CN105122017A - 混合条 - Google Patents
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Abstract
确定来自置于单一开口的单一血液样品的多种分析物浓度的方法。所述单一血液样品的一部分被包括多个层和发色剂的测试基质所吸收。由所述测试基质产生颜色反应。所述颜色反应与第一种分析物的浓度成比例。所述单一血液样品的一部分被引导至毛细管内并被置于与电极和反电极接触。通过所述电极和反电极分析所述单一血液样品的电特性。所述电特性与所述单一血液样品中的第二种分析物的浓度成比例。
Description
发明背景
血液中和其它体液中的某些分析物的水平常常用于诊断疾病、确定疾病风险因素、监测治疗疗程、或确定非法药物的存在。近年来，对血液中携带的分析物进行评估以便确定各种胆固醇和甘油三酯的水平以作为冠心病风险的显著指标。在心脏疾病的治理中，医师通常要求进行本领域称作"脂全项(fullpanel)"的测试以便确定患者的总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇(HDL)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL)、和甘油三酯的浓度。葡萄糖和酮混合测试条被用于治理糖尿病。酮混合测试条也可用于治理体重减轻。确定血液或其它体液中肌酐浓度的混合测试条可用于诊断和治疗肾功能受损以及多种其它代谢病症和疾病。
虽然临床测试已经用于并且依然在用于确定上述分析物的浓度，但是越来越多的医师以及消费者依赖干混合测试条以用于更经济的和更简便的测量，特别是当更短间隔(如几天或几周)的测试很重要的时候或者快速结果很关键的时候。另外，为了使此类测试对于消费者和医师而言更实用，用于测试的设备必须很小且可移动。对于某些使用者，例如糖尿病测试葡萄糖水平，可移动性很关键因为葡萄糖水平需要频繁进行测试以保持适当的胰岛素水平。作为这种需求的结果，已经开发出许多小的且可移动的设备用以测试分析物。
确定血液中分析物水平的机制分为多种类别，包括但不限于：光度计的、电化学的(电流计的和电量分析的)、和电位计的。光度计血液测试通常涉及将血液样品与试剂反应，用光线照射反应的样品，和测量反射的光。电化学血液测试涉及将血液与试剂反应，随后向反应的样品施加激发电压，以及测量所述激发电压的效果。电位计的测试涉及使用分析物特异性电极测量电势(或电压)。
目前可用的设备根据上述机制之一来进行测试。由于所述机制需要显著不同的系统，为了使设备保持不大，还没有创建出综合性的设备。另外，许多使用者仅仅需要测试单一的分析物，因而根据单一机制来进行测试的系统即可以满足其需求。
糖尿病和心脏病是影响超过2亿美国人的"沉默杀手"。自1900以来，在美国心脏病就已经是死亡的首要因素，每年消耗保健系统超过$3266亿。糖尿病人群心脏病或者中风的风险是一般人的2-4倍。对于被诊断为2型糖尿病的人，有50％在其第一次心脏病发作或中风之前并不知晓其风险。对于大部分患有2型糖尿病的患者而言，从心脏病的发展开始到得到诊断平均需要7-10年。
发明概述
由于许多患有糖尿病的人也有心脏病的风险，此类人或其医师可能会期望能够不仅定期测试与其糖尿病状况相关的葡萄糖水平，还能够定期测试各种胆固醇和甘油三酯的水平以作为冠心病风险的显著指标。目前，使用者不能用单一的设备或单一的条(strip)既运行电化学测试得到葡萄糖水平又运行光度计测试得到各种胆固醇和甘油三酯的水平。使用者不仅需要拥有两个不同的设备，其还需要分别取两次血液样品。进行两次测试所需的时间以及取两侧血液样品的要求使得许多人不愿意定期进行此类必须的或其医生要求的测试。
另外，一些人患有病征会使对分析物的测试机制无效。此类病征的实例包括但不限于：镰状细胞病、末期肾脏疾病、或其它改变血红蛋白/红细胞压积的病症(脱水、贫血)。患有此类病症的人必须使用技术来使红细胞压积水平的影响最小化。这通常需要电化学测试技术。同时，电化学测试技术不能测试某些分析物；它们只能通过使用光度计技术来有效测试。
通过提供混合条和设备而给出了上述问题的解决方案，其中使用通过多种方法从而能够测试多种分析物的混合条。这些方法包括光度计测试方法和电化学测试技术，包括电量分析的、电位计的、和电流计的技术。
在确定来自置于单一开口的单一血液样品的多种分析物浓度的方法的一个实施方案中，混合测试条包括电化学的和光化学的测试机制来确定各种分析物的浓度。所述单一血液样品的一部分被包括多个层和发色剂的测试基质所吸收。由所述测试基质产生颜色反应。所述颜色反应与第一种分析物的浓度成比例。所述单一血液样品的一部分被引导至毛细管并被置于与电极和反电极接触。通过所述电极和反电极分析所述单一血液样品的电特性。所述电特性与所述单一血液样品中的第二种分析物的浓度成比例。
在使用混合测试条(置于单一开口)确定来自单一血液样品的多种分析物浓度的方法的一个实施方案中，所述单一血液样品与细长型分配层(disbursementlayer)的上表面接触。所述样品基本上散布至遍及所述分配层的全长。所述单一血液样品与毛细管的末端接触，从而所述单一血液样品的一部分被引导至所述毛细管。从所述分配层将所述血液样品递送至第一叠加部(叠加部)、第二叠加部、和第三叠加部，且所述第一叠加部、第二叠加部、和第三叠加部的每一个均位于所述分配层旁并始终与其接触。以基本上与所述叠加部所确定的平面正交的方向使所述样品向下移动穿过所述叠加部(包括穿过空白层)。在所述三个叠加部的每个的底部产生颜色反应，在第一叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第一种分析物的浓度成比例，在第二叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第二种分析物的浓度成比例，以及在第三叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第三种分析物的浓度成比例。被引导至所述毛细管的所述单一血液样品的所述部分被递送至电极和反电极。使用所述电极和反电极测量所述单一血液样品的电特性。所述电特性与所述血液样品中的第四种分析物的浓度成比例。在一种选择中，样品室还包括松散编织的材料(looselywovenmaterial)辅助样品流动到电极。在此种选择中，样品室不能利用毛细效应。在另一选择中，样品室也不能利用毛细效应但是散布层的渗透性足以让样品散布至样品室。
在用于测量全血样品中多种分析物的浓度的装置的实施方案中，使用混合测试条。所述装置包括测试基质，所述测试基质具有细长型多孔分配层、与所述分配层的下表面毗邻的血液分离层、和至少两个垂直排列的叠加部(间隔开并且毗邻所述血液分离层的下表面)。所述垂直排列的叠加部的第一个包括多个层，所述多个层包括试剂和发色团。所述装置还包括电化学测试元件(包括具有第一末端和第二末端的毛细管)、电极、和反电极。所述电极和反电极当存在血液样品时被导向为彼此有电流通。混合测试条支托具有上部分和下部分来讲所述测试基质包夹在所述上部分和下部分之间。所述上部分和下部分持有电化学测试元件。所述混合测试条支托的上部分具有样品施用窗口，其暴露出所述分配层的上表面和和毛细管的第一末端。所述混合测试条支托的下部分具有至少一个测试读取窗口，通过该窗口可以读取第一叠加部和第二叠加部的下表面。
