MXPA01000698A - Sistema y metodo para el monitoreo de analito continuo. - Google Patents

Abstract

Un sistema y metodo para extraer un fluido biologico de un organismo y monitorear continuamente sus caracteristicas. El sistema comprende un dispositivo de interfaz de tejido (100) adecuado para ser colocado sobre o cerca de la superficie de la membrana biologica del organismo, y una unidad de monitoreo y control (200) acoplada al dispositivo de interfaz de tejido (100). El dispositivo de interfaz de tejido (100) comprende un sensor (115) colocado en una trayectoria de flujo del fluido para registrar continuamente una caracteristica del fluido biologico a medida que fluye hacia afuera de una o mas de las aberturas artificiales formadas en la membrana biologica. El sensor (115) genera una senal de sensor representativa. La unidad de monitoreo y control (200) lee electrica u opticamente al sensor (115) para obtener una medicion de una caracteristica tal como la concentracion de un analito en particular de un fluido biologico en una base continua.

Description

SISTEMA. Y MÉTODO PARA EL MONITOREO DE ANALITO CONTINUO Esta solicitud reclama la prioridad de la solicitud Norteamericana provisional no. 60/093,534 presentada el 21 de julio de 1998; la solicitud Norteamericana provisional no. 60/140,285 presentada el 18 de julio de 1999 y la solicitud Norteamericana provisional no. 60/140,252 presentada el 18 de junio del 1999. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a sistemas de monitozreo de analitos y más particularmente a un sistema de monitoreo de analito continuo en el cual el fluido se extrae de un organismo y se monitorea fuera del organismo para obtener una medida de una característica del fluido tal como la medición del analito. Los sistemas de monitoreo que toman muestras y miden las características de los fluidos de un organismos tal como un humano, son bien conocidos. Muchos de esos sistemas incluyen el implantar sensores y dispositivos relacionados en el organismo (por ejemplo debajo de la piel) con el fin de obtener muestras y hacer mediciones de esas muestras. Aún para implantes a corto plazo, se ha mostrado que en el transcurso de pocas horas después de la implantación, rápidamente rodean al implante la deposición de fibroblastos, plaquetas macrófagas, fibrógenos y otros procesos en encapsulación fisiológica naturales y asi, perjudican, restringen y modifican de manera dinámica el libre flujo de los analitos de interés en la región activa del sensor del dispositivo implantado. El método tipico para compensar esos efectos de encapsulación incluyen el calibrar el sensor contra un método de análisis in vitro varias veces durante los primeros dias. Además, una vez implantado, el sensor debe ser calibrado frecuentemente dando como resultado un traumatismo en el punto de implantación y piquetes en el dedo adicionales para obtener la sangre para la calibración. La necesidad de realizar múltiples calibraciones, elimina en gran manera la mayoria de las ventajas de muchos de los sistemas de monitoreo continuo implantados . Una restricción adicional al desempeño de los sensores implantables, es que el medio interno tipicamente tiene un nivel bajo de oxigeno. Esto puede limitar el desempeño de muchas clases de biosensores reactivos que se basan en una reacción especifica del analito que requiere oxigeno. Una solución empleada en alguno de los implantes que se han desarrollado, es el uso de una membrana de difusión restrictiva que limita la cantidad proporcional del analito de interés al que se le permite llegar al elemento de ensayo, extendiendo asi la vida útil del sensor implantado en el medio interno bajo en oxigeno. Esta solución puede tener efectos perjudiciales sobre el tiempo de respuesta la linearidad de a respuesta a los cambios de los niveles séricos en el analito y la proporción básica del ensayo señal a ruido (SNR) . SUMARIO DE LA INVENCIÓN Brevemente de acuerdo con un aspecto, la presente invención se dirige a un sistema y método para extraer fluidos biológicos de un organismo y para monitorear continuamente sus características. El sistema comprende un sistema de interfaz de tejido adecuado para colocarlo sobre s por encima de la superficie de la membrana biológica del organismo y una unidad de monitoreo y control acoplada al dispositivo de interfaz de tejido. El dispositivo de interfaz de tejido consiste de un sensor colocado en una trayectoria de flujo del fluido para registrar continuamente una característica del fluido biológico a medida que se produce de una o más aberturas artificiales formadars en el tejido y en la trayectoria de flujo, y genera una señal de sensor representativa. La unidad de monitoreo y control está acoplada al interfaz de tejido y recibe la señal del sensor para derivar una medida de una característica del fluido biológico en una base continua. La presente invención incluye el colocar el sensor ex vivo, sobre la superficie del organismo o separado alguna distancia acoplado por medio de un miembro conductor de fluido al organismo. Consecuentemente, existe el oxigeno (si es necesario) para apoyar la reacción del sensor, permitiendo un diseño del ensayo básico más simple, mayor SNR, respuesta más rápida, mejor seguimiento lineal de los cambios fisiológicos en el analito de interés y vida más larga del sensor. Al mantener todo el material extraño al sensor fuera del cuerpo, nunca empiezan las respuestas de encapsulación y rechazo autoinmunes que se presentan naturalmente con un dispositivo implantado. Además, al evitar la penetración real del cuerpo para insertar un sensor, una desventaja significante del sistema implantado se elimina por medio del sistema y método de acuerdo con la invención. Muchas personas que no con i derarlan el uso de un sistema implantado, serian candidatos atractivos para esta sistema. También los riesgos de infección presentes en los sistemas de la técnica anterior, se reducen dramáticamente en relación con la presente invención, debido porque no se requiere la implantación del sensor ni una conexión que atraviese las membranas hacia un sensor implantado. Esos y otros objetos y ventajas de la presente invención, serán mas evidentes con referencia a la siguiente descripción tomada conjuntamente con los dibujos anexos . BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1, es un diagrama de bloques que muestra generalmente el sistema de monitoreo de analito continuo de acuerdo con la presente invención. x La figura 2, es un diagrama esquemático del dispositivo de interfaz de tejido para usarse en el sistema y método de la presente invención. Las figuras 3 y 4, son vistas laterales de dispositivos de interfaz de tejido a través de los cuales se forman microporos en el tejido y el fluido se recolecta y analiza. La figura 5, es una vista lateral que muestra la posición de un dispositivo sensor amperométrico con respecto a un dispositivo de interfaz de tejido. La figura 6, es una vista en perspectiva de un dispositivo de interfaz de tejido que muestra un cartucho que contiene una pluralidad de dispositivos sensores desechables . La figura 7 es un diagrama a bloques de la unidad de monitoreo y control. La figura 8, es un diagrama de flujo que muestra los procesos de monitoreo básicos de acuerdo con la invención. La figura 9, es un diagrama de una pantalla contenida en la unidad de monitoreo y control mostrada en la figura 7.

