JP7630831B2 - Rapid quantitative detection system for galactose and uses thereof - Google Patents
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Description
本発明は、ガラクトース検出システムに関し、特に、生体試料中のガラクトース濃度を迅速に測定し、肝機能の機能障害度を評価することに関する。 The present invention relates to a galactose detection system, and in particular to a system for quickly measuring the concentration of galactose in a biological sample and evaluating the degree of liver dysfunction.
肝臓は、異なる代謝経路または胆汁排泄を介して除去され得る多くの薬物の除去と密接に関連している。肝機能異常によって引き起こされる薬物の排泄または代謝の速度の変化は、薬物に活性代謝物の形成を蓄積または阻害させる可能性がある。血液中のガラクトースは、肝機能異常と感受性的に相関しており、研究文献によると、血液中のガラクトース値が肝機能の障害の程度と有意に関連していることが明白である。したがって、異常肝臓の残存機能は、血液中のガラクトース値に従って評価され得る。 The liver is closely related to the elimination of many drugs that can be eliminated via different metabolic pathways or biliary excretion. Changes in the rate of drug excretion or metabolism caused by liver dysfunction may cause drugs to accumulate or inhibit the formation of active metabolites. Galactose in blood is sensitively correlated with liver dysfunction, and research literature shows that the galactose level in blood is significantly associated with the degree of liver dysfunction. Therefore, the residual function of the abnormal liver can be evaluated according to the galactose level in blood.
従来的な検出方法は、8時間絶食後の0.5g/kgのガラクトースの静脈内注射に使用され、60分後に血漿中のガラクトース濃度を測定される(Tang H.S.et al.(1992)Digestion,52:222-231、Ranek L.et al.(1983)Clin.Physiol.3:173-178)。測定方法は、標準的なガラクトース溶液の異なる濃度と、その光吸収値との間の関係に従って測定曲線を描画することと、抽出した血液中にHCIO4を加えて、混合のために振とうし、次に遠心分離により浮遊物を採取することと、浮遊物にKOHを加えて、混合のために振とうし、次に再度遠心分離により浮遊物を採取することと、次にガラクトースデヒドロゲナーゼを浮遊物に加えて、暗室に60分間置いて、標本の調製およびその光吸収値の測定における色反応の不正確さを回避することと、最後に、測定曲線によって濃度値を見つけることと、を含む。しかしながら、検出プロセスは複雑で時間がかかるため、様々な薬剤の使用が必要となる。したがって、検出結果を知るには長い手順が必要となる。 A conventional detection method involves intravenous injection of 0.5 g/kg galactose after an 8-hour fast and measuring plasma galactose concentrations 60 minutes later (Tang H.S. et al. (1992) Digestion, 52:222-231; Ranek L. et al. (1983) Clin. Physiol. 3:173-178). The measurement method includes: drawing a measurement curve according to the relationship between different concentrations of standard galactose solution and its light absorption value; adding HCIO4 into the extracted blood, shaking to mix, then centrifuging to collect the suspension; adding KOH to the suspension, shaking to mix, then centrifuging again to collect the suspension; then adding galactose dehydrogenase to the suspension and placing it in a dark room for 60 minutes to avoid the inaccuracy of color reaction in the preparation of the specimen and the measurement of its light absorption value; and finally finding the concentration value by the measurement curve. However, the detection process is complicated and time-consuming, which requires the use of various agents. Therefore, a long procedure is required to know the detection result.
台湾特許第I292478号は、肝機能およびサンプリング試験ストリップの決定のために試験標本を作製する方法を開示した。方法はまた、対象の体内にガラクトースを注射する必要があり、血液中のガラクトースの濃度を測定するために60分間待機する。測定方法は、標準的なガラクトース溶液の異なる濃度とその光吸収値との間の関係に従って測定曲線を描画することと、トリクロロ酢酸を試験紙に加えて、30分間振とうし、次に溶媒を取り出し、その中にガラクトース脱水素酵素を含有する溶媒を加えて、30分間振とうし、次に色素生成剤を得られた溶媒に加えて、最後にその光吸収値を測定することと、を含む。しかしながら、方法は、人体内へのガラクトース注射に基づいており、試験標本を作製する必要がある。検出プロセスは、複雑で時間がかかる。したがって、ガラクトースを検出する必要がある患者については、当技術分野で迅速で単純なガラクトース検出方法が必要である。 Taiwan Patent No. I292478 disclosed a method for preparing test specimens for the determination of liver function and sampling test strips. The method also requires injecting galactose into the subject's body and waiting for 60 minutes to measure the concentration of galactose in the blood. The measurement method includes drawing a measurement curve according to the relationship between different concentrations of standard galactose solution and its light absorption value, adding trichloroacetic acid to the test paper, shaking for 30 minutes, then taking out the solvent, adding a solvent containing galactose dehydrogenase therein, shaking for 30 minutes, then adding a dye-forming agent to the obtained solvent, and finally measuring its light absorption value. However, the method is based on galactose injection into the human body and requires preparing test specimens. The detection process is complicated and time-consuming. Therefore, for patients who need to detect galactose, a rapid and simple galactose detection method is needed in the art.
台湾特許第M488635号は、生物学的試験ストリップを開示し、米国特許第US971995号は、ヘマトクリット試験を検出するシステムを開示し、システムは、電気化学試験ストリップおよびメーターを含む。上記の先行技術により、これは、電気化学的方法によって体の状態を監視する非常に一般的な技術である。酵素タンパク質の不安定性によって、酵素は、アルカリ環境または乾燥状態では保存され得ない。それによって、酵素は、酸性アミン硫酸溶液中で非常に短い保存時間で貯蔵されるなど、酸性溶液中に一般的に保存される。したがって、長期間固体状態で保存され得る試験ストリップを提供することは、この分野で解決されるべき別の問題である。 Taiwan Patent No. M488635 discloses a biological test strip, and US Patent No. US971995 discloses a system for detecting hematocrit test, the system includes an electrochemical test strip and a meter. Due to the above prior art, this is a very common technique for monitoring the body condition by electrochemical methods. Due to the instability of enzyme proteins, enzymes cannot be stored in an alkaline environment or in a dry state. Thereby, enzymes are generally stored in an acidic solution, such as stored in an acidic amine sulfate solution with a very short storage time. Therefore, providing a test strip that can be stored in a solid state for a long period of time is another problem to be solved in this field.
本発明の目的は、ガラクトース組成物、試験ストリップまたはろ紙、およびメーターを含む、ガラクトースの迅速な定量的検出システムを提供することである。 The object of the present invention is to provide a system for rapid quantitative detection of galactose, comprising a galactose composition, a test strip or filter paper, and a meter.
ガラクトース組成物は、代謝後に人体内に入り、生体試料を生成する、ガラクトース、緩衝剤、および0~99%の酸化防止剤を含む。 The galactose composition contains galactose, a buffer, and 0-99% antioxidants, which enter the human body after metabolism to produce a biological sample.
試験ストリップまたはろ紙は、酵素を含み、酵素は、電気化学情報を生成する生体試料と反応する。 The test strip or paper contains an enzyme that reacts with the biological sample to generate electrochemical information.
メーターは、信号を提供するための電源ユニットを含む。コネクタは、電源ユニットによって提供される信号を受信し、信号を試験ストリップまたはろ紙に送信するために使用され、ここで、電気化学情報と反応する信号は、対応する応答信号を生成し、コネクタは、対応する応答信号をメーターに送信する。計算ユニットは、対応する応答信号を計算するために使用される。A/Dコンバータは、計算ユニットから対応する応答信号を受信し、計算ユニットによって計算された対応する応答信号を、デジタル反応信号に変換するために使用される。プロセッサは、デジタル反応信号を処理するために使用される。デジタル反応信号を表示するための表示装置、およびデジタル反応信号を受信するためのデジタル端末。 The meter includes a power supply unit for providing a signal. A connector is used to receive the signal provided by the power supply unit and transmit the signal to the test strip or filter paper, where the signal reacting with the electrochemical information generates a corresponding response signal, and the connector transmits the corresponding response signal to the meter. A calculation unit is used to calculate the corresponding response signal. An A/D converter is used to receive the corresponding response signal from the calculation unit and convert the corresponding response signal calculated by the calculation unit into a digital response signal. A processor is used to process the digital response signal. A display device for displaying the digital response signal, and a digital terminal for receiving the digital response signal.
