專利名稱：監(jiān)測血液苯丙氨酸水平的醫(yī)學裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及關(guān)于PKU處理和治療的監(jiān)測血液苯丙氨酸的醫(yī)學裝置。
背景技術(shù)：
苯丙酮尿癥(″PKU″)是一種代謝遺傳疾病，其特征在于身體不能利用必需氨基酸，苯丙氨酸?；加蠵KU的個體累積過多的苯丙氨酸，其是發(fā)現(xiàn)于含蛋白質(zhì)的食物中的氨基酸之一。因為未知的原因，在嬰兒體內(nèi)的過量苯丙氨酸對于腦的發(fā)育是有害的，除非在早期嬰兒期進行治療，否則會造成智力遲鈍。如果較早起始低苯丙氨酸的非常嚴格的飲食并很好的得以保持，可以預期診斷患有PKU的個體具有正常的發(fā)育和正常的壽命。治療由終生飲食管理和咨詢，以及持續(xù)的血液苯丙氨酸監(jiān)測組成。
PKU是由改變了酶苯丙氨酸羥化酶(PAH)的功能的基因突變所引起的。所述酶在正常情況下，將苯丙氨酸轉(zhuǎn)化為氨基酸酪氨酸。在那些患有PKU的個體中，轉(zhuǎn)化障礙導致了苯丙氨酸的累積。通過尚未很好了解的機制，過量的苯丙氨酸對于中樞神經(jīng)系統(tǒng)具有毒性，并導致與PKU關(guān)聯(lián)的嚴重問題。到一歲末，腦的損傷造成顯著的智力遲鈍。更大些的兒童可以形成運動障礙。癥狀可包括皮疹、活動過強、智力遲鈍、癲癇發(fā)作、小頭、語言遲延、震顫、行為異常、遲延的精神和運動技巧、汗和尿中令人討厭的氣味，淺色(膚色、頭發(fā)和眼睛)。
在那些診斷患有PKU的個體中，每個都將具有不同量的酶缺乏。一些個體具有足夠的酶活性，飲食可以是放開的，而其他的個體可能具有非常嚴格的飲食。在PKU治療計劃中的保健專業(yè)人員必須確定診斷患有PKU的個體的飲食的性質(zhì)。
在2000年，衛(wèi)生統(tǒng)計學國家中心報道了在美國有4,058,814出生例。按照1∶10,000的發(fā)病率，在2000年，在美國約有405出生例被診斷患有PKU。估計約有14,000居住在美國的個體，如嬰兒、青少年和成人被診斷患有PKU。
PKU是遺傳的代謝先天性障礙，其通過新生兒篩查用適當?shù)难簻y試在生命早期可以檢測到。由于發(fā)現(xiàn)了PKU起因并設(shè)計了血液測試以檢測這種代謝遺傳疾病，新生兒的普查在美國開始于約40年前。Buffalo大學的Robert Guthrie博士在1961年開發(fā)了PKU的新生兒篩查測試。在1963年，馬薩諸塞州成為要求篩查遺傳疾病的第一個州?，F(xiàn)在50個州和哥倫比亞地區(qū)都要求所述的Guthrie測試。早期篩查、特殊的飲食和持續(xù)的血液監(jiān)測使這些兒童正常成長并過著充實和建設(shè)性的生活。
在大多數(shù)情形中，如果不是這樣，所有的出生就患有PKU的嬰兒不經(jīng)治療都會形成智力遲鈍。治療患有PKU的那些患者包括嚴格的飲食方案，即低或無苯丙氨酸，特別是當兒童正在生長時。為了防止智力遲鈍，治療必須開始于早期嬰兒期階段以確保正常的智力發(fā)展。作為與飲食中止關(guān)聯(lián)的問題的結(jié)果，認為飲食以及治療方案應(yīng)該持續(xù)終生。
PKU的治療是復雜的，其要求血液樣品的常規(guī)采集、高度限制性飲食的維持、食物吸收的記錄以及對PKU治療計劃的調(diào)查。在美國，每個州都在生命早期對所有新生兒的血液苯丙氨酸水平進行篩查。
PKU治療的目的是維持血液苯丙氨酸水平在2和10mg/dL(120-600微摩/L)之間。對血液苯丙氨酸水平的頻繁監(jiān)測是極為重要的，尤其是在生命早期過程中；當年齡增大時，監(jiān)測次數(shù)減少。
