ES2314793T3 - Dispositivo para medir un analito en un fluido ocular. - Google Patents

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Achim Muller
Peter Herbrechtsmeier
Klaus Haberstroh
Roman Gruler
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Abstract

Aparato de medida manual (112) para medir por lo menos un analito en un fluido ocular de un ojo (114), con - un sistema de medición (120) que está preparado para medir por lo menos una propiedad del por lo menos un analito y/o por lo menos una modificación de una propiedad condicionada por el analito de por lo menos un sensor ocular (116) en el fluido ocular, y - un sistema de posicionamiento (122) que está preparado para medir un posicionamiento en el espacio, comprendiendo el posicionamiento en el espacio una distancia entre por lo menos un lugar de medición del ojo (114) y el aparato de medida manual (112) así como también por lo menos una coordenada de posicionamiento adicional, caracterizado porque el sistema de posicionamiento (122) comprende por lo menos uno de los sistemas siguientes: un sistema de cámara, en particular un sistema de cámara monocular o binocular con por lo menos una cámara (410, 910); un sistema de captación de imágenes; un sistema de triangulación con dos cámaras (410); un sistema de medición del tiempo de propagación, en particular para una medición de tiempo de propagación uni-, bi-, o tri-dimensional, en particular mediante por lo menos un láser y/o por lo menos un detector mezclador de fases (PMD), una medición de intensidad mono-, bi-, o tri-dimensional de por lo menos una señal de un rayo electromagnético y/o acústico reflejado divergente; un sistema de medición magneto-resistivo bi- o tri-dimensional.

Description

Dispositivo para medir un analito en un fluido ocular.
Campo de la invención
La invención se refiere a un aparato de medida manual para medir por lo menos un analito en un fluido ocular, así como a un sistema de medición analítico que incluye el aparato de medida manual conforme a la invención. También se da a conocer un procedimiento que utiliza el sistema de medición analítico para la determinación de una concentración de por lo menos un analito en un fluido corporal. Esta clase de aparatos de medida manuales, sistemas de medición analíticos y procedimientos se emplean por ejemplo para determinar la concentración de glucosa en sangre.
Estado de la técnica
La determinación de la concentración de glucosa en sangre así como la medicación correspondiente es un elemento esencial de la vida diaria de un diabético. La concentración de glucosa en sangre ha de determinarse de forma rápida y sencilla varias veces al día, normalmente 2 a 7 veces, para poder eventualmente tomar las medidas de carácter médico correspondientes. En muchos casos la medicación se realiza con sistemas automáticos, en particular con bombas de insulina.
Los sistemas convencionales para la determinación de la concentración de glucosa en sangre están basados por lo general en que el paciente o un médico perfora una zona de la piel, por ejemplo mediante un sistema de lanceta adecuada, generando de este modo una muestra de sangre. Esta muestra se analiza a continuación en cuanto a su contenido de glucosa en sangre utilizando procedimientos de medida adecuados, por ejemplo procedimientos de medida ópticos y/o electroquímicos.
Para reducir para el paciente los inconvenientes inherentes a la frecuente generación de muestras de sangre, se han desarrollado diversas tecnologías no-invasivas o mínimamente invasivas para medir la concentración de glucosa en sangre. Una tecnología está basada en la medición de la glucosa en el fluido ocular tal como por ejemplo fluido lacrimal, humor acuoso o fluido intersticial. Así por ejemplo se describe en el documento WO 01/13783 un sensor ocular para glucosa que está realizado como lente ocular. El sensor ocular comprende un receptor de glucosa que está marcado con un primer indicador fluorescente, y un competidor de la glucosa que está marcado con un segundo indicador fluorescente ("donante"). Los dos indicadores fluorescentes están elegidos de tal modo que, si el competidor está ligado al receptor, se extingue la fluorescencia del segundo indicador fluorescente debido a una transferencia de energía fluorescente resonante (quenching). Vigilando la alteración de la intensidad de fluorescencia a una longitud de onda alrededor del máximo de fluorescencia del indicador fluorescente extinguible se puede medir la proporción del competidor marcado con fluorescencia, que ha sido desplazado por la glucosa. De este modo se puede determinar la concentración de glucosa en el fluido ocular. Esta medición a su vez se puede utilizar para deducir de ahí la concentración de glucosa en sangre. También cabe imaginar otras formas de determinación que conoce el especialista, por ejemplo una determinación de la fluorescencia del primer indicador fluorescente.
También el documento WO 02/087429 describe un fotómetro de fluorescencia mediante el cual se puede determinar la concentración de glucosa en sangre midiéndose para ello la concentración de glucosa en un fluido ocular. El dispositivo descrito está en condiciones de medir simultáneamente dos intensidades de fluorescencia de un donante a dos longitudes de onda diferentes.
La medición de la glucosa o de otros analitos en los fluidos oculares está limitada generalmente por diversos factores. Un factor consiste por ejemplo en que los fluidos oculares generalmente sólo están disponibles en cantidades reducidas (por ejemplo fluidos lacrimales o intersticiales) o solamente son difícilmente accesibles (fluido del cuerpo vítreo o humor acuoso). Por lo tanto, la posibilidad de recoger estos fluidos oculares como muestra representa por lo general una forma de proceder muy difícil. Para soslayar o reducir esta limitación o dificultad se han desarrollado diversas posibilidades de medición in-vivo. El ya citado documento WO 01/13783 presenta un sistema de medición in-vivo de esta clase.
Sin embargo, una de las dificultades de estos sistemas de medición in-vivo consiste en que en muchos casos el posicionamiento exacto del aparato de medida con relación al ojo o con relación a la lente ocular empleada supone una condición crítica de la que depende decisivamente la exactitud de la medición.
Por lo tanto, el documento WO 2004/071287 muestra un fotómetro de fluorescencia que trabaja mediante dos rayos diferentes y permite el posicionamiento correcto del aparato de medida delante del ojo. Mediante un rayo piloto se excita una primera fluorescencia de la pupila, a partir de la cual se determina una distancia entre el fotómetro de fluorescencia y el ojo. Al ajustar una distancia correcta se activa automáticamente un rayo de medida que excita en el ojo una
segunda fluorescencia del sensor del analito a partir de la cual se puede determinar a su vez la concentración de analito.
A pesar de la considerable complejidad de medición que entraña el sistema dado a conocer en el documento WO 2004/071287, ha resultado que la medición de la concentración del analito sigue estando sujeta a fuertes oscilaciones igual que antes. Además, se necesitan en muchos casos procedimientos de posicionamiento realizados por el mismo paciente, que precisamente son difíciles de realizar por pacientes de edad o niños.
Un procedimiento conforme al preámbulo de la reivindicación 1 se conoce por el documento US 6.122.042.
Objeto de la invención
El objeto de la presente invención es por tanto facilitar un dispositivo mediante el cual se pueda determinar la concentración del analito en el fluido ocular de forma segura, rápida y sencilla, debiendo evitarse los inconvenientes descritos de los dispositivos conocidos por el estado de la técnica.
Descripción de la invención
Este objetivo se consigue por medio de la invención por las características de la reivindicación independiente. Unos perfeccionamientos ventajosos de la invención están caracterizados en las reivindicaciones subordinadas. El texto de todas las reivindicaciones se convierte con esto por referencia en el contenido de esta descripción.
La invención está basada esencialmente en el reconocimiento de que la reproductibilidad de la medición no solamente depende de la distancia de un aparato de medida al ojo, tal como se describe por ejemplo en el documento WO 2004/071287, sino que en muchos casos depende también de una posición angular del aparato de medida con relación a la dirección de la mirada y/o de una orientación angular del aparato de medida (giro, inclinación) con relación al ojo. Una idea que constituye la base de la invención es por lo tanto combinar aparatos de medida de diagnóstico oftálmico para determinar la concentración del analito con sistemas de identificación de la posición y/o de posicionamiento, que hasta ahora solamente son conocidos del campo de la automatización de procesos o de la robótica.
Se propone por lo tanto un aparato de medida manual para medir por lo menos un analito en un fluido ocular de un ojo, que comprende un sistema de medida y un sistema de posicionamiento. Los fluidos oculares pueden ser por ejemplo los fluidos descritos inicialmente. El por lo menos un analito puede ser por ejemplo glucosa y/o una hormona o también otras clases de analitos.
El sistema de medición y el sistema de posicionamiento están definidos aquí funcionalmente, por lo que estos sistemas no tienen por qué ser necesariamente sistemas independientes. Algunas de las funciones de estos sistemas pueden ser realizadas simultáneamente en su totalidad o en parte por los mismos componentes, o también en su totalidad o en parte por un ordenador, por ejemplo un microordenador preparado informáticamente (por ejemplo mediante módulos de software adecuados).
El sistema de medición está preparado para medir por lo menos una propiedad del analito propiamente dicho y/o por lo menos una variación de la propiedad condicionada por el analito, de por lo menos un sensor ocular en el fluido ocular. El sistema de posicionamiento está preparado para medir el posicionamiento en el espacio.
Este posicionamiento en el espacio comprende conforme a la invención no solamente la simple distancia entre por lo menos un punto de medición del ojo y el aparato de medida manual, sino además por lo menos otra coordenada de posicionamiento. Esta por lo menos otra coordenada de posicionamiento comprende preferentemente como mínimo una de las magnitudes siguientes: un ángulo de una línea de unión virtual entre el aparato de medida manual y el por lo menos un lugar de medición en un sistema angular predeterminado (por ejemplo con relación a la dirección de mirada del ojo), una coordenada (por ejemplo cartesiana) del aparato de medida manual, una coordenada (por ejemplo cartesiana) del por lo menos un lugar de medición y/o un ángulo de orientación (giro, inclinación) del aparato de medida manual dentro de un sistema de coordenadas predeterminado.
Para el funcionamiento del sistema de medición se puede remitir por ejemplo a la publicación citada inicialmente. El sistema de medición está preparado para reaccionar ante el analito propiamente dicho (por ejemplo una fluorescencia de la glucosa), o alternativa o adicionalmente, de forma indirecta ante la presencia del analito mediante un sistema ocular en el fluido ocular. Además de los sistemas conocidos por el estado de la técnica se proponen sin embargo también otros sistemas de medición. De este modo el sistema de medición comprende preferentemente por lo menos uno de los sistemas siguientes: un sistema de medición espectroscópico infrarrojo (IR), un sistema de medición espectroscópico infrarrojo próximo (NIR), un sistema de medición espectroscópico RAMAN, un sistema de medición espectroscópico UV/visible (UV/VIS), un sistema de medición de la fluorescencia, un sistema de medición de impedancia, un sistema de medición fotoacústico, un sistema de medición dicroico circular, un sistema de medición refractrométrico, un sistema de medición interferométrico. Esta clase de sistemas de medición y su estructura le son conocidos al especialista desde otros campos de la técnica.
