RU2662050C2 - Способ и система для определения значений глюкозы, нечувствительных к гематокриту, в образце жидкости - Google Patents

Способ и система для определения значений глюкозы, нечувствительных к гематокриту, в образце жидкости Download PDF

Info

Publication number
RU2662050C2
RU2662050C2 RU2016110886A RU2016110886A RU2662050C2 RU 2662050 C2 RU2662050 C2 RU 2662050C2 RU 2016110886 A RU2016110886 A RU 2016110886A RU 2016110886 A RU2016110886 A RU 2016110886A RU 2662050 C2 RU2662050 C2 RU 2662050C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
approximately
ratio
seconds
glucose
electrodes
Prior art date
Application number
RU2016110886A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016110886A (ru
RU2016110886A3 (ru
Inventor
Майкл МАЛЕЧА
Original Assignee
Лайфскэн Скотлэнд Лимитед
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 Лайфскэн Скотлэнд Лимитед filed Critical Лайфскэн Скотлэнд Лимитед
Publication of RU2016110886A publication Critical patent/RU2016110886A/ru
Publication of RU2016110886A3 publication Critical patent/RU2016110886A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2662050C2 publication Critical patent/RU2662050C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/001—Enzyme electrodes
    • C12Q1/005—Enzyme electrodes involving specific analytes or enzymes
    • C12Q1/006—Enzyme electrodes involving specific analytes or enzymes for glucose
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327—Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • G01N27/3271—Amperometric enzyme electrodes for analytes in body fluids, e.g. glucose in blood
    • G01N27/3274—Corrective measures, e.g. error detection, compensation for temperature or hematocrit, calibration
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/66—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving blood sugars, e.g. galactose

Abstract

Изобретение может быть использовано для измерения уровня глюкозы в крови пациента. Система измерения глюкозы содержит биодатчик, имеющий множество электродов с реагентом, нанесенным на них, и измерительный прибор, содержащий микроконтроллер, соединенный с источником питания, памятью и множеством электродов биодатчика, в котором микроконтроллер выполнен с возможностью подавать сигнал по меньшей мере на два электрода после нанесения образца жидкости вблизи по меньшей мере двух электродов для начала последовательности измерений тестирования для электрохимической реакции глюкозы в образце жидкости с ферментом, получать ориентировочную концентрацию, характеризующую глюкозу в образце жидкости из соответствующих сигналов на выходе каждого из множества электродов в множество выбранных интервалов времени от начала последовательности измерений тестирования, получать другую ориентировочную концентрацию, характеризующую глюкозу в образце жидкости из комбинации соответствующих сигналов на выходе от множества электродов в множество конкретных интервалов времени от начала последовательности измерений тестирования, и определять конечное значение глюкозы в образце жидкости из срединного значения всех ориентировочных концентраций глюкозы в образце жидкости. Также предложен способ определения глюкозы с помощью биодатчика. Изобретения обеспечивают улучшение точности измерений. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 ил., 3 табл.

