BRPI0903068A2

BRPI0903068A2 - sistema e método para a medição de analisados em uma amostra

Info

Publication number: BRPI0903068A2
Application number: BRPI0903068-9A
Authority: BR
Inventors: Ronald C Chatelier; Hodges Alastair Mcindoe; Santhanagopalan Nandagopalan
Original assignee: Lifescan Inc
Priority date: 2008-01-17
Filing date: 2009-01-19
Publication date: 2010-05-25
Also published as: SG154410A1; EP2511698A1; ES2706728T3; US8916040B2; KR101102265B1; US20090184004A1; EP2508876B1; US20130068633A1; AU2009200097B2; JP5116862B2; US20130098763A1; CN101598702A; EP3187867A1; ES2709943T3; ES2711079T3; EP2508877A1; TW200946902A; JP2009168815A; US8709739B2; US8603768B2

Abstract

SISTEMA E MéTODO PARA A MEDIçãO DE ANALISADOS EM UMA AMOSTRA. A presente invenção refere-se a métodos para a determinação de uma concentração corrigida de analisados tendo em vista algumas fontes de erro. Os métodos podem ser utilizados para a determinação de diversos analisados e/ou várias fontes de erro. Em um exemplo, o método pode ser configurado de modo a determinar uma concentração corrigida de glicose de modo a determinar uma concentração corrigida de glicose tendo em vista um nível extremo de hematócrito encontrado dentro da amostra. Em outras modalidades, são providos métodos para a identificação de diversos erros e/ou defeitos de sistema. Por exemplo, estes erros podem incluir situações de enchimento parcial ou de enchimento duplo, alta resistência à trilha, e/ou vazamento de amostra. São ainda providos sistemas para a determinação de uma concentração corrigida de analisado e/ou para a detecção de algum tipo de erro de sistema.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA EMÉTODO PARA A MEDIÇÃO DE ANALISADOS EM UMA AMOSTRA".

CAMPO

A presente invenção refere-se a um método e sistemas para adeterminação da concentração de analisados de uma amostra.

Antecedentes

A detecção de analisados em fluidos fisiológicos, por exemplo,sangue ou produtos derivados de sangue, é de uma importância cada vezmaior na atual sociedade. Os ensaios de detecção de analisados encontramuso em uma variedade de aplicações, incluindo nas análises laboratoriaisclínicos, em análises caseiras, etc, nas quais os resultados de tais análisesdesempenham um papel importante no diagnóstico e monitoramento de umavariedade de condições médicas. Os analisados de interesse incluem a gli-cose para o monitoramento da diabete, o colesterol, ou similares. Em res-posta a esta crescente importância na detecção de analisados, uma varie-dade de protocolos de detecção de analisados, uma variedade de protocolose dispositivos de detecção de analisados para ambos os usos clínico e ca-seiro tem se desenvolvido.

Um tipo de método que é empregado para a detecção de anali-sados é o método eletroquímico. Em tais métodos, uma amostra líquida a-quosa é colocada em uma câmara de recebimento de amostra em uma célu-la eletroquímica incluindo pelo menos dois eletrodos, por exemplo, um ele-trodo contador e um eletrodo de trabalho. O analisado é deixado reagir comum reagente redox de modo a formar uma substância oxidável (ou redutível)em uma quantidade correspondente à concentração de analisado. A quanti-dade da substância oxidável (ou redutível) presente é em seguida estimadaeletroquimicamente e relacionada à quantidade de analisados presentes naamostra inicial.

Tais sistemas são suscetíveis a vários modos de ineficiênciae/ou erro. Por exemplo, quando a amostra fisiológica ensaiada é sangue pu-ro ou um seu derivado, o hematócrito da amostra poderá ser uma fonte deerro analítico na medição da concentração de analisados em última instân-cia. Sendo assim, nos protocolos de medição eletroquímica, nos quais aconcentração de analisado é derivada de transientes observados em tempocorrente, níveis maiores de hematócrito podem aumentar a viscosidade daamostra, a qual, por sua vez, poderá diminuir a difusão de enzima, analisa-do, e mediador, desta forma atenuando a corrente de teste e causando umerro analítico. Além disso, um enchimento parcial ou um enchimento duplode uma câmara de recebimento de amostra, uma fita de teste defeituosa,e/ou o vazamento da amostra poderão resultar em um ensaio incorreto e/ouineficaz.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Vários aspectos de um método para calcular uma concentraçãocorrigida de analisados em uma amostra são providos. Ou seja, os métodostipicamente incluem a produção de uma determinação inicial de analisados,a determinação de um fator de correção baseado em várias medições desistema e/ou parâmetros, e a modificação da concentração inicial de anali-sados com base no fator de correção, deste modo superando uma determi-nada fonte de erro. Por exemplo, o analisado pode ser glicose e a fonte deerro pode ser um nível de hematócrito maior, que, se não considerado pode-rá resultar em uma leitura incorreta. Outros métodos consideram vários errosde sistema, tais como eventos de dupla dosagem, verificação de correntemáxima, verificação de corrente mínima, alta resistência à trilha, e/ou vaza-mento. Embora os métodos providos abaixo enfoquem a detecção de glico-se, vários outros protocolos se encontram dentro do espírito e âmbito dapresente invenção. Por exemplo, o método pode ser utilizado para a detec-ção ou medição de lactato, colesterol, hemoglobina ou antioxidantes totais.

Em uso, os métodos são realizados com uma célula eletroquími-ca dimensionada e configurada de modo a receber uma amostra (por exem-plo, sangue). A célula eletroquímica tipicamente inclui pelo menos dois ele-trodos configurados de modo a ficarem proximamente espaçados e poderser umedecidos por um pequeno volume de líquido. Os vários métodos sãocapazes de determinar uma concentração precisa de analisado em vista dealgumas fontes de erro ou determinar algum erro de sistema por meio dadeterminação de várias leituras de corrente durante uma ou muitas tensõesaplicadas, determinar um fator de correção a partir de várias leituras, e utili-zar este fator de correção no sentido de determinar uma concentração corri-gida de analisados. A célula eletroquímica é usada em conjunto com ummedidor. Uma fonte de força elétrica, por exemplo, uma bateria, no medidoré utilizada no sentido de aplicar uma tensão ou uma série de tensões atra-vés dos eletrodos da célula eletroquímica, deste modo fazendo com que fluauma corrente elétrica. A corrente que flui é medida por um circuito eletrônicono medidor como uma função do tempo e as medições de corrente podemser usadas no sentido de derivar uma concentração do analisado em questão.

Os métodos providos no presente documento tipicamente envol-vem a aplicação de várias tensões de teste para certos períodos de tempopredeterminados, a medição de correntes de teste presentes durante estesperíodos de tempo, e a utilização destas medições a fim de determinar umaconcentração inicial de analisados, um fator de correção, uma fonte de erro,e uma concentração corrigida de analisados. Por exemplo, o método podeincluir a provisão de uma amostra (por exemplo, sangue) com uma concen-tração de glicose desconhecida a uma célula eletroquímica e a aplicação deuma primeira tensão de teste Vi para um primeiro intervalo de tempo Ti en-tre um primeiro eletrodo e um segundo eletrodo suficiente para oxidar ummediador reduzido no segundo eletrodo. Além disso, o método pode incluir aaplicação de uma segunda tensão de teste V2 durante um segundo intervalode tempo T2 entre o primeiro eletrodo e o segundo eletrodo suficiente paraoxidar o mediador reduzido no primeiro eletrodo, no qual a primeira tensãode teste Vi é aplicada antes da segunda tensão de teste V2. Neste exemplo,o método pode incluir o cálculo de uma concentração de glicose inicial G-icom base nos valores de corrente de teste durante o primeiro intervalo detempo Ti e o segundo intervalo de tempo T2) o cálculo de uma fonte de erro,neste caso um nível maior de hematócrito H, e o cálculo de uma concentra-ção corrigida de glicose G2 com base na concentração de glicose inicial Gi eno nível de hematócrito H.Em uma modalidade, a etapa de calcular a concentração de gli-cose corrigida inclui o cálculo de um valor de correção Corr com uma primei-ra função quando o nível de hematócrito H é menor que um nível inferiorpredeterminado de hematócrito HL (por exemplo, de cerca 30 %) e quando aconcentração de glicose inicial Gi é menor que uma concentração superiorpredeterminada de glicose Gu (por exemplo, de cerca 300 mg/dL). Por e-xemplo, a primeira função pode ser uma equação Corr = K^Hl - H) Gi naqual Corr é o valor de correção, Ki é uma primeira constante (por exemplo,de cerca -0,004), Hl é o nível de hematócrito menor predeterminado (porexemplo, de cerca 30 %), H é o nível de hematócrito, e Gi é a concentraçãode glicose inicial. As várias constantes nas equações são tipicamente deri-vadas empiricamente, quando um conjunto de resultados de teste é obtidocom o sistema de medição usando todo o sangue com diferentes concentra-ções de hematócrito e glicose que se estendem por uma faixa de interesse.

Tipicamente, é em seguida utilizado o procedimento de ajuste de quadradosmínimos não-lineares, no qual são determinadas as constantes que ofere-cem a menor diferença geral entre o valor do parâmetro em questão deriva-do dos dados de corrente e o valor do parâmetro em questão. O parâmetroem questão depende pelo menos em parte das constantes que são determi-nadas. Por exemplo, quando as constantes fazem parte de uma equaçãoque estima o hematócrito da amostra, o hematócrito de amostra será o pa-râmetro em questão. No caso das constantes da equação acima para Corr,o parâmetro em questão é a concentração de glicose no sangue. Os versa-dos na técnica apreciarão que vários outros métodos estatísticos de análisepodem ser utilizados de modo a prover valores para as constantes.

O fator de correção pode ser determinado quando o nível dehematócrito e a concentração de glicose inicial recaem dentro de outras fai-xas. Por exemplo, a etapa de calcular a segunda concentração de glicoseinclui o cálculo de um valor de correção Corr com uma segunda funçãoquando o hematócrito H é inferior a um nível de hematócrito menor prede-terminado HL (de, por exemplo, cerca de 30 %) e quando a concentração deglicose inicial Gi é superior a uma concentração de glicose maior predeter-minada Gu (por exemplo, de cerca 300 mg/dL). Em tal modalidade, o métodopode incluir ainda o cálculo de uma concentração de glicose corrigida G2com base em uma concentração de glicose inicial Gi, o nível de hematócritoH, e o valor de correção Corr. Além disso, a segunda função pode ser umaequação, tal como Corr = K2(HL - H) (Gmax - G-i), na qual Corr é o valor decorreção, K2 é uma segunda constante (por exemplo, de -0,004), HLéo ní-vel de hematócrito menor predeterminado (por exemplo, de cerca 30 %), H éo nível de hematócrito, Gmax é uma concentração de glicose máxima prede-terminada (por exemplo, de cerca 600 mg/dL), e Gi é a primeira concentra-ção de glicose.

Em certas circunstâncias, o método pode ainda atribuir e utilizarum valor de correção Corr igual a zero. Por exemplo, em uma modalidade, aconcentração de glicose corrigida G2 pode ser substancialmente igual a umaconcentração de glicose inicial Gi (isto é, Corr - 0) quando o nível de hema-tócrito H é superior a um nível de hematócrito maior predeterminado Hu (porexemplo, de cerca 50 %) e quando uma concentração de glicose inicial Gi éinferior a um concentração de glicose menor predeterminada GL (por exem-plo, de cerca 100 mg/dL) ou o nível de hematócrito H é inferior a um nível dehematócrito maior predeterminado Hu (por exemplo, de cerca de 50 %) ousuperior a um nível de hematócrito menor predeterminado HL (por exemplo,de cerca 30 %).

Em uma modalidade, a etapa de calcular a segunda concentra-ção de glicose G2 inclui o cálculo de valor de correção Corr com uma quartafunção quando o nível de hematócrito H é superior a um nível de hematócritomaior predeterminado Hu (por exemplo, de cerca 50 %) e quando a concen-tração de glicose inicial Gi é superior à concentração de glicose menor pre-determinada GL (por exemplo, de cerca 100 mg/dL). Em tal modalidade, ométodo pode incluir ainda o cálculo de uma concentração de glicose corrigi-da G2 com base na concentração de glicose inicial G-i, no nível de hemató-crito H, e no valor de correção Corr. Além disso, a quarta função pode seruma equação, tal como Corr= K4(H - Hu) (Gi - GL), na qual Corre igual aovalor de correção, K4 é uma quarta constante (de, por exemplo, 0,011), H éo nível de hematócrito, Hu é o nível de hematócrito maior predeterminado(por exemplo, de cerca 50 %), Gi é a concentração de glicose inicial, e GL éa concentração de glicose menor predeterminada (por exemplo, de cerca100 mg/dL).

Várias equações de correção podem ser utilizadas no sentido deencontrar um valor para a concentração de glicose corrigida G2. Por exem-plo, em algumas modalidades, a equação de correção pode ser selecionadacom base em uma concentração de glicose inicial com relação a algum limitede glicose. Ou seja, o método pode incluir uma etapa de calcular a concen-tração de glicose corrigida G2 usando a equação de correção dos casos nosquais a concentração de glicose inicial G1 é inferior a um limite de glicose,com a equação de correção sendo G2 = G1 + Corr. Ainda, o método podeincluir uma etapa de calcular a concentração de glicose corrigida G2 usandoa equação de correção quando a concentração de glicose inicial G1 é supe-rior a um limite de glicose, no qual esta equação de correção é

<formula>formula see original document page 7</formula>

Como se tornará aparente aos versados na técnica, qualquernúmero e magnitude de tensões de teste pode ser suprido à amostra a qual-quer número ou padrão de intervalos de tempo. Por exemplo, em uma mo-dalidade, a segunda tensão de teste V2 pode ser aplicada imediatamenteapós a primeira tensão de teste V-i. Ainda, a primeira tensão de teste Vi po-de ter uma primeira polaridade e a segunda tensão de teste V2 tem uma se-gunda polaridade, em que a primeira polaridade é oposta em magnitude ousinal a segunda polaridade. Conforme indicado, a primeira e segunda ten-soes de teste podem ser de virtualmente qualquer quantidade capaz de pro-ver o efeito desejado. Por exemplo, em uma modalidade, a primeira tensãode teste Vi pode variar de cerca de -100 mV a cerca de -600 mV com res-peito ao segundo eletrodo, e a segunda tensão de teste V2 pode variar decerca de +100 mV a cerca de +600 mV com respeito ao segundo eletrodo.

Além disso, o método pode incluir ainda a aplicação de uma terceira tensãode teste V3 para um terceiro intervalo de tempo T3 entre o primeiro eletrodo eo segundo eletrodo, no qual a magnitude absoluta da corrente de teste resul-tante é substancialmente inferior à magnitude absoluta da corrente de testeresultante para a segunda tensão de teste V2. A terceira tensão de teste po-de ser aplicada antes da primeira tensão de teste Vi ou a qualquer outro in-tervalo de tempo (por exemplo, após a segunda tensão de teste), conformedesejado. Além disso, várias disposições e/ou configurações de eletrodosencontram-se incluídas no presente documento. Por exemplo, em uma mo-dalidade exemplar, o primeiro eletrodo e o segundo eletrodo podem ter umadisposição de faces opostas. Além disso, uma camada de reagente pode serdisposta sobre o primeiro eletrodo.

