ES2896304T3 - Medios para la determinación cuantitativa de la concentración de sodio y de creatinina - Google Patents

Abstract

Una tira de prueba de un solo uso para la determinación cuantitativa de la concentración de sodio y la concentración de creatinina en la muestra de orina de un paciente, dicha tira de prueba comprende: - un sustrato que es eléctricamente aislante o al que se le ha aplicado una capa eléctricamente aislante, - un conjunto de electrodos aplicado sobre dicho sustrato o sobre dicha capa eléctricamente aislante, si está presente, dicho conjunto de electrodos comprende al menos - un electrodo de trabajo selectivo de sodio; - un electrodo de trabajo selectivo de creatinina; - un electrodo de referencia conjunto para dicho electrodo de trabajo selectivo de sodio y dicho electrodo de trabajo selectivo de creatinina, o un electrodo de referencia para dicho electrodo de trabajo selectivo de sodio y un electrodo de referencia separado para dicho electrodo de trabajo selectivo de creatinina; - opcionalmente; uno o dos electrodos neutros para medir y eliminar las interferencias, - una interfaz para conectar eléctricamente dicho conjunto de electrodos a un dispositivo de lectura.

Description

DESCRIPCIÓN

Medios para la determinación cuantitativa de la concentración de sodio y de creatinina

La presente invención se refiere a una tira de prueba de un solo uso para la determinación cuantitativa de la concentración de sodio y la concentración de creatinina y para la posterior determinación de su relación, y a un dispositivo no invasivo para el punto de atención (POC) para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente. Además, la presente invención se refiere a un procedimiento para determinar simultánea y cuantitativamente la concentración de sodio y la concentración de creatinina en una muestra de orina de un paciente y a un procedimiento para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente.

Antecedentes de la invención

El agotamiento de sodio (DSA) es un trastorno del equilibrio de sodio y de líquidos que se caracteriza por una disminución patológica del sodio corporal debido a una baja ingesta o a una mayor pérdida de Na (1 a 3). El diagnóstico del NaD se lleva a cabo de forma rutinaria al encontrar concentraciones de Na en plasma por debajo del intervalo de referencia específico. Sin embargo, y lo que es aún más alarmante, el NaD también puede estar presente con concentraciones plasmáticas de Na normales (4), en particular cuando los pacientes sufren pérdidas proporcionales de Na y líquido corporal. Este llamado agotamiento normonatrémico de Na (NNaD) puede ocurrir en caso de diarrea (5), estoma gastrointestinal, hemorragia aguda, fibrosis quística (6, 7), quemaduras o ejercicio físico intenso (4). El agotamiento de Na (NaD y NNaD) puede provocar síntomas comunes inespecíficos tales como trastornos del sueño (4), fatiga, dolor de cabeza, confusión, falta de apetito (3, 8) o fallos de crecimiento (6, 7, 9), pero también puede dar lugar a complicaciones graves tales como calambres musculares, epilepsia, encefalopatía, coma e incluso la muerte (10 a 12). Un riesgo adicional para los pacientes afectados es que, con frecuencia, no se tiene en cuenta el NaD/NNaD como factor causante de esta sintomatología durante el estudio diagnóstico habitual de la misma. Por lo tanto, es urgente la identificación oportuna de los pacientes con NaD/NNaD.

A diferencia del NaD/NNaD, la sobrecarga de sodio (NaO) es muy conocida por los pacientes y los médicos como una causa importante de la hipertensión arterial y sus secuelas, tales como insuficiencia cardíaca y accidente cerebrovascular. Sin embargo, la monitorización del estado de la sal por medio de la documentación de la ingesta de sal en la dieta y/o la excreción de Na en las recogidas de orina de 24 horas es engorrosa y propensa a errores, por lo que se demanda un procedimiento más sencillo de monitorización del estado de la sal.

Recientemente, el cálculo de la relación entre el sodio urinario y la creatinina urinaria (uNa/uCr) ha demostrado ser un excelente marcador y una prometedora herramienta de diagnóstico para identificar y controlar a los pacientes con riesgo de padecer NaD/NNaD (5 a 7). Sin embargo, la determinación de uNa/uCr, como se lleva a cabo actualmente, se ve dificultada por la necesidad de enviar la muestra de orina a un laboratorio que mida las concentraciones de Na por medio de metodología bioquímica (13, 14) o electrofisiológica convencional (14), y de creatinina por medio de alguno de los procedimientos establecidos tales como electroforesis capilar o fotometría (15). Todos estos procedimientos se llevan a cabo en laboratorios médicos centralizados, requieren tiempo y personal cualificado y no son adecuados para el diagnóstico en el punto de atención (POC).

Con el advenimiento de la miniaturización de los dispositivos electroquímicos que permiten las tecnologías avanzadas, tales como la serigrafía o la inyección de tinta, y la maduración de la tecnología móvil, ha surgido una nueva era de pruebas POC (16, 17, 22 a 24) que permite potencialmente la medición cuantitativa de una variedad de analitos como se ha demostrado para la glucosa en pacientes con diabetes mellitus.

La forma probablemente más precisa de determinar el estado del sodio corporal puede ser la medición de la concentración de sodio tisular por medio de estudios de resonancia magnética de 23Na (27) que, sin embargo, es muy costosa y requiere un laboratorio especializado. Las rutinas actuales para evaluar el estado del sodio y diagnosticar el NaD están dominadas por la medición de la concentración de sodio en sangre (3, 13). Los dos principales procedimientos que se aplican actualmente son las determinaciones en plasma y (en menor medida, también en orina) por fotometría de llama y por medio de un electrodo selectivo de Na clásico (14). Para estos procedimientos se requiere una instrumentación especial y personal capacitado.

Las concentraciones de Na en la sangre son a menudo engañosas con respecto al "verdadero" estado del sodio corporal, debido a que pueden estar influenciadas por los desplazamientos de líquidos compartimentados. Las concentraciones de Na en la orina se ven influidas por el flujo de orina y la dilución del volumen, por lo que suelen relacionarse como factor de normalización con las concentraciones de creatinina (25). El actual "estándar de oro" para la evaluación del balance de sodio es la determinación de la excreción fraccional de Na (FENa; 6 a 8, 26), que, sin embargo, requiere el uso de los procedimientos de laboratorio convencionales descritos anteriormente para la medición de las concentraciones de Na, y creatinina en plasma y orina. Esto también se aplica a la determinación de uNa/uCr.

Muchos de los procedimientos actualmente disponibles para la evaluación del estado del sodio en el cuerpo humano requieren mucho tiempo y no se suelen llevar a cabo en muchos laboratorios de rutina.

La determinación rutinaria de la creatinina en los laboratorios clínicos se basa en la reacción de Jaffe o en el uso de la enzima creatinina amidohidrolasa que produce compuestos coloreados. Es bien sabido que estos procedimientos colorimétricos no están exentos de interferencias y problemas analíticos (18, 19). La cromatografía de gases por dilución isotópica y la espectrometría de masas proporcionan resultados muy precisos sobre la creatinina. Este procedimiento, sin embargo, requiere una instrumentación costosa y compleja y personas capacitadas, por lo que no se puede considerar un procedimiento rutinario viable. Más recientemente, con el objetivo de desarrollar un procedimiento de rutina viable para determinar la creatinina, se han reportado algunos biosensores amperométricos que dependen principalmente de la combinación compleja de tres enzimas (20). En el mercado ya está disponible el i-STAT® (Abbott, EE.UU.), un analizador clínico portátil que utiliza este sistema de tres enzimas inmovilizadas en cartuchos de tamaño de bolsillo de un solo uso (21). Sin embargo, el análisis se lleva a cabo con muestras de sangre y requiere volúmenes bastante elevados (> 65 j L), por lo que es invasivo y no es adecuado para el control de la rutina diaria. Además, debido a su complejidad, el dispositivo es bastante pesado para el autotransporte (650 g) y tiene un coste elevado.

Nova® Biomedical Stat Profile Critical Care Xpress (CCX) (22) es un dispositivo de mesa para el punto de atención capaz de detectar la creatinina con un error de aproximadamente el 11,4%, y también otros analitos como el Na. Sin embargo, el dispositivo, como todos los demás, requiere sangre para su análisis, por lo que es invasivo. No es un dispositivo portátil y es bastante costoso, ya que es un sistema todo en uno. Además, como se ha comentado anteriormente, la medición de la concentración de Na en la sangre puede ser engañosa con respecto a la evaluación del estado del Na, como se ha comentado anteriormente.

Teniendo en cuenta la información anterior, es evidente que es muy deseable un medio menos invasivo y menos costoso para identificar y controlar los trastornos del estado del sodio.

En consecuencia, fue un objeto de la presente invención proporcionar medios para determinar simultáneamente las concentraciones de sodio y creatinina en la muestra de orina de un paciente de una manera sencilla y proporcionar tales medios que puedan ser fácilmente manejados. Además, un objeto de la presente invención es proporcionar una metodología para determinar la concentración de sodio y la concentración de creatinina en una muestra de orina de un paciente para determinar posteriormente su relación y para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio que sea eficiente en cuanto al tiempo y se pueda practicar en el punto de atención (POC). Fue además un objeto de la presente invención proporcionar una metodología para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente que puede ser practicada incluso por personas no capacitadas, tales como el propio paciente. Además, un objeto de la presente invención fue proporcionar medios y una metodología para determinar cuantitativamente la concentración de sodio y la concentración de creatinina en la muestra de orina de un paciente y para determinar su relación y/o para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente que no consuma tiempo y que se pueda llevar a cabo como una operación de rutina.

