CN103188995B - 诊断设备 - Google Patents

Abstract

一种改善的诊断分析物监测设备具有用于固定连接到该设备内的测量装置的诊断元件的皮内放置的部分可缩回中空引导针头，而不需要在放置到皮肤中之后去除引导针头并且将诊断元件连接到测量装置。粘附到皮肤的柔性表面用于引导针头内的诊断元件的皮下植入并且引导针头的部分缩回将活性表面暴露于体液，这由设计成用于容易操作和安全操作的装置致动。用该设备测量的内源性和外源性分析物的浓度-时间分布被用于在个体化基础上改善药物治疗模态。

Description

诊断设备

本发明涉及一种用于使诊断元件的活性表面暴露于体液以用于测量分析物的浓度的方法和设备，其包括穿透通过患者的皮肤并且容纳活性表面和至诊断元件的测量装置的连接线的中空引导针头。

在某些个体中监测诸如葡萄糖、乳酸、肌酸酐或氧的内源性分析物的水平对于他们的健康是至关重要的。也可以施予诸如葡萄糖的某些物质以用于诊断应激试验。另外，监测诸如胰岛素的外源物和某些药物及其代谢产物的水平对于例如肾和肝功能的诊断是重要的并且对于药物治疗中的选择和正确剂量是至关重要的。对于选定药物，在指定患者中的治疗条件下监测它的药物动力学可以允许治疗计划的个体化优化并且有助于避免可能严重的药物间相互作用。对于这样的应用,允许监测诸如皮下间质液的体液中的分析物浓度持续若干小时到几天的可靠设备是必要的。为了实现患者的接受和用于门诊环境中，方便和微创性是非常重要的特征。

频繁血液采样的方便替代是测量真皮间质液中的分析物的浓度，原因是诸如葡萄糖的某些分析物的浓度在这两个流体空间之间高度相关（Bantle等人，JLabClinMed1997；130：436-441，Boyne等人，Diabetes2003；52：2790-2794）。例如用于间质液中的葡萄糖监测的传感器在本领域中是已知的，例如Bonnecaze等人的于2003年6月17日公开的美国专利6579690、Peyser等人的于2007年10月25日公开的美国专利申请20070249922。（也参见Heller和Feldman的综述，ChemicalReviews2008，108：2482-2505）。在专利申请中公开了这样的传感器设备的各种实施例。这些设备以及现有技术中的设备的一个重要特征在于传感器首先被植入身体中并且在第二步骤中，在患者上，必须被连接到控制单元。尤其具有小型化部件的这样的程序需要高技能水平并且安装工具的使用是可预见的，但是在若干步骤中操作比较复杂。这些缺陷严重地限制接受度并且会容易导致错误功能。包括无线发射器的完全可植入传感器避免了在植入传感器之后将若干部件安装在一起的问题。在另一方面，它们的尺寸必然使得用于植入的手术程序对于患者具有相关联的不便并且需要合格的健康护理专业人员进行植入。当植入传感器时对皮下组织产生的损伤取决于传感器或植入引导件的尺寸和形状，并且导致可能改变传感器的性能乃至导致围绕传感器的分析物的可用性的变化的炎症组织反应。所以，为了可靠测量，微创性是很重要的。这只能通过传感器的植入部分的小型化和传感器形状和插入装置的优化来实现，以尽可能避免插入时的组织损伤。

现有技术的多数传感器和插入机构在这方面远远不够最优。

为了克服可植入传感器的固有操作问题，采取若干方法以例如通过用切割或用激光束在皮肤中制造孔抽取皮下流体或用电流抽取流体。由于可以由这些手段抽取的体积很小，通常小于1μl，因此分析物浓度的确定在技术上困难并且不可靠，并且诸如出汗等的许多因素可能导致组分的变化和严重错误的确定。