Las figuras 10 y 11 son diagramas gráficos que muestran los datos de medición de glucosa tomados con un sistema de monitoreo continuo de acuerdo con la invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN DEFINICIONES De la manera que se usa aqui el término "membrana biológica" significa la estructura que separa un área de un organismo de otra área del organismo, tal como una pared capilar o la capa exterior de un organismo que separa la organismo de su medio exterior, tal como la piel, la mucosa bucal u otra membrana mucosa. El término "tejido epitelial", se usa aqui para implicar piel, mucosa y recubrimientos de las cavidades corporales de un organismo. Como se usa aqui, el término "estrato corneo" significa, la capa más exterior de la piel consistente de aproximadamente 15 a 20 capas de células. El estrato corneo proporciona una barrera a la pérdida de agua desde el interior del cuerpo al medio externo y de un ataque desde el -medio externo al interior del cuerpo. El término "epidermis" significa la región metabólicamente activa de la piel, se encuentra justo por debajo del estrato corneo y es aproximadamente 10 veces más gruesa que el estrato corneo .^ia epidermis no contiene estructuras de transporte de sangre, por ejemplo capilares. El término "dermis", significa la región de la piel aproximadamente 10 veces más gruesa que la epidermis y que se encuentra justo por debajo de la epidermis. La dermis, contiene grandes cantidades de colágeno que proveen integridad estructural a la piel. La dermis contiene una capa de pequeños capilares sanguíneos que proporcionan oxigeno y nutrientes a las otras capas de la piel. Como sé usa aqui, el término "tejido" significa un agregado de células de un tipo particular junto con su substancia intercelular que forman un material estructural. Cuando menos una superficie del tejido, está preferentemente, pero no necesariamente, accesible a la radiación electromagnética de tal forma que puede realizarse una modalidad de la invención. El tejido preferido es la piel. Otros tejidos adecuados para usarse en esta invención incluyen, los tejidos de mucosas y los órganos suaves . Como se usa aqui el término "succión" o "presión" se refiere a la presión relativa comparada con la presión interna del organismo al cual el sistema está asociado. "Vacio" se usa como sinónimo del término "succión". Como se usa aquí, "ablación" se refiere al proceso del retiro controlado del un área seleccionada de tejido del tejido rodeante por medio de la energía cinética liberada cuando la temperatura de substancias vaporizables en el área seleccionada se eleva rápidamente por encima del punto de vaporización vaporizando instantáneamente alguno de los tejidos en el área seleccionada. Como se usa aqui, el término "fluido biológico", significa suero sanguíneo^ sangre entera, fluido Intersticial, fluido linfático, fluido espinal, plasma o cualquier combinación de esos fluidos. "Fluido intersticial" significa el fluido trasparente que ocupa el espacio entre las células en el cuerpo. Como se usa aqui, "perforación", "micorporación" o cualquier término similar, significa la formación artificial de un pequeño orificio, abertura o poro a una profundidad deseada en o a través de una membrana biológica, tal como la piel o membrana mucosa o la capa exterior de un organismo para reducir las propiedades de barrera de esta membrana biológica al paso de los fluidos biológicos tales como analitos del interior de la membrana biológica en el cuerpo para propósitos seleccionados o ciertos procedimientos médicos o quirúrgicos. El tamaño del orificio o "mocroporo" asi formado es de aproximadamente 1-lOOOµm de diámetro. Debe entenderse que el término "microporo" se usa en su forma singular por simplicidad, pero que pueden formarse múltiples poros por medio de un dispositivo integrado de acuerdo con la presente invención. Como se usa aqui el término "abertura artificial" significa cualquier perforación de la membrana biológica para suministrar o extraer fluido a través de ella Incluyendo microporos . Como se usa aqui, el término "dispositivo integrado" significa un dispositivo adecuado para formar pequeños orificios o microporos en el tejido, colectar un fluido biológico del tejido (preferentemente a través de los micrsporos creados) y analizar el fluido biológico para determinar sus características. Como se usa aquí, "energía sónica" se refiere a las ondas de presión mecánicas con frecuencias de 10Hz a 1000MHz. El término "elemento perforador de poros", se refiere a cualquier medio para formar un microporo, orificio o abertura descrito antes, incluyendo la ablación térmica, la perforación mecánica del tejido por medio de una lanceta o aguja y otras técnicas conocidas. Un ejemplo de un elemento perforador mecánico se describe en la solicitud PCT publicada asignada en común WO 98 00 193 titulada "Microporación mecánica múltiple de la piel o la mucosa". Otra técnica de perforación adecuada para usarse con el sistema, se describe en la solicitud Norteamericana asignada en común no. ,__ _ titulada "Retiro controlado de la membrana biológica por medio de carga pirotécnica para el transporte entre membranas" presentada el 14 de julio de 1999, documento legal número 19141.0034.

El término "sonda caliente" o "elemento conductor de calor" significa una sonda preferentemente de fase sólida que es capaz de ser calentada en respuesta a la aplicación de energía eléctrica, mecánica, sónica, magnética, electromagnética u óptica para lograr la ablación térmica del tejido. Por simplicidad a la sonda se le llama "sonda caliente" o "sonda calentable" que incluye una sonda en un estado caliente o sin calentar pero que puede calentarse. El término "continuamente" cuando se usa en relación al un sistema de monitoreo continuo de analito, significa actuar en una base continua a una frecuencia o velocidad de eventos que puede variar dependiendo de la aplicación particular del sistema, por ejemplo la salida del sensor puede leerse en una base periódica tal como cada minuto, varios minutos, hora, varias horas, etc. Además en cada evento de lectura, la salida del sensor se muestrea opcionalmente múltiples veces para obtener una pluralidad de lecturas relativamente cercanas en tiempo con la cual se realiza un promedio u otro ajuste de esas múltiples lecturas para determinar la lectura final que será mostrada o almacenada. Refiriéndonos primero a la figura 1, el sistema de monitoreo de analito continuo de acuerdo con la presente invención se muestra generalmente con 10. El sistema 10 consisten esencialmente de tres elementos, un dispositivo de Interfaz de tejido 100, una unidad de monitoreo y control 200 y un conector 300 que conecta esos dos elementos. Elementos adicionales opcionales también se mencionarán más adelante. Generalmente la función del dispositivo de interfaz de tejido 100 es unirse a la superficie del tejido, hacer una o más aberturas artificiales en ellas, recolectar fluido del tejido y obtener una medida de una característica del fluido. El conector 300 proporciona comunicación mecánica, eléctrica y opcisnalmente óptica entre el monitor y la unidad de control 200 y el dispositivo de interfaz de tejido 100. Alternativamente, el conector 300 puede ser reemplazado por medio de un enlace inalámbrico por medio del cual se unen la unidad de monitoreo, el control 200 y el dispositivo de interfaz de tejido 100. En este caso, la unidad de monitoreo y control 200 y el dispositivo de interfaz de tejido 100 tendrán cada uno un transceptor adecuado para comunicarse a través del enlace inalámbrico, La unidad de monitoreo y control 200, lee continuamente (o periódicamente) una señal que represente la característica medida del fluido, y en algunas aplicaciones controle una fuerza de succión al dispositivo de interfaz de tejido 100 para ayudar en el proceso de recolección y administración de fluido. Dependiendo de la forma en la cual las aberturas artificiales se forman en el tejido, puede proporcionarse una unidad perforadora activada ópticamente 400 opcional. También la unidad de monitoreo y control 200 incluye la capacidad de aplicar una presión positiva a la membrana biológica en donde el dispositivo de interfaz de tejido 100 está unida para presionar u oprimir la abertura artificial para ayudar a extraer el fluido del -tej ido. El dispositivo de interfaz de tejido 100, produce finalmente una señal eléctrica que indica la presencia de concentración de un analito. La señal eléctrica puede ser producida en varios lugares. En una modalidad la señal eléctrica es producida por un sensor en o cerca del punto de producción de fluido. En otra modalidad, se proveen medios de lectura ópticos en la unidad de monitoreo y control 200 para interrogar ópticamente al sensor que está en contacto con el fluido que" cambia sus características ópticas, por ejemplo intensidad de color o de reflectancia, en relación a las aracterísticas del fluido biológico, tal como la presencia del analito de interés. Alternativamente los medios de lectura ópticos, están incorporados en el dispositivo de interfaz de tejido 100 para convertir una señal leída ópticamente a una señal de sensor eléctrica que está acoplada por medio de lineas conductoras eléctricas a la unidad de monitoreo y control 200.

