ES2857905T3 - Dispositivos y procedimiento para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre - Google Patents

Abstract

Una tira reactiva óptica (110) para medir la concentración de un analito en una muestra (112) de sangre, que comprende: a) un portador de tira reactiva (114) que tiene al menos un área transparente (116); b) un campo de prueba (118), en el que el campo de prueba (118): - comprende al menos una lámina de portador (120), en la que la lámina de portador (120) se aplica al portador de tira reactiva (114) y cubre al menos parcialmente el área transparente (116) del portador de tira reactiva (114); - comprende al menos una sustancia química de prueba (122) aplicada a la lámina de portador (120), configurándose la sustancia química de prueba (122) para realizar una reacción de detección ópticamente detectable con el analito, en la que la sustancia química de prueba (122) se configura además para absorber al menos parcialmente la luz que tiene al menos una longitud de onda de absorción λabs (144) en el intervalo de 650 nm <λabs <= 1100 nm; y - comprende al menos un material poroso (124) para separar por filtración al menos parcialmente los componentes sólidos contenidos en la muestra (112); en la que la lámina de portador (120) tiene al menos un componente de filtro de longitud de onda (121) que se adapta para bloquear esencialmente la luz que tiene longitudes de onda λblc (146) de 10 nm < λblc <= WLbaja, con 550 nm <= WLbaja <= 650 nm.

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivos y procedimiento para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre

Campo técnico

La presente invención se refiere a una tira reactiva óptica así como a un kit para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre. La invención se refiere además a un procedimiento para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre, tiras reactivas ópticas, kits y procedimientos de acuerdo con la presente invención se pueden usar en el diagnóstico médico, para detectar y/o medir cuantitativa o cualitativamente una concentración de uno o más analitos en una o más muestras de sangre. También son factibles otros campos de aplicación de la presente invención.

Técnica anterior

En el campo del diagnóstico médico, en muchos casos, se tienen que detectar y/o medir las concentraciones de uno o más analitos en muestras de líquidos corporales, tales como sangre, líquido intersticial, orina, saliva u otros tipos de líquidos corporales. Los ejemplos de analitos que se van a detectar son glucosa, triglicéridos, lactato, colesterol u otros tipos de analitos típicamente presentes en estos líquidos corporales. De acuerdo con la concentración y/o la presencia del analito, se puede elegir un tratamiento apropiado, si es necesario.

En general, los dispositivos y procedimientos conocidos por el experto en la técnica hacen uso de elementos de prueba que comprenden uno o más electrólitos de prueba que, en presencia del analito que se va a detectar, pueden realizar una o más reacciones de detección detectables, tales como reacciones de detección ópticamente detectables.

Típicamente, se supervisan uno o más cambios ópticamente detectables en el electrólito de prueba, para derivar la concentración del al menos un analito que se va a detectar a partir de estos cambios. Para detectar el al menos un cambio de propiedades ópticas del electrólito de prueba, son conocidos en la técnica diversos tipos de detectores. En desarrollos recientes, la electrónica de consumo tal como teléfonos móviles, ordenadores portátiles, teléfonos inteligentes y otros dispositivos portátiles se han vuelto populares para usarse como detectores para detectar cambios en el electrólito de prueba. Además de usar la electrónica de consumo para detectar los cambios de propiedades ópticas del electrólito de prueba en tiras reactivas comunes, también es conocida a partir de la técnica la adquisición de información desde módulos de prueba especialmente diseñados usando la electrónica de consumo, por ejemplo, una cámara de un dispositivo portátil. Por tanto, el documento US 2017/0343480 A1 divulga un procedimiento para medir los niveles de glucemia por un terminal portátil usando un módulo de tiras. El módulo de tiras incluye una almohadilla de tinte que tiene un color que cambia en respuesta a una muestra aplicada a la almohadilla de tinte. El módulo de tiras también incluye una tira transparente que tiene un primer lado y un segundo lado. El primer lado es opuesto al segundo lado. La almohadilla de tinte está montada en el primer lado de la tira transparente, y la tira transparente refleja la luz proporcionada desde una fuente de luz de un terminal portátil localizado contiguo al segundo lado y transmite la luz a la almohadilla de tinte.

Además, en el documento US 2006/051738 A1 se describen pruebas de reactivo seco de diagnóstico que pueden reaccionar con una única gota de sangre completa e informar tanto de glucosa como de analitos de dispersión de luz, tales como quilomicrones. Dichas pruebas de reactivo seco pueden emplear métodos de detección electroquímica, métodos de detección óptica o ambos métodos. Estas pruebas alertan a los diabéticos sobre niveles excesivos de lipidemia posprandial provocada por comidas con cantidades excesivas de grasa y, por tanto, pueden ayudar a reducir el riesgo de complicaciones cardiovasculares en pacientes diabéticos.

Sin embargo, a pesar de las ventajas que implica el uso de la electrónica de consumo con el propósito de medir la concentración de un analito en muestras de líquidos corporales, persisten varios desafíos técnicos. Específicamente, la luz ambiental puede contribuir significativamente a la luz detectada por una cámara del dispositivo móvil, tal como la cámara de un teléfono inteligente. Por tanto, en general, es necesario considerar el impacto de la luz ambiental sobre la concentración del analito determinada, lo que, hasta ahora, requiere combinaciones complejas de disposiciones de iluminación, medios de acoplamiento adicionales y tiras reactivas especialmente diseñadas, tales como las conocidas, por ejemplo, a partir del documento US 2017/0343480 A1. En particular, el enfoque común de considerar el impacto de la luz ambiental usando equipo informático adicional, en general, da lugar a un inconveniente significativo para el usuario y un incremento de la carga económica.

Problema que se va a resolver

Por lo tanto, es deseable proporcionar dispositivos y procedimientos que aborden los desafíos técnicos mencionados anteriormente de las mediciones analíticas. Específicamente, se proporcionará una tira reactiva óptica, un kit y un procedimiento que disminuyan el impacto de la luz ambiental cuando se determina o mide la concentración de un analito en una muestra de sangre, sin requerir equipo informático adicional.

Sumario

Este problema se aborda por una tira reactiva óptica, un kit y procedimiento para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre con los rasgos característicos de las reivindicaciones independientes. Los modos de realización ventajosos, que se podrían lograr de forma aislada o en cualquier combinación arbitraria, se enumeran en las reivindicaciones dependientes.

Como se usa en lo siguiente, los términos “tener”, “comprender” o “ incluir” o cualquier variación gramatical arbitraria de los mismos se usan de forma no excluyente. Por tanto, estos términos se pueden referir tanto a una situación en la que, además del rasgo característico introducido por estos términos, no estén presentes otros rasgos característicos en la entidad descrita en este contexto como a una situación en la que estén presentes uno o más de otros rasgos característicos. Como ejemplo, las expresiones “A tiene B”, “A comprende B” y “A incluye B” se pueden referir tanto a una situación en la que, además de B, ningún otro elemento está presente en A (es decir, una situación en la que A consiste única y exclusivamente en B) como a una situación en la que, además de B, uno o más de otros elementos están presentes en la entidad A, tal como un elemento C, los elementos C y D o incluso otros elementos.

Además, se debe destacar que los términos “al menos uno”, “uno o más” o expresiones similares que indican que un rasgo característico o elemento puede estar presente una vez o más de una vez, típicamente se usarán solo una vez, cuando se introduce el rasgo característico o elemento respectivo. En lo siguiente, en la mayoría de los casos, cuando se hace referencia al rasgo característico o elemento respectivo, las expresiones “al menos uno” o “uno o más” no se repetirán, a pesar del hecho de que el rasgo característico o elemento respectivo pueda estar presente una vez o más de una vez.

Además, como se usa en lo siguiente, los términos “preferentemente”, “más preferentemente”, “en particular”, “más en particular”, “específicamente”, “más específicamente” o términos similares se usan junto con rasgos característicos opcionales, sin restringir posibilidades alternativas. Por tanto, los rasgos característicos introducidos por estos términos son rasgos característicos opcionales y no pretenden restringir el alcance de las reivindicaciones en modo alguno. La invención, como reconocerá el experto en la técnica, se puede realizar usando rasgos característicos alternativos. De forma similar, los rasgos característicos introducidos por "en un modo de realización de la invención" o expresiones similares pretenden ser rasgos característicos opcionales, sin ninguna restricción con respecto a modos de realización alternativos de la invención, sin ninguna restricción con respecto al alcance de la invención y sin ninguna restricción con respecto a la posibilidad de combinar los rasgos característicos introducidos de dicha forma con otros rasgos característicos opcionales o no opcionales de la invención.

