Oxímetro.

Oximetro para la determinacion espectrofotometrica in vitro de derivados de la hemoglobina y,

como minimo, bilirrubina de una muestra, que comprende una unica fuente de luz de medicion (1), la cual emite una radiacion de medicion, con una camara de muestra (5), un dispositivo de deteccion (9, 10), que recibe un espectro de la radiacion de medicion despues de su interaccion con la muestra, y un dispositivo de evaluacion conectado posteriormente al dispositivo de deteccion el cual, en base al espectro recibido por el dispositivo de deteccion, determina los derivados de la hemoglobina y, como minimo, bilirrubina, caracterizado porque la fuente de luz de medicion (1) es un LED policromatico el cual, para la determinacion de los derivados de la hemoglobina emite una radiacion de medicion, como minimo, en una zona del espectro B, en la que los derivados de la hemoglobina presentan una absorcion significativa y que para la deteccion de la bilirrubina emite una radiacion de medicion, como minimo en una zona espectral adicional A, en la cual la bilirrubina muestra una absorcion significativa, de manera que la zona espectral A y la zona espectral B de la radiacion de medicion estan separadas por una zona de menor intensidad.

Oximetro

La invencion se refiere a un oximetro para la determinacion espectrofotometrica in vitro de derivados de la hemoglobina y, como minimo, otro analito de una muestra, preferentemente una muestra de sangre hemolizada, con una unica fuente de luz, la cual emite una radiacion de medicion, presentando una camara de muestra, por ejemplo, una cubeta de medicion para recibir la muestra, un dispositivo de deteccion que recibe un espectro de la radiacion de medicion despues de su interaccion con la muestra y un dispositivo de evaluacion conectado posteriormente al

dispositivo de deteccion el cual, en base al espectro recibido con el dispositivo de deteccion, determina los derivados de la hemoglobina y, como minimo, un analito adicional. Los oximetros que actualmente se encuentran en el mercado presentan principalmente lamparas de incandescencia como fuentes de luz. En la publicacion "Technical Aspects of Bilirubin Determination in Whole Blood" ("Aspectos

tecnicos de la determinacion de bilirrubina de sangre entera") ; de HALLEMANN y otros; Point of Care Volumen 4, numero 1, Marzo 2005 se describe un modulo de oximetro de un analizador de gases en sangre (Analizador de gas en sangre OMNI ("OMNI Blood Gas Analyzer") ) , en el cual se evalua ademas de derivados de hemoglobina, tambien la bilirrubina como analito espectroscopico adicional. Como fuente de luz se utiliza una lampara de halogeno con espectro amplio.

Se conoce por el documento JP 2004-108781 un espectroscopio en el que la luz emitida por un LED de luz blanca es desconectada en sus componentes espectrales antes de la radiacion de una muestra, mediante dos reticulas de difraccion, siendo radiada sobre la muestra a traves de una ranura de proyeccion, para determinar, por ejemplo, un analito en la muestra. Se conocen tambien variantes con una geometria de transmision y variantes con una

geometria de reflexion, de manera que la intensidad transmitido o bien reflejada, son medidas una despues de otra para cada longitud de onda. Es un inconveniente de este espectroscopio conocido, la evaluacion muy engorrosa en cuanto a tiempo necesario de un espectro con ayuda de las dos reticulas de difraccion, las cuales descomponen la luz de medicion en sus componentes espectrales.

Por el documento US 2005/0154277 A1 se conoce un espectroscopio miniaturizado "in vivo", que puede evaluar dentro del cuerpo, por ejemplo, hemorragias en el tracto gastrointestinal mediante el analisis espectral de los derivados de la hemoglobina eventualmente existentes. Como fuente de luz, se pueden utilizar entre otros elementos LED.

Ademas, por el documento US 2005/0267346 A1 se conoce un oximetro no invasivo mediante el cual se proyecta luz a un tejido bien irrigado por la sangre en la yema del dedo o en el lobulo de la oreja, de manera que en base a la absorcion por la sangre de una luz pasante o en el procedimiento de reflexion se llevan a cabo conclusiones sobre la composicion de la sangre (saturacion de oxigeno) . Como fuente de luz se puede utilizar un LED de luz blanca, de manera que, no obstante, antes de la radiacion, en el tejido se deben utilizar un filtro o una reticula de difraccion

para radiar a los tejidos solamente longitudes de onda definidas. Por el documento US 6.262.798 B1 se conoce un procedimiento de oximetria para la realizacion de mediciones en sangre no hemolizada. En este procedimiento de medicion, se radian, una despues de otra, multiples longitudes de onda monocromaticas definidas en la muestra, de manera que se utilizan disposiciones de LED de varios colores

