ES2947882T3 - Mediciones de color de tiras reactivas usando un teléfono inteligente - Google Patents
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Abstract
Se proporciona un método para que un dispositivo informático portátil lea un área de reacción en una tira reactiva, que está ubicada en un dispositivo periférico colocado sobre un sensor de imagen y una fuente de luz del dispositivo informático portátil. La luz se proporciona mediante la fuente de luz, que el dispositivo periférico dirige hacia la zona de reacción. Con el sensor de imagen se captura una imagen que incluye el área de reacción. La característica del analito se determina en función del color del área de reacción capturada en la imagen. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Mediciones de color de tiras reactivas usando un teléfono inteligente
Referencia cruzada a solicitudes relacionadas
Esta solicitud reivindica el beneficio de la Solicitud Provisional de EE. UU. n.° 61/739.005, presentada el 18 de diciembre de 2012.
Esta aplicación está relacionada con la Solicitud de patente de EE. UU. con n.° de serie 13/798.175, presentada el 13 de marzo de 2013.
Campo
La presente descripción se refiere por lo general a métodos y sistemas para la medición de analitos.
Antecedentes
La Figura 1 muestra una tira reactiva 100 de muestra con un área 102 de reacción. El área 102 de reacción contiene reactivos que reaccionan con un analito en una muestra, tal como la glucosa en una muestra de sangre. Cuando la muestra alcanza el área 102 de reacción, el área 102 de reacción cambia de color según una característica del analito, tal como el nivel de glucosa en sangre. El usuario compara visualmente el color del área 102 de reacción con un gráfico 104 para correlacionar el color del área 102 de reacción con la característica del analito. Como alternativa, el usuario inserta la tira reactiva 100 de muestra en un medidor, que determina ópticamente la característica del analito.
El documento GB2483482 A describe un dispositivo de análisis que comprende un teléfono móvil y un dispositivo periférico conectado al teléfono móvil. El dispositivo periférico soporta un portaobjetos para muestras y lo coloca sobre la cámara del teléfono. Las muestras en el portaobjetos son irradiadas por la luz de la pantalla que se guía hacia la muestra a través de fibras ópticas. Una característica de alineación en el portaobjetos de muestra o en el alojamiento del dispositivo periférico proporciona información sobre la posición de la muestra con respecto a la cámara.
Sumario
La invención se define por un método según la reivindicación 1 y un aparato según la reivindicación 15. Otros aspectos de la invención se definen en las reivindicaciones adjuntas.
Breve descripción de los dibujos
Las características anteriores y otras de la presente descripción se harán más evidentes a partir de la siguiente descripción y de las reivindicaciones adjuntas, tomadas junto con los dibujos adjuntos. Entendiendo que estos dibujos representan solo varias realizaciones según la descripción y, por lo tanto, no deben considerarse limitativos de su alcance, la descripción se describirá con especificidad y detalle adicionales mediante el uso de los dibujos adjuntos.
En los dibujos:
la Figura 1 muestra una tira reactiva de muestra de la técnica anterior;
las Figuras 2A y 2B muestran sistemas, incluyendo cada uno un dispositivo informático portátil y un dispositivo periférico de tira reactiva para ayudar al dispositivo informático portátil a leer una tira reactiva. Si bien la Figura 2A cae dentro del alcance de las reivindicaciones, la Figura 2B no lo hace.
La Figura 3 muestra una vista lateral de un primer dispositivo periférico de tira reactiva para dispositivos informáticos portátiles en los ejemplos de la presente descripción; los ejemplos que hacen uso de la pantalla como fuente de luz caen dentro del alcance de las reivindicaciones, mientras que los ejemplos que usan el flash del dispositivo no forman parte de la invención. Lo mismo es cierto para todas las demás Figuras. El uso de la pantalla como fuente de luz cae dentro del alcance de las reivindicaciones, mientras que el uso del flash no cae dentro del alcance de las reivindicaciones.
La Figura 4 muestra una vista lateral de un segundo dispositivo periférico de tira reactiva para dispositivos informáticos portátiles en los ejemplos de la presente descripción;
la Figura 5 muestra una vista lateral de un tercer dispositivo periférico de tira reactiva para dispositivos informáticos portátiles en los ejemplos de la presente descripción;
la Figura 6 muestra una vista lateral de un cuarto dispositivo periférico de tira reactiva para dispositivos informáticos portátiles en los ejemplos de la presente descripción;
la Figura 7 muestra una vista lateral de un quinto dispositivo periférico de tira reactiva para dispositivos informáticos portátiles en los ejemplos de la presente descripción;
las Figuras 8A y 8B muestran vistas lateral y superior de un sexto dispositivo periférico de tira reactiva para dispositivos informáticos portátiles en los ejemplos de la presente descripción;
la Figura 9 muestra la pantalla de un dispositivo informático portátil con una marca de alineación para facilitar la colocación de un dispositivo periférico de tira reactiva en los ejemplos de la presente descripción;
las Figuras 10A, 10B y 10C muestran tiras reactivas con áreas de reacción y de referencia en los ejemplos de la presente descripción;
las Figuras 11A, 11B y 11C muestran tiras reactivas con áreas de reacción y de calibración de color en los ejemplos de la presente descripción;
la Figura 12A muestra puntos inteligentes conductores en una tira de reactiva o en un dispositivo periférico de tira reactiva en los ejemplos de la presente descripción;
las Figuras 12B, 12C, 12D y 12E muestran diferentes tipos de puntos inteligentes en los ejemplos de la presente descripción;
las Figuras 13A, 13B y 13C muestran diferentes disposiciones de puntos inteligentes en los ejemplos de la presente descripción;
la Figura 14A muestra una tira reactiva con un área de reacción y un sensor de temperatura en los ejemplos de la presente descripción;
la Figura 14B muestra una tira reactiva con áreas de reacción y de indicación de temperatura en los ejemplos de la presente descripción;
la Figura 15 muestra un séptimo dispositivo periférico de tira reactiva para dispositivos informáticos portátiles en los ejemplos de la presente descripción;
la Figura 16 muestra un octavo dispositivo periférico de tira reactiva para dispositivos informáticos portátiles en los ejemplos de la presente descripción;
las Figuras 17A, 17B, 17C y 17D muestran vistas en perspectiva, superior, inferior y lateral de un noveno dispositivo periférico de tira reactiva en los ejemplos de la presente descripción;
la Figura 18 muestra la pantalla de un dispositivo informático portátil en los ejemplos de la presente descripción; la Figura 19 es un diagrama de flujo de un método para que un dispositivo informático portátil lea una tira reactiva en un dispositivo periférico de tira reactiva colocado en el dispositivo informático portátil en los ejemplos de la presente descripción;
la Figura 20 muestra la pantalla de un dispositivo informático portátil en los ejemplos de la presente descripción; y las Figuras 21A, 21B, 21C y 21D muestran primera vista en perspectiva, segunda vista en perspectiva, vista superior y vista lateral de un décimo dispositivo periférico de tira reactiva en los ejemplos de la presente descripción.
