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公開番号2025011241
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-23
出願番号2024179259,2021543548
出願日2024-10-11,2019-10-01
発明の名称電極装備
出願人ウェアオプティモピーティーワイリミテッド,WEAROPTIMO PTY LTD
代理人弁理士法人きさ特許商標事務所
主分類A61B 5/262 20210101AFI20250116BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】サンプリングされる対象に不快感や刺激も引き起こされうる。
【解決手段】生体対象に対して測定を行うためのシステムとともに使用するための電極装備であって、少なくとも一つの基材と、基材から延びる複数のプレート微細構造体であって、対象の角質層を突破するように構成され、信号が微細構造体を介して対象に印加されることおよび/または対象から受信されることを可能にする電極を含む微細構造体とを含む電極装備。
【選択図】図5D
特許請求の範囲【請求項１】
生体対象に対して測定を行うためのシステムとともに使用するための電極装備であって、
ａ）少なくとも一つの基材と、
ｂ）前記基材から延び、前記対象の角質層を突破するように構成され、信号が前記微細構造体を介して前記対象に印加されることおよび／または対象から受信されることを可能にする電極を含む前記微細構造体と
を含む電極装備。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記電極は、前記微細構造体の少なくとも一部の上に被覆された表面電極である、請求項１に記載の電極装備。
【請求項３】
前記微細構造体は伝導性材料を含み、電極が、
ａ）前記微細構造体の表面の一部、
ｂ）前記微細構造体の近位端、
ｃ）前記微細構造体の長さの少なくとも半分、
ｄ）前記微細構造体の近位端の約６０μｍ、９０μｍまたは１５０μｍ、および
ｅ）前記微細構造体の先端部分の少なくとも一部
のうちの少なくとも一つにわたって延びる絶縁被覆によって少なくとも部分的に規定される、請求項１または請求項２に記載の電極装備。
【請求項４】
前記電極は、
ａ）表皮、
ｂ）真皮、ならびに
ｃ）表皮および真皮
のうちの少なくとも一つの中に配置されるように構成される、請求項１～３のいずれか一項に記載の電極装備。
【請求項５】
前記微細構造体の少なくともいくつかは、群に設けられ、
ａ）群内の微細構造体の間で電気応答信号が測定される、および
ｂ）群内の微細構造体の間で電気刺激信号が印加される
のうちの少なくとも一つである、請求項１～４のいずれか一項に記載の電極装備。
【請求項６】
前記群は、対向する実質的に平面状の電極を有する離間されたプレート微細構造体を含む微細構造体の対である、請求項５に記載の電極装備。
【請求項７】
ａ）少なくともいくつかの微細構造体の対は角度がオフセットされる、
ｂ）少なくともいくつかの微細構造体の対は直交して設けられる、
ｃ）隣接する微細構造体の対は直交して設けられる、
ｄ）微細構造体の対は列に設けられ、一つの列の前記微細構造体の対は他の列の微細構造体の対に対して角度がオフセットされる、
ｅ）微細構造体の対は列に設けられ、一つの列の前記微細構造体の対は他の列の微細構造体の対に対して直交して設けられる
のうちの少なくとも一つである、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
ａ）各群内の前記電極間の間隔は、
ｉ）１０ｍｍ未満、
ｉｉ）１ｍｍ未満、
ｉｉｉ）約０．１ｍｍ、および
ｉｖ）１０μｍ超
のうちの少なくとも一つである、ならびに
ｂ）微細構造体の群間の間隔は、
ｉ）５０ｍｍ未満、
ｉｉ）２０ｍｍ超、
ｉｉｉ）２０ｍｍ未満、
ｉｖ）１０ｍｍ未満、
ｖ）１０ｍｍ超、
ｖｉ）１ｍｍ未満、
ｖｉｉ）１ｍｍ超、
ｖｉｉｉ）約０．５ｍｍ、および
ｉｘ）０．２ｍｍ超
のうちの少なくとも一つである
のうちの少なくとも一つである、請求項５～７のいずれか一項に記載のシステム装備。
【請求項９】
前記電極は、
ａ）少なくとも一つの微細構造体からの電気応答信号を測定するように動作可能に構成された少なくとも一つのセンサ、および
ｂ）前記少なくとも一つの微細構造体に電気刺激信号を印加するように構成された信号生成器
のうちの少なくとも一つに動作可能に接続されるように構成される、請求項１～８のいずれか一項に記載の電極装備。
【請求項１０】
前記微細構造体は、
ａ）応答信号を測定するために使用される応答微細構造体、および
ｂ）前記対象に刺激信号を印加するために使用される刺激微細構造体
