CN102232185B - 电化学检测装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明有关一种具有相对电极的感测器及使用此感测器的测试条。本发明可用于例如抗凝血剂的定点照护监测，在例如凝血酶原时间(PT)及凝血酶电位的分析中测量血液或血浆的凝结。

Description

电化学检测装置及方法
技术领域
本发明有关一种具有相对电极的感测器及使用此感测器的测试条。本发明可用于例如抗凝血剂的定点照护监测，在例如凝血酶原时间(PT)及凝血酶电位的分析中测量血液或血浆的凝结。
背景技术
多种专利讨论检测电化学受质的装置及方法。例如，Jozefonvicz等人(美国专利号4304853)描述使用电化学受质检测蛋白酶，包括凝结系统中的酶。不过，其方法对于定点照护装置并不实用。由该文献的揭示内容可发现电极的预处理为改善再现性的要件，因为测量的电流非常低。该受质需要DMSO以协助在水溶液中的溶解度。其亦揭示具有量级大于可实行定点照护测试所需之样品及试剂体积的3-电极系统。
Ludin(卢丁)等人(US6495336)揭示经常在凝结分析中可用于检测凝血酶的电化学受质。其中所提供的受质为优于Jozefonvicz等人的改良物，因为其明显为水溶性的。他们并未揭示如何在定点照护装置中使用该受质。
Frenkel等人(US6352630)揭示在似乎适用于定点照护测试的装置中使用电化学凝血酶受质，明确地说如Ludin(卢丁)(2002)所揭示的。该文献内容揭示该受质系经由与分裂出来的电活性基团相对的末端被固定在工作电极上。这必备条件将增加该电极材料及制造过程的复杂度和限制。
当使用Frenkel等人教导的共平面电极时，将该等受质固定在该工作电极上系重要及或必要的。这是因为该工作电极与辅助电极之间相当大的距离将妨碍分子从一个电极至另一个电极之任何有意义的扩散。
同样地，该文献提供Ag/AgC1参考电极，其也可为辅助电极，且为共平面电极结构想要的，因为该Ag/AgC1可充当电子槽或来源。此装置的潜在议题为释放出相当小量的电活性产物，假定为还原态，在一个具体实施例中，当其被氧化时才可被检测到。这可能导致相当低的电化学电流。再者，Ag/AgC1电极的制备增加制造此等感测器的费用。
Unkring等人(US2003/0146113A1)也揭示似乎适用于定点照护装置的电化学凝血酶受质的用途。文中，该参考例描述具有Pd工作电极与Ag/AgC1合并的参考及辅助电极的平坦2-电极系统。为了克服此共平面电极设计的固有低信号，在特定具体实施例中，其揭示经由将其检测与葡萄糖的氧化结合而再生该电活性基团。此等特定具体实施例的优点为该相对电极可自动再生待检测的物质，而不需要结合另一个氧化还原反应。
Opalsky等人(EP1234053B1)也描述使用电化学受质的凝结感测器。在特定具体实施例中，此文献揭示一种复合匣，其较佳为具有泵以移动该匣内的样品以混合该样品加上经过共平面电极的试剂。相反地，在特定具体实施例中，当药剂可被动扩散遍及较小体积的样品时，该相对电极允许未受益于泵的样品条。
Hodges(霍奇斯)等人(US6284125B1)揭示相对电极生物感测器以测量氧化还原物质的浓度。特别是，经由葡萄糖氧化产生氧化还原物质，且由此算出该葡萄糖浓度。相对电极型感测器可由下列构成：
(1)工作及辅助电极(且在任何结构中视需要地参考电极)分开预定距离；
(2)该等电极面向彼此且同时位在不同但是近乎平行的平面上；