Description

ПРИОРИТЕТ
В настоящей заявке заявляется приоритет согласно п. 35, §119 и 120 Свода федерального законодательства США на основании ранее поданной заявки на патент США № 14/013,638, поданной 29 августа 2013 года (патентный реестр № DDI5275USNP), предыдущие заявки полностью включены в настоящую заявку путем ссылки.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Тестовые полоски для электрохимического измерения уровня глюкозы, такие как используемые в поставляемом компанией LifeScan, Inc. в наборе OneTouch® Ultra® для тестирования цельной крови, специально разработаны для измерения концентрации глюкозы в образце крови пациента, страдающего сахарным диабетом. Измерение глюкозы может основываться на селективном окислении глюкозы ферментной глюкозооксидазой (GO). Реакции, которые могут происходить в тест-полоске для измерения уровня глюкозы, обобщены ниже в уравнениях 1 и 2.
ур. 1 Глюкоза+GO(ox) → глюконовая кислота+GO(red)
ур. 2 GO(red)+2 Fe(CN)6 3- → GO(ox)+2 Fe(CN)6 4-
Как показано в уравнении 1, глюкоза окисляется до глюконовой кислоты окисленной формой глюкозооксидазы (GO(ox)). Следует отметить, что GO(ox) также можно обозначить как «окисленный фермент». В процессе реакции, показанной в уравнении 1, окисленный фермент GO(ox) преобразуется в восстановленное состояние, которое обозначено как GO(red) (т.е. «восстановленный фермент»). Далее восстановленный фермент GO(red) снова окисляется или превращается обратно в GO(ox) в результате реакции с Fe(CN)6 3- (который обозначается как «окисленный медиатор» или как «феррицианид»), что иллюстрирует Уравнение 2. В ходе обратного преобразования GO(red) в окисленное состояние GO(ox), Fe(CN)6 3- восстанавливается в Fe(CN)6 4- (который обозначается или «восстановленный медиатор», или как «ферроцианид»).
Когда вышеописанные реакции протекают в условиях тестового напряжения, приложенного между двумя электродами, тестовый сигнал на выходе может создаваться путем повторного электрохимического окисления восстановленного медиатора на поверхности электрода. Следовательно, поскольку в идеальных условиях количество ферроцианида, образовавшееся в результате вышеописанной химической реакции, прямо пропорционально количеству глюкозы в пробе, расположенной между электродами, возникающий тестовый сигнал на выходе будет пропорционален содержанию глюкозы в пробе. Ион-посредник, такой как феррицианид, представляет собой соединение, которое принимает электроны от фермента, такого как глюкозооксидаза, а затем отдает эти электроны электроду. По мере того как концентрация глюкозы в пробе увеличивается, количество образовавшегося восстановленного медиатора также возрастает; следовательно, существует прямая связь между тестовым сигналом на выходе, образующимся при повторном окислении восстановленного медиатора, и концентрацией глюкозы. В частности, передача электронов по электрическому интерфейсу генерирует тестовый сигнал на выходе (2 моля электронов на каждый моль окисленной глюкозы). Тестовый сигнал на выходе, полученный в результате введения глюкозы, можно, таким образом, называть током глюкозы.
Поскольку может оказаться очень важным знать концентрацию глюкозы в крови, особенно у людей с сахарным диабетом, были разработаны глюкометры на основе описанных выше принципов, позволяющие обычному человеку в любое время самостоятельно взять у себя анализ и измерить уровень глюкозы в крови. Создаваемый сигнал на выходе глюкозы определяется глюкометром и пересчитывается в выдаваемое пользователю значение уровня глюкозы с использованием алгоритма, который связывает тестовый сигнал на выходе с концентрацией глюкозы простой математической формулой. В целом такие глюкометры работают в сочетании с одноразовыми тестовыми полосками, в состав которых может входить в дополнение к ферменту (например, глюкозоксидазе) и медиатору (например, феррицианиду) отсек для размещения образца и, по меньшей мере, два электрода, размещенные внутри отсека для размещения образца. При использовании пользователь укалывает свой палец или другое удобное место, вызывая кровотечение, и вносит образец крови в отсек для размещения образца, тем самым запуская химическую реакцию, описанную выше.
ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном аспекте описания заявитель разработал систему для измерения концентрации глюкозы, которая включает в себя биодатчик и прибор для измерения. Биодатчик имеет множество электродов с реагентом, нанесенным на них. Измерительный прибор содержит микроконтроллер, соединенный с источником питания, памятью и множеством электродов биодатчика. Микроконтроллер выполнен с возможностью: подавать сигнал, по меньшей мере, на два электрода после нанесения образца жидкости вблизи, по меньшей мере, двух электродов для начала последовательности измерений тестирования для электрохимической реакции глюкозы в образце жидкости с ферментом; получать ориентировочную концентрацию, характеризующую глюкозу в образце жидкости из соответствующих сигналов на выходе каждого из множества электродов в множество выбранных интервалов времени от начала последовательности измерений тестирования; получать другую ориентировочную концентрацию, характеризующую глюкозу в образце жидкости из комбинации соответствующих сигналов на выходе от множества электродов в множество конкретных интервалов времени от начала последовательности измерений тестирования; и определять конечное значение глюкозы в образце жидкости из срединного значения всех ориентировочных концентраций глюкозы в образце жидкости.
Во втором аспекте представлен способ определения значения глюкозы в образце жидкости с помощью биодатчика и глюкометра. Биодатчик имеет, по меньшей мере, два электрода и реагент, нанесенный на них. Глюкометр имеет микроконтроллер, выполненный с возможностью подключения к биодатчику и к памяти, а также к источнику питания. Этот способ может быть осуществлен путем: инициирования начала последовательности измерений тестирования после нанесения образца жидкости вблизи, по меньшей мере, двух электродов биодатчика; подачи входного сигнала на множество электродов с образцом жидкости для преобразования глюкозы в ферментативный побочный продукт; определения множества ориентировочных концентраций глюкозы из множества переходных сигналов на выходе из множества электродов и образца жидкости; и получения конечной концентрации глюкозы из срединного значения всего множества ориентировочных концентраций глюкозы.
И для данных аспектов можно также использовать следующие элементы в различных комбинациях с данными ранее описанными аспектами: микроконтроллер получает ориентировочную концентрацию глюкозы из сигнала на выходе одного электрода из множества электродов через приблизительно 1,5 секунды, 1 секунду, 1,7 секунды, 1,2 секунды и 0,7 секунды от начала последовательности измерений тестирования; микроконтроллер получает ориентировочную концентрацию глюкозы из сигнала на выходе другого электрода из множества электродов через приблизительно 4,4 секунды, 1,2 секунды, 2,5 секунды, 3,7 секунды и 3,4 секунды от начала последовательности измерений тестирования; микроконтроллер получает ориентировочную концентрацию глюкозы из суммы соответствующих сигналов на выходе двух электродов из множества электродов через приблизительно 2,5 секунды, 0,7 секунды, 1,5 секунды, 1,2 секунды и 0,5 секунды от начала последовательности измерений тестирования; ориентировочную концентрацию глюкозы из одного электрода получают при помощи уравнения следующего вида:
Figure 00000001
где G1 может включать в себя первую ориентировочную концентрацию глюкозы;
It1 может быть сигналом на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 может включать в себя сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1 секунду от начала последовательности тестирования;
It3 может включать в себя сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 может включать в себя сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 может включать в себя сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 0,7 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 может включать в себя коэффициент приблизительно 1,6;
x2 может включать в себя коэффициент приблизительно 1,9E-01;
x3 может включать в себя коэффициент приблизительно -3,6E-01;
x4 может включать в себя коэффициент приблизительно 1,2E+01;
x5 может включать в себя коэффициент приблизительно 1,6;
x6 может включать в себя коэффициент приблизительно 1,7E-02;
x7 может включать в себя коэффициент приблизительно 2,1E-01;
x8 может включать в себя коэффициент приблизительно -4,0E-01;
x9 может включать в себя коэффициент приблизительно 2,4;
x10 может включать в себя коэффициент приблизительно 2,1;
x11 может включать в себя коэффициент приблизительно 4,6E-01; и
x12 может включать в себя коэффициент приблизительно 3,9E-01;
ориентировочную концентрацию глюкозы электрода получают при помощи уравнения следующего вида:
Figure 00000002
где G2 может включать в себя вторую ориентировочную концентрацию глюкозы;
It1 может включать сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 4,4 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 может включать сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It3 может включать сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 2,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 может быть сигналом на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 3,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 может быть сигналом на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 3,4 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 может включать в себя коэффициент приблизительно 8,5E-01;
x2 может включать в себя коэффициент приблизительно 7,4E-01;
x3 может включать в себя коэффициент приблизительно -4,2;
x4 может включать в себя коэффициент приблизительно 5,7;
x5 может включать в себя коэффициент приблизительно 1,4;
x6 может включать в себя коэффициент приблизительно 5E-02;
x7 может включать в себя коэффициент приблизительно 1,3E-01;
x8 может включать в себя коэффициент приблизительно -1,5;
x9 может включать в себя коэффициент приблизительно 2,4;
x10 может включать в себя коэффициент приблизительно 6E-01;
x11 может включать в себя коэффициент приблизительно -8,6; и
x12 может включать в себя коэффициент приблизительно 1,9E-01;
ориентировочную концентрацию глюкозы двух электродов получают при помощи уравнения следующего вида:
Figure 00000003
где Gc может включать в себя комбинированную ориентировочную концентрацию глюкозы;
It1 может включать сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 2,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 может включать сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 0,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It3 может включать сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 может включать сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 может включать сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 0,5 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 может включать в себя коэффициент приблизительно 1;
x2 может включать в себя коэффициент приблизительно 3,1;
x3 может включать в себя коэффициент приблизительно -1,9E01;
x4 может включать в себя коэффициент приблизительно 2,7E01;
x5 может включать в себя коэффициент приблизительно 9,8;
x6 может включать в себя коэффициент приблизительно 2,6;
x7 может включать в себя коэффициент приблизительно -6,5;
x8 может включать в себя коэффициент приблизительно -1,9E01; и
x9 может включать в себя коэффициент приблизительно 6,7E01;
x10 может включать в себя коэффициент приблизительно 1,9E01;
x11 может включать в себя коэффициент приблизительно -2,3E01; и
x12 может включать в себя коэффициент приблизительно 3,9E-01.
Перечисленные и иные варианты осуществления, их отличительные особенности и преимущества станут очевидны для специалистов в данной области после изучения приведенного ниже более подробного описания различных примеров вариантов осуществления настоящего изобретения в сочетании с сопутствующими рисунками, которым сначала предпослано их краткое описание.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Сопроводительные фигуры, включенные в настоящий документ и составляющие неотъемлемую часть настоящего описания, иллюстрируют считающиеся в настоящий момент предпочтительными варианты осуществления изобретения и, в сочетании с приведенным выше общим описанием и приводимым ниже подробным описанием, призваны разъяснить особенности изобретения (одинаковыми номерами обозначаются одинаковые элементы), где:
На Фиг. 1 показана система измерения концентрации глюкозы.
На Фиг. 2 схематически изображены компоненты измерителя 200.
На Фиг. 3А показана тест-полоска 100 системы, изображенной на Фиг. 1.
На Фиг. 3B показан вид в перспективе альтернативной тест-полоски 100' системы, изображенной на Фиг. 1.
На Фиг. 3C показана полоска 100” для биодатчика с электродами для измерения импеданса для использования с системой, изображенной на Фиг. 5.
На Фиг. 3D представлен вид в горизонтальной проекции полоски, изображенной на Фиг. 3C.
На Фиг. 4A изображен график зависимости приложенного напряжения от времени для тест-полоски, показанной на Фиг. 1 или Фиг. 3C.
на Фиг. 4В изображен график зависимости тока на выходе от времени для тест-полоски, изображенной на Фиг. 1 или Фиг. 3C.
На Фиг. 5 показаны шаги процесса, используемые в примере методики.
На Фиг. 6А и 6В представлены сравнения каждого из установленных значений глюкозы G1 (измеряется при помощи рабочего электрода WE1), G2 (измеряется при помощи рабочего электрода WE2), Gc (измеряется при помощи суммы WE1 и WE2) и конечного значения глюкозы Gf.
На Фиг. 6C и 6D представлены сравнения для коэффициента вариации (CV) и стандартного отклонения (SD) для каждого из установленных значений глюкозы G1 (измеряется при помощи рабочего электрода WE1), G2 (измеряется при помощи рабочего электрода WE2), Gc (измеряется при помощи суммы WE1 и WE2) и конечного значения глюкозы Gf.
На Фиг. 7А представлено сравнение точности между известной методикой, установленными значениями глюкозы G1 (измеряется при помощи рабочего электрода WE1), G2 (измеряется при помощи рабочего электрода WE2), Gc (измеряется при помощи суммы WE1 и WE2) и конечного значения глюкозы Gf для измерений эталонного значения глюкозы менее 83 мг/дл.
На Фиг. 7B представлено сравнение точности между известной методикой, установленными значениями глюкозы G1 (измеряется при помощи рабочего электрода WE1), G2 (измеряется при помощи рабочего электрода WE2), Gc (измеряется при помощи суммы сигналов как от электрода WE1, так и от электрода WE2) и конечного значения глюкозы Gf для измерений эталонного значения глюкозы более 83 мг/дл.
