ITMI20101730A1 - "POINT OF CARE" TYPE SYSTEM OF MEASURING TOTAL BILIRUBIN IN PLASMA, PARTICULARLY OF BABIES - Google Patents
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Description
Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo: Description of the industrial invention entitled:
SISTEMA DI TIPO "POINT OF CARE" DI MISURA DELLA BILIRUBINA TOTALE NEL PLASMA, IN PARTICOLARE DI NEONATI "POINT OF CARE" SYSTEM FOR MEASURING THE TOTAL BILIRUBIN IN PLASMA, IN PARTICULAR OF INFANTS
Campo dell’invenzione Field of the invention
L’invenzione è relativa ad un sistema comprendente un dispositivo di lettura avente un riflettometro in grado di rilevare la bilirubina totale piasmatica da un campione di plasma privato della rispettiva parte corpuscolata e una striscia capace di separare il plasma da un campione di sangue intero. L’invenzione è inoltre relativa al metodo di determinazione della concentrazione della bilirubina piasmatica mediante tale sistema ed all’uso del sistema comprendente il dispositivo di lettura e la striscia. The invention relates to a system comprising a reading device having a reflectometer capable of detecting the total piasmatic bilirubin from a plasma sample deprived of the respective corpuscle part and a strip capable of separating the plasma from a whole blood sample. The invention also relates to the method of determining the concentration of piasmatic bilirubin by means of this system and to the use of the system including the reading device and the strip.
Arte nota Known art
Ittero transitorio prodotto dalla bilirubina libera non-coniugata nel sangue si verifica in circa il 30% dei neonati ed è usualmente benigno. Una concentrazione di bilirubina di 25mg/dL è considerata il limite massimo di sicurezza in neonati nati a termine. Ad alte concentrazioni piasmatiche, infatti, la bilirubina non-coniugata può passare la barriera ematoencefalica producendo gravi e permanenti danni cerebrali (principalmente kemicterus). È importante, quindi, monitorare la concentrazione di bilirubina in neonati itterici per determinare, quali neonati richiedano una opportuna terapia per abbassare i livelli plasmatici di bilirubina. La pratica corrente nei paesi più sviluppati è di monitorare i livelli di bilirubina serica prima di dimettere i neonati. Questo esame è eseguito dai laboratori clinici in modo routinario con metodi noti ad un tecnico del ramo basati su reazioni diazo che generano complessi colorati misurabili spettrofotometricamente e richiede da 0,5 a 1,0 mi di sangue. La concentrazione di bilirubina può anche essere determinata in modo non invasivo per via strumentale, poiché nei neonati non sono presenti altri pigmenti gialli. Una misura sufficientemente precisa può quindi essere ottenuta misurando la densità ottica del plasma a 450-460 nm, che è la lunghezza d’onda del picco di assorbimento della bilirubina. Uno strumento (UB Analyzer, Arrows Ine; Osaka, Giappone) misura sia la bilirubina totale che la bilirubina libera, owero non legata alle proteine piasmatiche del sangue, ma attualmente non risulta disponibile né in USA né in Europa. È, invece, in uso uno strumento portabile consistente in un riflettometro transcutaneo (BiliCheck®, Respironics Ine., Murrysville, PA). Quest’ultimo è uno strumento che presenta il vantaggio di essere noninvasivo e sufficientemente accurato per uno screening dei livelli di bilirubina sino a circa 15 mg/dL. Tuttavia, ha anche molti svantaggi, specialmente per un suo uso in paesi in via di sviluppo dove il kernicterus rimane uno dei maggiori problemi medico-sanitari, o in studi medici. Il principale svantaggio di questo strumento di tipo “point of care" (di seguito indicati anche come POC) attualmente in uso sono: 1 ) una limitata precisione ad alti livelli di bilirubina piasmatica, 2) la necessità di calibrazione ad ogni misura, 3) necessità di una frequente ricarica delle batterie, 4) elevati costi sia di acquisto che di uso, avendo un costo di mercato superiore ai 2.500 € e ai 3-5 € per la calibrazione ad ogni determinazione. Transient jaundice produced by unconjugated free bilirubin in the blood occurs in approximately 30% of infants and is usually benign. A bilirubin concentration of 25mg / dL is considered the maximum safe limit in term infants. In fact, at high piasmatic concentrations, non-conjugated bilirubin can pass the blood-brain barrier, producing severe and permanent brain damage (mainly kemicterus). It is therefore important to monitor the bilirubin concentration in jaundiced infants to determine which infants require appropriate therapy to lower plasma bilirubin levels. Current practice in most developed countries is to monitor serum bilirubin levels before discharging infants. This test is routinely performed by clinical laboratories with methods known to a person skilled in the art based on diazo reactions which generate spectrophotometrically measurable colored complexes and requires from 0.5 to 1.0 ml of blood. The bilirubin concentration can also be determined noninvasively instrumentally, as no other yellow pigments are present in newborns. A sufficiently precise measurement can therefore be obtained by measuring the optical density of the plasma at 450-460 nm, which is the wavelength of the bilirubin absorption peak. One instrument (UB Analyzer, Arrows Ine; Osaka, Japan) measures both total bilirubin and free bilirubin, which is not bound to blood plasma proteins, but is currently not available in either the USA or Europe. Instead, a portable instrument consisting of a transcutaneous reflectometer is in use (BiliCheck®, Respironics Ine., Murrysville, PA). The latter is a tool that has the advantage of being non-invasive and sufficiently accurate for screening bilirubin levels up to about 15 mg / dL. However, it also has many disadvantages, especially for its use in developing countries where kernicterus remains a major health problem, or in doctors' offices. The main disadvantage of this "point of care" type instrument (hereinafter also referred to as POC) currently in use are: 1) limited accuracy at high levels of piasmatic bilirubin, 2) the need for calibration at each measurement, 3) need for frequent recharging of the batteries, 4) high purchase and use costs, having a market cost of more than € 2,500 and € 3-5 for calibration at each determination.
Strategie alternative sono in via di sviluppo e sono brevemente riportate qui sotto di seguito. Alternative strategies are in development and are briefly outlined below.
É al momento in sviluppo un ematofluorometro di tipo “point of care” che permette di misurare la bilirubina sul sangue intero. La relazione tra bilirubina nel sangue e bilirubina piasmatica dipende dall'affinità di legame e concentrazione dei globuli rossi. Livelli standard clinici di correlazione tra bilirubina ematica e serica non sono ancora stati stabiliti. A point of care hematofluorometer is currently being developed to measure bilirubin in whole blood. The relationship between blood bilirubin and piasmatic bilirubin depends on the binding affinity and concentration of red blood cells. Standard clinical levels of correlation between blood and serum bilirubin have not yet been established.