(3)选择该工作电极与该辅助电极之间的间隔以使该辅助电极的反应产物可扩散至该工作电极。
Newman(纽曼)及Chatelier(PCT/1B2007/001990)揭示用于凝结感测器的相对电极，但是此揭示限于使用磁性粒子的(不)移动性以检测凝结，且未揭示电化学受质。
Ohara等人(US6620310B1)描述藉由检测经过相对电极的稳态电流的降低而检测凝结样品的黏度变化。此外此揭示内容与电化学受质并无相关，而是有关凝结时检测氧化还原对的扩散变化。
先前技术无一描述使用相对电极以检测电化学受质。它们亦未描述使用相对电极时较佳为不将该电化学受质固定在该工作电极上的意外发现。
发明内容
本发明的具体实施例有关一种具有工作电极、辅助电极及电化学受质的相对电极型感测器，其中该感测器检测电化学受质之分裂。该电化学受质可被涂在该辅助电极上。这些感测器可作为用于测试血液中的凝结时间的测试条。
本发明的其他具体实施例有关使用本发明的感测器及测试条的方法。这些方法可在定点照护处实施。
附图说明
图1例示根据本具体实施例之示范的电化学测试条的分解图，其包括底部电极(1)、绝缘隔板(2)、顶部电极(3)、在填充通道上的盖部(4)、填充通道(5)及反应室(6)。
图2例示根据本具体实施例的已组装的电化学测试条，其包括底部电极(1)、绝缘隔板(2)、顶部电极(3)、在填充通道上的盖部(4)、填充通道(5)及反应室(6)。
图3例示根据本具体实施例的示范图形：该图示证实当凝血酶受质系涂在该辅助电极上时的改善的凝血检测；以秒为单位的时间系供作横坐标，且以微安培为单位的电流系供作纵座标；标示“a”的图形表示涂在辅助电极(此实施例中的阴极)上的凝血酶受质及涂在工作电极(此实施例中的阳极)上的促凝血酶原激酶；标示“b”的图形表示涂在工作电极(阳极)上的凝血酶受质及涂在辅助电极(阴极)上的促凝血酶原激酶。
图中主要元件符号说明：1：底部电极；2：塑胶隔板；3：顶部电极；4：盖部；5：填充通道；6：反应室。
具体实施方式
下文中详细讨论本发明的示范具体实施例。尽管特定的示范具体实施例被讨论，但是要了解这仅为达到例示的目的。熟悉相关技术者将发现其他成分及结构可被使用而不会悖离本发明的精神及范围。提及“一个具体实施例”、“一具体实施例”、“示范具体实施例”、“不同具体实施例”等等，可表示这样描述的本发明的具体实施例可包括特定的特征、构造或特性，但不是每一个具体实施例必定包括该特定的特征、构造或特性。再者，即便是可以，重复使用此措施“在一个具体实施例中”，或“在一示范具体实施例中”也不一定表示同一具体实施例。
本发明有关一种具有相对电极(例如，工具及辅助电极)及电化学受质的感测器。在一些具体实施例中，该电化学受质系在该辅助电极上。在下文要描述的，这些感测器可藉由将样品加至该感测器(视需要在测试条上)而应用，其中蛋白酶自该等受质分裂出电活性物质。此电活性物质可藉由该等电极所发生的氧化还原反应而检测到。
本发明可用于各种不同的技术，例如，在利用例如凝血酶原时间(PT)及凝血酶电位之分析中测量血液或血浆凝结的方法中，特别是在口服抗凝血剂(例如像是杀鼠灵(warfarin)及苯丙羟基香豆素(phenprocoumon)的香豆定)的定点照护监测中。
在下文进一步讨论时，本发明的一个优点为特定具体实施例的相对电极并不需要例如Ag/AgC1电极的复杂真实参考电极。而是，在这些具体实施例中，该等电极的近端允许电活性物质循环。也就是说，在阴极处已经被还原的分子可在阳极处再被氧化，导致较高的电流。这样可使用两个类似的电极，例如，由例如碳、Au、Pd、Pt、Ir、氧化铟、混合型氧化铟锡及/或氧化锡等等之惰性导电材料所形成者。