Volviendo a la figura 2 el dispositivo de interfaz de tejido 100 será descrito. El dispositivo de interfaz 100 básicamente consiste de elemento (s) de perforación 105 y un sensor 110. Los elementos de perforación 105 pueden ser de varios tipos, incluyendo una capa de material ópticamente sensible (material fototérmico) , uno o más elementos calentados eléctricamente, un elemento perforador mecánico (tal como lanceta o microlanceta) que sea o integral con el dispositivo de interfase de tejido 100 o separado, o un mecanismo de liberación química que libera una cantidad de substancia química tal como un ácido débil que disuelve una suficiente cantidad de tejido (geométricamente limitado por medio de una máscara) . El tipo especifico del elemento perforador no es una parte central de esta invención. La patente Norteamericana asignada en común no. 5,885,211 describe ejemplos de elementos perforadores calentados eléctrica y ópticamente. El dispositivo de interfaz de tejido 100 se aplica a la membrana biológica (BM) preferentemente en un área en la cual sea menos probable se presente sudor. Alternativamente el punto de la BM, en donde ha de aplicarse el dispositivo de interfaz de tejido 100 (o la superficie del dispositivo de interfaz de tejido 100 que hace contacto con la BM) , se trata con un antiperspirante u otro compuesto farmacéutico que reduzca localmente la producción de perspiración. Tal compuesto contiene huellas de la toxina del botulismo que impide que el neurotransmisor acetilcolina llegue a las glándulas sudoríparas. Un ejemplo de ese fármaco, se vende como Botox. El sensor 110 puede ser cualquiera de muchos tipos conocidos de sensores de analitos, incluyendo un biosensor electroquímico a base de enzimas reactivas, reflectancia, intensidad colorimétrica, absorbencia fluorescencia o duración de la fluorescencia. Si el sensor 110 es un biosensor que se lee elé-ctrlcamente, el conector 300 consiste de cables sensores 310 que conectan eléctricamente al sensor 110 como es bien conocido en la técnica. Si el gensor 110 es del tipo que s« lee ópticamente, en vez de cables sensores 310, el conector consiste de una fibra óptica a través de la cual se realiza la lectura desde medios de lectura ópticos en la unidad de monitoreo y control 200. Alternativamente, como se describe antes, medios de lectura ópticos que consisten de una fuente y un detector ópticos, se colocan dentro del dispositivo de interfaz de tejido 100, y se controlan y leen remotamente desde la unidad _de monitoreo y control 200, por medio de los cables eléctricos en el conector 300. Además, el conector 300 consiste de un tubo 320 que se conecta a succión o presión positiva al dispositivo de interfaz de tejido 100. La succión aplicada a través de las aberturas artificiales en la membrana biológica, es útil para extraer continuamente el fluido desde el tejido a través de y haciendo contacto con el sensor 110. La presión positiva aplicada a la superficie que rodea a la membrana biológica, es útil para inducir el flujo de fluido desde el tejido hacia el dispositivo de interfaz de tejido 100. Los métodos para generar un gradiente de presión positiva en los tejidos aledaños, es una característica opcional que se logra por medio de compresión mecánica de las estructuras de tejido, la aplicación selectiva de energía sónica, como se describe en la patente norteamericana antes mencionada número 5,885,211, o la Introducción en los tejidos aledaños de un agente seleccionado para producir una respuesta edematosa localizada. Un elemento de almacenamiento de fluido de desecho opcional 115, puede estar provisto en algunas configuraciones del dispositivo de interfaz de tejido para retirar muestras de fluido del sensor para asegurar que muestras subsecuentes del fluido reflejen de manera precisa los niveles actuales de analito dentro del organismo. Más detalles acerca del elemento de almacenamiento de fluidos de desecho se describen en la solicitud norteamericana copendiente asignada en común númer_o , titulada "Sistema y método para el manejo de fluidos en un dispositivo sensor y de recolección continua de fluidos" presentada en la misma fecha. Volviendo ahora a la Fig. 3r se muestra un dispositivo de interfaz de tejido 100 que consiste de una pluralidad de elementos perforadores calentados eléctricamente 105A, colocados en la superficie inferior de una capa de la interfaz de tejido 130. Un sensor 110 está colocado por encima de los elementos perforadores 105A. Una porción de la capa de interfaz de tejido 130, puede incluir un adhesivo 132 para facilitar la unión del dispositivo 100 a la membrana biológico. El adhesivo 132 también es útil para formar un sello neumático sobre la membrana biológica para permitir la modulación de los niveles de presión en aquellas áreas cercanas a las, aberturas artificiales, se provee una tapa superior formada de material permeable al oxigeno con el cual el conector 300 se acopla usando tecnología conocida. La Fig. 3, muestra un dispositivo de interfaz de tejido 100, que tiene una capa de material fototérmico como elemento perforador 105A. El elemento perforador 105A, responde a la energía óptica aplicada, ya sea en forma de una fibra óptica contenida en el conector 300 desde una fuente de luz separada en un perforador ópticamente activado 440 (Fig. 1) o desde una fuente luminosa contenida dentro del propio dispositivo de interfaz de tejido 100, en cualquier caso, el material fototérmica responde a la energía óptica al calentar y suministrar suficiente energía por medio de conducción a la superficie de la membrana biológica para abrir la membrana biológica y formar en ella una o más- aberturas artificiales. Más detalles sobre el dispositivo para la perforación de tejido y cosechador de fluidos integrado como se muestra en las Figuras. 3 y 4, se describe en la s-o-licitud de patente norteamericana asignada en común No. 09/263,464 presentada el 5 de Marzo de 1999 titulada "Dispositivo y método para la perforación de tejido, la recolección de fluidos y el análisis". Compuestos adecuadoa para el material fototérroi CQ ae deacxibeii en. la solicitud PCT asignada en común No. PCT/US 99/04990 presentada el 5 de Marzo de 19-9-9- titulada "Estructura fototérmica para aplicaciones biomédicas y método". La Fig. 5, ilustra un dispositivo de interfaz de tejido 100 que muestra un biosensor electroquímico a perométrico mostrado con el número de referencia 11QA. Esta configuración también incluye un ensamble de enjuague opcional 116, y una válvula 114 para controlar la aplicación de una solución de enjuague al sensor, la solución de enjuague es útil para prevenir el deterioro del sensor 102A, y para purgar el sensor de otras muestras de fluido. Más detalles del mecanismo para aplicar una solución de enjuague al sensor, se proveen en la solicitud antes mencionada presentada en la misma fecha. La Fig. 6, ilustra a otra forma de dispositivo de interfaz de tejidos 100, que muestra una pluralidad de sensores desechables 110B colocados en un cartucho 150. Un mecanismo indicador de cartucho 160, se provee para hacer avanzar un sensor sin usar 110B hacia la posición para tomar la muestra de fluido. Cuando se debe obtener una nueva lectura, un nuevo sensor sin usar se coloca en la posición por medio del mecanismo colocado del cartucho 160, que ha de llenarse con la siguiente muestra de fluido obtenida, este diseño, es compatible con todos los tipos de sensores, incluyendo los tipos electroquímicos y colorimétricos que se usan actualmente en la amplia variedad de monitores personales para glucosa en uso, así como muchos sistemas de ensayo usados en aplicaciones de laboratorio clínicas in vitro para analitss tales como glucosa y otros. Las modificaciones opcionales al dispositivo de interfaz de tejido 100, incluyen aquellos que mejoran el flujo de fluido al sensor 110 en base a efectos de tensión superficial modificados. Por ejemplo,_ compuestos tenso activos se aplican opcionalmente a componentes seleccionados de la interfaz de tejido 110 para dirigir el flujo de fluido al sensor 110. Además, pueden proporcionarse una malla en el dispositivo de interfaz de tejido 100 para dirigir los fluidos intersticiales hacia el sensor 110. La malla se coloca y fija entre capas superior e inferior del dispositivo 100 o puede retenerse en su lugar por medio de pequeñas soldaduras térmicas, pegamento o separadores mecánicos . La malla actúa por medio de un mecanismo de tensión superficial moviendo el fluido biológico hacia el sensor. También puede formarse un canal capilar entre las capas superior e inferior del dispositivo 100 creando efectos de tensión superficial para mover el fluido al sensor 110, todas las modificaciones de tensión superficial, son útiles para facilitar al transporte de una muestra de fluido libre de burbujas al sensor, aumentando así la confiabilidad y precisión de las lecturas producidas por el sensor. -- La malla puede sear tratada también con un compuesto tenso activo. Además, las superficies del dispositivo 100 en donde se desea que el fluido no fluya puede tratarse con compuestos hidrófobos. La malla también desplazará el volumen en el dispositivo 100 para así reducir el volumen de fluido necesario para una medición adecuada. La técnica de tratar una capa de malla con tenso activos para transportar un fluido a un sensor es conocido en la técnica. Ver por ejemplo la patente norteamericana No. 5,271,895 de McCroskey et al. Otros ejemplos de usos conocidos de capas tratadas con tenso activos se describen en las patentes norteamericanas Nos. 3,992,158 de Prsybylowcz et. al, 4,050,898 de Goffe, difunto et al., 3,912,457 de Ogawa et" al., 4,053,381 de Hamblen et al., 4,774,192 de Terminiello et al., y 4,839,296 de Kennedy et al. La solicitud copendiente presentada en la misma fecha describe una pluralidad de técnicas para controlar el flujo de fluido en el dispositivo de interfaz de tejido 100. Puede proporcionarse un indicador dentro del sensor para determinar cuando los materiales de ensayo (enzimas, etc.) han sido consumidos y el sensor debe ser reemplazado o instalarse un nuevo dispositivo de ínterfaz de tejido 100, esto es variable dependiendo de la persona, el analito que se esté monitoreando, los niveles de analito en el tiempo para esa persona, el tipo específico de sensor utilizado y otras condiciones. El dispositivo de ínterfaz de tejido es preferentemente flexible de tal forma que cuando se fija al cuerpo de la persona en un lugar seleccionado, la acción muscular natural de la persona ayuda a mantener el fluido recolectado en movimiento en el sensor.