Todos estos objetos se solucionan con una tira de prueba de un solo uso para la determinación cuantitativa de la concentración de sodio y de creatinina en una muestra de orina de un paciente, dicha tira de prueba comprende: - un sustrato que es eléctricamente aislante o al que se le ha aplicado una capa eléctricamente aislante,

- un conjunto de electrodos aplicado sobre dicho sustrato o sobre dicha capa eléctricamente aislante, si está presente, dicho conjunto de electrodos que comprende al menos

- un electrodo de trabajo selectivo de sodio;

- un electrodo de trabajo selectivo de creatinina;

- un electrodo de referencia conjunto para dicho electrodo de trabajo selectivo de sodio y dicho electrodo de trabajo selectivo de creatinina, o un electrodo de referencia para dicho electrodo de trabajo selectivo de sodio y un electrodo de referencia separado para dicho electrodo de trabajo selectivo de creatinina;

- opcionalmente; uno o dos electrodos neutros para medir y eliminar las interferencias,

- una interfaz para conectar eléctricamente dicho conjunto de electrodos a un dispositivo de medición de lectura.

En una realización, dicha determinación se produce por mediciones potenciométricas.

Cabe señalar que, de acuerdo con la presente invención, la determinación de las concentraciones respectivas de sodio y creatinina se produce "en combinación". Por el término "en combinación" se entiende que las concentraciones de ambos analitos se determinan conjuntamente en o a partir de una muestra. Sin embargo, esto no implica un orden de determinación concreto: Por ejemplo, dicha determinación se puede producir simultáneamente, de forma superpuesta temporalmente o de forma secuencial. En una realización, las concentraciones de los analitos se determinan de forma concomitante, lo que significa esencialmente que se determinan juntas sin ningún intervalo temporal sustancial entre estas determinaciones.

En una realización, la tira de prueba de acuerdo con la presente invención es una tira de prueba separada; en otra realización, dicha tira de prueba forma parte de un conjunto de tiras de prueba, tales como las que pueden estar dispuestas en un rollo o en un disco, en el que, para cada medición, se puede utilizar una tira de prueba a la vez.

En una realización, dicho sustrato es un sustrato plano; en otra realización, dicho sustrato es un sustrato no plano. Por ejemplo, también puede tener forma de lámina, varilla o tubo. En una realización, los electrodos de dicha matriz de electrodos están todos dispuestos en un solo plano; en otra realización, dichos electrodos no tienen que estar necesariamente en un solo plano, sino que pueden estar dispuestos en diferentes planos en un ángulo entre sí. El único requisito es que los electrodos estén dispuestos dentro de la guía de electrodos de forma que puedan entrar en contacto con la orina cuando la tira de prueba entre en contacto con una muestra de orina.

En una realización, dichos electrodos de trabajo, dicho/s electrodo/s de referencia y dicho/s electrodo/s neutro/s, si está/n presente/s, se han aplicado sobre dicho sustrato o sobre dicha capa eléctricamente aislante, si está/n presente/s, por medio de una técnica de deposición adecuada, tal como impresión, deposición de esputo catódica, evaporación, chapado sin electrodos, fijación, pegado o litografía, preferentemente serigrafía o impresión por chorro de tinta, para de ese modo formar un conjunto de electrodos sobre dicho sustrato o sobre dicha capa eléctricamente aislante, y en el que dicho electrodo de trabajo selectivo de sodio comprende una membrana selectiva de sodio, y dicho electrodo de trabajo selectivo de creatinina comprende una membrana selectiva de creatinina, y en el que dicho/s electrodo/s neutro/s comprende/n una membrana que no es selectiva de sodio y no es selectiva de creatinina. La finalidad del/de los electrodo/s neutro/s es medir y eliminar la/s interferencia/s. Sin embargo, dependiendo del tipo y la naturaleza de esta/s interferencia/s, el/los electrodo/s neutro/s puede/n ser selectivo/s para dicha interferencia/analito interferente. En una realización, a modo de ejemplo, el/los electrodo/s neutro/s es/son selectivo/s de protones y comprende/s una/s membrana/s que es/son selectiva/s de protones. Por lo tanto, aunque el/los electrodo/s neutro/s no es/son selectivo/s para el sodio ni para la creatinina, puede/n ser selectivo/s para otras entidades, por ejemplo, los protones, en particular para estas otras entidades que dan lugar a interferencias.

En una realización, dicho sustrato está hecho de un material seleccionado entre plástico, cerámica, alúmina, papel, cartón, caucho, textil, polímeros a base de carbono, tales como polipropileno, fluoropolímeros, tales como teflón, sustratos a base de silicio, tales como vidrio, cuarzo, nitruro de silicio, óxido de silicio, polímeros a base de silicio, tales como polidimetoxisiloxano, materiales semiconductores, tales como silicio elemental, y materiales dieléctricos, preferentemente seleccionados entre materiales dieléctricos orgánicos, tales como poliimida, policarbonato, cloruro de polivinilo, poliestireno, polietileno, polipropileno, poliéster, tereftalato de polietileno, poliuretano, fluoruro de polivinilideno o materiales dieléctricos inorgánicos tales como dióxido de silicio, y dicha capa eléctricamente aislante, si está presente, está hecha de un material dieléctrico, en el que, si dicha capa eléctricamente aislante está presente en dicho sustrato, dicho conjunto de electrodos está situado en dicha capa eléctricamente aislante. La capa eléctricamente aislante mantiene el aislamiento eléctrico entre los electrodos y entre los posibles caminos conductores en el sustrato, en caso de que el propio sustrato no esté hecho de un material eléctricamente aislante. En una realización, dicho electrodo de trabajo selectivo de sodio comprende una membrana selectiva de sodio que comprende un portador selectivo de sodio en una matriz polimérica, y dicha membrana selectiva de creatinina comprende un portador selectivo de creatinina, preferentemente un portador selectivo de creatinina protonado (también denominado como portador selectivo de creatinina) en una matriz polimérica.

Por lo tanto, como se utiliza en la presente memoria, el término "selectivo para la creatinina" se refiere a una selectividad para la creatinina en forma protonada o no protonada o para ambas.

Los electrodos de trabajo pueden estar hechos de cualquier material conductor, tales como carbono, oro, paladio, plata, platino, titanio, cromo, iridio, estaño, sus óxidos o derivados y sus combinaciones, tales como óxido de estaño dopado con flúor (FTO) u óxido de estaño indio (ITO). En una realización, dichos electrodos se han aplicado sobre dicho sustrato o sobre dicha capa eléctricamente aislante, si está presente, por medio de una técnica de deposición adecuada, tal como impresión, deposición de esputo, evaporación, chapado sin electrodos, fijación, pegado o litografía, preferentemente serigrafía o impresión por chorro de tinta. Los electrodos pueden ser depositados individualmente o juntos.

En una realización, el/los electrodo/s de referencia es/son preferentemente un sistema Ag/AgCl, pero también es posible y se contempla otro/s material/es de referencia adecuado/s que proporciona/n un potencial controlado en fluidos biológicos.

En una realización, dicho electrodo de referencia está hecho del mismo material que los electrodos de trabajo y tiene una superficie, cuya superficie está recubierta con un material polimérico que comprende Ag/AgCl/KCl para mantener un potencial constante.

En una realización, para una mayor estabilidad potenciométrica, el electrodo de referencia además puede estar recubierto con un material polimérico que incluya sales lipofílicas, tales como un material de intercambio de aniones y cationes (por ejemplo, diferentes tetraalquilamonios y tetrafenilboratos). Estos componentes de alta lipofilia excluyen o minimizan el intercambio de iones con la solución de la muestra y confieren un potencial constante al electrodo de referencia.

En una realización, dicho conjunto de electrodos además comprende uno o dos electrodos neutros (NE) para medir y eliminar interferencias, en los que dicho/s electrodo/s neutro/s comprende/n una membrana que comprende una matriz polimérica sin ningún portador selectivo de sodio y sin ningún portador selectivo de creatinina. Típicamente, dicho/s electrodo/s neutro/s comprende/n la misma matriz polimérica o una similar a la de dicha membrana selectiva de sodio y/o la membrana selectiva de creatinina de dichos electrodos de trabajo (WE), pero sin comprender un portador/es selectivo/s de sodio y creatinina. La ventaja asociada a estos electrodos neutros es que un sistema que incorpore estos electrodos neutros es capaz de medir adicionalmente las interferencias en la muestra derivadas de otros analitos, tales como, por ejemplo, ácido úrico o ácido ascórbico. Por lo tanto, si bien los electrodos neutros no son selectivos para el sodio ni para la creatinina, cabe señalar, sin embargo, que dichos electrodos neutros pueden ser selectivos para otros analitos distintos del sodio o la creatinina, por ejemplo, aquellos analitos o entidades que dan lugar a interferencias. En una realización, los electrodos neutros pueden ser selectivos para los protones. En otra realización, el/los electrodo/s neutro/s puede/n ser selectivo/s para el ácido úrico y/o el ácido ascórbico. También cada uno de estos electrodos neutros tiene un cable eléctrico, respectivamente, en el que dicho cable eléctrico conecta dicho electrodo respectivo con dicha interfaz para conectar eléctricamente dicho conjunto de electrodos a un dispositivo de medición de lectura. (En la Figura 2D se puede ver una realización de dicho conjunto de electrodos que incluye electrodos neutros).

En una realización, cada uno de dichos electrodos en dicho conjunto de electrodos tiene un cable eléctrico, respectivamente, en el que dicho cable eléctrico conecta dicho electrodo con dicha interfaz para conectar eléctricamente dicho conjunto de electrodos a un dispositivo de medición de lectura.

En una realización, dichos cables eléctricos pueden estar hechos de cualquier material conductor adecuado, tal como carbono, oro, paladio, plata, platino, titanio, cromo, iridio, estaño, sus óxidos o derivados y combinaciones de los mismos tales como FTO, ITO. En una realización, dichos cables eléctricos se han aplicado sobre dicho sustrato o sobre dicha capa eléctricamente aislante, si está presente, por medio de una técnica de deposición adecuada, tal como impresión, deposición de esputo, evaporación, chapado sin electrodos, fijación, pegado o litografía, preferentemente serigrafía o impresión por chorro de tinta. Los cables eléctricos pueden ser depositados individualmente o juntos.