在一些具体实施例中，本发明的装置及测试条具有可在该辅助电极上干燥的电化学受质。该电化学受质可藉由酶，例如，蛋白酶，而予以分裂。蛋白酶为一种分裂胜肽键的酶。它们在许多生物程序中扮演重要的角色。例如，它们与食物消化、HIV复制、血液凝结级聊及补体路径有关。
有些蛋白酶对特定的胜肽序列具有专一性，而其他的则较不具选择性。在任一情形中，非常想要能检测及/或定量蛋白酶活性，因为这样能洞察生物程序。熟悉此技术者将明白，任何天然或合成工程的蛋白酶或其他分裂酶都可被检测或以其他方式用于本发明，其先决条件为该酶能识别且分裂所使用的电化学受质中之一或多个所欲的键。
在商业上可取得用于蛋白酶范围的许多有用的胜肽受质。蛋白酶经常分裂这些受质的染料或荧光团，导致颜色或荧光的变化。也可能产生具有电活性基团的受质，而其在分裂之后可以电化学检测到。该胜肽受质的氨基酸序列决定蛋白酶的专一性。因此，在一些具体实施例中，蛋白酶专一性的检测方法可藉由选择对感兴趣的蛋白酶具专一性的受质而改变。
一个本发明的具体实施例可检测的示范蛋白酶检测系统为血液凝结级联。该血液凝结级联由一系列蛋白酶反应构成且当作模型系统，配合实际应用，以研究蛋白酶的检测。血液或血浆样品凝结所花费的时间可能暗示不同的疾病状态，且有用于监测抗凝血疗法。此凝血测试的专一性通常不来自如何检测该凝结，而是来自用于启动凝结之试剂的本质。因此，本具体实施例适用于广大范围的凝血测试。
例如，一个本发明的使用领域为在定点照护处藉由例如杀鼠灵及苯丙羟基香豆素的口服维他命K拮抗剂监测抗凝血的方法。这些药物一般利用凝血酶原时间测试予以监测，且将结果记录成国际归一化的比值(INR)。有一个趋势倾向于利用定点照护装置执行这些测试，该等定点照护装置利用手指针刺得到的血液在数分钟内提供结果。此方法通常比传统静脉穿刺及血浆制剂更便利，但是此等装置需要检测全血之凝结的方法。本发明的具体实施例针对此议题提出改良的技术。
血浆凝结可以数种方式检测。例如，样品胶化可藉由经过该样品的粒子(通常为磁性)运动的提高的电阻或藉由该样品流动性的变化予以检测。胶凝点也可对应血浆提高的浓度，其可以光学的方式检测。电化学方法可藉由测量阻抗的变化用于检测样品的黏度，例如，如美国专利案号6673622；6066504及6060323；6046051中见到的。
凝结可根据具体实施例利用凝血酶的人工胜肽受质予以间接检测。例如，色原体受质可藉由凝血酶(或其他凝结酶)分裂，且可能释放出染料基团。这将在溶液中产生可检测的颜色变化。其他受质可为分裂基团为电化学活性(可在电极被氧化及/或还原)且可以电化学感测器予以检测之受质。此类型的受质系称为电化学受质且为在此的特定具体实施例的主题。
为达本具体实施例的目的，将电化学受质定义为化学化合物，其系藉由酶分裂而释放出电活性离去基。比起分裂所释放的自由离去基，此完整的受质在检测条件下具有微小或不同的电化学活性。
电活性物质在本发明的具体实施例中可，例如，利用二或三电极系统以电流检测。三电极系统可具有工作、辅助及参考电极。该参考电极测量该工作电极表面附近的溶液的电压。该工作与辅助电极之间的电位可予以调整以使该工作与参考电极之间的电压系设定于想要的值。经过连接该工作与辅助电极的电路的电流的大小系藉由该工作电极的溶液界面处的还原或氧化速率予以测定。因此，感兴趣的反应在该工作电极处进行。此系统系经设计以使该工作电极，而非该辅助电极，处的反应限制电流。
