ES2348693T3 - Sistemas transdã‰rmicos no agresivos para detectar analitos. - Google Patents
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Abstract
Sistema transdérmico no agresivo para detectar un análito en un fluido biológico que se encuentra dentro o debajo de la piel de un paciente, comprendiendo dicho sistema transdérmico no agresivo una composición química seca para interactuar con el análito, presentando dicha composición química seca una sensibilidad que le permite detectar el análito extraído del fluido intersticial, y una composición química húmeda para transferir el análito desde el fluido intersticial que se encuentra dentro o debajo de la piel hasta dicha composición química seca en una cantidad suficiente de tal modo que dicha composición química seca pueda detectar el análito, caracterizado porque la composición química seca comprende un sistema de reacción química, para interactuar con el análito y porque la composición química húmeda comprende entre un 0,5 y un 2% de carboxipolimetileno y entre un 5 y un 20% de polipropilenglicol.
Description
Sistemas transdérmicos no agresivos para
detectar análitos.
La presente invención se refiere a sistemas
transdérmicos no agresivos y a procedimientos para la extracción de
análitos de un fluido biológico que se encuentra dentro o debajo de
la piel, tal como el fluido intersticial, y la detección del
análito. Más particularmente, la presente invención se refiere a
parches transdérmicos no agresivos que presentan una composición
química húmeda para la extracción del análito de interés a partir
de un fluido biológico que se encuentra dentro o debajo de la piel y
la presentación a una composición química seca que interactúa con
el análito para la formación de una molécula indicadora que confirme
detección del análito, y a los procedimientos de utilización de los
mismos.
La determinación del estado fisiológico de un
paciente se realiza con frecuencia mediante la ayuda de un análisis
químico con respecto a la existencia y/o el nivel de concentración
de un análito en un fluido corporal. Se trata de una práctica
habitual en el diagnóstico de la diabetes y en el tratamiento de
dicha enfermedad. Los niveles de azúcar en la sangre pueden
fluctuar generalmente en función del transcurso del tiempo durante
el día y del período transcurrido desde que el paciente ha tomado
alimentos por última vez. El tratamiento de la diabetes a menudo,
por lo tanto, requiere la toma de muestras y análisis frecuentes de
la sangre del diabético para la determinación de su nivel relativo
de glucosa. El tratamiento de esta enfermedad por parte del
diabético implicará habitualmente la toma de muestras su propia
sangre, un autoanálisis de la muestra con respecto al contenido
relativo de glucosa y la administración de insulina, o la ingestión
de azúcar, dependiendo del nivel de glucosa indicado.
Para determinar la concentración de glucosa en
sangre, actualmente el diabético ha de extraer sangre diversas
veces al día. Desafortunadamente, los procedimientos actuales para
realizar el seguimiento de los niveles de glucosa en sangre
adolecen de muchos inconvenientes. Los procedimientos actuales se
basan generalmente en la punción del dedo con una lanceta para
realizar el seguimiento de los niveles de glucosa, lo que no resulta
fácil para nadie, especialmente entre los niños pequeños y la gente
mayor. Además, debido a que se utiliza la sangre, existe siempre el
riesgo de infección y de transmisión en enfermedades transportadas
por la sangre, tales como el sida. Asimismo, se requieren unos
procedimientos y sistemas especiales para manipular y deshacerse de
la sangre. Si las concentraciones de glucosa en sangre en dichos
pacientes no se mantienen adecuadamente, los pacientes se vuelven
susceptibles de numerosos problemas fisiológicos, tales como la
ceguera, trastornos circulatorios, enfermedades en las arterias
coronarias e insuficiencia renal. Por estos motivos, existe la
necesidad no satisfecha de un procedimiento no agresivo para
realizar el seguimiento de los niveles de glucosa en sangre. Se
puede alcanzar una mejora sustancial en la calidad de vida de las
personas que padecen diversas enfermedades, tales como la diabetes
mellitus, si se determinan las concentraciones de las sustancias de
los fluidos corporales de un modo no agresivo.
Existe un cierto número de dispositivos en el
mercado destinados a ayudar al diabético en el autoanálisis del
nivel de azúcar en sangre. Uno de dichos dispositivos, desarrollado
por Audiobionics (actualmente Garid, Inc.) y descrito en la patente
US n.º 4.627.445, publicada el 9 de diciembre de 1986, implica la
utilización de un dispositivo que contiene un elemento multicapa
para la recogida de la muestra entera de sangre, el transporte de
la muestra desde el punto de aplicación en el elemento hasta una
membrana porosa, y análisis de la muestra de sangre con respecto a
su contenido en glucosa mediante un sistema seco de reactivos
químicos que se encuentra presente en la membrana porosa.
Otros dispositivos de este tipo descritos en las
patentes US n.º 5.462.064 y 5.443.080 a nombre de J. P. D'Angelo
et al. implican la utilización de un sistema de varias partes
para recoger y analizar constituyentes del fluido corporal. En
D'Angelo et al., los sistemas se basan en, entre otras cosas,
una matriz multicapa de gel que comprende una capa de gel de
activación independiente y una capa de gel de recogida independiente
dispuesta bajo la capa de gel de activación, un potenciador del
flujo osmótico, tal como el éter etílico, para facilitar la
recogida de un fluido análito, y un método de detección química para
ayudar a la determinación visual o electrónica de un análito que se
está investigando. El éter etílico, sin embargo, es un irritante
cutáneo que es inflamable y explosivo.
Otro dispositivo de este tipo descrito en la
patente US n.º 5.203.327 a nombre de D. W. Schoendorfer et
al., implica un procedimiento y un aparato para la determinación
no agresiva de uno o más análitos preseleccionados de la
transpiración. En D. W. Schoendorfer, et al., el fluido se
recoge en un parche de concentración dérmica y se concentra
retirando una parte de la fracción acuosa sustancial bajo la
influencia del calor corporal, y el análito forma óptimamente un
complejo con una molécula específica inmovilizada con la que se
enlaza y se analiza habitualmente los indicios de presencia del
análito.
Otros dispositivos de este tipo se describen en
las patente US n.º 4.960.467; 4.909.256; 4.821.733; 4.819.645; y
4.706.676 a nombre de Peck. Según dichas patentes, los dispositivos
de Peck implican un dispositivo de recogida de la sustancia dérmica
(DSCD) que proporciona un seguimiento no agresivo, instantáneo y
continuo de las sustancias químicas presentes en cantidades
detectables en el fluido intersticial o en el sudor, o que se
encuentran sobre o en la piel. Más particularmente, los
dispositivos de recogida de sustancia transdérmica de Peck presentan
tres componentes esenciales: (1) un recipiente de enlace con la
sustancia, que se puede humedecer mediante (2) un medio de
transferencia líquido que permite que un puente de líquido
transfiera una sustancia soluble de la superficie de la piel al
recipiente de enlace gracias a su humectabilidad con el líquido, y
(3) una cubierta oclusiva.
Se han propuesto anteriormente ejemplos de otros
sistemas para realizar el seguimiento de la glucosa en sangre, si
es necesario, por ejemplo, controlar pacientes diabéticos. Éstos se
describen, por ejemplo, en Kaiser, patente US n.º 4.169.676,
Muller, patente US n.º 4.427.889, y Dahne et al., publicación
de patente europea n.º 0 160 768, y Bauer et al.,
Analytica Chimica Acta 197 (1987) p. 295 - 301.
En Kaiser, se determina la glucosa en sangre
irradiando una muestra de sangre con una fuente láser de dióxido de
carbono que emite un haz coherente, a una frecuencia simple, en la
región infrarroja media. Un haz de infrarrojos obtenido a partir de
la fuente de láser se combina con la muestra mediante un cristal de
reflectancia total atenuada a fin de entrar en contacto con la
muestra de sangre. El aparato utiliza un instrumento de doble rayo
para examinar la diferencia en la absorción en la frecuencia simple
en presencia y ausencia de una muestra.
Muller da a conocer un sistema para cuantificar
la glucosa en sangre irradiando una muestra de sangre con la
energía de un haz simple procedente de un láser que funciona con dos
frecuencias de la región infrarroja media. La radiación infrarroja
se transmite directamente a la muestra o mediante un cristal de
reflectancia total atenuada para la toma de muestras in
vitro. Una frecuencia que irradia la muestra se encuentra en el
intervalo de 10,53 a 10,6 micrómetros, mientras que la otra
frecuencia de irradiación se encuentra en el intervalo de 9,13 a
9,17 micrómetros. La radiación en la primera frecuencia determina la
absorción basal para la muestra, mientras absorción de la glucosa
para la muestra se determina a partir de la reducción de la
intensidad provocada por la muestra en la segunda longitud de onda.
La proporción de la absorción por parte de la muestra en las
frecuencias primera y segunda cuantifica la glucosa de la
muestra.
Dahne et al. utilizan espectrometría de
infrarrojos próximos para transmitir energía óptica de un modo no
agresivo en el espectro infrarrojo próximo a través de un dedo o de
un lóbulo de la oreja de un paciente. Describen asimismo la
utilización de energía de infrarrojos próximos reflejada de un modo
difuso des de la zona profunda del tejido. Se obtienen respuestas a
dos longitudes de onda distintas para cuantificar la glucosa del
paciente. Una de las longitudes de onda se utiliza para determinar
la absorción de fondo, mientras que la otra longitud de onda se
utiliza para determinar la absorción de la glucosa. La proporción
entre la intensidad obtenida a las dos longitudes de onda distintas
determina la cantidad de glucosa en el análito de la muestra de
fluido biológico.
Bauer et al. dan a conocer el seguimiento
de la glucosa mediante la utilización de espectrometría de
infrarrojos con transformación de Fourier en la que se ilustran
diversas curvas de absorbancia con respecto a la longitud de onda.
Se construye una curva calibración de concentración con respecto a
la absorbancia a partir de diversas muestras que presentan unas
concentraciones conocidas, en respuesta a la intensidad de la
energía infrarroja absorbida por las muestras a una longitud de
onda, indicada como preferentemente 1035 cm^{-1}.
A pesar de lo anterior, los sistemas utilizados
más frecuentemente para determinar la concentración de sustancias
moleculares en fluidos biológicos han utilizado procedimientos
enzimáticos, químicos y/o inmunológicos. Sin embargo, dichas
técnicas requieren generalmente unos procedimientos agresivos para
extraer una muestra de sangre de un paciente; habitualmente, se ha
de extraer la sangre diversas veces cada día mediante la punción
del dedo, tal como realiza actualmente un diabético y determinando
externamente el nivel de glucosa, generalmente mediante una
reacción química seguido por una prueba colorimétrica comparativa.
Por ejemplo, en la determinación de la glucosa por parte de los
diabéticos, dichas técnicas agresivas se han de realizar utilizando
la tecnología actual.
Debido a que las técnicas anteriores agresivas
son dolorosas, los pacientes con frecuencia evitan la determinación
de la glucosa en sangre. En el caso de los diabéticos, si no se
determina la glucosa en sangre con la regularidad que se les ha
prescrito, puede resultar peligroso. Asimismo, las técnicas
agresivas, que se basan en la punción de vasos sanguíneos, aumentan
el riesgo de transmisión de enfermedades y de infecciones.
Por lo tanto, sigue existiendo la necesidad en
muchas aplicaciones diversas de un sistema de determinación no
agresiva e indolora de un análito preseleccionado en un fluido
corporal, tal como el fluido intersticial, que se puede utilizar
para detectar la presencia del análito preseleccionado. Es evidente
que, en el caso de los diabéticos, se pretende proporcionar un
sistema menos agresivo para analizar las concentraciones de glucosa
en el control de la diabetes mellitus. El sistema ha de ser rentable
y apto para una utilización apropiada por parte de personal no
sanitario.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención proporciona un sistema
transdérmico no agresivo para detectar un análito de un fluido
biológico que se encuentra dentro o debajo de la piel de un
paciente, comprendiendo dicho sistema transdérmico no agresivo una
composición química seca para interactuar con el análito,
presentando dicha composición química seca una sensibilidad que le
permite detectar el análito extraído del fluido intersticial, y una
composición química húmeda para transferir el análito desde el
fluido biológico que se encuentra dentro o debajo de la piel hasta
dicha composición química seca en una cantidad suficiente de tal
modo que dicha composición química seca pueda detectar el análito,
siendo dicha composición química seca un gel que comprende
carboxipolimetileno, caracterizado porque la composición química
seca comprende un sistema de reacción química, para interactuar con
el análito y que la composición química húmeda comprende entre el
0,5 y el 2% de carboxipolimetileno y entre el 5 y el 20% de
polipropilenglicol.
En resumen, la presente invención supera algunos
de los inconvenientes y deficiencias que se han mencionado
anteriormente mediante un nuevo sistema transdérmico para detectar
un análito de interés en un fluido biológico sin recurrir a las
técnicas estándar anteriores agresivas y dolorosas. Los nuevos
sistemas transdérmicos no agresivos permiten la recogida de
muestras y la detección en forma de un sistema integrado simple y
fácil de utilizar, que resulta fácil y apto para una utilización
apropiada por parte de personal no sanitario. Además, debido a que
los nuevos sistemas transdérmicos son no agresivos e indoloros, en
comparación con las técnicas agresivas utilizadas generalmente
hasta la fecha, por ejemplo, la punción del dedo o la utilización de
una lanceta para el dedo, aumentará el cumplimiento individual y
disminuirá el riesgo de transmisión de enfermedades y de
infecciones.
En líneas generales, ellos sistemas
transdérmicos no agresivos comprenden dos componentes esenciales:
(1) una composición química seca; y (2) una composición química
húmeda. La composición química seca comprende una membrana
supersensible o adaptada que contiene un complemento de reactivos
químicos específicos para reaccionar con uno o más análitos de
interés. La interacción del/de los análito(s) y dichos
reactivos químicos se pone de manifiesto mediante la liberación o
formación de moléculas indicadoras, por ejemplo, un cambio de color,
que indica la presencia del/de los análito(s) en el fluido
biológico. La superficie de la membrana supersensible o adaptada,
que es receptora de y se expone al análito de interés, es
relativamente densa, por lo que generalmente no presenta células,
partículas y/u otras micromoléculas que pueden interferir
potencialmente con la reacción del análito y los reactivos químicos
y/o la detección de una molécula indicadora. En cambio, la
superficie opuesta de la membrana supersensible o adaptada es
sustancialmente menos densa (más porosa), por lo que permite la
introducción del sistema de reactivos durante la fabricación, y la
formación, difusión y visualización de las moléculas indicadoras,
que indican la presencia del análito de interés y su nivel de
concentración en el fluido corporal. Las membranas supersensibles o
adaptadas presentan la capacidad única de detectar los análitos en
unos volúmenes muy pequeños de la muestra, por ejemplo,
aproximadamente 25 mcl, en concentraciones muy pequeñas que son por
lo menos de tan solo aproximadamente 5 mg/dl o aproximadamente 5
mcg/ml.