使用混合测试条来确定来自置于单一开口的单一血液样品的多种分析物浓度的方法的实施方案，包括将混合测试条支托的上部分从混合测试条支托的下部分分离。电极化学测试元件被置于所述混合测试条支托的上部分从而所述电极化学测试元件中的孔在下部分的杆上。所述混合测试条支托的上部分和所述混合测试条支托的下部分相连从而将电化学测试元件包夹在其间。所述混合测试条支托容纳测试基质，所述测试基质具有细长型多孔分配层、与所述分配层的下表面毗邻的血液分离层、和至少两个垂直排列的叠加部(间隔开并且毗邻所述血液分离层的下表面)，其中所述垂直排列的叠加部的第一个包括多个层，所述多个层包括试剂和发色团。
确定来自置于单一开口的单一血液样品的多种分析物浓度的方法的一个实施方案，包括将所述单一血液样品置于开口中；用包括多个层和发色剂的测试基质吸收所述血液样品；用所述测试基质产生颜色反应，其中所述颜色反应与第一种分析物的浓度成比例；将所述单一血液样品的一部分引导至毛细管内；将所述单一血液样品的一部分与电极和反电极接触；和通过所述电极和反电极测量所述单一血液样品的电特性，其中所述电特性与所述单一血液样品中的第二种分析物的浓度成比例。所述方法的一个特征是，可以利用毛细管的毛细作用来完成所述引导。
在另一实施方案中，确定来自置于单一开口的单一血液样品的多种分析物浓度的方法，包括：将所述单一血液样品与细长型分配层的上表面接触并且将所述样品基本上散布至遍及所述分配层的全长；将所述单一血液样品与毛细管的末端接触，从而将所述单一血液样品的一部分引导至所述毛细管；从所述分配层将所述血液样品递送至第一叠加部、第二叠加部、和第三叠加部，且所述第一叠加部、第二叠加部、和第三叠加部的每一个均位于所述分配层旁并始终与其接触，并且以基本上与所述叠加部所确定的平面正交的方向使所述样品向下移动穿过所述叠加部；在所述三个叠加部每个的底部产生颜色反应，在第一叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第一种分析物的浓度成比例，在第二叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第二种分析物的浓度成比例，以及在第三叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第三种分析物的浓度成比例；将被引入毛细管的所述单一血液样品的所述部分递送至电极和反电极；和使用所述电极和反电极测量所述单一血液样品的电特性，其中所述电特性与所述血液样品中的第四种分析物的浓度成比例。
所述方法的一个特征是所述叠加部中的至少一个包括空白层，所述空白层是与所述分配层不同的层。所述空白层功能主要是维持所有叠加部处于基本相同的厚度。另一特征可以包括：所述第一种、第二种、和第三种分析物分别是总胆固醇、HDL胆固醇、和甘油三酯。另一特征可以包括：第四种分析物是葡萄糖。另一特征可包括选择性渗透膜，其被引入到所述电极和反电极之间以便减少干扰物。另一特征可包括引入以便减少干扰物的选择性电催化剂。
用于测量全血样品中多种分析物的浓度的装置的实施方案包括测试基质、电化学测试元件、和混合测试条支托(具有上部分和下部分将所述测试基质包夹在其间，并且所述上部分和下部分持有电化学测试元件)，所述混合测试条支托的上部分具有样品施用窗口，其暴露出分配层的上表面和毛细管的第一末端，所述混合测试条支托的下部分具有至少一个测试读取窗口，通过该窗口可以读取第一叠加部和第二叠加部的下表面。所述测试基质包括细长型多孔分配层；与所述分配层的下表面毗邻的血液分离层；和至少两个垂直排列的叠加部(间隔开并且毗邻所述血液分离层的下表面)，其中所述垂直排列的叠加部的第一个包括多个层，所述多个层包括试剂和发色团。所述电化学测试元件包括具有第一末端和第二末端的毛细管；电极；和反电极，其中所述电极和反电极当存在血液样品时被导向为彼此有电流通。
所述装置的特征包括：所述样品施用窗口位于所述叠加部所确定的外周(periphery)之内。另外的特征包括：所述叠加部的下表面基本上是共平面的。另外的特征包括：所述血液分离层包含玻璃纤维基质。另外的特征包括：电化学测试垫(testpanel)包括：覆盖所述电极和反电极的酶反应物。另外的特征包括：选择性渗透膜被引入到所述电极和反电极之间以便减少干扰物。另外的特征包括：引入选择性电催化剂以便减少干扰物。另外的特征包括：所述电化学测试元件是可互换的。
在定制用于确定来自置于单一开口的单一血液样品的多种分析物浓度的混合测试条的方法的实施方案中，所述方法包括将混合测试条支托的上部分从混合测试条支托的下部分分离，所述混合测试条支托的下部分具有杆；将电极化学测试元件置于所述混合测试条支托的上部分从而所述电极化学测试元件中的孔在下部分的杆上；和将述混合测试条支托的上部分于所述混合测试条支托的下部分相连从而将电化学测试元件包夹在其间。在此实施方案中，所述混合测试条支托容纳测试基质，所述测试基质具有细长型多孔分配层、与所述分配层的下表面毗邻的血液分离层、和至少两个垂直排列的叠加部(间隔开并且毗邻所述血液分离层的下表面)。所述垂直排列的叠加部的第一个包括多个层，所述多个层包括试剂和发色团。实施方案的特征包括根据最佳测试方法学而将所述混合条剪裁以测试多种分析物的能力。
在另一实施方案中，使用具有主体(body)的测试条作为用于保留样品的系统。在所述主体内是散布层，其被设置为将接口(port)所接收的流体样品均匀地散布。所述测试条的主体中可包括多个样品保留区和测试区。
在另一实施方案中，确定来自置于单一开口的单一血液样品的多种分析物浓度的方法包括将所述单一血液样品置于开口中。所述方法还包括用包括多个层和发色剂的测试基质吸收所述血液样品，所述测试基质包括分配层。所述方法还包括用所述测试基质产生颜色反应并且颜色反应与第一种分析物的浓度成比例。通过横向散布过所述分配层来将所述单一血液样品的一部分引导至样品区。所述方法还包括将所述单一血液样品的所述部分与样品区的电极和反电极接触。所述方法还包括通过所述电极和反电极测量所述单一血液样品的电特性并且所述电特性与单一血液样品中的第二种分析物的浓度成比例。