在Hadvary和Tschirky的专利申请（EP1706019（A1），公开日为2006年10月17日）中描述了通过将诸如传感器、植入装置和测量装置的定制功能元件包含到附连到患者的皮肤的单一设备单元中来克服上述问题中的一些的解决方案。然而所述的解决方案只可应用于可以直接用于穿刺皮肤以用于植入的刚性传感器。导致刚性小型化传感器的多数已建立的技术基于在这些尺寸上脆弱的芯材，例如硅，并且因此不适合皮下传感器。用于传感器的其他已建立的技术例如基于只能借助于刚性引导件插入皮肤中的柔性塑料基底，然后在植入柔性传感器之后去除所述刚性引导件。为了允许去除刚性引导件，通常使用U形套管式引导件，如例如Huss、Stafford等人的专利申请（CA2636034（A1），公开日为2007年10月25日）中所述，所述U形套管式引导件限制可能小型化的程度，原因是除了制造困难以外，U形的侧边的很薄的壁不可避免地导致切割边缘并且因此导致显著的组织损伤。

本发明的目的是通过小型化皮下传感器和需要引导件以进行植入的其他诊断元件的插入来克服当前问题。

根据本发明，这得以实现的原因在于在其插入之后中空引导针头仅仅部分地缩回，由此将诊断元件的尖端处的活性表面暴露于体液而不干扰诊断元件的连接线。用于执行该方法的设备具有在其腔体中宽松地容纳活性表面和诊断元件的连接线的中空引导针头和用于在植入之后部分地缩回引导针头的装置。

在部分缩回期间，引导针头在诊断元件的连接线上滑动，但是在连接线的另一端至测量装置的连接元件保持在针头的外部并且因此不需要具有允许完全缩回和去除引导件的狭缝开口的U形引导件。

具有平滑、圆柱形表面的中空针头在插入皮肤中时最小化组织损伤和感觉。与之相对比，由于薄壁，小型化U形套管式引导件不可避免地导致类似于解剖刀的切割边缘，其导致显著的组织损伤和出血。通过部分地缩回引导针头以允许诊断元件的活性表面暴露于组织液克服了在植入之后去除中空引导针头的问题。也公开了固定定位传导元件与设备内的其他功能元件的预制连接的解决方案，从而导致用户友好和安全的操作，即使对于小型化结构也是如此。此外，公开了定制功能元件，例如用于首先控制插入引导针头和诊断元件并且顺序地作为第二步骤部分地缩回引导针头的装置，以及用于有助于安全操作的功能包装的装置。在优选实施例中，诊断元件具有由宽度小于0.3mm的柔性塑料表面组成的活性表面和传导部分，在传导部分和设备内的其他功能元件之间有预制连接，并且引导针头、插入机构、控制和测量装置全部包含到附连到患者的皮肤的单一设备单元中。此外，优选地，由Hadvary和Tschirky（EP1706019（A1），公开日为2006年10月17日）描述的插入机构被用于将引导针头插入皮肤中，不需要相对于包括在设备中的所有其他元件移动诊断元件。与必须由用户建立的移动元件或连接相比，这允许更简单的构造和具有安全性能的更高可靠性。在使用所公开的保证到皮肤的安全粘附的功能包装将设备放置在皮肤上之后，传感器的植入和测量的启动可以用单一和容易的操作步骤实现，例如按压释放按钮。这样的构造也允许诊断元件的和引导针头的植入部分的设计的史无前例的小型化和优化，因此变为微创并且由此带来无痛和高可靠性。另外，本发明的部分可缩回引导针头可以以最优方式适应许多不同类型的小型化诊断元件。

在该说明书中使用的术语应当根据以下定义进行理解：

用于暂时穿戴在皮肤上的“粘合层”由具有强粘性、拉伸性和最小致敏性的材料制造。该粘合层以这样的方式固定在设备的柔性基部上使得它不干扰它的柔性。优选地，固定到皮肤的粘合层的表面显著大于固定到设备的柔性基部的它的表面。这例如可以由延伸超出设备的基部的表面的粘合层或优选地通过使用到皮肤的粘合表面的形状类似于或仅仅略大于设备的柔性表面的表面但是将它以这样的方式固定到后者使得外环形区域不固定到设备的基座而实现。在EP0825882中描述了用于具有刚性基部的医疗设备的这样的设计。

“分析物”表示任何内源性或外源性物质，其浓度可以被用于诊断个体的健康、器官功能、代谢状态或药物代谢能力。内源性物质的例子是葡萄糖、乳酸、氧、肌酸酐等。外源性物质的例子是药物、这样的药物的代谢产物、诊断物质（例如胰岛素）等。