La composición química húmeda comprende un medio
de transferencia generalmente líquido que permite que un puente de
líquido realice la transferencia o la extracción de un análito de
interés desde el fluido biológico que se encuentra dentro o debajo
de la piel hasta la membrana supersensible o adaptada para que
reaccione con los reactivos para liberar o formar la molécula
indicadora, que indica la presencia del análito en el fluido
biológico.
Más específicamente, en un sistema preferido, el
complemento de reactivos, con el que se adapta la membrana,
comprende un reactivo químico y una sustancia de desarrollo del
color proporcionados específicamente para un análito de interés.
Según la presente invención, el medio de transferencia líquido se
encuentra en forma de una capa de gel o matriz de gel que permite
la transferencia del líquido o la extracción del análito soluble
que se está investigando desde el fluido biológico que se encuentra
dentro o debajo de la piel hasta la zona de reacción en la membrana
supersensible o adaptada. Preferentemente, la capa de gel es un gel
hidrófobo que es inerte, ignífugo y no irritante para la piel. El
gel hidrófobo según la presente invención es un gel formulado con
carboxipolimetileno, comercializado o expendido con el nombre
comercial de Carbopol®, y agua desionizada (18 meg ohm) en una
concentración comprendida entre aproximadamente el 0,5% y
aproximadamente el 2,0%, y preferentemente en una concentración de
aproximadamente el 1%.
Según una característica adicional de la
presente invención, el gel comprende un potenciador de la
permeabilidad cutánea seleccionado para el análito a detectar a fin
de mejorar la transferencia del puente líquido o la extracción del
análito desde el fluido biológico que se encuentra dentro o debajo
de la piel hasta la membrana supersensible o adaptada para la
reacción y la detección. Los potenciadores aptos de la permeabilidad
cutánea que contempla la presente invención son aquellos que son
ignífugos, inexplosibles y no irritantes para la piel, y que no
interfieren con el análito que se está investigando, su
transferencia a la membrana supersensible o adaptada y su
interacción con los reactivos químicos. Según la presente invención,
el potenciador de la permeabilidad cutánea es propilenglicol bien
mezclado en el gel en una concentración comprendida entre
aproximadamente el 5% y aproximadamente el 20%, y mezclado
especialmente en el gel en una concentración de aproximadamente el
10%. Por lo tanto, un gel especialmente preferido según la presente
invención comprende aproximadamente un 1% de carboxipolimetileno,
por ejemplo, el Carbopol®, y aproximadamente un 10% de
propilenglicol en agua desionizada (18 meg ohm).
Se ha descubierto sorprendentemente que, cuando
se incorpora un potenciador de la permeabilidad cutánea al medio de
transferencia o gel, no resulta necesario aplicar un potenciador de
la permeabilidad cutánea directamente a la piel antes de aplicar
los nuevos sistemas transdérmicos no agresivos de la presente
invención.
Asimismo según la presente invención, los nuevos
sistemas transdérmicos no agresivos se pueden configurar como un
componente de un parche transdérmico no agresivo para la recogida y
detección de un análito en un fluido biológico que se encuentra
dentro o debajo de la piel. Cuando se configura en un parche
transdérmico no agresivo, se considera la posibilidad de que la
composición química seca y la composición química húmeda se
mantengan por separado antes de su utilización y que, con su
utilización, la membrana superadaptada y el medio de transferencia
han de ser unos medios de acceso exclusivo del análito que se está
investigando par los reactivos químicos incorporados sobre y/o en
la membrana.
En una forma de realización preferida según la
presente invención, el fluido corporal del que se puede extraer
transdérmicamente un análito es fluido intersticial.
En otra característica adicional de la presente
invención, se puede utilizar un componente electrónico de
interpretación se puede utilizar para detectar las moléculas
indicadoras, por ejemplo, el cambio de color, generado por la
presencia del análito en el fluido biológico y su reacción con los
reactivos químicos. Los componentes electrónicos de interpretación
han de comprender una fuente lumínica para iluminar la molécula
indicadora, un fotosensor que detecta la intensidad de la reflexión
de las moléculas indicadoras y un sistema para interpretar la
intensidad de la reflectancia determinada y proporcionar información
con respecto a las interpretaciones.
Sin embargo, se ha de comprender que, aunque
cualquier reflectómetro comercial con capacidad para leer un cambio
de color en un intervalo de longitud de onda comprendido entre, por
ejemplo, aproximadamente 500 nm y aproximadamente 930 nm con un
ángulo de reflexión comprendido entre aproximadamente 30º y
aproximadamente 90º con a voltaje comprendido entre aproximadamente
200 mV y aproximadamente 1 mV con una sensibilidad de
aproximadamente \pm0,1 mV, se puede utilizar según los nuevos
sistemas transdérmicos no agresivos de la presente invención, el
cabezal lector de dichos reflectómetros se han de configurar
preferentemente de tal modo que se comuniquen con precisión con la
ranura o a través de la abertura que se dirige hacia la composición
química seca de los nuevos sistemas transdérmicos no agresivos.
Preferentemente, el cabezal lector de un reflectómetro ha de
presentar un sensor de acoplamiento y un LED que pueda leer la
reflectancia del color en un intervalo de longitud de onda
comprendido entre aproximadamente 650 nm y aproximadamente 670 nm
con un ángulo de reflectancia comprendido entre aproximadamente 35º
y aproximadamente 45º con dicha sensibilidad. La figura 9 representa
reflectómetro de ejemplo según la presente invención que presenta
un cabezal lector que se configura para comunicarse con precisión
con una ranura o través de una abertura que se dirija hacia la
composición química seca o membrana. El reflectómetro representado
en la figura 9 comprende además una pantalla de representación
visual para comunicar los resultados detectados mediante el
reflectómetro. La figura 10 ilustra una sección transversal del
reflectómetro representado en la figura 9 para comunicarse con un
parche transdérmico de la presente invención con un ángulo de
reflectancia de aproximadamente 40º a fin de leer intensidad de
color para la detección del análito.
En una forma de realización preferida, se
proporciona un aparato de recogida e indicaciones para el análisis
de constituyentes del fluido biológico, que comprende un elemento de
recogida para recoger de un modo no agresivo y transdérmico un
análito de un fluido corporal de una persona o paciente en forma de
composición química seca que comprende a complemento de reactivos
químicos destinados a reaccionar con el análito a fin de indicar su
presencia y una composición química húmeda destinado a extraer y
transferir el análito desde el fluido corporal que se encuentra
dentro o debajo de la piel hasta los reactivos químicos; y una
configuración diseñada específicamente para mantener la composición
química seca y la composición química húmeda intactos y separados
entre sí cuando no se utilizan, pero que permite que los mismos se
acoplen íntimamente entre sí durante la prueba, de tal modo que la
composición química seca se humedece continua e uniformemente
durante la prueba mediante la composición química húmeda y el
análito que se está investigando se puede extraer y transferir
desde el fluido biológico que se encuentra en el interior o debajo
de la piel hasta la membrana supersensible o concentrara para
interactuar con los reactivos químicos a fin de generar las
moléculas indicadoras, por ejemplo, un cambio de color, para
confirmar la presencia del análito. Preferentemente, el fluido
corporal es fluido intersticial del que se extrae y recoge el
análito transdérmicamente y de un modo no agresivo.
En otras palabras, los nuevos sistemas
transdérmicos no agresivos de la presente invención comprenden tres
elementos funcionales principales. El primero es la composición
química húmeda que funciona como puente líquido para transferir el
análito de interés desde el fluido biológico que se encuentra dentro
o debajo de la piel hasta la composición química seca. El segundo
elemento es la composición química seca que se incorpora con un
sistema de reacción química específico para interactuar con el
análito de interés a fin de detectar su presencia. El tercer
elemento es un soporte o alojamiento para los sistemas que se
configuran para garantizar que los compuestos químicos húmedo y
seco permanecen separados mientras no se utilizan, pero que entran
en contacto directo y continuo cuando los sistemas se utilizan y
que permite que los usuarios sujeten físicamente los sistemas y
revisen los datos generados de un modo rápido y significativo.
Además, con los nuevos sistemas transdérmicos no agresivos de la
presente invención se considera la posibilidad de utilizar de un
potenciador de la permeabilidad cutánea mezclado en la composición
química húmeda y/o en áreas de la piel seleccionadas antes de la
aplicación de los nuevos sistemas transdérmicos no agresivos a
dichas áreas de la piel. Asimismo, los nuevos sistemas
transdérmicos no agresivos de la presente invención consideran la
posibilidad de un componente electrónico de interpretación
configurado especialmente para comunicarse con precisión con la
composición química seca, de tal modo que el cabezal lector pueda
leer cambios en la intensidad de color en un intervalo preferido de
longitud de onda de aproximadamente 650 nm \pm10 nm con un ángulo
de reflectancia de aproximadamente 40º con una precisión de
sensibilidad de aproximadamente \pm0,1 mV. En otras palabras, el
componente electrónico de interpretación del sistema se configura
de tal modo que lea el compuesto del parche en el caso de
deficiencia visual o, si se requiere un valor numérico más preciso,
proporcionará un informe en dicho formato.
Se describe un nuevo procedimiento de
combinación de productos químicos analíticos conocidos por los
expertos sanitarios con el medio de recogida del fluido
intersticial de tal modo que permite la extracción no agresiva y
transdérmica desde o a través de la piel de una cantidad de análito
de interés suficiente para proceder con la prueba química y a
continuación disponer de la capacidad de leer y registrar los
resultados en un período muy corto de tiempo, por ejemplo, unos
pocos minutos.
En una forma de realización preferida, la
presente invención considera la posibilidad de unos parches
transdérmicos pequeños desechables para utilizar con un
reflectómetro a fin de detectar un análito tal como la glucosa.
Según la presente invención, los parches transdérmicos pequeños
desechables determinan los niveles de glucosa en sangre de un modo
no agresivo. En la actualidad, los parches transdérmicos pequeños
desechables de la presente invención presentan la capacidad única
de detectar los niveles de glucosa en el fluido intersticial que se
correlacionan directamente con los niveles en la sangre. De un modo
resumido, pero sin limitarse al mismo, se considera que el proceso
se desarrolla del siguiente modo. Un parche transdérmico pequeño
desechable de la presente invención, que se dispone
estratégicamente en el área seleccionada de la piel, extrae sin
dolor la glucosa del fluido intersticial a través de la piel. La
glucosa se transporta mediante el potenciador de la permeabilidad
de la piel combinado con un gel con capacidad para transportar la
glucosa a través de la capa córnea (nivel superior de la
epidermis). La glucosa del fluido intersticial se somete a
continuación a una reacción bioquímica específica de la glucosa en
la zona de la membrana con una composición química seca, cuya
reacción bioquímica se realiza en la membrana con una composición
química seca del parche. Dicha reacción bioquímica tiene como
resultado la formación de un color que a continuación se determina
mediante un reflectómetro y se correlaciona directamente con los
niveles de glucosa en sangre. Se considera que la tecnología que se
basa en la membrana preferida de la presente invención es por lo
menos 100, si no entre 400 y 500, veces más sensible para la
detección de concentraciones muy pequeñas de un análito, por
ejemplo, aproximadamente 5 mg/dl ó 5 mcg/ml, en un volumen más
pequeño de fluido, por ejemplo, aproximadamente 25 mcl, del que se
está utilizando actualmente con la tecnología de la punción en el
dedo de la lanceta en el dedo. Por lo tanto los procedimientos de
extracción y detección requieren únicamente un parche pequeño y un
pequeño reflectómetro portátil. Y, debido a que no se implica en
absoluto la sangre, se eliminan el dolor y el riesgo de infección y
de transmisión de enfermedades que se asocia generalmente al
control de la glucosa. Además, ya no se requieren procedimientos
especiales de manipulación o sistemas de eliminación.
Los sistemas transdérmicos no agresivos
preferidos analizan los análitos del fluido intersticial en vez de
la sangre. El fluido intersticial es el fluido nutriente que se
encuentra entre las células de los tejidos del organismo. El
volumen de fluido intersticial en el organismo es tres veces
superior al volumen de sangre y las concentraciones de los diversos
constituyentes del fluido intersticial se encuentran generalmente en
equilibrio con las concentraciones de los mismos constituyentes en
sangre.
Se considera que las pequeñas cantidades de
análito del fluido intersticial se difunden en los nuevos sistemas
transdérmicos no agresivos con la ayuda del gel junto con un
potenciador de la permeabilidad cutánea. Una vez en el interior de
los sistemas de la presente invención, el análito de interés, por
ejemplo, glucosa, procedente del fluido intersticial se somete a
una reacción enzimática que provoca la formación de un material
indicador coloreado. Se considera que el color producido es
proporcional a la concentración del análito en el fluido
intersticial, que a su vez es proporcional a la concentración del
análito en la sangre. Dicho color se determina, por ejemplo,
mediante la reflectancia superficial con un dispositivo medición
óptica de longitud de onda fija, y a continuación se compara con
los valores de calibración incorporados. El resultado obtenido para
el análito detectado se presenta habitualmente en unidades de
mg/dl.
Un elemento integral de la presente invención es
el parche transdérmico que permite que el sistema funcione como una
prueba cutánea no agresiva para análitos clínicos. Además, se
presentan y describen diversas configuraciones, funcionando todas
ellas juntas como un nuevo sistema original para analizar análitos
químicos procedentes de fluidos biológicos de un modo no agresivo y
extraídos transdérmicamente.
Aunque la presente invención se ilustra y
describe en la presente memoria como incorporada a un sistema
transdérmico no agresivo integrado para el análisis de los
constituyentes del fluido biológico, no se pretende, sin embargo,
limitarse a los detalles presentados, ya que se pueden realizar en
la misma diversas modificaciones y cambios estructurales.
La construcción de la presente invención, sin
embargo, junto con los objetivos y las ventajas adicionales de la
misma, se comprenderá mejor a partir de la siguiente descripción de
unas formas de realización específicas, estudiándose junto con las
figuras y los ejemplos adjuntos.
Las características y ventajas anteriores de la
presente invención se comprenderán mejor haciendo referencia a la
siguiente descripción detallada y a los ejemplos. Se ha de
comprender que los procedimientos particulares y las formulaciones
que ilustran la presente invención se proporcionan únicamente a
título de ejemplo y no se han de considerar como limitativas de la
presente invención.