En un primer aspecto, se divulga una tira reactiva óptica para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre. La tira reactiva óptica comprende un portador de tira reactiva que tiene al menos un área transparente y un campo de prueba. El campo de prueba comprende al menos una lámina de portador, al menos una sustancia química de prueba aplicada a la lámina de portador y al menos un material poroso.

Como se usa en el presente documento, el término “tira reactiva óptica” es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a un elemento arbitrario configurado para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre. La tira reactiva óptica se puede configurar, en particular, para realizar una reacción de detección de cambio de color y, de este modo, proporcionar información ópticamente detectable sobre la concentración del analito. Como ejemplo, la tira reactiva óptica puede tener forma, en particular, de tira, por tanto, la tira reactiva puede tener una forma larga y estrecha.

El término “analito”, como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a uno o más compuestos químicos específicos y/u otros parámetros que se van a detectar y/o medir. Como ejemplo, el al menos un analito puede ser un compuesto químico que participa en el metabolismo, tal como uno o más de glucosa, colesterol o triglicéridos. Adicionalmente o de forma alternativa, se pueden determinar otros tipos de analitos o parámetros, por ejemplo, un valor de pH.

El término “medir la concentración de un analito en una muestra” como se usa en el presente documento es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a una determinación cuantitativa y/o cualitativa de al menos un analito en una muestra arbitraria. Por ejemplo, la muestra puede comprender un líquido corporal, tal como sangre, líquido intersticial, orina, saliva u otros tipos de líquidos corporales. El resultado de la medición, como ejemplo, puede ser una concentración del analito y/o la presencia o ausencia del analito que se va a medir. Específicamente, como ejemplo, la medición puede ser una medición de glucemia, por tanto, el resultado de la medición puede ser, por ejemplo, una concentración de glucemia.

El término “portador de tira reactiva”, como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a un sustrato arbitrario configurado para proporcionar medios estabilizadores a la tira reactiva óptica, específicamente al campo de prueba. El portador de tira reactiva, específicamente, puede tener forma de tira, por ejemplo, forma de tira rectangular. El portador de tira reactiva, como ejemplo, puede ser flexible y/o deformable. El portador de tira reactiva, como ejemplo, puede tener un ancho, por ejemplo, una extensión lateral perpendicular a un eje longitudinal de la tira reactiva, de 1 mm a 20 mm, por ejemplo, de 2 mm a 5 mm. El portador de tira reactiva puede tener además una longitud, por ejemplo, una extensión longitudinal de 10 mm a 70 mm, por ejemplo, de 15 mm a 50 mm. La longitud puede superar el ancho, por ejemplo, en un factor de al menos 1,5. El portador de tira reactiva puede tener además un espesor de 100 micrómetros a 2 mm, por ejemplo, de 500 micrómetros a 1 mm. El portador de tira reactiva se puede hacer total o parcialmente de al menos un material tal como uno o más de un material plástico, un material cerámico o un papel. Específicamente, el portador de tira reactiva se puede hacer total o parcialmente de al menos una lámina de plástico. El portador de tira reactiva se puede hacer de una única capa o de una pluralidad de capas. El portador de tira reactiva puede ser, específicamente, opaco, tal como, comprendiendo al menos un material que es total o parcialmente transparente para la luz visible.

El portador de tira reactiva tiene al menos un área transparente, tal como, por ejemplo, un área total o parcialmente hecha de un material translúcido o un área que tiene al menos una abertura, paso u orificio en el portador de tira reactiva. El área transparente, como ejemplo, puede tener una forma redonda, ovalada o poligonal. El área transparente, como ejemplo, puede estar rodeada total o parcialmente por material opaco o no transparente del portador de tira reactiva. El área transparente, como ejemplo, puede formar al menos una ventana, específicamente una abertura de ventana, en el portador de tira reactiva. La ventana o la abertura de ventana específicamente, como se explicará con más detalle a continuación, puede estar cubierta total o parcialmente por el campo de prueba, que, como ejemplo, se puede aplicar al portador de tira reactiva en la región de la al menos un área transparente, cubriendo, de este modo, por ejemplo, al menos la ventana. Sin embargo, el área transparente se puede expandir, por ejemplo, sobre toda la tira reactiva, tal como cubrir la tira reactiva por completo. Por tanto, en particular, el propio portador de tira reactiva se puede hacer totalmente, por ejemplo, de un material transparente y, por lo tanto, puede ser por sí mismo, por ejemplo, el área transparente.

El término “campo de prueba”, como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a un elemento arbitrario que tiene al menos una cantidad de una sustancia química de prueba para detectar al menos un analito. El campo de prueba, como ejemplo, puede comprender al menos una capa que comprende la sustancia química de prueba. Como ejemplo, el campo de prueba puede comprender un elemento en capas arbitrario, que tiene una estructura en capas, estando comprendida la sustancia química de prueba por al menos una capa de la estructura en capas. En particular, el término se puede referir a una cantidad coherente de la sustancia química de prueba, tal como un campo, por ejemplo, un campo de forma redonda, poligonal o rectangular, que tiene una o más capas de material, con al menos una capa del campo de prueba, tal como la lámina de portador, a la que se le ha aplicado la sustancia química de prueba. Pueden estar presentes otras capas que proporcionen propiedades de diseminación para diseminar la muestra o que proporcionen propiedades de separación tales como para separar los componentes particulados de la muestra, tales como componentes celulares, por ejemplo, comprendiendo el al menos un material poroso.

En particular, el campo de prueba comprende al menos un material poroso, por ejemplo, siendo el material total o parcialmente poroso, para separar por filtración, al menos parcialmente, los componentes sólidos contenidos en la muestra. El material poroso, en particular, se puede configurar para separar componentes particulados o sólidos de la muestra. Por tanto, el material poroso puede ser específicamente o puede comprender un material de filtro, tal como, por ejemplo, dióxido de titanio (TiO²). En particular, el material poroso puede separar por filtración, por ejemplo, los componentes celulares comprendidos en la muestra de sangre.

Además, el campo de prueba comprende la al menos una lámina de portador. La al menos una lámina de portador del campo de prueba se aplica al portador de tira reactiva y cubre el área transparente del portador de tira reactiva. Por tanto, la lámina de portador puede cubrir o solapar, por ejemplo, el área transparente, por ejemplo, una abertura u orificio, del portador de tira reactiva. Específicamente, la lámina de portador puede ser o puede comprender un material que tenga una rigidez inherente para que sea adecuado para cubrir el área transparente, tal como la abertura o el orificio, del portador de tira reactiva.

El término “ lámina de portador”, como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a un material similar a una película arbitrario. Específicamente, la lámina de portador puede tener forma de lámina en la que la lámina de portador en una primera dirección de extensión puede ser al menos diez veces más pequeña que una extensión de la lámina de portador en otra dirección, extendiéndose ortogonalmente a la primera dirección. Específicamente, la lámina de portador se puede hacer de al menos un material flexible o deformable, tal como al menos una lámina de plástico flexible o deformable. La lámina de plástico, como ejemplo, puede tener un espesor de 10 micrómetros a 500 micrómetros. La lámina de portador, específicamente, puede comprender al menos un material de matriz transparente, tal como al menos un material plástico transparente que sea translúcido en el intervalo espectral visible. Se darán ejemplos con más detalle a continuación.

En particular, la lámina de portador puede comprender una estructura compleja, por ejemplo, una estructura en capas que tiene una o más capas de material. Por tanto, la lámina de portador puede comprender, específicamente, la al menos una capa de material de matriz transparente. Pueden estar presentes otras capas, por ejemplo, capas adhesivas, tales como capas de pegamento, capas de cinta adhesiva u otras capas para adhesión.

La lámina de portador tiene además al menos un componente de filtro de longitud de onda que se adapta para bloquear esencialmente la luz que tiene longitudes de onda Ablc de 10 nm < Ablc < WLbaja, con 550 nm < WLbaja < 650 nm. En particular, WLbaja se refiere a una longitud de onda que caracteriza el al menos un componente de filtro de longitud de onda. El término "luz", como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a una radiación electromagnética que tiene longitudes de onda dentro de un espectro electromagnético. Específicamente, el término luz como se denomina a continuación en el presente documento, puede ser específicamente o puede comprender radiación electromagnética que tiene longitudes de onda Ae al menos en el intervalo de 10 nm < Ae < 1200 nm, en particular 100 nm < Ae < 1200 nm, más en particular 250 nm < Ae < 1200 nm, incluso más en particular 400 nm < Ae < 1200 nm.