血液苯丙氨酸監(jiān)測水平的頻率將按照個體的需要變化?！巴扑]發(fā)展可靠的家庭測試方法，以及測量以增加堅持性。”(NIH Consensus Statementon PhenylketonuriaScreening and Management，2000，10月)。
在患有PKU的那些個體中監(jiān)測苯丙氨酸所必須的血液抽取中要克服許多障礙。尤其是在兒童中，對于患者以及涉及抽取血液的人二者來說，抽取血液都會是緊張的并令人泄氣的經(jīng)歷。布置準備抽血的兒童、搜集所需的材料，包括小刀、麻醉膏、酒精墊、輔助帶、濾紙、郵寄的地址標簽/信封等最好也只不過是困難的。此外，等待測試結(jié)果的時間會延遲在治療方案中所需的變化。持續(xù)的需要和關(guān)于獲得血液樣品和將樣品送到實驗室中或持續(xù)的行程的問題以及在那些行程中固有的困難在高度分化的市場中提供了對于監(jiān)測血液苯丙氨酸的醫(yī)學裝置的特別的需求。
在過去數(shù)十年中，分析和臨床化學已經(jīng)發(fā)展到了這個階段，其中使用相對簡單并便宜的裝置可以獲得有用的分析測量方法，并經(jīng)?？梢詾榉羌夹g(shù)人員掌握?，F(xiàn)在，這些技術(shù)中的一些已經(jīng)形成商購的，容易獲得的家庭使用的試劑盒和儀器。其中最常見的是在全世界被成百萬的糖尿病患者使用的定量葡萄糖測量法。使用微刺血針產(chǎn)生小(50-100微升)血滴，患者將血液樣品轉(zhuǎn)移到用于收集樣品的探針裝置上，進行需要的分離步驟，并將樣品傳遞到一個或多個分析區(qū)域中，在其中進行特異性的化學反應(yīng)，產(chǎn)生了被小的，便宜的分析儀器讀出的信號。在糖尿病的情形中，使用葡萄糖特異性的測驗片(dipsticks)和并應(yīng)用常稱作Glucometers的小的手控的反射比色度計，所需費用在$30-100范圍內(nèi)或更多。
取決于制造商和質(zhì)量考慮，單獨測驗片的費用在50分-$2.00范圍內(nèi)。除用于葡萄糖的基于酶的比色分析外，還可以使用免疫分析，其中最常見的是商購的驗孕測試。目前商購的膽固醇測試是基于酶的比色系統(tǒng)。
主要的糖尿病控制和并發(fā)癥試驗(DCCT)最近證明了對于糖尿病緊密的glycemic控制的增加的對健康的益處。對葡萄糖的常規(guī)監(jiān)測和胰島素吸收的調(diào)節(jié)導致了對疾病更為有效的處理并使慢性并發(fā)癥最少化，所述慢性并發(fā)癥對于患者和衛(wèi)生保健機構(gòu)二者都是這樣的繁累。
糖尿病群體正在引導和驅(qū)動專業(yè)研究和發(fā)展行動以進一步改進測量方法和對葡萄糖及糖尿病的其它重要的代謝物的監(jiān)測，其重點在不涉及血液采樣的創(chuàng)傷和不適的采樣方法上。有傾向?qū)⒔M織液用作分析樣品以及甚至開發(fā)真正非侵入性的分析方法。目前，相當多的研究和發(fā)展正在集中于獲得用于葡萄糖分析的組織液樣品的侵入性最小的方法。這種流體可以從缺乏血管或神經(jīng)的皮膚表皮層中獲得。因此，這種方法是無痛的并且不流血的。
本發(fā)明利用已知的用于葡萄糖測試的技術(shù)，所述技術(shù)適用于QO PKU處理，即適用于苯丙氨酸血液水平的監(jiān)測。預期下一階段將采用無痛和不流血的技術(shù)。
本發(fā)明的目的是提供專門的血液監(jiān)測產(chǎn)品以用在代謝遺傳疾病中。更具體地，本發(fā)明的目的是提供血液監(jiān)測產(chǎn)品以測量那些患有PKU且在嚴格醫(yī)學監(jiān)督下的個體中的苯丙氨酸的水平。本發(fā)明另一個目的是提供那些患有PKU的個體在家庭中使用的血液苯丙氨酸監(jiān)測產(chǎn)品。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種醫(yī)學裝置和由該裝置閱讀的測試條，所述裝置和測試條類似于由糖尿病人使用的葡萄糖監(jiān)測裝置和條，其使患有PKU的個體可以在按照個體需要的基礎(chǔ)上在家里進行常規(guī)的血液苯丙氨酸水平監(jiān)測。