Banda de prueba de inmunoensayo que integra etiquetas de identificación de radiofrecuencia (RFID).

Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo para uso al realizar mediciones de diagnóstico que comprende:

una banda de prueba de inmunoensayo que incluye un sustrato;

al menos un área de prueba localizada en dicho sustrato para capturar antígenos que fluyen a través de la banda de prueba de inmunoensayo;

una etiqueta de identificación de radiofrecuencia (RFID) y un módulo de sensor integrados con dicho sustrato y estando adaptados para detectar y transmitir señales que corresponden a los antígenos capturados por dicha al menos un área de prueba;

un lector inalámbrico adaptado para comunicar con dicha etiqueta de RFID y dicho módulo de sensor mediante el uso de múltiples protocolos para recibir dichas señales que corresponden a los antígenos capturados mediante dicha al menos un área de prueba; y

dicho lector inalámbrico adaptado adicionalmente para comunicar a través de una red mediante el uso de múltiples protocolos de comunicación para descargar software desde una localización remota para posibilitar la lectura y el análisis de las señales recibidas desde dicha etiqueta de RFID y dicho módulo de sensor.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E13160321.

Solicitante: Altivera L.L.C.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 10400 Connecticut Ave., Suite 602 Kensington, MD 20895 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: PEETERS,JOHN P.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A61B5/00 SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE.A61B DIAGNOSTICO; CIRUGIA; IDENTIFICACION (análisis de material biológico G01N, p.ej. G01N 33/48). › Medidas encaminadas a establecer un diagnóstico (diagnóstico por medio de radiaciones A61B 6/00; diagnóstico por ondas ultrasónicas, sónicas o infrasónicas A61B 8/00 ); Identificación de individuos.
  • A61B5/02 A61B […] › A61B 5/00 Medidas encaminadas a establecer un diagnóstico (diagnóstico por medio de radiaciones A61B 6/00; diagnóstico por ondas ultrasónicas, sónicas o infrasónicas A61B 8/00 ); Identificación de individuos. › Medida del pulso, del ritmo cardiaco, de la presión o del flujo sanguíneo; Determinación combinada del pulso, del ritmo cardiaco y de la presión sanguínea; Evaluación de un estado cardiovascular no previsto en otro lugar, p. ej. utilizando la combinación de las técnicas previstas en el presente grupo con electrocardiografía; Sondas cardiacas para medir la presión sanguínea.
  • A61B5/145 A61B 5/00 […] › Medida de las características sanguíneas in vivo , p.ej. concentración de gases en sangre, valor del pH (medida de la presión sanguínea o del flujo sanguíneo A61B 5/02; detección o localización de cuerpos extraños en la sangre por medios distintos de la radiación A61B 5/06).
  • C12M3/00 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C12 BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE; MICROBIOLOGIA; ENZIMOLOGIA; TECNICAS DE MUTACION O DE GENETICA.C12M EQUIPOS PARA ENZIMOLOGIA O MICROBIOLOGIA (instalaciones para la fermentación de estiércoles A01C 3/02; conservación de partes vivas de cuerpos humanos o animales A01N 1/02; aparatos de cervecería C12C; equipos para la fermentación del vino C12G; aparatos para preparar el vinagre C12J 1/10). › Equipos para el cultivo de tejidos, de células humanas, animales o vegetales, o de virus.
  • C12Q1/00 C12 […] › C12Q PROCESOS DE MEDIDA, INVESTIGACION O ANALISIS EN LOS QUE INTERVIENEN ENZIMAS O MICROORGANISMOS (ensayos inmunológicos G01N 33/53 ); COMPOSICIONES O PAPELES REACTIVOS PARA ESTE FIN; PROCESOS PARA PREPARAR ESTAS COMPOSICIONES; PROCESOS DE CONTROL SENSIBLES A LAS CONDICIONES DEL MEDIO EN LOS PROCESOS MICROBIOLOGICOS O ENZIMOLOGICOS. › Procesos de medida, investigación o análisis en los que intervienen enzimas o microorganismos (aparatos de medida, investigación o análisis con medios de medida o detección de las condiciones del medio, p. ej. contadores de colonias, C12M 1/34 ); Composiciones para este fin; Procesos para preparar estas composiciones.
  • G01N33/543 SECCION G — FISICA.G01 METROLOGIA; ENSAYOS.G01N INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION DE SUS PROPIEDADES QUIMICAS O FISICAS (procedimientos de medida, de investigación o de análisis diferentes de los ensayos inmunológicos, en los que intervienen enzimas o microorganismos C12M, C12Q). › G01N 33/00 Investigación o análisis de materiales por métodos específicos no cubiertos por los grupos G01N 1/00 - G01N 31/00. › con un soporte insoluble para la inmovilización de compuestos inmunoquímicos.
  • G01N33/58 G01N 33/00 […] › en los que intervienen sustancias marcadas (G01N 33/53 tiene prioridad).
  • G08B1/08 G […] › G08 SEÑALIZACION.G08B SISTEMAS DE SEÑALIZACION O DE LLAMADA; TRANSMISORES DE ORDENES; SISTEMAS DE ALARMA.G08B 1/00 Sistemas de señalización caracterizados sólo por la forma de transmisión de la señal. › que utilizan una transmisión eléctrica.
  • G08B21/00 G08B […] › Alarmas que reaccionan a una sola condición especificada, indeseable o anormal, y no previstas en otro lugar.
  • G08B23/00 G08B […] › Alarmas que reaccionan a condiciones indeseables o anormales, no especificadas.
  • G08C15/00 G08 […] › G08C SISTEMAS DE TRANSMISION DE VALORES MEDIDOS, SEÑALES DE CONTROL O SIMILARES (sistemas de transmisión con presión de fluido F15B;  medios mecánicos para convertir la salida de un órgano sensible en otra variable G01D 5/00;  sistemas de control mecánico G05G). › Disposiciones caracterizadas por la utilización del multiplexado para la transmisión de varias señales por una vía común.
  • H04B7/00 SECCION H — ELECTRICIDAD.H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS.H04B TRANSMISION.Sistemas de radiotransmisión, es decir, utilizando un campo de radiación (H04B 10/00, H04B 15/00 tienen prioridad).