“体液”是间质液或血液。

“具有柔性表面的部件”由壳体组成，所述壳体优选地具有圆形或椭圆形印迹并且具有柔性基部。该基板以这样的方式构造使得它可以变形为具有突出部分的凸出形状，例如类似于圆锥形或山墙形（位置1）。该基部的附加特征在于它可以用足够的速度和力从凸出形状变为平坦形状（位置2），该运动可以提供用于植入传感器的驱动能量。这样的柔性表面可以由用铰链区域用作弹簧的表面的适当分段和/或通过使用具有必要的可逆拉伸特性的弹性材料而实现，所述弹性材料例如从预应力形状移动以呈现平坦、松弛形状。

在两个限定位置相对于引导针头定位柔性表面的装置由元件组成，所述元件可以引起柔性表面变形到凸出、预应力形状并且允许整个表面以协调方式从该位置快速释放以呈现平坦、松弛形状。这可以优选地由从柔性表面突出并且推到滑动螺栓机构上的若干销状元件实现，但是使用螺钉、斜坡、杠杆等的其他构造也是可能的。

具有柔性表面的这样的部件可以由合适塑料的注塑制造，但是也可以通过使用诸如钢、复合材料或陶瓷材料等的其他材料制造。该元件的基部具有优选在中心的呈孔或狭缝的形式的开口，作为用于引导针头的开口。引导针头以这样的方式轴向地定位到该基部使得在位置1它们完全被掩盖，而在位置2它们从基部突出。

“控制和测量装置”包含用于设备的所有必要功能的所有必要的电子器件和软件元素，所述功能例如但不限于，初始化、控制和监测设备的正确功能，进给和控制诊断元件并且将传感器信号转换为分析物测量值，在线或分批存储、显示和传输分析物测量值，优选无线地与外部控制设备交互，以及如果设备未正常工作或者如果分析物测量值不在预定义范围内则发出警告信号。

“诊断元件”是用于确定分析物浓度的功能元件，并且表示但不限于任何传感器、体液取出或微透析系统。

包括活性表面的诊断元件的尖端与体液直接接触并且通过被称为微透析的技术将例如传感器、开口或允许通过来自体液的分析物的半透/透析膜暴露于通过诊断元件的流体。活性表面是分析或样本收集系统的部分并且通过诊断元件的传导部分连接到诊断元件的未植入部分内的其他系统元件。

传感器可以包含具有电或光传导元件的一个或多个电化学、离子选择、声纳或表面等离子共振探头，并且可以由对于一种或若干分析物具有选择性的在功能上相似或不同的元件组成。

传感器的活性表面在其表面例如包含根据分析物的浓度提供某种信号（例如电化学、光、测温、压电或磁）的探头。传感器的表面可以是平滑的或以这样的方式模塑使得机械地保护传感器。另外，表面可以通过适当的几何形状增加以增加由传感器生成的信号。在文献中已描述了用于合适的传感器的组成和构造的各种方法。这些也包括防止传感器的部件在被植入皮肤中时泄漏并且同时例如通过使用合适的生物相容聚合物或通过用半透膜涂覆而允许感兴趣的分析物扩散的方法。

在电化学传感器的情况下，传感器被构造成对于诸如葡萄糖的选定分析物具有选择性的电极。在光学传感器的情况下，活性表面可以被构造成光纤并且也可以包含呈合适的涂层和传感器和/或测量室的形式的用于分析物的选择性光学检测的元件。在测温、压电或磁传感器的情况下，活性表面被以这样的方式构造使得它可以以最优方式转换相应信号。

本发明的附加优点在于若干传感器可以相对于彼此准确地定位，并且阵列可以被以这样的方式构造使得它们形成一个测量系统的各部分，例如工作电极和“对电极”，或光源和光收集器。

在微透析系统的情况下，活性表面是形成体液和透析液之间的界面的透析膜，透析液在膜的另一侧通过。在优选实施例中，微透析探头由外管和内管组成，在可植入尖端处由透析膜覆盖。内管连接到输送透析液的泵并且外管连接到分析或收集元件。

“功能包装”被设计成通过可释放联接机构保持设备的刚性部分，并且具有可去除帽以在诸如湿度的限定环境中在储存期间保护传感器或诊断元件的活性表面，并且允许保持无菌性。功能包装也具有缘边元件，从而允许在去除帽之后通过压靠在皮肤上而正确地附连粘合层的缘边。此外，功能包装保护设备的释放/启动机构以免过早、意外操作并且只能在将设备附连到皮肤并且去除功能包装之后致动释放/启动机构。