Cabe señalar que tanto la forma como la disposición de los electrodos en el sustrato o en la capa aislante, si está presente, (por ejemplo, redonda, ovalada, cuadrada, rectangular) no son críticas para lograr resultados utilizables de la tira de prueba. Los ejemplos de posibles acuerdos pueden ser, por ejemplo: WE1-WE2-RE, WE1-RE-WE2 o, por ejemplo, si hay un electrodo neutro, WE1-NE-WE2-RE, WE1-WE2-NE-RE, NE-WE1-WE2-RE, etc. (WE= electrodo de trabajo; RE= electrodo de referencia, NE= electrodo neutro).

En una realización, dicho electrodo de referencia conjunto tiene una superficie mayor que la superficie de cada uno de dichos electrodos de trabajo, o cada uno de dichos electrodos de referencia separados tiene una superficie mayor que la superficie de cada uno de dichos electrodos de trabajo.

Los objetos de la invención también se resuelven por medio de un dispositivo no invasivo para el punto de atención (POC) para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente, dicho dispositivo de POC comprende:

- un dispositivo de medición de lectura para la medición cuantitativa y selectiva de las concentraciones de sodio y creatinina en una muestra de orina y para la determinación de una relación entre el sodio y la creatinina, dicho dispositivo de medición de lectura comprende

- un módulo de recepción para recibir una interfaz de una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con la presente invención y para establecer contacto eléctrico entre dicho dispositivo de medición de lectura y un conjunto de electrodos de dicha tira de prueba de un solo uso, para de ese modo permitir la detección y transmisión de la/s señal/es eléctrica/s desde dicha tira de prueba de un solo uso a dicho dispositivo de medición de lectura, en el que dicho módulo de recepción tiene conectores eléctricos para contactar por separado con cada electrodo a través de dicha interfaz de dicha tira de prueba

- un amplificador multicanal, preferentemente de alta resistencia de entrada, para amplificar la/s señal/es eléctrica/s transmitida/s desde una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con la presente invención

- un controlador que incluye un convertidor analógico/digital y una memoria de almacenamiento, para convertir las señales eléctricas recibidas de una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con la presente invención en mediciones de la concentración de sodio y en mediciones de la concentración de creatinina y para determinar posteriormente una relación entre la concentración de sodio y la concentración de creatinina basada en dichas mediciones de la concentración de sodio y de la concentración de creatinina

- un dispositivo de salida para indicar al usuario las medidas de concentración y/o dicha relación, preferentemente una pantalla, y una fuente de alimentación.

En una realización, el dispositivo de salida adicionalmente también puede indicar otros datos, por ejemplo, mediciones anteriores, también puede tener funciones adicionales, tales como una alarma si se supera un determinado umbral de valores, etc. Puede comprender una función de guardar/enviar, etc.

En una realización, dicho controlador, para convertir las señales eléctricas recibidas de una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con la presente invención en mediciones de la concentración de sodio y mediciones de la concentración de creatinina, hace uso de información de calibración prealmacenada en su memoria de almacenamiento. Esta información de calibración prealmacenada se refiere a cada analito, es decir, al sodio y a la creatinina. El controlador además utiliza la ecuación de Nernst para determinar las medidas de concentración del analito respectivo. Por ejemplo, en una realización, en la que el conjunto de electrodos comprende un primer electrodo de trabajo (con un primer cable eléctrico), un electrodo de referencia conjunto (con un segundo cable eléctrico), un segundo electrodo de trabajo (con un tercer cable eléctrico) y un electrodo neutro (con un cuarto cable eléctrico), dicho controlador utiliza una primera señal eléctrica recibida a través del primer conector eléctrico (cable) y el segundo conector eléctrico (cable), una segunda señal eléctrica recibida a través del segundo conector eléctrico (cable) y del tercer conector eléctrico (cable), y, si también hay un electrodo neutro, una tercera señal eléctrica recibida a través del segundo conector eléctrico (cable) y del cuarto conector eléctrico (cable), para determinar las concentraciones de sodio y creatinina, respectivamente, y para calcular posteriormente una relación entre ellas. En una realización, dicho módulo de recepción tiene la forma de una hendidura, rebaje o pozo u otra forma adecuada que permite establecer una conexión con la interfaz de dicha tira de prueba. En una realización, dicho módulo de recepción puede estar configurado como un par de conectores de borde o un par de clavijas y enchufes. En una realización, el dispositivo no invasivo de punto de atención (POC) de acuerdo con la presente invención, además comprende

- una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con la presente invención insertada en dicho módulo de recepción de dicho dispositivo de medición de lectura a través de dicha interfaz de dicha tira de prueba de un solo uso, para de ese modo establecer un contacto eléctrico entre dicho conjunto de electrodos de dicha tira de prueba y dicho dispositivo de medición de lectura.

En una realización, dicho dispositivo además comprende

- una interfaz de usuario para el manejo de dicho dispositivo, y/o una memoria para almacenar una pluralidad de mediciones de la concentración de sodio y creatinina y las relaciones calculadas entre la concentración de sodio y la de creatinina, y/o una interfaz de conexión, preferentemente una interfaz de conexión USB y/o inalámbrica, para transferir y/o intercambiar datos con un ordenador externo o una red externa.

En otro aspecto, la presente invención se refiere a un procedimiento para determinar cuantitativamente la concentración de sodio y la concentración de creatinina en una muestra de orina de un paciente, que comprende las etapas:

a) proporcionar una muestra de orina

b) poner en contacto una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con la presente invención con dicha muestra de orina y permitir que el conjunto de electrodos de dicha tira de prueba se humedezca y entre en contacto con dicha muestra de orina, opcionalmente retirar la tira de prueba humedecida por la orina de dicha muestra de orina

c) conectar dicha tira de prueba a un dispositivo de medición de lectura de un dispositivo de punto de atención (POC) como el definido anteriormente, para montar un dispositivo de punto de atención (POC) como el definido anteriormente, en el que dicha tira de prueba de un solo uso se inserta en dicho módulo de recepción de dicho dispositivo de medición de lectura, para de ese modo establecer un contacto eléctrico entre dicho conjunto de electrodos de dicha tira de prueba y dicho dispositivo de medición de lectura,

en el que dicha conexión de dicha tira de prueba a dicho dispositivo de medición de lectura de dicho punto de atención en la etapa c) se produce antes o después de la etapa b), d) medir la concentración de sodio y la concentración de creatinina en dicha muestra de orina, mediante el uso de dicho dispositivo de punto de atención (POC) montado en la etapa c).

Además, la presente invención se refiere a un procedimiento para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente, dicho procedimiento comprende las etapas:

- La realización del procedimiento para determinar cuantitativamente la concentración de sodio y la concentración de creatinina en una muestra de orina de un paciente, tal como se ha definido anteriormente, - determinar una relación entre la concentración de sodio y la concentración de creatinina por medio de dicho dispositivo de punto de atención (POC)

- detectar un agotamiento de sodio, si una relación calculada entre la concentración de sodio y la de creatinina en dicha muestra de orina es <8, y detectar una sobrecarga de sodio, si una relación calculada entre la concentración de sodio y la de creatinina es >50. Típicamente, y en una realización, una proporción entre 8 y 50 indica un equilibrio de sodio corporal normal (es decir, saludable).

En una realización, dicho agotamiento de sodio es un agotamiento de sodio en el plasma de un paciente, o es un agotamiento de sodio normonatrémico, en el que, en dicho agotamiento de sodio normonatrémico, la concentración de sodio en el plasma de un paciente se encuentra en un intervalo saludable normal, pero el paciente sufre de una reserva de sodio corporal total agotada, por ejemplo, debido a pérdidas proporcionales de sodio y líquido en el cuerpo, tal como puede ocurrir en la diarrea, el estoma gastrointestinal, la hemorragia aguda, las quemaduras o el ejercicio físico intenso. A modo de aclaración y sin querer estar atado a ninguna teoría, el agotamiento de sodio normonatrémico puede ocurrir en el siguiente escenario ejemplar: La concentración de Na en sangre es la concentración de Na dentro de uno solo de los compartimentos corporales. Otros compartimentos además de este compartimento intravascular de todos los vasos sanguíneos son: intracelular (células de todos los tejidos) y extracelular (entre las células pero no dentro de la circulación sanguínea). Si el Na en uno de estos compartimentos es bajo o si, debido a poco líquido en la circulación, poco líquido y Na perfunden los riñones, los riñones retienen el Na y, por lo tanto, se excreta poco Na y la uNa/uCr es baja.

Los presentes inventores han proporcionado una tira de prueba de un solo uso, sencilla, sensible, no invasiva, cuantitativa y de bajo coste, para la determinación cuantitativa simultánea de las concentraciones de sodio y creatinina en una muestra de orina de un paciente y para un dispositivo no invasivo, cuantitativo, de bajo coste y portátil para el punto de atención (POC) para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente. La tira de prueba y el dispositivo de punto de atención permiten llevar a cabo mediciones electroquímicas de las concentraciones urinarias de sodio y creatinina para el posterior cálculo de su respectiva relación (sodio : creatinina) que se utilizará como marcador del agotamiento de sodio (NaD/NNaD) y/o de la sobrecarga de sodio (NaO).

Cabe señalar que la determinación cuantitativa simultánea de la concentración de sodio y de la concentración de creatinina se produce de manera libre de enzimas. Por lo tanto, no se utilizan enzimas para dicha determinación y no se miden/determinan los productos de una reacción enzimática. Esta determinación se basa en mediciones potenciométricas, es decir, implica la medición de las diferencias de potencial eléctrico. No implica mediciones de la corriente eléctrica.

