JP2023516138A - バイオセンサのための水性緩衝液保護システム - Google Patents
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Abstract
検知システムを封入された状態に保ち、かつ、ヒト血管、組織培養システムにおける栄養流体ライン、または臓器保存システムにおける循環システムなどの流体系における測定ライン（例えば、血管）内へのフラッシング溶液の導入を最小限に抑えながら、バイオセンサ寿命の実用寿命が延長される。カテーテル、チューブ、または他の管腔が、能動バイオセンサを収容する。管腔の一方の端部が、標的流体に導入され、他方の端部が、緩衝溶液（例えば、ヘパリン化された生理食塩水）の供給源に接続される。緩衝溶液を管腔に沿って前進させることにより、生物学的流体（例えば、血液）はセンサ材料の周りの領域から追い出されて、任意の反応を停止させ得る。測定が所望されると、緩衝溶液は供給源内に引き戻され（例えば、吸引され）、それにより、生物学的流体は、センサ材料に入って接触する。【選択図】図４
Description
本発明は一般に、血液などの生物学的流体を監視するためのセンサ（例えば、バイオセンサ）に関し、より具体的には、そのようなバイオセンサの実用寿命を延長するための保護システムに関する。
バイオセンサは、血液などの標的生物学的流体の化学物質、他の物質、および種々の特性を測定するために使用され得る。測定量は、生物学的流体の気体濃度、タンパク濃度、ｐＨ、および他のパラメータを含み得る。いくつかのタイプのバイオセンサは、測定を行うときに流体に接触するために、酵素または他の反応物質を使用し得る。それらが生物学的流体にさらされている間、反応は、最終的にセンサ材料を劣化させる可能性があり、それにより、センサは、時間とともに有効性が低くなる。センサ材料の劣化に加えて、暴露中のセンサ材料の周りでのタンパク質層または凝固血液の集積もまた、時間とともにセンサの有効性を低下させ得る。
バイオセンサの例には、酵素ベースの電流滴定グルコース測定センサ、または、ミシガン州アナーバーのテルモカーディオバスキュラーシステムズ社（Ｔｅｒｕｍｏ Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手可能なＣＤＩ（登録商標）血液パラメータ監視システムなどの血液パラメータ監視センサが含まれる。ＣＤＩ（登録商標）センサは、心肺バイパス法中に血液におけるｐＨ、ｐＣＯ２、ｐＯ２、Ｋ＋、ＳＯ２、ヘモグロビン、ヘマトクリット、などを含む血液パラメータを測定するために、可視蛍光、反射率、および／または他の検知素子を使用する。場合によっては連続測定が望まれ得るが、多くのパラメータはゆっくりと変化するものであり、そのため、連続測定は必要とされない。代わりに、測定は、（特に長期監視中は）定期的に行われ得る。
本発明の目的は、検知システムを封入された（例えば、外部の汚染を受けない）状態に保つと同時に流体系の測定ライン（例えば、血管）内へのフラッシング溶液の導入を最小限に抑えながら、センサ寿命を延長することである。測定の標的とされる流体系には、ヒト血管、組織培養システムにおける栄養流体ライン、臓器保存システムにおける循環システム、などが含まれ得る。
本発明は、能動バイオセンサを収容するために、カテーテル、チューブ、または他の管腔を利用する。管腔の一方の端部が、標的流体に導入され、他方の端部が、緩衝溶液（例えば、ヘパリン化された生理食塩水）の供給源に接続される。緩衝溶液を管腔に沿って前進させることにより、生物学的流体（例えば、血液）は、センサ材料の周りの領域から追い出されて、任意の反応を停止させ得る。測定が所望されると、緩衝溶液は、供給源内に引き戻され（例えば、吸引され）、それにより、生物学的流体は、管腔に入ってセンサ材料に接触する。