Descripción detallada
Como se usa en el presente documento, el término “ incluye” significa que incluye pero no se limita a, el término “ incluyendo” significa que incluye pero no se limita a. Los términos “un” y “una” pretenden indicar al menos uno de un elemento particular. El término “basándose en” significa basándose al menos en parte en.
La Figura 2A muestra un sistema 200A para detectar una característica de un analito en una tira reactiva 202 en los ejemplos de la presente descripción. El sistema 200A incluye un dispositivo 204 informático portátil, tal como un teléfono inteligente o una tableta. El dispositivo 204 tiene una pantalla 206A (por ejemplo, una pantalla táctil), un flash 206B, un sensor 208 de imágenes (mostrado en línea imaginaria), un medio 210 no transitorio legible por ordenador (mostrado en línea imaginaria) para almacenar instrucciones ejecutables del procesador de una aplicación 212 (mostrada en línea imaginaria) y un procesador 214 (mostrado en línea imaginaria) para ejecutar la
aplicación. Al ejecutar la aplicación 212, el procesador 214 ilumina un área de reacción en la tira reactiva 202 con la luz de la pantalla 206A, captura una imagen del área de reacción con el sensor 208 de imágenes, determina el color del área de reacción capturada en la imagen y determina la característica del analito en base al color del área de reacción capturada en la imagen.
El sistema 200A incluye un dispositivo periférico 216A de tira reactiva que ayuda al dispositivo 204 a leer el área de reacción en la tira reactiva 202. El dispositivo periférico 216A incluye una guía 218A de luz que dirige la luz de la pantalla 206A al área de reacción en la tira reactiva 202.
La Figura 2B muestra un sistema 200B para detectar una característica de un analito en una tira reactiva 202 en los ejemplos de la presente descripción. El sistema 200B incluye el dispositivo 204 y un dispositivo periférico 216B de tira reactiva. Al ejecutar la aplicación 212, el procesador 214 ilumina un área de reacción en la tira reactiva 202 con la luz del flash 206B (mostrado en línea imaginaria), captura una imagen del área de reacción con el sensor 208 de imágenes, determina el color del área de reacción capturada en la imagen y determina la característica del analito en base al color del área de reacción capturada en la imagen.
El dispositivo periférico 216B incluye una guía 218B de luz que dirige la luz del flash 206B al área de reacción en la tira reactiva 202. El dispositivo periférico 216B incluye un filtro 220 de color (mostrado en línea imaginaria) para controlar el color de la luz que ilumina el área de reacción en la tira reactiva 202.
La Figura 3 muestra un dispositivo periférico 300 de tira reactiva para el dispositivo 204 en los ejemplos de la presente descripción. El dispositivo periférico 300 incluye una ranura para tiras reactivas o un compartimento 302 para recibir la tira reactiva 202, una guía 304 de luz para dirigir la luz desde una fuente de luz, tal como una pantalla 206A o un flash 206B, hasta el área de reacción en la tira reactiva, y una característica 306 de alineación para ayudar a la colocación del dispositivo periférico en el dispositivo informático portátil. Cuando se usa el flash 206B como fuente de luz, el dispositivo periférico 300 incluye un filtro 308 de color para controlar el color de la luz que ilumina el área de reacción en la tira reactiva 202.
La luz se emite hacia arriba desde la pantalla 206A o el flash 206B, viaja opcionalmente a través del filtro 308 de color, se refleja en diagonal hacia abajo desde una superficie reflectante 310 de la guía 304 de luz, pasa a través del área de reacción en la tira reactiva 202 e incide en el sensor 208 de imágenes.
En algunos ejemplos, la guía 304 de luz es un bloque transparente y la superficie reflectante 310 es un borde biselado del bloque transparente que refleja la luz por reflexión interna total (TIR) o un revestimiento reflectante. La guía 304 de luz puede estar cubierta en una caja o por un revestimiento para evitar que entre la luz ambiente, de forma que el área de reacción en la tira reactiva 202 esté iluminada sustancialmente por la pantalla 206A o por el flash 206B. En otros ejemplos, la guía 304 de luz es el interior reflectante en una caja hueca del dispositivo periférico 300 y la superficie reflectante 310 es una superficie del interior reflectante. La caja hueca bloquea la luz ambiente, de forma que el área de reacción en la tira reactiva 202 se ilumina sustancialmente por la pantalla 206A o por el flash 206B.
El filtro 308 de color está situado encima de una porción de pantalla 206A o flash 206B. En otros ejemplos, el filtro 308 de color está situado sobre la tira reactiva 202.
La característica 306 de alineación se apoya contra un borde 312 del dispositivo 204 para colocar la tira reactiva 202 sobre el sensor 208 de imágenes y la superficie reflectante 310 de la guía 304 de luz sobre una porción de pantalla 206A o flash 206B. En otros ejemplos, la característica 306 de alineación puede recibirse en una abertura en el dispositivo 204, tal como la abertura de un altavoz o un conector para auriculares.
