用于確定分析物濃度的方法
【專利摘要】描述了用于確定樣品(110)中的至少一種分析物、尤其是用于檢測(cè)體液的樣品(110)中的至少一種代謝物的至少一種濃度的方法、測(cè)試元件(50)和裝置(190),其中使用至少一個(gè)具有至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)的測(cè)試元件(50),其中檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)與所述分析物的至少一種反應(yīng)。另外使用至少一種標(biāo)記物(104、104`),其中所述標(biāo)記物(104、104`)不同于所述分析物(117),其中檢測(cè)在樣品(110)或所述樣品(110)的至少一種組分中的至少一種標(biāo)記物(104、104`)的擴(kuò)散。從所述標(biāo)記物(104、104`)的擴(kuò)散產(chǎn)生至少一條校正信息,其中由所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)與所述分析物的反應(yīng)在考慮該條校正信息的情況下確定所述分析物的濃度。
【專利說明】用于確定分析物濃度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于檢測(cè)樣品中的至少一種分析物的方法、裝置和測(cè)試元件。這樣的方法、裝置和測(cè)試元件具體地用于檢測(cè)一種或多種分析物例如體液中的代謝物。下述發(fā)明的焦點(diǎn)是檢測(cè)體液(尤其是血液和/或間隙液)中的葡萄糖。但是,原則上還可以使用其它類型的樣品,例如其它類型的體液(諸如尿或唾液)以及其它類型的分析物(諸如膽固醇、乳酸鹽等)。除了在醫(yī)學(xué)診斷中的應(yīng)用領(lǐng)域之外,原則上可以在其它領(lǐng)域中,例如在自然科學(xué)和技術(shù)的其它領(lǐng)域中(尤其是在化學(xué)分析中)使用根據(jù)本發(fā)明的方法、裝置和測(cè)試元件。
【背景技術(shù)】
[0002]在自然科學(xué)和技術(shù)的很多領(lǐng)域中,必須可靠地和快速地以定性和/或定量方式檢測(cè)在樣品(例如液態(tài)和/或氣態(tài)樣品)中的一種或多種分析物。本發(fā)明的焦點(diǎn)是在醫(yī)學(xué)診斷中、尤其是在預(yù)防性糖尿病護(hù)理和糖尿病治療中的分析,但是本發(fā)明不限于此。作為預(yù)防性糖尿病護(hù)理和/或糖尿病治療的一部分,通常需要至少每天I次、通常多次地快速地和可靠地確定血糖水平,以便能夠在偏離正常值或正常范圍的情況下采取適當(dāng)?shù)膶?duì)策。為了不再不可避免地通過這些測(cè)量來影響患者的日常常規(guī)活動(dòng),開發(fā)了不僅在臨床環(huán)境中而且例如還在工作場(chǎng)所、在家或在閑暇活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)血糖測(cè)量的裝置和方法。另外,還已知在臨床環(huán)境中使用的裝置和方法。這樣的裝置和方法通?;谝粋€(gè)或多個(gè)測(cè)試元件的應(yīng)用。所述測(cè)試元件以不同的形式已知并且可獲得,本發(fā)明總的來說可以這些形式應(yīng)用,但是本發(fā)明不限于此。例如,已知呈測(cè)試條、測(cè)試帶、測(cè)試盤、測(cè)試針形式或呈其它形式的測(cè)試元件。在下文中,基本上參照測(cè)試條來描述本發(fā)明,但是其它設(shè)計(jì)原則上也是可能的。
[0003]測(cè)試元件通常包含一個(gè)或多個(gè)測(cè)試場(chǎng),所述測(cè)試場(chǎng)具有至少一種分析物特異性的檢測(cè)試劑,其在下文中也被稱作測(cè)試化學(xué)物質(zhì)。所述檢測(cè)試劑經(jīng)過選擇和設(shè)計(jì),用于在有待檢測(cè)的分析物存在下進(jìn)行可檢測(cè)的反應(yīng),優(yōu)選分析物特異性的反應(yīng)。在這方面,可檢測(cè)的反應(yīng)在下文中被理解為是指,借助于至少一種物理和/或化學(xué)檢測(cè)方法、優(yōu)選地借助于物理檢測(cè)方法可檢測(cè)的反應(yīng)。例如,已知可以通過光學(xué)和/或電化學(xué)方式而檢測(cè)的反應(yīng)。在這方面,例如可以使用在其中形成至少一種檢測(cè)物質(zhì)的反應(yīng),所述檢測(cè)物質(zhì)可以被光學(xué)地和/或電化學(xué)地檢測(cè)。這樣的測(cè)試元件例如可在名稱Accu Chek?Aviva> Accu Chek?Performa、Accu Chek?Active、Accu Chek?Go或Accu Chek?Mobile測(cè)試盒下與適當(dāng)?shù)臏y(cè)試儀器(諸如Accu Chek?Aviva、Active、Go 和 Mobile) —起從 Roche Diagnostics GmbH 得到。
[0004]例如,WO 2010/052306描述了用于檢測(cè)體液樣品中的分析物的診斷測(cè)試元件,其具有含檢測(cè)試劑的測(cè)試場(chǎng),所述檢測(cè)試劑被構(gòu)造成在有分析物存在下進(jìn)行可檢測(cè)的變化、尤其是光學(xué)變化。所述測(cè)試場(chǎng)具有至少一個(gè)檢測(cè)層,所述檢測(cè)層包含檢測(cè)試劑且具有顆粒,其中所述檢測(cè)層的所有顆粒中的至少90%具有小于IOMffl的實(shí)際粒徑。
[0005]WO 2010/052307描述了用于檢測(cè)樣品中的分析物的測(cè)試元件。所述測(cè)試元件包含至少一個(gè)具有測(cè)試場(chǎng)表面的測(cè)試場(chǎng),所述測(cè)試場(chǎng)具有檢測(cè)試劑,所述檢測(cè)試劑被構(gòu)造成在有分析物存在下進(jìn)行可檢測(cè)的反應(yīng)。另外,所述測(cè)試元件具有至少一個(gè)分布元件,所述分布元件具有至少一個(gè)面向所述測(cè)試場(chǎng)表面的分布表面,其中在所述分布表面和所述測(cè)試場(chǎng)表面之間形成至少一個(gè)毛細(xì)管間隙。
[0006]在測(cè)試元件中,例如可以使用一種或多種不同的轉(zhuǎn)化分析物(尤其是葡萄糖)的測(cè)試化學(xué)物質(zhì),尤其是酶系統(tǒng)。在這方面,轉(zhuǎn)化應(yīng)當(dāng)被理解為是指這樣的反應(yīng):其中涉及待檢測(cè)的分析物和/或其中化學(xué)修飾待檢測(cè)的分析物。在這方面,所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)可以確保測(cè)試元件的特異性。例如,所述檢測(cè)可以經(jīng)由含有酶和輔酶的測(cè)試化學(xué)物質(zhì)來實(shí)現(xiàn),例如,通過由諸如二氧化錳等介質(zhì)將葡萄糖轉(zhuǎn)移的氧化還原當(dāng)量轉(zhuǎn)移至輔酶。所述氧化還原當(dāng)量可以例如被轉(zhuǎn)化用于帶指示劑的分析物的光度測(cè)量和/或光學(xué)濃度測(cè)量。
[0007]為了給使用者提供易管理形式的測(cè)試化學(xué)物質(zhì)、尤其是上述的酶系統(tǒng),例如將所述酶系統(tǒng)引入或固定在測(cè)試元件上的經(jīng)常干燥且固體的層中至少作為測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的一部分,可能與需要的其它反應(yīng)性物質(zhì)(諸如介質(zhì)等)一起,所以使用者只需要將他的樣品應(yīng)用于該層,以便在此后不久得到測(cè)量結(jié)果。
[0008]在將樣品(例如血液)應(yīng)用于測(cè)試元件的該層以后,分析物特異性的檢測(cè)反應(yīng)可以在該層中和完全地或部分地在樣品中進(jìn)行。例如,一種或多種反應(yīng)性物質(zhì)(例如以檢測(cè)試劑或其組分的形式)可以溶解在樣品中,并且這例如一直到反應(yīng)終點(diǎn)都可以觀察到。在這些操作中,例如還可以涉及擴(kuò)散過程,其中液體樣品將分析物運(yùn)輸至例如反應(yīng)性物質(zhì)和/或形成的檢測(cè)物質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)入或離開檢測(cè)層。例如,可以在光度測(cè)量或電化學(xué)系統(tǒng)中確定反應(yīng)的終點(diǎn)。在這些情況下,例如檢測(cè)物質(zhì)的形成速率可以等于形成的檢測(cè)物質(zhì)的擴(kuò)散速率??商鎿Q地,可以在將樣品應(yīng)用于測(cè)試場(chǎng)以后的特定時(shí)間確定測(cè)量信號(hào)(可以從其衍生出分析物的濃度)。
[0009]這樣的擴(kuò)散過程以及酶催化的反應(yīng)可以是溫度依賴性的。另外,樣品的其它組分(例如,細(xì)胞組分和/或微粒組分,諸如血細(xì)胞比容)可以對(duì)測(cè)試條中的擴(kuò)散和溶出過程具有影響。結(jié)果可以是確定的分析物濃度對(duì)進(jìn)行測(cè)量時(shí)的環(huán)境溫度以及應(yīng)用于測(cè)試元件的樣品的血細(xì)胞比容的高度依賴性。因而,原則上可能存在分析物值受到影響的風(fēng)險(xiǎn),并且這又可以導(dǎo)致當(dāng)施用藥物(諸如胰島素等)時(shí)的挑戰(zhàn)。具體地,就糖尿病而言,在低血糖濃度范圍內(nèi),被錯(cuò)誤地測(cè)量為過高的血糖水平可以導(dǎo)致過多的胰島素被施用。因此,可能非常重要的是,校正特定測(cè)試元件系統(tǒng)的溫度依賴性和/或血細(xì)胞比容依賴性。
[0010]例如,可以用在測(cè)量?jī)x器中調(diào)節(jié)過的傳感器來測(cè)量溫度并用于校正。但是,這又可以導(dǎo)致錯(cuò)誤校正,因?yàn)闇囟韧ǔ2皇窃诜治鑫锏幕瘜W(xué)反應(yīng)的實(shí)際位置處測(cè)量。結(jié)果,用于校正的溫度可以明顯不同于分析物的反應(yīng)部位的溫度,所以所述校正又可以導(dǎo)致誤差。
[0011]此外,難以進(jìn)行血細(xì)胞比容校正,特別是在光度測(cè)量系統(tǒng)的情況下,因?yàn)橥ǔ]有可以用于校正分析物測(cè)量信號(hào)的純粹依賴血細(xì)胞比容的測(cè)量值。在電化學(xué)測(cè)量方法的情況下,盡管關(guān)于血細(xì)胞比容的測(cè)量信號(hào)的校正在原則上是可能的,由于復(fù)雜的脈沖序列方法,它是非常繁瑣的,并且此外與樣品中的其它干擾信號(hào)重疊。
[0012]US 4,250,257 A描述了用于分析全血樣品的方法和裝置。所述方法和裝置使用其中含有惰性物質(zhì)的凝膠。所述惰性物質(zhì)從凝膠擴(kuò)散出進(jìn)入全血樣品中,而全血樣品的血漿擴(kuò)散進(jìn)凝膠中。惰性物質(zhì)從凝膠向外的擴(kuò)散與血液樣品的血細(xì)胞比容成反比。另外,公開了實(shí)現(xiàn)血細(xì)胞比容校正的不同可能性:在這些可能性中的一個(gè)中,可以使用單獨(dú)的凝膠來確定血細(xì)胞比容,并從血細(xì)胞比容確定校正因子,隨后將所述校正因子用于另一個(gè)血液樣品。可替換地,還可以借助于2種不同的顏色變化進(jìn)行分析物檢測(cè)反應(yīng)和血細(xì)胞比容校正,其中一種顏色變化源自分析物檢測(cè)反應(yīng),且第二種顏色變化源自作為惰性介質(zhì)的染料向樣品中的擴(kuò)散。所述惰性指示劑因而可以是染料,具體地,一個(gè)提議的例子是維生素B12。另外,描述了使用白蛋白作為測(cè)定的血細(xì)胞比容校正。提議的檢測(cè)物質(zhì)是溴甲酚綠(BCG)。
[0013]US 7,548,773描述了基于分析物在參比通道中的溶解而校準(zhǔn)測(cè)量系統(tǒng)的可能性。由于參比通道中的樣品對(duì)已知量的分析物的溶解,可能與實(shí)際分析物測(cè)定平行地進(jìn)行關(guān)于參比通道的差別測(cè)定,以便確定樣品的反應(yīng)速率。所以,可以對(duì)分析物測(cè)定做出校正。但是,該方法的缺點(diǎn)是,需要在毛細(xì)管壁上溶解待測(cè)參比分子的方法。所述方法還可以受與樣品無關(guān)的系統(tǒng)性質(zhì)影響。此外,分析物相同的校準(zhǔn)劑的溶解和移動(dòng)依賴于分析物濃度。不可能區(qū)分分析物濃度和其它因素對(duì)校準(zhǔn)劑的移動(dòng)的影響,并且這又可以導(dǎo)致確定的分析物含量的曲解。
[0014]本發(fā)明的目的
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是,提供用于檢測(cè)樣品中的至少一種分析物的方法、裝置和測(cè)試元件,其至少部分地避免了已知方法、裝置和測(cè)試元件的缺點(diǎn)。更具體地,本發(fā)明意在提供至少部分地避免由擴(kuò)散效應(yīng)引起的測(cè)量結(jié)果的曲解的方法、裝置和測(cè)試元件,即使在不同的血細(xì)胞比容和樣品溫度或測(cè)試元件溫度的情況下。另一個(gè)目的是,提供用于檢測(cè)樣品中的至少一種分析物的方法、裝置和測(cè)試元件,其能夠獨(dú)立于分析物的檢測(cè)。
[0015]本發(fā)明的描述
該目的通過具有獨(dú)立權(quán)利要求的特征的方法、裝置和測(cè)試元件來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利的擴(kuò)展方案(其可以個(gè)別地或組合地實(shí)現(xiàn))呈現(xiàn)在從屬權(quán)利要求中??梢蕴貏e地構(gòu)造在下文中描述的裝置,以使用根據(jù)在下文中描述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的本發(fā)明測(cè)試元件和/或?qū)崿F(xiàn)根據(jù)在下文中描述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方案的方法。此外,在一個(gè)或多個(gè)所述實(shí)施方案中使用根據(jù)本發(fā)明的裝置和/或根據(jù)本發(fā)明的測(cè)試元件,可以實(shí)現(xiàn)所述方法。在這方面,關(guān)于所述裝置和/或所述測(cè)試元件的可能設(shè)計(jì),可以參考所述方法的描述,反之亦然。
[0016]在本發(fā)明的第一方面,提出了一種用于確定樣品中的至少一種分析物的至少一種濃度的方法。所述樣品尤其可以是液體樣品,尤其是體液(例如,血液或間隙液)的樣品。所述方法尤其可以用于檢測(cè)體液樣品中的至少一種代謝物。
[0017]所述方法使用至少一個(gè)具有至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的測(cè)試元件。檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的至少一種反應(yīng)。另外,使用至少一種標(biāo)記物,其中檢測(cè)所述標(biāo)記物在所述樣品或所述樣品的至少一部分中的至少一種擴(kuò)散。從所述擴(kuò)散產(chǎn)生至少一條校正信息,其中可以由所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)在考慮該條校正信息的情況下確定所述分析物的濃度。
[0018]所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)位于例如測(cè)試場(chǎng)中,所述測(cè)試場(chǎng)固定在所述測(cè)試元件的測(cè)試支持物上。在這方面,術(shù)語測(cè)試化學(xué)物質(zhì)應(yīng)當(dāng)被理解為是指這樣的物質(zhì)和/或物質(zhì)混合物:其被構(gòu)造成在有待檢測(cè)的分析物存在下實(shí)現(xiàn)至少一種性質(zhì)的至少一種可檢測(cè)的變化。所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)尤其可以含有至少一種在檢測(cè)反應(yīng)中轉(zhuǎn)化分析物的試劑。例如,所述檢測(cè)試劑可以包含至少一種酶促檢測(cè)試劑。這樣的分析物特異性的酶促檢測(cè)試劑的可提及的例子是氧化還原酶(例如,GlucDor/PQQ)、脫氫酶、氧化酶或類似的酶或前述酶和/或其它酶的組合,尤其是葡萄糖氧化酶(GOD)或葡萄糖脫氫酶(例如,F(xiàn)AD-、NAD+_或PQQ依賴性的)。所述至少一種可檢測(cè)的反應(yīng)尤其可以是光學(xué)地和/或電化學(xué)地可檢測(cè)的反應(yīng)。但是,其它類型的反應(yīng)原則上也是可能的。更具體地,所述反應(yīng)可以是這樣的反應(yīng):其中在有至少一種分析物存在下形成至少一種檢測(cè)物質(zhì)。在這方面,也可以形成和/或使用多種可以被個(gè)別地、分組或一起檢測(cè)出的檢測(cè)物質(zhì)。所述檢測(cè)物質(zhì)尤其是這樣的物質(zhì):其由于至少一個(gè)檢測(cè)反應(yīng)而形成,和/或其參與至少一個(gè)檢測(cè)反應(yīng)且其是直接地或間接地可檢測(cè)的?;跈z測(cè)的至少一種檢測(cè)物質(zhì),例如可以定量地和/或定性地檢測(cè)至少一種待檢測(cè)的分析物。關(guān)于測(cè)試化學(xué)物質(zhì)和檢測(cè)物質(zhì)的形式的例子,可以參考WO 2010/052307。