O método prove ainda diversas maneiras de se medir o nível dehematócrito de um paciente. Por exemplo, o nível de hematócrito H pode sercom base nos valores de corrente de teste durante o primeiro intervalo detempo Tieo segundo intervalo de tempo T2. Em uma modalidade exemplar,o nível de hematócrito H pode ser calculado usando uma equação de hema-tócrito. Por exemplo, a equação de hematócrito pode ser H = K5 ln(|Í2|) + KeIn(Gi) + K7, na qual H é o nível de hematócrito, K5 é uma quinta constante(por exemplo, de -76.001), i2 é pelo menos um valor de corrente durante osegundo intervalo de tempo, K6 é uma sexta constante (por exemplo,56.024), G1 é a concentração de glicose inicial, e K7 é uma sétima constante(por exemplo, 250).

Em um outro aspecto, um método para calcular uma concentra-ção de analisado é provido, incluindo a aplicação de uma primeira tensão deteste Vi para um primeiro intervalo de tempo Ti entre um primeiro eletrodo eum segundo eletrodo suficiente para oxidar um mediador reduzido no se-gundo eletrodo, e a aplicação de uma segunda tensão de teste V2 para umsegundo intervalo de tempo T2 entre o primeiro eletrodo e o segundo eletro-do suficiente para oxidar o mediador reduzido no primeiro eletrodo. O méto-do inclui ainda o cálculo de uma concentração de glicose inicial G1 com basenos valores de corrente de teste durante o primeiro intervalo de tempo Ti e osegundo intervalo de tempo T2. O método inclui ainda o cálculo de um nívelde hematócrito H, e a aplicação de uma primeira função a fim de calcular aconcentração de glicose corrigida quando a concentração de glicose inicialGi é inferior a uma concentração de glicose maior predeterminada Gu e onível de hematócrito é inferior a um nível de hematócrito menor predetermi-nado HL. O método inclui ainda a aplicação de uma segunda função a fim decalcular a concentração de glicose corrigida quando uma concentração deglicose inicial Gi é superior a uma concentração de glicose maior predeter-minada Gu e o nível de hematócrito é inferior a um nível de hematócrito me-nor predeterminado HL) a aplicação de uma terceira função a fim de calculara concentração de glicose corrigida quando uma concentração de glicoseinicial Gi é inferior a concentração de glicose menor predeterminada Gl e onível de hematócrito é superior a um nível de hematócrito maior predetermi-nado Hu, e a aplicação de uma quarta função a fim de calcular a concentra-ção de glicose corrigida quando a concentração de glicose inicial Gi é supe-rior a uma concentração de glicose menor predeterminada Gl e o nível dehematócrito é superior a um nível de hematócrito maior predeterminado Hu-

As diversas funções pode incluir várias equações. Por exemplo,a primeira função pode incluir uma equação, tal como Corr= Ki(H|_- H) G-i,na qual Corr é o valor de correção, Ki é uma primeira constante (por exem-plo, -0,004), HL é o nível de hematócrito menor predeterminado (por exem-plo, de cerca 30 %), H é o nível de hematócrito, e Gi é a concentração deglicose inicial. A segunda função pode incluir uma equação, tal como Corr =K2(HL- H) (Gmax - G-i), na qual Corre o valor de correção, K2 é uma segundaconstante (por exemplo, -0,004), HL é o nível de hematócrito menor prede-terminado (por exemplo, de cerca 30 %), H é o nível de hematócrito, Gmax éuma concentração de glicose máxima predeterminada (por exemplo, de cer-ca 600 mg/dL), e Gi é a concentração de glicose inicial. A terceira funçãopode incluir uma equação, tal como Corr= 0, na qual Corre o valor de cor-reção, e a quarta função pode incluir uma equação, tal como Corr = K4(H -Hu)(Gi - GL), na qual Corre o valor de correção, K4 é uma quarta constante(por exemplo, 0,011), H é o nível de hematócrito, Hu é o nível de hematócritomaior predeterminado (por exemplo, de cerca 50 %), G1 é a concentração deglicose inicial, GL é a concentração de glicose menor predeterminada (porexemplo, de cerca 100 mg/dL).Além disso, os diversos valores de correção podem ser utiliza-dos com várias modalidades de uma equação de correção configurada demodo a prover um valor de analisado ajustado. Por exemplo, o método podeincluir a etapa de calcular a concentração de glicose corrigida G2 com umaequação de correção quando uma concentração de glicose inicial G1 é infe-rior a um limite de glicose, em que a equação de correção é G2 = G1 + Corr.O método pode incluir ainda a etapa de calcular a concentração de glicosecorrigida G2 com uma equação de correção quando a concentração de gli-cose inicial G1 é superior a um limite de glicose, a equação de correção sen-

<formula>formula see original document page 10</formula>

Em uma modalidade, o método pode incluir ainda a aplicação deuma terceira tensão de teste V3 para um terceiro intervalo de tempo T3 entreo primeiro eletrodo e o segundo eletrodo, quando a magnitude absoluta dacorrente de teste resultante é substancialmente inferior à magnitude absolutada corrente de teste resultante para a segunda tensão de teste V2. Em talmodalidade, a terceira tensão de teste V3 pode ser aplicada antes da primei-ra tensão de teste Vi. Em tal modalidade, a terceira tensão de teste V3 é deuma magnitude que resulta em uma corrente de teste substancialmente infe-rior à magnitude absoluta da corrente de teste resultante para a segundatensão de teste V2 a fim de minimizar a interferência com as correntes quesão medidas durante a aplicação de Vi e V2. A corrente menor que flui du-rante a aplicação de V3 significa que uma quantidade menor de espéciesredox reage eletroquimicamente nos eletrodos, de modo que uma interrup-ção inferior dos perfis de concentração das espécies redox na célula eletro-química será observada em função da aplicação de V3.

Várias modalidades de um método de identificação de defeito(por exemplo, uma alta resistência à trilha) em uma fita de teste são igual-mente providas. Em tal aspecto, é provido um método que inclui a aplicaçãode uma primeira tensão de teste para um primeiro intervalo de tempo de tes-te entre um primeiro eletrodo e um segundo eletrodo suficiente para oxidarum mediador reduzido no segundo eletrodo, e a aplicação de uma segundatensão de teste para um segundo intervalo de tempo de teste entre um pri-meiro eletrodo e um segundo eletrodo suficiente para oxidar um mediadorreduzido no primeiro eletrodo. De maneira alternativa, apenas uma primeiratensão de teste aplicada a um primeiro intervalo de tempo se faz necessáriapara a prática do método. O método pode incluir ainda a medição de umaprimeira corrente de teste e de uma segunda corrente de teste que ocorremdurante o primeiro ou segundo intervalo de tempo de teste, em que a segun-da corrente de teste ocorre após a primeira corrente de teste durante omesmo intervalo de tempo de teste, e a determinação se a fita de teste a-presenta defeito usando uma equação com base na primeira corrente deteste, e a segunda corrente de teste. Em uma modalidade exemplar, a se-gunda tensão de teste pode ser aplicada imediatamente após a primeira ten-são de teste.

Várias modalidades de tal equação são providas no presentedocumento. Por exemplo, a equação pode incluir uma razão entre a primeiracorrente de teste e a segunda corrente de teste. Além disso, a equação podeincluir a razão entre a primeira corrente de teste e a diferença entre a primei-ra corrente de teste e a segunda corrente de teste. Em uma modalidade, aprimeira corrente de teste pode ocorrer quase no início do primeiro ou se-gundo intervalo de tempo de teste, e a primeira corrente de teste pode terum valor de corrente máximo que ocorre durante o primeiro ou segundo in-tervalo de tempo de teste. Ainda, a segunda corrente de teste pode ocorrerquase no fim do primeiro ou segundo intervalo de tempo de teste, e a se-gunda corrente de teste tem um valor de corrente mínimo que ocorre duranteo primeiro ou segundo intervalo de tempo de teste. Em um exemplo, a equa-ção pode ser uma ratio razão = —-—, na qual h é a primeira corrente deteste e i2 é a segunda corrente de teste. Em uso, o método pode incluir aetapa de prover uma mensagem de erro indicando uma fita de teste defeitu-osa quando a razão é superior a um primeiro limite predeterminado (por e-xemplo, de cerca 1,2).

Similar ao acima, várias disposições e/ou configurações de ele-trodos encontram-se incluídas dentro do espírito e âmbito de aplicação dapresente invenção. Por exemplo, uma polaridade da primeira tensão de testeé oposta a uma polaridade da segunda tensão de teste. Ainda, o primeiroeletrodo e segundo eletrodo possuem uma disposição de faces opostas. A-lém disso, a primeira tensão e/ou a segunda tensão pode ser qualquer den-tre uma ampla faixa de tensões. Por exemplo, a primeira tensão de testepode variar de cerca de zero a cerca de -600 mV com respeito ao segundoeletrodo, e a segunda tensão de teste pode variar de cerca de 10 mV a cer-ca de 600 mV com respeito ao segundo eletrodo.

Conforme indicado, um defeito deste tipo a ser identificado poruma modalidade do método pode ser uma alta resistência à trilha. Por e-xemplo, a alta resistência à trilha pode ser entre um conector de eletrodo eos eletrodos na célula eletroquímica. A função das trilhas é prover uma pas-sagem elétrica condutiva entre os pontos de conexão no medidor e os ele-trodos na célula eletroquímica. Enquanto a corrente flui nestas trilhas, umpouco da tensão aplicada pelo medidor se dissipará ao longo das trilhas deacordo com a Lei de Ohm, segunda a qual quanto maior a resistência elétri-ca e a corrente que desce a trilha, tanto maior será a queda de tensão. Nes-ta modalidade, o método se dá com base na corrente que flui entre os ele-trodos em tempos curtos após a aplicação de uma tensão maior que a cor-rente que flui por tempos maiores, devido à concentração de mediador redu-zido inicialmente maior próxima ao eletrodo em tempos curtos. Quando aresistência à trilha é alta demais, enquanto a corrente flui, a queda de tensãoque ocorre ao longo das trilhas será maior que o desejado quando as corren-tes iniciais maiores tentam fluir. Esta queda de tensão maior que o desejadoresultará na aplicação de uma tensão insuficiente aplicada entre os eletrodosna célula eletroquímica, a qual, por sua vez, fará com que uma corrente maisbaixa flua, diferentemente do que seria o caso se houvesse resistência àtrilha aceitável. De acordo com esta modalidade, é detectada uma correntemais baixa que o esperado fluindo em tempos curtos, ao se comparar amesma com os métodos apresentados acima com relação à corrente que fluipor tempos maiores, que, sendo naturalmente mais baixa, não será afetadapela alta resistência à trilha.

Em um outro aspecto, é provido um método de identificação deum defeito (por exemplo, um vazamento) em uma fita de teste. Estes méto-dos podem incluir a aplicação de uma primeira tensão de teste para um pri-meiro intervalo de tempo de teste entre um primeiro eletrodo e um segundoeletrodo suficiente para oxidar um mediador reduzido no segundo eletrodo, ea aplicação de uma segunda tensão de teste para um segundo intervalo detempo de teste entre um primeiro eletrodo e um segundo eletrodo suficientepara oxidar um mediador reduzido no primeiro eletrodo. O método inclui ain-da a medição de uma primeira corrente de teste, uma segunda corrente deteste, uma terceira corrente de teste, e uma quarta corrente de teste queocorrem durante o segundo intervalo de tempo de teste, o cálculo de umprimeiro logaritmo de uma primeira razão com base na primeira corrente deteste e na segunda corrente de teste, o cálculo de um segundo logaritmo deuma segunda razão com base na terceira corrente de teste e na quarta cor-rente de teste, e a determinação se a fita de teste tem um defeito por meiodo uso de uma equação com base no primeiro logaritmo e no segundo loga-ritmo. Em uma modalidade exemplar, o defeito é um vazamento de fluidoentre um espaçador e o primeiro eletrodo. Em algumas modalidades, a ca-mada de reagente pode ser disposta sobre o primeiro eletrodo de modo queuma porção da camada de reagente possa estar entre o espaçador e o pri-meiro eletrodo.

Similar ao acima, várias de tais equações são providas. Em umamodalidade exemplar, a equação é uma terceira razão representada por

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, onde ii é a primeira corrente de teste, h é a segunda corrente de

teste, Í3 é a terceira corrente de teste, e Í4 é a quarta corrente de teste. Emuso, o método pode incluir ainda uma etapa de prover uma mensagem deerro indicando a fita de teste defeituosa quando a terceira razão é inferior aum limite predeterminado (por exemplo, cerca de 1, cerca de 0,95, etc).

Em uma modalidade, a primeira corrente de teste e a segundacorrente de teste podem ser os dois maiores valores de corrente durante osegundo intervalo de tempo. Em uma modalidade, a quarta corrente de testepode ser o menor valor de corrente que ocorre durante o segundo intervalode tempo. Ainda, em uma modalidade, a diferença entre um quarto tempo decorrente de teste e um terceiro tempo de corrente de teste é superior a umadiferença entre um segundo tempo de corrente de teste e um primeiro tempode corrente de teste. Nesta modalidade, o método inclui a comparação daforma da corrente versus o perfil de tempo, conforme incorporado pelas cor-rentes medidas i-i, i2, Í3. e Í4, com um formato esperado, conforme incorpora-do pelo limite predeterminado, a fim de julgar ou determinar quanto se a for-ma da corrente é aceitável.

Além disso, vários aspectos de um método de identificação deum erro na realização de um teste com uma fita de teste são providos nopresente documento. Em um aspecto deste tipo, o método inclui a aplicaçãode uma tensão de teste por um intervalo de tempo de teste entre um primei-ro eletrodo e um segundo eletrodo, a medição consecutiva de uma primeiracorrente de teste, uma segunda corrente de teste, e de uma terceira correntede teste, e a determinação se um erro foi feito ao se usar uma equação combase na segunda corrente de teste e uma soma do valor absoluto da primei-ra corrente de teste e o valor absoluto da terceira corrente de teste. Váriasdiferenças de tempo entre medições podem ser usadas. Por exemplo, umadiferença de tempo entre as medições da primeira corrente de teste e dasegunda corrente de teste pode variar de cerca de um nanossegundo a cer-ca de 100 milésimos de segundo. Ainda, uma diferença de tempo entre asmedições da primeira corrente de teste e da terceira corrente de teste podevariar de cerca de um nanossegundo a cerca de 100 milésimos de segundo.

De maneira similar ao acima, várias modalidades da equaçãosão providas no presente documento. Por exemplo, em uma modalidadeexemplar, a equação é Y = 2*abs(/(t)) - abs(/'(t-x)) - abs(/'(t+x)), em que /(t) éa segunda corrente de teste, /(t-x) é a primeira corrente de teste, /(t+x) é aterceira corrente de teste, t é um tempo, e x é um incremento de tempo, eabs representa uma função absoluta. Em uma modalidade, a equação é Z =abs(i(t+x)) - abs(i(t)), na qual i(t) é a segunda corrente de teste, i(t+x) é aterceira corrente de teste, t é a time, e x é um incremento de tempo, e absrepresenta uma função absoluta. Estas equações podem ser úteis na detec-ção de aumentos ou diminuições rápidas inesperadas na corrente, o quepoderia indicar se ocorreu um erro com o teste.

