用于高精度分析物测量的系统和方法技术方案

技术编号:9909916 阅读:92 留言:0更新日期:2014-04-12 00:48
本发明专利技术提供了确定样品中分析物浓度的方法,以及结合该方法使用的装置和系统。在确定样品中分析物浓度的方法的一个示例性实施例中,在具有工作电极和反电极的样品分析装置中提供包括分析物的样品。在所述电极之间施加电势,并且确定第一分析物浓度。由所述第一分析物浓度值计算第二分析物浓度值,并且根据温度的影响、填充时间和电容校正第二分析物浓度值以提供最终分析物浓度值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供了确定样品中分析物浓度的方法,以及结合该方法使用的装置和系统。在确定样品中分析物浓度的方法的一个示例性实施例中,在具有工作电极和反电极的样品分析装置中提供包括分析物的样品。在所述电极之间施加电势,并且确定第一分析物浓度。由所述第一分析物浓度值计算第二分析物浓度值,并且根据温度的影响、填充时间和电容校正第二分析物浓度值以提供最终分析物浓度值。【专利说明】
本文提供的系统和方法涉及医疗检测领域,具体地,涉及样品(例如包括血液的生理体液)中分析物的存在和/或浓度的检测。
技术介绍
在当今社会,确定生理体液(例如血液或血液衍生产品如血浆)中的分析物浓度变得日益重要。这种测定法发现用于多种应用和环境中,包括临床实验室测试、家庭测试等,此类测试结果在对多种疾病病症的诊断和管理中扮演着十分重要的角色。所关注的分析物包括用于糖尿病管理的葡萄糖、用于监测心血管病症的胆固醇等等。响应分析物检测的重要性日益增加,已开发了多种应用于临床和家庭的分析物检测方案和装置。这些装置中的一部分包括电化学电池、电化学传感器、血红蛋白传感器、抗氧化剂传感器、生物传感器和免疫传感器。用于分析物浓度确定测定的通用方法是基于电化学的。在这种方法中,将含水液体样品置于传感器中的样品反应室中,例如由至少两个电极(即工作电极和反电极)构成的电化学电池,其中电极具有使得它们适于安培法或电量法测量的阻抗。待分析的组分允许与试剂反应以形成一定量的可氧化(或可还原)物质,该量与分析物浓度成比例。然后,以电化学方式估算存在的可氧化(或可还原)物质的量并且该可氧化(或可还原)物质的量与样品中的分析物浓度相关。能够影响分析物检测的一个血液特征为血细胞比容。血细胞比容的水平在不同的人群中可具有很大差别。作为非限制性例子,患有贫血的人可具有大约20%的血细胞比容水平,而新生儿可具有大约65%的血细胞比容水平。甚至在一段时间内取自相同个体的样品可具有不同的血细胞比容水平。另外,由于高血细胞比容还可提高血液粘度,并且粘度可继而影响与分析物检测有关的其它参数,这使在进行精确的分析物浓度确定中将血细胞比容对样品的影响计算在内是重要的。将血样中不同血细胞比容水平计算在内的一个方法是从血液中分离血浆,然后重新计算抗原相对于调整后的血浆体积的浓度。例如,通过进行离心步骤可实现分离。将血样中不同血细胞比容水平计算在内的其它方法包括使用血细胞比容的平均计算值,或者在单独的步骤中测量血细胞比容并随后计算抗原相对于血浆值的浓度。然而,据信这些方法并不可取,至少因为它们涉及到不期望的样品处理、花费额外的时间、和/或导致最终确定出现实质性误差。此外,对样品进行分析的环境温度也可对分析物浓度确定精度具有负面影响。所有传感器元件期望的属性是它们具有长的储存寿命,即传感器元件的传感特性在制造和使用之间(即储存期间)不会有显著的变化。然而,当长时间,和/或以非最佳储存条件如高温度、高湿度等储存时,传感器的性能可能降低。例如,使用此类传感器所进行的分析物浓度确定的精度可能降低。本专利技术的目的是克服或改善现有技术中的这些缺点和其它缺点。
技术实现思路
申请人:已经认识到,人们期望研发出在大范围的供者、分析物浓度水平、血细胞比容水平、温度和传感器储存条件下获得更精确的分析物浓度测量的方法,所述方法具有较少或不具有此前提到的伴随问题。因此,总体上提供了确定样品中分析物的精确浓度的系统、装置和方法。通常,本文所公开的系统、装置和方法包括对优化的分析物浓度测量值进行一系列的校正,以便提供经校正的具有改善精度的分析物浓度值。在确定样品中分析物浓度的方法的示例性实施例中,所述方法包括检测样品,所述样品包括引入到电化学传感器的分析物。所述电化学传感器可包括例如间隔配置的两个电极。在其它实施例中,所述两个电极可具有面对的取向。