[0019]具有檢測(cè)試劑的測(cè)試化學(xué)物質(zhì)尤其可以位于至少一個(gè)測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層或檢測(cè)層中。在下文中同義地使用測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層和檢測(cè)層的術(shù)語。至少一個(gè)測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層可以任選地包括其它物質(zhì),例如一種或多種填充劑,優(yōu)選地包含一種或多種類型的顆粒,例如無機(jī)顆粒。所述顆粒優(yōu)選地不同于所述檢測(cè)試劑,或至少不與所述檢測(cè)試劑完全相同。所述檢測(cè)試劑原則上還可以包含多種檢測(cè)試劑或可以一起形成檢測(cè)試劑的多種物質(zhì)的混合物。可以例如與在EP O 821 234 BI中描述的診斷測(cè)試支持物的第一膜層類似地設(shè)計(jì)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層。因而,所述檢測(cè)層或所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層可以例如包含至少一種有機(jī)成膜劑。例如,所述至少一種成膜劑可以包含聚乙烯基丙酸酯分散體。但是,可替換地或額外地,也可以使用其它成膜劑。但是,測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層的其它結(jié)構(gòu)原則上也是可能的。
[0020]測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與分析物的反應(yīng)的檢測(cè)通常應(yīng)當(dāng)被理解為是指這樣的過程:其中定性地或定量地獲得反應(yīng)本身和/或在反應(yīng)中涉及的一種或多種反應(yīng)物和/或一種或多種反應(yīng)產(chǎn)物,例如通過定性和/或定量獲得樣品和/或測(cè)試化學(xué)物質(zhì)和/或受檢測(cè)反應(yīng)影響的至少一種其它元件或范圍的性質(zhì)的至少一種變化。例如,借助于電化學(xué)和/或光學(xué)檢測(cè)方法可以檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)。這樣的檢測(cè)方法(其例如可以使用至少一個(gè)檢測(cè)器來實(shí)現(xiàn))原則上是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的,例如從上面引用的現(xiàn)有技術(shù)已知。
[0021]另外,如上面所解釋的,所述方法使用至少一種標(biāo)記物并檢測(cè)所述樣品中或所述樣品的至少一部分中的標(biāo)記物的至少一種擴(kuò)散。在本發(fā)明范圍內(nèi),標(biāo)記物應(yīng)當(dāng)被理解為是指這樣的物質(zhì):其至少可通過光學(xué)和/或電化學(xué)檢測(cè)方法局部地測(cè)得,例如通過電化學(xué)地和/或光學(xué)地獲得所述標(biāo)記物的至少一種濃度,例如局部濃度。所述至少一種標(biāo)記物尤其可以包含可檢測(cè)的化學(xué)物質(zhì),后者可以例如被光學(xué)地和/或電化學(xué)地檢測(cè)出。所述至少一種標(biāo)記物不同于,例如在化學(xué)上不同于至少一種待檢測(cè)的分析物。在化學(xué)上不同可以例如是指,所述標(biāo)記物的單個(gè)的分子與分析物分子偏差至少一個(gè)原子。例如,所述標(biāo)記物的分子可以比分析物多或少至少一個(gè)原子。但是,可替換地,在化學(xué)上不同也可以是指,標(biāo)記物分子中的原子的數(shù)和順序與分析物分子中的原子的順序相同,但是原子的空間排列并非在每個(gè)位置都相同,正如例如在具有不對(duì)稱碳原子的化合物(例如,導(dǎo)致相同分子的2種對(duì)映異構(gòu)體)的情況下所發(fā)生的。例如,一種可能性可以是使用2種對(duì)映異構(gòu)體,所述對(duì)映異構(gòu)體之一代表分析物,且另一種對(duì)映異構(gòu)體代表標(biāo)記物。在這方面,不同于待測(cè)分析物的標(biāo)記物被理解為是指,在上面定義的意義上的標(biāo)記物,其至少部分地不同于待檢測(cè)的分析物,例如具有在待檢測(cè)的分析物中未含有的至少一種化學(xué)物質(zhì)(例如至少一種化學(xué)化合物)的標(biāo)記物。例如,所述標(biāo)記物可以包含至少一種光學(xué)可檢測(cè)的物質(zhì),例如至少一種染料,例如至少一種無機(jī)或有機(jī)染料。在這方面,染料應(yīng)當(dāng)通常被理解為是指這樣的物質(zhì)(例如化學(xué)化合物):其可以與在紫外和/或可見和/或紅外光譜范圍內(nèi)的光進(jìn)行至少一種可檢測(cè)的相互作用,例如反射改變波長(zhǎng)和/或改變反射光的光譜性質(zhì),散射改變波長(zhǎng)和/或改變散射光的光譜性質(zhì)、熒光、磷光或前述相互作用的組合。
[0022]局部地應(yīng)當(dāng)被理解為是指,測(cè)試場(chǎng)的用于檢測(cè)標(biāo)記物的確定平面或確定體積。例如,在標(biāo)記物的光學(xué)檢測(cè)的情況下,該平面或體積可以通過入射光的形式或通過檢測(cè)器的定位來限定。在電化學(xué)檢測(cè)的情況下,例如,該平面或體積可能通過電極的形狀和排列來限定。所述標(biāo)記物尤其可以是染料,和/或所述標(biāo)記物可以包含至少一種這樣的染料,其擴(kuò)散行為可以例如通過光學(xué)或電化學(xué)檢測(cè)方法來確定,例如在測(cè)試元件和/或樣品和/或樣品的至少一部分中。所述標(biāo)記物優(yōu)選地不同于待測(cè)分析物。在用樣品潤(rùn)濕測(cè)試元件和標(biāo)記物之前,和/或在分析物特異性的檢測(cè)反應(yīng)之前,所述標(biāo)記物優(yōu)選地位于測(cè)試元件上和/或內(nèi),優(yōu)選地在測(cè)試元件的至少一個(gè)測(cè)試場(chǎng)中。在這方面,測(cè)試場(chǎng)被理解為是指這樣的元件:其包含聯(lián)結(jié)量的測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(例如至少一層測(cè)試化學(xué)物質(zhì))以及任選的一種或多種其它組分。但是,作為其中在使標(biāo)記物與測(cè)試元件和/或測(cè)試化學(xué)物質(zhì)接觸之前將標(biāo)記物至少包含在測(cè)試元件中的方法設(shè)計(jì)的替代方案或附加方案,所述標(biāo)記物也可以在與測(cè)試元件和/或測(cè)試化學(xué)物質(zhì)接觸之前至少完全地或部分地排列在測(cè)試元件的外面。優(yōu)選地如此設(shè)計(jì)標(biāo)記物,使得在使測(cè)試元件與樣品接觸之后,例如在用樣品潤(rùn)濕測(cè)試元件和/或標(biāo)記物之后,所述標(biāo)記物的至少一種擴(kuò)散發(fā)生在樣品或樣品的至少一種組分中,所述擴(kuò)散可以被檢測(cè)到。所述擴(kuò)散可以例如發(fā)生在尚未被測(cè)試元件和/或測(cè)試化學(xué)物質(zhì)吸收的樣品上清液(例如滴形上清液)中,和/或在已經(jīng)被測(cè)試元件或其部件吸收的樣品部分中。
[0023]尤其可以檢測(cè)標(biāo)記物從至少一個(gè)第一區(qū)域向至少一個(gè)第二區(qū)域的擴(kuò)散。所述第一區(qū)域和/或第二區(qū)域可以各自是測(cè)試元件的區(qū)域。可替換地,所述第一區(qū)域和/或第二區(qū)域還可以與測(cè)試元件分開地排列,例如在校正元件內(nèi)或上,具有與測(cè)試元件相同或不同的構(gòu)造??商鎿Q地或額外地,所述第二區(qū)域可以位于測(cè)試元件的外面,例如在樣品和/或樣品的沒有溶解于測(cè)試元件中,而是例如保持作為在測(cè)試元件上面的上清液的部分中??商鎿Q地或額外地,所述第一區(qū)域和/或第二區(qū)域可以與測(cè)試元件分開地排列,2個(gè)區(qū)域之一是測(cè)試元件的組分。因而顯而易見,存在多種用于檢測(cè)擴(kuò)散的選擇,例如通過局部地觀察到的濃度的變化。
[0024]標(biāo)記物在樣品或其至少一種組分中的擴(kuò)散例如由標(biāo)記物的濃度差異(例如在所述第一區(qū)域和第二區(qū)域之間)造成。例如,作為潤(rùn)濕測(cè)試元件和/或標(biāo)記物的結(jié)果,濃度差異可以產(chǎn)生在至少一個(gè)第一區(qū)域(在潤(rùn)濕之前標(biāo)記物位于其中)和至少一個(gè)第二區(qū)域(例如樣品上清液和/或不同于第一區(qū)域的測(cè)試元件區(qū)域和/或校正元件區(qū)域)之間,所以所述標(biāo)記物由于所述濃度差異而擴(kuò)散。
[0025]例如可以光學(xué)地和/或電化學(xué)地檢測(cè)標(biāo)記物的擴(kuò)散。例如,提議的方法和/或提議的裝置可以使用一個(gè)或多個(gè)標(biāo)記物檢測(cè)器,所述檢測(cè)器可以被構(gòu)造成用于檢測(cè)標(biāo)記物的擴(kuò)散。例如,至少一個(gè)標(biāo)記物檢測(cè)器可以具有至少一個(gè)光學(xué)標(biāo)記物檢測(cè)器和/或至少一個(gè)電化學(xué)標(biāo)記物檢測(cè)器。電化學(xué)標(biāo)記物檢測(cè)器可以例如包含一個(gè)或多個(gè)電化學(xué)檢測(cè)電極。光學(xué)標(biāo)記物檢測(cè)器可以例如包含至少一個(gè)光敏檢測(cè)器元件,例如至少一個(gè)光電二極管??梢栽O(shè)計(jì)光學(xué)標(biāo)記物檢測(cè)器,使得它可以檢測(cè)由光源發(fā)射的光。在這方面,光源的光不需要直接指向檢測(cè)器,而是可以相反被不同的元件(例如,濾光器、鏡子或測(cè)試元件)改變或反射。另外,光學(xué)標(biāo)記物檢測(cè)器自身可以此外包含至少一個(gè)光源。所述光源可以發(fā)射在任意期望的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。優(yōu)選地,所述光源發(fā)射在200-1000 nm之間的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。取決于分析物吸收的光所在的波長(zhǎng)范圍,可以優(yōu)選地使用另一個(gè)波長(zhǎng)范圍來檢測(cè)標(biāo)記物。例如,當(dāng)分析物吸收在500-1000 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光時(shí),在紫外光波長(zhǎng)范圍內(nèi)(例如在200-400 nm之間的波長(zhǎng)范圍內(nèi))的光可以用于激發(fā)標(biāo)記物。相反,當(dāng)標(biāo)記物吸收在400-1000 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光時(shí),可以例如在300-400 nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)檢測(cè)分析物。用于激發(fā)分析物或標(biāo)記物的其它波長(zhǎng)范圍同樣是可能的。
[0026]光源可以例如包含至少一個(gè)發(fā)光二極管,例如可能構(gòu)造用于照射至少一個(gè)含有標(biāo)記物的測(cè)試化學(xué)物質(zhì)場(chǎng)和/或至少一個(gè)含有標(biāo)記物的標(biāo)記物場(chǎng)和/或用于照射樣品的光源。
[0027]例如,可以獲取至少一個(gè)觀察體積中(例如在第一區(qū)域和/或第二區(qū)域中)的標(biāo)記物的濃度,例如在至少2個(gè)不同的時(shí)間或在多個(gè)時(shí)間。例如,可以光學(xué)地和/或電化學(xué)地測(cè)量在用樣品潤(rùn)濕之前標(biāo)記物所位于的具體體積。在潤(rùn)濕所述體積和測(cè)試場(chǎng)的其它體積以后,所述體積中的標(biāo)記物濃度將由于標(biāo)記物濃度的差異而下降??商鎿Q地或額外地,例如可以觀察在用樣品潤(rùn)濕以后與標(biāo)記物一起積累的具體體積。標(biāo)記物的擴(kuò)散速率通常取決于許多不同的參數(shù),例如,溫度、壓力和標(biāo)記物的化學(xué)環(huán)境。標(biāo)記物的化學(xué)環(huán)境可以被理解為是指,一方面在用樣品潤(rùn)濕之前標(biāo)記物的環(huán)境和/或在用樣品潤(rùn)濕之后標(biāo)記物的環(huán)境。因?yàn)閼?yīng)該優(yōu)選地在用樣品潤(rùn)濕之前已知標(biāo)記物的化學(xué)環(huán)境,潤(rùn)濕以后標(biāo)記物的擴(kuò)散速率主要受樣品的組分和溫度影響,特別是在假定在大致常壓下進(jìn)行操作時(shí)。有利地,在用樣品潤(rùn)濕之前標(biāo)記物的擴(kuò)散是可忽略的,因?yàn)闃?biāo)記物優(yōu)選地位于至少基本上干燥的環(huán)境中,在所述環(huán)境中優(yōu)選地不存在擴(kuò)散過程或僅存在可忽略的擴(kuò)散過程。例如,至少一種第一檢測(cè)器信號(hào)(用于確定潤(rùn)濕之前的標(biāo)記物濃度)和至少一種第二檢測(cè)器信號(hào)(用于確定潤(rùn)濕之后的標(biāo)記物濃度,例如跨特定階段和/或在特定時(shí)間)可以用作用于在樣品潤(rùn)濕標(biāo)記物以后檢測(cè)標(biāo)記物擴(kuò)散的基礎(chǔ),例如以標(biāo)記物擴(kuò)散速率的形式??商鎿Q地或額外地,也可以觀察僅在標(biāo)記物潤(rùn)濕以后的階段。進(jìn)一步可替換地或額外地,在用樣品潤(rùn)濕標(biāo)記物以后的特定時(shí)間可以影響檢測(cè)信號(hào)。優(yōu)選地,標(biāo)記物的擴(kuò)散僅依賴于幾個(gè)事前已知的參數(shù)。例如,在葡萄糖測(cè)定中使用的標(biāo)記物的擴(kuò)散速率不應(yīng)當(dāng)依賴于待測(cè)分析物(在該情況下,葡萄糖)的濃度。
[0028]如果將一種或多種檢測(cè)器信號(hào)用于檢測(cè)標(biāo)記物的擴(kuò)散,可以將所述檢測(cè)器信號(hào)例如與一條或多條參比曲線進(jìn)行對(duì)比,所述參比曲線表征樣品的不同溫度-和濃度關(guān)系。由此例如可以直接地或間接地確定樣品的溫度和/或至少一種其它參數(shù)??商鎿Q地或額外地,可以在用樣品潤(rùn)濕標(biāo)記物以后的不同時(shí)間檢測(cè)標(biāo)記物的濃度并將它們與存儲(chǔ)的參比曲線進(jìn)行對(duì)比。可替換地或額外地,可在用樣品潤(rùn)濕標(biāo)記物以后的特定時(shí)間范圍內(nèi)確定檢測(cè)器信號(hào)的升高,這同樣可以與參比曲線進(jìn)行對(duì)比。以此方式,例如可以確定標(biāo)記物的擴(kuò)散速率的溫度依賴性影響和由樣品的化學(xué)組成引起的標(biāo)記物的擴(kuò)散速率的影響。
[0029]如上面所解釋的,在提議的方法中由標(biāo)記物的擴(kuò)散產(chǎn)生至少一條校正信息。校正信息應(yīng)當(dāng)被理解為是指,至少一條關(guān)于至少一種影響變量的信息,可從標(biāo)記物的擴(kuò)散導(dǎo)出該條信息,并且影響變量對(duì)確定分析物濃度具有或者可能具有影響。例如,該條信息可以是一條關(guān)于如何將至少一個(gè)測(cè)量值(例如電化學(xué)和/或光學(xué)測(cè)量值)換算成分析物濃度的信息。例如,該條校正信息可以包含一條關(guān)于以下方面的信息:當(dāng)將至少一個(gè)測(cè)量值換算成分析物濃度時(shí)應(yīng)當(dāng)使用何種換算規(guī)則,和/或應(yīng)當(dāng)如何設(shè)計(jì)和/或修改換算規(guī)則。例如,多條與檢測(cè)到的標(biāo)記物擴(kuò)散對(duì)應(yīng)的校正信息可以存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)處理裝置中和/或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中??商鎿Q地或額外地,可以存儲(chǔ)至少一種分配規(guī)則(其可以例如通過分析、根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或半經(jīng)驗(yàn)地產(chǎn)生),其給每種獲得的擴(kuò)散分配一條用于確定分析物濃度的校正信息。
[0030]例如,該條校正信息可以如下產(chǎn)生:通過可以例如將檢測(cè)器信號(hào)特性分配給特定參比曲線,將標(biāo)記物濃度測(cè)定的檢測(cè)器信號(hào)與存儲(chǔ)的參比曲線進(jìn)行對(duì)比,后者又是特定溫度和/或特定血細(xì)胞比容的表征。通過確定標(biāo)記物濃度,可以確定其它條校正信息。例如,可以確定在用樣品潤(rùn)濕之前測(cè)試元件的濕度,例如通過將潤(rùn)濕之前的標(biāo)記物濃度的檢測(cè)器信號(hào)與參比值進(jìn)行對(duì)比。
[0031]如上面所解釋的,在所述方法中,此外由所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)在考慮該條校正信息的情況下確定分析物濃度。如已經(jīng)描述的,可以例如光學(xué)地和/或電化學(xué)地進(jìn)行分析物濃度的確定。在所述測(cè)定中,例如,通過檢測(cè)在所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)過程中產(chǎn)生的試劑(例如以檢測(cè)物質(zhì)的形式),進(jìn)行所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)。在這里,例如可以產(chǎn)生至少一個(gè)信號(hào),其也被稱作測(cè)量值。所述信號(hào)可以例如在所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)過程中和/或以后確定,且可以通過該條校正信息來校正,由此例如可以考慮關(guān)于實(shí)際溫度和/或血細(xì)胞比容的信息。