45 distintos o lamparas de color blanco de tipo conocido anteriormente, de los cuales se puede radiar mediante un monocromatizador zonas de longitud definidas, separadas por filtrado, las cuales se pueden aplicar a la muestra. En la publicacion "Blood gases and oximetr y : calibration-free new dr y -Chemistr y and optical technology for nearpatient testing" ("Gases en sangre y oximetrias: nueva quimica en seco sin calibracion y tecnologia optica para

50 pruebas en pacientes") ; Boalth y otros; Clinica Chimica Acta 307 (2001) 225-233 se da a conocer un sistema espectrofotometrico para oximetria in vitro, que funciona mediante un LED de luz blanca como fuente de luz. Para la determinacion de los derivados de la hemoglobina, se evalua en este caso el rango de longitudes de onda de 470670 nm mediante un dispositivo CCD lineal de 128 canales y se tiene en cuenta para la evaluacion. Este rango de longitudes de onda sobrepasa el rango de longitudes de onda normalmente utilizado para la determinacion de los

55 derivados de la hemoglobina, de manera que se hace posible la correccion de los derivados de la hemoglobina contra bilirrubina como sustancia de posible alteracion que superpone las absorciones de la hemoglobina en zonas parciales. Este rango de longitudes de onda ampliado se utilizara solamente para la correccion de los derivados de la hemoglobina a determinar, pero no para la determinacion de la bilirrubina como analito adicional.

60 Para la preparacion de una luz policromatica con elementos LED, se conocen los llamados LED de conversion de luminiscencia, los cuales muestran longitudes de ondas de emision en forma de una o varias longitudes de onda que seran modificadas mediante capas de conversion de luminiscencia de manera tal que al final se radiara una luz policromatica de banda ancha. Estas fuentes de luz se describen por ejemplo en el documento US 2005/0127385 A1. La luz policromatica radiada se compone en este caso de una zona espectral de onda corta de las primeras

65 longitudes de onda de emision, la cual sera radiada desde un chip LED como emisor primario y una zona espectral

de longitud de onda larga, la cual sera emitida como emisor secundario de las capas de material colorante excitadas a traves de la emision primaria del LED como emisor secundario.

Ademas, el documento US 6.809.347 B2 describe un LED, emisor de luz blanca, el cual comprende un LED de luz azul o bien luz UV y una capa de luminoforo dispuesto por encima de aquel, que absorbe una parte de la luz azul o UV emitida por el LED, y finalmente emite luz en la zona espectral de onda larga, de manera que mediante la superposicion se genere luz blanca, cuya composicion espectral puede ser definida por modificacion de la capa de luminoforo.

Finalmente, el documento EP 1 473 771 A1 describe una forma de construccion alternativa de un LED de luz blanca, el cual esta compuesto de varias capas de LED, por lo menos parcialmente transparentes, emisores de luz, de diferentes longitudes de onda, que estan dispuestas una encima de otra, de manera que en la direccion de la radiacion se superponen las zonas individuales de longitud de onda de emision y como suma se emite luz blanca. Los documentos WO 2005/084 527 y US 639 3 310 describen el sistema espectroscopico con fuentes de luz de banda ancha para la determinacion de derivados de hemoglobina en la sangre.

Es objetivo de la invencion el desarrollar un oximetro para la determinacion espectrofotometrica in vitro de derivados de la hemoglobina en una muestra preferentemente de tipo medico, de forma que se consigue un modulo de medicion compacto, con el cual es posible una evaluacion rapida de los espectros de medicion, de manera que, a parte de los derivados de la hemoglobina, se deben evaluar otros analitos adicionales. Ademas, se debe garantizar la suficiente estabilidad (desviacion reducida) y una larga vida util de la fuente de luz. El oximetro debe presentar caracteristicas de facil manejo por el usuario, poca complicacion de mantenimiento a causa de la larga duracion de las fuentes de luz y una elevada exactitud de los resultados de la medicion.

Estos objetivos se consiguen de acuerdo con la invencion, de manera que las fuentes de luz consisten en un LED policromatico que emite en una zona espectral B para la determinacion de los derivados de la hemoglobina, en el que los derivados de la hemoglobina muestran una absorcion significativa y para la evaluacion de, como minimo, otros analitos emiten radiacion de medicion, como minimo, en otra zona espectral A, en la cual el, como minimo, un analito adicional presenta una absorcion significativa. La radiacion de medicion debe ser absorbida en una magnitud significativa de modo tal que, por ejemplo, para un procedimiento de analisis de componentes multiples, se disponga de valores de absorcion suficientemente diferenciables de los derivados de la hemoglobina y de los otros analitos. Estas zonas espectrales apropiadas son, por ejemplo, para la determinacion de... [Seguir leyendo]