La Figura 4 muestra un dispositivo periférico 400 de tira reactiva para el dispositivo 204 en los ejemplos de la presente descripción. El dispositivo periférico 400 incluye una ranura para tiras reactivas o un compartimento 402 para recibir la tira reactiva 202, una guía 404 de luz para dirigir la luz desde la pantalla 206A o flash 206B hasta el área de reacción en la tira reactiva, y una característica 406 de alineación para ayudar a la colocación del dispositivo periférico en el dispositivo informático portátil. Cuando se usa el flash 206B como fuente de luz, el dispositivo periférico 400 incluye un filtro 408 de color para controlar el color de la luz que ilumina el área de reacción en la tira reactiva 202.
La luz se emite desde la pantalla 206A o flash 206B, viaja opcionalmente a través del filtro 408 de color, viaja desde una cara 412 de entrada de la guía 404 de luz hasta una cara 414 de salida de la guía de luz, se refleja en diagonal hacia abajo desde el área de reacción en la tira reactiva 202 e incide sobre el sensor 208 de imágenes.
La guía 404 de luz está inclinada para que la cara 412 de entrada esté ubicada sobre una porción de pantalla 206A o flash 208 y para que la cara 414 de salida esté ubicada debajo del área de reacción en la tira reactiva 202. En algunos ejemplos, la guía 404 de luz es un bloque transparente que restringe la luz mediante TIR o un revestimiento reflectante en sus superficies. En otras realizaciones, la guía 404 de luz es hueca y restringe la luz mediante un revestimiento reflectante en sus superficies. La guía 404 de luz puede estar cubierta en una caja o por un
revestimiento para evitar que entre la luz ambiente, de forma que el área de reacción en la tira reactiva 202 esté iluminada sustancialmente por la pantalla 206A o por el flash 206B.
El filtro 408 de color está situado encima de una porción de pantalla 206A o flash 206B. En otros ejemplos, el filtro 408 de color está ubicado debajo del área de reacción en la tira reactiva 202.
La característica 406 de alineación se apoya contra el borde 312 del dispositivo 204 para colocar la tira reactiva 202 sobre el sensor 208 de imágenes y la guía 404 de luz sobre una porción de pantalla 206A o flash 206B. En otros ejemplos, la característica 406 de alineación puede recibirse en una abertura en el dispositivo 204, tal como la abertura de un altavoz o un conector para auriculares.
La Figura 5 muestra un dispositivo periférico 500 de tira reactiva para el dispositivo 204 en los ejemplos de la presente descripción. El dispositivo periférico 500 incluye una ranura para tiras reactivas o un compartimento 502 para recibir la tira reactiva 202, una guía 504 de luz para dirigir la luz hacia y desde el área de reacción hasta el sensor 208 de imágenes, y una característica 506 de alineación para ayudar a la colocación del dispositivo periférico en el dispositivo informático portátil. Cuando se usa el flash 206B como fuente de luz, el dispositivo periférico 500 incluye un filtro 508 de color para controlar el color de la luz que ilumina el área de reacción en la tira reactiva 202. En algunos ejemplos, la luz se emite hacia arriba desde la pantalla 206A o flash 206B, viaja opcionalmente a través del filtro 508 de color, se refleja en diagonal hacia abajo desde una primera superficie reflectante 510 de la guía 504 de luz, se refleja en diagonal hacia arriba desde el área de reacción en la tira reactiva 202, se refleja hacia abajo desde una segunda superficie reflectante 512 de la guía de luz e incide en el sensor 208 de imágenes.
En algunos ejemplos, la guía 504 de luz es un bloque transparente, la primera superficie reflectante 510 es un borde biselado del bloque transparente que refleja la luz mediante TIR o un revestimiento reflectante, y la segunda superficie reflectante 512 es un reflector incrustado en la guía de luz. La guía 504 de luz puede estar cubierta en una caja o por un revestimiento para evitar que entre la luz ambiente, de forma que el área de reacción en la tira reactiva 202 esté iluminada sustancialmente por la pantalla 206A o por el flash 206B. En otros ejemplos, la guía 504 de luz es el interior reflectante en una caja hueca del dispositivo periférico 500 y las superficies reflectantes 510, 512 son superficies del interior reflectante. La caja hueca bloquea la luz ambiente, de forma que el área de reacción en la tira reactiva 202 se ilumina sustancialmente por la pantalla 206A o por el flash 206B.
El filtro 508 de color está situado encima de una porción de pantalla 206A o flash 206B. En otros ejemplos, el filtro 508 de color está ubicado sobre la tira reactiva 202.
La característica 506 de alineación se apoya contra el borde 312 del dispositivo 204 para colocar la segunda superficie reflectante 512 sobre el sensor 208 de imágenes y la primera superficie reflectante 510 sobre una porción de pantalla 206A o flash 206B. En otros ejemplos, la característica 506 de alineación puede recibirse en una abertura en el dispositivo 204, tal como la abertura de un altavoz o un conector para auriculares.
La Figura 6 muestra un dispositivo periférico 600 para el dispositivo 204 en los ejemplos de la presente descripción. El dispositivo periférico 600 incluye una ranura para tiras reactivas o un compartimento 602 para recibir la tira reactiva 202, una guía 604 de luz para dirigir la luz hacia y desde el área de reacción en la tira reactiva, y una característica 606 de alineación para ayudar a la colocación del dispositivo periférico en el dispositivo informático portátil. Cuando se usa el flash 206B como fuente de luz, el dispositivo periférico 600 incluye un filtro 608 de color para controlar el color de la luz que ilumina el área de reacción en la tira reactiva 202.
La luz se emite hacia arriba desde la fuente de luz 206A o el flash 206B, viaja opcionalmente a través del filtro 608 de color, se refleja en diagonal hacia abajo desde el área de reacción en la tira reactiva 202, se refleja en diagonal hacia arriba desde una primera superficie reflectante 610 de la guía 604 de luz, se refleja hacia abajo desde una segunda superficie reflectante 612 de la guía de luz, e incide en el sensor 208 de imágenes.