[0032]可以特別地設(shè)計(jì)該條校正信息以校正樣品的至少一個(gè)干擾變量。干擾變量應(yīng)當(dāng)通常被理解為是指,樣品的至少一種性質(zhì)或性質(zhì)的組合,所述性質(zhì)或組合獨(dú)立于實(shí)際的分析物濃度,但是可以影響所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)的檢測(cè)和/或所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的實(shí)際反應(yīng),并且因此可以影響和/或歪曲分析物濃度的確定。至少一個(gè)干擾變量尤其可以描述樣品中的至少一種干擾組分的比例(即,樣品的至少一種物質(zhì)的比例),所述干擾組分影響所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)和/或影響所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)的檢測(cè)。例如,所述干擾組分可以是使用的樣品(例如血液)的血細(xì)胞比容值??商鎿Q地或額外地,所述干擾變量還可以是例如樣品的溫度和/或環(huán)境的溫度。在一種優(yōu)選的方法中,相應(yīng)地設(shè)計(jì)該條校正信息以在分析物濃度確定過程中考慮至少一種下述性質(zhì)的影響:樣品的溫度和/或測(cè)試元件的溫度,在樣品中的至少一種干擾物質(zhì)的組分的比例,尤其是細(xì)胞組分和/或微粒組分,尤其是血細(xì)胞比容。通常,通過降低溫度來減慢分析物與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)。相反,當(dāng)樣品中的血細(xì)胞比容降低時(shí),分析物的反應(yīng)通常增加。
[0033]在所述方法的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)中,該條校正信息因而包含至少一條關(guān)于樣品的至少一個(gè)干擾變量的信息。例如,如上面所解釋的,所述干擾變量可以是樣品的血細(xì)胞比容和/或溫度或者血細(xì)胞比容和溫度的組合。其它干擾變量原則上也是可校正的。使用下述方法步驟尤其可以確定該條校正信息,所述方法步驟優(yōu)選地、但不必然以呈現(xiàn)的次序進(jìn)行。原則上,另一種次序也是可想到的,或者各個(gè)或多個(gè)方法步驟可以同時(shí)、在時(shí)間上重疊,或者單獨(dú)地、成組地或全部重復(fù)地進(jìn)行。
[0034]在第一個(gè)方法步驟中,在至少一個(gè)校準(zhǔn)測(cè)量中,獲得至少一個(gè)干擾變量和標(biāo)記物的擴(kuò)散之間的一般關(guān)聯(lián)??梢岳缫砸粭l或多條校正曲線的形式報(bào)告所述一般關(guān)聯(lián)。在這方面,一般關(guān)聯(lián)應(yīng)當(dāng)被理解為是指,干擾變量的多個(gè)不同值的規(guī)則,所述規(guī)則描述了所述干擾變量的值如何影響標(biāo)記物的擴(kuò)散??梢葬槍?duì)干擾變量的值的連續(xù)范圍或者針對(duì)值的不連續(xù)范圍(例如一定量的彼此隔開的干擾變量值)確定所述規(guī)則。因此,所述一般關(guān)聯(lián)可以例如包括將多個(gè)干擾變量值各自逐點(diǎn)分配給對(duì)標(biāo)記物擴(kuò)散的對(duì)應(yīng)影響??商鎿Q地或額外地,所述規(guī)則還可以包括分析函數(shù)形式的定律,所述分析函數(shù)還可以被稱作校正曲線或校準(zhǔn)函數(shù),并且通過分析描述了干擾變量對(duì)標(biāo)記物擴(kuò)散的影響。
[0035]校準(zhǔn)測(cè)量可以例如如下進(jìn)行:在每種情況下,檢測(cè)多個(gè)測(cè)試樣品或其中已知干擾變量的校準(zhǔn)樣品中的標(biāo)記物的至少一種擴(kuò)散。例如,可以制備具有血細(xì)胞比容和/或已知溫度的測(cè)試樣品。關(guān)于所述測(cè)試樣品,在每種情況下可以確定標(biāo)記物擴(kuò)散的至少一個(gè)值。如在下面更詳細(xì)地解釋的,例如可以關(guān)于每個(gè)測(cè)試樣品確定與所述測(cè)試樣品接觸的標(biāo)記物場(chǎng)的至少一個(gè)光學(xué)測(cè)量值(例如至少一個(gè)反射率值)。以此方式,可以確定值對(duì)的量,所述值對(duì)各自包含干擾變量和有關(guān)的標(biāo)記物擴(kuò)散。所述值對(duì)自身可以描述一般關(guān)聯(lián),或所述一般關(guān)聯(lián)可以從值對(duì)確定,例如借助于擬合。如將在下面更詳細(xì)地描述的,在許多情況下,可以通過直線來描述一般關(guān)聯(lián),所述直線的斜率和軸截距可以通過適當(dāng)?shù)臄M合從值對(duì)容易地確定。所述直線然后可以用作校正曲線。更復(fù)雜的校正曲線也是可能的,例如指數(shù)函數(shù)和/或多項(xiàng)式,它們非常好地描述了值對(duì)之間的關(guān)聯(lián)。
[0036]所述一般關(guān)聯(lián)(尤其是校正曲線或校準(zhǔn)函數(shù))尤其可以存儲(chǔ)在至少一種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中,例如在根據(jù)本發(fā)明的裝置的易失性的和/或非易失性的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置(例如所述裝置的評(píng)價(jià)單元)中。例如,根據(jù)本發(fā)明的裝置(其將在下面更詳細(xì)地描述)可以包含至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置形式的評(píng)價(jià)單元??梢詷?gòu)造所述評(píng)價(jià)單元,以完全地或部分地實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法步驟。所述校準(zhǔn)測(cè)量可以獨(dú)立于所述裝置進(jìn)行,但是還可以完全地或部分地用根據(jù)本發(fā)明的裝置進(jìn)行。
[0037]在另一個(gè)方法步驟中,然后,在應(yīng)確定分析物濃度的實(shí)際樣品中檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)和標(biāo)記物的擴(kuò)散。例如,可以確定至少一個(gè)光學(xué)測(cè)量值(例如至少一個(gè)反射率值),該測(cè)量值檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)。另外,可以確定至少一個(gè)光學(xué)測(cè)量值(例如至少一種其它反射率值),該測(cè)量值檢測(cè)標(biāo)記物的擴(kuò)散。尤其可以在不同的波長(zhǎng)下獲得用于檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)和用于檢測(cè)標(biāo)記物的擴(kuò)散的光學(xué)測(cè)量值。
[0038]在另一個(gè)方法步驟中,然后由在實(shí)際樣品中檢測(cè)到的標(biāo)記物擴(kuò)散和由干擾變量和標(biāo)記物擴(kuò)散之間的一般關(guān)聯(lián)確定該條校正信息。這可以例如如下以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn):使用在實(shí)際樣品中檢測(cè)到的標(biāo)記物擴(kuò)散(例如標(biāo)記物的光學(xué)測(cè)量值,和更具體地,標(biāo)記物場(chǎng)的反射率)作為一般關(guān)聯(lián)的函數(shù)值,例如作為校正曲線或校準(zhǔn)函數(shù)的函數(shù)值,從而產(chǎn)生該條校正信息。
[0039]然后可以用如此確定的該條校正信息校正分析物濃度和/或校正所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)的檢測(cè)。例如,在要確定分析物濃度的樣品中,可以首先獲得至少一個(gè)未校正的光學(xué)測(cè)量值(例如反射率),隨后將其用該條校正信息校正,以便得到經(jīng)校正的光學(xué)測(cè)量值。所述校正可以例如如下實(shí)現(xiàn):從未校正的光學(xué)測(cè)量值添加或減去該條校正信息,和/或用該條校正信息乘以未校正的光學(xué)測(cè)量值,和/或由該條校正信息和未校正的光學(xué)測(cè)量值形成線性組合。將在下面更詳細(xì)地解釋實(shí)施例。
[0040]在所述方法中,通??梢源_定一種或多種分析物的濃度。優(yōu)選地,所述分析物選自:膽固醇、乳酸鹽、果糖、葡萄糖。由于當(dāng)監(jiān)測(cè)糖尿病血液時(shí)葡萄糖通常是最重要的分析物,在下文中關(guān)于該分析物描述了方法、裝置和測(cè)試元件,但是這不視為限制性的,并且也以可轉(zhuǎn)用于其它分析物。
[0041]在所述方法中,可以以非常多種不同方式設(shè)計(jì)測(cè)試元件。在一種優(yōu)選的方法中,所述測(cè)試元件選自:測(cè)試條、測(cè)試帶、測(cè)試針,尤其是微采樣器。在下文中具體地描述了扁平的帶形測(cè)試元件(即,測(cè)試條),而不限制可替換地或額外地使用的其它實(shí)施方案。
[0042]所述測(cè)試元件可以例如包含至少一個(gè)測(cè)試場(chǎng)。如上面所解釋的,所述測(cè)試場(chǎng)尤其可以包含測(cè)試元件的二維或三維區(qū)域,所述區(qū)域原則上可用于分析物的可執(zhí)行的檢測(cè)。所述測(cè)試場(chǎng)尤其可以被設(shè)計(jì)為干燥的測(cè)試場(chǎng)。所述測(cè)試場(chǎng)包含例如測(cè)試化學(xué)物質(zhì),所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)具有被構(gòu)造成在有分析物存在下實(shí)現(xiàn)可檢測(cè)的反應(yīng)的檢測(cè)試劑。在這方面,可以提及例如上面的描述,例如在開始引用的現(xiàn)有技術(shù)中提及的檢測(cè)試劑。除了至少一種檢測(cè)試劑(其可以實(shí)現(xiàn)至少一種分析物特異性的反應(yīng))以外,所述測(cè)試場(chǎng)可以含有其它物質(zhì),例如載體、助劑、顏料、填充劑、緩沖物質(zhì)等。在這方面,在下文中不再區(qū)分其它物質(zhì)(其同樣可能參與用于檢測(cè)分析物的反應(yīng))和實(shí)際的檢測(cè)試劑。如已提及的,所述檢測(cè)試劑尤其可以包含至少一種酶促檢測(cè)試劑。在一種優(yōu)選的方法中,所述測(cè)試元件包含至少一個(gè)具有至少一個(gè)測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層的測(cè)試場(chǎng),其中所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層包含測(cè)試化學(xué)物質(zhì),其中所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)尤其包含至少一種酶,所述酶尤其選自:葡萄糖脫氫酶、葡萄糖氧化酶。
[0043]在一種優(yōu)選的方法中,電化學(xué)地和/或光學(xué)地實(shí)現(xiàn)分析物反應(yīng)的檢測(cè),和/或電化學(xué)地和/或光學(xué)地實(shí)現(xiàn)標(biāo)記物擴(kuò)散的檢測(cè)。為此目的,例如可以在根據(jù)本發(fā)明的方法和/或裝置中提供一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器。這些類型的檢測(cè)原則上是在現(xiàn)有技術(shù)中已知的。在例如通過電化學(xué)方式進(jìn)行檢測(cè)的情況下,優(yōu)選的是,確保至少一個(gè)分析物檢測(cè)器包含至少一個(gè)電化學(xué)分析物檢測(cè)器,其中電化學(xué)檢測(cè)器的電極與要分析的試劑(例如分析物和/或標(biāo)記物)可能產(chǎn)生接觸。至少一個(gè)電化學(xué)分析物檢測(cè)器因而可以具有至少一個(gè)、優(yōu)選2個(gè)或更多個(gè)用于電化學(xué)檢測(cè)的電極。在可替換地或額外地實(shí)現(xiàn)的光學(xué)檢測(cè)的情況下,至少一個(gè)分析物檢測(cè)器可以例如包含至少一個(gè)光學(xué)分析物檢測(cè)器。至少一個(gè)光學(xué)分析物檢測(cè)器可以例如包含至少一個(gè)光敏檢測(cè)器元件,例如至少一個(gè)光電二極管。所述分析物檢測(cè)器的至少一個(gè)光敏檢測(cè)器元件可以例如與標(biāo)記物檢測(cè)器的任選光敏檢測(cè)器元件完全或部分不同地形成??商鎿Q地或額外地,所述分析物檢測(cè)器的光敏檢測(cè)器元件還可以與標(biāo)記物檢測(cè)器的光敏檢測(cè)器元件完全或部分組件相同地形成,例如通過提供普通的光電二極管(其為分析物檢測(cè)器的組件和標(biāo)記物檢測(cè)器的組件)。如果標(biāo)記物檢測(cè)器和分析物檢測(cè)器共有至少一個(gè)組件,那么例如可以實(shí)現(xiàn)在時(shí)間上分開的(例如錯(cuò)開的)標(biāo)記物的檢測(cè)和/或標(biāo)記物擴(kuò)散的檢測(cè)和分析物的檢測(cè),例如通過使用脈沖式和/或間歇式測(cè)量路線圖,其中借助于光電二極管在特定時(shí)間獲取標(biāo)記物的擴(kuò)散,并借助于相同光電二極管在其它時(shí)間進(jìn)行分析物檢測(cè)。另外,光學(xué)分析物檢測(cè)器又可以包含至少一個(gè)光源,例如至少一個(gè)發(fā)光二極管,它可以構(gòu)成至少一個(gè)光源,例如,以照射至少一個(gè)含有測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的測(cè)試化學(xué)物質(zhì)場(chǎng)。分析物檢測(cè)器的至少一個(gè)光源可以例如又與標(biāo)記物檢測(cè)器的至少一個(gè)光源完全或部分不同地設(shè)計(jì)。特別優(yōu)選地,分析物檢測(cè)器包含至少一個(gè)分析物檢測(cè)器發(fā)光二極管,且標(biāo)記物檢測(cè)器包含至少一個(gè)不同于分析物檢測(cè)器發(fā)光二極管的標(biāo)記物檢測(cè)器發(fā)光二極管。但是,可替換地或額外地,分析物檢測(cè)器的至少一個(gè)光源也又可以與標(biāo)記物檢測(cè)器的至少一個(gè)光源完全或部分組件相同地設(shè)計(jì)。
[0044]特別優(yōu)選地,使用例如具有2個(gè)相對(duì)表面的測(cè)試元件。分析物檢測(cè)器和/或標(biāo)記物檢測(cè)器可以從例如一側(cè)(其還可以被稱作檢測(cè)側(cè))用光(例如借助于至少一個(gè)標(biāo)記物檢測(cè)器光源和/或借助于至少一個(gè)分析物檢測(cè)器光源)照射所述測(cè)試元件或其部分。另外,所述方法可以以下述方式實(shí)現(xiàn)且所述裝置可以以下述方式構(gòu)造:檢測(cè)從測(cè)試元件發(fā)射的光(例如反射光和/或散射光),優(yōu)選地同樣從檢測(cè)側(cè),例如使用標(biāo)記物檢測(cè)器的光敏檢測(cè)器元件和/或分析物檢測(cè)器的光敏檢測(cè)器元件。優(yōu)選地,從相對(duì)側(cè)(其可以例如也被稱作樣品輸入側(cè)或施加側(cè),且其可以面向檢測(cè)側(cè))用樣品潤(rùn)濕測(cè)試元件。例如,測(cè)試元件(尤其是測(cè)試條)可以例如包含至少一個(gè)樣品輸入側(cè)和至少一個(gè)檢測(cè)側(cè)。但是,可替換地或額外地,樣品的施加也可以在另一部位進(jìn)行,例如在測(cè)試元件的毛細(xì)管元件的施用部位上。
[0045]優(yōu)選地,測(cè)試元件具有2個(gè)在空間上分開的用于檢測(cè)分析物和檢測(cè)標(biāo)記物的區(qū)域。例如,測(cè)試元件的2個(gè)鄰近區(qū)域可以彼此如此排列,使得它們二者可以與樣品接觸,但是在它們之間不可能發(fā)生流體交換,即,不可能發(fā)生從一個(gè)區(qū)域向另一個(gè)區(qū)域的擴(kuò)散。在一個(gè)替代性設(shè)計(jì)中,用于檢測(cè)分析物和標(biāo)記物的區(qū)域可以彼此緊鄰地排列,且在每種情況下,分析物和/或標(biāo)記物的擴(kuò)散應(yīng)當(dāng)是可能的。特別優(yōu)選地,這2個(gè)區(qū)域彼此如此排列,使得它們?cè)诒灰霚y(cè)量?jī)x器中以后可以各自被光源照射。此外,標(biāo)記物所位于的區(qū)域可以額外地形成為毛細(xì)管,后者在用樣品潤(rùn)濕后被填充。對(duì)于標(biāo)記物的檢測(cè),例如可以確定毛細(xì)管中的標(biāo)記物擴(kuò)散。