Sono in sviluppo anche sistemi microfluidici per misurare la bilirubina piasmatica, ma le metodiche a disposizione attualmente per questi sistemi permettono di separare plasma dal sangue limitatamente a valori di ematocrito inferiori al 45%. Microfluidic systems are also being developed to measure piasmatic bilirubin, but the methods currently available for these systems allow to separate plasma from blood limited to hematocrit values below 45%.
Il maggior problema nel mettere a punto sistemi di tipo POC basati sull’uso del plasma è di ottenere una sufficiente quantità dello stesso in presenza di alti livelli di ematocrito (50-60 e %) che sono frequenti nei neonati. The major problem in developing POC-type systems based on the use of plasma is to obtain a sufficient amount of the same in the presence of high levels of hematocrit (50-60%) which are frequent in newborns.
Tale problema del trattamento di neonati con ittero è infatti sentito nei paesi avanzati se si considera che in USA ed in Europa circa 4 milioni e 6,5 milioni di neonati rispettivamente sono dimessi dai centri neonatali. Il problema è ancor più sentito nei paesi in via di sviluppo dove riperbilirubinemia e il kernicterus sono tra le maggiori cause di disabilità a lungo termine. This problem of treating newborns with jaundice is in fact felt in advanced countries if we consider that in the USA and in Europe about 4 million and 6.5 million newborns respectively are discharged from neonatal centers. The problem is even more acute in developing countries where reverbilirubinemia and kernicterus are among the major causes of long-term disability.
Sommario dell'invenzione Summary of the invention
Uno scopo della presente invenzione è quindi rispondere a queste necessità, superando i limiti presentati dal riflettometro transcutaneo (e.g., BiliCheck), attualmente in uso, e da quelli in sviluppo. An object of the present invention is therefore to respond to these needs, overcoming the limits presented by the transcutaneous reflectometer (e.g., BiliCheck), currently in use, and by those in development.
Lo scopo è quindi di trovare un sistema che permetta di misurare la bilirubina totale nel plasma in presenza di alti livelli di ematocrito con un elevato livello di precisione, facile da usare e poco costoso. The aim is therefore to find a system that allows to measure the total bilirubin in plasma in the presence of high levels of hematocrit with a high level of accuracy, easy to use and inexpensive.
Ora gli inventori hanno trovato che gli scopi dell’invenzione sono adempiuti da un sistema comprendente un dispositivo di lettura (o lettore) a basso costo avente un riflettometro e una striscia, che necessita di appena 20-25 pi di sangue per eseguire la misura della bilirubina totale e che ha una riproducibilità dell’8% rispetto a quantità di bilirubina totale superiori a 30mg/dL. Now the inventors have found that the objects of the invention are fulfilled by a system comprising a low cost reading device (or reader) having a reflectometer and a strip, which requires just 20-25 µl of blood to perform the measurement of the total bilirubin and which has a reproducibility of 8% with respect to quantities of total bilirubin greater than 30mg / dL.
La presente invenzione si riferisce a un sistema di tipo “point of care” di misura della bilirubina nel plasma, in particolare di neonati, conformemente alla rivendicazione 1 . The present invention refers to a "point of care" type system for measuring bilirubin in plasma, in particular of newborns, according to claim 1.
Forma pure oggetto della presente invenzione una striscia monouso in particolare per la misura della bilirubina totale nel plasma di neonati, conformemente alla rivendicazione 5. The present invention also relates to a disposable strip in particular for the measurement of total bilirubin in the plasma of newborns, in accordance with claim 5.
Forma, inoltre, oggetto della presente invenzione un lettore di strisce monouso per la misura della bilirubina totale nel plasma, in particolare di neonati, conformemente alla rivendicazione 8. Furthermore, the present invention relates to a disposable strip reader for the measurement of total bilirubin in plasma, in particular of newborns, in accordance with claim 8.
È ancora oggetto dell’invenzione un metodo di misura della bilirubina totale piasmatica, conformemente alla rivendicazione 13. A method for measuring piasmatic total bilirubin is still the subject of the invention, in accordance with claim 13.
È inoltre un ulteriore oggetto dell’invenzione l’uso del sistema comprendente il lettore e la striscia mono-uso per la determinazione della bilirubinemia nei neonati, conformemente alla rivendicazione 17. The use of the system comprising the reader and the disposable strip for the determination of bilirubinemia in newborns is also a further object of the invention, in accordance with claim 17.
Il sistema messo a punto e che permette di misurare la bilirubina totale sarà di seguito descritto in dettaglio con riferimento ad una realizzazione preferita sia del dispositivo di lettura, ovvero del riflettometro, sia delle striscia monouso adatte a separare il plasma da un campione di sangue intero prelevato da un soggetto del quale si vuole misurare la bilirubinemia. The system developed and which allows to measure the total bilirubin will be described in detail below with reference to a preferred embodiment of both the reading device, or the reflectometer, and the disposable strips suitable for separating the plasma from a whole blood sample. taken from a subject whose bilirubinemia is to be measured.
Le rivendicazioni dipendenti descrivono realizzazioni preferite dell’invenzione, formando parte integrante della presente descrizione. The dependent claims describe preferred embodiments of the invention, forming an integral part of this description.
Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings
La descrizione del dispositivo e delle strisce è qui di seguito data con riferimento ai disegni acclusi, i quali sono forniti a scopi illustrativi e non limitativi della presente invenzione. The description of the device and of the strips is given below with reference to the accompanying drawings, which are provided for illustrative and non-limiting purposes of the present invention.
La Figura 1 mostra un andamento della riflettanza in relazione alla concentrazione di bilirubina totale; Figure 1 shows a trend of the reflectance in relation to the total bilirubin concentration;
le Figure 2a e 2b mostrano viste perpendicolari tra loro di una prima variante di striscia; Figures 2a and 2b show views perpendicular to each other of a first variant of the strip;
le Figure 3a e 3b mostrano viste perpendicolari tra loro di una seconda variante di striscia; Figures 3a and 3b show views perpendicular to each other of a second variant of the strip;
la Figura 4 rappresenta una parte del dispositivo di lettura di strisce monouso; Figure 4 represents a part of the disposable strip reading device;
la Figura 5 mostra uno schema logico di una prima variante di dispositivo di lettura di una strisce monouso; Figure 5 shows a logic diagram of a first variant of a reading device of a disposable strip;
la Figure 6 mostra uno schema logico di una seconda variante di dispositivo di lettura di strisce monouso; Figure 6 shows a logic diagram of a second variant of disposable strip reading device;
le Figure 7 e 8 mostrano diagrammi di flusso del funzionamento dei dispositivi secondo le figure 5 e 6. Figures 7 and 8 show flow diagrams of the operation of the devices according to Figures 5 and 6.