De acuerdo con la invención, el sistema de posicionamiento comprende por lo menos uno de los sistemas citados en la parte caracterizadora de la reivindicación 1.
El aparato de medida manual puede estar preparado por ejemplo de tal modo que el sistema de posicionamiento active automáticamente la medición del sistema de medida al alcanzar por lo menos una posición teórica predeterminada o un campo de posicionamiento teórico predeterminado (por ejemplo un campo de tolerancia). Alternativa o adicionalmente, el aparato de medida manual también puede estar preparado de modo que, controlado por el sistema de posicionamiento, se ajuste de modo activo una posición en el espacio y/o una orientación en el espacio del sistema de medición. Esto puede tener lugar por ejemplo porque en cuanto el aparato de medida manual esté posicionado dentro de un campo de tolerancia predeterminado por las informaciones suministradas por el sistema de posicionamiento, el restante ajuste de la posición en el espacio y/o de la orientación en el espacio del sistema de medida en el aparato de medida manual tenga lugar mediante servoelementos controlables, por ejemplo servoelementos electromecánicos, en particular un piezocontrol. Otra posibilidad que puede utilizarse de forma alternativa o adicional es que preferentemente el aparato de medida manual y en particular el sistema de posicionamiento esté preparado de tal modo que se pueda generar una señal de realimentación para un usuario que le suministre informaciones relativas al posicionamiento en el espacio. Esto puede efectuarse por ejemplo mediante una pantalla u otras señales ópticas o también mediante señales acústicas. Las señales ópticas pueden contener por ejemplo instrucciones para el usuario indicándole en qué dirección debe mover y/o girar/inclinar el aparato de medida manual para obtener un posicionamiento óptimo. Estas instrucciones pueden darse por ejemplo mediante las correspondientes flechas, o por escrito.
Tal como ya se ha descrito inicialmente, el aparato de medida manual preferentemente no sólo está preparado para determinar la concentración del por lo menos un analito en el fluido ocular, sino preferentemente también para determinar la concentración de analito en otro fluido corporal, en particular en la sangre o en un fluido tisular. Esta determinación de la concentración puede efectuarse por ejemplo teniendo en cuenta las informaciones suministradas por el sistema de posicionamiento. Así por ejemplo, mediante el empleo del posicionamiento conocido se puede efectuar una corrección de la concentración de analito a partir de una relación angular conocida, de distancia y/o de posición de la señal captada por el sistema de medición (por ejemplo una señal fluorescente).
Para incrementar aún más la precisión de la medición puede estar previsto adicionalmente un sistema de calibrado que esté preparado para realizar una medición comparativa de por lo menos una concentración de analito en un fluido corporal y/o recibir datos de medición de una medición comparativa correspondiente realizada mediante un aparato de medida independiente. Los resultados de esta medición comparativa o los datos de la medición comparativa se tienen entonces en cuenta al determinar mediante el aparato de medida manual la concentración del por lo menos un analito. El sistema de calibrado puede comprender por ejemplo un sistema corriente en el mercado que determine la concentración de glucosa en sangre mediante un sistema electroquímico usual (por ejemplo de modo amperimétrico con oxidasa de glucosa o de hidrogenasa de glucosa o hexoquinasa) o de modo óptico (por ejemplo mediante tiras indicadoras fotométricas). Este sistema de calibrado se puede integrar en el aparato de medida manual, incorporando el resultado de la medición directamente en el algoritmo de la determinación de la concentración de glucosa.
La idea del sistema de calibrado integrado se puede emplear también con independencia del aparato de medida manual propuesto. Así por ejemplo se puede combinar un sistema de medición que esté preparado para medir por lo menos una propiedad del por lo menos un analito y/o por lo menos una variación de propiedad condicionada por el analito de por lo menos un sistema ocular en el fluido ocular, con un sistema de calibrado en una de las configuraciones antes descritas. El sistema de medición puede corresponder entonces a una de las configuraciones expuestas en esta descripción. Esta integración puede tener lugar con independencia de que además esté previsto un sistema de posicionamiento o no. De este modo se puede comparar y calibrar cómodamente una medición "indirecta" del por lo menos un analito en el fluido ocular, o después de la correspondiente conversión también en otro fluido corporal, con una medición "convencional" (por ejemplo una medición electroquímica de glucosa en sangre, etc.). El sistema de calibrado y el sistema de medición se pueden integrar cómodamente en un único aparato (por ejemplo con una carcasa común). De este modo no es necesario un intercambio de datos complejo y propenso a fallos entre dos aparatos (un aparato de calibrado independiente y el sistema de medición), que tendría que tener lugar por ejemplo manualmente o mediante intercambio de señales. Se pueden aprovechar ventajosamente elementos comunes de mando y visualización, así como recursos informáticos y elementos de memoria comunes. El aparato integrado también puede pedirle por ejemplo al paciente (por ejemplo a intervalos periódicos, después de aparecer una avería o después de una variación del sistema) que lleve a cabo una medición de calibrado, y que emplee por ejemplo automáticamente los datos de calibrado así obtenidos para convertir los datos de medición obtenidos con el sistema de medición, por ejemplo directamente en una concentración del por lo menos un analito en otro fluido corporal (por ejemplo concentración de glucosa en sangre). Esta integración resulta en conjunto sumamente cómoda para el usuario e insensible a interferencias.
Además del aparato de medida manual se propone también un sistema de medición analítico para medir el por lo menos un analito en el fluido ocular. El sistema de medición analítico comprende un aparato de medida manual conforme a una de las realizaciones antes descritas, así como además por lo menos un sensor ocular. El por lo menos un sensor ocular es adecuado para ser puesto en contacto con el fluido ocular. En consecuencia, el por lo menos un sensor ocular puede presentar por ejemplo una lente ocular, en particular una lente de contacto y/o un implante ocular. El por lo menos un sensor ocular está realizado para modificar en contacto con el por lo menos un analito, por lo menos una característica, pudiendo medirse la por lo menos una variación de característica con el sistema de medición del aparato de medida manual. En particular el por lo menos un sensor ocular puede presentar, de modo análogo al estado de la técnica descrito inicialmente, por lo menos un receptor de analito con por lo menos un primer indicador de fluorescencia (designado en lo sucesivo también como "donante"). Para ello el por lo menos un receptor de analito y el por lo menos un competidor del analito deben estar realizados de tal modo que al combinar el por lo menos un competidor del analito con el por lo menos un receptor del analito se modifique por lo menos una propiedad del sensor ocular, en particular por lo menos una propiedad de fluorescencia. El por lo menos un sensor ocular puede presentar además ventajosamente uno o varios fluoróforos de referencia y/o colorantes de referencia (designados en lo sucesivo simplemente como "referencia"), que no modifiquen sus propiedades en presencia del por lo menos un analito. Este por lo menos un fluoróforo de referencia y/o colorante de referencia puede ser empleado por ejemplo por el sistema de posicionamiento para efectuar una medición del analito independiente del posicionamiento en el espacio (véanse también los ejemplos de realización descritos más adelante).
Alternativa o adicionalmente, el por lo menos un sensor ocular puede presentar también por lo menos una retícula y/o por lo menos un holograma que estén realizados respectivamente para modificar, en contacto con el por lo menos un analito, por lo menos una propiedad de reflexión. Por ejemplo se puede emplear una retícula de Bragg. A partir de la variación de la por lo menos una propiedad de reflexión, por ejemplo la modificación del ángulo de Bragg, el sistema de medición puede deducir la presencia y/o concentración del por lo menos un analito.
Para continuar mejorando la medición del posicionamiento en el espacio mediante el sistema de posicionamiento y por lo tanto seguir incrementando la precisión del sistema de medición analítico, el sistema de medición analítico puede comprender además adicionalmente por lo menos un sensor de posicionamiento. Este por lo menos un sensor de posicionamiento puede ser independiente del por lo menos un sensor ocular (por ejemplo alojado también en el ojo) o ser componente del por lo menos un sensor ocular. El por lo menos un sensor de posicionamiento puede ser por ejemplo una lente ocular, en particular una lente de contacto y/o un implante ocular, o ser un componente de uno de estos elementos.
El por lo menos un sensor de posicionamiento debe estar realizado para generar por lo menos una señal perceptible por el sistema de posicionamiento. Esta por lo menos una señal perceptible puede ser por ejemplo una figura (por ejemplo un contorno) perceptible por el sistema de posicionamiento, o una marca. Alternativa o adicionalmente esta señal también puede ser una señal fluorescente, una magnetización, una señal fluorescente de referencia y/o una señal de color de referencia. El sistema de posicionamiento también puede captar ventajosamente las variaciones de estas señales. También cabe imaginar combinaciones de las clases de señal citadas, por ejemplo una combinación de un contorno (por ejemplo una forma reconocible por un sistema de identificación de imagen) y una señal de color.
El aparato de medida manual descrito y el sistema de medición analítico descrito se pueden emplear de diversos modos. Un procedimiento preferido para determinar una concentración de por lo menos un analito (por ejemplo glucosa) en un fluido corporal (por ejemplo sangre) mediante el empleo del sistema de medición analítico descrito en una de las configuraciones expuestas, presenta las fases de proceso relacionadas a continuación. Para ello las fases de proceso mostradas no tienen porqué realizarse necesariamente en el orden expuesto, y se pueden realizar también fases de proceso adicionales que no estén relacionadas. También es posible llevar a cabo fases de proceso aisladas o múltiples en forma total o parcialmente paralela entre sí, o de forma repetida.
Primeramente se posiciona aproximadamente el aparato de medida manual delante del ojo en el que se trata de efectuar la medición. A continuación se determina el posicionamiento en el espacio y se activa una medición del sistema de medición. Estas fases del proceso pueden estar realizadas de diferentes modos, tal como se ha descrito anteriormente, por ejemplo porque el posicionamiento espacial medido (que también puede ser una medición repetida) se incorpore en la evaluación de la medición del sistema de medición, influya en el posicionamiento del aparato de medida manual y/o lleve a cabo automáticamente el posicionamiento de precisión del sistema de medición.
A continuación se determina a partir de la por lo menos una propiedad medida del por lo menos un analito y/o de la por lo menos una variación de la propiedad medida del por lo menos un sensor ocular, la concentración del por lo menos un analito en el fluido ocular. A partir de esta concentración del analito en el fluido ocular se deduce entonces mediante una relación conocida, por ejemplo registrada en una memoria de datos, la concentración del por lo menos un analito en el fluido corporal.