[0046]在一種優(yōu)選的方法中,測(cè)試元件此外具有至少一個(gè)分隔層。所述分隔層可以例如被構(gòu)造成保留樣品的至少一種組分,例如微粒和/或細(xì)胞組分,例如位于樣品中的血紅蛋白和/或紅血細(xì)胞??商鎿Q地或額外地,所述至少一個(gè)分隔層還可以包含至少一種光學(xué)材料,例如至少一種顏料,例如用于形成顏料層形式的反射層。例如,所述光學(xué)材料可以包含Ti02、Zr02*BaS04。優(yōu)選地,所述分隔層位于測(cè)試場(chǎng)上。特別優(yōu)選地,所述分隔層位于測(cè)試元件的施加樣品的一側(cè)(即,樣品輸入側(cè))上。例如,可以將樣品施加于測(cè)試元件的具有分隔層的一側(cè)上,而分析物的檢測(cè)可以例如在相對(duì)側(cè)上光學(xué)進(jìn)行。在樣品滲入測(cè)試元件中的過程中,樣品或樣品的某些部分可以滲入測(cè)試場(chǎng)的一個(gè)或多個(gè)層(例如分隔層),并在所述滲入過程中或隨后與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)和任選的標(biāo)記物接觸。另外,樣品的一部分可以保留在分隔層內(nèi)部或上面,例如作為上清液或上清液的一部分。
[0047]至少在用樣品潤(rùn)濕測(cè)試元件之前,尤其是在開始檢測(cè)反應(yīng)之前,可以將標(biāo)記物包含在測(cè)試元件的至少一個(gè)區(qū)域中。所述區(qū)域可以例如被稱作第一區(qū)域。如果標(biāo)記物僅存在于測(cè)試元件的該至少一個(gè)第一區(qū)域中,則該區(qū)域還可以被稱作標(biāo)記物區(qū)域。所述第一區(qū)域可以例如被設(shè)計(jì)為標(biāo)記物層。
[0048]在一種優(yōu)選的方法中,將標(biāo)記物包含在測(cè)試元件的至少一個(gè)區(qū)域中,其中測(cè)試化學(xué)物質(zhì)同樣被完全地或部分地包含在所述第一區(qū)域中。測(cè)試化學(xué)物質(zhì)同樣可以被完全地或部分地包含在所述第一區(qū)域中。在該情況下,測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層和標(biāo)記物層可以例如是相同的。一旦樣品已經(jīng)與標(biāo)記物和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)接觸,例如在測(cè)試元件中和/或在樣品中(優(yōu)選地在測(cè)試場(chǎng)中)的標(biāo)記物和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)就可以擴(kuò)散進(jìn)一個(gè)或多個(gè)具有較低濃度的區(qū)域。由于測(cè)試場(chǎng)、或樣品、標(biāo)記物和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的不同區(qū)域中的濃度的差異,例如標(biāo)記物和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)可以擴(kuò)散進(jìn)樣品的具有較低濃度的這些組分的區(qū)域中。有利的是,標(biāo)記物的擴(kuò)散行為(尤其是擴(kuò)散速率)類似于測(cè)試化學(xué)物質(zhì)和分析物的擴(kuò)散行為或擴(kuò)散速率。以此方式,例如,標(biāo)記物和待檢測(cè)的分析物可以在測(cè)試場(chǎng)的相同區(qū)域中檢測(cè)。[0049]當(dāng)標(biāo)記物和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)完全地或部分地位于測(cè)試元件的第一區(qū)域中時(shí),標(biāo)記物擴(kuò)散的檢測(cè)可以例如用相同檢測(cè)器實(shí)現(xiàn)和/或從測(cè)試元件的相同側(cè)實(shí)現(xiàn)。如已經(jīng)解釋的,這可以電化學(xué)地和光學(xué)地進(jìn)行。但是,在每種情況下也可以使用至少一個(gè)用于標(biāo)記物和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的獨(dú)特檢測(cè)器,例如至少一個(gè)標(biāo)記物檢測(cè)器和至少一個(gè)分析物檢測(cè)器。對(duì)于標(biāo)記物擴(kuò)散的檢測(cè),可以例如測(cè)量測(cè)試元件的在用樣品潤(rùn)濕測(cè)試元件之前具有標(biāo)記物的區(qū)域,或者可替換地,可以測(cè)量在用樣品潤(rùn)濕標(biāo)記物之前不具有標(biāo)記物的測(cè)試元件區(qū)域或樣品。在第一種情況中,由此測(cè)量例如在用樣品潤(rùn)濕標(biāo)記物之后標(biāo)記物濃度的下降,而在第二種情況中,例如在測(cè)量的區(qū)域中標(biāo)記物的濃度增加。
[0050]測(cè)試元件尤其可以具有至少一個(gè)標(biāo)記物層和/或至少一個(gè)標(biāo)記物場(chǎng),所述標(biāo)記物層和/或標(biāo)記物場(chǎng)可以包含至少一種標(biāo)記物。通常,在本發(fā)明范圍內(nèi),層或場(chǎng)應(yīng)當(dāng)被理解為是指各材料的聯(lián)結(jié)量,該量具有側(cè)向范圍和厚度。例如,層和/或場(chǎng)可以具有至少100微米,優(yōu)選地至少500微米或至少I毫米的側(cè)向范圍,尤其是直徑和/或等效直徑和/或側(cè)邊長(zhǎng)度。另外,所述層和/或場(chǎng)可以具有小于100微米的厚度,尤其是小于50Mm的厚度。層尤其可以是多層結(jié)構(gòu)的組成部分。場(chǎng)尤其可以具有可接近的表面,例如可以與液體樣品接觸的表面。但是,可替換地,場(chǎng)也可以被一個(gè)或多個(gè)其它層和/或元件覆蓋。
[0051]測(cè)試元件可以具有一個(gè)或多個(gè)測(cè)試場(chǎng),所述測(cè)試場(chǎng)可以包含至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì)。如上面所解釋的,至少一種標(biāo)記物可以被完全地或部分地包含在至少一個(gè)測(cè)試場(chǎng)中,例如完全地或部分地混合進(jìn)至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì)中和/或以其它方式包含在測(cè)試場(chǎng)中。在可替換地或額外地可實(shí)現(xiàn)的一個(gè)實(shí)施方案中,至少一種標(biāo)記物還可以與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)完全地或部分地分開地排列,但是優(yōu)選地在相同測(cè)試元件和相同測(cè)試支持物上。表述“分開地”在這里通常理解為是指,在該優(yōu)選的實(shí)施例中,測(cè)試化學(xué)物質(zhì)和標(biāo)記物沒有被包含在共同的聯(lián)結(jié)材料中,例如沒有被包含在相同層中和/或沒有被包含在相同層結(jié)構(gòu)中。尤其可以至少在用樣品潤(rùn)濕之前將標(biāo)記物排列在至少一個(gè)標(biāo)記物層中,所述標(biāo)記物層例如與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層鄰接排列或與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層相隔排列,例如在測(cè)試元件的測(cè)試支持物的相鄰或相隔的平面上。所述平面可以例如隔開至少100微米,優(yōu)選地隔開至少200微米或甚至隔開至少500微米??商鎿Q地或額外地,至少一個(gè)標(biāo)記物層可以排列成與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層被一個(gè)或多個(gè)層隔開,例如在一個(gè)層結(jié)構(gòu)中,所述層結(jié)構(gòu)包含至少一個(gè)測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層和至少一個(gè)不同于所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層的標(biāo)記物層。在這方面,所述標(biāo)記物層和所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層可以彼此直接鄰接,或者一個(gè)或多個(gè)其它層可以排列在所述標(biāo)記物層和所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層之間??商鎿Q地,所述標(biāo)記物可以例如排列在至少一個(gè)標(biāo)記物層中,所述標(biāo)記物層在測(cè)試場(chǎng)上面和/或下面。所述標(biāo)記物層可以例如是測(cè)試元件的組成部分,尤其是測(cè)試場(chǎng)的組成部分,但是它還可以是與測(cè)試元件分開的層,盡管該層被相同樣品潤(rùn)濕??商鎿Q地,盡管標(biāo)記物層可以排列在測(cè)試元件上,但它不是測(cè)試場(chǎng)的組成部分。通過使標(biāo)記物與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)分離,可以確保所述標(biāo)記物不會(huì)影響測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的擴(kuò)散性質(zhì)和反應(yīng)性質(zhì)。再次可替換地或額外地,標(biāo)記物和/或標(biāo)記物層還可以完全地或部分地排列在測(cè)試元件之外,例如在單獨(dú)的校正元件中和/或在用于確定樣品中的至少一種分析物的至少一種濃度的裝置(例如測(cè)試儀器)中。
[0052]如已提及的,標(biāo)記物的檢測(cè)可以任選地用與分析物的檢測(cè)相同的檢測(cè)器進(jìn)行。該至少一個(gè)檢測(cè)器應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地能夠在多個(gè)波長(zhǎng)進(jìn)行光學(xué)檢測(cè)??商鎿Q地,也可以使用具有2個(gè)檢測(cè)器單元的組合檢測(cè)器,所述檢測(cè)器單元可以在不同的波長(zhǎng)檢測(cè)。如果將不同的檢測(cè)器用于分析物檢測(cè)和標(biāo)記物檢測(cè),例如至少一個(gè)分析物檢測(cè)器和至少一個(gè)標(biāo)記物檢測(cè)器,例如至少一個(gè)光學(xué)分析物檢測(cè)器和至少一個(gè)光學(xué)標(biāo)記物檢測(cè)器,那么所述檢測(cè)器可以以不同的方式排列。例如,所述檢測(cè)器可以排列在測(cè)試元件的彼此相對(duì)的側(cè)面上,例如分析物檢測(cè)器在檢測(cè)側(cè)上且標(biāo)記物檢測(cè)器在樣品輸入側(cè)上。但是,可替換地或額外地,所述檢測(cè)器也可以完全地或部分地排列在測(cè)試元件的相同側(cè)上,例如在檢測(cè)側(cè)上。另外,可以在光源和檢測(cè)器之間的光束路徑中使用濾光器。濾光器通常具有能夠例如通過吸收或反射濾出光的一種或多種波長(zhǎng)的性質(zhì)。
[0053]在一種優(yōu)選的方法中,所述標(biāo)記物包含至少一種光學(xué)可檢測(cè)的染料。光學(xué)可檢測(cè)的染料應(yīng)當(dāng)被理解為是指,具有與電磁波相互作用的電子的物質(zhì),所述電磁波優(yōu)選地在100nm至1500 nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)(在下文中被稱作光),特別優(yōu)選地在100 nm至400 nm (也被稱作紫外光)和/或300-800 nm (在下文中被稱作可見光)和/或800 nm至1500 nm (也被稱作紅外光)的波長(zhǎng)范圍內(nèi)。優(yōu)選的相互作用選自吸收、熒光和磷光。例如,可以如此選擇光學(xué)可檢測(cè)的染料,使得所述染料在光譜上影響在至少一個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)或在至少一個(gè)波長(zhǎng)處的電磁波,例如通過選擇性地吸收在一個(gè)或多個(gè)波長(zhǎng)處和/或在至少一個(gè)波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光的染料。該光譜影響應(yīng)當(dāng)是可檢測(cè)的。作為吸收影響的替代方案或附加方案,例如可以改變光的波長(zhǎng),以致實(shí)現(xiàn)從入射光至發(fā)射光和任選的檢測(cè)光的波長(zhǎng)遷移。因而,染料可以例如包括吸收染料和/或熒光染料和/或磷光染料。
[0054]光學(xué)檢測(cè)可以例如通過使用具有至少一個(gè)光學(xué)傳感器的檢測(cè)器來實(shí)現(xiàn),所述光學(xué)傳感器被構(gòu)造成接收光和產(chǎn)生至少一個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)。另外,可以使用例如至少一個(gè)光源,以便例如照射測(cè)試元件和/或其部分和/或樣品和/或其部分和/或任選的校正元件和/或其部分,其中借助所述光學(xué)傳感器檢測(cè)例如反射光和/或散射光和/或發(fā)射光。當(dāng)光學(xué)地檢測(cè)分析物和/或標(biāo)記物時(shí),如果入射光和/或檢測(cè)的光的波長(zhǎng)是明顯不同的,從而可以做出2個(gè)信號(hào)之間的區(qū)分,是有利的。明顯不同的應(yīng)當(dāng)被理解為是指,用于測(cè)定分析物的待測(cè)波長(zhǎng)相對(duì)于用于測(cè)定標(biāo)記物的待測(cè)波長(zhǎng)偏差至少20 nm、優(yōu)選至少30 nm、特別優(yōu)選至少50 nm。
[0055]在所述方法的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)中,相對(duì)于標(biāo)記物在不同的波長(zhǎng)測(cè)定分析物。為此目的,標(biāo)記物檢測(cè)器可以例如具有至少一個(gè)標(biāo)記物檢測(cè)器光源,且分析物檢測(cè)器可以具有至少一個(gè)分析物檢測(cè)器光源,可以例如構(gòu)造標(biāo)記物檢測(cè)器光源以用不同于分析物檢測(cè)器光源波長(zhǎng)的光照射測(cè)試元件。例如,標(biāo)記物檢測(cè)器光源的光可以具有比分析物檢測(cè)器光源的光更短的波長(zhǎng),或反之亦然。例如,借助于在400-1000 nm之間的波長(zhǎng)范圍內(nèi),優(yōu)選地在500-800 nm之間的波長(zhǎng)范圍內(nèi),特別優(yōu)選地在640-680 nm之間的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光,例如用光源發(fā)射的在660 nm的光,可以檢測(cè)分析物。在這方面,例如,可以用在小于400 nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光,例如用在300 nm至(但是優(yōu)選地小于)400 nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光,例如在360nm的光檢測(cè)標(biāo)記物。反轉(zhuǎn)設(shè)置也是可能的。例如,可替換地可以借助于在400-1000 nm之間的波長(zhǎng)范圍內(nèi)優(yōu)選地在500-800 nm之間的波長(zhǎng)范圍內(nèi),特別優(yōu)選地在640-680 nm之間的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光,例如用在660 nm的光來檢測(cè)標(biāo)記物。在這方面,可以例如用在小于400 nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光,例如用在300 nm至(但是優(yōu)選地小于)400 nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光,例如在360 nm的光來檢測(cè)分析物。在所述方法的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)中,所述標(biāo)記物吸收在400-800nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。所述標(biāo)記物(例如以染料的形式)可以例如借助于具有在300-800nm (但是優(yōu)選地小于400 nm)的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的光來激發(fā),或者吸收在所述波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光,優(yōu)選被在300-500 nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)、特別優(yōu)選地在340-380 nm的波長(zhǎng)范圍內(nèi)激發(fā)。反轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)也是可能的。優(yōu)選地,為分析物測(cè)定和標(biāo)記物測(cè)定各自使用不同的光源。例如,可以使用2個(gè)不同的發(fā)光二極管。用于激發(fā)分析物的發(fā)光二極管可以例如具有約660 nm的最大強(qiáng)度。用于激發(fā)標(biāo)記物的發(fā)光二極管可以例如具有360 nm的最大強(qiáng)度??商鎿Q地,也可以使用這樣的光源:其具有借助于光學(xué)裝置(諸如濾光器、光圈或鏡子)如此處理的光,使得檢測(cè)區(qū)域在不同時(shí)間被不同波長(zhǎng)的光照射。優(yōu)選地,用于檢測(cè)標(biāo)記物的光的波長(zhǎng)范圍與用于檢測(cè)分析物的光的波長(zhǎng)范圍相距至少5 nm、優(yōu)選地至少10 nm、特別優(yōu)選地至少50 nm、非常特別優(yōu)選地至少100 nm。這可以以不同的方式實(shí)現(xiàn)。另外優(yōu)選地,用于檢測(cè)標(biāo)記物的光的波長(zhǎng)范圍是在距離用于檢測(cè)分析物的光的波長(zhǎng)范圍5-100 nm的范圍內(nèi)。為了確定用于檢測(cè)標(biāo)記物和分析物的波長(zhǎng)范圍之間的間隔,優(yōu)選的是,考慮標(biāo)記物和分析物的最大吸收之間的間隔。例如可以使用2個(gè)具有不同發(fā)射光波長(zhǎng)范圍的光源。另外,也可以使用僅一個(gè)具有發(fā)射光的寬波長(zhǎng)范圍的光源,可以在光束路徑中使用濾光器,其導(dǎo)致在與測(cè)定分析物不同的波長(zhǎng)下進(jìn)行標(biāo)記物的測(cè)定。