Vários aspectos de um sistema para a determinação de umaconcentração de analisado ou para a determinação de um erro de proces-samento ou de sistema são igualmente providos no presente documento.Por exemplo, em uma modalidade, o sistema inclui uma célula eletroquímicatendo pelo menos dois eletrodos com a célula sendo dimensionada e confi-gurada de modo a receber uma amostra (por exemplo, sangue). A célulaeletroquímica pode ser configurada ainda de modo a determinar uma con-centração inicial de analisados (por exemplo, glicose) e também configuradade modo a gerar uma tensão predeterminada entre o primeiro e segundoeletrodos por uma extensão de tempo predeterminada, e configurada aindade modo a medir pelo menos uma corrente resultante da amostra durante otempo predeterminado. O sistema pode incluir ainda um processador para orecebimento de um conjunto de dados da célula eletroquímica no qual osdados podem incluir a concentração inicial de analisados, a magnitude depelo menos uma (ou muitas) tensões aplicadas, e pelo menos uma correnteresultante. O processador pode ser configurado ainda de modo a utilizar es-tes dados no sentido de determinar uma concentração corrigida de analisa-dos ou para a determinação de um erro de sistema (por exemplo, alta resis-tência à trilha, vazamento, etc). Em uma modalidade, o processador podeser utilizado de modo a prover uma concentração de glicose corrigida emvista de um nível de hematócrito extremo. Na execução desta função, o pro-cessador utiliza um conjunto de equações a fim de determinar um termo decorreção dependendo do nível de hematócrito e uma concentração de glico-se inicial. O processador pode ser configurado de várias maneiras de modoa usar outras equações ou parâmetros dependendo do cálculo desejadoe/ou dos dados obtidos a partir da célula eletroquímica.

Vários aspectos de um dispositivo para uso na determinação deuma concentração corrigida de analisados são igualmente providos no pre-sente documento. Em um aspecto deste tipo, o dispositivo inclui uma fita deteste tendo uma câmara de reação de amostra configurada de modo a rece-ber uma amostra de tal modo que a amostra fique em comunicação com pe-lo menos o primeiro e segundo eletrodos. O dispositivo inclui ainda uma ca-mada de reagente disposta em pelo menos um eletrodo, em que a camadade reagente é formada de pelo menos um componente (por exemplo, ummediador, enzima, etc.) configurado de modo a reagir com a amostra de talmodo que pelo menos duas tensões aplicadas à amostra em pelo menosdois intervalos de tempo resultem em correntes correspondentes dentro daamostra, indicativas de uma concentração inicial de analisados e uma con-centração corrigida de analisados .

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A presente descrição será mais totalmente entendida a partir dadescrição detalhada a seguir, tomada em conjunto com os desenhos em a-nexo, nos quais:

A Figura 1A é uma vista em perspectiva de uma fita de teste.

A Figura 1B é uma vista em perspectiva explodida da fita de tes-te de acordo com a Figura 1A.

A Figura 1C é uma vista em perspectiva de uma porção distai dafita de teste de acordo com a Figura 1A.

A Figura 2 é uma vista em planta, de fundo da fita de teste deacordo com a Figura 1A.

A Figura 3 é uma vista em planta lateral da fita de teste de acor-do com a Figura 1A.

A Figura 4A é uma vista em planta, de topo, da fita de teste deacordo com a Figura 1A.

A Figura 4B é uma vista lateral parcial da porção distai da fita deteste consistente com as setas 4B-4B da Figura 4A.

A Figura 5 é uma vista esquemática simplificada, mostrando ummedidor de teste que faz uma interface elétrica com as almofadas de contatode fita de teste.

A Figura 6 mostra uma mostra a forma de onda de tensão deteste na qual o medidor de teste aplica uma pluralidade de tensões de testepara intervalos de tempo prescritos.

A Figura 7 mostra um transiente de corrente de teste geradocom a forma de onda de tensão de teste de acordo com a Figura 6.

A Figura 8 é um fluxograma que ilustra uma modalidade exem-plar de um método para calcular uma concentração de analisado paras a-mostras tendo um nível de hematócrito extremo.

A Figura 9 é um painel que mostra uma correlação entre níveisde hematócrito medidos utilizando um método de referência e níveis de he-matócrito medidos utilizando a fita de teste de acordo com a Figura 1.

A Figura 10 é um gráfico de polarização mostrando uma plurali-dade de fitas de teste que foram testadas com amostras de sangue comuma ampla faixa de níveis de hematócrito.

A Figura 11 é um fluxograma ilustrando uma modalidade de ummétodo de identificação de erros de sistema.

A Figura 12 mostra um transiente de corrente de teste do se-gundo intervalo de tempo de teste quando um usuário realiza uma dose du-pla (linha cheia) e não realiza uma dose dupla (linha pontilhada).

A Figura 13 mostra um transiente de corrente de teste do se-gundo intervalo de tempo de teste quando ocorre um erro de partida posteri-or (linha cheia) e não ocorre (linha pontilhada) com o medidor de teste.

A Figura 14 mostra um transiente de corrente de teste do tercei-ro intervalo de tempo de teste para uma fita de teste tendo uma alta resis-tência à trilha (quadrados) e uma baixa resistência à trilha (triângulos).

A Figura 15 é um painel mostrando uma pluralidade de valoresde razão indicando que um lote de fita de teste de alta resistência pode serdistinguido de um lote de fita de teste de baixa resistência.

A Figura 16 mostra uma pluralidade de transientes de correntede teste para um lote de fita de teste tendo um vazamento entre um espaça-dor e o primeiro eletrodo (quadrados) e para um lote de fita de teste tendouma quantidade de vazamento suficientemente baixa (círculos e triângulos).

A Figura 17 é um painel mostrando uma pluralidade de valoresde razão para identificar um vazamento de líquido para lotes de fita de testepreparados com diferentes condições de fabricação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Certas modalidades exemplares serão descritas a seguir de mo-do a prover um entendimento geral dos princípios da estrutura, função, fabri-cação, e uso dos dispositivos, sistemas, e métodos apresentados no presen-te documento. Um ou mais exemplos destas modalidades encontram-se ilus-trados nos desenhos em anexo. Os versados na técnica entenderão que osdispositivos e métodos especificamente descritos no presente documento eilustrados nos desenhos em anexo não constituem modalidades exemplareslimitantes e que o âmbito de aplicação da presente invenção é definido tão-somente pelas reivindicações. Os aspectos ilustrados ou descritos com rela-ção a uma modalidade exemplar podem ser combinados às característicasde outras modalidades. Tais modificações e variações são concebidas demodo a serem incluídas dentro do âmbito de aplicação da presente decrição.

Os sistemas e métodos presentemente descritos são adequadospara uso na determinação de uma ampla variedade de analisados em umalarga variedade de amostras, e são particularmente adequados para uso nadeterminação de analisados em todo o sangue, plasma, soro, fluido intersti-cial, ou seus derivados. Em uma modalidade exemplar, um sistema de testede glicose é provido com base em um desenho de célula de camada finacom eletrodos opostos e tripla detecção eletroquímica de pulso, a qual proveum rápido tempo de análise (de, por exemplo, cerca 5 segundos), requeruma pequena amostra (de, por exemplo, cerca 0,4 uL), e prove maior confi-abilidade e precisão nas medições de glicose no sangue. Na célula de rea-ção, a glicose na amostra pode ser oxidada em gluconolactona utilizando adesidrogenase de glicose, e um mediador eletroquímico ativo poderá serusado a fim de transportar os elétrons da enzima para um eletrodo de traba-lho de paládio. Um potenciostato pode ser utilizado no sentido de aplicaruma forma de onda potencial de pulso triplo para os eletrodos de trabalho econtra eletrodos, resultando em três transientes de corrente usados paracalcular a concentração de glicose. Além disso, as informações adicionaisobtidas dos três transientes de corrente podem ser usadas para se discrimi-nar entre matrizes de amostra e corrigir a variabilidade nas amostras desangue devido ao hematócrito, à variação de temperatura, ou aos compo-nentes eletroquímicos ativos.

Os métodos descritos podem ser usados, a princípio, com qual-quer tipo de célula eletroquímica tendo o primeiro e segundo eletrodos espa-çados entre si e uma camada de reagente. Por exemplo, uma célula eletro-química pode ser da forma de uma fita de teste. Em um aspecto, a fita deteste pode incluir dois eletrodos opostos separados por um espaçador fino,para a definição de uma câmara ou zona de recebimento de amostra na quala camada de reagente é posicionada. Uma pessoa versada na técnica apre-ciará que outros tipos de fitas de teste, incluindo, por exemplo, as fitas deteste com eletrodos coplanares, assim como as configurações com mais dedois eletrodos poderão também ser usadas com os métodos descritos nopresente documento .

As Figuras 1A a 4B mostram diversas vistas de uma fita de teste62 exemplar adequada para uso com os métodos e sistemas descritos nopresente documento. Em uma modalidade exemplar, uma fita de teste 62 éprovida, incluindo um corpo alongado que se estende a partir de uma extre-midade distai 80 para uma extremidade proximal 82, e tendo bordas laterais56, 58, conforme ilustradas na Figura 1A. Conforme mostrado na Figura 1B,a fita de teste 62 inclui ainda uma primeira camada de eletrodo 66, uma se-gunda camada de eletrodo 64, e um espaçador 60 intercalado entre as duascamadas de eletrodo 64, 66. A primeira camada de eletrodo 66 pode incluirum primeiro eletrodo 66, uma primeira trilha de conexão 76, e uma primeiraalmofada de contato 67, em que a primeira trilha de conexão 76 conecta ele-tricamente o primeiro eletrodo 66 à primeira almofada de contato 67, con-forme mostrado nas Figuras 1B a 4B. Observa-se que o primeiro eletrodo 66vem a ser uma porção da primeira camada de eletrodo 66 que fica imedia-tamente sob a camada de reagente 72, conforme indicado pelas Figuras 1Be 4B. De maneira similar, a segunda camada de eletrodo 64 pode incluir umsegundo eletrodo 64, uma segunda trilha de conexão 78, e uma segundaalmofada de contato 63, cuja segunda trilha de conexão 78 conecta eletri-camente o segundo eletrodo 64 à segunda almofada de contato 63, confor-me mostrado nas Figuras 1B, 2, e 4B. Observa-se que o segundo eletrodo64 é uma porção da segunda camada de eletrodo 64 que fica acima da ca-mada de reagente 72, conforme indicado pela Figura 4B.

Conforme mostrado, a câmara de recebimento de amostra 61 édefinida pelo primeiro eletrodo 66, pelo segundo eletrodo 64, e pelo espaça-dor 60 próximo à extremidade distai 80 da fita de teste 62, conforme mostra-do na Figura 1B e Figura 4B. O primeiro eletrodo 66 e o segundo eletrodo 64podem definir o fundo e o topo da câmara de recebimento de amostra 61,respectivamente, conforme ilustrado na Figura 4B. Uma área de corte 68 doespaçador 60 pode definir as paredes laterais da câmara de recebimento deamostra 61, conforme ilustrado na Figura 4B. Em um aspecto, a câmara derecebimento de amostra 61 pode incluir orifícios 70 que provem uma entradade amostra e/ou um respirador, conforme mostrado nas Figuras 1A a 1C.

Por exemplo, um dos orifícios pode permitir que uma amostra de fluido in-gresse e o outro orifício poderá atuar como um respirador.

Em uma modalidade exemplar, a câmara de recebimento deamostra 61 pode ser de um volume pequeno. Por exemplo, a câmara 61 po-de ter um volume na faixa de cerca de 0,1 microlitro a cerca de 5 microlitros,de cerca de 0,2 microlitros a cerca de 3 microlitros, ou, de preferência, decerca de 0,3 microlitros a cerca de 1 microlitro. Para prover o pequeno volu-me de amostra, o corte 68 pode ter uma área variando de cerca de 0,01 cm2a cerca de 0,2 cm2, de cerca de 0,02 cm2 a cerca de 0,15 cm2, ou, de prefe-rência, de cerca de 0,03 cm2 a cerca de 0,08 cm2. Além disso, o primeiro ele-trodo 66 e o segundo eletrodo 64 podem ser espaçados entre si na faixa decerca de 1 mícron a cerca de 500 mícrons, de preferência entre cerca de 10mícrons e cerca de 400 mícrons, e mais preferivelmente entre cerca de 40mícrons e cerca de 200 mícrons. O espaçamento relativamente próximo doseletrodos pode ainda permitir que um ciclo de redox venha a ocorrer, quandoo mediador oxidado gerado no primeiro eletrodo 66, pode se difundir para osegundo eletrodo 64 de modo a ficar reduzido, e em seguida se difundir no-vamente para o primeiro eletrodo 66 a fim de se tornar oxidado outra vez. Osversados na técnica apreciarão que vários de tais volumes, áreas, e/ou es-paçamento de eletrodos se encontram dentro do espírito e âmbito de aplica-ção da presente invenção.

Em uma modalidade, a primeira camada de eletrodo 66 e a se-gunda camada de eletrodo 64 podem ser materiais condutivos feitos de ma-teriais, tais como ouro, paládio, carvão, prata, platina, oxido de estanho, irí-dio, índio, ou suas combinações (por exemplo, um oxido de estanho dopadocom índio). Além disso, os eletrodos podem ser formados ao se dispor ummaterial condutivo sobre uma folha isolante (não mostrado) por meio de cre-pitação, deposição não elétrica, ou um processo de impressão de tela. Emuma modalidade exemplar, a primeira camada de eletrodo 66 e a segundacamada de eletrodo 64 podem ser feitas de paládio crepitado e de ouro cre-pitado, respectivamente. Os materiais adequados que podem ser emprega-dos como um espaçador 60 incluem uma variedade de materiais isolantes,tais como, por exemplo, plásticos (por exemplo, PET, PETG, poliimida, poli-carbonato, poliestireno), silício, cerâmica, vidro, adesivos, e suas combina-ções. Em uma modalidade, o espaçador 60 pode ser da forma de um adesi-vo de dois lados revestido em seus lados opostos com uma folha de poliés-ter, na qual o adesivo pode ser sensível à pressão ou ativado a quente. Osversados na técnica apreciarão que vários outros materiais para a primeiracamada de eletrodo 66, a segunda camada de eletrodo 64, e/ou o espaçador60 estão dentro do espírito e âmbito de aplicação da presente descrição.

Vários mecanismos e/ou processos podem ser utilizados no sen-tido de dispor uma camada de reagente 72 no interior da câmara de recebi-mento de amostra 61. Por exemplo, a camada de reagente 72 pode ser dis-posta dentro da câmara de recebimento de amostra 61 por meio de proces-sos, tais como, revestimento de fenda, dispensa a partir da extremidade deum tubo, jato de tinta, ou impressão de tela. Em uma modalidade, a camadade reagente 72 pode incluir pelo menos um mediador e uma enzima e é de-positada sobre o primeiro eletrodo 66. Exemplos de mediadores adequadosincluem a ferricianida, o ferroceno, os derivados de ferroceno, os complexosde bipiridila de ósmio, e derivados de quinona. Exemplos de enzimas ade-quadas incluem a oxidase de glicose, a desidrogenase de glicose (GDH)usando um co-fator de quinona de pirroloquinolina (PQQ), um GDH usandoum corpo-fator de dinucleotídeo de adenina nicotinamida (NAD), e um GDHusando um co-fator de dinucleotídeo de adenina flavina (FAD)[E.C.1.1.99.10]. A camada de reagente 72 pode ser preparada a partir deuma formulação que contém 33 mM de citraconato de potássio, pH 6,8,0,033% de Pluronic P103, 0,017% de Pluronic F87, 0,85 mM de CaCI2, 30mM de sucrose, 286 ^M de PQQ, 15 mg/mL de GDH, ferricianida e a 0,6 M.Os plurônicos são copolímeros em bloco com base no oxido de etileno e ó-xido de propileno, os quais podem funcionar como agentes antiesponjantese/ou agentes umectantes.