Una "tira de prueba", como se utiliza en la presente memoria, en una realización simple, se refiere a un sustrato que se debe poner en contacto con una muestra, con el fin de llevar a cabo la medición cuantitativa de las concentraciones de sodio y creatinina. La tira de prueba puede tener cualquier forma que sea adecuada para entrar en contacto con la muestra del paciente, tal como una forma rectangular, cuadrada, circular u ovalada. En una realización, la tira de prueba es plana, con un sustrato plano eléctricamente aislante sobre el que se ha aplicado un conjunto de electrodos. Sin embargo, en otras realizaciones, la tira de prueba también puede adoptar otras formas, tales como una lámina o una varilla o un tubo, a condición de que dicha forma sea adecuada para alojar un sustrato en el que pueda depositarse una guía de electrodos. En una realización, dicho sustrato es un sustrato plano; en otra realización, dicho sustrato es un sustrato no plano. Por ejemplo, también puede tener forma de lámina, varilla o tubo. En una realización, los electrodos de dicha matriz de electrodos están todos dispuestos en un solo plano sobre dicho sustrato, o sobre dicha capa aislante, si está presente; en otra realización, dichos electrodos no tienen que estar necesariamente en un solo plano, sino que pueden estar dispuestos en diferentes planos en ángulo entre sí. El único requisito es que los electrodos estén dispuestos dentro de la guía de electrodos de forma que puedan entrar en contacto con la orina cuando la tira de prueba entre en contacto con una muestra de orina.

En una realización, la tira de prueba de acuerdo con la presente invención es una sola tira de prueba, por sí sola; en otra realización, dicha tira de prueba forma parte de un conjunto de tiras de prueba, tales como las que pueden estar dispuestas en un rollo o en un disco, en el que, para cada medición, se puede utilizar una tira de prueba a la vez. Por lo tanto, la presente invención también contempla y se relaciona con una pluralidad de tiras de prueba de acuerdo con la presente invención que están conectadas entre sí. Por lo tanto, la presente invención también se refiere a un conjunto de tiras de prueba de acuerdo con la presente invención. En dicho conjunto, cada tira de prueba está destinada a un solo uso, pero todo el conjunto se puede utilizar tantas veces como tiras de prueba haya en dicho conjunto. En una realización, dicha matriz de tiras de prueba se puede proporcionar en forma de cartucho u otro dispositivo de dispensación que permita el uso secuencial de las tiras de prueba. En una realización, dentro de dicha matriz, las tiras de prueba pueden estar conectadas de forma segura entre sí, de forma que, por ejemplo, si una tira de prueba se va a utilizar para una medición, se puede desconectar de la matriz y utilizarse posteriormente.

El término "selectivo para el sodio" y "selectivo para la creatinina", como se utiliza en la presente memoria, en el contexto de un electrodo o una membrana, se refiere a un electrodo o una membrana que es específica y selectivamente sensible para el sodio y/o la creatinina, respectivamente. En una realización, dicha sensibilidad específica y selectiva de un electrodo se consigue por medio de la aplicación de una membrana selectiva de sodio o una membrana selectiva de creatinina en dicho electrodo. En una realización, dicha membrana selectiva de sodio o, más generalmente, membrana selectiva de analitos se produce por medio de la aplicación de una solución de membrana selectiva de analitos sobre la superficie del electrodo respectivo. La aplicación se puede llevar a cabo por medio de dispensación, colada, serigrafía, revestimiento por rotación o cualquier otro procedimiento de deposición adecuado. Esta solución de membrana selectiva para el analito suele contener una molécula portadora específica para el analito, tal como un ionóforo. La solución también suele contener un polímero y un disolvente. Dicha solución también puede y opcionalmente contener otros componentes, tales como plastificantes, y/o una sal intercambiadora de cationes. La solución selectiva del analito se puede preparar, por ejemplo, por medio de la disolución de todos los componentes en un disolvente adecuado. Los disolventes adecuados son múltiples, por ejemplo, tetrahidrofurano o dimetilformamida. Una vez que la solución de la membrana selectiva para el analito se ha aplicado sobre la superficie del electrodo, el disolvente se elimina por secado, evaporación, etc., y lo que queda es una membrana polimérica que contiene portadores específicos y selectivos para el analito.

Típicamente, y en una realización, los portadores selectivos de sodio son éteres de corona, calix(4)arenos, éteres de corona de silicio y anfitriones macrocíclicos relacionados, así como di- y tri-amidas no cíclicas o derivados de la familia de la monensina (antibióticos de ácido carboxílico). Los ejemplos de portadores selectivos de sodio son el éster tetraetílico del ácido 4-tert-butílico(4)arenetetraacético, el 2,3:11,12-didecalino-16-corona-5; bis[(12-corona-4)metil] dodecilmetilmalonato; bis[(12-corona-4)metil] 2,2-didodecilmalonato; 4-octadecanoiloximetil-N,N,N',N'-tetraciclohexil-1,2-fenilendioxidiacetamida; (N,N',N"-triheptil-N,N',N"-trimetil-4,4',4"-propilidinetris(3-oxabutiramida); N,N'-dibencil-N,N'-difenil-1,2-fenilendioxidiacetamida); éster metílico de monensina o éster docdecílico de monensina.

En una realización, antes de la medición potenciométrica, la creatinina tiene que ser protonada para formar un ion creatininio por medio del ajuste del pH de dicha muestra por medio de la adición de un tampón adecuado. El término "selectivo para la creatinina" pretende abarcar una selectividad para la creatinina, independientemente del estado de protonación de dicha creatinina. Por lo tanto, un electrodo selectivo para la creatinina es selectivo para la creatinina en forma no protonada o en forma protonada o para ambas. En una realización, un pH adecuado es inferior a 5, y los tampones adecuados son múltiples, por ejemplo, pueden ser acetato, citrato o fosfato. Típicamente, y en una realización, los portadores protonados selectivos de creatinina (portadores selectivos de creatininio) se pueden seleccionar de la familia de los éteres de corona, a-, p-ciclodextrinas, calixpirroles, amino-piridona y aminopirimidonas. Los ejemplos de portadores selectivos de creatinina son dibenzo-30-corona-10; tri-o-octil-pciclodextrina; 2,6-di-o-dodecil-p-ciclodextrina; 1-(5,7,7-trimetil-2-(1,3,3-trimetilbutil)-octil)isocitosina.

En una realización, el portador selectivo de creatinina puede ser un complejo cristalino de par de iones, tal como tungstofosfato de creatinina, molibdofosfato de creatinina o picrolonato de creatinina.

Los polímeros o mezcla de polímeros que se pueden utilizar para la preparación de la solución de membrana (a partir de la cual se genera una matriz polimérica) y que posteriormente funcionan como matriz polimérica en la membrana son múltiples y, en una realización se seleccionan entre cloruro de polivinilo, poliestireno, poliacrilatos, policarbonatos, poliésteres, poliamidas, poliuretanos, cloruro de polivinilideno, acetato de polivinilo, alcoholes de polivinilo, polisiloxanos, polimetacrilatos, elastómeros de silicona y ésteres de celulosa.

También son posibles las fases fluoradas de estos polímeros para llevar a cabo membranas de electrodos selectivos de analitos (ASE) extremadamente hidrofóbicas, por ejemplo, membranas de electrodos selectivos de iones (ISE). En una realización, los polímeros son preferentemente de alto peso molecular medio para garantizar un carácter inerte de la membrana.

En una realización, el porcentaje de peso de material polimérico es del 20 al 40% en relación con el peso total de la membrana selectiva de analitos.

En una realización, se incluyen uno o varios plastificantes en la solución de la membrana. Su función es hacer que la membrana sea más blanda y resistente a la tensión mecánica. En una realización, los plastificantes que se pueden utilizar en la solución de membrana se pueden seleccionar entre o-nitrofenil-octiléter, bis(2-etilhexil)adipato, bis(2-etilhexil)sebacato, dioctil sebacato, dioctilfenil fosfonato, ftalato de dimetilo, ftalato de dibutilo, ftalato de dioctilo, hexametilfosforamida, bis(1-butilpentilo)adipato, cloroparafina. En una realización, el plastificante está presente en una cantidad suficiente para disolver el portador selectivo del analito en el material polimérico. En una realización, la relación de peso entre el plastificante y el portador selectivo del analito es de 10:1 a 100:1. En una realización, la relación en peso de plastificante:polímero en las mezclas típicas de plastificante:polímero está en un intervalo de 1:1 a 4:1. En una realización, el porcentaje en peso del plastificante es del 40 al 80% en relación con el peso total de la membrana.

Opcionalmente, y en ciertas realizaciones, en particular cuando el portador selectivo de analitos es una molécula neutra, se puede añadir una sal intercambiadora de cationes en la matriz polimérica. En una realización, dicha sal está compuesta por una gran molécula orgánica cargada negativamente y un pequeño catión. Su función es ayudar a mantener la permselectividad de la membrana por medio de la complementación de cada analito catiónico capturado por la membrana por la gran molécula orgánica cargada negativamente, por ejemplo un anión lipofílico, e por medio del intercambio en la membrana sólo de iones con el mismo signo.

Los ejemplos de estas sales intercambiadoras de cationes son tetraquis[3,5-bis(trifluorometil)fenil]borato de potasio o de sodio, tetraquis(p-clorofenil)borato de potasio o de sodio, tetraquis[3,5-bis(1,1,3,3-hexafluoro-2-metoxi-2-propil)fenil]borato de potasio o de sodio.

En una realización, las relaciones molares típicas de las mezclas de sales intercambiadoras de cationes y portadores selectivos de analitos están en un intervalo de 1:10 a 1:2. En una realización, el porcentaje en peso de la sal intercambiadora de cationes es del 0,1% al 2% en relación con el peso total de la membrana.

Sin embargo, está claro que con respecto a la matriz polimérica y sus diferentes componentes, estos diferentes componentes de la matriz polimérica estarán presentes y se utilizarán en cantidades tales que su total será del 100 % en peso.