Gli stessi numeri e le stesse lettere di riferimento nelle figure identificano gli stessi elementi o componenti. The same reference numbers and letters in the figures identify the same elements or components.
Descrizione dettagliata dell’invenzione Detailed description of the invention
Il sistema di misura della bilirubina piasmatica si basa su un metodo di misura della bilirubina totale piasmatica da un campione di sangue intero comprendente un passo di depositare un campione di sangue intero su un filtro parzialmente sovrapposto ad una membrana di nitrocellulosa in modo che il filtro trattenga la parte corpuscolata del sangue e la membrana assorba la parte liquida senza alcun impiego di reagenti chimici. The piasmatic bilirubin measurement system is based on a method of measuring piasmatic total bilirubin from a whole blood sample comprising a step of depositing a whole blood sample onto a filter partially overlaid with a nitrocellulose membrane so that the filter retains the corpuscular part of the blood and the membrane absorb the liquid part without any use of chemical reagents.
Dunque il metodo prevede il passo di misurare per riflessione ottica la bilirubina irradiando la membrana con una radiazione luminosa avente un picco di assorbimento per la bilirubina, preferibilmente di lunghezza d’onda sui 470nm. Therefore, the method involves the step of measuring bilirubin by optical reflection by irradiating the membrane with a light radiation having an absorption peak for bilirubin, preferably with a wavelength of 470nm.
Poiché tale lunghezza d’onda rappresenta un picco di assorbimento per la bilirubina e poiché la curva di riflessione diviene quasi lineare in scala logaritmica, vedi figura 1 , al crescere della concentrazione della bilirubina, allora la misura di riflessione rappresenta una misura proporzionale della bilirubina totale contenuta nel sangue. Since this wavelength represents an absorption peak for bilirubin and since the reflection curve becomes almost linear on a logarithmic scale, see figure 1, as the bilirubin concentration increases, then the reflection measure represents a proportional measure of the total bilirubin contained in the blood.
Vantaggiosamente, tale metodo richiede una quantità di sangue intero molto limitata, infatti un prototipo di sistema di misura, pure oggetto della presente invenzione, è risultato in grado di effettuare misure attendibili con appena 20-25 pi di sangue. Inoltre, la totale assenza di reagenti chimici ed una estrema semplicità d’uso rendono il sistema facilmente portabile ed usabile da chiunque, soprattutto perché non è richiesta alcuna manovra preliminare per separare il siero dalla parte corpuscolata del sangue, che viene separata automaticamente dalla striscia così come concepita. Advantageously, this method requires a very limited quantity of whole blood, in fact a prototype of a measuring system, also object of the present invention, was found to be able to carry out reliable measurements with just 20-25 µl of blood. Furthermore, the total absence of chemical reagents and extreme simplicity of use make the system easily portable and usable by anyone, especially since no preliminary maneuver is required to separate the serum from the corpuscular part of the blood, which is automatically separated from the strip thus as conceived.
Secondo un altro aspetto del trovato, il metodo di misura è realizzato mediante un sistema di misura della bilirubina nel plasma comprendente, con riferimento alle figure da 2 a 4 un lettore 1 avente un riflettometro e una striscia 2. According to another aspect of the invention, the measurement method is carried out by means of a system for measuring bilirubin in the plasma comprising, with reference to Figures 2 to 4, a reader 1 having a reflectometer and a strip 2.
La striscia (stick) 2 comprende una banda di supporto 21 dove sono alloggiati un filtro 22 e una membrana 23. The strip (stick) 2 comprises a support band 21 where a filter 22 and a membrane 23 are housed.
Il filtro ha lo scopo di separare la parte corpuscolata del sangue dal siero che viene trasferito a una membrana che lo assorbe allo scopo di realizzare detta misura ottica per riflessione con il lettore 1 . The filter has the purpose of separating the corpuscular part of the blood from the serum which is transferred to a membrane which absorbs it in order to carry out said optical measurement by reflection with the reader 1.
La banda di supporto 21 ha forma di una striscia di materiale sufficientemente rigido affinché possa essere inserito in una apertura di lettura del lettore. The support band 21 has the shape of a strip of material sufficiently rigid so that it can be inserted into a reading opening of the reader.
Su una medesima faccia della banda di supporto sono attaccati una membrana 23 ed un filtro 22 parzialmente sovrapposto alla membrana 23. Mediante la zona di sovrapposizione tra membrana e filtro, la membrana assorbe la componente liquida del sangue depositato sul filtro. A membrane 23 and a filter 22 partially superimposed on the membrane 23 are attached to the same face of the support band. By means of the overlapping area between membrane and filter, the membrane absorbs the liquid component of the blood deposited on the filter.
Secondo una variante preferita della striscia essa ha una lunghezza complessiva di circa 3 centimetri e una larghezza di circa 3 - 7 mm, inoltre il filtro ha una lunghezza di 11 ,5 - 13 mm e la membrana una lunghezza di 6 millimetri, con la zona di sovrapposizione (overlap) di circa 0,5 - 3 mm, mentre la larghezza della membrana e del filtro è di circa 4 mm, dunque la membrana ha una superficie di compresa tra 20 e 30 mm<2>con un ottimo di 24 mm<2>. According to a preferred variant of the strip it has an overall length of about 3 cm and a width of about 3 - 7 mm, furthermore the filter has a length of 11, 5 - 13 mm and the membrane a length of 6 mm, with the area of overlap of about 0.5 - 3 mm, while the width of the membrane and filter is about 4 mm, therefore the membrane has a surface of between 20 and 30 mm <2> with an optimum of 24 mm <2>.
Le dimensioni della striscia non sono indifferenti se si tiene conto che il tempo richiesto per filtrare il plasma e saturare la membrana incrementa con l’aumento dell’ematocrito e con le dimensioni del filtro. Si preferisce che la membrana sia in nitrocellulaosa e abbia caratteristiche simili alla Prima™ 85, che presenta capillarità compresa tra 70 e 105 (s/4 cm) e calibro 200 (pm). The size of the strip is not indifferent if we consider that the time required to filter the plasma and saturate the membrane increases with the increase in hematocrit and with the size of the filter. It is preferred that the membrane is in nitrocellulaose and has characteristics similar to Prima ™ 85, which has capillarity between 70 and 105 (s / 4 cm) and 200 gauge (pm).
Si preferisce, rispetto a quanto mostrato nelle figure 2a e 2b che la banda di supporto 21 sia leggermente più larga del filtro e della membrana, in modo da avere i bordi laterali liberi della banda di supporto e possibilmente ispessiti, in modo che filtro e membrana risultino contenuti internamente alle superfici perimetrali della striscia. It is preferred, with respect to what is shown in Figures 2a and 2b, that the support band 21 is slightly wider than the filter and the membrane, so as to have the lateral edges of the support band free and possibly thickened, so that the filter and membrane are contained inside the perimeter surfaces of the strip.
