一种用于测定未经测定的全血样品中的葡萄糖的测试条制造技术

本发明专利技术公开了测定液体中分析物的方法，以及为实施该方法而专门设计的仪器的各个组成部分。本方法包括：从浸有试剂的惰性多孔基体一个表面取得反射比读数，该试剂是在将被分析的液体涂到该基体的另一表面并迁移过基体而到达所读取读数的表面时与分析物起反应，产生吸光的反应产物。为了消除干扰，反射比测量是用两个不同的波长进行的，计时电路是由被分析的液体通过惰性基体使测量反射比的表面润湿，进而使反射比开始下降来启动的。本发明专利技术的方法和仪器特别适用于测量血糖水平，而无需将红血细胞与血清或血浆分离。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及比色测定含水液体尤其是全血中化学和生物化学组分(分析物)的测试装置和方法。在一个最佳实施例中，还涉及比色测定全血中葡萄糖浓度的测试装置和方法。定量测定有色含水液体尤其是有色生物液体如全血和尿以及生物液体衍化物如血清和血浆中化学和生物化学组分的重要性日益增加。其重要用途在于内科诊断和治疗以及定量表示接触治疗药物、中毒剂、危险化学药品等的数量。在某些情况下，所测物质的量非常微小-在微克/分升或更少的范围内-或非常难以精密测定以至所使用的仪器是复杂的而且只有熟练的实验室工作人员才能操作。在这种情况下，往往在抽样后数小时或数日还不能得到结果。在其他一些情况下，往往是强调非专业操作者能够在实验室外进行常规的、快速的和具有重现性的测试，而迅速或直接得到数据的能力。一种常用的医学检验是由糖尿病患者测定血糖水平。目前的学说，指导糖尿病患者按各自病情的性质和严重程度，每天测定他们的血糖水平2至7次。根据所测葡萄糖水平的观察模式，患者和医生共同调整饮食、锻练和服用胰岛素，以改善对疾病的治疗。显然，此利资料应立即提供给患者。最近，在美国广泛应用的一种方法，是采用Mast在1967年1月17日公开的美国专利第3298789号中所介绍的一种测试装置。在该方法中，将新鲜的全血样品(通常为20～40微升)置于涂有乙基纤维素的试剂垫上，该垫含有葡萄糖氧化酶和过氧化物酶活性的酶系统。此酶系统与葡萄糖反应，释放出过氧化氢。该垫还含有指示剂，此指示剂在有过氧化物酶存在的情况下与过氧化氢反应，得到一种强度与血样葡萄糖水平成正比的颜色。另一种普及的血糖测定方法是应用相似的化学原理，但不用涂有乙基纤维素的垫，而是采用抗水薄膜，通过该薄膜而使酶和指示剂分散。这种类型的系统已公开在Rey等人1971年12月28日出版的美国专利第3630957号中。在上述两种情况下，均使血样与试剂垫保持接触一段特定的时间(一般为1分钟)。然后，将前者的血样用水流冲洗，而后者的血样则是从膜上擦去。然后再将试剂垫或薄膜吸干和进行测定。测定的方法是将所显颜色与比色图表对比，或者将该垫或薄膜放在漫反射仪中，读出显色强度值。上述测定葡萄糖的方法已使用多年，确实存在一定的局限性。做一次扎手指取血试验(finger stick test)需要的样品量相当大，而且对某些毛细管血液不易挤出来的人而言很难获得成功。此外，这些方法与其他非专业操作者进行的简单比色测定具有共同局限性，因为其结果是以绝对显色读数为基准的，而此种绝对显色读数又与样品和试验试剂之间的绝对反应程度有关。在定时反应时间间隔后必须将样品从试剂垫上洗去或擦去的事实，要求使用者在每次定时间隔的末尾就作好准备，及时擦净，或用水流冲洗。除去样品后反应即终止的事实，可导致结果不太准确，尤其是对于家庭用户来说。冲洗过度，结果偏低，冲洗不足，则结果偏高。在非专业操作者进行的简单比色测定中经常存在的另一个问题，是将血液涂在试剂垫上时，就需要开始计时顺序。使用者一般用扎手指针取得血液样品，然后要求在其另一只手开始计时工序的同时，将从手指上取得的血液涂到试剂垫上去，因而需要双手同时进行操作。由于经常需要保证在血液刚被涂到试剂垫上时就立即开始计时，所以这是特别困难的。所有的现有技术方法都要求辅助操作或辅助步骤，以取得成功的结果。因此，对反射比读数测定仪的这个方面进行简化是合乎需要的。红血细胞或其他有色组分的存在往往干扰这些绝对值的测定，因此要求从这两个广泛应用的现有方法中，除去红血细胞。在美国专利第3298789号所述的装置中，所用的乙基纤维素薄膜可以防止红血细胞进入试剂垫。同样地，美国专利第3630957号中所用的抗水薄膜也可以防止红血细胞进入试剂垫。在这两种情况下，冲洗或擦净都起到了测量前除去红血细胞的这些潜在干扰的作用。因此，仍然需要一种测定有色液体，如血液中的分析物的系统，该系统并不要求从可得到反射读数的反射条中除去过量的液体。