A formulação pode ser aplicada a uma proporção desejada (porexemplo, de cerca de 570 nl_/min) usando uma agulha de calibre 13 equili-brada cerca de 150 jam acima de uma manta de paládio que se movimentaem cerca de 10 m/min. Antes de revestir a manta de paládio com a formula-ção de enzima, a manta pode ser revestida com ácido sulfônico 2-mercaptoetano (MESA). Um espaçador tendo uma espessura desejada (porexemplo, de cerca de 95 |im) com um canal cortado no mesmo, tendo umadeterminada largura desejada (por exemplo, uma largura de cerca de 1,2mm) pode ser laminado em uma camada de reagente e na manta de paládioa uma determinada temperatura desejada (por exemplo, de cerca de 70 °C).Uma manta de ouro revestida com MESA pode ser laminada no outro ladodo espaçador. O espaçador pode ser feito de um substrato de polímero, talcomo o poliéster revestido dos dois lados com um adesivo termoplástico, talcomo Vitel, que vem a ser uma resina de copoliester saturada linear tendoum peso molecular relativamente alto. Os forros de liberação podem opcio-nalmente ser laminados sobre o topo da camada adesiva sobre cada lado doespaçador a fim de proteger o adesivo até laminação. O laminado resultantepode ser cortado de tal modo que a passagem de enchimento da câmara derecebimento de amostra tenha cerca de 3,5 mm de comprimento, resultandoassim em um volume total de cerca de 0,4

Em uma modalidade, a camada de reagente 72 pode ter umaárea maior que a área do primeiro eletrodo 66. Uma porção do espaçador 60pode se sobrepor e tocar a camada de reagente 72. O espaçador 60 podeser configurado de modo a formar uma vedação impermeável a líquido como primeiro eletrodo 66 mesmo que uma porção da camada de reagente 72fique entre o espaçador 60 e o primeiro eletrodo 66. O espaçador 60 pode semisturar ou parcialmente dissolver uma porção da camada de reagente 72de modo a formar uma ligação impermeável a líquido com o primeiro eletro-do 66 suficiente para definir a área de eletrodo para pelo menos o tempo deteste total. Sob certas circunstâncias, nas quais a camada de reagente 72não é suficientemente seca ou há contaminação, tal como partículas de po-eira presentes, o espaçador 60 poderá não ser capaz de formar uma veda-ção impermeável a líquido e, como resultado, o líquido poderá se infiltrarentre o espaçador 60 e o primeiro eletrodo 66. Tal evento de vazamento po-de fazer com que ocorra uma medição de glicose imprecisa.

O primeiro eletrodo 66 ou o segundo eletrodo 64 podem realizara função de um eletrodo de trabalho dependendo da magnitude e/ou polari-dade da tensão de teste aplicada. O eletrodo de trabalho pode medir umacorrente de teste limitante proporcional à concentração de mediador reduzi-da. Por exemplo, quando a espécie limitante de corrente é um mediador re-duzido (por exemplo, a ferrocianida), a mesma poderá ser oxidada no primei-ro eletrodo 66 contanto que a tensão de teste seja suficientemente mais po-sitiva que o potencial de mediador redox com respeito ao segundo eletrodo64. Em tal situação, o primeiro eletrodo 66 realiza a função do eletrodo detrabalho e o segundo eletrodo 64 realiza a função de um contra eletro-do/eletrodo de referência. Uma pessoa versada na técnica pode se referir acontra eletrodo/eletrodo de referência simplesmente como um eletrodo dereferência ou como um contra eletrodo. Uma oxidação limitante ocorrequando todo o mediador reduzido se esvazia na superfície de eletrodo detrabalho de tal modo que a corrente de oxidação medida seja proporcionalao fluxo de mediador reduzido que se difunde para a superfície do eletrodode trabalho. Deve-se notar que a menos que de outra forma dito para a fitade teste 62, todos os potenciais aplicados pelo medidor de teste 100 serãoem seguida determinados com respeito ao segundo eletrodo 64.

De maneira similar, quando a tensão de teste é suficientementemais negativa que o potencial de mediador redox, o mediador reduzido po-derá se oxidar no segundo eletrodo 64 como uma corrente limitante. Em talsituação, o segundo eletrodo 64 realiza a função do eletrodo de trabalho e oprimeiro eletrodo 66 realiza a função do contra eletrodo/eletrodo de referên-cia.

Inicialmente, a realização de uma análise pode incluir a introdu-ção de uma quantidade de uma amostra de fluido em uma câmara de rece-bimento de amostra 61 via o orifício 70. Em um aspecto, o orifício 70 e/ou acâmara de recebimento de amostra 61 pode ser configurada de tal modoque a ação capilar faça com que a amostra de fluido encha a câmara de re-cebimento de amostra 61. O primeiro eletrodo 66 e/ou segundo eletrodo 64podem ser revestidos com um reagente hidrófilo a fim de promover a capila-ridade da câmara de recebimento de amostra 61. Por exemplo, os reagentesderivados de tiol tendo uma parte hidrófila, tais como o ácido sulfônico 2-mercaptoetano, podem ser revestidos sobre o primeiro eletrodo e/ou o se-gundo eletrodo.

A Figura 5 prove uma vista esquemática simplificada mostrandoum medidor de teste 100 que faz interface com a primeira almofada de con-tato 67a, 67b e a segunda almofada de contato 63. A segunda almofada decontato 63 pode ser usada no sentido de estabelecer uma conexão elétricapara o medidor de teste através de entalhe em forma de U 65, conforme ilus-trado na Figura 2. Em uma modalidade, o medidor de teste 100 pode incluirum segundo conector de eletrodo 101, e os primeiros conectores de eletrodo102a, 102b, a unidade de tensão de teste 106, a unidade de medição de cor-rente 107, um processador 212, uma unidade de memória 210, e uma telade monitor 202, conforme mostrado na Figura 5. A primeira almofada decontato 67 pode incluir duas hastes 67a, 67b. Em uma modalidade, os pri-meiros conectores de eletrodo 102a, 102b separadamente se conectam àshastes 67a, 67b, respectivamente. O segundo conector de eletrodo 101 po-de se conectar a uma segunda almofada de contato 63. O medidor de teste100 pode medir a resistência ou a continuidade elétrica entre as hastes 67a,67b a fim de determinar se a fita de teste 62 está eletricamente conectadaao medidor de teste 100. Uma pessoa versada na técnica Uma pessoa ver-sada na técnica apreciará que o medidor de teste 100 pode usar uma varie-dade de sensores e circuitos a fim de determinar se a fita de teste 62 estáapropriadamente posicionada com respeito ao medidor de teste 100.

Em uma modalidade, o medidor de teste 100 pode aplicar a ten-são de teste e/ou a corrente entre a primeira almofada de contato 67 e a se-gunda almofada de contato 63. Quando o medidor de teste 100 reconheceque a fita 62 foi inserida, o medidor de teste 100 é acionado e inicia um mo-do de detecção de fluido. Em uma modalidade, o modo de detecção de flui-do faz com que o medidor de teste 100 tente aplicar a tensão de tal modoque uma corrente constante de cerca de 0,5 microampère flua entre o pri-meiro eletrodo 66 e o segundo eletrodo 64. Uma vez que a fita de teste 62se encontra inicialmente seca, o medidor de teste 100 mede uma tensãorelativamente alta, que pode ser limitada pela tensão máxima que o medidorde teste é capaz de suprir. Quando a amostra de fluido liga a abertura entreo primeiro eletrodo 66 e o segundo eletrodo 64 durante o processo de dosa-gem, o medidor de teste 100 medirá uma diminuição na tensão aplicada e,quando a mesma se encontra abaixo de um limite predeterminado, o medi-dor de teste 100 automaticamente iniciará o teste de glicose.

Em uma modalidade, o medidor de teste 100 pode realizar umteste de glicose por meio da aplicação de uma pluralidade de tensões deteste a intervalos determinados, conforme mostrado na Figura 6. A pluralida-de de tensões de teste pode incluir uma primeira tensão de teste Vi para umprimeiro intervalo de tempo T-i, uma segunda tensão de teste V2 para umsegundo intervalo de tempo T2, e uma terceira tensão de teste V3 para umterceiro intervalo de tempo T3. Um intervalo de tempo de teste de glicose Tgrepresenta uma quantidade de tempo para realizar o teste de glicose (masnão necessariamente todos os cálculos associados ao teste de glicose). Ointervalo de tempo de teste de glicose TG pode variar de cerca de 1 segundoa cerca de 15 segundos ou mais e mais preferivelmente de cerca de 1 se-gundo a cerca de 5 segundos. A pluralidade de valores de corrente de testemedidos durante o primeiro, segundo, e terceiro intervalos de tempo podeser feita a uma freqüência variando de cerca de 1 medição por nanossegun-do a cerca de uma medição por 100 milésimos de segundo. Embora sejadescrita uma modalidade que utiliza três tensões de teste de uma maneiraserial, uma pessoa versada na técnica apreciará que o teste de glicose podeincluir diferentes números de circuito aberto e tensões de teste. Por exem-plo, como uma modalidade alternativa, o teste de glicose pode incluir umcircuito aberto para um primeiro intervalo de tempo, uma segunda tensão deteste para um segundo intervalo de tempo, e uma terceira tensão de testepara um terceiro intervalo de tempo. Uma pessoa versada na técnica apreci-ará que as palavras "primeiro," "segundo," e "terceiro" são escolhidas parafins de conveniência e não necessariamente refletem a ordem na qual astensões de teste são aplicadas. Por exemplo, uma modalidade pode ter umaforma de onda potencial na qual a terceira tensão de teste pode ser aplicadaantes da aplicação da primeira e segunda tensão de teste.

Quando o ensaio de glicose se inicia, o medidor de teste 100pode aplicar uma primeira tensão de teste Vi (por exemplo, de cerca de -20mV, conforme mostrado na Figura 6) para um primeiro intervalo de tempo Ti(de, por exemplo, cerca de 1 segundo, conforme mostrado na Figura 6). Oprimeiro intervalo de tempo Ti pode variar de cerca de 0,1 segundo a cercade 3 segundos e, de preferência, variam de cerca de 0,2 segundo a cerca de2 segundos, e mais preferivelmente variam de cerca de 0,3 segundos a cer-ca de 1 segundo.

O primeiro intervalo de tempo Ti pode ser suficientemente longode modo que a câmara de recebimento de amostra 61 possa se encher to-talmente com a amostra e ainda assim a camada de reagente 72 poderápelo menos parcialmente dissolver ou solubilizar. Em um aspecto, a primeiratensão de teste V-i pode ser de um valor relativamente baixo de modo queuma quantidade relativamente pequena de uma corrente de redução ou deoxidação é medida. A Figura 7 mostra que uma quantidade relativamentepequena de corrente é observada durante o primeiro intervalo de tempo Tiem comparação ao segundo e terceiro intervalos de tempo T2 e T3. Por e-xemplo, ao se usar uma ferricianida e/ou uma ferrocianida como o mediador,a primeira tensão de teste Vi pode variar de cerca de -100 mV a cerca de -1mV, de preferência variar de cerca de -50 mV a cerca de -5 mV, e mais pre-ferivelmente variar de cerca de -30 mV a cerca de -10 mV.

Após a aplicação da primeira tensão de teste V-i, o medidor deteste 100 aplica uma segunda tensão de teste V2 entre o primeiro eletrodo66 e o segundo eletrodo 64 (por exemplo, de cerca de -0,3 Volts, conformemostrado na Figura 6), para um segundo intervalo de tempo T2 (por exem-pio, de cerca de 3 segundos, conforme mostrado na Figura 6). A segundatensão de teste V2 pode ser um valor suficientemente negativo do potencialde mediador redox de modo que a corrente de oxidação limitante seja medi-da no segundo eletrodo 64. Por exemplo, ao se usar uma ferricianida e/ouferrocianida como o mediador, a segunda tensão de teste V2 poderá variarde cerca de -600 mV a cerca de zero mV, de preferência variar de cerca de-600 mV a cerca de -100 mV, e mais preferivelmente ser de cerca de -300mV.

O segundo intervalo de tempo T2 deve ser suficientemente longode modo que a taxa de geração de mediador reduzido (por exemplo, a ferro-cianida) possa ser monitorada com base na magnitude de uma corrente deoxidação limitante. O mediador reduzido é gerado por meio de reações en-zimáticas com uma camada de reagente 72. Durante o segundo intervalo detempo T2, uma quantidade limitante de mediador reduzido é oxidada no se-gundo eletrodo 64 e quantidade não-limitante de mediador oxidado é reduzi-da no primeiro eletrodo 66 de modo a formar um gradiente de concentraçãoentre o primeiro eletrodo 66 e o segundo eletrodo 64.

Em uma modalidade exemplar, o segundo intervalo de tempo T2deve também ser suficientemente longo de modo que uma quantidade sufi-ciente de ferricianida possa ser gerada no segundo eletrodo 64. Uma quanti-dade suficiente de ferricianida é necessária no segundo eletrodo 64 de modoque a corrente limitante possa ser medida por meio da oxidação da ferrocia-nida no primeiro eletrodo 66 durante a terceira tensão de teste V3. O segun-do intervalo de tempo T2 pode ser inferior que cerca de 60 segundos, de pre-ferência varia de cerca de 1 segundo a cerca de 10 segundos, e mais prefe-rivelmente varia de cerca de 2 segundos a cerca de 5 segundos.

A Figura 7 mostra um pico relativamente pequeno iPb no iníciodo segundo intervalo de tempo T2 seguido de um aumento gradual de umvalor absoluto de uma corrente de oxidação durante o segundo intervalo detempo T2. O pequeno pico iPb ocorre devido a um esvaziamento inicial domediador reduzido em cerca de 1 segundo. O aumento gradual na correntede oxidação após um pequeno pico ipb é provocado pela geração de ferroci-anida pela camada de reagente 72, a qual então se difunde para o segundo eletrodo 64.

Após a aplicação de uma segunda tensão de teste V2, o medidorde teste 100 aplica uma terceira tensão de teste V3 entre o primeiro eletrodo66 e o segundo eletrodo 64 (por exemplo, de cerca de +0,3 Volts, na Figura6) por um terceiro intervalo de tempo T3 (de, por exemplo, 1 segundo na Fi-gura 6). A terceira tensão de teste V3 pode ser um valor suficientemente po-sitivo do potencial de mediador redox de modo que a corrente de oxidaçãolimitante seja medida no primeiro eletrodo 66. Por exemplo, ao se usar ferri-cianida e/ou ferrocianida como o mediador, a terceira tensão de teste V3 po-derá variar de cerca de 0 mV a cerca de 600 mV, de preferência irá variar decerca de 100 mV a cerca de 600 mV, e mais preferivelmente será de cercade 300 mV.