Otras fases del proceso pueden ser por ejemplo la memorización de los datos, una presentación de los valores de medida en un elemento visualizador (por ejemplo una pantalla), funciones de advertencia (por ejemplo al rebasar unos valores límite predeterminados), un control de aparatos de medicación (por ejemplo una bomba de insulina), un tratamiento gráfico de los datos, funciones de base de datos y/o un intercambio de datos con otros aparatos (por ejemplo una bomba de insulina y/o un ordenador independiente). También caben otras funciones.
El sistema de medición analítico y en particular el aparato de medida manual comprenden además, tal como ya se ha descrito anteriormente, preferentemente diversas funciones informáticas que pueden estar realizadas por ejemplo por un microordenador con los correspondientes equipos de entrada y salida, medios de memoria y similares. Correspondientemente se propone además un programa informático con código de programa que puede estar grabado en particular sobre un soporte legible a máquina, siendo el programa informático adecuado para soportar total o parcialmente las fases de proceso descritas del procedimiento conforme a la invención, si se ejecuta en un ordenador o en una red de ordenadores. En particular se pueden realizar en su totalidad o parcialmente mediante el correspondiente programa informático, las fases del proceso de determinación de posicionamiento en el espacio, la activación de la medición, la determinación de la concentración del por lo menos un analito en el fluido ocular y/o la determinación de la concentración del por lo menos un analito en el fluido corporal. Estos aspectos no son parte de la invención.
Otros detalles y características de la invención se deducen de la siguiente descripción de ejemplos de realización preferidos, en combinación con las reivindicaciones subordinadas. Las respectivas características pueden estar realizadas por sí solas o varias combinadas entre sí. La invención no está limitada a los ejemplos de realización.
Los ejemplos de realización están representados esquemáticamente en las Figuras. Cifras de referencia iguales en las diferentes Figuras designan elementos iguales o de igual función o que se corresponden en cuanto a sus funciones.
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En particular muestran:
Figura 1 un sistema de medición analítico con un aparato de medida manual para medir por lo menos un analito;
Figura 2A un ejemplo de realización de un sensor ocular implantado para empleo en un sistema de medición analítico;
Figura 2B una vista de detalle de la zona A de la representación según la Figura 2A;
Figura 3 un emplazamiento de un sensor ocular en un ojo humano;
Figura 4A una representación esquemática de una medición de posicionamiento de un cuerpo tridimensional mediante una cámara;
Figura 4B un ejemplo sencillo de una medición de distancia mediante magnitudes geométricas;
Figura 4C un ejemplo de realización sencillo de un sistema estereoscópico;
Figura 5A una representación del principio de una medición de posicionamiento basada en el tiempo de propagación;
Figura 5B un ejemplo de una medición de tiempo de propagación mediante detectores fotomezcladores (PMDs);
Figura 6 un ejemplo de un sensor ocular implantado y de un sensor de posicionamiento implantado adicionalmente;
Figura 7 un ejemplo de un sensor de posicionamiento con magnetización para medir un posicionamiento en el espacio; y
Figuras 8 a 16 ejemplos de realización de sistemas de medición analíticos con aparatos de medida manuales de diferente configuración.
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En la Figura 1 está representado un esquema de principio de un sistema de medición analítico 110 conforme a la invención, mediante el cual se explicarán a continuación los distintos componentes y sus funciones. El sistema de medición analítico 110 comprende un aparato de medida manual 112 así como un sensor ocular 116 recibido en o sobre un ojo 114 y un sensor de posicionamiento 118. Como ya se ha explicado anteriormente, el sensor ocular 116 y el sensor de posicionamiento 118 son opcionales, ya que el aparato de medida manual 112 también puede realizar una medición, por ejemplo sirviéndose de la autofluorescencia del analito que se ha de determinar, y porque la medición de posicionamiento se puede efectuar también por principio sin el sensor de posicionamiento 118. Las funciones del sensor ocular 116 y del sensor de posicionamiento 118 también podrían ser realizadas por un componente común.
El aparato de medida manual 112 comprende como componentes esenciales un sistema de medición 120 y un sistema de posicionamiento 122. En este ejemplo de realización esquemático están previstos además una unidad de realimentación 124 para generar una señal de realimentación 126, un sistema de calibrado 128, una unidad de mando 130 con elementos ópticos de visualización 132 (por ejemplo una o varias pantallas) y elementos de maniobra 134 (por ejemplo pulsadores, conmutadores, etc.), así como una unidad de cálculo central 136 (por ejemplo un microordenador con una o varias memorias de datos volátiles y/o no volátiles). Los distintos componentes citados están preferentemente en comunicación entre sí (representado simbólicamente en la Figura 1 y sin ánimo de integridad por medio de flechas), de modo que por ejemplo puede estar previsto el control de la unidad de realimentación 124 y/o del sistema de medición 120 por parte del sistema de posicionamiento 122 (de modo directo o indirecto, por ejemplo a través de la unidad de cálculo central 136).
En el ejemplo de realización del aparato de medida manual 112 está previsto además un piezocontrol 138 para ajustar la posición en el espacio y/o para la orientación en el espacio del sistema de medición 120. El sistema de posicionamiento 122 influye en este piezocontrol 138 de modo directo o indirecto a través de la unidad de cálculo central 136 (indicado por la flecha con línea de trazos).
En el ejemplo de la Figura 1 se supone que el por lo menos un analito que se ha de determinar es glucosa. El sistema de calibrado 128 está equipado correspondientemente para llevar a cabo una medición comparativa "convencional" de una concentración de glucosa. Esto está representado simbólicamente en la Figura 1 por una gota de sangre 140 y una tira indicadora 142 (por ejemplo electroquímica u óptica), pudiendo ser leída la tira indicadora 142 por el sistema de calibrado 128. El especialista conoce también otras posibles realizaciones del sistema de calibrado 128.
En la Figura 1 está representada además simbólicamente la forma de medición del sistema de medición 120 y del sistema de posicionamiento 122, respectivamente mediante haces de flechas de líneas de trazos desde el aparato de medida manual 112 al ojo 114. Sin embargo, hay que señalar que estos haces de rayos no tienen ninguna pretensión de integridad, ya que como se ha expuesto anteriormente, se pueden emplear diversos principios, tanto para el sistema de posicionamiento 122 como también para el sistema de medición 120. Tampoco es imprescindible, tal como está representado simbólicamente en la Figura 1 por las dobles flechas, la bidireccionalidad de las mediciones, sino que por ejemplo se pueden transmitir simplemente señales desde el ojo 114 al aparato de medida manual, sin que tenga lugar una excitación por parte del aparato de medida manual 112.
Tal como ya se ha expuesto anteriormente, la medición de la concentración de glucosa en el fluido ocular del ojo 114 realizada por el sistema de medición 120 se basa o bien en la medición inmediata de una de las propiedades de la glucosa (por ejemplo una propiedad de fluorescencia) o de modo alternativo o adicional, en por lo menos una modificación de la propiedad del sensor ocular 116 condicionada por el analito, por ejemplo una variación de una propiedad de fluorescencia del sensor ocular 116 de acuerdo con la concentración de glucosa. En consecuencia, las "señales de medición" 144 transcurren simbólicamente en la Figura 1 entre el sistema de medición 120 y el sensor ocular 116 y/o en otras zonas del ojo 114. De acuerdo con el método de medición aplicado, las señales de medición 144 pueden comprender por ejemplo uno o varios rayos de excitación (es decir por ejemplo varias longitudes de onda) enviados por el sistema de medición 120 al ojo 114 así como unos rayos de respuesta (por ejemplo luz fluorescente) que transcurren en sentido opuesto. Pero tal como ya se ha descrito con anterioridad, son también posibles otras clases de señales de medición 144 a partir de las cuales se pueda deducir la concentración de glucosa en un fluido ocular del ojo 114.
De forma similar se han representado en la Figura 1 simbólicamente las "señales de posicionamiento" 146 como flechas dobles con línea de trazos entre el sistema de posicionamiento 122 y el ojo 114. Se aplica aquí correspondientemente lo dicho para las señales de medición 144. Como ejemplo de señales de posicionamiento se han representado trayectorias de rayos entre el sistema de posicionamiento 122 y la pupila 148 del ojo 114, del sensor de posicionamiento 118 y del sensor ocular 116. También se pueden captar otras zonas del ojo 114 así como por ejemplo formas conocidas del ojo. También en este caso hay que entender la realización de las señales de posicionamiento 146 como dobles flechas únicamente de modo simbólico, ya que por ejemplo cabe también una transmisión unidireccional (por ejemplo una señal puramente visual) entre el ojo 114 y el sistema de posicionamiento 122. Los diversos principios de medida que se pueden emplear en el sistema de posicionamiento 122 para determinar el posicionamiento en el espacio del aparato de medida manual 112 con relación al ojo 114 ya se han relacionado anteriormente y por lo tanto no se repetirán aquí. A continuación se exponen algunos ejemplos.
Tal como se ha mencionado anteriormente, el sistema de medición analítico 110 conforme al ejemplo representado en la Figura 1 se basa en un sensor ocular 116 y en un sensor de posicionamiento 118. En las Figuras 2A, 2B y 3 se han representado ejemplos de tales sensores 116, 118 que están realizados como lentes oculares implantadas. Para este fin, las lentes oculares están realizadas en cuanto a sus dimensiones y su composición de tal modo que se puedan implantar. Los correspondientes materiales y dimensiones son conocidos por el estado de la técnica.
La Figura 2B muestra una vista de detalle de la representación según la Figura 2A. La lente ocular 210 se implanta a una distancia D, preferentemente 6 mm, del limbo 212 por debajo de la conjuntiva 214. Esta sencilla operación ofrece la ventaja, por ejemplo frente al empleo de lentes de contacto, que es posible de modo alternativo o adicional, que la lente ocular 210 (sensor ocular 116 y/o sensor de posicionamiento 118) se puede alojar en un lugar fijo en el ojo 114. En consecuencia serán más exactos el posicionamiento y/o la medición del por lo menos un analito, ya que ambos sistemas de medición dependen típicamente mucho de la posición de la lente ocular 210. En la representación de la Figura 3 se muestra otra vez que en este ejemplo la lente ocular 210 se encuentra en un plano horizontal con la pupila 148 (siendo también posibles otras posiciones), de modo que para efectuar una medición de la lente ocular 210 el paciente tiene que mirar hacia la nariz. En consecuencia se trata en ambas representaciones de las Figuras 2A y 2B de representaciones en sección en este plano horizontal a través de la pupila 148 y de la lente ocular 210.