所述條和裝置按照PKU治療方案的必要性常規(guī)監(jiān)測血液苯丙氨酸水平。在優(yōu)選的實施方案中，所述裝置還包括在長久的治療方案期間對血液苯丙氨酸結(jié)果的存儲器。所述裝置的實施方案是使血液樣品滴可以被置于測試條上的裝置，將根據(jù)由開處方的遺傳醫(yī)師認為適當?shù)乃杌A(chǔ)上繼續(xù)購買所述測試條。
發(fā)明詳述本發(fā)明提供一種新的分析生物液體的測試條以備分析生物流體中的苯丙氨酸水平。所述測試條包括至少兩個重疊層，其理想地是不連續(xù)的，緊密接觸的。優(yōu)選地，在應(yīng)用生物液體樣品進行分析之前形成這種測試條。
更具體而言，本發(fā)明提供完整的分析條，所述分析條由多個，重疊的層組成，其可以在所述條中，由于響應(yīng)施用到所述條上的液體中的苯丙氨酸的存在而迅速提供高度定量的，可檢測到的變化?？梢詫⒈景l(fā)明的條用于診斷和監(jiān)測目的并包括與試劑層流體接觸的樣品展開層。所述樣品展開層，在本文同義地指展開層或計量層，能在層物質(zhì)中進行分布或計量，從而在任何給定時間在面向，即靠近試劑層的展開層表面提供這種物質(zhì)的均一濃度，所述層物質(zhì)至少包括施用到所述條上的液體樣品的成分或這種成分的反應(yīng)產(chǎn)物。不需要對施用的樣品進行限制。在各種優(yōu)選的實施方案中，所述展開層可以是各向同性多孔的；即，其在層中的各個方向中是多孔的。此處對無向孔隙(isotropic porosity)的提及確定了在展開層的各個方向基本孔隙率這一事實。將理解的是，如果是必需的或適當?shù)?，例如關(guān)于孔的大小、空體積的百分比或其它方面，這種孔隙率的程度可以是變化的。將理解的是用于本文時，術(shù)語無向孔隙(或各向同性的多孔)不應(yīng)與術(shù)語isoporous或ionotropic混淆，所述isoporous或ionotropic經(jīng)常用于濾膜以表示那些具有孔的膜在膜表面之間是連續(xù)的。同樣地，無向孔隙不應(yīng)與術(shù)語“各向同性”混淆，其用于與術(shù)語各向異性相對，表示濾膜沿膜的至少一個表面具有薄“表層(skin)”。見，例如，Membrane Science and Technology，James Flinn ed，Plenum Press，New York(1970)。
試劑層是包含至少一種物質(zhì)的層，所述物質(zhì)與苯丙氨酸或苯丙氨酸的反應(yīng)產(chǎn)物的前體相互作用，并且其中可以由于這種相互作用的物質(zhì)而產(chǎn)生變化。試劑層優(yōu)選地對于在展開層中可以展開的至少一種物質(zhì)或這種物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物基本上具有均勻的滲透性的。層的均勻的滲透性是指這種滲透性，即當向?qū)拥谋砻婢鶆虻靥峁┚|(zhì)流體時，在層中對這種流體的濃度采取相同的測量方法，但是是通過層表面的不同區(qū)域進行測量，將產(chǎn)生基本相同的結(jié)果。由于均勻的滲透性，避免了例如在上述的試劑層中的不理想的濃度梯度。
本文提及的在完整的分析元件中介于展開層和試劑層之間的流體接觸確定了流體通過介于展開層和試劑層重疊區(qū)域之間的這種測試條的能力。換句話說，流體接觸指流體在流體接觸的層之間運輸流體成分的能力。
本發(fā)明的測試條可以是自我支撐的，或可以將展開層、在流體接觸中與展開層接觸的試劑層以及任何其它的層運送到支持物上，諸如能傳送一個或多個波長的電磁輻射的支持物，所述電磁輻射的波長在介于約200nm和約900nm之間的區(qū)域。
