KR20060048653A - 체액을 추출하고, 내부의 분석시료를 모니터링하기 위한장치, 시스템 및 방법 - Google Patents

체액을 추출하고, 내부의 분석시료를 모니터링하기 위한장치, 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20060048653A
KR20060048653A KR1020050056696A KR20050056696A KR20060048653A KR 20060048653 A KR20060048653 A KR 20060048653A KR 1020050056696 A KR1020050056696 A KR 1020050056696A KR 20050056696 A KR20050056696 A KR 20050056696A KR 20060048653 A KR20060048653 A KR 20060048653A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
pressure ring
isf
user
skin
Prior art date
Application number
KR1020050056696A
Other languages
English (en)
Inventor
헤스터 보스
시몬 쥐. 카르
프랑크 베흐르헤임
조엘 라치니
마이클 힐저스
필 스타우트
토마스 레이드머체르
조엘 메첼크
카스 에이. 한슨
Original Assignee
라이프스캔 스코트랜드 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 라이프스캔 스코트랜드 리미티드 filed Critical 라이프스캔 스코트랜드 리미티드
Publication of KR20060048653A publication Critical patent/KR20060048653A/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/14—Devices for taking samples of blood ; Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration within the blood, pH-value of blood
    • A61B5/1405—Devices for taking blood samples
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1486—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using enzyme electrodes, e.g. with immobilised oxidase
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14507—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue specially adapted for measuring characteristics of body fluids other than blood
    • A61B5/1451—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue specially adapted for measuring characteristics of body fluids other than blood for interstitial fluid
    • A61B5/14514—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue specially adapted for measuring characteristics of body fluids other than blood for interstitial fluid using means for aiding extraction of interstitial fluid, e.g. microneedles or suction
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14532—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue for measuring glucose, e.g. by tissue impedance measurement
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150015—Source of blood
    • A61B5/150022—Source of blood for capillary blood or interstitial fluid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150053—Details for enhanced collection of blood or interstitial fluid at the sample site, e.g. by applying compression, heat, vibration, ultrasound, suction or vacuum to tissue; for reduction of pain or discomfort; Skin piercing elements, e.g. blades, needles, lancets or canulas, with adjustable piercing speed
    • A61B5/150061—Means for enhancing collection
    • A61B5/150068—Means for enhancing collection by tissue compression, e.g. with specially designed surface of device contacting the skin area to be pierced
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150053—Details for enhanced collection of blood or interstitial fluid at the sample site, e.g. by applying compression, heat, vibration, ultrasound, suction or vacuum to tissue; for reduction of pain or discomfort; Skin piercing elements, e.g. blades, needles, lancets or canulas, with adjustable piercing speed
    • A61B5/150061—Means for enhancing collection
    • A61B5/150083—Means for enhancing collection by vibration, e.g. ultrasound
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150053—Details for enhanced collection of blood or interstitial fluid at the sample site, e.g. by applying compression, heat, vibration, ultrasound, suction or vacuum to tissue; for reduction of pain or discomfort; Skin piercing elements, e.g. blades, needles, lancets or canulas, with adjustable piercing speed
    • A61B5/150106—Means for reducing pain or discomfort applied before puncturing; desensitising the skin at the location where body is to be pierced
    • A61B5/150114—Means for reducing pain or discomfort applied before puncturing; desensitising the skin at the location where body is to be pierced by tissue compression, e.g. with specially designed surface of device contacting the skin area to be pierced
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150374—Details of piercing elements or protective means for preventing accidental injuries by such piercing elements
    • A61B5/150381—Design of piercing elements
    • A61B5/150412—Pointed piercing elements, e.g. needles, lancets for piercing the skin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150374—Details of piercing elements or protective means for preventing accidental injuries by such piercing elements
    • A61B5/150381—Design of piercing elements
    • A61B5/150503—Single-ended needles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150801—Means for facilitating use, e.g. by people with impaired vision; means for indicating when used correctly or incorrectly; means for alarming
    • A61B5/150816—Means for facilitating use, e.g. by people with impaired vision; means for indicating when used correctly or incorrectly; means for alarming by tactile feedback, e.g. vibration
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150847—Communication to or from blood sampling device
    • A61B5/150862—Communication to or from blood sampling device intermediate range, e.g. within room or building
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150969—Low-profile devices which resemble patches or plasters, e.g. also allowing collection of blood samples for testing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/151—Devices specially adapted for taking samples of capillary blood, e.g. by lancets, needles or blades
    • A61B5/15101—Details
    • A61B5/15103—Piercing procedure
    • A61B5/15107—Piercing being assisted by a triggering mechanism
    • A61B5/15113—Manually triggered, i.e. the triggering requires a deliberate action by the user such as pressing a drive button
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/151—Devices specially adapted for taking samples of capillary blood, e.g. by lancets, needles or blades
    • A61B5/15101—Details
    • A61B5/15115—Driving means for propelling the piercing element to pierce the skin, e.g. comprising mechanisms based on shape memory alloys, magnetism, solenoids, piezoelectric effect, biased elements, resilient elements, vacuum or compressed fluids
    • A61B5/15117—Driving means for propelling the piercing element to pierce the skin, e.g. comprising mechanisms based on shape memory alloys, magnetism, solenoids, piezoelectric effect, biased elements, resilient elements, vacuum or compressed fluids comprising biased elements, resilient elements or a spring, e.g. a helical spring, leaf spring, or elastic strap
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/151—Devices specially adapted for taking samples of capillary blood, e.g. by lancets, needles or blades
    • A61B5/15186—Devices loaded with a single lancet, i.e. a single lancet with or without a casing is loaded into a reusable drive device and then discarded after use; drive devices reloadable for multiple use
    • A61B5/15188—Constructional features of reusable driving devices
    • A61B5/1519—Constructional features of reusable driving devices comprising driving means, e.g. a spring, for propelling the piercing unit
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0002—Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

체액 샘플(bodily fluid sample)(예로서, 간질액(interstitial fluid) 샘플)을 추출하고, 내부의 분석시료를 모니터링하기 위한 시스템 및 방법이 제공된다. 특정 시스템은 사용자의 피부층의 타겟 부위를 관통하여 그 내부에 체류하고, 후속하여, 그로부터 유체 샘플을 추출하도록 구성된 관통 부재(penetration member)를 포함한다. 또한, 시스템은 타겟 부위의 근방에서 사용자의 피부층에 압력을 인가하도록 적용되는 압력 링(들)을 포함한다. 시스템은 압력 링(들)이 발진식(oscillating manner)으로 압력을 인가할 수 있도록 구성된다. 특정 방법은 피부를 관통하고, 발진식으로 피부에 압력을 인가하는 단계를 포함한다.
ISF 추출 장치, 체액, 관통 부재, 압력 링, 발진 주파수