Antes de que el dispositivo de interfaz de tejido 100 sea aplicado a la BM del tejido, el punto en la BM en donde las aberturas artificiales van a formarse, puede tratarse con un área en forma de anillo de un material hidrófobo, excepto el área que define un canal capilar o de escurrimiento en ese punto. El fluido biológico se dirigirá hacia el canal y se moverá por medio de capilaridad, escurrimiento o vacio para hacer contacto con el sensor. Otra posibilidad, es la de colocar el dispositivo de interfaz de tejido 100 de tal forma que la capa de interfaz de tejido 130 sea colocada al BM, pero sin tocarla físicamente, pero está lo suficientemente cercana que hace contacto con las gotas del fluido que salen de las aberturas artificiales en la BM. Si la tapa colocada de esa manera tiene un canal de escurrimiento o capilar, entonces las gotas se combinarán y juntarán sobre la superficie de la tapa antes de ser extraídas al ensayo . Alternativamente, el sensor se coloca a cada lado de la tapa. Como otro nivel de protección, podría proveerse un sensor sobre la capa de interfaz de tejido 130 para detectar la contaminación de agua o sudor de los puntos de perforación. por ejemplo un electrodo específico para iones es útil para detectar un desplazamiento característico de las concentraciones de iones de potasio y/o de sodio que indican la contaminación con sudor. Otra manera de detectar tal contaminación, es el uso de un sensor que registre un desplazamiento en el pH que indique una situación en la cual un contaminante externo tal como agua se mezcle con el fluido colectado. Muchos niveles de analito en el fluido son muy estables y predecibles, de tal forma que el monitorear un "ánalíto de prueba de contaminación" . es útil para asegurar que el analito de interés se está midiendo y reportando de manera precisa. Las tecnologías del sensor útiles para monitorear la contaminación, son esencialmente las mismas a las descritas para el sensor 110. Además, el sensor 110 mostrado en las figuras y descrito antes se modifica opcionalmente para medir una modalidad de analitos, todos o algunos de ellos se seleccionan para producir- salidas que validen ciertas medidas del analito. Los materiales usados en la fabricación del dispositivo de interfaz de tejido, se seleccionan preferentemente para acoplarse a las características de perdida de agua de la BM, de tal forma que se retrase ia operación de los mecanismos de reparación de daños. el área tratada con adhesivo, el anillo (o área) sellante al vacío (o por presión) y el área de perforación/ acío (o presión) podría designarse para que tuviera esas características . Gore Tex ™ u otras telas a prueba de agua que permitan la respiración, son adecuados para fabricar el dispositivo de interfaz de tejido 100 para controlar la pérdida de agua. Volviendo a la Fig. 7, la unidad de monitoreo y control 200 se muestra a mayor detalle. La unidad de msnitsres y control 200, se comunica con el dispositivo de interfaz de tejido 100 para obtener continua o periódicamente las lecturas del dispositivo de interfaz de tejido 100 y controla la aplicación de presión (negativa o positiva) al dispositivo de interfaz de tejido 100. El corazón de la unidad de monitoreo y control 200, es un control 210 que controla la operación general del sistema. Él controlador 210, puede ser realizado en forma de un micro procesador de baja potencia u otro dispositivo de procesamiento adecuado que preferentemente sea programable. Un ejemplo son los controles Hitachi H8/3437 y H8/2148, este último tiene una memoria instantánea integrada capaz de recibir programas almacenados. La unidad de control y monitoreo 200, consiste de una bomba 220, un sensor de vacío 222 y un control de vacío 224. La bomba 220 está conectada por medio del tubo 320 (contenida dentro o adyacente al conector 300) hacia el dispositivo de interfaz de tejido 100. El control 210 conecta a sensor de vacío 222 y al control de vacío 224. El sensor de vacío 222, monitorea el nivel de presión negativa aplicada por la bomba 220 y genera una señal que se retro alimenta al control 210, el control 210 monitorea periódicamente el nivel de presión negativa aplicada por la bomba 220 para emitir señales de control que son recibidas por el control de vacío 224 para controlar el nivel de presión^generada por la bomba 220. El sensor de vacio 222 se localiza ya sea en el dispositivo de interfaz de tejido 100 cercano al extremo del tubo 320 o en el tubo 320 cercano a la bomba 220. Alternativamente, los sensores de vacío sé_ colocan a ambos extremos del sistema y se calibran para detectar -fugas del .sello por medio de una diferencia medida entre las lecturas obtenidas por los dos sensores de vacío. Los circuitos electrónicos para controlar los elementos de perforación en el dispositivo de interfaz de tejido 100, pueden incluirse dentro del monitor y la unidad de control 200 o separados de ella. El circuito de control de perforación, se muestra con el número de referencia 230, y consiste de un arreglo de interruptores electrónicamente controlables, tales como transistores de efecto de campo (FET) 232, un circuito de control FET 234 o uno o más capacitores 236 y un sensor de corriente tal como un resistor 238. El circuito de control de perforación, 230 controla la cantidad y duración de pulso de corriente suministrado a uno o más elementos de alambre que están calentados eléctricamente o a una fuente óptica ta] rornn* pn láser. Esto se representa con el numero de referencia 239 en la figura 7. El control 210 lee las señales de sensor generadas por el sensor 105 en el dispositivo de interfaz de tejido por medio de la interfaz de entrada/salida (I/O) 240 y las lineas conductoras mostradas con el número de referencia 310. La interfaz I/O 240 se acopla a un potenciómetro 242. El potenciómetro 242 es esencialmente un sensor de corriente. Está acoplado a la salida de los circuitos de alimentación de potencia 258 y 259 y a la señal sensor generada por el sensor (de la variedad que genera como salida una señal eléctrica que representa una medida) en el dispositivo de interfaz de tejido para registrar la cantidad de corriente de la señal eléctrica. El controladsr 210 entonces convierte esta señal de corriente a un valor numérico (digital) correspondiente que se almacena y/o se muestra. Cualquier compensación de ajuste de la medición, es realizada por el controlador 210 usando uno o más algoritmos de ajuste (conocidos en la técnica) . La alimentación de potencia a la unidad de monitoreo y control 200 se realiza por medio de una batería 250, el control de encendido y apagado se logra por medio del Interruptor 252, el voltaje en la batería 250 se monitorea por medio de un circuito de monitoreo de batería 253 que se acopla al controlador 210, el voltaje de la batería se acopla a dos circuitos de alimentación de potencia 254 y 256. El circuito de alimentación de potencia 254 genera un primer voltaje que se usa para energizar muchos de los componentes de la unidad de monitoreo y csntrql 200. el circuito de alimentación de potencia 256 genera un segundo voltaje que se usa para energizar el control 210. Además, se proveen circuitos de alimentación de potencia 258 y 259 para generar voltajes de referencia que se acoplan un sensor 105 por medio de líneas conductoras 310 con el propósito de leer eléctricamente al sensor 105. En el caso de que se empleen sensores