図１は、血管１１を貫通して血流１２に入る先端部を有する中空の注射針１０を含む、従来の触針センサシステムを示す。センサ１３が、血流１２に侵入しかつ電線１５を通じて測定回路にセンサ出力信号を提供する検知先端部１４を有する。システムが患者に埋め込まれると、センサ１３は、所定の位置に留まり、かつ、継続的に血流１２にさらされる。
図２に示された本発明の第１の実施形態では、検知システム２０が、中央管腔２２を含む埋込みカテーテル２１を有する。カテーテル２０は、血管２３を貫通して血流２４に入る。カテーテル２１は、開口した遠位端部２５を有する。センサ要素２６が、ヘッド端部２７、細長いボディ２８、および先端部３０を有する。細長いボディ２８は、封止された態様で取付け具３１を通過する。取付け具３１は、センサ要素２６が取り付けられるときに、カテーテル２１の近位端部を封入しかつ封止する。ボディ２８およびカテーテル２１の長さは、先端部３０が内部管腔２２内に留まりかつ距離Ｄだけ遠位端部２５から離間されるように、構成される。信号線３３は、センサヘッド２７から測定回路にセンサ出力信号を伝える。
取付け具３１は、貯槽３７からチューブ３８を介して緩衝溶液３６を受け取るための入口３５を含む。緩衝溶液３６は、水または生理食塩水（例えば、リンゲル液）で構成されてよく、また、ヘパリンなどの抗凝固剤を含み得る。貯槽３７は、管腔２２を満たすための緩衝溶液を提供するのに十分な容積を有する。プランジャ３９が、プランジャ３９を前進させることにより緩衝溶液を管腔２２内に（例えば、遠位先端部２５に向かって）選択的に圧送するために、または、プランジャ３９を後退させることにより緩衝溶液を管腔２２から（例えば、貯槽３７内へ）選択的に引き抜くために、貯槽３７の内側で往復長手方向運動をするように取り付けられる。センサ先端部３０を血液に浸して所望の測定を行うために、緩衝溶液を管腔２２から引き抜くと、吸引力により血液が血流２４から管腔２２内へ引き込まれる。プランジャ３９は、例えば、プランジャ３９を回転させることにより長手方向運動を得るために、貯槽３７のねじ付き内径４０に対して相補的にねじが付けられた軸または他の構成要素に螺合または接続され得る。
センサ要素２６は、酵素修飾電極を含むマイクロセンサで構成され得る。あるいは、図３に示されるように、光ファイバマイクロセンサ４５が使用されてもよい。蛍光染料先端部４６が、光ファイバを介して光源によって刺激されたときに光を生じさせ、これは、監視される標的流体の特定のパラメータに応じて異なる。先端部４６は、センサ４５が図２の検知システム内に設置されたときに先端部４６がカテーテル管腔内で保護されることなる位置にある。
図４は、導管５２（例えば、動脈などの血管、または組織培養システム栄養ライン）内の標本流体５１の特性を測定するためのセンサシステム５０の別の実施形態を示す。酵素ベースのまたは他のタイプのセンサ５３が、導管５２と緩衝溶液供給ユニット５５との間の細いチューブ５４内に取り付けられる。センサ５３は、チューブ５４内の流体にさらされるように配置され、かつ、制御装置または他の測定回路（図示せず）に電気出力信号を提供する。供給ユニット５５は、緩衝溶液５７を収容する貯槽チャンバ５６を有する。ユニット５５は、プランジャ５８とともに円筒形状を有することが好ましく、プランジャ５８は、その周辺部の周りに流体シールを維持しながら、長手方向に移動可能である。ハンドル６０が、チューブ５４を通る緩衝溶液５７の両方向における流れを制御するために、前後に移動するように操作され得る。
チューブ５４は、緩衝溶液５７および標本流体５１の境界面６１に沿ったそれらの混合を最小限に抑えるために、十分に細いものである。プランジャ５８を貯槽チャンバ５６内へ前進させることにより、境界面６１は、位置Ａ、ＢおよびＣに沿って順次前進され得る。位置Ａでは、センサ５３は、標本流体５１にさらされ、測定が行われ得る。位置Ｃでは、センサ５３は緩衝溶液５７に浸され、その結果、センサ材料の劣化が抑制される。したがって、プランジャ５８を（例えば、サーボ機構を使用してまたは手動で）適切に移動させることにより、センサ材料の暴露を最小限に抑えてセンサの実用寿命を延長しながら、所望の頻度で測定結果を得ることができる。