在一个具体实施例中，二电极系统没有单独的参考电极。而是可设定其余二电极的导体之间的电压。该工作电极再次定义为感兴趣的反应发生之处的电极。这将会是该电流限制反应发生之处的电极。
发明人意外发现具有相对电极的电化学感测器可具有许多优于利用共平面电极的优点，其包括但不限于下列各点：
(1)小电活性物质可轻易自一个相对电极扩散至另一个。这会导致还原与氧化态的再循环，有效放大信号。这在共平面电极不可能，因为物质的距离太大以致无法在允许的时间内扩散必需的距离至该工作电极。
(2)熟悉此技术者将明白，任何氧化还原反应必须具有氧化及还原部分。在相对电极型感测器中感兴趣的电活性物质在前述再循环中可在一个电极处氧化且在另一个电极处还原。在共平面电极型感测器中，需要额外作业以确保该辅助电极处的反应会发生。例如该辅助电极可为Ag/AgC1，或可施加大电压，或可能需要互辅的电活性物质。
(3)相对电极相互非常接近，意指横越该等电极界面而非横越整个溶液的电压说明该等电极之间大部分的电位差。反之，共平面电极可能具有横跨该样品之相当大的IxR电压降，特别是若在具体实施例中该等电极之间的溶液具有低离子强度。
(4)相对电极的制造可能比共平面容易，因为为了形成共平面电极可能必须沉积或腐蚀金属(或另一种导电性材料)以产生相互电绝缘的分离电极。对照之下，可能有利的是具有覆盖形成各个相对电极的整个材料的导电性表面。这意指，例如，溅涂的简单方法可用于涂布该等电极，且不需要导体中有特殊的图案。接触该样品的相对电极区可藉由分隔该等电极的绝缘间隔物予以限定。
(5)使用相对电极可避免Frenkel等人(US6352630；2002)之特定具体实施例中需要将电化学受质固定在特殊方位的要求。在相对电极型感测器中，该电化学受质可不需溶于该样品中，且其方位不重要。这将简化制造过程。
一或多个具体实施例有关一种条结构的装置，其测量蛋白酶活性。例如，以监测血液凝结。该测试条与一计量器电连接，而该计量器施加预定电压或电流至该测试条且测量所得的电流或电压。熟悉此技术者将明白，这些方法系分别称为，例如，安培计或恒电流电化学技术。该计量器也可热调节该测试条、计算、记录、显示及/或传送反应的结果。
图1及图2所示的示范测试条可包含在相对结构中的两个电极，1及3。该等电极可藉由塑胶板2或其等效物相互电绝缘。在一些具体实施例中，该等电极可分开小于0.5mm且在特定具体实施例中分开0.05与0.15mm之间。
该隔板2中可具有一个间隙，该间隙在该等电极之间形成孔穴且界定反应室6。电极表面为导电性，且与该计量器电接触。
在特定具体实施例中，该等表面系溅涂在塑胶支撑物上。适合的涂层可为熟悉此技术者所习知，且可包括铂、铱、碳、混合型氧化铟锡及氧化锡，但是较佳为钯与金。
各个电极上的表面可为相同或不同。该等导电性表面面向彼此。填充通道5可使样品能被加入该反应室且同时使该反应室可维持在该计量器内的设定温度。
可用于检测蛋白酶活性的干燥试剂可涂在该反应室的表面。在特定具体实施例中，该电化学受质并未涂布在该工作电极上。在添加样品(例如，血液)之后，该等受质分裂释放出电活性物质，且电化学活性发生可检测的变化。该试剂也可含有活化血液或血浆凝结酶或促进此活化的成分。
在特定具体实施例中，所揭示的测试条由相对结构中的两个电极构成。该等电极可包含溅涂在塑胶支撑物上的铂。0.1mm厚的绝缘隔板层可界定该等电极的分隔。该隔板中的一或多个间隙可界定反应室。填充通道可使样品能藉由毛细作用导入该反应室。