PDF original: ES-2533931_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Banda de prueba de inmunoensayo que integra etiquetas de identificación de radiofrecuencia (RFID)

Campo técnico

La presente invención se refiere en general a las etiquetas de identificación de radiofrecuencia (RFID), y más específicamente a un sistema que tiene etiquetas de RFID que incluyen sensores de diagnóstico, en los que la etiqueta de radiofrecuencia y el sensor son accesibles por un dispositivo inalámbrico tal como un teléfono móvil modificado con una capacidad de lector multiprotocolo.

Antecedentes

Los sistemas de etiquetas de identificación de radiofrecuencia (RFID) convencionales incluyen una etiqueta de RFID que transmite datos para su recepción por un lector de RFID (también denominado como un interrogador). En un sistema típico de RFID, los objetos individuales (por ejemplo, las mercancías de una tienda) están equipados con una etiqueta relativamente pequeña que contiene un transpondedor. El transpondedor tiene un chip de memoria al que se da un código de producto electrónico único. El lector de RFID emite una señal de activación del transpondedor dentro de la etiqueta mediante el uso de un protocolo de comunicaciones. En consecuencia, el lector de RFID es capaz de leer y escribir datos en la etiqueta. Adicionalmente, el lector de etiquetas de RFID procesa los datos de acuerdo con la aplicación del sistema de etiquetas de RFID. Actualmente, hay etiquetas de RFID pasivas y activas. Las etiquetas de RFID del tipo pasiva no contienen una fuente de potencia interna, sino que se alimentan por las señales de radiofrecuencia recibidas desde el lector de RFID. Como alternativa, las etiquetas de RFID de tipo activa contienen una fuente de potencia interna que posibilita que la etiqueta de RFID del tipo activa posea mayores alcances de transmisión y capacidad de memoria. El uso de una etiqueta pasiva frente a una etiqueta activa depende de la aplicación particular. De la solicitud de patente internacional WO 98/52168 A2 se conoce un sistema de identificación electrónica que se refiere específicamente a un lector capaz de leer de forma eficiente las etiquetas de diferentes protocolos en un sistema de identificación de radiofrecuencia. En la solicitud de patente WO 98/52168 A2 esto se consigue por un software almacenado en el lector que permite leer los diversos tipos diferentes de etiquetas.