A continuación se hará referencia a las figuras
adjuntas en las que se representan características que corresponden
a la presente invención y a partir de las que se pondrán de
manifiesto sus nuevas características y ventajas:
La figura 1A es una vista en perspectiva de un
parche transdérmico no agresivo según una forma de realización de
la presente invención;
La figura 1B es una vista en sección transversal
a lo largo de la línea 1A - 1A del parche transdérmico no agresivo
de la figura 1A;
La figura 1C es una vista en perspectiva de un
parche transdérmico no agresivo ilustrado en la figura 1A pero en
una posición cerrada;
La figura 2 es una vista explosionada en alzado
de un parche transdérmico no agresivo alternativo de la figura 1A
según la presente invención;
La figura 3 es una vista en perspectiva de un
parche transdérmico no agresivo según otra forma de realización
adicional de la presente invención;
La figura 4 es una vista en perspectiva de un
parche transdérmico no agresivo según otra forma de realización de
la presente invención;
La figura 5 es una vista explosionada en alzado
de un parche transdérmico no agresivo según otra forma de
realización adicional de la presente invención;
La figura 6 es una vista en perspectiva de un
parche transdérmico no agresivo según otra forma de realización de
la presente invención;
La figura 7 es una vista explosionada en alzado
de un parche transdérmico no agresivo según otra forma de
realización adicional de la presente invención;
La figura 8 es una vista explosionada en alzado
de un parche transdérmico no agresivo según otra forma de
realización adicional de la presente invención;
La figura 9 es una vista en perspectiva de un
reflectómetro según la presente invención;
La figura 10 es una vista en sección transversal
del cabezal lector del reflectómetro de la figura 9;
La figura 11 es un diagrama de datos de una
prueba de tolerancia a la glucosa oral en la que se comparan los
resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no agresivo
de la presente invención con los resultados obtenidos del nivel de
glucosa en los capilares sanguíneos utilizando el método APG;
La figura 12 es un diagrama de datos de una
prueba de tolerancia a la glucosa oral en la que se comparan los
resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no agresivo
de la presente invención con los resultados obtenidos del nivel de
glucosa en los capilares sanguíneos utilizando el método APG;
La figura 13 es un diagrama de datos de los
resultados de analizar la linealidad de la química de la reacción
del parche para la glucosa en los parches para la glucosa de la
presente invención cuando se aumentan las concentraciones de
glucosa;
La figura 14 es un gráfico de datos que
representa curva de calibración real para un parche para la glucosa
transdérmico no agresivo de la presente invención;
La figura 15A es una tabla que representa los
datos de la curva de calibración de la figura 14;
La figura 15B es una tabla de datos que
corresponde a la figura 11;
La figura 16 ilustra unos diagramas de datos que
comparan los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico
no agresivo de la presente invención con los resultados del nivel
de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando métodos estándar
LSII;
La figura 17 ilustra unos diagramas de datos que
comparan los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico
no agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos
del nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando métodos
estándar LSII;
La figura 18 ilustra unos diagramas de datos que
comparan los resultados a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando métodos
estándar LSII;
La figura 19 es un diagrama de datos que
representa la correlación de los resultados entre un parche
transdérmico no agresivo de la presente invención con los
resultados obtenidos del nivel de glucosa en los capilares
sanguíneos utilizando un método estándar;
La figura 20 es un diagrama de datos que
representa la correlación de los resultados obtenidos a partir de
un parche transdérmico no agresivo de la presente invención con los
resultados obtenidos del nivel de glucosa en los capilares
sanguíneos utilizando un método estándar;
\newpage
La figura 21 es un diagrama de barras de los
datos que representa los resultados obtenidos a partir de los
parches transdérmicos no agresivos de la presente invención
realizados con distintos geles que se analizan con distintos
paños;
La figura 22 es un diagrama de barras de los
datos que representa los resultados obtenidos a partir de los
parches transdérmicos no agresivos de la presente invención
realizados con distintos geles que se analizan con distintos
paños;
La figura 23 es un diagrama de barras de los
datos que representa los resultados obtenidos a partir de los
parches transdérmicos no agresivos de la presente invención
realizados con distintos geles que se analizan con distintos
paños;
La figura 24 es un diagrama de barras de los
datos que representa los resultados obtenidos a partir de los
parches transdérmicos no agresivos de la presente invención
realizados con distintos geles que se analizan con distintos
paños;
La figura 25 es un diagrama de barras de los
datos que representa los resultados obtenidos a partir de los
parches transdérmicos no agresivos de la presente invención
realizados con distintos geles que se analizan con distintos
paños;
La figura 26 describe de un modo general un
procedimiento de análisis de la capacidad para aumentar la
permeabilidad de un potenciador de la permeabilidad de la piel
según la presente invención;
La figura 27 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando métodos
estándar LSII;
La figura 28 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando métodos
estándar LSII;
La figura 29 es un diagrama de datos que
representa la sensibilidad de un parche para la glucosa transdérmico
no agresivo de la presente invención;
La figura 30 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en sangre mediante un método estándar;
La figura 31 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en sangre mediante un método estándar;
La figura 32 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en sangre mediante un método estándar;
La figura 33 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en sangre mediante un método estándar;
La figura 34 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 35 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 36 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 37 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 38 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 39 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 40 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 41 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 42 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 43 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 44 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 45 es un diagrama de datos que compara
los resultados obtenidos a partir de un parche transdérmico no
agresivo de la presente invención con los resultados obtenidos del
nivel de glucosa en los capilares sanguíneos utilizando un método
estándar;
La figura 46 es un diagrama de barras de los
datos que representa la efectividad de distintos geles sin la
utilización de paños en parches para la glucosa transdérmicos no
agresivos de la presente invención.
A título ilustrativo y proporcionando un
análisis más completo de la presente invención y de muchas de las
ventajas relacionadas con la misma, se suministra la siguiente
descripción detallada y los ejemplos referidos a los nuevos
procedimientos, formulaciones y configuraciones.
Haciendo referencia ahora a las figuras en
detalle y en primer lugar, particularmente a las figuras 1A, 1B, 1C
y 2 de las mismas, se representa a título de ejemplo un parche
transdérmico no agresivo con una construcción compuesta multicapa
según la presente invención, indicada generalmente con la referencia
numérica 1, que presenta una cubierta de tipo concha de almeja
rectangular redondeada. El parche transdérmico no agresivo 1
comprende dos alojamientos separados 30, 32 y una capa exterior con
una lengüeta para extraer 4 en la cara frontal del dispositivo 1.
Por lo tanto, la presente invención contempla la posibilidad de
parches con unas formas similares, tales como parches de forma
rectangular con las esquinas en ángulo recto. La capa exterior con
una lengüeta para extraer 4 y los alojamientos separados 30 y 32
funcionan manteniendo la composición química húmeda 10 y la
composición química seca 20 separados entre sí, secos y sin
contaminar cuando no se utilizan. La capa exterior con una lengüeta
para extraer 4 actúa asimismo sobre la capa más protectora superior
a con la que se fija una capa adhesiva sensible a la presión 5. La
capa exterior con una lengüeta para extraer 4 se puede realizar de
un material aislante del aire, la humedad y la luz, tal como un
papel metalizado rosa suministrado 3M Pharm. con el nombre
comercial Scotch Pak, número de producto 1006 KG90008, que presenta
aproximadamente 0,010 pulgadas de espesor. La capa adhesiva 5 puede
ser un adhesivo sensible a la presión, tal como una cinta Medium
recubierta con doble revestimiento, número de producto 3M 1522796A y
obtenida en Sunshine Tape, que es aproximadamente 0,005 pulgadas de
espesor. Dos alojamientos separados 30, 32, unidos entre sí mediante
una bisagra 35, se adhieren a la capa exterior con una lengüeta
para extraer 4. El alojamiento 30 contiene un orificio de paso 31
para alojar y mantener la composición química húmeda 10, mientras
que el alojamiento 32 comprende un orificio de paso 33 para
visualizar la composición química seca 20, tal como se representa
en la figura 1B y la figura 2. Tal como se ha indicado
anteriormente, el orificio 33 ha de presentar unas dimensiones y el
cabezal lector se ha de configurar de tal modo que se conecten con
precisión durante su utilización para maximizar la capacidad del
reflectómetro para leer la intensidad de color a fin de detectar el
análito. Además de alojar la composición química húmeda 10 en el
orificio de paso 31 del alojamiento 30, el alojamiento 30 funciona
manteniendo la composición química húmeda 10 en la abertura 31, de
tal modo que la composición química húmeda 10 permanece en contacto
con la composición química seca 20 durante su utilización. En este
sentido, se ha de indicar que los geles de la presente invención se
han de formular con una consistencia del gel suficiente para
mantener el gel en la abertura 31 durante el almacenamiento y la
utilización y para permitir que el análito pase a través de la
membrana seca para su detección. De este modo, si los geles de la
presente invención son demasiado viscosos, éstos interferirán con
la detección. Por otro lado, si los geles no son suficientemente
viscosos, éstos simplemente saldrán del parche durante el análisis,
con lo que se evitará la detección del análito.
La función del orificio de paso 33 del
alojamiento 32 es permitir la visualización de la reacción química
que se basa en la química colorimétrica diferencial utilizada para
un análito determinado. Además, el orificio de paso 33 del
alojamiento 32 sirve para alojar el componente electrónico de
interpretación, tal como un espectrofotómetro de reflectancia, para
visualizar la reacción del análisis basándose electrónicamente en la
química calorimétrica diferencial, tal como se ha indicado
anteriormente. Aunque las dimensiones de los orificios de paso 31 y
33 pueden ser de cualquier tamaño, un tamaño de ejemplo según la
presente invención es de aproximadamente 3/16 a aproximadamente
4/16 pulgadas de diámetro. Preferentemente, los alojamientos 30 y 32
se realizan con una esponja alveolar cerrada reticulada impermeable
a la humedad. Más particularmente, la esponja alveolar cerrada
reticulada es una espuma de polietileno, de 12 lb de densidad, tipo
A, número de producto GL-187 psa acrílico,
suministrado por 3M Pharm. Alternativamente, los alojamientos 30, 32
se pueden realizar de cualquier otro material apto tal como nailon,
goma, etc.
Una lámina de Mylar blanca continua 40 se fija a
cada alojamiento 30, 32 mediante un adhesivo 41. Una lámina de
Mylar blanca apta es la Dermaflex PM 500 suministrada por Flexcon
Co., Inc. La Dermaflex PM 500 es una lámina de Mylar blanca
revestida con TC200 para que se pueda imprimir mejor y adhesivo
#525. Se intercala entre la lámina de Mylar blanca 40 y el
alojamiento 32 una membrana con una composición química seca 20. El
adhesivo #525 de material laminar de Mylar Dermaflex PM 500 se
dispone adyacente a la superficie de la membrana blanca de Mylar 40
y en contacto con la membrana con una composición química seca 20.
La lámina blanca de nailon Dermaflex PM 500 se reviste asimismo en
ambos lados con el adhesivo #525. La lámina blanca de Mylar 40
presenta un espesor de aproximadamente 0,05 pulgadas comprendiendo
el revestimiento 50K6. La lámina de Mylar blanca 40 está provista
de unos orificios de paso 55 y 56. Los orificios de paso 55 y 56
permiten que la composición química húmeda 10 se encuentre en
contacto continuo con la membrana que presenta una composición
química seca 20 cuando los alojamientos 30 y 32 son pliegan entre sí
mediante la articulación 35, tal como se representa en la figura
3A. Se dispone una cubierta con lengüeta para extraer inferior 70
fijada a la cara dorsal 41 de lámina de Mylar blanca 40. La
cubierta con lengüeta para extraer inferior 70, como la capa
exterior con una lengüeta para extraer 4, es se realiza de un papel
metalizado rosa similar que actúa asimismo de barrera ante el aire,
la humedad y la luz.
Para utilizar el parche transdérmico no agresivo
1, tal como se representa en las figuras 1A, 1B y 1C, el paciente
preferentemente limpia en primer lugar el área de la piel en la que
se va aplicar el dispositivo de parche para realizar el análisis.
La piel se puede limpiar, por ejemplo, frotando con agua
desionizada. Una vez se ha limpiado y secado apropiadamente el área
de piel, se puede aplicar directamente un potenciador de la
permeabilidad cutánea al área que se ha limpiado. Tal como se ha
indicado anteriormente en la presente memoria, sin embargo, si se
incorpora un potenciador de la permeabilidad cutánea en la
composición química húmeda 10, no resulta necesario aplicar un
penetrador cutáneo a la piel. Antes de aplicar el parche
transdérmico no agresivo 1 al área de la piel que se ha limpiado,
se retiran ambas cubiertas extraíbles exterior 4 e inferior 70. Una
vez se han retirado las cubiertas extraíbles exterior 4 e inferior
70, los alojamientos 30 y 32 se pliegan a lo largo de la
articulación 35, de tal modo que las superficies dorsales 36, 37 de
los alojamientos 30, 32, respectivamente, se ponen en contacto
directo entre sí, de tal modo que la composición química húmeda 10
se encuentra ahora en contacto con la membrana con una composición
química seca 20, tal como se representa en la figura 1C, para
garantizar una humectación continua y uniforme de la composición
química seca o membrana supersensible o adaptada 20. En otras
palabras, el orificio de paso 31 del alojamiento 30 y el orificio de
paso 33 de alojamiento 32 se encuentran ahora perfectamente
alineados. La superficie frontal 38 del alojamiento 30 se aplica a
continuación directamente al área de la piel que se ha limpiado, de
tal modo que la composición química húmeda 10 se encuentre en
contacto constante con el área de la piel que se ha limpiado durante
el análisis para transferir el análito desde el fluido biológico
que se encuentra dentro o debajo de la piel, tal como el fluido
intersticial, hasta la membrana con una composición química seca 20
para la reacción química de formación molecular del indicador y la
detección del análito. Aunque se representa en la figura 1A, 1B o
1C, superficie frontal 38 puede comprender un adhesivo sensible a la
presión para adherir el parche a la piel durante el análisis.
Las dimensiones de ejemplo del parche
transdérmico no agresivo 1, cuando se encuentra en una configuración
operativa plegada tal como se representa en la figura 1C, son las
siguientes. La anchura es aproximadamente de 0,750 pulgadas y la
longitud es aproximadamente de 0,75 pulgadas, el diámetro de los
orificios de paso 31, 33 se encuentra comprendido entre
aproximadamente 0,1875 y 0,25 pulgadas, y la altura o el espesor es
aproximadamente de 0,125 pulgadas.
Alternativamente, el parche transdérmico no
agresivo que presenta una cubierta de tipo concha de almeja
rectangular redondeada 1 puede comprender además una lengüetas para
extraer inferior y superior 80, 81, respectivamente, intercaladas
entre la capa exterior con una lengüeta para extraer 4 y la
superficie frontal 38 del alojamiento 30 y la superficie frontal 39
del alojamiento 32 tal como se representa en la figura 2. Cuando se
utilizan dichas lengüetas para extraer superior e inferior 80, 81,
la secuencia de acciones durante su utilización es la siguiente.
Tras la limpieza de la piel, la capa exterior con una lengüeta para
extraer 4 y cubierta inferior con una lengüeta para extraer 70 se
retiran tal como anteriormente. Sin embargo, la lengüeta inferior
para extraer 80 se retira a continuación y la superficie frontal 38
de alojamiento 30 se aplica al área de la piel que se ha limpiado.
Tras un período de tiempo comprendido entre aproximadamente 3 y
aproximadamente 15 minutos, se retira la lengüeta superior para
extraer 81 y la molécula indicadora formal (cambio de color) se
observa tanto visualmente por parte del usuario como mediante un
elemento detector electrónico para confirmar la presencia del
análito, tal como se ha descrito anteriormente en la presente
memoria. Las lengüetas para extraer superior e inferior 80, 81 se
pueden realizar asimismo de un material laminar similar blanco de
Mylar como membrana 40 a la que se ha hecho referencia
anteriormente.