Przybylowicz，E.P.等(美國專利號3,992,158(1976))描述了一種薄膜形式的方法以通過酶促比色分析測量血液/血清中的分析物濃度。該專利的內(nèi)容特別并入本文以供參考。已經(jīng)進行了初步的研究來將這種方法用于測量L-苯丙氨酸的濃度。所述薄膜包含數(shù)層試劑層、展開層和濾層。試劑層由包含緩沖的酶促比色試劑的親水性聚合物，諸如，例如明膠或瓊脂糖制作，其中發(fā)生了顯示分析物缺乏/存在的反應(yīng)。展開層協(xié)助分析物的均勻展開并作為反射表面，其可以通過反射光密度計對著色的反應(yīng)產(chǎn)物進行定量，所述展開層由例如二氧化鈦著色的醋酸纖維素組成。濾層由醋酸纖維素和硅藻土組成，其從分析物中去除大的蛋白質(zhì)和血細胞以提高檢測的方便性和精確性。
在

圖1顯示的本發(fā)明的一個實施方案中，分析元件包含支持物10，所述支持物10具有與展開層14流體接觸的試劑層12，其還可以具有過濾的功能并還可以為通過支持物10進行的反射分光光度檢測提供適當?shù)姆瓷浔尘??；蛘邔?4可以是不反射的，并且檢測可以以傳輸模式完成。層14可以是，例如各向同性地多孔泛白(blush)聚合物層，其已經(jīng)包被或?qū)訅涸趯?2上。
圖2舉例說明了本發(fā)明的另一個實施方案，其中分析元件由支持物30、試劑層32、可以形成自半透性膜的過濾層34和并且與兩個層34流體接觸的可以由例如泛白的醋酸纖維素組成的層36組成。
所述家用的血液苯丙氨酸的監(jiān)測儀使用酶苯丙氨酸脫氫酶。如下說明，該酶將苯丙氨酸轉(zhuǎn)化為苯丙酮酸，同時產(chǎn)生等量的NADH。然后使用比色分析檢測NADH。例如，如下面說明，NADH將無色的四唑化合物還原為可以為肉眼所見或通過比色法測量的著色的化合物。
與顏色形成偶聯(lián)的L-苯丙氨酸的氧化 使用電子受體檢測系統(tǒng)通過比色法測量產(chǎn)生的NADH。
血液苯丙氨酸的一致“可接受”的范圍是120-360moles/L。在實踐中，上限通常在5周歲后升為480moles/L，并然后在10周歲后如果飲食依從變成問題的話可以上升得甚至更高。還需要在懷孕期間對婦女進行監(jiān)測。
可以獲得的樣品的體積將影響家庭監(jiān)測儀的必需的限制。來自刺手指的血液體積約為301。如果使用301的血滴，在120moles/L的最佳下限的苯丙氨酸的總量是0.60g，在360moles/L的最佳上限的苯丙氨酸的總量是1.8g。當苯丙氨酸的水平實際上太低而不是僅僅由于重復測量之間的數(shù)據(jù)偏差而顯得較低時，檢測的下限需要足夠遠低于0.60g的對照值以精確檢測。
一些著色試劑是有用的，并且檢測的限制被形成的顏色的強度所影響。已經(jīng)顯示硫堇、玫瑰紅、亞甲藍、天青C直接與NADH反應(yīng)。還可以使用四唑鹽但是可能需要電子介體諸如1-甲氧基吩嗪硫酸二甲酯。
實施例人血清在酶促比色分析中的影響將加入各種濃度的L-苯丙氨酸(L-Phe)的人血清(類型A/B，購自SigmaAldrich)用于比色酶促分析中。在缺乏血清但是具有相等L-苯丙氨酸濃度的情況下進行的對照實驗顯示了血清的存在導致隨時間吸光度變化速率的減少以及還原染料的λmax變化速率的減少。
另外的研究顯示血清的存在通過抑制在340nm(NADH的λmax)處的吸光度對于試驗的比色部分具有直接影響。取決于存在于試驗混合物中NADH的濃度和血清的量，抑制的程度改變。從血清中去除分子量超過10,000Da的蛋白質(zhì)減少了對吸光度抑制的程度。
已經(jīng)進行了試驗以調(diào)查是否可以在存在血清的情況下，獲得介于吸光度隨時間變化的速率與L-苯丙氨酸濃度之間的線性關(guān)系。