En particular, el componente de filtro de longitud de onda se puede introducir o mezclar, por ejemplo, dentro de un material de matriz de la lámina de portador, por ejemplo, un material de matriz transparente de la lámina de portador, específicamente dentro de al menos una capa de la lámina de portador. Adicionalmente o de forma alternativa, el componente de filtro de longitud de onda se puede implementar en el material de matriz dispersándose uno o más en el material de matriz o uniéndose químicamente al material de matriz, por ejemplo, por enlace covalente, complejación química o enlace iónico. Adicionalmente o de forma alternativa, el componente de filtro de longitud de onda también puede formar al menos una capa de filtro, por ejemplo, al menos una capa dispuesta en uno o ambos lados de al menos una capa del material de matriz.

El término “bloquear esencialmente”, como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a un proceso de detener o bloquear el paso de la mayoría de la radiación electromagnética a través de la materia. En particular, el componente de filtro de longitud de onda que tiene la longitud de onda característica WLbaja y configurado para bloquear esencialmente la luz que tiene longitudes de onda Ablc, se puede configurar específicamente para uno o ambos de absorber o reflejar > 80 % de la intensidad de radiación electromagnética que tiene longitudes de onda A blc < WLbaja, de su transmisión o paso a través de la lámina de portador. Por tanto, el componente de filtro de longitud de onda que tiene la longitud de onda característica WLbaja y configurado para bloquear esencialmente la luz que tiene longitudes de onda A blc, se puede configurar específicamente para transmitir menos de un 20 %, en particular menos de un 10 %, más particular menos de un 5 %, de luz que tiene longitudes de onda Ablc < WLbaja a través de la lámina de portador. La transmisión se puede definir específicamente como un cociente de una intensidad de luz, por ejemplo, radiación electromagnética, transmitida por el filtro, dividida por la intensidad de partida de la luz incidente sobre el filtro, multiplicado por 100 %.

El efecto de bloqueo del al menos un componente de filtro de longitud de onda se puede basar en diversos principios físicos. Por tanto, como ejemplo, el componente de filtro de longitud de onda puede comprender al menos un material de filtro que es adecuado para absorber la luz, específicamente de una forma selectiva de longitud de onda, tal como al menos un tinte, por ejemplo, al menos un tinte orgánico o inorgánico. El material de filtro, por ejemplo, el al menos un tinte, como ejemplo, se puede introducir en al menos un material de matriz, por ejemplo, como se explica anteriormente. Adicionalmente o de forma alternativa, el material de filtro también puede estar compuesto por al menos una capa de filtro, por ejemplo, al menos una capa del material de filtro que se aplica directa o indirectamente sobre uno o ambos lados de la lámina de portador. Además, adicionalmente o como alternativa a absorción, el efecto de bloqueo también se puede lograr por reflexión, por ejemplo, de una forma selectiva de longitud de onda. Por tanto, como ejemplo y como se explicará con mayor detalle a continuación, el componente de filtro de longitud de onda puede comprender al menos una configuración de múltiples capas que comprende una pluralidad de capas que tienen diferentes índices de refracción óptica. Por tanto, como ejemplo, el componente de filtro de longitud de onda puede comprender al menos un filtro de interferencia, por ejemplo, al menos un filtro de interferencia que tiene una pluralidad de capas de al menos un material orgánico o inorgánico, teniendo las capas un índice de refracción variable, por ejemplo, un índice de refracción variable periódicamente. La disposición de la capa, como ejemplo, se puede aplicar directa o indirectamente a la lámina de portador en uno o ambos lados. Adicionalmente o de forma alternativa, la propia lámina de portador puede ser parte del elemento selectivo de longitud de onda. Son factibles combinaciones de las posibilidades mencionadas.

El campo de prueba comprende además al menos una sustancia química de prueba aplicada directa o indirectamente a la lámina de portador. La sustancia química de prueba se configura para realizar una reacción de detección ópticamente detectable con el analito. El término “sustancia química de prueba”, como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a un compuesto químico o una pluralidad de compuestos químicos tales como una mezcla de compuestos químicos adecuados para realizar una reacción de detección en presencia del analito, en la que la reacción de detección es detectable por medios específicos, tales como ópticamente. La reacción de detección, específicamente, puede ser específica de analito. La sustancia química de prueba, en el presente caso, puede ser, específicamente, una sustancia química de prueba óptica, tal como una sustancia química de prueba de cambio de color que cambia de color en presencia del analito. El cambio de color, específicamente, puede depender de la cantidad de analito presente en la muestra. La sustancia química de prueba, como ejemplo, puede comprender al menos una enzima, tal como glucosa oxidasa y/o glucosa deshidrogenasa. Adicionalmente, pueden estar presentes otros componentes, tales como uno o más tintes, mediadores y similares. Las sustancias químicas de prueba son conocidas, en general, por el experto en la técnica y se puede hacer referencia a J. 20 Hones et al.. Diabetes Technology and Therapeutics, vol. 10, suplemento 1, 2008, pp. 10-26. Sin embargo, también son factibles otras sustancias químicas de prueba.

La sustancia química de prueba se configura además para absorber al menos parcialmente, por ejemplo, total o parcialmente, la luz que tiene al menos una longitud de onda de absorción Aabs en el intervalo 650 nm < Aabs < 1100 nm. En particular, la luz que tiene la al menos una longitud de onda de absorción Aabs se puede absorber, en particular, total o parcialmente por la sustancia química de prueba. El término “absorber”, como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a un proceso de energía absorbida por la materia, tal como los electrones de un átomo. Por tanto, en particular, la energía electromagnética de la luz que tiene la al menos una longitud de onda de absorción Aabs se puede absorber al menos parcialmente por la sustancia química de prueba y, de este modo, transformarse, por ejemplo, en energía interna de la sustancia química de prueba. Por tanto, como ejemplo, la sustancia química de prueba puede tener, específicamente, un coeficiente de extinción o atenuación a > 0.

Como ejemplo, para la longitud de onda de bloqueo Ablc del componente de filtro de longitud de onda adaptado para bloquear esencialmente la luz que tiene longitudes de onda Ablc, se puede aplicar, específicamente, 10 nm < Ablc < WLbaja, por ejemplo, 100 nm < Ablc < WLbaja, 250 nm < Ablc < WLbaja o 400 nm < Ablc < WLbaja. Por tanto, en particular, el componente de filtro de longitud de onda se puede adaptar para bloquear esencialmente toda la luz de un intervalo ultravioleta a WLbaja. Específicamente, el componente de filtro de longitud de onda se puede configurar, por ejemplo, para bloquear esencialmente la luz ultravioleta (UV), tal como la radiación electromagnética en el intervalo UV, así como la luz visible, específicamente la radiación electromagnética visible para los ojos humanos, por debajo o igual a WLbaja.

El componente de filtro de longitud de onda, en particular, puede estar localizado dentro de la lámina de portador. Específicamente, el componente de filtro de longitud de onda se puede dispersar, por ejemplo, dentro de la lámina de portador, tal como mezclar dentro del material de la lámina de portador.

Como ejemplo, el componente de filtro de longitud de onda se puede seleccionar del grupo que consiste en un componente de filtro paso largo y un componente de filtro paso banda. Específicamente, el componente de filtro de longitud de onda puede ser específicamente o puede comprender un filtro paso largo, tal como, por ejemplo, el componente de filtro de longitud de onda se puede configurar para bloquear esencialmente la luz que tiene longitudes de onda Ablc < WLbaja. De forma alternativa, el componente de filtro de longitud de onda puede ser o puede comprender un filtro paso banda. El filtro paso banda puede ser específicamente o puede comprender una combinación de un filtro paso largo y un filtro paso corto y, por tanto, solo puede transmitir luz dentro de un intervalo de longitud de onda predefinido, por ejemplo, solo dentro de una banda de longitud de onda. Por tanto, en particular, el componente de filtro de longitud de onda se puede configurar adicionalmente para bloquear la luz que tiene longitudes de onda Ablc < Walta. Específicamente, WLalta se puede referir a una longitud de onda adicional que caracteriza además el al menos un componente de filtro de longitud de onda. Como ejemplo, el componente de filtro de longitud de onda se puede configurar para bloquear esencialmente la luz, por ejemplo, que tiene una longitud de onda WLalta y mayor, así como la luz que tiene longitudes de onda WLbaja y menor.