上記の目的を達成するために、緩衝剤は、酢酸緩衝液、クエン酸塩緩衝剤、リン酸塩緩衝剤、酢酸塩緩衝剤、炭酸塩緩衝剤、アスコルビン酸緩衝液、およびトリエタノールアミン緩衝液を含む群から選択される。 To achieve the above objectives, the buffer is selected from the group including acetate buffer, citrate buffer, phosphate buffer, acetate buffer, carbonate buffer, ascorbic acid buffer, and triethanolamine buffer.
上記の目的を達成するために、抗酸化剤は、ビタミンCまたは/および亜硫酸水素ナトリウム、ビタミンA、ビタミンE、フラボノイド、ポリフェノール、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ジエチレントリアミンペンタ酢酸(DTPA)、およびNTA-ニトリロ三酢酸(NTA)を含む群から選択される。 To achieve the above objectives, the antioxidant is selected from the group including vitamin C and/or sodium bisulfite, vitamin A, vitamin E, flavonoids, polyphenols, ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA), and NTA-nitrilotriacetic acid (NTA).
上記の目的を達成するために、D-(+)-ガラクトース、L-(-)-ガラクトース、安定同位体ガラクトース、環状ガラクトース、またはガラクトース誘導体を含むガラクトース。 To achieve the above objective, galactose including D-(+)-galactose, L-(-)-galactose, stable isotope galactose, cyclic galactose, or galactose derivatives.
上記の目的を達成するために、ガラクトース組成物は、経口投与、注射、スプレー、吸入、バッカル、直腸、座薬、または他の医学的に許容可能な方法を介して投与される。 To accomplish the above objectives, the galactose composition is administered orally, by injection, spray, inhalation, buccal, rectal, suppository, or via other medically acceptable methods.
上述の目的を達成するために、経口投与の方法は、ユーザに事前にガラクトース組成物を摂取させることであり、次に、生体試料中のガラクトースの含有量を測定することによって、人体内のガラクトースの含有量が測定される。 To achieve the above-mentioned objective, the method of oral administration is to have the user ingest the galactose composition in advance, and then measure the content of galactose in the human body by measuring the content of galactose in a biological sample.
上述の目的を達成するために、注射の方法は、ユーザの体内に事前にガラクトース組成物を注射させることであり、次に、生体試料中のガラクトースの含有量を測定することによって、体の生体試料中のガラクトースの含有量が測定される。 To achieve the above-mentioned objective, the method of injection is to inject the galactose composition into the user's body in advance, and then measure the content of galactose in the body's biological sample by measuring the content of galactose in the biological sample.
本発明の別の目的は、試験ストリップを提供することであり、試験ストリップは、絶縁基体と、絶縁基体上に構成された電極ユニットと、電極ユニットの一部を覆い、絶縁スペーサーの第1の縁部に設けられた反応ゾーンチャネルを含む、第1の絶縁スペーサーであって、電極ユニットの別の部分が、反応ゾーンチャネルに曝露されている、第1の絶縁スペーサーと、 Another object of the present invention is to provide a test strip, the test strip comprising an insulating substrate, an electrode unit configured on the insulating substrate, a first insulating spacer covering a portion of the electrode unit and including a reaction zone channel provided at a first edge of the insulating spacer, with another portion of the electrode unit being exposed to the reaction zone channel, and
第2の縁部を含む第2の絶縁スペーサーであって、第2の絶縁スペーサーが、第1の絶縁スペーサーの反応ゾーンチャネルを覆い、第1の絶縁スペーサーの第1の縁部、第2の絶縁スペーサーの第2の縁部、および絶縁基体の同じ側縁部が、すべて凸状円弧形状であり、絶縁基体の縁部が、反応ゾーンチャネルの前半分部分に対して内側に凹んでおり、反応ゾーンチャネルが、少なくとも反応層を含み、反応層が、少なくともガラクトースおよび導電性媒体を含む反応ゾーンチャネル内の電極ユニットによって覆われて、電気化学反応を介して生体試料と反応する、第2の絶縁スペーサーと、を含み、試験ストリップは、反応ゾーンチャネルの前半分部分に対して、第2の絶縁スペーサーの第2の縁部の凸状先端と絶縁基体の凹状構造を利用して、生体試料の凝集力を減少させ、および毛細管現象の作用下で生体試料を迅速に前進させることができ、酵素は、ガラクトースを酸化、還元、分解、または代謝することができる。 and a second insulating spacer including a second edge, the second insulating spacer covering the reaction zone channel of the first insulating spacer, the first edge of the first insulating spacer, the second edge of the second insulating spacer and the same side edge of the insulating base are all in a convex arc shape, the edge of the insulating base is concave inwardly with respect to a front half portion of the reaction zone channel, the reaction zone channel includes at least a reaction layer, the reaction layer is covered by an electrode unit in the reaction zone channel including at least galactose and a conductive medium, and reacts with the biological sample through an electrochemical reaction, the test strip utilizes the convex tip of the second edge of the second insulating spacer and the concave structure of the insulating base to reduce the cohesive force of the biological sample and rapidly advance the biological sample under the action of capillary action with respect to the front half portion of the reaction zone channel, and the enzyme can oxidize, reduce , decompose or metabolize galactose.
上記の目的を達成するために、試験ストリップ中のガラクトースの試験範囲は、50~2000μg/mlである。 To achieve the above objectives, the test range of galactose in the test strip is 50-2000 μg/ml.
上記の目的を達成するために、絶縁基体は、ポリ塩化ビニル(PVC)、ガラス繊維(FR-4)、ポリエステルスルホン、ベークライトプレート、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリスチレン(PS)、ガラスプレート、セラミック、またはそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。 To achieve the above objectives, the insulating substrate is selected from the group consisting of polyvinyl chloride (PVC), glass fiber (FR-4), polyester sulfone, bakelite plate, polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), polypropylene (PP), polyethylene (PE), polystyrene (PS), glass plate, ceramic, or any combination thereof.
上記の目的を達成するために、電極ユニットは、パラジウム、プラチナ、金コロイド、チタン、炭素、銀、銅、金、および銀からなる群から選択される。 To achieve the above objective, the electrode unit is selected from the group consisting of palladium, platinum, gold colloid, titanium, carbon, silver, copper, gold, and silver.
上記の目的を達成するために、反応層は、酵素、コエンザイム、緩衝液、安定剤、および界面活性剤からなる群から選択される。 To achieve the above objective, the reaction layer is selected from the group consisting of an enzyme, a coenzyme, a buffer, a stabilizer, and a surfactant.
上記の目的を達成するために、導電性媒体は、フェロセン、フェロセニウム、メチレンブルー、トリス(アセトニトリル)ルテニウムトリクロリド、ジヒドロキシベンゾキノン、フェナジンメト硫酸塩、テトラチアフルバレン、テトラ-シアノ-キノ-ジメタン、メチルビオロゲン、トルイジンブルー、5,6-ジアミノ-1、10-フェナントロリン、2,2’-ビピリジンからなる群から選択される。 To achieve the above objectives, the conductive medium is selected from the group consisting of ferrocene, ferrocenium, methylene blue, tris(acetonitrile)ruthenium trichloride, dihydroxybenzoquinone, phenazine methosulfate, tetrathiafulvalene , tetra-cyano-quino-dimethane, methyl viologen, toluidine blue , 5,6-diamino-1,10-phenanthroline, and 2,2'-bipyridine.
上記の目的を達成するために、導電性媒体は、金属イオン化合物をさらに含み、金属イオン化合物は、MgC12’BeC12’CaC12’SrC12’、BaC12、およびそれらの任意の1つの組み合わせからなる群から選択される。 To achieve the above objective, the conductive medium further comprises a metal ion compound, the metal ion compound being selected from the group consisting of MgCl 2 'BeCl 2 'CaCl 2 'SrCl 2 ', BaCl 2 , and any one combination thereof.
上記の目的を達成するために、緩衝液は、Tris、Tris-HCl、PBS、MES、CHES、ホウ酸塩、ユニバーサル緩衝液混合物(CPB)、MOPS、TES、HEPES、TAPSO、トリシン、ビシン、およびTAPSからなる群から選択される。 To achieve the above objectives, the buffer is selected from the group consisting of Tris, Tris-HCl, PBS, MES, CHES, borate, universal buffer mixture (CPB), MOPS, TES, HEPES, TAPSO, tricine, bicine, and TAPS.