Secondo una variante preferita della striscia 2, essa è realizzata mediante materiale plastifico o plastificato. According to a preferred variant of the strip 2, it is made of plastic or plasticized material.
Con riferimento alle figure 3a e 3b, una variante preferita della striscia comprende una banda di supporto 81 di forma longitudinale piana, in cui è ricavata una scanalatura 85 in cui sono alloggiati una membrana 83 e un filtro 82, in cui uno per esempio il filtro 82, è parzialmente sovrapposto alla membrana. With reference to Figures 3a and 3b, a preferred variant of the strip comprises a support band 81 of flat longitudinal shape, in which a groove 85 is formed in which a membrane 83 and a filter 82 are housed, in which one, for example, the filter 82, is partially superimposed on the membrane.
Vantaggiosamente, il fatto che filtro e membrana sono alloggiati in detta scanalatura evita che questi possano entrare in contatto con una parte interna del lettore contaminandolo o sporcando le parti attive di questo. Advantageously, the fact that the filter and membrane are housed in said groove prevents these from coming into contact with an internal part of the reader, contaminating it or dirtying the active parts of this.
Inoltre, con riferimento alla figura 3a, detta variante può comprende un’aletta 86 incernierata a detta banda di supporto 81 trasversalmente a detta direzione longitudinale in corrispondenza della sovrapposizione 84 tra membrana e filtro. Furthermore, with reference to Figure 3a, said variant may include a flap 86 hinged to said support band 81 transversely to said longitudinal direction at the overlap 84 between membrane and filter.
In questo modo, quando l’aletta risulta ripiegata sulla membrana, durante la deposizione del campione di sangue, si evita che questo possa cadere direttamente sulla membrana 83 determinando l'inutilizzabilità della stessa. Quando il sangue risulta deposto sul filtro 82, l’aletta 86 può essere ripiegata su questo scoprendo la membrana. In this way, when the flap is folded on the membrane, during the deposition of the blood sample, it is avoided that this can fall directly on the membrane 83, causing it to be unusable. When the blood is deposited on the filter 82, the fin 86 can be folded over this revealing the membrane.
Inoltre, afferrando tra le dita la banda di supporto 81 e l’aletta 86, quest’ultima può essere dimensionata e collegata alla banda di supporto 81 per determinare una lieve pressione sul filtro. Vantaggiosamente, tale pressione può agevolare il passaggio del plasma nella membrana. Furthermore, by grasping the support band 81 and the fin 86 between the fingers, the latter can be sized and connected to the support band 81 to determine a slight pressure on the filter. Advantageously, this pressure can facilitate the passage of the plasma into the membrane.
Tale vantaggio risulta ancora più evidente quando lo spessore del filtro è maggiore dello spessore della membrana. This advantage is even more evident when the thickness of the filter is greater than the thickness of the membrane.
Il lettore 1 comprende mezzi di elaborazione 11 e un riflettometro comprendente un alloggiamento 10 in cui sono alloggiati un fotodiodo 12 e, preferibilmente, un primo diodo led 13 blu con emissione a 470nm e un secondo diodo led 18 verde con emissione a 570nm. The reader 1 comprises processing means 11 and a reflectometer comprising a housing 10 in which a photodiode 12 and, preferably, a first blue LED diode 13 with emission at 470nm and a second LED diode 18 green with emission at 570nm are housed.
Il fotodiodo 12 e i led 13 e 18 sono inseriti in un alloggiamento 10 che presenta una scanalatura 10’ atta ad accogliere detta striscia 2. The photodiode 12 and the LEDs 13 and 18 are inserted in a housing 10 which has a groove 10 'suitable for accommodating said strip 2.
In figura 4 è mostrato schematicamente un esploso dell’alloggiamento 10 (e 30). Esso comprende una prima parte inferiore 101 in cui sono alloggiati due grani con sfera a molla 102 e 102’ ed in cui è ricavata la scanalatura 10’. Inoltre, Γ alloggiamento comprende una parte superiore 103, comprendente un collettore ottico 104, destinato ad essere attaccato a detta prima parte inferiore 101 in modo che il collettore si trovi allineato con la membrana della striscia. Figure 4 schematically shows an exploded view of the housing 10 (and 30). It includes a first lower part 101 in which two dowels with spring ball 102 and 102 'are housed and in which the groove 10' is obtained. Furthermore, the housing comprises an upper part 103, comprising an optical collector 104, intended to be attached to said first lower part 101 so that the collector is aligned with the membrane of the strip.
Superiormente al collettore, ad un circuito stampato 105, sono connessi detti led 13 e 18 e fotodiodo 12. Il circuito stampato è connesso al collettore 104 per misurare la dilettanza della membrana. Above the collector, to a printed circuit 105, are connected said LEDs 13 and 18 and photodiode 12. The printed circuit is connected to the collector 104 to measure the dilettance of the membrane.
Il collettore 104 può essere direttamente ricavato nella parte superiore 103 per fresatura e/o foratura. The manifold 104 can be directly obtained in the upper part 103 by milling and / or drilling.
La membrana ha una larghezza di circa 4 mm, pertanto il foro di misura, attraversato dalle radiazioni ottiche, deve avere un diametro leggermente inferiore, con un valore ottimo di 3,2mm. Questo per poter assicurare con una certa tolleranza, che la membrana riceva ed emetta nello stesso tempo la luce proveniente dai led e fotodiodo che si trovano immediatamente sopra la membrana stessa. The membrane has a width of about 4 mm, therefore the measurement hole, crossed by the optical radiation, must have a slightly smaller diameter, with an optimal value of 3.2mm. This is in order to ensure, with a certain tolerance, that the membrane receives and emits at the same time the light coming from the LEDs and photodiode that are immediately above the membrane itself.
Il collettore 104, preferibilmente metallico, comprende una cavità passante preferibilmente svasata, le cui pareti riflettenti contribuiscono a distribuire in modo uniforme l'intensità luminosa che colpisce la striscia, compensando la posizione disassata dei due led rispetto al fotodiodo e contribuendo ad una elevata ripetibilità delle misure. The collector 104, preferably metallic, comprises a preferably flared through cavity, the reflecting walls of which contribute to uniformly distribute the light intensity striking the strip, compensating for the offset position of the two LEDs with respect to the photodiode and contributing to a high repeatability of the measures.
Secondo la soluzione illustrata in figura 4, questi tre componenti 12, 13 e 18 sono posizionati perpendicolarmente all'asse longitudinale del lettore ma tale posizionamento non è vincolante. According to the solution illustrated in Figure 4, these three components 12, 13 and 18 are positioned perpendicular to the longitudinal axis of the reader but this positioning is not binding.