Opcionalmente, y en algunas realizaciones, antes de aplicar la solución selectiva de analitos sobre la superficie del electrodo respectivo, o un material polimérico que comprenda Ag/AgCl/KCl o una sal lipofílica, sobre el electrodo de referencia, se puede recubrir un material de "capa de contacto interna" (también llamado transductor de iones a electrones) sobre dicho electrodo. Sin querer ceñirse a ninguna teoría, dicha capa de contacto interna tiene la función de evitar la formación de capas capacitivas en la interfaz electrodo/membrana. Los ejemplos de materiales adecuados como la "capa de contacto interna" son polímeros conductores tales como polianilina, poli(3,4-etilendioxitiofeno), poli(3octiltiofeno), polipirrol, polianilina, materiales conductores basados en el carbono tal como grafeno, nanotubos de carbono, grafeno, óxido de grafeno, óxido de grafeno reducido o nanopartículas metálicas. En una realización, se pueden solubilizar o dispersar en un disolvente adecuado y aplicarse sobre la superficie de dicho electrodo por medio de dispensación, colada, serigrafía, revestimiento por rotación o cualquier otro procedimiento de deposición adecuado. Una vez aplicada la solución/dispersión sobre la superficie del electrodo, se elimina el disolvente por secado, evaporación, etc., y lo que queda es una "capa de contacto interna" sobre la que después se aplica la membrana selectiva del analito.

En una realización, el material de la "capa de contacto interna" puede, opcionalmente, estar incluido también directamente en la solución de la membrana polimérica de la membrana selectiva de analitos o del material polimérico aplicado en el electrodo de referencia.

En algunas realizaciones, aunque los electrodos deben estar en contacto eléctrico con la muestra líquida, por ejemplo, la muestra de orina, puede ser útil evitar que la guía de electrodos y los cables eléctricos entren en contacto con moléculas más grandes o componentes urinarios, tales como proteínas, que pueden interferir y tener un impacto negativo en la calidad de la/s determinación/es de la/s concentración/es. (Este proceso de empeoramiento, debido a las moléculas más grandes, se llama "bioincrustación"). Por lo tanto, en algunas realizaciones, opcionalmente, se puede aplicar una membrana de revestimiento en la parte de dicha tira de prueba que está destinada a entrar en contacto con dicha muestra de orina. Un ejemplo de tal membrana de revestimiento adecuada es un material de policarbonato, por ejemplo los que se venden bajo la Marca Comercial "Nucleopore" que permite atrapar grandes moléculas de interferencia.

Además, en algunas realizaciones, al final de la fabricación de una tira de prueba, se puede aplicar una película de revestimiento adecuada, por ejemplo, un material aislante de plástico que tenga aberturas para los electrodos en la tira de prueba (Figura 4) para construir una tira de prueba (2a) que tenga una matriz de electrodos expuesta 4 y una interfaz de terminales 5, para omitir la contaminación de los cables eléctricos durante el almacenamiento y el procesamiento y para la comodidad de uso para el usuario.

Cabe señalar que, en una realización, la tira de prueba de acuerdo con la presente invención no es una estructura en forma de varilla, sino que es o comprende un sustrato plano eléctricamente aislante. En una realización, la determinación cuantitativa de las concentraciones de sodio y creatinina no se basa en mediciones colorimétricas o amperométricas. En una realización, se basa en mediciones potenciométricas. Además, en una realización, la determinación cuantitativa de las concentraciones de sodio y creatinina de acuerdo con la presente invención no implica el uso de enzimas, ni ninguna reacción de oxidación/reducción ni ninguna hidrólisis de un analito.

En las realizaciones de acuerdo con la presente invención, la tira de prueba de un solo uso se debe utilizar en conexión con un dispositivo de punto de atención de acuerdo con la presente invención para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio. Para ello, la tira de prueba de un solo uso tiene una interfaz adecuada para conectar eléctricamente el conjunto de electrodos de dicha tira de prueba a un dispositivo de medición de lectura que forma parte del dispositivo de punto de atención de la presente invención. Dicha interfaz puede adoptar cualquier forma adecuada y puede, en una realización, ser un conjunto de contactos eléctricos procedentes del conjunto de electrodos en el sustrato planar. Dicha interfaz puede, por ejemplo, adoptar la forma de un enchufe, con los contactos eléctricos que forman parte de dicho enchufe. La interfaz es adecuada para conectar eléctricamente el conjunto de electrodos a un dispositivo de medición de lectura de un dispositivo de punto de atención no invasivo para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio, en el que dicho dispositivo de punto de atención comprende un dispositivo de medición de lectura que tiene un módulo de recepción para recibir una interfaz de una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con la presente invención, por ejemplo, en forma de receso o pozo o hendidura, para recibir la interfaz de la tira de prueba. En una realización, dicho módulo de recepción puede adoptar la forma de un zócalo. Normalmente, el módulo de recepción es adecuado para alojar la interfaz de la tira de prueba de un solo uso.

El término "concentración de sodio en una muestra de orina" o "en la orina" también se abrevia en la presente memoria como "uNa". Lo mismo ocurre con la "concentración de creatinina en una muestra de orina" o "en la orina", que se abrevia como "uCr". La relación entre la concentración de sodio y la concentración de creatinina en una muestra de orina también se abrevia a veces como "uNa/uCr".

La abreviatura "CEM", como se utiliza en la presente memoria, se refiere a la fuerza electromotriz, que se refiere esencialmente a una diferencia de potencial entre dos electrodos. Dicha fuerza electromotriz se relaciona cuantitativamente por medio de la ecuación de Nernst con la correspondiente concentración de analito en una muestra. Típicamente, la señal o medición potenciométrica que se puede tomar de una tira de prueba de acuerdo con la presente invención es una fuerza electromotriz que se puede relacionar/convertir en una concentración de analito. La abreviatura "WE", como se utiliza en la presente memoria, se refiere a un electrodo de trabajo, la abreviatura "RE" se refiere a un electrodo de referencia, y la abreviatura "NE" a un electrodo neutro.

El sustrato que comprende la tira de prueba está preferentemente hecho de un material eléctricamente aislante. En una realización, dicho material aislante de la electricidad es un material dieléctrico, tal como plástico, cerámica, alúmina, papel, cartón, caucho, textil, polímeros a base de carbono, tales como polipropileno, fluoropolímeros, tales como teflón, sustratos a base de silicio, tales como vidrio, cuarzo, nitruro de silicio, óxido de silicio, polímeros a base de silicio, tales como polidimetoxisiloxano, materiales semiconductores, tales como silicio elemental. El sustrato opcionalmente puede estar recubierto con una capa eléctricamente aislante. Dicho sustrato eléctricamente aislante preferentemente está hecho de un material dieléctrico, seleccionado preferentemente entre materiales dieléctricos orgánicos tales como poliimida, policarbonato, cloruro de polivinilo, poliestireno, polietileno, polipropileno, poliéster, tereftalato de polietileno, poliuretano, fluoruro de polivinilideno o materiales dieléctricos inorgánicos tales como dióxido de silicio. En una realización, el conjunto de electrodos que se aplica sobre el sustrato o sobre dicho sustrato eléctricamente aislante, si está presente, es parte de y/o forma parte de la superficie del sustrato y es adecuado para ser puesto en contacto con la muestra de un paciente, tales como una muestra de orina. Si hay una capa eléctricamente aislante en el sustrato, el conjunto de electrodos se sitúa y aplica preferentemente sobre dicha capa eléctricamente aislante.

La tira de prueba, de acuerdo con las realizaciones de la presente invención, es una tira de prueba de un solo uso, lo que significa que después de haber sido utilizada una vez para las mediciones de las concentraciones de sodio y creatinina, se desecha. Por lo tanto, la tira de prueba de acuerdo con las realizaciones de la presente invención es una tira de prueba desechable. Se debe utilizar junto con un dispositivo no invasivo de punto de atención (POC) de acuerdo con la presente invención para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente. Dicho dispositivo para el punto de atención comprende un dispositivo de medición de lectura para la medición cuantitativa y selectiva de las concentraciones de sodio y creatinina en una muestra de orina y para determinar una relación entre la concentración de sodio y creatinina. Dicho dispositivo de medición de lectura es adecuado y está configurado para medir cuantitativamente las señales eléctricas recibidas de la tira de prueba de un solo uso conectada al dispositivo de medición de lectura. Además, el dispositivo de medición de lectura está configurado para calcular las concentraciones de los analitos, concretamente sodio y creatinina, y su relación, basándose en las señales eléctricas y la información de calibración, y también está configurado para emitir, por ejemplo, los resultados a un usuario. En una realización, dicho dispositivo de medición de lectura comprende un controlador que está configurado para medir la/s señal/es eléctrica/s recibida/s de dicha tira de prueba, y para calcular las concentraciones basadas en dicha/s señal/es eléctrica/s. Además, el dispositivo de medición de lectura comprende un dispositivo de salida conectado al controlador para la salida de resultados para la inspección por parte de un usuario. Además, el dispositivo de medición de lectura cuenta con un puerto USB y/o inalámbrico para el intercambio de datos con un ordenador externo o una red.

La tira de prueba de un solo uso y el dispositivo de punto de atención (POC) de acuerdo con la presente invención son dispositivos de bajo coste y extremadamente fáciles de manejar, por lo que también pueden ser utilizados por personal no médico y por pacientes. Los dispositivos son portátiles de bolsillo y se pueden utilizar de forma no invasiva, por lo que constituyen una buena base para el cumplimiento óptimo de los pacientes. Esto es, por ejemplo, especialmente ventajoso en los niños porque se evita la necesidad de extraer sangre. Además, los dispositivos y la metodología de acuerdo con la presente invención reducen el tiempo, así como la complejidad técnica y logística y el coste de los análisis clínicos de rutina y, por lo tanto, facilitan en gran medida el análisis del estado del sodio corporal.