En algunos ejemplos, la guía 604 de luz es un bloque transparente que tiene un borde biselado que forma parte de la ranura o compartimento 602 de la tira reactiva. La primera superficie reflectante 610 está ubicada en la parte inferior de la guía 604 de luz y lateralmente desplazada de la tira reactiva 202. La primera superficie reflectante 610 refleja la luz mediante TIR o un revestimiento reflectante. La segunda superficie reflectante 612 es un reflector incrustado en la guía 604 de luz y está desplazado lateralmente de la primera superficie reflectante 610. La guía 604 de luz puede estar cubierta en una caja o por un revestimiento para evitar que entre la luz ambiente, de forma que el área de reacción en la tira reactiva 202 esté iluminada sustancialmente por la pantalla 206A o por el flash 206B. En otros ejemplos, la guía 604 de luz es el interior reflectante en una caja hueca del dispositivo periférico 600 y las superficies reflectantes 610 y 612 son superficies del interior reflectante. La caja hueca bloquea la luz ambiente, de forma que el área de reacción en la tira reactiva 202 se ilumina sustancialmente por la pantalla 206A o por el flash 206B.
El filtro 608 de color está situado encima de una porción de pantalla 206A o flash 206B.
La característica 606 de alineación se apoya contra el borde 312 del dispositivo 204 para colocar la tira reactiva 202 sobre una porción de pantalla 206A o flash 206B, y la segunda superficie reflectante 612 sobre el sensor 208 de imágenes. En otros ejemplos, la característica 306 de alineación puede recibirse en una abertura en el dispositivo 204, tal como la abertura de un altavoz o un conector para auriculares.
La Figura 7 muestra un dispositivo periférico 700 para el dispositivo 204 en los ejemplos de la presente descripción. El dispositivo periférico 700 incluye una ranura para tiras reactivas o un compartimento 702 para recibir la tira reactiva 202, una guía 704 de luz para dirigir la luz hacia el área de reacción en la tira reactiva, y una característica 706 de alineación para ayudar a la colocación del dispositivo periférico en el dispositivo informático portátil. Cuando se usa el flash 206b como fuente de luz, el dispositivo periférico 700 incluye un filtro 708 de color para controlar el color de la luz que ilumina el área de reacción en la tira reactiva 202.
La luz se emite hacia arriba desde la pantalla 206A o el flash 206B, viaja opcionalmente a través del filtro 708 de color, se dispersa dentro de la guía 704 de luz, se refleja en diagonal hacia abajo desde el área de reacción en la tira reactiva 202 e incide en el sensor 208 de imágenes.
La guía 704 de luz es un bloque de material de dispersión, tal como acrílico, policarbonato, epoxi o vidrio con carcasas huecas dopadas, ubicada sobre una porción de pantalla 206A o flash 206B y adyacente a la tira reactiva 202 en la ranura 702 para tira reactiva. La guía 704 de luz puede estar cubierta en una caja o por un revestimiento para evitar que entre la luz ambiente, de forma que el área de reacción en la tira reactiva 202 esté iluminada sustancialmente por la pantalla 206A o por el flash 206B.
El filtro 708 de color está situado sobre una porción de pantalla 206A o flash 206B.
La característica 706 de alineación se apoya contra el borde 312 del dispositivo 204 para colocar la guía 704 de luz sobre una porción de pantalla 206A o flash 206B, y la tira reactiva 202 sobre el sensor 208 de imágenes. En otros ejemplos, la característica 306 de alineación puede recibirse en una abertura en el dispositivo 204, tal como la abertura de un altavoz o un conector para auriculares.
Las Figuras 8A y 8B muestran un dispositivo periférico 800 de tira reactiva integral para el dispositivo 204 (Figura 2A o 2B) en los ejemplos de la presente descripción. El dispositivo periférico 800 incluye una tira reactiva 802 integrada con una guía 804 de luz y una característica 806 de alineación. La guía 804 de luz dirige la luz desde la pantalla 206A o el flash 206B (Figura 2A o 2B) hasta un área de reacción en la tira reactiva 802. La guía 804 de luz puede estar cubierta en una caja o por un revestimiento para evitar que entre la luz ambiente, de forma que el área de reacción en la tira reactiva 202 esté iluminada sustancialmente por la pantalla 206A o por el flash 206B.
La característica 806 de alineación se apoya contra un borde del dispositivo 204 para colocar la guía 804 de luz sobre una porción de pantalla 206A o flash 206B, y la tira reactiva 802 sobre el sensor 208 de imágenes (Figuras 2A y 2B). En otros ejemplos, la característica 306 de alineación puede recibirse en una abertura en el dispositivo 204, tal como la abertura de un altavoz o un conector para auriculares.
La Figura 9 muestra la pantalla 206A del dispositivo 204 (Figura 2A o 2B) en los ejemplos de la presente descripción. Se genera una marca 902 de alineación en la pantalla 206A para facilitar la colocación de un dispositivo periférico 904 de tira reactiva en el dispositivo 204.
En algunos ejemplos, la marca 902 de alineación se usa para alinear correctamente el dispositivo periférico en dos dimensiones (por ejemplo, las dimensiones X e Y). En otros ejemplos, la marca 902 de alineación funciona junto con una característica de alineación del dispositivo periférico 904. La característica de alineación puede apoyarse contra un borde del dispositivo 204 o insertarse en una abertura en el dispositivo informático portátil, tal como una abertura de altavoz o un conector para auriculares. La característica de alineación puede alinear el dispositivo periférico 904 en una dimensión (por ejemplo, la dimensión Y) mientras que la marca 902 de alineación puede alinear el dispositivo periférico en otra dimensión (por ejemplo, la dimensión X).
Las Figuras 10A, 10B y 10C muestran tiras reactivas con áreas de reacción y de referencia en los ejemplos de la presente descripción. Se utiliza un área de referencia para determinar las condiciones de la imagen, tales como el tiempo de exposición, número f y la velocidad de la película. Basándose en el color y la intensidad del color del área de referencia, el procesador 214 (Figura 2A o 2B) que ejecuta la aplicación 212 (Figura 2A o 2B) puede seleccionar las condiciones de imágenes. El área de referencia puede ser un gráfico de colores, una tarjeta gris o una zona blanca o negra pura.