На Фиг. 8А представлены «погрешность» или ошибка (в виде ± 10 мг/дл) между эталонным значением и измеренным значением глюкозы при использовании моей методики для эталонных значений глюкозы менее 83 мг/дл;
На Фиг. 8B представлены «погрешность» или ошибка (в виде ± 12% ошибки) между эталонным значением и измеренным значением глюкозы при использовании моей методики для эталонных значений глюкозы на уровне или более 83 мг/дл.
На Фиг. 9 представлено чередующееся логическое условие для моей методики.
ВАРИАНТЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Приведенное ниже подробное описание следует толковать со ссылкой на чертежи, на которых аналогичные элементы на разных фигурах пронумерованы идентично. Чертежи, необязательно выполненные в масштабе, показывают выбранные варианты осуществления и не призваны ограничить объем настоящего изобретения. В подробном описании принципы изобретения показаны с помощью примеров, которые не имеют ограничительного характера. Это описание несомненно позволит специалистам в данной области реализовать и применять изобретение, и в нем представлено несколько вариантов осуществления, адаптаций, вариаций, альтернатив и вариантов применения изобретения, включая те, которые в настоящее время считаются наилучшими вариантами реализации изобретения.
В настоящем документе термин «приблизительно» в отношении любых числовых значений или диапазонов указывает на подходящий допуск на размер, который позволяет части или совокупности компонентов выполнять функцию, предусмотренную для них в настоящем документе. Более конкретно, «приблизительно» или «примерно» может означать диапазон показателей, составляющих ±10% от описываемого показателя, т.е. «около 90%» может означать показатели от 81% до 99%. Кроме того, в настоящем документе термины «пациент», «оператор», «пользователь» и «субъект» относятся к любому субъекту-человеку или субъекту-животному и не предполагают ограничения применения систем или способов только у человека, хотя применение предмета изобретения у пациента-человека представляет собой предпочтительный вариант осуществления. Для целей настоящего документа термин «осциллирующий сигнал» относится к сигналу(ам) напряжения или сигналу(ам) тока, которые, соответственно, меняют полярность или изменяют направление тока, или являются разнонаправленными. Также для целей настоящего документа термины «электрический сигнал» или «сигнал» предполагают включение сигнала постоянного тока, сигнала переменного тока или любого сигнала электромагнитного спектра. Термины «процессор»; «микропроцессор»; или «микроконтроллер» предполагают схожее значение и предполагают взаимозаменяемое использование.
На Фиг. 1 изображена система измерения концентрации глюкозы, включающая тестовую полоску 100 и измерительный прибор 200, предназначенный для определения уровней глюкозы в крови человека с применением способов и технологий проиллюстрированных и описанных в настоящем документе. Глюкометр 200 может содержать средства ввода пользовательского интерфейса (206, 210, 214), которые могут быть выполнены в форме кнопок, для ввода данных, навигации по меню и выполнения команд. Данные могут включать в себя величины, отражающие концентрацию аналита и/или информацию, относящуюся к повседневному образу жизни человека. Информация, относящаяся к повседневному образу жизни, может содержать данные о приеме пищи, приеме лекарств, проведении контрольных осмотров состояния здоровья, а также общем состоянии здоровья и уровне физической нагрузки пациента. Глюкометр 200 может также содержать дисплей 204, который можно использовать для отображения измеренных уровней глюкозы и для облегчения ввода информации, относящейся к повседневному образу жизни пациента.
Глюкометр 200 может также содержать первое средство ввода интерфейса пользователя 206, второе средство ввода интерфейса пользователя 210 и третье средство ввода интерфейса пользователя 214. Средства ввода интерфейса пользователя 206, 210 и 214 облегчают ввод и анализ данных, которые хранятся в измерительном устройстве, позволяя пользователю перемещаться в интерфейсе пользователя, который отражается на дисплее 204. Средства ввода интерфейса пользователя 206, 210 и 214 содержат первую маркировку 208, вторую маркировку 212 и третью маркировку 216, которые помогают приводить в соответствие данные, которые вводит пациент, с знаками на дисплее 204.
Измеритель 200 может быть включен, когда тест-полоску 100 вставляют в коннектор порта полоски 220, нажатием и удерживанием в течении короткого промежутка времени первого средства ввода интерфейса пользователя 206 или при выявлении передачи данных через порт обмена данными 218. Глюкометр 200 может быть выключен, когда тест-полоску 100 вынимают, нажатием и удерживанием в течение короткого промежутка времени первого средства ввода интерфейса пользователя 206, нахождением и выбором опции выключения в главном меню экрана, или если ни одна кнопка не нажимать в течении предопределенного промежутка времени. Дисплей 204 может необязательно включать в себя фоновую подсветку.
В одном варианте осуществления глюкометр 200 может быть конфигурирован для того, чтобы не получать входные калибровочные данные, например, от любого внешнего источника при переходе от одной партии тест-полосок на другую партию тест-полосок. Таким образом, в одном возможном варианте осуществления настоящего изобретения, измеритель может быть конфигурирован для того, чтобы не получать входные калибровочные данные от внешних источников, таких как интерфейс пользователя (например, средства 206, 210, 214), вставленной тест-полоски, отдельной кодирующей клавиши или кодирующей полоски, или беспроводного или проводного кодирующего порта обмена данными 218. В таком вводе калибровочной информации нет необходимости, если все партии тест-полосок обладают по существу одинаковыми калибровочными характеристиками. Ввод калибровочной информации может состоять из набора значений, приписанных конкретной партии тест-полосок. Например, ввод калибровочной информации может содержать наклон партии и значение обрывания для конкретной партии тест-полосок. Калибровочная информация, такая как наклон партии и значение обрывания, может быть предварительно задана в измерителе, как описано ниже.
На Фиг. 2 показано возможное внутреннее расположение глюкометра 200. Глюкометр 200 может содержать процессор 300, который в некоторых описанных и проиллюстрированных здесь вариантах осуществления представляет собой 32-битный RISC-микроконтроллер. В предпочтительных описанных и проиллюстрированных здесь вариантах осуществления процессор 300 предпочтительно выбирается из семейства микроконтроллеров со сверхнизким энергопотреблением типа MSP 430 производства компании «Texas Instruments», г. Даллас, штат Техас. Процессор может быть двусторонне подключен с помощью портов ввода/вывода 314 к запоминающему устройству 302, которое в некоторых описанных и проиллюстрированных здесь вариантах осуществления представляет собой электронно-перепрограммируемое ПЗУ. Порт обмена данными 218, средства ввода пользовательского интерфейса 206, 210 и 214, а также драйвер дисплея 320 также подключены к процессору 300 посредством портов ввода/вывода 214. Порт обмена данными 218 может подключаться к процессору 300, позволяя, таким образом, передавать данные между запоминающим устройством 302 и внешним устройством, таким как персональный компьютер. Средства ввода пользовательского интерфейса 208, 210 и 214 непосредственно подключены к процессору 300. Процессор 300 управляет дисплеем 204 с помощью драйвера дисплея 320. При производстве глюкометра 200 в запоминающее устройство 302 может быть предварительно загружена калибровочная информация, такая как наклон партии и значения отрезка, отсекаемого на оси Y для партии. Предварительно загруженная калибровочная информация может быть доступна для процессора 300 и использована процессором 300 после получения подходящего сигнала (например, токового) от полоски через коннектор порта полоски 220 с тем, чтобы рассчитать соответствующий уровень аналита (например, концентрацию глюкозы в крови), используя сигнал и калибровочную информацию без ввода калибровочной информации от какого-либо внешнего источника.
В описанных и проиллюстрированных здесь вариантах осуществления глюкометр 200 может содержать Специализированную интегральную микросхему (СИМС) 304 с тем, чтобы обеспечить электронную схему, используемую в измерении уровня глюкозы в крови, которая применяется для тест-полоски 100, вставленной в коннектор порта полоски 220. Аналоговые напряжения могут подаваться к СИМС 304 и от нее посредством аналогового интерфейса 306. Аналоговые сигналы от аналогового интерфейса 306 могут быть преобразованы в цифровые сигналы преобразователем аналогового сигнала в цифровой 316. Процессор 300 к тому же содержит ядро 308, ПЗУ 310 (содержащее машинный код), ОЗУ 312 и часы 318. В одном варианте осуществления процессор 300 конфигурирован (или запрограммирован) на блокировку всех средств ввода пользовательского интерфейса, кроме разового ввода по результатам отображения значения аналита блоком дисплея, такого как, например, во время периода после измерения аналита. В альтернативном варианте осуществления процессор 300 конфигурирован (или запрограммирован) на игнорирование ввода информации всеми средствами ввода пользовательского интерфейса, кроме разового ввода по результатам отображения значения аналита блоком дисплея.
На Фиг. 3А представлен вид в перспективе с пространственным разделением компонентов примерной тест-полоски 100, которая может включать в себя семь слоев, нанесенных на подложку 5. Семь слоев, нанесенных на подложку 5, могут включать проводящий слой 50 (который может также называться электродным слоем 50), изолирующий слой 16, два накладывающихся слоя реактива 22a и 22b, адгезивный слой 60, который содержит адгезивные участки 24, 26 и 28, гидрофильный слой 70 и верхний слой 80. Тест-полоску 100 можно изготавливать в несколько этапов с последовательным нанесением на подложку 5 проводящего слоя 50, изолирующего слоя 16, слоев реактива 22 и адгезивного слоя 60 при помощи, например, способа трафаретной печати. Гидрофильный слой 70 и верхний слой 80 могут быть нанесены из рулона путем ламинирования на подложку 5 с образованием единого ламината или отдельных слоев. Следует отметить, что реагент включает как ферменты, так и другие материалы, такие как связующие вещества и другие материалы для обеспечения функции, предусмотренную в биодатчике. Тест-полоска 100 имеет дистальную часть 3 и проксимальную часть 4, как показано на Фиг. 3А.
Тест-полоска 100 может включать отсек для размещения образца 92, через которую можно вводить пробу крови. Отсек для размещения пробы 92 может иметь входное отверстие в проксимальной части и выходное отверстие в боковых кромках тест-полоски 100, как показано на Фиг. 3А. Образец крови 94 может вводиться через входное отверстие и заполнять отсек для размещения образца 92 для измерения концентрации глюкозы. Все боковые кромки первой адгезивной площадки 24 и второй адгезивной площадки 26, расположенные рядом со слоем реактива 22, определяют стенку отсека 92 для размещения образца, как показано на Фиг. 3А. Нижняя часть, или «пол», отсека для размещения образца 92 может включать в себя часть подложки 5, проводящего слоя 50 и изолирующего слоя 16, как показано на Фигуре 3А. Верхняя часть, или «крыша», отсека для размещения образца 92 может включать дистальную гидрофильную часть 32, как показано на Фигуре 3А.
В тест-полоске 100, как показано на Фиг. 3A, подложка 5 может быть использована в качестве основы для поддержки последующих слоев. Подложка 5 может быть выполнена в виде листа полиэфира, такого как материал полиэтилентетрафталат (ПЭТФ) (Hostaphan PET, поставляемый компанией «Mitsubishi»). Подложка 5 может быть представлена в виде рулона номинальной толщиной 350 микрон, шириной 370 миллиметров и длиной приблизительно 60 метров.
Проводящий слой необходим для формирования электродов, которые можно использовать для электрохимического измерения содержания глюкозы. Проводящий слой 50 может быть изготовлен из графитовой краски, нанесенной на подложку 5 способом трафаретной печати. В процессе трафаретной печати графитовую краску наносят на трафарет, а затем переносят ее через трафарет при помощи валика. Нанесенную таким образом графитовую краску можно высушить горячим воздухом при температуре приблизительно 140ºC. В состав графитовой краски может входить смола VAGH, газовая сажа, графит (KS15) и один или несколько растворителей для смеси смолы, сажи и графита. Более конкретно, графитовая краска может содержать смешанную в соответствующей пропорции газовую сажу: смола VAGH примерно 2.90:1 и пропорция графита: газовой сажи около 2,62:1 в составе графитовой краски.
В тест-полоске 100, как показано на Фиг. 3A, проводящий слой 50 может включать контрольный электрод 10, первый рабочий электрод 12, второй рабочий электрод 14, контрольную контактную площадку 11, первую контактную площадку 13, вторую контактную площадку 15, дорожку первого рабочего электрода 8, дорожку второго рабочего электрода 9, дорожку контрольного электрода 7 и детекторную полоску 17. Проводящий слой может быть образован из графитовой краски. Первая контактная площадка 13, вторая контактная площадка 15 и контрольная контактная площадка 11 могут быть выполнены с возможностью электрического соединения с прибором для измерения. Дорожка первого рабочего электрода 8 обеспечивает электрически непрерывный путь от первого рабочего электрода 12 к первой контактной площадке 13. Аналогичным образом дорожка второго рабочего электрода 9 обеспечивает электрически непрерывный путь от второго рабочего электрода 14 ко второй контактной площадке 15. Аналогичным образом, дорожка стандартного электрода 7 обеспечивает электрически непрерывный путь от стандартного электрода 10 до контрольной контактной площадки 11. Детекторная полоска 17 имеет электрическое соединение с контрольной контактной площадкой 11. Глюкометр в состоянии определять правильность установки тест-полоски 100, измеряя неразрывность цепи между контрольной контактной площадкой 11 и детекторной полоской 17, как показано на Фиг. 3А.
