葡萄糖传感器制造技术

一种方法包括：通过包括电化学电池单元的装置监测与该电化学电池单元的阻抗成比例的电流；以及响应于确定该电流满足阈值而通过该装置测量该电化学电池单元的与多个频率相对应的多个阻抗。该方法还包括：基于在少于该对应多个频率中的四个频率下的该多个阻抗确定电荷转移电导率和溶液电阻；以及基于该溶液电阻和该电荷转移电导率确定电化学干扰的存在。该方法还包括基于对该电化学干扰的存在的该确定输出警报。确定输出警报。确定输出警报。

【技术实现步骤摘要】
葡萄糖传感器


[0001]本公开涉及葡萄糖传感器。

技术介绍

[0002]葡萄糖传感器被配置为检测和/或量化患者体内的葡萄糖(例如，间质葡萄糖或可能地血糖)的量，这使得患者和医务人员能够监测患者体内的生理状况。在一些示例中，持续监测葡萄糖水平(例如，在糖尿病患者中)可能有益。因此，已经开发了用于获得糖尿病患者的葡萄糖水平的指示的葡萄糖传感器。此类指示有助于监测和/或调节通常包括向患者施用胰岛素的治疗方案。
[0003]患者可以使用BG测量装置(即，血糖仪)，诸如试纸条测量仪来测量他们的血糖(BG)。连续葡萄糖测量系统(或连续葡萄糖监测器(CGM))可以被配置为确定间质葡萄糖；但是CGM可以确定血糖。医院的hemocue也可以用于确定葡萄糖水平。CGM可能对希望更频繁地进行葡萄糖测量的患者有益。一些示例性的CGM系统包括皮下(或短期)传感器和可植入(或长期)传感器。当CGM被插入到患者体内时，CGM系统可以执行初始化序列。初始化序列可以加速传感器平衡并且可以允许CGM系统更早地提供可靠的葡萄糖测量。