Como ejemplos de realización de la estructura de la lente ocular 210 se remite por ejemplo al sensor ocular descrito en el documento WO 01/13783 A1. Naturalmente son también posibles otras formaciones. Convenientemente se le mezcla adicionalmente de forma homogénea un colorante de referencia que no modifique sus propiedades fluorescentes con la concentración de glucosa que se ha de medir. Este colorante de referencia se podrá excitar ventajosamente con la misma longitud de onda que el colorante "donante" sensible a la concentración de glucosa en la lente ocular 210. También es posible efectuar la excitación con diferentes longitudes de onda. Se puede emplear por ejemplo el colorante tetrametilrodamina (TMR), que se incorpora en la lente ocular 210. Al efectuar la medición mediante el sistema de medición 120, que puede recibir tanto una señal del donante como también una señal de referencia, mediante la formación de un cociente entre estas señales se puede reducir notablemente la dependencia de la medición de la concentración del analito de la distancia entre el aparato de medida manual 112 y el ojo 114 y/o el ángulo y/o el volumen excitado dentro del ojo 114. A pesar de ello existe en la práctica una fuerte dependencia de las señales de medición y por lo tanto de la precisión de medida de la determinación de la concentración entre esta distancia, los diferentes ángulos y/o el volumen de excitación.
Para reducir esta dependencia adicional se emplea el sistema de posicionamiento 122 representado simbólicamente en la Figura 1. En las Figuras 4A a 4C, 5A a 5B, 6 y 7 están representados diversos principios que se pueden emplear para la determinación del posicionamiento en el espacio mediante el sistema de posicionamiento 122.
En las Figuras 4A a 4C se han representado para este fin diversos sistemas de cámaras. Estos sistemas de cámaras comprenden por lo menos una cámara 410, comprendiendo el sistema de posicionamiento 122 en la representación según la Figura 4A una cámara monocular 410, y en la representación según la Figura 4C una cámara binocular 410. El sistema de cámara binocular se puede realizar mediante dos o más cámaras 410 diferentes o mediante los correspondientes sistemas de espejos en combinación con una única cámara. Esta clase de sistemas los conoce el especialista.
Los sistemas representados en las Figuras 4A y 4B se pueden emplear para determinar una distancia X entre las cámaras 410 y el cuerpo 412 que se ha de observar, así como adicionalmente otras coordenadas de posicionamiento. Tal como está representado simbólicamente en las Figuras 4A y 4C, estas coordenadas de posicionamiento pueden comprender por ejemplo diferentes ángulos de rotación R_{X}, R_{Y}, R_{Z}. La elección del sistema de coordenadas es aleatoria y se deja a la conveniencia. En lugar de una rotación del cuerpo 412 puede captarse también correspondientemente una rotación de la cámara 410, de modo que el origen del sistema de coordenadas se puede situar también en la cámara 410 (o en una de las cámaras). También el lugar de medición en el cuerpo 412 es comparativamente aleatorio y se puede determinar de modo correspondiente.
Las cámaras 410 están equipadas preferentemente con un sistema de captación de imágenes (en las Figuras 4A a 4C no está representado). Este sistema de captación de imágenes puede identificar por ejemplo las correspondientes aristas del cuerpo 412, deduciendo en consecuencia a partir de estas aristas el posicionamiento del cuerpo 412. Para este fin se le facilita al sistema de posicionamiento por ejemplo la forma conocida del cuerpo 412.
En la Figura 4B está representado simbólicamente cómo se puede deducir la distancia X mediante un juego de rayos simple, por ejemplo mediante un sistema monocular según la representación en la Figura 4A, conociendo el tamaño del cuerpo 412. Si se observa por ejemplo un implante de sensor circular en forma de una lente ocular 210, entonces la relación entre el diámetro real d y el diámetro teórico d_{0} en la reproducción sobre el chip de la cámara es función de la distancia actual X. En el caso más sencillo se aplica:
X = d \cdot X_{0} / d_{0}
Si el chip de la cámara o la cámara 410 está volcada con respecto a la lente ocular 210 supuesta como un simple disco, entonces el disco circular se convierte en la reproducción en una elipse. A partir de la relación entre el eje secundario d' y el eje principal d se puede determinar por ejemplo el ángulo de inclinación \alpha:
\alpha = \frac{d'}{d}
En el sistema binocular con las dos cámaras 410 según la Figura 4C se contempla el lugar de medición con las dos cámaras 410 desde ángulos de visión diferentes. A partir del desplazamiento entre sí de las imágenes generadas se puede determinar mediante el correspondiente algoritmo de triangulación la posición y/o la inclinación del cuerpo 412. Esta clase de sistemas de triangulación presentan frente a los sistemas monoculares según la Figura 4A, la ventaja de que no es necesario que la forma o la reproducción del lugar de destino tenga que estar necesariamente registrado en el sistema de captación de imágenes.
En las Figuras 5A y 5B está representado otro principio de medida que puede ser utilizado por el sistema de posicionamiento 122. En este caso se trata en un sistema basado en el tiempo de propagación en el que desde el sistema de posicionamiento 122 se emiten señales de posicionamiento 146 (por ejemplo impulsos láser, señales acústicas, señales infrarrojas o señales de radar) al objetivo de destino en el ojo 114. Se mide el tiempo de propagación de la señal reflejada por el ojo. La medición puede efectuarse por ejemplo desde dos, tres o más posiciones. En consecuencia hay que determinar a partir de la primera posición designada en la Figura 5A por 510, una diferencia en el tiempo de propagación entre las señales de posicionamiento 146 que aquí se han emitido y reflejado, mientras que en la segunda posición designada simbólicamente por 512, las dos señales de posicionamiento 146 (en la práctica son normalmente más de dos) no se diferencian en su tiempo de propagación. A partir del tiempo de propagación medido y de las diferencias de tiempo de propagación se puede determinar no solamente la distancia X entre el sistema de posicionamiento 122 y el ojo 114 sino que por ejemplo se puede determinar también la orientación en el espacio del sistema de posicionamiento 122 con relación al ojo 114.
También es posible efectuar una medición mediante una única señal de posicionamiento 146 o un único rayo de posicionamiento, así como realizar una medición a partir de menos de tres posiciones diferentes. En este caso, para obtener más informaciones se puede explorar el lugar de medición en el ojo 114 mediante la señal de posicionamiento 146 (escanear). De este modo se pueden obtener a su vez finalmente más de tres posiciones. Este principio de medida se emplea comercialmente por los llamados detectores fotomezcladores (PMDs). De modo semejante a lo que sucede en una cámara CCD o CMOS, en los PMDs se determina en un conjunto de píxel el tiempo de propagación de la señal (en lugar del valor gris en una cámara), por píxel y de este modo se establece un perfil tridimensional. Un ejemplo de una medición de esta clase está representado en la Figura 5B. Mientras que los ejes X e Y representan una posición aleatoria en el espacio, se indica en el eje Z el tiempo de propagación que se ha medido mediante un PMD. De forma similar se pueden captar por ejemplo también los contornos de un ojo, de modo que no solamente se puede determinar la distancia entre el sistema de posicionamiento 122, sino también adicionalmente por ejemplo las posiciones angulares del ojo 114 y/o del sistema de posicionamiento 122 el uno con relación al otro.
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Otro principio de medida que puede ser aprovechado por el sistema de posicionamiento 122 es la medición de las intensidades de señal. Si sobre una superficie se irradia un rayo divergente, electromagnético (o alternativa o adicionalmente también por ejemplo uno acústico), entonces una parte de este rayo se refleja de forma divergente. La intensidad del rayo reflejado divergente es función de la distancia, y por lo tanto también se puede utilizar para medir una distancia. También por ejemplo una fuente de luz fluorescente en el lugar irradiado genera por lo general luz fluorescente divergente, cuya intensidad puede ser medida por el sistema de posicionamiento 122 y ser utilizada para medir la distancia. Este principio de medida para la determinación de la distancia se puede aprovechar por ejemplo para captar la intensidad de la luz fluorescente de un fluoróforo de referencia en la lente ocular 210, y determinar a partir de ahí la distancia entre el sistema de posicionamiento 122 y el lugar de la lente ocular 210.
Si se mide la intensidad del rayo reflejado y/o de la fluorescencia en más de un lugar, entonces se pueden obtener informaciones de posicionamiento adicionales, cosa que aprovecha la invención. Un ejemplo de una medición de esta clase está representado en la Figura 6. Aquí se determina por una parte la fluorescencia del sensor ocular 116 y además la fluorescencia del sensor de posicionamiento 118, así como la autofluorescencia de la córnea en la zona de la pupila 148. De este modo, al determinar las intensidades de la fluorescencia en estos tres lugares, se pueden obtener de forma similar a lo que sucedía con la medición del tiempo de propagación antes descrita, informaciones tridimensionales sobre distancia y/u otras informaciones de posicionamiento (por ejemplo ángulos). También se pueden utilizar formaciones de medición de la intensidad diferentes a los de la formación representada en la Figura 6. La intensidad de la fluorescencia se puede captar por ejemplo también con una cámara CCD, para obtener al mismo tiempo informaciones relativas a las intensidades en diferentes lugares. Alternativa o adicionalmente es también posible la captación mediante diferentes sensores, por ejemplo sensores con diferente sensibilidad a los colores.
En la Figura 7 está representado otro ejemplo de un principio de medida, que se puede emplear para el sistema de posicionamiento 122. Aquí se emplean mediciones del campo magnético que se basan por ejemplo en sensores magneto-resistivos (por ejemplo sensores GMR). Mediante esta clase de sensores se puede determinar la posición relativa de un sensor captado en el sistema de posicionamiento 122 respecto a un campo magnético. Para generar un campo magnético de esta clase sirve por ejemplo el sensor de posicionamiento 118 representado en la Figura 7, que se puede incorporar en el ojo 114 en forma de lente ocular 210 como sensor de posicionamiento independiente 118, o que de modo alternativo o adicional puede ser también parte del sensor ocular 116. En el ejemplo representado en la Figura 7 se han impreso sobre el sensor de posicionamiento 118 micropartículas o nanopartículas ferromagnéticas o imantables mediante un procedimiento de impresión (por ejemplo mediante impresión por tampón o similar). Mediante una magnetización norte/sur selectiva 710 se obtiene una referencia de medida para dos sensores magneto-resistivos dispuestos cruzados entre sí en el sistema de posicionamiento 122, mediante los cuales se puede determinar la posición angular entre los sensores magneto-resistivos y el sensor de posicionamiento 118. A partir de la intensidad de señal promediada por ejemplo en su totalidad se puede deducir también la distancia entre el sensor de posicionamiento 118 y los sensores magneto-resistivos en el sistema de posicionamiento 122. De este modo se pueden obtener informaciones relativas al posicionamiento en el espacio.