Por consiguiente, los sistemas de etiquetas de RFID han encontrado uso en diversas aplicaciones. Las aplicaciones del sistema de etiquetas de RFID incluyen la identificación de animales, el seguimiento de las cubas de cerveza y los sistemas anti robo, de llave y cerradura de automoción. Aunque los sistemas de etiquetas de RFID convencionales se han usado en diversas aplicaciones, los sistemas convencionales tienen varios inconvenientes.

Un primer inconveniente incluye la incapacidad de un lector de RFID de comunicar mediante el uso de múltiples protocolos. En particular, el lector de RFID convencional solo es capaz de leer las etiquetas de RFID para las que está programado leer. Esto es, el lector de RFID está adaptado para comunicar solo mediante el uso de un protocolo pre-programado. En consecuencia, los lectores de RFID convencionales son incapaces de actualizar o cambiar automáticamente sus protocolos. De este modo, los lectores de RFID actuales no son capaces de comunicar con etiquetas de RFID que tienen un protocolo de comunicación que difiere del protocolo programado del lector de RFID. Un segundo inconveniente incluye la incapacidad de monitorizar convenientemente objetos que contienen la etiqueta de RFID desde virtualmente cualquier localización. Un tercer inconveniente de los sistemas de etiquetas de RFID convencionales es la incapacidad de los dispositivos inalámbricos, tales como los teléfonos móviles y los asistentes digitales personales (PDA), de usarse como lectores / interrogadores de RFID. La capacidad de interrogar a las etiquetas de RFID con dispositivos de inalámbricos convencionales proporcionaría un método conveniente de acceso y/o de análisis de los datos obtenidos mediante el uso de la etiqueta de RFID. Otro inconveniente más es que los sistemas de etiquetas de RFID convencionales son incapaces de una monitorización eficiente, conveniente y de coste efectivo de las características físicas, biológicas y químicas de una persona. Por ejemplo, los sistemas convencionales no posibilitan la detección de biomarcadores determinados, agentes patógenos, sustancias químicas y otros peligros, próximos o experimentados por una persona.

Las realizaciones descritas en este documento se desarrollaron a la luz de estos y otros inconvenientes de los sistemas de etiquetas de RFID conocidos.

Breve sumario

Esta invención se dirige a un sistema y un método para diagnósticos inalámbricos de bajo coste usando las etiquetas de identificación de radiofrecuencia (RFID) modificadas que se combinan con tipos novedosos de sensores de diagnóstico. Un cuarto aspecto de esta invención es que los sensores de diagnóstico se pueden leer y analizar en el momento por medio de dispositivos inalámbricos de bajo coste tales como teléfonos móviles modificados que incorporan un lector de RFID multi-protocolo y normativas de comunicaciones tales como Gen-2. La tecnología permite a un teléfono móvil modificado usarse para identificar directamente amenazas externas o para realizar casi cualquier tipo de prueba diagnóstica sobre una plataforma única usando sensores de RFID pasivos desechables de bajo coste. Las capacidades de lector de un dispositivo inalámbrico personal modificado pueden incluir también otros

protocolos del lector tales como Bluetooth, Zigbee o IEEE 1073 y virtualmente cualquier tipo de sensores activos o pasivos, que dan como resultado una nueva clase de lectores inalámbricos que son verdaderamente universales y flexibles para controlar virtualmente cualquier aplicación o proporcionar un medio para analizar cualquier tipo de sensor, incluyendo los sensores de diagnóstico.

Por consiguiente, se desvela un sistema de diagnósticos que incluye un parche flexible que tiene una porción adhesiva que está adaptada para localizarse sobre una superficie. Un módulo de sensor y etiqueta de identificación de radiofrecuencia (RFID) está integrado con el parche. El módulo de sensor y etiqueta de RFID incluye al menos una antena, un chip electrónico de RFID y al menos un sensor. La etiqueta de RFID puede ser bien pasiva o activa. Además, la tecnología descrita en este punto no necesariamente se limita a la RFID y también se puede aplicar a otros protocolos de interrogación inalámbricos y tecnologías de chips tales como Bluetooth, Zigbee u otras tecnologías emergentes. En beneficio de la claridad en esta solicitud de patente se usa la RFID pero se entiende que se pueden usar de forma intercambiable RFID, Bluetooth, Zigbee u otras tecnologías similares.

