Medición de analito.

Un dispositivo (2) para medir la concentración de un analito en un fluido corporal,

que comprende medios depenetración en la piel (4), teniendo dichos medios de penetración (4) una longitud suficientemente corta parapenetrar solamente en la capa cutánea de la piel sin penetrar en la capa subcutánea, siendo tal longitud inferior a 2mm, y un miembro de soporte (3a) comprendiendo dicho miembro soporte (3a) un sitio detector de analito y unmicrocanal (8) para conducir dicho fluido corporal de dicho miembro de penetración (4) a dicho sitio detector deanalito, y donde dichos medios de penetración (4) están integrados en dicho miembro soporte (3a),estando dicho dispositivo dispuesto para tomar mediciones en intervalos predeterminados,

comprendiendo además dicho dispositivo medios de control de flujo (12) para influenciar el flujo de fluido a losmedios detectores (11),

caracterizado porque los medios de control de flujo (12) comprenden una puerta hidrofóbica (612; 128) dispuestaen un microcanal (8) que está configurado para detener el flujo de fluido a lo largo del microcanal.

Medición de analito I. Antecedentes de la invención Esta invención se refiere a un aparato para medir los niveles de glucosa en fluidos corporales tales como fluido cutáneo (intersticial) .

Durante años recientes ha habido dos tendencias obvias en el desarrollo de dispositivos de diagnóstico: la simplificación del procedimiento del test y la reducción en el volumen de la muestra requerida para realizar el test. La simplificación del test permite que el ensayo lo realice personal relativamente no experto en un escenario que no es el laboratorio. De este modo, por ejemplo, los tests del marcador cardiaco configurados en un inmunoensayo de flujo lateral con anticuerpo etiquetado permiten una evaluación temprana de infarto de miocardio potencial.

La fuerza impulsora para el desarrollo de test que requieren menores volúmenes de muestra es la reducción de la incomodidad del paciente. Esto es particularmente importante en tests caseros donde, por ejemplo, si un test de glucosa es menos doloroso el usuario se hará pruebas con más frecuencia. Ahora está bien documentado que los diabéticos que controlan su azúcar en sangre de manera frecuente consiguen un mejor control glicémico y así evitan complicaciones a largo plazo de la enfermedad. Con este pensamiento en mente, un número de empresas han desarrollado dispositivos de test que requieren progresivamente volúmenes más pequeños de muestra, minimizando de esta manera el dolor.

Se han hecho algunas propuestas para intentar reducir la cantidad de dolor que conllevan los llamados dispositivos mínimamente invasivos (por ejemplo, patentes de Estados Unidos íntegras con números 5.746.217; 5.820.570; y 5.582.184) . Desafortunadamente, tales dispositivos parecen ser incapaces de proporcionar suficiente muestra de fluido para proporcionar un resultado fiable y por lo tanto, hasta ahora, no se ha obtenido ninguno comercialmente.

En el contexto de medición de glucosa, también se conocen los llamados monitores continuos y tienen ciertas ventajas sobre los dispositivos de “foto instantánea” descritos anteriormente ya que proporcionan un conocimiento más claro en la tendencia, el efecto de la comida o la medicación y el control global glicémico. Tales dispositivos conocidos sufren sin embargo de un número de inconvenientes, principalmente asociados con la necesidad de volver a calibrar el dispositivo regularmente. Esto implica la realización de regulares tests manuales usando una tira convencional de test. Esto puede anular muchas de las desventajas de usar un dispositivo continuo ya que el usuario aún depende de tomar acción con el fin de que el dispositivo funcione adecuadamente. Además la precisión del dispositivo tiende a desviarse de manera imprevisible entre calibraciones. Los regulares pinchazos en el dedo también son dolorosos. Ejemplos de sensores de control continuo incluyen la solicitud de patente internacional PCT/DE99/03126 (Publicación internacional WO 00/22977 publicada el 27 de abril 2000) y la solicitud de patente internacional PCT /US99/16378 (Publicación internacional WO 00/04832 publicada el 3 de febrero 2000) .

WO00/22977A desvela un sistema sensor mínimamente invasivo para determinar la concentración de sustancias en el cuerpo humano.

WO01/64105A desvela un aparato para la detección y cuantificación de un analito electroquímicamente detectable, tal como glucosa, en sangre o fluido intersticial.

US5801057 desvela un dispositivo y método de micromuestreo mínimamente intrusivo y menos doloroso, de uso propio para la medición de glucosa y otros analitos en sangre.

WO95/33504A desvela una microaguja procesada con CI que incluye una región interfaz, y un eje.

WO00/74766A desvela una microaguja hueca con un borde sustancialmente afilado.

US6083196 desvela un dispositivo que comprende un miembro lámina que tiene una pluralidad de microprotuberancias para penetrar en la piel y un armazón depósito de agente sustancialmente no comprimible que contacta y se extiende a través del miembro lámina.