Aunque los parches representados en las figuras
1A, 1B y 1C son de una forma rectangular con las esquinas
redondeadas, los parches de las figuras 1A, 1B y 1C son ejemplos de
parches previstos por la presente invención.
Aunque no existe una duración determinada para
la aplicación de los dispositivos de parche analítico transdérmico
no agresivo de la presente invención, se considera generalmente que
un período comprendido entre aproximadamente 3 y aproximadamente 15
minutos, y preferentemente entre aproximadamente 4 y 6 minutos, y
más preferentemente aproximadamente de 5 minutos resulta suficiente
para desarrollar una transferencia del análito y una reacción
apropiadas para una detección y cuantificación fiables. Además,
aunque los parches transdérmicos no agresivos de la presente
invención se pueden aplicar en cualquier área adecuada de la piel de
la que se pueda extraer un análito de interés de un fluido
biológico que se encuentra dentro o debajo de la piel, tal como los
brazos, las axilas, detrás de los oídos, las piernas, el interior
de zonas de las piernas, las puntas de los dedos, el torso, etc.,
se prefiere disponer los parches transdérmicos no agresivos en una
área de la piel sin pelo, tal como los antebrazos y, en particular,
las partes anteriores derecha o izquierda del antebrazo.
Las configuraciones representadas en las figuras
2 a 8 constituyen unas formas de realización de ejemplo alternativas
adicionales de parches transdérmicos no agresivos de la presente
invención. Por ejemplo, la figura 3 representa un parche plano con
una forma redonda que comprende una cubierta exterior 300 que
comprende una membrana con una composición química seca 310
representada en el centro del alojamiento 320. La composición
química seca 310 es una membrana saturada con un sistema de
reactivos químicos para la interacción y la detección de un análito
de interés. En su utilización, el área seleccionada de la piel se
limpia previamente y a continuación se trata con un potenciador de
la permeabilidad cutánea. El parche plano 300 de la figura se retira
a continuación de su envase de papel metalizado con material
secante (no representado) y se aplica un componente de gel con una
composición química húmeda seleccionada (no representado) en la
parte posterior de la membrana 310, que a continuación se aplica al
área de la piel tratada previamente durante un período de tiempo
suficiente para aumentar la transferencia del análito desde el
fluido biológico que se encuentra dentro o debajo de la piel hasta
la membrana con una composición química seca 310 para la detección
del análito.
La figura 4 representa otro ejemplo adicional de
parche transdérmico no agresivo según la presente invención. En la
figura 4, se representa un parche de tipo concha de almeja 400 que
comprende un alojamiento superior 410 y un alojamiento inferior
420. El alojamiento superior 410 contiene la membrana con una
composición química seca 412 y el alojamiento inferior 420 contiene
la composición química húmeda o gel 422. Los alojamientos 410 y 420
se unen preferentemente mediante la articulación 430 y cada uno
comprende una interior superficie cóncava 411 y 421,
respectivamente, complementándose entre sí. En su utilización, el
área seleccionada de la piel se limpia previamente y se trata
opcionalmente con un potenciador de la permeabilidad cutánea. Tras
el tratamiento previo cutáneo, la cubierta (no representada) se
retira del parche de tipo concha de almeja parche y se cierra, de
tal modo que la membrana con una composición química seca 412 se
encuentra ahora en contacto con la composición química húmeda o gel
422 para garantizar una humectación continua y uniforme de la
membrana con una composición química seca 411. A continuación se
aplica la parte inferior 423 del composición química húmeda o gel
422 al área de la piel tratada previamente durante un período de
tiempo suficiente para permitir la interacción entre el análito que
se está investigando y el sistema de reactivos químicos saturado en
la membrana con una composición química seca 412 para la detección
del análito.
Haciendo referencia ahora a la figura 5,
representa a parche de presión 500 según la presente invención, que
comprende dos alojamientos separados 510 y 520. Ambos alojamientos
510 y 520 presentan una forma circular y unas superficies
interiores cóncavas 511 y 521, respectivamente, que se complementan
entre sí. El alojamiento 510 comprende la membrana con una
composición química seca 512 y alojamiento 520 contiene la
composición química húmeda 522. Además, la composición química
húmeda o gel 522 comprende un pequeño orificio 523 que activa la
composición química cuando se presiona. En su utilización, el área
seleccionada de la piel se limpia previamente y se trata
óptimamente con un potenciador de la permeabilidad cutánea. El
dispositivo de presión 500 se retira de envase de papel metalizado
con el material secante (no representado), y se introduce el
alojamiento 510 en el alojamiento 520, de tal modo que la
composición química seca 512 y la composición química húmeda o gel
522 se encuentran en contacto entre sí. Se presionan los dos
alojamientos 510 y 520 para activar la composición química y
humedecer continua y uniformemente la membrana con una composición
química seca 512. Se aplica la parte inferior de la composición
química húmeda o gel 512 al área de la piel tratada previamente
durante un período de tiempo suficiente para permitir que el
análito se transfiera desde el fluido biológico que se encuentra
dentro o debajo de la piel a la membrana con una composición química
seca 512 para la detección del análito.
La figura 6 representa, como alternativa
adicional, un parche deslizante 600. Según la presente invención,
el parche deslizante 610 comprende un alojamiento superior 610 y un
alojamiento inferior 620. La lengüeta para extraer 630 se intercala
entre los alojamientos superior e inferior 610 y 620,
respectivamente. El alojamiento 610 comprende la membrana con una
composición química seca 612 y el alojamiento inferior 610 contiene
la composición química húmeda o gel 622. La lengüeta para extraer
630 se puede realizar mediante cualquier material apto que mantenga
una barrera impenetrable entre la membrana con una composición
química seca 612 y los productos químicos húmedos o gel 622
mientras no se utiliza. Preferentemente las superficies interiores
611 y 621 de los alojamientos 610 y 620, respectivamente, presentan
una forma cóncava y encajan entre sí, de tal modo que cuando se
retiran lengüetas para extraer 630, la composición química seca 612
y la composición química húmeda 622 se encuentran contacto
constante para una humectación continua y uniforme de la composición
química seca 612. Para su utilización, el área seleccionada de la
piel se limpia se trata previamente y con un potenciador de la
permeabilidad cutánea, si resulta necesario. El parche deslizante
600 se retira a continuación del envase de papel metalizado con
material secante (no representado) y se retiran las lengüetas para
extraer 630 para activar la química entre las composiciones seca y
húmeda 612 y 622, respectivamente. La parte inferior de la
composición química húmeda 623 se aplica a continuación al área de
la piel tratada previamente durante un período de tiempo suficiente
para la detección del análito de un análito en un fluido biológico
que se encuentra dentro o debajo de la piel.
En la figura 7, se ilustra un parche perforador
700 según la presente invención. El parche perforador 700 comprende
los alojamientos 710 y 720 y un disco perforador 730. El alojamiento
710 comprende una membrana con una composición química seca 712 y
720 contiene la composición química húmeda o gel 722. El disco
perforador 730 comprende unas puntas afiladas 731 para perforar el
papel metalizado, en el que se envasa y almacena la composición
química húmeda 722 (no representado), para liberar la composición
química húmeda 722 a fin de humedecer continua y uniformemente la
membrana con una composición química seca 712. El disco perforador
730 y las puntas afiladas 731 se pueden realizar con cualquier
material apto, tal como metal o plástico. En su utilización, el
parche perforador 700 se retira del envase de papel metalizado con
material secante (no representado) y el área de la piel
seleccionada se limpia previamente y, opcionalmente, se trata
previamente con un potenciador de la permeabilidad cutánea. El
parche perforador 700 se activa presionando los alojamientos 710 y
720 entre sí de tal modo que las puntas afiladas perforan el papel
metalizado (no representado) entre los alojamientos 710 y 720 para
poner los compuestos químicos húmedos en contacto entre sí. La
superficie inferior de la composición química húmeda 722 se aplica
a continuación al área de la piel durante un período de tiempo
suficiente para la detección del análito.
Haciendo referencia ahora a la figura 8,
representa a parche de inmunoanálisis de flujo radial 800 que
comprende dos alojamientos separados 810 y 820. Ambos alojamientos
810 y 820 presentan una forma circular y presentan unas superficies
interiores cóncavas 811 y 821, respectivamente, que se complementan
entre sí. El alojamiento 810 comprende la membrana con una
composición química seca 812 y un cuerpo tórico 813 de material
absorbente, tal como un papel para diagnóstico, #470, suministrado
por Schleichr and Schull, y el alojamiento 820 contiene la
composición química húmeda 822. La composición química húmeda 822 se
humedece previamente con un anticuerpo monoclonal en disco
conjugado tal como el anti-BHCG. Además, la
composición química seca o gel 812 comprende un pequeño punto de
anticuerpo, tal como el AHCG, en la misma para detectar el antígeno.
En su utilización, el área seleccionada de la piel se limpia
previamente y se trata óptimamente con un potenciador de la
permeabilidad cutánea. El dispositivo 800 se retira de su envase de
papel metalizado con material secante (no representado), y se
introduce el alojamiento 810 en el alojamiento 520 de tal modo que
la composición química húmeda 812 y la composición química húmeda o
gel 822 entren en contacto entre sí. Los dos alojamientos 810 y 820
se presionan juntos para activar la composición química 812. La
parte inferior de la composición química húmeda o gel 812 se aplica
al área de la piel tratada previamente durante un período de tiempo
suficiente para permitir que análito se transfiera desde el fluido
biológico que se encuentra dentro o debajo de la piel hasta la
membrana con una composición química seca 812 para la detección del
análito.
Los expertos en la materia comprenderán que los
parches alternativos anteriores ilustrados en las figuras 3 a 8
representan ejemplos de diversas configuraciones de parche según la
presente invención. Se comprenderá asimismo que dichas
configuraciones de ejemplo de parche no constituyen las únicas
variaciones de parche previstas por la presente invención; más
bien, la presente invención considera la posibilidad de cualquier
configuración de parche que satisfaga los objetivos de la presente
invención. Además, se ha de comprender que las configuraciones de
ejemplo de parche representadas en las figuras 3-8
se pueden realizar con, por ejemplo, los materiales y sistemas de
reactivos químicos descritos en la presente memoria o con cualquier
otro material apto para los expertos en la materia.
Tal como se ha comentado anteriormente, los
sistemas transdérmicos no agresivos de la presente invención
comprenden una composición química húmeda que presenta un medio de
transferencia que permite que un puente de líquido transfiera un
análito de interés desde el fluido biológico que se encuentra dentro
o debajo de la piel hasta la composición química seca para la
reacción biológica con los reactivos químicos a fin de liberar o
formar una molécula indicadora (cambio de color), que indica la
presencia del análito en el fluido biológico. Según la presente
invención, la composición química húmeda presenta una forma de capa
de gel y se encuentra en el parche en una cantidad comprendida
entre aproximadamente 20 mcls y aproximadamente 35 mcls, y
preferentemente en una cantidad de aproximadamente 25 mcls. En una
forma de realización preferida, la capa de gel es un gel hidrófobo.
El gel hidrófobo se realiza con carboxipolimetileno,
Carbopol^{TM}, en a concentración comprendida entre
aproximadamente el 0,5% y aproximadamente el 2%. Un gel hidrófobo
preferido según la presente invención presenta aproximadamente un
1% de gel carboxipolimetileno, Carbopol^{TM}.
En una característica adicional de la presente
invención, la composición química húmeda puede comprender un
potenciador de la permeabilidad cutánea. Los ejemplos de
potenciadores de la permeabilidad cutánea que se pueden incorporar
a la composición química húmeda son el propilenglicol, el agua
destilada, agua ionizada, el DMSO (sulfóxido de dimetilo), el
alcohol isopropílico, el acetato de etilo, el alcohol etílico, el
macrogol, la carmelosa, 1:1 - agua : acetonitruro, 1:1:1 - etanol :
propilenglicol : dH_{2}O, 1:1 - etanol : propilenglicol, 70:25:5
- etanol : dH_{2}O : ácido oleico, 70:25:5 - etanol : dH_{2}O :
palmitato de isopropilo, 1:1 - etanol : agua, ácido láctico al 75%
en alcohol isopropílico, ácido láctico al 90% y Tween 80 al 10%,
ácido salicílico al 20% en alcohol isopropílico al 50% en
dH_{2}O, 1:1:1 - acetato de etilo : alcohol isopropílico :
dH_{2}O, etc. Los sistemas de la presente invención comprenden
propilenglicol.
Al preparar la composición química húmeda o
geles de la presente invención, se prefiere generalmente que cuando
se realiza, por ejemplo, un gel hidrófobo, rociar el producto
hidrófobo, es decir carboxipolimetileno, lentamente mientras se
mezcla con lentitud para evitar la formación de burbujas, seguido
por una desaireación al vacío. Se puede utilizar el autoclave,
cuando se considere apropiado, para la esterilización.
Un gel hidrófobo especialmente preferido con un
potenciador de la permeabilidad cutánea incorporad en el mismo
comprende aproximadamente un 1% de carboxipolimetileno, por ejemplo,
carbopol y aproximadamente un 10% de propilenglicol. Dicho gel
hidrófobo preferido se puede preparar rociando y mezclando
lentamente aproximadamente 1 g de Carbopol^{TM} 1342 (BF
Goodrich) en un total de aproximadamente 100 ml de agua desionizada
(18 meg ohm) que contenga aproximadamente un 10% de propilenglicol.
Durante la mezcla, se ha de evitar la formación de burbujas. Tras
la mezcla, se procede a la desaireación del gel al vacío.
Se ha de comprender que cuando se incorpora un
potenciador de la permeabilidad cutánea al medio de transferencia,
la utilización de un potenciador de la permeabilidad cutánea
separado sobre la piel antes de la aplicación del parche
transdérmico no agresivo es opcional.
La composición química seca 20 de la presente
invención presenta una nueva membrana supersensible o adaptada (una
membrana con una composición química seca) que, en general, es
aproximadamente por lo menos 100 veces, y hasta 400 - 500 veces,
más sensible que las membranas con una composición química seca
utilizadas actualmente para detectar un análito en la sangre. De
hecho, y resulta sorprendente, se ha descubierto que una membrana
supersensible o adaptada tiene la capacidad de detectar y
cuantificar con precisión y rapidez el análito que se está
investigando incluso cuando éste se encuentra en unas
concentraciones muy pequeñas, por ejemplo, aproximadamente 5 mg/dl
ó 5 mcg/ml, en volúmenes pequeños, tales como en una muestra de 25
mcl. Además, los sensores de la presente invención tienen la
capacidad de detectar los análitos en unos tamaños de muestra
generalmente demasiado pequeños para la detección mediante
procedimientos de HPLC. En líneas generales, para que los
procedimientos de HPLC detecten el análito que se está
investigando, se considera que se necesita un tamaño de muestra de
por lo menos aproximadamente 200 mcl. Aunque se puede utilizar
cualquier material apto como material base para las membranas
supersensibles o adaptadas de la presente invención, tal como los
materiales de Mylar, como el BioDyne A o el BioDyne B suministrados
por Paul Gelman, un material especialmente preferido es la
polietersulfona distribuida con la denominación comercial de Supor
450^{TM} por Gelman Sciences. Dicho material particular de
polietersulfona presenta un tamaño de poro de aproximadamente 0,45
micrómetros. Aunque se prefiere dicho material particular de
polietersulfona, se considera no obstante que se pueden utilizar
otros materiales de polietersulfona, tales como el nailon, que
presenta un tamaño de poro de aproximadamente 0,8 micrómetros.