El módulo de sensor y etiqueta de RFID responde a un estímulo por la transmisión y recepción inalámbricas, mediante el uso de la antena, de las señales que corresponden al estímulo. Se incluye un lector inalámbrico de RFID que está adaptado para comunicar, mediante el uso de múltiples protocolos con el módulo de sensor y etiqueta de RFID. Adicionalmente, el lector de RFID está adaptado para leer y analizar virtualmente cualquier módulo de sensor y etiqueta de RFID. Como tal, el lector de RFID está adaptado para recuperar la identificación electrónica de un módulo de etiqueta y sensor y descargar el software que posibilita la lectura y el análisis de la etiqueta y el sensor desde una base de datos. El lector de RFID es también capaz de comunicar sobre una red mediante el uso de múltiples protocolos de comunicación. En una realización el lector de RFID es un teléfono móvil. El sistema de diagnóstico también puede incluir una unidad de almacenamiento remoto / acceso de datos que almacena remotamente los datos transmitidos y/o recibidos por el módulo de sensor y etiqueta de RFID y el lector de RFID. También se desvela un dispositivo inalámbrico remoto que posibilita el acceso al módulo de sensor y etiqueta de RFID, el lector de RFID, y la unidad de almacenamiento remoto / acceso de datos desde virtualmente cualquier localización.

Adicionalmente, se desvela un método de transmisión y análisis de forma remota de los datos procedentes de un módulo de sensor y etiqueta de RFID. El método incluye la etapa de activación del módulo de sensor y etiqueta de RFID mediante el uso de un lector de RFID inalámbrico. Una segunda etapa incluye la recepción de datos desde el módulo de sensor y etiqueta de RFID, en la que los datos incluyen la información de identificación de la etiqueta de RFID. Una etapa adicional incluye la transmisión de los datos recibidos a una unidad externa de almacenamiento... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo para uso al realizar mediciones de diagnóstico que comprende:

una banda de prueba de inmunoensayo que incluye un sustrato;

al menos un área de prueba localizada en dicho sustrato para capturar antígenos que fluyen a través de la banda de prueba de inmunoensayo;

una etiqueta de identificación de radiofrecuencia (RFID) y un módulo de sensor integrados con dicho sustrato y estando adaptados para detectar y transmitir señales que corresponden a los antígenos capturados por dicha al menos un área de prueba;

un lector inalámbrico adaptado para comunicar con dicha etiqueta de RFID y dicho módulo de sensor mediante el uso de múltiples protocolos para recibir dichas señales que corresponden a los antígenos capturados mediante dicha al menos un área de prueba; y

dicho lector inalámbrico adaptado adicionalmente para comunicar a través de una red mediante el uso de múltiples protocolos de comunicación para descargar software desde una localización remota para posibilitar la lectura y el análisis de las señales recibidas desde dicha etiqueta de RFID y dicho módulo de sensor.

2. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 1, en el que dicho lector inalámbrico es un teléfono móvil.

3. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 1, en el que dicha etiqueta de RFID y dicho módulo de sensor incluyen un sensor de temperatura.

4. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 1, en el que dicha banda de prueba es desechable.

5. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 1, en el que dicha banda de prueba está adaptada para realizar mediciones de proteínas cuantitativas.

6. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 1, en el que dicha banda de prueba está adaptada para realizar mediciones de biomarcadores cuantitativas.

7. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 1, en el que dicha banda de prueba forma un dispositivo de sensor específico de enfermedad.

8. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 1, en el que dicha banda de prueba está adaptada para realizar pruebas específicas pre-enfermedad.

9. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 1, en el que dicha banda de prueba está adaptada para realizar ensayos de toxicidad de fármacos.

10. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 1, en el que la banda de prueba de inmunoensayo incluye un chip de radiofrecuencia integrado que puede comunicarse con el dispositivo inalámbrico y que proporciona potencia a dicha área de prueba.

11. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 10, en el que dicho chip de radiofrecuencia se selecciona del grupo que consiste en un chip de RFID y un chip Bluetooth y un chip Zigbee y un chip IEEE 1073.

12. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 1, en el que dicha área de prueba es un electro-inmunoensayo para medir la presencia y una cantidad de un material biológico.

13. Un sistema de banda de prueba de inmunoensayo de la reivindicación 1, en el que los múltiples protocolos de comunicación incluyen protocolos de comunicación Bluetooth, Wi-Fi, Banda ancha, WLAN o 3G.


 

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