colorimétricos o del tipo de reflectancia, los cuales se leen ópticamente, se proveen medios de lectura óptica para leer ópticamente al sensor y convertir la señal óptica a una señal de sensor eléctrica para se procesada por el controlador 210. Para este fin, los medios de lectura ópticos, consisten de fuentes luminosas (tales como LED) y electores (tales como fotodiodos) que están acoplados ópticamente al sensor en el dispositivo de interfaz de tejido 100. Alternativamente, los medios de lectura ópticos se incorporan en el dispositivo de interfaz de tejido 200 para convertir una señal óptica a una señal de sensor eléctrica. Otros dispositivos ópticos tales como lentes y espejos también se emplean opcionalmente para optimizar las lecturas ópticas así obtenidas. Alternativamente, puede emplearse un sistema de fibra óptica que permita la colocación de componentes de fuente y detectores dentro de la unidad de monitoreo y control 200, pero enlazados al sensor por medio de fibras ópticas. -Otros componentes de la unidad de monitoreo y control 200, son una pantalla 260, un reloj de tiempo real (RTC ) 270 y una batería de respaldo 272, una memoria de lectura programable con borrado electrónico (EEPROM) 274 y un circuito de control instantáneo 276. La EEPROM 274 almacena valores de datos de mediciones digitales generadas por medio del controlador 210. Es el elemento de memoria en el cual se almacenan los datos de mediciones, como se explica más adelante, el circuito de control instantáneo 276 se usa para reprogramar el control 210 con procedimientos de control y/o análisis de programación actualizados o nuevos. " Con el fin de permitir que un usuario controle y tenga acceso a la información en la unidad de monitoreo y control 200, se proveen los botones 280 y 282 así como un diodo emisor de luz (LED) 284 y una alarma auditiva 286 tal como una sirena . Además de la sirena o en lugar de ella puede proporcionarse un dispositivo vibrador tal como el usado en los receptores de radiocomunicación inalámbricos convencionales . Para permitir la comunicación de información tal como la programación y otra información la unidad de monitoreo y control 200 consiste de un puerto 1/0 290, demodulador infrarrojo (IRDA) 292 y un circuito de bloqueo 294. El circuito de bloqueo 294, verifica que el dispositivo de interfaz de tejido 100 esté en la posición apropiada para formar las aberturas artificiales y colectar fluidos de él. Como se explica anteriormente, el control 10 controla las operaciones generales del sistema preferentemente por medio de un programa de software que está almacenado ya sea en una memoria en el controlador 210 o una memoria separada, tal como EEPROM 274. Además de controlar la formación de las aberturas artificiales en el tejido las operaciones de operación del controlador 210 incluyen (1) capturar, procesar, mostrar y almacenar las mediciones del sensor en una base continua o periódica o cuando le sea requerido; (2) proporcionar acceso al usuario a las funciones y datos básicos; (3) monitorear el estado de la- batería; y (4) proporcionar una interfaz de diagnóstico al sistema. En algunos casos las lecturas se realizan desde el sensor al dispositivo de interfaz de tejido 100 y se realiza una medición de acuerdo con un proceso conocido (dependiendo del tipo de sensor empleado) , las mediciones se muestran en la pantalla 260 y los datos se almacenan en el EEPROM 274. En otros casos los datos medidos se almacenan pero no se muestran. y aún en otros casos los datos de medición se envían al 1/0 en serie 290 para usarse externamente o para diagnosticar la operación del sistema. Una característica opcional del sistema es la de generar un código de control que active una interfaz inalámbrica para alertar a un punto remoto del desarrollo o la existencia de una condición critica. La interfaz inalámbrica es un enlace telefónico celular, un enlace a un sistema de radio localización u otros sistemas de comunicación de enlace por radio. Esto es particularmente útil en los medios hospitalarios donde el usuario se monitorea continuamente con el fin de alertar a la asistencia en el caso de un episodio de hipoglucemia del cual el paciente no tiene conocimiento . Generalmente, el método del monitoreo continuo asociado con el sistema es el siguiente. Primero el dispositivo" de interfaz de tejido 100 se coloca en una posición sobre o por encima de la membrana biológica. A continuación por medio de una de las varias técnicas de perforación descritas antes y en las patentes de referencia, publicaciones PCT y solicitudes copendientes, se forman una o más aberturas artificiales en la membrana biológica para facilitar el acceso rápido al fluido biológico, a continuación el fluido se hace salir del cuerpo del organismo hacia el dispositivo de interfaz de tejido 100. Esta inducción de flujo de fluido, puede ser por medio de un proceso pasivo de difusión o fuga, un proceso de succión mejorado por medio de presión positiva suministrada desde la unidad de monitoreo y control, un proceso promovido por sonido usando las técnicas de energía sónica descritas en la patente norteamericana asignada en común No. 5,885,211, un proceso promovido por campos eléctricos o magnéticos, un proceso promovido químicamente en el cual una cantidad de promotor de flujo químico, se aplica a una o más aberturas artificiales para reducir posteriormente las funciones de barrera de fluido de la membrana biológica, la introducción de un compuesto en las aberturas artificiales que reduzca la viscosidad del fluido que se está recolectando, permitiendo más flujo dentro de un tiempo dado, la introducción de un compuesto en las aberturas -artificiales que cambien la atención superficial del tejido que se está recolectando de manera seleccionada para favorecer la recolección y/o manipulación del fluido dentro del aparato cosechador o cualquier combinación de esas" diferentes técnicas de promoción de flujo. Las aplicaciones de presión positivas al tejido que rodea al dispositivo de interfaz de tejido puede modularse en la dirección transversal así como en la longitudinal. Volviendo a la figura 8, el programa de flujo lógico del control 210 se describirá más detalladamente. Una vez energizado el control 210 realiza una inicialización y una rutina de autoexamen en la etapa 510. A continuación se ejecuta una rutina de manejo de eventos en la etapa 520 para determinar la siguiente acción a tomar en base a los parámetros de eventos y tiempos y otras interrupciones. Por ejemplo la frecuencia a la cual el sensor debe leerse es un parámetro programable en la rutina de manejo de evento. Si la rutina de manejo de eventos determina que el sensor debe leerse, entonces en la etapa 513 el sensor se lee y se calcula una medición en base a las salidas del sensor en ese evento. A continuación, en la etapa 540 los datos medidos se almacenan en una memoria si se realiza el almacenamiento. El control regresa a la rutina de manejo de eventos en la etapa 520 en donde se determina si por ejemplo los datos de medición recién obtenidos del sensor deben mostrarse. En caso positivo, entonces los datos medidos se acoplan a la pantalla para actualizar la pantalla en la etapa 550. Si el manejador de eventos 520 determina que ha ocurrido un error, se llama a la rutina de manejo de errores 560 para que maneje el error y el evento de error se almacena en la etapa 570.

