皮肤表面时的速度为6(m/s)。抽取 面积为5×10mm²，抽取溶剂使用的是液量90ul的RO水。从图20得 知，穿刺后将微针按压在皮肤上的本发明的方法，与用过去的穿刺装 置形成微孔相比，可以长时间获得约5倍的透过率。

[关于透过率和损害]

从提高测定精度的观点出发时，希望在受检者皮肤上扎扎实实地 形成尽可能多的微孔，但另一方面考虑到给受检者造成的负担，又希 望极力减少穿刺带来的疼痛和出血等损害。

对二名受检者A和B按以下条件进行了穿刺实验，就葡萄糖透过率 和受检者受到的损害之间的关系进行了验证。结果见图21和图22。

<实验条件>

·穿刺：本发明的按压穿刺和普通穿刺(比较例)

按压穿刺中微针穿刺皮肤表面时的速度S为5(m/s)，按压时 间为体感0秒。普通穿刺中微针穿刺皮肤表面的速度S为8.5(m/s)。

·部位数：按压穿刺为2个部位，普通穿刺为3个部位。

·抽取条件：

抽取面积：5×10mm²

抽取时间：10分钟×3次＝共计30分钟

抽取溶剂/液量：RO水/90ul

·评价项目：

透过率：测定葡萄糖(Glc)透过率

损害：疼痛、出血

图21为葡萄糖透过率与疼痛的关系的示图。对于疼痛，受检者分 10个阶段进行了相对且主观的评价。从图21得知，按压穿刺与普通穿 刺(过去的方法)相比，疼痛较小，葡萄糖透过率高。图22为葡萄糖 透过率与出血的关系的示图。有时会从穿刺形成的微孔中出血，与微 针阵列的针的部分相对应地，目测了所能见到的极小的出血状红点的 个数。从图22得知，按压穿刺未目测到出血，但葡萄糖透过率却比普 通穿刺高。

[按压力量与损害]

本发明的特征是穿插刺后向皮肤按压微针，在此，验证了向皮肤 按压的力量是否与疼痛和出血有关。通过变换给微针施加向皮肤方向 的作用力的刺出用弹簧的压缩距离(mm)，改变了微针向皮肤方向的作 用力(Pa)。刺出用弹簧的压缩距离越大向皮肤方向的作用力就越大。 结果见表1和表2。表1显示了疼痛与按压力的关系，表2显示了出血与 按压力的关系。

在表1中“仅按压”指用手按住刺出弹簧施加了其作用力的微针集 成体，让该微针集成体的微针低速(0.6m/s)抵触受检者的皮肤， 再靠刺出用弹簧施加的力按压皮肤。“刺出与按压”指在图18(b)所 示加压状态下解除弹簧定位器，使活塞向皮肤一侧移动，从而使微针 穿刺皮肤，穿刺后靠穿刺用弹簧施加的力量将微针按压在皮肤上。

【表1】

【表2】

从表1可以看出，即使将刺出用弹簧的压缩距离加长为8mm、10 mm、11mm，加大推压力时，“仅按压”时，评价都是“不痛”，当 刺出用弹簧的压缩距离为11mm时，尽管推压力相同，但仅“刺出与 按压”的评价为“痛”，由此可以认为，受检者感到的疼痛受到微针对 皮肤的穿刺速度(穿刺速度)影响，穿刺后将微针按压在皮肤上不会 造成疼痛。

从表2可以看出，即使将刺出用弹簧的压缩距离加长为8mm、10 mm、11mm，加大推压力时，“仅按压”和“刺出与按压”时均为“无 出血”，由此可以认为，推压力不会造成出血。

本发明的微孔形成方法是在微针穿刺皮肤后将该微针在皮肤上按 压预定时间，因此，需要事先让刺出用弹簧具有作用力，从而使穿刺 后微针不马上从皮肤中拔出来。作用力过大时对皮肤表面的穿刺速度 太大，会造成受检者的疼痛感。因此，微针穿刺皮肤表面时的速度和 微针按压皮肤的力量有一个理想的范围。此范围因微针规格(形状、 数量、材质等)而各异，现仅就其中一例根据表3进行说明。

【表3】

表3的微针如图11～12所示，在矩形区域(5×10mm)中设置有 305支合成树脂制微针。微针呈圆锥形，其顶角为30°。刺出用弹簧的 压缩距离可以通过变与接该刺出用弹簧一端(受检者皮肤侧顶端与相 对一侧的顶端)接触的垫片(参照图18)的尺寸来改变。本次就微针 的动作(穿刺皮肤后是否拔出)和有无疼痛及出血进行了评价。

在表3示例中，穿刺速度为4.7m/s时，穿刺皮肤后微针从该皮 肤拔出，当穿刺速度为4.8m/s时，穿刺皮肤后微针不从该皮肤拔 出，由此认为微针穿刺皮肤时的速度最好为4.8m/s以上。而当穿 刺速度为6.7m/s时，受检者感到疼痛，6.1m/s时，受检者未 感到疼痛，由此认为微针穿刺皮肤时的速度以6.1m/s以下为好。

关于按压力，当按压力为2.12×10⁵(Pa)时穿刺皮肤后微针 从该皮肤处拔出，当按压力为2.56×10⁵(Pa)时穿刺皮肤后微针不 从该皮肤处拔出，由此认为微针的按压力以2.56×10⁵(Pa)以上为 宜。

[其他变形例]

本发明不限于上述实施方式，可适当改变设计。比如构成皮肤接 触部件的阵列卡钳的的材料的形状和构成施力装置的主弹簧的设置方 法等均可适当变更。

在上述实施方式中，将305根圆锥形微针装在矩形区域作为微针集 成体使用，但微针数目、形状和材质、以及配有微针的微针集成体的 形状也可以适当变形。

在上述实施方式，仅采用了给该阵列卡钳施加向穿刺方向的动力 的主弹簧作为给阵列卡钳施加动力的装置，但当穿刺和按压操作结束 后将微孔形成装置从受检者皮肤取下来时，为防止微针针尖从集成体 收纳器插入部件的开口向外突出，也可以分别在后盖的导向槽和前盖 的导向槽内配置弹簧系数小的上推用弹簧。此时，主弹簧的弹簧系数和 长度等规格需要进行选择，使得导向部件压缩上推用弹簧，使微针穿 刺皮肤时，能产生将该微针按压到皮肤上的作用力。

微孔形成装置也可以具有计时器，以便通知受检者微针按压在皮 肤上的时间。此时，可以与微针集成体装到阵列卡钳，并将该阵列卡 钳移到等待刺出位置的动作联动，打开计时器的电源，使计时器随阵 列卡钳的刺出而启动。