図５は、所望のサンプリング時間に従ってプランジャを制御する好ましい方法を示す。図５のグラフにおける初期時間において、プランジャは、緩衝溶液と標本流体との間の境界面が位置Ｃにあるように（すなわち、センサは緩衝溶液によって接触される）、前進位置に位置し得る。プランジャは、位置Ｂを経て徐々に後退され、結果として、センサは標本流体にさらされ、センサ出力が増大する。境界面が位置Ａに向かってセンサを通り越した後、センサ出力は最終的に、センサ出力が横ばい状態になる飽和点に達する。飽和点に（例えば、位置Ａにおいて）達すると、プランジャは、所望の測定間隔中、安定して保持される。境界面における流体の混合、および時間とともに生じる他の因子に応じて、複数の測定サイクルが行われた後でプランジャの徐々に大きくなる後退が得られた後まで、横ばい状態は起こらない場合がある。飽和点の検出を待つことにより、本発明は、標本流体の無希釈サンプルがセンサに到達したことを保証する。
サンプリング時間の終わりに、プランジャは、境界面を押して位置Ｂを経て位置Ｃに戻すように、前進される。センサ出力は、プランジャの前進中に監視され得る。センサ出力が消失すると、プランジャの前進は停止され得る。
図６は、１つまたは複数のセンサが細管の１つまたは複数のセクションにより標本流体に関連付けられる別の実施形態を示す。血管７０、または標本流体７２の他の導管が、カテーテルまたは針７１によって貫通され、カテーテルまたは針７１は、流体７２をセンサ７３まで運ぶことができる。センサ７３は、細管７５を介して流体７２を別のインラインセンサ７４へとさらに進める、インラインセンサである。細管セクション７８は、センサ７４を緩衝溶液７７で満たされた供給ユニット７６に接続する。細管セクション７８は、汚染および／または混合を少なくするために、長いラインである。ユニット７６を圧迫する（すなわち、絞る）ことにより、緩衝溶液７７がセンサ７３および７４を通って前進し、一方で、ユニット７６の除圧（すなわち、解放）により、標本流体７２がセンサ７３および７４内へ前進する。ユニット７６は、絞りの後に自然に再膨張する弾性のエラストマ球であってよい。
図７は、毛管外空間８２内に複数の中空繊維８１を有する中空繊維ユニット８０（例えば、生物反応器）を示す。いくつかの実施形態では、栄養供給物が繊維８１を通して循環されている間、培養される細胞が空間８２内に配置され得る。このタイプの組織培養システムが、参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願第２０１６／００２４４５５Ａ１号で説明されている。化学的監視が、細胞構成要素または栄養供給のうちの少なくとも一方に望まれ得る。栄養流体は、同様に、流体の状態を特徴付けるために使用され得る種々のセンサにおける材料を破壊する場合がある。図８は、生物反応器での使用に適合された本発明の一実施形態を示す。チャンバ８５が、チャンバ８５の周辺部の周りで一緒に封止される柔軟なシート８６と８７との間に形成される。チャンバ８５は、緩衝溶液８８で満たされる。シート８７は、組織培養装置の中空繊維または内部チャンバ内への据え付けに適合されたカテーテルまたは針９０によって貫通される。センサ９１が、カテーテル９０内に取り付けられて、センサ出力信号を測定回路（図示せず）に提供する。チャンバ８５が圧迫されて緩衝溶液８８がカテーテル９０に沿って前進されるように、チャンバ８５内に設置されたコイルばね９３を押し下げるために、押出し機９２が作動され得る。
単一のセンサまたは様々なセンサの組合わせの耐用年数を延長することに加えて、本発明のいくつかの実施形態は、直列配置において冗長的に接続されたタンデムセンサ（例えば、同じタイプのセンサ）を組み込むことにより、検知システムの耐用年数のさらに長期の延長を得ることができ、この配置は、第１のセンサの性能が低下するまで第１のセンサだけを暴露させ、次いで、第２のセンサだけのセンサ信号を利用しながら、第１のセンサおよび第２のセンサが暴露されることを可能にする。第２のセンサが劣化するまで第３のセンサが標的流体にさらされない、などのように、一続きに存在する追加のセンサが、同じ態様で利用されてよい。結果として、標的パラメータの検知は、処置の中断または任意のデバイスもしくは流体導管の置換えを必要とすることなしに、より長時間にわたって行われ得る。延長された有効検知時間は、抽出パラメータをより特徴付けかつ異常により迅速に対応するためのより高いサンプリング頻度の使用（すなわち、連続するサンプル間の時間が短い）を可能にする。