En la Figura 10A, una tira reactiva 1000A tiene un área 1002 de reacción y un área 1004A de referencia adyacente al área de reacción en los ejemplos de la presente descripción. En la Figura 10B, una tira reactiva 1000B tiene un área 1002 de reacción y un área 1004B de referencia que rodea el área de reacción en los ejemplos de la presente descripción. En la Figura 10C, una tira reactiva 1000C tiene un área 1002 de reacción y un área 1004C de referencia que está rodeada por el área de reacción en los ejemplos de la presente descripción.
Las Figuras 11A, 11B y 11C muestran tiras reactivas con áreas de reacción y de calibración de color en los ejemplos de la presente descripción. Se utiliza un área de calibración de color para caracterizar la iluminación proporcionada por una pantalla particular y ajustar una medición del analito en consecuencia. El área de calibración de color puede ser un gráfico de colores, una tarjeta gris o una zona puramente negra o blanca.
En la Figura 11A, una tira reactiva 1100A tiene un área 1102 de reacción y un área 1104A de calibración de color que es un gráfico de colores dispuesto como una tira en los ejemplos de la presente descripción. En la Figura 11B, una tira reactiva 1100B tiene un área 1102 de reacción y un área 1104B de calibración de color que es un gráfico gris dispuesto como una tira. En la Figura 11C, una tira reactiva 1100C tiene un área 1102 de reacción y un área 1104C de calibración de color en una configuración concéntrica en los ejemplos de la presente descripción.
La Figura 12A muestra una tira reactiva o un dispositivo periférico 1202 de tira reactiva con puntos inteligentes conductores 1204 en los ejemplos de la presente descripción. Los puntos inteligentes 1204 son áreas que tienen una propiedad conductiva diferente del resto de la tira reactiva o del dispositivo periférico 1202 para que puedan ser detectados por una pantalla táctil en un dispositivo informático portátil.
La Figura 12B muestra puntos inteligentes 1204 que están hechos de goma conductora en los ejemplos de la presente descripción. La Figura 12C muestra puntos inteligentes 1204 que están hechos de fibras conductoras en los ejemplos de la presente descripción. La Figura 12D muestra puntos inteligentes 1204 que están hechos de tela conductora en os ejemplos de la presente descripción. La Figura 12E muestra puntos inteligentes 1204 que están hechos de una combinación de metal y plástico en los ejemplos de la presente descripción.
Las Figuras 13A, 13B y 13C muestran diferentes disposiciones (es decir, patrones) de puntos inteligentes 1204 en una tira reactiva o dispositivo periférico 1202 en los ejemplos de la presente descripción. Cuando los puntos inteligentes 1204 entran en contacto con una pantalla táctil en un dispositivo informático portátil, tal como la pantalla táctil 206A en el dispositivo 204 (Figura 2A o 2B), el dispositivo informático portátil puede detectar los puntos inteligentes. Las diferentes disposiciones de los puntos inteligentes 1204 pueden codificar el tipo de analito, el número de lote del producto de la tira reactiva o el dispositivo periférico 1202, o ambos. La orientación de los puntos inteligentes 1204 puede transmitir también la ubicación y la orientación del área de reacción en la tira reactiva o el dispositivo periférico 1202.
Como alternativa, los puntos inteligentes 1204 no son conductores pero forman un código visible en la tira reactiva o el dispositivo periférico 1202. Un código 1204 de este tipo es capturado en una imagen junto con el área de reacción y decodificado por el procesador 214 (Figura 2A o 28) para revelar un tipo de analito, un número de lote de producto de tira reactiva o dispositivo periférico 1202, o ambos. La orientación del código 1204 puede transmitir también la ubicación y la orientación del área de reacción en la tira reactiva o el dispositivo periférico 1202.
La Figura 14A muestra una tira reactiva 1400A con un área 1402 de reacción y un sensor 1404A de temperatura en los ejemplos de la presente descripción. Un dispositivo informático portátil, tal como el dispositivo 204 (Figura 2A o 2B), puede leer electrónicamente el sensor 1404A de temperatura y compensar la medición del analito basándose en la temperatura. El sensor 1404A de temperatura puede ser un termistor o un detector de temperatura de resistencia con un transmisor. El dispositivo 204 incluye un receptor para leer el sensor 1404A de temperatura usando comunicación de campo cercano (NFC).
La Figura 14B muestra una tira reactiva 1400B con un área 1402 de reacción y un área 1404B de indicación de temperatura en los ejemplos de la presente descripción. Un dispositivo informático portátil, tal como el dispositivo 204 (Figura 2A o 2B), puede leer ópticamente el área 1404B de indicación de temperatura y compensar la medición del analito basándose en la temperatura.
La Figura 15 muestra una tira reactiva o un dispositivo periférico 1500 de tira reactiva para el dispositivo 204 (Figura 2A o 2B) en los ejemplos de la presente descripción. La tira reactiva o dispositivo periférico 1500 incluye una tira reactiva 1502, una guía 1504 de luz para dirigir la luz a un área de reacción en la tira reactiva y una lanceta integral 1506.
La Figura 16 muestra una tira reactiva o un dispositivo periférico 1600 de tira reactiva para el dispositivo 204 (Figura 2A o 2B) en los ejemplos de la presente descripción. La tira reactiva o el dispositivo periférico 1600 incluye una lanceta 1602 que es una matriz de microagujas.