可为起始或检测凝结所用及/或所需的干燥试剂可涂在反应室的表面。这些试剂可为，例如，接触活化剂、组织因子(tissuefactor)、动物毒素、磷脂、缓冲剂、防腐剂、安定剂、染料、表面活性剂及其组合。这些干燥试剂可在血液或血浆样品被加入该反应室时起反应。经活化的凝结酶自存在该试剂中的受质分裂出该电活性基团。
在指定具体实施例中该试剂可含有凝血酶原时间测试所需的化合物，其包括促凝血酶原激酶(thromboplastin)。
在另一个具体实施例中，该试剂可含有凝血酶产生测试所需的化合物，例如稀释的促凝血酶原激酶或组织因子，由该凝血酶产生测试可得到例如延迟时间、凝血酶峰及内源性凝血酶电位的参数。
在另一个具体实施例中，该试剂可含有例如稀释的锁键蛇(Russellviper)毒素时间测试或蛇静脉酶凝结(ecarinclotting)时间测试的测试所需的化合物，其包括由毒素产生的活化剂。
在另一个具体实施例中，该试剂可含有因子Xa及/或凝血酶及/或抗凝血酶以测量抑制因子Xa或凝血酶活性的抗凝血剂。
在另一个具体实施例中，该试剂也可含有血浆成分(例如，来自牛血浆的成分)以补偿例如因子V及纤维蛋白原之凝结因子的多变化性。这可能和OwrenPT测试相似。
在一些具体实施例中，有利的是以能确保该辅助电极不会限制电流的电活性化合物涂布一或多个电极。例如，若阴极为该辅助电极，则以铁(III)EDTA涂布彼将提供可还原的化合物以支援感兴趣的物质的检测(在此具体实施例中，藉由氧化)。若感兴趣的物质并非完全电化学可逆的，这可能是特别有利。
在一些具体实施例中，已发现有利的是干燥在相对电极上的促凝血酶原激酶及电化学凝血酶受质以预防该两试剂之间的不利反应。在一个示范具体实施例中，该电化学凝血酶受质(甲苯磺硫基-甘胺硫基-脯胺硫基-精胺-4-硫胺基-2-氯酚)可涂在该辅助电极上，且促凝血酶原激酶可涂在该工作电极上。在此实施例中，该凝血酶受质的离去基系以还原态分裂出来。在此，其系欲检测且限制电流的物质。因为该离去基系呈还原态，所以其可在阳极上被氧化以通过电流，且因此阳极为工作电极。
一般，预期将该凝血酶受质涂在该工作电极上能产生较快的凝血检测，因为该离去基系释放在检测该离去基的电极处。然而，在一些具体实施例中，事实上相反。例如，图3显示当该凝血酶受质在该辅助电极(阴极)而不是在该工作电极(阳极)上干燥时，反应动力学较快。这些具体实施例较快的反应速率可使该凝血时间的测定更一致。
许多生物分析(例如，凝血酶产生分析)涉及计算反应速度。在特定具体实施例中，观察到当该物质系扩散至工作电极而不是在该工作电极处产生时，可能更容易测量经化学产生的电活性物质的反应动力学。参见，例如，美国专利案号5942102及6444115。这是为何在特定具体实施例中远离该工作电极涂布电化学受质可能较佳的另一个理由。
在另一个具体实施例中，该电化学受质及其他试剂(例如，促凝血酶原激酶)系调配以使不会不利地交互作用，其使得所有或该等试剂成分能一起涂在该辅助电极上。这具有不会有任何会弄脏该工作电极的试剂的优点。该辅助电极较不担心弄脏的问题，因为该电极不会限制电流。该工作电极弄脏可能不会立刻很明显，且经常在储藏之后才变得明显，其中弄脏可能是具体表现本发明的产物缩短储藏寿命的成因。因此，涂在该辅助电极上可避免弄脏该工作电极的风险。
本发明的测试条也可包括用于证实测试条及/或样品的完整性的装置。在一个具体实施例中，该测试条具有含试剂的反应室，该试剂用于证实测试条及/或样品完整性。该试剂可包括样品中在其他方面不足的凝结因子。此反应室可产生近乎正常的凝结时间，而与该样品中不足程度无关，且系用于证实当该凝结时间落在预定范围内时的测试条的完整性。