在增加試驗中的酶濃度和縮窄使用的L-苯丙氨酸濃度范圍后，獲得了線性相關(guān)。此外，在將所述血清用于酶促比色分析之前，通過經(jīng)過0.45μm濾器過濾獲得了數(shù)據(jù)中更大的一致性。
獲得了L-苯丙氨酸的0-200μM范圍的標準曲線，其相應(yīng)于血清和未稀釋的濃度范圍在0-3000μM的L-苯丙氨酸的15次稀釋。
標準曲線3ml試驗混合物包含在5.4mM磷酸鉀/43.5mM三乙醇胺緩沖液(pH8.6)中的300μM MTS，150μM PMS，0.75mM β-NAD+，0-200μM L-苯丙氨酸，200μl人血清和0.17u/ml L-苯丙氨酸脫氫酶。
上面顯示的標準曲線基于至少重復三次進行的酶促比色分析，其中對于0.0026-0.005AU/sec的吸光度變化的速率，標準偏差的范圍在±0.0001-0.0002。
標準曲線的精確性用未知苯丙氨酸濃度的樣品進行測試(標準曲線的點用空心圈表示)。使用這種標準曲線預計的苯丙氨酸濃度的％誤差在2-11％范圍內(nèi)。預計未知L-苯丙氨酸的濃度的精確性強烈依賴于使用于試驗中的酶濃度。
通過于室溫離心，從人全血(于抗-促凝劑存在的情況下貯存)中制備富血小板的血漿(PRP)。以1.5ml的等份試樣將PRP貯存于-20℃，并在試驗開始前立即置于37℃水浴中融解。將摻入幾種濃度的L-苯丙氨酸的融解的PRP用在酶促比色試驗中。使用摻入相等濃度L-苯丙氨酸的血清進行對照試驗。如下表所示，對于血清和包含PRP的測試混合物，在520nm的吸光度隨時間變化的速率是相同的吸光度隨時間的變化速率(AU/sec)
測試條件3ml試驗混合物包含在5.4mM磷酸鉀/43.5mM三乙醇胺緩沖液(pH8.6)中的300μM MTS，150μM PMS，0.75mM β-NAD+，0-250μM L-苯丙氨酸，200μl人血清或PRP和0.25u/ml L-苯丙氨酸脫氫酶。
因為凝結(jié)問題，沒有使用PRP進行更寬濃度范圍的L-苯丙氨酸的另外的試驗。在獲得更多的血液后，探索進一步的選擇以儲存和處理血漿。例如，PRP可以在減少血纖蛋白形成的滅菌葡萄糖存在的情況下進行儲存，或可以制備冷沉血漿，其缺乏幾種凝結(jié)因子。總的說來，因為大量的血漿處理將不會在家用監(jiān)測試劑盒水平上進行，所以應(yīng)將對血漿的處理保持在最少。
已經(jīng)進行了研究以測試本測試條的薄層膜形式。進行分光光度計測量顯示在水性形式的明膠(親水性聚合物)存在的情況下，酶促比色分析試劑發(fā)揮作用。在明膠存在的情況下，在對一些L-苯丙氨酸濃度的典型的酶促比色分析中，于490nm測量吸光度的變化速率。下面的數(shù)據(jù)顯示所述試驗在給定的條件下運行(試驗混合物的終pH是7.00，而以前的研究在pH8.0下進行)[L-苯丙氨酸](mM)吸光度變化的速率(AU/sec)0 0.00072.5 0.00145.0 0.0025試驗條件3ml試驗混合物包含在5.4mM磷酸鉀/43.5mM三乙醇胺緩沖液(終pH7.0)中的300μM MTS，150μM PMS，1.125mM β-NAD+，0-5000μM L-苯丙氨酸和0.17u/ml L-苯丙氨酸脫氫酶。
然后進行實驗證明以明膠形式干燥后，存在的酶促比色分析試劑發(fā)揮作用。將典型的試劑混合物(包含明膠、緩沖液、染料/介體和酶/輔因子)在室溫和穩(wěn)定的氣流下于96孔微量培養(yǎng)板中進行干燥。將L-苯丙氨酸溶液(在pH8.6下緩沖)加入干燥的反應(yīng)混合物中，并在20分鐘期間使用Molecular Devices Microplate閱讀器監(jiān)測吸光度變化。所述實驗清楚地證實試劑在明膠中進行干燥處理后是有活性的，因為與包含所有試劑但不包含酶的對照混合物相比，在存在L-苯丙氨酸的情況下吸光度變化的速率明顯更高。
使用上述的微量滴定板測定獲得了1-15mM范圍的L-苯丙氨酸的初步標準曲線(在20分鐘反應(yīng)階段的末期對微量滴定板的快照顯示在圖3的相片中)。