Il collettore ottico 104 raccoglie la luce dalla membrana per inviarla al fotodiodo che la converte in segnale elettrico. Questo segnale viene opportunamente amplificato, mediante un primo amplificatore 15 e un secondo amplificatore 15’ o terzo amplificatore 15” in relazione a quale dei led blu o verde è in funzione. The optical collector 104 collects the light from the membrane to send it to the photodiode which converts it into an electrical signal. This signal is suitably amplified, by means of a first amplifier 15 and a second amplifier 15 'or a third amplifier 15 "in relation to which of the blue or green LEDs is in operation.
Il segnale amplificato viene quindi inviato ad un convertitore analogico digitale, preferibilmente integrato nel microprocessore 11 per essere acquisito ed elaborato dal microprocessore. The amplified signal is then sent to an analog-digital converter, preferably integrated in the microprocessor 11 to be acquired and processed by the microprocessor.
La sorgente di luce blu è impiegata per effettuare le letture di bilirubina. Preferibilmente, la eventuale sorgente di luce verde viene usata per valutare eventuali inquinamenti del plasma da parte dell'emoglobina contenuta nei globuli rossi. La luce verde viene infatti preferenzialmente assorbita dall'emoglobina, che è rossa, che potrebbe interferire con la misura della bilirubina. The blue light source is used to take the bilirubin readings. Preferably, the possible green light source is used to evaluate possible pollution of the plasma by the hemoglobin contained in the red blood cells. The green light is in fact preferentially absorbed by hemoglobin, which is red, which could interfere with the measurement of bilirubin.
Il microprocessore 11 filtra con dei filtraggio passa basso il segnale ricevuto dalla sezione di amplificazione (15,1 5’, 15”) per eliminare parte del rumore che accompagna il segnale. Il filtraggio del segnale viene eseguito preferibilmente dal firmware del microprocessore 11 per non rallentare il tempo di risposta della sezione di amplificazione 15,15’, 15” e dell’eventuale circuito di correzione di offset 14. The microprocessor 11 filters the signal received from the amplification section (15,1 5 ', 15 ") with low pass filtering to eliminate part of the noise that accompanies the signal. The signal filtering is preferably performed by the firmware of the microprocessor 11 in order not to slow down the response time of the amplification section 15,15 ', 15 "and of any offset correction circuit 14.
Un’altra variante preferita può comprendere un unico stadio di amplificazione a guadagno programmabile controllato dal microprocessore 11 , come per esempio un digi-pot o un operazionale programmabile, piuttosto che la cascata di due amplificatori come mostrati nelle figure 5 e 6. Il filtro software attualmente impiegato è, preferibilmente, di tipo FIR con 256 taps; tuttavia diverse implementazioni quali IIR o un numero differente di taps sono ugualmente valide. L'eventuale filtraggio hardware deve essere sufficientemente rapido per tener conto dei tempi di lettura. Another preferred variant may comprise a single amplifier stage with programmable gain controlled by the microprocessor 11, such as for example a digi-pot or a programmable opamp, rather than the cascade of two amplifiers as shown in Figures 5 and 6. The software filter currently used it is preferably of the FIR type with 256 taps; however different implementations such as IIR or a different number of taps are equally valid. Any hardware filtering must be fast enough to take into account the reading times.
L'intensità luminosa dei led blu ed eventualmente del led verde viene, inoltre, compensata direttamente dal microprocessore 11 o dall’eventuale circuito di compensazione 14 collegato con un ingresso di detto primo amplificatore 15 e con detto microprocessore 11 in funzione delle variazioni della temperatura ambiente e delle variazioni di tensione delle batterie, etc., essendo il lettore rappresentato nella presente variante alimentato da un opportuno alimentatore a batteria 18. The luminous intensity of the blue LEDs and possibly of the green LED is also compensated directly by the microprocessor 11 or by the possible compensation circuit 14 connected to an input of said first amplifier 15 and to said microprocessor 11 as a function of the variations in the ambient temperature. and voltage variations of the batteries, etc., since the reader represented in the present variant is powered by a suitable battery power supply 18.
Il firmware, inoltre, provvede a visualizzare sul Display 16' un valore di bilirubina calcolato secondo la curva di calibrazione memorizzata nel microprocessore e coincidente con quella mostrata in figura 1 . The firmware also displays a bilirubin value calculated on the Display 16 'according to the calibration curve stored in the microprocessor and coinciding with that shown in figure 1.
A tale scopo il lettore è provvisto di un Display 16’ alfanumerico che mostra il risultato e fornisce all'operatore i messaggi necessari al corretto uso e funzionamento del lettore, col quale egli può interagire mediante un tastierino 16. For this purpose, the reader is equipped with an alphanumeric 16 'display that shows the result and provides the operator with the messages necessary for the correct use and operation of the reader, with which he can interact using a keypad 16.
I dati visualizzati sul display possono essere inviati a un personal computer tramite una porta USB controllata dal microprocessore 11. The data shown on the display can be sent to a personal computer via a USB port controlled by the microprocessor 11.
Allo scopo di ridurre al minimo il fenomeno del ‘'bleaching” ovvero del degrado della bilirubina causato dalla luce, il tempo di accensione dei led è molto breve, preferibilmente minore di un secondo. In order to minimize the phenomenon of '' bleaching "or the degradation of bilirubin caused by light, the lighting time of the LEDs is very short, preferably less than one second.
Inoltre, secondo una variante preferita dell’invenzione, il lettore comprende un microswitch od un ulteriore sensore ottico (non rappresentati) per rilevare l'inserimento della striscia. Furthermore, according to a preferred variant of the invention, the reader comprises a microswitch or an additional optical sensor (not shown) to detect the insertion of the strip.
Grazie a detto microswitch o sensore ottico, il microprocessore 11 ricava l'istante di inserimento della striscia da cui viene contato un predefinito tempo di stabilizzazione delle misure. Quando tale stabilizzazione non é stata riscontrata entro un ulteriore predefinito intervallo di tempo, il lettore segnala un errore di time out. Thanks to said microswitch or optical sensor, the microprocessor 11 obtains the instant of insertion of the strip from which a predefined stabilization time of the measurements is counted. When this stabilization has not been detected within a further predefined time interval, the reader signals a time out error.
Tale precauzione garantisce che la diffusione del siero nella striscia sia ottimale. All'inserimento della striscia nel lettore, la luce riflessa viene letta ogni 5-10 sec e si considera la diffusione completata e la misura stabile quando almeno tre letture successive differiscono per meno di un predefinito valore. This precaution ensures that the diffusion of the serum in the strip is optimal. When the strip is inserted into the reader, the reflected light is read every 5-10 sec and the diffusion completed and the measurement stable are considered when at least three successive readings differ by less than a predefined value.