上記の目的を達成するために、安定剤は、キシリトール、マンニトール、ポリキシロース、アラボキシラン、マンナン、トレハロース、PEG、PVA、PEO、メトセル、アガロース、ゾル-ゲル、コラーゲン、キトサン、BSA、カゼイン、ネオタンパク質、アミノ酸、およびそれらの任意の1つの組み合わせからなる群から選択される。 To achieve the above objectives, the stabilizer is selected from the group consisting of xylitol, mannitol, polyxylose, araboxylan, mannan, trehalose, PEG, PVA, PEO, methocel, agarose, sol-gel, collagen, chitosan, BSA, casein, neoprotein, amino acid, and any one combination thereof.
上記の目的を達成するために、界面活性剤は、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、中性イオン界面活性剤、および非イオン性界面活性剤からなる群から選択される。 To achieve the above objective, the surfactant is selected from the group consisting of cationic surfactants, anionic surfactants, neutral ionic surfactants, and nonionic surfactants.
上記の目的を達成するために、酵素は、乾燥され、固化され、および中性、酸性、またはアルカリ性の環境で保存され得る。 To achieve the above objectives, the enzymes may be dried, solidified, and stored in a neutral, acidic, or alkaline environment.
本発明の別の目的は、ユーザ内でガラクトースの迅速な定量的検出システムを実施する方法を提供することであり、方法は、
(1)ユーザが、事前にガラクトース組成物を摂取することと、
(2)生体試料が、生物学的サンプリングペンを使用して取得されることと、
(3)生体試料が、生物学的サンプリングペンからの試験ストリップによって吸収されることと、
(4)試験ストリップが、メーターに挿入されることと、
(5)ユーザまたは専門の医療スタッフが、ガラクトース濃度の値を読み取って、ユーザの疾患または肝臓の残存機能を決定することと、を含む。
Another object of the present invention is to provide a method for implementing a rapid quantitative detection system for galactose in a user environment, the method comprising:
(1) A user takes a galactose composition in advance;
(2) the biological sample is obtained using a biological sampling pen; and
(3) a biological sample is absorbed by a test strip from a biological sampling pen; and
(4) inserting a test strip into a meter; and
(5) The user or specialized medical staff reads the galactose concentration value to determine the user's disease or residual liver function.
上記の目的を達成するために、方法は、対象または専門のスタッフによって操作され得る。 To achieve the above objectives, the method may be operated by the subject or by specialized staff.
上記の目的を達成するために、疾患は、新生児ガラクトース血症である。 For the purposes of the above, the disease is neonatal galactosemia.
本発明は、以下の実施形態に例示されているが、これに限定されるものではない。別の言い方をすれば、本発明で使用される材料はすべて市場で入手可能である。 The present invention is illustrated in the following embodiments, but is not limited thereto. In other words, all materials used in the present invention are commercially available.
本発明の図1aに示すガラクトースの迅速な検出システムは、酵素電気化学検知技術を採用する。システムは、主に使い捨ての乾燥酵素電極器具技術を採用し、酵素と反応して人体内の肝臓により代謝されるガラクトースまたはその代謝物を利用して、電気化学反応を介してマイクロ電流を生成し、次いで、マイクロ電流を測定することによって、ガラクトースの読取値を検出する。残存肝機能は、読取値に従って評価される。本発明のガラクトースの迅速な定量的検出システムは、肝機能の評価に限定されず、また新生児ガラクトース血症などのガラクトースに関連する疾患を診断することができる。さらに、本発明のガラクトースは、ガラクトースおよびその誘導体をさらに含む。生体試料は、血液、唾液、尿、洗浄液、または任意の他の体液であり得る。 The rapid detection system of galactose shown in FIG. 1a of the present invention adopts an enzyme electrochemical sensing technology. The system mainly adopts a disposable dry enzyme electrode instrument technology, and utilizes galactose or its metabolites metabolized by the liver in the human body by reacting with an enzyme to generate a microcurrent through an electrochemical reaction, and then detects the reading of galactose by measuring the microcurrent. The residual liver function is evaluated according to the reading. The rapid quantitative detection system of galactose of the present invention is not limited to the evaluation of liver function, and can also diagnose diseases related to galactose, such as neonatal galactosemia. In addition, the galactose of the present invention further includes galactose and its derivatives. The biological sample can be blood, saliva, urine, lavage fluid, or any other body fluid.
実施形態1:ガラクトースの迅速な定量的検出システムの使用方法
1-1 ガラクトース検出のための試験ストリップの使用
図1bに示すガラクトース試験ストリップは、アルミニウムホイル袋に封入され、4°C~10°C(39.2°F~51.2°F)の温度で保存される。使用前に、試験ストリップを20分間温める必要がある。開封後、ガラクトース試験ストリップを30分以内に使用する必要がある。この時間が過ぎると、試験ストリップは破棄され、再度使用することはできない。
Embodiment 1: Method of using the rapid quantitative detection system for galactose 1-1 Use of the test strip for galactose detection The galactose test strip shown in FIG. 1b is sealed in an aluminum foil pouch and stored at a temperature of 4° C. to 10° C. (39.2° F. to 51.2° F.). Before use, the test strip needs to be warmed for 20 minutes. After opening, the galactose test strip needs to be used within 30 minutes. After this time, the test strip is discarded and cannot be used again.
1-2 試料の採取および調製
ユーザは、経口ガラクトース組成物を最初に飲む必要があり、ここで、ガラクトースの含有量は、合計ガラクトース組成物の重量でl%~80%、好ましくは4%~40%であり、ここで、緩衝溶液は、添加され得ず、または合計重量の0.001%~5%で添加され得、酸化防止剤は、添加され得ず、または合計重量の0.001%~5%で添加され得る。緩衝液および酸化防止剤を選択し、以下の含有量の成分を加えることによって、適切な配合物を調製することができる:ビタミンC、亜硫酸水素ナトリウム、ビタミンA、ビタミンE、フラボノイド、ポリフェノール、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)、およびNTA-ニトリロ三酢酸(NTA)を含む群から選択された0.01M~1Mの酸化防止剤、ならびに/またはpH値を4.0~9.0の範囲に調整した、酢酸緩衝液、クエン酸緩衝剤、リン酸塩緩衝剤、酢酸塩緩衝剤、炭酸塩緩衝剤、アスコルビン酸緩衝液、およびトリエタノールアミン緩衝液を含む群から選択された0.01M~1Mの緩衝溶液。安定した配合物は、0.01%クエン酸塩緩衝剤と0.5%亜硫酸水素ナトリウムを加えることで得られ、pH値は4.5となる。上記のガラクトース組成物を60分間飲んだ後、指を石鹸およびぬるま湯で掃除し、拭き取り、次いで生物学的サンプリング前に指先をアルコール綿で拭き取る。指先が完全に乾燥した後、生物学的サンプリング装置を使用して、指先を軽く刺すことによって、生体試料が得られるが、生物学的サンプリング部分中の過剰な圧迫を避けるべきである。
1-2 Sample Collection and Preparation The user needs to first drink the oral galactose composition, where the content of galactose is 1%-80%, preferably 4%-40% by weight of the total galactose composition, where buffer solution may not be added or may be added at 0.001%-5% of the total weight, and antioxidant may not be added or may be added at 0.001%-5% of the total weight. A suitable formulation can be prepared by selecting a buffer and an antioxidant and adding the following contents of ingredients: 0.01M-1M antioxidant selected from the group including vitamin C, sodium bisulfite, vitamin A, vitamin E, flavonoids, polyphenols, ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA), and NTA-nitrilotriacetic acid (NTA), and/or 0.01M-1M buffer solution selected from the group including acetate buffer, citrate buffer, phosphate buffer, acetate buffer, carbonate buffer, ascorbate buffer, and triethanolamine buffer, with a pH value adjusted to a range of 4.0-9.0. A stable formulation can be obtained by adding 0.01% citrate buffer and 0.5% sodium bisulfite, resulting in a pH value of 4.5. After drinking the above galactose composition for 60 minutes, the finger is cleaned and wiped with soap and warm water, and then the fingertip is wiped with an alcohol swab before biological sampling. After the fingertip is completely dry, a biological sample is obtained by lightly pricking the fingertip using the biological sampling device, but excessive pressure in the biological sampling area should be avoided.