Los ejemplos de realización antes descritos de principios de medición en los que se puede basar el sistema de posicionamiento 122, constituyen simplemente algunas posibilidades que se pueden emplear. Los métodos descritos así como otros métodos se pueden también combinar entre sí en muchos casos. En particular, son adecuados para determinar la posición, la combinación de mediciones de intensidad y sistemas de cámaras, así como mediciones de tiempo de propagación y sistemas de cámaras, por ejemplo en forma de PMDs.
En las Figuras 8 a 16 se han representado diversos ejemplos de realización del sistema de medición analítico 110 mediante un aparato de medida manual 112.
En el ejemplo de realización representado en la Figura 8 se emplean dos unidades ópticas independientes: una unidad de medición 810 y una unidad piloto 812. Ambas unidades 810, 812 están equipadas con un sistema óptico, en particular un sistema óptico confocal, que aquí se indica únicamente de modo simbólico por las lentes 814. Cabe imaginar también otra formación del sistema óptico. Mientras que la unidad de medición 810 está orientada sobre el sensor ocular implantado 116, la unidad piloto 812 está dirigida sobre la pupila 148. Las informaciones generadas por la unidad de medición 810 son tratadas por una evaluación de la medición 816, mientras que una evaluación del posicionamiento procesa tanto las informaciones de la unidad de medición 810 como también las de la unidad piloto 812. La evaluación de la medición 816 así como los correspondientes componentes ópticos de la unidad de medición 810 son por lo tanto partes del sistema de medición 120, mientras que el sistema de posicionamiento 122 comprende la unidad piloto 812, la evaluación del posicionamiento 818 así como partes de la unidad de medición 810.
En el ejemplo de realización según la Figura 8, la unidad de medición 810 está formada para efectuar una medición de la concentración de analito (por ejemplo glucosa) mediante la excitación de la fluorescencia confocal con una única longitud de onda para un donante contenido en el sensor ocular 116, así como una referencia. Para este fin la unidad de medición 810 comprende un diodo luminoso de excitación 820 que genera luz de una longitud de onda mediante la cual se pueden excitar en el sensor ocular 116 tanto el donante como el colorante de referencia. Esta luz de excitación del diodo luminoso de excitación 820 es desviada por un espejo dicroico 822 ajustado a la longitud de onda de excitación del diodo luminoso de excitación 820, y se enfoca sobre el sensor ocular 116 mediante la lente 814 (o un sistema óptico correspondiente) de tal modo que el foco presenta un diámetro menor que el mismo sensor ocular 116. La luz fluorescente generada de este modo del colorante de referencia o del donante sensible al analito que se trata de determinar, es emitida correspondientemente por el sensor ocular 116, es concentrada por la lente 814 y vuelve a entrar en la unidad de medición 810. El espejo dicroico 822 está preparado de tal modo que esta luz fluorescente, que generalmente presenta longitudes de onda más largas que la luz de excitación del diodo luminoso de excitación 820, pasa a través de este espejo dicroico 822 sin ser reflejada. En consecuencia, se han previsto en la unidad de medición 810 otros dos espejos dicroicos 824 y 826 cuyas propiedades de reflexión están ajustadas de tal modo que separan la luz fluorescente del donante de la de la referencia. En consecuencia, la luz fluorescente del donante se refleja sobre un fotodiodo de donante 828, mientras que la luz fluorescente de referencia es reflejada por el espejo dicroico 826 sobre el fotodiodo de referencia 830.
Mediante una comparación de las señales del fotodiodo de referencia y del fotodiodo del donante, eventualmente en función de la intensidad de excitación del diodo luminoso de excitación 820, se puede deducir entonces mediante la evaluación de medida 816 la concentración de analito en el fluido ocular en la zona del sensor ocular 116. Para los detalles de esta medición se puede remitir por ejemplo al documento WO 01/13783 A1.
Como se ha descrito antes, el resultado de esta medición de concentración depende sin embargo por lo general de la distancia del aparato de medida manual 112 al sensor ocular 116, o de la orientación del aparato de medida manual 112 con relación al ojo 114, en particular la orientación de la unidad de medición 810. Para compensar estas imprecisiones o para medir el posicionamiento en el espacio sirve el sistema de posicionamiento 122. En la formación según la Figura 8 se emplea para ello para la determinación del posicionamiento un procedimiento de medición que se basa en la medición de dos intensidades de fluorescencia. Como primera señal de intensidad dependiente del posicionamiento se emplea la señal del fotodiodo de referencia 830, que es independiente de la concentración del analito y depende únicamente de la distancia o de la orientación entre la unidad de medición 810 y el ojo 114. Para generar una segunda señal dependiente del posicionamiento sirve la unidad piloto 812. Esta unidad piloto 812 presenta un diodo luminoso piloto 832 que genera luz de excitación de una longitud de onda que excita la fluorescencia de la pupila 148 del ojo 114. De este modo se utiliza la pupila 148 como segundo punto de medición, junto al sensor ocular 116, para efectuar la medición de posicionamiento.
La luz del diodo luminoso piloto 832 es desviada por un espejo dicroico 834 ajustado a la longitud de onda del diodo luminoso piloto 832 y se concentra a través de la lente 814 en dirección hacia la pupila 148. El espejo dicroico 834 debidamente ajustado deja pasar la luz fluorescente emitida por la pupila 148, ya que ésta generalmente tiene una longitud de onda mayor, e incide sobre el otro espejo dicroico 836 ajustado a la longitud de onda de la luz fluorescente de la pupila. Desde ahí se conduce esta luz fluorescente al fotodiodo piloto 838, donde éste lo convierte en una señal eléctrica.
Dado que la señal del fotodiodo piloto 838 depende de la distancia o de la orientación de la unidad piloto 812 con relación a la pupila 148, esta señal suministra, además de la señal del fotodiodo de referencia 830, otra información de posicionamiento importante. De la comparación de estas dos señales de intensidad del fotodiodo de referencia 830 y del fotodiodo piloto 838 se puede obtener en la evaluación de posicionamiento 818 una información de posicionamiento. Dado que cada una de las dos señales de los fotodiodos 830 y 838 se puede convertir por sí sola en una información de distancia y/o de ángulo la información de ambos fotodiodos 830, 838 juntas suministran por lo menos una coordenada de posicionamiento adicional, por ejemplo una orientación angular.
Sin embargo hay que señalar que en la práctica no es absolutamente necesaria la conversión exacta en coordenadas de posicionamiento. El aparato de medida manual 112 puede más bien trabajar de modo que se reconozca como correcto el posicionamiento en el caso de un posicionamiento en el que ambas señales, es decir la señal del fotodiodo de referencia 830 y la señal del fotodiodo piloto 838 rebasan un umbral prefijado para una intensidad de excitación predeterminada de los diodos 820 u 832 respectivamente. También se pueden especificar unos "corredores de objetivo" para las intensidades medidas. De acuerdo con ello, la evaluación de posicionamiento 818 puede activar por ejemplo de modo directo o indirecto una medición por parte de la unidad de medición 810 y la evaluación de la medición
816.
La evaluación de la medición 816 y la evaluación de posicionamiento 818 pueden estar constituidas por unidades electrónicas independientes. Sin embargo también pueden ser partes de la unidad de cálculo central 136 representada en la Figura 1, y de acuerdo con esto pueden estar realizadas por ejemplo en su totalidad o en parte como componentes de software (por ejemplo módulos de programa).
De acuerdo con el ejemplo de realización de la Figura 8, en la unidad piloto 812 está previsto también un elemento de iluminación de superficie (luz de fondo) 840 así como un elemento visualizador transparente 842. Según la configuración de la unidad piloto 812, éstos pueden servir para fines diferentes y tener una configuración distinta. En el caso más sencillo, el elemento visualizador transparente 842 puede incluir en la trayectoria de los rayos un retículo, por ejemplo una simple cruz reticular. Mediante esta cruz reticular, el paciente que mira a la unidad piloto 812 puede efectuar un posicionamiento aproximado. Para esto el paciente ve, por ejemplo debido a las propiedades reflectantes del elemento visualizador transparente 842, del fotodiodo piloto 838 y/o de la luz de fondo 840, una imagen en la que está superpuesta la cruz reticular. El paciente puede contemplar por ejemplo simultáneamente manchas luminosas del fotodiodo piloto 832 y de la luz de fondo 840, teniendo ésta superpuesta la cruz reticular. En correspondencia puede proceder a un posicionamiento manual aproximado del aparato de medida manual 112, de tal modo que por ejemplo las manchas luminosas queden alineadas de forma concéntrica, y la cruz reticular esté situada centrada en este conjunto concéntrico.
Otra posibilidad consiste en que el elemento visualizador transparente 142 se utilice para superponer informaciones adicionales. Para este fin, éste puede incluir por ejemplo un elemento visualizador de cristal líquido y/o otros elementos visualizadores mediante los cuales se pueda transmitir por ejemplo al paciente una información de posicionamiento. Por ejemplo se puede tratar de flechas que se superponen para señalizar que el aparato de medida manual 112 se ha de mover y/o inclinar en una determinada dirección para conseguir un posicionamiento correcto. Las informaciones reproducidas pueden ser generadas por ejemplo por el sistema de posicionamiento 122.
En las configuraciones descritas, el elemento visualizador transparente 842 así como la luz de fondo 840 constituyen por lo tanto componentes de la unidad de realimentación 124 (véase la Figura 1). Otros elementos del aparato de medida manual 112, tal como por ejemplo la unidad de maniobra 130 y/o el sistema de calibrado 128 no están representados en la Figura 8. En cuanto al funcionamiento de estos posibles elementos adicionales se remite a la descripción relativa a la Figura 1. Como alternativa al principio de medición de la unidad de medición 810 representada en la Figura 8 hay que señalar también que la excitación del donante y del fluorófero de referencia en el sensor ocular 116 no tiene porqué efectuarse necesariamente con el mismo diodo luminoso de excitación 820. Así, en lugar de la disposición de la unidad de medición 810 representada en la Figura 8, puede estar previsto también un sistema en el cual además del diodo luminoso de excitación 820 para el donante esté previsto un diodo luminoso de excitación adicional (que no está representado en la Figura 8), que esté ajustado especialmente a la longitud de onda de excitación del fluoróforo de referencia en el sensor ocular 116. En consecuencia podría estar previsto por ejemplo otro espejo dicroico que estuviera ajustado a la reflexión de la luz de excitación emitida por este diodo luminoso de referencia. La disposición se corresponde con la disposición de la Figura 8, añadiendo simplemente otro "brazo" de la disposición de la unidad de medición 810 realizada en la Figura 8 como abanico de 3 brazos, de modo que se formaría una disposición "de 4 brazos". Se ha renunciado a su representación gráfica.