在另一个具体实施例中，测试条完整性可藉由该试剂中包括电活性化合物予以证实。此化合物可与该电化学受质不同，该电化学受质可能仅靠酶分裂释放出电活性基团。监测测试条完整性的化合物可在可能损及该测试条的其他成分的储藏条件(例如提高的温度或湿度)下改变(提高或降低)电化学活性。此化合物的例子可包括4-胺基-2-氯酚、铁氰化物、亚铁氰化物及美国专利申请案号US2005/0123441中所揭示的有机N-氧化物或亚硝基化合物。此等化合物的电化学活性可与该批测试条的预定范围作比较。若该数值落在范围之外，则该计量器可能得到错误讯息而非结果。
监测测试条完整性的试剂可在检测受质分裂的同一反应室中或彼等可在不同反应室中。在反应室分开的具体实施例中该等反应室可藉由该等电极的不连续性予以电绝缘，或，在替代具体实施例中，该等反应室可使用电连结的电极。其中该等反应室共享连续电极，该计量器所检测的信号可为该等反应室的结合。完整性与分裂反应信号之间的干扰可藉由在该分裂反应之前或之后检测该完整性反应及/或藉由降低交叉反应电极面积予以最小化。
本发明的一些具体实施例有关适用于监测电化学生物感测条，例如，但不限于在此所揭示者，的实施可能性之机载(on-board)控制。电极材料，及彼等上面的涂层，系选择以便该等电极之间建立电位差。可直接测量此电压或测量所引起的电流。在一些具体实施例中，总之该感测器表现得像电池，产生电荷。该电位差在相当短的时间之后衰退且不会干扰接下来的测试反应。
此等控制系有用于，例如，以测量抛弃式测试条中的电化学反应的计量器为基础的定点照护测试，以测量抛弃式测试条中的电化学反应的计量器为基础，该等定点照护测试将变得更普通。由于必须确保测试结果为正确的，以致确保测试条完整性的控制系想要的。就终端使用者(例如，病患)而言，最方便的控制为属于“机载”测试条，且证实该待测的测试条的完整性者。机载控制的例子可在市场上既有的定点照护凝结装置(例如，CoaguchekXS，INRatio)的领域中见到。而且，US2005123441A1提供对于机载控制优点的简介。
电化学生物感测器经常变得越复杂，则该控制反应越与该测试反应分离。例如，为了提高复杂度：
a、具有同时包括控制反应及测试反应的单一反应室的测试条相当容易制造。
b、具有分开但是电连结的控制及测试室的测试条更复杂，因为其需要将多种试剂沉积在不同区域。
c、具有不仅分开而且电绝缘的控制及测试室的测试条对于商业规模制造相当具有挑战性。其通常必需依图案沉积或腐蚀电极材料。
然而，找寻适合控制反应化学的难处与上述内容的顺序相反。
a、具有分开而且电绝缘之控制及测试室的测试条将不会有任何一个反应(例如控制)干扰另一者(例如测试)的问题。
b、具有分开而且电绝缘的控制及测试室的测试条可能蒙受该等反应室之间由于来自一个反应的电子无法与来自另一者的电子区分所引起的电气干扰，但是该控制及测试不会相互化学干扰。
c、具有单一反应室的测试条需要不会相互化学干扰或造成干扰电子信号的零件。
本发明，在一些具体实施例中，有关一种新颖的评估电化学感测器中的控制反应的方法，及预防该控制反应及测试反应的电子信号相互干扰的方法。
US2005122441A1揭示一种利用暴露于可能损及测试条效能的条件时会被还原之N-氧化物或亚硝基化合物的机载控制反应。机载控制中的变化可以光学或电化学检测。US2005122441A1中所揭示的电化学检测方法涉及横跨该工作电极施加的-700mV，相对于Ag/AgC1，然后施加-100mV。