Альтернативная версия тест-полоски 100 представлена на Фиг. 3B как полоска 100’. В этом варианте верхний слой 38’, гидрофильный пленочный слой 34’ и разделитель 29 объединены для формирования сборочной единицы для крепления к подложке 5 со слоем реактива 22’, нанесенным в непосредственной близости к изолирующему слою 16’.
На Фиг. 3C представлено покомпонентное изображение другой тест-полоски 100’’, которая может включать в себя семь слоев, нанесенных на подложку 5. Семь слоев, нанесенных на подложку 5, могут включать первый проводящий слой 50 (который может также называться электродным слоем 50), изолирующий слой 16, два накладывающихся слоя реактива 22a и 22b, адгезивный слой 60, который содержит адгезивные участки 24, 26 и 28, гидрофильный слой 70 и верхний слой 80, образующий покрытие 94 для тестовой полоски 100’’. Тест-полоску 100’’ можно изготавливать в несколько этапов с последовательным нанесением на подложку 5 проводящего слоя 50, изолирующего слоя 16, слоев реактива 22 и адгезивного слоя 60 при помощи, например, способа трафаретной печати. Заметьте, что электроды 10, 12 и 14 расположены так, чтобы контактировать со слоем реактивов 22a и 22b, в то время как электроды, замеряющие физические характеристики 19a и 20a расположены отдельно и не контактируют со слоем реактива 22. Гидрофильный слой 70 и верхний слой 80 могут быть нанесены из рулона путем ламинирования на подложку 5 с образованием единого ламината или отдельных слоев. Тест-полоска 100’’ состоит из дистального участка 3 и проксимального участка 4 (см. Фиг. 3С).
Тест-полоска 100’’ может включать в себя отсек для размещения образца 92, из которого может быть взята или в который может быть помещена проба физиологической жидкости 95 (Фиг. 3D). Пробой физиологической жидкости может быть кровь. Отсек для размещения пробы 92 может иметь входное отверстие в проксимальной части и выходное отверстие в боковых кромках тест-полоски 100, как показано на Фиг. 3C. Образец текучей среды 95 можно нанести на входное отверстие вдоль оси L–L (Фиг. 3D) для заполнения камеры для приема образца 92 таким образом, чтобы можно было измерить уровень глюкозы Все боковые кромки первой адгезивной площадки 24 и второй адгезивной площадки 26, расположенные рядом со слоем реактива 22, определяют стенку отсека 92 для размещения образца, как показано на Фиг. 3C. Нижняя часть, или «пол», отсека для размещения образца 92 может включать в себя часть подложки 5, проводящего слоя 50 и изолирующего слоя 16, как показано на Фиг. 3C. Верхняя часть, или «крыша», отсека для размещения образца 92 может включать дистальную гидрофильную часть 32, как показано на Фиг. 3C. В тест-полоске 100’’, как показано на Фиг. 3C, подложка 5 может быть использована в качестве основы для поддержки последующих слоев. Подложка 5 может быть выполнена в виде листа полиэфира, такого как материал полиэтилентетрафталат (ПЭТФ) (Hostaphan PET, поставляемый компанией «Mitsubishi»). Подложка 5 может быть представлена в виде рулона номинальной толщиной 350 микрон, шириной 370 миллиметров и длиной приблизительно 60 метров.
Проводящий слой необходим для формирования электродов, которые можно использовать для электрохимического измерения содержания глюкозы. Первый проводящий слой 50 может быть изготовлен из графитовой краски, нанесенной на подложку 5 способом трафаретной печати. В процессе трафаретной печати графитовую краску наносят на трафарет, а затем переносят ее через трафарет при помощи валика. Нанесенную таким образом графитовую краску можно высушить горячим воздухом при температуре приблизительно 140ºC. В состав графитовой краски может входить смола VAGH, газовая сажа, графит (KS15) и один или несколько растворителей для смеси смолы, сажи и графита. Более конкретно, графитовая краска может содержать смешанную в соответствующей пропорции газовую сажу: смола VAGH примерно 2.90:1 и пропорция графита: газовой сажи около 2,62:1 в составе графитовой краски.
В тест-полоске 100’’, как показано на Фиг. 3C, первый проводящий слой 50 может включать в себя стандартный электрод 10, первый рабочий электрод 12, второй рабочий электрод 14, третий и четвертый электроды, замеряющие физические характеристики 19а и 19b, первую контактную площадку 13, вторую контактную площадку 15, контрольную контактную площадку 11, дорожку первого рабочего электрода 8, дорожку второго рабочего электрода 9, дорожку стандартного электрода 7 и детекторную полоску 17. Электроды 19a и 20a, замеряющие физические характеристики, имеют соответствующие токопроводящие дорожки 19b и 20b. Проводящий слой может быть образован из графитовой краски. Первая контактная площадка 13, вторая контактная площадка 15 и контрольная контактная площадка 11 могут быть выполнены с возможностью электрического соединения с прибором для измерения. Дорожка первого рабочего электрода 8 обеспечивает электрически непрерывный путь от первого рабочего электрода 12 к первой контактной площадке 13. Аналогичным образом дорожка второго рабочего электрода 9 обеспечивает электрически непрерывный путь от второго рабочего электрода 14 ко второй контактной площадке 15. Аналогичным образом, дорожка стандартного электрода 7 обеспечивает электрически непрерывный путь от стандартного электрода 10 до контрольной контактной площадки 11. Детекторная полоска 17 имеет электрическое соединение с контрольной контактной площадкой 11. Токопроводящие дорожки третьего и четвертого электродов 19b и 20b соединены с соответствующими электродами 19a и 20a. В диагностическом приборе реализована возможность автоматического определения правильности установки тест-полоски 100 путем измерения целостности цепи между контрольной контактной площадкой 11 и детекторной полоской 17, как показано на Фиг. 3C.
На Фиг. 4А представлен пример графика тестового напряжения, приложенного к примерам тест-полосок, описанным в настоящем документе. Перед тем как нанести образец жидкости на пример тест-полоски, глюкометр 200 находится в режиме определения текучей среды, в котором первое тестовое напряжение подходящей величины (например, приблизительно 400 милливольт) приложено между вторым рабочим электродом 14 и контрольным электродом 10. Предпочтительно приложить второе тестовое напряжение приблизительно 400 милливольт одновременно между первым рабочим электродом 12 и контрольным электродом 10.
В альтернативном варианте осуществления второе тестовое напряжение также может быть приложено одновременно, так чтобы интервал времени приложения первого тестового напряжения пересекался с интервалом времени приложения второго тестового напряжения. Глюкометр может находиться в режиме определения текучей среды в течение интервала времени определения текучей среды t FD до определения физиологической текучей среды в начальный момент времени, установленный на ноль (но после нанесения образца жидкости). В режиме определения текучей среды глюкометр 200 определяет нанесение текучей среды на пример тест-полоски, в результате чего текучая среда смачивает второй рабочий электрод 14 и контрольный электрод 10. После того, как глюкометр 200 распознает нанесение физиологической среды, например, по достаточному увеличению измеренного тестового сигнала на выходе на втором рабочем электроде 14, глюкометр 200 присваивает маркер (контрольное значение «ноль секунд») и начинает отсчет тестового интервала времени T S . По завершении тестового временного интервала T S тестовое напряжение снимается. Для удобства на Фиг. 4А показано только первое тестовое напряжение, приложенное к примеру тест-полоски.
Ниже приведено описание того, как определяются ориентировочные концентрации глюкозы по переходным сигналам на выходе (то есть измеренного электрического отклика сигнала на выходе в наноамперах в зависимости от времени), которые измеряют при подаче тестовых напряжений, показанных на Фиг. 4А, на биодатчик 100, 100’ или 100’’, описанный и проиллюстрированный в настоящем документе.
Как показано на Фиг. 4А, 4В и 5, которые иллюстрируют мою методику определения концентрации глюкозы в образце жидкости (который может представлять собой кровь или контрольный/калибровочный образец). На этапе 802, показанном на Фиг. 5, измерительный прибор включается (при помощи, например, модулятора или посредством вставки тест-полоски). На этапе 804, измерительный прибор подает тестовые сигналы на электроды тест-полоски, которые, как правило, составляют от приблизительно +100 милливольт до приблизительно +600 милливольт. В одном варианте осуществления, когда электроды включают графитовую краску и ион-посредник представляет собой феррицианид, тестовый сигнал измерения составляет приблизительно +400 мВ. Для других комбинаций медиатора и материала электрода потребуются другие тестовые напряжения или сигналы. Как показано на Фиг. 4А, продолжительность тестового напряжения, как правило, составляет 5 секунд после периода реакции и, как правило, около 3 секунд после периода реакции и менее 10 секунд. Как правило, время T S измеряется относительно времени t 0 . При отсутствии нанесения жидкости, напряжение 400 поддерживается на Фиг. 4А. В течение периода определения текучей среды, система контролирует, от этапов 808 и 810, сигнал на выходе по меньшей мере от одного из электродов 12 или 14 на предмет достаточного повышения (Фиг. 4В) сигнала на выходе от электрода(-ов) из-за ферментативной реакции между глюкозой и реагентом. При достаточном выходе сигнала (Фиг. 4В) из-за реакции, таймер тестового измерения устанавливается на ноль и начинается отсчет времени в течение периода T S для этапа 812 и измеряются сигналы на выходе каждого из электродов 10, 12 и 14. То есть на этапе 812 можно предположить, что реакция глюкозы и реагента генерирует переходный сигнал на выходе 402 для первого рабочего электрода при нулевом времени и точно так же переходный сигнал на выходе 404 для второго рабочего электрода, показанного в настоящем документе на Фиг. 4В. Сигналы на выходе 402 и 404 (от соответствующих рабочих электродов) измеряются или проводится выборка в течение интервалов времени «i», как, например, для предпочтительных вариантов осуществления, существует приблизительно 200 ~ 400 интервалов выборки. Переходные сигналы на выходе накапливаются до вершины величины в течение интервала времени или пикового времени, после чего сигнал на выходе медленно спадает до приблизительно 5 секунд после нулевого времени и достигает устойчивого состояния при Tend.
На этапе 814 система получает ориентировочную концентрацию, характеризующую глюкозу в образце жидкости из соответствующих сигналов на выходе каждого из множества электродов на множестве выбранных интервалах времени от начала последовательности измерений тестирования. В частности, система измеряет или осуществляет выборку сигналов на выходе во время последовательности тестирования на определенных интервалах времени для каждого из рабочих электродов 12 и 14. Как показано на Фиг. 4В, система может измерить величину на выходе (в микроамперах) в интервале времени через приблизительно 0,7 секунды, 1 секунду, 1,2 секунды, 1,5 секунды, 1,7 секунды, 2,5 секунды, 3,4 секунды, 3,7 секунды и 4,4 секунды от начального времени Tstart для каждого из электродов. В альтернативном варианте осуществления система может измерить сигналы на выходе для полноты последовательности тестирования Ts, сохранять величину сигнала для интервала времени «i» ( где i=1, 2, 3... 400 ) в памяти и извлекать из памяти величины сигнала от интервала времени приближенного к 0,7, 1, 1,2, 1,5, 1,7, 2,5, 3,4, 3,7 и 4,4 секунды для каждого из электродов. После извлечения величин сигнала на выходе для каждого электрода на конкретных промежутках времени, система вычисляет ориентировочную концентрацию глюкозы по следующему уравнению 3:
Figure 00000004
Ур. 3
где Ge представляет собой концентрацию глюкозы электрода e, где e=1, 2, 3… n;
It1 может включать сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в первом интервале времени от начала последовательности тестирования;
It2 может включать сигнал на выходе, выборка которого осуществляется во втором интервале времени от начала последовательности тестирования;
It3 может включать сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в третьем интервале времени от начала последовательности тестирования;
It4 может включать сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в четвертом интервале времени от начала последовательности тестирования;
It5 может включать сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в пятом интервале времени от начала последовательности тестирования; и
x1 … x12 может включать соответствующие коэффициенты для каждого электрода.
В качестве примера, я определил, что ориентировочная концентрация глюкозы от первого рабочего электрода может быть получена по уравнению 3, представленному выше в виде следующего уравнения 3.1:
Figure 00000005
Ур. 3,1
где G1 представляет собой первую ориентировочную концентрацию глюкозы для первого рабочего электрода;
It1 представляет собой сигнал на выходе от первого электрода, измеренный в интервале времени через приблизительно 1,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 представляет собой сигнал на выходе от первого электрода, измеренный в интервале времени через приблизительно 1 секунду от начала последовательности тестирования;
It3 представляет собой сигнал на выходе от первого электрода, измеренный в интервале времени через приблизительно 1,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 представляет собой сигнал на выходе от первого электрода, измеренный в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 представляет собой сигнал на выходе от первого электрода, измеренный в интервале времени через приблизительно 0,7 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 представляет собой коэффициент приблизительно 1,6;
x2 представляет собой коэффициент приблизительно 1,9E-01;
x3 представляет собой коэффициент приблизительно -3,6E-01;
x4 представляет собой коэффициент приблизительно 1,2E+01;
x5 представляет собой коэффициент приблизительно 1,6;
x6 представляет собой коэффициент приблизительно 1,7E-02;
x7 представляет собой коэффициент приблизительно 2,1E-01;
x8 представляет собой коэффициент приблизительно -4,0E-01;
x9 представляет собой коэффициент приблизительно 1E01;
x10 представляет собой коэффициент приблизительно 2,1;
x11 представляет собой коэффициент приблизительно 4,6E-01; и
x12 представляет собой коэффициент приблизительно 3,9E-01.
Аналогичным образом, ориентировочная концентрация глюкозы может быть получена из второго рабочего электрода в виде следующего уравнения 3.2:
Figure 00000006
Ур. 3,2
где
G2 представляет собой вторую ориентировочную концентрацию глюкозы, полученную из второго рабочего электрода;