II segnale generato dal fotodiodo è formato da due componenti: The signal generated by the photodiode consists of two components:
V = V =
fotodiodo V riflessa V d.iffusa photodiode V reflected V d. diffused
Il termine che interessa è la Vrjf|essa mentre il termine Vdjffusapotrebbe provocare un offset costante che limita l'intervallo di segnale utile. Per limitare questo effetto negativo può essere eliminato detto offset mediante detto eventuale circuito dedicato 14 a dal microprocessore 11 in modo da riportare nell'intervallo di misura ottimale il segnale utile prodotto dal fotodiodo 12. The term of interest is Vrjf | it while the term Vdjffus may cause a constant offset that limits the useful signal range. To limit this negative effect, said offset can be eliminated by means of said eventual dedicated circuit 14 a from the microprocessor 11 so as to bring the useful signal produced by the photodiode 12 back to the optimum measurement range.
Secondo un ulteriore aspetto del trovato, si preferisce che la luce dei led sia opportunamente modulata con una frequenza intorno al KHz, allo scopo di rendere insensibile il sistema alla luce ambiente. Ciò impone l'uso di un demodulatore software o hardware per riottenere la corretta misura della luce riflessa deprivata dal contributo costante della luce ambiente. According to a further aspect of the invention, it is preferred that the light of the LEDs be suitably modulated with a frequency around KHz, in order to make the system insensitive to ambient light. This requires the use of a software or hardware demodulator to regain the correct measurement of reflected light deprived of the constant contribution of ambient light.
L’accensione dei led è controllata da un apposito circuito 17 controllato dal microprocessore 11. The lighting of the LEDs is controlled by a special circuit 17 controlled by the microprocessor 11.
Una procedura di calibrazione preferita prevede i seguenti passi: A preferred calibration procedure involves the following steps:
- avvio della procedura di calibrazione, per esempio mediante la pressione di almeno un tasto sul tastierino 16, oppure mediante una codifica di tacche o fori sulla striscia, affinché il microprocessore si predisponga alla calibrazione, - start of the calibration procedure, for example by pressing at least one key on the keypad 16, or by coding notches or holes on the strip, so that the microprocessor is ready for calibration,
- dopo, il microprocessore mostra sul display le istruzioni che l’utente deve eseguire ed in particolare richiede l'inserimento in sequenza di un predefinito numero di striscia con colore corrispondente a concentrazione nota e stabile, per esempio realizzate mediante vernici apposite o mediante striscia imbevute di liquidi colorati che simulano una concentrazione nota, - allora, per ogni striscia inserita il firmware calcola i coefficienti di regressione logaritmica in modo da correlare la dilettanza misurata con la concentrazione di bilirubina. - afterwards, the microprocessor shows on the display the instructions that the user must perform and in particular requests the insertion in sequence of a predefined number of strips with a color corresponding to a known and stable concentration, for example made using special paints or by soaked strips of colored liquids that simulate a known concentration, - then, for each strip inserted the firmware calculates the logarithmic regression coefficients in order to correlate the measured pleasure with the bilirubin concentration.
Secondo un’altra variante preferita del lettore, mostrata in figura 6, analogamente alla precedente versione, il riflettometro comprende un alloggiamento 30 comprendente detto diodo a luce blu 33 e un fotodiodo 32 inseriti a ridosso di una scanalatura 30'. Un led a luce verde è opzionale. L’accensione dei led è controllata da un opportuno circuito 37 connesso ad una interfaccia USB 31. Alla medesima interfaccia USB 31 sono collegati - un convertitore analogico digitale 36, atto a convertire i segnali generati dalia sezione di amplificazione 35, 35’ e 35" dei segnali generati dai led e According to another preferred variant of the reader, shown in figure 6, similarly to the previous version, the reflectometer comprises a housing 30 comprising said blue light diode 33 and a photodiode 32 inserted close to a groove 30 '. A green light led is optional. The lighting of the LEDs is controlled by a suitable circuit 37 connected to a USB interface 31. An analog to digital converter 36 is connected to the same USB interface 31, suitable for converting the signals generated by the amplification section 35, 35 'and 35 " of the signals generated by the LEDs e
- un eventuale circuito di compensazione dell’offset 35 descritto sopra. - any offset compensation circuit 35 described above.
L’alimentazione elettrica del lettore così descritto, il controllo dei suoi componenti oltre che il filtraggio e la rappresentazione dei risultati è realizzata mediante un computer PC, non rappresentato, collegato alla porta USB di detta interfaccia 31 e comprendente un apposito software. The power supply of the reader thus described, the control of its components as well as the filtering and representation of the results is carried out by means of a PC computer, not shown, connected to the USB port of said interface 31 and including a special software.
La stabilizzazione e conversione dell’energia elettrica di alimentazione del dispositivo è gestita da un apposito opzionale circuito 38. The stabilization and conversion of the electrical power supply to the device is managed by a special optional circuit 38.
La presente variante risulta particolarmente vantaggiosa nei paesi e luoghi dove è disponibile un computer e l’energia elettrica per alimentarlo, mentre la precedente variante risulta più vantaggiosa nei paesi poveri, poiché il dispositivo comprende di per sé i componenti necessari alla effettuazione di una misura di bilirubina. The present variant is particularly advantageous in countries and places where a computer and electricity are available to power it, while the previous variant is more advantageous in poor countries, since the device itself comprises the components necessary for carrying out a measurement of bilirubin.
Entrambe le varianti funzionano allo stesso modo implementando i medesimi metodi di funzionamento, calibrazione e misura della bilirubina e si differenziano solo per il fatto che il microprocessore 11 , e i mezzi di interfaccia uomo macchina, oltre che l’alimentazione è realizzata/fornita da un computer. Both variants work in the same way by implementing the same methods of operation, calibration and measurement of bilirubin and differ only in that the microprocessor 11, and the man-machine interface means, as well as the power supply is made / supplied by a computer .
Il sistema può misurare la bilirubina nel plasma con una precisione del /-5% a concentrazioni di bilirubina tra 3-30 mg/dL (ca. 50-500 μΜοΙ/L) a livello di ematocrito sino al 60%. Anche ad alti livelli di ematocrito, 20-25 pi di sangue sono sufficienti per misurare la bilirubina nel plasma. The system can measure bilirubin in plasma with an accuracy of +/- 5% at bilirubin concentrations between 3-30 mg / dL (approx. 50-500 μΜοΙ / L) at the hematocrit level up to 60%. Even at high hematocrit levels, 20-25 µl of blood is sufficient to measure bilirubin in plasma.