Description

체액을 추출하고, 내부의 분석시료를 모니터링하기 위한 장치, 시스템 및 방법{DEVICES, SYSTEMS AND METHODS FOR EXTRACTING BODILY FLUID AND MONITORING AN ANALYTE THEREIN}
도 1은 본 발명의 예시적 실시예에 따른, 체액 샘플을 추출하고, 내부의 분석시료를 모니터링하기 위한 시스템을 예시하는 단순화된 블록 다이어그램(block diagram).
도 2는 점선 화살표가 기계적 상호작용을 나타내고, 실선 화살표가 ISF 흐름 또는 요소(28)와 연계될 때에는 압력의 인가를 나타내고 있는, 사용자의 피부층에 적용되어 있는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 ISF 샘플링 모듈의 단순화된 개략도.
도 3은 본 발명의 예시적 실시예에 따른 분석 모듈, 로컬 콘트롤러 모듈, 원격 콘트롤러 모듈의 단순화된 블럭 다이어그램.
도 4는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 추출 장치의 단순화된 측단면도.
도 5는 본 발명의 다른 예시적 실시예에 따른 추출 장치의 일부의 사시도.
도 6은 도 5의 추출 장치의 단순화된 측단면도.
도 7은 도 4의 추출 장치를 사용하여 수행되는 테스트를 위한 시간의 함수로서의 관류(perfusion)를 도시하는 그래프.
도 8은 본 발명의 일 예시적 실시예에 따른 프로세스의 단계의 순서(sequence)를 예시하는 흐름도.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추출 장치 일부의 단순화된 측단면도.
도 10a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 추출 장치의 위로부터 본 사시도.
도 10b는 도 10a에 도시된 추출 장치의 아래로부터 본 사시도.
도 10c는 도 10a 및 도 10B에 도시된 추출 장치의 평면도.
도 11은 도10a 내지 도10c에 도시된 추출 장치의 분해 사시도.
도 12는 도 11에 도시된 추출 장치의 기어 휠의 단면 사시도.
도 13은 기어 휠과 직교 상호작용하는 웜(worm) 휠의 상부로부터 본 단순화된 평면도.
도 14는 기어 휠의 단순화된 측단면도.
도 15는 기어 휠, 상부 하우징, 주 하우징의 저면부, 내부 압력 링 및 외부 압력 링을 포함하는, 도 11에 도시된 추출 장치 일부의 단순화된 측단면도.
도 16은 내부 압력 링의 사시도.
도 17은 외부 압력 링의 사시도.
도 18은 내부 압력 링에 장착된 상부 하우징의 단면 사시도.
도 19a는 내부 압력 링 및 외부 압력 링이 그 수축 상태에 있는 랜싱(lancing) 이전의 위치를 도시하는 도 10 내지 도 15의 추출 장치의 측단면도.
도 19b는 내부 압력 링이 그 전개 상태에 있는 랜싱 단계 이전의 위치를 도시하는 도 10 내지 도 15의 추출 장치의 측단면도.
도 19c 내부 압력 링이 전개 상태에 있는 랜싱 이후의 위치를 도시하는 도 10 내지 도 15의 추출 장치의 측단면도.
도 19d는 내부 압력 링 및 외부 압력 링이 그 수축 상태에 있는 랜싱 이후의 위치를 도시하는 도 10 내지 도 15의 추출 장치의 측단면도.
도 19e는 외부 압력 링 및 내부 압력 링이 그 전개 상태에 있는 랜싱 이후의 위치를 도시하는 도 10 내지 도 15의 추출 장치의 측단면도.
도 20은 포도당 모듈이 추출 장치에 부착하는 실시예의 단순화된 사시도.
도 21은 랜싱 모듈의 단순화된 사시도.
도 22는 랜싱 모듈의 단순화된 단면도.
본 발명은 일반적으로 의료 장치 및 그 연계된 방법, 특히 체액을 추출하고, 내부의 분석시료를 모니터링하기 위한 장치, 시스템 및 방법에 관한 것이다.
근래에, 체액(bodily fluid)(예로서, 혈액 및 간질액(interstitial fluid))내의 분석시료(예로서, 포도당(glucose))를 모니터링하기 위한 의료 장치의 노력은 사용자의 불편 및/또는 통증이 감소된 장치 및 방법을 개발하고, 모니터링 방법을 단순화하며, 연속적 또는 반 연속적 모니터링을 가능하게 하는 장치 및 방법을 개발하는 것을 지향하고 있다. 모니터링 방법의 단순화는 사용자가 건강 관리 전문자의 도움 없이 가정 또는 기타 위치에서 이런 분석시료를 자체 모니터할 수 있게 한 다. 사용자의 불편 및/또는 통증의 감소는 빈번하고 규칙적인 사용을 권장하기 위해 가정 사용자를 위해 설계된 장치 및 방법에서 특히 중요하다. 혈당 모니터링 장치 및 연계된 방법이 비교적 통증이 없는 경우, 사용자는 그들의 혈당 레벨을 그렇지 않은 경우 보다 빈번하고 규칙적으로 모니터링할 것이다.
혈당 모니터링에 관하여, 연속적 또는 반연속적 모니터링 장치 및 방법은 그들이 혈당 농도 경향, 혈당 농도에 대한 식품 및 약물의 영향 및 사용자의 전체적 당뇨병 제어에 대한 향상된 통찰을 제공한다는 점에서 유리하다. 그러나, 실제로, 연속적 및 반연속적 모니터링 장치는 단점을 갖는다. 예로서, 타겟 부위(예로서, 사용자의 피부층의 타겟 부위)로부터의 간질액(ISF) 샘플의 추출 동안, ISF 유량은 시간에 걸쳐 쇠퇴할 수 있다. 또한, 수시간의 연속 ISF 추출 이후, 사용자의 통증 및/또는 불편은 현저히 증가할 수 있으며, 영구 결함이 타겟 부위에 생성될 수 있다.
따라서, 본 분야에는 사용이 간단하고, 사용자에게 비교적 적은 불편 및/또는 통증을 유발하며, 사용자의 통증을 불합리하게 증가시키거나, 영구 결함을 발생시키지 않고, 연속적 또는 반연속적 모니터링을 용이하게하는 체액(ISF 같은)의 분석시료(예로서, 포도당)의 모니터링을 위한 장치 및 연계된 방법이 여전히 필요하다. 부가적으로, 장치는 약 8시간 이상 신체상에 편안히 착용될 수 있도록 비교적 작고 경량이어야 할 필요가 있다. 또한, 장치는 사용자로부터의 빈번한 입력을 필요로하지 않는 자동화된 방식으로 동작하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 따른 체액 샘플의 추출 및 내부의 분석 시료의 모니터링을 위한 시스템은 사용이 간편하고, 사용자에게 비교적 작은 통증 및/또는 불편을 유발하며, 사용자의 통증을 불합리하게 증가시키거나, 영구 결함을 발생시키지 않고, 연속적 또는 반연속적 모니터링을 용이하게 한다. 부가적으로, 본 발명의 실시예에 따른 ISF 추출 장치는 또한 사용자에게 비교적 작은 통증 및/또는 불편을 유발하고, 사용자의 통증을 불합리하게 증가시키거나, 영구 결함을 발생시키지 않고, 연속적 또는 반연속적 모니터링을 용이하게한다. 또한, 본 발명에 따른 방법은 사용자의 통증을 불합리하게 증가시키거나, 영구 결함을 발생시키지 않고, 연속적 또는 반연속적 모니터링을 용이하게 한다.
체액을 추출하기 위한 본 발명의 특정 시스템은 피부내의 타겟 부위를 관통하고, 내부의 체액을 억세스(access)하도록 구성된 관통 부재와, 발진식(oscillating manner)으로 피부에 압력을 인가하기 위한 수단을 포함한다. 압력 인가 수단은 관통 부재 둘레에 동심으로 위치된 적어도 하나의 압력 링을 포함한다. 압력 인가 수단은 압력 링(들)에 발진 주파수를 구현하기 위해 기계적 또는 전기적 수단에 의해 제어된다. 주파수는 사전결정될 수 있거나, 유체 유량 또는 추출된 체적 같은 환경에 응답할 수 있다.
체액 샘플을 추출하고, 내부의 분석시료를 모니터링하기 위한 본 발명에 따른 시스템은 일회용 카트리지(disposable cartridge) 및 로컬 콘트롤러 모듈(local controller module)을 포함한다. 일회용 카트리지는 신체로부터 체액 샘플(예로서, ISF 샘플)을 추출하도록 적용된 샘플링 모듈과, 체액 샘플의 분석시료(예로서, 포 도당)를 측정하도록 적용되는 분석 모듈을 포함한다. 부가적으로, 로컬 콘트롤러 모듈은 일회용 카트리지와 전기 소통하며, 분석 모듈로부터 측정 데이터(예로서, 전류 신호)를 수신 및 저장하도록 적용된다.
본 발명의 실시예에 따른 시스템의 샘플링 모듈은 사용자의 피부층의 타겟 부위를 관통하고, 후속하여, 사용자의 피부층내에 체류하며, 그로부터 ISF 샘플을 추출하도록 구성된 관통 부재를 선택적으로 포함할 수 있다. 샘플링 모듈은 또한 관통 부재가 사용자의 피부층내에 체류하는 동안, 타겟 부위의 근방에 사용자의 피부층에 압력을 인가하도록 적용되는 적어도 하나의 압력 링을 선택적으로 포함한다. 부가적으로, 필요시, 샘플링 모듈은 압력 링(들)이 발진식으로 사용자의 피부층에 압력을 인가할 수 있고, 그에 의해, 관통 부재에 의해 추출된 ISF 샘플의 ISF 포도당 랙(lag)이 완화되도록 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 간질액(ISF) 추출 장치는 사용자의 피부층의 타겟 부위를 관통하고, 후속하여, 사용자의 피부층내에 체류하며, 그로부터 ISF 샘플을 추출하도록 구성된 관통 부재(예로서, 보어를 가지는 박벽 바늘(thin-walled needle))를 포함한다. ISF 추출 장치는 또한 관통 부재가 사용자의 피부층에 체류하는 동안, 타겟 부위의 부근에서 사용자의 피부층에 압력을 인가하도록 적용되는 적어도 하나의 압력 링(예로서, 세 개의 동심 배열 압력 링)을 포함한다. ISF 추출 장치는 압력 링(들)이 발진 방식으로 압력을 인가할 수 있고, 그에 의해, 관통 부재에 의해 추출된 ISF 샘플의 ISF 포도당 랙이 완화되도록 구성된다. 부가적으로, ISF 추출 장치가 발진식으로 압력을 인가하도록 구성되기 때문에, 사용자의 통증 및 영구적 결함의 유발을 최소화하면서, 연속적 및 반연속적 모니터링이 용이해진다. 압력 링(들)에 의한 발진식 압력 인가는 또한, ISF 포도당 랙이 최소화되도록 타겟 부위의 근방으로의 혈액 흐름을 최소화할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 ISF 추출 장치의 관통 부재가 ISF 샘플의 추출 동안 사용자의 피부층내에 체류할 수 있기 때문에, ISF 추출 장치는 사용이 단순하다.
본 발명의 실시예에서, 기계적 메카니즘이 자동식으로 압력 링에 압력을 인가하기 위해 설명된다. 이런 장치는 기어 휠, 관통 부재, 압력 링 및 모터를 포함한다. 기어 휠은 제1 방향(즉, 시계방향 또는 반시계 방향)으로의 기어 휠의 회전이 사용자의 피부층을 향해 점증적으로 압력 링에 병진 운동(translational motion)을 부여하여 사용자의 피부에 압력이 인가될 수 있게 하도록 압력 링과 상호작용하도록 적용된다. 부가적으로, 제1 방향에 대향한 제2 방향으로의 기어 휠의 회전은 사용자의 피부층으로부터 점증적으로 멀어지는 방향으로 압력 링에 병진 운동을 부여한다. 본 발명의 일 실시예에서, 압력 링은 기어 휠의 기계적 돌출부와 인터페이스(interface)하도록 적용되는 헬리컬 홈(helical groove) 같은 캠 메카니즘을 갖는다. 이 캠 메카니즘은 기어 휠의 회전이 선형 운동을 압력 링상에 부여하게 한다.
피부로부터 체액을 추출하기 위한 본 발명의 특정 방법은 피부의 타겟 부위를 관통하고, 내부의 체액을 억세스하는 단계 및 피부로부터 유체 추출이 촉진되도록 타겟 부위 둘레에서 실질적인 동심으로 발진식으로 피부에 압력을 인가하는 단 계를 포함한다. 압력 발진 주파수는 사전결정될 수 있거나, 유체 유량 또는 추출된 체적 같은 환경에 응답할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 간질액(ISF) 추출 방법은 적어도 하나의 압력 링과 관통 부재를 갖는 ISF 유체 추출 장치를 제공하는 단계를 포함한다. 다음에, 사용자의 피부층이 압력 링에 의해 접촉되고, 관통 부재에 의해 관통된다. ISF 샘플이 그후 사용자의 피부층으로부터 관통부재를 경유하여 추출되며, 그 동안 압력 링(들)을 사용하여 발진식으로 사용자의 피부층에 압력이 인가된다. 압력을 적용하는 발진 방식은 관통 부재에 의해 추출된 ISF 샘플의 ISF 포도당 랙을 완화 및/또는 연장된 시간 기간(예로서, 1시간 내지 24시간의 범위의 연장된 시간 기간) 동안의 ISF 샘플의 연속적 또는 반연속적 추출을 용이하게 하도록 기능한다.
당업자는 보다 완전히 후술되어 있는 본 발명의 상세한 설명을 읽을 때, 본 발명의 이들 및 다른 목적, 장점 및 특징을 명백히 알 수 있을 것이다.
본 발명의 원리가 활용되는 예시적 실시예를 기술하는 하기의 상세한 설명 및 첨부 도면을 참조로 본 발명의 장점 및 특징의 보다 양호한 이해를 얻을 수 있을 것이다.
본 시스템을 설명하기 이전에, 본 발명은 예시 또는 설명된 특정 실시예에 제한되지 않는다는 것을 이해하여야 하며, 물론 이들은 변할 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 용어는 단지 특정 실시예를 설명하기 위한 것이며, 제한을 의미하지는 않고, 그 이유는 본 발명의 범주는 첨부된 청구범위에 의해서만 제한되기 때문 이다.
값(values)들의 범위가 제공되는 경우, 내용상 명백히 다르지 않는 한, 하한의 단위의 1/10까지의, 그 범위의 상한과 하한 사이의 중간값도 구체적으로 개시되어 있다는 것을 이해하여야 한다. 언급된 범위의 중간값 또는 소정의 언급된 값 사이의 보다 작은 범위 각각 및 소정의 다르게 언급된 또는 언급된 범위의 중간값은 본 발명에 포함된다. 이들 보다 작은 범위의 상한 및 하한은 개별적으로 이 범위에 포함되거나 배제될 수 있으며, 어느 한쪽 또는 양자 모두의 한계가 보다 작은 범위에 포함되는 각 범위도 본 발명에 포함되고, 이 언급된 범위의 소정의 구체적으로 배제된 한계를 조건으로 한다. 언급된 범위가 한계 중 하나 또는 양자 모두를 포함하는 경우, 이들 포함된 한계 중 어느 하나 또는 양자 모두를 배제하는 범위도 본 발명에 포함된다.
다른 방식으로 한정하지 않는 한, 본 명세서에 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 기술의 숙련자가 일반적으로 이해하는 바와 동일한 의미를 갖는다.
본 명세서 및 첨부된 청구범위에서 사용될 때, 단수 형태 "일(a, an)" 및 "상기(the)"는 내용상 명백히 다른 바를 지시하지 않는 한 복수의 지시대상을 포함한다. 따라서, 예로서, "일 신호"에 대한 언급은 복수의 이런 신호 등을 포함한다.
본 명세서에 언급된 모든 공보는 본 명세서에서 공보가 그와 연계하여 인용되어 있는 재료 및/또는 방법을 설명 및 기술하기 위해 참조하고 있다. 본 명세서에 언급된 공보는 본 발명의 출원일 이전에 공개된 것 만이 제공되어 있다. 여기의 어떠한 것도 본 발명이 이런 공보에 선행 발명의 권리를 주는 것을 허용하는 것으로 해석되어서는 안된다. 따라서, 제공된 공개일은 실제 공개일과 다를 수 있으며, 이는 개별적으로 확인될 필요가 있다.
본 발명의 예시적 실시예에 따른, 체액 샘플(예로서, ISF 샘플)을 추출하고, 내부의 분석시료(예로서, 포도당)를 모니터링하기 위한 시스템(10)은 일회용 카트리지(12)(점선 박스내에 포위되어 있음), 로컬 콘트롤러 모듈(14) 및 원격 콘트롤러 모듈(16)을 도 1에 도시된 바와 같이 포함하고 있다.
시스템(10)에서, 일회용 카트리지(12)는 신체(B), 예로서, 사용자의 피부층으로부터 체액 샘플(즉, ISF 샘플)을 추출하기 위한 샘플링 모듈(18)과, 체액 샘플내의 분석시료(즉, 포도당)를 측정하기 위한 분석 모듈(20)을 포함한다. 샘플 모듈(18) 및 분석 모듈(20)은 당업자에게 공지된 소정의 적절한 샘플링 및 분석 모듈일 수 있다. 적절한 샘플링 및 분석 모듈의 예는 본 명세서에서 전문을 참조하고 있는, 국제 출원 PCT/GB01/05634(국제 공개 번호 WO02/49507 A1)에 기술되어 있다. 그러나, 시스템(10)에서, 샘플링 모듈(18) 및 분석 모듈(20)은 양자 모두 일회용으로 구성되며, 그 이유는 이들이 일회용 카트리지(12)의 구성 요소이기 때문이다.
그러나, 도 2에 예시된 바와 같이, 시스템(10)의 특정 샘플링 모듈(18)은 신체(B)의 타겟 부위(TS)를 관통하고, ISF 샘플을 추출하기 위한 관통 부재(22), 라운칭 메카니즘(launching mechanism)(24) 및 적어도 하나의 압력 링(28)을 포함하는 ISF 샘플링 모듈이다. ISF 샘플링 모듈(18)은 ISF 샘플내의 분석시료(포도당과 같은)의 모니터링(예로서, 농도 측정(concentration measurement))을 위해 분석 모 듈(20)에 ISF의 연속 또는 반연속 흐름을 제공하도록 적용된다.