It1 представляет собой сигнал на выходе от второго электрода, измеренный в интервале времени через приблизительно 4,4 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 представляет собой сигнал на выходе от второго электрода, измеренный в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It3 представляет собой сигнал на выходе от второго электрода, измеренный в интервале времени через приблизительно 2,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 представляет собой сигнал на выходе от второго электрода, измеренный в интервале времени через приблизительно 3,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 представляет собой сигнал на выходе от второго электрода, измеренный в интервале времени через приблизительно 3,4 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 представляет собой коэффициент приблизительно 8,5E-01;
x2 представляет собой коэффициент приблизительно 7,4E-01;
x3 представляет собой коэффициент приблизительно -4,2;
x4 представляет собой коэффициент приблизительно 5,7;
x5 представляет собой коэффициент приблизительно 1,4;
x6 представляет собой коэффициент приблизительно 5E-02;
x7 представляет собой коэффициент приблизительно 1,3E-01;
x8 представляет собой коэффициент приблизительно -1,5;
x9 представляет собой коэффициент приблизительно 2,4;
x10 представляет собой коэффициент приблизительно 6E-01;
x11 представляет собой коэффициент приблизительно -8,6; и
x12 представляет собой коэффициент приблизительно 1,9E-01.
Система может также получать другую ориентировочную концентрацию, характеризующую глюкозу в образце жидкости из комбинации сигналов на выходе от каждого из электродов. То есть сигнал, измеренный на каждом электроде в каждом из множества определенных интервалах времени, суммируется для данного конкретного интервала времени. Например, на Фиг. 4В, где сигнал представляет собой комбинацию величин в интервале в 0,7 секунды, система будет измерять сигнал от каждого электрода 402 и 404 в интервале времени 0,7 секунды и суммировать их для определения ориентировочной концентрации глюкозы. Ориентировочная концентрация глюкозы из суммирования множества электродов может быть получена в одном варианте осуществления в виде следующего уравнения 3.3:
Figure 00000007
ур. 3,3
где Gc представляет собой комбинированную ориентировочную концентрацию глюкозы;
It1 представляет собой сумму сигналов на выходе от множества электродов (например, электродов 12 и 14), выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 2,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 представляет собой сумму сигналов на выходе от множества электродов (например, электродов 12 и 14), выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 0,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It3 представляет собой сумму сигналов на выходе от множества электродов (например, электродов 12 и 14), выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 представляет собой сумму сигналов на выходе от множества электродов (например, электродов 12 и 14), выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 представляет собой сумму сигналов на выходе от множества электродов (например, электродов 12 и 14), выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 0,5 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 может включать в себя коэффициент приблизительно 1;
x2 может включать в себя коэффициент приблизительно 3,1;
x3 может включать в себя коэффициент приблизительно -1,9E01;
x4 может включать в себя коэффициент приблизительно 2,7E01;
x5 может включать в себя коэффициент приблизительно 9,8;
x6 может включать в себя коэффициент приблизительно 2,6;
x7 может включать в себя коэффициент приблизительно -6,5;
x8 может включать в себя коэффициент приблизительно -1,9E01; и
x9 может включать в себя коэффициент приблизительно 6,7E01;
x10 может включать в себя коэффициент приблизительно 1,9E01;
x11 может включать в себя коэффициент приблизительно -2,3E01; и
x12 может включать в себя коэффициент приблизительно 3,9E-01.
В Таблице A представлен пример сводных данных по параметрам и измерению сигнала, относящимся к интервалу времени после начала последовательности тестирования для соответствующих примеров 3.1, 3.2 и 3.3.
ТАБЛИЦА А
Временные рамки и параметры
Момент времени и параметры
Наименование показателя G1 G2 Gc
Выборка сигнала(-ов) на выходе из электрода WE1 (электрод 12) WE2 (электрод 14) Сумма электродов 12 и 14 (WE1+WE2)
t1 на уровне приблизительно 1,47 сек 4,41 сек 2,45 сек
t2 на уровне приблизительно 0,98 сек 1,22 сек 0,73 сек
t3 на уровне приблизительно 1,71 сек 2,45 сек 1,47 сек
t4 на уровне приблизительно 1,22 сек 3,68 сек 1,22 сек
t5 на уровне приблизительно 0,73 сек 3,43 сек 0,49 сек
x1 на уровне приблизительно 1,61E+00 8,46E-01 1,04E+00
x2 на уровне приблизительно 1,88E-01 7,43E-01 3,06E+00
x3 на уровне приблизительно -3,64E-01 -4,21E+00 -1,94E+01
x4 на уровне приблизительно 1,24E+01 5,74E+00 2,74E+01
x5 на уровне приблизительно 1,61E+00 1,37E+00 9,76E+00
x6 на уровне приблизительно 1,74E-02 5,01E-02 2,63E+00
x7 на уровне приблизительно 2,10E-01 1,28E-01 -6,53E+00
x8 на уровне приблизительно -4,04E-01 -1,50E+00 -1,94E+01
x9 на уровне приблизительно 1,01E+01 2,35E+00 6,67E+01
x10 на уровне приблизительно 2,05E+00 6,01E-01 1,96E+01
x11 на уровне приблизительно 4,59E-01 -8,63E+00 -2,27E+01
x12 на уровне приблизительно 3,86E-01 1,91E-01 3,94E-01
После определения множества ориентировочных концентраций глюкозы (множественность зависит от количества электродов в биодатчике) система может получить конечное значение глюкозы, характеризующее фактический уровень глюкозы в образце жидкости путем выбора срединного значения из ряда ориентировочных концентраций глюкозы. Например, если G1=110 мг/дл, G2=115 мг/дл и G3=112 мг/дл, система установит конечное значение глюкозы как равное среднему значению G3, которое находится между G1 и G2 или составляет 112 мг/дл.
Считается, что представленная выше методика позволяет измерительной системе выбрать среди различных ориентировочных значений одно соответствующее оптимальной точности. То есть, учитывая выбор между сигналом, который чувствителен как к глюкозе, так и к гематокриту и другим сигналом, который имеет большую точность и, если оба сигнала значительно отличаются друг от друга, то система выберет сигнал, который находится между ними, т.е. срединное значение этих отличающихся сигналов. Это можно косвенно увидеть на Фиг. 6А и 6В, где сигнал от первого рабочего электрода 12 или WE1 показывает большую корреляцию с уровнями глюкозы и гематокрита, в то время как сигнал от второго электрода 14 или WE2 показывает более низкий коэффициент вариации (КВ%) и стандартное отклонение (СО в микроамперах) на Фиг. 6C и 6D. 7А и 7В подтвердить, что мои нынешние методы, как правило обеспечивают большую воспроизводимость при более низкой ошибок или погрешностей. В частности, как показано на Фиг. 7A, независимо от того, какое значение используется, будь то первая ориентировочная концентрация глюкозы, вторая ориентировочная концентрация глюкозы или комбинированные ориентировочные концентрации глюкозы (G1, G2, или Gc), любая из ориентировочных концентраций (или конечный результат) имеет воспроизводимость 80% или более для значений в пределах погрешности ± 10 мг/дл (для контрольных измерений глюкозы менее 83 мг/дл). В отличие от этого, при применении известной методики измерений, воспроизводимость всегда меньше, чем приблизительно 70%. Аналогичным образом, как показано на Фиг. 7В, три ориентировочные концентрации (G1, G2, Gc) и конечный результат Gf имеют по существу намного большую воспроизводимость, чем при применении известной методики. Следовательно, можно полагать, что мои методики обеспечили по меньшей мере один технический эффект или техническое усовершенствование в области, которая была ранее недоступна.
Фиг. 8А показывает, что погрешности или ошибки для измерений глюкозы (по сравнению с эталонными значениями) по существу находятся в пределах желаемого диапазона погрешности или ошибок ± 10 мг/дл для измерений менее 83 мг/дл. Аналогичным образом, Фиг. 8В показывает, что погрешности для измерений глюкозы (на уровне или более 83 мг/дл) по сравнению с эталонными значениями по существу находятся в пределах желаемого диапазона ± 12%. Эффективность методики в отношении точности на Фиг. 8А и 8В может быть обобщена в Таблице 1, приведенной ниже:
Таблица 1
Эффективность точности
Методика Общее значение Для измерений менее 83 мг/дл Для измерений более 83 мг/дл
Известная методика 72,1%. 95,7% результатов в пределе ±10 мг/дл 65,1% результатов в пределе ±12%
Первая ориентировочная концентрация глюкозы G1 94,2%. 96,4%результатов в пределе ±10 мг/дл 93,6% результатов в пределе ±12%
Вторая ориентировочная концентрация глюкозы G2 93,8%. 97,9% результатов в пределе ±10 мг/дл 92,6% результатов в пределе ±12%
Комбинированная ориентировочная концентрация глюкозы Gc 92,9%. 98,4% результатов в пределе ±10 мг/дл 91,2% результатов в пределе ±12%
Конечная концентрация глюкозы Gf~срединное значение (G1, G2 или Gc) 94,7%. 97,9% результатов в пределе ±10 мг/дл 93,8% результатов в пределе ±12%
Как показано в Таблице 1, конечная ориентировочная концентрация глюкозы Gf (которая представляет собой срединное значение G1, G2, Gc) имеет наилучшие общие показатели при 94,7%. Для измерений менее 83 мг/дл комбинированная ориентировочная концентрация глюкозы Gc показывает лучший результат, чем Gf с показателем 98,4% измерений в пределах ± 10 мг/дл, в то время как, если измерения концентрации глюкозы у пациента составляют более 83 мг/дл, конечная ориентировочная концентрация глюкозы Gf показывает лучший результат с показателем 93,8% измерений в пределах допустимой погрешности ± 12%.
Из таблицы 1 видно, что в комбинированная ориентировочная концентрация глюкозы Gc будет более точной для измерений, которые находятся ниже заданного порогового значения TH, в данном случае 83 мг/дл. Более того, из таблицы 1 видно, что конечное значение глюкозы Gf является более точным для измерений концентрации глюкозы выше заданного порогового значения TH. Соответственно, я представил вариант, в котором система запрограммирована распознавать, когда любая из ориентировочных концентраций глюкозы находится ниже заданного порогового значения TH (например, менее 83 мг/дл), тогда система установит конечную концентрацию глюкозы Gf, равную комбинированной ориентировочной концентрации глюкозы Gc, а не срединное значение всех трех ориентировочных концентраций глюкозы. С другой стороны, если любая из ориентировочных концентраций глюкозы выше другого заданного порогового значения TH (например, 80 мг/дл), тогда система установит конечную концентрацию глюкозы Gf, равную одному из срединных значений множества ориентировочных концентраций глюкозы (например, G1, G2, Gc) или первой ориентировочной концентрации глюкозы G1. Этот альтернативный вариант осуществления описан на Фиг. 9 как процесс 900.
На Фиг. 9, этапы 802-820 такие же, как описано ранее, как показано на Фиг. 5 и, следовательно, не будут повторяться в настоящем описании. Следовательно, описание будет начинаться с этапа 818, на котором после определения комбинированной ориентировочной концентрации глюкозы, делается запрос на этапе 902, чтобы выяснить, находится ли одна из ориентировочных концентраций ниже заданного порогового значения, такого как, например, 80 мг/дл или 100 мг/дл. Если в ответ на запрос получено сообщение «ложь», тогда система на этапе 820 получит конечное значение глюкозы Gf в виде срединного значения из множества ориентировочных концентраций глюкозы, полученных ранее. Если в ответ на запрос 902 получено сообщение «верно» тогда система на этапе 904 установит конечное значение глюкозы Gf в виде значения, равного комбинированной ориентировочной концентрации глюкозы. Этап 820 позволяет моей системе воспользоваться преимуществом реакции конкретной тест-полоски при ориентировочной концентрации глюкозы выше определенного порогового значения, где срединное значение ориентировочных концентраций является более точным, как отмечалось ранее для Gf в таблице 1. Точно так же, этап 904 позволяет моей системе показывать более точный результат, если любая ориентировочная концентрация глюкозы меньше порогового значения TH, как отмечалось для комбинированной ориентировочной концентрации глюкозы Gc в таблице 1. На этапе 906 система возвращается к своей обычной работе.
Хотя процесс 900 основан на идеи, взятой из таблицы 1 для достижения большей точности, можно полагать, что эффективность методик, описанных в настоящем документе следует рассматривать в отношении точности методики, если проводится большое количество измерений. В частности, приблизительно 19 014 полосок (из приблизительно 21 партия) были протестированы на точность измерений концентрации глюкозы с использованием четырех различных методов. Результаты исследования обобщены в Таблице 2, приведенной ниже:
Таблица 2
Точность
Методика СО [мг/дл] КВ [%]
Известная методика 2,27 3,77
Первая ориентировочная концентрация глюкозы G1 2,77 5,06
Вторая ориентировочная концентрация глюкозы G2 0,84 5,39
Комбинированная ориентировочная концентрация глюкозы Gc 1,91 5,11
Конечная ориентировочная концентрация глюкозы Gf 1,55 4,94
Из таблицы 2 можно увидеть, что в то время как вторая ориентировочная концентрация глюкозы G2 имеет самое низкое стандартное отклонения, она имеет самый высокий коэффициент вариации 5,39%. Наилучшим соотношением СО и КВ, по-видимому, является конечное значение глюкозы Gf, представленное в таблице 2. Это показывает улучшенную точность выбранного подхода, поскольку лучший случай точности комбинирован для получения наивысшего результата эффективности (‘Gf’), как ранее было описано на Фиг. 5.
Хотя настоящее изобретение было описано в контексте конкретных модификаций и иллюстрирующих фигур, средние специалисты в данной области определят, что настоящее изобретение не ограничивается описанными модификациями или фигурами. К тому же, описанная выше определенная последовательность происхождения событий, определяемая способами и этапами, не обязательно должна выполняться в описанном порядке до тех пор, пока другая последовательность обеспечивает функционирование вариантов осуществления изобретения в предназначенных целях. Таким образом, в той мере, в которой возможны вариации настоящего изобретения, которые соответствуют сущности описания или эквивалентны изобретениям, описанным в формуле изобретения, настоящий патент призван охватывать также и все такие вариации.