“引导针头”是具有薄壁和小于1mm的外径的中空针头，该针头在其腔体中宽松地容纳活性表面和诊断元件的传导部分的部分，并且具有尖端并且被配置成具有足够的刚性以允许皮肤的容易穿透。如果该引导针头的的直径很小，优选地小于0.3mm，则可以以微创和无痛方式实现插入皮肤中。引导针头优选地等于或短于诊断元件的传导部分。当将包含活性表面和诊断元件的传导部分的部分的引导针头插入皮肤中时，仅仅部分地缩回引导针头，由此使具有诊断元件的活性表面的尖端暴露于体液，而诊断元件的传导部分保持在引导针头内。

“滑动螺栓机构”连续基于圆形或线性运动适应若干固定位置并且由元件组成，所述元件显示闭合或打开状态，例如固体表面或孔。滑动机构的运动例如由弹簧驱动，并且由释放元件例如通过按压或释放按钮或手柄或通过微小转动运动而致动。滑动螺栓机构基于例如通过按压致动柔性表面从预应力形状快速释放到呈现平坦、松弛形状的按钮的容易的操作而从储存位置（位置1）移动到下一个位置（位置2）的运动允许例如基于释放致动引导针头的部分缩回的按钮而致动滑动螺栓机构移动到下一个位置（位置3）的运动。

在下面参考附图描述本发明的优选实施例，其中：

图1显示在即用模式下的设备的截面图；

图2显示在其操作模式下的设备的截面图；

图2a、2b显示图2中所指示的放大；

图3是以连续方式致动引导针头到皮肤中的插入和引导针头的部分缩回的滑动螺栓机构的图示；

图3a-c显示图3中所指示的区域的放大，上面是截面图，下面是俯视图。

该实施例是可以由患者穿戴和操作的诊断设备。本发明的主要目的是使用具有不适合于直接插入皮肤中的支撑件（例如柔性印刷板或透析膜）并且避免不能在某个限度之下小型化的狭缝引导针头的小型化诊断元件的解决方案。本发明的一个目的是基本无痛地将诊断元件插入患者的皮肤中，因此避免患者对有创程序的自然排斥并且使身体对损伤的反应降低到最小。另一个目的是保持诊断元件的活性表面相对于设备、皮肤和彼此的准确定位，导致具有改善的可靠性的测量。此外，根据本发明变为可能的诊断元件的活性表面和测量设备之间的固定连接大大改善了诊断元件的可靠性并且使构造简单得多。另外，患者的必要操作被减少到最低限度的容易操作，例如按压按钮，这不需要用于植入诊断元件和/或与控制和测量器械进行连接的灵活的手指。

与已知的传感器设备相对比，在本发明的设备中，小型化活性表面和诊断元件的传导部分在必要的小型化水平下在具有平滑壁而没有带锐缘的狭缝的针头内被植入皮肤中。通常使用狭缝引导针头的原因是它们可以被去除，留下植入的活性表面。根据本发明，如果仅仅部分地缩回针头留下活性表面暴露于体液，则可以使用没有狭缝的针头。容纳活性表面和诊断元件的引导部分的部分的引导针头通过松弛借助于粘合层附连到皮肤的预应力柔性表面而插入皮肤中。在插入皮肤中之后部分地缩回引导针头，将活性表面暴露于皮下流体。