在另一实施方案中，确定来自单一血液样品的多种分析物浓度的方法包括将所述单一血液样品与细长型分配层的上表面接触并且将所述单一血液样品基本上散布至遍及所述分配层的全长。所述方法还包括将所述单一血液样品与样品区接触从而所述单一血液样品的一部分通过穿过所述分配层而被引导至样品区。所述方法还包括从所述分配层将所述单一血液样品递送至第一叠加部、第二叠加部、和第三叠加部，且所述第一叠加部、第二叠加部、和第三叠加部的每一个均位于所述分配层旁并始终与其接触。所述方法还包括以基本上与所述叠加部所确定的平面正交的方向使所述样品向下移动穿过所述叠加部。所述方法包括在所述三个叠加部每个的底部产生颜色反应，在第一叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第一种分析物的浓度成比例，在第二叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第二种分析物的浓度成比例，以及在第三叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第三种分析物的浓度成比例。所述方法还包括将被引入样品区的所述单一血液样品的所述部分递送至电极和反电极。所述方法还包括使用所述电极和反电极测量所述单一血液样品的电特性并且所述电特性与所述血液样品中的第四种分析物的浓度成比例。任选地，所述第一种、第二种、和第三种分析物分别是总胆固醇、HDL胆固醇、和甘油三酯。任选地，第四种分析物是葡萄糖。
在另一实施方案中，确定来自单一血液样品的多种分析物浓度的方法包括将来自取血针(lance)的所述单一血液样品与测试条细长型分配层的上表面接触以及将所述单一血液样品基本上散布至遍及所述分配层的全长。所述方法还包括将所述单一血液样品与所述测试条电化学部分的样品区接触，并且使用了前次接触之后所剩余的残余量的所述单一血液样品。所述方法还包括从所述分配层将所述单一血液样品递送至第一叠加部、第二叠加部、和第三叠加部，且所述第一叠加部、第二叠加部、和第三叠加部的每一个均位于所述分配层旁并始终与其接触。所述方法还包括以基本上与所述叠加部所确定的平面正交的方向使所述样品向下移动穿过所述叠加部。所述方法还包括在所述三个叠加部每个的底部产生颜色反应，在第一叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第一种分析物的浓度成比例，在第二叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第二种分析物的浓度成比例，以及在第三叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第三种分析物的浓度成比例。所述方法还包括使用所述电化学部分中的所述电极和反电极测量所述单一血液样品的电特性，并且所述电特性与所述血液样品中的第四种分析物的浓度成比例。任选地，所述第一种、第二种、和第三种分析物分别是总胆固醇、HDL胆固醇、和甘油三酯，并且第四种分析物是葡萄糖。
在另一实施方案中，用于测量全血样品中多种分析物的浓度的装置包括测试基质，其具有细长型多孔分配层；与所述分配层的下表面毗邻的血液分离层；和至少两个垂直排列的叠加部(间隔开并且毗邻所述血液分离层的下表面)，并且所述垂直排列的叠加部的第一个包括多个层，所述多个层包括试剂和发色团。所述装置还包括电化学测试元件(包括样品区)；电极；和反电极且所述电极和反电极当存在血液样品时被导向为彼此有电流通，并且所述电极和反电极位于样品区中。所述装置还包括混合测试条支托，其具有上部分和下部分将所述测试基质包夹在其间；所述上部分和下部分持有电化学测试元件；所述混合测试条支托的上部分具有样品施用窗口，其暴露出所述分配层的上表面和与样品区接触的所述分配层的一部分，从而在存在样品时来自所述分配层的血液可以到达所述样品区；和所述混合测试条支托的下部分具有至少一个测试读取窗口，通过该窗口可以读取第一叠加部和第二叠加部的下表面。任选地，所述样品施用窗口位于所述叠加部所确定的外周之内。在一种选择中，所述叠加部的下表面基本上是共平面的。在一种选择中，血液分离层包含玻璃纤维基质。
在另一实施方案中，用于测量全血样品中多种分析物的浓度的装置包括测试基质，其包括细长型多孔分配层；与所述分配层的下表面毗邻的血液分离层；和至少两个垂直排列的叠加部(间隔开并且毗邻所述血液分离层的下表面)，并且所述垂直排列的叠加部的第一个包括多个层，所述多个层包括试剂和发色团。所述装置还包括电化学测试元件(包括样品区)；电极；和反电极且所述电极和反电极当存在血液样品时被导向为彼此有电流通，并且所述电极和反电极位于样品区中。所述装置还包括混合测试条支托，其具有上部分和下部分将所述测试基质包夹在其间；所述上部分和下部分持有电化学测试元件；所述混合测试条支托的上部分具有样品施用窗口，其暴露出所述分配层的上表面和所述样品区，从而来自取血针中单一样品的血液被接收到所述样品区和所述分配层；以及所述混合测试条支托的下部分具有至少一个测试读取窗口，通过该窗口可以读取第一叠加部和第二叠加部的下表面。
附图简述
图1是混合条实施方案的透视图；
图2是混合条实施方案的透视图，其中上部分已经去除；
图3是混合条另外的实施方案的透视图，其中上部分已经去除；
图4是混合条的分解透视图，显示了测试基质的层；
图5是测试基质切面图；
图6是说明叠加部所利用的垂直流动设计的透视图；
图7-9显示了"垂直排列的"层的各种实施方案；
图10是电化学测试元件的顶视图；
图11是混合条的顶视图；
图12-14分别示出了胆固醇、HDL、和甘油三酯的标准曲线；
图15-17是分别将HDL、总胆固醇、和甘油三酯的测试值对比参考值所做的图；
图18-20分别显示了胆固醇、HDL、和葡萄糖的标准曲线；
图21显示了混合条的另外的实施方案；和
图22显示了混合条的另外的实施方案的切面示意图。
发明详述
下文所描述的实施方案并不是要进行穷举或者局限于下文所公开的具体描述的确切形式。而对所述实施方案进行选择和描述是要使本领域技术人员可以理解和掌握本文所公开的原理和实践。
定义
"HDL"是指高密度脂蛋白。
"LDL"是指低密度脂蛋白。
"VLDL"是指极低密度脂蛋白。
"非HDL"是指LDL、VLDL、和乳糜微粒、以及HDL之外的脂蛋白(会与常规胆固醇反应膜反应)。
"PTA"是指磷钨酸。
"HDL分离层(fractionationlayer)"是指选自适宜材料并注有一或多种试剂的干混合测试条层，从而使沉积于所述层上的流体样品中的非-HDL胆固醇(VLDL和LDL)沉淀并基本留在该层内，但是样品中溶液里的HDL则留在溶液中并且能够穿过所述分离层。
"血浆"是指血液的非-细胞部分(排除了细胞组分如红血细胞)。
"血清"技术上与血浆的区别在于其不包括纤维蛋白原。然而，对于本发明的目的，"血清"和"血浆"有时可互换使用。
参见图1，混合测试条20包括混合测试条支托22。混合测试条支托22可以由多种不同的材料形成，包括但不限于，金属和塑料。对于塑料混合测试条支托22的情形，可以使用注塑成型来形成塑料。所述混合测试条支托22包括开口32用于接收血液样品。开口32在图1中显示为椭圆形开口；然而，所有类型的几何形状的开口选择都是可能的包括圆形、方形、矩形等。手柄24在图1中示出，使得使用者可以方便地使用手柄24来操控混合测试条。然而，手柄24是任选存在的特征，对于混合测试条20的功能而言并不是必需的。混合测试条20包括与光化学部分整合的电化学测试元件100。