Claims (139)

1. Система измерения глюкозы, содержащая:
биодатчик, имеющий множество электродов с реагентом, нанесенным на них;
и
измерительный прибор, содержащий:
микроконтроллер, соединенный с источником питания, памятью и множеством электродов биодатчика, в котором микроконтроллер выполнен с возможностью:
подавать сигнал по меньшей мере на два электрода после нанесения образца жидкости вблизи по меньшей мере двух электродов для начала последовательности измерений тестирования для электрохимической реакции глюкозы в образце жидкости с ферментом;
получать ориентировочную концентрацию, характеризующую глюкозу в образце жидкости из соответствующих сигналов на выходе каждого из множества электродов в множество выбранных интервалов времени от начала последовательности измерений тестирования;
получать другую ориентировочную концентрацию, характеризующую глюкозу в образце жидкости из комбинации соответствующих сигналов на выходе от множества электродов в множество конкретных интервалов времени от начала последовательности измерений тестирования; и
определять конечное значение глюкозы в образце жидкости из срединного значения всех ориентировочных концентраций глюкозы в образце жидкости.
2. Система по п. 1, в которой микроконтроллер получает ориентировочную концентрацию глюкозы из сигнала на выходе одного электрода из множества электродов через приблизительно 1,5 секунды, 1 секунду, 1,7 секунды, 1,2 секунды и 0,7 секунды от начала последовательности измерений тестирования.
3. Система по п. 2, которая отличается тем, что ориентировочную концентрацию глюкозы одного электрода получают при помощи уравнения следующего вида:
Figure 00000008
где G1 включает в себя первую ориентировочную концентрацию глюкозы;
It1 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1 секунду от начала последовательности тестирования;
It3 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 0,7 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 содержит коэффициент приблизительно 1,6;
x2 содержит коэффициент приблизительно 1,9E-01;
x3 содержит коэффициент приблизительно -3,6E-01;
x4 содержит коэффициент приблизительно 1,2E+01;
x5 содержит коэффициент приблизительно 1,6;
x6 содержит коэффициент приблизительно 1,7E-02;
x7 содержит коэффициент приблизительно 2,1E-01;
x8 содержит коэффициент приблизительно -4,0E-01;
x9 содержит коэффициент приблизительно 1E01;
x10 содержит коэффициент приблизительно 2,1;
x11 содержит коэффициент приблизительно 4,6E-01; и
x12 содержит коэффициент приблизительно 3,9E-01.
4. Система по п. 1, которая отличается тем, что микроконтроллер получает ориентировочную концентрацию глюкозы из сигнала на выходе другого электрода из множества электродов через приблизительно 4,4 секунды, 1,2 секунды, 2,5 секунды, 3,7 секунды и 3,4 секунды от начала последовательности измерений тестирования.
5. Система по п. 4, которая отличается тем, что ориентировочную концентрацию глюкозы другого электрода получают при помощи уравнения следующего вида:
Figure 00000009
где G2 включает в себя вторую ориентировочную концентрацию глюкозы;
It1 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 4,4 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It3 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 2,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 3,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 3,4 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 содержит коэффициент приблизительно 8,5E-01;
x2 содержит коэффициент приблизительно 7,4E-01;
x3 содержит коэффициент приблизительно -4,2;
x4 содержит коэффициент приблизительно 5,7;
x5 содержит коэффициент приблизительно 1,4;
x6 содержит коэффициент приблизительно 5E-02;
x7 содержит коэффициент приблизительно 1,3E-01;
x8 содержит коэффициент приблизительно -1,5;
x9 содержит коэффициент приблизительно 2,4;
x10 содержит коэффициент приблизительно 6E-01;
x11 содержит коэффициент приблизительно -8,6; и
x12 содержит коэффициент приблизительно 1,9E-01.
6. Система по п. 1, которая отличается тем, что микроконтроллер получает ориентировочную концентрацию глюкозы из суммы соответствующих сигналов на выходе двух электродов из множества электродов через приблизительно 2,5 секунды, 0,7 секунды, 1,5 секунды, 1,2 секунды и 0,5 секунды от начала последовательности измерений тестирования.
7. Система по п. 6, которая отличается тем, что ориентировочную концентрацию глюкозы двух электродов получают при помощи уравнения следующего вида:
Figure 00000010
где Gc содержит комбинированную ориентировочную концентрацию глюкозы;
It1 включает сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 2,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 включает сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 0,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It3 включает сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 включает сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 включает сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 0,5 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 содержит коэффициент приблизительно 1;
x2 содержит коэффициент приблизительно 3,1;
x3 содержит коэффициент приблизительно -1,9E01;
x4 содержит коэффициент приблизительно 2,7E01;
x5 содержит коэффициент приблизительно 9,8;
x6 содержит коэффициент приблизительно 2,6;
x7 содержит коэффициент приблизительно -6,5;
x8 содержит коэффициент приблизительно -1,9E01; и
x9 содержит коэффициент приблизительно 6,7E01;
x10 содержит коэффициент приблизительно 1,9E01;
x11 содержит коэффициент приблизительно -2,3E01; и
x12 содержит коэффициент приблизительно 3,9E-01.
8. Способ определения значения глюкозы из образца жидкости при помощи биодатчика, имеющего по меньшей мере два электрода и реагент, нанесенный на них, и глюкометра, имеющего микроконтроллер, выполненный с возможностью подключения к биодатчику и к памяти, а также к источнику питания, при этом способ включает следующие этапы:
инициирование начала последовательности измерений тестирования после нанесения образца жидкости вблизи по меньшей мере двух электродов биодатчика;
подача входного сигнала на множество электродов с образцом жидкости для преобразования глюкозы в ферментативный побочный продукт;
определение множества ориентировочных концентраций глюкозы из множества переходных сигналов на выходе из множества электродов и образца жидкости; и
получение конечной концентрации глюкозы из срединного значения всего множества ориентировочных концентраций глюкозы.
9. Способ по п. 8, который отличается тем, что определение множества ориентировочных концентраций глюкозы включает измерение сигналов на выходе из первого электрода множества электродов в первом множестве интервалов времени в течение последовательности измерений тестирования и сигналов на выходе из второго электрода множества электродов во втором множестве интервалов времени в течение последовательности измерений тестирования.
10. Способ по п. 9, который отличается тем, что определение включает расчет первой ориентировочной концентрации глюкозы из сигналов на выходе первого электрода при помощи уравнения вида:
Figure 00000011
где G1 включает в себя первую ориентировочную концентрацию глюкозы;
It1 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1 секунду от начала последовательности тестирования;
It3 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 0,7 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 содержит коэффициент приблизительно 1,6;
x2 содержит коэффициент приблизительно 1,9E-01;
x3 содержит коэффициент приблизительно -3,6E-01;
x4 содержит коэффициент приблизительно 1,2E+01;
x5 содержит коэффициент приблизительно 1,6;
x6 содержит коэффициент приблизительно 1,7E-02;
x7 содержит коэффициент приблизительно 2,1E-01;
x8 содержит коэффициент приблизительно -4,0E-01;
x9 содержит коэффициент приблизительно 1E01;
x10 содержит коэффициент приблизительно 2,1;
x11 содержит коэффициент приблизительно 4,6E-01; и
x12 содержит коэффициент приблизительно 3,9E-01.
11. Способ по п. 10, который отличается тем, что определение включает расчет второй ориентировочной концентрации глюкозы из сигналов на выходе второго электрода при помощи уравнения вида:
Figure 00000012
где G2 включает в себя вторую ориентировочную концентрацию глюкозы;
It1 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 4,4 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It3 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 2,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 3,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 включает сигнал на выходе, выборка которого осуществляется в интервале времени через приблизительно 3,4 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 содержит коэффициент приблизительно 8,5E-01;
x2 содержит коэффициент приблизительно 7,4E-01;
x3 содержит коэффициент приблизительно -4,2;
x4 содержит коэффициент приблизительно 5,7;
x5 содержит коэффициент приблизительно 1,4;
x6 содержит коэффициент приблизительно 5E-02;
x7 содержит коэффициент приблизительно 1,3E-01;
x8 содержит коэффициент приблизительно -1,5;
x9 содержит коэффициент приблизительно 2,4;
x10 содержит коэффициент приблизительно 6E-01;
x11 содержит коэффициент приблизительно -8,6; и
x12 содержит коэффициент приблизительно 1,9E-01.
12. Способ по п. 9, который отличается тем, что определение множества ориентировочных концентраций глюкозы включает получение суммы сигналов на выходе из обоих электродов в третьем множестве интервалов времени в течение последовательности измерений тестирования.
13. Способ по п. 12, который отличается тем, что определение включает расчет комбинированной ориентировочной концентрации глюкозы из суммы сигналов на выходе обоих электродов при помощи уравнения вида:
Figure 00000013
где Gc содержит комбинированную ориентировочную концентрацию глюкозы;
It1 включает сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 4,4 секунды от начала последовательности тестирования;
It2 включает сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 2,5 секунды от начала последовательности тестирования;
It3 включает сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется на интервале времени через приблизительно 0,7 секунды от начала последовательности тестирования;
It4 включает сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 1,2 секунды от начала последовательности тестирования;
It5 включает сумму сигналов на выходе от множества электродов, выборка которых осуществляется в интервале времени через приблизительно 0,5 секунды от начала последовательности тестирования;
x1 содержит коэффициент приблизительно 1;
x2 содержит коэффициент приблизительно 3,1;
x3 содержит коэффициент приблизительно -1,9E01;
x4 содержит коэффициент приблизительно 2,7E01;
x5 содержит коэффициент приблизительно 9,8;
x6 содержит коэффициент приблизительно 2,6;
x7 содержит коэффициент приблизительно -6,5;
x8 содержит коэффициент приблизительно -1,9E01; и
x9 содержит коэффициент приблизительно 6,7E01;
x10 содержит коэффициент приблизительно 1,9E01;
x11 содержит коэффициент приблизительно -2,3E01; и
x12 содержит коэффициент приблизительно 3,9E-01.
RU2016110886A 2013-08-29 2014-08-28 Способ и система для определения значений глюкозы, нечувствительных к гематокриту, в образце жидкости RU2662050C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/013,638 2013-08-29
US14/013,638 US9243276B2 (en) 2013-08-29 2013-08-29 Method and system to determine hematocrit-insensitive glucose values in a fluid sample
PCT/EP2014/068319 WO2015028579A1 (en) 2013-08-29 2014-08-28 Method and system to determine hematocrit-insensitive glucose values in a fluid sample