En la Figura 9 está representado un segundo ejemplo de realización de un sistema de medición analítico 110 con un aparato de medida manual 112 y un sensor ocular 116. La disposición se corresponde en lo esencial con la disposición según la Figura 8, de modo que nuevamente están previstas una unidad de medición 810 y una unidad piloto 812. La diferencia respecto a la unidad de medición 810 está en el ejemplo de realización según la Figura 9, en el hecho de que aquí el fotodiodo de referencia 830 ha sido sustituido por una cámara 910 realizada como cámara CMOS. En consecuencia puede renunciarse también por ejemplo al espejo dicroico 826, de modo que la luz fluorescente del fluoróforo de referencia se proyecta desde el sensor ocular 116 directamente a la zona de imagen de la cámara 910. Alternativamente sin embargo puede estar previsto también el correspondiente espejo dicroico para esta luz fluorescente de referencia.
A diferencia de la captación de la luz fluorescente de referencia mediante un fotodiodo de referencia 830 según la disposición de la Figura 8, se capta ahora mediante la cámara 910 no sólo una información de intensidad, sino una muestra bidimensional (conjunto ordenado) de informaciones de intensidad en el chip CMOS de la cámara 910. De este modo se puede obtener información espacial adicional, por ejemplo mediante un sistema de evaluación de imágenes (por ejemplo incluido en la evaluación de posicionamiento 818), por ejemplo de acuerdo con la descripción anterior relativa a las Figuras 4A a 4C. De forma alternativa o adicional se puede promediar también la intensidad a lo largo de unas zonas de imagen completas.
Las informaciones de esta cámara 910 se ponen a disposición de la evaluación de posicionamiento 818, de modo que la cámara 910, la evaluación de posicionamiento 818 y la unidad piloto 812 (que tiene una disposición análoga a la Figura 8; en cuanto a su funcionamiento véase más arriba), son componentes del sistema de posicionamiento 122. Por lo tanto se pueden generar informaciones adicionales relativas al posicionamiento. Por ejemplo mediante la cámara 910 se puede observar en el sensor ocular 116 la mancha enfocada de la luz de excitación generada por el fotodiodo de excitación 820, el posicionamiento correcto (por ejemplo un posicionamiento concéntrico dentro de una lente ocular circular 210), y activar la correspondiente medición del sistema de medición 120. Adicionalmente se puede tener en cuenta la medición de la intensidad por la unidad piloto 812. Las intensidades se pueden determinar por ejemplo también de modo sucesivo, de forma que por ejemplo se genere primero mediante la unidad piloto 812 una señal piloto para el posicionamiento aproximado, para proceder a continuación a un posicionamiento de precisión mediante la cámara 910. Esta clase de sistemas presentan un alto nivel de precisión y por lo tanto dan lugar a unas mediciones de la concentración de analito muy bien reproducibles.
De modo análogo a la descripción según la Figura 8, se puede modificar el sistema representado en la Figura 9, utilizando para la excitación del donante y de la referencia fluorescente diodos luminosos de excitación distintos. En consecuencia, a la formación de la unidad de medición 810 se le podría añadir otro fotodiodo de excitación ajustado a la longitud de onda de excitación del fluoróforo de referencia en el sensor ocular 116. También se añadiría en este caso convenientemente otro espejo dicroico. De este modo no es necesario elegir el fluoróforo de referencia y el donante de tal modo que éstos tengan una longitud de onda de excitación común, lo que incrementa adicionalmente la flexibilidad con respecto a la elección de estos materiales.
En la Figura 10 está representada una modificación alternativa a las Figuras 8 y 9 del sistema de medición analítico 110. La unidad piloto 812 vuelve a corresponderse con las configuraciones de las Figuras 8 y 9, por lo que se puede remitir a la descripción anterior. Pero a diferencia de los ejemplos de realización anteriores, en el ejemplo de realización según la Figura 10 la unidad de medición 810 ha sido modificada en el sentido de que en lugar de un único diodo luminoso de excitación 820 se utiliza ahora una corona de fotodiodos de excitación 820 dispuestos alrededor de la lente 814 de la unidad de medición 810. Su luz de excitación ya no se enfoca concentrada por la lente 814 y sobre el sensor ocular 116, tal como sucedía en las Figuras 8 y 9. Por lo tanto la mancha de medición es por lo general mayor que la lente ocular del implante 210 con relación al campo de excitación en el ojo, de modo que la lente ocular 210 se puede realizar muy pequeña en cuanto a su diámetro. En consecuencia, durante la operación de implantación el posicionamiento del implante no es tan crítico como por ejemplo en los ejemplos de realización según las Figuras 8 y 9. También se ha visto que en una disposición de esta clase la medición de concentración del analito reacciona de modo menos crítico ante la exactitud de posicionamiento del aparato de medida manual 112.
De acuerdo con la disposición de los fotodiodos de excitación 820 en forma de corona por el exterior de la lente 814 se simplifica también la formación óptica interna de la unidad de medición 810. En lugar de un mínimo de dos espejos dicroicos está previsto ahora solamente un espejo dicroico 1010, que separa la luz fluorescente del donante de la luz fluorescente del fluoróforo de referencia. De acuerdo con las Figuras 8 y 9 la captación de estos componentes fluorescentes y su medición se efectúa mediante los fotodiodos 828 ó 830 respectivamente. La restante evaluación de la medición o el principio de medida se corresponde con la disposición de la Figura 8.
También la Figura 10 vuelve a poder efectuarse una excitación independiente del donante y del fluoróforo de referencia, en lugar de una excitación mediante un único campo de longitudes de onda. En consecuencia, se pueden prever por ejemplo además del diodo de excitación 820 otros fotodiodos de excitación que estén ajustados especialmente de acuerdo con la longitud de onda de excitación del fluoróforo de referencia. Por ejemplo, en la disposición de los fotodiodos 820 alrededor de la lente 814 en forma de anillo, cada segundo fotodiodo puede estar ajustado de acuerdo con la longitud de onda de excitación del fluoróforo de referencia.
En la Figura 11 está representado un ejemplo de realización de un sistema de medición analítico 110 que combina las ideas básicas de los ejemplos de realización de las Figuras 9 y 10. En este ejemplo de realización las funciones de la unidad de medición 810 y de la unidad piloto 812 las realiza una misma unidad. De modo análogo a la realización de la Figura 10, la unidad de medición 810 vuelve a estar equipada con una corona de fotodiodos de excitación 820 que irradian en gran superficie la zona del sensor ocular 116 realizado como lente ocular 210. La luz fluorescente emitida por el donante es reflejada por el espejo dicroico 1110 de forma análoga a la formación de la Figura 10, y registrada por el fotodiodo donante 828.
A diferencia de la Figura 10, el fotodiodo de referencia (830 en la Figura 10) ha sido sustituido por una cámara 910 de modo análogo a la realización de la Figura 9. Tal como ya se ha descrito antes, mediante esta cámara no sólo se puede determinar la intensidad de la fluorescencia de referencia (que después es utilizada junto con la señal del fotodiodo donante 828 por la evaluación de medida 816 para determinar la concentración de analito), sino que también puede tener lugar una evaluación de la imagen de la señal de la cámara 910, de modo análogo a la descripción anterior del funcionamiento de la disposición de la Figura 9. Esta evaluación de la imagen genera una información de posicionamiento suficiente para permitir realizar una medición exacta. Esto viene condicionado especialmente por el hecho de que en el caso de la iluminación de gran superficie por los fotodiodos de excitación 820 aparece, tal como se ha descrito anteriormente, una sensibilidad de posición menor en la determinación de la concentración de analito que en los ejemplos en los que tiene lugar un enfoque exacto.
En el ejemplo de realización según la Figura 11 está también integrada en el aparato de medida manual 112 la unidad de realimentación 124. Esta unidad de realimentación 124 vuelve a presentar el elemento de visualización transparente 842 y la iluminación posterior 840, pudiendo cargarse el elemento visualizador transparente 840 por ejemplo con informaciones del sistema de posicionamiento 822, tal como se ha descrito antes mediante la Figura 8. De este modo se puede efectuar por ejemplo un posicionamiento aproximado del aparato de medida manual 112 por parte del paciente, sirviéndose por ejemplo de una cruz reticular o retículo en el elemento visualizador transparente 842, antes de seguir midiendo después el posicionado en el espacio mediante el sistema de posicionamiento 122, de generar las correspondientes señales de corrección y/o de activar una medición del sistema de medición 120.
En la Figura 12 está representado un ejemplo de realización del sistema de medición analítico 110, que combina una unidad de medición 810 según el ejemplo de realización de la Figura 11 con una unidad piloto 812 según el ejemplo de realización de la Figura 8. En cuanto a la disposición y funcionamiento de estas unidades se remite a aquellas Figuras. De acuerdo con esto se puede proceder por ejemplo en primer lugar a un posicionamiento aproximado mediante la unidad piloto 812, realizando después un posicionamiento de precisión mediante la cámara 910. También es posible el tratamiento simultáneo de las informaciones de la unidad piloto 812 y de la cámara 910 para obtener informaciones de posicionamiento por medio de la evaluación de posicionamiento 818. Así por ejemplo se puede realizar una medición de distancia mediante la unidad piloto 812, teniendo lugar después mediante la cámara 910 una medición de posicionamiento con coordenadas de posicionamiento adicionales. Nuevamente se puede utilizar el elemento visualizador transparente 842 para facilitar informaciones al usuario (realimentación).