如图2所示，混合测试条20包括上部分26和下部分30。所述上部分包括开口32以及所述下部分30包括开口34。虽然图2中显示了三个开口34，但是各种配置耳朵开口都是可能的。所述开口34提供了用于样品的光度计测试的窗口。一般而言，通过开口34的光度计测试是反射率的度量；然而，可以使用其它光度计测试技术包括投射和吸收。开口的数目对应于要进行光度计测试的样品的数目。任选地，开口34可以设置为透明窗口。
上部分26和下部分30如图2所示配合在一起。将上部分26和下部分30配合在一起有许多种可能的配置。如图2所示，侧条28、29用于将所述上部分26保持在位置上。折片51可以折到侧条28、29上的槽52处。此种配置提供了摩擦匹配。上部分26可以用粘合或者仅仅用摩擦匹配来进一步紧固。在一种选择中，所述上部分26和所述下部分30可以是铰链的或非-铰链的。所述上部分26的非-铰链末端可以通过多种锁定机制保持在位置上，这在本公开的基础上对于本领域技术人员是明显的。
在一种选择中，如图3所示，所述上部分26和所述下部分30包括容纳多个栓49的多个插孔50(经摩擦匹配而配合成配对的圆柱开口56。此类型的锁定机制使所述上部分26和所述下部分30的距离和配合保持恒定。所述上部分26和所述下部分30之间不合适的配合可引起不规则样品流动并导致错误的分析物测定(由于扩散速度和/或样品模式的改变)。
混合条20被设计为提供许多不同类型的分析物测试。混合条20的第一个实施方案包括两种类型的分析物测试，光度计和电化学。为了支持光度计测试，混合条20配置有测试基质36(至少包含一个叠加部42)。在图4中，显示了测试基质36的分解图示。测试基质36由以下构成：上部分配层38、血液分离层40、叠加部42、和粘合层44(具有开口46，其在层组装在一起时对准开口34和各个叠加部42的底部)。叠加部42进一步由一或多个垂直排列的层构成，其功能和特性在下文有进一步详细描述。当组装在一起并关闭时，叠加部42的层与层38、40、和44全都压在一起。开口32暴露出分配层38的上表面的一部分，而开口34和46暴露出下部分30的下表面以及叠加部42底部层。
在另一实施方案中，所述测试条可包括多个不同的测试区、保留区，和/或分布区(一起称作测试元件并且所述称作多测试元件条)。测试区可如上文所述包括电化学和光度计测试区并且进一步可包括其它类型的测试区，包括液体测试区、凝胶测试区和、气体界面测试区。保留区可包括在测试前用于将血液保留一段时间所建立的区域、以及用于捕获血液样品以备之后使用的区域。分布区可包括测试设备可以挂上的区域以便虹吸样品的一部分用以在测试设备内进行测试。
具有多个不同的测试区、保留区、和/或分布区(一起称作测试元件)配置的测试条一般会有散布层(spreadinglayer)。所述散布层功能是散布样品从而使其达到所述条所包括的各个测试区、保留区、和分布区。所述散布层吸收的时间设置为与期望散布的量成比例。可以通过用不透液体材料处理所述散布层或者通过改变散布层的编织来改变吸收时间。基于条中测试元件的数目会期望更多的散布。预计的样品的大小会限制可以包括的测试元件的数目。
继续上述的多测试元件条，被吸收至所述散布层内的样品一般用于将样品带到测试叠加部(由测试层组成)。所述测试层最终可以基于光度计或电化学技术来进行分析。或者，可以将吸收的样品转移至凝胶测试区。在散布(以及吸收)期间，可以通过毛细管或其它机制(如在吸收材料处)捕获部分样品。可以将这些样品部分转移至其它测试元件。在一个实例中(本文中进一步解释)，毛细管携带有要继续电化学测试的部分样品。或者，可以将所述样品沉积在存储保留区。此存储保留区被设计为保存历史样品记录并且可以通过使用者将标签压至所述测试条上封闭所述存储保留区来进行封印。或者，可以使用延迟保留区。可以使用上文所述的技术将部分样品转移至延迟保留区。在所述延迟保留区中包括缓慢吸收层，其延缓部分样品到测试区的过程。此种技术可用于测试样品的氧气吸收率，其中一个样品立即进行测试，而另一个则在延迟保留区进行延缓。此种延迟保留区可以在测试中时机很重要的任何时候使用。或者，可以将部分样品转移至分布区。当所述测试条被插入到测试装备中时，可以将样品转移到分布区，例如通过真空抽吸。由于使用了所述散布层，测试条可配置有许多测试元件。
继续混合条的实例，参见图5，可以理解基质36的个别层和诊断化学。基质36的顶部层38是分配或散布层能够有效将血液样品58散布至其全长，从而所述血液样品58在层38全长上垂直沉积至下一层(参见图5的参考箭头)。例如，网格(mesh)如聚酯网格，对单一混合测试条运作良好，如美国专利号5,597,532中所公开的那样。然而，当此种网格用于尝试将血液散布穿过细长型基质如基质36时，所述血液在散布至层38的外部末端之前就难以避免地被引导至所述网格下的层(层40)。如果此种情形发生，将不会有血液被引导至电化学测试元件100。因此，可能需要较低宽松性的散布层来整合测试机制。
血液从层38被引导至层40内的问题带来了严重的设计障碍。该问题在层40的大部分发生，其是玻璃纤维厚度过滤器(毗邻层38并与其接触)。当与层38接触时，层40对层38产生芯吸效应，会趋向于在血液能充分散布至细长型分配层38末端之前将血液引导至层40(在其中心)。足够的血液样品会被递送至层40的中间，而不是其末端。这导致血液滤出物不可预测地且不均匀地沉积到叠加部86和98上，并且可导致血液没有被引导至电化学测试元件100，这继而导致不可预测的测试结果。
值得注意的是，所述分配或散布层38有效且充分地将血液样品58(图5)散布至遍及层38的全长(如参考箭头所示，即便是层40与其持续接触)。这是显著的成就，其使得多分析物干燥相混合测试条仅使用单一的35微升血液样品却不具有移动部分。
并非是要局限于具体的理论，据认为层38是以两阶段的机制运作，虽然应当理解步骤可以不是顺序进行，而是在某种程度上同时进行。在第一步中，血液样品58(图5)在层38内横向散布；在第二步中，所述样品垂直沉积至层40上。再次，应当预期第二步可以在层38的末端处发生之前就在层38的中心部分开始了；但是无可争辩地是有两种功能发生，第一种是将所述血液样品散布至遍及层38的全长，而第二种是在层38的全长上将所述血液样品均匀地递送至下一层。
令人吃惊的是，已经发现在验孕试剂盒中用作偶合垫的层作为层38表现很好。层38是开放孔(opencell)层能够迅速且有效地散布流体样品。适宜于层38的一种材料可根据名称AccuflowPlus-P而获得，其来自Schleicher&SchuellBioscience,Inc.,Keene,NH。另一种适宜于层38的材料可根据名称AccuwikTM而获得，其由PallCorporation,EastHills,NY制造。层38可以由羟基化的聚酯构建。纤维表面已经修改为天然且持久地具有水可湿性。层38提供了优异的芯吸率以及高度的容量保留能力，其使得血液可以散布到层的全长。2003年9月16日提交的题目为"TestStripAndMethodForDeterminingLDLCholesterolConcentration"的美国专利申请10/663,555(2004年7月1日，美国专利申请公开号2004/0126830)加入本文。