[0056]優(yōu)選地,所述標(biāo)記物包含至少一種光學(xué)可檢測(cè)的染料。在這里,染料可以例如是有機(jī)和/或無機(jī)染料。取決于使用目的,染料可以有利地具有親水的或疏水的性質(zhì)。當(dāng)使用水性樣品(諸如體液,例如,諸如血液、血清、尿或痰)時(shí),染料應(yīng)當(dāng)至少部分是水溶性的。染料尤其可以是至少一種親水的或至少部分地水溶性的染料。此外優(yōu)選地,標(biāo)記物具有良好化學(xué)穩(wěn)定性和良好光穩(wěn)定性和可用性。
[0057]在另一個(gè)優(yōu)選的方法中,所述標(biāo)記物是染料,其尤其選自:花青染料、偶氮染料和砜染料或其中的至少2種。由于它們?cè)谌玖戏肿觾?nèi)的電荷分布。所述染料適合用于吸收在特定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。通過光的吸收,可以確定它們的位置。為此目的,可以將特定波長(zhǎng)的光射入待測(cè)區(qū)域中,并通過反射光的強(qiáng)度在所述區(qū)域中相對(duì)于先前時(shí)間的增加或降低,可檢測(cè)出標(biāo)記物的存在和標(biāo)記物的擴(kuò)散離開。作為花青染料可考慮本領(lǐng)域技術(shù)人員已知用于檢測(cè)目的的所有花青染料?;ㄇ嗳玖嫌绕溥x自鏈花青或開鏈花青、半花青和閉鏈花青,諸如花青、甲臢、卟啉和1,1- 二乙基_4,4-羰花青碘化物以及其中的至少2種。作為偶氮染料可考慮本領(lǐng)域技術(shù)人員已知用于檢測(cè)目的的所有偶氮染料。偶氮染料尤其選自脂族和芳族偶氮化合物,諸如苯胺黃、甲基橙、偶氮苯、羥基萘酚藍(lán)、4_( 二甲基苯胺)偶氮苯、莧菜紅、誘惑紅、偶氮玉紅、花青苷或?qū)ξ患t以及其中的至少2種。作為砜染料可考慮本領(lǐng)域技術(shù)人員已知用于檢測(cè)目的的所有砜染料。砜染料尤其選自脂族和芳族磺酸,諸如烷基苯磺酸和烷基苯磺酸鹽、亮藍(lán)FCF、偶氮玉紅和萘磺酸以及其中的至少2種。
[0058]在一種特別優(yōu)選的方法中,所述標(biāo)記物選自:羊毛I(xiàn)!紅(Erioglaucin)、靛胭脂、羥基萘酚藍(lán)、1,1- 二乙基_4,4-羰花青碘化物和莧菜紅,優(yōu)選羊毛罌紅或羥基萘酚藍(lán)或其中的至少2種。在這方面,所述羊毛罌紅優(yōu)選地吸收625 nm波長(zhǎng)的光,靛胭脂吸收608 nm波長(zhǎng)的光,羥基萘酚吸收650 nm波長(zhǎng)的藍(lán)光,I, 1- 二乙基-4,4-羰花青碘化物吸收703或648 nm波長(zhǎng)的光,且莧菜紅吸收521 nm波長(zhǎng)的光。這些染料通常具有基本上獨(dú)立于分析物的存在或濃度的擴(kuò)散行為。相反,所述標(biāo)記物應(yīng)當(dāng)盡可能少地影響分析物的行為。但是,也可以使用其它染料,它們?cè)跇悠分斜憩F(xiàn)出的擴(kuò)散速率依賴于溫度或微?;蚣?xì)胞組分,尤其是血細(xì)胞比容。與前述染料和其最大吸收有關(guān)的結(jié)構(gòu)式的列表可以在實(shí)驗(yàn)部分的表1中找到。
[0059]在一種優(yōu)選的方法中,所述樣品是血液或其組分。
[0060]優(yōu)選地,如此構(gòu)造標(biāo)記物,使得它盡可能少地(優(yōu)選根本不)與分析物和/或與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)相互作用(尤其是反應(yīng)),其中標(biāo)記物的擴(kuò)散速率基本上獨(dú)立于分析物的濃度。優(yōu)選地,應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)的是,檢測(cè)反應(yīng)在每種情況中不受標(biāo)記物和標(biāo)記物擴(kuò)散干擾地進(jìn)行。在這里,優(yōu)選的是,標(biāo)記物的擴(kuò)散速率基本上獨(dú)立于分析物的濃度。例如,在一方面標(biāo)記物和另一方面分析物或測(cè)試化學(xué)物質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)或其它相互作用通常尤其是不希望的。優(yōu)選地,在一方面標(biāo)記物和另一方面分析物或測(cè)試化學(xué)物質(zhì)之間的相互作用應(yīng)當(dāng)如此小,使得在沒有標(biāo)記物的情況下用分析物和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)得到的信號(hào)與在有標(biāo)記物存在下用分析物和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)測(cè)量得到的信號(hào)偏離小于3%、優(yōu)選地小于2%和特別優(yōu)選地小于1%。
[0061]為了保持標(biāo)記物和分析物之間的相互作用盡可能低,所述標(biāo)記物可以位于這樣的區(qū)域中:該區(qū)域盡管與待測(cè)樣品接觸但不會(huì)與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)。在一種優(yōu)選的方法中,所述標(biāo)記物可以與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)完全或部分分離地排列。至少在用樣品潤(rùn)濕測(cè)試元件和/或標(biāo)記物之前,所述標(biāo)記物可以例如與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)完全或部分分離地排列。以此方式,至少在潤(rùn)濕過程中,至少可以防止所述標(biāo)記物受測(cè)試化學(xué)物質(zhì)影響和所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)受標(biāo)記物影響。標(biāo)記物與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的分離,可以例如通過單獨(dú)的測(cè)試場(chǎng)或單獨(dú)的測(cè)試場(chǎng)層實(shí)現(xiàn),其中將標(biāo)記物(但是沒有測(cè)試化學(xué)物質(zhì)或檢測(cè)試劑)排列在測(cè)試元件上。可替換地或額外地,可以使用含有標(biāo)記物的獨(dú)特測(cè)試元件,所述元件在用相同樣品潤(rùn)濕時(shí)(優(yōu)選地在同時(shí)和在相同溫度條件下)不含有任何檢測(cè)試劑??商鎿Q地或額外地,可以預(yù)先實(shí)驗(yàn)確定分析物對(duì)標(biāo)記物的擴(kuò)散速率的影響,且這可以在濃度計(jì)算方法中予以考慮。在所述方法的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,將標(biāo)記物和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)排列在相同測(cè)試場(chǎng)中。
[0062]在一種優(yōu)選的方法中,使用至少一種第一標(biāo)記物和至少一種不同于所述第一標(biāo)記物的其它標(biāo)記物,其中所述第一標(biāo)記物的擴(kuò)散速率受到樣品的至少一種第一性質(zhì)影響和所述至少一種其它標(biāo)記物的擴(kuò)散速率受到樣品的至少一種不同于所述第一性質(zhì)的其它性質(zhì)影響。通過在根據(jù)本發(fā)明的方法中使用超過一種標(biāo)記物,例如可以確定樣品的不同性質(zhì)對(duì)標(biāo)記物的可能影響。例如可以使用尤其選自羊毛罌紅、靛胭脂、羥基萘酚藍(lán)、1,1-二乙基-4,4-羰花青碘化物和莧菜紅的第一標(biāo)記物來確定樣品的第一性質(zhì)對(duì)標(biāo)記物的擴(kuò)散速率的影響。例如,所述樣品的第一性質(zhì)可以是潤(rùn)濕的測(cè)試場(chǎng)和/或樣品的溫度,或樣品的血細(xì)胞比容,其用于產(chǎn)生例如至少一個(gè)第一校正信息。所述至少一種其它標(biāo)記物可以例如同樣地選自羊毛罌紅、靛胭脂、羥基萘酚藍(lán)、1,1- 二乙基_4,4-羰花青碘化物和莧菜紅,并且被用于確定樣品的至少一種其它性質(zhì),例如,樣品的溫度或血細(xì)胞比容,和產(chǎn)生例如至少一個(gè)第二校正信息。優(yōu)選地,使用第一標(biāo)記物(優(yōu)選砜染料諸如羊毛罌紅,其用于確定溫度對(duì)擴(kuò)散速率的影響)和其它標(biāo)記物(優(yōu)選偶氮染料諸如羥基萘酚藍(lán),其能夠用于確定例如樣品的血細(xì)胞比容對(duì)擴(kuò)散速率的其它影響)的組合。此外,根據(jù)本發(fā)明的方法的一種設(shè)計(jì),單一標(biāo)記物,優(yōu)選砜染料諸如羊毛罌紅足以用于確定樣品的第一種和至少一種其它性質(zhì)(優(yōu)選溫度和血細(xì)胞比容)對(duì)所述標(biāo)記物的擴(kuò)散速率的影響。
[0063]通過使用超過一種標(biāo)記物,可以使測(cè)試方法的準(zhǔn)確度增加成為可能。例如,如果使用2種不同的標(biāo)記物,所述標(biāo)記物之一表現(xiàn)出擴(kuò)散速率對(duì)溫度的依賴性,但是僅表現(xiàn)出擴(kuò)散速率對(duì)血細(xì)胞比容的輕微依賴,并且第二種標(biāo)記物具有擴(kuò)散速率的較大血細(xì)胞比容依賴性,但是僅表現(xiàn)出擴(kuò)散速率的輕微溫度依賴性,那么可以獲得多條更準(zhǔn)確的校正信息用于確定分析物的濃度。例如,可以使用具有不同光譜性質(zhì)的不同標(biāo)記物,例如不同地吸收的染料。
[0064]在一種優(yōu)選的方法中,如上面所解釋的,借助于至少一個(gè)第一檢測(cè)器(其還可以被稱作分析物檢測(cè)器),檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)。關(guān)于分析物檢測(cè)器的可能設(shè)計(jì),可以參考上面的描述。分析物檢測(cè)器尤其可以包含至少一個(gè)第一光敏檢測(cè)器元件,例如至少一個(gè)第一光電二極管。另外,分析物檢測(cè)器可以包含至少一個(gè)分析物檢測(cè)器光源,例如至少一個(gè)第一發(fā)光二極管。借助于至少一個(gè)第二檢測(cè)器(其也被稱作標(biāo)記物檢測(cè)器或擴(kuò)散檢測(cè)器),可以檢測(cè)標(biāo)記物的擴(kuò)散。關(guān)于標(biāo)記物檢測(cè)器的可能設(shè)計(jì),可以參考上面的描述。標(biāo)記物檢測(cè)器尤其可以包含至少一個(gè)第二光敏檢測(cè)器元件,例如至少一個(gè)第二光電二極管。另外,標(biāo)記物檢測(cè)器可以包含至少一個(gè)標(biāo)記物檢測(cè)器光源,例如至少一個(gè)第二發(fā)光二極管。如已經(jīng)討論的,第一檢測(cè)器和第二檢測(cè)器可以分開形成,或者也可以至少部分地相同。分析物檢測(cè)器光源和標(biāo)記物檢測(cè)器光源尤其可以不同地形成,而第一光敏檢測(cè)器元件和第二光敏檢測(cè)器元件可以以設(shè)計(jì)為組件相同的。例如,可以給測(cè)試元件的檢測(cè)側(cè)提供分析物檢測(cè)器光源和標(biāo)記物檢測(cè)器光源(用于照射測(cè)試元件或其部分)以及共同的光敏檢測(cè)器元件(例如共同的光電二極管),后者例如可替代地接收標(biāo)記物檢測(cè)器光源和分析物檢測(cè)器光源的反射光。其它設(shè)計(jì)也是可想象的,例如在其中使用不同光敏檢測(cè)器元件的設(shè)計(jì)。
[0065]如已提及的,可以例如在每種情況下電化學(xué)地和/或光學(xué)地獨(dú)立檢測(cè)分析物和/或標(biāo)記物。例如,如果要電化學(xué)地分析分析物和光學(xué)地分析標(biāo)記物,或者要光學(xué)地分析分析物和電化學(xué)地分析標(biāo)記物,那么至少一個(gè)電化學(xué)檢測(cè)器和至少一個(gè)光學(xué)檢測(cè)器通常是必要的。可替換地,可以光學(xué)地和/或電化學(xué)地檢測(cè)分析物和標(biāo)記物。為此目的,可以例如使用2個(gè)不同的檢測(cè)器,并且當(dāng)用于確定分析物濃度的波長(zhǎng)范圍非常不同于用于確定標(biāo)記物濃度的波長(zhǎng)范圍時(shí),這是特別有利的。但是,例如還可以使用一個(gè)檢測(cè)器,其具有在超過一種波長(zhǎng)處檢測(cè)光的可能性。如果分析物和標(biāo)記物不是位于共同測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層內(nèi),可能有利的是,從測(cè)試元件的不同側(cè)執(zhí)行分析物和標(biāo)記物的檢測(cè)。為此目的,分析物的檢測(cè)有利地在遠(yuǎn)離樣品輸入側(cè)的一側(cè)上進(jìn)行,而標(biāo)記物的檢測(cè)可以例如發(fā)生在測(cè)試元件以外,例如,樣品上清液,或可替換地,在測(cè)試場(chǎng)的更靠近樣品輸入側(cè)的區(qū)域中??商鎿Q地,對(duì)于標(biāo)記物沒有位于與檢測(cè)試劑相同的測(cè)試場(chǎng)的之上或之中的情況,也可以使用一個(gè)或兩個(gè)檢測(cè)器。例如,一個(gè)檢測(cè)器可以覆蓋2個(gè)測(cè)試場(chǎng)或2個(gè)測(cè)試元件的區(qū)域。在這方面,可以用不同波長(zhǎng)的光(相對(duì)于不含有標(biāo)記物的區(qū)域)照射含有標(biāo)記物的區(qū)域。
[0066]可以以直接或間接的方法檢測(cè)標(biāo)記物和/或檢測(cè)試劑的濃度。在直接檢測(cè)的情況下,使用直接定性地和/或定量地檢測(cè)待測(cè)物質(zhì)(在該情況下,分析物的標(biāo)記物或檢測(cè)試劑)的存在的方法。相反,在間接檢測(cè)的情況下,通過至少一個(gè)想到的、理論的或?qū)嶒?yàn)的中間步驟,定性地和/或定量地推斷至少一種標(biāo)記物或一種檢測(cè)試劑的存在。例如,這可以通過一種或多種其它物質(zhì)的存在和/或形成和/或減少來進(jìn)行,所述存在和/或形成和/或減少又可以例如來自關(guān)于至少一種反應(yīng)機(jī)理的知識(shí),以定性地和/或定量地推斷標(biāo)記物或分析物,所以可以間接地檢測(cè)所述標(biāo)記物或分析物。這樣的用于檢測(cè)血糖的檢測(cè)試劑的一個(gè)已知例子是煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH),即,煙酰胺腺嘌呤二核苷酸的還原形式(NAD+),其可以例如通過光度測(cè)量法直接地檢測(cè)到??傊瑢?duì)于可能的標(biāo)記物或檢測(cè)試劑和測(cè)試場(chǎng)的設(shè)計(jì)而言,又可以在很大程度上參考現(xiàn)有技術(shù)。
[0067]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,借助于至少一個(gè)第一檢測(cè)器檢測(cè)測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與分析物的反應(yīng),其中借助于至少一個(gè)其它檢測(cè)器、尤其是借助于至少一個(gè)第二檢測(cè)器來檢測(cè)標(biāo)記物擴(kuò)散。
[0068]在本發(fā)明的另一個(gè)方面,提出了用于根據(jù)一種或多種上述設(shè)計(jì)的方法中的測(cè)試元件,其中所述測(cè)試元件具有至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì),其中所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)被構(gòu)造成實(shí)現(xiàn)至少一種可檢測(cè)的與分析物的反應(yīng),其中所述測(cè)試元件此外具有在測(cè)試元件的至少一個(gè)第一區(qū)域中的至少一種標(biāo)記物,其中所述標(biāo)記物被構(gòu)造成至少部分地從測(cè)試元件的第一區(qū)域擴(kuò)散進(jìn)至少一個(gè)第二區(qū)域。