本专利技术为诊断测定提供了新的方法、组分和装置，其中包括含有信号产生系统的亲水多孔基体和反射比测量仪器，该仪器是当液体渗入基体时在基体的反射比改变的时候起动的。该方法包括将样品(一般为全血)加到基体中，此基体过滤出大颗粒，如红血细胞，通常将基体放在仪器内。信号产生系统产生一种产物，此产物进一步改变基体的反射比，这种改变可与样品中存在分析物相关联。诊断测定系统的典型例子是全血中葡萄糖的测定，测定是在不受血液干扰而且也没有易受操作误差影响的复杂记录情况下进行的。结合附图并参考以下的详细说明，很容易理解本专利技术的内容。附图说明如下图1是一个测定装置实施例的透视图，该装置包括可涂被分析液体的反应垫。图2是实施本专利技术的仪器的方框示意图。图3是实施本专利技术的另一种仪器的方框示意图。本专利技术提供一种应用可靠的和容易操作的仪器的改进的快速简易方法来测定葡葡糖一类的被分析物，尤其是测定可导致产生作为酶产物的过氧化物酶的酶底物。该方法包括将足以使基体饱和的少量全血涂到多孔基体上。与基体结合的是一种或几种试剂的信号产物系统，此种系统产生一种产物，促使基体反射比发生变化。测定血液时，基体通常是放在反射比测量仪器中。液体样品渗透到基体中，可导致在测量表面开始发生反射比的变化。在反射比开始变化以后，然后记录一次或几次读数，将测量表面或基体的反射比的进一步的变化，作为反应产物形成的结果与样品中被分析物的量相关联。为了测定血液，尤其是测定葡葡糖，一般将全血用作测定介质。基体含有产生过氧化氢的氧化酶。基体中还含有另一种酶，特别是过氧化物酶和染料系统，此染料系统可与过氧化物酶一起产生吸光产物。吸光产物改变反射信号。对全血测定来说，读数是在二个不同的波长记录的，将在一个波长上的读数扣除由血细胞比容、血液氧合作用以及会影响结果的其他可变因素所引起的背景干扰。所用试剂组分包括基体和含在基体中的信号产生系统的各个组成组分。试剂组分可以包括其他特殊用途的组成部分。本专利技术方法要求将很少量的血液涂到基体上，血液一般不需要进行预处理(但可任意用抗凝血剂处理)。测量的计时是当液体渗入基体时由自动检测基体反射比的变化的仪器来起动的。然后在预定的时间内，将反射比的变化作为反应产物形成的结果，与样品中被分析物的含量相关联。本专利技术所考虑的第一个部分是试剂组分，通常是一种垫的形状，其中包括惰性多孔基体和信号产生系统的组成部分，此信号产生系统浸入多孔基体的微孔中、能与被分析物反应，产生光吸收反应产物。信号产生系统并不明显地阻碍液体通过基体。为了有助于读取反射比，基体最好至少有一面基本上是平滑的。一般将基体制成薄片状，至少有一面是平滑的。用时将被分析的液体样品涂到薄片的一面，从而使任何测定化合物都可借助毛细管作用、毛细作用、重力流动作用和(或)扩散作用通过试剂组分。在基体中信号产生系统的各个组成部分可进行反应产生光吸收反应产物。入射光所照射的试剂组分部位不是涂有样品的部位。光由试剂组分表面反射成漫反射光，这种反射光可通过反射分光光度计的检测器来进行会聚和测量，反射光的量可与样品中被分析物的量相关联，通常是与样品中被分析物的量成反函数关系。形成试剂组分所需的各个组成部分依次介绍如下。第一种组成部分是基体本身。基体是一种亲水多孔基体，可以共价键或非共价键与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于测定未经测定的全血样品中的葡萄糖的免擦全血葡萄糖测试条，所述测试条适合用于能够以两个不同的波长测定反射比的反射比读数装置中，所述测试条包括一种多孔的亲水性基体，所述基体有一个适于在基体的一侧接收所述全血样品的样品接收表面，以及一个可以从基体的另一侧测量漫反射光的测试表面，所述测试表面与所述样品接收表面相对；所述基体在不加样品时基本上是反射性的；所述基体含有一些开口，开口的大小足以允许至少一部分所述血液样品从所述样品接收表面通过基体流到所述测试表面；所述基体包含试剂装置，该装置供在光学上可见的血红蛋白存在下与葡萄糖发生化学反应，从而产生可从测试表面观察到的反射比变化，这种变化指示了所述样品中所含的葡萄糖的浓度，所述试剂装置包含葡萄糖氧化酶、过氧化物酶、以及一种形成发色团的染料前体，该发色团在第一波长处有与葡萄糖浓度成正比的光吸收，而在血红蛋白有光吸收的第二波长处则基本上无光吸收。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：P菲利浦斯，J麦加劳，F朱里克，R安德伍德，
申请(专利权)人：生命扫描有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]