一般而言，层38必须提供极其一致的流动特征、本质上有水可湿性、并且展现出足够的容量保留能力，从而使样品能散布至遍及该层的全长，虽然另一层如层40作为芯吸始终在其下保持接触。预期其它的具有上述特征的层能够作为层38。另外，参见下文关于能够流动到电化学测试元件100的必要性的讨论。
参照下文的讨论可以更清楚的是，基本上横向散布仅仅在基质36的分配层38中发生。在其余的层中，流体流动的净方向被认为是基本于层的平面垂直的、或正交的。例如，参见图7，流体样品滴60被沉积至层62上(其可以是层40上的血液分离10、或者来自叠加部42之一中的一层)。层62确定了基本与其平行的平面64。流体穿过层62的转移与平面64正交或者垂直、或者是矢量V的方向，如参考数字66所示。因而，基本上不存在流体从层62的一边向另一边的迁移。流体流动是穿过层62，而不是横过。
关于此点，还应当了解的是，虽然流体样品的横向散布在层38中发生，但是样品施用窗口32基本上是与测试读取窗口34垂直排列的、或者至少部分地伸出至测试读取窗口34，如图4所示。混合测试条20的长度由叠加部42的外周尺寸所限制。如图4中所示，测试叠加部42确定了纵向外周"P"，而测试施用窗口32确定了纵向外周"p"。测试窗口32可以位于叠加部42所确定的外周P之内，如图4所示。这使得可以有比横向流动设备更紧凑的混合测试条，其中测试窗口32将会位于纵向外周P之外，因而需要更长的条。
另外，因为横向流动不会再除了层38之外的任何层中发生，因而所述层可以是"垂直排列的"，如图7-9中所示。特别参见图7，叠加部74中等大小的层68、70、和72直接在另一个之上排列。此种直接排列可以是有优势的(因为其最紧凑)，但应当了解的是垂直排列的其它小变化是在本公开的范围之内的。例如，图9显示了叠加部76，其中的层80比层78和82大并从中略微突出。类似地，图9中所示的叠加部84显示为歪扭的，其中的层并未直接置于另一个的上方。
所述混合条20具有整合的电化学测试机制。所述混合条能够进行两组测试的能力部分是由于样品的初始散布，由此电化学测试元件能够接收到足够的样品用于测试。电化学血液测试一般是指测量样品的电阻、电势(电荷)、或电压的过程，并且包括电量计、电压计、电流计、和电位计的技术。在电量计测定法中，通过测量消耗的或产生的电量(库伦)来确定电解反应中转化的物质的量。产生的电量可与分析物的浓度相关联。在电压计测定法中，通过测量电势变化时的电流来获得关于分析物的信息。在电流计测定法中，测量电流不足(undercurrentflow)的电阻，并且此电阻与分析物的浓度相关联。在电势计测定法中，在没有电流时测量样品的电势。所测量的电势继而可以用于确定分析物气体或溶液的一些成分的分析浓度。在本申请中，虽然所述混合条20所利用的电化学机制是联系具体的测试技术来描述的，但是任何这些测试技术都可以经小的变动(在本公开基础上对本领域技术人员是明显的)而加以使用。
参见图9和10，电化学测试元件100，如图5所示，被设计为匹配在上部分26和下部分30之间，从而测试元件100的末端延伸至超出了由上部分26和下部分30所确定的混合测试条的区域。电化学测试元件100具有待测血液样品被转移至其中的样品室110。电极115和反电极120延伸至样品室110内。样品室110经配置从而使得电极115和反电极120将会浸入到样品中。样品室110可以是具有毛细特性的管。当血液滴被置于窗口32中时，该血液散布横过分配层38。当血液达到与样品室110接触时，毛细效应将一些样品引至样品室110内。样品室110凭借初始的散布而接收血液，这使得测试样品区接收到充足的血液以进行所要求的测试。在一种选择中，所述散布层(层38)的初始宽松性(permissivity)降低从而使有足够的血液到达样品室。盖130匹配电极115、反电极120、和样品室110，导致了封闭的测试区，只有在沉积于窗口32的样品进入的节点才打开。
在一个实施方案中，为了使所述散布层(层38)初始充分地散布血液(但继而允许吸收)，该层可以经过处理或者编织地更紧密以使得能够进行初始散布。在另外的实施方案中，处理可包括添加脱水山梨糖醇单油酸酯和/或聚氧乙烯氢化蓖麻油(基于重量有低百分比的包被)。在一个实施方案中，包被水平可以是0.01-0.1％。包被水平可以至少部分基于散布膜的表面积；表面积越大，则需要更多的包被以便使得能够初始散布至电化学测试元件。
在一个实施方案中，样品室110可包括松散编织的材料，其与散布层相反会快速吸收液体。电极可以位于所述松散编织的材料中，从而当所述材料吸收样品时，电极与样品接触。在一种选择中，所述松散编织的材料是电化学中性的且不会大大影响电化学测试过程。所述松散编织的材料可包括松散形成的纤维素纤维并且还可以含有超强吸收聚合物纤维以改善吸收能力。术语"超强吸收聚合物"(或"SAP")一般是指在体液中0.5psi压力下能够至少吸收并保留其重量的大约10倍的材料。此类超强吸收聚合物包括交联的亲水聚合物，如聚乙烯醇、聚乙烯氧化物、交联的淀粉、果阿胶、黄原胶及类似的等。商业可购买的SAP材料的一个实例是AQUAKEEPSA-70，可得自SumitomoSeikaChemicalsCo.,Ltd。在使用中，所述松散编织的材料可以允许样品室更大且更少局限，因为所述松散编织的材料可以辅助样品的流动。在另外的实施方案中，样品室110还可以不使用毛细效应，而是仅依赖于所述散布层充分阻止所述样品渗透的能力使样品散布至样品室110内。
连线(Connection)121、122从电极115和反电极120延伸至接头(lead)123、124。参见图11，开口125设计为匹配至杆49上以允许电化学测试元件100的摩擦匹配。电化学测试元件100也由上部分26和下部分30保持在位置上。
在图示的实施方案中，电极115和反电极120形成，从而反电极120基本上包围电极115；然而，并不需要此种精准的配置。电极可以有多种安排朝向，只要它们与样品有点解接触。在一种选择中，电极115和反电极120由0.01-1mm的距离分开。分开电极和样品大小的距离可以影响分析物测量的准确性。
为使电极测量分析物，必须引入试剂。酶反应物层覆盖电极并且为样品提供底物。所使用的反应物取决于所进行的电化学测试的类型以及所测试的分析物。酶反应物的一些实例在下文描述。在本公开的基础上许多试剂对于本领域技术人员而言是明显的。
为进行测试，将所述混合测试条插入到光学和电化学测试机制的测试设备中。光学测试机制涉及光源和光传感器。光传感器感应通过开口34从样品反射的光。所测量的光水平经过模拟至数字(A/D)转换器处理并且交由微处理器进行计算以确定相应的分析物水平。电化学测试机制根据类似的过程进行。测试了对应于电化学方法的电特性(电压、电阻、电流)，并继而用A/D转换器将其转换并用微处理器将其处理一确定相应分析物的水平。