1-3 使用手順
(1)パスワードカードのキャリブレーション
正確なガラクトース値を測定するために、ガラクトース試験ストリップの新しい箱が毎回使用されるときに、ガラクトースメーターを再較正すべきである。キャリブレーション中、箱に取り付けられたパスワードカードのみが使用可能であり、パスワードカードのパスワードがガラクトース検出に使用される試験ストリップ箱のパスワードと同じであることを確認し、次に、パスワードカードの接触電極を、ガラクトースメーターのパスワードカードスロットに挿入する。ガラクトース試験ストリップをメーターの試験ストリップスロットに挿入した後、メーターは、自動的にyがアクティブになり、画面に「
1-3 Usage Procedure (1) Calibration of the Password Card In order to measure accurate galactose values, the galactose meter should be recalibrated every time a new box of galactose test strips is used. During calibration, only the password card attached to the box can be used, ensure that the password on the password card is the same as the password on the test strip box used for galactose detection, and then insert the contact electrode of the password card into the password card slot of the galactose meter. After inserting a galactose test strip into the test strip slot of the meter, the meter will automatically activate and display "
」の例が表示される。ユーザは、パスワードカードと同じパスワードであることを確認してから、パスワードカードを取り出す必要がある。これでキャリブレーションが完了し、ガラクトース試験を実行することができる。 " is displayed. The user must verify that the password is the same as the password card before removing the password card. The calibration is now complete and the galactose test can be performed.
(2)ガラクトース検出
ユーザは、まず指を洗浄し、完全に拭き取って乾燥させ、次いで、生物学的サンプリング針を固定された場所にある生物学的サンプリング装置内に置く。ガラクトース試験ストリップを、メーターの試験ストリップスロットに挿入した後、メーターが自動的に起動され、画面に「
(2) Galactose Detection The user first washes his/her finger, wipes it thoroughly and then places the biological sampling needle into the biological sampling device at a fixed location. After inserting the galactose test strip into the test strip slot of the meter, the meter will automatically start and display "
」の例が表示される。ユーザは、画面上のパスワードが試験ストリップ箱のパスワードと同じであることを確認し、血液ドロップ記号「 " example is displayed. The user verifies that the password on the screen is the same as the password on the test strip box and presses the blood drop symbol "
」が画面上で点滅したときに生体試料をサンプリングしてもよい。 " flashes on the screen and you may sample a biological sample.
生体試料をサンプリングする前に、アルコール綿で指先を拭き取る。指先が完全に乾燥した後、生物学的サンプリング装置を使用して、指先を軽く刺すことによって、生体試料が得られる。生体試料を試験ストリップの生体試料吸収開口部に軽く接触させることを可能にすることによって、試験ストリップは、生体試料を反応ゾーンまで自動的に吸収する。試験ストリップ反応ゾーンの透明な試験ウィンドウが完全に赤色に見え、「ビープ」音が聞こえたことを確認したときに、指先の生体試料を移動することができる。試験終了時(約1分後)に、ガラクトース値が、画面に表示される。さらに、この読み出しの電位は、ブルートゥース(登録商標)または携帯電話もしくはコンピュータを介した類似の接続を介して、医師を含む他の者に送信され得る。 Before sampling the biological sample, wipe the fingertip with an alcohol swab. After the fingertip is completely dry, the biological sample is obtained by lightly pricking the fingertip using a biological sampling device. By allowing the biological sample to lightly touch the biological sample absorption opening of the test strip, the test strip automatically absorbs the biological sample to the reaction zone. The biological sample on the fingertip can be removed when you see that the transparent test window of the test strip reaction zone looks completely red and you hear a "beep" sound. At the end of the test (after about 1 minute), the galactose value is displayed on the screen. Furthermore, the potential of this readout can be transmitted to others, including a physician, via Bluetooth or similar connection via a cell phone or computer.
試験が完了した後、試験ストリップは、取り出され、適切に廃棄される。試験が連続して行われない場合、3分後に、自動的にメーターが非アクティブ化される。 After testing is complete, the test strip is removed and properly disposed of. The meter will automatically deactivate after three minutes if no continuous testing is performed.
実施形態2:検出システムの原理および試験
本発明は主に、生体試料中のガラクトース含有量を測定するためのシステムを提供する。ユーザは、前述のガラクトース組成物を予め摂取する。ガラクトース組成物が人体内で肝臓によって代謝された後、ガラクトースまたはその代謝物は、血液中に存在することになる。ユーザは、指先から血液試料を採取し、本発明によって請求される試験ストリップ上に試料をドロップする。試験ストリップ中の酵素により、酵素は、ガラクトースまたはその代謝物と反応し、その後電気化学反応を介して電流を生成することができる。試験ストリップを本発明のメーターに挿入すると、メーターは、試験ストリップ内の電流信号を検出することによって、人体内のガラクトースの量を検出する。これにより、ユーザは、ユーザの健康状態を監視することができる。検出のプロセスは非常に単純であるため、高い正確度および精度で先行技術と比較して、ガラクトースの検出時間を短縮することができる。
Embodiment 2: Principle and Test of Detection System The present invention mainly provides a system for measuring the galactose content in a biological sample. A user pre-ingests the aforementioned galactose composition. After the galactose composition is metabolized by the liver in the human body, galactose or its metabolites will be present in the blood. A user takes a blood sample from a fingertip and drops the sample onto the test strip claimed by the present invention. Due to the enzyme in the test strip, the enzyme can react with galactose or its metabolites and then generate an electric current through an electrochemical reaction. When the test strip is inserted into the meter of the present invention, the meter detects the amount of galactose in the human body by detecting the current signal in the test strip. This allows the user to monitor the user's health condition. The process of detection is very simple, so that the detection time of galactose can be shortened compared with the prior art with high accuracy and precision.
図2は、本発明の一実施形態による、ガラクトース検出システムのブロック概略図である。システムは、試験ストリップ100およびメーター200を含む。メーター200は、外部に接続されたコネクタ210、濃度を計算するための計算ユニット211、A/Dコンバータ212、プロセッサ213、および表示装置214を含む。電源ユニット215が信号(信号は、好ましくはlkHz~22kHzの周波数で方形波信号であり、電圧は、50mV~5V、好ましくは300mV~800mVである)をコネクタ210を介して試験ストリップに加えると、生体試料中のガラクトースまたはその代謝物、および試験ストリップ中の酵素は、電気化学反応を介して反応し、電気化学情報を生成する。電気化学情報と反応する信号は、対応する応答信号を生成し、対応する応答信号は、コネクタ210を介してメーター200の計算ユニット211に送信される。次に、計算ユニット211は、対応する応答信号を計算し、対応する応答信号をA/Dコンバータ212に出力して、対応する応答信号を、プロセッサ213によってさらに処理されるデジタル反応信号に変換し、測定結果は、表示装置214を介して表示される。さらに、デジタル反応信号は、ガラクトース濃度の信号を、ブルートゥース(登録商標)または無線を介して携帯電話またはコンピュータに送信するなど、デジタル端末300に送信され得る。 2 is a block schematic diagram of a galactose detection system according to one embodiment of the present invention. The system includes a test strip 100 and a meter 200. The meter 200 includes a connector 210 connected to the outside, a calculation unit 211 for calculating the concentration, an A/D converter 212, a processor 213, and a display device 214. When the power supply unit 215 applies a signal (the signal is preferably a square wave signal with a frequency of 1 kHz to 22 kHz, and the voltage is 50 mV to 5 V, preferably 300 mV to 800 mV) to the test strip through the connector 210, the galactose or its metabolites in the biological sample and the enzymes in the test strip react through an electrochemical reaction to generate electrochemical information. The signal reacting with the electrochemical information generates a corresponding response signal, and the corresponding response signal is transmitted to the calculation unit 211 of the meter 200 through the connector 210. The calculation unit 211 then calculates a corresponding response signal and outputs the corresponding response signal to the A/D converter 212 to convert the corresponding response signal into a digital response signal that is further processed by the processor 213, and the measurement result is displayed via the display device 214. Furthermore, the digital response signal can be transmitted to the digital terminal 300, such as transmitting the signal of the galactose concentration to a mobile phone or computer via Bluetooth or wirelessly.
2-1 正確度試験
まず、5つの異なる濃度のガラクトース試料(それぞれ200μg/ml、500μg/ml、900μg/mL、1200μg/ml、および1500μg/mlである)を準備し、それぞれ24群を摂取し、それらに静脈血を加え、次いで、本発明のメーターを使用して、濃度値を試験し、それらの平均(μg/ml)、標準偏差(S.D.)、および変動係数(%C.V.)を計算し、回帰分析チャートを作成し、ここで、図3に示すように、検出環境は、室温(25±5°C)であり、相対湿度は、20~60%である。本発明のメーターの読取値は、本発明のメーターについて高い正確度を表す、実際のガラクトース濃度の最大0.98の高い相関係数を有する。
2-1 Accuracy Test First, prepare galactose samples with five different concentrations (200 μg/ml, 500 μg/ml, 900 μg/mL, 1200 μg/ml, and 1500 μg/ml, respectively), take 24 groups respectively, add venous blood to them, then use the meter of the present invention to test the concentration values, calculate their average (μg/ml), standard deviation (S.D.), and coefficient of variation (%C.V.), and make a regression analysis chart, where the detection environment is room temperature (25±5°C) and the relative humidity is 20-60%, as shown in Figure 3. The readings of the meter of the present invention have a high correlation coefficient of up to 0.98 with the actual galactose concentration, which indicates high accuracy for the meter of the present invention.