En la Figura 13 está representado un ejemplo de realización de un sistema de medición analítico 110 cuyo funcionamiento y estructura se corresponde en gran medida con el ejemplo de realización según la Figura 11. También aquí se integran nuevamente la unidad de medición 810 y la unidad piloto 812 en una misma unidad. También vuelve a estar prevista una unidad de realimentación 124 que le suministra al paciente informaciones relativas al posicionamiento y que además de una lente 814 y una luz de fondo 840 presenta un elemento visualizador transparente 842. Igual que en la Figura 11, también en la disposición según la Figura 13 se puede superponer en el elemento visualizador transparente 842 por ejemplo una cruz reticular para el posicionamiento aproximado. Pero adicionalmente se incorpora sobre el elemento visualizador transparente 842 la imagen de la cámara 910, a través de un cable de imagen 1310, de modo que el usuario obtiene directamente la información gráfica que "ve" también el sistema de posicionamiento 122. Por ejemplo puede tener lugar entonces una fijación del ojo 114 mediante la iluminación de fondo 840 y el elemento visualizador transparente 842, mientras que el ajuste de la distancia óptima del aparato de medida manual 112 al ojo 114 puede tener lugar por ejemplo por medio de la nitidez de imagen (por ejemplo la nitidez de la reproducción del sensor ocular 116). De nuevo se puede activar entonces automáticamente por medio del sistema de posicionamiento 122 una medición por parte del sistema de medición 120, en cuanto se haya alcanzado una distancia óptima y por lo menos una coordenada de posicionamiento adicional se encuentra dentro de un campo preestablecido. El reacoplamiento de la información al cliente puede tener lugar directamente a través de la imagen de la cámara mediante el elemento visualizador transparente 842. Igualmente se pueden visualizar otras informaciones adicionales tales como resultados de medición, plausibilidad de la medición, fecha, hora, temperatura, etc.
En la Figura 14 está representado un ejemplo de realización de un sistema de medición analítico 110 que presenta semejanzas con la disposición según la Figura 11. De nuevo está prevista una unidad de realimentación 124 con una luz de fondo 840 y un elemento visualizador transparente 842, que se puede abastecer con informaciones procedentes de la evaluación de posicionamiento 818. También la medición del posicionamiento tiene lugar de forma análoga a la de la realización de la Figura 11 mediante una cámara 910.
A diferencia de la realización según la Figura 11, en el ejemplo de realización según la Figura 14 no está previsto sin embargo ningún fotodiodo donante 828 independiente. En lugar de ello se efectúa también la evaluación de la luz fluorescente donante con la cámara 910. Para realizar la separación entre luz fluorescente donante y luz fluorescente de referencia se puede prever por ejemplo un filtro 1410, que deja pasar por ejemplo de modo secuencial la longitud de onda fluorescente del donante o del fluoróforo de referencia. También cabe imaginar filtros con propiedades de transmisión diferentes en el espacio. De este modo se pueden medir las intensidades de la fluorescencia de referencia y de la fluorescencia del donante en función del espacio y/o del tiempo.
La ventaja de la disposición según la Figura 14 consiste en que el sensor ocular 116 implantado puede ser de una realización muy pequeña. El posicionamiento del implante no es tan crítico en la operación como en una óptica de enfoque. Al mismo tiempo la precisión de la medición es menos sensible respecto a la distancia que con otras disposiciones. Además, el posicionamiento y la medición se pueden efectuar con un único sensor, concretamente la cámara 910, de modo que no hay que tener en cuenta las tolerancias de los componentes de diferentes sensores entre sí, ni se han de determinar estas por medio de un calibrado. Igualmente no es necesario el posicionamiento (por ejemplo un centraje) de la reproducción del implante sobre el chip CMOS de la cámara 910 que actúa como sensor, ya que está disponible una superficie de medida de cierta envergadura.
En la Figura 15 está representado un ejemplo de realización del sistema de medición analítico 110, que combina la estructura de la unidad de medición 810 según el ejemplo de realización de la Figura 14 con la disposición de la unidad piloto 812 según el ejemplo de realización de la Figura 8. En cuanto al funcionamiento y a la disposición de estas unidades 810, 812 se remite por lo tanto a esas Figuras.
A diferencia de la disposición según la Figura 14, con el sistema de medición analítico 110 según la Figura 15 se tiene la posibilidad de proceder a una medición de la distancia con la unidad piloto 812, para combinar ésta entonces mediante informaciones de posicionamiento de la cámara 910. Nuevamente se puede utilizar el elemento de visualización transparente 842 para el reacoplamiento durante el ajuste de precisión.
En la Figura 16 se ha representado por último un ejemplo de realización del sistema de medición analítico 110 en el que se combina el principio de la unidad de medición integrada, unidad piloto 810, 812 según el ejemplo de realización de las Figuras 14 y 15, con el principio de la unidad de realimentación 124 según el ejemplo de realización de la Figura 13. En consecuencia se ha vuelto a prever un cable de imagen 1310 entre la cámara 910 y la unidad de realimentación 124, mediante el cual se puede transmitir directamente la imagen de la cámara 910 al elemento visualizador transparente 842 (por ejemplo una pantalla de cristal líquido). Esta transmisión de la imagen se puede controlar, tal como está indicado por la flecha de trazos 1610, por la evaluación de posicionamiento 812 o por el conjunto del sistema de posicionamiento 122.
Lista de referencias
110
Sistema de medición analítico
112
Aparato de medida manual
114
Ojo
116
Sensor ocular
118
Sensor de posicionamiento
120
Sistema de medición
122
Sistema de posicionamiento
124
Unidad de realimentación
126
Señal de realimentación
128
Sistema de calibrado
130
Unidad de maniobra
132
Elementos visualizadores ópticos
134
Elementos de maniobra
136
Unidad central de cálculo
138
Piezocontrol
140
Gota de sangre
142
Tira indicadora
144
Señales de medida
146
Señales de posicionamiento
148
Pupila
210
Lente ocular
212
Limbo
214
Conjuntiva
410
Cámara
412
Cuerpo
510
Primera posición
512
Segunda posición
710
Imantación
810
Unidad de medición
812
Unidad piloto
814
Lente
816
Evaluación de la medición
818
Evaluación del posicionamiento
820
Fotodiodo de excitación
822
Espejo dicroico
824
Espejo dicroico
826
Espejo dicroico
828
Fotodiodo donante
830
Fotodiodo de referencia
832
Fotodiodo piloto
834
Espejo dicroico
836
Espejo dicroico
838
Fotodiodo piloto
840
Iluminación de fondo
842
Elemento visualizador transparente
1010
Espejo dicroico
1110
Espejo dicroico
1310
Cable de imagen
1410
Filtro
1610
Control de la transmisión de imagen

Claims (21)

1. Aparato de medida manual (112) para medir por lo menos un analito en un fluido ocular de un ojo (114), con
-
un sistema de medición (120) que está preparado para medir por lo menos una propiedad del por lo menos un analito y/o por lo menos una modificación de una propiedad condicionada por el analito de por lo menos un sensor ocular (116) en el fluido ocular, y
-
un sistema de posicionamiento (122) que está preparado para medir un posicionamiento en el espacio, comprendiendo el posicionamiento en el espacio una distancia entre por lo menos un lugar de medición del ojo (114) y el aparato de medida manual (112) así como también por lo menos una coordenada de posicionamiento adicional,
caracterizado porque el sistema de posicionamiento (122) comprende por lo menos uno de los sistemas siguientes: un sistema de cámara, en particular un sistema de cámara monocular o binocular con por lo menos una cámara (410, 910); un sistema de captación de imágenes; un sistema de triangulación con dos cámaras (410); un sistema de medición del tiempo de propagación, en particular para una medición de tiempo de propagación uni-, bi-, o tri-dimensional, en particular mediante por lo menos un láser y/o por lo menos un detector mezclador de fases (PMD), una medición de intensidad mono-, bi-, o tri-dimensional de por lo menos una señal de un rayo electromagnético y/o acústico reflejado divergente; un sistema de medición magneto-resistivo bi- o tri-dimensional.
2. Aparato de medida manual (112) según la reivindicación anterior, comprendiendo el sistema de medición (120) por lo menos uno de los sistemas siguientes: un sistema de medición espectroscópico infrarrojo (IR), un sistema de medición espectroscópico infrarrojo próximo (NIR), un sistema de medición espectroscópico RAMAN, un sistema de medición espectroscópico UV/visible (UV/VIS), un sistema de medición de la fluorescencia, un sistema de medición de la impedancia, un sistema de medición fotoacústico, un sistema de medición dicroico circular, un sistema de medición refractrométrico, un sistema de medición interferométrico.
3. Aparato de medida manual (112) según una de las dos reivindicaciones anteriores, comprendiendo la por lo menos una coordenada de posicionamiento adicional por lo menos una de las magnitudes siguientes: un ángulo de una línea de unión virtual entre el aparato de medida manual (112) y el por lo menos un lugar de medición en un sistema angular predeterminado, una coordenada del aparato de medida manual (112), una coordenada del por lo menos un lugar de medida, un ángulo de orientación del aparato de medida manual (112) en un sistema de coordenadas predeterminado.
4. Aparato de medida manual (112) según una de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el sistema de posicionamiento (122) un sistema de medición para comparar por lo menos dos señales medidas mediante dos sensores (830, 838, 910) dispuestos de modo diferente en el espacio.
5. Aparato de medida manual (112) según una de las reivindicaciones anteriores, activando el sistema de posicionamiento (122) una medición del sistema de medición (120) al alcanzar por lo menos un posicionamiento teórico predeterminado o un campo de posicionamiento teórico predeterminado.
6. Aparato de medida manual (112) según una de las reivindicaciones anteriores, ajustando el sistema de posicionamiento (122) una posición en el espacio y/o una orientación en el espacio del sistema de medición (120).
7. Aparato de medida manual (112) según una de la reivindicación anterior, estando previsto un piezocontrol (138) para ajustar la posición en el espacio y/o la orientación en el espacio del sistema de medición (120).
8. Aparato de medida manual (112) según una de las reivindicaciones anteriores, estando preparados el sistema de posicionamiento (122) y/o una unidad de realimentación (124) del aparato de medida manual (112) para generar por lo menos una señal de realimentación (126) para un usuario, de acuerdo con el posicionamiento en el espacio.
9. Aparato de medida manual (112) según una de las reivindicaciones anteriores, estando preparado el aparato de medida manual (112) para realizar una determinación de la concentración del por lo menos un analito en el fluido ocular y/o en otro fluido corporal, en particular en sangre o en fluido tisular.
10. Aparato de medida manual (112) según la reivindicación anterior, estando el aparato de medida manual (112) preparado para tener en cuenta el posicionamiento en el espacio al realizar la determinación de la por lo menos una concentración de analito.
11. Aparato de medida manual (112) según una de las dos reivindicaciones anteriores, con un sistema de calibrado (128) adicional, estando el sistema de calibrado (128) preparado para realizar una medición comparativa de por lo menos una concentración de analito en un fluido corporal y/o recibir los datos de medición de una medición comparativa realizada mediante un aparato de medida independiente, y tenerlo en cuenta al determinar la concentración del por lo menos un analito.