O terceiro intervalo de tempo T3 pode ser suficientemente longopara monitorar a difusão do mediador reduzido (por exemplo, a ferrocianida)próximo do primeiro eletrodo 66 com base na magnitude da corrente de oxi-dação. Durante o terceiro intervalo de tempo T3, uma quantidade limitante demediador reduzido é oxidado no primeiro eletrodo 66 e a quantidade não-limitante do mediador oxidado é reduzida no segundo eletrodo 64. O terceirointervalo de tempo T3 pode variar de cerca de 0,1 segundo a cerca de 5 se-gundos e de preferência varia de cerca de 0,3 segundo a cerca de 3 segun-dos, e mais preferivelmente varia de cerca de 0,5 segundo a cerca de 2 segundos.A Figura 7 mostra um pico relativamente elevado ipc no início doterceiro intervalo de tempo T3 seguido de uma diminuição a um valor de cor-rente de estado estacionário iss Em uma modalidade, a segunda tensão deteste V2 pode ter uma primeira polaridade e a terceira tensão de teste V3 po-de ter uma segunda polaridade oposta a uma primeira polaridade. Em umaoutra modalidade, a segunda tensão de teste V2 pode ser suficientementenegativa do potencial de mediador redox e a terceira tensão de teste V3 po-de ser suficientemente positiva do potencial de mediador redox. A terceiratensão de teste V3 pode ser aplicada imediatamente após a segunda tensãode teste V2. No entanto, uma pessoa versada na técnica apreciará que amagnitude e polaridade da segunda e terceira tensões de teste podem serescolhidas dependendo da maneira na qual a concentração de analisado édeterminada.

Pressupondo-se que a fita de teste tem uma face oposta ou umadisposição de face oposta, conforme mostrado nas Figuras 1A a 4B, e queuma forma de onda potencial é aplicada a uma fita de teste, conforme mos-trado na Figura 6, uma concentração de glicose inicial G1 pode ser calculadausando-se um algoritmo de glicose, conforme mostrado na Equação 1.

<formula>formula see original document page 29</formula>

Na Equação 1, ii é um primeiro valor de corrente de teste, i2 éum segundo valor de corrente de teste, e i3 é um terceiro valor de correntede teste, e os termos p, z, e a-são constantes de calibração empiricamentederivadas. Todos os valores de corrente de teste (isto é, h, i2, e i3) da Equa-ção 1 usam o valor absoluto da corrente. O primeiro valor de corrente deteste ii e o segundo valor de corrente de teste i2 podem ser definidos poruma média ou soma de um ou mais valores de corrente de teste predetermi-nados que ocorrem durante o terceiro intervalo de tempo T3. O terceiro valorde corrente de teste i3 pode ser definido por uma média ou soma de um oumais valores de corrente de teste predeterminados que ocorrem durante osegundo intervalo de tempo T2. Uma pessoa versada na técnica apreciaráque os termos "primeiro," "segundo," e "terceiro" foram escolhidos para finsde conveniência e não necessariamente refletem a ordem na qual os valoresde corrente são calculados.

A Equação 1 pode ser modificada de modo a prover uma con-centração de glicose ainda mais precisa. Ao invés de usar uma média ousoma simples de valores de corrente de teste, o termo i'i pode ser definidode modo a incluir valores de corrente de pico iPb e ipc e a corrente de estadoestacionário iss, conforme mostrado na Equação 2.

<formula>formula see original document page 30</formula>

Um cálculo da corrente de estado estacionário iss pode ser combase em um modelo matemático, uma extrapolação, uma média em um in-tervalo de tempo predeterminado, ou uma combinação dos mesmos. Umexemplo de método para calcular iss pode ser encontrado na Patente U.S. N.6.413.410 e na Patente U.S. N° 5.942.102, cujas totalidades são incorpora-das ao presente documento a título de referência.

A Equação 2 pode ser combinada com a Equação 1 a fim deresultar na Equação 3 para a determinação de uma concentração de glicosemais precisa, que poderá compensar a presença de interferentes endógenose/ou exógenos em uma amostra de sangue.

<formula>formula see original document page 30</formula>

Além dos interferentes endógenos, níveis de hematócrito extre-mos sob certas circunstâncias poderão afetar a precisão de uma medição deglicose. Sendo assim, a Equação 3 pode ser ainda modificada de modo aprover uma concentração de glicose corrigida G2, que será precisa, mesmoque uma amostra tenha um nível de hematócrito extremo (de, por exemplo,cerca de 10 % ou cerca de 70 %).

Além disso, são providas no presente documento as várias mo-dalidades de um método e sistema configurados de modo a responder pore/ou identificar várias ineficiências e/ou erros de sistema, usuário, e/ou dis-positivo. Por exemplo, em uma modalidade, o sistema pode determinar demaneira precisa a concentração de glicose de uma amostra tendo um nívelde hematócrito extremo. Além disso, o sistema pode ser configurado de mo-do a identificar um teste utilizando um enchimento parcial ou um enchimentoduplo de uma câmara de amostra. Ainda, o sistema pode ser configurado demodo a identificar as situações nas quais uma amostra pode estar vazandode uma câmara de amostra, desta forma comprometendo a integridade dassituações de teste e/ou as situações nas quais uma parte do sistema (porexemplo, a fita de teste) é danificada. Estas diversas modalidades são des-critas a seguir.

Detecção de Analisados em Níveis Extremos de Hematócrito

Métodos e sistemas para medir precisamente as concentraçõesextremas de glicose em amostras de hematócrito são providos no presentedocumento. Por exemplo, a Figura 8 é um fluxograma que ilustra um método2000 para calcular uma precisa concentração de glicose que responde poramostras de sangue tendo um nível extremo de hematócrito. Um usuáriopode iniciar um teste por meio da aplicação de uma amostra a uma fita deteste, conforme mostrado na etapa 2001. A primeira tensão de teste Vi podeser aplicada por um primeiro intervalo de tempo T-i, conforme mostrado naetapa 2002. A corrente de teste resultante é em seguida medida para o pri-meiro intervalo de tempo Ti, conforme mostrado na etapa 2004. Após o pri-meiro intervalo de tempo Ti, a segunda tensão de teste V2 é aplicada por umsegundo intervalo de tempo T2, conforme mostrado na etapa 2006. A corren-te de teste resultante é em seguida medida para o segundo intervalo detempo T2, conforme mostrado na etapa 2008. Após o segundo intervalo detempo T2, a terceira tensão de teste V3 é aplicada por um terceiro intervalode tempo T3, conforme mostrado na etapa 2010. A corrente de teste resul-tante é em seguida medida para o terceiro intervalo de tempo T3, conformemostrado na etapa 2012.

Agora que os valores de corrente de teste foram coletados porum medidor de teste, uma concentração de glicose inicial G1 pode ser calcu-lada, conforme mostrado na etapa 2014. A concentração de glicose inicial G1pode ser calculada usando-se a Equação 1 ou Equação 3. Em seguida, umnível de hematócrito H pode ser calculado, conforme mostrado na etapa2016.

O nível de hematócrito pode ser estimado usando-se os valoresde corrente de teste adquiridos durante o intervalo de tempo de teste de gli-cose Tq. De maneira alternativa, o nível de hematócrito H pode ser estimadousando-se os valores de corrente de teste obtidos durante o segundo inter-valo de tempo T2 e o terceiro intervalo de tempo T3. Em uma modalidade, onível de hematócrito H pode ser estimado usando-se a equação de hemató-crito com base na concentração de glicose inicial Gi e no segundo valor decorrente de teste í2. Uma equação exemplar de hematócrito é mostrada Equação 4.

<formula>formula see original document page 32</formula>

O termo H é o nível de hematócrito, k é pelo menos um valor decorrente durante o segundo intervalo de tempo, K5 é a quinta constante, K6 éa sexta constante, e k7 é a sétima constante. Em uma modalidade, K5, K6, eK7 podem ser -76, 56, e, 250, respectivamente. A Figura 9 mostra que osníveis estimados de hematócrito usando-se a Equação 4 tem uma correla-ção aproximadamente linear com os níveis de hematócrito em questão, medidos com um método de referência.

Quando o nível de hematócrito H é calculado na etapa 2016, omesmo é comparado a um nível de hematócrito menor predeterminado HL,conforme mostrado na etapa 2018. O nível de hematócrito menor predeter-minado HL pode ser de cerca de 30%. Quando o nível de hematócrito H éinferior ao nível de hematócrito menor predeterminado HL, a concentraçãode glicose inicial G1 é comparada a uma concentração de glicose maior pre-determinada Gu, conforme mostrado na etapa 2020. A concentração de gli-cose maior predeterminada Gu pode ser de cerca de 300 mg/dL. Quando onível de hematócrito H não é inferior ao nível de hematócrito menor prede-terminado HL, o nível de hematócrito H é comparado a um nível de hemató-crito maior predeterminado Hu, conforme mostrado na etapa 2022. O nívelde hematócrito maior predeterminado Hu pode ser de cerca de 50 %. Quan-do o nível de hematócrito H é superior a Hu, a concentração de glicose inicialG1 é comparada à concentração de glicose menor predeterminada Gl, con-forme mostrado na etapa 2028. A concentração de glicose menor predeter-minada Gl pode ser de cerca de 100 mg/dL. As etapas 2018 e 2022 indicamque o método 2000 produzirá a concentração de glicose inicial G-i, conformemostrado na etapa 2034, quando o nível de hematócrito H não é inferior a HLe não superior a Hu.

A primeira função pode ser usada para calcular um valor de cor-reção Corr, conforme mostrado na etapa 2024, quando H é inferior a HL equando a concentração de glicose inicial Gi é inferior à concentração de gli-cose maior predeterminada Gu. A primeira função pode ser de acordo com aEquação 5.

Eq. 5 Corr = K1(HL - H) G1

O termo Ki é uma primeira constante e HL é o nível de hemató-crito menor predeterminado. Em uma modalidade, Ki e Hl pode ser -0,004 ede cerca de 30 %, respectivamente.

No entanto, quando H é inferior a Hl e quando a concentraçãode glicose inicial Gi não é inferior à concentração de glicose maior prede-terminada Gu, a segunda função pode ser usada para calcular o valor decorreção Corr, conforme mostrado na etapa 2026. A segunda função podeser de acordo com a Equação 6.

Eq.6 Corr = K2(HL-H)(Gmax-G1)

O termo K2 é uma segunda constante e Gmax é uma concentra-ção de glicose máxima predeterminada. Em uma modalidade, K2 e Gmax po-dem ser -0,004 e de cerca de 600 mg/dL, respectivamente. O valor de corre-ção Corr para as Equações 5 e 6 pode ser restrito a uma faixa de cerca de -5 a cerca de zero. Sendo assim, quando Corre inferior a -5, Corre definidoa -5 e quando Corre superior a zero, Corre definido a zero.

A terceira função pode ser usada para calcular um valor de cor-reção Corr, conforme mostrado na etapa 2030, quando H é superior a Hu equando a concentração de glicose inicial Gi é inferior à concentração de gli-cose menor predeterminada GL. A terceira função pode ser de acordo com aEquação 7.

Eq. 7 Corr = 0No entanto, quando H é superior a Hu e quando a concentraçãode glicose inicial G-i não é inferior à concentração de glicose menor prede-terminada Gl, a quarta função pode ser usada para calcular o valor de cor-reção Corr, conforme mostrado na etapa 2032. A quarta função pode ser deacordo com a Equação 8.

<formula>formula see original document page 34</formula>

O termo K4 é uma quarta constante, que pode ser de cerca de0,011. O valor de correção Corr para a Equação 8 pode ser restrito a umafaixa de cerca de zero a cerca de seis. Sendo assim, quando Corre inferiora zero, Corre definido em zero e quando Corre superior a seis, Corre de-finido em seis.

Após calcular Corr com a primeira função na etapa 2024, a pri-meira concentração de glicose é comparada a 100 mg/dL na etapa 2036.Quando a primeira concentração de glicose é inferior a 100 mg/dL, a segun-da concentração de glicose G2 é calculada usando-se uma primeira equaçãode correção, conforme mostrado na etapa 2038. Observa-se que 100 mg/dLrepresenta um limite de glicose e não deve ser considerado como um valorlimitante. Em uma modalidade, o limite de glicose pode variar de cerca de 70mg/dL a cerca de 100 mg/dL. A primeira equação de correção pode ser deacordo com a Equação 9.

<formula>formula see original document page 34</formula>

Quando a concentração de glicose inicial G1 não é inferior a 100mg/dL com base na etapa 2036, a concentração de glicose corrigida G2 écalculada usando-se a segunda equação de correção, conforme mostradona etapa 2040. A segunda equação de correção pode ser de acordo com aEquação 10.

<formula>formula see original document page 34</formula>

Depois de a concentração de glicose corrigida G2 ser calculadaem ambas as etapas 2038 e 2040, a mesma é produzida como uma leiturade glicose na etapa 2042.

Após calcular Corr na etapa 2026, na etapa 2030, ou na etapa2032, a concentração de glicose corrigida G2 pode ser calculada usando-sea Equação 10, conforme mostrado na etapa 2040. Quando Corre igual azero (quanto à terceira função), a concentração de glicose corrigida G2 seiguala à concentração de glicose inicial G-i, a qual poderia então ser produzi-da como uma leitura de glicose na etapa 2042.

O método 2000 para calcular concentrações exatas de glicoseem amostras de sangue tendo níveis de hematócrito extremos foi verificadoutilizando-se o sangue de vários doadores. A Figura 10 mostra um gráfico depolarização para uma pluralidade de fitas de teste testadas com as amostrasde sangue tendo uma ampla faixa de níveis de hematócrito e concentraçõesde glicose. Em termos mais específicos, a Figura 10 mostra o efeito de todasas amostras de sangue tendo uma ampla faixa de hematócrito quanto à exa-tidão ou precisão do novo sistema de teste. Conforme mostrado, a polariza-ção da resposta do sensor com respeito ao instrumento YSI 2700 (da YellowSprings Instruments, Yellow Springs, Ohio) é traçada contra a concentraçãode plasma de glicose. Os dados foram obtidos com 3 lotes de sensores e 4doadores de sangue. O hematócrito foi ajustado para 20 % (quadrados), de37 a 45 % (círculos) ou para 60 % (triângulos) antes de cravar as amostrascom glicose. Estes dados sugerem que a célula de camada fina e o métodode pulso triplo para uma medição eletroquímica oferece a oportunidade deum melhor desempenho analítico com os sistemas de teste de glicose san-güínea. Sendo assim, o uso do valor de correção Corr, que depende do ní-vel de hematócrito H e da concentração de glicose inicial G1, permite a de-terminação de uma concentração de glicose corrigida G2 mais exata mesmoquando a amostra de sangue tem um nível de hematócrito extremo.Identificação de Erros de Sistema

Nas diversas modalidades de um método para a identificação deerros de sistema, os quais podem incluir erros de usuário ao realizar um tes-te, são também providos os erros de medidor de teste, e as fitas de testedefeituosas. Por exemplo, a Figura 11 é um fluxograma que ilustra uma mo-dalidade exemplar de um método 1000 de identificação de erros de sistemana feitura de uma medição de analisado. Conforme mostrado, um usuáriopode iniciar um teste por meio da aplicação de uma amostra a uma fita deteste, conforme mostrado na etapa 1002. Depois de a amostra ser dosada, omedidor de teste aplica uma primeira tensão de teste V-i por um primeiro in-tervalo de tempo Ti, conforme mostrado na etapa 1004a. A corrente de testeresultante é em seguida medida para o primeiro intervalo de tempo T-i, con-forme mostrado na etapa 1005a. Durante o primeiro intervalo de tempo Ti, omedidor de teste realiza uma verificação de dose dupla 1006a, e uma verifi-cação de corrente máxima 1012a. Quando tanto a verificação de dose dupla1006a como a verificação de corrente máxima 1012a falha, o medidor deteste exibirá uma mensagem de erro, conforme mostrado na etapa 1028.Quando a verificação de dose dupla 1006a e a verificação de corrente má-xima 1012a passam, o medidor de teste poderá aplicar a segunda tensão deteste V2 por um segundo intervalo de tempo T2, conforme mostrado na etapa1004b.