En particular, el componente de filtro de longitud de onda puede ser específicamente o puede comprender al menos un filtro paso largo. El filtro paso largo puede tener, en particular, un borde de transmisión que aumenta con la longitud de onda de la luz. Por tanto, el filtro paso largo puede mostrar específicamente una mayor transmisión de luz, cuanto mayor sea la longitud de onda. En particular, la transmisión de luz a través del filtro paso largo puede aumentar con el aumento de la longitud de onda. Además, el filtro paso largo puede tener una longitud de onda característica Alp. Por tanto, WLbaja puede ser igual a Alp. En particular, una transmisión Tlp del filtro paso largo a Alp puede ser un 50 % de una transmisión máxima TLPmáx del filtro paso largo. Por tanto, la longitud de onda característica Alp se puede definir de modo que una transmisión Tlp del filtro paso largo a Alp puede ser un 50 % de la transmisión máxima TLPmáx del filtro paso largo. En particular, como ejemplo, si el filtro paso largo, por ejemplo, en su intervalo de transmisión, tiene una transmisión máxima de un 85 %, la longitud de onda característica Alp para este caso se define como la longitud de onda a la que el filtro paso largo alcanza una transmisión de 0,5 x 85 % = 42,5 %, por ejemplo, cuando se ve el espectro de transmisión con longitudes de onda ascendentes. En particular, la transmisión máxima del filtro paso largo puede ser, por ejemplo, al menos un 75 %, específicamente, al menos un 80 %, más específicamente, al menos un 85 % o incluso al menos un 90 % o al menos un 95 %.

Además, el filtro paso largo puede tener una inclinación Slp del borde de transmisión ascendente. En particular, puede ser preferente cuando el filtro paso largo tiene un borde de transmisión pronunciado para bloquear o absorber una parte máxima de la luz que tiene longitudes de onda por debajo de Alp y una parte máxima de la luz que tiene longitudes de onda sobre o por encima de Alp. La inclinación del filtro paso largo, en general, se puede informar en unidades de electronvoltios (eV) y se puede definir como

SLP = h C [(1/Ablc) -(1/Atrans)]. (1)

En la ecuación (1), Ablc puede ser específicamente la longitud de onda en y por debajo de la que el filtro paso largo bloquea esencialmente la luz. Por tanto, a la longitud de onda Ablc, la transmisión Tlp del filtro paso largo puede ser específicamente menor que un 20 %, en particular, menor que un 10 %, más particular menor que un 5 %. Además, Atrans se puede definir como la longitud de onda en y por encima de la que el filtro paso largo alcanza un valor de un 95 % de la transmisión máxima TLPmáx del filtro paso largo. Por tanto, a longitudes de onda menores a Atrans, la transmisión Tlp del filtro paso largo puede ser < 95 % de la transmisión máxima TLPmáx del filtro paso largo y a longitudes de onda iguales o mayores a Atrans, la transmisión Tlp puede ser > 95 % de TLPmáx, por ejemplo, de un 95 % a un 100 % de TLPmáx. Si, por ejemplo, el filtro paso largo, más en particular ,en una región de transmisión, tiene una transmisión máxima de un 85 %, Atrans se puede definir como la longitud de onda a la que, por ejemplo, con el aumento de la longitud de onda, la transmisión alcanza un valor de 0,95 x 85 % = 80,75 %. Además, la fórmula mencionada anteriormente para la inclinación del filtro paso largo, el parámetro h indica la constante de Planck (h “ 6,626 10-34 Js) y c la velocidad de la luz en el vacío (c “ 3 ,0108 m/s). Con la inclinación definida de dicho modo, específicamente, la inclinación Slp puede ser, por ejemplo, 0 eV < Slp < 1,2 eV, específicamente, 0,1 eV < Slp < 1,1 eV, más específicamente 0,2 eV < Slp < 0,9 eV.

En particular, la longitud de onda característica WLbaja que caracteriza el al menos un componente de filtro de longitud de onda, puede estar, por ejemplo, en el intervalo de 600 nm < WLbaja < 650 nm, más específicamente, en el intervalo de 625 nm < WLbaja < 650 nm.

El campo de prueba de la tira reactiva óptica puede tener, en particular, una forma seleccionada del grupo que consiste en: una forma rectangular; una forma cuadrada; una forma redonda; una forma circular. Además, el campo de prueba puede comprender al menos una capa de diseminación. En particular, la capa de diseminación se puede configurar para diseminar o distribuir por igual la muestra de sangre sobre una superficie del campo de prueba en la que se puede aplicar la muestra.

El filtro de longitud de onda puede comprender, por ejemplo, un filtro de interferencia, específicamente, un filtro de interferencia paso alto. El término "filtro de interferencia", como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a un filtro óptico que refleja una o más bandas o líneas espectrales y transmite otras, mientras mantiene un coeficiente de absorción cercano a cero para todas las longitudes de onda de interés. Como ejemplo, el filtro de interferencia puede comprender múltiples capas de material dieléctrico que tienen diferentes índices de refracción. En particular, el filtro de interferencia comprende propiedades selectivas de longitud de onda. Por tanto, como ejemplo, el filtro de interferencia paso alto que tiene una longitud de onda característica Ahpf, también denominada frecuencia de corte, puede bloquear o atenuar selectivamente toda la luz que tiene longitudes de onda por debajo de Ahpf, en el que el filtro de interferencia paso alto puede transmitir toda la luz que tiene longitudes de onda mayores a Ahpf.

El filtro de interferencia puede estar localizado específicamente en al menos una superficie de la lámina de portador. Como ejemplo, el filtro de interferencia se puede aplicar directa o indirectamente a una superficie superior de la lámina de portador, por ejemplo, como una capa separada. Adicionalmente o de forma alternativa, el filtro de interferencia se puede aplicar directa o indirectamente a una superficie inferior de la lámina de portador. Por tanto, el filtro de interferencia puede estar localizado, por ejemplo, tanto en la superficie superior como en la inferior de la lámina de portador.

Además, la tira reactiva óptica, específicamente la lámina de portador, puede comprender al menos otro componente de filtro. En particular, el al menos otro componente de filtro puede comprender un filtro paso corto. Específicamente, el filtro paso corto puede tener un borde de transmisión que desciende con la longitud de onda de la luz. Por tanto, el filtro paso corto puede mostrar específicamente una transmisión de luz creciente para longitudes de onda decrecientes. En particular, la transmisión de luz a través del filtro paso corto puede descender con el aumento de la longitud de onda. Además, el filtro paso corto puede tener una longitud de onda característica Asp, en la que Asp puede ser igual a WLalta. En particular, una transmisión Tsp del filtro paso corto a Asp puede ser un 50 % de una transmisión máxima Tspmáx del filtro paso corto. Por ejemplo, la longitud de onda característica Asp del filtro paso corto puede estar en el intervalo de 630 nm < Asp < 800 nm, específicamente, en el intervalo de 640 nm < Asp < 680 nm.

Como ejemplo, el otro componente de filtro, específicamente, el filtro paso corto, puede ser o puede comprender un filtro de interferencia paso corto. Específicamente, el filtro de interferencia paso corto puede ser, por ejemplo, un filtro de interferencia como se define anteriormente. En particular, el filtro de interferencia paso corto puede comprender múltiples capas de material dieléctrico que tienen diferentes índices de refracción. En particular, el filtro de interferencia paso corto también puede comprender propiedades selectivas de longitud de onda. Por tanto, como ejemplo, el filtro de interferencia paso corto puede tener una longitud de onda característica Aspf y puede bloquear o atenuar selectivamente toda la luz que tiene longitudes de onda mayores a Aspf, en el que el filtro de interferencia paso corto puede transmitir toda la luz que tiene longitudes de onda menor a Aspf.

La tira reactiva óptica, específicamente, la lámina de portador, puede comprender, por ejemplo, una combinación de componentes de filtro. Como ejemplo, la tira reactiva óptica puede comprender una combinación de un filtro paso largo y un filtro paso corto, por ejemplo, un filtro de interferencia paso alto y un filtro de interferencia paso corto. Sin embargo, son factibles otras combinaciones de filtros.

En particular, el otro componente de filtro se puede configurar para bloquear esencialmente la transmisión de la luz que tiene longitudes de onda A > WLalta, con WLalta > WLbaja, específicamente, WLalta > WLbaja 20 nm, más específicamente, WLalta > WLbaja 30 nm, por ejemplo, WLbaja 20 nm < WLalta < WLbaja 60 nm, por ejemplo, WLbaja 30 nm < WLalta < WLbaja 50 nm.

En particular, la lámina de portador puede comprender, por ejemplo, al menos un material seleccionado del grupo que consiste en: material termoplástico; tereftalato de polietileno (PET); polietilenglicol (PEG); policarbonato (PC), específicamente Pokalon®; polipropileno (PP), poliestireno (PS). Además, como ejemplo, el portador de tira reactiva puede comprender al menos un material seleccionado del grupo que consiste en: material plástico; material termoplástico; policarbonato, específicamente Makrolon® o Lexan®.