技术实现思路

[0004]一般而言，本公开描述了用于基于一个或多个电参数确定葡萄糖传感器(例如，连续葡萄糖监测器或“CGM”)的电化学干扰的技术。更具体地，本公开描述了用于在体外和/或体内确定葡萄糖传感器的电参数并且识别和/或检测电化学干扰的技术和装置。
[0005]在一个示例中，本公开描述了一种方法，该方法包括：通过包括电化学电池单元的装置监测与该电化学电池单元的阻抗成比例的电流；响应于确定该电流满足阈值而通过该装置测量该电化学电池单元的与多个频率相对应的多个阻抗；基于在该对应多个频率的子集下的该多个阻抗确定电荷转移电导率和溶液电阻；基于该溶液电阻和该电荷转移电导率确定电化学干扰的存在；以及基于对该电化学干扰的存在的该确定输出信号。
[0006]在另一个示例中，本公开描述了一种装置，该装置包括：葡萄糖监测器；存储器；和一个或多个处理器，该一个或多个处理器在电路系统中实施并且与该存储器通信，该一个或多个处理器被配置为：监测与该葡萄糖监测器的阻抗成比例的电流；响应于确定该电流满足阈值而接收该葡萄糖监测器的与多个频率相对应的多个阻抗的一个或多个测量值；基于在该对应多个频率的子集下的该多个阻抗确定该葡萄糖监测器的电荷转移电导率和溶液电阻；基于该电荷转移电导率和该溶液电阻确定电化学干扰的存在；以及基于对该电化学干扰的存在的该确定输出信号。
[0007]在另一个示例中，本公开描述了一种非暂时性计算机可读存储介质，该非暂时性计算机可读存储介质具有存储于其上的指令，这些指令在被执行时将处理器配置为：通过包括电化学电池单元的装置监测与该电化学电池单元的阻抗成比例的电流；响应于确定该电流满足阈值而从该装置接收该电化学电池单元的与多个频率相对应的多个阻抗的一个
或多个测量值；基于在该对应多个频率的子集下的该多个阻抗确定该电化学电池单元的电荷转移电导率和溶液电阻；基于该电荷转移电导率和该溶液电阻确定电化学干扰的存在；以及基于对该电化学干扰的存在的该确定输出信号。
[0008]在附图和以下描述中阐述了一个或多个示例的细节。根据说明书和附图以及权利要求，其他特征、目标和优点将是显而易见的。
附图说明
[0009]图1为说明根据本公开中所描述的一个或多个示例的示例性葡萄糖水平管理系统的框图。
[0010]图2是展示了根据本公开中所描述的一个或多个示例的示例性葡萄糖传感器的框图。
[0011]图3A是展示了示例性传感器电极和施加到传感器电极的电压的框图。
[0012]图3B是包括监测装置和胰岛素泵的示例性医疗装置的截面图。
[0013]图4是展示了监测装置的电化学电池单元的示例性电路模型的电路图。
[0014]图5是示例性所测量的EIS数据的伯德图(Bode plot)。
[0015]图6A是所测量的EIS数据的一示例的奈奎斯特图(Nyquist plot)。
[0016]图6B是所测量的EIS数据的另一个示例的奈奎斯特图。
[0017]图7A是处于初始状态的示例性电化学电池单元的一部分的截面图。
[0018]图7B是处于干扰状态的示例性电化学电池单元的一部分的截面图。
[0019]图7C是处于新状态的示例性电化学电池单元的一部分的截面图。
[0020]图8是展示了确定电化学电池单元的电化学干扰的示例性方法的流程图。
具体实施方式
[0021]使用传感器增强泵(SAP)疗法的糖尿病患者可以通过分别插入输注套件和连续葡萄糖监测(CGM)传感器来实现。两次插入的负担增加皮肤渗透、与粘合剂的反应和部位损失的不利影响的可能性。将胰岛素递送与CGM感测组合到单个集成装置中解决了这些问题。然而，紧邻输注导管的CGM可能经历电化学干扰。电化学干扰可能导致CGM提供不准确的葡萄糖读数，如果读数用于计算胰岛素剂量，这可能导致不精确的诊断。在本文所公开的示例中，电化学阻抗谱(EIS)可以用作检测干扰何时发生的技术，使得装置可以采取动作以确保患者安全。
[0022]葡萄糖传感器可以包括可以用于确定患者的葡萄糖水平的电化学电池单元。举例来说，葡萄糖传感器可以确定间质葡萄糖水平。电化学电池单元可以通过在患者的流体和/或组织内移位的一个或多个电极来施加电能，并且基于阻抗确定葡萄糖水平。然而，该一个或多个电极可能易受所输注的流体内的材料的影响，该所输注的流体可以是可商购获得的胰岛素调配物。可能需要向电极施加偏置电压以使电极适当地起作用。在存在偏置电压的情况下，电极可以引起所输注的流体内的物质中的一种或多种物质的氧化。在足够长时间暴露于物质的情况下，氧化可能导致薄膜在电极表面上的沉积和堆积。当干扰物质被氧化时，它们可以从来自葡萄糖的信号电流中增加或减去，这可能导致不准确的葡萄糖读数。在长时间暴露于物质的情况下，在电极上形成的薄膜可能引起对葡萄糖的响应特性的永久变