El proceso de búsqueda del sensor en la etapa 530 se explica a mayor detalle. El control 210 mantiene la apropiada polarización del voltaje en los cables del sensor 3110 y lee la salida del sensor una cantidad de veces con una cierta velocidad para obtener una pluralidad de mediciones. Por ejemplo, la salida del sensor se lee diez veces a 1 Hz. Los datos de medición para la pluralidad de lecturas entonces son verificados por el control 210 para cualquier desviación máxima o características "fuera de orden". A continuación la pluralidad de lecturas se promedian. Entonces el controlador 210 aplica una función de cómputo (tal como la derivada de una tabla de referencia almacenada) , al valor de la lectura promedio para determinar un valor de medición correspondiente que es almacenado y/o mostrado. En cada evento de lectura del sensor, se onítorea el voltaje en la batería 250. El LED 284 puede energizarse para indicar una condición de baja batería cuando el voltaje de la batería se encuentra por debajo de un primer umbral programable. Además, si se determina que el voltaje de batería se encuentra por debajo de un segundo umbral programable, una alarma auditiva, tal como una sirena 286, puede activarse y el sistema desactivarse. El voltaje de la batería opcionalmente se almacena también con cada evento de lectura de sensor con el fin de caracterizar el desempeño de la batería. En base al comportamiento predecible de la batería en el sistema, los datos almacenados de la batería son útiles para alertar al usuario con un tiempo estimado antes de que el remplazo sea obligado. Por ejemplo el sistema se configura opcionalmente durante un periodo de tiempo predeterminado de aplicación continua para cada dispositivo de interfaz de tejido. Después de la instalación de un dispositivo de interfaz de tejido nuevo, el cálculo de la vida de la batería esperada se realizará y si muestra baja probabilidad de poder completar el siguiente ciclo de 12 horas, el usuario deberá recibir un aviso sobre en que momento reemplazar o recargar la batería. Los aspectos de diagnóstico del control incluyen un diagnóstico de energización que incluye, la activación del componente básico y la verificación del software. Esos diagnósticos Incluyen la verificación del RTC 270, la bomba 220, la batería 250 y la pantalla 260. Los eventos de error que pueden disparar la activación de la rutina de manejo de error 560 incluyen fallas de la bomba determinadas porque la presión cae fuera de un margen programable durante más de un cierto período de tiempo, bajo voltaje en la batería, RTC 270 inactivo y mediciones del sensor inválidas (discontinuidad, fuera de margen, ruidoso) .