II. Resumen y objetos de la divulgación Es un objeto de la invención proporcionar una disposición mejorada y que cuando se vea desde un primer aspecto la invención proporcione un dispositivo para medir la concentración de un analito en fluido como se define en la reivindicación 1. Más aspectos se definen en las reivindicaciones dependientes. El documento desvela un dispositivo de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Se usa un microcanal para transportar la el fluido muestra a los medios detectores.

Como se usa en el presente documento el término “microcanal” se refiere a un canal, de cualquier sección transversal adecuada, cuya dimensión lateral tiene aproximadamente 10-500 μm.

Tales microcanales son beneficiosos por un número de razones en el contexto de un dispositivo detector de analito. En el contexto de la medición de fluido en un volumen pequeño de muestra es beneficioso ya que significa que es más fácil proporcionar un volumen suficiente para un test válido. Lo que es más importante, el volumen del fluido requerido para realizar el ensayo es correspondientemente pequeño, además el microcanal permite manipular velocidades de flujo de entre 10 y 500 nL/min con una alta resolución de la medición en el tiempo, debido al bajo volumen del canal. Los medios detectores de glucosa pueden estar dispuestos en cualquier configuración adecuada, dependiendo del tipo de medio detector usado (electroquímico, optoquímico, etc.) . Preferentemente los medios detectores comprenden uno o más reagentes para reaccionar con dicho analito y por lo tanto dar un resultado medible. Tal reagente puede colocarse en cualquier sitio, pero preferentemente el reagente o al menos uno de los reagentes se proporcionan sobre una pared del microcanal. Esta disposición es beneficiosa ya que significa que no se requiere un volumen adicional con el fin de que el líquido muestra entre en contacto con el reagente, es decir, el área de contacto se optimiza. Cuando se ve desde un segundo aspecto la invención proporciona un dispositivo para medir la concentración de un analito en un fluido, que comprende un miembro soporte y un microcanal proporcionado sobre dicho miembro soporte para transportar dicho fluido a través del miembro soporte, donde uno o más reagentes para reaccionar con dicho analito está cubierto sobre una pared del microcanal.

Tal dispositivo comprende medios para detectar el analito, por ejemplo un detector electroquímico o fotométrico.

Los dispositivos expuestos anteriormente pueden usarse para medir glucosa en fluido intersticial. Por supuesto, puede aplicarse una muestra adecuada de fluido corporal al dispositivo. Sin embargo, preferentemente el dispositivo está integrado con medios para extraer el fluido. Más preferentemente, éste comprende medios para penetrar en la piel, en el caso en el que el fluido muestra sea fluido intersticial. Más preferentemente comprende un miembro de penetración en la piel tal como una aguja hueca, una lanceta sólida o similares.

De acuerdo con las realizaciones expuestas anteriormente el dispositivo puede usarse tanto como para recoger el fluido muestra como para medir la concentración del analito diana, o al menos dar un resultado a partir del cual pueda medirse la concentración. La presente invención proporciona un dispositivo para medir la concentración de un analito en un fluido, como se define en la reivindicación 1.

Por lo tanto, se verá que de acuerdo con esta divulgación, los medios de extracción de fluido, preferentemente un medio de penetración en la piel, más preferentemente una aguja, lanceta o similar, se proporciona sobre un miembro soporte de un dispositivo para medir la concentración de analito. Esto permite, en al menos casos preferentes, que la combinación de medios de penetración en la piel, por ejemplo, aguja, y el miembro soporte, por ejemplo, la tira del test, se hagan desechables y de este modo lo más higiénicos posibles. Los casos preferentes requieren que un usuario meramente pinche su piel con una aguja o similar y después la sangre o el fluido intersticial puedan conducirse automáticamente a o en el miembro del test. Los dispositivos para extraer fluido intersticial se muestran en las patentes íntegras anteriormente mencionadas y la solicitud de patente internacional PCT/US01/09673 (Publicación de patente internacional WO 01/72220 publicada el 4 de octubre 2001) .

En tales casos la aguja combinada/miembro del test se usaría junto con un dispositivo de medición separable no desechable para medir la concentración de analito, por ejemplo, por medio del resultado de una reacción analitoreagente, donde sea apropiado.