시스템(10)의 사용 동안, 관통 부재(22)는 라운칭 메카니즘(24)의 동작에 의해 타겟 부위내로 삽입(즉, 타겟 부위를 관통)된다. 사용자의 피부층으로부터의 ISF 샘플의 추출을 위해, 관통 부재(22)는 예로서, 1.5mm 내지 3mm의 범위의 최대 삽입 깊이로 삽입될 수 있다. 부가적으로, 관통 부재(22)는 연속적 또는 반연속적 방식으로 ISF 샘플의 추출을 최적화하도록 구성될 수 있다. 이에 관하여, 관통 부재(22)는 예로서, 굴곡된 팁(bent tip)을 갖는 25 게이지, 박벽 스테인레스 강 바늘(도 1 또는 도 2에는 미도시)을 포함할 수 있으며, 팁을 위한 받침대(fulcrum)는 바늘의 뒤꿈치(heel)와 바늘의 팁 사이에 배치된다. 본 발명에 따른 관통 부재에 사용하기 위한 적절한 바늘은 미국 특허 제6,702,791호 및 미국 특허 출원 공보 US 2003/0060784 A1(출원 번호 10/185,605)에 기술되어 있으며, 이들은 본 명세서에서 전문을 참조하고 있다.
라운칭 메카니즘(24)은 선택적으로 관통 부재(22)를 둘러싸는 허브(hub)(도 1 또는 도 2에는 미도시)를 포함할 수 있다. 이런 허브는 타겟 부위내로의 관통 부재(22)의 삽입 깊이를 제어하도록 구성된다. 삽입 깊이 제어는 사용자의 피부층내에 비교적 깊게 위치되는 모세 혈관(capillaries)의 비의도적 랜싱을 방지함으로써, 추출된 ISF 샘플의 결과적인 오염(fouling), 관통 부재의 막힘(clogging) 또는 혈액에 의한 분석 모듈의 막힘을 제거하여 ISF 샘플의 추출 동안 유리할 수 있다. 삽입 깊이 제어는 또한 시스템(10)의 사용 동안 사용자가 겪는 통증 및/또는 불편을 최소화하도록 기능할 수 있다.
비록, 도 2는 샘플링 모듈(18)내에 포함되는 것으로서 라운칭 메카니즘(24)을 도시하지만, 라운칭 메카니즘(24)은 선택적으로 일회용 카트리지(12)에 포함되거나, 시스템(10)의 로컬 콘트롤러 모듈(14)에 포함될 수 있다. 또한, 사용자에 의한 시스템(10)의 사용을 단순화하기 위하여, 샘플링 모듈(18)은 분석 모듈(20)의 일체부로서 형성될 수 있다.
타겟 부위로부터의 체액(예로서, ISF)의 추출을 촉진하기 위해, 관통 부재(22)는 하나 이상의 압력 링(28)내에 동심으로 배열될 수 있다. 압력 링(들)(28)은 환형(annular)을 비제한적으로 포함하는 소정의 적절한 형상으로 이루어질 수 있다. 이런 배열의 예는 본 명세서에서 전문을 참조하고 있는 미국 특허 제5,879,367호에 기술되어 있다.
시스템(10)의 사용 동안, 압력 링(28)은 사용자의 피부층을 긴장(tension)시키기 위해, 관통 부재(22)에 의한 타겟 부위의 관통 이전에, 타겟 부위(TS)의 부근에 적용된다. 이런 긴장은 사용자의 피부층을 안정화하도록 기능하며, 관통 부재에 의한 관통 동안 그 텐팅(tenting)을 방지하도록 기능한다. 대안적으로, 관통 부재에 의한 관통 이전의 사용자의 피부층의 안정화는 샘플링 모듈(18)에 포함된 관통 깊이 제어 요소(미도시)에 의해 달성될 수 있다. 이런 관통 깊이 제어 요소는 사용자의 피부층의 표면상에 안치되거나, "부유(floats)" 상태가 되며, 관통 깊이(삽입 깊이라고도 지칭됨)를 제어하기 위한 제한기(limiter)로서 작용한다. 관통 깊이 제어 요소 및 그 용법의 예는 본 명세서에서 전문을 참조하고 있는 미국 특허 출원 번호 제10/690,083호에 기술되어 있다.
관통 부재(22)가 라운칭되고, 타겟 부위(TS)가 관통되면, 관통 부재(22)의 바늘(도 1 또는 도 2에는 미도시)은 예로서, 사용자의 피부층의 표면 아래의 약 1.5mm 내지 3mm의 범위의 삽입 깊이에 체류한다. 필요시, 관통 부재(22)는 사용자의 피부층에 대한 가압 링(들)(28)의 적용과 동시에 라운칭되어 라운칭 메카니즘의 단순화를 가능하게 할 수 있다. 가압 링(들)(28)은 타겟 부위의 근방의 ISF를 가압하는 사용자의 피부층상의 힘을 적용한다(도 2의 하향 지시 화살표로 표시됨). 압력 링(들)(28)에 의해 유도된 피하 압력 구배(sub-dermal pressure gradient)는 바늘까지의 ISF의 흐름 및 샘플링 모듈을 통한 분석 모듈로의 흐름을 초래한다(도2의 굴곡 및 상향 지시 화살표로 표시된 바와 같이).
관통 부재의 바늘을 통한 ISF 흐름은 타겟 부위 부근의 ISF의 고갈(depletion) 및 압력 링(들)(28) 아래의 사용자의 피부층의 이완(relaxation)으로 인해 시간에 걸친 잠재적 쇠퇴(decay)를 받게 된다. 본 발명의 시스템 및 방법은 인가된 압력의 하나 이상의 양태를 변경함으로써 이를 조치한다.
일 변형(variation)에서 인가된 압력의 양은 주어진 시간에 걸쳐 변할 수 있다. 압력 링(들)과 피부 사이의 접촉이 일정할 수 있지만, 그 압력의 양은 변할 수 있다. 예로서, 압력의 양은 추출되는 ISF의 체적 또는 유량에 비례하여, 또는 기타의 방식으로 점증적으로 증가될 수 있다. 대안적으로, 압력의 증가는 동요되거나 단계식 형태로 인가될 수 있다. 또한, 압력은 크고 작은 다양한 레벨들 사이에서 발진될 수 있으며, 압력의 감소는 피부와의 접촉으로부터 압력 링(들)을 완전히 제거하는 것에 의한 압력의 단절(discontinuance)을 포함할 수 있다. 압력 링(들)의 발진 주파수는 일정하거나, 응용처에 따라 변할 수 있다. 예로서, 보다 높은 압력의 인가 시간("온") 및 보다 낮은 압력 또는 무압력("오프")의 적용 시간이 동일할 수 있거나(예로서, 3분 온 이후 3분 오프가 이어지는 등) 또는 서로 다를 수 있거나(예로서, 15분 온 이후 10분 오프 등) 또는 하나는 일정하고 나머지는 변할 수 있다(예로서, 15분 온에 20분 오프가 이어지고 그후 15분 온이 이어지고 10분 오프가 이어지는 등).
본 발명의 다른 변형에서, 피부에 인가되는 압력의 양이 시간의 기간에 걸쳐 일정할 수 있지만, 바늘 관통 부위에 대한 압력의 위치가 시간에 걸쳐 변할 수 있다. 예로서, 최초 압력은 관통 부위로부터 특정 반경방향 거리에서 개시하고(압력 링의 실질적인 환형 구조를 가정), 반경방향 거리가 시간에 걸쳐 감소 또는 증가된다. 거리의 변화는 ISF 추출 흐름 또는 체적에 응답하거나 응용처에 따라 점증적이거나 보다 적을 수 있다. 이는 타겟 부위에 개별적으로, 그리고, 연속적으로 인가되는 가변 거리를 가지는 다수의 압력 링의 사용에 의해 달성될 수 있다.
또한, 최초 압력의 위치는 유지될 수 있지만, 압력이 인가되는 반경방향 표면적이 증가 또는 감소될 수 있다. 달리 말해서, 피부와 접촉하는 압력 링의 표면적의 양은 증가 또는 감소될 수 있다. 또한, 이는 독립적이지만, 누적 인가되거나, 연속적으로 피부에 대한 적용으로부터 제거되는 다수의 압력 링의 사용에 의해 달성될 수 있다.
도면으로 돌아가서, 그리고, 상술된 바와 같이, ISF 흐름 쇠퇴를 최소화하기 위해 관통 부재가 사용자의 피부층에 체류하는 동안 압력 링(들)(28)은 발진식으로 사용자의 피부에 인가될 수 있다(예로서, ISF 유량 측정 및 피드백에 응답하여, 그리고, 그를 경유하여 제어되는 압력 링 사이클링 루틴(cycling routine) 또는 사전결정된 압력 링(들) 사이클링 루틴을 갖는 상태로). 부가적으로, 발진식 압력 인가 동안, 압력 링(들)에 의해 인가되는 압력이 변하거나, 국지(local) 압력 구배가 제거되고, 사용자의 피부층으로부터의 ISF의 순 유출흐름(net outflow)이 제거되는 시간 기간이 존재할 수 있다. 부가적으로, 압력 링(들)(28)은 관통 부재가 사용자의 피부층에 체류하는 동안 타겟 부위의 부근에 발진하는 기계적 힘(즉, 압력)을 인가하도록 구성될 수 있다. 이런 발진은 스프링 또는 유지 블록(retention block)과 같은 편의 요소(도 1 또는 도 2에는 도시되지 않음)의 사용을 통해 달성될 수 있다. 본 발명에 따른 샘플링 모듈(및 ISF 추출 장치)의 압력 링(들)의 기능 및 구조는 도 4 내지 도 7과 도 10 내지 도 19에 관하여 보다 상세히 후술된다.
또한, 타겟 부위 부근에서 사용자의 피부에 대한 복수의 압력 링의 적용을 교번하는 것(alternating)은 사용자의 피부의 소정의 주어진 부분이 압력하에 있는 시간을 제한하고, 샘플링 모듈과 분석 모듈을 통한 ISF의 흐름을 제어하도록 기능할 수 있다. 사용자의 피부층이 회복될 수 있게 함으로써, 발진식 압력 인가는 또한 사용자의 피부상의 손상을 감소시키고, 사용자의 통증 및/또는 불편을 감소시킨다. 발진식으로 압력 링(들)(28)을 적용하는 부가적인 유리한 효과는 ISF 포도당 랙(즉, 사용자의 혈액내의 포도당 농도와 사용자의 ISF내의 포도당 농도 사이의 편차)이 감소된다는 것이다.
본 내용을 인지하고 나면, 당업자는 ISF 포도당 랙, 사용자의 통증/불편 및/ 또는 영구적 피부 손상의 유발을 감소시키도록 기능하는 다양한 압력 링 사이클링 루틴을 안출(devise)할 수 있다. 예로서, 압력 링(들)(28)은 30초 내지 3시간의 기간 동안 전개될 수 있고(즉, 압력이 타겟 부위 부근의 사용자의 피부층에 인가되도록 위치되고), 그후, 30초 내지 3시간의 범위의 기간 동안 수축될 수 있다(즉, 압력이 사용자의 피부층에 인가되지 않도록 위치). 또한, ISF 포도당 랙 및 사용자의 통증/불편은 압력이 인가되는 시간의 양(즉, 적어도 하나의 압력 링이 전개되어 있는 시간 기간)이 약 30초 내지 약 10분의 범위이고, 압력이 해제되는 시간의 양(즉, 하나 이상의 압력 링이 수축되어 있는 시간 기간)이 약 5분 내지 10분의 범위일 때, 현저히 감소된다는 것이 판명되었다. 특히 유리한 압력 링 사이클은 1분 동안의 압력 인가 및 10분 동안의 압력 해제를 포함한다. 압력의 인가 및 해제를 위해 서로 다른 시간의 양이 사용되기 때문에, 이런 사이클은 비대칭(asymmetric) 압력 링 사이클이라 지칭된다.
하기의 고려사항이 균형화되는 압력 링 사이클링 루틴이 안출될 수 있다 : (i) 체액의 원하는 체적을 추출하기에 충분한 시간 기간 동안의 압력 링(들)의 전개, (ii) ISF 포도당 랙을 완화시키는 생리학적 응답을 유도 및 (iii) 사용자 불편 및 영구 손상의 유발을 최소화. 부가적으로, 예로서, 매 15분 마다 이루어지는 반연속적 분석시료 측정을 제공하기 위한 압력 링 사이클링 루틴이 또한 안출될 수 있다.
압력 링(들)(28)은 당업자에게 알려진 소정의 적절한 재료로 형성될 수 있다. 예로서, 압력 링(들)(28)은 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(acrylonitrile butadiene styrene) 플라스틱 재료, 사출 성형성(injection moldable) 플라스틱 재료, 폴리스티렌(polystyrene) 재료, 금속 또는 그 조합을 비제한적으로 포함하는 비교적 강성적 재료로 구성될 수 있다. 또한, 압력 링(들)(28)은 탄성중합성(elastomeric) 재료, 중합성(polymeric) 재료, 폴리우레탄 재료(polyerethane), 라텍스(latex) 재료, 실리콘(silicon) 재료 또는 그 조합을 비제한적으로 포함하는 비교적 탄성변형 가능한 재료로 구성될 수도 있다.
압력 링(들)(28)에 의해 형성된 내부 개구(interior opening)는, 제한하는 것은 아니지만, 원형, 사각형, C-형, U-형, 6각형(hexagonal), 8각형(octagonal) 및 둥근 형태(crenellated shape)를 포함하는 임의의 적절한 형태가 될 수 있다.
압력 링(들)(28)이 ISF 흐름 쇠퇴의 최소화 및/또는 샘플링 및 분석 모듈을 통한 ISF의 흐름의 제어를 위해 사용될 때, 압력 링(들)(28)이 사용중인 동안 관통 부재(22)는 사용자의 피부층의 타겟 부위에 전개된 상태로 잔류(즉, 체류)한다. 그러나, 압력 링(들)(28)이 ISF 포도당 랙을 완화시키도록 사용될 때, 관통 부재는 사용자의 피부층에 간헐적으로 체류할 수 있다. 이런 관통 부재(22)의 간헐적 체류는 압력 링(들)(28)에 의한 압력의 인가와 조화하여 삽입 및 인출 중 어느 하나가 이루어질 수 있다.
당업자에게 공지된 소정의 적절한 포도당 센서가 본 발명에 따른 분석 모듈에 사용될 수 있다. 포도당 센서(310)는 예로서, 효소(enzyme)와 산화환원반응 활성 화합물(들)(redox active compound(s)) 또는 매개자(들)(mediator(s))를 포함하는 산화환원 시약(reagent) 시스템을 포함할 수 있다. 페리시아니드 (ferricyanide), 페나진 에토설페이트(phenazine ethosulphate), 페나진 메토설페이트, 페닐렌디아민(pheylenediamine), 1-메톡시(methoxy)-페나진 메토설페이트, 2,6-디메틸(dimethyl)-1,4-벤조퀴논(benzoquinone), 2,5-디클로로(dichloro)-1,4-벤조퀴논, 페로센 유도체(ferrocene derivatives), 오스뮴 바이피리딜 복합체(osmium bipyridyl complexes) 및 루테늄(ruthenium) 복합체 같은 다양한 서로 다른 매개체가 본 기술에 공지되어 있다. 전체 혈액내의 포도당의 조사를 위한 적절한 효소는 제한하는 것은 아니지만, 글루코스 옥시다제(glucose oxidase) 및 디하이드로제나제(dehydrogenase)(NAD 및PQQ 기반 양자 모두)를 포함한다. 산화환원 시약 시스템내에 존재할 수 있는 다른 물질은 버퍼링제(buffering agents)(예로서, 시트라코네이트(citraconate), 시트레이트, 말릭(malic), 말레익 및 포스페이트(phosphate) 버퍼), 2가 카티온(divalent cations)(예로서, 칼슘 클로라이드(calcium chloride) 및 마그네슘(magnesium) 클로라이드), 계면활성제(surfactants)(예로서, 트리톤(Triton), 마콜(Macol), 테트로닉(Tetronic), 실왯(Silwet), 조닐(Zonyl) 및 플루로닉(Pluronic)), 및 안정제(stabilizing agents)(예로서, 알부민(albumin), 서크로스(sucrose), 트레할로스(trehalose), 만니톨(mannitol) 및 락토제(lactose))를 포함한다.
분석 모듈이 전자-화학 기반 포도당 센서를 포함하는 실시예에서, 포도당 센서는 ISF 샘플내의 포도당의 존재에 응답하여 전류 신호를 발생시킬 수 있다. 로컬 콘트롤러 모듈(14)은 그후 전기 접점(contacts)(미도시)을 경유하여 전류 신호를 수신하고, 이 전류 신호를 ISF 포도당 농도를 대표하는 것으로 변환할 수 있다.
로컬 콘트롤러 모듈(14)은 도 3에 단순화된 블록 형태로 도시되어 있다. 로컬 콘트롤러 모듈(14)은 기계적 콘트롤러(402), 제1 전자 콘트롤러(404), 제1 데이터 디스플레이(406), 로컬 콘트롤러 알고리즘(408), 제1 데이터 저장 요소(410) 및 제1 RF 링크(412)를 포함한다. 로컬 콘트롤러 모듈(14)은 일회용 카트리지(12)에 전기적 및 기계적으로 결합될 수 있도록 구성된다. 기계적 커플링(coupling)은 로컬 콘트롤러 모듈(14)에 제거 가능하게 부착된(예로서, 내부에 삽입된) 일회용 카트리지(12)를 제공한다. 로컬 콘트롤러 모듈(14) 및 일회용 카트리지(12)는 사용자의 피부상에 로컬 콘트롤러 모듈(14)과 일회용 카트리지(12)의 조합을 고정하는 방식으로 이들이 예로서, 스트랩(strap)에 의해 사용자의 피부에 부착될 수 있도록 구성된다.
시스템(10)의 사용 동안, 제1 전자 콘트롤러(404)는 상술된 바와 같이, 분석 모듈(20)의 측정 사이클을 제어한다. 로컬 콘트롤러 모듈(14)과 일회용 카트리지(12) 사이의 통신은 로컬 콘트롤러 모듈(14)상의 대응 전기 접점과 분석 모듈(20)상의 전기 접점을 경유하여 이루어진다. ISF 샘플의 포도당 농도를 나타내는 전기 신호는 그후, 분석 모듈에 의해 로컬 콘트롤러 모듈에 전송된다. 제1 전자 콘트롤러(404)는 이들 신호를 로컬 콘트롤러 알고리즘(408)을 사용하여 해석하고, 제1 데이터 디스플레이(data display)(406)(사용자에 의한 판독이 가능한)상에 측정 데이터를 디스플레이한다. 부가적으로, 측정 데이터(예로서, ISF 포도당 농도 데이터)는 제1 데이터 저장 요소(410)에 저장될 수 있다.
사용 이전에, 미사용 일회용 카트리지(12)는 로컬 콘트롤러 모듈(14)내에 삽 입된다. 이 삽입은 일회용 카트리지(12)와 로컬 콘트롤러 모듈(14) 사이의 전기적 통신을 제공한다. 로컬 콘트롤러 모듈(14)내의 기계적 콘트롤러(402)는 시스템(10)의 사용 동안 적소에 일회용 카트리지(12)를 견고히 유지한다.
로컬 콘트롤러 모듈과 일회용 카트리지 조합체의 사용자 피부에 대한 부착 이후, 사용자로부터 활성화 신호를 수신할 때, 측정 사이클이 제1 전자 콘트롤러(404)에 의해 개시된다. 이런 개시에 따라, 관통 부재(22)는 사용자의 피부층내로 라운칭되어, ISF 샘플링을 시작한다. 라운칭은 제1 전자 콘트롤러(404)에 의해, 또는 사용자에 의한 기계적 상호작용에 의해 개시된다.