La tira reactiva óptica, por ejemplo, puede comprender además al menos un campo de color de referencia. El término “campo de color de referencia”, como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término específicamente se puede referir, sin limitación, a un área bidimensional arbitraria que tiene un color predeterminado de propiedades conocidas. En particular, el campo de color de referencia puede comprender, por ejemplo, al menos un campo blanco, tal como un campo que tiene un color blanco. Además, el campo de color de referencia puede tener una forma que se selecciona del grupo que consiste en: una forma rectangular; una forma cuadrada; una forma redonda; una forma circular.

En particular, el campo de color de referencia se puede usar, por ejemplo, como referencia. Específicamente, cuando se determina la concentración del analito dentro de la muestra aplicada al campo de prueba, el color del campo de color de referencia se puede usar como referencia para compararse con la reacción de detección ópticamente detectable de la sustancia química de prueba con el analito.

En otro aspecto de la invención, se divulga un procedimiento para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre aplicada a un campo de prueba de una tira reactiva óptica usando un dispositivo móvil. El procedimiento comprende las siguientes etapas de procedimiento, que se pueden realizar en el orden dado. Sin embargo, también puede ser posible un orden diferente. Además, una, más de una o incluso todas las etapas de procedimiento se pueden realizar una vez o repetidamente. Además, las etapas de procedimiento se pueden realizar sucesivamente o, de forma alternativa, se pueden realizar dos o más etapas de procedimiento de manera oportuna solapándose o incluso en paralelo. El procedimiento puede comprender además otras etapas de procedimiento que no se enumeran.

El procedimiento comprende las siguientes etapas:

i) proporcionar una tira reactiva óptica de acuerdo con la presente invención, tal como de acuerdo con uno cualquiera de los modos de realización divulgados anteriormente y/o de acuerdo con uno cualquiera de los modos de realización divulgados con mayor detalle a continuación;

ii) proporcionar el dispositivo móvil, en el que el dispositivo móvil comprende al menos una cámara y al menos un filtro de longitud de onda, en el que el filtro de longitud de onda se configura para bloquear esencialmente la transmisión de la luz que tiene longitudes de onda A de 1200 nm > A > WLalta, con 800 nm < WLalta < 1000 nm;

iii) aplicar la muestra de sangre al campo de prueba;

iv) captar al menos una imagen del campo de prueba que tiene la muestra aplicada al mismo usando la cámara del dispositivo móvil; y

v) determinar la concentración del analito de la muestra de sangre aplicada al campo de prueba evaluando una reacción de detección ópticamente detectable de una sustancia química de prueba del campo de prueba.

El término “dispositivo móvil”, como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término se puede referir específicamente, sin limitación, a un dispositivo electrónico móvil, más específicamente, a un dispositivo de comunicación móvil tal como un teléfono móvil o un teléfono inteligente. Adicionalmente o de forma alternativa, el dispositivo móvil también se puede referir a un ordenador de tableta u otro tipo de ordenador portátil que tiene al menos una cámara.

El término “cámara”, como se usa en el presente documento, es un término amplio y se le ha de dar su significado común y habitual para una persona experta en la técnica y no se ha de limitar a un significado especial o personalizado. El término se puede referir específicamente, sin limitación, a un dispositivo que tiene al menos un elemento de formación de imágenes configurado para grabar o captar información óptica unidimensional, bidimensional o incluso tridimensional resuelta espacialmente. Como ejemplo, la cámara puede comprender al menos un chip de cámara, tal como al menos un chip CCD y/o al menos un chip CMOS configurado para grabar imágenes. Como se usa en el presente documento, sin limitación, el término “imagen” se puede referir específicamente a datos grabados usando una cámara, tal como una pluralidad de lecturas electrónicas del dispositivo de formación de imágenes, tal como los píxeles del chip de cámara. La propia imagen, por tanto, puede comprender píxeles, correlacionándose los píxeles de la imagen con los píxeles del chip de cámara.

La cámara específicamente puede ser una cámara en color. Por tanto, por ejemplo, para cada píxel, se puede proporcionar o generar información de color, tal como valores de color para tres colores R, G, B. También es factible un mayor número de valores de color, tal como cuatro colores para cada píxel. Las cámaras en color son conocidas, en general, por el experto en la técnica. Por tanto, como ejemplo, cada píxel del chip de cámara puede tener tres o más sensores de color diferentes, tales como píxeles de grabación de color como un píxel para el rojo (R), un píxel para el amarillo (G) y un píxel para el azul (B). Para cada uno de los píxeles, tal como para R, G, B, los valores se pueden grabar por los píxeles, tales como valores digitales en el intervalo de 0 a 255, dependiendo de la intensidad del color respectivo. En lugar de usar triples de color tales como R, G, B, como ejemplo, se pueden usar cuádruples, tales como C, M, Y, K. Estas técnicas son conocidas, en general, por el experto en la técnica.

El filtro de longitud de onda del dispositivo móvil se puede integrar en el chip de cámara, por ejemplo, en al menos un chip CMOS. Por tanto, específicamente, cuando se toman imágenes usando la cámara del dispositivo móvil, la luz que tiene longitudes de onda A de 1200 nm > A > WLalta se puede bloquear esencialmente. Por tanto, en particular, cuando se graban imágenes usando el dispositivo móvil, el filtro de longitud de onda con la longitud de onda característica WLalta puede bloquear esencialmente la grabación de la luz que tiene longitudes de onda A.

Para otras posibles definiciones de términos y posibles modos de realización, se puede hacer referencia a la descripción de la tira reactiva óptica dada anteriormente o como se describe además a continuación.

El dispositivo móvil puede comprender además al menos una fuente de iluminación. La fuente de iluminación se puede configurar específicamente para emitir luz con el propósito de iluminar un objeto cuando se toma una imagen del mismo usando el dispositivo móvil. En particular, la etapa de procedimiento iv) puede comprender además iluminar la tira reactiva óptica, específicamente, el campo de prueba, en particular, usando la fuente de iluminación del dispositivo móvil.

La tira reactiva óptica puede comprender, por ejemplo, al menos un campo de color de referencia. En particular, el procedimiento puede comprender además la etapa vi) de captar al menos una imagen del campo de color de referencia usando el dispositivo móvil, por ejemplo, la cámara del dispositivo móvil. Además, la etapa de procedimiento vi) puede comprender iluminar la tira reactiva óptica, específicamente, el campo de color de referencia.

El filtro de longitud de onda del dispositivo móvil, en particular, puede comprender al menos un filtro paso corto. Como ejemplo, el filtro paso corto puede tener específicamente un borde de transmisión que desciende con la longitud de onda de la luz. Por tanto, el filtro paso corto puede mostrar específicamente una transmisión de luz ascendente, cuanto menor sea la longitud de onda. En particular, la transmisión de luz a través del filtro paso corto puede descender con el aumento de la longitud de onda. Además, el filtro paso corto puede tener una longitud de onda característica Asp. Por tanto, WLalta puede ser igual a Asp. En particular, como ejemplo, la transmisión Tsp del filtro paso corto a Asp puede ser un 50 % de una transmisión máxima Tspmáx del filtro paso corto.

En particular, la longitud de onda característica WLalta que caracteriza el al menos un filtro de longitud de onda del dispositivo móvil, puede estar, por ejemplo, en el intervalo de 800 nm < WLalta < 1000 nm, específicamente, en el intervalo de 800 nm < WLalta < 950 nm, más específicamente, 800 nm < WLalta < 900 nm.

Específicamente, la tira reactiva óptica puede ser, como ejemplo, o puede comprender la tira reactiva óptica como se divulga anteriormente o como se describe además a continuación.

En otro aspecto de la presente invención, se divulga un kit para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre. El kit comprende una tira reactiva óptica de acuerdo con uno cualquiera de los modos de realización como se describe anteriormente o como se describe con más detalle a continuación y un dispositivo móvil que comprende al menos una cámara. El dispositivo móvil comprende además al menos un filtro de longitud de onda, en el que el filtro de longitud de onda se configura para bloquear esencialmente la transmisión de la luz que tiene longitudes de onda A de 1200 nm > A > WLalta, con 800 nm < wLalta < 1000 nm.

En particular, el dispositivo móvil puede comprender además al menos una fuente de iluminación. Específicamente, la al menos una fuente de iluminación del dispositivo móvil se puede configurar para iluminar un objeto, tal como la tira reactiva óptica, cuando se toma una imagen del objeto, por ejemplo, la tira reactiva óptica, usando el dispositivo móvil.