Una membrana supersensible o adaptada
característica según la presente invención comprende una formulación
reactiva a la glucosa para un parche para la glucosa transdérmico
no agresivo. La formulación reactiva a la glucosa comprende una
preparación base y un componente enzimático del siguiente modo:
La formulación reactiva a la glucosa se puede
preparar del siguiente modo. En primer lugar, se prepara la
preparación base mezclando íntimamente los ingredientes enumerados
anteriormente entre sí. En segundo lugar, se mezcla la
O-tolidina en agua desionizada hasta que se
disuelve. En tercer lugar, se prepara una disolución enzimática del
siguiente modo. En un recipiente limpio con un tamaño apto, se
determina la disolución enzimática calculada. Se añade lentamente
la O-tolidina preparada a la disolución base al
mismo tiempo que se mezcla hasta que la disolución es clara.
Mientras se mezcla, se añade Gantrex al 20% y se mezcla durante
aproximadamente 15 - 20 minutos. A continuación se añade el DOSS
mientras se mezcla y se continúa con la mezcla durante unos 15 - 10
minutos adicionales. Se ajusta el pH utilizando NaOH hasta 6,8 -
6.9. En este punto, la disolución ha de ser clara. A continuación,
se añade GOD a la disolución clara mientras se mezcla. Una vez se ha
añadido la GOD, se deja de mezclar y se añade la POD. Una vez se ha
disuelto la POD, se continúa con la mezcla durante unos 15 - 20
minutos adicionales. La disolución reactiva a la glucosa está ahora
lista para utilizar. Durante la preparación, se ha de realizar la
mezcla de tal modo que se evite la formación de espuma, a fin de
evitar la desnaturalización de la BSA. Los expertos en la materia
podrán apreciar que debido a que la formulación reactiva a la
glucosa contiene unas cantidades excesivas de enzimas, cloroformo y
O-tolidina, es necesaria la preparación base en la
preparación para disolver las cantidades excesivas de cloroformo,
O-tolidina y enzimas.
Se puede preparar una membrana reactiva a la
glucosa supersensible o adaptada del siguiente modo. Se sumerge una
lámina de polietersulfona u otro material en la disolución reactiva
a la glucosa tal como se ha preparado anteriormente, con un ángulo
de aproximadamente 45º para expulsar el aire de la material de la
membrana mientras se introduce la disolución reactiva a la glucosa
en el material de la membrana. Se pasa lentamente el material de la
membrana a través de la disolución para saturar el material de la
membrana. El material de la membrana húmedo y saturado se seca a
continuación a pasándolo a través de una secadora convencional de
una longitud de 10 pies (3,048 m) a una temperatura inferior a
aproximadamente 41ºC, a una velocidad de aproximadamente 2
pies/minuto (1,016 cm/s) o durante aproximadamente 5 minutos. Una
vez se ha secado, se han de retirar los extremos superior e
inferior de la membrana supersensible o adaptada debido a la
irregularidad de la saturación en los extremos superior e inferior.
La membrana supersensible o adaptada se encuentra ahora disponible
para utilizar como membrana con una composición química seca 20 de
la presente invención.
Una membrana reactiva a la glucosa alternativa
se puede preparar del siguiente modo:
Se preparan unas bandas con una composición
química seca, según el procedimiento de la presente invención, a
partir de los materiales y reactivos siguientes con unas
concentraciones similares a las indicadas anteriormente:
(a) Membrana
- 1.)
- Gelman Sciences, Ann Arbor, Mich., polietersulfona (Supor), porosidad 0,22 - 0,8 micrómetros
(b) Indicador aproximadamente 1% (p/p)
disolución acuosa en agua desionizada (18 meg ohm) de hidrocloruro
de O-tolidina
(c) Combinado del reactivo específico a la
glucosa
- 1.)
- glucosa oxidato 125 UI de actividad por ml
- 2.)
- peroxidasa 50 UI de actividad por ml
- 3.)
- albúmina 0,2% (p/v) (estabilizador enzimático)
(d) productos de acondicionamiento y control del
flujo - povidona 3% (p/v) dioctilsulfosuccinato 0.2% y polímero del
ácido 2-butendioico (0,35%) todos ellos amortiguados
con citrato 0,1 M, (pH 6,4).
Cada uno de los reactivos anteriores se prepara
totalmente nuevos a partir de reactivos químicos y agua desionizada.
La preparación base se realiza en primer lugar mezclando los
compuestos entre sí. A continuación se añade el indicador seguido
por el combinado. Una vez se ha preparado, se sumerge brevemente la
membrana (aproximadamente 30 segundos) hasta que se humedece
uniformemente. A continuación se seca con aire a una temperatura de
37ºC durante aproximadamente 15 minutos. La membrana seca se
almacena con material secante protegiéndose de la humedad y de la
luz. Dicha membrana con una composición química seca se corta en
bandas y se puede encapsular, (es decir, aglutinar) en el repliegue
de un adhesivo revestido con Mylar que se fija al dispositivo. Se
considera que cuando se selecciona dicha formulación alternativa de
la glucosa y dicho procedimiento, aproximadamente 5 litros
revestirán efectivamente aproximadamente 200 pies cuadrados (18,58
m^{2}) de una membrana, tal como una membrana
BioDyne A.
BioDyne A.
Se ha descubierto sorprendentemente que las
membranas reactivas a la glucosa descritas anteriormente presentan
una capacidad única para detectar una cantidad tan pequeña como
aproximadamente 5 mg/dl ó 5 mcg/ml de glucosa que se ha difundido
desde el fluido intersticial hasta la composición química húmeda.
Los expertos en la materia podrán apreciar fácilmente que los
nuevos parches transdérmicos no agresivos de la presente invención
son realmente capaces de detectar cuantitativamente la glucosa en
un paciente de un podo preciso y fiable. Además, los nuevos parches
transdérmicos no agresivos de la presente invención son simples y
fáciles de utilizar por parte de personal no sanitario al mismo
tiempo que se elimina la necesidad de técnicas agresivas y dolorosas
utilizadas hasta el momento. Los expertos en la materia podrán
apreciar fácilmente, por lo tanto que los nuevos parches
transdérmicos no agresivos de la presente invención suponen un
avance significativo con respecto a los sistemas y técnicas
anteriores relacionados con la recogida y detección de un análito de
un fluido corporal.
Aunque la membrana con una composición química
seca 20 de la presente invención se describe en la presente memoria
haciendo referencia particular a determinadas membranas para la
glucosa, se ha de comprender, no obstante, que se puede utilizar
cualquier otra membrana apta según la presente invención, tal como
las que se describen e ilustran en la patente US n.º 4.774.192.
Los expertos en la materia comprenderán que,
aunque las membranas supersensibles o adaptadas mencionadas
anteriormente se preparan con el cromóforo,
O-tolidina, se puede utilizar cualquier otro
cromóforo apto, tal como la tetrametilbencidina (TMB).
Además, los expertos en la materia comprenderán
que la descripción anterior, con respecto al análisis de la glucosa
del fluido intersticial, se puede extrapolar fácilmente por analogía
a la preparación de membranas supersensibles o adaptadas y a la
realización de ensayos clínicos para la detección de una amplia
variedad de otros análitos que se encuentran habitualmente en
muestras fluido biológico, tales como el fluido intersticial. Los
sistemas de membrana supersensible o adaptada de la presente
invención, por lo tanto, se pueden aplicar a los análisis clínicos
de, por ejemplo, el colesterol, los triglicéridos, la bilirrubina,
la creatinina, la urea, la \alpha-amilasa, el
ácido L-láctico, la alanina aminotransferasa
(ALT/GPT), la aspartato aminotransferasa (AST/GOT), la albúmina, el
ácido úrico, la fructosamina, el potasio, el sodio, los cloruros, la
piruvato deshidrogenasa, la fenilalaninahidroxilasa, los enzimas de
nucleótidos purinas y la fenilalaninahidroxilasa o sus sustratos,
tales como la fenilalanina, el fenilpiruvato o el lactato de fenilo,
para mencionar algunos. El formato del ensayo puede ser
sustancialmente el mismo que se ha descrito anteriormente con
respecto a la glucosa, u opcionalmente implica la combinación de
una membrana adaptada/sistema de reactivos con uno o más materiales
laminares adicionales (es decir, una capa dispersiva, una capa
aislante a las radiaciones, una capa de difusión semipermeable,
etc.).
La preparación de una membrana adaptada, que
incorpora un sistema seco de reactivos químicos para cada uno de
los análitos anteriores, sigue sustancialmente el mismo
procedimiento descrito para la preparación de sistemas de reactivos
químicos secos específicos para la glucosa (por ejemplo, adaptando
la membrana con una sustancia de control del flujo y la absorción
del combinado indicador/reactivo). La adaptación de la membrana, por
lo tanto, se puede realizar antes o al mismo tiempo poniendo en
contacto la membrana con uno o más de los compuestos de los
sistemas de reactivos químicos secos.
En líneas generales, en un ensayo con la alanina
aminotransferasa (ALT/GPT), el enzima reacciona con la alanina y
\alpha-cetoglutarato para formar piruvato y
glutamato. El piruvato que se forma reacciona con la
2,4-dinitrofenildihidrazina que se colorea a 490 -
520 nm. Unos niveles elevados de alanina aminotransferasa se asocian
con la hepatitis y otras enfermedades hepáticas. En un ensayo con
la aspartato aminotransferasa (AST/GOT), el enzima reacciona con
aspartato 1 y 2-oxoglutarato para formar
oxaloacetato y glutamato. El oxaloacetato que se ha formado
reacciona con la 2,4-dinitrofenildihidrazina que se
colorea a 490 - 520 nm. Unos niveles elevados de oxaloacetato se
asocian al infarto de miocardio, la hepatitis y otras enfermedades
hepáticas así como a la distrofia muscular y la dermatomiositis. En
un ensayo con la albúmina, el bromocresol púrpura se enlaza
cuantitativamente con la seroalbúmina humana formando un complejo
estable con una absorbancia máxima a 600 nm. Unos niveles bajos de
seroalbúmina humana se asocian a enfermedades hepáticas, el síndrome
nefrótico, desnutrición y enteropatías proteicas. Unos niveles
elevados de seroalbúmina humana concuerdan con la deshidratación. La
prealbúmina puede ser de valor diagnóstico para la diabetes y la
desnutrición. Los valores normales son de 3 - 5 g/dl (30 - 50 g/l).
Los límites críticos para los son tan bajos como 10 - 25 g/l o
alcanzan los 60 - 80 g/l. En un ensayo con bilirrubina, el ácido
sulfanílico diazotizado reacciona cuantitativamente con la
bilirrubina conjugada formando azobilirrubina con una absorbancia
máxima a 560 nm. Unos niveles elevados de bilirrubina se asocian a
una oclusión biliar y a enfermedades hepatocelulares. En presencia
de sulfóxido de dimetilo (DMSO) tanto la bilirrubina conjugada
(directa) como sin conjugar (libre) reacciona y es un indicador de
trastornos hemolíticos en adultos y en recién nacidos. Los límites
críticos para los adultos alcanzan los 5 - 30 mg/dl (86 - 513
micromol/l) y 86 - 342 micromol/l en el caso de los niños; los
niveles normales alcanzan hasta 0,3 mg/dl de conjugada en suero,
pero de 1 - 12 mg/dl (96 - 308 micromol/l) en el caso de los recién
nacidos. Los parches según la presente invención, tras unos pocos
minutos, podrían leer 1/50ª parte de dichos valores. En un ensayo
con cloruro, el tioisocianato de mercurio reacciona con los iones
cloruro para proporcionar cloruro de mercurio, el tioisocianato
producido reacciona con hierro para proporcionar un producto de un
color marrón rojizo. Unos niveles bajos de iones cloruro se asocian
a procesos gastrointestinales o a nefritis con pérdida de sales, la
enfermedad de Addison. Unos niveles elevados se asocian a una
insuficiencia cardíaca y al síndrome de Cushing. Los límites
críticos son de 60 - 90 mmol/l (1/50ª parte de ello se espera en un
parche de la presente invención). Los niveles normales son de 95 -
103 mEq./l). En un ensayo con el colesterol total, se hacen
reaccionar los ésteres de colesterol con la colesterol esterasa. El
colesterol libre total se hace reaccionar adicionalmente con óxidos
de colesterol que a su vez generan peróxido detectado con peroxidasa
asociada a un tinte coloreado de O-tolidina. Unos
niveles elevados de colesterol se asocian a la aterosclerosis, la
nefrosis, la diabetes mellitus, el mixedema, y la ictericia
obstructiva. Unos niveles bajos de colesterol se observan en el
hipertiroidismo, la anemia, la hipoabsorción y los síntomas de
deterioro progresivo. Los valores normales son de 150 - 250 mg/dl
(varían con la dieta y la edad). Unos valores superiores a 200 mg/dl
aconsejan la consulta a un médico. En un ensayo con la
fructosamina, la fructosamina reduce el nitrotetrazolio azul a un pH
alcalino. La fructosamina resulta útil en el control de la diabetes
mellitus. Los niveles son indicativos del control de la glucosa. En
un ensayo con ácido láctico, la lactato deshidrogenasa porcina
(Boehringer Mannehim) reacciona con el lactato en presencia de
nicotinamida adenina dinucleótido (NAD) para producir NADH (NAD
reducida) y piruvato. La NADH se detecta a continuación utilizando
el enzima diaforasa (Unitika) para que reaccione con una sal de
tetrazolio que produce un formazán coloreado. El color que se
obtiene es directamente proporcional a la concentración de ácido
láctico. El ácido láctico resulta útil en situaciones de medicina
intensiva, para ayudar en los tratamientos complementarios a fin de
predecir la tasa de mortalidad. Unos niveles elevados se relacionan
con la gravedad del desenlace clínico. El lactato en sangre se ha
convertido en un indicador del pronóstico de supervivencia en
pacientes con infarto de miocardio agudo y se utiliza asimismo como
indicador de asfixia neonatal grave. La acidosis láctica se produce
asimismo en pacientes con diabetes mellitus e insuficiencia
hepática. Se puede utilizar en medicina deportiva para analizar la
resistencia y la condición física Los valores normales son 5 - 20
mg/dl en la sangre venosa; inferiores (3 - 7 mg/dl) en la sangre
arterial. Los límites críticos alcanzan los 20,7 - 45 mg/dl (2,3 -
5,0 mmol/l). En un ensayo con potasio, los electrodos específicos de
iones han llegado a ser suficientemente estables y sensibles para
utilizarlos en la detección de los niveles esperados en un parche
(los límites críticos son de 1/50ª parte de los que se encuentran en
la sangre: es decir, 0,05 - 0,07 mmol/l) tras unos pocos minutos de
contacto con la piel. El potasio resulta útil en situaciones de
medicina intensiva, para ayudar en los tratamientos complementarios
a fin de predecir la tasa de mortalidad. Unos niveles elevados de
potasio se relacionan con la gravedad del desenlace clínico. El
potasio en la sangre se ha convertido en un indicador del
pronóstico de supervivencia en pacientes con infarto de miocardio
agudo. Los valores normales son 3,8 - 5,0 mEq./l (lo mismo en
mmol/l) en plasma; los límites críticos son unos valores bajos de
2,5 - 3,6 mmol/l o que alcanzan los 5 - 8 mmol/l. En un ensayo con
sodio, los electrodos específicos de iones han llegado a ser
suficientemente estables y sensibles para utilizarlos en la
detección de los niveles esperados en un parche (los límites
críticos son de 1/50ª parte de los que se encuentran en la sangre
tras unos pocos minutos de contacto con la piel. Los valores
normales son 136 -142 mEq./l (lo mismo en mmol/l) en plasma; los
límites críticos son unos valores bajos de 110 - 137 mmol/l o que
alcanzan los 145 - 170 mmol/l. En un ensayo con triglicéridos, los
triglicéridos reaccionan con la lipoproteína lipasa obteniéndose
glicerol que cuando se fosforila produce peróxido en presencia de
oxidato de fosfato de glicerol. Éste se puede detectar con un tinte
de color y peroxidasa con los sistemas transdérmicos no agresivos de
la presente invención. Unos niveles elevados de triglicéridos se
relacionan con el síndrome nefrótico, las cardiopatías isquémicas,
la diabetes y los trastornos hepáticos. Los valores normales son de
10 - 190 mg/dl en suero. En un ensayo con ácido úrico, el ácido
úrico reacciona con la uricasa para formar alantoico y peróxido que
se detectan mediante los medios apropiados. Unos niveles elevados
de ácido úrico se asocian a la gota, la leucemia, la toxemia
gravídica y la insuficiencia renal grave. Los valores normales en
hombre son de 2,1 - 7,8 mg/dl; en mujeres de 2,0 - 6,4 mg/dl. Los
límites críticos alcanzan los 10 - 15 mg/dl (595-892
micromol/l).