在图1中所示的即用状态下，该柔性表面突出超过引导针头的尖端。在该位置，当设备放置在合适的身体区域（优选腹部、大腿、上臂或前臂）上时它保持皮肤远离尖端，并且通过轻轻按压而借助于粘合层附连。为了将引导针头插入皮肤中，优选地通过按压致动按钮，基板从其预应力位置释放。这启动释放柔性表面到平坦形状的松弛的机构。附连到该柔性表面的皮肤相对于引导针头移动并且被尖端穿透。已发现，在柔性表面由可拉伸粘合层预加应力以通过径向分段形成圆锥形或呈山墙形的情况下，根据本发明的构造可以用足够的推动力移动皮肤使得甚至小于0.25mm直径的小型化引导针头也可以精确地插入皮肤中而基本没有感觉并且对皮肤组织的损伤很小。例如与旋转运动相比，允许通过垂直于皮肤表面按压诸如按钮的释放机构来操作植入过程的构造由于粘附到皮肤而导致更加好的性能，并且传感器的植入部分的准确几何定位大大改善。在将引导针头插入皮肤中之后，例如由如图3中所示的滑动螺栓机构优选自动地并且严格连续地致动部分缩回。在引导针头的部分缩回之后诊断元件的活性表面变为暴露于皮下流体，如显示操作模式下的设备的图2中所示。根据本发明的构造相比于类似已知设备的很大优点在于不必使用狭缝引导针头并且至诊断元件的植入部分的所有连接是刚性的并且在插入之后不必建立新的连接——利用已知的设备，在植入传感器之后必须建立这样的连接并且不能充分地小型化狭缝引导针头而不导致切割边缘。

如图1中所示，诊断设备具有壳体，该壳体具有圆柱形侧壁1、处于由柔性基板的销3强加的预应力位置的圆盘状柔性基板2，所述柔性基板借助于粘合层4附连到皮肤5。引导针头6容纳活性表面7和形成至控制和测量装置9的刚性连接的诊断元件的连接线或传导部分8的相邻部分。引导针头6在其与尖端相对的端部固定在保持器10中并且在降低位置由也保持柔性基板的销3的滑动螺栓板11保持。致动按钮12致动参考图3更详细描述的引导针头的植入和连续部分缩回，之后启动测量过程。在即用状态下，致动按钮和引导针头的保持器分别由弹簧13和14向上压靠在限位件上。

基板优选地为环形或椭圆形并且具有径向分段，优选地分成5至8个段，在它们之间有间隔并且具有中心同心开口，当中心弯曲时形成圆锥形，或替代地它由具有对角狭缝的两个段组成，当弯曲时形成山墙形。各段通过弹性铰链区域附连到壳体的圆周并且另外优选地由柔性材料制造。在其下侧，柔性基板具有环形或椭圆形粘合层，用于用分别类似于基板的同心中心开口或对角狭缝将设备固定到患者的皮肤。该粘合层由三个部分组成：用于固定到柔性基板的胶粘剂、提供必要柔性的织物和用于固定到皮肤上的胶粘剂。具有低致敏潜力的合适材料是商业上可获得的。在储存期间用合适的片材保护粘合层。在该例子中，粘合层具有比设备大的圆周，但是如果附连到基板留下它未连接到外壳的外部区域，则它也可以具有相同的圆周。

图2显示操作模式下的诊断设备。柔性基板2显示为处于松弛，即平坦位置。在即用模式下，强加柔性基板的预应力位置的销3现在在滑动螺栓板11的狭缝中自由，并且引导针头10的保持器已通过键槽构造穿过滑动螺栓板的孔并且由限位件（未显示）保持就位。引导针头和诊断元件的活性表面通过基板的和粘合层的开口或狭缝突出，并且插入皮肤中。本发明的很重要特征在于植入皮肤中的诊断元件的活性表面和设备的其他部分之间的连接是固定的并且因此在植入过程之后不必手动地进行连接。另外，本发明不需要去除引导针头。与现有技术的类似设备相比，这对于可靠性、容易操作和用户接受是大大有利的。

图2a的放大截面图显示引导针头10的保持器，其固定并且在几何良好定义的运动中缩回在诊断元件8的传导部分上滑动的引导针头6。该构造也允许例如传感器阵列在几何良好定义的位置的准确定位。

图2b的放大图显示直接暴露于皮下组织的部分缩回的引导针头6和诊断元件7的活性表面。在该例子中，诊断元件8的传导部分保持在部分缩回的引导针头中，并且柔性印刷板被用作活性表面和诊断元件的传导部分的基底。诊断元件的活性表面保持电化学传感器15，并且诊断元件的传导部分保持绝缘电导体线16。也能够将一个以上传感器和导体线放置在柔性印刷板基底的相同和/或相对的面上。

图3显示将柔性基板从即用位置带到操作模式的位置并且连续地部分缩回引导针头的装置的一个实施例。这在所述的实施例中是由三个部件组成的圆形滑动螺栓机构：具有若干狭缝的板11、致动按钮12和驱动机构21，例如转动板的弹簧。在该图中显示了用于具有四个径向段的柔性基板的机构，但是该机构的原理可以容易适合于更多的径向段，适合于具有对角狭缝的两个段并且适合于线性滑动螺栓机构。