Las Figuras 17A, 17B, 17C y 17D muestran vistas en perspectiva, superior, inferior y lateral de un dispositivo periférico 1700 de tira reactiva en los ejemplos de la presente descripción. El dispositivo periférico 1700 incluye una caja hueca 1701 con una ranura 1702 para recibir una tira reactiva, un interior reflectante 1704 (Figuras 17c y 17D) que forma una guía de luz para dirigir la luz hasta un área de reacción en la tira reactiva y una característica 1706 de alineación (por ejemplo, un borde de la caja que se muestra en las Figuras 17C y 17D) para ayudar a la colocación del dispositivo periférico en el dispositivo 204 (Figura 2A o 2B). La caja 1701 tiene un fondo abierto expuesto a una porción de pantalla 206A o flash 206B (Figura 2A o 2B) y al sensor 208 de imágenes (Figura 2A o 2B). La caja 1701 puede tener una abertura superior 1708 para que un usuario deposite una muestra en el área de reacción de la tira reactiva. En otros ejemplos, la caja 1701 no tiene una abertura
superior 1708 y el usuario deposita la muestra a través de un extremo de la tira reactiva expuesto desde el dispositivo periférico 1700. La tira reactiva tiene una trayectoria capilar que transporta la muestra desde el extremo expuesto hasta el área de reacción. En otros ejemplos más, el dispositivo periférico 700 incluye un capilar 1709 (por ejemplo, mostrado en línea imaginaria en la caja 1701 de la Figura 17C) que lleva la muestra al área de reacción dentro de la caja 1701. El capilar 1709 puede tener una primera abertura en un extremo de la caja 1701, un conducto que se desplaza a lo largo del espesor de la caja y una segunda abertura hacia el interior de la caja por encima del área de reacción. En estos ejemplos, el área de reacción de la tira reactiva está iluminada sustancialmente por la pantalla 206A o el flash 206B ya que el área de reacción está encerrada dentro de la caja 1701 y no está expuesta a la luz ambiente. Dentro de la caja 1701, la tira reactiva se soporta por una guía 1710 en forma de U.
La Figura 18 muestra la pantalla 206A del dispositivo 204 en los ejemplos de la presente descripción. La pantalla 206A muestra una vista previa en vivo de lo que capturará el sensor 208 de imágenes (mostrado en línea imaginaria). Se muestra un límite 1802 en la pantalla 206A para indicar dónde situar un área 1804 de reacción de la tira reactiva 202 ajustando la ubicación del dispositivo periférico 216A en el dispositivo 204. En los ejemplos en donde la pantalla 206A sirve como fuente de luz, una porción 1806 de la pantalla 206A emite luz para iluminar el área de reacción en la tira reactiva 202. En estos ejemplos, la porción 1806 puede servir también como marcador 902 de alineación (Figura 9) para facilitar la colocación del dispositivo periférico 216A en el dispositivo 204. En otros ejemplos, se proporciona un marcador 902 de alineación separado en la pantalla 206A. La pantalla 206A muestra un botón 1808 de captura para aceptar un comando de entrada para el sensor 208 de imágenes para capturar el área 1804 de reacción.
La Figura 19 es un diagrama de flujo de un método 1900 para el dispositivo 204 (Figura 2A o 2B) para leer el área de reacción en la tira reactiva 202 (Figura 2A o 2B), que se encuentra en el dispositivo periférico 216a o 216B de tira reactiva (Figura 2A o 28) colocado sobre el sensor 208 de imágenes (Figura 2A o 2B) y una porción de la pantalla 206A o flash 206B, en los ejemplos de la presente descripción. El método 1900 puede implementarse mediante el procesador 214 (Figura 2A o 2B) que ejecuta la aplicación 212 (Figura 2A o 2B). Aunque los bloques para el método 1900 se ilustran en un orden secuencial, estos bloques se pueden realizar también en paralelo y/o en un orden diferente a los descritos en la presente memoria. También, los diversos bloques pueden combinarse en menos bloques, dividirse en bloques adicionales y/o eliminarse basándose en la implementación deseada. El método 1900 puede comenzar en el bloque 1902.
En el bloque 1902, el procesador 214 proporciona luz con la pantalla 206A o el flash 206B para iluminar el área de reacción en la tira reactiva 202. El dispositivo periférico 216A o 216B dirige la luz desde la pantalla 206A o el flash 206B, respectivamente, hasta el área de reacción. En los ejemplos en donde se utiliza la pantalla 206A como fuente de luz, el procesador 214 usa la porción 1806 (Figura 18) de la pantalla para iluminar el área de reacción. En estos ejemplos, la porción 1806 puede servir también como marcador 902 de alineación. El bloque 1902 puede seguirse por el bloque 1904.
En el bloque 1904, el procesador 214 muestra una vista previa en vivo de lo que el sensor 208 de imágenes capturará en la pantalla 206A. El procesador 214 muestra también el límite 1802 (Figura 18) en la pantalla 206A para indicar dónde situar el área de reacción de la tira reactiva 202 ajustando la ubicación del dispositivo periférico 216A o 216B en el dispositivo 204. El procesador 214 muestra además el botón 1808 de captura (Figura 18) para recibir un comando de entrada para capturar una imagen del área de reacción en la tira reactiva 202. El procesador 214 puede mostrar el marcador 902 de alineación (Figura 9) en la pantalla 206A para el dispositivo periférico 216A o 216B. El bloque 1904 puede seguirse por el bloque 1906.
En el bloque 1906, la pantalla táctil 206A detecta cualquier punto inteligente en la tira reactiva 202 o en el dispositivo periférico 216A o 216B que está en contacto con la pantalla. Basándose en la disposición de los puntos inteligentes, el procesador 214 puede determinar un tipo de analito, un número de lote de producción de la tira reactiva o ambos. Basándose en la ubicación y la orientación de los puntos inteligentes, el procesador 214 puede determinar con mayor precisión la ubicación y la orientación del área de reacción en la tira reactiva 202. El procesador 214 puede leer también electrónicamente el sensor de temperatura 1404A (Figura 14A) si está presente. El bloque 1906 puede seguirse por el bloque 1908.
En el bloque 1908, el procesador 214 captura una imagen con el sensor 208 de imágenes en respuesta a un comando de entrada (por ejemplo, una selección del botón 1808 de captura). Cuando la tira reactiva 202 incluye un área de referencia, el procesador 214 puede determinar primero las condiciones de imagen basándose en el área de referencia antes de capturar la imagen.
La imagen incluye el área de reacción. La imagen puede incluir también un área de calibración de color, un área de indicación de temperatura o ambas. El bloque 1908 puede seguirse por el bloque 1910.
En el bloque 1908, el procesador 214 determina una característica del analito basándose en el color del área de reacción capturada en la imagen. Cuando la imagen incluye un área de calibración de color, el procesador 214 puede determinar el color del área de reacción basándose en el área de calibración de color. El procesador 214
puede corregir la característica del analito basándose en una temperatura detectada por un área de indicación de temperatura o un sensor de temperatura. Cuando la imagen incluye un área de indicación de temperatura, el procesador 214 determina la temperatura basándose en el color del área de indicación de temperatura.