A continuación se ilustrarán unos ejemplos de
membranas supersensibles o adaptadas que se pueden realizar según
la presente invención.
Se puede preparar una membrana supersensible o
adaptada para la urea mediante la absorción en una membrana
adaptada, de concentraciones apropiadas de ureasa, disolución
amortiguadora y un indicador sensible a los cambios de pH. Cuando
una muestra de sangre entera se pone en contacto con la superficie
receptora de muestras de la membrana, la membrana absorbe el suero.
La urea presente en el suero se digiere mediante el enzima ureasa,
liberando de este modo amoníaco en disolución. El amoníaco puede
reaccionar a continuación con un indicador apto (es decir, un tinte
de merocianuro protonado). El pH de la membrana se amortigua a
aproximadamente 8,0 para mantener la concentración de equilibrio
del amoníaco relativamente baja. Se controla el indicador a 520 nm.
Los detalles adicionales de este sistema específico de reactivos se
describen en las publicaciones, véase por ejemplo Spayd, R. W.
et al., Clin. Chem., 24(8): 1343.
Se puede preparar una membrana supersensible o
adaptada para la \alpha-amilasa mediante la
absorción, en una membrana adaptada, de las concentraciones
apropiadas de un sustrato a partir del que se puede obtener (es
decir, almidón) y una disolución amortiguadora del pH. Cuando la
muestra de sangre entera se aplica a la superficie receptora de
muestras de la banda analítica, el suero se absorbe en la membrana,
indicando de este modo la digestión del sustrato a partir del que
se puede obtener mediante la \alpha-amilasa en la
muestra. Dicha digestión del sustrato libera un cromóforo o
fluoróforo que se puede controlar según técnicas aceptadas y un
equipo fácilmente disponible. Los detalles adicionales de este
sistema específico de reactivos se encuentran asimismo en la
publicación de Spayd, a la que se ha hecho referencia
anteriormente.
Se puede preparar una membrana supersensible o
adaptada para la bilirrubina mediante la absorción, en una membrana
adaptada, de las concentraciones apropiadas de determinados
polímeros catiónicos (es decir, sales cuaternarias poliméricas) y
una disolución amortiguadora de fosfato (pH aproximadamente de 7,4).
Cuando se aplica una muestra intersticial a la superficie receptora
de muestras de la banda analítica, el fluido se absorbe en la
membrana, iniciándose de este modo interacción de la bilirrubina y
el polímero catiónico. Dicha interacción tiene como resultado un
cambio en la absorción máxima de la bilirrubina desde 440 a 460 nm
con un aumento sustancial complementario en la absorción en el
nuevo pico. Los detalles adicionales de este sistema específico de
reactivos se encuentran asimismo en la publicación de Spayd, a la
que se ha hecho referencia anteriormente.
Se puede preparar una membrana supersensible o
adaptada para los triglicéridos (triacilgliceroles) mediante la
absorción, en una membrana adaptada, de un tensioactivo, una lipasa,
trifosfato de adenosina (ATP), la glicerol cinasa y la
L-\alpha-glicerol fosfato oxidasa,
y un tinte blanco de triarilimidazol. En pocas palabras, el
tensioactivo ayuda a la disociación del complejo de lipoproteínas de
tal modo que la lipasa puede reaccionar con los triglicéridos para
formar glicerol y ácidos grasos. A continuación se forsforila el
glicerol el trifosfato de adenosina en presencia del enzima
glicerol cinasa. El
L-\alpha-glicerol fosfato
producido de este modo se oxida a continuación mediante la
L-\alpha-glicerol fosfato oxidasa
a dihidroxiacetona fosfato y peróxido de hidrógeno. El peróxido de
hidrógeno oxida el tinte blanco, produciendo un indicador coloreado
que presenta un pico de absorción en los 640 nm. Los detalles
adicionales de este sistema específico de reactivos se encuentran
en la publicación de Spayd, a la que se ha hecho referencia
anteriormente.
Se puede preparar un sistema de reactivos
químicos alternativo y preferido para el análisis de triglicéridos
mediante la absorción, en una membrana adaptada, de una lipasa, la
glicerol deshidrogenasa, p-iodonitrotetrozolo
violeta (INT) y diaforasa. Los triglicéridos del suero interactúan
inicialmente con el sistema de reactivos químicos y se hidrolizan a
glicerol libre y ácidos grasos. El glicerol libre se convierte ahora
en dihidroxiacetona mediante la glicerol deshidrogenasa, en
presencia de NAD. Simultáneamente a dicha conversión, se reduce el
INT (incolora) mediante la diaforasa, en presencia de NADH, a un
tinte rojo (\gamma máxima = 500 mm). El cambio de la absorbancia
de la banda analítica en 500 nm es directamente proporcional a la
concentración de triglicéridos en el suero.
Se puede preparar una membrana supersensible o
adaptada para la determinación del colesterol total en fluido
intersticial mediante la absorción, en una membrana adaptada, de la
colesterol éster hidrolasa, la colesterol oxidasa, un tinte blanco
y peroxidasa. Cuando se aplica una muestra de sangre entera a la
superficie receptora de muestras de la banda analítica, el suero se
absorbe en la membrana, iniciándose de este modo la conversión de
los ésteres del colesterol en colesterol, realizándose la oxidación
del colesterol mediante el enzima colesterol oxidasa, con lo que se
libera el peróxido. El peróxido y el tinte blanco interactúan a
continuación, en presencia de la peroxidasa, para formar un
indicador muy coloreado que se puede controlar visualmente o
mediante la utilización de instrumentos. Los detalles adicionales
de este sistema específico de reactivos se encuentran en las
publicaciones, véase Dappen, G. N., et al. Clin. Chem., Vol
28, n.º 5 (1982), 1159.
Alternativamente, se puede preparar una membrana
supersensible para la detección del colesterol total en el fluido
intersticial, según la presente invención, a partir de los
siguientes materiales y reactivos:
(a) Membrana
- 1)
- Corning Costar, Cambridge, Mass., nailon Bioblot con una porosidad de 0, 22 - 0,8 micrómetros
(b) Indicador aproximadamente 1% (p/p) de
disolución acuosa de tetrametilbenzidina en agua desionizada
(c) Combinado de reactivos mezclados específicos
del colesterol
- 1)
- Colesterol oxidasa 150 UI de actividad por ml
- 2)
- Colesterol esterasa 150 UI de actividad por ml
- 3)
- Peroxidasa 50 UI de actividad por ml
- 4)
- Estabilizador para el enzima - albúmina 0,2% (p/v)
(d) sustancias de acondicionamiento y control
del flujo - povidona 3% (p/v) y dioctilsulfosuccinato 0,2% con
polímero de ácido 2-butenodioico (0,35%) todos ellos
amortiguados con citrato 0,1 M, (pH 6,4).
Cada uno de los reactivos anteriores se preparan
totalmente nuevos a partir de reactivos químicos y agua desionizada.
Se mezclan entre sí como una disolución homogénea y la membrana se
sumerge brevemente (aproximadamente 30 segundos) en la misma hasta
que se humedece uniformemente. A continuación se seca con aire a
aproximadamente 37ºC durante aproximadamente 15 minutos. Se
almacena con material secante protegida de la humedad y la luz.
Esta membrana con una composición química seca se corta en bandas y
se encapsula, (es decir, se aglutina) en el repliegue de un
adhesivo revestido con Mylar que a continuación se fija al
dispositivo.
En otra preparación alternativa, se puede
preparar una membrana supersensible o adaptada para una formulación
reactiva al colesterol destinada a la detección del colesterol a
partir de la preparación de la siguiente disolución enzimática. La
preparación de la disolución enzimática se puede formular con la
preparación base tal como se ha descrito anteriormente para la
formulación reactiva a la glucosa para el parche para la
glucosa.
Una vez se ha preparado la formulación reactiva
al colesterol, se puede secar con aire en un material de membrana
apto, tal como una membrana de polietersulfona, Supor 450.
suministrada por Gelman Sciences o las membranas BioDyne A o
BioDyne B suministradas por Paul Gelman, y utilizadas con una
composición química húmeda 10 de la presente invención, tal como el
gel hidrófobo que comprende aproximadamente un 1% de
carboxipolimetileno y aproximadamente un 10% de propilenglicol.
Se puede preparar una membrana supersensible o
adaptada para la detección de lactato a partir de, por ejemplo, la
siguiente formula, que se mezcla con la preparación base descrita
anteriormente para la formulación reactiva a la glucosa para el
parche para la glucosa, y continuación se satura en un material de
membrana apto tal como una membrana de sulfano de poliéter Supor
450 suministrada por Gelman Sciences o una membrana BioDyne A o
BioDyne B suministrada por Paul Gelman.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Se puede preparar una membrana supersensible o
adaptada para la creatinina mediante la absorción en una membrana
adaptada de las concentraciones apropiadas de la creatinina imino
hidrolasa y un indicador del amoníaco (es decir, azul de
bromofenol). Al aplicar una muestra de fluido intersticial a la
superficie receptora de la membrana, la muestra de fluido
intersticial se absorbe en la membrana, iniciándose de este modo la
interacción de la creatinina y el enzima, la creatinina amino
hidrolasa, obteniéndose la liberación de amoníaco. El amoníaco
reacciona de este modo con el indicador y se puede controlar
visualmente el desarrollo del color o mediante instrumentos
convencionales. Los detalles adicionados relacionados con este
reactivo específico se encuentran en las publicaciones, véase por
ejemplo Toffaietti, J., et al., Clin. Chem., Vol. 29,
n.º 4 (1983), 684. Se considera asimismo la posibilidad de que los
sistemas de reactivos químicos secos de la presente invención se
utilicen en una diapositiva analítica de lámina múltiple del tipo
desarrollado por Eastman Kodak Company de Rochester, N.Y. (al que
denominaremos de ahora en adelante "formato Kodak"). Cuando se
dispone un material permeable (es decir, una capa dispersiva) se
dispone en contacto íntimo con la superficie receptora de muestras
de una membrana tratada, dicho contacto influirá (cambiará) la
proporción y la cantidad de fluido intersticial transportado a
través de la membrana y, por consiguiente, la proporción y el grado
de la reacción en la que intervienen los componentes del análito
específico en la membrana. Con unos niveles superiores del análito
en sangre el transporte de la muestra a través de la membrana puede
tener como resultado un exceso de análito y, por lo tanto, una
reducción del intervalo útil de determinación.
La presente invención prevé asimismo la
adaptación de la membrana a un inmunoanálisis de desplazamiento del
tipo descrito en la patente US n.º 4.446.232 a nombre de Liotta. En
las configuraciones, la superficie receptora de la membrana se
reviste con un antígeno o anticuerpo enzimático marcado (al que de
ahora en adelante se denominará "conjugado enzimático
marcado"). El procedimiento de aplicación del revestimiento de la
superficie receptora asegura evitar la penetración del material de
revestimiento en la matriz de la membrana. El equilibrio del
sistema de reactivos inmunoquímico, en particular, un sustrato
cromogénico o fluorogénico para el enzima se incorpora a la
membrana adaptada, de tal modo que conserve su aislamiento físico
del revestimiento superficial. El contacto de la muestra con el
revestimiento de la superficie de la membrana tiene como resultado
el desplazamiento de material enzimático marcado. El desplazamiento
del conjugado enzimático marcado se basa en el equilibrio dinámico
provocado por la presencia de un análito en la muestra y la
competencia con el conjugado para enlazarse con una sustancia que
emula el análito en la revestimiento superficial.
Dicho conjugado enzimático marcado desplazado,
junto con una parte de la fracción fluida de la muestra, se absorbe
en la matriz de la membrana. La parte enzimática de dicho conjugado
interactúa con un sustrato específico para el enzima y, de este
modo produce un cambio de color o fluorescencia discernible que es
indicativo del análito de interés. Dicho cambio se puede observar
visualmente, (en el caso del cambio de color) o mediante
instrumentos diseñados a tal efecto.
Al llevar a la práctica la presente invención,
el área seleccionada de la piel para realizar el ensayo se ha de
limpiar exhaustivamente en primer lugar. Ello se realiza lavando el
área exhaustivamente con agua frotando y a continuación dejando
secar. Una vez se ha limpiado, se ha de aplicar el potenciador de la
permeabilidad de la piel, si se utiliza por separado, a dicha área
de la piel en una cantidad suficiente y durante un período de
tiempo suficiente. Habitualmente, no existe una cantidad definida,
pero la cantidad aplicada ha de ser efectiva tal como se ha
descrito en la presente memoria. La duración ha de ser suficiente
para permitir que potenciador de la permeabilidad de la piel
penetre en la piel para ayudar en la extracción del fluido corporal
tal como el fluido intersticial. Ello supone generalmente únicamente
unos pocos segundos. Naturalmente, si se selecciona un potenciador
de la permeabilidad cutánea, no ha de interferir en modo alguno con
el análito que se está investigando. A continuación, el sistema
transdérmico no agresivo, tal como el parche representado en las
figuras 1A, 1B, 1C o 2, se ha de aplicar inmediatamente, de tal modo
que la composición química húmeda 10 se ponga en contacto directo y
continuo con el área de la piel que se ha limpiado, que se puede
haber tratado previamente, o no, con un potenciador de la
permeabilidad cutánea, y la composición química seca 20 se pone en
contacto directo y continuo con la composición química húmeda 10.