A corrente de teste resultante é medida para o segundo intervalode tempo T2, conforme mostrado na etapa 1005b. Durante a aplicação deuma segunda tensão de teste V2, o medidor de teste realiza a verificação dedose dupla 1006b, a verificação de corrente máxima 1012b, e uma verifica-ção de corrente mínima 1014b. Quando uma das verificações 1006b, 1012b,ou 1014b falham, o medidor de teste exibirá uma mensagem de erro, con-forme mostrado na etapa 1028. Quando todas as verificações 1006b, 1012b,e 1014b passam, o medidor de teste aplicará uma terceira tensão de testeV3, conforme mostrado na etapa 1004c.

A corrente de teste resultante é medida para o terceiro intervalode tempo T3, conforme mostrado na etapa 1005c. Durante a aplicação deuma terceira tensão de teste V3, o medidor de teste realiza a verificação dedose dupla 1006c, a verificação de corrente máxima 1012c, a verificação decorrente mínima 1014c, uma verificação de alta resistência 1022c, e umaverificação de vazamento de amostra 1024c. Quando todas as verificações1006c, 1012c, 1014c, 1022c, e 1024c passam, o medidor de teste exibirá aconcentração de glicose, conforme mostrado na etapa 1026. Quando umadas verificações 1006c, 1012c, 1014c, 1022c, e 1024c falha, o medidor deteste exibirá uma mensagem de erro, conforme mostrado na etapa 1028.Eventos de Dosagem Dupla

A dose dupla ocorre quando um usuário aplica um volume insu-ficiente de sangue a uma câmara de recebimento de amostra e em seguidaaplica um bolo de sangue subseqüente para outro enchimento na câmara derecebimento de amostra. Um volume insuficiente de sangue expressado so-bre a ponta do dedo de um usuário ou de um dedo trêmulo pode provocar aocorrência de um evento de dosagem dupla. O sistema e método aqui apre-sentados podem ser configurados de modo a identificar tais eventos de en-chimento duplo. Por exemplo, a Figura 12 mostra um transiente de correntede teste quando um evento de dosagem dupla ocorre durante o segundointervalo de tempo de teste T2,deste modo fazendo com que se observe umpico (vide linha cheia). Quando não há nenhum evento de dosagem dupla, otransiente de corrente de teste não apresenta pico (vide linha pontilhada da Figura 12).

Um evento de dosagem dupla pode fazer com que um teste deglicose apresente uma leitura imprecisa. Sendo assim, é normalmente dese-jável se identifica um evento de dosagem dupla e em seguida fazer com queo medidor produza uma mensagem de erro ao invés de emitir uma leiturapotencialmente imprecisa. Um evento de dosagem dupla inicialmente fazcom que a corrente de teste medida seja baixa em magnitude, uma vez quea área de eletrodos fica efetivamente pequena quando apenas uma porção éumedecida com a amostra. Quando o usuário aplica a segunda dose, ocor-rerá um pico de corrente em função do repentino aumento da efetiva área deeletrodos e também por causa da turbulência que faz com que mais media-dor reduzido seja transportado para o eletrodo de trabalho. Além disso, me-nos ferrocianida será gerada, uma vez que uma porção da camada de rea-gente não é umedecida pela amostra durante todo o tempo de teste. Sendoassim, uma leitura de glicose imprecisa poderá se resultar quando um valorde corrente de teste utilizado no algoritmo de glicose é diminuído ou aumen-tado como o resultado de uma dosagem dupla.

Um método de identificação de um evento de dosagem dupla(1006a, 1006b, ou 1006c) pode incluir a medição de uma segunda correntede teste e de uma terceira corrente de teste quando a segunda corrente deteste ocorre antes da terceira corrente de teste. Uma equação pode ser usa-da para identificar eventos de dosagem dupla com base na diferença entre ovalor absoluto de uma terceira corrente de teste e o valor absoluto de umasegunda corrente de teste. Quando a diferença é superior a um limite prede-terminado, o medidor de teste pode emitir uma mensagem de erro indicativade um evento de dosagem dupla. O método de identificação do evento dedosagem dupla pode ser executado múltiplas vezes de uma maneira serial,uma vez que os valores de corrente de teste são coletados pelo medidor deteste. A equação pode ser de acordo com a Equação 11 para calcular umvalor de diferença Z para a determinação da ocorrência de um evento dedosagem dupla.

Eq. 11 Z = abs(i(t+x)) - abs(i(t))

Os termos i(t) vêm a ser uma segunda corrente de teste, i(t+x) éuma terceira corrente de teste, t é um tempo para a segunda corrente deteste, e x é um incremento de tempo entre medições de corrente. Quando ovalor Z é superior a um limite predeterminado de cerca de 3 microampères, omedidor de teste poderá emitir uma mensagem de erro devido a um eventode dosagem dupla. Os limites predeterminados apresentados neste docu-mento são ilustrativos para uso com a fita de teste 100 e com a forma deonda de tensão de teste da Figura 6, na qual o eletrodo de trabalho e o ele-trodo de referência têm uma área de cerca de 0,042 cm2 e uma distânciaentre os dois eletrodos variando de cerca de 90 mícrons a cerca de 100 mí-crons. Deve ficar óbvio a uma pessoa versada na técnica que tais limitespredeterminados podem mudar com base no desenho da fita de teste, naforma de onda de tensão de teste, e em outros fatores.

Em uma outra modalidade para a identificação de um evento dedosagem dupla (por exemplo, 1006a, 1006b, ou 1006c), é provido um méto-do que inclui a medição de uma primeira corrente de teste, uma segundacorrente de teste, e uma terceira corrente de teste, cuja primeira corrente deteste ocorre antes da segunda corrente de teste, e a terceira corrente de tes-te ocorre após a segunda corrente de teste. É provida uma equação paraidentificar eventos de dosagem dupla com base em duas vezes o valor abso-luto da segunda corrente de teste menos o valor absoluto da primeira corren-te de teste e menos o valor absoluto da terceira corrente de teste. A equaçãopode ser de acordo com a Equação 12 a fim de calcular um valor de soma Ypara a determinação da ocorrência de um evento de dosagem dupla.

Eq. 12 Y = 2*abs(/(t)) - abs(/(t-x)) - abs(/(t+x))

Os termos i(t) vêm a ser uma segunda corrente de teste, i(t-x) éuma primeira corrente de teste, i(t+x) é uma terceira corrente de teste, t éum tempo para a segunda corrente de teste, e x é um incremento de tempoentre medições, e abs representa uma função absoluta. Quando o valor desoma Y é superior a um limite predeterminado, o medidor de teste poderáemitir uma mensagem de erro devido a um evento de dosagem dupla. Ó li-mite predeterminado pode ser definido em um valor diferente para o primeirointervalo de tempo Ti, o segundo intervalo de tempo T2, e o terceiro intervalode tempo T3.

Em uma modalidade, o limite predeterminado pode ser de cercade 2 microampères para o primeiro intervalo de tempo Ti, de cerca de 2microampères para o segundo intervalo de tempo T2, e de cerca de 3microampères para o terceiro intervalo de tempo T3. Os limites predetermi-nados podem ser ajustados como um resultado dos diversos fatores, taiscomo, por exemplo, ruído no medidor de teste, freqüência das medições decorrente de teste, a área dos eletrodos, a distância entre os eletrodos, a pro-babilidade de uma falsa identificação positiva de um evento de dosagem du-pla, e a probabilidade de uma falsa identificação negativa de um evento dedosagem dupla. O método de identificação do evento de dosagem dupla u-sando-se a Equação 12 pode ser realizado para múltiplas porções do transi-ente de corrente de teste. Deve-se notar que a Equação 12 pode ser maisprecisa que a Equação 11 para a identificação de eventos de dosagem du-pla, uma vez que a primeira corrente de teste e a terceira corrente de testeprovem uma correção de linha de base. Ao se usar a forma de onda de ten-são de teste da Figura 7, a verificação de dosagem dupla poderá ser feitaem um período de tempo logo após o início do primeiro, segundo, e terceirointervalos de tempo, uma vez que um pico tipicamente ocorre no início dosintervalos de tempo. Por exemplo, as correntes de teste medidas de zerosegundo a cerca de 0,3 segundo, cerca de 1,05 segundo, e cerca de 4,05segundos devem ser excluídas da verificação de dosagem dupla.Verificação de Corrente Máxima

Conforme referido nas etapas 1012a, 1012b, e 1012c da Figura11, a verificação de corrente máxima pode ser usada para identificar um errode medidor de teste ou um defeito de fita de tese. Um exemplo de erro demedidor de teste ocorre quando o sangue é detectado tarde depois de omesmo ser dosado. Um exemplo de fita de teste defeituosa ocorre quando oprimeiro e segundo eletrodos são diminuídos juntos. A Figura 13 mostra umtransiente de corrente de teste quando o medidor de teste não detecta ime-diatamente a dosagem de sangue em uma fita de teste (vide linha cheia).Em tal cenário, um início tardio gerará uma quantidade significativa de ferro-cianida antes de a segunda tensão de teste V2 ser aplicada fazendo comque se observe um valor de corrente de teste relativamente alto. Em contra-partida, quando o medidor de teste inicia apropriadamente uma forma deonda de tensão de teste quando o sangue é aplicado, os valores de correntede teste para o segundo intervalo de tempo ficam muito menores, conformeilustrado pela linha pontilhada in Figura 13.

Um evento de início tardio pode causar uma leitura de glicoseimprecisa. Sendo assim, é desejável que se identifique um evento de iníciotardio e em seguida fazer com que o medidor emita uma mensagem de erroao invés de emitir um leitura imprecisa. Um evento de início tardio faz comque a corrente de teste medida seja maior em magnitude, uma vez que émais demorado para que a camada de reagente gere ferrocianida. Sendoassim, os maiores valores de corrente de teste provavelmente distorcerão aprecisão da concentração de glicose.

Além de um erro de medidor de teste, um curto entre o primeiroe segundo eletrodos poderá provocar um aumento da corrente de teste. Amagnitude deste aumento depende da magnitude da resistência de deriva-ção entre o primeiro e segundo eletrodo. Quando a resistência de derivaçãoé relativamente baixa, a polarização positiva relativamente alta será adicio-nada à corrente de teste provocando uma resposta de glicose potencialmen-te imprecisa.

A verificação de corrente máxima (1012a, 1012b, e 1012c) podeser realizada ao se comparar o valor absoluto de todos os valores de corren-te de teste medidos a um limite predeterminado e emitir uma mensagem deerro quando o valor absoluto de um dos valores de corrente de teste medi-dos é superior ao limite predeterminado. O limite predeterminado pode serajustado a um valor diferente para o primeiro, segundo, e terceiro intervalosde tempo de teste (Ti, T2, e T3). Em uma modalidade, o limite predetermina-do pode ser de cerca de 50 microampères para o primeiro intervalo de tem-po T-i, de cerca de 300 microampères para o segundo intervalo de tempo T2,e de cerca de 3000 microampères para o terceiro intervalo de tempo T3.

Verificação de Corrente Mínima

Conforme referido nas etapas 1014b e 1014c da Figura 11, averificação de corrente mínima pode ser usada para identificar várias ques-tões potenciais, tais como, por exemplo, um falso início de um teste de glico-se, um desvio de tempo inadequado por parte de um medidor de teste, e aremoção prematura da fita de teste. Um falso início pode ocorrer quando omedidor de teste inicia um teste de glicose mesmo quando nenhuma amos-tra foi aplicada à fita de teste. Exemplos de situações que podem fazer comque um medidor de teste inicie de maneira inadvertida um teste são um e-vento de descarga eletrostática (ESD) um a um curto temporário entre o pri-meiro e segundo eletrodos. Tais eventos podem fazer com que uma correnterelativamente forte seja observada por um momento mínimo de tempo noqual se inicia um teste mesmo que nenhuma amostra líquida tenha sido a-presentada em uma fita de teste.

Um início inadvertido de um teste de glicose pode fazer com queum medidor de teste emita uma baixa concentração de glicose mesmo quenenhuma amostra tenha sido aplicada à fita de teste. Sendo assim, é dese-jável que se identifique um início inadvertido de um teste de glicose para queo medidor de teste não emita uma falsa leitura de glicose baixa. Em contra-partida, o medidor de teste deve prover uma mensagem de erro que instruao usuário a novamente inserir a mesma fita de teste ou inserir uma nova fitade teste para a realização de um novo teste.

Um erro de desvio de tempo por parte do medidor de teste podeocorrer quando a terceira tensão de teste V3 é aplicada mais cedo ou maistarde. Uma aplicação precoce da terceira tensão de teste V3 faz com que ovalor de corrente de teste no fim do segundo intervalo de tempo T2 tenha umvalor de corrente relativamente elevado com uma polaridade positiva ao in-vés de um valor de corrente relativamente pequeno com uma polaridade ne-gativa. Uma aplicação tardia da terceira tensão de teste V3 faz com que ovalor de corrente de teste no início do terceiro intervalo de tempo seja umvalor de corrente relativamente pequeno com uma polaridade negativa aoinvés de um valor de corrente relativamente elevado com uma polaridadepositiva. No que diz respeito a uma aplicação precoce ou tardia da terceiratensão de teste V3, existe a possibilidade de provocar um resultado de glico-se impreciso. Deste modo, seria desejável identificar um erro de desvio detempo por parte do medidor de teste usando-se a verificação de correntemínima de modo que uma leitura de glicose imprecisa não venha a ocorrer.

Uma remoção prematura de uma fita de teste do medidor de tes-te antes do fim de um teste de glicose poderá também provocar a ocorrênciade uma leitura de glicose imprecisa. A remoção da fita de teste faz com quea corrente de teste mude de um valor próximo a zero causando um resultadode glicose potencialmente impreciso. Por conseguinte, seria também desejá-vel se identificar uma remoção de fita prematura, usando-se a verificação decorrente mínima de modo que uma mensagem de erro possa ser provida aoinvés de exibir uma leitura de glicose imprecisa.

A verificação de corrente mínima pode ser feita ao se compararo valor absoluto de todos os valores de corrente de teste medidos durante osegundo e terceiro intervalos de tempo (T2 e T3) a um limite predeterminadoe emitir uma mensagem de erro quando o valor absoluto de um dos valoresde corrente de teste medidos é inferior a um limite predeterminado. O limitepredeterminado pode ser ajustado a um valor diferente para o segundo eterceiro intervalos de tempo de teste. No entanto, em uma modalidade, olimite predeterminado pode ser de cerca de 1 microampère para o primeirointervalo de tempo Tieo segundo intervalo de tempo T2. Observa-se que averificação de corrente mínima não foi realizada para o primeiro intervalo detempo, uma vez que os valores de corrente de teste são relativamente pe-quenos já que a primeira tensão de teste é próxima em magnitude ao poten-cial redox do mediador.