로컬 콘트롤러 모듈(14)의 제1 RF 링크(412)는 도 1 및 도 3의 지그재그식(jagged) 화살표에 의해 표시된 바와 같이, 원격 콘트롤러 모듈(16) 및 로컬 콘트롤러 모듈 사이의 양방향(bi-directional) 통신을 제공하도록 구성되어 있다. 로컬 콘트롤러 모듈은 현 상태를 나타내는 시각적 표시기(예로서, 다색 LED)를 포함하며, 예로서, 적색광이 하이포(hypo) 또는 하이퍼글리세믹(hyperglycemic) 상태를 나타내기 위해 사용되고, 녹색광이 시스템의 이유글리세믹(euglycemic) 상태 등을 나타내기 위해 사용된다.
로컬 콘트롤러 모듈(14)은 일회용 카트리지(12)로부터 데이터를 수신 및 저장하고, 그와 대화식으로(interactively) 통신하도록 구성된다. 예로서, 로컬 콘트롤러 모듈(14)은 분석 모듈(20)로부터의 측정 신호를 ISF 또는 혈당 농도값으로 변환하도록 구성될 수 있다.
시간적으로 소정의 주어진 순간에서의 ISF 포도당 값(농도)과 시간적으로 동 일 순간에서의 혈당값(농도) 사이의 편차는 ISF 포도당 랙이라 지칭된다. ISF 포도당 랙은 생리학적 및 기계적 근원 양자 모두로 인한 것으로 생각할 수 있다. ISF 포도당의 랙의 생리학적 근원(source)은 혈액과 사용자의 피부층의 간질액 사이에서 포도당이 확산하기 위해 소요되는 시간에 관련된다. 랙의 기계적 근원은 ISF 샘플을 얻기 위해 사용되는 방법 및 장치에 관련된다.
본 발명에 따른 장치, 시스템 및 방법의 실시예는 사용자의 피부층의 타겟 영역으로의 혈액 흐름을 향상시키는 발진식으로 사용자의 피부에 압력을 인가 및 해제함으로써 생리학적 근원으로 인한 ISF 포도당 랙을 완화(감소 또는 최소화)한다. 본 발명에 따른 압력 링(들)을 포함하는 ISF 추출 장치(상세히 후술된 바와 같은)는 이 방식으로 압력을 인가 및 해제한다. ISF 포도당의 랙을 고려하기 위한 다른 접근법(approach)은 측정된 ISF 포도당 농도에 기초하여 혈당 농도를 예측하는 알고리즘(예로서, 예측 알고리즘(predictive algorithm))을 사용하는 것이다.
예측 알고리즘은 예로서, 일반적인 형태를 취할 수 있다.
예측된 혈당 = f(ISFi k, ratej, manratem p, 상호작용 기간)
여기서,
i는 0과 3 사이의 값의 정수이다;
j, n 및 m은 1과 3 사이의 값의 정수이다;
k 및 p는 1 또는 2의 값의 정수이다;
ISFi는 측정된 포도당값이며, 하첨자 i는 어떤 ISF 값을 지시하는 지를 나타 낸다. 즉, 0=현재값, 1=1값 이전, 2=2값 이전 등;
ratej는 인접 ISF 값 사이의 변화이며, 하첨자 (i)는 어떤 인접 ISF값이 레이트를 산출하기 위해 사용되는 지를 나타낸다. 즉, 1=현재 ISF값과 이전 ISF값 사이의 레이트(rate), 2=하나 이전 ISF값과 둘 이전 ISF값 사이의 레이트 등;
manratem은 ISF값의 그룹의 인접 평균 사이의 이동 평균 레이트이며, 하첨자 (n) 및 (m)은 (n)은 이동 평균에 포함된 ISF값의 수를, 그리고, (m)은 하기와 같은 현재값에 대한 이동 인접 평균값의 시간 위치를 나타낸다.
예측 알고리즘의 일반형은 모든 허용된 텀(terms) 및 가능한 크로스 텀의 선형 조합이며, 텀 및 크로스 텀을 위한 계수는 ISF 샘플 취득시에 측정된 ISF값과 혈당값의 회귀 분석(regression analysis)을 통해 결정된다. 본 발명에 따른 시스템에 사용하기에 적합한 예측 알고리즘에 관한 다른 세부사항은 본 명세서에서 참조하고 있는 2003년 8월 28일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 제10/652,464호에 포함되어 있다.
당업자들이 역시 인지할 수 있는 바와 같이, 예측 알고리즘의 결과는 인슐린(insulin) 전달 펌프 같은 의료 장치를 제어하기 위해 사용될 수 있다. 알고리즘 결과에 기초하여 결정될 수 있는 파라미터의 전형적인 예는 시간의 특정 지점에서 사용자에게 투약되어야할 인슐린의 체적이다.
도 4는 본 발명의 예시적 실시예에 따른 간질액(ISF) 추출 장치(900)의 측단면도이다. ISF 추출 장치(900)는 관통 부재(902), 압력 링(904), 제1 편의(bising) 부재(906)(즉, 제1 스프링) 및 제2 편의 부재(908)(즉, 제2 스프링)를 포함한다.
관통 부재(902)는 타겟 부위에서 사용자의 피부층을 관통하고, 후속하여 그로부터 ISF를 추출하도록 구성되어 있다. 관통 부재(902)는 또한, 사용자의 피부층으로부터의 ISF 추출 동안 사용자의 피부층내에 잔류(체류)하도록 구성되어 있다. 관통 부재(902)는 예로서, 한시간 이상 동안 사용자의 피부내에 잔류하여, ISF의 연속적 또는 반연속적 추출을 가능하게 할 수 있다. 본 내용을 인지하고 나면, 당업자는 관통 부재가 8시간 이상의 연장된 기간 동안 사용자의 피부층내에 체류할 수 있다는 것을 인지할 것이다.
압력 링(904)은 전개 상태와 수축 상태 사이에서 발진하도록 구성되어 있다. 압력 링(904)이 전개 상태에 있을 때, 이는 (i) 사용자의 피부층으로부터의 ISF의 추출을 촉진하기 위해, 그리고, (ii) 예로서, 상술된 바와 같은 분석 모듈로의 ISF 추출 장치(900)를 통한 ISF의 흐름을 제어하기 위해, 관통 부재가 사용자의 피부층내에 체류하는 동안 타겟 부위 둘레의 사용자의 피부층에 압력을 인가한다. 압력 링(904)이 수축 상태에 있을 때, 이는 타겟 부위 주변의 사용자의 피부층에 미소한 압력을 적용하거나, 어떠한 압력도 적용하지 않는다. 압력 링(904)이 전개 상태와 수축 상태 사이에서 발진될 수 있기 때문에, 사용자의 피부층의 소정의 주어진 부분이 압력하에 있는 시간은 제어될 수 있고, 그에 의해, 사용자의 피부층이 회복되게 하고, 통증과 손상을 감소시킨다.
통상적으로, 압력 링(904)은 예로서, 약 (2.03mm)0.08in 내지 약 (14.2mm)0.56in의 범위의 외경과, 약 (0.51mm)0.02in 내지 약 (1.01)0.04in의 벽 두께(도 4에 치수 "A"로 도시됨)를 갖는다.
제1 편의 요소(906)는 사용자의 피부층에 대하여 압력 링(904)을 압박하도록(즉, 압력 링(904)을 전개 상태로 배치하도록), 그리고, 압력 링(904)을 수축시키도록 구성되어 있다. 제2 편의 요소(908)는 관통 부재가 타겟 부위를 관통하도록 관통 부재(902)를 발진시키도록 구성되어 있다.
압력 링(들)에 의해 사용자의 피부층에 대해 인가된 압력(힘)은 예로서, 약 1 내지 약 150 파운드 퍼 스퀘어 인치(PSI, 압력 링 단면적당 힘으로서 산출됨)의 범위일 수 있으며, 보다 구체적으로는 약 30 내지 약 70PSI일 수 있다. 이에 관하여, 약 50PSI의 압력이 사용자의 통증/불편을 최소화하면서 적절한 ISF 유동을 제공하는 것에 관하여 유리한 것으로 판명되었다.
도 4의 실시예에서, 관통 부재(902)는 통상적으로 발진하는 압력 링(904)의 리세스(recess)에 부분적으로 수납되고, 리세스의 깊이는 관통 부재(902)의 최대 관통 깊이를 결정한다. 비록, 도 4에 명시적으로 도시되어 있지는 않지만, 관통 부재(902) 및 발진하는 압력 링(904)은 서로에 대해 이동될 수 있으며, 서로 독립적으로 사용자의 피부에 인가될 수 있다.
ISF 추출 장치(900)의 사용 동안, 발진하는 압력 링(904)은 사용자의 피부층을 안정화하기 위해, 그리고, 타겟 구역의 영역을 격리 및 가압하기 위해, 따라서, 관통 부재(902)를 통한 ISF의 흐름을 촉진하도록 순 양 압력(net positive pressure)을 제공하도록 전개될 수 있다.
필요시, ISF 추출 장치(900)는 랜싱 동안 바늘 관통 깊이를 제한 및 제어하기 위해 관통 깊이 제어 요소(미도시)를 포함할 수 있다. 적절한 관통 깊이 제어 요소 및 그 용법의 예는 본 명세서에서 전문을 참조하고 있는 미국 특허 출원 번호 제10/690,083호[대리인 문서 번호 LFS-5002]에 기술되어 있다.
ISF 추출 장치(900)의 사용 동안, ISF 추출 장치(900)를 포함하는 시스템은 압력 링(904)이 피부에 대면하는 상태로 사용자의 피부층에 대하여 배치된다(예로서, 도 4 참조). 압력 링(904)은 융기부(bulge)를 형성하도록 피부에 대하여 압박된다. 융기부는 그후 관통 부재(902)에 의해 관통(예로서, 랜싱)된다. 후속하여, 관통 부재(902)가 전체적으로 또는 부분적으로 피부내에 잔류하는 동안 융기부로부터 ISF 샘플이 추출된다.
추출되는 ISF 샘플의 유량은 최초에 비교적 높지만, 시간에 걸쳐 감소하는 것이 일반적이다. 3초 내지 3시간의 범위의 기간 이후, 압력 링(904)은 피부가 회복될 수 있도록 약 3초 내지 3시간의 기간 동안 수축될 수 있다. 압력 링(904)은 그후, 약 3초 내지 약 3시간의 기간 동안 재전개되고, 약 3초 내지 3시간 동안 수축될 수 있다. 이 압력 링(904)을 전개 및 수축시키는 프로세스는 ISF 추출이 단절될 때까지 진행한다. 전개 및 수축 사이클은 비대칭적인 것이 바람직하며, 각 사이클을 위해 서로 다른 시간 기간이 사용되고, 예로서, 전개 사이클은 수축 사이클과 서로 다르거나, 전개(또는 수축) 사이클들이 각 연속 사이클에서 서로 다르거나, 양자 모두가 다를 수 있다.
도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 다른 예시적 실시예에 따른 ISF 추출 장치(950)의 단면도 및 사시도이다. ISF 추출 장치(950)는 관통 부재(952) 및 복수의 동심으로 배열된 압력 링(954a, 954b 및 954c)을 포함한다. ISF 추출 장치(950)는 또한 사용자의 피부층을 향해, 그리고, 그에 대해 압력 링(954a, 954b 및 954c)을 각각 압박하기 위한 복수의 제1 편의 요소(956a, 956b 및 956c)와, 관통 부재(952)를 라운칭하기 위한 제2 편의 요소(958) 및 관통 깊이 제어 요소(960)를 포함한다.
사용 동안, ISF 추출 장치(950)는 압력 링(954a, 954b 및 954c)이 사용자의 피부층에 대면하도록 배치된다. 이는 예로서, 상술된 바와 같은 체액을 추출하기 위한 시스템의 샘플링 모듈에 ISF 추출 장치(950)를 채용하고, 시스템을 사용자의 피부층에 대하여 배치함으로써 달성될 수 있다.
압력 링(954a)은 그후 편의 요소(956a)에 의해 사용자의 피부에 대해 압박되며, 그에 의해, 사용자의 피부층에 융기부를 생성하고, 이는 후속하여, 관통 부재(952)에 의해 랜싱(즉, 관통)된다. 압력 링(954a)이 사용중(즉, 전개)인 동안, 압력 링(954b) 및 압력 링(954c)은 각각 편의 요소(956b 및 956c)에 의해 각각 수축 위치에 유지될 수 있다.
ISF는 관통 부재가 전체적으로 또는 부분적으로 사용자의 피부층내에 체류하는 동안 사용자의 피부층에 형성된 융기부로부터 추출될 수 있다. 약 3초 내지 3시간 이후, 압력 링(954a)은 사용자의 피부층이 회복될 수 있도록 약 3초 내지 3시간의 범위의 시간 기간 동안 수축될 수 있다. 압력 링(954a)의 수축 이후, 압력 링(954b)이 사용자의 피부층에 압력을 인가하도록 전개될 수 있다. 압력 링(954b)이 사용중(즉, 전개)인 동안, 압력 링(954a) 및 압력 링(954c)은 각각 편의 요소(956a 및 956c)에 의해 수축 위치에서 유지될 수 있다. 약 3초 내지 3시간의 시간 기간 이후, 압력 링(954b)은 3초 내지 3시간의 범위의 시간 기간 동안 수축 될 수 있고, 압력 링(954c)의 전개가 이어진다. 압력 링(954c)은 3초 내지 3시간의 시간 기간 동안 사용자의 피부층상에 압력을 유지하고, 그후, 3초 내지 3시간의 범위의 시간 기간 동안 수축된다. 압력 링(954c)이 사용중(즉, 전개)인 동안, 압력 링(954a) 및 압력 링(954b)은 각각 편의 요소(956a 및 956b)에 의해 수축 위치에서 유지될 수 있다. 압력 링(954a, 954b 및 954c)의 수축 및 전개 사이의 이 사이클링 프로세스는 유체 추출이 종결될 때까지 진행될 수 있다. 도 4에 도시된 실시예에서와 같이, 도 5 및 도 6의 다수의 압력 링 실시예의 전개 및 수축 사이클은 각 사이클에 대해 서로 다른 시간 기간이 사용되는 비대칭적인 것이 바람직하다.
또한, 당업자들은 본 발명에 따른 ISF 추출 장치의 복수의 압력 링이 소정의 순서로 전개될 수 있으며, 상술된 전개 및 수축 순서(sequence)에 한정되지 않는 다는 것을 인지할 것이다. 예로서, 압력 링(954b 또는 954c)이 압력 링(954a) 이전에 적용되는 순서가 사용될 수 있다. 또한, 하나 이상의 압력 링이 동시에 전개될 수 있다. 예로서, 도 5 및 도 6에 도시된 실시예는 압력 링이 단일 압력 링으로서 기능하도록 3개 모두의 압력 링을 동시에 전개시킬 수 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 실시예에 대하여, 사용자의 피부에 대해 인가되는 압력은 예로서, 복수의 압력 링 각각에 대해, 약 0.1 내지 약 150 파운드 퍼 스퀘어 인치(PSI)일 수 있다.
압력 링(954a, 954b 및 954c)은 예로서, 각각 (2.03mm)0.08 내지 (14.2mm)0.560in, (2.54mm)0.1 내지 (22.9mm)0.9in 및 (4.01mm)0.16 내지 (24.4mm)0.96in의 범위의 외경을 가질 수 있다. 각 압력 링의 벽 두께는 예로서, (0.51mm)0.02 내지 (1.02mm)0.04in의 범위일 수 있다.
본 발명의 대안 실시예에 따른 추출 장치의 최내부 압력 링은 필요시, 영역으로 흐르는 혈액을 유지하기 위해 무시가능한(negligible) 압력을 인가하면서 사용자의 피부층에 바늘을 유지할 목적을 위해, 평탄한 링일 수 있다(도9 참조). 도 9는 본 발명의 대안적인 예시적 실시예에 따른 간질액(ISF) 추출 장치(970)의 일부의 측단면도를 도시한다. ISF 추출 장치(970)는 관통 부재(972), 압력 링(974), 평탄한 압력 링(975), 압력 링(974)을 편의시키기 위한 제1 편의 부재(976)(즉, 제1 스프링) 및 평탄한 압력 링을 편의시키기 위한 제2 편의 부재(978)(즉, 제2 스프링)를 포함한다.
본 대안 실시예에서, 평탄한 압력 링은 바늘(즉, 관통 부재(972))을 둘러싸고, 단지 바늘이 통과할 수 있기에 충분한 크기의 구멍을 포함한다. 평탄한 압력 링은 (0.51mm)0.02 내지 (14.2mm)0.56in의 직경을 가지는 것이 바람직하다.
편의 요소(906)를 위해 스프링을 사용하는 ISF 추출 장치(900)는 압력 링이 전개와 수축 상태 사이에서 수회 발진할 수 있는 자동화된 용도에 쉽게 적응되지 않는다. ISF 추출 장치(900)의 스프링을 예비인장(pre-tension)하기 위하여 모터가 필요하다. 그러나, 모터가 ISF 추출 장치(900)에 통합되는 경우, 이때, 스프링은 불필요하며, 그 이유는 모터가 직접적으로 압력 링(들)에 힘을 인가하도록 사용될 수 있기 때문이다. ISF 추출 장치(900)의 개선된 실시예에서, ISF 추출 장치(1500)는 전개 및 수축 상태 사이에서의 압력 링의 자동화된 발진을 가능하게 하기 위해 두 개의 동심 압력 링과 모터를 사용하도록 구성된다.
도 10a 내지 도 10c는 주 하우징(1509), 두 개의 스트랩 핸들(1510), 웜 휠 포트(worm wheel port)(1511), 웜 휠(1528), 상부 하우징(1512), 랜스 위치설정기(positioner) 구멍(1513), 관통 부재(1514), 내부 압력 링(1517), 외부 압력 링(1518), 구멍(1519) 및 탭(1520)을 포함하는 ISF 추출 장치(150)의 사시도, 저면 사시도, 상면도를 각각 도시한다.
약 8 시간 이상 ISF 추출 장치(1500)를 착용시, 사용자에게 편안할 수 있도록, ISF 추출 장치(1500)가 비교적 작고 가벼운 것이 바람직하다. 스트랩(미도시)이 스트랩 핸들(1510)에 부착되어 ISF 추출 장치(1500)가 손목 시계와 유사한 방식으로 신체에 부착될 수 있게 한다. 부가적으로, ISF 추출 장치(1500)는 전완, 상부 아암 또는 복부에 부착될 수 있다. 본 발명의 실시예에서, ISF 추출 장치(1500)는 약 14mm의 높이와, 약 45mm의 직경을 갖는다. 부가적으로, 본 발명의 실시예에서, ISF 추출 장치(1500)는 약 30g 내지 약 50g의 무게를 가질 수 있다. ISF 추출 장치(1500)의 사용 중에, ISF 추출 장치(1500)의 저면부(1516)는 피부상에 장착될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 양면 압력 감지 접착제가 손목 스트랩 대신 저면부(1516)상에 배치되어 ISF 추출 장치(1500)를 부동화할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 양면 압력 감지 접착제는 추출 장치(1500)를 추가로 부동화(immobilize)하도록 손목 스트랩과 연계하여 저면부(1516)에 배치될 수 있다.