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016110886A RU2016110886A (ru) 2017-10-02
RU2016110886A3 RU2016110886A3 (ru) 2018-05-15
RU2662050C2 true RU2662050C2 (ru) 2018-07-23

Family

ID=51454693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016110886A RU2662050C2 (ru) 2013-08-29 2014-08-28 Способ и система для определения значений глюкозы, нечувствительных к гематокриту, в образце жидкости

Country Status (11)

Country Link
US (1) US9243276B2 (ru)
EP (1) EP3039415A1 (ru)
JP (1) JP6404927B2 (ru)
KR (1) KR20160046877A (ru)
CN (1) CN105492900B (ru)
AU (1) AU2014314154B2 (ru)
CA (1) CA2922780A1 (ru)
HK (1) HK1227094A1 (ru)
RU (1) RU2662050C2 (ru)
TW (1) TWI634328B (ru)
WO (1) WO2015028579A1 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2588178T3 (es) * 2004-03-31 2016-10-31 Ascensia Diabetes Care Holding Ag Método para implementar funciones de corrección basadas en un umbral para biosensores
WO2016054079A1 (en) 2014-09-29 2016-04-07 Zyomed Corp. Systems and methods for blood glucose and other analyte detection and measurement using collision computing
US9554738B1 (en) 2016-03-30 2017-01-31 Zyomed Corp. Spectroscopic tomography systems and methods for noninvasive detection and measurement of analytes using collision computing
US10182750B1 (en) * 2017-04-27 2019-01-22 Verily Life Sciences Llc Electrically-isolated and moisture-resistant designs for wearable devices
KR102042749B1 (ko) * 2017-06-02 2019-11-27 주식회사 비바이오 센서 스트립 및 이를 이용한 생체 물질 측정 장치
EP4049586A1 (en) * 2021-02-26 2022-08-31 Roche Diabetes Care GmbH Method for determining a membrane property of an analyte sensor

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5352351A (en) * 1993-06-08 1994-10-04 Boehringer Mannheim Corporation Biosensing meter with fail/safe procedures to prevent erroneous indications
US6413410B1 (en) * 1996-06-19 2002-07-02 Lifescan, Inc. Electrochemical cell
RU2271536C2 (ru) * 2000-07-14 2006-03-10 Лайфскен, Инк. Способ измерения количества гемоглобина
US20060224658A1 (en) * 2002-07-25 2006-10-05 Yoshiharu Sato Sample analyzing method and sample analyzing device
WO2011121292A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-06 Lifescan Scotland Limited Electrochemical analyte measurement method and system
WO2012035297A1 (en) * 2010-09-13 2012-03-22 Lifescan Scotland Limited Analyte measurement method and system with hematocrit compensation
WO2012091728A1 (en) * 2010-12-31 2012-07-05 Lifescan, Inc. Systems and methods for high accuracy analyte measurement
WO2012153535A1 (ja) * 2011-05-10 2012-11-15 パナソニック株式会社 生体試料測定装置とそれを用いた生体試料測定方法