La presente invención se describe ahora con referencia a las siguientes figuras, en las que

La Figura 1 muestra una representación esquemática de una realización de un dispositivo de punto de atención (POC) para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente; CEM = fuerza electromotriz; uNa = concentración de sodio en una muestra de orina; uCr = concentración de creatinina en una muestra de orina; uNa/uCr = relación sodio : concentración de creatinina. 1 = dispositivo de POC, 2 = tira de prueba, 3 = dispositivo de medición de lectura, 4 = conjunto de electrodos, 5 = interfaz para la conexión eléctrica, 6 = electrodo selectivo de sodio, 7 = electrodo selectivo de creatinina, 8 = electrodo de referencia, 9 = cables eléctricos

La Figura 2 muestra vistas superiores de tiras de ensayo ejemplares con posibles patrones ejemplares de una guía de electrodos y cables eléctricos aplicados sobre una capa aislante

A) forma ejemplar redonda de los electrodos de trabajo electrodo de referencia ovalado

5 = interfaz para la conexión eléctrica

6 = electrodo selectivo de sodio

7 = electrodo selectivo de creatinina

8 = electrodo de referencia

9 = cables eléctricos

B) forma cuadrada ejemplar de los electrodos de trabajo electrodo de referencia rectangular

C) 9a) = vías de contacto ejemplares en el extremo de los cables eléctricos para entrar en contacto con el dispositivo de medición de lectura

D) 10 = electrodo neutro para determinar las interferencias

La Figura 3 muestra vistas transversales de un electrodo selectivo de analitos ejemplar

A) Sin "capa de contacto interna"

11 = sustrato

12 = capa aislante

13 = capa conductora

14 = membrana selectiva de analitos

B) Con "capa de contacto interna"

11 = sustrato

12 = capa aislante

13 = capa conductora

14 = membrana selectiva de analitos

15 = opcionalmente, "capa de contacto interna" (transductor)

La Figura 4 muestra una realización ejemplar para la fabricación de una tira de prueba ejemplar con una capa de revestimiento adicional. En dicho procedimiento de fabricación ejemplar, se llevan a cabo las siguientes etapas: Etapa 1) Proporcionar el sustrato con una capa aislante en la parte superior

Etapa 2) Aplicar el conjunto de electrodos y los cables eléctricos

Etapa 3) Formar electrodos selectivos para el analito

Etapa 4) preferentemente, aplicar una película de revestimiento adecuada, por ejemplo, un material plástico aislante con aberturas para los electrodos

2a = tira de prueba con capa de revestimiento

4a = conjunto de electrodos y cables eléctricos

5 = interfaz para la conexión eléctrica

11a = sustrato con capa aislante

15a = soluciones de membrana selectiva de analitos

16 = lámina de revestimiento con aberturas para los electrodos

La Figura 5 muestra la respuesta potenciométrica de las tiras de prueba fabricadas (T1 a T4) de acuerdo con la presente invención a diferentes concentraciones de sodio en soluciones acuosas.

La Figura 6 muestra una comparación de las concentraciones de sodio determinadas por electrodos selectivos de sodio-hierro (ISE) convencionales clásicos, por fotometría de llama (es decir, espectroscopia de absorción atómica, AAS), que es el procedimiento de referencia de la Federación Internacional de Química Clínica (IFCC), y por una tira de prueba selectiva de sodio ejemplar de acuerdo con la presente invención.

La Figura 7 muestra una respuesta potenciométrica de tiras de prueba fabricadas a modo de ejemplo de acuerdo con la presente invención (C1 a C5) a diferentes concentraciones de creatinina en soluciones acuosas.

La Figura 8 muestra una respuesta potenciométrica cercana a Nernst de tiras de prueba fabricadas a modo de ejemplo de acuerdo con la presente invención (T5 a T7) a diferentes concentraciones de sodio en una solución acuosa de cloruro de calcio 0,5 M

La Figura 9 muestra una vista superior de una tira de ensayo ejemplar con dimensiones ejemplares de la guía de electrodos y el sustrato. WE1 = primer electrodo de trabajo; ^w E2 = segundo electrodo de trabajo; RE = electrodo de referencia.

La Figura 10 muestra un dispositivo ejemplar de punto de atención (POC) para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente que consiste en una tira de prueba y un medidor de lectura que muestra resultados de análisis ejemplares.

Además, la presente invención se describe ahora con referencia a los siguientes ejemplos que se presentan para ilustrar, no para limitar la presente invención.

Ejemplos

Prueba de funcionamiento de la tira de prueba específica de sodio

La prueba inicial de funcionamiento de las membranas de prueba específicas de Na cargadas en tiras de prueba comerciales Gwent ® se obtuvo por medio de

- mediciones potenciométricas exitosas de las concentraciones de Na en fluidos con concentraciones predeterminadas de Na y en muestras de orina humana nativa

- intervalo lineal (dinámico) probado de las tiras de prueba para concentraciones relevantes de sodio en fluidos fisiológicos

- buena concordancia de las concentraciones de Na en la orina humana con los valores medidos por procedimientos convencionales, incluidos el AAS y el ISE

- respuesta potenciométrica comprobada cercana a Nernst para concentraciones relevantes de sodio en fluidos fisiológicos

La prueba inicial de funcionamiento de las membranas de prueba específicas de creatinina cargadas en las tiras de prueba comerciales Gwent ® se obtuvo por medio de

- mediciones potenciométricas exitosas de las concentraciones de creatinina en fluidos con concentraciones predeterminadas de creatinina y orina humana

Ejemplo 1) Fabricación de tiras de prueba selectivas al sodio

Para los experimentos de prueba de principio, se utilizó un sistema de 2 electrodos disponible en el mercado (Gwent, Reino Unido, BE 207092ID1/007). El sistema consiste en un electrodo de trabajo (WE) de carbono con 0 = 6 mm y un contraelectrodo/electrodo de referencia (RE) común (Ag/AgCl) que están serigrafiados en un sustrato de plástico de 12,0 x 26,5 mm.

Para llevar a cabo un electrodo selectivo de sodio (Na-ISE), se fundió una solución de membrana selectiva de iones (Na-ISM) (30 |^jL) en el área del carbono WE. A continuación, se secó el sustrato para eliminar el disolvente. La solución de Na-ISM consistía en una mezcla de 4,0 mg de ionóforo X de sodio (éster tetraetílico del ácido 4-tertbutílico[4]arenetetraacético), 1,0 mg de KTpClPB (tetraquis(4-clorofenil)borato de potasio), 133 mg de PVC (policloruro de vinilo de alto peso molecular) y 266 mg de o-NPOE (éter octílico de 2-nitrofenilo) en 3 mL de tetrahidrofurano.

Ejemplo 2) Mediciones potenciométricas con una tira de prueba selectiva de sodio

Antes de la medición, para acondicionar el electrodo Na-ISE, la tira de prueba se sumergió durante la noche en una solución de cloruro de sodio (1M NaCl ac.). El sustrato con ambos electrodos se introdujo en la solución de la muestra y la diferencia de potencial (CEM) entre el WE modificado (Na-ISE) y el RE se midió con un simple voltímetro digital.

Ejemplo 3) Calibración del sensor por medio de la medición de una serie de soluciones estándar de sodio Se prepararon soluciones estándar con concentraciones de sodio de 1M, 10'1M, 10'2M, respectivamente, por medio de la disolución de cloruro de sodio (NaCl) en agua. Se registraron los valores de CEM y se estableció una curva de calibración por medio del trazado de los valores de CEM en función del logaritmo negativo de las concentraciones de sodio. Se fabricaron y probaron cuatro tiras de prueba diferentes (T1 a T4). Los resultados se sintetizan en la Tabla 1.

Tabla 1. Valores de CEM para tres concentraciones diferentes de Na+ (1,0 - 0,01 M) obtenidos por medio de mediciones con cuatro tiras de prueba diferentes (T1 a T4)

Los datos muestran claramente una buena reproducibilidad y, como se muestra en la Fig. 5, un intervalo lineal (dinámico) entre 0,01 y 1 M de solución de sodio. Por lo tanto, el intervalo lineal de las tiras de prueba cubre las concentraciones médicamente relevantes en los fluidos fisiológicos, como en la orina humana, donde el intervalo normal para las concentraciones de Na se encuentra entre 0,02 y 0,25 M.

A partir de estos datos para cada tira de prueba se calculó una ecuación de regresión con el correspondiente coeficiente de correlación R (Tabla 2).

Tabla 2. Resumen de las ecuaciones de regresión lineal y los coeficientes de correlación obtenidos para las mediciones de CEM con cuatro sensores de sodio diferentes (T1 a T4)

Mediante el uso de estas ecuaciones de regresión, la concentración de sodio en una muestra se puede determinar a partir del CEM medido.

Ejemplo 4) Mediciones de muestras de orina humana nativa con tiras de prueba selectivas de sodio fabricadas y comparación con los resultados obtenidos por procedimientos convencionales

Se examinaron 17 muestras diferentes de orina humana nativa (denotadas con los números 1 a 17) con las tiras de prueba del sensor de sodio fabricado. Las muestras se diluyeron 1:10 antes de la medición. Como se ha descrito anteriormente, cada tira de prueba se acondicionó antes de la medición por medio de la inmersión en una solución de NaCl 1M. A continuación, se sumergió la tira de prueba en la muestra de orina y se midió el CEM por medio de un potenciómetro.

Mediante el uso de la ecuación de regresión lineal, se determinaron las concentraciones de sodio en las muestras de orina (Tabla 3) como se ilustra en el siguiente ejemplo:

CEM de una muestra medida con la tira de prueba T1: 27 mV

Ecuación de regresión: y = 89,0 x -116,7

-Log [Na+] = (27+116,7) / (-89,0) = -1,6146

[Na+] = 10'1’6146 = 0,0243

Debido a la dilución 1:10 antes de la medición, se multiplica por 10 => 0,243M = 243 mM

Tabla 3. Resumen de los CEM y las concentraciones de Na correspondientes obtenidas de las mediciones mediante el uso de cuatro tiras de prueba diferentes (T1 a T4) y las ecuaciones de regresión correspondientes en la Tabla 2. Las mismas muestras de orina humana se analizaron para sus concentraciones de Na por fotometría de llama convencional (AAS) y Na-ISE clásico (Tabla 4).

Tabla 4. Concentraciones de sodio (mM) en las orinas de 17 niños, medidas por medio de tiras de prueba selectivas de Na fabricadas de acuerdo con esta invención, Na-ISE clásico y fotometría de llama (AAS).