내부 압력 링(1517)과 외부 압력 링(1518)은 자동화된 방식으로 피부를 향해, 그리고 피부로부터 멀어지는 방향으로 이동한다. 제1 전자 콘트롤러(404)는 모터(1526)의 주기 및 방향을 제어함으로써, 내부 압력 링(1517) 및 외부 압력 링 (1518)의 이동을 관리하도록 사용될 수 있다. 내부 압력 링(1517) 및/또는 외부 압력 링(1518)은 그 전개 상태에서, 사용자의 피부층을 향해 약 8mm 까지 하향 연장하여 압력이 그에 발생되도록 할 수 있다. 사용자의 피부층을 향해 약 8mm 까지 연장하기 위해 필요한 압력에 비견할만한(comparable) 양을 인가하기 위해 스프링이 사용되는 경우, ISF 추출 장치의 높이는 비교적 커진다. 본 발명의 실시예에서, 모터는 약 0.1PSI 내지 약 150PSI의 압력(힘)을 내부 압력 링(1517) 또는 외부 압력 링(1518)이 인가하게 할 수 있다. 충분한 양의 힘을 제공하면서, 높이를 감소시키기 위해, ISF 추출 장치(1500)는 도 11 내지 도 19에 기술된 바와 같은 기어 휠과 통합된 캠 메카니즘을 사용한다.
도 11은 클램프(1508), 관통 부재 브래킷(bracket)(1515), 덮개(cover)(1522), 기어 휠(1521), 스크류(1532), 모터(1526), 웜 휠(1528), 전력 접점(1530), 고정 핀(1562), 제1 표면 핀(1559) 및 제2 표면 핀(1561)을 추가로 포함하는 ISF 추출 장치(1500)의 분해 사시도이다. 내부 압력 링(1517) 및 외부 압력 링(1518)은 도 11에 도시된 바와 같이, 각 제1 프로파일(profile)(1523) 및 제2 프로파일(1524)을 갖는다. 제1 프로파일(1523) 및 제2 프로파일(1524) 양자 모두는 나선형으로 형성되며, 오목화된다(즉, 편심 또는 나선형으로 홈 형성된다). 모터(1526)는 포트(1511)내에 위치되어 스크류(1532)에 의해 적소에 고정되어 있는 웜 휠(1528)을 회전시키도록 사용된다. 본 발명의 실시예에서, 모터(1526)는 회전 DC 모터 또는 스텝퍼 모터(stepper motor)일 수 있다. 전력 접점(1530)은 배터리 또는 급전부에 전기적으로 부착되어 전력이 모터(1526)에 전송되게 할 수 있다.
기어 휠(1521)은 도 12에 도시된 바와 같이, 그 외주상에 복수의 치형부(teeth)(1534)를 갖는다. 보다 구체적으로, 기어 휠(1521)은 도 11에 도시된 바와 같이, 웜 휠(1528)과 기계적으로 상호작용하도록 적용되는 웜 기어라 지칭될 수도 있다. 치형부(1534)는 웜 휠(1528)과 직교 상호작용하여, 기어 휠(1521)이 도 13에 도시된 바와 같이 회전할 수 있게 한다. 웜 휠(1528)은 X-축 둘레로 시계 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있으며, 이는 순차적으로, 기어 휠(1521)이 Z-축 둘레로 시계 또는 반시계 방향으로 회전하게 한다. 본 발명의 일 실시예에서, 모터(1526)는 상부 하우징(1512)의 상단부에 대치되어 주 하우징(1509)의 측부상에 배치되어 ISF 추출 장치(1500)가 비교적 작은 높이를 갖게 한다. 모터(1526)는 웜 휠(1528)이 회전하게 하며, 이는 순차적으로, 기어 휠(1521)이 회전하게 하고, 이는 내부 압력 링(1517) 및/또는 외부 압력 링(1518)에 병진 운동을 부여한다. 병진 운동은 내부 압력 링(1517) 또는 외부 압력 링(1518) 중 어느 한쪽을 그 전개 또는 수축 상태로 이동시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 기어 휠(1521)은 도 14 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 기어 휠(1521)의 내측의 동심 실린더(1552)에 의해 형성된 환형 공간(1550)을 포함한다. 기어 휠(1521)은 제1 표면 구멍(1558)을 가지는 제1 표면(1554) 및 제2 표면 구멍(1560)을 가지는 제2 표면(1556)을 추가로 포함한다.
제1 프로파일 핀(1559)(도 11 참조)은 제1 표면 구멍(1558)(도 12 참조)에 견고히 장착된다. 제1 프로파일 핀(1559)은 그후 내부 압력 링(1517)의 최외측 부분상에 배치된 제1 프로파일(1523)과 인터페이스하도록 키잉(key)될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 3개 제1 프로파일 핀(1559)이 존재할 수 있으며, 이는 내부 압력 링(1517)에 병진 운동을 부여하기 위해 사용된다. 당업자는 제1 프로파일 핀(1559)의 기능이 또한 제1 표면(1554)상에 또는 내부 압력 링(1517)의 최외측 표면상에 기계적 돌출부를 구성함으로써 구현될 수도 있다는 것을 명백히 알 것이다. 기계적 돌출부가 내부 압력 링(1517)의 최외부 표면상에 배치되는 상황에 대하여, 제1 프로파일(1523)은 이때, 제1 표면(1554)상에 배치되어야 한다.
유사하게, 제2 프로파일 핀(1561)(도 11 참조)은 제2 표면 구멍(1560)(도 12 참조)에 견고히 장착될 수 있다. 제2 프로파일 핀(1561)은 그후 외부 압력 링(1518)의 최외측 부분상에 배치되는 제2 프로파일(1524)과 인터페이스하도록 키잉될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 외부 압력 링(1518)에 병진 운동을 부여하기 위해 사용되는 세 개의 제2 프로파일 핀(1561)이 존재할 수 있다. 당업자는 제2 프로파일 핀(1561)의 기능이 또한 제2 표면(1556) 또는 외부 압력 링(1518)의 최외측 표면상에 기계적 돌출부를 구성함으로써 구현될 수도 있다는 것을 명백히 알 것이다. 기계적 돌출부가 외부 압력 링(1518)의 최외측 표면상에 배치되는 상황에 대하여, 제2 프로파일(1524)은 이때, 제2 표면(1556)상에 배치되어야만 한다.
내부 압력 링(1517)은 도 15에 도시된 바와 같이, 제1 표면(1554)에 활주식으로 적용될 수 있다. 부가적으로, 외부 압력 링(1518)은 환형 공간(1550)내에 설치되도록 활주식으로 적용될 수 있다. 주 하우징(1509)의 상부 하우징 및 저면부(1516)는 기어 휠(1521), 내부 압력 링(1517) 및 외부 압력 링(1518)을 고정하기 위한 샌드위치 구조체(sandwich structure)를 형성한다. 샌드위치 구조체는 도 11 에 도시된 바와 같이, 복수의 스크류(1532)에 의해 함께 유지된다.
내부 압력 링(1517) 및 외부 압력 링 양자 모두는 기어 휠(1521의 회전 운동을 선형 왕복 운동으로 변환할 수 있는 캠 메카니즘을 갖는다. 도 16은 내부 압력 링(1517)의 사시도를 도시한다. 본 발명의 실시예에서, 제1 프로파일(1523)은 기어 휠(1521)의 시계 또는 반시계 방향 운동 중 어느 하나의 결과로서, 내부 압력 링(1517)이 선형적 방식으로 하향 이동할 수 있게 하는 열십자형(criss-crossed) 나선형 홈을 가질 수 있다. 제1 표면 핀(1559)은 제1 프로파일(1523)과 상호작용하여 기어 휠(1521)의 회전 운동이 내부 압력 링(1517)의 선형 운동으로 변환될 수 있게 하도록 적용된다. 도 17은 외부 압력 링(1518)의 사시도를 도시한다. 본 발명의 일 실시예에서, 제2 프로파일(1524)은 기어 휠(1521)의 회전 운동의 결과로서, 외부 압력 링(1518)이 선형적 방식으로 하향 이동할 수 있게 하는 단일 나선형 홈을 가질 수 있다. 제2 표면 핀(1561)은 제2 프로파일(1524)과 상호작용하도록 적용되어 기어 휠(1521)의 회전 운동이 외부 압력 링(1518)의 선형 운동으로 변환될 수 있게 한다. 제1 프로파일(1523)은 기어 휠(1521)의 단위 회전 당 외부 압력 링(1518) 보다 약 2배 큰 선형 변위 운동을 내부 압력 링(1517)이 갖게 하는 제2 프로파일(1524) 보다 약 두배 큰 피치(pitch)를 가질 수 있다. 예로서, 기어 휠(1521)의 연속적 시계방향 운동은 내부 압력 링(1517)이 먼저 전개되고, 외부 압력 링(1518)의 후속 전개가 이어지게 할 수 있다. 기어 휠(1521)의 연속적 반시계방향 운동은 단지 내부 압력 링(1517)만이 전개되게 할 수 있다. 당업자는 다수의 압력 링 운동의 순서가 제1 프로파일(1523) 및/또는 제2 프로파일(1524) 중 어느 하나의 패턴을 변경함으로써 구현될 수 있다는 것을 명백히 알 것이다. 부가적으로, 모터(1526)의 방향 및 주기는 압력 링 운동의 순서를 제어하도록 변경될 수 있다.
내부 압력 링(1517) 및 외부 압력 링(1518)은 사용자의 피부층에 접촉할 때 회전하지 않는 것이 바람직하다. 가능한 압력 및 회전의 조합은 사용자에게 상처 및 불편을 유발할 수 있다. 외부 압력 링(1518)은 도 17에 도시된 바와 같이 그 최외측 표면상에 하나 이상의 선형 홈(1534)을 추가로 포함한다. 선형 홈(1534)은 외부 압력 링(1518)의 상향 및 하향 선형 이동에 평행한 외부 압력 링(1518)의 최외측 표면상에 위치된다. 주 하우징(1509)은 3개 탭(1520)(도 10b 참조)을 가지며, 이는 3개 선형 홈(1534)에 키잉되고, 압력 링(1518)이 회전하는 것을 방지한다. 도 18은 내부 압력 링(1517)상에 장착된 상부 하우징(1512)의 단면 사시도를 도시한다. 상부 하우징(1512)은 2개의 선형 절결부(linear notches)(1562)(단지 하나의 선형 절결부만이 도 18에 도시됨)를 추가로 포함한다. 외부 압력 링(1518)과 유사하게, 선형 절결부(1562)가 내부 압력 링(1517)의 선형 운동에 평행하게 배치된다. 내부 압력 링(1517)은 두 개의 대응 고정 핀(1562)을 가지며, 이들은 그 위에 견고히 장착된다. 두 개의 고정 핀(1562)은 도 18에 도시된 바와 같이 선형 절결부(1536)에 키이되고, 내부 압력 링(1517)의 회전을 방지한다.
도 19a는 랜싱 이전의 도 10c에 도시된 바와 같은 선 E-E' 선을 따라 취한 ISF 추출 장치(1500)의 측단면도이다. ISF 추출 장치(1500)는 포도당 측정 사이클이 개시될 수 있도록 신체에 장착될 수 있다. 다음에, 내부 압력 링(1517)은 도 19b에 도시된 바와 같이 사용자의 피부층을 향해 하강한다. 이는 관통 부재가 라운 칭되도록 사용자 피부층을 팽팽하게 한다.
본 발명의 일 실시예에서, 랜싱 메카니즘(24)(도 2 참조)은 도 21 및 도 22에 도시된 외부 랜싱 모듈(1700)로서 구현될 수 있다. 도 21은 외부 랜싱 모듈(1700)의 사시도를 도시하며, 이는 본체(1778), 레버(1710), 스위치(1720), 선택적 분석 모듈(1740), 캡(1770), 절결부(1760), 압력 안내 페그(peg)(1750), 랜스 위치설정 페그(1730) 및 관통 부재(1714)를 포함한다. 외부 랜싱 모듈(1700)은 도 21에 도시된 바와 같이, 기단 단부(1775) 및 말단 단부(1776)를 가질 수 있다. 외부 랜싱 모듈(1700)은 라이프스캔으로부터 상업적으로 입수할 수 있는 변형 OneTouch(R)UltraSoft 랜싱 장치를 사용하여 구성될 수 있다. 편의 요소는 그들이 관통 부재를 라운칭하도록 적용될 수 있도록 교체되며, 캡은 압력 피드백 루프 기능을 갖는 변형된 캡으로 교체된다. OneTouch(R)UltraSoft 랜싱 장치의 기계적 구조는 그 전문을 본 명세서에서 참조하고 있는 미국 특허 제6045567호, 제6197040호 및 제6156051호에 기술되어 있다. 외부 랜싱 모듈(1700)은 랜스 위치설정기 구멍(1513) 및 대응적으로 위치된 랜스 위치설정 페그(1730)를 사용하여 ISF 추출 장치(1500)와 정합될 수 있다. 보다 구체적으로, 외부 랜싱 모듈(1700)은 도 19b에 도시된 바와 같이, 내부 압력 링(1517)이 사용자의 피부층을 향해 하강되는 동안, ISF 추출 장치(1500)와 정합한다. 이는 관통 부재(1714)를 사용자의 피부층내로 라운칭할 수 있기 이전에, 내부 압력 링(1517)이 사용자의 피부층에 압력을 인가하고, 이를 팽팽히 유지할 수 있게 한다.
본 발명의 양호한 실시예에서, 사용자는 ISF 추출 장치(1500)와의 정합 이 후, 사용자의 피부층을 향해 외부 랜싱 모듈(1700)로 부가적인 양의 하향력을 수동 적용한다. 다수의 경우에, 사용자는 외부 랜싱 모듈(1700)로 향해지는 수조작력의 적절한 양을 확인하기 곤란하다. 따라서, 외부 랜싱 모듈(1700)은 사용자가 재현가능한 방식으로 적절한 양의 힘을 인가하도록 안내하는 압력 피드백 루프(feedback loop)를 추가로 포함한다.
압력 피드백 루프 기능은 캡(1770), 캡(1770)내의 편의 요소(미도시), 절결부(1760) 및 압력 안내 페그(1750)를 사용하여 달성된다. 도 22는 외부 랜싱 모듈(1700)의 단면도를 도시한다. 캡(1770)은 서로 활주식으로 결합되는 상부 부분(1770b) 및 하부 부분(1770a)을 포함하는 2 부품 조립체의 형태일 수 있다. 캡(1770)은 중공(hollow) 원통형 형상을 가질 수 있으며, 말단 단부(1776)에 제거가능하게 결합될 수 있다. 하부 부분(1770a)은 스위치(1720) 작동 이후, 관통 부재(1714)가 통과할 수 있게 하는 구멍을 가질 수 있다. 하부 부분(1770a)은 예로서, 중공 원통형 형상부내에 장착된 스프링(미도시) 같은 편의 요소를 추가로 가질 수 있다. 하부 부분(1770a)은 상부 부분(1770b)에 통합 또는 부착된 압력 안내 페그(1750)에 대응하도록 적용된 하나 이상의 절결부(1760)를 추가로 가질 수 있다. 절결부(1760)는 도 21 및 도 22에 도시된 바와 같이 이중 화살표(A)에 평행한 상향 및 하향 운동시 압력 안내 페그(1750)를 사용하여 하부 부분(1770a)의 운동을 안내하도록 설계된 직사각형 형상을 가질 수 있다. 절결부(1760)의 경계는 상부 부분(1770b)에 대한 하부 부분(1770a)의 신장 및 수축 양자 모두를 제한한다.
휴지(rested) 상태에서, 편의 요소는 외부 랜싱 장치(1700)가 ISF 추출 장치 (1500)에 정합할 준비가 되도록 완전히 연장되어 있다. 외부 랜싱 장치(1700)가 ISF 추출 장치(1500)와 정합하고 나면, 사용자는 외부 랜싱 장치(1700)를 추가로 추진하기 위해 필요한 하향력의 양의 현저한 증가를 인지한다. 이 증가된 저항의 피드백은 사용자가 하향력의 인가를 중단하게 한다. 이 시점에서, 사용자는 스위치(1720)를 작동시켜, 사용자의 피부층을 향해 관통 부재(1714)를 라운칭한다. 본 발명의 실시예에서, 본 경우에는 스프링인 편의 부재는 약 1뉴톤(Newtons) 내지 약 10 뉴톤, 바람직하게는 약 5뉴톤의 힘 상수를 갖는다. 사용자가 외부 랜싱 장치(1700)의 작동 이전에 적절한 양의 하향력을 인가할 수 있게 안내하는 것은 스프링의 힘이다. 본 발명의 실시예에서, 캡(1770)은 사용자가 적절한 양의 힘을 인가하게 하는 것을 돕도록 네 개의 반경방향으로 이격 배치된 절결부(1760) 및 네 개의 대응 압력 안내 페그(1750)를 가질 수 있다.
외부 랜싱 장치(1700)의 대안 실시예에서, 라벨링 눈금(labeling graduation)(미도시)이 절결부(1760)에 인접하게 표시되어 사용자가 외부 랜싱 장치(1700)상에 중간량의 하향 압력을 인가할 수 있게 한다. 압력 안내 페그(1750)는 라벨링 눈금상에 위치된 타겟 라벨과 정렬하도록 사용될 수 있다. 라벨링 눈금의 사용은 사용자가 중간 레벨의 하향력을 재현가능하게 적용할 수 있게 한다. 사용자간에 다양성이 존재할 수 있기 때문에, 통증의 양을 감소시키고, 또한, 충분한 양의 ISF를 수집할 가능성을 증가시키기 위해, 수동 하향력의 크기를 맞춤화하는 것이 바람직할 수 있다.
외부 랜싱 장치(1700)의 또 다른 대안 실시예에서, 라벨링 눈금(미도시)이 상부 부분(1770b)상에 표시될 수 있다. 하부 부분(1770a)의 최상위 에지(1779)는 상부 부분(1770b)상에 표시된 라벨링 눈금상에 위치된 타겟 레벨과 정렬하도록 사용될 수 있다.
외부 랜싱 장치(1700)는 연속적 포도당 모니터와 함께 사용하는 것에 제한되지 않는다는 것을 인지하여야 한다. ISF 추출 장치(1700)는 사용자의 피부층으로부터 혈액 샘플을 획득하기 위한 목적을 위해 적응될 수 있다. 이런 실시예에서, 캡(1770)은 ISF 추출 장치(1500) 대신 직접적으로, 사용자의 피부층에 대해 가압한다. 외부 랜싱 장치(1700)의 압력 피드백 제어 메카니즘은 사용자에게, 충분한 양의 혈액을 획득할 가능성을 증가시키고, 통증을 감소시키기 위해 적용되는 적절한 양의 하향 압력의 결정의 증가된 제어를 제공한다. 충분한 양의 혈액이 수집되고 나면, 이는 예로서, 라이프스캔(미국, 캘리포니아, 밀피타)으로부터 상업적으로 입수할 수 있는 OneTouch(R)Ultra(R)포도당 테스트 스트립 같은 일회용 테스트 스트립을 사용하여 테스트될 수 있다.