Además, el dispositivo móvil puede comprender al menos un procesador. El procesador, como ejemplo, se puede configurar para realizar las etapas de procedimiento ii) a v) del procedimiento para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre aplicada a un campo de prueba de una tira reactiva óptica usando un dispositivo móvil, como se describe anteriormente o como se describe además a continuación. Además, el procesador también se puede configurar para realizar la etapa de procedimiento vi) del procedimiento.

Los dispositivos y procedimientos de acuerdo con la presente invención pueden proporcionar un gran número de ventajas sobre los procedimientos y dispositivos conocidos para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre. Por tanto, específicamente, la presente invención puede ser más independiente de las condiciones de iluminación ambiental que los dispositivos y procedimientos habituales. En particular, como ejemplo, la reacción de detección ópticamente detectable de la sustancia química de prueba, específicamente la propia reacción de color, puede variar con el intervalo espectral, por ejemplo, puede cambiar para diferentes intervalos espectrales. Por tanto, la reacción de detección ópticamente detectable puede depender de las condiciones de iluminación ambiental. Sin embargo, la presente invención puede proporcionar dispositivos y procedimientos para disminuir el impacto de la luz ambiental en la reacción de detección ópticamente detectable sin, por ejemplo, hacer uso de un filtro de color adicional como elemento de equipo informático, tal como filtros adicionales para una cámara. En particular, como ejemplo, cuando se analizan o evalúan tiras de colores calorimétricas, tales como, por ejemplo, tiras reactivas ópticas, por ejemplo, para detectar glucemia, usando un dispositivo móvil, por ejemplo, una cámara de teléfono inteligente, en particular, puede ser necesario compensar diferentes condiciones de iluminación ambiental y adicionalmente, puede ser necesario tener en cuenta diversas propiedades o características específicas de la cámara. Incluso, como ejemplo, una fuente de iluminación del propio dispositivo móvil puede variar para diferentes tipos y modelos de dispositivos móviles, por ejemplo, teléfonos inteligentes. Además, como ejemplo, los filtros de colores usados en canales RGB, tales como en chips de cámara, por ejemplo, en chips CCD o chips CMOS, pueden diferir en gran medida para diversas cámaras. La presente invención puede permitir una evaluación de la concentración del analito rastreando el cambio de intensidad de la sustancia química de prueba en solo un intervalo de frecuencia reducido. Por ejemplo, como resultado, la evaluación de la concentración del analito puede ser menos dependiente de las condiciones de iluminación ambiental, por ejemplo, la situación de iluminación, y por lo tanto, se puede atribuir más claramente a la reacción de color observada que en los procedimientos y dispositivos conocidos.

Breve descripción de las figuras

Otros rasgos característicos y modos de realización opcionales se divulgarán con más detalle en la posterior descripción de los modos de realización, preferentemente junto con las reivindicaciones dependientes. En las mismas, los rasgos característicos opcionales respectivos se pueden lograr de forma aislada, así como en cualquier combinación factible arbitraria, como se dará cuenta el experto en la técnica. El alcance de la invención no está restringido por los modos de realización preferentes. Los modos de realización se representan esquemáticamente en las figuras. En las mismas, números de referencia idénticos en estas figuras se refieren a elementos idénticos o funcionalmente comparables.

En las figuras:

la figura 1 muestra un modo de realización de una prueba óptica para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre en una vista en perspectiva;

la figura 2 muestra un modo de realización de un kit para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre en una vista en perspectiva;

la figura 3 muestra un modo de realización de una tira reactiva óptica en una vista en sección transversal;

las figuras 4A y 4B muestran diferentes modos de realización de una vista en sección de una tira reactiva óptica;

las figuras 5A a 5C muestran un gráfico de los espectros de transmisión de diferentes modos de realización de los componentes de filtro de longitud de onda (figura 5A), así como gráficos de los espectros de reflectancia de una sustancia química de prueba (figura 5B) y de un campo de prueba (figura 5C) para diferentes concentraciones de glucemia;

las figuras 6A y 6B muestran gráficos de histogramas del color rojo grabados por un modo de realización de un dispositivo móvil que tiene una cámara; y

las figuras 7 A y 7B muestran diagramas de flujo de diferentes modos de realización de un procedimiento para medir la concentración de un analito en una muestra de sangre aplicada a un campo de prueba de una tira reactiva óptica usando un dispositivo móvil.

Descripción detallada de los modos de realización

En la figura 1, se ilustra en una vista en perspectiva un modo de realización de una tira reactiva óptica 110 para medir la concentración de un analito en una muestra 112 de sangre. La tira reactiva óptica 110 comprende un portador de tira reactiva 114 que tiene al menos un área transparente 116. La tira reactiva óptica 110 comprende además al menos un campo de prueba 118 que comprende al menos una lámina de portador 120 aplicada al portador de tira reactiva 114, teniendo la lámina de portador 120 al menos un componente de filtro de longitud de onda 121. El campo de prueba 118 comprende además al menos una sustancia química de prueba 122 aplicada a la lámina de portador 120, estando configurada la sustancia química de prueba 122 para realizar una reacción de detección ópticamente detectable con el analito, y al menos un material poroso 124 para separar por filtración al menos parcialmente los componentes sólidos contenidos en la muestra 112. Además, la tira reactiva óptica 110 puede comprender al menos un campo de color de referencia 126.

La figura 2 muestra un modo de realización de un kit 128 para medir la concentración de un analito en una muestra 112 de sangre en una vista en perspectiva. El kit 128 comprende una tira reactiva óptica 110 y un dispositivo móvil 130. El dispositivo móvil 130 comprende al menos una cámara 132 y al menos un filtro de longitud de onda 134. Además, el dispositivo móvil 130 puede comprender al menos una fuente de iluminación 136 y al menos un procesador 138.

En la figura 3 se ilustra un modo de realización de una tira reactiva óptica 110 en una vista en sección transversal. En particular, como se ilustra en la figura 3, la muestra 112 se puede aplicar a un primer lado 140 de la tira reactiva óptica 110, específicamente del campo de prueba 118, en el que la reacción de detección ópticamente detectable de la sustancia química de prueba 122 se puede evaluar a partir de un segundo lado 142 de la tira reactiva óptica 110, específicamente del campo de prueba 118. En las figuras 4A y 4B se ilustran diferentes modos de realización de una vista en sección de una tira reactiva óptica 110. Las figuras 4A y 4B pueden mostrar específicamente modos de realización de vistas en sección ampliadas de una parte de la tira reactiva óptica 110 indicada por el área IV ilustrada en la figura 3. Específicamente, las figuras 4A y 4B pueden ilustrar diferentes modos de realización del campo de prueba 118.

Como se ilustra en las figuras 4A y 4B, la lámina de portador 120 del campo de prueba 118 se aplica al portador de tira reactiva 114 y cubre al menos parcialmente el área transparente 116 del portador de tira reactiva 114. El campo de prueba 118 comprende además la sustancia química de prueba 122 configurada para realizar la reacción de detección ópticamente detectable. La sustancia química de prueba 122 se configura además para absorber al menos parcialmente la luz que tiene al menos una longitud de onda de absorción Aabs 144, en la que la al menos una longitud de onda de absorción Aabs 144 está en el intervalo 650 nm <Aabs < 1100 nm. Además, como se ilustra en la figura 4A, el campo de prueba 118 comprende el al menos un material poroso 124 para separar por filtración al menos parcialmente los componentes sólidos contenidos en la muestra 112. La sustancia química de prueba 122 y el material al menos parcialmente poroso 124 se pueden disponer en capas separadas, como se ilustra, por ejemplo, en la figura 4A. En particular, como se ilustra en la figura 4B, la sustancia química de prueba 122 y el material al menos parcialmente poroso 124 también se pueden combinar en una capa. Además, el campo de prueba 118 puede comprender una capa de diseminación 148, configurada para diseminar o distribuir por igual la muestra 112 de sangre sobre una superficie, específicamente, sobre el primer lado 140, del campo de prueba 118 sobre la que se aplica la muestra 112.