分析條件大約65μl分析混合物包含在5.4mM磷酸鉀/43.5mM三乙醇胺緩沖液(最終pH7.0)中的75μM MTS，37.5μM PMS，0.375mM β-NAD+，0-15mM L-苯丙氨酸和0.08u/ml L-苯丙氨酸脫氫酶。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)利用微量滴定板在室溫下以干明膠形式存在的酶促比色試劑的穩(wěn)定性程度在3天的時期上是穩(wěn)定的。
已經(jīng)進行實驗以制備包含所述試劑層、展開層和過濾層的薄層膜。采用Gardo涂布棒和Bird型薄膜涂布棒以產(chǎn)生從100μM到200μM濕厚的均一層，干燥后它可以變得更薄(例如，干燥后100μM的膠膜減小到大約20μM厚).″包含試劑的明膠混合物的層已經(jīng)得以成功實現(xiàn)。
本裝置主要是一種家庭設(shè)備并且足夠輕便從而能夠在旅途中攜帶。所述設(shè)計是一種小裝置，它利用插入墻中的外部電源。如果本產(chǎn)品體積更小的話，有可能將尺寸進一步減小到類似于葡萄糖監(jiān)測儀。
下面是必需品的子集和本設(shè)計的方法。
家庭使用的手提式和便攜式本裝置能夠優(yōu)選置于手中，但是如果將它放于桌/臺上它會更好地工作。對于原始設(shè)計可以使用市場上現(xiàn)有的塑料外殼。這也能夠?qū)τ谡麄€產(chǎn)品使用。所選的外殼可選擇具有電池盒但是當使用插板時它能夠作為桌/臺上用具使用。
可充電電池本裝置可以由插頭或可以由電池供電，并且優(yōu)選是可充電的。所述裝置可以具有一個看起來像電池充電器的小的外部電源包。能夠?qū)﹄娐愤M行最優(yōu)化，蓄電池充電，以及加上電池的空間。檢測器加上外部電源包在一些仍然可以十分輕便。本裝置還可以是燃料電池供電的。
所述設(shè)計將利用一種罩子，其具有，例如，一臺常見具有傾斜的顯示區(qū)的平面。已有各種顏色的標準罩，包括骨色(灰白色)和黑色。
使用的簡易性所述裝置本身能夠具有三個按鈕，一個樣品板的位置，一個顯示器以及兩個插孔(一個電源的和一個數(shù)據(jù)連接的)。按三個按鈕中的任一個都將打開所述裝置，隨后顯示器將限定按鈕在它們使用時的功能。
所述裝置的軟件將在微處理器上運行，選擇所述微處理器以便于運行程序并且便于接入支持電路中。這可以是，例如，來自Rabbit Semicoductor的RCM3410 RabbitCore的微處理器。還包括進行膠合邏輯運算的Xilinxlow-power CoolRunner CPLD(復合可編程邏輯裝置)。當所述裝置處于低功率的等待模式時，這有利于識別按鈕。
可以利用一種市場上現(xiàn)有的顯示器?；诖笮?、功能性、功率消耗、成本和實用性的，選擇顯示器。
可以理解顯示器面板應(yīng)當以微摩爾/升，以及毫克/分升來顯示血液測量(1mg/dL＝60μmole/L)。
所述裝置將優(yōu)選小于1磅重的。
所述原始裝置能夠具有一個FLASH存儲器保存文件系統(tǒng)，它將允許保存操作系統(tǒng)，任選的設(shè)置數(shù)據(jù)，以及讀取值的記錄。當電源包未插入時，板上的一個看似表的電池將保持存儲內(nèi)容安全保存。
對于每小時測試的數(shù)量的唯一限制是它進行測試所費的時間量。文件將通過日期和時間進行保持，以便進行測試時自動進入它們。通量應(yīng)當優(yōu)選不大于10次測試/小時。
報告結(jié)果的變化更多地依賴于測試條而非電子學。校準程序?qū)幚砘陔娮訉W的測量可變性。
計劃的裝置是3.6″寬，5.75″深，和大約2″高。原始裝置的高度可以稍高一些以便進行較快的開發(fā)、測試和算法的調(diào)整。
所述裝置的重量應(yīng)當在12盎司的范圍內(nèi)。插入墻中的分離電源將與用于手機充電的電源類似。
測試將從存在于起始處的主菜單運行，從而所述測試需要最小的步驟數(shù)(對于操作者來說)。數(shù)據(jù)將進行自動存檔以消去操作者步驟。
對所述系統(tǒng)進行設(shè)計來處理本發(fā)明的測試條，但是它將易于變?yōu)榱硪环N測試條，而對于所述裝置的機械和功能性設(shè)計具有最小的或沒有影響。
目前的設(shè)計使用顯示器以通知操作者成功操作以及得到的讀取值或在顯示器上的錯誤閃光。目前沒有將聲頻反饋設(shè)計入所述裝置中，但是如果需要它，可以輕易地進行添加。
在10秒或更短的時間內(nèi)獲得結(jié)果將提供下載結(jié)果的數(shù)據(jù)端口。
將提供100次測試結(jié)果的存儲能力。
權(quán)利要求
1.一種測定生物流體中的苯丙氨酸水平的測試元件，其包括將生物流體樣品應(yīng)用于其上的層和試劑層，所述試劑層包含與苯丙氨酸或苯丙氨酸反應(yīng)產(chǎn)物的前體相互作用的物質(zhì)。
2.權(quán)利要求1的測試元件，其中試劑層包含將苯丙氨酸轉(zhuǎn)化為苯丙酮酸的酶。
3.權(quán)利要求2的測試元件，其中試劑層包含苯丙氨酸脫氫酶。
4.權(quán)利要求1的測試元件，其中試劑層包含緩沖的酶促比色試劑，其中反應(yīng)顯示苯丙氨酸的存在/缺乏。
5.權(quán)利要求1的測試元件，其中試劑層包含緩沖劑、染料/介體和酶/輔因子。
6.權(quán)利要求1的測試元件，其中試劑層包含親水性聚合物。
7.權(quán)利要求5的測試元件，其中親水性聚合物是明膠或瓊脂糖。
8.權(quán)利要求4的測試元件，其中比色試劑是硫堇、玫瑰紅、亞甲藍、天青C或四唑鹽。
9.權(quán)利要求5的測試元件，其中介體是1-甲氧基吩嗪硫酸二甲酯。
10.權(quán)利要求1的測試元件，其還包括支持層。
11.一種使用比色分析、適用于監(jiān)測苯丙氨酸血液水平的醫(yī)學裝置，其包括包含按照權(quán)利要求1的測試元件的裝置，或接收按照權(quán)利要求1的測試元件的插入設(shè)備，所述測試元件在其上具有測試的生物樣品，以及在所述裝置上展示生物樣品中苯丙氨酸水平測試結(jié)果的設(shè)備。
12.權(quán)利要求11的裝置，其還包括貯存以前生物樣品結(jié)果的存儲設(shè)備和展示存儲的生物樣品結(jié)果的設(shè)備。
13.權(quán)利要求12的裝置，其可能包括使苯丙氨酸的測定結(jié)果被下載到醫(yī)師的辦公室的設(shè)備。
14.一種用在監(jiān)測苯丙氨酸水平中的裝置，其中所述裝置非侵入性地利用，例如，組織液。
15.一種測定生物樣品中苯丙氨酸存在與否的方法，其包括將生物樣品施加到按照權(quán)利要求1的測試條中，使生物樣品與試劑層反應(yīng)并通過比色法測定生物樣品中的苯丙氨酸水平。
16.權(quán)利要求11的裝置，其中所述裝置是臺式插入式裝置。
17.權(quán)利要求11的裝置，其中所述裝置是電池操作的。
18.權(quán)利要求11的裝置，其中所述裝置是以燃料電池為動力的。
全文摘要
一種使用比色分析，適用于監(jiān)測血液中苯丙氨酸水平的醫(yī)學裝置，其包括包含測試元件的裝置，或接收基底的插入設(shè)備，所述基底在其上具有測試的生物樣品，以及在所述裝置上展示生物樣品中苯丙氨酸水平測試結(jié)果的設(shè)備。
文檔編號G01N33/53GK1774510SQ200480010198
公開日2006年5月17日 申請日期2004年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月15日
發(fā)明者S·W·梅, R·D·舒那熱, 查列·D·歐德翰, 沃尼卡·德·西瓦 申請人:邁特根公司, 喬治亞技術(shù)研究公司