레버(1710)는 상향 운동에 의해 젖혀져(cocked) 스프링이 적절한 힘 및 변위로 예비인장되게 할 수 있다. 스위치(1720)는 그후, 관통 부재(1714)가 ISF를 수집하기 시작할 수 있도록 사용자의 피부층내로 관통 부재(1714)가 라운칭되게 하도록 작동될 수 있다. 관통 부재(1514)는 ISF 또는 혈액 같은 생리학적 유체가 관통 부재(1514)내로 흐르고, 유체를 본 경우에는 포도당 모듈인 분석 모듈(1740)로 전달하도록 충분한 깊이로 사용자의 피부층을 천공(pierces)한다. 레버(1710)는 그후 하향 이동되어 관통 부재(1714)가 랜싱 모듈(1700)로부터 분리되게 할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 관통 부재(1714)는 클램프(1508)를 사용하여 상부 하우징(1512)에 강성적으로 고정될 수 있으며, 이는 관통 부재(1714)가 측정 사이클의 주기 동안 사용자의 피부층내에 잔류할 수 있게 한다. 클램프(1508)는 2개의 아암(1508a 및 1508b)을 추가로 포함하며, 이는 내부 압력 링(1517)내로의 그 삽입시 관통 부재(1514)를 향해 내향 압축하여 관통 부재(1514)가 강성적으로 고정되게 한다. 도 19c는 관통 부재(1714)가 사용자의 피부층내로 이미 라운칭되고, 추출 장치(1500)에 고정되어 있는 ISF 추출 장치(1500)의 단면도를 도시한다.
본 발명의 실시예에서, 내부 압력 링(1517) 및 외부 압력 링(1518)은 세가지 서로 다른 상태 중 하나로 존재할 수 있다. a) 내부 압력 링(1517)이 전개 상태이고, 외부 압력 링(1518)이 도 19c에 도시된 바와 같이 수축된 상태에 있다. b) 도 19d에 도시된 바와 같이, 내부 압력 링(1517) 및 외부 압력 링(1518) 양자 모두가 수축된 상태이다. c) 내부 압력 링(1517) 및 외부 압력 링(1518) 양자 모두가 도 19e에 도시된 바와 같이 전개된 상태이다. 본 발명의 일 실시예에서, ISF 추출 장치(1500)는 하기의 상태를 순서대로 순차 스위칭함으로써 하기의 사이클을 수행할 수 있다 - 약 5분 동안의 상태 a), 약 10 분 동안의 상태 c), 약 5분 동안의 상태 b) 및 약 10분 동안의 상태 c). 당업자는 상황에 따라 및/또는 개별적으로, 세가지 상태의 다양한 순서 및 주기가 구현될 수 있다는 것을 명백히 알 것이다.
ISF 추출 장치(1500)가 내부 압력 링(1517)의 선형 변위 거리를 측정하기 위한 수단을 갖는 것이 바람직하다. 또한, ISF 추출 장치(1500)는 내부 압력 링(1517) 또는 외부 압력 링(1518)이 사용자의 피부층에 인가하는 힘의 양을 측정하 기 위한 수단을 갖는 것이 바람직하다. 피드백 힘 루프는 내부 압력 링(1517) 또는 외부 압력 링(1518)의 선형 변위가 그로부터 발생된 압력의 양에 기초하여 제어될 수 있게 하도록 구현될 수 있다. 이는 지정된 시간 기간 동안 내부 압력 링(1517) 및/또는 외부 압력 링(1518) 중 어느 하나를 사용하여 프로그래밍된 힘 임계치(thresholds)가 달성될 수 있게 한다. 특정 조건에서, 맞춤화된 힘 레벨은 ISF의 타겟 체적 추출시의 사람간 가변성, ISF 압출율, 포도당 랙, 상처 및 본 명세서에 설명된 기타 원하는 속성을 감소시키도록 특정 사용자에 대하여 맞춰질 수 있다.
도 20은 포도당 모듈인 분석 모듈이 다른 추출 장치(1600)와 인터페이스하는 경우에 본 발명의 대안 실시예의 단순화된 사시도이다. 추출 장치(1600)는 내부 압력 링(1617), 외부 압력 링(1618), 도관(conduit)(1620) 및 어뎁터(adapter)(1622)를 포함한다. 내부 압력 링(1617) 및 외부 압력 링1618)은 추출 장치(1500)와 동일하다. 본 발명의 대안 실시예에서, ISF 추출 장치(1600)는 내부에 전자장치 부분을 가지며, 이는 포도당을 전자화학적으로 측정할 수 있게 하며, 또한, 내부 압력 링(1617)과 외부 압력 링(1618)의 이동을 제어할 수 있게 한다. 도관(1620)은 어뎁터(1622)를 경유하여 분석 모듈(1626)에 관통 부재를 유체 연결하도록 실리콘 같은 가요성(flexible) 재료로 이루어질 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 관통 부재는 내부 압력 링(1617)에 강성적으로 부착된다. 따라서, 도관(1620)을 위해 사용되는 가요성 재료는 분석 모듈(1626)을 위한 고정된 위치를 유지하면서, 전개 상태와 수축 상태 사이에서의 내부 압력 링(1617)의 발진을 가능하게 한다. 이는 이동이 포도당을 정확하게 측정하는 분석 모듈(1626)의 기능에 영향을 미칠 수 있는 상황에 대하여 바람직할 수 있다. 분석 모듈(1626)은 추출 장치(1600)의 전자 부분에 대한 전기 접속을 형성하기 위한 접촉점(1624)을 포함한다. 본 발명의 실시예에서, 접촉점(1624)은 분석 모듈(1626)내의 전기 도전성 동시사출(co-injected) 재료일 수 있다.
ISF 추출 장치(1600)의 대안 실시예에서, 분석 모듈(1626)은 도관(1620)을 사용하지 않고 관통 부재에 강성적으로 연결될 수 있다. 따라서, 관통 부재가 또한 내부 압력 링(1617)에 강성적으로 연결되는 경우, 분석 모듈(1626)은 전개 상태와 수축 상태 사이에서 관통 부재와 함께 이동할 수 있다. 이동이 분석 모듈(1626)의 정확도에 영향을 주지 않는 상황에 대하여, 분석 모듈(1626)은 도관(1620)의 사용을 제거하여, ISF 추출 장치(1600)의 데드 체적(dead volume)이 감소될 수 있게 하도록 측정 사이클 동안 이동하는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 분석 모듈(1626)이 충분히 큰 경우, 이때, ISF 추출 장치의 높이도 너무 커지기 때문에, 분석 모듈(1626)을 내부 압력 링(1617)과 함께 이동시키는 것이 바람직하지 못할 수 있다는 것을 인지하여야 한다.
본 발명에 따른 추출 장치내의 하나 이상의 압력 링의 포함은 다수의 장점을 제공한다. 먼저, 전개 및 수축 상태 사이에서 진동하는 압력 링(들)은 ISF 포도당 랙을 완화(즉, 감소)시키도록 기능한다. 압력 링(들)의 수축시, 사용자의 피부상의 압력이 해제되고, 사용자의 신체가 타겟 부위로의 혈액 관류를 증가시킴으로써 반응한다. 이 현상은 반응성 하이퍼레미아(hyperemia)라 알려져 있으며, ISF가 압력 링(들)의 발진에 의해 타겟 부위에서 유리하게 보급되는 메카니즘이 되는 것으로 추측된다. 이런 ISF의 보급은 ISF 포도당과 그 혈당값 사이의 랙을 완화시키는 것을 돕는다.
본 발명에 따른 ISF 장치의 다른 장점은 압력 링(들)의 발진이 압력 링(들) 아래의 피부가 회복될 수 있게 하고, 따라서, 사용자의 통증, 불편 및 영구 손상의 유발을 감소시킨다는 것이다.
또한, 복수의 압력 링을 갖는 추출 장치(예로서, 도 5 및 도 6과 도 10 및 도 11의 실시예)는 ISF 수집을 촉진하도록 영구적으로 적어도 하나의 압력 링이 전개되고, 나머지 압력 링이 사용자의 피부층의 서로 다른 영역이 소정의 주어진 시간에 압력하에 있도록 다른 압력 링이 전개와 수축 상태 사이에서 발진되는 상태로 사용될 수 있다. 이런 영구적으로 전개된 압력 링(들) 및 발진되는 압력 링(들)의 조합은 사용자의 통증/불편을 감소시키는 것을 추가로 돕는다.
본 발명의 실시예에 따른 ISF 추출 장치의 또 다른 장점은 압력 링(들)이 추출된 ISF 샘플의 포도당 측정이 수행되는 조건을 제어하도록 사용될 수 있다는 것이다. 예로서, 전자화학적 포도당 센서는 포도당 센서를 지나는 ISF 샘플 유량이 일정하거나 정적인 경우에, 보다 정확하고 정밀하다. 본 발명에 따른 ISF 추출 장치의 압력 링(들)은 추출된 ISF 샘플의 제어된 흐름을 제공할 수 있다. 예로서, 압력 링(들)의 수축은 포도당 농도 측정이 수행될 수 있게 하도록 0.1초 내지 60분의 시간 기간 동안 ISF 샘플 흐름을 정지시킬 수 있다. 포도당 농도 측정이 완료되고 나면, 하나 이상의 압력 링이 재전개되어 ISF 추출을 계속한다. 이 방식으로, 반연속적 ISF 샘플 추출이 달성될 수 있다.
본 내용을 인지하고 나면, 당업자는 본 발명에 따른 ISF 추출 장치가 체액 샘플의 추출 및 내부의 분석 시료의 모니터링을 위한 상술된 바와 같은 시스템을 비제한적으로 포함하는 다양한 시스템에 사용될 수 있다는 것을 인지할 것이다. 예로서, ISF 추출 장치는 이런 시스템의 샘플 모듈에 사용될 수 있다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 예시적 실시예에 따른 사용자의 피부층으로부터 ISF 샘플의 연속적 수집을 위한 방법(1000)은 단계 1010에 기술된 바와 같이, ISF 유체 추출 장치를 제공하는 단계를 포함한다. 제공되는 ISF 유체 추출 장치는 관통 부재 및 적어도 하나의 압력 링(예로서, 단일 압력 링 또는 3개 동심 압력 링)을 포함한다. 관통 부재 및 압력 링(들)은 본 발명에 따른 ISF 추출 장치 및 시스템에 관하여 상술된 바와 같은 관통 부재 및 압력 링일 수 있다.
다음에, 단계 1020에 기술된 바와 같이, 압력 링(들)은 타겟 부위(예로서, 손가락 끝 표피 조직 타겟 부위, 사지(limb) 타겟 부위, 복부(abdomen) 타겟 부위 또는 ISF 샘플이 추출되는 기타 타겟 부위)의 근방에서 사용자의 피부층에 접촉된다. 압력 링은 예로서, 본 발명에 따른 장치 및 시스템의 실시예에 관하여 상술된 것들을 포함하는 소정의 적절한 기술을 사용하여 사용자의 피부층에 접촉될 수 있다.
사용자의 피부층의 타겟 부위는 그후 단계 1030에 기술된 바와 같이 관통 부재에 의해 관통된다. 다음에, 단계 1040에 기술된 바와 같이, 압력이 사용자의 피부층에 발진식으로 인가되는 동안 ISF가 관통 부재에 의해 사용자의 피부층으로부터 추출되며, 이 발진 방식은 추출된 ISF의 ISF 랙을 완화시킨다. 압력을 적용하 는, 본 발명에 따른 방법의 다양한 발진 방식이 도 1 내지 도 7 및 도 9 내지 도 19에 관하여 상술되었다.
하기의 실시예는 본 발명에 따른 방법, 장치 및 시스템의 다양한 실시예의 유리한 양태를 예시하기 위한 것이다.
실시예
제1 실시예 : 발진하는 압력 링내의 영역의 혈액 관류(perfusions)에 대한 발진하는 압력 링의 영향. 레이저 도플러 이미지 관류 데이터가 피험자의 전완에 부착된 압력 링 내측에 대략 중심설정된 0.25 cm2 면적으로부터 반-규칙적 간격으로 수집되었다. 압력 링은 약 1.35cm의 외경과 약 0.08cm의 벽 두께를 갖는다. 피험자의 피부층에 대한 압력 링의 전개 이전에 베이스라인 데이터가 수집되었다. 압력 링이 0.5lbs의 스프링 힘으로 10분 동안 피부층에 대해 전개되고, 30분 동안 피부층으로부터 수축되며, 그후, 이 전개 및 수축 사이클이 반복되었다. 압력 링은 후속하여 5 시간 동안 피부층에 대해 전개되었으며, 1시간 동안 상승되고, 최종적으로, 피부층에 대해 10분 동안 최종 전개되었다. 0.25cm2 측정 면적의 평균 관류가 도 7의 그래프에 도시되어 있다.
도 7의 그래프에서 알 수 있는 바와 같이, 압력 링의 전개는 베이스라인 혈액 관류에 비해, 압력 링에 의해 포위된 영역에서의 혈액 관류를 감소시켰다(즉, 혈액 관류는 압력의 인가와 함께 감소되었다). 그러나, 압력의 제거(즉, 압력의 해제)는 이 영향을 반전시킬 뿐만 아니라, 실제로 베이스라인을 초과하여 관류를 증 가시켰다.
제2 실시예 : ISF 포도당 랙에 대한 발진하는 압력 링의 영향. 본 발명의 예시적 실시예에 따른 발진하는 압력 링의 사용 동안 ISF 포도당 값에 대한 혈액 흐름의 영향을 결정하기 위해 연구가 수행되었다. 20명의 당뇨병(diabetic) 피험자가 절차를 받았으며, 베이스라인 혈액 관류 측정은 피험자의 전완(forearms)의 등 부분과 바닥(손바닥)상에서 이루어졌다. 피험자는 그후, 테스트에 참여하였으며, 손가락 혈액 샘플, 대조 ISF 샘플 및 처리된 ISF 샘플이 3 내지 6 시간의 기간에 걸쳐 15분 간격으로 수집되었다. 대조 ISF 샘플은 피험자의 전완에서 어떠한 피부층 조작도 없이 얻어졌고, 처리된 ISF 샘플은 발진하는 압력 링으로 피험자의 피부층을 조작함으로써 얻어졌다. 3 내지 6 시간의 테스트 기간 동안, 혈당은 마이크로웨이브 밀(microwave meal)의 섭취 및 인슐린 및 경구 하이포글리세믹(oral hypoglycemics)을 포함하는 당뇨병 약물의 섭취에 의해 영향을 받았으며, 그래서, 대부분의 피험자는 혈당의 상승 및 강하를 겪었다.
처리된 ISF 샘플은 30초 동안 어떠한 샘플링도 없이 압력 링으로 약 150 파운드 퍼 스퀘어 인치의 압력을 인가하고, 혈액이 샘플링 타겟 부위로 관류할 수 있게 하기 위해 5분 대기 기간이 이어짐으로써 생성되었다. 혈액 관류 측정은 무어 레이저 도플러 이미저(Moor Laser Doppler Imager)(영국, 데본(Devon))로, 대조 및 처리된 ISF 샘플 양자 모두를 획득하기 직전에 이루어졌다. 레이저 도플러 이미징은 ISF 샘플링 타겟 부위상에 중심설정된 2cm2 영역에 걸쳐 수행되었다.
분단위 랙 시간 및 관류 측정이 각 피험자에 대하여 표 1에 주어져 있다.
피험자 II 단위당 대조 혈액 단위당 처리 혈액 비율당 처리 혈액 대조 ISF 랙(min) 처리 전체 랙 전체 랙 완화
8 97.1 212.9 2.19 30 10 20
9 65.3 170.3 2.61 21 5 16
10 84.0 187.6 2.23 26 4 22
11 50.2 117.3 2.34 22 -5 27
12 68.4 223.5 3.27 12 -2 14
13 95.4 295.2 3.09 30 15 15
14 62.0 150.3 2.42 47 12 35
15 51.7 92.8 1.80 50 10 40
16 80.0 80.9 1.01 40 24 17
17 64.6 107.9 1.67 46 12 34
18 101.2 244.4 2.41 50 11 39
19 86.2 142.4 1.65 27 16 11
20 114.8 256.9 2.24 42 16 26
21 118.6 198.3 1.67 13 5 8
22 73.2 156.2 2.13 25 8 17
23 114.7 278.2 2.43 30 8 22
24 94.4 253.6 2.69 15 8 7
25 161.2 482.0 2.99 8 -2 10
26 58.7 151.7 2.59 42 9 33
27 114.6 363.3 3.17 29 8 21
28 56.3 117.0 2.08 31 10 21
평균 86.3 203.9 2.32 30.3 8.7 21.7
SD 28.1 97.2 0.6 12.8 6.6 9.9
표 1의 데이터는 ISF 포도당 랙이 발진하는 압력 링의 사용에 의해 평균 21.7분, 즉, 30.3분의 평균(12.8 SD) 내지 8.7분의 평균(6.6 SD) 완화되었다는 것을 보여준다. 이 랙 완화는 대조 샘플링 영역에 비해, 평균 2.3배(0.6SD) 만큼 ISF 샘플링 영역내의 국지적 혈액 관류의 상승을 유발하는 방식으로, 피험자의 피부층에 압력을 인가 및 해제함으로써 달성되었다.
본 발명의 양호한 실시예를 본 명세서에 예시 및 설명하였지만, 당업자는 이런 실시예가 단지 예로서 주어진 것이라는 것을 명백히 알 것이다. 이제, 본 발명으로부터 벗어나지 않고 당업자들은 다수의 변형, 변경 및 치환을 수행할 수 있다.
본원에 설명된 본 발명의 실시예에 대한 다양한 대안이 본 발명의 실시에 사용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 하기의 청구범위는 본 발명의 범주를 규정하기 위한 것이며, 이들 청구항의 범주내의 방법 및 구조체와 그 등가체가 그에 의해 포괄된다.
본 발명은 체액 샘플의 추출 및 내부의 분석 시료의 모니터링을 위한 시스템을 제공하며, 상기 시스템은 사용이 간편하고, 사용자에게 비교적 작은 통증 및/또는 불편을 유발하며, 사용자의 통증을 불합리하게 증가시키거나, 영구 결함을 발생시키지 않고, 연속적 또는 반연속적 모니터링을 용이하게한다. 부가적으로, 본 발명의 실시예에 따른 ISF 추출 장치는 또한 사용자에게 비교적 작은 통증 및/또는 불편을 유발하고, 사용자의 통증을 불합리하게 증가시키거나, 영구 결함을 발생시키지 않고, 연속적 또는 반연속적 모니터링을 용이하게한다.