La lámina de portador 120 tiene además el al menos un componente de filtro de longitud de onda 121 que se adapta para bloquear esencialmente la luz que tiene Ablc de 10 nm < Ablc < WLbaja, con 550 nm < WLbaja < 650 nm. En particular, el componente de filtro de longitud de onda 121 puede estar localizado, por ejemplo, dentro de la lámina de portador 120, específicamente, el componente de filtro de longitud de onda 121 se puede dispersar dentro de la lámina de portador 120, como se ilustra, por ejemplo, en la figura 4A. Más en particular, el componente de filtro de longitud de onda 121 puede ser o puede comprender al menos un filtro paso largo 150. Adicionalmente o de forma alternativa, el componente de filtro de longitud de onda 121 puede ser o puede comprender al menos un filtro de interferencia 152. Específicamente, el filtro de interferencia 152 puede estar localizado en al menos una superficie de la lámina de portador 120, específicamente, como se ilustra en la figura 4B, en una superficie superior de la lámina de portador 120. Sin embargo, el filtro de interferencia 152 también se puede aplicar sobre una superficie inferior de la lámina de portador 120 o sobre una superficie superior y una inferior de la lámina de portador 120.

La figura 5A ilustra un gráfico de espectros de transmisión de diferentes modos de realización de los componentes de filtro de longitud de onda 121. En particular, como ejemplo, se pueden ilustrar un primer espectro de transmisión 154 de un filtro paso largo 150 y un segundo espectro de transmisión 156 de un filtro de interferencia 152. Específicamente, como se ilustra en la figura 5A, el filtro paso largo puede tener un borde de transmisión 158 que aumenta con la longitud de onda de la luz mostrada en el eje x 160. El eje y 162 puede mostrar específicamente la transmisión de los componentes de filtro de longitud de onda 121. Además, el filtro paso largo 150 puede tener una longitud de onda característica Alp 164, en el que una transmisión Tlp 166 del filtro paso largo 150 a Alp 164 puede ser un 50 % de una transmisión máxima TLPmáx 168 del filtro paso largo 150. Por tanto, en la figura 5, como ejemplo, TLPmáx 168 puede ser un 80 % y por lo tanto Tlp 166 puede ser 0,5 x 80 % = 40 %. Además, el filtro paso largo 150 puede tener una inclinación Slp 170 del borde de transmisión ascendente 158. En particular, como se describe en la ecuación (1) anterior, Slp se puede calcular usando longitudes de onda Ablc 172 y Atrans 174. Específicamente, a la longitud de onda Ablc 172, la transmisión Tlp del filtro paso largo 150 puede ser igual o menor a un 5 % de TLPmáx y a la longitud de onda Atrans 174 la transmisión Tlp del filtro paso largo 150 puede ser igual o mayor a un 95 % de TLPmáx.

Además, el filtro de interferencia 152 puede tener una longitud de onda característica A hpf 176, en el que, como se ilustra por el segundo espectro de transmisión 156 en la figura 5, el filtro de interferencia 152 puede bloquear o atenuar selectivamente toda la luz que tiene longitudes de onda por debajo de Ahpf 176 y en el que el filtro de interferencia 152 puede transmitir toda la luz que tiene longitudes de onda mayores a Ahpf 176.

Como ejemplo, el componente de filtro de longitud de onda 121 puede permitir específicamente una evaluación basada en intensidad de la tira reactiva óptica 110, específicamente de la reacción de detección ópticamente detectable de la sustancia química de prueba 122, como ejemplo, independientemente de la luz ambiental y las características del dispositivo móvil 130, específicamente las características de la cámara 132.

La figura 5B muestra un gráfico de espectros de reflexión de la sustancia química de prueba 122 para diferentes concentraciones de glucemia, en la que no hay ningún componente de filtro de longitud de onda 121 presente en la lámina de portador 120 del campo de prueba 118. En particular, el gráfico puede ilustrar los espectros de reflexión de diversos campos de prueba que comprenden la sustancia química de prueba 122, pero que no tienen ningún componente de filtro de longitud de onda 121. por ejemplo, los valores de reflexión ilustrados se pueden producir 20 s después del contacto con la sustancia química de prueba 122. Específicamente, las diferentes concentraciones de glucemia pueden variar con la longitud de onda de la luz mostrada en el eje x 160, en las que el eje y 132 puede mostrar la reflectancia relativa, específicamente, un porcentaje de la reflectancia, para las diferentes concentraciones de glucemia. En particular, se pueden ilustrar seis diferentes concentraciones de glucemia por seis diferentes curvas en el gráfico. Específicamente, las curvas 200 pueden ilustrar el espectro de reflexión de una concentración de glucemia de 0 miligramos por decilitro (mg/dl), las curvas 202 pueden ilustrar el espectro de reflexión de una concentración de glucemia de 40 mg/dl, las curvas 204 pueden ilustrar el espectro de reflexión de una concentración de glucemia de 80 mg/dl, las curvas 206 pueden ilustrar el espectro de reflexión de una concentración de glucemia de 160 mg/dl, las curvas 208 pueden ilustrar el espectro de reflexión de una concentración de glucemia de 260 mg/dl y las curvas 210 pueden ilustran el espectro de reflexión de una concentración de glucemia de 440 mg/dl.

La figura 5C muestra un gráfico de un espectro de reflexión de un modo de realización del campo de prueba 118 para las diferentes concentraciones de glucemia. Específicamente, el campo de prueba 118 comprende la lámina de portador 120 que tiene el componente de filtro de longitud de onda 121. Por tanto, los espectros de reflexión mostrados en la figura 5C pueden ilustrar los espectros de reflexión de la sustancia química de prueba 122 para diferentes concentraciones de glucemia, en los que la luz que tiene longitudes de onda Ablc (172) se puede bloquear esencialmente por el componente de filtro de longitud de onda 121 de la lámina de portador 120 del campo de prueba 118. Como ejemplo, los espectros de reflexión mostrados en la figura 5C pueden ilustrar los espectros de reflexión de las mismas concentraciones de glucemia usadas para la figura 5B, en los que los espectros de reflexión están superpuestos por el primer espectro de transmisión 154 del filtro paso largo 150, como se ilustra en la figura 5 A. Para una mejor comprensión, una parte del espectro de transmisión 154 del filtro paso largo 150 se ilustra adicionalmente en la figura 5C.

Como se ilustra, las diferentes concentraciones de glucemia se pueden separar claramente y pueden mostrar trayectorias lineales para longitudes de onda A > 550 nm, específicamente para A > 600 nm. Por tanto, la determinación de la concentración de un analito, tal como la concentración de glucemia, de una muestra 112 aplicada al campo de prueba 118 de una tira reactiva óptica 110 de acuerdo con la presente invención, puede mejorar en particular una exactitud de medición de la concentración del analito. Específicamente, puesto que como se ilustra, una determinación de la concentración de un analito puede ser difícil en un intervalo de longitud de onda, por ejemplo, para longitudes de onda A < 550 nm, en las que la concentración del analito, por ejemplo, la concentración de glucemia, varía significativamente para cambios muy pequeños de las condiciones de iluminación.

En las figuras 6A y 6B se muestran gráficos de histogramas del color rojo grabados por un modo de realización de un dispositivo móvil 130 que tiene una cámara 132. Como ejemplo, en la figura 6A, una señal, específicamente una señal del canal rojo de la cámara 132, se puede ilustrar en un primer histograma 178, específicamente cuando se toma una imagen sin usar un filtro de longitud de onda 134. En particular, por ejemplo, en el primer histograma 178, se pueden haber usado una primera iluminación 180, específicamente una luz estándar blanca, por ejemplo, que tiene 6500 K y una segunda iluminación 182, específicamente una luz verdosa, para la iluminación ambiental. Como ejemplo, se puede ver que con la segunda iluminación 182, por ejemplo, con la luz verdosa, como ejemplo, se puede grabar una señal defectuosa de aproximadamente 10 recuentos. Sin embargo, en la figura 6B, se puede ilustrar una señal del canal rojo de la cámara 132 en un segundo histograma 184, por ejemplo, análogo al primer histograma mostrado en la figura 6A, en el que en el segundo histograma 184 se puede usar un filtro rojo. Se puede ver, por ejemplo, que la segunda iluminación 182, por ejemplo, la iluminación "verdosa", específicamente, ya no puede dar como resultado una señal defectuosa. Como ejemplo, la señal de la primera iluminación 180, por ejemplo, de la luz blanca, cuando se compara el primer histograma 178 con el segundo histograma 184, puede diferir, por ejemplo, en aproximadamente 100 recuentos. Esto puede aparecer, por ejemplo, debido a pérdidas dentro del filtro. Sin embargo, como ejemplo, la señal se puede amplificar y/o aumentar, por ejemplo, a 180 recuentos, tal como usando una iluminación más fuerte.