[0069]所述測(cè)試元件具有如已經(jīng)對(duì)于方法描述和定義的測(cè)試化學(xué)物質(zhì)。在這方面,所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)被構(gòu)造成實(shí)現(xiàn)至少一種可檢測(cè)的與分析物的反應(yīng),其中所述測(cè)試元件此外具有在測(cè)試元件的至少一個(gè)區(qū)域中的至少一種標(biāo)記物。如對(duì)于方法同樣已經(jīng)描述的,測(cè)試元件優(yōu)選地具有容納測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的測(cè)試場(chǎng)。測(cè)試化學(xué)物質(zhì)中具有一種或多種用于檢測(cè)樣品中的分析物的檢測(cè)試劑。至少一種標(biāo)記物此外位于測(cè)試場(chǎng)的一個(gè)區(qū)域中或測(cè)試元件的另一個(gè)區(qū)域中,其中所述標(biāo)記物被構(gòu)造成至少部分地從測(cè)試元件的至少第一區(qū)域擴(kuò)散進(jìn)至少一個(gè)第二區(qū)域中。如關(guān)于方法已經(jīng)描述的,所述第二區(qū)域可以是在測(cè)試場(chǎng)內(nèi)部或在測(cè)試場(chǎng)外部或在測(cè)試元件內(nèi)部或在測(cè)試元件外部的區(qū)域。對(duì)此的一個(gè)優(yōu)選區(qū)域是在測(cè)試元件上面的樣品的上清液。例如,所述標(biāo)記物可以從測(cè)試元件的第一區(qū)域擴(kuò)散進(jìn)第二區(qū)域中,所述第二區(qū)域是例如樣品的上清液。所述標(biāo)記物可以例如與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)一起位于測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層中。所述標(biāo)記物尤其可以在用樣品潤(rùn)濕測(cè)試元件的過程中擴(kuò)散進(jìn)樣品中,進(jìn)入至少一個(gè)第二區(qū)域(其可以是在測(cè)試元件內(nèi)部或外部)中。關(guān)于標(biāo)記物的可能設(shè)計(jì),可以參考上面的描述。所述標(biāo)記物尤其可以是或包含除了測(cè)試化學(xué)物質(zhì)以外引入測(cè)試元件中的物質(zhì)。優(yōu)選地,所述標(biāo)記物不與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)和/或測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的組分反應(yīng)和/或相互作用。由此可以確保,標(biāo)記物的擴(kuò)散行為基本上獨(dú)立于測(cè)試化學(xué)物質(zhì)和/或分析物的行為。由此確保獨(dú)立測(cè)定樣品的性質(zhì)的可能性,以便得到一條校正信息,后者可以如已提及地實(shí)現(xiàn)測(cè)定分析物濃度的準(zhǔn)確度。
[0070]所述測(cè)試元件尤其可以具有原則上在現(xiàn)有技術(shù)中已知的形式,例如,測(cè)試條、測(cè)試帶、測(cè)試針或微采樣器(即,具有至少一個(gè)針頭或刺血針和至少一個(gè)毛細(xì)管元件的元件)的形式。但是,測(cè)試元件的其它形式原則上也是可能的。
[0071]在本發(fā)明的另一個(gè)方面,提出了用于確定樣品中的至少一種分析物的至少一種濃度的裝置,其尤其是使用根據(jù)用于確定樣品中的至少一種分析物的至少一種濃度的方法的一個(gè)或多個(gè)上述實(shí)施方案的方法。所述裝置包含至少一個(gè)具有至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的測(cè)試元件,其中所述裝置被構(gòu)造成檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的至少一種反應(yīng)。所述裝置包含至少一種標(biāo)記物。所述裝置被構(gòu)造成檢測(cè)樣品或樣品的至少一種組分的至少一種標(biāo)記物擴(kuò)散。所述裝置此外被構(gòu)造成從標(biāo)記物的擴(kuò)散產(chǎn)生至少一條校正信息。所述裝置此外被構(gòu)造成由所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)在考慮該條校正信息的情況下確定分析物濃度。
[0072]所述測(cè)試元件尤其可以是如上所述的測(cè)試元件。為了檢測(cè)測(cè)試元件上的測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng),例如可以在所述裝置中存在至少一個(gè)檢測(cè)器,其在這里也被稱為分析物檢測(cè)器。這可以例如是在現(xiàn)有技術(shù)中充分描述的至少一個(gè)電化學(xué)分析物檢測(cè)器和/或一個(gè)光學(xué)分析物檢測(cè)器。在這方面,例如可以使用這樣的檢測(cè)器:其可以檢測(cè)不同波長(zhǎng)的光和/或可以以時(shí)間分辨方式執(zhí)行檢測(cè)。例如,為此目的可以使用硅二極管,如例如在現(xiàn)有技術(shù)中在名稱說取對(duì)下從例如Osram已知的。例如,可以將光投向測(cè)試化學(xué)物質(zhì)和/或標(biāo)記物。所述光可以是單色的或包括超過一種波長(zhǎng),例如當(dāng)使用白光源時(shí)。優(yōu)選地,檢測(cè)物質(zhì)和標(biāo)記物在不同波長(zhǎng)下吸收入射光。例如,可以射入360 nm波長(zhǎng)(對(duì)于檢測(cè)物質(zhì))和與其偏離的波長(zhǎng)(對(duì)于標(biāo)記物)的光,如上面關(guān)于例如染料已經(jīng)詳細(xì)說明的。
[0073]如上面所解釋的,所述裝置包含至少一種標(biāo)記物,所述標(biāo)記物完全地或部分地不同于分析物,例如在結(jié)構(gòu)化學(xué)上不同于分析物。所述標(biāo)記物尤其可以位于測(cè)試元件之中和/或之上,但是還可以與測(cè)試元件完全或部分分離地被包含在所述裝置中。所述裝置被構(gòu)造成檢測(cè)樣品或樣品的至少一種組分的至少一種標(biāo)記物擴(kuò)散。為此,所述裝置可以例如包含至少一個(gè)標(biāo)記物檢測(cè)器,其還可以被稱作擴(kuò)散檢測(cè)器。關(guān)于標(biāo)記物檢測(cè)器或擴(kuò)散檢測(cè)器的可能設(shè)計(jì),可以參考上面的描述。所述擴(kuò)散檢測(cè)器可以例如光學(xué)地和/或電化學(xué)地獲取標(biāo)記物的擴(kuò)散。例如,所述擴(kuò)散檢測(cè)器可以在至少2個(gè)時(shí)間點(diǎn)(例如作為時(shí)間的函數(shù))獲取在至少一個(gè)區(qū)域中(例如在第一區(qū)域和/或第二區(qū)域中)的標(biāo)記物的濃度。為此,檢測(cè)器可以例如在特定階段中獲取入射光的反射。所述階段可以例如從潤(rùn)濕測(cè)試元件的時(shí)刻進(jìn)行到擴(kuò)散大致結(jié)束的特定時(shí)間點(diǎn)??商鎿Q地,可以在將樣品施加于測(cè)試元件之前、過程中和/或之后,在預(yù)定的時(shí)間點(diǎn)獲取檢測(cè)器信號(hào)。如果標(biāo)記物是如上面關(guān)于方法已經(jīng)描述的染料、尤其是吸收染料,則從各個(gè)測(cè)量點(diǎn)在例如在溫度和它們的組成方面變化的不同形成的樣品中的標(biāo)記物的已知行為下可以推斷出樣品的特定組分的溫度或組成和/或以某種其它方式獲知樣品的這些性質(zhì)對(duì)分析物濃度測(cè)定的影響。可替換地或額外地,在用樣品潤(rùn)濕測(cè)試元件和/或標(biāo)記物之前、過程中和/或之后,可以在檢測(cè)器的檢測(cè)曲線的特定區(qū)域中確定檢測(cè)曲線的斜率。測(cè)量信號(hào)的其它統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià)是可能的,如擴(kuò)散過程的動(dòng)力學(xué)觀察是充分已知的。分析物檢測(cè)器和擴(kuò)散檢測(cè)器可以是同一個(gè)檢測(cè)器和/或被安置在一個(gè)檢測(cè)器殼體中。但是,還可以存在2個(gè)分開的檢測(cè)器。
[0074]如上面所解釋的,所述裝置此外被構(gòu)造成從標(biāo)記物的擴(kuò)散產(chǎn)生至少一條校正信息,其中所述裝置此外被構(gòu)造成由所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)在考慮該條校正信息的情況下確定分析物的濃度。在一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)中,借助于至少一個(gè)第一檢測(cè)器來檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng),并借助于至少一個(gè)其它檢測(cè)器來檢測(cè)標(biāo)記物的擴(kuò)散。第一檢測(cè)器和/或其它檢測(cè)器可以是例如上述的至少一個(gè)分析物檢測(cè)器和/或至少一個(gè)擴(kuò)散檢測(cè)器。為了進(jìn)一步評(píng)價(jià)這些檢測(cè)器信號(hào),所述裝置可以包含例如至少一個(gè)評(píng)價(jià)裝置,后者具有例如至少一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置。例如,所述數(shù)據(jù)處理裝置可以首先從檢測(cè)器信號(hào)產(chǎn)生一條或多條校正信息用于確定標(biāo)記物的擴(kuò)散和/或從檢測(cè)器數(shù)據(jù)確定分析物濃度用于檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)。取決于所述裝置(例如測(cè)試元件)內(nèi)的標(biāo)記物的選擇和/或排列,可以使用相同的檢測(cè)器用于測(cè)量標(biāo)記物的擴(kuò)散和/或所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng),或者可以使用2個(gè)或更多個(gè)不同的檢測(cè)器。所述檢測(cè)器可以位于測(cè)試元件同一側(cè)或測(cè)試元件的相對(duì)側(cè)。在數(shù)據(jù)處理裝置中,例如可以存儲(chǔ)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)的一條參比曲線或一個(gè)或多個(gè)參比值以及在不同溫度或不同血細(xì)胞比容時(shí)樣品中的標(biāo)記物的擴(kuò)散的參比值或參比曲線。為了執(zhí)行更準(zhǔn)確的分析物濃度測(cè)定,可以構(gòu)造數(shù)據(jù)處理裝置以通過該條校正信息校正計(jì)算的分析物濃度。這可以例如基于原則上在現(xiàn)有技術(shù)中充分已知的不同統(tǒng)計(jì)方法來實(shí)現(xiàn)。
[0075]總之,下述實(shí)施方案在本發(fā)明范圍內(nèi)是特別優(yōu)選的:
實(shí)施方案1:一種用于確定樣品中的至少一種分析物(尤其是體液樣品中的至少一種代謝物)的至少一種濃度的方法,其中使用至少一個(gè)具有至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的測(cè)試元件,其中檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的至少一種反應(yīng),其中此外使用至少一種標(biāo)記物,其中所述標(biāo)記物不同于所述分析物,其中檢測(cè)所述樣品或所述樣品的至少一部分中的至少一種標(biāo)記物擴(kuò)散,其中從所述擴(kuò)散產(chǎn)生至少一條校正信息,其中由所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)在考慮該條校正信息的情況下確定所述分析物的濃度。
[0076]實(shí)施方案2:根據(jù)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,該條校正信息被設(shè)計(jì)成在分析物濃度確定過程中考慮至少一種下述性質(zhì)的影響:樣品的溫度和/或測(cè)試元件的溫度,在樣品中的至少一種物質(zhì)的組分的比例,尤其是細(xì)胞組分和/或微粒組分,尤其是血細(xì)胞比容,和/或這些影響變量中的至少2種的組合。
[0077]實(shí)施方案3:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,該條校正信息包含至少一條關(guān)于樣品的至少一個(gè)干擾變量的信息,其中該條校正信息使用下述方法步驟來確定:
-在至少一個(gè)校準(zhǔn)測(cè)量中,獲取干擾變量和標(biāo)記物的擴(kuò)散之間的一般關(guān)聯(lián);
-在要確定分析物濃度的樣品中,檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)和標(biāo)記物的擴(kuò)散;
-由在樣品中檢測(cè)到的標(biāo)記物擴(kuò)散和干擾變量與標(biāo)記物擴(kuò)散之間的一般關(guān)聯(lián),確定該條校正信息。
[0078]實(shí)施方案4:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,電化學(xué)地和/或光學(xué)地實(shí)現(xiàn)分析物反應(yīng)的檢測(cè),和/或電化學(xué)地和/或光學(xué)地實(shí)現(xiàn)標(biāo)記物擴(kuò)散的檢測(cè)。
[0079]實(shí)施方案5:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,所述測(cè)試元件包含至少一個(gè)具有至少一個(gè)測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層的測(cè)試場(chǎng),其中所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層包含測(cè)試化學(xué)物質(zhì),其中所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)尤其包含至少一種酶,所述酶尤其選自葡萄糖脫氫酶、葡萄糖氧化酶。
[0080]實(shí)施方案6:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,所述測(cè)試元件此外具有至少一個(gè)分隔層。
[0081]實(shí)施方案7:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物被包含在測(cè)試元件的至少一個(gè)第一區(qū)域中,其中所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)同樣被完全地或部分地包含在所述第一區(qū)域中。
[0082]實(shí)施方案8:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物與所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)完全或部分分離地排列。
[0083]實(shí)施方案9:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物不與分析物和/或測(cè)試化學(xué)物質(zhì)反應(yīng),其中所述標(biāo)記物的擴(kuò)散速率基本上獨(dú)立于所述分析物的濃度。
[0084]實(shí)施方案10:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物包含至少一種光學(xué)可檢測(cè)的染料,尤其是至少一種親水的或水溶性的染料。[0085]實(shí)施方案11:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物吸收在300-800 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。
[0086]實(shí)施方案12:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物是染料,其尤其選自:花青染料、偶氮染料和砜染料或其中的至少2種。
[0087]實(shí)施方案13:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物選自:羊毛罌紅、靛胭脂、羥基萘酚藍(lán)、1,1-二乙基-4,4-羰花青碘化物和莧菜紅,優(yōu)選羊毛罌紅或羥基萘酚藍(lán),或其中的至少2種。
[0088]實(shí)施方案14:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,使用至少一種第一標(biāo)記物和至少一種不同于所述第一標(biāo)記物的其它標(biāo)記物,其中所述第一標(biāo)記物的擴(kuò)散速率受到樣品的至少一種第一性質(zhì)影響和所述至少一種其它標(biāo)記物的擴(kuò)散速率受到樣品的至少一種不同于所述第一性質(zhì)的其它性質(zhì)影響。
[0089]實(shí)施方案15:根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法,其特征在于,借助于至少一個(gè)第一檢測(cè)器檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng),其中借助于至少一個(gè)其它檢測(cè)器檢測(cè)所述標(biāo)記物擴(kuò)散。