Claims (13)

  1. 피부로부터 체액(bodily fluid)을 추출(extracting)하기 위한 시스템에 있어서,
    피부의 타겟 부위를 관통하고, 내부의 체액을 억세스(access)하도록 구성된 관통 부재와,
    발진식으로 피부에 압력을 인가하기 위한 수단을 포함하고,
    압력 인가 수단은 관통 부재 둘레에 실질적인 동심으로 연장하는 체액 추출 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 압력 인가 수단은 관통 부재 둘레에 동심으로 위치되어 있는 적어도 하나의 링을 포함하는 체액 추출 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 압력 인가 수단은 회전가능한 기어 휠(gear wheel)을 추가로 포함하고,
    기어 휠은 제1 방향으로의 기어 휠의 회전이 사용자의 피부층을 향해 점증적으로 적어도 하나의 압력 링에 병진 운동(translational motion)을 부여하여 사용자의 피부층에 압력이 인가되게 하고, 제1 방향에 대향한 제2 방향으로의 기어 휠의 회전이 사용자의 피부층으로부터 점증적으로 멀어지는 방향으로 적어도 하나의 압력 링에 병진 운동을 부여하도록 적어도 하나의 압력 링과 상호작용하도록 적용 되는 체액 추출 시스템.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 억세스된 체액을 수용하도록 적용되는 분석 모듈(analysis module)을 추가로 포함하는 체액 추출 시스템.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 시스템은 신체상에 착용되도록 구성되는 체액 추출 시스템.
  6. 피부로부터 체액을 추출하기 위한 방법에 있어서,
    피부의 타겟 부위를 관통하고 내부의 체액을 억세스하는 단계와,
    피부로부터의 유체의 추출이 촉진되도록 타겟 부위 주변에 실질적인 동심으로 발진식으로 피부에 압력을 인가하는 단계를 포함하는 체액 추출 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 압력은 발진 주파수(oscillation frequency)로 적용되고,
    제1 시간 기간 동안 보다 큰 양의 압력을 인가하는 단계 및 후속하여, 제2 시간 기간 동안 보다 적은 양의 압력을 인가하는 단계를 포함하는 체액 추출 방법.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 제1 시간 기간은 제2 시간 기간과 동일한 체액 추출 방법.
  9. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 제1 시간 기간은 제2 시간 기간과 다른 체액 추출 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 제1 시간 기간은 제2 시간 기간 보다 긴 체액 추출 방법.
  11. 제 9 항에 있어서, 제1 시간 기간은 제2 시간 기간 보다 짧은 체액 추출 방법.
  12. 제 6 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 보다 적은 양의 압력을 인가하는 단계는 어떠한 압력도 인가하지 않는 것을 포함하는 체액 추출 방법.
  13. 제 6 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 인가된 압력은 피부에 대해 평방 인치당 약 0.1 내지 약 150 파운드(pounds)의 범위인 체액 추출 방법.
KR1020050056696A 2004-06-30 2005-06-29 체액을 추출하고, 내부의 분석시료를 모니터링하기 위한장치, 시스템 및 방법 KR20060048653A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/882,994 2004-06-30
US10/882,994 US20060036187A1 (en) 2004-06-30 2004-06-30 Devices, systems and methods for extracting bodily fluid and monitoring an analyte therein