在即用位置，柔性基板（未显示）通过由滑动螺栓板的横梁17限制的段上的销预加应力。在第一次旋转例如30°之后，这些销落入狭缝18中并且基板由此快速地松弛到平坦位置。引导针头（未显示）的保持器由弹簧压靠在滑动螺栓板上，具有适配到板的中心孔中的圆柱形状，并且具有在开始位置且也在滑动螺栓板的第一次旋转之后由板的横梁19限制的四个翼片。当例如再次30°的第二次旋转时，这些翼片落入狭缝20中，并且引导针头的保持器由通过滑动螺栓板的中心孔的弹簧压靠在限位件（未显示）上。

通过按压并然后再次释致动按钮12释放驱动机构21，由此实现滑动螺栓板的第一次和第二次旋转的连续致动。致动按钮在狭缝22中；缩窄部23将滑动螺栓板保持在开始位置（图3a），突出棘爪24停止滑动螺栓板的第一次旋转（图3b），并且滑动螺栓板的第二次旋转由狭缝22的端部停止（图3c）。在显示设备壳体1的、致动按钮12的和具有狭缝22的滑动螺栓板11的横截面的图3A至3C中显示了按压并再次释放致动按钮如何连续地致动这些旋转的细节。此外，显示了在阻止致动按钮和滑动螺栓板之间的相互作用的水平（虚线）的示意性水平剖面。

图3a显示处于开始位置的致动按钮12和滑动螺栓板11。致动按钮具有由弹簧13压靠在壳体1的盖上的第一缘边25。滑动螺栓板由驱动机构21受到张力，但是致动按钮26的第二缘边被阻止抵靠缩窄部23。当按压致动按钮时，第一和第二缘边之间的颈部27移动到缩窄部的平面并且第二缘边移出缩窄部的平面，并且释放滑动螺栓板的第一次旋转直到棘爪24击中第一缘边25并且旋转被停止。

图3b显示处于在第一次旋转之后停止的位置的致动按钮12和滑动螺栓板11。在该位置，预应力柔性基板当松弛时已呈现平坦形状，并且引导针头被完全插入皮肤中。当释放致动按钮时，它被推回开始位置并且第一缘边25移动到棘爪24的平面之上，从而释放滑动螺栓板的第二次旋转直到滑动螺栓板的狭缝22的端部击中致动按钮26的第二缘边并且旋转被停止。

图3c显示处于在第二次旋转之后停止的最后位置的致动按钮12和滑动螺栓板11。在该位置，不仅柔性基板已呈现平坦形状，而且引导针头部分地缩回，从而将诊断元件的活性表面暴露于皮肤的间质液，并且控制和测量装置由在第二次旋转的结束位置致动的开关（未显示）启动。

当阅读该说明书时，技术人员将显而易见各种替代实施例。例如，植入机构和引导针头的部分缩回可以经由许多化学、机械或电手段实现。此外，多种多样的诊断元件和传感器阵列以及控制和测量装置可以适应于该设备。另外，可以构建微透析系统，用引导针头将半透透析膜插入皮肤中，并且当部分缩回引导针头时将透析膜暴露于皮下流体。透析液溶液可以通过容纳在该设备中的具有微型泵的系统泵浦，并且透析液中的分析物可以在该设备中被在线分析，或者被采样以供以后分析。

良好地适合本设备的规范的用于分析物的优选传感器可以根据电化学和光学传感器的现有技术的程序进行构造。通过由良好建立的技术使用最优地适合于生产的基质材料大大改善了小型化电化学和光学传感器的构造，但是这样的材料常常不适合于直接植入皮肤中，例如原因是它们柔性太大或者如果直接用于穿透皮肤则可能断裂。将这样的传感器引入皮肤中只能用引导针头实现并且所述引导针头的部分缩回大大改善了设计和患者的操作。它允许在制造期间与控制和测量装置建立永久连接：尤其在植入之后由患者进行的连接对于小型化结构有问题，或者如果很低电信号或其他信号或流体的传导是必要的，则几乎是不可能的。允许在植入之后去除的经常使用的狭缝引导针头导致明显的组织损伤并且限制小型化。