本发明的具体实施例可能系有利的，因为本发明的控制仅需要1至2秒，而非一些先前装置的4.5秒。我们的控制不会有施加的电压干扰测试的风险。
一个指定具体实施例涉及检测血液凝结的电化学感测器的监测机载控制。在此揭定具体实施例中，测量测试条可施行性的控制反应试剂系内含于该反应室内当作测量凝血时间的测试反应试剂。该控制反应的信号与该测试的信号差别在于彼等发生的时间。明确地说，该控制反应系于添加样品之后的前数秒内予以评估，然后评估该测试反应。
在此具体实施例中，该控制反应可藉由在一个电极上涂布含有低浓度(例如0.5mM)铁氰化物的试剂且在另一个电极上涂布不含铁氰化物的试剂而产生。当添加该样品时，电极化学的差异将跨越该等电极产生电压。可直接以伏特计测量此电压，或，在一个具体实施例中，可藉由安培计记录经过外部电路的电流。
该电化学电压可藉由至少两种方法驱散：流过外部电路的电流有效地摧毁该电化学电池，及铁氰化物自一个电极扩散至另一个电极降低该铁氰化物浓度梯度进而降低该电压。一旦来自该控制反应的信号已经被驱散，则可开始改测试反应的分析。这可，例如，横越该等电极施加0.3至0.4伏及测量所得的电流计电流。
在一些具体实施例中，该铁氰化物的浓度低到足以使其实质上不会干扰该测试反应的检测。然而，熟悉此技术者将明白，可产生利用铁氰化物的替代物的其他具体实施例。例如，碘、抗坏血酸盐、亚铁氰化物、4-胺基-2氯酚可产生电池效应。
在一个具体实施例中，该电池效应系藉由测量电流予以测量，而不需要横越该等感测器电极施加任何外部电压。然而，可藉由施加小电压而测量该电流，先决条件为该电压不会造成实质干扰该测试反应。
本发明的具体实施例可包括具有含两个反应室的感测器者。一个反应室可含有该测试-反应试剂，而另一个反应室含有控制-反应试剂。若一个反应(例如该控制反应)可化学抑制另一个(例如该测试反应)的话，此方法系有利的。该等反应室不需要被电绝缘，先决条件为该测试及控制反应不会相互电干扰。若该控制反应室内包括中和剂(例如在相对电极上)的话，此具体实施例特别有利。
在另一个具体实施例中，可使用正常会干扰该测试-反应的控制-反应试剂浓度。在此具体实施例中，该控制室含有分开的控制试剂及中和剂区域。当添加该样品时，该控制试剂将产生电池效应，或一些其他化学信号，但是接着迅速被该中和剂中和。该中和效应可为化学反应(例如碘及抗血酸盐相互中和)或更多为物理效应。例如沉淀(例如Co2+或Mn2+离子使其铁氰化物沉淀)。电活性化合物的沉淀可使其不能与电极交互作用。
在测量血液或血浆凝结的具体实施例中，计量器可使该感测器维持在37℃。藉由该计量器检测的电子信号可予以解析以计算该凝血时间。例如，该凝血时间可定义为该信号，或其变化率，达到阀值的时刻。该凝血时间可予以记载，显示或随单位时间输出，或其可藉由使用该感测器及/或计量器所指定的校正数据转化成例如INR的不同单位。
其他结果也可予以计算且记载。例如，利用对的试剂，在曲线下的面积可指示内源性凝血酶电位，其同样可予以记载。该分析结果可藉由显示在该计量器的荧幕上予以记载，也可以储存在记忆体中及/或传输至另一个装置。
本发明的具体实施例也有关在此所述之具有感测器或测试条的套组。此等套组可用杀菌包装。该测试条或感测器可放在个别包装及多件包装中。视需要地，该等套组包括与该测试条或感测器交互作用的计量器及/或该套组、测试条或感测器的使用指南。