1. Oximetro para la determinacion espectrofotometrica in vitro de derivados de la hemoglobina y, como minimo, bilirrubina de una muestra, que comprende una unica fuente de luz de medicion (1) , la cual emite una radiacion de medicion, con una camara de muestra (5) , un dispositivo de deteccion (9, 10) , que recibe un espectro de la radiacion de medicion despues de su interaccion con la muestra, y un dispositivo de evaluacion conectado posteriormente al dispositivo de deteccion el cual, en base al espectro recibido por el dispositivo de deteccion, determina los derivados de la hemoglobina y, como minimo, bilirrubina, caracterizado porque la fuente de luz de medicion (1) es un LED policromatico el cual, para la determinacion de los derivados de la hemoglobina emite una radiacion de medicion, como minimo, en una zona del espectro B, en la que los derivados de la hemoglobina presentan una absorcion significativa y que para la deteccion de la bilirrubina emite una radiacion de medicion, como minimo en una zona espectral adicional A, en la cual la bilirrubina muestra una absorcion significativa, de manera que la zona espectral A y la zona espectral B de la radiacion de medicion estan separadas por una zona de menor intensidad.

2. Oximetro, segun la reivindicacion 1, caracterizado porque la fuente de luz de medicion (1) es un LED de conversion luminiscente, que contiene, como minimo, un emisor primario y un emisor secundario, de manera que el emisor primario emite radiacion de medicion en la zona espectral A y el emisor secundario en la zona espectral B.

3. Oximetro, segun la reivindicacion 1, caracterizado porque la fuente de luz de medicion (1) contiene varias capas emisoras de luz con diferentes espectros de emision, de manera que, como minimo, una de las capas de emision de luz emite radiacion de medicion en la zona espectral A y, como minimo, otra de las capas de emision de luz emite radiacion de medicion en una zona espectral B, y de manera que las capas emisoras de luz estan dispuestas dentro de la fuente de emision de luz (1) de forma tal que la radiacion de medicion presenta un espectro esencialmente homogeneo sobre la superficie de salida utilizada para la medicion de la fuente de luz de medicion (1) o bien sobre la zona de angulo de emision de la fuente de luz de medicion (1) , utilizada para la medicion.

4. Oximetro, segun la reivindicacion 3, caracterizado porque la fuente de luz de medicion (1) contiene varias capas emisoras de luz con diferentes espectros de emision, cuyas capas son, como minimo parcialmente, transparentes y dispuestas de forma apilada, una encima de la otra.

5. Oximetro, segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la zona espectral A de la radiacion de medicion se encuentra en la zona d.

45. 500 nm.

6. Oximetro, segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la zona espectral B de la radiacion de medicion se encuentra en la zona d.

52. 670 nm.

7. Oximetro, segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque se dispone de otros componentes opticos (3, 4, 7, 8) para la transmision de la radiacion de medicion de la fuente de luz de medicion (1) a la camara de muestra (5) y/o de la camara de muestra (5) al dispositivo de deteccion (9, 10) .

8. Oximetro, segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque para la adecuacion espectral adicional de la radiacion de medicion se disponen elementos de filtro (7) entre la fuente de luz de medicion (1) y la camara de muestra (5) y/o entre la camara de muestra (5) al dispositivo de deteccion (9, 10) .

9. Oximetro, segun una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el dispositivo de deteccion esta compuesto por un policromador (9) y una unidad de deteccion de canales multiples conectado posteriormente (10) , por ejemplo, una disposicion de detectores que capta simultaneamente todas las longitudes de onda de medicion.

10. Procedimiento para la determinacion espectrofotometrica in vitro de derivados de la hemoglobina y, como minimo, bilirrubina en una muestra en el que la radiacion de medicion de una unica fuente de luz de medicion es radiada en la muestra y porque se recibe un espectro modificado por la interaccion con la muestra, del cual se determinan los derivados de la hemoglobina y, como minimo, la bilirrubina, caracterizado porque en la radiacion de medicion de la muestra se radia un LED policromatico que, para la determinacion de los derivados de la hemoglobina, emite una radiacion de medicion, como minimo, en una zona espectral B d.

52. 670 nm y para la captacion de la bilirrubina se emite radiacion de medicion, como minimo, en otra zona espectral A d.

45. 500 nm, de manera que las zonas espectrales A y B de la radiacion de medicion estan separadas por una zona de menor intensidad.

11. Procedimiento, segun la reivindicacion 10, caracterizado porque el registro del espectro modificado por interaccion con la muestra tiene lugar simultaneamente mediante un conjunto de detectores.

12. Procedimiento, segun la reivindicacion 10, caracterizado porque la recepcion del espectro modificado por interaccion con la muestra tiene lugar de forma secuencial.