[0090]實(shí)施方案16:用于根據(jù)任一個(gè)上述實(shí)施方案的方法中的測(cè)試元件,其中所述測(cè)試元件具有至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì),其中所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)被構(gòu)造成實(shí)現(xiàn)至少一種可檢測(cè)的與分析物的反應(yīng),其中所述測(cè)試元件此外具有在所述測(cè)試元件的至少一個(gè)第一區(qū)域中的至少一種標(biāo)記物,其中所述標(biāo)記物被構(gòu)造成至少部分地從所述測(cè)試元件的第一區(qū)域擴(kuò)散進(jìn)至少一個(gè)第二區(qū)域中。
[0091]實(shí)施方案17:用于確定樣品中的至少一種分析物的至少一種濃度的裝置,其尤其使用根據(jù)任一個(gè)上述方法權(quán)利要求的方法,其中所述裝置包含至少一個(gè)具有至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì)的測(cè)試元件,其中所述裝置被構(gòu)造成檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的至少一種反應(yīng),其中所述裝置包含至少一種標(biāo)記物,其中所述標(biāo)記物不同于所述分析物,其中所述裝置被構(gòu)造成檢測(cè)樣品或樣品的至少一種組分中的至少一種標(biāo)記物擴(kuò)散,其中所述裝置被構(gòu)造成從標(biāo)記物的擴(kuò)散產(chǎn)生至少一條校正信息,其中所述裝置此外被構(gòu)造成由所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)與所述分析物的反應(yīng)在考慮該條校正信息的情況下確定分析物的濃度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0092]由以下優(yōu)選實(shí)施例的描述,特別是結(jié)合從屬權(quán)利要求,揭示了本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)和特征。在這里,各個(gè)特征可以單獨(dú)地實(shí)現(xiàn)或者多個(gè)彼此組合地實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明不限于所述實(shí)施例。在附圖中圖示了實(shí)施例。在此,在各個(gè)附圖中的相同附圖標(biāo)記物指示相同的或功能相同的或在其功能上彼此對(duì)應(yīng)的元件。
[0093]其中:
圖1a示出具有測(cè)試場(chǎng)的測(cè)試元件的示意圖;
圖1b示出在潤(rùn)濕測(cè)試元件之前含有標(biāo)記物的測(cè)試場(chǎng)的示意圖;
圖1c示出在潤(rùn)濕測(cè)試場(chǎng)之后含有標(biāo)記物的測(cè)試場(chǎng)的示意圖;
圖1d:示出具有測(cè)試元件的裝置的示意圖;
圖1e:示出具有替代性測(cè)試元件的裝置的示意圖;
圖1f:示出根據(jù)圖1e的實(shí)施例的變體;圖2示出潤(rùn)濕測(cè)試場(chǎng)以后的曲線特征,提供了 0.05%羊毛罌紅,在不同溫度,使用不同葡萄糖含量的樣品;
圖3示出測(cè)試場(chǎng)的曲線特征,提供了 0.1%羊毛罌紅,在用不同溫度的血液潤(rùn)濕以后; 圖4示出測(cè)試場(chǎng)的曲線特征,摻雜了羥基萘酚藍(lán),在不同溫度;
圖5示出測(cè)試場(chǎng)的曲線特征,摻雜了 0.05%羊毛罌紅,在用不同溫度的血液或水潤(rùn)濕以
后;
圖6示出測(cè)試場(chǎng)的曲線特征,摻雜了 0.05%羊毛罌紅,使用含有不同血細(xì)胞比容的血
液;
圖7示出在不同測(cè)試場(chǎng)上的測(cè)量的曲線特征,所述曲線特征用0.05%羊毛罌紅、不同血細(xì)胞比容添加在不同的葡萄糖濃度記錄;
圖8示出測(cè)試場(chǎng)的曲線特征,摻雜了羊毛罌紅,使用不同的血細(xì)胞比容在不同的確定的葡萄糖濃度下;
圖9示出測(cè)試場(chǎng)的曲線特征,所述測(cè)試場(chǎng)與0.05%和0.1%羊毛罌紅混合;
圖10示出4秒后溫度和血細(xì)胞比容對(duì)分析物信號(hào)的影響的示意圖;
圖11示出溫度和血細(xì)胞比容對(duì)標(biāo)記物的反射行為的影響的示意圖;
圖12示出在不同的血細(xì)胞比容值下在葡萄糖測(cè)量過程中的系統(tǒng)誤差和標(biāo)記物場(chǎng)上的反射率測(cè)量之間的關(guān)聯(lián);
圖13顯示在不使用該條得自標(biāo)記物的校正信息時(shí)在不同血細(xì)胞比容下常規(guī)測(cè)試元件系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差的圖;和
圖14顯示在使用該條得自標(biāo)記物的校正信息時(shí)在不同血細(xì)胞比容下根據(jù)本發(fā)明的測(cè)試元件系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差的圖。
[0094]實(shí)施例
圖1a顯示了用于檢測(cè)樣品110中的至少一種分析物117的測(cè)試元件50,其中測(cè)試場(chǎng)100排列在測(cè)試支持物60上。所述測(cè)試元件50被構(gòu)造成用在圖1d的裝置190中。所述測(cè)試場(chǎng)100包括測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102。如已經(jīng)描述的,一種或多種檢測(cè)試劑位于所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102中,所述檢測(cè)試劑優(yōu)選地是可轉(zhuǎn)化分析物117并由此能推斷分析物濃度的酶。除了測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102以外,至少一種標(biāo)記物104、104'也可以位于測(cè)試場(chǎng)100之內(nèi)或之上。但是,標(biāo)記物104、104'也可以位于單獨(dú)的測(cè)試元件50上或位于顯示的測(cè)試元件50的測(cè)試支持物60的另一個(gè)部位上。標(biāo)記物104、104'可以與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102 —起排列,并以此方式形成例如至少一個(gè)測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118。測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118在下文中也被稱作反應(yīng)層??商鎿Q地,標(biāo)記物104、104'也可以例如排列在單獨(dú)的層中并形成單獨(dú)的標(biāo)記物層120,如在圖1b和Ic中所示。由于它的反應(yīng)性,測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102所在的測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118也被稱作反應(yīng)層118。顏料層122位于其附近。顏料層122還可以隔測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118 —定距離。在顏料層122中引入例如顏料,例如TiO2或Zr02。如在圖1d中所示,在光學(xué)檢測(cè)中,顏料層122用于反射透過測(cè)試支持物60和反應(yīng)層118的入射光150b。由此確保,光源140的光150b盡管能夠與反應(yīng)層或測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118中的檢測(cè)試劑相互作用,但不受血液110的其它組分影響。這些干擾組分(例如,紅血細(xì)胞)可以被分隔層106保持遠(yuǎn)離反應(yīng)層 118。
[0095]圖1b和Ic中各自顯示了在測(cè)試元件50的測(cè)試支持物60上的測(cè)試場(chǎng)100,正如在圖1d的裝置190中可以測(cè)量的。圖1b的測(cè)試場(chǎng)100顯示了在用樣品110潤(rùn)濕108之前測(cè)試場(chǎng)100的狀態(tài)。圖1c中的測(cè)試場(chǎng)100顯示了在用樣品110將測(cè)試場(chǎng)100潤(rùn)濕108之后的狀態(tài)。在此,所述樣品110可以優(yōu)選地由血液組成。標(biāo)記物104、104'優(yōu)選地位于測(cè)試場(chǎng)100的第一區(qū)域114中,測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102優(yōu)選同樣可以位于其中??商鎿Q地,測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102還可以被安置在單獨(dú)的層118中或測(cè)試場(chǎng)100的第二區(qū)域116中。如果標(biāo)記物104、104'被安置在單獨(dú)的層120中,則被稱作標(biāo)記物層120,以此區(qū)別于測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層或反應(yīng)層118。如果標(biāo)記物104、104'和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102被安置在同一層中,則僅被稱作測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118、120。但是,在圖la、lb和Ic中(這里未顯示),一個(gè)或多個(gè)其它層可以存在于2個(gè)層118和120上面、之間或下面。此外,其它添加劑(諸如顏料、填充劑、助劑和其它物質(zhì))可以存在于測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118和標(biāo)記物層120 二者中,從而產(chǎn)生顏料層122??商鎿Q地,所述此外物質(zhì)可以存在于層118、120中的僅一個(gè)或多個(gè)中。如從圖1b和Ic中可見,在用樣品110潤(rùn)濕108以后,標(biāo)記物104、104'從測(cè)試場(chǎng)100的第一區(qū)域114(在該情況下,測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118)擴(kuò)散進(jìn)至少一個(gè)第二區(qū)域116。所述第二區(qū)域116可以位于與第一區(qū)域114直接緊鄰處,或離所述第一區(qū)域114 一定距離。優(yōu)選地,設(shè)計(jì)標(biāo)記物104、104',使得它可以擴(kuò)散通過測(cè)試場(chǎng)100的所有層。第二區(qū)域116還可以是血液110的上清液112,其尚未被測(cè)試場(chǎng)100吸收且其已經(jīng)積累在樣品輸入側(cè)107上??商鎿Q地或額外地,第二區(qū)域116 (標(biāo)記物104、104'在與樣品110接觸以后向該區(qū)域中擴(kuò)散且可以被檢測(cè)到)可以是在測(cè)試元件50的外面。其它層可以位于第一區(qū)域114和第二區(qū)域116之間,例如,分隔層106??商鎿Q地或額外地,第二區(qū)域116還可以是測(cè)試元件50和/或測(cè)試場(chǎng)100的組成部分。
[0096]為了檢測(cè)擴(kuò)散標(biāo)記物104、104',可以使用區(qū)域114和/或116中的一個(gè)或兩個(gè)。如果為此目的使用第一區(qū)域114,則以光學(xué)或電化學(xué)方式檢測(cè)來自第一區(qū)域114的標(biāo)記物104,104'的“流盡(Ausbluten)”。流盡在這里應(yīng)當(dāng)理解為是指來自第一區(qū)域114的標(biāo)記物104,104'的擴(kuò)散。取決于使用的標(biāo)記物104、104',這可以導(dǎo)致測(cè)量信號(hào)的增加或減少??商鎿Q地,可以在第二區(qū)域116的一部分中或在整個(gè)第二區(qū)域116中檢測(cè)到標(biāo)記物104、104'的向內(nèi)擴(kuò)散。測(cè)量信號(hào)在擴(kuò)散過程中增加或減少,取決于所述標(biāo)記物是否是吸收標(biāo)記物(檢測(cè)其對(duì)入射光150a的反射160a)或者是否是例如熒光染料(檢測(cè)其將入射光轉(zhuǎn)化為另一個(gè)波長(zhǎng))。相反,當(dāng)吸收染料或熒光染料的檢測(cè)發(fā)生在第二區(qū)域116中時(shí),測(cè)量信號(hào)將減少或增加。可替換地,區(qū)域114和116都可以用于標(biāo)記物104、104'的擴(kuò)散的檢測(cè)。
[0097]作為光學(xué)檢測(cè)的一個(gè)替代方案,如已提及的,也可以電化學(xué)地實(shí)現(xiàn)標(biāo)記物104、104'的擴(kuò)散的檢測(cè)。為此目的,被安置在第一區(qū)域114中的電極可以例如檢測(cè)在潤(rùn)濕108以后標(biāo)記物104、104'的第一區(qū)域114的流盡。
[0098]圖1d中顯示了具有在殼體188內(nèi)的2個(gè)光源130和140的裝置190,每個(gè)光源在測(cè)試元件50的插入殼體中的一側(cè)上。在所述裝置190中,光150a可以從第一光源130照射到在裝置190中要測(cè)量的測(cè)試元件50的上側(cè)。從第一光源130發(fā)射出的光150a到達(dá)測(cè)試元件50的測(cè)試場(chǎng)100的表面且在那里被反射。第一檢測(cè)器170收集在測(cè)試場(chǎng)100上反射的光束160a。在從第一光源130 —直到第一檢測(cè)器170的路徑上,光150a部分移動(dòng)通過樣品110和/或樣品112的上清液,所述上清液可以同時(shí)是裝置190的第二區(qū)域116。在所述過程中,光150a、160a可以到達(dá)標(biāo)記物104、104',例如,其在用樣品110潤(rùn)濕108以后從第一區(qū)域114擴(kuò)散進(jìn)第二區(qū)域116,并且現(xiàn)在吸收部分入射光150a和/或反射光160a。
[0099]可替換地或額外地,可以用第二檢測(cè)器180檢測(cè)在將測(cè)試場(chǎng)100潤(rùn)濕108以后標(biāo)記物104、104'的流盡。這優(yōu)選地在將標(biāo)記物104、104'與測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102—起引入測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層或反應(yīng)層118中時(shí)執(zhí)行。為此目的,在測(cè)試元件50的下側(cè)(與樣品輸入側(cè)107相對(duì))上,來自第二光源140的光150b照射穿過測(cè)試支持物60和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層或反應(yīng)層118中的測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102并反射到顏料層122上。第二檢測(cè)器180收集在顏料層122上反射的來自第二光源140的光160b。以此方式,可以檢測(cè)推斷出分析物117的轉(zhuǎn)化量的檢測(cè)反應(yīng)的光,和受標(biāo)記物104、104'影響的光或反映標(biāo)記物104、104'的擴(kuò)散的受影響的輻射。結(jié)果,如果設(shè)計(jì)光源140和檢測(cè)器180,以發(fā)射或檢測(cè)在用于檢測(cè)測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102的檢測(cè)試劑的對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的光和在用于檢測(cè)標(biāo)記物104、104'的對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的光,則一個(gè)光源140和一個(gè)檢測(cè)器180可以足以用于觀察分析物117的檢測(cè)反應(yīng)和在將測(cè)試場(chǎng)100潤(rùn)濕108以后標(biāo)記物的擴(kuò)散。
[0100]評(píng)價(jià)單元175和/或185可以此外位于檢測(cè)器170和/或180中或附近,所述評(píng)價(jià)單元將信號(hào)與例如在其中存儲(chǔ)的參比曲線或參比值進(jìn)行對(duì)比。
[0101]使用的檢測(cè)器170和180可以是例如光電二極管、CCD傳感器(電荷耦合器件)或CMOS傳感器(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)。使用的光源130和/或140可以是例如發(fā)光二極管、汞燈或具有期望波長(zhǎng)的其它光源。如已提及的,評(píng)價(jià)單元175和/或185可以位于檢測(cè)器170和/或180內(nèi)部或其附近。所述評(píng)價(jià)單元175和/或185可以是例如微處理器或另一種合適的計(jì)算單元。但是,存儲(chǔ)裝置可以僅僅位于檢測(cè)器中,所述存儲(chǔ)裝置可以將數(shù)據(jù)傳送至外部評(píng)價(jià)單元(這里未顯示)或由其讀出。在測(cè)量以后,可以再次從殼體188取出測(cè)試元件50,使得另一個(gè)測(cè)試元件50可以被插入用于另一次測(cè)量。殼體188尤其用作殼體188內(nèi)的電子元件(諸如具有評(píng)價(jià)單元175和/或185的檢測(cè)器170和/或180以及光源130和/或140)的保護(hù)。但是,殼體188此外也充當(dāng)使用者的保護(hù),以防止誤操作。殼體188優(yōu)選地具有開口 189,使得具有測(cè)試場(chǎng)100的測(cè)試元件50可以被插入殼體188中。