Family Cites Families (90)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3228542A1 (de) 1982-07-30 1984-02-02 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zur bestimmung der konzentration elektrochemisch umsetzbarer stoffe
US5001048A (en) 1987-06-05 1991-03-19 Aurthur D. Little, Inc. Electrical biosensor containing a biological receptor immobilized and stabilized in a protein film
US5243516A (en) 1989-12-15 1993-09-07 Boehringer Mannheim Corporation Biosensing instrument and method
US5792668A (en) 1993-08-06 1998-08-11 Solid State Farms, Inc. Radio frequency spectral analysis for in-vitro or in-vivo environments
US5508203A (en) 1993-08-06 1996-04-16 Fuller; Milton E. Apparatus and method for radio frequency spectroscopy using spectral analysis
US5437999A (en) 1994-02-22 1995-08-01 Boehringer Mannheim Corporation Electrochemical sensor
US5536249A (en) 1994-03-09 1996-07-16 Visionary Medical Products, Inc. Pen-type injector with a microprocessor and blood characteristic monitor
DE4422068A1 (de) 1994-06-23 1996-01-04 Siemens Ag Elektrokatalytischer Glucosesensor
US5429735A (en) 1994-06-27 1995-07-04 Miles Inc. Method of making and amperometric electrodes
AUPN363995A0 (en) 1995-06-19 1995-07-13 Memtec Limited Electrochemical cell
US6863801B2 (en) 1995-11-16 2005-03-08 Lifescan, Inc. Electrochemical cell
AUPN661995A0 (en) 1995-11-16 1995-12-07 Memtec America Corporation Electrochemical cell 2
US6241862B1 (en) 1996-02-14 2001-06-05 Inverness Medical Technology, Inc. Disposable test strips with integrated reagent/blood separation layer
US5708247A (en) 1996-02-14 1998-01-13 Selfcare, Inc. Disposable glucose test strips, and methods and compositions for making same
US6517482B1 (en) 1996-04-23 2003-02-11 Dermal Therapy (Barbados) Inc. Method and apparatus for non-invasive determination of glucose in body fluids
AUPO581397A0 (en) 1997-03-21 1997-04-17 Memtec America Corporation Sensor connection means
US6391645B1 (en) 1997-05-12 2002-05-21 Bayer Corporation Method and apparatus for correcting ambient temperature effect in biosensors
US6001239A (en) 1998-09-30 1999-12-14 Mercury Diagnostics, Inc. Membrane based electrochemical test device and related methods
US7407811B2 (en) 1997-12-22 2008-08-05 Roche Diagnostics Operations, Inc. System and method for analyte measurement using AC excitation
US8071384B2 (en) 1997-12-22 2011-12-06 Roche Diagnostics Operations, Inc. Control and calibration solutions and methods for their use
EP2085778B1 (en) 1997-12-22 2017-11-29 Roche Diagnostics Operations, Inc. Meter
US7494816B2 (en) 1997-12-22 2009-02-24 Roche Diagnostic Operations, Inc. System and method for determining a temperature during analyte measurement
US7390667B2 (en) 1997-12-22 2008-06-24 Roche Diagnostics Operations, Inc. System and method for analyte measurement using AC phase angle measurements
JP4256588B2 (ja) 1998-05-20 2009-04-22 アークレイ株式会社 統計的手法を用いた電気化学的測定方法および測定装置
US6475372B1 (en) 2000-02-02 2002-11-05 Lifescan, Inc. Electrochemical methods and devices for use in the determination of hematocrit corrected analyte concentrations
US6287451B1 (en) 1999-06-02 2001-09-11 Handani Winarta Disposable sensor and method of making
US6193873B1 (en) 1999-06-15 2001-02-27 Lifescan, Inc. Sample detection to initiate timing of an electrochemical assay
US6264614B1 (en) 1999-08-31 2001-07-24 Data Critical Corporation System and method for generating and transferring medical data
US6716577B1 (en) 2000-02-02 2004-04-06 Lifescan, Inc. Electrochemical test strip for use in analyte determination
US6733655B1 (en) 2000-03-08 2004-05-11 Oliver W. H. Davies Measurement of substances in liquids
EP1256798A4 (en) 2000-11-30 2009-05-20 Panasonic Corp BIOSENSOR, MEASURING INSTRUMENT FOR BIOSENSOR, AND METHOD FOR MEASURING SUBSTRATE
WO2002062214A1 (en) 2001-02-05 2002-08-15 Glucosens, Inc. Methods of determining concentration of glucose in blood
US6767441B1 (en) 2001-07-31 2004-07-27 Nova Biomedical Corporation Biosensor with peroxidase enzyme
US7277679B1 (en) 2001-09-28 2007-10-02 Arraycomm, Llc Method and apparatus to provide multiple-mode spatial processing to a terminal unit
US7018843B2 (en) 2001-11-07 2006-03-28 Roche Diagnostics Operations, Inc. Instrument
US6749887B1 (en) 2001-11-28 2004-06-15 Lifescan, Inc. Solution drying system
KR100475634B1 (ko) 2001-12-24 2005-03-15 주식회사 아이센스 일정 소량의 시료를 빠르게 도입할 수 있는 시료도입부를구비한 바이오 센서
WO2003069304A2 (en) 2002-02-10 2003-08-21 Agamatrix, Inc Method and apparatus for assay of electrochemical properties
US7050847B2 (en) 2002-03-26 2006-05-23 Stig Ollmar Non-invasive in vivo determination of body fluid parameter
AU2003234944A1 (en) 2002-08-27 2004-03-18 Bayer Healthcare, Llc Methods of Determining Glucose Concentration in Whole Blood Samples
US7291256B2 (en) 2002-09-12 2007-11-06 Lifescan, Inc. Mediator stabilized reagent compositions and methods for their use in electrochemical analyte detection assays
US7604721B2 (en) 2003-06-20 2009-10-20 Roche Diagnostics Operations, Inc. System and method for coding information on a biosensor test strip
US7645421B2 (en) 2003-06-20 2010-01-12 Roche Diagnostics Operations, Inc. System and method for coding information on a biosensor test strip
US7718439B2 (en) 2003-06-20 2010-05-18 Roche Diagnostics Operations, Inc. System and method for coding information on a biosensor test strip
US7597793B2 (en) 2003-06-20 2009-10-06 Roche Operations Ltd. System and method for analyte measurement employing maximum dosing time delay
US7488601B2 (en) 2003-06-20 2009-02-10 Roche Diagnostic Operations, Inc. System and method for determining an abused sensor during analyte measurement
PL1642117T3 (pl) 2003-06-20 2018-11-30 F.Hoffmann-La Roche Ag Pasek odczynnika do paska testowego
US7452457B2 (en) 2003-06-20 2008-11-18 Roche Diagnostics Operations, Inc. System and method for analyte measurement using dose sufficiency electrodes
US8148164B2 (en) 2003-06-20 2012-04-03 Roche Diagnostics Operations, Inc. System and method for determining the concentration of an analyte in a sample fluid
US7645373B2 (en) 2003-06-20 2010-01-12 Roche Diagnostic Operations, Inc. System and method for coding information on a biosensor test strip
EP1707953B1 (en) 2003-12-04 2015-07-01 Panasonic Healthcare Holdings Co., Ltd. Method of measuring hematocrit (Hct)
ES2588178T3 (es) 2004-03-31 2016-10-31 Ascensia Diabetes Care Holding Ag Método para implementar funciones de corrección basadas en un umbral para biosensores
EP3115777B1 (en) 2004-04-19 2020-01-08 PHC Holdings Corporation Method for measuring blood components
EP1751532A1 (en) 2004-05-14 2007-02-14 Bayer Healthcare, LLC Methods for performing hematocrit adjustment in glucose assays and devices for same
TWI293307B (en) 2004-09-30 2008-02-11 Ind Tech Res Inst A liver-specific chimeric regulatory sequence and use thereof
JP2008516352A (ja) 2004-10-13 2008-05-15 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 強化現実システムにおける照明シミュレーションおよび影シミュレーションのための装置および方法
US20060113187A1 (en) 2004-11-22 2006-06-01 Deng David Z Biosensors comprising semiconducting electrodes or ruthenium containing mediators and method of using the same
CN101095051B (zh) 2004-12-29 2012-11-14 生命扫描苏格兰有限公司 合并改进的测量电路的分析物测量仪或系统
US7964089B2 (en) 2005-04-15 2011-06-21 Agamatrix, Inc. Analyte determination method and analyte meter
US8066866B2 (en) 2005-10-17 2011-11-29 Lifescan, Inc. Methods for measuring physiological fluids
US7468125B2 (en) 2005-10-17 2008-12-23 Lifescan, Inc. System and method of processing a current sample for calculating a glucose concentration
DK1804048T3 (da) 2005-12-30 2010-09-06 Sclumberger Technology B V Densitets- og viskositetssensor
US7462759B2 (en) 2006-02-03 2008-12-09 Pioneer Hi-Bred International, Inc. Brittle stalk 2 gene family and related methods and uses
CN101495855B (zh) 2006-07-05 2013-04-17 松下电器产业株式会社 液体试样测定方法及装置
US20080083618A1 (en) 2006-09-05 2008-04-10 Neel Gary T System and Methods for Determining an Analyte Concentration Incorporating a Hematocrit Correction
WO2008036516A1 (en) 2006-09-22 2008-03-27 Bayer Healthcare Llc Biosensor system having enhanced stability and hematocrit performance
ES2544353T3 (es) * 2006-10-05 2015-08-28 Lifescan Scotland Ltd Métodos para determinar una concentración de analitos usando algoritmos de procesamiento de señales
ES2445742T3 (es) 2006-10-05 2014-03-05 Lifescan Scotland Ltd Procedimientos para determinar la presencia de una cantidad suficiente de muestra de fluido en un tira de ensayo
WO2008049075A2 (en) 2006-10-18 2008-04-24 Agamatrix, Inc. Electrochemical determination of analytes
EP2045597B1 (en) 2006-10-19 2013-04-24 Panasonic Corporation Method for measuring hematocrit value of blood sample, method for measuring concentration of analyte in blood sample, sensor chip and sensor unit
US8409424B2 (en) 2006-12-19 2013-04-02 Apex Biotechnology Corp. Electrochemical test strip, electrochemical test system, and measurement method using the same
CN101809437A (zh) 2007-01-23 2010-08-18 爱科来株式会社 控制液的判别方法及分析装置
US7751864B2 (en) 2007-03-01 2010-07-06 Roche Diagnostics Operations, Inc. System and method for operating an electrochemical analyte sensor
US8080153B2 (en) 2007-05-31 2011-12-20 Abbott Diabetes Care Inc. Analyte determination methods and devices
US8101062B2 (en) 2007-07-26 2012-01-24 Nipro Diagnostics, Inc. System and methods for determination of analyte concentration using time resolved amperometry
US8343331B2 (en) 2007-09-27 2013-01-01 Philosys Co., Ltd. Method for correcting erroneous results of measurement in biosensors and apparatus using the same
CN101842696A (zh) * 2007-10-31 2010-09-22 爱科来株式会社 分析工具、分析装置、试样不足的检测方法以及试样分析方法
CA2708038A1 (en) 2007-12-10 2009-09-03 Bayer Healthcare Llc Slope-based compensation
US7678250B2 (en) 2008-01-22 2010-03-16 Home Diagnostics, Inc. Reagent compositions for use in electrochemical detection
US8344733B2 (en) 2008-03-27 2013-01-01 Panasonic Corporation Sample measurement device, sample measurement system and sample measurement method
JP4555368B2 (ja) 2008-07-10 2010-09-29 株式会社セコニック 液体の粘弾性測定法
KR20110079743A (ko) 2008-10-27 2011-07-07 라이프스캔 스코트랜드 리미티드 Ｅｓｄ 현상을 완화시키기 위한 방법 및 장치
EP2373984B1 (en) 2008-12-08 2022-11-30 Ascensia Diabetes Care Holdings AG Biosensor signal adjustment
EP2473847B1 (en) * 2009-09-04 2016-08-24 Lifescan Scotland Limited Glucose measurement method and system
US20110168575A1 (en) 2010-01-08 2011-07-14 Roche Diaagnostics Operations, Inc. Sample characterization based on ac measurement methods
EP2577302B8 (en) 2010-06-07 2016-10-26 Ascensia Diabetes Care Holdings AG Slope-based compensation method including secondary output signals
JP5856155B2 (ja) 2010-06-07 2016-02-09 バイエル・ヘルスケア・エルエルシーＢａｙｅｒ ＨｅａｌｔｈＣａｒｅＬＬＣ バイオセンサのための充填不足管理システム
WO2012068095A2 (en) 2010-11-15 2012-05-24 Mattel, Inc. Toy playset with sockets
US8623660B2 (en) 2011-09-30 2014-01-07 Lifescan Scotland Limited Hand-held test meter with phase-shift-based hematocrit measurement circuit
US9903830B2 (en) * 2011-12-29 2018-02-27 Lifescan Scotland Limited Accurate analyte measurements for electrochemical test strip based on sensed physical characteristic(s) of the sample containing the analyte

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5352351A (en) * 1993-06-08 1994-10-04 Boehringer Mannheim Corporation Biosensing meter with fail/safe procedures to prevent erroneous indications
US6413410B1 (en) * 1996-06-19 2002-07-02 Lifescan, Inc. Electrochemical cell
RU2271536C2 (ru) * 2000-07-14 2006-03-10 Лайфскен, Инк. Способ измерения количества гемоглобина
US20060224658A1 (en) * 2002-07-25 2006-10-05 Yoshiharu Sato Sample analyzing method and sample analyzing device
WO2011121292A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-06 Lifescan Scotland Limited Electrochemical analyte measurement method and system
WO2012035297A1 (en) * 2010-09-13 2012-03-22 Lifescan Scotland Limited Analyte measurement method and system with hematocrit compensation
WO2012091728A1 (en) * 2010-12-31 2012-07-05 Lifescan, Inc. Systems and methods for high accuracy analyte measurement
WO2012153535A1 (ja) * 2011-05-10 2012-11-15 パナソニック株式会社 生体試料測定装置とそれを用いた生体試料測定方法

Also Published As

Publication number Publication date
HK1227094A1 (zh) 2017-10-13
EP3039415A1 (en) 2016-07-06
US20150060302A1 (en) 2015-03-05
CN105492900B (zh) 2018-04-06
US9243276B2 (en) 2016-01-26
KR20160046877A (ko) 2016-04-29
WO2015028579A1 (en) 2015-03-05
RU2016110886A (ru) 2017-10-02
CN105492900A (zh) 2016-04-13
JP6404927B2 (ja) 2018-10-17
AU2014314154B2 (en) 2019-01-24
AU2014314154A1 (en) 2016-03-03
JP2016529507A (ja) 2016-09-23
TWI634328B (zh) 2018-09-01
CA2922780A1 (en) 2015-03-05
TW201606301A (zh) 2016-02-16
RU2016110886A3 (ru) 2018-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2605292C2 (ru) Коррекция способом смещения по времени от пика для тест-полоски, используемой для измерения содержания аналита
RU2662050C2 (ru) Способ и система для определения значений глюкозы, нечувствительных к гематокриту, в образце жидкости
RU2642917C2 (ru) Система и способы учета интерферентных веществ в глюкозном биодатчике
RU2577366C2 (ru) Способ электрохимического измерения глюкозы с обнаружением ошибок
US9261477B2 (en) Hematocrit corrected glucose measurements for electrochemical test strip using time differential of the signals
RU2708096C2 (ru) Ловушка ошибок стандартного электрода, определяемая по заданному времени выборки и предварительно определенному времени выборки
RU2659345C2 (ru) Способ и система для определения ошибочных измерительных сигналов во время последовательности тестового измерения
KR20160051800A (ko) 검사 측정 시퀀스 동안 잘못된 측정 신호를 결정하기 위한 방법 및 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200829