Alta Resistência à Trilha

Conforme referido na etapa 1022c da Figura 11, a alta resistên-cia à trilha pode ser detectada em uma fita de teste que pode resultar emuma leitura de glicose imprecisa. A alta resistência à trilha pode ocorrer emuma fita de teste que apresenta uma risca isolante ou uma superfície de ele-trodo suja. Para a situação na qual as camadas de eletrodo são feitas de umfilme de ouro crepitado ou de um filme de paládio crepitado, facilmente pode-rão ocorrer riscas durante a manipulação e fabricação da fita de teste. Porexemplo, uma risca que vai de uma borda lateral 56 a outra borda lateral 58sobre a primeira camada de eletrodo 66 pode provocar uma resistência mai-or entre as primeiras almofadas de contato 67 e o primeiro eletrodo 66. Osfilmes de metal crepitados tendem a ser muito finos (por exemplo, de cercade 10 nm a cerca de 50 nm), tornando os mesmos propensos a riscas duran-te a manipulação e fabricação da fita de teste. Além disso, os filmes de metalcrepitados podem ser sujos pela exposição a compostos voláteis, tais como,por exemplo, hidrocarbonetos. Esta exposição faz com que um filme isolantese forme sobre a superfície do eletrodo, o que aumenta a resistência. Umoutro cenário que pode provocar uma alta resistência à trilha é quando o fil-me de metal crepitado é fino demais (por exemplo, inferior a cerca de 10nm). Ainda, um outro cenário que pode provocar uma alta resistência à trilhaé quando os conectores de medidor de teste não formam um contato sufici-entemente condutivo com as almofadas de contato de fita de teste. Por e-xemplo, a presença de sangue seco sobre os conectores de medidor de tes-te pode impedir um contato suficientemente condutivo com as almofadas decontato de fita de teste.A Figura 14 mostra dois transientes de corrente de teste duranteum terceiro intervalo de tempo T3 para uma fita de teste tendo uma alta re-sistência à trilha (quadrados) e uma baixa resistência à trilha (triângulos).Uma resistência suficientemente alta R que fica entre o eletrodo e a almofa-da de contato de eletrodo pode substancialmente atenuar a magnitude datensão de teste efetiva Veff aplicada, a qual, por sua vez, poderá atenuar amagnitude da corrente de teste resultante. A tensão de teste efetiva Veff po-de ser descrita pela Equação 13.

Eq. 13 Veff = V-/(t)R

Veff será mais atenuada no início do terceiro intervalo de tempoT3, quando a corrente de teste terá, de modo geral, a mais alta magnitude. Acombinação de uma resistência à trilha relativamente alta R e uma correntede teste relativamente elevada no início do terceiro intervalo de tempo T3poderá provocar uma significativa atenuação na tensão de teste aplicada.Por sua vez, isto pode provocar uma atenuação da corrente de teste resul-tante no início do terceiro intervalo de tempo T3, conforme ilustrado na Figu-ra 14 no t = 4,05 segundos. Esta atenuação na corrente de pico imediata-mente em cerca de 4,05 segundos pode fazer com que a concentração deglicose calculada seja imprecisa. A fim de evitar uma significativa atenuaçãona tensão de teste aplicada, a resistência à trilha R deve ser de um valorrelativamente pequeno (isto é, de baixa resistência à trilha). Em uma modali-dade, uma baixa resistência à trilha pode ser representada por uma camadade eletrodo tendo uma resistividade inferior a cerca de 12 ohms por quadra-do, e a alta resistência à trilha pode ser representada por uma camada deeletrodo tendo uma resistividade superior a cerca de 40 ohms por quadrado.

Uma determinação se uma fita de teste tem uma alta resistênciaà trilha pode usar uma equação com base em uma primeira corrente de testeii e uma segunda corrente de teste i2, ambas ocorrendo durante o terceirointervalo de tempo T3. A primeira corrente de teste ii pode ser medida apro-ximadamente no início do terceiro intervalo de tempo T3 (por exemplo, emcerca de 4,05 segundos), quando a magnitude está em um máximo ou pró-xima ao máximo. A segunda corrente de teste 12 pode ser medida aproxima-damente no fim do terceiro intervalo de tempo T3 (por exemplo, em cerca desegundos), quando a magnitude está no mínimo ou próximo ao mínimo.

A equação para a identificação de uma alta resistência à trilhapode ser de acordo com a Equação 14.

<formula>formula see original document page 45</formula>

Quando a primeira razão Ri é superior a um limite predetermina-do, o medidor de teste poderá emitir uma mensagem de erro devido ao fatode a fita de teste ter uma alta resistência à trilha. O limite predeterminadopode ser de cerca de 1,2. É importante que a primeira corrente de teste htenha um valor de corrente aproximadamente máximo, uma vez que é amais sensível às variações de resistência, de acordo com a Equação 13.Quando a primeira corrente de teste ii é medida em um momento mais pró-ximo ao valor de corrente mínimo, a Equação 14 seria menos sensível paraa determinação se uma alta resistência à trilha estava presente. É vantajosose ter uma variação relativamente baixa na primeira razão R-i ao se testarfitas de teste de baixa resistência. A variação relativa baixa diminui a possibi-lidade de se identificar erroneamente uma fita de teste de alta resistência àtrilha. Conforme determinado e descrito no presente documento, a variaçãodos valores da primeira razão Ri para as fitas de teste tendo uma trilha debaixa resistência é aproximadamente quatro vezes menor quando um pri-meiro valor de corrente de teste h é definido como um valor de corrente i-mediatamente após a aplicação da terceira tensão de teste V3, ao invés deser uma soma dos valores de corrente durante o terceiro intervalo de tempoT3. Quando há uma alta variação nos valores da primeira razão Ri para fitasde teste de baixa resistência, a probabilidade de se identificar erroneamenteuma trilha de alta resistência aumenta.

A Figura 15 é um painel que mostra uma pluralidade de valoresRi calculados com a Equação 14 para dois lotes de fita de teste, nos quaisum lote tem uma trilha de alta resistência e o outro lote tem uma trilha debaixa resistência. Um lote de fita de teste foi propositalmente fabricado comuma trilha de alta resistência por meio do uso de eletrodos de paládio queforam propositalmente sujos através de uma exposição a uma atmosferacontendo hidrocarbonetos, durante várias semanas. O segundo lote de fitade teste foi fabricado sem propositalmente sujar a superfície do eletrodo.Para evitar sujeira, um rolo de paládio revestido crepitado foi revestido comMESA antes do revestimento com uma camada de reagente. Todas as fitasde teste de baixa resistência, que não estavam sujas, apresentaram valoresR1 inferiores a cerca de 1,1, o que indica que a Equação 14 pode identificarfitas de teste de baixa resistência à trilha. De maneira similar, essencialmen-te todas as fitas de teste de alta resistência, que foram propositalmente su-jas, apresentaram valores Ri superiores a cerca de 1,1, o que indica que aEquação 14 pode identificar fitas de teste de alta resistência à trilha.

Vazamento

Conforme previamente referido na etapa 1024c da Figura 11, umvazamento pode ser detectado em uma fita de teste quando o espaçador 60não forma uma vedação impermeável a líquido suficientemente forte com aprimeira camada de eletrodo 66. Um vazamento ocorre quando um líquidovaza entre o espaçador 60 e o primeiro eletrodo 66 e/ou o segundo eletrodo64. A Figura 4B mostra a camada de reagente 72 imediatamente adjacenteàs paredes do espaçador 60. No entanto, em uma outra modalidade (nãomostrada), na qual um vazamento é mais provável de ocorrer, a camada dereagente 72 pode ter uma área maior que a área de corte 68 que faz comque uma porção da camada de reagente 72 fique entre o espaçador 60 e aprimeira camada de eletrodo 66. Sob certas circunstâncias, a interposição deuma porção da camada de reagente 72 entre o espaçador 60 e a primeiracamada de eletrodo 66 pode evitar a formação de um vedação impermeávela líquido. Como resultado, um vazamento poderá ocorrer, criando uma áreaefetivamente maior sobre cada primeiro eletrodo 66, o que, por sua vez, po-derá ocasionar uma leitura de glicose imprecisa. Uma assimetria em umaárea entre o primeiro eletrodo 66 e o segundo eletrodo 64 pode distorcer otransiente de corrente de teste, quando uma crista extra aparece durante oterceiro intervalo de tempo T3, conforme ilustrado na Figura 16.

A Figura 16 mostra os transientes de corrente de teste duranteum terceiro intervalo de tempo T3 para três tipos diferentes de lotes de fita deteste, nos quais o lote de fita de teste 1 (quadrados) apresenta um vazamen-to de líquido entre o espaçador e o primeiro eletrodo. O lote de fita de teste 1foi feito usando-se um ajuste de secadora que não seca suficientemente acamada de reagente e que também foi laminado com um ajuste de pressãonão suficiente para formar uma vedação impermeável a líquido com relaçãoaos eletrodos. Normalmente, a camada de reagente é suficientemente secade modo que uma porção de adesivo do espaçador 60 possa se misturarcom a camada de reagente e ainda formar uma vedação impermeável a lí-quido para a primeira camada de eletrodo 66. Além disso, uma pressão sufi-ciente precisa ser aplicada de modo que a porção de adesivo do espaçador60 possa formar a vedação impermeável a líquido para a primeira camadade eletrodo 66. O lote de fita de teste 2 foi preparado de maneira similar aolote de fita de teste 1, com exceção de que os mesmos são armazenados aaproximadamente 37° Celsius por cerca de duas semanas. O armazena-mento do lote de fita de teste 2 faz com que o adesivo se ligue para recozi-mento, criando uma vedação impermeável a líquido para os eletrodos. O lotede fita de teste 3 foi feito usando-se um ajuste de secadora suficiente parasecar a camada de reagente e também foi laminado com um ajuste de pres-são suficiente para formar a vedação impermeável a líquido. Ambos os lotesde fita de teste 2 e 3 (triângulos e círculos, respectivamente) mostram umaqueda mais rápida na magnitude de corrente de teste com o passar do tem-po em comparação à fita de teste 1 (quadrados), conforme ilustrado na Figu-ra 16.

A determinação se a fita de teste vaza pode ser feita usando-seuma equação com base em uma primeira corrente de teste, uma segundacorrente de teste, uma terceira corrente de teste, e uma quarta corrente deteste que ocorrem durante o terceiro intervalo de tempo de teste. Um primei-ro logaritmo de uma segunda razão pode ser calculado com base em umaprimeira corrente de teste U e uma segunda corrente de teste Í2. Um segun-do logaritmo de uma terceira razão pode ser calculado com base em umaterceira corrente de teste i3 e em uma quarta corrente de teste i4. Uma e-quação pode ser usada para calcular uma quarta razão R4 com base no pri-meiro logaritmo e no segundo logaritmo. Quando a quarta razão R4 é inferiora uma razão predeterminada, o medidor de teste emitirá uma mensagem deerro devido ao vazamento. O limite predeterminado pode variar de cerca de0,95 a cerca de 1. A equação para identificar o vazamento pode ser de acor-do com a Equação 15.

<formula>formula see original document page 48</formula>

Em uma modalidade, a primeira corrente de teste h e a segundacorrente de teste 12 podem ter aproximadamente os dois maiores valores decorrente que ocorrem durante o terceiro intervalo de tempo T3. A quarta cor-rente de teste i4 pode ser um menor valor de corrente que ocorre durante oterceiro intervalo de tempo T3. A terceira corrente de teste Í3 pode ser sele-cionada em um terceiro tempo de teste de modo que a diferença entre oquarto tempo de teste e um terceiro tempo de teste seja superior a uma dife-rença entre um segundo tempo de teste e um primeiro tempo de teste. Emuma modalidade ilustrativa, a primeira corrente de teste, a segunda correntede teste, a terceira corrente de teste, e a quarta corrente de teste podem sermedidas em cerca de 4,1 segundos, em cerca de 4,2 segundos, em cerca de4,5 segundos, e em cerca de 5 segundos, respectivamente.

A Figura 17 é um painel que mostra uma pluralidade de valoresR4 calculada com a Equação 15 para os três lotes de fita de teste descritospara a Figura 16. Por conseguinte, o lote de fita de teste 1 apresenta osquartos valores de razão inferiores a um, e ambos os lotes de fita de teste 2e 3 apresentam os quartos valores de razão R4 superiores a um, indicandoque a Equação 15 pode identificar com sucesso vazamentos de fita.

Em uma modalidade alternativa, uma determinação se a fita deteste tem um vazamento pode ser feita usando-se uma equação com basenos três valores de corrente de teste ao invés de utilizar quatro valores decorrente de teste, conforme mostrado na Equação 15. Os três valores decorrente de teste podem incluir a primeira corrente de teste h, a terceira cor-rente de teste i3, e a quarta corrente de teste Í4, todas ocorrendo durante oterceiro intervalo de tempo de teste T3. Um terceiro logaritmo de uma quintarazão pode ser calculado com base na primeira corrente de teste h e na ter-ceira corrente de teste Í3. Um segundo logaritmo de uma terceira razão podeser calculado com base na terceira corrente de teste Í3 e na quarta correntede teste Í4. Uma equação pode ser usada para calcular uma sexta razão R6com base no terceiro logaritmo e no segundo logaritmo. Quando R6 é inferiora uma razão predeterminada, o medidor de teste emitirá uma mensagem deerro devido ao vazamento. A equação para identificar o vazamento pode serde acordo com a Equação 16.

<formula>formula see original document page 49</formula>

Uma pessoa versada na técnica apreciará outros aspectos evantagens da presente invenção com base nas modalidades acima descri-tas. Sendo assim, a presente invenção não deve se limitar ao que se encon-tra particularmente mostrado e descrito, salvo conforme indicado pelas rei-vindicações em apenso. Todas as publicações e referências citadas no pre-sente documento encontram-se expressamente incorporadas ao presentedocumento à guisa de referência, em sua totalidade.

Claims

1. Método para calcular a concentração de analisados em umaamostra, compreendendo as etapas de:- introduzir uma amostra em uma célula eletroquímica incluindoum primeiro eletrodo e um segundo eletrodo;- aplicar uma primeira tensão de teste Vi durante um primeirointervalo de tempo T<\ entre o primeiro eletrodo e o segundo eletrodo sufici-ente para pelo menos parcialmente oxidar um mediador reduzido no segun-do eletrodo;- aplicar uma segunda tensão de teste V2 durante um segundointervalo de tempo T2 entre o primeiro eletrodo e o segundo eletrodo sufici-ente para pelo menos parcialmente oxidar o mediador reduzido no primeiroeletrodo;- calcular uma concentração inicial de analisados da amostracom base em pelo menos um valor de corrente de teste determinado duranteo primeiro intervalo de tempo Ti e o segundo intervalo de tempo T2;- calcular uma fonte de erro da amostra, e- calcular uma concentração de analisados corrigida com basena concentração inicial de analisados e na fonte de erro.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, em que o analisadoé glicose e a fonte de erro é um nível de hematócrito, as etapas de calcularsendo as de calcular uma concentração inicial de glicose G-i na amostra combase em pelo menos um valor de corrente de teste determinado durante oprimeiro intervalo de tempo ^eo segundo intervalo de tempo T2, calcularum nível de hematócrito H na amostra, e calcular uma concentração corrigi-da de glicose G1 com base na concentração inicial de glicose G1 e no nívelde hematócrito H.