文中所引用的所有文件，包括网站、期刊文章或摘要、公开或对应的U.S.或外国专利申请案、发行或外国专利或任何其他文件，在此以引用方式将其全文并入本文，包括所引用的文件所示的所有数据、表格、图式及本文。例如，后续项目系以其全文明确并入本文，若有的话，包括其相关的共同发明及/或让渡参考资料，在此以引用方式将其全文并入本文：准予Jozefonvicz等人的美国专利案号4304853；准予Hodges等人的美国专利案号5942102；准予Jina的美国专利案号6060323；准予Jina的美国专利案号6066504；准予Jina的美国专利案号6046051；准予Hodges等人的美国专利案号6248125；准予Hodges等人的美国专利案号6444115；准予Frankel等人的美国专利案号6352630；准予Ludin等人的美国专利案号6495336；准予Ohara等人的美国专利案号6620310；准予Jina的美国专利案号6673622；准予Unkrig等人的美国专利案号2005/0123441；准予Unkrig等人的美国专利案号2003/0146113；准予Opalsky等人的欧洲专利案号1234053；准予Newman等人的国际申请案号PCT/IB2007/01990；Neurath，H.及Walsh，K.A.(1976)。Roleofproteolyticenzymesinbiologicalregulation(areview)，Proc.Nati.Acad.Sci.USA.73：3825-3832；Spronk，H.M.H.等人(2003)。Thebloodcoagulationsystemasamolecularmachine，BioEssays.25：1220-1228；及Bates，S.M.及Weitz，J.I.(2005)。Coagulationassays，Circulation，112：53-60。
尽管本发明已经引用其一些具体实施例具体地显示且描述，熟悉此技术者将了解该等具体实施例仅藉由示范的方式呈现，而非限制，且彼内可进行不同的形及细节的变化而不会悖离本发明的精神及范围。因此，本发明的广度及范围不应该受到任何上述的示范具体实施例所限制，而是应该仅依据权利要求及其等效例予以限制。除非另行指明，否则在此所用的任何标题仅为编制的目的而提供且并非意图赋予此文件任何歧见或意义。

Claims (8)

1.一种相对电极型感测器，其包含工作电极、辅助电极、用于起始凝结的试剂及电化学凝血酶受质，其中该用于起始凝结的试剂和电化学凝血酶受质涂在工作电极及辅助电极的相对表面上，该感测器检测样品中电化学凝血酶受质的分裂。
2.如权利要求1所述的感测器，其中该电化学凝血酶受质并未被固定在该工作电极上。
3.如权利要求1所述的感测器，其中该电化学凝血酶受质包含与离去基结合的胜肽，而该离去基一旦被凝血酶分裂将变成电活性的。
4.如权利要求1所述的感测器，其另外包含与该感测器连接的计量器，其中该计量器测定样品的凝结时间。
5.如权利要求4所述的感测器，其中该计量器显示或输出包含凝结时间之结果，或取决于凝结时间结果或数值。
6.如权利要求1所述的感测器，其另外包含与该感测器连接的计量器，其中该计量器显示或输出包含样品中的形成凝血酶的参数的结果。
7.一种用于测量样品中的血液或血浆的凝结时间的测试条，其中该测试条包含权利要求1所述的感测器。
8.如权利要求7所述的测试条，其中的测试条还包括用于证实测试条完整性的装置。
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