Cuando el procesador 214 puede determinar la característica de múltiples tipos de analitos, el procesador puede determinar primero el tipo de analito basándose en los puntos inteligentes en una tira reactiva o en un dispositivo periférico. Cuando el procesador 214 puede corregir la característica del analito basándose en un número de lote de producción, que se puede obtener a través de una actualización de software a través de Internet, el procesador puede determinar primero el número de lote del producto basándose en los puntos inteligentes en la tira reactiva o en el dispositivo periférico.
En algunos ejemplos, el procesador 214 repite el método 1900 para una intensidad o color de iluminación diferente. Específicamente, el procesador 214 puede cambiar la intensidad o el color de la porción 1806 en la pantalla 206A y capturar otra imagen del área de reacción bajo una intensidad o color de iluminación diferente. El uso de dos colores de iluminación amplía el intervalo dinámico de la medición.
Por ejemplo, una imagen se captura bajo una intensidad de iluminación o color para mejorar los detalles para detectar concentraciones más bajas, y otra imagen se captura bajo una intensidad de iluminación o color diferente para mejorar los detalles para detectar concentraciones más altas. De las dos imágenes, el procesador 214 puede seleccionar una imagen basada en que tenga valores RGB promedio del área de reacción capturada que no sean ni demasiado bajos (por ejemplo, <30) ni demasiado altos (por ejemplo, >240). A continuación, el procesador 214 correlaciona el color del área de reacción capturada con la característica del analito.
En lugar de repetir el método 1900, el procesador 214 puede dividir la porción 1806 en partes 2002 y 2004 de diferentes intensidades o colores, como se muestra en la Figura 20 en los ejemplos de la presente descripción. Por tanto, una primera parte 2006 del área de reacción es iluminada por la luz 2008 de una primera intensidad o color, y una segunda parte 2008 del área de reacción es iluminada por la luz 2010 de una segunda intensidad o color 2012. Después, el procesador determina la característica del analito basándose en las dos partes capturadas en la imagen. En algunos ejemplos, el procesador 214 selecciona una parte capturada en la imagen que tiene valores RGB medios que no son ni demasiado bajos ni demasiado altos, y correlaciona el color de esa parte capturada con la característica del analito. En otros ejemplos, el procesador 214 calcula los valores RGB promedios o medios de las dos partes capturadas combinadas y determina la característica del analito basándose en los valores RGB promedios o medios. En otros ejemplos más, el procesador 214 calcula los valores RGB medios o medios de cada parte capturada y determina la característica del analito basándose en los valores RGB promedios o medios de ambas partes capturadas.
Las Figuras 21A, 21B, 21C y 21D muestran primera vista en perspectiva, segunda vista en perspectiva, vista superior, vista inferior y vista lateral de un dispositivo periférico 2100 de tira reactiva en los ejemplos de la presente descripción. El dispositivo periférico 2100 incluye una caja 2101 con un compartimento 2102 para recibir una tira reactiva, un interior reflectante 2104 (Figura 21D) que forma una guía de luz para dirigir la luz hasta un área de reacción en la tira reactiva y una característica 2106 de alineación (Figura 21D) para ayudar a la colocación del dispositivo periférico en el dispositivo 204 (Figura 2A o 2B). La caja 2101 tiene un cuerpo hueco 2108 y una tapa 2110 articulada al cuerpo. El cuerpo 2108 tiene un fondo abierto expuesto a una porción de pantalla 206A o flash 206B (Figura 2A o 2B) y al sensor 208 de imágenes (Figura 2A o 2B). El compartimento 2102 está formado por un área rebajada en la parte superior del cuerpo 2108. El área rebajada 2102 define una abertura 2112 para exponer el área de reacción de la tira reactiva al sensor 208 de imágenes.
La tapa 2110 tiene una abertura superior 2114 para que un usuario deposite una muestra en el área de reacción de la tira reactiva. En otros ejemplos, la tapa 2110 no tiene una abertura superior 2114 y el usuario deposita la muestra a través de un extremo de la tira reactiva expuesto desde el dispositivo periférico 2100. La tira reactiva tiene una trayectoria capilar que transporta la muestra desde el extremo expuesto hasta el área de reacción. En otros ejemplos más, el dispositivo periférico 2100 incluye un capilar 2116 (por ejemplo, mostrado en línea imaginaria en la tapa 2110 de la Figura 21C) que lleva la muestra al área de reacción dentro de la caja 2101. El capilar 2116 puede tener una primera abertura en un extremo de la tapa 2110 de la caja, un conducto que se desplaza a lo largo del espesor de la tapa y una segunda abertura hacia el interior de la tapa por encima del área de reacción. En estos ejemplos, el área de reacción de la tira reactiva está iluminada sustancialmente por la pantalla 206A o el flash 206B ya que el área de reacción está encerrada dentro de la caja 2101 y no está expuesta a la luz ambiente.
Las características de los dispositivos periféricos de tiras reactivas y las tiras reactivas pueden combinarse. Por ejemplo, un dispositivo periférico de tira reactiva puede incluir cualquier combinación de una guía de luz, una característica de alineación, una lanceta y puntos inteligentes. De forma similar, una tira reactiva puede incluir cualquier combinación de un área de reacción, un área de referencia, un área de calibración de color, un sensor de temperatura, un área de indicación de temperatura y puntos inteligentes.
Los sistemas y métodos descritos en la presente memoria pueden usarse para probar la presencia y/o concentración de ciertos analitos, tales como, aunque no de forma limitativa, glucosa, colesterol, ácido úrico, troponina i, cetona,
proteína, nitrito y leucocito. Se pueden analizar varios fluidos, tales como, aunque no de forma limitativa, sangre, fluido intersticial, orina, saliva y otros fluidos corporales.
De lo anterior se apreciará que varias realizaciones de la presente descripción se han descrito en la presente memoria con fines ilustrativos, y que pueden hacerse diversas modificaciones sin apartarse del ámbito de la presente descripción. Por lo tanto, las diversas realizaciones descritas en la presente memoria no pretenden ser limitativas, indicándose el verdadero ámbito mediante las reivindicaciones que siguen.