电化学测试元件100的接头123、124被设计为与测试设备内的接头连接，从而所需要的电刺激可以得到施用并且所测量的结果(在一些情形中，未施用电刺激)。此测量经A/D转换器转换并由微处理器处理以确定相应的分析物水平。
使用者接受混合测试条10作为完成的测试条，需要使用者将血液样品置于窗口32中并将所述混合测试条10置于测试设备中。在一种选择中，所述混合测试条以完全组装给出，并且其所配置用于测试的分析物是预先设定的。在另一选择中，所述电化学测试元件100是可互换的。在此种选择中，具有预设的光化学测试叠加部的混合条10可以接受使用者选择的电化学测试元件。因此，在使用的时候，使用者可以定制混合条以接受单一血液样品并测试多种分析物。
可以通过分开上部分26和下部分30(其可以是铰链的，参见上文)并将开口125匹配至杆49上从而将所述电化学测试元件100插入。可以使用其它的插入和锁定机制，这对于本领域技术人员是明显的。
图21显示了混合条2110的另一个实施方案。在此版本中，印刷电极2123毗邻测试窗口2120、2121、2122。印刷电极2123可以多种方式与条整合，所述方式包括但不限于，形成电极作为塑料的一部分。这可以通过将电极直接印刷在塑料上来实现。或者，所述混合条可包括接收电极的断流器(cutout)或者可包括隔断存取窗口(cut-awayaccesswindow)，从而当所述条插入到计量器中时，电极可以由计量器接触并可以进行测量。在此情形中，对象可以使用取血针来收取血液并继而添加样品以用于所述散布层，并且接下来所述取血针中的参与量将通常会有足够的血液来激活电化学条(许多情况中0.5微升)。这使得使用者可以使用单一的取血针和血液样品而将血液施用至两个区。
血液到达电极有多种选择可用。在一些实施方案中，电极可以紧邻上面的散布层。在其它实施方案中，所述散布层之下的叠加部可以将血液带至电极。在一些实施方案中，所述叠加部将血液带至电极可以仅仅是非常多空的穿过。在其它实施方案中，所述层可能过滤红血细胞，改善电化学测试的表现。
图22显示了混合条实施方案的一个概念图(切面图)。在此条种，散布层2230与电极2250接触。血液从散布(或分配)层2230散布至三个叠加部中的每一个并下穿层2231、2232、2233。血液还散布至所述电极所处的电化学部分中的样品区。分配区和电化学样品区之间接触的量可以经优化，从而使所递送的血液的量是最佳的。接触所述分配层的电化学样品区和周围区越多，则会有越多的血液被引导至电化学样品区(通过被认为是表面张力的原理)。在底层2233中可以发生电量计反应，并继而准备好穿过样品窗口2240。条主体的特征是可见的并包括主体部分2210、2220、和2215。当插入到计量器中时，可以利用窗口或者隔断2216来提供所述对电化学部分的通路。在选择中，叠加部层可以位于散布层2230和电极2250之间。这被认为有点达不到最佳，因为可能需要更大体积的血液。在选择中，可以使用少于三个电量计叠加部。
本发明的一个实施方案包括脂项加电流计葡萄糖。受损脂项测试总胆固醇、HDL胆固醇、和甘油三酯。所述脂项的酶反应可以表征如下：
HDL测量叠加部
参见图5，具有层94和96的中间叠加部92毗邻层40的底边并且与其有流体交流。叠加部92从层40获取流体并且在层90产生颜色反应(与HDL胆固醇的浓度成比例)。层40并不分离100％的红血细胞。而是有大约20％的红血细胞逃离至层88、94、和100。因而，层88、94、和100分离合保留从层40穿过至其的血液细胞。
如上文所述，现有技术即使一般教导，将非-HDL从血浆沉淀和分离必须要两个层以及两个相关联的过程步骤。根据现有技术的措施，非-HDL的沉淀在第一个层中发生，而所述沉淀继而穿过此第一个层到达第二个层。在所述第二个层中，沉淀的迁移比血浆慢，而血浆则在沉淀之前达到测试元件。参见例如，美国专利号5,426,030；5,580,743；5,786,164；6,171,849；6,214,570；5,451,370；5,316,916；5,213,965；和5,213,964。相反，如本文所公开的，将非-HDL从HDL分离可以在单一的基本均一的层94中实现。
另外，已经发现沉淀和分离是以基本上与层94所建立的平面正交的方向发生。也就是说，虽然流体的移动在层94内是朝着所有方向进行的，但是流体并没有显著的从层94的一边向另一边的净切线移动(nettangentialmigration)。实际上，此实施方案并未加入或依赖于血浆与沉淀的非-HDL横过层94的不同移动速率。这是因为流体运送是通过层94，而不是横过它。
许多适宜的材料可用于层94，如滤纸或醋酸纤维素与玻璃纤维组合。一种适宜于层94的膜是分级1660膜，12.9毫英寸(mil)厚，可得自PallCorporation,EastHills,NY。另一种适宜于层94的膜是纸分级595，0.180mm(7.1毫英寸)厚，可得自Schleicher&SchuellBioscience,Inc.,Keene,NH。另外，层94是基本上完全均一的或者是均衡的。也就是说，虽然层94的基质包括不同大小的孔，当时该基质在遍及整个层上是一致的。层94是用下文实施例中所述的溶液浸渍的。
总胆固醇测量叠加部
进一步参考图5，末端叠加部86与中间叠加部92分割开，而与层40毗邻并且有流体流通。叠加部86从层40获取流体并在反应层90中产生颜色反应(与样品58中总胆固醇的浓度成比例)。叠加部86还包括空白或间隔层88，其主要目的在于保持所有叠加部的相对厚度大致相同，并且这样做时可改善由条支托22的上部分26和下部分30对基质36所产生的整体压缩。空白层88还保留从层40穿到其中的残余血细胞。对于本说明书的目的，术语"空白层"是指如层88的层，其主要目的是保持所有叠加部处于基本相同的厚度。空白层88并未装载任何试剂，但是可以浸渍有增湿剂以改善流体流动，或者在使用两个测试元件的应用中可以浸渍有色原体(chromogen)。总胆固醇测量叠加部86的具体功能实例在下文实施例示出。
甘油三酯叠加部
进一步参见图5，叠加部98与叠加部92分割开，而与层40毗邻并且有流体流通。98从层40获取血浆并在反应层102中产生颜色反应(与样品58中甘油三酯的浓度成比例)。叠加部98还包括空白或间隔层100，其在此实施方案中与空白层88相同。甘油三酯测量叠加部98的实例在下文的实施例中示出。
需要理解的是一旦分别从叠加部86、92、和98确定HDL浓度、总胆固醇、和甘油三酯浓度，LDL胆固醇的浓度可以通过熟知的关系来计算：
LDL胆固醇＝总胆固醇-甘油三酯/5-HDL胆固醇。
好像上面这样简单的线性方程可以方便地编程至光电读取混合测试条的仪器中，由此提供未直接测量的额外的分析物的浓度。
电流计葡萄糖
电流计葡萄糖测试由电化学测试元件100来进行。介质使得可以进行葡萄糖水平的测试。可以使用酶诸如葡萄糖氧化酶(或者己糖激酶或其它特异于葡萄糖的酶)来创建氧化亚铜。向样品施加电压并检测电流。所检测的电流与葡萄糖的浓度成比例。