2-2 精度試験
まず、5つの異なる濃度のガラクトース試料(それぞれ200μg/ml、500μg/ml、900μg/mL、1200μg/ml、および1500μg/mlである)を、室温(25±5°C)、かつ20~60%の相対湿度で準備し、それぞれ3群を摂取し、それらに静脈血を加え、次いで、本発明のメーターを使用して、濃度値を試験し、試験を8日間繰り返し、変動係数(%C.V.)の平均を計算する(図4に示すように)。図4のデータから、8日間の5つの試料の平均変動係数(%C.V.)が6.5~7.5の範囲であり、試験器具の高精度を表すことが示されている。
2-2 Precision test First, five different concentrations of galactose samples (200μg/ml, 500μg/ml, 900μg/mL, 1200μg/ml, and 1500μg/ml, respectively) are prepared at room temperature (25±5°C) and 20-60% relative humidity, three groups are taken respectively, and venous blood is added to them, and then the concentration values are tested using the meter of the present invention, and the test is repeated for 8 days, and the average of the coefficient of variation (%C.V.) is calculated (as shown in Figure 4). The data in Figure 4 shows that the average coefficient of variation (%C.V.) of the five samples for 8 days is in the range of 6.5-7.5, which indicates the high precision of the test device.
前述の結果に照らして、本発明のガラクトース検出システムの手順は、簡単で迅速である。それは、本発明のガラクトース組成物の式が、人体内の肝臓によって迅速に代謝され得、血液または体液がガラクトースまたはその代謝物を含有することを可能にするからである。次に、試料を指先で採取する。試料が電気化学反応を介して試験ストリップ中の酵素と反応した後、試験標本を追加的に調製することなく、測定器でガラクトースを1分間のみ検出する。手順は、検出時間をさらに短縮するガラクトースを検出するための工程の量を減らす。したがって、本発明は、ガラクトースを検出する必要がある患者に、迅速、単純、かつ高正確度の検出ガラクトース方法を提供する。 In light of the above results, the procedure of the galactose detection system of the present invention is simple and rapid. This is because the formula of the galactose composition of the present invention can be quickly metabolized by the liver in the human body, allowing blood or body fluids to contain galactose or its metabolites. Then, a sample is taken at the fingertip. After the sample reacts with the enzyme in the test strip through an electrochemical reaction, the meter detects galactose for only one minute without additional preparation of the test specimen. The procedure reduces the amount of steps for detecting galactose, which further shortens the detection time. Therefore, the present invention provides a rapid, simple, and highly accurate detection galactose method for patients who need to detect galactose.
実施形態3:試験ストリップ検出
図5は、本発明の一実施形態による、試験ストリップの概略図である。試験ストリップ100は、絶縁基体110、電極ユニット120、第1の絶縁スペーサー130、および第2の絶縁スペーサー140を含む。試験ストリップは、ガラクトースまたはその代謝物と反応して、電気化学反応を有する酵素を含有する。
5 is a schematic diagram of a test strip according to one embodiment of the present invention. The test strip 100 includes an insulating substrate 110, an electrode unit 120, a first insulating spacer 130, and a second insulating spacer 140. The test strip contains an enzyme that reacts with galactose or its metabolites and has an electrochemical reaction.
この実施形態では、絶縁基体110は、40~120°Cの電気絶縁および耐熱性を有する、平坦な表面を有する。絶縁基体110の材料は、ポリ塩化ビニル(PVC)、ガラス繊維(FR-4)、ポリエステルスルホン、ベークライトプレート、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリスチレン(PS)、ガラスプレート、セラミック、または上述の材料の任意の組み合わせから選択される。 In this embodiment, the insulating substrate 110 has a flat surface with electrical insulation and heat resistance of 40-120°C. The material of the insulating substrate 110 is selected from polyvinyl chloride (PVC), glass fiber (FR-4), polyester sulfone, bakelite plate, polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), polypropylene (PP), polyethylene (PE), polystyrene (PS), glass plate, ceramic, or any combination of the above-mentioned materials.
図5に示すように、電極ユニット120は、絶縁基体110上に構成される。電極ユニット120は、対向する第1の端部122および第2の端部124を含む。本実施形態では、電極ユニット120は、互いに絶縁された複数の電極から構成されてもよい。電極ユニット120の材料は、パラジウム接着剤、白金接着剤、金接着剤、チタン接着剤、炭素接着剤、銀接着剤、銅接着剤、金銀混合接着剤、炭素銀混合接着剤、または上述の導電性材料の任意の組み合わせなどの任意の導電性物質であり得る。1つの実施形態では、電極ユニット120は、導電性炭素粉末層または金属層からなる。さらに別の実施形態では、電極ユニット120は、導電性接着剤銀層およびその上の導電性炭素粉末層からなり、導電性炭素粉末層のインピーダンスは、導電性銀接着剤層または他の金属層のインピーダンスよりも一般的にはるかに大きい。 As shown in FIG. 5, the electrode unit 120 is constructed on the insulating substrate 110. The electrode unit 120 includes a first end 122 and a second end 124 opposite to each other. In this embodiment, the electrode unit 120 may be constructed of a plurality of electrodes insulated from each other. The material of the electrode unit 120 may be any conductive substance, such as palladium adhesive, platinum adhesive, gold adhesive, titanium adhesive, carbon adhesive, silver adhesive, copper adhesive, gold-silver mixed adhesive, carbon-silver mixed adhesive, or any combination of the conductive materials mentioned above. In one embodiment, the electrode unit 120 is composed of a conductive carbon powder layer or a metal layer. In yet another embodiment, the electrode unit 120 is composed of a conductive adhesive silver layer and a conductive carbon powder layer thereon, and the impedance of the conductive carbon powder layer is generally much larger than the impedance of the conductive silver adhesive layer or other metal layer.
第1の絶縁スペーサー130の材料は、ポリ塩化ビニル(PVC)絶縁接着剤テープ、エチレンテレフタル酸エステル絶縁接着剤テープ、熱乾燥絶縁ワニス、または紫外線光硬化絶縁ワニスを含み得るが、これらに限定されない。第1の絶縁スペーサー130は、電極ユニット120の一部(すなわち、第1の端部122の部分)を覆い、第1の絶縁スペーサー130の第1の縁部132上に位置する反応ゾーンチャネル134を含む。第1の端部122は、反応ゾーンチャネル134に曝露される。試料(例えば、血液)は、反応ゾーンチャネル134を充填して、後続の電気化学反応を実施するのに適している。反応ゾーンチャネル134の2つの長辺は、ラダー形状であり、第1の縁部132に隣接する反応ゾーンチャネル134の幅は、第1の縁部132から離れた幅よりも大きい。 The material of the first insulating spacer 130 may include, but is not limited to, polyvinyl chloride (PVC) insulating adhesive tape, ethylene terephthalate insulating adhesive tape, heat-drying insulating varnish, or ultraviolet light-curing insulating varnish. The first insulating spacer 130 covers a portion of the electrode unit 120 (i.e., a portion of the first end 122) and includes a reaction zone channel 134 located on a first edge 132 of the first insulating spacer 130. The first end 122 is exposed to the reaction zone channel 134. A sample (e.g., blood) is suitable for filling the reaction zone channel 134 to carry out a subsequent electrochemical reaction. The two long sides of the reaction zone channel 134 are ladder-shaped, and the width of the reaction zone channel 134 adjacent to the first edge 132 is larger than the width away from the first edge 132.
反応ゾーンチャネル134は、反応ゾーンチャネル134内の少なくとも1つの電極ユニット120を覆い、少なくとも1つのガラクトースおよび導電性媒体を、化学反応を生成するために試料(血液など)とともに含有する、少なくとも1つの反応層150を有する。反応層150は、ガラクトース酵素測定領域および導電性媒体測定領域をさらに含み得る。 The reaction zone channel 134 has at least one reaction layer 150 that covers at least one electrode unit 120 in the reaction zone channel 134 and contains at least one galactose and a conductive medium with a sample (such as blood) to generate a chemical reaction. The reaction layer 150 may further include a galactose enzyme measurement region and a conductive medium measurement region.