のうちの少なくとも一つを含む、請求項１～９のいずれか一項に記載の電極装備。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体対象に対して測定を行うためのシステムおよび方法とともに使用するための電極装備に関し、一つの特定の例においては、対象の機能的バリアを突破する微細構造体を含む電極装備に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
本明細書におけるいかなる先行刊行物（もしくはそれに由来する情報）または既知のいかなる事柄への言及も、その先行刊行物（もしくはそれに由来する情報）または既知の事柄が、本明細書が関わる努力の分野において一般常識の一部を構成なすことの認知もしくは承認または何らかの形の示唆ではなく、またそう見なしてはならない。
【０００３】
タンパク質、抗体、細胞、低分子化学物質、ホルモンおよび核酸など、その存在の過多または不足が疾患状態を示しうる生物学的マーカーが血清中に見つけられており、研究および臨床診断のためにそれらのレベルが日常的に測定される。標準試験には、感染症、アレルギー反応、および血液によって運ばれる癌マーカーを検出するための抗体分析（例えば前立腺癌を検出するための前立腺特異抗原分析）が含まれる。生物学的マーカーは、体内の多数の器官系から生じうるが、一つの区分すなわち静脈血から抽出される。
【０００４】
しかし、血液は固形組織で生じる疾患の重要な生物学的マーカーを含まないことが多いことからこれは全てのコンディションには適さず、この問題は組織生検を行うことによって部分的に克服されているものの、それは時間がかかり、痛みを伴い、リスクが高く、コストがかかり、外科医など高度な技術をもつ者を必要としうる。
【０００５】
もう一つの血清豊富な流体は、固形組織の細胞間スペースを満たし、血流を介した栄養素、バイオマーカー、および排出物の通過を促進する間質液（ＩＳＦ：ｉｎｔｅｒｓｔｉｔｉａｌｆｌｕｉｄ）である。
【０００６】
特許文献１は、生細胞に生体活性材料および他の刺激を送達するためのデバイス、デバイスの製造方法、およびいくつかの医学的用途を含むデバイスの様々な使用を記載する。このデバイスは、生体活性材料または刺激を必要な部位に送達するために身体表面を貫通することができる複数の構造体を含む。構造体は通常固体であり、構造体の送達端セクションは、標的細胞またはその中の特定の部位に大きな損傷を与えずに生体活性材料または刺激を送達するために標的細胞に挿入できるような寸法とされる。
【０００７】
流体のサンプリングにおけるそのようなアレイのマイクロニードルバージョンの使用も知られている。しかし、これらの技術は、例えば特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、および特許文献７、特許文献８、特許文献７、特許文献７、特許文献９に記載されるように、流体を抽出するための毛管作用またはポンプ作用などのマイクロ流体技術の使用に重点を置く。
【０００８】
しかし、これらのシステムにはいくつかの欠点がある。第一に、毛管作用またはポンプ作用の利用は比較的大きな構造体を使用しなければ達成できず、それらが通常真皮を通過し、その結果として間質液ではなく血液をサンプリングすることになりうる。これにより、サンプリングされる対象に不快感や刺激も引き起こされうる。第二に、毛管作用またはポンプ作用の必要性によってアレイの構造が複雑になり、電源が必要になる結果、製造が難しく高価で感染をおこしやすいアレイとなるため、一般的使用に不適当なものとなる。
【０００９】
検出を行うためのシリコンナノワイヤを含むアレイ、またはヌクレオチドハイブリダイゼーションの直接無線周波数検出などの他の複雑な検出機構の使用など、他のインビトロ診断デバイスが知られている。このようなシステムの製作も複雑で高価であるため、実際の用途にはやはり不適当である。
【００１０】
特許文献１０は、皮膚上に存在する分析物を測定および／またはモニタするためのデバイスおよびシステムが提供されることを記載する。このシステムは、外部皮膚表面に取り付けることができる皮膚装着可能デバイスとリーダデバイスとを含む。皮膚装着可能デバイスは、基材、複数のマイクロニードル、およびナノセンサを含む。マイクロニードルは、基材の外部皮膚表面への取り付けによりマイクロニードルが表皮、皮膚層間、または真皮を貫通するように基材に取り付けられる。ナノセンサは、検出可能な標識を含み、表皮、皮膚層間、または真皮の間質液中に存在する標的分析物と相互作用するように構成される。リーダデバイスは、間質液中の分析物を皮膚装着可能デバイスとの相互作用を介して検出するように構成される。
（【００１１】以降は省略されています）

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