Preferentemente, dicha aplicación se ha de realizar durante un
período comprendido entre aproximadamente 3 y 15 minutos,
preferentemente entre aproximadamente 4 y aproximadamente 6 minutos
y más preferentemente, de aproximadamente 5 minutos. Asimismo,
inmediatamente antes de la aplicación en la piel, las composiciones
químicas húmeda y seca 10 y 20, respectivamente, se han de poner en
contacto entre sí a fin de realizar humectación continua y uniforme
de la composición química seca 20, de tal modo que se pueda
efectuar una detección fiable del análito.
Aunque no se pretende limitarse a cualquier
teoría o mecanismo de acción en particular, se considera que el
mecanismo subyacente del parche es el siguiente. En primer lugar,
los productos químicos del parche se disuelven provisionalmente en
la barrera lipídica de la piel que impermeabiliza las células
muertas de la capa superior del estrato córneo. Ello tiene como
resultado la penetración del estrato córneo convirtiéndolo en una
membrana semipermeable a través de la que se extrae el fluido
intersticial que contiene glucosa. La glucosa del fluido
intersticial junto con el medio de transporte patentado, se difunde
a través de la piel hasta la zona de la reacción química de la
membrana que contiene los reactivos específicos de la glucosa. Tras
aproximadamente 3 - 4 minutos, se alcanza un equilibrio bioquímico
que tiene como resultado una reacción con un color final que se
determina ópticamente con un medidor de la reflectancia muy
sensible.
A continuación se procederá a ilustrar
adicionalmente algunos ejemplos de diversas formas de realización de
la presente invención haciendo referencia a los siguientes
ejemplos.
Excepto cuando se indique lo contrario en un
ejemplo específico, el área seleccionada de la piel y las membranas
con una composición química seca de los siguientes ejemplos se
tratan y preparan, respectivamente, del siguiente modo.
\vskip1.000000\baselineskip
Para realizar una membrana con una composición
química para la glucosa, se prepara en primer lugar 100 ml de la
preparación base. Dicha preparación base contiene:
aproximadamente 60 g de povidona
K-30 (mw 40.000)
aproximadamente 1,2 g de sal trisódica del ácido
cítrico
aproximadamente 0,1 g de monohidrato del ácido
cítrico
aproximadamente 0,028 g NaBH_{4} (borohidrato
sódico)
aproximadamente 0,1 g de seroalbúmina bovina
(BSA)
\vskip1.000000\baselineskip
Los ingredientes para las disoluciones base se
disuelven y se mezclan exhaustivamente. Una vez se ha preparado la
disolución base, se añaden las siguientes cantidades de sustancias
de acondicionamiento, de control del flujo y estabilizadoras:
aproximadamente 0,546 g de
O-tolidina con el pH ajustado entre aproximadamente
5,9 y aproximadamente 6,0
se añaden aproximadamente 2,0 ml de Ganttrez
S-95 al 10% (10,0 g/100 ml) y se ajusta el pH entre
aproximadamente 5,9 y aproximadamente 6,0 con NaOH.
aproximadamente 4,0 g/l de DOSS al 75% [0,533
g].
\vskip1.000000\baselineskip
Las sustancias de acondicionamiento, de control
del flujo, la sustancia estabilizadora (BSA) y el indicador
(O-tolidina) se disuelven y mezclan bien en la
preparación base. Una vez las sustancias y el indicador se han
mezclado íntimamente en la preparación base, se añaden los enzimas
específicos para la reacción con glucosa:
aproximadamente 121,0 mg de glucosa oxidasa (60
D) 150 u/ml [150 u * 100 ml/124 u/mg]
aproximadamente 38,53 mg de peroxidasa de rábano
(POD) 100 u/ml [100 u * 100 ml/259,55 u/mg].
\vskip1.000000\baselineskip
Se añaden los enzimas y se agitan
exhaustivamente.
Para preparar una membrana, se sumerge
brevemente una membrana Biodyne A (0,45 micrómetros de tamaño de
poro) durante aproximadamente 30 segundos en el combinado
enzimático preparado hasta que se humedece uniformemente. A
continuación se seca con aire a aproximadamente 37ºC durante
aproximadamente 15 minutos. La membrana seca se almacena con el
material secante protegido de la humedad y la luz. La membrana de
composición química seca para la glucosa se puede cortar en bandas
de un tamaño de aproximadamente 0,75 pulgadas (1,905 cm) con un
área analítica expuesta de aproximadamente 3/16 pulgadas (0,486 cm),
y las bandas cortadas se pueden encapsular o plegar en el repliegue
de un adhesivo revestido con Mylar, tal como el Dermaflex PM 500 en
una configuración de parche, tal como se ilustra en la figura 3. Se
considera que aproximadamente 5 litros del combinado enzimático
tratarán efectivamente 200 pies cuadrados (1.858 m^{2}) de la
membrana Biodyne A.
Antes de realizar los experimentos, el área
seleccionada de la piel y las manos del usuario se tratan del
siguiente modo excepto cuando se especifique lo contrario.
En primer lugar, el usuario se limpia
exhaustivamente las manos y el área seleccionada de la piel con agua
desionizada (18 meg ohm). El área seleccionada de la piel y las
manos se pueden aclarar con el agua desionizada o limpiar con una
toalla de papel sin blanquear que se ha humedecido con el agua
desionizada. El área de la piel que se ha limpiado y las manos se
secan con una toalla de papel sin blanquear. Los usuarios han de
evitar la utilización de toallas de papel blanqueadas y de agua
clorada.
Si el área seleccionada de la piel se ha de
tratar previamente con un potenciador de la permeabilidad cutánea,
el área seleccionada de la piel limpia y seca se lava a continuación
una o más veces con un KimWipe® que se humedece con aproximadamente
0,5 ml de un potenciador de la permeabilidad seleccionado. Se
determina que un tamaño adecuado del KimWipe® para la aplicación de
los 0,5 ml del potenciador de la permeabilidad cutánea es de 5
\times 5 cm. Aunque se utilizan KimWipes®, se puede utilizar
cualquier otro tipo de toalla de papel ultralimpio sin blanquear y
que no deje hilos. Los KimWipes® los suministra Kimberly Clarke.
Una vez el área seleccionada de la piel limpiada
previamente se trata con un potenciador de la permeabilidad
cutánea, se revisa la piel tratada previamente para garantizar que
no se encuentre un exceso de potenciadores de la permeabilidad
cutánea en la piel. Si se ha aplicado demasiada cantidad, el parche
adhesivo puede no adherirse. De este modo, cualquier exceso
potenciador de la permeabilidad cutánea se ha de retirar en primer
lugar con, por ejemplo, un KimWipe®, antes de aplicar el parche.
Si se selecciona un potenciador de la
permeabilidad cutánea de tipo disolvente orgánico, tal como el
alcohol isopropílico o el acetato de etilo, se prefiere dejar que
el disolvente orgánico se seque o se evapore antes de aplicar el
parche al área de la piel tratada a fin de evitar una interacción
potencial negativa entre el potenciador de la permeabilidad cutánea
de tipo disolvente orgánico y los reactivos químicos de la membrana.
Si el potenciador de la permeabilidad de la piel seleccionado no es
un disolvente orgánico, el parche se puede aplicar inmediatamente
tras el tratamiento de la piel área con dicho potenciador de la
permeabilidad cutánea.
Antes de aplicar el parche, se retira de su
envoltorio de papel metalizado con 1 gramo de material secante.
Tras retirarlo, el medio de transferencia o gel seleccionado se
carga en el orificio que se encuentra en la parte inferior del
parche para humedecer la membrana de un modo uniforme y continuo.
Una vez se ha humedecido la membrana con el gel, el análisis se ha
de realizar entre 5 y 10 minutos después. Asimismo, la membrana
humedecida no se ha de exponer a luces claras.
Una vez se ha dispuesto el parche en el área
seleccionada de la piel, se deja allí aproximadamente 5 minutos,
instante en el que se lee el cambio de color mediante un
reflectómetro para detectar la presencia de glucosa.
Asimismo, excepto cuando se especifique lo
contrario, el gel con una composición química húmeda comprende
aproximadamente un 1% de carmelosa en agua desionizada (18 meg
ohm).
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
1
Las siguientes dos figuras representan los datos
obtenidos con un parche para la glucosa según la presente
invención. La membrana para la glucosa se prepara de un modo similar
al que se acaba de describir.
La figura 11 representa los resultados de una
prueba de tolerancia a la glucosa realizada en un paciente no
diabético durante un período de tres horas. Dichos resultados de la
figura 11 demuestran una gran correlación entre el parche para la
glucosa y el procedimiento de la punción del dedo utilizado
actualmente. En el presente ejemplo, el paño es de
propilenglicol.
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Ejemplo
2
La figura 12 representa los resultados de una
serie de análisis realizados en un paciente diabético
insulinodependiente de tipo I durante un período de 21 días. Se
toma cada día una muestra aleatoriamente - sin control sobre el
momento del día en que se toma la muestra o la relación con la
insulina del paciente.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
3
La figura 13 representa los datos de una serie
de experimentos en los que se analiza la linealidad de la reacción
química del parche para la glucosa reacción con unas concentraciones
crecientes de glucosa. Se realizaron cada día cuatro
determinaciones de la glucosa en una serie de calibradores y los
resultados se correlacionaron tras cuatro días de pruebas. Dichos
resultados demuestran que la membrana de detección puede determinar
cantidades muy pequeñas de glucosa.
La figura 14 representa curva de calibración
real para el parche para la glucosa. Los datos se representan en la
figura 15A. Se analizó un conjunto de dichos parches para la glucosa
con unos de calibradores utilizando nueve parches para cada
calibrador. El coeficiente de variación medio fue inferior al 4% con
un valor de r de 0,99 para la curva de calibración tras 5 minutos
de período de reacción.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
4
A continuación se presentan los datos obtenidos
a partir de las pruebas de tolerancia a la glucosa oral realizadas
en voluntarios. Las pruebas se diseñaron para comparar los
resultados obtenidos con el parche para la glucosa con un
procedimiento de determinación del nivel de glucosa en los capilares
sanguíneos de la "técnica actual" de otras compañías. Los
datos de la reflectancia del parche se obtuvieron utilizando un
reflectómetro tal como se ha descrito en la presente memoria.
Dichas personas ayunaron durante doce horas antes de las pruebas.
Tras las determinaciones iniciales de la glucosa, ingirieron una
disolución de 100 gramos de glucosa en cinco minutos. Las pruebas
comparativas continuaron durante 1,5 - 3 horas. Se ha de indicar que
los valores del nivel de glucosa en los capilares sanguíneos
aumentaron con un nivel máximo al cabo de 30 - 50 minutos y a
continuación volvieron a unos valores "normales", tal como se
espera en los no diabéticos. Los valores de la reflectancia del
parche resultaron equivalentes a los valores del nivel de glucosa en
los capilares sanguíneos y mucho más fáciles de obtener.
Todos los resultados en sangre se obtuvieron un
procedimiento estándar de determinación del nivel de glucosa en los
capilares sanguíneos mediante la punción en el dedo
"autorizado" por la FDA con el glucómetro electrónico del
fabricante indicado para cada prueba y las tiras siguiendo el
procedimiento recomendado.
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El paciente 1 es una persona sana (hombre
caucasiano mayor) en el que se analizó el nivel en ayunas hasta el
nivel pospandrial para 100 gramos glucosa durante tres horas:
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
El paciente 2 es una persona sana (hombre
caucasiano mayor) en el que se analizó el nivel en ayunas hasta el
nivel pospandrial para 100 gramos glucosa durante tres horas:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
El paciente 3 es una persona sana (mujer
caucasiana joven) que se analizó después de desayunar hasta el
almuerzo, realizando un ejercicio moderado, y tomando un
refrigerio, durante tres horas:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
El paciente 4 es una persona sana (hombre
afroamericano joven) que se analizó en ayunas durante dos horas:
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
El paciente 5 es un paciente diabético de tipo I
(hombre caucasiano mayor) que se analizó veintidós veces con
diversas formulaciones de extracción:
El paciente 6 es una persona sana (hombre
afroamericano joven) que se analizó durante dos horas:
El paciente 7 es una persona sana (mujer
caucasiana joven) que se analizó después de desayunar hasta el
almuerzo, realizando un ejercicio moderado, y tomando un
refrigerio, durante dos horas y 1/2:
El paciente 8 es una persona sana (hombre
caucasiano mayor) que se analizó tras ayunar hasta el nivel
pospandrial durante dos horas tras una ingestión de 100 gramos de
glucosa:
El paciente 9 es una persona sana (mujer
asiática joven) que se analizó después de desayunar hasta el
almuerzo, y tomando un refrigerio, durante dos horas:
El paciente 10 es una persona sana (hombre
caucasiano joven) que se analizó después de desayunar una carga de
glucosa durante dos horas:
- N
- = Normal
- D
- = Diabético de tipo I;
- O
- = Mayor
- \quad
- = Mediana edad (ninguno analizado)
- Y
- = Joven
- C
- = Caucasiano
- A
- = Afroamericano
- AS
- = Asiático
- M
- = Hombre
- F
- = Mujer
Los resultados de la comparación entre un
procedimiento estándar de punción del dedo con pacientes con el
parche para la glucosa sometidos a pruebas de tolerancia a la
glucosa se representan en las figuras 16, 17 y 18. Se incluye
paciente diabético de tipo I (#5). Para realizar la comparación, se
utilizaron dos procedimientos de la punción del dedo distintos
"sin frotar". La paciente #9 (véase la figura 11) realiza un
cierto trabajo manual importante entre los análisis, y tal como se
representa, a pesar de la carga de glucosa que recibe, su nivel de
glucosa disminuye. Asimismo empieza la prueba de tolerancia a la
glucosa tarde y come el almuerzo antes de finalizar el período de
análisis.