在其它实施例中,所述电化学传感器可包括具有相背取向的两个电极。在一些实施例中,所述电化学传感器可包括葡萄糖传感器。在其它实施例中,所述电化学传感器可包括免疫传感器。在一些实施例中,所述样品可包括血液或全血。在一些实施例中,所述分析物可包括C-反应蛋白。所述方法还包括使分析物反应以引起分析物在两个电极之间的物理转化。例如,所述分析物的反应可产生能够被所述两个电极作为电流测量的电活性物质。所述方法还包括在离散间隔处测量电流输出以推导传感器中样品的填充时间和具有样品的传感器的电容。所述方法还包括由电流输出确定第一分析物浓度值;由电流输出和第一分析物浓度值计算第二分析物浓度值;根据温度的影响校正第二分析物浓度值以提供第三分析物浓度值;校正作为传感器填充时间的函数的第三分析物浓度值以提供第四分析物浓度值;以及校正作为电容的函数的第四分析物浓度值以提供最终分析物浓度值。在获得提高的测试条精度的方法的示例性实施例中,所述方法包括提供一批每个测试条均具有两个电极的测试条,所述两个电极被设置在它们之间的试剂间隔开。如本文所用,术语“批”是指来自相同制造运转的多个测试条,假定认为所述多个测试条具有相似的特性。例如,一批可包含来自大约180,000个测试条的制造批次的大约500个测试条。所述方法还包括将包含分析物的参照浓度的参照样品引入到该批测试条中的每一个。所述方法还包括使分析物反应以引起分析物在两个电极之间的物理转化;在离散间隔处测量电流输出以推导进入传感器中的样品的填充时间和具有样品的传感器的电容;以及由电流输出确定第一分析物浓度值。所述方法还包括由电流输出和第一分析物浓度计算第二分析物浓度值;根据温度的影响校正第二分析物浓度值以提供第三分析物浓度值;校正作为传感器填充时间的函数的第三分析物浓度值以提供第四分析物浓度值;以及校正作为电容的函数的第四分析物浓度值以提供针对该批测试条中的每一个的最终分析物浓度值,使得该批测试条的最终分析物浓度值中的至少95%在参照分析物浓度的10%以内。 在前述方法的示例性实施例中,在离散间隔处测量的电流输出可包括第一电流总和仁以及第二电流总和ii。在一些实施例中,在其上测量第一电流总和h以及第二电流总和的离散间隔可从样品在测试室中沉积的时间开始测量,并且可包括约3.9秒至约4秒的第一间隔和约4.25秒至约5秒的第二间隔。例如,第一电流总和h可由下列公式表达:【权利要求】1.一种确定样品中分析物浓度的方法,所述方法包括: 检测包括分析物的样品,所述分析物被引入到电化学传感器,所述电化学传感器包括间隔配置的两个电极; 使所述分析物反应以引起所述分析物在所述两个电极之间的物理转化; 在离散间隔处测量电流输出以推导所述传感器中样品的填充时间和所述具有样品的传感器的电容; 由所述电流输出确定第一分析物浓度值; 由所述电流输出和所述第一分析物浓度值计算第二分析物浓度值; 根据温度的影响校正所述第二分析物浓度值以提供第三分析物浓度值; 校正作为所述传感器填充时间的函数的所述第三分析物浓度值以提供第四分析物浓度值;以及 校正作为所述电容的函数的所述第四分析物浓度值以提供最终分析物浓度值。2.一种获得提高的测试条精度的方法,所述 方法包括: 提供一批每个测试条均具有两个电极的测试条,所述两个电极被设置在它们之间的试剂间隔开; 将包含分析本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种确定样品中分析物浓度的方法,所述方法包括:检测包括分析物的样品,所述分析物被引入到电化学传感器,所述电化学传感器包括间隔配置的两个电极;使所述分析物反应以引起所述分析物在所述两个电极之间的物理转化;在离散间隔处测量电流输出以推导所述传感器中样品的填充时间和所述具有样品的传感器的电容;由所述电流输出确定第一分析物浓度值;由所述电流输出和所述第一分析物浓度值计算第二分析物浓度值;根据温度的影响校正所述第二分析物浓度值以提供第三分析物浓度值;校正作为所述传感器填充时间的函数的所述第三分析物浓度值以提供第四分析物浓度值;以及校正作为所述电容的函数的所述第四分析物浓度值以提供最终分析物浓度值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:RC沙特利耶AM霍奇斯
申请(专利权)人:西拉格国际有限责任公司
类型:
国别省市:

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