E’ stata determinata la precisione di un sistema così descritto usando entrambi ematocrito (hct 45%, bilirubina 9.2 mg/dL) e plasma (bilirubina 5 mg/dL, 22 mg/dL). Il coefficiente di variazione (CV) calcolato su 9 e 2 campioni rispettivamente è stato inferiore al 5% per entrambi. The precision of a system described in this way was determined using both hematocrit (hct 45%, bilirubin 9.2 mg / dL) and plasma (bilirubin 5 mg / dL, 22 mg / dL). The coefficient of variation (CV) calculated on 9 and 2 samples, respectively, was less than 5% for both.
E’ stata testata la riproducibilità e l’accuratezza del sistema su sangue di soggetti adulti contenenti alte (55-60%) e basse concentrazioni di ematocrito (40-45%) e contenente livelli di bilirubina di 25-30 mg/dL e 8-10 mg/dL. The reproducibility and accuracy of the system was tested on adult blood containing high (55-60%) and low (40-45%) hematocrit concentrations and containing bilirubin levels of 25-30 mg / dL and 8 -10 mg / dL.
I risultati prodotti dal sistema sono stati confrontati con due metodi approvati per misurare la bilirubina totale utilizzando plasma preparato mediante centrifugazione dai medesimi campioni (UB analyzer, Arrows, Jendrassik Groff). The results produced by the system were compared with two approved methods for measuring total bilirubin using plasma prepared by centrifugation from the same samples (UB analyzer, Arrows, Jendrassik Groff).
Sono state osservate discrepanze di appena l’8% (appena superiori per alti livelli di bilirilubina e appena inferiori per bassi livelli di bilirubina). Dunque, tali risultati sono comparabili con risultati ottenuti in laboratorio. Discrepancies of just 8% were observed (just higher for high bilirilubin levels and just lower for low bilirubin levels). Therefore, these results are comparable with results obtained in the laboratory.
Il tempo di lettura può variare da 12 secondi con concentrazione di ematocrito del 25% fino a 150 secondi per concentrazioni di ematocrito del 65%, deponendo 25 pi di sangue su un filtro di circa 50-54 mm<2>oppure deponendo 20 pi di sangue su un filtro di circa 42-46 mm<2>. The reading time can vary from 12 seconds with hematocrit concentration of 25% up to 150 seconds for hematocrit concentrations of 65%, by depositing 25 µl of blood on a filter of about 50-54 mm <2> or by depositing 20 µl of blood on a filter of about 42-46 mm <2>.
Impiegando tali dimensioni, vantaggiosamente, la contaminazione del sangue risulta limitata quando l'ematocrito supera una concentrazione del 60-62%. Using these dimensions, advantageously, blood contamination is limited when the hematocrit exceeds a concentration of 60-62%.
Dunque, è evidente che riducendo le dimensioni del filtro si riduce il tempo di diffusione, però si rischia che la membrana venga contaminata dall’ematocrito, quando questo supera le suddette concentrazioni. Dunque le dimensioni del filtro devono essere maggiori di 40 mm<2>. Therefore, it is clear that reducing the size of the filter reduces the diffusion time, but there is a risk that the membrane will be contaminated by hematocrit, when it exceeds the aforementioned concentrations. Therefore the dimensions of the filter must be greater than 40 mm <2>.
Con l’aiuto delle figure da 6 a 8 viene descritto un metodo di funzionamento del lettore di dilettanza indipendentemente dalla variante implementata. Il metodo comprende i seguenti passi: With the help of Figures 6 to 8, an operating method of the amateur reader is described regardless of the variant implemented. The method includes the following steps:
- passo 41 , verifica se è memorizzata una calibrazione del dispositivo, - se si (passo 41 yes), passo 42, verifica del livello di tensione fornito dal dispositivo di alimentazione è adeguato, se i livello di tensione non è adeguato si termina, passo 53, altrimenti si procede al passo successivo - passo 43, attesa per l’inserimento di una striscia nel del lettore (1 , 1 ’), - passo 44, lettura mediante accensione del led blu 13, 33, opzionale caricamento dell’eventuale valore di offset relativo al led blu memorizzato durante la calibrazione del lettore e sottrazione allo stadio analogico di detto valore di offset al segnale in uscita del fotodiodo 12, 32, - step 41, check if a device calibration is stored, - if yes (step 41 yes), step 42, check the voltage level supplied by the power supply device is adequate, if the voltage level is not adequate, it ends, step 53, otherwise proceed to the next step - step 43, waiting for the insertion of a strip in the reader (1, 1 '), - step 44, reading by turning on the blue LED 13, 33, optional loading of any value offset relative to the blue led stored during reader calibration and subtraction from the analog stage of said offset value from the output signal of the photodiode 12, 32,
- passo 45, attesa finché la lettura non è stabilizzata con eventuale impostazione di un time out, per esempio di 350 s, - step 45, wait until the reading is stabilized with possible setting of a time out, for example of 350 s,
- passo 46, effettuazione di un predefinito numero di letture, preferibilmente 256, - step 46, carrying out a predefined number of readings, preferably 256,
- passo 47, spegnimento del led blue e opzionale lettura mediante accensione del led verde 13, 38 con eventuale caricamento del valore di offset relativo al led verde memorizzato durante la calibrazione del lettore e sottrazione allo stadio analogico di detto eventuale valore di offset al segnale in uscita del fotodiodo 12, 32, - step 47, switching off of the blue LED and optional reading by switching on of the green LED 13, 38 with eventual loading of the offset value relating to the green LED memorized during the calibration of the reader and subtraction from the analog stage of said possible offset value to the signal in photodiode output 12, 32,
- passo 48 attesa di stabilizzazione dei circuito di misura: tale stabilizzazione è necessaria perché si stabilizzi la circuiteria elettronica definente il lettore, si stabilizzino le conversioni del segnale analogico/digitale in relazione alla eventuale eliminazione dell’offset e si ottenga una luce stabile dai led che debbono raggiungere una temperatura ottimale di funzionamento, - step 48 waiting for stabilization of the measurement circuit: this stabilization is necessary in order to stabilize the electronic circuitry defining the reader, to stabilize the conversions of the analog / digital signal in relation to the possible elimination of the offset and to obtain a stable light from the LEDs which must reach an optimal operating temperature,
- passo 49, effettuazione di un predefinito numero di letture, preferibilmente 256. - step 49, carrying out a predefined number of readings, preferably 256.