Otras características de la unidad de monitoreo y control que pueden ser útiles para ciertas aplicaciones incluyen un transmisor de radio o infrarrojo que genere µna señal que incluya los datos de medición para la transmisión a un receptor inalámbrico remoto. Esta señal puede estar en la forma de una señal de mensaje saliente formateada de acuerdo con los estándares de radio localización o envío de mensajes o los estándares de los teléfonos celulares. La señal puede estar asociada con una dirección de un receptor en particular, tal como un médico, enfermera, pariente, etc. La última característica podría ser particularmente útil en el caso de una persona joven con diabetes, que puede estar por entrar a un estado de hipoglucemia, permitiendo que la persona apropiada Inicie las etapas preventivas antes de que el enfermo entre a un estado crítico y más peligroso. Un ejemplo de una pantalla adecuada 260, se muestra en la figura 9. La pantalla 260 puede ser un LCD o LED, con segmentos de pantalla que muestren la lectura del analito tal como una lectura de glucosa en mg/dl y µm/1, el tiempo de lectura y la fecha de la lectura (mes y día) . Además, la pantalla 260 incluye un segmento ("bajo") que está energizado cuando la lectura se determina que es menor a un cierto umbral. Un segmento de pantalla que está energizado cuando se activa la alarma auditiva, también se provee. Alternativamente pueden proporcionarse salidas de voz sintetizadas para los usuarios con problemas de la vista o para niños pequeños que aún no saben leer. Como alternativa a proporcionar una fuente de presión negativa y una línea de presión separada, puede proveerse un fuelle inflable o anillo de presión que se infla cuando el usuario presiona el dispositivo de interfaz de tejido 100 (de la misma manera que los zapatos/botas ajustables por inflado) , con el fin de aplicar presión al punto de perforación y hacer que el fluido salga. Esto eliminaría la necesidad de una bomba de vacío y una manguera de vacío separada. La unidad de monitoreo y control 200 puede estar contenida dentro de un alojamiento de bajo peso designado para ser portado por el usuario durante varias horas, días o semanas seguidas. Esta unidad entonces conectaría al dispositivo de interfaz de tejido que contiene la porción deshecháble del sistema que proporciona los elementos de perforación, el elemento activo del sensor y alguno o todos los sistemas de recolección y manejo de fluido. El control, la pantalla, el medidor, la fuente de potencia y otras funciones, estarán contenidas dentro de la unidad de monitoreo y control 200 no deshechable. Alternativamente todas las funciones del dispositivo de ínterfaz de tejido 100 y la unidad de control y monitoreo 200, pueden integrarse en un sistema de mspitoreo completo, deshechable para un único uso. En este caso, el costo y el tamaño pueden favorecer la omisión de algunas de las características más avanzadas. Este tipo de sistema puede ser particularmente útil para aquellos que sólo requieran el mspitsreo cercano de un apalito seleccionado durante un período de tiempo relativamente corto tal como, un paciente recién operado en donde un analito específico puede requerir ser monitoreado durante varios días inmediatamente después de la cirugía. La señal para accionar la operación de medición, opciopalmente se acciona de manera preprsgramada por medio de una señal de orden externa, tal como una búsqueda desde la estación de enfermeras en un hospital o cuando el propio paciente lo solicite presionando un botón manual "examinar ahora" en la unidad de monitoreo y control 200. De manera similar, este accionamiento puede ser enviado desde otro sistema conectado al paciente, tal como una bomba de insulina en donde, un diálogo entre el sistema sensor en este caso, un sensor de glucosa, podría usarse como una entrada de control en tiempo casi real para la modulación del suministro de insulina. Este mismo concepto de circuito cerrado, podría aplicarse a muchos compuestos y analitos tales como, dilantina, anti-psicóticos, hormonas del crecimiento, hormona tiroidea y similares. Usando el sistema sensor para monitorear, ya sea el nivel de la substancia que se está aplicando, o el nivel de un analito separado que es afectado por la substancia, tal como glucosa. La actividad de la insulina o de los iones de calcio, puede ser modificada por la administración de la hormona tiroidea. El control 210 opcionalmente se programa para generar señales de alarma cuando las mediciones tomadas del sensor caen fuera de ciertos márgenes. Por ejemplo si la lectura de glucosa cae fuera de un margen, una señal de alarma se accionará para activar una alarma visual o auditiva, indicando la naturaleza de la alarma una lectura demasiado baja o demasiado alta. Alternativamente el control 210 puede ser programado para monitorear una tendencia durante un periodo de tiempo, o lecturas por debajo o por encima de un umbral durante un periodo de tiempo antes de que se emita la señal de alarma. Además, el control 210 puede ser programado para realizar lecturas adicionales si se detectara una condición de alarma o de impedimento. Por ejemplo, si se encontró que el nivel de glucosa del usuario era de 70 mg/dl, pero la última lectura tomada una hora antes fue de 120, entonces el sistema podría activar automáticamente una lectura de seguimiento o hasta una serie de seguimientos cada cinco minutos para determinar la tendencia y alertar al usuario de la situación y las implicaciones de un potencial de un episodio hipoglucémico dentro de los siguientes diez a treinta minutos aproximadamente. Similarmente, el control 210 puede ser programado para mostrar las tendencias que indiquen si las lecturas se elevan, se mantienen constantes o bajan con respecto a las lecturas anteriores. Además el controlador 210, está programado spcionalmente para calcular derivadas primera y/o segunda de las lecturas de una serie de varias lecturas tomadas durante el tiempo. La figuras 10 y 11 son diagramas gráficos que muestran ejemplos de mediciones de glucosa hechos para un paciente diabético en reposo por medio de un sistema de monitoreo continuo, en comparación con las mediciones hechas usando un medidor de glucosa sanguínea Precisión QID™ con sangre obtenida por medio de una perforación capilar en el dedo. La linea sólida en las figuras son datos representativos tomados por medio del sistema de monitoreo continuo y los puntos de datos en las figuras corresponden a las lecturas del medidor discreto con el medidor de glucosa sanguínea Precisión QID™. En la figura 10 una carga de glucosa se administró al haber transcurrido un tiempo de 20 minutos. En la figura 11 se administró insulina subcutáneamente justo antes de la recolección de datos y una carga de glucosa se administró al transcurrir un tiempo de 2.40. Esas figuras también ilustran como pueden programarse las condiciones de alarma en el controlador a ciertos niveles de glucosa, (por encima de un máximo programable o por debajo de un mínimo programable) . El sistema y método de la presente invención logran muchas ventajas sobre los sistemas de monitoreo discretos y continuos de la técnica anterior. Todas las ventajas y conveniencias de un sistema sensor de monitoreo continuo implantable, permanecen pero al colocar los elementos de sensor activos del sistema instalado ex vivo sobre la superficie de la membrana biológica externa del organismo, en una configuración del parche, el parche ex vivo podría diseñarse para que durara horas, días o aún semanas según se requiera. Además, al recolectar el fluido continuamente, la tecnología de microporación puede superar fácilmente las limitaciones de la velocidad de flujo de muestras en un sistema de ensayo discreto para un sólo uso. Los estudios han mostrado que un grupo dado de microporos, pueden mantenerse en una condición abierta productora de fluido durante . periodos de tiempo extensos, particularmente para la recolección de fluido intersticial. En estudios en los cuales el punto se dejó expresamente expuesto al aire, y no se realizaron intentos para evitar que los poros se secaran, se mostró que aún 14 horas después de su formación los poros podían ser Inducidos a permitir el flujo hacia afuera del fluido bajo la aplicación de succión. En este estudio se notó que mientras que los primeros 45 segundos de succión generalmente producen cantidades pequeñas de fluido en el punto de 14 horas, las subsecuentes aplicaciones de 45 segundos mostraron que las velocidades de flujo de fluido aumentaban rápidamente a los niveles pico exhibidos antes . Se ha observado que las aberturas artificiales realizadas en el tejido eventualmente sellan dentro de algunos días aún si se está extrayendo todavía fluido de las aberturas. Por ejemplo, con respecto a la piel, una película transparente de proteípa se forma principalmente por la albúmina y otras proteínas existentes en el aglomerado ISF y se desnaturalizan cuando se exponen al aire. Esta es la primera etapa en la eventual descuamítización de la epidermis, lo que da por resultado en que la abertura se elimine totalmente en el transcurso de los siguientes 7 a 14 dias, ya que las nuevas células epiteliales queratinizadas aplanan y se acumulan en el estrado corneo en el punto del poro desde abajo hacia arriba. Una breve aplicación de humedad a la película de proteínas en el punto del poro, después de que esta barrera se ha formado, muestra que disuelve rápido esta capa de prsteína y permite que los poros se abran otra vez y muestren las mismas velocidades de flujo de fluido que cuando .se examinaron originalmente. En base a est.os resultados, la vida útil del punto perforado puede extenderse si se mantiene protegido de la completa exposición al aire y se mantiene húmedo, de tal forma que el mismo grupo de aberturas podría usarse durante muchas horas, días o probablemente semanas para tener acceso al fluido y particularmente el fluido intersticial del cuerpo. Ciertos compuestos rutinariamente usados, como agentes tópicos, han sido identificados como útiles para bloquear o desactivar los procesos naturales de reparación/curación del cuerpo que trabajan para reconstruir la porción perforada de la epidermis. Al incorporar uno o varios de esos compuestos en el dispositivo de interfaz de tejido 100, cubriendo el punto del poro, puede obtenerse una mejora del flujo a largo plazo de los poros con el beneficio adicional -de reducir algunos de los aspectos cosméticos negativos ^de las reacciones del cuerpo al proceso de perforación tales como, eritema y edema en algunos casos. La descripción anterior tiene solamente intenciones ejemplificativas y no se pretende que limite la presente invención de ninguna manera como se describe en las siguientes reivindicaciones.