反応層150の組成物は、酵素、コエンザイム、導電性媒体、緩衝液、安定剤、および界面活性剤であり得るが、これらに限定されない。ここで、導電性媒体は、活性物質が試料と反応した後に生成された電子を受けるために使用され、電極ユニット120を介して電子をメーター200に伝導し、フェロセン、フェロセニウム、メチレンブルー、トリス(アセトニトリル)三塩化ルテニウム、2,5-ジヒドロキシベンゾキノン、 フェナジンメト硫酸塩、テトラチアフルバレン、テトラ-シアノ-キノ-ジメタン、メチルビオロゲン、トルイジンブルー、5,6-ジアミノ-L、10-フェナントロリン、[M(bpy)3]2+(M=RuまたはOs;BPY=2,2’-ビピリジン)が含まれるが、これらに限定されない。さらに、導電性媒体は、金属イオン化合物であってもよく、ここで、金属イオン化合物は、電子と電荷の間の吸収作用の下で、金属イオンの方法で水溶液に溶解され得る、MgC12、BeC12、CaC12、SrC12、BaC12、またはそれらの組み合わせを含むが、これらに限定されず、緩衝溶液は、トリス、トリス-HCl、PBS、MES’CHES、ホウ酸塩、ユニバーサル緩衝液混合物(CPB)、MOPS、TES、HEPES、TAPSO、リシン、ビシン、およびTAPSの中性およびアルカリ性緩衝溶液を含むが、これらに限定されず、安定剤は、キシリトール、マンニトール、ポリキシロース、アラボキシラン、マンナン、トレハロース、PEG、PVA、PEO、メトセル、アガロース、ゾルゲル、コラーゲン、キトサン、BSA、カゼイン、ネオタンパク質、アミノ酸、または任意の1つのそれらの組み合わせを含むが、これらに限定されず、界面活性剤は、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、中性イオン性界面活性剤、および非イオン性界面活性剤を含むが、これらに限定されない。 The composition of the reaction layer 150 can be, but is not limited to, an enzyme, a coenzyme, a conductive medium, a buffer, a stabilizer, and a surfactant, where the conductive medium is used to receive the electrons generated after the active substance reacts with the sample, and conducts the electrons to the meter 200 via the electrode unit 120, and includes, but is not limited to, ferrocene, ferrocenium, methylene blue, tris(acetonitrile)ruthenium trichloride, 2,5-dihydroxybenzoquinone, phenazine methosulfate, tetrathiafulvalene, tetra-cyano-quino-dimethane, methyl viologen, toluidine blue , 5,6-diamino-L, 10-phenanthroline, [M(bpy)3]2+ (M=Ru or Os; BPY=2,2′-bipyridine). In addition, the conductive medium may be a metal ion compound, where the metal ion compound can be dissolved in an aqueous solution in the manner of metal ions under the absorption action between electrons and charges, such as MgCl2 , BeCl2 , CaCl2 , SrCl2 , BaCl2 . , or combinations thereof; buffer solutions include, but are not limited to, neutral and alkaline buffer solutions of Tris, Tris-HCl, PBS, MES'CHES, borate, universal buffer mixture (CPB), MOPS, TES, HEPES, TAPSO, lysine, bicine, and TAPS; stabilizers include, but are not limited to, xylitol, mannitol, polyxylose, araboxylan, mannan, trehalose, PEG, PVA, PEO, methocel, agarose, sol-gel, collagen, chitosan, BSA, casein, neoproteins, amino acids, or any one of a combination thereof; surfactants include, but are not limited to, cationic surfactants, anionic surfactants, neutral ionic surfactants, and non-ionic surfactants.
本実施形態では、第2の絶縁スペーサー140は、第1の絶縁スペーサー130、電極ユニット120の一部、および絶縁基体110の一部を覆う。第2の絶縁スペーサー140が、第1の絶縁スペーサー130の反応ゾーンチャネル134を完全に覆うため、反応ゾーンチャネル134の上部、下部、左側、および右側の表面は、第2の絶縁スペーサー140、絶縁基体110、および反応ゾーンチャネル134の横にある第1の絶縁スペーサー130の3つの壁面によって囲まれて、五面体で囲まれたパイプを形成する。生物学的サンプリング開口部を介して試料が反応ゾーンチャネル134に入ったときに、反応ゾーンチャネル134内の生体試料の接着力は、生体試料の凝集力よりも大きくなり、その結果、生体試料は、持続的に前進することができる。 In this embodiment, the second insulating spacer 140 covers the first insulating spacer 130, a part of the electrode unit 120, and a part of the insulating base 110. Because the second insulating spacer 140 completely covers the reaction zone channel 134 of the first insulating spacer 130, the upper, lower, left, and right surfaces of the reaction zone channel 134 are surrounded by the second insulating spacer 140, the insulating base 110, and three wall surfaces of the first insulating spacer 130 beside the reaction zone channel 134 to form a pipe surrounded by a pentahedron. When the sample enters the reaction zone channel 134 through the biological sampling opening, the adhesive force of the biological sample in the reaction zone channel 134 becomes greater than the cohesive force of the biological sample, so that the biological sample can move forward continuously.
本実施形態では、第1の絶縁スペーサー130の第1の縁部132、第2の絶縁スペーサー140の第2の縁部142、および絶縁基体110の同じ側縁部は、全体として、すべて凸状円弧形状である。さらに、図5に示すように、絶縁基体110の縁部は、反応ゾーンチャネル134の前半分部分に対して内側に凹んでいる。本実施形態の試験ストリップ100は、第2の絶縁スペーサー140の第2の縁部142の凸状先端と、反応ゾーンチャネル134の前半分部分に対する絶縁基体の凹状構造を利用して、生体試料の凝集力を減少させ、生体試料が毛細管現象の作用下で迅速に進むことを可能にする。さらに、本実施形態では、第2の絶縁スペーサー140は、第2の縁部142から離れた位置、すなわち、第1の絶縁スペーサー130の反応ゾーンチャネル134の端部に位置する通気孔144をさらに含む。生体試料が気泡によって遮断され、反応ゾーンチャネル134内で滑らかに前進することができない場合、通気孔144は、反応ゾーンチャネル134内の空気を放出するために使用される。 In this embodiment, the first edge 132 of the first insulating spacer 130, the second edge 142 of the second insulating spacer 140, and the same side edge of the insulating base 110 are all generally convex arc shapes. Furthermore, as shown in FIG. 5, the edge of the insulating base 110 is recessed inward relative to the front half of the reaction zone channel 134. The test strip 100 of this embodiment utilizes the convex tip of the second edge 142 of the second insulating spacer 140 and the recessed structure of the insulating base relative to the front half of the reaction zone channel 134 to reduce the cohesive force of the biological sample and allow the biological sample to move quickly under the action of capillary action. Furthermore, in this embodiment, the second insulating spacer 140 further includes a vent hole 144 located at a position away from the second edge 142, i.e., at the end of the reaction zone channel 134 of the first insulating spacer 130. If the biological sample is blocked by air bubbles and cannot move forward smoothly in the reaction zone channel 134, the air vent 144 is used to release the air in the reaction zone channel 134.
酵素タンパク質の不安定性によって、酵素は、アルカリ環境または乾燥状態では保存され得ない。したがって、酵素は、酸性アミン硫酸溶液中で非常に短い保存時間で貯蔵されるなど、酸性溶液中に一般的に保存される。酵素は、乾燥すると活性を失うため、酵素を固体状態で保存することができない。しかしながら、上記の配合物および構造を有する本発明における試験ストリップは、酵素を酸性環境中に保存することだけでなく、固化して中性またはアルカリ環境中に保存することを可能にする。さらに、配合物を有する酵素は、乾燥状態で活性を保持することができ、長期間保存され得る。したがって、本発明は、酵素が固化され、乾燥され、試験ストリップ上の酵素を乾燥するのに有効であり、なおも活性であることを確実にするために、以前の制限を破った。 Due to the instability of enzyme proteins, enzymes cannot be stored in an alkaline environment or in a dry state. Therefore, enzymes are generally stored in acidic solutions, such as in acidic amine sulfate solutions with very short storage times. Enzymes cannot be stored in a solid state because they lose activity when dried. However, the test strip in the present invention with the above formulation and structure allows the enzyme to not only be stored in an acidic environment, but also to be solidified and stored in a neutral or alkaline environment. Furthermore, the enzyme with the formulation can retain activity in a dry state and can be stored for a long period of time. Thus, the present invention has broken the previous limitations to ensure that the enzyme can be solidified, dried, and effective to dry the enzyme on the test strip and still be active.