- passo 50, calcolo della soglia del verde dalla misura del blu mediante una tabella di conversione che lega almeno un valore di dilettanza della bilirubina con almeno un valore di riflettanza dell'emoglobina proveniente dalla lisi dei globuli rossi, - step 50, calculation of the green threshold from the blue measurement by means of a conversion table that links at least one bilirubin dilettance value with at least one hemoglobin reflectance value coming from red blood cell lysis,
- passo 51 , verifica che la misura effettuata mediante il led verde sia inferiore ad una predefinita soglia, - step 51, check that the measurement made by means of the green LED is lower than a predefined threshold,
- se si (passo 51 yes) passo 52, cancellazione delle misure e invio messaggio di allarme, - if yes (step 51 yes) step 52, cancellation of the measurements and sending of the alarm message,
- passo 53, fine, - step 53, end,
- se la calibrazione non risulta effettuata (passo 41 no), - if the calibration is not carried out (step 41 no),
- passo 54, effettuazione della calibrazione del lettore, e - step 54, performing the reader calibration, e
- passo 42 verifica del livello delle batterie, etc. - step 42 checking the battery level, etc.
- se la misura effettuata mediante il led verde è superiore a detta predefinita soglia (passo 51 no), passo 56, calcolo della concentrazione di bilirubina mediante i coefficienti della curva di calibrazione memorizzata, - if the measurement carried out by means of the green LED is higher than said predefined threshold (step 51 no), step 56, calculation of the bilirubin concentration using the coefficients of the stored calibration curve,
- passo 57, proiezione sul Display 16’ dei risultati. - step 57, projection of the results on the 16 'Display.
Si preferisce che la sottrazione dell’eventuale valore di offset alla misura di riflettanza sia effettuato a livello hardware, cioè nel dominio analogico e non numerico perchè altrimenti gli stadi amplificatori potrebbero saturare con risultati imprevedibili. It is preferred that the subtraction of any offset value from the reflectance measurement is carried out at the hardware level, that is, in the analog and non-numerical domain because otherwise the amplifier stages could saturate with unpredictable results.
Un numero di letture ottimale risulta essere 256 perché 256 equivale a 2<Λ>8 che è il numero massimo di valori che può essere espresso da un byte (8 bit). Utilizzando questo valore si rende la routine di calcolo della media molto veloce ed efficiente. An optimal number of reads is 256 because 256 equals 2 <Λ> 8 which is the maximum number of values that can be expressed by a byte (8 bits). Using this value makes the averaging routine very fast and efficient.
Le 256 letture sono necessarie per riempire la linea di ritardo del filtro FIR (appunto 256 taps) e poter calcolare almeno una uscita. Inoltre, si semplifica la realizzazione del filtro in quanto la divisione per 256 coincide con lo shift a destra di 8 bit. The 256 readings are necessary to fill the delay line of the FIR filter (precisely 256 taps) and to be able to calculate at least one output. Furthermore, the implementation of the filter is simplified since the division by 256 coincides with the right shift of 8 bits.
Secondo la presente realizzazione, nella quale la variabile somma è un intero senza segno a 32bit, ci sarebbe spazio per effettuare 2<Λ>20 =1048576 (perché 32-1 2=20bit) letture sommate insieme realizzando poi 16 shift a destra (divisione per 65536) ottenendo un risultato a 16 bit per sfruttare il cosiddetto "Process Gain" deN'interpolazione, che rappresenta il principio base dei convertitori sigma-delta. L’implementazione di tale procedimento di elaborazione dei segnali consente di ottenere maggior risoluzione oppure di utilizzare convertitori A/D a 10 o a 8 bit riducendo i costi del lettore, pur mantenendo una precisione finale equivalente di 12 bit ed una banda passante ugualmente limitata utile a ridurre il rumore, According to the present embodiment, in which the variable sum is a 32bit unsigned integer, there would be room to perform 2 <Λ> 20 = 1048576 (because 32-1 2 = 20bit) readings added together and then making 16 right shifts (division for 65536) obtaining a 16-bit result to exploit the so-called "Process Gain" of interpolation, which represents the basic principle of sigma-delta converters. The implementation of this signal processing procedure allows to obtain higher resolution or to use 10 or 8 bit A / D converters reducing the costs of the reader, while maintaining an equivalent final precision of 12 bits and an equally limited bandwidth useful for reduce noise,
in figura 8 è mostrato un diagramma di flusso relativo a un metodo di calibrazione del lettore eseguito al passo 54 del metodo di figura 7. Figure 8 shows a flow chart relating to a reader calibration method performed in step 54 of the method of Figure 7.
Tale metodo comprende i seguenti passi: This method includes the following steps:
- passo 70 fino al passo N+70 effettuazione di una sequenza di letture di una membrane colorata mediante una colorazione nota determinante un valore di riflettanza relativo ad un titolo noto di bilirubina, - step 70 up to step N + 70 carrying out a sequence of readings of a membrane colored by means of a known color determining a reflectance value relative to a known bilirubin titre,
- passo 72, esecuzione di un regressione logaritmica su detta sequenza di letture e calcolo dei coefficienti della funzione logaritmica funzionale al calcolo della concentrazione di bilirubina descritto al passo 56, - step 72, execution of a logarithmic regression on said sequence of readings and calculation of the coefficients of the logarithmic function functional to the calculation of the bilirubin concentration described in step 56,
- memorizzazione dei coefficienti nella memoria del microprocessore 11 oppure nella memoria del computer a cui il lettore è connesso mediante porta USB. - memorization of the coefficients in the memory of the microprocessor 11 or in the memory of the computer to which the reader is connected by means of the USB port.
In figura 7, in alto a destra, è mostrato anche un diagramma di flusso del metodo di verifica del livello di tensione fornito dal dispositivo di alimentazione è adeguato. Also shown in Figure 7, top right, is a flow chart of the voltage level verification method provided by the power supply device is adequate.
Anziché la regressione logaritmica potrebbe essere anche utilizzata una funzione diversa, per esempio, tratti di rette su intervalli opportuni. Instead of logarithmic regression, a different function could also be used, for example, straight lines on suitable intervals.
La presente invenzione può essere vantaggiosamente realizzata tramite un programma per computer che comprende mezzi di codifica per la realizzazione di uno o più passi del metodo, quando questo programma è eseguito su di un computer. Pertanto si intende che l'ambito di protezione si estende a detto programma per computer ed inoltre a mezzi leggibili da computer che comprendono un messaggio registrato, detti mezzi leggibili da computer comprendendo mezzi di codifica di programma per la realizzazione di uno o più passi del metodo, quando detto programma è eseguito su di un computer. The present invention can be advantageously carried out by means of a computer program which comprises coding means for carrying out one or more steps of the method, when this program is executed on a computer. Therefore, it is intended that the scope of protection extends to said computer program and further to computer readable means comprising a recorded message, said computer readable means comprising program coding means for carrying out one or more steps of the method. , when said program is run on a computer.
Gli elementi e le caratteristiche illustrate nelle diverse forme di realizzazione preferite possono essere combinate tra loro senza peraltro uscire daH'ambito di protezione della presente domanda. The elements and characteristics illustrated in the various preferred embodiments can be combined with each other without however departing from the scope of the present application.
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