Las concentraciones de sodio obtenidas por las cuatro mediciones de la tira de prueba se promediaron y se compararon con los valores determinados por el Na-ISE clásico y por la fotometría de llama. Como se ve en la Fig. 6, hay una concordancia bastante buena entre los tres procedimientos. Las diferencias entre el Na-ISE clásico y la fotometría de llama, ambos procedimientos aplicados actualmente en los laboratorios clínicos para la determinación de la concentración de sodio, son en algunos casos incluso mayores que entre el Na-ISE clásico y la tira de prueba desarrollada.

Ejemplo 5) Fabricación de una tira de prueba selectiva a la creatinina

Para los experimentos de prueba de principio, se utilizó un sistema de 2 electrodos disponible en el mercado (Gwent, Reino Unido, BE 2070921D1/007). El sistema consiste en un electrodo de trabajo (WE) de carbono con 0 = 6 mm y un contraelectrodo/electrodo de referencia (RE) común (Ag/AgCl), ambos serigrafiados en un sustrato de plástico de 12,0 x 26,5 mm.

Para llevar a cabo un electrodo selectivo de creatinina (Cr-SE), se fundió una solución de membrana selectiva (Cr-SM) (30 |jl) en el área del carbono WE. A continuación, el sustrato se secó para eliminar el disolvente y formar una membrana selectiva en el WE. La solución de Cr-ISM consistía en una mezcla de 1,8 mg de Dibenzo-30-corona-10 (DB30C10), 1,8 mg de tetrakis (p-clorofenil)borato de potasio (PTp-ClPB), 65,5 mg de o-nitrofenil-octil-éter (o-NPOE) y 30,9 mg de PVC (policloruro de vinilo de alto peso molecular) en 3 mL de tetrahidrofurano.

Ejemplo 6) Mediciones potenciométricas con una tira de prueba selectiva de creatinina

Antes de la medición, para acondicionar el electrodo selectivo de Cr, la tira de prueba se sumergió durante la noche en una solución acuosa de creatinina protonada 10‘2 M. El sustrato con ambos electrodos se introdujo en la solución de la muestra y la diferencia de potencial (EMF) entre el WE modificado (Na-ISE) y el RE se midió con un simple voltímetro digital.

Ejemplo 7) Calibración del sensor por medio de la medición de una serie de soluciones estándar de creatinina

Se prepararon soluciones acuosas estándar de creatinina protonada con la concentración de 1M, 10‘1M, 10‘2M y 10' 3M respectivamente. Se registraron los valores de CEM y se estableció una curva de calibración trazando los valores de CEM en función del logaritmo negativo de las concentraciones de creatinina. Se fabricaron y probaron cinco tiras de prueba diferentes (C1 a C5). Los resultados se sintetizan en la Tabla 5.

Tabla 5. Valores del CEM para cuatro concentraciones diferentes de creatinina (1,0 a 0,001 M) obtenidas por medio de mediciones con cinco tiras de prueba diferentes (C1 a C5)

Los datos muestran claramente una buena reproducibilidad y, como se muestra en la Fig. 7, un intervalo lineal (dinámico) entre 0,001 y 1 M de solución de creatinina. De este modo, el intervalo lineal de las tiras de prueba cubre concentraciones médicamente relevantes en fluidos fisiológicos, como en la orina con valores de 0,004 a 0,02 M.

A partir de estos datos para cada tira de prueba, se calculó una ecuación de regresión, que figura en la Tabla 6 con el coeficiente de correlación R.

Tabla 6. Resumen de las ecuaciones de regresión lineal y los coeficientes de correlación obtenidos a partir de las mediciones de CEM con cinco sensores de creatinina diferentes (C1 a C5)

Ejemplo 8) Calibración del sensor con potencial de electrodo de referencia estabilizado que muestra una respuesta casi Nernst en un intervalo biológicamente relevante

El potencial del contraelectrodo/electrodo de referencia (RE) de Ag/AgCl en la tira de prueba comercial utilizada (Gwent, UK, BE 2070921D1/007) depende de la concentración de iones cloruro en la muestra. Para conseguir un potencial de electrodo de referencia estable, se añade una concentración saturante de iones de cloruro a las soluciones estándar a partir de las cuales se calibra el sensor. Por lo tanto, se prepararon soluciones estándar de sodio con concentraciones de 1M, 10-1M, 10-2M, 10-3M, respectivamente, por medio de la disolución de cloruro de sodio (NaCl) en una solución acuosa de cloruro de calcio (CaCl2) 0,5 M. El sensor de sodio se fabricó como se describe en el Ejemplo 1 y los valores de CEM se registraron como se describe en el Ejemplo 2. Se estableció una curva de calibración por medio del trazado de los valores de CEM en función del logaritmo negativo de las concentraciones de sodio. Se fabricaron y probaron tres tiras de prueba diferentes (T5 a T7). Los resultados se sintetizan en la Tabla 7.

Tabla 7. Valores de CEM para cuatro concentraciones diferentes de Na+ (1,0 a 0,001 M) obtenidos por medio de mediciones con tres tiras de ensayo diferentes (T5 a T7)

A partir de estos datos para cada tira de prueba se calculó una ecuación de regresión con el correspondiente coeficiente de correlación R (Tabla 8).

Tabla 8. Resumen de las ecuaciones de regresión lineal y los coeficientes de correlación obtenidos para las mediciones de CEM con tres sensores de sodio diferentes (T5 a T7)

Referencias

1. Upadhyay A., Jaber B.L., Madias N.E. Incidence and prevalence of hyponatremia. Am. J. Med. 1; S30 a S35 (2006)

2. Moritz M.L., Ayus J.C. Maintenance intravenous fluids in acutely ill patients. N. Engl. J. Med .373; 1350 a 1360 (2015)

3. Moritz M.L., Ayus J.C. Disorders of water metabolism in children: hyponatremia and hypematremia. Pediatr. Rev. 23; 371 a 380 (2002)

4. Blank M.C., Bedarf J.R., Russ M., Grosch-Ott S., Thiele S., Unger J.K. Total body Na(+)-depletion without hyponatremia can trigger overtraining-like symptoms with sleeping disorders and increasing blood pressure: explorative case and literature study. Med. Hypotheses 79; 799 a 804 (2012)

5. Heinz-Erian P., Akdar Z., Haerter B., Waldegger S., Giner T., Scholl-Buergi S., Müller T. Decreased urinarysodium-to-creatinine ratio identifies sodium depletion in pediatric acute gastroenteritis. Klin. Padiatr. 228; 24 a 28 (2016)

6. Coates A.J., Crofton P.M., Marshall T. Evaluation of salt supplementation in CF infants. J. Cyst. Fibr. 8; 382 a 385 (2009)

7. Knepper C., Ellemunter H., Eder J., Niedermayr K., Haerter B., Hofer P., Scholl-Bürgi S., Müller T., Heinz-Erian P. Low sodium status in cystic fibrosis - as assessed by calculating fractional Na+ excretion - is associated with decreased growth parameters. J. Cyst. Fibr. 15; 400 a 385 (2016)

8. Sahay M., Sahay R. Hyponatremia: a practical approach. Indian J. Endocrinol. Metab. 18; 760 a 771(2014) 9. Wassner S.J., Kulin H.E. Diminished linear growth associated with chronic salt depletion. Clin. Pediatr.; 29; 719 a 721 (1990)

10. Rodríguez M.J., Alcaraz A., Solana M.J. et al. Neurological symptoms in hospitalized patients: do we assess hyponatremia with sufficient care? Acta Paediatr. 103; e7 a e10 (2014)

11. Corona G., Guiliani C., Parenti G. et al. Moderate hyponatremia is associated with increased risk of mortality: evidence from a meta-analysis. PLOS ONE 8; e80451 (2013)

12. Moritz M.L., Ayus J.C. New aspects in the pathogenesis, prevention and treatment of hyponatremic encephalopathy in children. Pediatr. Nephrol. 25; 1225 a 1238 (2010)

13. Thomas L. Messung von Natrium. En: Labor und Diagnose. TH-Libros 5. Auflage, Kap. 8.2, págs. 295 a 303 14. Maas A.H. IFCC reference methods for measurement of pH, gases and electrolytes in blood: reference materials, Eur. J. Clin. Chem. Clin. Biochem. 29; 253 a 261 (1991)

15. Randvir E.P., Banks C.E. Analytical methods for quantifying creatinine within biological media. Sensors & Actuators B 183; 239 a 252 (2013)

16. Vashist S.K., Luppa P.B., Yeo L. Y., Ozcan A, Luong J.H.T., Emerging Technologies for Next-Generation Point-of-Care Testing. Trends in Biotechnology, 33, 11; 692 a 705 (2015)

17. Yetisen A.K., Akram M.S., Lowe C.R. Paper-based microfluidic point-of-care diagnostic devices, Lab Chip 13; 2210 a 2252 (2013)

18. Weber J.A.., Zanten van A.P. Interferences in current methods for measurements of creatinine. Clin. Chem.

37/5; 695 a 700 (1991)

19. Syal K., Banerjee D., Srinivasan A. Creatinine estimation and interference. Ind. J. Clin. Biochem. 28(2); 210 y 211 (2013)

20. C.S. Pundir C.S. Sandeep Yadav S. Kumar A. Creatinine sensors, TRAC 50; 2 a 52 (2013)

21. https://www.pointofcare.abbott/¡nt/en/offer¡ngs/¡stat/¡stat-handheld

22. Shephard MDS, Point-of-Care Testing and Creatinine Measurement, Clin. Biochem. Rev., 32; 109 a 114 (2011)

23. Yafia M., Shukla S., Najjaran H., Fabrication of digital microfluidic devices on flexible paper-based and rigid substrates via screen printing, J. Micromech. Microeng. 25; 1 a 11 (2015)

