Multiplexed percutaneous extraction and detection devices and systems for non-invasive monitoring substances (e.g. glucose) are disclosed, and methods for monitoring substances in objects using these devices are also disclosed.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于非侵入性监测物质的多路复用经皮提取和检测装置及其使用方法
本专利技术涉及用于非侵入性监测物质(例如葡萄糖)的多路复用(multiplexed)经皮提取和检测装置和系统,以及使用这些装置在对象中进行物质监测的方法。
技术介绍
GlucoWatch仍然是美国食品和药物管理局(Food&DrugAdministration,FDA)批准用于糖尿病对象中的唯一的非侵入性葡萄糖监测装置。该技术使用离子导入疗法(iontophoresis)(即,在皮肤表面上定位的两个电极之间施加小的直流电)来诱导电渗透提取非常小体积的组织间液(interstitialfluid)(其中葡萄糖以与血液中基本相同的浓度存在)(参见美国专利号:5279543、5362307、5730714、5911223、6542765、6714815、7693573和7555337)。将这种不超过几微升的极小体积的流体收集到水性接收凝胶中并进行稀释(Leboulanger等,Reverseiontophoresisfornon-invasivetransdermalmonitoring.PhysiologicalMeasurement,25(3):p.R35,2004;Tierney,等,ElectroanalysisofGlucoseinTranscutaneouslyExtractedSamples.Electroanalysis,12(9):666-671,2000),并且然后通过葡萄糖氧化酶介导的反应经电化学检测葡萄糖。进行提取的区域为约3cm2,并且在收集凝胶中进行测量的葡萄糖的水 ...
【技术保护点】
1.用于在对象中非侵入性监测一种或更多种物质的多路复用经皮提取和检测装置,所述装置包含传感器像素阵列,每个传感器像素包含:(a)包含电极组的基底,其用于向所述对象的皮肤施加电流以通过电迁移和/或通过电渗透从组织间液中经皮提取一种或更多种物质;(b)与所述传感器像素关联的储存器,所述储存器包含用于接收来自所述传感器像素的经皮提取物质的一定体积的凝胶;(c)检测电极组,其用于电化学检测存在于与所述传感器像素关联的储存器中的一种或更多种经皮提取物质的浓度;其中,所述传感器像素阵列配置成使得至少一个所述传感器像素能够经所述对象皮肤上的优先途径提取所述一种或更多种物质。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.26 GB 1607265.4;2017.03.01 GB 1703300.21.用于在对象中非侵入性监测一种或更多种物质的多路复用经皮提取和检测装置,所述装置包含传感器像素阵列,每个传感器像素包含:(a)包含电极组的基底,其用于向所述对象的皮肤施加电流以通过电迁移和/或通过电渗透从组织间液中经皮提取一种或更多种物质;(b)与所述传感器像素关联的储存器,所述储存器包含用于接收来自所述传感器像素的经皮提取物质的一定体积的凝胶;(c)检测电极组,其用于电化学检测存在于与所述传感器像素关联的储存器中的一种或更多种经皮提取物质的浓度;其中,所述传感器像素阵列配置成使得至少一个所述传感器像素能够经所述对象皮肤上的优先途径提取所述一种或更多种物质。2.用于在对象中非侵入性监测一种或更多种物质的多路复用经皮提取和检测系统,所述系统包含:(i)包含传感器像素阵列的装置,每个传感器像素包含:(a)包含电极组的基底,其用于向所述对象的皮肤施加电流以通过电迁移和/或通过电渗透从组织间液中经皮提取一种或更多种物质;(b)与所述传感器像素关联的储存器,所述储存器包含用于接收来自所述传感器像素的经皮提取物质的一定体积的凝胶;和(c)检测电极组,其用于电化学检测存在于与所述传感器像素关联的储存器中的一种或更多种经皮提取物质的浓度;其中,所述传感器像素阵列配置成使得至少一个传感器像素能够经所述对象皮肤上的优先途径提取所述一种或更多种物质;以及(ii)数据处理系统,其能够将经优先途径通过所述装置获得的经皮提取物质的样品与经其他途径提取的物质的样品区分开,以使得经所述优先途径经皮提取物质的样品用于评估所述对象中所述一种或更多种物质的浓度。3.用于在对象中非侵入性监测一种或更多种物质的方法,其中所述方法采用多路复用经皮提取和检测装置,所述装置包含传感器像素阵列,每个传感器像素包含:(a)包含电极组的基底,其用于向所述对象的皮肤施加电流以通过电迁移和/或通过电渗透从组织间液中经皮提取一种或更多种物质;(b)与传感器像素关联的储存器,所述储存器包含用于接收来自所述传感器像素的经皮提取物质的一定体积的凝胶;(c)检测电极组,其用于电化学检测存在于与所述传感器像素关联的储存器中的一种或更多种经皮提取物质的浓度;其中,所述传感器像素阵列配置成使得至少一个所述传感器像素能够经所述对象皮肤上的优先途径提取所述一种或更多种物质;(d)数据处理系统,其能够将经优先途径获得的经皮提取物质的样品与经其他途径提取的物质的样品区分开,以使得经所述优先途径经皮提取物质的样品用于评估所述对象中所述一种或更多种物质的浓度;所述方法包括:(i)使所述传感器像素阵列与所述对象的皮肤接触;(ii)使用提取电极向所述对象的皮肤施加电流以在所述阵列中的传感器像素处通过电迁移和/或通过电渗透从组织间液中经皮提取一种或更多种物质;(iii)将流体样品吸收到所述阵列中所述传感器像素的凝胶储存器中;(iv)电化学检测吸收到所述凝胶储存器中的所述一种或更多种物质;(v)分析存在于单个凝胶储存器中的所述一种或更多种物质的浓度以确定哪个传感器像素经所述对象皮肤中的优先途径提取了所述一种或更多种物质的样品;(vi)使用来自经优...
【专利技术属性】
技术研发人员:理查德·盖伊,阿德利娜·伊利耶,卢卡·利帕尼,弗洛里安特·东梅内,伯特兰·吉尔伯特·罗格·雅克·杜邦,
申请(专利权)人:巴斯大学,
类型:发明
国别省市:英国,GB
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