Claims (30)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema para monitorear continuamente las características de un fluido biológico extraído de un organismo que consiste: un dispositivo de interfaz de tejido adecuado para ser colocado sobre o por encima de la superficie de la membrana biológica del organismo, el dispositivo de interfaz de tejido consiste de un sensor colocado en una trayectoria de flujo de fluido para registrar continuamente una característica del fluido biológico a medida que sale de una o mas aberturas artificiales formadas en el tejido y en la trayectoria de flujo; y una unidad de monitoreo y control acoplada al dispositivo de interfaz de tejido que lee al sensor para derivar una medición de una característica del fluido biológico en una base continua.

2. El sistema según la reivindicación 1, en el cual el sensor consiste de un sensor de analito.

3. El sistema según la reivindicación 1, en donde la unidad de monitoreo y control consiste de un control que controla cuando se realizan las mediciones por el sensor.

4. El sistema según la reivindicación 1, que además comprende cables eléctricos que acoplan al sensor con la unidad de monitoreo y control en donde el sensor en el dispositivo de interfaz de tejido genera una señal de sensor que representa las características del fluido biológico, las líneas eléctricas acoplan la señal de sensor a la unidad de monitoreo y de control.

5. El sistema según la reivindicación 1, en donde el sensor cambia sus características ópticas en respuesta a una característica del fluido biológico.

6. El sistema según la reivindicación 5, en donde la unidad de monitoreo y control presenta medios para leer ópticamente al sensor.

7. El sistema según la reivindicación 6, que además comprende cuando menos una fibra óptica acoplada entre los medios para leer ópticamente y el sensor.

8. El sistema según la reivindicación 5, que además consiste de cables eléctricos acoplados al sensor y a la unidad de monitoreo y control en donde el dispositivo de interfaz de tejido comprende medios para leer ópticamente al sensor y generar una señal de sensor eléctrica representativa, los cables eléctricos acoplan la señal de sensor eléctrica a la unidad de monitoreo y control.

9. El sistema según la reivindicación 1, que además comprende un conector que conecta la unidad de monitoreo y control al dispositivo de interfaz de tejido en donde el conector incluye, un tubo que se extiende su longitud, en donde la unidad de monitoreo y control presenta una fuente de succión que está acoplada al tubo y proporciona succión al dispositivo de interfaz de tejido para extraer fluido biológico desde una o más aberturas artificiales y a través del dispositivo de recolección y sensor de fluido .

10. El sistema según la reivindicación 9, en el cual la unidad de monitoreo y "control presenta un controlador que controla el nivel de la succión.

11. El sistema según la reivindicación 9, que además comprende un sensor de presión para medir la succión aplicada al dispositivo de interfaz de tejido, el sensor de presión genera como salida una señal de presión representativa, en donde la unidad de monitoreo y control lee la señal de presión.

12. El sistema según la reivindicación 3, en el cual el controlador compara los datos obtenidos del sensor con los valores almacenados y genera una señal de alarma al determinar una desviación de los valores almacenados .

13. El sistema de la reivindicación 12, que además presenta un dispositivo de alarma que responde a la señal de alarma para generar una alarma auditiva y/o visual.

14. El sistema según la reivindicación 1, en donde el dispositivo de interfaz de tejido consiste de uno o más elementos para formar una o más aberturas artificiales en la membrana biológica.

15. El sistema según la reivindicación 14, en donde el dispositivo de interfaz de tejido comprende una capa de interfaz de tejido y en donde los elementos para formar una o más aberturas artificiales consiste de uno o más elementos de alambre calentables eléctricamente expuestos en la capa de interfaz de tejido para abrir térmicamente la superficie del tejido para formar una o más aberturas artificiales en ella, en donde la unidad de monitoreo y control genera señales para energizar los elementos de alambre calentables eléctricamente.

16. El sistema de la reivindicación 1, en donde el dispositivo de interfaz de tejido consiste de una capa de interfaz de tejido con una capa de material ópticamente absorbente colocado sobre una superficie de la capa, respondiendo el material ópticamente absorbente a un rayo de energía óptica dirigida hacia él para calentar y abrir térmicamente la superficie de la membrana biológica para formar en ella una o más aberturas artificiales.

17. El sistema según la reivindicación 16, que además comprende una fuente de energía óptica que genera el rayo de energía óptica.

18. El sistema según la reivindicación 17, en donde la fuente de energía óptica está contenida dentro de la unidad de monitoreo y control y además comprende una fibra óptica que acopla el rayo de energía óptica al m,aterial ópticamente absorbente en el dispositivo de interfaz de tejido.

19. El sistema según la reivindicación 1, en donde el dispositivo de interfaz está unido a la superficie de una membrana biológica durante un periodo de tiempo para recolectar continuamente fluido biológico y registrar sus características durante el periodo de tiempo.

20. El sistema según la reivindicación 1, que además comprende uno o mas conductores eléctricos que están conectados entre el dispositivo de interfaz de tejido y la unidad de monitoreo y control para comunicar señales entre ellos .

21. El sistema según la reivindicación 1, en el cual la unidad de monitoreo y control está contenida dentro de un cuerpo de un alojamiento portátil o fijable.

22. El sistema según la reivindicación 1, en donde la unidad de msnitoreo y control comprende una memoria acoplada al controlador para almacenar los datos obtenidos del sensor en una base periódica programable.

23. El sistema según la reivindicación 17, en el cual la unidad de monitoreo y control presenta una pantalla acoplada al controlador que presenta los datos de medición-

24. Un método para extraer un fluido biológico de una membrana biológica de un organismo y monitorear continuamente sus características que consiste de las etapas de : - formar una o varias aberturas artificiales eµ la membrana biológica; registrar continuamente la característica de un fluido biológico recolectado de una o más aberturas para derivar una señal de sensor representativa; y acoplar la señal de sensor a un monitor para obtener una medición de las características del fluido biológico en una base continua.

25. El método según la reivindicación 24, que además comprende la etapa de aplicar succión a una o más aberturas artificiales para extraer el fluido de la membrana biológica para hacer contacto con el sensor.

26. El método según la reivindicación 24, que además comprende la etapa de almacenar una base continua en una memoria de los datos medidos obtenidos del sensor.

27. El método de la reivindicación 24 que además comprende, la etapa de comparar datos obtenidos del sensor con los valores almacenados y generar una alarma auditiva o visual después de determinar una desviación de los valores almacenados .

28. El método según la reivindicación 24, en donde la etapa de acoplamiento consiste en acoplar eléctricamente la señal de sensor al monitor.

29. El método según la reivindicación 24, en donde la etapa de acoplamiento consiste en acoplar ópticamente la señal de sensor al monitor.

30. El método según la reivindicación 24, en donde la etapa de acoplamiento consiste en transmitir una señal de radiofrec encia inalámbrica al monitor.