El paciente 5 (véase la figura 18, gráfico
superior) es un paciente diabético al que se realizan posteriormente
22 ensayos en distintas zonas de la piel. En vez de recibir una
carga de glucosa como los otros 9 pacientes, este paciente
diabético retrasa la administración de insulina y se analiza antes y
después de la administración de insulina en cuatro períodos de
análisis, dos separados. La comparación #8 - 22 de la figura 18,
gráfico superior, refleja una serie de análisis en un día que
consiste en 6 parches simultáneos que utilizan distintas zonas de
la piel, que se realizan antes de administrar insulina, y que vienen
seguidos por 5 parches simultáneos en las mismas zonas en que se
realiza posteriormente durante el día tras la comida, pero antes de
la inyección para diabéticos, y finalmente 4 parches simultáneos en
distintas zonas tras proporcionar un período suficiente para que la
insulina disminuya los niveles de glucosa del paciente
diabético.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
5
La figura 19 ilustra los resultados de la
comparación de los niveles de glucosa en sangre en ocho (8) no
diabéticos que utilizan parches con respecto a la punción en el
dedo. Confirma que la correlación entre las pruebas de punción en
el dedo y de glucosa en plasma en el intervalo de r^{2} = 0,53 -
0,93 comparando las distintas pruebas de punción en el dedo
utilizando tiras tanto de marca comercial como genéricas.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
6
Se realizó una serie de experimentos similares a
un paciente diabético. Véase la figura 20. La figura 20 representa
como los niveles de glucosa en sangre con el parche y la punción en
el dedo se correlacionan muy significativamente con un coeficiente
de determinación de r^{2} = 0,791 y un nivel de significación de p
= 0,001. Dichos resultados se obtuvieron en un paciente durante
varios meses. Estos datos demuestran una buena correlación en un
intervalo de nivel de glucosa de 100 - 300 mg/dl. No se producen
cambios en el tratamiento para diabéticos o en las dosis de
insulina a lo largo del período de análisis. Una parte de los datos
del diabético define la varianza como un único paciente con tres
parches en cada brazo.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
7
Dos personas, MM y JM, se presentaron
voluntarios para analizar 5 geles distintos y 6 paños distintos
junto con una membrana supersensible o adaptada para la glucosa
según la presente invención.
El prototipo de membranas para la glucosa se
realizan tal como se ha descrito anteriormente en la presente
memoria con respecto a la membrana alternativa reactiva a la
glucosa.
El parche para la glucosa, en el que se dispuso
la membrana para la glucosa, es similar al parche representado en
la figura 3.
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Los cinco geles son del siguiente tipo:
1. Aproximadamente un 1% de carbopol en agua
desionizada;
2. Aproximadamente un 10% de glicerina y
aproximadamente un 1% de carbopol en agua desionizada;
3. Aproximadamente un 10% de macrogol y
aproximadamente un 1% de carbopol en agua desionizada;
4. Aproximadamente un 10% propilenglicol y
aproximadamente un 1% de carbopol en agua desionizada;
5. Aproximadamente un 10% de laurilsulfato
sódico y aproximadamente un 1% de carbopol.
Los geles se realizaron simplemente mezclando
exhaustivamente los componentes entre sí tal como se ha descrito en
la presente memoria.
\vskip1.000000\baselineskip
Los seis paños son del siguiente tipo:
1. Aproximadamente un 10% de glicerina en agua
desionizada;
2. Aproximadamente un 10% de macrogol en agua
desionizada (18 meg ohm);
3. Aproximadamente un 10% de propilenglicol en
agua desionizada (18 meg ohm);
4. Aproximadamente un 10% de laurilsulfato
sódico en agua desionizada (18 meg ohm);
5. 1:1:1 alcohol etílico : alcohol isopropílico
: agua desionizada;
6. 1:1:1 acetato de etilo : alcohol isopropílico
: agua desionizada (18 meg ohm).
\vskip1.000000\baselineskip
Los paños se realizaron del siguiente modo: se
mezclaron y se agitaron exhaustivamente y se almacenaron en una
botella ámbar con un tapón recubierto de teflón para minimizar la
contaminación y la evaporación.
Se determinó el nivel de glucosa en sangre de
cada persona mediante el procedimiento LSII en el momento del
análisis. Se determinó un nivel de glucosa en sangre para MM de 96
mg/dl, y un nivel de glucosa en sangre para JM de 100 mg/dl. Para
obtener la reflectancia de los parches para la glucosa, se utilizó
un reflectómetro con las características descritas en la presente
memoria.
Al realizar el procedimiento, el área
seleccionada de la piel para cada persona, a la que se aplica el
parche, se limpia exhaustivamente en primer lugar frotando con agua
desionizada. Tras la limpieza, en una prueba, se aplicaron cinco
distintos parches para la glucosa con geles directamente al área de
la piel que se ha limpiado sin limpiar previamente con un paño. En
todas las otras pruebas, el área de la piel que se ha limpiado es
se trató previamente con uno de los seis paños. Al tratar
previamente el área de la piel, se frota ampliamente con un
ChemWipe^{TM}. Si se realiza una aplicación excesiva, el exceso se
retira con un ChemWipe^{TM} seco.
A continuación se aplican los cinco distintos
parches para la glucosa con gel al área de la piel que se ha
frotado antes de diez segundos después de frotar. Antes de aplicar
el gel al área de la piel que se ha limpiado, la membrana para la
glucosa con una composición química seca se pone en contacto
continuo con el gel para humedecer uniformemente la membrana para
la glucosa con una composición química seca. El parche se encuentra
en contacto con el área de la piel que se ha limpiado durante
aproximadamente 5 minutos, instante en el que se lee el cambio de
color de la membrana mediante la reflectancia con el medidor para
detectar el nivel de glucosa en el fluido intersticial de MM y de
JM. Los valores de la reflectancia para MM y JM con respecto a cada
gel y paño se muestran en los gráficos de barras representados en
las figuras 21, 22, 23, 24 y 25, y en las tablas siguientes,
respectivamente. Los números con los que se indican los geles y los
paños en la presente memoria corresponden a los números de las
figuras 21, 22, 23, 24 y 25.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
8
Se analizaron los siguientes potenciadores de la
permeabilidad cutánea con respecto a su potencia para aumentar la
permeabilidad. En primer lugar se frota la piel con una almohadilla
humedecida con una de las siguientes formulaciones potenciadoras de
la permeabilidad. Se fijó un cilindro de cristal mediante una junta
tórica al área de la piel que se frotó y se añadió un volumen
definido de agua destilada al interior del cilindro de cristal
(véase la figura 26). Tras cinco minutos de contacto del agua con la
piel, se retiró el agua y se analizó la concentración de glucosa
cromatografía líquida de alta resolución con un sistema detector
enzimático de Bioanalytical Systems, Inc. La proporción de glucosa
detectada con respecto a la cantidad detectada utilizando un paño
de agua destilada (control) se utilizó para analizar la potencia
para aumentar la permeabilidad de cada formulación. Los resultados
de la HPLC fueron los
siguientes:
siguientes:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
En paralelo a los estudios cromatográficos del
Ejemplo 7, se analizó una determinada formulación potenciadora de
la permeabilidad probándola como paño previo junto con los parches
de control del nivel de glucosa real. El rendimiento de una
determinada formulación potenciadora de la permeabilidad se analizó
comparando los resultados obtenidos con los de un paño previo de
agua destilada. La formulación proporcionó unos resultados
reproducibles en determinaciones repetidas, tal como se representa
en la figura 27.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
9
A continuación, los resultados de los pacientes
obtenidos con diversos parches transdérmicos se compararon con los
obtenidos utilizando un control del nivel de glucosa en sangre
mediante una punción en el dedo. Se realizaron pruebas de
tolerancia oral a la glucosa (es decir, se realizaron unas lecturas
de los valores de referencia en voluntarios en ayunas que
ingirieron 50 - 75 gramos de glucosa y que se volvieron a analizar
periódicamente durante tres horas). Tanto la determinación de los
valores de referencia como las determinaciones posteriores se
realizan con el parche para la glucosa y con un sistema comercial de
determinación del nivel de glucosa en sangre mediante la punción en
el dedo. Véase la figura 28. Los geles del parche para la glucosa
del presente experimento presentan un 1% de Carbopol® y un 10% de
propilenglicol en agua desionizada (18 meg ohm).
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
10
Una vez la glucosa del fluido intersticial se
difunde en el parche matriz material, se cuantifica enzimáticamente
utilizando la glucosa oxidasa y la peroxidasa en preferentemente,
una membrana de polietersulfona. El producto coloreado de la
reacción de la peroxidasa reacción, la o-tolidina,
se determina a continuación mediante reflectometría óptica. Dicha
determinación se puede realizar cinéticamente, determinando el
cambio de densidad óptica a intervalos de tiempo programados, o
bien se puede al cabo de un período de tiempo fijo de cinco minutos.
Este último procedimiento es el que se utiliza en la presente
memoria. La cascada enzimática y el sistema de desarrollo del color
se encuentran bien caracterizados en la presente memoria. El sistema
químico proporciona unos resultados precisos y reproducibles cuando
se analiza a vista o mediante reflectometría, y se demuestra que la
estabilidad supera un año. Se obtienen unas pendientes
reproducibles para las curvas normales, lo que indica que se pueden
utilizar calibraciones acumuladas para convertir las lecturas en
minivoltios del fotómetro en concentraciones de glucosa expresadas
en mg/dl. La sensibilidad del dispositivo resulta ser
aproximadamente de 0,5 mg/dl, tal como se representa en la figura
20.
Las concentraciones de la glucosa analizada y
representadas en la figura 29 se preparan del siguiente modo. En
primer lugar se prepara una disolución de partida de glucosa de 1000
mg/dl. A continuación se diluye una muestra de dicha disolución de
partida en dH_{2}O (18 meg ohm) para alcanzar la concentración
glucosa pretendida. Cada concentración glucosa realizada se analiza
y se ilustra en la figura 29. Las concentraciones individuales de
glucosa se diluyen a continuación 1:50 en un 1% de
carboxipolimetileno y un 10% de gel de propileno de la presente
invención para analizar. Según la figura 29, la sensibilidad de los
sistemas de glucosa de la presente invención resultan ser
aproximadamente de 0,5 mg/dl o 5 meg/ml tal como se ha indicado
anteriormente y se representa en la figura 29.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
11
Los resultados de la comparación de un
procedimiento estándar de punción del dedo con los pacientes con el
parche para la glucosa se representan en las figuras 30 a 33. Los
geles son un gel de Carbopol® al 1%. Antes de la aplicación del
parche para la glucosa, el área seleccionada de la piel es limpia
con propilenglicol.
Al paciente de la figura 30 se le administra una
carga de glucosa aproximadamente 10 minutos después de que se ha
realizado el primer análisis del nivel de glucosa. Tal como se
esperaba, tras la carga de glucosa, el nivel de glucosa de dicho
paciente aumenta, tal como se indica en la figura 30 tanto mediante
el procedimiento estándar de punción del dedo como con el parche
para la glucosa.
El paciente de la figura 31 ingiere una comida
con una cantidad elevada de azúcar aproximadamente 20 minutos
después de realizar el primer análisis del nivel de glucosa. Tal
como se representa en la figura 31, se produce un aumento del nivel
de glucosa de dicho paciente tras el consumo de la comida con una
cantidad elevada de azúcar.
En la figura 32, el paciente come
aproximadamente 50 minutos después de realizar los primeros análisis
del nivel de glucosa. Se observa un ligero aumento del nivel de
glucosa en la figura 32.
En la figura 33, un paciente recibe una carga de
glucosa aproximadamente 20 minutos después de los primeros análisis
del nivel de glucosa. A pesar de la carga de glucosa, se observa muy
poco aumento del nivel de glucosa, probablemente debido al elevado
esfuerzo al que se sometió al paciente durante el análisis, tal como
se representa en la figura 33 con el parche para la glucosa y el
procedimiento estándar de punción del dedo.
Dichos resultados demuestran una buena
correlación entre el parche para la glucosa y el procedimiento
estándar de la prueba punción en un intervalo de glucosa de 50 -
200 mg/dl.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
12
Los resultados de la comparación de dos
procedimientos estándar de punción del dedo, es decir, Blood LSP y
Blood LSII, con pacientes con el parche para la glucosa se
representan en las figuras 34 a 35. En todos los pacientes, a
excepción de los pacientes representados en las figuras 37 y 44 a
45, no se utilizó paño. Los pacientes de las figuras 37 y 44 a 45
se frotaron previamente con un paño de propileno. Los geles cargados
en los parches para la glucosa del presente Ejemplo 12 son de un
gel con un 1% de Carbopol® y un 10% de propilenglicol en agua
desionizada (18 meg ohm). Los resultados demostraron una buena
correlación entre los dos procedimientos estándar de punción del
dedo, es decir, Blood LSP y Blood LSII, con los parches para la
glucosa parches en un intervalo de glucosa comprendido entre
aproximadamente 75 mg/dl y aproximadamente 350 mg/dl.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
13
Se analizaron tres geles distintos en seis
pacientes con respecto al aumento de la permeabilidad y de la
difusión. Los tres geles son Carbopol® al 1% (CAR), Carbopol® al 1%
y propilenglicol al 10% en agua desionizada (18 meg ohm) (CARPG) y
Carbopol® al 1% y laurilsulfato sódico al 10% en agua desionizada
(18 meg ohm). Al analizar los geles, se cargaron en parches para la
glucosa y se pusieron en contacto con la piel durante
aproximadamente 5 minutos para que se difundiera la glucosa en la
membrana para su reacción química y detección. Los resultados se
representan en la figura 46 y aunque los tres geles resultan
efectivos, la figura 46 representa como, en todos excepto un
paciente, el gel de Carbopol® al 1% y propilenglicol al 10% es más
efectivo.
La presente invención que se ha descrito en la
presente memoria cubre todas aquellas modificaciones y variaciones
evidentes para los expertos en la materia y cubre asimismo las
combinaciones y subcombinaciones de las características de la
presente descripción y de los dibujos adjuntos.
\vskip1.000000\baselineskip
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- \bullet US 4819645 A [0007]
- \bullet US 5462064 A [0005]
- \bullet US 4706676 A [0007]
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\bulletToffaletti, J. et al.
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Claims (5)
1. Sistema transdérmico no agresivo para
detectar un análito en un fluido biológico que se encuentra dentro
o debajo de la piel de un paciente, comprendiendo dicho sistema
transdérmico no agresivo una composición química seca para
interactuar con el análito, presentando dicha composición química
seca una sensibilidad que le permite detectar el análito extraído
del fluido intersticial, y una composición química húmeda para
transferir el análito desde el fluido intersticial que se encuentra
dentro o debajo de la piel hasta dicha composición química seca en
una cantidad suficiente de tal modo que dicha composición química
seca pueda detectar el análito, caracterizado porque la
composición química seca comprende un sistema de reacción química,
para interactuar con el análito y porque la composición química
húmeda comprende entre un 0,5 y un 2% de carboxipolimetileno y
entre un 5 y un 20% de polipropilenglicol.
2. Sistema transdérmico no agresivo según la
reivindicación 1, en el que el fluido biológico es fluido
intersticial.
3. Sistema transdérmico no agresivo según
cualquiera de las reivindicaciones 2 ó 3, en el que el análito es
glucosa.
4. Sistema transdérmico no agresivo según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la
composición química húmeda está destinada a transferir el análito
desde el fluido intersticial que se encuentra en o debajo de la
piel hasta dicha composición química seca en aproximadamente 15
minutos o en un período inferior.
5. Sistema transdérmico no agresivo según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha
composición química húmeda comprende un 1% de carboxipolimetileno y
un 10% de polipropilenglicol.
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