図９は、身体（例えば、血管）または組織培養システム内の標本流体１０５の特性を測定するためのバイオセンサシステムを示す。緩衝溶液供給ユニット１００が、緩衝溶液１０２を収容する貯槽チャンバ１０３を有する。ユニット１００は、プランジャ１０１とともに円筒形状を有することが好ましく、プランジャ１０１は、その周辺部の周りに流体シールを維持しながら、長手方向に移動可能である。プランジャ１０１は、導管またはチューブ１０４を通る緩衝溶液１０２の両方向における流れを制御するために、プランジャ１０１を前後に移動させるアクチュエータ（例えば、図示されていない線形モータ）に結合されたハンドルを含み得る。アクチュエータは、制御装置１１０（例えば、マイクロコントローラ）によって制御され得る。タンデムセンサＳ１、Ｓ２、およびＳ３は、緩衝溶液１０２または標本流体１０５への管理暴露のためにチューブ１０４に沿って一続きに結合される、実質的に同一の（例えば、酵素ベースの）センサである。チューブ１０４の各セクションは、流体境界面における標本流体１０５と緩衝溶液１０２との混合を最小限に抑えるために、比較的細く（すなわち、断面直径は、チューブ長さよりもはるかに小さい）、流体境界面は、チューブ１０４が身体（例えば、血管）に入るときに、最初に位置１０６にある。サンプリングが最初に始まる（すなわち、全てのセンサが、最大の残存寿命を有する）ときに、標本流体１０５は、流体境界面を位置１０７まで後退させる距離だけプランジャ１０１を後退させることにより、センサＳ１のみに送達される（ステージ１動作として見なされる）。ステージ１中、制御装置１１０は、センサＳ１と電気信号を交換する（例えば、Ｓ１への駆動信号と、Ｓ１から返される測定信号）。サンプルの獲得の終わりに、プランジャ１０１は、流体境界面が位置１０６に戻るように、前方位置に戻される。ステージ１動作は、センサＳ１の実用寿命にわたって持続する。ステージ１中、センサＳ２およびＳ３は、決して標本流体１０５にさらされず、緩衝溶液１０２のみにさらされ、制御装置１１０は、センサＳ２およびＳ３を無視する。センサＳ１の寿命末期（ＥＯＬ）において、サンプリングはステージ２動作に入り、このステージ２動作では、標本流体１０５は、流体境界面をチューブ１０４内の位置１０８まで後退させる距離だけプランジャ１０１を後退させることにより、センサＳ１およびＳ２に送達される。ステージ２では、制御装置１１０は、センサＳ２と信号を交換し、かつ、センサＳ１およびＳ３を無視する。センサＳ２のＥＯＬにおいて、サンプリングはステージ３動作に入り、このステージ３動作では、標本流体１０５は、流体境界面をチューブ１０４内の位置１０９まで後退させる距離だけプランジャ１０１を後退させることにより、センサＳ１、Ｓ２、およびＳ３に送達される。ステージ３では、制御装置１１０は、センサＳ３と信号を交換し、かつ、センサＳ１およびＳ２を無視する。ステージ２および３での測定の間、流体境界面は、位置１０６に戻されることが好ましいが、あるいは、次いで測定結果を得るために使用されるセンサまで緩衝溶液を戻す位置まで戻されるだけでもよい。
図１０は、チューブ１２０がチューブ１２０の長さに沿ったそれぞれの位置においてチューブ１２０を貫通する連続的なセンサを有する、別のタンデム型の実施形態を示す。チューブ１２０は、各センサがそれぞれの動作のステージで使用されるように流体境界面が連続的なセンサ間の種々の位置１２１、１２２および１２３に移動されるときの緩衝溶液と標本流体との混合を最小限に抑えるために、十分に細いものである。