Claims (15)
1. Un método para que un dispositivo informático portátil (204) lea un área (1804) de reacción en una tira reactiva (202), que está ubicada en un dispositivo periférico (216A; 904) colocado sobre un sensor (208) de imágenes y una pantalla (206A) del dispositivo informático portátil (204), comprendiendo el método:
mostrar en la pantalla (206A) un marcador (902) de alineación para el dispositivo periférico (216A); 904) para facilitar la colocación del dispositivo periférico (216A; 904) en el dispositivo informático portátil (204);
proporcionar luz con la pantalla (206A), en donde el dispositivo periférico (216A; 904) dirige la luz desde la pantalla (206A) hasta el área (1804) de reacción;
capturar una imagen con el sensor (208) de imágenes, en donde la imagen incluye el área (1804) de reacción; y
determinar una característica de analito basándose en un color del área (1804) de reacción capturada en la imagen.
2. El método de la reivindicación 1, en donde proporcionar luz con la pantalla (206A) comprende emitir luz con una porción de la pantalla (206A) del dispositivo informático portátil (204).
3. El método de la reivindicación 2, que comprende además:
mostrar en la pantalla (206A) un límite (1802) dentro del que situar el área (1804) de reacción ajustando la ubicación del dispositivo periférico (216A); 904) en el dispositivo informático portátil (204); y
mostrar en la pantalla (206A) una vista previa en vivo de lo que capturará el sensor (208) de imágenes.
4. El método de la reivindicación 2 o 3, que comprende además:
cambiar la porción de la pantalla (206A) a un color diferente; y
capturar otra imagen que incluye el área (1804) de reacción, en donde
determinar una característica de analito está además basado en otro color del área (1804) de reacción capturada en la imagen.
5. El método de la reivindicación 2, 3 o 4, en donde la pantalla (206A) comprende una pantalla táctil y, opcionalmente, el método comprende además áreas de detección en la tira reactiva (202) o en el dispositivo periférico (216A; 904) en contacto con la pantalla (206A).
6. El método de la reivindicación 5, que comprende además:
determinar una disposición de las áreas, una orientación de las áreas, o una combinación de las mismas; y
basándose en la disposición de las áreas, en la orientación de las áreas, o en la combinación de las mismas, determinar un tipo de analito, un número de lote de producción de la tira reactiva, una orientación del área (1804) de reacción en la tira reactiva (202), o una combinación de los mismos.
7. El método de la reivindicación 5 o 6, en donde las áreas comprenden puntos conductores hechos de goma conductora, fibra conductora, tela conductora o una combinación de las mismas.
8. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el dispositivo informático portátil (204) comprende un teléfono inteligente o una tableta.
9. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde la tira reactiva (202) incluye un área de referencia y, antes de capturar una imagen que incluye el área (1804) de reacción, el método comprende además:
determinar una condición de imagen basándose en el área de referencia; y
ajustar una configuración del sensor de imágenes basándose en la condición de imagen.
10. El método de la reivindicación 9, en donde el área de referencia es un gráfico de colores, una tarjeta gris o una zona puramente negra o blanca, y la condición de imagen es una velocidad de obturación, un número f o una velocidad de la película.
11. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde la tira reactiva (202) incluye un área de calibración de color, la imagen incluye el área de calibración de color y el método comprende además determinar el color del área (1804) de reacción capturada basándose en el área de calibración de color
capturada en la imagen, en donde, opcionalmente, el área de calibración de color es un gráfico de colores, una tarjeta gris o una zona puramente blanca o negra.
12. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en donde:
la tira reactiva (202) o el dispositivo periférico (216A; 904) incluye un código visible; la imagen incluye el código; y
el método comprende además determinar un tipo de analito, un número de lote de producción de la tira reactiva, una orientación del área (1804) de reacción en la tira reactiva (202), o una combinación de los mismos basándose en el código capturado.
13. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en donde:
la tira reactiva (202) incluye un sensor (1404A) de temperatura y el método comprende además:
leer eléctricamente el sensor (1404A) de temperatura para determinar una temperatura de la tira reactiva; y
corregir la característica del analito basándose en la temperatura de la tira reactiva (202); o:
la tira reactiva (202) incluye un área de indicación de temperatura, la imagen incluye además el área de indicación de temperatura, y el método comprende además corregir la característica de la muestra basándose en el área de indicación de temperatura capturada en la imagen.
14. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en donde la pantalla (206A) comprende al menos dos partes de diferentes colores y determinar una característica del analito comprende determinar la característica del analito basándose en los colores de las al menos dos partes del área (1804) de reacción capturada en la imagen.
15. Un sistema que comprende:
un dispositivo informático portátil (204) que tiene un sensor (208) de imágenes y una pantalla (206A);
un dispositivo periférico (216A; 904) configurado para colocarse sobre el sensor (208) de imágenes y la pantalla (206A);
una tira reactiva (202) con un área (1002, 1102, 1402, 1804) de reacción, estando la tira reactiva situada en el dispositivo periférico (216A); 904);
y un procesador (214) configurado para:
mostrar en la pantalla (206A) un marcador (902) de alineación para el dispositivo periférico (216A); 904) para facilitar la colocación del dispositivo periférico (216A; 904) en el dispositivo informático portátil (204);
proporcionar luz con la pantalla (206A), en donde el dispositivo periférico (216A; 904) dirige la luz desde la pantalla (206a ) hasta el área (1002, 1102, 1402, 1804) de reacción cuando el dispositivo periférico (216A; 904) está colocado sobre el sensor (208) de imágenes y la pantalla (206A);
capturar una imagen con el sensor (208) de imágenes, en donde la imagen incluye el área (1804) de reacción; y
determinar una característica del analito basándose en un color del área (1804) de reacción capturada en la imagen;
y en donde, opcionalmente, el sistema está configurado para realizar el método de una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 14 y el sistema comprende las características del dispositivo adicionales a las que se hace referencia en la reivindicación o reivindicaciones del método correspondiente.
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