3. Método de acordo com a reivindicação 2, em que a etapa decalcular a concentração corrigida de glicose compreende as etapas de:- calcular um valor de correção Corr com uma primeira função, aprimeira função sendo utilizada quando o nível de hematócrito H é menorque um nível inferior predeterminado de hematócrito H|_ e quando a concen-tração inicial de glicose Gi é menor que uma concentração superior prede-terminada de glicose Gu; e- calcular a concentração corrigida de glicose G2 com base naconcentração inicial de glicose G1, no nível de hematocrito H, e no valor decorreção Corr.

4. Método de acordo com a reivindicação 3, em que a primeirafunção é uma equação, a equação sendo<formula>formula see original document page 51</formula> -na qual Corre o valor de correção, K1 é uma primeira constan-te, HL é o nível inferior predeterminado de hematocrito, H é o nível de hema-tocrito, e G1 é a concentração inicial de glicose.

5. Método de acordo com a reivindicação 4, em que a concen-tração corrigida de glicose G2 é determinada pela equação G2 = G1 + Corrquando a concentração inicial de glicose G1 é menor que um limite de glico-se.

6. Método de acordo com a reivindicação 4, em que a concentração corrigida de glicose G2 é determinada pela equação G2 = Gx\\ +quando a concentração inicial de glicose G1 é maior que um limite de glico-se.

7. Método de acordo com a reivindicação 2, em que a etapa decalcular a concentração corrigida de glicose compreende as etapas de:- calcular um valor de correção Corr com uma segunda função,a segunda função sendo utilizada quando o nível de hematocrito H é menorque um nível inferior predeterminado de hematocrito Hl e quando a concen-tração inicial de glicose G-i é maior que a concentração superior predetermi-nada de glicose Gu; e- calcular a concentração corrigida de glicose G2 com base naconcentração inicial de glicose G1, o nível de hematocrito H, e o valor de cor-reção Corr.

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, em que a segundafunção é uma equação, a equação sendo:<formula>formula see original document page 51</formula>- na qual Corre o valor de correção, K2 é uma segunda constan-te, HL é o nível inferior predeterminado de hematócrito, H é o nível de hema-tócrito, Gmax é a concentração máxima predeterminada de glicose, e G1 é aconcentração inicial de glicose.

9. Método de acordo com a reivindicação 2, em que a concen-tração corrigida de glicose G2 é determinada de modo a ser substancialmen-te igual à concentração inicial de glicose G1 quando o nível de hematócrito Hé maior que um nível superior predeterminado de hematócrito Hu e quando aprimeira concentração de glicose G1 é menor que uma concentração inferiorpredeterminada de glicose GL.

10. Método de acordo com a reivindicação 2, em que a etapa decalcular a concentração corrigida de glicose compreende as etapas de:- calcular um valor de correção Corr com uma quarta função, aquarta função sendo utilizada quando o nível de hematócrito H é maior queum nível superior predeterminado de hematócrito Hu e quando a concentra-ção inicial de glicose G1 é maior que a concentração inferior predeterminadade glicose G|_; e- calcular a concentração corrigida de glicose G2 com base naconcentração inicial de glicose G1, no nível de hematócrito H, e no valor decorreção Corr.

11. Método de acordo com a reivindicação 10, em que a quartafunção é uma equação, a equação sendo:<formula>formula see original document page 52</formula>- na qual Corre o valor de correção, K4 é uma quarta constante,H é o nível de hematócrito, Hu é o nível superior predeterminado de hemató-crito, d é a concentração inicial de glicose, Gl é a concentração inferiorpredeterminada de glicose.

12. Método de acordo com a reivindicação 2, em que o nível dehematócrito H se baseia em pelo menos um valor de corrente de teste de-terminado durante o primeiro intervalo de tempo Ti e o segundo intervalo detempo T2.

13. Método de acordo com a reivindicação 2, em que o nível dehematócrito H é calculado utilizando uma equação de hematócrito, a equa-ção de hematócrito sendo:H = K5 ln(|i2|) + Keln(Gi) + K7- na qual H é o nível de hematócrito, K5 é uma quinta constante, 12 é pelo menos um valor de corrente durante o segundo intervalo de tempo,K6 é uma sexta constante, Gi é a concentração inicial de glicose, e K7 é umasétima constante.

14. Método de acordo com a reivindicação 1, em que a segundatensão de teste V2 é aplicada imediatamente após a primeira tensão de teste Vi.

15. Método de acordo com a reivindicação 1, em que a primeiratensão de teste Vi possui uma primeira polaridade e a segunda tensão deteste V2 possui uma segunda polaridade, a primeira polaridade sendo opostaem sinal à segunda polaridade.

16. Método de acordo com a reivindicação 1, em que a primeiratensão de teste Vi varia de cerca de -100 mV a cerca de -600 mV com rela-ção ao segundo eletrodo.

17. Método de acordo com a reivindicação 1, em que a segundatensão de teste V2 varia de cerca de +100 mV a cerca de +600 mV com re-lação ao segundo eletrodo.

18. Método de acordo com a reivindicação 1, em que o primeiroeletrodo e o segundo eletrodo possuem uma disposição de face oposta.

19. Método de acordo com a reivindicação 1, em que uma ca-mada de reagente é disposta sobre o primeiro eletrodo.

20. Método de acordo com a reivindicação 1, compreendendoainda as etapas de:- aplicar uma terceira tensão de teste V3 durante um terceiro in-tervalo de tempo T3 entre o primeiro eletrodo e o segundo eletrodo, quandoa magnitude absoluta da corrente de teste resultante é substancialmentemenor que a magnitude absoluta da corrente de teste resultante para a se-gunda tensão de teste V2, a terceira tensão de teste V3 sendo aplicada antesda primeira tensão de teste Vi.

21. Método para identificar um defeito em uma tira de teste,compreendendo as etapas de:- aplicar uma primeira tensão de teste Vi durante um primeirointervalo de tempo de teste Ti entre um primeiro eletrodo e um segundo ele-trodo suficiente para oxidar um mediador reduzido no segundo eletrodo;- aplicar uma segunda tensão de teste V2 durante um segundointervalo de tempo de teste T2 entre um primeiro eletrodo e um segundo ele-trodo suficiente para oxidar um mediador reduzido no primeiro eletrodo;- medir uma primeira corrente de teste ii e uma segunda corren-te de teste Í2 que ocorrem durante o segundo intervalo de tempo de teste T2,a segunda corrente de teste Í2 ocorrendo após a primeira corrente de testeh; e- determinar se a fita de teste apresenta defeito ao usar uma e-quação baseada na primeira corrente de teste h e a segunda corrente deteste Í2.

22. Método de acordo com a reivindicação 21, em que a segun-da tensão de teste V2 é aplicada imediatamente após a primeira tensão deteste Vl

23. Método de acordo com a reivindicação 21, em que a equa-ção compreende uma razão entre a primeira corrente de teste ii e a segundacorrente de teste i2.

24. Método de acordo com a reivindicação 23, em que a equa-ção compreende uma razão entre a primeira corrente de teste h e a diferen-ça entre a primeira corrente de teste ii e a segunda corrente de teste Í2.

25. Método de acordo com a reivindicação 21, em que a primeiracorrente de teste ii é determinada aproximadamente no início do segundointervalo de tempo T2.

26. Método de acordo com a reivindicação 21, em que a primeiracorrente de teste ii é de um valor máximo de corrente que ocorre durante osegundo intervalo de tempo T2.

27. Método de acordo com a reivindicação 21, em que a segun-da corrente de teste h é determinada aproximadamente no final do segundointervalo T2.

28. Método de acordo com a reivindicação 21, em que a segun-da corrente de teste Í2 é um valor de corrente mínimo que ocorre durante osegundo intervalo de tempo T2.

29. Método de acordo com a reivindicação 28, compreendendoainda a etapa de prover uma mensagem de erro indicando uma fita de testedefeituosa quando a razão é maior que um primeiro limite predeterminado.

30. Método de acordo com a reivindicação 29, em que o primeirolimite predeterminado é de aproximadamente 1.2.

31. Método de acordo com a reivindicação 21, em que a equa-ção é uma razão ratio = ——, na qual h é a primeira corrente de teste e 12 é i, -i2a segunda corrente de teste.

32. Método de acordo com a reivindicação 21, em que a primeiratensão de teste varia de cerca de zero a cerca de -600 mV com relação aosegundo eletrodo.

33. Método de acordo com a reivindicação 21, em que a segun-da tensão de teste varia de cerca de 10 mV a cerca de 600 mV com relaçãoao segundo eletrodo.

34. Método de acordo com a reivindicação 21, em que o defeitoé uma alta resistência à trilha R.

35. Método de acordo com a reivindicação 34, em que a alta re-sistência à trilha R é entre um ponto de conexão sobre um medidor ou entreo primeiro ou segundo eletrodo da fita de teste.

36. Método para identificar defeito em uma fita de teste, compre-endendo as etapas de:- aplicar uma primeira tensão de teste Vi durante um primeirointervalo de tempo de teste Ti entre um primeiro eletrodo e um segundo ele-trodo suficiente para oxidar um mediador reduzido no segundo eletrodo;- aplicar uma segunda tensão de teste durante um segundaintervalo de tempo de teste entre um primeiro eletrodo e um segundo eletro-do suficiente para oxidar um mediador reduzido no primeiro eletrodo;- medir uma primeira corrente de teste ii, uma segunda correntede teste Í2, uma terceira corrente de teste Í3, e uma quarta corrente de teste1-14 que ocorre durante o segundo intervalo de tempo de teste T2;- calcular um primeiro logaritmo de uma primeira razão com basena primeira corrente de teste ii e na segunda corrente de teste h;- calcular um segundo logaritmo de uma segunda razão com ba-se na terceira corrente de teste Í3 e na quarta corrente de teste Í4; e- determinar se a fita de teste possui um defeito usando uma e-quação baseada no primeiro logaritmo e no segundo logaritmo.

37. Método de acordo com a reivindicação 36, em que o defeitoé um vazamento de fluido entre um espaçador e o primeiro eletrodo.

38. Método de acordo com a reivindicação 36, em que a camadade reagente é disposta sobre o primeiro eletrodo de modo que uma porçãoda camada de reagente fique entre o espaçador e o primeiro eletrodo.

39. Método de acordo com a reivindicação 36, em que a equa-ção é uma terceira razão representada por —j^kr < em que ii é a primeiracorrente de teste, '12 é a segunda corrente de teste, Í3 é a terceira corrente deteste, e I4 é a quarta corrente de teste.

40. Métodode acordo com a reivindicação 36, compreendendoainda a etapa de prover uma mensagem de erro indicando uma fita de testedefeituosa quando a terceira razão é menor que um limite predeterminado.

41. Método de acordo com a reivindicação 40, em que o limitepredeterminado é de cerca de 1.

42. Método de acordo com a reivindicação 40, em que o limitepredeterminado é de cerca de 0,95.

43. Método de acordo com a reivindicação 36, em que a primeiracorrente de teste U e a segunda corrente de teste 12 compreende os doismaiores valores de corrente durante o segundo intervalo de tempo T2.

44. Método de acordo com a reivindicação 36, em que a quartacorrente de teste i4 é um menor valor de corrente que ocorre no segundointervalo de tempo T2.

45. Método de acordo com a reivindicação 36, em que a diferen-ça entre um quarto tempo de corrente de teste e um terceiro tempo de cor-rente de teste é maior que a diferença entre um segundo tempo de correntede teste time e um primeiro tempo de corrente de teste.

46. Método para identificar erro na realização de um teste comuma fita de teste, o método compreendendo as etapas de:- aplicar uma primeira tensão de teste Vi durante um primeirointervalo de tempo de teste Ti entre um primeiro eletrodo e um segundo ele-trodo;- medir consecutivamente uma primeira corrente de teste h, umasegunda corrente de teste i2, e uma terceira corrente de teste Í3; e- determinar a existência de erro por meio do uso de uma equa-ção baseada na segunda corrente de teste 12 e da soma do valor absoluto daprimeira corrente de teste ii e do valor absoluto da terceira corrente de teste 13.

47. Método de acordo com a reivindicação 46, em que a diferen-ça de tempo entre as medições da primeira corrente de teste ii e a segundacorrente de teste Í2 varia de cerca de um nanossegundo a cerca de 100 mi-lésimos de segundo.

48. Método de acordo com a reivindicação 46, em que a diferen-ça de tempo entre as medições da primeira corrente de teste ii e a terceiracorrente de teste Í3 varia de cerca de um nanossegundo a cerca de 100 mi-lésimos de segundos.

49. Método de acordo com a reivindicação 46, em que a equa-ção é Y = 2*abs(/(t)) - abs(/'(t-x)) - abs(/'(t+x)), na qual /(t) é a segunda cor-rente de teste, /(t-x) é a primeira corrente de teste, /(t+x) é a terceira correntede teste, t é o tempo, e x é um incremento de tempo, e abs representa umafunção absoluta.

50. Método de acordo com a reivindicação 46, em que a equa-ção é Z = abs(i(t+x)) - abs(i(t)), na qual i(t) é a segunda corrente de teste,i(t+x) é a terceira corrente de teste, t é o tempo, e x é um incremento detempo, e abs representa uma função absoluta.

51. Sistema para a determinação de uma concentração de anali-sados, compreendendo:- uma célula eletroquímica tendo pelo menos dois eletrodos esendo dimensionada e configurada de modo a receber uma amostra, a célu-Ia eletroquímica sendo ainda configurada de modo a determinar uma con-centração inicial de analisados e ainda configurada de modo a gerar umatensão predeterminada entre o primeiro e o segundo eletrodos durante umperíodo de tempo predeterminado, e configurada ainda de modo a medirpelo menos uma corrente resultante da amostra durante o tempo predeter-minado; e- um processador para o recebimento de um conjunto de dadosa partir da célula eletroquímica, os dados incluindo a concentração inicial deanalisados, pelo menos uma tensão aplicada, e pelo menos uma correnteresultante, o processador sendo configurado ainda de modo a utilizar estesdados no sentido de determinar uma concentração corrigida de analisados.

52. Sistema de acordo com a reivindicação 51, em que o anali-sado é glicose.

53. Sistema de acordo com a reivindicação 51, em que a célulaeletroquímica é configurada ainda de modo a medir uma fonte de erro, e oprocessador utiliza a fonte de erro na determinação da concentração corrigi-da de analisados.

54. Sistema de acordo com a reivindicação 53, em que o anali-sado é glicose e a fonte de erro é um nível de hematócrito.

55. Sistema de acordo com a reivindicação 54, em que o pro-cessador utiliza um conjunto de equações no sentido de determinar um ter-mo de correção que depende do nível de hematócrito e da concentraçãoinicial de glicose.

56. Dispositivo para uso na determinação de uma concentraçãocorrigida de analisados, compreendendo:- uma fita de teste tendo uma câmara de reação de amostra con-figurada de modo a receber uma amostra de tal forma que a amostra fiqueem comunicação com pelo menos o primeiro e o segundo eletrodos; e- uma camada de reagente disposta sobre pelo menos um ele-trodo, a camada de reagente sendo feita de pelo menos um componenteconfigurado de modo a reagir com a amostra de tal forma que pelo menosduas tensões aplicadas à amostra em pelo menos dois intervalos de temporesultem nas correntes correspondentes dentro da amostra indicativa deuma concentração de analisado inicial e de uma concentração corrigida deanalisado.