通过交流电阻抗相角检测以确定电化学红细胞比容的系统和方法技术方案

用于测定红细胞比容水平的系统包括配置成接受样品的测试条；配置成接受测试条的仪表；且进一步包括电路和微处理器，所述电路和微处理器配置成向测试条及样品施加电能并测定试样品的电性质，测试条及样品的阻抗相角或阻抗大小，并且根据所述电性质计算样品的红细胞比容水平。

System and method for determining electrochemical hematocrit by AC impedance phase angle detection

System for determining hematocrit level includes a test strip configured to receive a sample; configured to accept test instrument; and further comprises a circuit and a microprocessor, wherein the microprocessor circuit and configured electrical properties to test samples and applying electric energy and determination of the samples, the phase of impedance or impedance test and sample size the hematocrit level and the sample is calculated according to the electrical properties of the.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
红细胞比容是测量由红细胞组成的全血体积百分比的血液测试。此量度取决于红细胞数目和红细胞大小。红细胞比容(Ht或HcT，英式英语拼写为“haematocrit”)也称为“红细胞压积”(PCV)或“红细胞体积分数”(EVF)。正常而言，男性为约45％，而女性为约40％。许多情况下，需要了解个体血液中红细胞的百分比。红细胞比容水平能指示失血过多(包括内出血)、红细胞破坏(由于疾病)、红细胞生成减少、营养不良问题、水分过多、脱水、氧可用性低、红细胞增多、肺心病和其它病症。红细胞比容水平还可影响多种血液分析物测试的结果。
技术实现思路
在一个实施方案中，用于测定红细胞比容水平的系统包括配置成接受样品的测试条和配置成接受测试条的仪表；且进一步包括电路和微处理器，所述电路和微处理器配置成向测试条及样品施加电能并测定测试条及样品的阻抗大小和相角，且基于阻抗大小和相角来计算样品中的红细胞比容水平。任选地，所述电路和微处理器进一步配置成测定测试条及样品的阻抗大小和相角。或者，红细胞比容水平基于阻抗相角和阻抗大小。在一种配置中，所述电路和微处理器进一步配置成测定样品的葡萄糖水平。在另一配置中，所测红细胞比容水平基于阻抗大小与相角之间的相互关系，其中葡萄糖水平和红细胞比容水平对阻抗大小与阻抗相角产生不同但成比例的影响，从而葡萄糖水平和红细胞比容水平的每一种水平可测。任选地，所述测试条包括第一样品窗，所述第一样品窗包括第一电极和第二电极。或者，葡萄糖水平和红细胞比容水平都测自单一样品窗中的样品。任选地，所述单一样品窗包括第一组电极和第二组电极。在另一配置中，第一组电极配置成检测阻抗大小，第二组电极配置成检测阻抗相角。任选地，所述测试条包括第一样品窗和第二样品窗，所述第一样品窗包括具有用于葡萄糖检测的试剂的电极。在一个实施方案中，用于测定红细胞比容水平的方法包括提供系统，所述系统包括配置成接受样品的测试条；配置成接受测试条的仪表，且进一步包括电路和微处理器，所述电路和微处理器配置成向测试条及样品施加电能并测定测试条的阻抗大小和相角。所述方法还包括在所述测试条接受样品并将测试条插入所述仪表。所述方法进一步包括从所述仪表向测试条施加电流。所述方法还包括用所述电路和微处理器测定样品的相角。所述方法进一步包括计算处于所述仪表的样品的红细胞比容水平和向用户提供红细胞比容水平的输出。任选地，所述方法还包括用所述电路和微处理器测定测试条和样品的阻抗。在一种配置中，红细胞比容水平基于阻抗相角与阻抗大小。任选地，所述方法进一步包括用电路和微处理器测定样品的葡萄糖水平。任选地，所测定的红细胞比容水平基于阻抗大小与相角之间的相互关系，其中葡萄糖水平和红细胞比容水平对阻抗大小与阻抗相角产生不同但成比例的影响，从而葡萄糖水平和红细胞比容水平的每一种水平可测。或者，所述测试条包括第一样品窗，所述第一样品窗包括第一电极和第二电极。在一种配置中，葡萄糖水平和红细胞比容水平都测自单一样品窗中的样品。在另一配置中，所述单一样品窗包括第一组电极和第二组电极。任选地，第一组电极配置成检测阻抗大小，第二组电极配置成检测阻抗相角。或者，所述测试条包括第一样品窗和第二样品窗，所述第一样品窗包括具有用于葡萄糖检测的试剂的电极。在一个实施方案中，用于测定红细胞比容水平的系统包括配置成接受样品的测试条；配置成接受测试条的仪表。所述系统还包括电路和微处理器，所述电路和微处理器配置成向测试条及样品施加电能并测定一种样品电性质，阻抗大小或相角，且根据至少一种电性质计算样品的红细胞比容水平。附图简要说明图1显示使用电化学测试条和仪表以检测葡萄糖的示范性测试结果；图2描述示范性结果，显示相移与红细胞比容和葡萄糖水平相关；图3描述示范性结果，显示就多种不同葡萄糖水平而言，当红细胞比容水平较高时，阻抗增加；图4显示红细胞比容如何改变阻抗大小的示范性概念模型；图5显示红细胞比容如何改变阻抗相角的示范性概念模型；图6描述示范性结果，显示就9mV-lkHzX301测试条中的不同红细胞比容水平而言，阻抗vs.