本発明の好ましい方法が図１１に示されており、ここでは、プランジャは、ステップ１３０においてステージ１モードで動作している。ステップ１３１では、制御装置は、センサＳ１からの信号を利用する。センサＳ１が寿命末期（ＥＯＬ）状態に達したかどうかを判定するために、ステップ１３２において確認が行われる。確認は、実行された測定サイクルの（閾値カウントと比較した）数、および／またはセンサＳ１が標本流体にさらされていた（所定の時間周期と比較した）累積測定時間に基づき得る。あるいは、確認は、測定性能が低下したときにそのことを検出するために制御装置によって行われるセンサ信号の解析に基づき得る。センサＳ１のＥＯＬに達していない場合、ステージ１の使用は継続し、センサ１のＥＯＬ状態は、ステップ１３２において継続的に監視される。
センサＳ１のＥＯＬに達すると、プランジャは、ステップ１３３において、ステージ２モードで動作し始める。制御装置は、ステップ１３４において、センサＳ２からのセンサ信号を利用するように切り替わる。ＥＯＬは、ステップ１３５において、センサＳ２に対して確認される。センサＳ２に対するＥＯＬに達すると、プランジャは、ステップ１３６においてステージ３モードで動作し、制御装置は、ステップ１３７においてセンサＳ３からの信号を利用するように切り替わる。
本発明のさらなる態様では、センサの劣化状態が、センサの実用寿命を通じて監視され得る。センサの劣化状態を使用すると、測定の継続的較正が、さもなければ従来のデバイスに影響を及ぼす測定誤差を補償するために使用される。
緩衝溶液と標的流体との混合はごく僅かにしか存在しないので、緩衝溶液の組成は、使用中は実質的に安定している。センサによって測定される少量であるが測定可能な量の標的化学物質が、緩衝溶液に（好ましくは正確に制御された濃度で）追加され得る。標的化学物質の量は、長期間にわたるセンサとの接触がなされた場合でもセンサの劣化がほとんど起こらないように、十分に少なくされ得る。したがって、所定の較正濃度（ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ）の標的物質が追加され、ここで、較正濃度は、標的流体において遭遇されるべき標的物質の予想される濃度の範囲の範囲未満である。標的流体における濃度の測定の累積中の標的流体への暴露の結果として劣化が起きる場合、緩衝溶液における測定濃度もまた、低下する。緩衝溶液の実際の濃度は知られているので、緩衝溶液に対する劣化した測定結果と知られている濃度との間の差は、劣化の程度を判定するため、および、標的流体の測定濃度を補償するために使用され得る。
例えば、血液中の乳酸塩を（例えば外科的処置中に酸素不足および／または臓器不全を検出するために）監視するためのセンサは、３０から５０ｍｍｏｌ／Ｌに及ぶ乳酸塩濃度を測定する必要があり得る。センサは、上述のＣＤＩ（登録商標）血液パラメータ監視システム、または他の市販されているセンサで構成され得る。僅か５ｍｍｏｌ／Ｌの濃度で緩衝溶液に乳酸塩を追加することにより、センサの化学物質（例えば、光反応性染料）は、有意には劣化しない。しかし、標的流体中の高水準の乳酸塩への周期的な暴露中、センサは劣化し、それにより、乳酸塩濃度に対する測定値が低くなることになる。したがって、緩衝溶液に対して（標的流体のための測定期間の間に）取得される測定値は、４または３ｍｍｏｌ／Ｌにまで減少する可能性があり、この減少は、センサ劣化を検出しかつ／または補償するために使用され得る。
図１２に示されるように、センサからの測定値は、時間とともに低下し得る。最初に、基礎値１４０が、約５．０ｍｍｏｌ／Ｌの知られている所定の値での緩衝溶液への暴露中に測定される。緩衝溶液は、センサが標的流体にさらされることになるように、センサから引き下げられる。移行期間の後、測定値１４１が、標的に対して得られる。その後、緩衝溶液は、休止期間中にセンサを越えて前進され、測定期間中にセンサを標的流体にさらすために後退される。センサは、高濃度の標的物質への暴露により、測定期間中に劣化する。休止期間中、センサ測定結果は、知られている値との比較のために、定期的に得られる。その後（劣化が発現しつつあると）、休止期間中に得られる測定値１４２が、約３．０ｍｍｏｌ／Ｌの誤った値を有する。測定値の減少は、生じた劣化の規模を定量化する。標的流体に対して得られる後続の測定値１４３は、同じ規模だけ低下する。値１４０と１４２との差は、センサ劣化を補償するために測定値１４３に適用され得る補正を特定する。