3-1 試験ストリップの検出可能なボリュームの検出
図6は、一般的なろ紙の生物学的ボリューム分析である。結果は、エラーが15%未満であることを確実にするために、少なくとも30μlのろ紙の指先の生体試料ボリュームが使用され得ることを示している。しかしながら、本発明の試験ストリップは、少量の生体試料検出を達成することができる。実験方法は、3つの異なる濃度のガラクトース試料(それぞれ、200μg/ml、900μg/ml、および1500μg/mlである)を準備することであって、ガラクトース試料の各々が、データ値を検出するために、1、2、5、7、および10μlのボリュームである(図7を参照)、準備すること、ならびに次いで、平均(μg/ml)、標準偏差(S.D.)、および変動係数(%C.V.)を計算することであり、ここで、濃度250μg/ml以下のガラクトース試料の許容可能な平均C.V値は、20%未満を必要とし、一方で、251~1500μg/mlの範囲のガラクトース試料の許容可能な平均C.Vは、15%未満である必要がある。図7は、各ボリュームにおける200μg/mlの濃度を有するガラクトース試料の平均C.V値が、15%未満である3.03~8.15%の範囲内にあり、一方で、各ボリュームにおける900μg/mlおよび1500μg/mlの濃度を有するガラクトース試料の平均C.V値が、両方とも、20%未満である3.14~6.54%の範囲内にあることを示している。したがって、本発明の試験ストリップは、1μl以上のボリュームでガラクトースを検出することができる。
3-1 Detection of detectable volume of test strip Figure 6 is a general filter paper biological volume analysis. The results show that a filter paper fingertip biological sample volume of at least 30 μl can be used to ensure that the error is less than 15%. However, the test strip of the present invention can achieve small biological sample detection. The experimental method is to prepare three different concentrations of galactose samples (200 μg/ml, 900 μg/ml, and 1500 μg/ml, respectively), each of which is 1, 2, 5, 7, and 10 μl in volume (see Figure 7) to detect data values, and then calculate the mean (μg/ml), standard deviation (S.D.), and coefficient of variation (% C.V.), where the acceptable mean C.V value of galactose samples with a concentration of 250 μg/ml or less requires less than 20%, while the acceptable mean C.V. value of galactose samples ranging from 251 to 1500 μg/ml requires less than 20%. 7 shows that the average CV values of the galactose samples having a concentration of 200 μg/ml in each volume are in the range of 3.03-8.15%, which is less than 15%, while the average CV values of the galactose samples having concentrations of 900 μg/ml and 1500 μg/ml in each volume are both in the range of 3.14-6.54%, which is less than 20%. Thus, the test strip of the present invention can detect galactose in volumes of 1 μl or more.
3-2 試験ストリップの長期安定性の試験
厳しい環境下における試験ストリップの稼働状態を評価するために、4°Cの環境で保存日が推定される。5つの異なる濃度のガラクトース試料(それぞれ、200μg/ml、500μg/ml、1200μg/ml、900μg/ml、および1500μg/mlである)を準備し、それらをそれぞれ30°C、40°C、および45°Cの3つのグループに分け、次いで、ガラクトースの読取値を1つずつ測定し、ここで、濃度250μg/mlより低いガラクトースの許容可能な平均C.V値は、20%未満であり、一方で251~1500μg/mlの範囲内のガラクトースの許容可能な平均C.V.値は、15%未満を必要とし、相関係数(R)は、0.9より大きくなければならない。図8の結果によれば、本発明の試験ストリップは、4°Cで545.32日間(最長)、30°Cで30日間、40°Cで11日間、および45°Cで7日間保存され得る。本発明の試験ストリップに好ましい保存環境は、4°C~10°Cである。ここで試験ストリップは、4°Cで180日間、および室温で60日間、安定していることが分かる。本発明の試験ストリップは、加速試験により4°Cで保存されて最大545日間安定な状態を維持することができると推定される。
3-2 Testing the Long-term Stability of Test Strips In order to evaluate the working condition of the test strips under harsh environment, the storage days are estimated in an environment of 4°C. Five different concentrations of galactose samples (200 μg/ml, 500 μg/ml, 1200 μg/ml, 900 μg/ml, and 1500 μg/ml, respectively) are prepared, and they are divided into three groups at 30°C, 40°C, and 45°C, respectively, and then the readings of galactose are measured one by one, where the acceptable average CV value of galactose below a concentration of 250 μg/ml is less than 20%, while the acceptable average CV value of galactose within the range of 251-1500 μg/ml needs to be less than 15%, and the correlation coefficient (R) should be greater than 0.9. According to the results in Figure 8, the test strips of the present invention can be stored for 545.32 days (maximum) at 4°C, 30 days at 30°C, 11 days at 40°C, and 7 days at 45°C. The preferred storage environment for the test strips of the present invention is 4°C to 10°C. Here, it is found that the test strips are stable for 180 days at 4°C and 60 days at room temperature. It is estimated that the test strips of the present invention can remain stable for up to 545 days stored at 4°C through accelerated testing.
3-3 ヘマトクリット評価試験
試験ストリップが正常範囲内の試料の異なるヘマトクリット(HCT)を検出することができるかどうかを評価するために、5つの異なる濃度のガラクトース生体試料(それぞれ、200μg/ml、450μg/ml、800μg/ml、ll50μg/ml、および1500μg/ml)を準備し、20%、30%、40%、50%、および60%の各HCT試料を準備した。次いで、ガラクトースの読取値を1つずつ測定した。その中で、250μg/mlの濃度を下回るガラクトースの許容可能な平均C.V値は、20%未満を必要とし、一方で、251~1500μg/mlの範囲のガラクトースの許容可能な平均C.V値は、15%未満を必要とし、相関係数(R)は、0.9より大きくなければならない。図9に示すように、450~1500μg/mlの範囲のガラクトースの平均C.V値は、15%未満であり、200μg/mlの濃度を有するガラクトースの平均C.V値は、20%未満である。したがって、本発明の試験ストリップは、少なくとも20%~60%のHCT範囲の生体試料を検出することができる。
3-3 Hematocrit Evaluation Test To evaluate whether the test strip can detect different hematocrit (HCT) of samples within the normal range, five different concentrations of galactose biological samples (200 μg/ml, 450 μg/ml, 800 μg/ml, 1150 μg/ml, and 1500 μg/ml, respectively) were prepared, and 20%, 30%, 40%, 50%, and 60% HCT samples were prepared. Then, the readings of galactose were measured one by one. Among them, the acceptable average CV value of galactose below the concentration of 250 μg/ml needs to be less than 20%, while the acceptable average CV value of galactose in the range of 251-1500 μg/ml needs to be less than 15%, and the correlation coefficient (R) should be greater than 0.9. As shown in FIG. 9, the average CV value of galactose in the range of 450-1500 μg/ml needs to be less than 15%, and the correlation coefficient (R) should be greater than 0.9. The average CV value of galactose having a concentration of 200 μg/ml is less than 15%, and the average CV value of galactose having a concentration of 200 μg/ml is less than 20%. Therefore, the test strip of the present invention can detect biological samples with an HCT range of at least 20% to 60%.
3-4 再現性試験
ガラクトースの迅速な定量的検出システムの試験結果が再現可能であるかどうかを評価するために、以下の再現性試験を実施する:生体試料に添加するために、5つの異なる濃度のガラクトース試料(それぞれ、200μg/ml、450μg/ml、900μg/ml、1200μg/ml、および1500μg/ml)を準備し、ここで、各濃度を3つのメーターで試験し、各メーターは、試験を6回繰り返す。250μg/mlの濃度を下回るガラクトースの許容可能な平均C.V値は、20%未満を必要とし、251~1500μg/mlの範囲のガラクトースの許容可能な平均C.V値は、15%未満を必要とする。図10の結果から、500~1500μg/mlの範囲内のガラクトース試料の平均C.V値は、15%未満である7.12~9.83%の範囲内であり、200μg/mlの濃度を有するガラクトース試料の平均C.Vは、20%未満である14.58%未満である。したがって、本発明のガラクトースの迅速な定量的検出システムの試験結果は、再現可能である。
3-4 Reproducibility Test To evaluate whether the test results of the rapid quantitative detection system for galactose are reproducible, the following reproducibility test is carried out: Five different concentrations of galactose samples (200 μg/ml, 450 μg/ml, 900 μg/ml, 1200 μg/ml, and 1500 μg/ml, respectively) are prepared for addition to biological samples, where each concentration is tested by three meters, and each meter is tested six times. The acceptable average CV value of galactose below a concentration of 250 μg/ml requires less than 20%, and the acceptable average CV value of galactose in the range of 251 to 1500 μg/ml requires less than 15%. From the results in FIG. 10, the average CV value of galactose samples in the range of 500 to 1500 μg/ml is less than 20%. The V values are within the range of 7.12-9.83%, which is less than 15%, and the average CV of the galactose samples with a concentration of 200 μg/ml is less than 14.58%, which is less than 20%. Therefore, the test results of the rapid quantitative detection system for galactose of the present invention are reproducible.