为了构造电化学传感器，硅或柔性基底是理想的并且在技术上是良好建立的，但是对于两者需要引导针头进行植入。通过用例如用于葡萄糖的合适传感器覆盖活性表面的部分，直接使用用于电子器件中的PCB的柔性印刷板技术，并且柔性印刷板的制造正接近使它很适合于诊断元件的小型化的水平。为了构造光学传感器，多种多样的方法可以最优地适合于直接确定分析物或用于使用合适的指示器间接监测。这样的一般方法可以与分析物特异性酶反应或与受体或抗体的特异性结合相关联。本发明提供了在制造期间与控制和测量装置建立永久连接的容易的解决方案，这对于这样的小型化电或光传输纤维的良好性能很重要。

已参考几个特定和优选实施例、技术和应用描述了本发明。然而，本领域的普通技术人员将认识到可以对具体应用和需要进行许多变化和修改以及适应，同时保持在本发明的精神和范围内。

Claims (13)

1.一种用于使诊断元件的活性表面暴露于体液以用于测量分析物的浓度的设备，该设备包括用于皮下插入到患者中的中空引导针头，所述引导针头在其腔体中容纳所述诊断元件的活性表面和至所述诊断元件的测量装置的连接线，其特征在于用于将所述中空引导针头相对于所述诊断元件缩回到足以将所述诊断元件的所述活性表面暴露于体液，而不干扰所述活性表面、所述连接线和所述诊断元件的所述测量装置之间的固定连接的程度的装置。

2.根据权利要求1所述的设备，其包含：具有柔性表面的部件和具有刚性部分的部件，所述柔性表面保证该表面经由粘合层到皮肤的粘附，所述刚性部分保持包含在一个或多个引导针头内的一个或多个诊断元件；以及以这样的方式相对于所述引导针头定位所述柔性表面的装置，使得在第一位置所述引导针头通过所述表面隐藏并且在第二位置所述引导针头的可植入部分暴露到所述表面之外；以及将所述表面从所述第一位置带到所述第二位置的机构。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述诊断元件固定地定位在所述设备内。

4.根据权利要求1所述的设备，其包含滑动螺栓机构，所述滑动螺栓机构被配置成使得通过释放元件连续地启动所述引导针头到皮肤中的插入和从皮肤的部分缩回。

5.根据权利要求4所述的设备，其中启动所述滑动螺栓机构的所述释放元件是按钮，所述按钮被配置成使得按压致动所述引导针头到皮肤中的插入机构并且连续释放所述按钮致动所述引导针头的部分缩回并且致动测量。

6.根据权利要求1至4之一所述的设备，其中所述活性表面和/或所述诊断元件的传导部分是柔性的或者具有阻止在没有引导针头的情况下安全放置到皮肤中的其他特性。

7.根据权利要求1至5之一所述的设备，其中所述诊断元件的所述活性表面具有小于250μm的直径和1至5mm的植入深度并且所述引导针头被缩回1至3mm。

8.根据权利要求1至5之一所述的设备，其中所述诊断元件的所述活性表面包含传感器。

9.根据权利要求2所述的设备，其中所述粘合层用于暂时穿戴在身体上，并且所述粘合层通过与粘附到皮肤的粘合表面相比减小的表面而固定在所述设备的所述柔性表面上。

10.根据权利要求2所述的设备，其中所述设备使用功能包装而被应用于皮肤，所述功能包装保护所述设备的释放和致动元件以免意外启动并且具有朝着皮肤按压所述粘合层并且保证它的粘附的缘边。

11.根据权利要求1至5之一所述的设备，其包含控制和测量装置，以用于：a)监测所述设备的正确功能，b)将传感器信号转换为分析物测量值，c)在线或分批存储、显示和传输分析物测量值，以及d)如果分析物测量值不在预定义范围内则发出警告信号。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述设备还包括用于将注入流体输送到患者中的单元，并且分析物测量值被用于控制注入流体的输送。

13.根据权利要求1至5之一所述的设备，其中所述设备由可再使用部分和可任意处置部分组成，所述可再使用部分包括所有控制元件的可再使用部分，所述可任意处置部分至少包括用于粘附到皮肤的元件、所述引导针头以及所述诊断元件的所述活性表面和传导部分。