図１３に示されるように、標的流体に対して得られた測定濃度値１４５は、補正係数行列１４６に入力される。行列１４６は、様々な劣化の水準におけるセンサ出力の変化を補償する、経験的に導かれた補正係数で構成され得る。行列１４６は、あるいは、方程式または公式で構成されてもよい。例えば、測定緩衝液濃度の１０％の低下に対して、測定標的流体濃度は、１．１が掛けられ得る。
適用されるべき適切な係数を特定するために、緩衝溶液に対する最新の測定濃度値１４７が、行列１４６に入力される。行列１４６は、選択された係数に基づいて、向上された正確度を有する測定標的濃度を出力する。
休止測定を使用して、任意の特定のセンサに対する寿命末期状態が検出され得る。緩衝溶液中の標的物質に対する検出値の低下が閾値よりも下がると、特定のセンサは、もはや信頼され得ない。次いで、タンデムセンサのうちの次のセンサが使用されるか、または、他のセンサが利用可能でない場合、使用者に知らせるために、エラーメッセージが生成され得る。例えば、グルコースを測定しかつ５ｍｏｌ／Ｌの濃度で緩衝溶液に追加されたグルコースを有するセンサシステムでは、休止期間中のグルコースの検出量が３ｍｏｌ／Ｌよりも下がると、センサは、その寿命末期に達したと見なされ得る。
図１４は、緩衝溶液中の標的物質の濃度がステップ１５０において測定される、対応する方法を示す。測定濃度が閾値未満であるかどうかを判定するために、ステップ１５１において確認が行われる。閾値は、それを超えるとセンサがもはや使用に適さなくなる劣化の水準を示すように選択される。測定濃度が閾値未満でない場合、その後での確認を繰り返すために、ステップ１５０に戻る。測定濃度が閾値未満である場合、生物学的流体（例えば、血液）にまださらされていない別のセンサが残っているかどうかを判定するために、ステップ１５２において確認が行われる。残りのセンサがない（例えば、タンデムセンサがない、または最後のタンデムセンサを使い切っている）場合、ステップ１５３においてエラーメッセージが生成される。そうでなければ、有効余寿命をなおも有する残りのセンサに切り替えられる。その後、新たに選択されたセンサの劣化が、ステップ１５０に戻ることによって監視され得る。
Claims (14)
- バイオセンサシステムであって、
標的生物学的流体を受け入れるための第１の端部と、第２の端部とを含む内側管腔を有する導管と、
前記標的流体の供給源から離れて前記管腔に結合されたセンサと、
前記管腔に結合された緩衝溶液のための供給ユニットと、
を備え、
前記供給ユニットが、前記標的流体が前記センサの周りの領域から追い出され得るように前記緩衝溶液を前記管腔に沿って前進させるための機構を含み、測定が所望されると、前記緩衝溶液が、前記供給ユニット内に引き戻され、これにより、前記生物学的流体が、前記管腔に入って前記センサに接触する、バイオセンサシステム。 - 前記導管が、血管を貫通するように構成された埋込みカテーテルで構成され、前記標的流体が、血液で構成される、請求項１に記載のバイオセンサシステム。
- 前記緩衝溶液が、生理食塩水で構成される、請求項１に記載のバイオセンサシステム。
- 前記供給ユニットが、前記緩衝溶液を保管するための貯槽を含み、前記機構が、プランジャで構成され、前記プランジャは、前記プランジャを前進させることにより前記緩衝溶液を前記管腔内に選択的に圧送するために、または、前記プランジャを後退させることにより前記緩衝溶液を前記管腔から選択的に引き抜くために、前記貯槽の内側で往復長手方向運動するように取り付けられている、請求項１に記載のバイオセンサシステム。