时间的图。图7描述示范性结果，显示相角量度提供红细胞比容水平差异；和图8显示测试条与仪表组合的示范性结构。专利技术详述本文所用某些术语仅出于便利目的，不用于对通过交流电阻抗大小和相角检测以确定电化学红细胞比容的系统和方法的实施方案构成限制。附图中，相同的参考字母用于指定数幅图中的同一元件。红细胞比容常用库尔特计数器测量。库尔特计数器的输出是电子信号，该信号能用于自动调节脂质计(lipidmeter)的输出。对于一些健康分析，红细胞比容水平可能是重要的。红细胞比容的出现可影响葡萄糖、多种脂质的检测以及多种其它分析物检测。因此，在许多试验中，红细胞比容被去除或进行补偿。图1显示使用电化学测试条和仪表以检测葡萄糖的示范性试验结果。所提供样品具有不同红细胞比容水平，从而能测量红细胞比容对葡萄糖的影响。图1显示，在不同红细胞比容水平，同一葡萄糖水平产生不同阻抗读数。此研究用交流电进行。x轴代表时间而y轴代表阻抗。20％、45％和70％的红细胞比容水平由不同的线显示。图2显示，相移与红细胞比容和葡萄糖水平相关。因此，如果测定样品的葡萄糖水平，则红细胞比容水平可根据相移测定。在多个葡萄糖水平，红细胞比容增加导致相移减少。图3显示，对于多种不同葡萄糖水平，当红细胞比容水平较高时，阻抗增加。再次，这代表用电化学仪表在测试条上完成的测试。红细胞比容增加引起所测阻抗大小提高。从所述图1-3可确定，红细胞比容水平影响所测阻抗和相角，因为其涉及葡萄糖检测，并且相移与葡萄糖水平和红细胞比容水平相关；然而，当比较相移与红细胞比容水平时，不同葡萄糖水平的相移具有大致相同的斜率。因此，根据阻抗水平和相移水平测定红细胞比容水平是可能的。图4显示红细胞比容如何改变阻抗大小的示范性概念模型。如所示，是10秒时期的阻抗大小对某些红细胞比容百分比。可根据数据确定方程式获得斜率。此情况下，方程式为y＝18.154x+3740.2。这纯粹是工作方程式的范例，多种其它方程式也是可能的。此阻抗大小vs.红细胞比容的图复制了预期的和之前观察到的结果。图5显示红细胞比容如何改变阻抗相角的示范性概念模型。如所示，是10秒时期的阻抗大小对某些红细胞比容百分比。可根据数据确定方程式获得斜率。此情况下，方程式为y＝0.0607x+28.364。这纯粹是工作方程式的范例，多种其它方程式也是可能的。此阻抗相角vs.红细胞比容的图复制了预期的和之前观察到的结果。图6显示对于9mV-lkHzX301测试条中的不同红细胞比容水平，阻抗vs.时间的图。这些样品的红细胞比容水平未知；然而，红细胞比容水平能根据在大约5.783秒、7.763秒和10.734秒的阻抗读数测定。此图的意义在于帮助确定红细胞比容的影响处于恒定的时间。在该图中，y轴可代表阻抗大小。如所示，约10秒后，红细胞比容对阻抗的影响持平，足以根据阻抗(大小和相角)提供多种红细胞比容水平之间的可测差异。在实验上，检测红细胞比容水平未知的测试条以确定测试条是否能根据阻抗(大小和相角)区分。如图7所示，相角量度帮助区分红细胞比容水平。因此，对于测试条，多个设置是可能的。在一种方案中，可提供电化学测试条，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于测定红细胞比容水平的系统，所述系统包含：配置成接受样品的测试条；配置成接受测试条的仪表；和进一步包括电路和微处理器，所述电路和微处理器配置成向测试条及样品施加电能并测定测试条及样品的阻抗相角，且基于所述阻抗相角计算样品中的红细胞比容水平。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.25 US 62/084,3621.一种用于测定红细胞比容水平的系统，所述系统包含：配置成接受样品的测试条；配置成接受测试条的仪表；和进一步包括电路和微处理器，所述电路和微处理器配置成向测试条及样品施加电能并测定测试条及样品的阻抗相角，且基于所述阻抗相角计算样品中的红细胞比容水平。2.如权利要求1所述的系统，其中所述电路和微处理器进一步配置成测定测试条及样品的阻抗大小。3.如权利要求2所述的系统，其中所述红细胞比容水平基于阻抗相角和阻抗大小。4.如权利要求3所述的系统，其中所述电路和微处理器进一步配置成测定样品的葡萄糖水平。5.如权利要求4所述的系统，其中所测定的红细胞比容水平基于阻抗大小与相角之间的相互关系，其中葡萄糖水平和红细胞比容水平对阻抗大小与阻抗相角产生不同但成比例的影响，从而葡萄糖水平和红细胞比容水平的每一种水平可测。6.如权利要求5所述的系统，其中所述测试条包括第一样品窗，所述第一样品窗包括第一电极和第二电极。7.如权利要求6所述的系统，其中所述葡萄糖水平和红细胞比容水平都测定自单一样品窗中的样品。8.如权利要求7所述的系统，其中所述单一样品窗包括第一组电极和第二组电极。9.如权利要求8所述的系统，其中所述第一组电极配置成检测阻抗大小，所述第二组电极配置成检测阻抗相角。10.如权利要求6所述的系统，其中所述测试条包括第一样品窗和第二样品窗，所述第一样品窗包括具有用于葡萄糖检测的试剂的电极。11.一种用于测定红细胞比容水平的方法，所述方法包括：提供系统，所述系统包括：配置成接受样品的测试条，配置成接受所述测试条的仪表，和进一步包括电路和微处理器，所述电路和微处理器配...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·L·休斯，R·D·杰斯温恩，
申请(专利权)人：聚合物技术系统公司，
类型：发明
国别省市：美国;US