El miembro de... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo (2) para medir la concentración de un analito en un fluido corporal, que comprende medios de penetración en la piel (4) , teniendo dichos medios de penetración (4) una longitud suficientemente corta para penetrar solamente en la capa cutánea de la piel sin penetrar en la capa subcutánea, siendo tal longitud inferior a 2 mm, y un miembro de soporte (3a) comprendiendo dicho miembro soporte (3a) un sitio detector de analito y un microcanal (8) para conducir dicho fluido corporal de dicho miembro de penetración (4) a dicho sitio detector de analito, y donde dichos medios de penetración (4) están integrados en dicho miembro soporte (3a) ,

estando dicho dispositivo dispuesto para tomar mediciones en intervalos predeterminados,

comprendiendo además dicho dispositivo medios de control de flujo (12) para influenciar el flujo de fluido a los medios detectores (11) ,

caracterizado porque los medios de control de flujo (12) comprenden una puerta hidrofóbica (612; 128) dispuesta en un microcanal (8) que está configurado para detener el flujo de fluido a lo largo del microcanal.

2. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 2 que comprende una microaguja para extraer fluido intersticial.

3. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1 ó 2 que está adaptado para medir concentración de glucosa.

4. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente que comprende medios detectores de analito que incluyen un electrodo de enzima amperométrico mediado.

5. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 4 adaptado para utilizar transferencia de electrón mediada por ferroceno a partir de una reacción catalizada de glucosa-oxidasa.

6. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente que comprende una pluralidad de medios detectores de analito.

7. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente que está dispuesto para medir una concentración de analito directamente.

8. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente que es adecuado para unirse a la piel de un sujeto para medir la concentración de un analito en sangre o fluido intersticial del sujeto.

9. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 8 que comprende medios para unir el dispositivo a la piel.

10. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente que comprende medios para cambiar la hidrofobicidad de dicha puerta.

11. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 10 que comprende un material base hidrofílico cubierto de un material hidrofóbico y que además comprende medios para exponer dicho material base hidrofílico.

12. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente que comprende medios de bombeo dispuestos para aplicar una presión al líquido en dicho microcanal (8) suficiente para romper dicha puerta hidrofóbica.

13. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente que comprende una pluralidad de medios detectores de analito (11) , estando dicho dispositivo dispuesto para dirigir fluido secuencialmente a cada uno de los medios detectores (11) .

14. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 13 que comprende o que está adaptado para interactuar con medios de control para generar señales para controlar dicha dirección del fluido a los medios detectores.

15. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 14 que comprende dicho control configurado para permitir que un usuario especifique cuándo se hará una medición.

16. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 14 ó 15 que comprende medios de transducción colorimétricos.

17. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 13 a 16 que comprende una región común de recogida de fluido dispuesta para que en uso esté en comunicación fluida con un fluido corporal que se medirá.

18. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 17 en el que cada uno de dichos medios detectores (11) está en comunicación fluida selectiva con dicha región común de recogida.

19. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 13 a 18 que comprende medios detectores (11) para hacer una medición sustancialmente continua de la concentración de una sustancia.

20. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación anterior que es adecuado para unirse a la piel de un usuario que comprende medios de transferencia para transferir dicho fluido corporal del cuerpo del usuario a una parte sensible del dispositivo.

21. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 20 donde dichos medios de transferencia están dispuestos para transferir un fluido al extremo corriente arriba de un microcanal.

22. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 20 ó 21 donde dichos medios de transferencia comprenden una aguja.

23. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación donde dicha aguja es una microaguja de tal longitud que penetra en la capa cutánea de la piel, pero no en la capa subcutánea.

24. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 22 ó 23 donde la aguja comprende una abertura sobre una superficie lateral de la misma.

25. Un dispositivo como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones 20 a 24 donde dichos medios de transferencia son invasivos o semi-invasivos, comprendiendo además el dispositivo medios (5) para aplicar presión a la piel del usuario en la región de penetración por dichos medios de transferencia.

26. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente que comprende medios de exposición para mostrar la concentración de un analito que se está midiendo.

27. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 26 donde dichos medios de exposición están separados del resto del dispositivo y reciben datos del mismo mediante telemetría.

28. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente que comprende medios para administrar una sustancia a un usuario en el dispositivo sobre la base de una concentración medida de analito.

29. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente que comprende medios de control electroosmóticos que comprenden una pluralidad de electrodos impulsores, proporcionándose dichos electrodos impulsores sobre un lado de un canal.

30. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 29 donde dichos electrodos impulsores se extienden circunferencialmente alrededor de una pared arqueada del canal.

31. Un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente que comprende un miembro soporte principal y un segundo sustrato laminado en el miembro soporte principal, teniendo dicha segunda capa de sustrato uno o más electrodos formados sobre la misma.

32. Un dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 31 donde dicho segundo sustrato está dispuesto para cerrar un canal provisto en el miembro soporte principal.

33. Un aparato para medir un analito ópticamente que comprende un dispositivo como el reivindicado en cualquier reivindicación precedente para medir dicho analito y un medidor de test separado que incluye medios sensibles a la luz, donde dicho dispositivo de medición y dicho medidor de test están dispuestos de tal manera que en uso los medios sensible a la luz ven dicho analito a lo largo de un canal del dispositivo de medición.