[0102]作為標(biāo)記物104、104'排列在測(cè)試場(chǎng)100的有限區(qū)域內(nèi)的一個(gè)替代方案,如在圖1b中所示,標(biāo)記物104、104'可以位于測(cè)試元件50的整個(gè)測(cè)試場(chǎng)100內(nèi),由此可檢測(cè)標(biāo)記物104、104'的測(cè)試場(chǎng)100的流盡,在將測(cè)試場(chǎng)100潤(rùn)濕108以后,上清液112充當(dāng)?shù)诙^(qū)域 116。
[0103]在圖1e和If中顯示了測(cè)試化學(xué)物質(zhì)102和標(biāo)記物104、104Λ的替代排列。這里顯示了具有測(cè)試支持物60 (在其上面排列測(cè)試場(chǎng)100)的測(cè)試元件50,其標(biāo)記物層120和反應(yīng)層118彼此緊鄰地排列。標(biāo)記物104、10f位于標(biāo)記物層120中,所述標(biāo)記物104、10f與反應(yīng)層118可以任選地被屏障101隔開。優(yōu)選地,測(cè)試元件50不具有在標(biāo)記物層120和反應(yīng)層118之間的屏障101。任選的屏障101可以造成,在用樣品110潤(rùn)濕測(cè)試場(chǎng)100之前和/或之后,在標(biāo)記物層120和反應(yīng)層118之間盡可能不發(fā)生任何物質(zhì)交換。但是,在潤(rùn)濕測(cè)試場(chǎng)100以后,通??山邮艿氖?,可以通過擴(kuò)散發(fā)生物質(zhì)交換。標(biāo)記物層120在反應(yīng)層118附近的這種排列造成,這2個(gè)層可以彼此獨(dú)立地各自被光源130和140照射。例如,標(biāo)記物層120被第一光源130的入射光150a照射,并且反應(yīng)層118被第二光源140的入射光150b照射。標(biāo)記物層120和反應(yīng)層118可以具有相同的或不同的體積和/或相同的或不同的層厚度。圖1e中顯示了一種設(shè)計(jì),其中反應(yīng)層118和標(biāo)記物層120具有不同的層厚度,圖1f中顯示了一種設(shè)計(jì),其中反應(yīng)層118和標(biāo)記物層120具有基本上相同的層厚度。優(yōu)選地,標(biāo)記物層120和反應(yīng)層118具有基本上相同的層厚度和/或具有基本上相同的體積。在此,基本上相同的可以被理解為是指相同性或者例如彼此相差不超過20%、優(yōu)選地不超過10%和特別優(yōu)選地不超過5%的層厚度或體積的偏差。在用樣品110潤(rùn)濕測(cè)試場(chǎng)100以后,標(biāo)記物104、104'可以從第一區(qū)域114 (例如標(biāo)記物層120的至少一部分)擴(kuò)散進(jìn)第二區(qū)域116中。第二區(qū)域116可以包含樣品110的上清液112和/或得自在標(biāo)記物層120上面和/或側(cè)面(這里未顯示)的其它層116。如果如此設(shè)計(jì)屏障101使得它可透過標(biāo)記物104、104、那么反應(yīng)層118還可以充當(dāng)?shù)诙^(qū)域116的至少一部分,標(biāo)記物104、104'在潤(rùn)濕以后可以擴(kuò)散進(jìn)該部分中。相反,待檢測(cè)的分析物的一部分可以位于上清液112和第二區(qū)域
116中。
[0104]優(yōu)選地,標(biāo)記物104、104Λ可以擴(kuò)散進(jìn)其中的區(qū)域和分析物117可以擴(kuò)散進(jìn)其中的區(qū)域大小一樣。對(duì)于具有彼此緊鄰排列的標(biāo)記物層120和反應(yīng)層118的所有可想象的實(shí)施方案,在圖1e中沒有必然地真實(shí)按照比例尺反映了層116和118的比例。例如,第二區(qū)域116與第一區(qū)域114或標(biāo)記物層120 —起可以具有與反應(yīng)層118相同的層厚度和/或相同的體積。但是,另一種設(shè)計(jì)也是可想象的。在一個(gè)替代實(shí)施方案中,標(biāo)記物層120本身可以具有與反應(yīng)層118相同的層厚度和/或相同的體積(參見圖1f)。但是,在這點(diǎn)上,另一種設(shè)計(jì)也是可想象的。為了檢測(cè)第一光源160a和第二光源160b的反射光形式的反射光,在該情況下使用檢測(cè)器170。另外,也可以使用另一個(gè)檢測(cè)器,從而能夠分別收集反射的光束150b 和 160b。
[0105]圖2-9中顯示了不同染料從常規(guī)測(cè)試場(chǎng)100中的標(biāo)記物層和測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118,120向外流入樣品112的上清液中的曲線特征或動(dòng)力學(xué)。在這方面,在將測(cè)試場(chǎng)100潤(rùn)濕108之前,標(biāo)記物104、104'位于測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118中。在表1和2中詳細(xì)說明了使用的層118的組成。以反射率來檢測(cè)圖2-9中的曲線。在這方面,以反射率來檢測(cè)或反射率值的檢測(cè)通常表示基于波(尤其是光)的反射、尤其是漫射的不定向波的反射的光學(xué)測(cè)量。反射率可以以不同的方式來檢測(cè),例如獲取檢測(cè)反射光的檢測(cè)器的至少一個(gè)信號(hào)。如在圖2-9中在縱軸上指示的,反射率可以例如簡(jiǎn)單地以任意單位的信號(hào)I (用“[-1’表示)給出。可替換地,也可以以其它單位給出反射率,例如以基于表面的反射率量度(即,反射程度)的形式。還可以以百分比給出反射能與入射能之比,例如所謂的反照率值。
[0106]用測(cè)量?jī)x器在660 nm激發(fā)所述層,這里,所述測(cè)量?jī)x器是例如所謂的Gen5Red測(cè)量?jī)x器,其具有發(fā)射660 nm波長(zhǎng)的光的LED,并借助于硅檢測(cè)器BPW34以反射進(jìn)行檢測(cè)。為了測(cè)量不同染料的行為,使用具有在測(cè)試支持物60上的測(cè)試場(chǎng)100的測(cè)試元件50,如在圖la、lb、lc和Id下所述。在不同的實(shí)驗(yàn)中,將其它測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118、120 (其除了含有檢測(cè)試劑外,還含有不同百分比的染料(0.05%或0.1%))施加于反應(yīng)層118。前者在下文中被稱作標(biāo)記物層120。用刮刀以5 m/min的速率將2個(gè)不同的層(其組成在表2和3中詳細(xì)說明)施加于充當(dāng)測(cè)試支持物60的Pokalon膜上。得自Lonza的N332EM型的Pokalon膜一側(cè)啞光,經(jīng)電暈處理和140Mm厚。在測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層118和標(biāo)記物層120的配制品中,與輔酶cNAD (carba-NAD) 一起使用葡萄糖脫氫酶。這借助于BPW34檢測(cè)器從樣品輸入側(cè)的對(duì)側(cè)通過光度測(cè)量法在360 nm測(cè)量。借助于發(fā)光二極管和檢測(cè)器,在測(cè)試場(chǎng)的下側(cè)(即,樣品輸入側(cè)的對(duì)側(cè))測(cè)量標(biāo)記物104、104'的擴(kuò)散。[0107]選擇最大吸收明顯不同于檢測(cè)葡萄糖反應(yīng)時(shí)的波長(zhǎng)的染料。另外,那里的檢測(cè)試劑也不會(huì)表現(xiàn)出顯著的吸收。選擇的染料的其它標(biāo)準(zhǔn)是水溶性和好的化學(xué)和光穩(wěn)定性和可用性。
[0108]下面的表1給出了研究的染料、以及它們的結(jié)構(gòu)式和在不同溶劑中的最大吸收。
[0109]表1:名稱、結(jié)構(gòu)式、在括弧內(nèi)給出的介質(zhì)中的最大吸收
【權(quán)利要求】
1.用于確定樣品(110)中的至少一種分析物(117)、尤其是體液樣品(110)中的至少一種代謝物的至少一種濃度的方法,其中使用至少一個(gè)具有至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)的測(cè)試元件(50),其中檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)與所述分析物(117)的至少一種反應(yīng),其中此外使用至少一種標(biāo)記物(104、104'),其中所述標(biāo)記物(104、104')不同于所述分析物(117),其中檢測(cè)在樣品(110)或所述樣品(110)的至少一部分中的標(biāo)記物(104、104')的至少一種擴(kuò)散,其中從所述擴(kuò)散產(chǎn)生至少一條校正信息,其中由所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)與所述分析物(117)的反應(yīng)在考慮所述校正信息的情況下確定所述分析物(117)的濃度。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求的方法,其特征在于,所述校正信息設(shè)計(jì)為在分析物(117)的濃度確定過程中考慮至少一種下述性質(zhì)的影響:樣品(110)和/或測(cè)試元件(50)的溫度,樣品(110)中的至少一種物質(zhì)的組分的比例,尤其是細(xì)胞組分和/或微粒組分,尤其是血細(xì)胞比容。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所述校正信息包含至少一條關(guān)于樣品(110)的至少一個(gè)干擾變量的信息,其中所述校正信息使用下述方法步驟來確定: -在至少一個(gè)校準(zhǔn)測(cè)量中,獲取干擾變量和標(biāo)記物(104、104')的擴(kuò)散之間的一般關(guān)聯(lián); -在要確定分析物(117)的濃度的樣品(110)中,檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)與所述分析物(117)的反應(yīng)和標(biāo)記物(104,104')的擴(kuò)散; -從在樣品(110)中檢測(cè)到的標(biāo)記物(104、104')的擴(kuò)散和從干擾變量和標(biāo)記物(104、104')的擴(kuò)散之間的一般關(guān)聯(lián),確定所述校正信息。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,電化學(xué)地和/或光學(xué)地實(shí)現(xiàn)分析物(117)的反應(yīng)的檢測(cè),和/或電化學(xué)地和/或光學(xué)地實(shí)現(xiàn)標(biāo)記物(104、104')的擴(kuò)散的檢測(cè)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所述測(cè)試元件(50)包含至少一個(gè)具有至少一個(gè)測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層(118)的測(cè)試場(chǎng)(100),其中所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)層(118)包含測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102),其中所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)尤其包含至少一種酶,所述酶尤其選自葡萄糖脫氫酶、葡萄糖氧化酶。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物(104、104')被包含在所述測(cè)試元件(50)的至少一個(gè)第一區(qū)域(114)中,其中所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)同樣被完全地或部分地包含在所述第一區(qū)域(114)中。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物(104、104')與所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)完全或部分分離地排列。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物(104、104')不與所述分析物(117)和/或所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)反應(yīng),其中所述標(biāo)記物(104、104')的擴(kuò)散速率基本上獨(dú)立于所述分析物(117)的濃度。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物(104、104')包含至少一種光學(xué)可檢測(cè)的染料,尤其是至少一種親水的或水溶性的染料。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物(104、104')吸收在300-800 nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物(104、104')是染料,所述染料尤其選自:花青染料、偶氮染料和砜染料或其中的至少2種。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,所述標(biāo)記物(104、104')選自:羊毛罌紅、靛胭脂、羥基萘酚藍(lán)、1,1-二乙基-4,4-羰花青碘化物和莧菜紅,優(yōu)選羊毛罌紅或羥基萘酚藍(lán)或其中的至少2種。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,使用至少一種第一標(biāo)記物(104、104')和至少一種不同于所述第一標(biāo)記物(104、104')的其它標(biāo)記物(104、104'),其中所述第一標(biāo)記物(104、104')的擴(kuò)散速率受所述樣品(110)的至少一種第一性質(zhì)影響,且所述至少一種其它標(biāo)記物(104、104')的擴(kuò)散速率受所述樣品(110)的至少一種不同于所述第一性質(zhì)的其它性質(zhì)影響。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,借助于至少一個(gè)第一檢測(cè)器(170)檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)與所述分析物(117)的反應(yīng),其中借助于至少一個(gè)其它檢測(cè)器(180)檢測(cè)所述標(biāo)記物(104、104')的擴(kuò)散。
15.在根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一的方法中使用的測(cè)試元件(50),其中所述測(cè)試元件(50)具有至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102),其中所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)被構(gòu)造成進(jìn)行至少一種可檢測(cè)的與分析物(117)的反應(yīng),其中所述測(cè)試元件(50)此外具有在所述測(cè)試元件(50)的至少一個(gè)第一區(qū)域(114)中的至少一種標(biāo)記物(104、104'),其中所述標(biāo)記物(104、104')被構(gòu)造成至少部分地從所述測(cè)試元件(50)的第一區(qū)域(114)擴(kuò)散進(jìn)至少一個(gè)第二區(qū)域(116)中。
16.用于確定樣品 (110)中的至少一種分析物(117)的至少一種濃度的裝置(190),其尤其使用根據(jù)前述方法權(quán)利要求之一的方法,其中所述裝置(190)包含至少一個(gè)具有至少一種測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)的測(cè)試元件(50),其中所述裝置(190)被構(gòu)造成檢測(cè)所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)與所述分析物(117)的至少一種反應(yīng),其中所述裝置(190)包含至少一種標(biāo)記物(104、104'),其中所述標(biāo)記物(104、104')不同于所述分析物(117),其中所述裝置(190)被構(gòu)造成檢測(cè)樣品(110)或樣品(110)的至少一種組分中的至少一種標(biāo)記物(104、104')的擴(kuò)散,其中所述裝置(190)被構(gòu)造成從標(biāo)記物(104、104')的擴(kuò)散產(chǎn)生至少一條校正信息,其中所述裝置(190)此外被構(gòu)造成由所述測(cè)試化學(xué)物質(zhì)(102)與所述分析物(117)的反應(yīng)在考慮該條校正信息的情況下確定分析物(117)的濃度。
【文檔編號(hào)】A61B5/145GK103998619SQ201280063900
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月22日
【發(fā)明者】C.霍恩, V.昂克里希 申請(qǐng)人:霍夫曼-拉羅奇有限公司