使用电流计葡萄糖检测系统可以使抗坏血酸、醋氨酚、和尿酸的干扰最小化。限制这些干扰物的一种措施是利用选择性渗透膜(仅有过氧化氢可渗透，酶反应的结果)。另外的措施包括选择性电催化。铂和辣根过氧化物酶可用于电解还原。这些干扰物限制机制适用于测试对其它分析物的测试而不应局限于葡萄糖。
可以形成所述测试基质的层的实施例如下所示：
实施例1
用于血液分离层的浸渍的溶液
使用如下浸渍溶液：
去离子水800.00mL
D-山梨醇75.00gm
氯化钠10.00gm
用去离子水将体积调节为1升。
实施例2
用实施例1的溶液浸渍血液分离层40：
纤维玻璃膜(AhlstromTuffglassTM)6.0"(英寸)宽，被浸没在实施例1的浸渍溶液循环浴中，速率0.5ft/min。其继而进入吹暖风的通道(98°至106°华氏)且为低湿度(<5％相对湿度(RH))以完全干燥。其继而被切为0.80"(英寸)的条以备用于组装。
实施例3
用实施例1的溶液浸渍血液分离层40：
纤维玻璃膜(SchleicherandSchuell33)6.0"(英寸)宽，被浸没在实施例1的浸渍溶液循环浴中，速率0.5ft/min。其继而进入吹暖风的通道(98°至106°华氏)且为低湿度(<5％RH)以完全干燥。其继而被切为0.80"(英寸)的条以备用于组装。
实施例4
用于浸渍HDL分离膜的溶液(层94)：
使用如下浸渍溶液：
用NaOH或HCl调节pH:pH6.40-6.60
用去离子水将体积调节为1升。
实施例5
用实施例4的溶液浸渍层94：
合成纤维复合介质(PallCytoSepTM分级1660)12.9(毫英寸)厚，5.90"(英寸)宽，被浸没在浸渍溶液的循环浴中，速率0.5ft/min。其继而进入吹暖风的通道(98°至106°华氏)且为低湿度(<5％RH)以完全干燥。其继而被切为0.20"(英寸)的条以备用于组装。
实施例6
用实施例4的溶液浸渍层94：
合成纤维复合介质(PallCytoSepTM分级1661)7.1(毫英寸)厚，6.0"(英寸)宽，被浸没在浸渍溶液的循环浴中，速率0.5ft/min。其继而进入吹暖风的通道(98°至106°华氏)且为低湿度(<5％RH)以完全干燥。其继而被切为0.20"(英寸)以备用于组装。
实施例7
用实施例4的溶液浸渍层94：
一般用途纸张(SchleicherandSchuell595)6.0"(英寸)宽，被浸没在浸渍溶液的循环浴中，速率0.5ft/min。其继而进入吹暖风的通道(98°至106°华氏)且为低湿度(<5％RH)以完全干燥。其继而被切为0.20"(英寸)的条以备用于组装。
实施例8
用于浸渍甘油三酯反应层的溶液(层102)：
使用如下浸渍溶液：
用NaOH或HCl调节pH：pH5.70+/-0.10
*Klucel柠檬酸基础液(CitrateFoundation)
调节pH至5.5-5.7
用去离子水将体积调节为1升。
实施例9
用实施例8的溶液浸渍甘油三酯反应层102：
尼龙膜(PallBiodyneATM)0.4511m孔径，6.0"(英寸)宽，被浸没在浸渍溶液的循环浴中，速率1.0ft/min。其继而进入吹暖风的通道(98°至106°华氏)且为低湿度(<5％RH)以完全干燥。其继而被切为0.20"(英寸)的条以备用于组装。
实施例10
用于浸渍胆固醇反应层的溶液(层90和96)
使用如下溶液来浸渍层90和96：
用NaOH或HCl调节pH：pH5.00+1-0.10
如果需要则将pH调节至5.3-5.5
用去离子水将体积调节为1升。
*胆固醇基础液
用NaOH或HCL将pH调节为：pH5.40-5.60
用去离子水将体积调节为1升。
过氧化氢酶0.50kU
注：虽然使用相同的浸渍溶液用于层90和96，但是层90所得的结果与HDL胆固醇的浓度成比例(由于非HDL已经被去除)，而在层96中所获得的结果与总胆固醇的浓度成比例。
实施例11
浸渍胆固醇反应层(层90和96)：
尼龙膜(PallBiodyneATM)0.45μm孔径，6.0"(英寸)宽，被浸没在浸渍溶液的循环浴中，速率1.0ft/min。其继而进入吹暖风的通道(98°至106°华氏)且为低湿度(<5％RH)以完全干燥。其继而被切为0.20"(英寸)以备用于组装。
实施例12
分配层38：
聚酯膜(AccuwikTM，PallCorporation)13.0-14.0毫英寸厚，6.0"(英寸)宽，被切为0.8"宽并放置于有3.0"核的卷轴上以备用于组装。
实施例13
分配层38：
聚酯膜(AccuflowPlus-PTM，Schleicher&Schuell)13.0-14.0毫英寸厚，6.0"(英寸)宽被切为0.8"宽并放置于有3.0"核的卷轴上以备用于组装。
实施例14
粘合层44：
具有粘性的支撑材料(G&L187)被切为0.8"(英寸)宽，继而被置于冲孔模中钻出3个(三个)0.140"直径的孔，垂直相离0.215"以及水平0.378"，并被置于具有3.0"核的卷轴上以备用于组装。
实施例15
测试基质36和支托22的组装：
将实施例1-14中所列的所有材料置于分层机上，其将预先切好的膜以堆叠加部的形式合为一体，所述堆叠加部由以下组成：
分配层38
血液分离层40
HDL分离层88
未处理层94/100
胆固醇反应层90/96
甘油三酯反应层层102
粘合层44
如刚刚所述所组装的混合测试条测量HDL、总胆固醇、和甘油三酯的浓度。如上文所述，层90、96、和102排列在支撑层44的孔46上，其继而排列在混合测试条支托22的下部分30中的开口34上。在各个开口34中可以见到与各分析物的浓度成比例的蓝色。
可以想象到在商业实施方案中支撑层44可以被去除，因为支撑层的功能是将其它层保持在位置上直至条组装成。
实施例16
校准曲线
已知HDL、总胆固醇、和甘油三酯浓度的若干全血样品通过如下进行测试：
1.将35-40微升样品施用至混合测试条20的开口32；和
2.在可移动全血分析仪(BioScannerPlusTMinstrument,PolymerTechnologySystems,Indianapolis,IN)上从反应层上的蓝色读取反射率(通过35个开口34观测)。
图11-13显示了将血液样品的浓度针对BioScannerPlusTM仪器上读取的百分比反射率(％R)值作图所生成的校准曲线。
图14-16显示了所测量的HDL、总胆固醇、和甘油三酯针对已知浓度作图。如所示，每个情形中的对比系数(coefficientofcorrelation)都很不错。
下文的实施例演示了用于葡萄糖和酮的叠加部的构建，其可以替代或者添加至上文所述的基质36。
实施例17
以下结构是按照实施例15构建的用于多分析物混合测试条20，其提供总胆固醇、HDL胆固醇、和葡萄糖的浓度：
分配层38(AccuflowPlusPTM)
血液分离层40(AhlstromTuffglassTM)
HDL分离层88
未处理层94/100(层88、94、和100全都是由CytoSepTM1660制成)
胆固醇反应层90/96
葡萄糖反应层102
粘合层44
用于浸渍葡萄糖反应层的溶液：
使用如下溶液：
用柠檬酸将pH调节为4.7
将pH调节为4.7-4.9.