La figura 7A muestra un diagrama de flujo de un modo de realización de un procedimiento para medir la concentración de un analito en una muestra 112 de sangre aplicada a un campo de prueba 118 de una tira reactiva óptica 110 usando un dispositivo móvil 130. El procedimiento comprende las siguientes etapas:

i) (indicada con el número de referencia 186) proporcionar una tira reactiva óptica 110 que tiene al menos un componente de filtro de longitud de onda 121 que se adapta para bloquear esencialmente la luz que tiene longitudes de onda Ablc 146 de 10 nm < Ablc < WLbaja, con 550 nm < WLbaja < 650 nm;

ii) (indicada con el número de referencia 188) proporcionar el dispositivo móvil 130, en el que el dispositivo móvil 130 comprende al menos una cámara 132 y al menos un filtro de longitud de onda 134, en el que el filtro de longitud de onda 134 se configura para bloquear esencialmente la transmisión de la luz que tiene longitudes de onda A de 1200 nm > A > WLalta, con 800 nm < WLalta < 1000 nm;

iii) (indicada con el número de referencia 190) aplicar la muestra 112 de sangre al campo de prueba 118;

iv) (indicada con el número de referencia 192) captar al menos una imagen del campo de prueba 118 que tiene la muestra 112 aplicada al mismo usando la cámara 132 del dispositivo móvil 130; y

v) (indicada con el número de referencia 194) determinar la concentración del analito de la muestra 112 de sangre aplicada al campo de prueba 118 evaluando una reacción de detección ópticamente detectable de una sustancia química de prueba 122 del campo de prueba 118.

La figura 7B muestra un diagrama de flujo de otro modo de realización de un procedimiento para medir la concentración de un analito en una muestra 112 de sangre aplicada a un campo de prueba 118 de una tira reactiva óptica 110 usando un dispositivo móvil 130. Como se ilustra en la figura 7B, el procedimiento puede comprender además la etapa vi) (indicada con el número de referencia 196) captar al menos una imagen del campo de color de referencia 126 usando el dispositivo móvil 130. Como ejemplo, la etapa vi) se puede realizar específicamente antes de realizar la etapa v). En particular, la etapa iv) y/o la etapa vi) pueden comprender además una subetapa 198 de iluminación de la tira reactiva óptica 110, específicamente usando la fuente de iluminación 136 del dispositivo móvil 130.

Lista de números de referencia

110 tira reactiva óptica

112 Muestra

114 portador de tira reactiva

116 área transparente

118 campo de prueba

120 lámina de portador

121 componente de filtro de longitud de onda

122 sustancia química de prueba

124 material poroso

126 campo de color de referencia

128 Kit

130 dispositivo móvil

132 Cámara

134 filtro de longitud de onda

136 fuente de iluminación

138 procesador

140 primer lado

142 segundo lado

Aabs

Áblc

capa de diseminación

filtro paso largo

filtro de interferencia

primer espectro de transmisión segundo espectro de transmisión borde de transmisión

eje x

eje y

Alp

Tlp

T LPmáx

Slp

Ablc

Atrans

Ahpf

primer histograma

primera iluminación

segunda iluminación

segundo histograma

etapa i)

etapa ii)

etapa iii)

etapa iv)

etapa v)

etapa vi)

iluminar la tira reactiva

curva de 0 mg/dl

curva de 40 mg/dl

curva de 80 mg/dl

curva de 160 mg/dl

curva de 260 mg/dl

210 curva de 440 mg/dl

Ċ

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1. Una tira reactiva óptica (110) para medir la concentración de un analito en una muestra (112) de sangre, que comprende:

a) un portador de tira reactiva (114) que tiene al menos un área transparente (116);

b) un campo de prueba (118), en el que el campo de prueba (118):

- comprende al menos una lámina de portador (120), en la que la lámina de portador (120) se aplica al portador de tira reactiva (114) y cubre al menos parcialmente el área transparente (116) del portador de tira reactiva (114); - comprende al menos una sustancia química de prueba (122) aplicada a la lámina de portador (120), configurándose la sustancia química de prueba (122) para realizar una reacción de detección ópticamente detectable con el analito, en la que la sustancia química de prueba (122) se configura además para absorber al menos parcialmente la luz que tiene al menos una longitud de onda de absorción Aabs (144) en el intervalo de 650 nm <Aabs < 1100 nm; y

- comprende al menos un material poroso (124) para separar por filtración al menos parcialmente los componentes sólidos contenidos en la muestra (112);

en la que la lámina de portador (120) tiene al menos un componente de filtro de longitud de onda (121) que se adapta para bloquear esencialmente la luz que tiene longitudes de onda Ablc (146) de 10 nm < Ablc < WLbaja, con 550 nm < WLbaja < 650 nm.

2. La tira reactiva óptica (110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el componente de filtro de longitud de onda (121) está localizado dentro de la lámina de portador (120).

3. La tira reactiva óptica (110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el componente de filtro de longitud de onda (121) se selecciona del grupo que consiste en un componente de filtro paso largo y un componente de filtro paso banda.

4. La tira reactiva óptica (110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el componente de filtro de longitud de onda (121) comprende al menos un filtro paso largo (150), en la que el filtro paso largo (150) tiene un borde de transmisión (158) que aumenta con la longitud de onda de la luz, en la que el filtro paso largo (150) tiene además una longitud de onda característica Alp (164), en la que una transmisión del filtro paso alto (150) a Alp (164) es un 50 % de una transmisión máxima del filtro paso largo (150) y en la que WLbaja = Alp (164).

5. La tira reactiva óptica (110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el componente de filtro de longitud de onda (121) comprende un filtro de interferencia (152), en la que el filtro de interferencia (152) tiene una longitud de onda característica Ahpf (176), en la que WLbaja = Ahpf (176), en la que el filtro de interferencia (152) está localizado preferentemente en al menos una superficie de la lámina de portador (120).

6. La tira reactiva óptica (110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la tira reactiva óptica (110), específicamente la lámina de portador (120), comprende al menos otro componente de filtro, en la que el al menos otro componente de filtro comprende un filtro paso corto, en la que el otro componente de filtro se configura preferentemente para bloquear esencialmente la transmisión de la luz que tiene longitudes de onda A > WLalta, con WLalta > WLbaja.

7. Un procedimiento para medir la concentración de un analito en una muestra (112) de sangre aplicada a un campo de prueba (118) de una tira reactiva óptica (110) usando un dispositivo móvil (130), que comprende:

i) proporcionar una tira reactiva óptica (110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes; ii) proporcionar el dispositivo móvil (130), en el que el dispositivo móvil (130) comprende al menos una cámara (132) y al menos un filtro de longitud de onda (134), en el que el filtro de longitud de onda (134) se configura para bloquear esencialmente la transmisión de la luz que tiene longitudes de onda A de 1200 nm > A > WLalta, con 800 nm < WLalta < 1000 nm;

iii) aplicar la muestra (112) de sangre al campo de prueba (118);

iv) captar al menos una imagen del campo de prueba (118) que tiene la muestra (112) aplicada al mismo usando la cámara (132) del dispositivo móvil (130); y

v) determinar la concentración del analito de la muestra (112) de sangre aplicada al campo de prueba (118) evaluando una reacción de detección ópticamente detectable de una sustancia química de prueba (122) del campo de prueba (118).

8. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones de procedimiento precedentes, en el que el dispositivo móvil (130) comprende además al menos una fuente de iluminación (136), en el que la etapa de procedimiento iv) comprende además iluminar la tira reactiva óptica (110).

9. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones de procedimiento precedentes, en el que el filtro de longitud de onda (134) comprende al menos un filtro paso corto en el que el filtro paso corto tiene un borde de transmisión que desciende con la longitud de onda de la luz, en el que el filtro paso corto tiene además una longitud de onda característica Asp, en el que una transmisión del filtro paso corto a Asp es un 50 % de una transmisión máxima del filtro paso corto y en el que WLalta = Asp.

10. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones de procedimiento precedentes, en el que 800 nm < WLalta < 950 nm, específicamente, 800 nm < WLalta < 900 nm.

11. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones de procedimiento precedentes, en el que la tira reactiva óptica (110) comprende una tira reactiva óptica (110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que se refieren a una tira reactiva óptica (110).

12. Un kit (128) para medir la concentración de un analito en una muestra (112) de sangre, comprendiendo el kit (128) una tira reactiva óptica (110) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que se refieren a una tira reactiva óptica (110) y comprendiendo además el kit un dispositivo móvil (130), en el que el dispositivo móvil (130) comprende al menos una cámara (132), en el que el dispositivo móvil (130) comprende además al menos un filtro de longitud de onda (134), en el que el filtro de longitud de onda (134) se configura para bloquear esencialmente la transmisión de la luz que tiene longitudes de onda A de 1200 nm > A > WLalta, con 800 nm < WLalta < 1000 nm.