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060048653A true KR20060048653A (ko) 2006-05-18

Family

ID=34980267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050056696A KR20060048653A (ko) 2004-06-30 2005-06-29 체액을 추출하고, 내부의 분석시료를 모니터링하기 위한장치, 시스템 및 방법

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20060036187A1 (ko)
EP (1) EP1611848A1 (ko)
JP (1) JP2006015147A (ko)
KR (1) KR20060048653A (ko)
CN (1) CN1726864A (ko)
AU (1) AU2005202513A1 (ko)
CA (1) CA2510436A1 (ko)
SG (1) SG118416A1 (ko)
TW (1) TW200612867A (ko)

Families Citing this family (78)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8974386B2 (en) 1998-04-30 2015-03-10 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US8465425B2 (en) 1998-04-30 2013-06-18 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US6949816B2 (en) 2003-04-21 2005-09-27 Motorola, Inc. Semiconductor component having first surface area for electrically coupling to a semiconductor chip and second surface area for electrically coupling to a substrate, and method of manufacturing same
US9066695B2 (en) 1998-04-30 2015-06-30 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US8480580B2 (en) 1998-04-30 2013-07-09 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US8688188B2 (en) 1998-04-30 2014-04-01 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US6175752B1 (en) 1998-04-30 2001-01-16 Therasense, Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US8346337B2 (en) 1998-04-30 2013-01-01 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods of use
US6560471B1 (en) 2001-01-02 2003-05-06 Therasense, Inc. Analyte monitoring device and methods of use
AU2002309528A1 (en) 2001-04-02 2002-10-15 Therasense, Inc. Blood glucose tracking apparatus and methods
US7993108B2 (en) 2002-10-09 2011-08-09 Abbott Diabetes Care Inc. Variable volume, shape memory actuated insulin dispensing pump
DE60336834D1 (de) 2002-10-09 2011-06-01 Abbott Diabetes Care Inc Kraftstoffzufuhrvorrichtung, system und verfahren
US7727181B2 (en) * 2002-10-09 2010-06-01 Abbott Diabetes Care Inc. Fluid delivery device with autocalibration
US8771183B2 (en) 2004-02-17 2014-07-08 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for providing data communication in continuous glucose monitoring and management system
AU2003303597A1 (en) 2002-12-31 2004-07-29 Therasense, Inc. Continuous glucose monitoring system and methods of use
US7679407B2 (en) 2003-04-28 2010-03-16 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing peak detection circuitry for data communication systems
US8066639B2 (en) 2003-06-10 2011-11-29 Abbott Diabetes Care Inc. Glucose measuring device for use in personal area network
WO2006102412A2 (en) 2005-03-21 2006-09-28 Abbott Diabetes Care, Inc. Method and system for providing integrated medication infusion and analyte monitoring system
US8112240B2 (en) 2005-04-29 2012-02-07 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing leak detection in data monitoring and management systems
US7768408B2 (en) 2005-05-17 2010-08-03 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for providing data management in data monitoring system
US7620437B2 (en) 2005-06-03 2009-11-17 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing rechargeable power in data monitoring and management systems
US20070060842A1 (en) * 2005-08-29 2007-03-15 Manuel Alvarez-Icaza Lancing cap kit applied pressure sensing cap
EP1759635A1 (de) * 2005-09-03 2007-03-07 Boehringer Mannheim Gmbh Verfahren zum Erzeugen einer Einstichwunde und dafür geeignetes Handgerät
US7756561B2 (en) 2005-09-30 2010-07-13 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing rechargeable power in data monitoring and management systems
US7583190B2 (en) 2005-10-31 2009-09-01 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing data communication in data monitoring and management systems
US7766829B2 (en) 2005-11-04 2010-08-03 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for providing basal profile modification in analyte monitoring and management systems
US8344966B2 (en) 2006-01-31 2013-01-01 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for providing a fault tolerant display unit in an electronic device
US8226891B2 (en) 2006-03-31 2012-07-24 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring devices and methods therefor
US7620438B2 (en) 2006-03-31 2009-11-17 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for powering an electronic device
US7920907B2 (en) 2006-06-07 2011-04-05 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring system and method
EP1891898A1 (de) * 2006-08-25 2008-02-27 Roche Diagnostics GmbH Stechgerät
US8579853B2 (en) 2006-10-31 2013-11-12 Abbott Diabetes Care Inc. Infusion devices and methods
US8732188B2 (en) 2007-02-18 2014-05-20 Abbott Diabetes Care Inc. Method and system for providing contextual based medication dosage determination
US8930203B2 (en) 2007-02-18 2015-01-06 Abbott Diabetes Care Inc. Multi-function analyte test device and methods therefor
US8123686B2 (en) 2007-03-01 2012-02-28 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing rolling data in communication systems
US8622991B2 (en) 2007-03-19 2014-01-07 Insuline Medical Ltd. Method and device for drug delivery
AU2014200298B2 (en) * 2007-03-19 2015-08-13 Insuline Medical Ltd. Method and device for drug delivery
WO2008114224A2 (en) * 2007-03-19 2008-09-25 Insuline Medical Ltd. Method and device for substance measurement
RU2618952C2 (ru) * 2007-03-19 2017-05-11 Инсьюлин Медикал Лтд. Способ и устройство для доставки лекарственных средств
CN104069567A (zh) 2007-03-19 2014-10-01 茵苏莱恩医药有限公司 药物输送设备
WO2009081262A1 (en) 2007-12-18 2009-07-02 Insuline Medical Ltd. Drug delivery device with sensor for closed-loop operation
US20110092854A1 (en) 2009-10-20 2011-04-21 Uwe Kraemer Instruments and system for producing a sample of a body fluid and for analysis thereof
US8665091B2 (en) 2007-05-08 2014-03-04 Abbott Diabetes Care Inc. Method and device for determining elapsed sensor life
US8461985B2 (en) 2007-05-08 2013-06-11 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring system and methods
US8456301B2 (en) 2007-05-08 2013-06-04 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring system and methods
US7928850B2 (en) 2007-05-08 2011-04-19 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring system and methods
JP5348707B2 (ja) * 2008-02-27 2013-11-20 モン４ディー リミテッド モジュールの検体モニタのための装置、システム及び方法
WO2009149308A2 (en) * 2008-06-04 2009-12-10 Seventh Sense Biosystems, Inc. Compositions and methods for rapid one-step diagnosis
EP2322093B1 (en) * 2008-07-31 2018-01-10 Sysmex Corporation Method for assaying in vivo component and apparatus and collection member for assaying in vivo component
EP2181651A1 (en) * 2008-10-29 2010-05-05 Roche Diagnostics GmbH Instrument and system for producing a sample of a body liquid and for analysis thereof
CA2743027C (en) 2008-11-07 2016-04-12 Insuline Medical Ltd. Device and method for drug delivery
US8103456B2 (en) 2009-01-29 2012-01-24 Abbott Diabetes Care Inc. Method and device for early signal attenuation detection using blood glucose measurements
US8560082B2 (en) 2009-01-30 2013-10-15 Abbott Diabetes Care Inc. Computerized determination of insulin pump therapy parameters using real time and retrospective data processing
US20110172510A1 (en) * 2010-01-13 2011-07-14 Seventh Sense Biosystems, Inc. Rapid delivery and/or withdrawal of fluids
WO2010101620A2 (en) * 2009-03-02 2010-09-10 Seventh Sense Biosystems, Inc. Systems and methods for creating and using suction blisters or other pooled regions of fluid within the skin
WO2012018486A2 (en) 2010-07-26 2012-02-09 Seventh Sense Biosystems, Inc. Rapid delivery and/or receiving of fluids
US9119578B2 (en) 2011-04-29 2015-09-01 Seventh Sense Biosystems, Inc. Plasma or serum production and removal of fluids under reduced pressure
US20110125058A1 (en) * 2009-11-24 2011-05-26 Seven Sense Biosystems, Inc. Patient-enacted sampling technique
US9033898B2 (en) 2010-06-23 2015-05-19 Seventh Sense Biosystems, Inc. Sampling devices and methods involving relatively little pain
US20110105872A1 (en) * 2009-10-30 2011-05-05 Seventh Sense Biosystems, Inc. Systems and methods for application to skin and control of actuation, delivery, and/or perception thereof
US9226701B2 (en) 2009-04-28 2016-01-05 Abbott Diabetes Care Inc. Error detection in critical repeating data in a wireless sensor system
WO2010129375A1 (en) 2009-04-28 2010-11-11 Abbott Diabetes Care Inc. Closed loop blood glucose control algorithm analysis
WO2010138856A1 (en) 2009-05-29 2010-12-02 Abbott Diabetes Care Inc. Medical device antenna systems having external antenna configurations
EP3936032B1 (en) 2009-07-23 2024-05-29 Abbott Diabetes Care, Inc. Real time management of data relating to physiological control of glucose levels
EP2473098A4 (en) 2009-08-31 2014-04-09 Abbott Diabetes Care Inc ANALYTICAL SIGNAL PROCESSING APPARATUS AND METHOD
EP2473099A4 (en) 2009-08-31 2015-01-14 Abbott Diabetes Care Inc ANALYTICAL SUBSTANCE MONITORING SYSTEM AND METHODS OF MANAGING ENERGY AND NOISE
US9320461B2 (en) 2009-09-29 2016-04-26 Abbott Diabetes Care Inc. Method and apparatus for providing notification function in analyte monitoring systems
JP5826766B2 (ja) * 2010-01-13 2015-12-02 セブンス センス バイオシステムズ，インコーポレーテッド 試料採取デバイスインタフェース
WO2011094573A1 (en) * 2010-01-28 2011-08-04 Seventh Sense Biosystems, Inc. Monitoring or feedback systems and methods
WO2012009613A1 (en) 2010-07-16 2012-01-19 Seventh Sense Biosystems, Inc. Low-pressure environment for fluid transfer devices
WO2012021801A2 (en) 2010-08-13 2012-02-16 Seventh Sense Biosystems, Inc. Systems and techniques for monitoring subjects
CN103370007B (zh) 2010-11-09 2018-12-18 第七感生物系统有限公司 用于采血的系统和界面
WO2012149155A1 (en) 2011-04-29 2012-11-01 Seventh Sense Biosystems, Inc. Systems and methods for collecting fluid from a subject
US20130158468A1 (en) 2011-12-19 2013-06-20 Seventh Sense Biosystems, Inc. Delivering and/or receiving material with respect to a subject surface
KR102013466B1 (ko) 2011-04-29 2019-08-22 세븐쓰 센스 바이오시스템즈, 인크. 유체들의 전달 및/또는 수용
EP2775918B1 (en) 2011-11-07 2020-02-12 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte monitoring device and methods
US9968306B2 (en) 2012-09-17 2018-05-15 Abbott Diabetes Care Inc. Methods and apparatuses for providing adverse condition notification with enhanced wireless communication range in analyte monitoring systems
WO2017187943A1 (ja) * 2016-04-27 2017-11-02 パナソニックヘルスケアホールディングス株式会社 センサ挿入装置およびバイオセンサ

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5582184A (en) * 1993-10-13 1996-12-10 Integ Incorporated Interstitial fluid collection and constituent measurement
US5879367A (en) * 1995-09-08 1999-03-09 Integ, Inc. Enhanced interstitial fluid collection
US6332871B1 (en) * 1996-05-17 2001-12-25 Amira Medical Blood and interstitial fluid sampling device
US5951493A (en) * 1997-05-16 1999-09-14 Mercury Diagnostics, Inc. Methods and apparatus for expressing body fluid from an incision
AU3368297A (en) * 1996-05-17 1997-12-05 Mercury Diagnostics Inc. Methods and apparatus for sampling and analyzing body fluid
EP1862116A3 (en) * 1996-05-17 2009-02-25 Roche Diagnostics Operations, Inc. Disposable element for use in a body fluid sampling device
US5857983A (en) * 1996-05-17 1999-01-12 Mercury Diagnostics, Inc. Methods and apparatus for sampling body fluid
US5964718A (en) * 1997-11-21 1999-10-12 Mercury Diagnostics, Inc. Body fluid sampling device
US6022366A (en) 1998-06-11 2000-02-08 Stat Medical Devices Inc. Lancet having adjustable penetration depth
ES2235842T3 (es) 1999-02-04 2005-07-16 Integ Incorporated Aguja para analizador de fluidos corporales.
US6702791B1 (en) 1999-02-04 2004-03-09 Integ, Inc. Needle for body fluid tester
US6197040B1 (en) 1999-02-23 2001-03-06 Lifescan, Inc. Lancing device having a releasable connector
US6045567A (en) 1999-02-23 2000-04-04 Lifescan Inc. Lancing device causing reduced pain
US6231531B1 (en) * 1999-04-09 2001-05-15 Agilent Technologies, Inc. Apparatus and method for minimizing pain perception
US6706159B2 (en) * 2000-03-02 2004-03-16 Diabetes Diagnostics Combined lancet and electrochemical analyte-testing apparatus
GB0030929D0 (en) 2000-12-19 2001-01-31 Inverness Medical Ltd Analyte measurement
US20040267160A9 (en) * 2001-09-26 2004-12-30 Edward Perez Method and apparatus for sampling bodily fluid
ATE537752T1 (de) * 2003-01-29 2012-01-15 Hoffmann La Roche Integrierter lanzetten-teststreifen
US20040249254A1 (en) * 2003-06-06 2004-12-09 Joel Racchini Devices, systems and methods for extracting bodily fluid and monitoring an analyte therein
US20040253736A1 (en) 2003-06-06 2004-12-16 Phil Stout Analytical device with prediction module and related methods
US7258673B2 (en) * 2003-06-06 2007-08-21 Lifescan, Inc Devices, systems and methods for extracting bodily fluid and monitoring an analyte therein
US7481818B2 (en) 2003-10-20 2009-01-27 Lifescan Lancing device with a floating probe for control of penetration depth
US7201723B2 (en) * 2004-03-25 2007-04-10 Roche Diagnostics Operations, Inc. Pulsating expression cap

Also Published As

Publication number Publication date
US20060036187A1 (en) 2006-02-16
AU2005202513A1 (en) 2006-01-19
CA2510436A1 (en) 2005-12-30
EP1611848A1 (en) 2006-01-04
TW200612867A (en) 2006-05-01
SG118416A1 (en) 2006-01-27
CN1726864A (zh) 2006-02-01
JP2006015147A (ja) 2006-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20060048653A (ko) 체액을 추출하고, 내부의 분석시료를 모니터링하기 위한장치, 시스템 및 방법
US7258673B2 (en) Devices, systems and methods for extracting bodily fluid and monitoring an analyte therein
EP1528891B1 (en) Systems for extracting bodily fluid and monitoring an analyte therein
US9839384B2 (en) Body fluid sampling arrangements
US6332871B1 (en) Blood and interstitial fluid sampling device
US7828749B2 (en) Blood and interstitial fluid sampling device
CN1316247C (zh) 用于获取和分析生理性液体的装置
US20050010134A1 (en) Blood and interstitial fluid sampling device
US20120296187A1 (en) Devices and Methods for Obtaining Analyte Sample
WO1997042888A1 (en) Blood and interstitial fluid sampling device
CN206424078U (zh) 生物传感器电极弹力式植入装置
CN108056778A (zh) 生物传感器电极弹力式植入装置及其使用方法
US20190110725A1 (en) Method and Apparatus for Autonomous Minimally-Invasive Capillary Blood Extraction
TR2022018633A2 (tr) Şeker ve ateş ölçümü yapabi̇len akilli ayak gi̇ysi̇si̇

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid