專利名稱：電化學(xué)分析物測(cè)量方法和系統(tǒng)的制作方法
電化學(xué)分析物測(cè)量方法和系統(tǒng)根據(jù)35USC§ 119(美國(guó)法典第35篇第119節(jié))和/或§ 120 (第120節(jié))的規(guī)定，本專利申請(qǐng)要求于2010年3月31日在先提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/319，470的優(yōu)先權(quán)，該專利申請(qǐng)全文以引用方式并入本申請(qǐng)中。
背景技術(shù)：
電化學(xué)傳感器已被用于檢測(cè)或測(cè)量流體樣品中是否存在某種物質(zhì)。電化學(xué)傳感器包括試劑混合物以及一個(gè)或多個(gè)電極，其中該試劑混合物包含至少一種電子轉(zhuǎn)移劑(也稱為“電子媒介物”)和分析物特異性生物催化蛋白質(zhì)(如具體的酶)。此類傳感器依靠電子媒介物和電極表面之間的電子轉(zhuǎn)移，并通過(guò)測(cè)量電化學(xué)氧化還原反應(yīng)發(fā)揮作用。在電化學(xué)生物傳感器系統(tǒng)或裝置中，利用與流體樣品中被測(cè)分析物的濃度相關(guān)的電信號(hào)監(jiān)測(cè)電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)。利用此類電化學(xué)傳感器檢測(cè)體液(例如，血液或血源產(chǎn)物、淚液、尿液和唾液)內(nèi)的分析物已開始受到重視，并且在一些情況下，對(duì)維持某些個(gè)體的健康至關(guān)重要。在保健領(lǐng)域，人們(例如糖尿病患者)必須對(duì)其體液內(nèi)的特定組分進(jìn)行監(jiān)測(cè)。許多系統(tǒng)能夠測(cè)試體液(例如，血液、尿液或唾液)，以方便地監(jiān)測(cè)特定體液組分(例如，膽固醇、蛋白質(zhì)和葡萄糖)的含量。糖尿病是一種因胰島素分泌不足而導(dǎo)致無(wú)法適當(dāng)消化糖的胰腺疾病，該病患者每日都需要認(rèn)真監(jiān)測(cè)血糖濃度。通過(guò)對(duì)糖尿病患者的血糖濃度進(jìn)行常規(guī)測(cè)試和控制，可以降低患者眼睛、神經(jīng)和腎臟嚴(yán)重受損的風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)某些血液成分存在時(shí)，會(huì)對(duì)測(cè)量產(chǎn)生不良影響并導(dǎo)致檢測(cè)信號(hào)不準(zhǔn)確，從而對(duì)電化學(xué)生物傳感器產(chǎn)生負(fù)面影響。例如，測(cè)量不準(zhǔn)確將會(huì)使葡萄糖讀數(shù)不準(zhǔn)，聽任患者無(wú)法察覺(jué)血糖濃度的潛在威脅。作為一個(gè)例子，血液的血細(xì)胞比容(即血紅細(xì)胞在血液中所占的數(shù)量百分比)會(huì)對(duì)所得分析物濃度的測(cè)定造成錯(cuò)誤。血液中血紅細(xì)胞容積的變化會(huì)造成一次性電化學(xué)測(cè)試條所測(cè)得的葡萄糖讀數(shù)出現(xiàn)差異。通常，高血細(xì)胞比容下會(huì)出現(xiàn)負(fù)偏倚(即計(jì)算出的分析物濃度偏低)，低血細(xì)胞比容下會(huì)出現(xiàn)正偏倚(即計(jì)算出的分析物濃度偏高)。在高血細(xì)胞比容下，例如，血紅細(xì)胞可能會(huì)阻礙酶和電化學(xué)媒介物的反應(yīng)，降低化學(xué)溶解率，因?yàn)橛糜谑够瘜W(xué)反應(yīng)物成溶劑化物的血漿量較低并且媒介物的擴(kuò)散速度慢。這些因素會(huì)造成比預(yù)期葡萄糖讀數(shù)偏低，因?yàn)殡娀瘜W(xué)過(guò)程中產(chǎn)生的電流較小。相反，在低血細(xì)胞比容下，可影響電化學(xué)反應(yīng)的血紅細(xì)胞數(shù)量比預(yù)期要少，因而測(cè)得的電流也更大。此外，血樣電阻也與血細(xì)胞比容相關(guān)，這會(huì)影響電壓和/或電流測(cè)量。目前已采取了多個(gè)策略來(lái)降低或避免血細(xì)胞比容變化對(duì)血糖造成的影響。例如，測(cè)試條被設(shè)計(jì)成具有多個(gè)可將樣品中的血紅細(xì)胞去除的篩目，或者含有多種化合物或制齊U，用以提高血紅細(xì)胞的粘度并減弱低血細(xì)胞比容對(duì)濃度測(cè)定的影響。為了校正血細(xì)胞比容，其他測(cè)試條包括溶血?jiǎng)┖陀糜跍y(cè)定血紅蛋白濃度的系統(tǒng)。此外，生物傳感器還被配置成通過(guò)以下方法測(cè)量血細(xì)胞比容使用光照射血樣之后再測(cè)量光學(xué)變化，或根據(jù)樣品室填充時(shí)間的函數(shù)來(lái)測(cè)定血細(xì)胞比容。這些傳感器具有某些缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
申請(qǐng)人:已認(rèn)識(shí)到需要這樣的系統(tǒng)和方法，其可用來(lái)測(cè)定準(zhǔn)確的葡萄糖濃度，從而避免本領(lǐng)域存在的不足。鑒于上述內(nèi)容并根據(jù)一個(gè)方面，提供了操作具有測(cè)試儀和測(cè)試條的分析物測(cè)量系統(tǒng)的方法。測(cè)試條可包括參考電極、第一工作電極和第二工作電極，其中所述第一電極涂覆有試劑層。測(cè)試儀可包括電子電路，用于在參考電極和第一工作電極之間施加測(cè)試電壓，并在參考電極和第二工作電極之間施加第二測(cè)試電壓。測(cè)試儀還可包括信號(hào)處理器，用于測(cè)量多個(gè)測(cè)試電流并用于根據(jù)測(cè)試電流來(lái)計(jì)算葡萄糖濃度。該方法可通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn)在參考電極和第二工作電極之間施加第一測(cè)試電壓，并在參考電極和第一工作電極之間施加第二測(cè)試電壓；將含有分析物的血樣施加到測(cè)試條上之后，測(cè)量第二工作電極處的第一測(cè)試電流、第二測(cè)試電流、第三測(cè)試電流和第四測(cè)試電流；測(cè)量第一工作電極處的第五測(cè)試電流；根據(jù)第一、第二、第三、第四和第五測(cè)試電流確定葡萄糖濃度；然后通告 葡萄糖濃度。在該示例性方法中，葡萄糖濃度可為由下列等式得到的數(shù)值
(Tj
—、4 xls -截距
V 2 J
G --
斜率其中G為血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度；I1為第一測(cè)試電流；I2為第二測(cè)試電流；I3為第三測(cè)試電流；I4為第二測(cè)試電流；I5為第三測(cè)試電流；a和b為通過(guò)經(jīng)驗(yàn)推導(dǎo)出的整定參數(shù)(tuning parameter)；截距為根據(jù),J Xi5與參考葡萄糖濃度的關(guān)系圖線(plot)的線性回歸確定
\^2 J
的截距值；并且
/ j Λ[^-6Ti]斜率為根據(jù)f 4 Xf5與參考葡萄糖濃度的關(guān)系圖線的線性回歸確定的斜率值。在其中一檢測(cè)到測(cè)試流體就將第一和第二測(cè)試電壓施加到測(cè)試條的實(shí)施例中，第一整定參數(shù)a可為約9. 5至約10. 5，并且第二整定參數(shù)b可為約10. 5至11. 5。在其中允許測(cè)試流體與試劑層反應(yīng)一段時(shí)間之后再將第一和第二測(cè)試電壓施加到測(cè)試條的另一個(gè)實(shí)施例中，第一整定參數(shù)a可為約31. 5至約32. 5，并且第二整定參數(shù)b可為約53. 5至54. 5。
在又一個(gè)實(shí)施例中，提供了確定血細(xì)胞比容校正的測(cè)試電流的方法，該測(cè)試電流可利用具有測(cè)試條和測(cè)試儀的系統(tǒng)來(lái)測(cè)得。該方法可通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn)在參考電極和涂覆有試劑層的第二工作電極之間施加第一測(cè)試電壓，并在參考電極和第一工作電極之間施加第二測(cè)試電壓；將含有分析物的血樣施加到測(cè)試條上之后，測(cè)量第二工作電極處的第一測(cè)試電流、第二測(cè)試電流、第三測(cè)試電流和第四測(cè)試電流；測(cè)量第一工作電極處的第五測(cè)試電流，并通過(guò)將第一測(cè)試電流與第二測(cè)試電流之比乘冪，再將所述比率乘以第五測(cè)試電流而確定血細(xì)胞比容校正的測(cè)試電流，其中冪指數(shù)是第一整定參數(shù)和第二整定參數(shù)的函數(shù)。在再一個(gè)實(shí)施例中，提供了分析物測(cè)量系統(tǒng)，以至少測(cè)量用戶的生理流體中的葡萄糖濃度。該系統(tǒng)包括測(cè)試條和測(cè)試儀。測(cè)試條包括具有參考電極、第一工作電極和第二工作電極的基片，其中所述電極均涂覆有試劑層。這些電極連接到相應(yīng)的接觸墊上。分析物測(cè)試儀具有與接納測(cè)試條的接觸墊的測(cè)試條口相連的測(cè)試電路，以使得測(cè)試儀被配置為在生理流體沉積到工作電極上之后將第一和第二測(cè)試電壓施加到相應(yīng)的第二和第一工作電極、并在通過(guò)測(cè)試儀施加測(cè)試電壓之后根據(jù)以第一、第二、第三、第四和第五離散間隔測(cè)得的第一、第二、第三、第四和第五測(cè)試電流確定血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度。
對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，當(dāng)結(jié)合首先簡(jiǎn)要描述的附圖的情況下，結(jié)合下面的對(duì)于示例性實(shí)施例的更詳細(xì)描述時(shí)，本發(fā)明的這些和其他實(shí)施例、特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得顯而易見(jiàn)。


并入本文中并且構(gòu)成本說(shuō)明書一部分的附圖示意性地示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并且與上面所給出的概述和下面所給出的詳細(xì)描述一起用于解釋本發(fā)明的特征(其中相似的標(biāo)號(hào)表示相似元件)，其中圖IA示出用于測(cè)量分析物濃度的系統(tǒng)的示例性實(shí)施例的俯視圖；圖IB示出設(shè)置在圖IA的分析物測(cè)量裝置中的電子組件的示例性電路板。圖2示出測(cè)試條的示例性實(shí)施例的分解透視圖；圖3示出圖2所示測(cè)試條的示例性實(shí)施例的俯視圖；圖4示出與圖2和圖3的測(cè)試條形成電連接的圖IA所示測(cè)試儀的功能元件的示例性實(shí)施例的示意圖；圖5示出利用圖IA所示系統(tǒng)估算血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度的方法的示例性實(shí)施例的流程圖；圖6A示出顯示測(cè)試儀施加到測(cè)試條的測(cè)試電壓的曲線圖的示例性實(shí)施例；圖6B示出顯示當(dāng)圖6A的測(cè)試電壓施加到測(cè)試條時(shí)所產(chǎn)生的測(cè)試電流的曲線圖的示例性實(shí)施例；圖7示出利用圖IA所示系統(tǒng)估算血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度的方法的另一個(gè)示例性實(shí)施例的流程圖；圖8A示出顯示測(cè)試儀施加到測(cè)試條的測(cè)試電壓的曲線圖的示例性實(shí)施例；圖SB示出顯示當(dāng)圖8A的測(cè)試電壓施加到測(cè)試條時(shí)所產(chǎn)生的測(cè)試電流的曲線圖的示例性實(shí)施例；圖9示出采用終點(diǎn)電流計(jì)算法獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)的偏倚圖10示出采用本發(fā)明的方法(其中測(cè)試電壓如圖6A中所示施加至測(cè)試條)獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)的偏倚圖；并且圖11示出采用本發(fā)明的方法(其中測(cè)試電壓如圖7A中所示施加至測(cè)試條)獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)的偏倚圖。
具體實(shí)施例方式應(yīng)參考附圖來(lái)閱讀下面的詳細(xì)說(shuō)明，其中不同附圖中的相同元件編號(hào)相同。附圖(未必按比例繪制)示出所選擇的實(shí)施例，而且并不旨在限制本發(fā)明的范圍。該詳細(xì)說(shuō)明以舉例的方式而不是限制性方式說(shuō)明本發(fā)明的原理。此說(shuō)明將明確地使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制備和使用本發(fā)明，并且描述了本發(fā)明的若干實(shí)施例、修改形式、變型形式、替代形式和用途，包括目前據(jù)信是實(shí)施本發(fā)明的最佳方式。
圖IA示出用于測(cè)量分析物濃度的系統(tǒng)100，其中系統(tǒng)100可包括測(cè)試儀102和測(cè)試條120。測(cè)試儀102可包括顯示器104、外殼106、多個(gè)用戶界面按鈕108和測(cè)試條口 110。測(cè)試儀102還可包括位于外殼106內(nèi)的電子電路，如結(jié)合圖IB進(jìn)一步所述。測(cè)試條120的近側(cè)部分可插入測(cè)試條口 110。顯示器104可通告分析物濃度(如葡萄糖濃度)，并可用來(lái)顯示提示用戶如何執(zhí)行測(cè)試的用戶界面。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“通告”和該術(shù)語(yǔ)的變型指示可通過(guò)文本、音頻、視頻或所有通信模式的組合向用戶、用戶的看護(hù)人、或醫(yī)療服務(wù)提供者提供的通告。多個(gè)用戶界面按鈕108讓用戶可以通過(guò)瀏覽用戶界面軟件來(lái)操作測(cè)試儀102。顯示器104可以任選地包括背光源。如圖IB所不,設(shè)置在外殼106內(nèi)的組件包括具有微控制器162的電路板150,該微控制器連接到存儲(chǔ)器154、時(shí)鐘156、運(yùn)算放大器158和顯示器連接器160。運(yùn)算放大器158和微控制器162可操作地連接到測(cè)試條口連接器152上，該連接器上具有用于與測(cè)試條120上的相應(yīng)導(dǎo)電軌道進(jìn)行機(jī)械接觸的觸點(diǎn)152a、152b和152b。為有利于與其他數(shù)據(jù)管理裝置進(jìn)行通信，提供了無(wú)線收發(fā)器模塊164，該模塊可用于存儲(chǔ)在裝置100的存儲(chǔ)器154中的數(shù)據(jù)的雙向通信。在電路板150的另一側(cè)上，提供了電池形式的電源(未示出)。還可以提供數(shù)據(jù)端口。應(yīng)該指出的是，測(cè)試儀裝置100的尺寸和配置優(yōu)選地適于手持，并且收發(fā)器164可以與短距離無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(例如藍(lán)牙或Wi-Fi等)或長(zhǎng)距離無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(例如GSM、CDMA、3G等)的任一者或兩者一起使用。微控制器162可電連接到測(cè)試條口 152、運(yùn)算放大器電路158、第一無(wú)線模塊164、顯示器104、非易失性存儲(chǔ)器154、時(shí)鐘156、數(shù)據(jù)端口和用戶界面按鈕108。通過(guò)按鈕、收發(fā)器或葡萄糖測(cè)量電路輸入的數(shù)據(jù)可包括代表分析物濃度的值，或在分析物濃度背景下的結(jié)合了與個(gè)體的日常生活方式相關(guān)的信息的值。與日常生活方式相關(guān)的信息可包括個(gè)體攝入的食物、使用的藥物、健康檢查發(fā)生率和一般的健康條件以及運(yùn)動(dòng)水平，這些信息結(jié)合或“標(biāo)記” 了用戶在某一天或某一周的具體時(shí)間的分析物濃度值。運(yùn)算放大器電路158可為兩個(gè)或更多個(gè)運(yùn)算放大器，其被配置為可提供穩(wěn)壓器功能和電流測(cè)量功能中的一部分。穩(wěn)壓器功能可指將測(cè)試電壓施加于測(cè)試條的至少兩個(gè)電極之間。電流功能是指測(cè)量由施加到測(cè)試條120的測(cè)試電壓所得的測(cè)試電流。電流測(cè)量可以用電流-電壓轉(zhuǎn)換器來(lái)執(zhí)行。微控制器162可為混合信號(hào)微處理器(MSP)的形式,例如為德州儀器(TexasInstrument)MSP430F2419。TI-MSP430F2419可配置為也執(zhí)行穩(wěn)壓器功能和電流測(cè)量功能中的一部分。另外，MSP430F2419還可以包括易失性和非易失性存儲(chǔ)器。在另一個(gè)實(shí)施例中，電子元件中的多個(gè)可按照專用集成電路(ASIC)的形式與微控制器集成。測(cè)試條口 152可被配置為與測(cè)試條形成電連接。顯示器連接器160可被配置為附接到顯示器104。顯示器104可為液晶顯示器的形式，用于記錄測(cè)得的葡萄糖水平、用于便于錄入生活方式相關(guān)信息以及用于操作圖形數(shù)據(jù)、圖解結(jié)果和運(yùn)動(dòng)視頻。顯示器104還可以包括背光源。數(shù)據(jù)端口可接納連接到連接引線上的合適的連接器，從而使測(cè)試儀裝置100能夠被連接到外部裝置(例如個(gè)人計(jì)算機(jī))。數(shù)據(jù)端口可為任何允許數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩丝?，例如為串行端口、USB端口或并行端口。時(shí)鐘156可被配置為用于測(cè)量時(shí)間并且為振蕩晶體的形式。圖2和3分別為測(cè)試條120的示例性分解透視圖和俯視裝配圖，其中測(cè)試條可包括設(shè)置在基片205上的七個(gè)層。設(shè)置在基片205上的七個(gè)層可以是導(dǎo)電層250、絕緣層216、試劑層218、粘合劑層260、親水層270和頂層280。測(cè)試條120可以通過(guò)一系列步驟制造，其中利用(例如)絲網(wǎng)印刷工藝將導(dǎo)電層250、絕緣層216、試劑層218和粘合劑層260依次 沉積在基片205上。親水層270和頂層280可以從卷料設(shè)置并層合到基片205上，作為一體的層合物或作為單獨(dú)的層。如圖2所示，測(cè)試條120具有遠(yuǎn)側(cè)部分203和近側(cè)部分204。測(cè)試條120可包括樣品接納室292，血樣可通過(guò)該樣品接納室抽取。樣品接納室292可包括位于測(cè)試條120近端的入口。如下所述，親水層270內(nèi)包括出口或排氣孔。可以將血樣施加到入口，以填充樣品接納室292，從而可以測(cè)量分析物濃度。位于試劑層218附近的粘合劑層260的開口部分的側(cè)邊限定了樣品接納室292的壁，如圖2所示。樣品接納室292的底部或“底板”可包括基片205、導(dǎo)電層250和絕緣層216的一部分。樣品接納室292的頂部或“頂板”可包括遠(yuǎn)側(cè)親水性部分282。對(duì)于測(cè)試條120，如圖2所示，基片205可用作基底，以幫助支撐隨后施加的層?；?05可采取聚酯薄片的形式，所述聚酯薄片例如是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料?；?05可以為卷筒形式，標(biāo)稱350微米厚、370毫米寬、大約60米長(zhǎng)。需使用導(dǎo)電層250來(lái)形成電極，該電極可用于對(duì)葡萄糖進(jìn)行電化學(xué)測(cè)定。導(dǎo)電層250可由絲網(wǎng)印刷到基片205上的碳素油墨制成。在絲網(wǎng)印刷工藝中，碳素油墨被加載到絲網(wǎng)上，然后利用刮墨刀將油墨透過(guò)絲網(wǎng)轉(zhuǎn)印。印刷的碳素油墨可利用約140°C的熱空氣干燥。碳素油墨可包含VAGH樹脂、炭黑、石墨和用于所述樹脂、炭黑和石墨的混合物的一種或多種溶劑。更具體地講，碳素油墨可包含在碳素油墨中比率合適的炭黑和VAGH樹脂。如圖2所不，對(duì)于測(cè)試條120,導(dǎo)電層250可包括參考電極210、第一工作電極212、第二工作電極214、參考接觸墊211、第一接觸墊213、第二接觸墊215、參考電極軌道207、第一工作電極軌道208和第二工作電極軌道209。在圖2所示實(shí)施例中，參考電極210位于第一工作電極212和第二電極214之間,從而最大程度地減小第一工作電極212和第二電極214之間的串?dāng)_。導(dǎo)電層250可由碳素油墨形成。參考接觸墊211、第一接觸墊213和第二接觸墊215能夠電連接到測(cè)試儀。參考電極軌道207提供從參考電極210至參考接觸墊211的電連續(xù)通道。類似地，第一工作電極軌道208提供從第一工作電極12至第一接觸墊213的電連續(xù)通道。類似地，第二工作電極軌道209提供從第二工作電極214至第二接觸墊215的電連續(xù)通道。
絕緣層216可包括孔217，該孔暴露出參考電極210、第一工作電極212和第二工作電極214的一部分，這些部分都可以被液體樣品潤(rùn)濕。第一工作電極212、第二工作電極214和參考電極210的面積可被定義為暴露于液體樣品的面積。除了限定電極面積之外,絕緣層216還可阻止液體樣品接觸電極軌道207、208和209。據(jù)信，應(yīng)精確限定工作電極的功能面積，因?yàn)闇y(cè)試電流的大小與電極的有效面積成正比。例如，絕緣層216可以為從Er con，Inc.購(gòu)得的Ercon E6110_116Jet Black Insulayer 油墨。此時(shí)的測(cè)試條可用等離子體處理。等離子體在大氣溫度和壓力下由高壓交流電生成。所得的等離子體由電離的高能粒子組成，其以氣流形式拂向下游，以對(duì)基片產(chǎn)生作用。等離子體處理用來(lái)對(duì)絲網(wǎng)印刷的碳基電極表面進(jìn)行改性。據(jù)信，這種表面改性可以提高碳表面的電化學(xué)活性，并增加印刷層的表面能，以使印刷層和隨后印刷的層之間可以更好地粘合。另外據(jù)信，等離子體處理可改善碳表面的電化學(xué)性質(zhì)，使得與媒介物的反應(yīng)更適合作為測(cè)量周期期間的電化學(xué)反應(yīng)的一部分。試劑層218設(shè)置在導(dǎo)電層250和絕緣層216的一部分上,如圖2所不。在一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)重疊的試劑層可印刷在導(dǎo)電層250和絕緣層216的一部分上。試劑層218可包含化學(xué)物質(zhì)(諸如酶)和有選擇地與所關(guān)注的分析物反應(yīng)的媒介·物，以及用于維持所需PH的緩沖劑。例如，如果要測(cè)定血樣中的葡萄糖，則試劑層218可以包含酶和媒介物，以及功能操作所必需的其他組分。酶試劑層18可以包含(例如)葡萄糖氧化酶、檸檬酸三鈉、檸檬酸、聚乙烯醇、羥乙基纖維素、鐵氰化鉀、消泡劑、熱解法二氧化硅、PVPVA和水。適用于試劑層的示例性酶包括葡萄糖氧化酶、具有吡咯喹啉醌(PQQ)輔因子的葡萄糖脫氫酶和具有黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)輔因子的葡萄糖脫氫酶。適用于試劑層的示例性媒介物包括鐵氰化物，鐵氰化物在這種情況下為氧化形式。試劑層可以被配置成從生理上將葡萄糖轉(zhuǎn)化成酶副產(chǎn)物，并且在此過(guò)程中產(chǎn)生一定量的還原媒介物(如鐵氰化物)，還原媒介物與葡萄糖濃度值成正比。美國(guó)專利No. 6，241，862中公開了關(guān)于試劑層的進(jìn)一步的詳細(xì)內(nèi)容和基于電化學(xué)的分析測(cè)試條的大概描述，該專利的內(nèi)容據(jù)此全部以引用方式并入本文。在一個(gè)實(shí)施例中，試劑層218的面積足夠大,可以覆蓋參考電極210、第一工作電極212和第二工作電極214的整個(gè)面積。試劑層218的寬度和長(zhǎng)度足夠大以至少占據(jù)測(cè)試條120中可用的最大電極面積。試劑層218的寬度可為約2毫米，其大于矩形孔217的寬度的兩倍。粘合劑層260包括第一粘結(jié)墊262、第二粘結(jié)墊264和第三粘結(jié)墊266，并且可以在試劑層218沉積之后設(shè)置在測(cè)試條120上?？梢詫⒄澈蟿?60的各部分排列為緊鄰或接觸試劑層218、或局部重疊其上。粘合劑層260可包括市售的水基丙烯酸共聚物壓敏粘合劑。粘合劑層260設(shè)置在絕緣層216、導(dǎo)電層250和基片205的一部分上。粘合劑層260將親水層270粘結(jié)到測(cè)試條120上。親水層270可包括遠(yuǎn)側(cè)親水部分272和近側(cè)親水部分274，如圖2所示。遠(yuǎn)側(cè)親水部分272和近側(cè)親水部分274之間具有間隙276。當(dāng)血液充滿樣品接納室292 (圖3中所示)時(shí)，間隙276用作空氣的側(cè)面排氣孔。親水層270可為具有一個(gè)親水表面(例如防霧涂層)的聚酯材料，其可從3M商購(gòu)獲得。加到測(cè)試條120上的最終層是頂層280，如圖2所示。頂層280可包括透明部分282和不透明部分284。頂層280設(shè)置在親水層270上并與之粘合。頂層280可為聚酯，其在一側(cè)具有粘合劑涂層。應(yīng)該指出的是，透明部分282基本上覆蓋遠(yuǎn)側(cè)親水部分272，讓用戶可視覺(jué)上確認(rèn)樣品接納室292可能已充分充注。不透明部分238幫助用戶觀察樣品接納室292中的有色流體(例如血液)和不透明部分284之間的高度對(duì)比。圖4示出與測(cè)試條120對(duì)接的測(cè)試儀102的簡(jiǎn)化示意圖。測(cè)試儀102可包括參考連接器180、第一連接器182和第二連接器184，它們分別與參考接觸墊211、第一接觸墊213和第二接觸墊215形成電連接。上述三個(gè)連接器是測(cè)試條口 110的一部分。進(jìn)行測(cè)試時(shí)，第一測(cè)試電壓源186 (來(lái)自圖IB的電路)可以在第二工作電極214和參考電極210之間施加測(cè)試電SVm2。通過(guò)施加測(cè)試電壓Vwe2之后，測(cè)試儀102可測(cè)得第二工作電極處的測(cè)試電流I·。類似地，第二測(cè)試電壓源188(來(lái)自圖IB的電路)在第一工作電極212和參考電極210之間施加測(cè)試電壓Vmi。通過(guò)施加測(cè)試電壓Vwei之后，測(cè)試儀102可測(cè)得測(cè)試電流Iwm。在一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)試電壓Vwe2和第二測(cè)試電壓Vwei可大致相等。參見(jiàn)圖5，現(xiàn)就采用上述測(cè)試儀102和測(cè)試條120實(shí)施例來(lái)測(cè)定血細(xì)胞比容校正的 分析物濃度(例如葡萄糖)的方法300進(jìn)行說(shuō)明。在示例性步驟310中，提供了測(cè)試儀102和測(cè)試條120。測(cè)試儀102可包括電子電路，該電子電路可用于將第一和第二測(cè)試電壓施加到測(cè)試條，并用于測(cè)量分別流經(jīng)第二工作電極214和第一工作電極212的電流。測(cè)試儀102還可包括具有一組指令的信號(hào)處理器，該組指令用于測(cè)定本文所公開的流體樣品中分析物濃度的方法。在一個(gè)實(shí)施例中，分析物為血糖。圖6A為向測(cè)試條120中施加的測(cè)試電壓的示例性曲線圖。將流體樣品施加到測(cè)試條120之前，測(cè)試儀102處于流體檢測(cè)模式，其中在第二工作電極214和參考電極210之間施加約400mV的第一測(cè)試電壓。優(yōu)選地同時(shí)在第一工作電極212和參考電極210之間施加約400mV的第二測(cè)試電壓。作為另外一種選擇，還可同時(shí)施加第二測(cè)試電壓，使得施加第一測(cè)試電壓的時(shí)間間隔與施加第二測(cè)試電壓的時(shí)間間隔重疊。在檢測(cè)到生理流體的時(shí)間h之前的流體檢測(cè)時(shí)間間隔tFD期間，測(cè)試儀可處于流體檢測(cè)模式。在流體檢測(cè)模式中，測(cè)試儀120在示例性步驟320中確定何時(shí)將流體施加到測(cè)試條120，使得流體潤(rùn)濕第二工作電極214和參考電極210。一旦測(cè)試儀120由于(例如)在第二工作電極214處測(cè)得的測(cè)試電流充分增大而識(shí)別出生理流體已施加，測(cè)試儀120就在時(shí)間h處分配為零的第二標(biāo)記，并啟動(dòng)測(cè)試時(shí)間間隔tT。測(cè)試時(shí)間間隔tT結(jié)束時(shí)立即移除測(cè)試電壓。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，圖6A僅示出施加到測(cè)試條120的第一測(cè)試電壓。圖6B為將圖6A的測(cè)試電壓施加到測(cè)試條120上時(shí)所測(cè)得的瞬變電流(即隨時(shí)間變化的電流響應(yīng)測(cè)量值，單位為毫微安)的示例性曲線圖。通過(guò)瞬變電流所獲得的測(cè)試電流Ii通常表示樣品中的分析物濃度，如將在下列示例性步驟370中描述的。參見(jiàn)圖5和6A，在示例性步驟330中，于時(shí)間h處在第二工作電極214和參考電極210之間施加第一測(cè)試電壓，并在第一工作電極212和參考電極210之間施加第二測(cè)試電壓。在示例性步驟340中，分別在時(shí)間t2、t3、t4和t5測(cè)量第二工作電極214處的第一測(cè)試電流I1、第二測(cè)試電流
I2、第三測(cè)試電流I3和第四測(cè)試電流14。這些電流Ii (其中i = 1，2，3，4. ..η)被存儲(chǔ)或記錄在測(cè)試儀的存儲(chǔ)器單元中供分析之用。在示例性步驟340中，還在時(shí)間t6測(cè)量第一工作電極212處的第五測(cè)試電流15。施加到測(cè)試條120的第一和第二測(cè)試電壓通常為約+IOOmV至約+600mV。在其中電極包含碳素油墨而媒介物為鐵氰化物的一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)試電壓為約+400mV。其他媒介物和電極材料組合可能需要不同的測(cè)試電壓。測(cè)試電壓的持續(xù)時(shí)間通常為反應(yīng)期后約2至約4秒，一般為反應(yīng)期后約3秒。通常，時(shí)間\是相對(duì)于時(shí)間h測(cè)量的。在實(shí)踐中，每個(gè)測(cè)試電流Ii是小段時(shí)間間隔內(nèi)獲得的一組測(cè)量值的平均數(shù)，例如從ti+1開始每隔O. Ol秒所獲得的五個(gè)測(cè)量值，其中i在I到至少6之間變化。參見(jiàn)圖5，在示例性步驟350中，可通過(guò)下式確定血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度
/ j
4 Xh -截距
IJ· \.2 J
_ L___
計(jì)務(wù) (I)其中G為血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度；I1為第一測(cè)試電流；I2為第二測(cè)試電流；I3為第三測(cè)試電流；I4為第二測(cè)試電流；I5為第三測(cè)試電流；a和b為通過(guò)經(jīng)驗(yàn)推導(dǎo)出的整定參數(shù)；
(J、卜-*丨截距為根據(jù)f Xl5與參考葡萄糖濃度的關(guān)系圖線的線性回歸確定的截距
V 2 J
值；并且
(j a^t \斜率為根據(jù)f ' Xli與參考葡萄糖濃度的關(guān)系圖線的線性回歸確定的斜率
V2 J值。在一個(gè)實(shí)施例中，第一測(cè)試電流I1可在時(shí)間h后的約O. 98秒至約I. 00秒時(shí)測(cè)得，第二測(cè)試電流I2可在時(shí)間h后的約I. 98秒至約2. 00秒時(shí)測(cè)得，第三測(cè)試電流I3可在時(shí)間h后的約2. 43秒至約2. 45秒時(shí)測(cè)得，第四測(cè)試電流可在時(shí)間h后的約2. 61秒至約
2.63秒時(shí)測(cè)得，而第五測(cè)試電流可在時(shí)間h后的約2. 70秒至約2. 72秒時(shí)測(cè)得。在一個(gè)實(shí)施例中，a為從約9. 9至約10. 2的第一整定參數(shù)，b為從約10. 8至約
11.2的第二整定參數(shù)。在示例性步驟360中，血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度可隨后通告在測(cè)試儀102上。參見(jiàn)圖7，現(xiàn)就采用上述測(cè)試儀102和測(cè)試條120實(shí)施例來(lái)測(cè)定血細(xì)胞比容校正的分析物濃度(例如葡萄糖)的另一種方法400進(jìn)行說(shuō)明。在示例性步驟410中，提供了測(cè)試儀102和測(cè)試條120。測(cè)試儀102可包括電子電路，該電子電路可用于將第一和第二測(cè)試電壓施加到測(cè)試條，并用于測(cè)量分別流經(jīng)第二工作電極214和第一工作電極212的電流。測(cè)試儀102還可包括具有一組指令的信號(hào)處理器，該組指令用于測(cè)定本文所公開的流體樣品中分析物濃度的方法。在一個(gè)實(shí)施例中，分析物為血糖。圖8A為向測(cè)試條120中施加的測(cè)試電壓的示例性曲線圖。將流體樣品施加到測(cè)試條120之前，測(cè)試儀102處于流體檢測(cè)模式，其中在第二工作電極214和參考電極210之間施加約400mV的第一測(cè)試電壓。還在第一工作電極212和參考電極210之間施加約400mV的第二測(cè)試電壓。在示例性步驟420中，流體樣品在h時(shí)刻被施加到測(cè)試條100，并被允許在反應(yīng)期tK內(nèi)與試劑層218進(jìn)行反應(yīng)。通過(guò)測(cè)定流過(guò)第二工作電極214的電流來(lái)確定測(cè)試條120的反應(yīng)區(qū)內(nèi)是否存在樣品。當(dāng)流經(jīng)第二工作電極214的電流達(dá)到所需值時(shí)，通常為約150毫微安(未不出)，此時(shí)在第二工作電極214和參考電極210之間、以及第一工作電極212和參考電極210之間施加約OmV的測(cè)試電壓，便可確定反應(yīng)期tK起點(diǎn)已開始。反應(yīng)期tK通常為開始測(cè)量后約2至約4秒，更為通常的是開始測(cè)量后約3秒，即A后。在示例性步驟430中，在反應(yīng)期&后，在^時(shí)刻將第一和第二測(cè)試電壓施加到測(cè)試條120持續(xù)總測(cè)試時(shí)間tT。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，圖8A僅示出施加到測(cè)試條120的第一測(cè)試電壓。圖8B為將圖8A的測(cè)試電壓施加到測(cè)試條120上時(shí)所測(cè)得的瞬變電流的示例性曲 線圖。通過(guò)瞬變電流所獲得的測(cè)試電流Ii通常表示樣品中的分析物濃度，如將在下列示例性步驟470中描述的。參見(jiàn)圖7和8A，在示例性步驟440中，在時(shí)間A將第一和第二測(cè)試電壓施加到測(cè)試條120之后，分別在時(shí)間t2、t3、t4和t5測(cè)量第二工作電極214處的第一測(cè)試電流I1、第二測(cè)試電流I2、第三測(cè)試電流I3和第四測(cè)試電流14。在示例性步驟440中，還在時(shí)間t6測(cè)量第一工作電極212處的第五測(cè)試電流15。施加到測(cè)試條120的第一和第二測(cè)試電壓通常為約+IOOmV至約+600mV。在其中電極為碳素油墨而媒介物為鐵氰化物的一個(gè)實(shí)施例中，測(cè)試電壓為約+400mV。其他媒介物和電極材料組合可能需要不同的測(cè)試電壓。測(cè)試電壓的持續(xù)時(shí)間通常為反應(yīng)期后約4至6秒，一般為反應(yīng)期后約5秒。通常，時(shí)間\是相對(duì)于時(shí)間h測(cè)量的。在實(shí)踐中，每個(gè)測(cè)試電流Ii是小段時(shí)間間隔內(nèi)獲得的一組測(cè)量值的平均數(shù)，例如從ti+1開始每隔O. 01秒所獲得的五個(gè)測(cè)量值，其中I在I至6之間變化。參見(jiàn)圖7，在示例性步驟470中，血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度可采用先前描述的公式I確定。在一個(gè)實(shí)施例中，第一測(cè)試電流I1可在反應(yīng)期tK后的約3. 37秒至約3. 39秒時(shí)測(cè)得，第二測(cè)試電流I2可在反應(yīng)期tK后的約3. 46秒至約3. 48秒時(shí)測(cè)得，第三測(cè)試電流I3可在反應(yīng)期tK后的約3. 54秒至約3. 56秒時(shí)測(cè)得，第四測(cè)試電流可在反應(yīng)期tK后的約4. 05秒至約4. 07秒時(shí)測(cè)得，并且第五測(cè)試電流可在反應(yīng)期tK后的約4. 08秒至約4. 10秒時(shí)測(cè)得。在一個(gè)實(shí)施例中，a為從約31至約33的第一整定參數(shù)，b為從約53至約55的第
二整定參數(shù)。在示例性步驟480中，血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度可隨后通告在測(cè)試儀102上。實(shí)例I :測(cè)定血■細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度，其中不存在允許流體樣品與試劑層反應(yīng)的反應(yīng)期。使用2118個(gè)全血樣品來(lái)測(cè)試測(cè)試條批次，這些全血樣品具有三種不同的葡萄糖濃度(即，50mg/dL、240mg/dL和450mg/dL)且血細(xì)胞比容水平在30%至55%之間。在O. 99、
I.99,2. 44和2. 62秒測(cè)量第二工作電極處的測(cè)試電流，并在2. 71秒測(cè)量第一工作電極處的測(cè)試電流。如前所述采用方法300(即，在施加測(cè)試電壓前不存在反應(yīng)期)確定每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度。通過(guò)經(jīng)驗(yàn)推導(dǎo)出的整定參數(shù)a和b的值分別為10.05和10. 99，將它們用于公式I以便連同通過(guò)經(jīng)驗(yàn)推導(dǎo)出的斜率O. 0136和截距O. 312—起確定血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度。另外確定了超過(guò)2000個(gè)全血樣品(具體地講，約2122個(gè)樣品)的未校正的葡萄糖濃度，這些全血樣品具有三種不同的葡萄糖濃度(^P,50mg/dL、240mg/dI^[I450mg/dL)且血細(xì)胞比容水平在30%至55%之間。使用相同批次的測(cè)試條。對(duì)于每個(gè)樣品，測(cè)量并記錄5秒時(shí)的測(cè)試電流(在下文中稱為“終點(diǎn)電流”)。隨后根據(jù)存儲(chǔ)在測(cè)試儀中的校正曲線表確定未校正的葡萄糖濃度。校正曲線可由終點(diǎn)電流數(shù)據(jù)生成，具體方法為將終點(diǎn)電流作為如在參考儀器上測(cè)得的已知葡萄糖濃度的函數(shù)繪出。實(shí)例2 :測(cè)定血■細(xì)胞比容校IH的葡萄糖濃度，其中允許流體樣品與試劑層反應(yīng)一段反應(yīng)期。
使用大約2150個(gè)全血樣品測(cè)試如在實(shí)例I中所用的相同批次的測(cè)試條,這些全血樣品具有三種不同的葡萄糖濃度(即，50mg/dL、240mg/dL和450mg/dL)且血細(xì)胞比容水平在約30%至約55%之間。在大約3. 4,3. 5,3. 6和4. I秒測(cè)量第二工作電極處的測(cè)試電流，并在4. I秒測(cè)量第一工作電極處的測(cè)試電流。如前所述采用方法400(即，在施加測(cè)試電壓前存在反應(yīng)期)確定每個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度。通過(guò)經(jīng)驗(yàn)推導(dǎo)出的整定參數(shù)a和b的值分別為大約32. 03和53. 96，將它們用于公式I以便連同通過(guò)經(jīng)驗(yàn)推導(dǎo)出的大約為O. 0103的斜率和大約為O. 377的截距一起確定血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度。隨后計(jì)算采用實(shí)例I和2中所述的三種方法(即，終點(diǎn)電流法、方法300和方法400)確定的每個(gè)葡萄糖濃度的偏倚，其中偏倚為對(duì)葡萄糖測(cè)量過(guò)程中的相對(duì)誤差的估計(jì)值。采用以下形式的公式確定每個(gè)葡萄糖濃度的偏倚對(duì)于G參考小于75mg/dL葡萄糖的情況,偏倚絕對(duì)=G計(jì)算一 G參考,并且
Cr -G
偏付％ = ---
U ^其中偏倚纟w為絕對(duì)偏倚，偏倚％是百分比偏倚，Gitw是通過(guò)實(shí)例I和2中所述的三種方法之一確定的葡萄糖濃度，并且G是參考葡萄糖濃度。圖9、10和11示出偏倚相對(duì)于百分比血細(xì)胞比容的偏倚圖。圖9示出其中終點(diǎn)電流被用于確定葡萄糖濃度的數(shù)據(jù)的偏倚圖。圖10示出如通過(guò)方法300(即，在施加測(cè)試電壓前不存在反應(yīng)期)所確定的數(shù)據(jù)的偏倚圖。圖11示出如通過(guò)方法400(即，在施加測(cè)試電壓前存在反應(yīng)期)所確定的數(shù)據(jù)的偏倚圖。還可將來(lái)自圖9、10和11的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)為落入不同ISO(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織(International Standards Organization))偏倚標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的百分比，如在下面的表I中所示出。表I :偏倚結(jié)果匯總ISO偏倚標(biāo)準(zhǔn)落入終點(diǎn)算法的偏倚落入方法300的偏倚落入方法400的偏倚
近似值(％)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的百分比標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的百分比標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的百分比 +/-20 967 100 99J +/- 15 84 97A 96 +/- 10 684 S5J 83J表I的數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)使用方法300和400來(lái)校正數(shù)據(jù)的血細(xì)胞比容影響時(shí)，落入各個(gè)ISO偏倚標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的數(shù)據(jù)的百分比增大。綜上所述，本文所描述和說(shuō)明的系統(tǒng)和方法均可用于確定血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度。因此，用示例性的本發(fā)明的系統(tǒng)和方法所獲得的葡萄糖結(jié)果被認(rèn)為更準(zhǔn)確。雖然已經(jīng)就具體的變型形式和示例性附圖描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明并不限于所述變型形式或附圖。此外，凡是上述的方法和步驟指示以某·種次序發(fā)生某些事件的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員也都將認(rèn)識(shí)到，某些步驟的次序可以被修改，并且這樣的修改是根據(jù)本發(fā)明的變型形式進(jìn)行。另外，該步驟中的某些在可能時(shí)可以在并行過(guò)程中同時(shí)執(zhí)行，以及如上所述按順序進(jìn)行。因此，如果存在本發(fā)明的變型并且所述變型屬于權(quán)利要求書中能找到的本發(fā)明公開內(nèi)容或等同內(nèi)容的精神范圍內(nèi)，那么本專利旨在也涵蓋這些變型。
權(quán)利要求
1.一種用于確定葡萄糖濃度的方法，所述葡萄糖濃度可使用具有測(cè)試條和測(cè)試儀的系統(tǒng)來(lái)測(cè)量，所述測(cè)試儀具有包括微處理器的測(cè)試電路，所述方法包括 利用所述測(cè)試電路，在參考電極和涂覆有所述測(cè)試條的試劑層的第二工作電極之間施加第一測(cè)試電壓，并在所述參考電極和涂覆有試劑層的第一工作電極之間施加第二測(cè)試電壓； 將血樣施加到所述測(cè)試條上之后，測(cè)量所述第二工作電極處的第一測(cè)試電流、第二測(cè)試電流、第三測(cè)試電流和第四測(cè)試電流； 測(cè)量所述第一工作電極處的第五測(cè)試電流； 使用所述微處理器，基于所述第一測(cè)試電流、所述第二測(cè)試電流、所述第三測(cè)試電流、所述第四測(cè)試電流和所述第五測(cè)試電流確定葡萄糖濃度；以及通告所述葡萄糖濃度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述參考電極、所述第一電極和所述第二電極設(shè)置在單個(gè)平面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第一測(cè)試電流在開始所述測(cè)量后約O.98至約1.OO秒測(cè)得。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第二電流在開始所述測(cè)量后約I.98至約2.00秒測(cè)得。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第三電流在開始所述測(cè)量后約2.43至約2. 45秒測(cè)得。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第四電流在開始所述測(cè)量后約2.61至約2.63秒測(cè)得。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第五電流在開始所述測(cè)量后約2.70至約2.72秒測(cè)得。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第一測(cè)試電流在反應(yīng)期后約3.37至約3. 39秒測(cè)得。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第二電流在反應(yīng)期后約3.46至約3. 48秒測(cè)得。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第三電流在反應(yīng)期后約3.54至約3. 56秒測(cè)得。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第四電流在反應(yīng)期后約4.05至約4. 07秒測(cè)得。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述第五電流在反應(yīng)期后約4.08至約4. 10秒測(cè)得。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述葡萄糖濃度包括使用下列形式的公式獲得的值 g ,!■(*. Λ* I.M f K\xi,-錢 SE Ik JCt : L.............................................................................................................................................^......................................................................鈄季其中 G為所述葡萄糖濃度； I1為所述第一測(cè)試電流； I2為所述第二測(cè)試電流； I3為所述第三測(cè)試電流； I4為所述第四測(cè)試電流； I5為所述第五測(cè)試電流； a為第一整定參數(shù)，b為第二整定參數(shù)； 截距為根據(jù)
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中第一整定參數(shù)為約9.9至約10. 2，第二整定參數(shù)為約10. 8至約11.2。
15.一種用于確定葡萄糖濃度的方法，所述葡萄糖濃度可使用具有測(cè)試條和測(cè)試儀的系統(tǒng)來(lái)測(cè)量，所述方法包括 在參考電極和涂覆有試劑層的第二工作電極之間施加第一測(cè)試電壓，并在參考電極和涂覆有試劑層的第一工作電極之間施加第二測(cè)試電壓； 將含有葡萄糖的血樣施加到所述測(cè)試條上之后，測(cè)量所述第二工作電極處的第一測(cè)試電流、第二測(cè)試電流、第三測(cè)試電流和第四測(cè)試電流； 測(cè)量所述第一工作電極處的第五測(cè)試電流； 使用下列形式的公式，由所述第一測(cè)試電流、所述第二測(cè)試電流、所述第三測(cè)試電流、所述第四測(cè)試電流和所述第五測(cè)試電流確定所述葡萄糖濃度
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中第一整定參數(shù)為約9.9至約10. 2，第二整定參數(shù)為約10. 8至約11.2。
17.一種用于確定血細(xì)胞比容校正的測(cè)試電流的方法，所述測(cè)試電流可使用具有測(cè)試條和測(cè)試儀的系統(tǒng)來(lái)測(cè)量，所述方法包括 在參考電極和涂覆有試劑層的第二工作電極之間施加第一測(cè)試電壓，并在參考電極和涂覆有試劑層的第一工作電極之間施加第二測(cè)試電壓； 將含有葡萄糖的血樣施加到所述測(cè)試條上之后，測(cè)量所述第二工作電極處的第一測(cè)試電流、第二測(cè)試電流、第三測(cè)試電流和第四測(cè)試電流； 測(cè)量所述第一工作電極處的第五測(cè)試電流；以及 通過(guò)將所述第一測(cè)試電流與所述第二測(cè)試電流之比乘冪，再將所述比率乘以所述第五測(cè)試電流而確定所述血細(xì)胞比容校正的測(cè)試電流，其中所述冪指數(shù)是第一整定參數(shù)和第二整定參數(shù)的函數(shù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中第一整定參數(shù)為約31至約33，第二整定參數(shù)為約53至約55 ;所述第一測(cè)試電流包括在開始所述測(cè)量后約O. 9至約I. O秒測(cè)得的電流；所述第二電流包括在開始所述測(cè)量后約I. I至約2. O秒測(cè)得的電流；所述第三電流包括在開始所述測(cè)量后約2. 4至約2. 5秒測(cè)得的電流；所述第四電流包括在開始所述測(cè)量后約2. 61至約2. 63秒測(cè)得的電流；所述第五電流包括在開始所述測(cè)量后約2. 70至約2. 72秒測(cè)得的電流。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中在生理流體的沉積后一段時(shí)間內(nèi)不施加測(cè)試電壓，以保證在施加所述測(cè)試電壓之前有一段反應(yīng)時(shí)間。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述第一測(cè)試電流在反應(yīng)期后約3.37至約3.39秒測(cè)得；所述第二電流在反應(yīng)期后約3. 46至約3. 48秒測(cè)得；所述第三電流在反應(yīng)期后約3. 54至約3. 56秒測(cè)得；所述第四電流在反應(yīng)期后約4. 05至約4. 07秒測(cè)得；所述第五電流在反應(yīng)期后約4. 08至約4. 10秒測(cè)得。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述參考電極、所述第一電極和所述第二電極設(shè)置在一個(gè)平面上。
22.一種用于測(cè)量用戶生理流體內(nèi)葡萄糖濃度的分析物測(cè)量系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 測(cè)試條，所述測(cè)試條包括基片，所述基片具有參考電極、第一工作電極和第二工作電極，所述工作電極涂覆有具有媒介物的試劑層，所述電極連接到相應(yīng)接觸墊上；以及 分析物測(cè)試儀，所述分析物測(cè)試儀具有微處理器和測(cè)試電路，所述測(cè)試電路與接納所述測(cè)試條的所述接觸墊的測(cè)試條口相連，以使得所述測(cè)試儀被配置為在生理流體沉積到所述電極上之后施加測(cè)試電壓，并在通過(guò)所述測(cè)試儀施加所述測(cè)試電壓之后根據(jù)以第一離散間隔、第二離散間隔、第三離散間隔、第四離散間隔和第五離散間隔測(cè)得的第一測(cè)試電流、第二測(cè)試電流、第三測(cè)試電流、第四測(cè)試電流和第五測(cè)試電流確定血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度。
23.一種用于測(cè)量用戶生理流體內(nèi)葡萄糖濃度的分析物測(cè)量系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 測(cè)試條，所述測(cè)試條包括基片，所述基片具有參考電極、第一工作電極和第二工作電極，所述工作電極涂覆有具有媒介物的試劑層，所述電極連接到相應(yīng)接觸墊上；以及分析物測(cè)試儀，所述分析物測(cè)試儀具有微處理器和測(cè)試電路，所述測(cè)試電路與接納所述測(cè)試條的所述接觸墊的測(cè)試條口相連，以使得所述測(cè)試儀被配置為在生理流體沉積到所述電極上之后施加測(cè)試電壓，并由測(cè)得的第一測(cè)試電流、第二測(cè)試電流、第三測(cè)試電流、第四測(cè)試電流和第五測(cè)試電流確定血細(xì)胞比容校正的葡萄糖濃度，以使得復(fù)數(shù)個(gè)樣品的至少97%在ISO (國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織)偏倚標(biāo)準(zhǔn)的約±20%內(nèi)、所述復(fù)數(shù)個(gè)樣品的至少85%在ISO偏倚標(biāo)準(zhǔn)的約土 15%內(nèi)，并且所述樣品的至少69%在ISO偏倚標(biāo)準(zhǔn)的約土 10%內(nèi)。
24.根據(jù)權(quán)利要求22和23中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述第一測(cè)試電流包括在開始所述測(cè)量后約O. 98至約I. 00秒測(cè)得的電流；所述第二電流包括在開始所述測(cè)量后約I. 09至約2. 00秒測(cè)得的電流；所述第三電流包括在開始所述測(cè)量后約2. 43至約2. 45秒測(cè)得的電流；所述第四電流包括在開始所述測(cè)量后約2. 61至約2. 63秒測(cè)得的電流；所述第五電流包括在開始所述測(cè)量后約2. 70至約2. 72秒測(cè)得的電流。
25.根據(jù)權(quán)利要求22和23中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述第一測(cè)試電流在反應(yīng)期后約3.37至約3. 39秒測(cè)得；所述第二電流在反應(yīng)期后約3. 46至約3. 48秒測(cè)得；所述第三電流在反應(yīng)期后約3. 54至約3. 56秒測(cè)得；所述第四電流在反應(yīng)期后約4. 05至約4. 07秒測(cè)得；所述第五電流在反應(yīng)期后約4. 08至約4. 10秒測(cè)得。
全文摘要
本文描述并示出了系統(tǒng)以及運(yùn)行具有測(cè)試儀和測(cè)試條的分析物測(cè)量系統(tǒng)的示例性方法。在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法可通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn)在參考電極和第二工作電極之間施加第一測(cè)試電壓，并在所述參考電極和第一工作電極之間施加第二測(cè)試電壓；將含有分析物的血樣施加到所述測(cè)試條上之后，測(cè)量所述第二工作電極處的第一測(cè)試電流、第二測(cè)試電流、第三測(cè)試電流和第四測(cè)試電流；測(cè)量所述第一工作電極處的第五測(cè)試電流；由所述第一測(cè)試電流、所述第二測(cè)試電流、所述第三測(cè)試電流、所述第四測(cè)試電流和所述第五測(cè)試電流估計(jì)血細(xì)胞比容校正的分析物濃度；以及通告所述血細(xì)胞比容校正的分析物濃度。
文檔編號(hào)G01N27/49GK102918388SQ201180026678
公開日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者M.梅爾查, A.克雷格斯 申請(qǐng)人:生命掃描蘇格蘭有限公司