用去离子水将体积调节为1升。
*葡萄糖基础液
将pH调节为4.7-4.9
过氧化氢酶50U
用去离子水将体积调节为1升。
实施例18
葡萄糖反应层的浸渍：
该过程与胆固醇反应层90和96和甘油三酯反应层102所使用的过程相同。一种适宜于葡萄糖反应层102的膜为来自PallCorporation的ThermoporeTM。
实施例19
校准曲线
三种化合物(总胆固醇、HDL胆固醇、和葡萄糖)的标准曲线在实施例16中生成。HDL、总胆固醇、和葡萄糖的浓度已知的若干全血样品通过以下进行测试：
1。将35-40微升样品施用至混合测试条20的开口32；和
2。在可移动全血分析仪(CardioChekPATMinstrument,PolymerTechnologySystems)上从反应层上的蓝色读取反射率(通过开口34观测)。
图17-19显示了将血液样品的浓度针对CardioChekPATM仪器上读取的百分比反射率(％R)值作图所生成的校准曲线。
实施例20
用于浸渍酮反应层的溶液：
使用如下溶液：
将pH调节为7.9-8.1
将pH调节为7.9-8.1
用去离子水将体积调节为1升。
实施例21
酮膜的浸渍：
该过程以及膜与参考实施例18所述的葡萄糖膜102中所使用的相同。
测试方法
将大约30至50微升得血液样品与混合测试条20的细长型分配层38上表面的中心接触。这优选通过将样品从微吸液管的尖头分散至施用窗口32来进行。所述血液样品基本上散布至遍及所述分配层的全长32。作为第二步(虽然不是一定要随着散布步骤之后)，将所述血液样品从分配层下表面的基本上全长均匀地递送至血液分离层40，其被递送以用来保留大约80％至90％的红血细胞。具有约20％的红血细胞留下的该流体继而被递送至叠加部86、92、和98(图5)。由于所述样品垂直移动穿过这些叠加部，空白层88和100留下了任何从层逃出的红血细胞，而层94则另外沉淀并留下非-HDL胆固醇。再次，液体以基本上与所述叠加部所确定的平面正交的方向移动穿过所述叠加部。虽然认为流体移动在10-20秒内就基本上完成，但是在层90、96、和100上展现出颜色则需要更久。在大约两(2)分钟内，在每个叠加部底部出的颜色展现已经基本上达到终点；并且可以测量每个层90、96、和100的反射率并如上文所述将其与胆固醇浓度关联。可以通过可用的光电仪器读取反射率并自动转换成浓度。
由于可以对上述系统和方法进行一些改变而不偏离本发明的范围，因而上文所含有的或者附图中所显示的所有内容都应理解为解释说明而并非限制意义。
Claims (20)
1.确定来自置于单一开口的单一血液样品的多种分析物浓度的方法，所述方法包括：
(a)将所述单一血液样品置于开口中；
(b)用包括多个层和发色剂的测试基质吸收所述血液样品，所述测试基质包括分配层；
(c)用所述测试基质产生颜色反应，其中所述颜色反应与第一种分析物的浓度成比例；
(d)通过横向散布过所述分配层来将所述单一血液样品的一部分引导至样品区；
(e)将所述单一血液样品的所述部分与样品区的电极和反电极接触；和
(f)通过所述电极和反电极测量所述单一血液样品的电特性，其中所述电特性与所述单一血液样品中的第二种分析物的浓度成比例。
2.确定来自单一血液样品的多种分析物浓度的方法，所述方法包括：
(a)将所述单一血液样品与细长型分配层的上表面接触并且将所述单一血液样品基本上散布至遍及所述分配层的全长；
(b)将所述单一血液样品与样品区接触使得所述单一血液样品的一部分通过穿过所述分配层而被引导至样品区；
(c)从所述分配层将所述单一血液样品递送至第一叠加部、第二叠加部、和第三叠加部，且所述第一叠加部、第二叠加部、和第三叠加部的每一个均邻近所述分配层并始终与其接触，
(d)以基本上与所述叠加部所确定的平面正交的方向使所述样品向下移动穿过所述叠加部；
(e)在所述三个叠加部每个的底部产生颜色反应，在第一叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第一种分析物的浓度成比例，在第二叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第二种分析物的浓度成比例，以及在第三叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第三种分析物的浓度成比例；
(f)将被引入样品区的所述单一血液样品的所述部分递送至电极和反电极；和
(g)使用所述电极和反电极测量所述单一血液样品的电特性，其中所述电特性与所述血液样品中的第四种分析物的浓度成比例。
3.权利要求2的方法，其中所述叠加部中的至少一个包括空白层，所述空白层是与所述分配层不同的层，其中所述空白层功能主要是维持所有叠加部处于基本相同的厚度。
4.权利要求2的方法，其中所述第一种、第二种、和第三种分析物分别是总胆固醇、HDL胆固醇、和甘油三酯。
5.权利要求2的方法，其中所述第四种分析物是葡萄糖。
6.确定来自单一血液样品的多种分析物浓度的方法，所述方法包括：
(a)将来自取血针的所述单一血液样品与测试条的细长型分配层的上表面接触，并将所述单一血液样品基本上散布至遍及所述分配层的全长；
(b)将所述单一血液样品与所述测试条电化学部分的样品区接触，其中使用了(a)中接触之后所剩余的残余量的所述单一血液样品；
(c)从所述分配层将所述单一血液样品递送至第一叠加部、第二叠加部、和第三叠加部，且所述第一叠加部、第二叠加部、和第三叠加部的每一个均邻近所述分配层并始终与其接触，
(d)以基本上与所述叠加部所确定的平面正交的方向使所述样品向下移动穿过所述叠加部；
(e)在所述三个叠加部每个的底部产生颜色反应，在第一叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第一种分析物的浓度成比例，在第二叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第二种分析物的浓度成比例，以及在第三叠加部的底部处的颜色反应与所述血液样品中的第三种分析物的浓度成比例；和
(f)使用所述电化学部分中的所述电极和反电极测量所述单一血液样品的电特性，其中所述电特性与所述血液样品中的第四种分析物的浓度成比例。
7.权利要求6的方法，其中所述叠加部中的至少一个包括空白层，所述空白层是与所述分配层不同的层，其中所述空白层功能主要是维持所有叠加部处于基本相同的厚度。
8.权利要求6的方法，其中所述第一种、第二种、和第三种分析物分别是总胆固醇、HDL胆固醇、和甘油三酯，并且其中所述第四种分析物是葡萄糖。
9.用于测量全血样品中多种分析物的浓度的装置，其包含：
(a)测试基质，其包含：
(i)细长型多孔分配层；
(ii)与所述分配层的下表面毗邻的血液分离层；和
(iii)至少两个垂直排列的叠加部，所述叠加部被间隔开并且邻近所述血液分离层的下表面，其中所述垂直排列的叠加部的第一个包括多个层，所述多个层包括试剂和发色团；
(b)电化学测试元件，其包含：
(i)样品区；
(ii)电极；和
(iii)反电极，其中所述电极和反电极当存在血液样品时被定向为彼此有电流通，并且所述电极和反电极位于样品区中；和
(c)混合测试条支托，其具有将所述测试基质包夹在之间的上部分和下部分；所述上部分和下部分持有电化学测试元件；所述混合测试条支托的上部分具有样品施加窗口，其暴露出所述分配层的上表面以及与样品区接触的所述分配层的一部分，从而在存在样品时来自所述分配层的血液可以到达所述样品区；以及所述混合测试条支托的下部分具有至少一个测试读取窗口，通过该窗口可以读取第一叠加部和第二叠加部的下表面。
10.权利要求9的装置，其中所述样品施加窗口位于所述叠加部所确定的边界之内。
11.权利要求9的装置，其中所述叠加部的下表面基本上是共平面的。
12.权利要求9的装置，其中所述血液分离层包含玻璃纤维基质。
13.权利要求9的装置，其中所述电化学测试垫还包括：
(iv)覆盖所述电极和反电极的酶反应物。
14.权利要求9的装置，其中在所述电极和反电极之间引入选择性渗透膜以便减少干扰物。
15.权利要求9的装置，其中引入选择性电催化剂以便减少干扰物。
16.权利要求9的装置，其中所述电化学测试元件是可互换的。
17.用于测量全血样品中多种分析物的浓度的装置，其包含：
(a)测试基质，其包含：
(i)细长型多孔分配层；
(ii)与所述分配层的下表面邻近的血液分离层；和
(iii)至少两个垂直排列的叠加部，所述叠加部被间隔开并且邻近所述血液分离层的下表面，其中所述垂直排列的叠加部的第一个包括多个层，所述多个层包括试剂和发色团；
(b)电化学测试元件，其包含：
(i)样品区；
(ii)电极；和
(iii)反电极，其中所述电极和反电极当存在血液样品时被定向为彼此有电流通，并且所述电极和反电极位于样品区中；和
(c)混合测试条支托，其具有将所述测试基质包夹在之间的上部分和下部分；所述上部分和下部分持有电化学测试元件；所述混合测试条支托的上部分具有样品施加窗口，其暴露出所述分配层的上表面和所述样品区，从而来自取血针的单一样品的血液被接收到所述样品区和所述分配层；以及所述混合测试条支托的下部分具有至少一个测试读取窗口，通过该窗口可以读取第一叠加部和第二叠加部的下表面。
18.权利要求17的装置，其中所述样品施加窗口位于所述叠加部所确定的边界之内。
19.权利要求17的装置，其中所述叠加部的下表面基本上是共平面的。
20.权利要求17的装置，其中所述血液分离层包含玻璃纤维基质。
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