24. Whitesides G.M. Electrochemical sensing in paper-based microfluidic devices. Lab Chip 10; 477 a 483 (2010) 25. Schrier R.W. Diagnostic value of urinary sodium, chloride, urea and flow. J. Am. Soc. Nephrol. 22; 1610 a 1613 (2011)

26. Espinel C.H. La prueba FENa. Use in the differential diagnosis of acute renal failure. JAMA 236; 579 a 581 (1976)

27. Winkler S.S., Thomasson D.M., Sherwood K., Perman W.H. Regional T2 and sodium concentration estimates in the normal human brain by sodium-23 MR imaging at 1.5 T. J. Comput. Assist. Tomogr. 13; 561 a 565 (1989) Las características divulgadas en la descripción anterior, en las reivindicaciones y/o en los dibujos adjuntos pueden, tanto por separado como en cualquier combinación de las mismas, ser materiales para llevar a cabo la invención en las diversas formas de la misma.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Una tira de prueba de un solo uso para la determinación cuantitativa de la concentración de sodio y la concentración de creatinina en la muestra de orina de un paciente, dicha tira de prueba comprende:

- un sustrato que es eléctricamente aislante o al que se le ha aplicado una capa eléctricamente aislante, - un conjunto de electrodos aplicado sobre dicho sustrato o sobre dicha capa eléctricamente aislante, si está presente, dicho conjunto de electrodos comprende al menos

- un electrodo de trabajo selectivo de sodio;

- un electrodo de trabajo selectivo de creatinina;

- un electrodo de referencia conjunto para dicho electrodo de trabajo selectivo de sodio y dicho electrodo de trabajo selectivo de creatinina, o un electrodo de referencia para dicho electrodo de trabajo selectivo de sodio y un electrodo de referencia separado para dicho electrodo de trabajo selectivo de creatinina; - opcionalmente; uno o dos electrodos neutros para medir y eliminar las interferencias,

- una interfaz para conectar eléctricamente dicho conjunto de electrodos a un dispositivo de lectura.

2. La tira de prueba de un solo uso de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dichos electrodos de trabajo, dicho/s electrodo/s de referencia y dicho/s electrodo/s neutro/s, si lo/s hay, se han aplicado sobre dicho sustrato o sobre dicha capa eléctricamente aislante, si la/s hay, por medio de una técnica de deposición adecuada, tal como impresión, deposición de esputo, evaporación, chapado sin electrodos, fijación, pegado o litografía, preferentemente serigrafía o impresión por chorro de tinta, para de ese modo formar un conjunto de electrodos sobre dicho sustrato o sobre dicha capa eléctricamente aislante, y en el que dicho electrodo de trabajo selectivo de sodio comprende una membrana selectiva de sodio, y dicho electrodo de trabajo selectivo de creatinina comprende una membrana selectiva de creatinina, y en el que dicho/s electrodo/s neutro/s comprende/n una membrana que no es selectiva de sodio y no es selectiva de creatinina.

3. La tira de prueba de un solo uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho sustrato está hecho de un material seleccionado entre plástico, cerámica, alúmina, papel, cartón, caucho, textil, polímeros a base de carbono, tales como polipropileno, fluoropolímeros, tales como teflón, sustratos a base de silicio, tales como vidrio, cuarzo, nitruro de silicio, óxido de silicio, polímeros a base de silicio, tales como polidimetoxisiloxano, materiales semiconductores, tales como silicio elemental, materiales dieléctricos, preferentemente seleccionados entre materiales dieléctricos orgánicos tales como poliimida, policarbonato, cloruro de polivinilo, poliestireno, polietileno, polipropileno, poliéster, tereftalato de polietileno, poliuretano, fluoruro de polivinilideno, materiales dieléctricos inorgánicos tales como dióxido de silicio, y en los que dicha capa eléctricamente aislante, si está presente, está hecha de un material dieléctrico, en el que, si dicha capa eléctricamente aislante está presente en dicho sustrato, dicho conjunto de electrodos está situado en dicha capa eléctricamente aislante.

4. La tira de prueba de un solo uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 y 3, en la que dicho electrodo de trabajo selectivo de sodio comprende una membrana selectiva de sodio que comprende un portador selectivo de sodio en una matriz polimérica, y dicha membrana selectiva de creatinina comprende un portador selectivo de creatinina en una matriz polimérica.

5. La tira de prueba de un solo uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho conjunto de electrodos además comprende uno o dos electrodos neutros para medir y eliminar interferencias, en los que dicho/s electrodo/s neutro/s comprende/n una membrana que comprende una matriz polimérica sin ningún portador selectivo de sodio y sin ningún portador selectivo de creatinina.

6. La tira de prueba de un solo uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que cada uno de dichos electrodos en dicho conjunto de electrodos tiene un cable eléctrico, respectivamente, en el que dicho cable eléctrico conecta dicho electrodo con dicha interfaz para conectar eléctricamente dicho conjunto de electrodos a un dispositivo de medición de lectura.

7. La tira de prueba de un solo uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicho electrodo de referencia conjunto tiene una superficie mayor que la superficie de cada uno de dichos electrodos de trabajo, o cada uno de dichos electrodos de referencia separados tiene una superficie mayor que la superficie de cada uno de dichos electrodos de trabajo.

8. Un dispositivo de punto de atención (POC) no invasivo para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente, dicho dispositivo de POC comprende:

- un dispositivo de medición de lectura para la medición cuantitativa y selectiva de las concentraciones de sodio y creatinina en una muestra de orina y para la determinación de una relación entre el sodio y la creatinina, dicho dispositivo de medición de lectura comprende

- un módulo de recepción para recibir una interfaz de una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 y para establecer un contacto eléctrico entre dicho dispositivo de medición de lectura y un conjunto de electrodos de dicha tira de prueba de un solo uso, para de ese modo permitir la detección y transmisión de la/s señal/es eléctrica/s desde dicha tira de prueba de un solo uso a dicho dispositivo de medición de lectura, en el que dicho módulo de recepción tiene conectores eléctricos para contactar por separado con cada electrodo a través de dicha interfaz de dicha tira de prueba - un amplificador multicanal, preferentemente de alta resistencia de entrada, para amplificar la/s señal/es eléctrica/s transmitida/s desde una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7

- un controlador que incluye un convertidor analógico/digital y una memoria de almacenamiento, para convertir las señales eléctricas recibidas de una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en mediciones de la concentración de sodio y de la concentración de creatinina y para determinar posteriormente una relación entre la concentración de sodio y la concentración de creatinina basada en dichas mediciones de la concentración de sodio y de la concentración de creatinina

- un dispositivo de salida para indicar al usuario las medidas de concentración y/o dicha relación, preferentemente una pantalla, y

- una fuente de alimentación.

9. El dispositivo no invasivo para puntos de atención (POC) de acuerdo con la reivindicación 8, que además comprende

- una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 insertada en dicho módulo de recepción de dicho dispositivo de medición de lectura a través de dicha interfaz de dicha tira de prueba de un solo uso, para de ese modo establecer un contacto eléctrico entre dicho conjunto de electrodos de dicha tira de prueba y dicho dispositivo de medición de lectura.

10. El dispositivo no invasivo para puntos de atención (POC) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 y 9, en el que dicho dispositivo además comprende

- una interfaz de usuario para el manejo de dicho dispositivo, y/o una memoria para almacenar una pluralidad de mediciones de la concentración de sodio y creatinina y las relaciones calculadas entre la concentración de sodio y la de creatinina, y/o una interfaz de conexión, preferentemente una interfaz de conexión USB y/o inalámbrica, para transferir y/o intercambiar datos con un ordenador externo o una red externa.

11. Un procedimiento para determinar cuantitativamente la concentración de sodio y la concentración de creatinina en una muestra de orina de un paciente, que comprende las etapas:

a) proporcionar una muestra de orina

b) poner en contacto una tira de prueba de un solo uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 con dicha muestra de orina y permitir que el conjunto de electrodos de dicha tira de prueba se humedezca y entre en contacto con dicha muestra de orina, opcionalmente retirar la tira de prueba humedecida por la orina de dicha muestra de orina

c) conectar dicha tira de prueba a un dispositivo de medición de lectura de un dispositivo de punto de atención (POC) como se define en la reivindicación 8, para montar un dispositivo de punto de atención (POC) como se define en la reivindicación 9, en el que dicha tira de prueba de un solo uso se inserta en dicho módulo de recepción de dicho dispositivo de medición de lectura, para de ese modo establecer un contacto eléctrico entre dicho conjunto de electrodos de dicha tira de prueba y dicho dispositivo de medición de lectura, en el que dicha conexión de dicha tira de prueba a dicho dispositivo de medición de lectura de dicho punto de atención en la etapa c) se produce antes o después del etapa b), d) medir la concentración de sodio y la concentración de creatinina en dicha muestra de orina, mediante el uso de dicho dispositivo de punto de atención (POC) montado en la etapa c).

12. Un procedimiento para detectar el agotamiento de sodio y/o la sobrecarga de sodio en el cuerpo de un paciente, dicho procedimiento comprende las etapas:

- llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con la reivindicación 11

- determinar una relación entre la concentración de sodio y la concentración de creatinina por medio de dicho dispositivo de punto de atención (POC)

- detectar un agotamiento de sodio, si una relación calculada entre la concentración de sodio y la de creatinina en dicha muestra de orina es <8, y detectar una sobrecarga de sodio, si una relación calculada entre la concentración de sodio y la de creatinina es >50.

13. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12, en el que dicho agotamiento de sodio es un agotamiento de sodio en el plasma de un paciente, o es un agotamiento de sodio normonatrémico, en el que, en dicho agotamiento de sodio normonatrémico, la concentración de sodio en el plasma de un paciente se encuentra en un intervalo saludable normal, pero el paciente sufre de una reserva de sodio corporal total agotada, por ejemplo, debido a las pérdidas proporcionales de sodio y de líquido en el cuerpo, tal como puede ocurrir en la diarrea, el estoma gastrointestinal, la hemorragia aguda, la fibrosis quística, las quemaduras o el ejercicio físico intenso.