12. Sistema de medición analítico (110) para medir por lo menos un analito en un fluido ocular, comprendiendo un aparato de medida manual (112) según una de las reivindicaciones anteriores, así como además por lo menos un sensor ocular (116) que es adecuado para ser puesto en contacto con el fluido ocular, estando realizado el por lo menos un sensor ocular (116) para modificar por lo menos una propiedad al entrar en contacto con el por lo menos un analito, pudiendo medirse la por lo menos una modificación de propiedad mediante el sistema de medición (120).
13. Sistema de medición analítico (110) conforme a la reivindicación anterior, comprendiendo el por lo menos un sensor ocular (116) por lo menos uno de los elementos siguientes: una lente ocular (210), en particular una lente de contacto; un implante ocular.
14. Sistema de medición analítico (110) según unas de las dos reivindicaciones anteriores, presentando el por lo menos un sensor ocular (116) por lo menos un receptor de analito con por lo menos un primer indicador de fluorescencia y por lo menos un competidor del analito con por lo menos un segundo indicador de fluorescencia, estando preparado el por lo menos un receptor del analito y el por lo menos un competidor del analito para modificar por lo menos una propiedad del sensor ocular (116), en particular por lo menos una propiedad de fluorescencia al producirse el enlace del por lo menos un competidor del analito con el por lo menos un receptor del analito.
15. Sistema de medición analítico (110) según una de las reivindicaciones anteriores referidas a un sistema de medición analítico (110), presentando el por lo menos un sensor ocular (116) por lo menos una retícula y/o por lo menos un holograma, estando la por lo menos una retícula y/o el por lo menos un holograma realizados para modificar por lo menos una propiedad de reflexión al establecer contacto con el por lo menos un analito.
16. Sistema de medición analítico (110) según una de las reivindicaciones anteriores referidas a un sistema de medición analítico (110), presentando el por lo menos un sensor ocular (116) además por lo menos un fluoróforo de referencia y/o un colorante de referencia que no pueda ser influenciado al menos en lo esencial por el por lo menos un analito.
17. Sistema de medición analítico (110) según una de las reivindicaciones anteriores referidas a un sistema de medición analítico (110), presentando el por lo menos un analito, por lo menos una de las sustancias siguientes: glucosa, una hormona.
18. Sistema de medición analítico (110) conforme a una de las reivindicaciones anteriores referidas a un sistema de medición analítico (110) con adicionalmente por lo menos un sensor de posicionamiento (118), estando el por lo menos un sensor de posicionamiento (118) separado del por lo menos un sensor ocular (116) o siendo componente del por lo menos un sensor ocular (116), estando realizado el por lo menos un sensor de posicionamiento (118) para generar por lo menos una señal (146) perceptible por el sistema de posicionamiento (122).
19. Sistema de medición analítico (110) según la reivindicación anterior, en el que el por lo menos un sensor de posicionamiento (118) comprende por lo menos uno de los elementos siguientes: una lenta ocular (210), en particular una lente de contacto; un implante ocular.
20. Sistema de medición analítico (110) según una de las dos reivindicaciones anteriores, comprendiendo la por lo menos una señal (146) perceptible por el sistema de posicionamiento (122) por lo menos una de las señales siguientes: una forma o marca perceptible; una fluorescencia, una imantación (710), una señal fluorescente de referencia, una señal de color de referencia.
21. Procedimiento para la determinación de una concentración de por lo menos un analito en un fluido corporal empleando un sistema de medición analítico (110) según una de las reivindicaciones anteriores, referidas a un sistema de medición analítico (110), con los pasos siguientes:
a)
el aparato de medida manual (112) se posiciona aproximadamente delante del ojo (114),
b)
se determina un posicionamiento en el espacio,
c)
se activa una medición del sistema de medición (120),
d)
a partir de la por lo menos una propiedad medida del por lo menos un analito y/o de la por lo menos una modificación de propiedad medida del por lo menos un sensor ocular (116) se determina la concentración del por lo menos un analito en el fluido ocular, y
e)
la concentración del por lo menos un analito en el fluido ocular se convierte mediante un algoritmo de conversión predeterminado en una concentración del por lo menos un analito en el fluido corporal.
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2487873B (en) * 2007-07-30 2013-01-02 Lein Applied Diagnostics Ltd Optical alignment apparatus and method therfor
GB2451441B (en) * 2007-07-30 2012-07-11 Lein Applied Diagnostics Ltd Optical alignment apparatus and method thereof
DE102008012635A1 (de) * 2008-03-05 2009-09-10 Carl Zeiss Microlmaging Gmbh Verfahren und Anordnung zur zeitaufgelösten Spektroskopie
GB2467340B (en) * 2009-01-30 2013-11-13 Lein Applied Diagnostics Ltd Signal sample trigger apparatus, data acquisition system and method of sampling an analogue signal
US9517023B2 (en) 2009-06-01 2016-12-13 Profusa, Inc. Method and system for directing a localized biological response to an implant
US20120283575A1 (en) * 2009-10-09 2012-11-08 Govind Rao Remote non-invasive parameter sensing system and method
TWI411760B (zh) * 2010-05-14 2013-10-11 Pixart Imaging Inc Calculation of the distance between eyes
US10010272B2 (en) 2010-05-27 2018-07-03 Profusa, Inc. Tissue-integrating electronic apparatus
JP2013538623A (ja) * 2010-09-13 2013-10-17 エレンザ, インコーポレイテッド 遠近調節を検出する方法及び装置
CN103260501B (zh) 2010-10-06 2015-09-02 普罗弗萨股份有限公司 组织整合性传感器
CN102475536B (zh) * 2010-11-29 2013-06-26 上海交通大学医学院附属第九人民医院 一种测量眼球突出量的方法、仪器及仪器应用
US9560974B2 (en) 2011-06-29 2017-02-07 University Of Maryland Baltimore County Luminescence based noninvasive remote parameter sensor and sensing method
JP5989523B2 (ja) * 2012-05-01 2016-09-07 株式会社トプコン 眼科装置
US20140088372A1 (en) * 2012-09-25 2014-03-27 Google Inc. Information processing method
US8965478B2 (en) 2012-10-12 2015-02-24 Google Inc. Microelectrodes in an ophthalmic electrochemical sensor
US20140107447A1 (en) * 2012-10-12 2014-04-17 Google Inc. In-vitro Calibration Of An Ophthalmic Analyte Sensor
CA2904031A1 (en) 2013-03-14 2014-10-02 Profusa, Inc. Method and device for correcting optical signals
US9161712B2 (en) 2013-03-26 2015-10-20 Google Inc. Systems and methods for encapsulating electronics in a mountable device
US10213140B2 (en) 2013-05-17 2019-02-26 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Ophthalmic lens with a microfluidic system
CN105307559B (zh) 2013-06-06 2020-06-05 普罗菲尤萨股份有限公司 用于探测来自植入传感器的光信号的设备和方法
US20150065824A1 (en) * 2013-08-28 2015-03-05 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Methods and apparatus to form ophthalmic devices incorporating fluorescence detectors
DE102014002068B4 (de) * 2014-02-18 2015-11-05 Wertschmied Group Gmbh Portables Flüssigkeitstestgerät
CN104720738B (zh) * 2015-04-02 2017-05-31 深圳市斯尔顿科技有限公司 利用眼科设备测人眼球突出度的方法及眼科设备
CN104799809B (zh) * 2015-04-02 2017-05-17 深圳市斯尔顿科技有限公司 利用眼科装置测人眼球突出度的方法及眼科装置
DE102015106632A1 (de) * 2015-04-29 2016-11-03 Smartgas Mikrosensorik Gmbh Sensor zur Detektion der Konzentration wenigstens eines Mediums sowie Verfahren zum Betreiben eines solchen Sensors
WO2018049172A1 (en) * 2016-09-08 2018-03-15 The Penn State Research Foundation Handheld device and multimodal contrast agent for early detection of human disease
US11331018B2 (en) 2016-12-22 2022-05-17 Profusa, Inc. System and single-channel biosensor for and method of determining analyte value
DE102017108120A1 (de) 2017-04-13 2018-10-18 Laser-Laboratorium Göttingen e.V. Analysevorrichtung

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3122472A (en) * 1960-04-21 1964-02-25 Du Pont 1-organomercurithio-2-mercapto-1, 2-dicyanoethylene microbiocides
US3120472A (en) 1960-08-30 1964-02-04 Hercules Powder Co Ltd Production of l-glutamic acid and alpha-ketoglutaric acids
JPH09122128A (ja) * 1995-10-31 1997-05-13 Kdk Corp 測定条件再現具ならびに測定条件再現方法およびそれ を利用した生体情報測定装置
US6544193B2 (en) * 1996-09-04 2003-04-08 Marcio Marc Abreu Noninvasive measurement of chemical substances
US6122042A (en) * 1997-02-07 2000-09-19 Wunderman; Irwin Devices and methods for optically identifying characteristics of material objects
US6175752B1 (en) * 1998-04-30 2001-01-16 Therasense, Inc. Analyte monitoring device and methods of use
DE60017755T2 (de) 1999-08-26 2005-06-30 Novartis Ag Augenanalytfühler
JP4152193B2 (ja) 2001-04-27 2008-09-17 アイセンス・アクチエンゲゼルシャフト 血中グルコース濃度計測装置
US7050157B2 (en) * 2001-11-08 2006-05-23 Optiscan Biomedical Corp. Reagent-less whole-blood glucose meter
WO2004060154A1 (en) * 2003-01-07 2004-07-22 Intelligent Photonics Control Corp. Non-invasive blood monitor
ATE367764T1 (de) 2003-02-14 2007-08-15 Eyesense Ag Vorrichtung zur messung der konzentration eines analyts in einer augenflüssigkeit
EP1651946A1 (en) * 2003-07-30 2006-05-03 Novartis AG Reflection hologram sensor in contact lens
GB2409033C (en) 2003-12-12 2006-05-24 Lein Applied Diagnostics Ltd Extended focal region measuring apparatus and method
US7686451B2 (en) * 2005-04-04 2010-03-30 Lc Technologies, Inc. Explicit raytracing for gimbal-based gazepoint trackers
US20060247765A1 (en) * 2005-05-02 2006-11-02 Peter Fedor Method of selecting an intraocular lens
KR100737395B1 (ko) * 2005-07-08 2007-07-09 구주기술 주식회사 임상화학 분석용 자동 칼라 측정시스템 및 그 방법
DE102007024642A1 (de) * 2007-05-24 2008-11-27 Eyesense Ag Hydrogel-Implantat für Sensorik von Metaboliten am Auge

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