- バイオセンサシステムであって、
標的生物学的流体を受け入れるための第１の端部と、第２の端部とを含む内側管腔を有する導管と、
前記第１の端部と前記第２の端部との間に一連の離間された位置において前記管腔に結合された複数のセンサと、
前記管腔に結合された緩衝溶液のための供給ユニットと、
を備え、
前記供給ユニットが、前記標的流体が前記センサのそれぞれにおけるそれぞれの領域から追い出され得るように前記緩衝溶液を前記管腔に沿って前進させるための機構を含み、測定が所望されると、前記緩衝溶液が前記供給ユニット内に引き戻され、これにより、前記生物学的流体が、前記管腔に入って前記センサのうちの少なくとも１つに接触し、
緩衝溶液が、ステージに従って前進され及び引き抜かれ、第１のステージでは、第１のセンサのみが標的流体にさらされ、前記第１のステージが、第１の期間にわたり、第２のステージが、前記第１のステージに続き、前記第２のステージでは、前記第１のセンサおよび第２のセンサのみが標的流体にさらされる、バイオセンサシステム。 - 前記第２のステージが、第２の期間にわたり、第３のステージが、前記第２のステージに続き、前記第３のステージでは、前記第１のセンサ、前記第２のセンサ、および第３のセンサが標的流体にさらされる、請求項５に記載のバイオセンサシステム。
- 前記導管が、血管を貫通するように構成された埋込みカテーテルで構成され、前記標的流体が、血液で構成される、請求項５に記載のバイオセンサシステム。
- 前記緩衝溶液が、生理食塩水で構成される、請求項５に記載のバイオセンサシステム。
- 前記供給ユニットが、前記緩衝溶液を保管するための貯槽を含み、前記機構が、プランジャで構成され、前記プランジャは、前記プランジャを前進させることにより前記緩衝流体を前記管腔内に選択的に圧送するために、または、前記プランジャを後退させることにより前記緩衝溶液を前記管腔から選択的に引き抜くために、前記貯槽の内側で往復長手方向運動をするように取り付けられている、請求項５に記載のバイオセンサシステム。
- バイオセンサシステムであって、
標的生物学的流体を受け入れるための第１の端部と、第２の端部とを含む内側管腔を有する導管と、
標的物質を検出するために前記標的流体の供給源から離れて前記管腔に結合されたセンサと、
前記管腔に結合された緩衝溶液のための供給ユニットと、
を備え、
前記供給ユニットが、前記標的流体が前記センサの周りの領域から追い出され得るように前記緩衝溶液を前記管腔に沿って前進させるための機構を含み、測定が所望されると、前記緩衝溶液が前記供給ユニット内に引き戻され、これにより、前記生物学的流体が前記管腔に入って前記センサに接触し、
前記緩衝溶液が、所定の較正濃度の前記標的物質を含み、前記較正濃度が、前記標的流体中の前記標的物質の所定の濃度範囲未満であり、
前記緩衝溶液中の前記標的物質の測定結果と前記所定の較正濃度との差が、前記標的流体に対する前記測定に適用される補正を特定する、バイオセンサシステム。 - 前記緩衝溶液中の前記標的物質の前記測定結果は、前記測定結果が閾値未満であるときに対応するセンサの寿命末期を特定する、請求項１０に記載のバイオセンサシステム。
- 前記導管が、血管を貫通するように構成された埋込みカテーテルで構成され、前記標的流体が、血液で構成される、請求項１０に記載のバイオセンサシステム。
- 前記緩衝溶液が、生理食塩水で構成される、請求項１０に記載のバイオセンサシステム。
- 前記供給ユニットが、前記緩衝溶液を保管するための貯槽を含み、前記機構が、プランジャで構成され、前記プランジャは、前記プランジャを前進させることにより前記緩衝溶液を前記管腔内に選択的に圧送するために、または、前記プランジャを後退させることにより前記緩衝溶液を前記管腔から選択的に引き抜くために、前記貯槽の内側で往復長手方向運動するように取り付けられている、請求項１０に記載のバイオセンサシステム。
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