化。也就是说，电化学电池单元对分析物诸如葡萄糖的存在的电响应的变化。沉积和形成薄膜的材料可以是胰岛素的赋形剂，例如，间甲酚、苯酚、甘油或其他材料，诸如对乙酰氨基酚或抗坏血酸。重要的是应注意，仅干扰化合物的氧化引起暂时干扰，而电极上的薄膜沉积物引起传感器的电化学响应的永久变化。
[0023]在一些示例中，诸如CGM等葡萄糖传感器和诸如胰岛素泵等胰岛素递送装置可以被封装在一起，使得葡萄糖传感器的电极可以相对靠近患者的胰岛素递送部位放置。胰岛素赋形剂浓度在最接近胰岛素递送部位处可能最大，并且可能随着赋形剂在患者体内扩散而降低。在一些示例中，干扰化合物的浓度越高，氧化速率越高，并且薄膜在葡萄糖传感器电极上的堆积越快，从而引起电化学干扰增加。在一些示例中，甚至低浓度的赋形剂和/或干扰化合物可能引起干扰，随后薄膜在葡萄糖传感器电极上堆积，例如随着时间推移，引起逐渐增加的电化学干扰。
[0024]胰岛素赋形剂和/或对乙酰氨基酚在葡萄糖电极上的薄膜堆积可以改变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方法，所述方法包括：通过包括电化学电池单元的装置监测与所述电化学电池单元的阻抗成比例的电流；响应于确定所述电流满足阈值而通过所述装置测量所述电化学电池单元的与多个频率相对应的多个阻抗；基于在所述对应多个频率的子集下的所述多个阻抗确定电荷转移电导率和溶液电阻；基于所述溶液电阻和所述电荷转移电导率确定电化学干扰的存在；以及基于对所述电化学干扰的存在的所述确定输出信号。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述对应多个频率的所述子集少于所述对应多个频率中的四个频率，其中确定所述溶液电阻包括基于所述多个阻抗值中与相对较高频率相对应的阻抗值确定所述溶液电阻。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述相对较高频率包括至少1千赫兹(kHz)且小于或等于8kHz的频率。4.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述电荷转移电导率包括基于所述溶液电阻并且基于所述多个阻抗值中与相对较低频率相对应的阻抗值确定所述电荷转移电导率。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述相对较低频率包括至少0.1赫兹(Hz)且小于或等于100Hz的频率。6.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：基于所述溶液电阻、所述电荷转移电导率并且基于所述多个阻抗值中与阻抗相位基本上为负90度的频率相对应的阻抗值确定双电层电容。7.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括基于所述双电层电容确定电化学干扰的量。8.根据权利要求7所述的方法，其中与多个频率相对应的所述多个阻抗是在第一时间测量的第一多个阻抗，其中所述电荷转移电导率是第一电荷转移电导率，其中所述溶液电阻是第一溶液电阻，其中所述双电层电容是第一双电层电容，其中确定所述电化学干扰的量包括：在第二时间通过所述装置测量所述电化学电池单元的与所述多个频率相对应的第二多个阻抗；以及基于在少于所述对应多个频率中的四个频率下的所述第二多个阻抗确定所述电化学电池单元的第二电荷转移电导率和第二溶液电阻；基于所述第二溶液电阻、所述第二电荷转移电导率并且基于所述第二多个阻抗值中与所述阻抗相位基本上为负90度的频率相对应的所述阻抗值确定第二双电层电容；以及基于所述第一双电层电容和所述第二双电层电容确定所述电化学干扰的量。9.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：确定奈奎斯特斜率；以及基于所述奈奎斯特斜率确定所述电化学干扰是否由至少一种胰岛素赋形剂或对乙酰氨基酚引起。10.一种装置，所述装置包括：葡萄糖监测器；存储器；和
一个或多个处理器，所述一个或多个处理器在电路系统中实施并且与所述存储器通信，所述一个或多个处理器被配置为：监测与所述葡萄糖监测器的阻抗成比例的电流；响应于确定所述电流满足阈值而接收所述葡萄糖监测器的与多个频率相对应的多个阻抗的一个或多个测量值；基于在所述对应多个频率的子集下的所述多个阻抗确定所述葡萄糖监测器的电荷转移电导率和溶液电阻；基于所述电荷转移电导率和所述溶液电阻确定电化学干扰的存在；以及基于对所述电化学干扰的存在的所述确定输出信号。11.根据权利要求10所述的装置，其中所述对应多个频率的所述子集...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：美敦力迷你迈德公司，
类型：发明
国别省市：