前述の結果に照らして、本発明の試験ストリップは、最小でも生体試料の1μLボリュームを検出することができる。前述の酵素および配合物により、試験ストリップは、室温で60日間、4°Cで180日間保存され得る。それは、保存問題という障害を克服する。さらに、生体試料の最低ボリュームは1μLであるため、試験結果の高い正確度を維持しながら、1回の試験当たりの大きな創傷によって引き起こされる不快感を回避する。本発明は、ユーザに、ガラクトースを検出するための好ましいツールを提供する。 In light of the aforementioned results, the test strip of the present invention can detect a minimum of 1 μL volume of biological sample. With the aforementioned enzymes and formulations, the test strip can be stored at room temperature for 60 days and at 4° C. for 180 days. It overcomes the obstacle of storage problems. Moreover, the minimum volume of biological sample is 1 μL, thus avoiding the discomfort caused by large wounds per test while maintaining high accuracy of the test results. The present invention provides users with a preferred tool for detecting galactose.
実施形態4:検出システムを使用して、肝機能を決定する
4-1 経口投与ガラクトースOGSP結果と静脈内注射ガラクトースGSP結果との間の比較
図11および図12に示されるように、合計127人の対象(56人の対象が正常な肝機能を有しており、71人の対象が肝機能障害を有している)は、静脈内注射ガラクトースGSP結果と経口投与ガラクトースOGSP結果との間の相関を決定するために試験される。Digestion 1992,52:222-231で示唆されるように、静脈内注射ガラクトースGSP試験に参加する対象は、3つの群に分けられ、ここで、280μg/ml未満のGSPを有する対象は、肝機能正常群に定義され、280~480μg/mlの範囲のGSPを有する対象は、肝機能の中等度の障害の群に定義され、480μg/mlを超えるGSPを有する対象は、肝機能の重度の障害の群に定義される。図10および図11の結果から、経口投与ガラクトースOGSP値は、静脈内注射ガラクトースGSP値よりも高く、経口投与ガラクトースOGSP値は、肝機能の障害度とともに増加し、ここでOGSPおよびGSPは、正に相関している。肝機能正常群の対象の経口投与ガラクトースOGSP値は、最小値18μg/mlおよび最大値887μg/mlで、318±27μg/ml(平均±標準誤差)の範囲内である。肝機能の軽度または中等度の障害群の対象の経口投与ガラクトースOGSP値は、最小値294μg/mlおよび最大値1282μg/mlを有する590±40μg/mlの範囲内である。肝機能の重度の障害群の対象の経口投与ガラクトースOGSP値は、最小値293μg/mlおよび最大値1499μg/mlを有する777±48μg/mlの範囲内である。表5は、経口投与ガラクトースOGSP値が肝機能の障害度とともに増加する対象の3つの群における静脈内注射ガラクトースGSP結果および経口投与ガラクトースOGSP結果を示している。特に、経口投与ガラクトースOGSP値は、静脈内注射ガラクトースGSP値よりも高い。図11、図12、および表5から、肝機能正常群の対象の経口投与ガラクトースOGSP値は、主に264~372μg/ml(平均±2*標準誤差)の範囲内であり、肝機能の軽度または中等度の障害群の対象の経口投与ガラクトースOGSP値は、主に510~670μg/mlの範囲内にあると決定することができる。肝機能の重度の障害群の対象の経口投与ガラクトースOGSP値は、主に681~873μg/ml(平均±2*標準誤差)の範囲内にある。個体差により対象の結果が変動したとしても、肝機能正常群の対象の経口投与ガラクトースOGSP値は、概して670μg/mlを超えず、肝機能障害群の対象のOGSP値は、概して370μg/mlよりも大きい。したがって、OGSP値が370μg/mlよりも大きい対象では、さらなる肝機能試験を実施すべきである。静脈内注射に加えて、同様の結果が、他の注射または他の投与方法によって得られた。
4. Using the detection system to determine liver function 4-1 Comparison between oral galactose OGSP results and intravenous galactose OGSP results As shown in Figures 11 and 12, a total of 127 subjects (56 subjects with normal liver function and 71 subjects with liver dysfunction) are tested to determine the correlation between intravenous galactose OGSP results and oral galactose OGSP results. As suggested in Digestion 1992, 52:222-231, subjects participating in the intravenous galactose GSP test are divided into three groups, where subjects with GSP less than 280 μg/ml are defined as normal liver function group, subjects with GSP in the range of 280-480 μg/ml are defined as moderately impaired liver function group, and subjects with GSP more than 480 μg/ml are defined as severely impaired liver function group. From the results of Figures 10 and 11, the orally administered galactose OGSP value is higher than the intravenously injected galactose OGSP value, and the orally administered galactose OGSP value increases with the degree of liver function impairment, where OGSP and GSP are positively correlated. The orally administered galactose OGSP value of subjects with normal liver function is within the range of 318 ± 27 μg/ml (mean ± standard error) with a minimum value of 18 μg/ml and a maximum value of 887 μg/ml. The orally administered galactose OGSP value of subjects with mild or moderate liver function impairment is within the range of 590 ± 40 μg/ml with a minimum value of 294 μg/ml and a maximum value of 1282 μg/ml. The orally administered galactose OGSP value of subjects with severe liver function impairment is within the range of 777 ± 48 μg/ml with a minimum value of 293 μg/ml and a maximum value of 1499 μg/ml. Table 5 shows the intravenous and oral galactose OGSP results in three groups of subjects, in which the oral galactose OGSP values increase with the degree of liver function impairment. In particular, the oral galactose OGSP values are higher than the intravenous galactose OGSP values. From Figures 11, 12 and Table 5, it can be determined that the oral galactose OGSP values of subjects with normal liver function are mainly in the range of 264-372 μg/ml (mean ± 2*standard error), and the oral galactose OGSP values of subjects with mild or moderate liver function impairment are mainly in the range of 510-670 μg/ml. The oral galactose OGSP values of subjects with severe liver function impairment are mainly in the range of 681-873 μg/ml (mean ± 2*standard error). Even if subject results vary due to individual differences, the oral galactose OGSP value of subjects with normal liver function generally does not exceed 670 μg/ml, and the OGSP value of subjects with impaired liver function generally is greater than 370 μg/ml. Therefore, subjects with OGSP values greater than 370 μg/ml should undergo further liver function tests. In addition to intravenous injection, similar results were obtained by other injections or other administration methods.
実施形態5:新生児ガラクトース血症スクリーニング
ガラクトース血症は、患者に十分なガラクトース砕屑酵素がなく、その結果、ガラクトースが体内に蓄積するという事実に起因する遺伝性疾患である。これは、眠気、嘔吐、下痢、正常な成長の機能不全、黄斑などの症状をもたらす。新生のスクリーニングを通して、乳児の母乳に有害な影響がないことを確認することができる。本発明のガラクトースメーターは、新生児ガラクトース血症のスクリーニングに使用され得る。試験新生児ガラクトース血症スクリーニングは、タンパク質またはラクトースの消化に依存しないが、幼児の最初の生体試料を採用しているため、スクリーニング前にガラクトース組成物を採取する必要はなく、生体試料は、爪先からサンプリングされる。生体試料のガラクトース値がl00μg/mlよりも大きいことが検出された場合、これは、新生における新生児のガラクトース血症のリスクを表し、さらなる検査が必要である。
Embodiment 5: Neonatal Galactosemia Screening Galactosemia is a genetic disease caused by the fact that patients do not have enough galactose degrading enzyme, and as a result, galactose accumulates in the body. This leads to symptoms such as drowsiness, vomiting, diarrhea, failure of normal growth, and macules. Through screening of the newborn, it can be confirmed that there is no harmful effect on the breast milk of the infant. The galactose meter of the present invention can be used to screen for neonatal galactosemia. The test neonatal galactosemia screening does not rely on the digestion of protein or lactose, but adopts the first biological sample of the infant, so there is no need to collect galactose composition before screening, and the biological sample is sampled from the toe. If the galactose value of the biological sample is detected to be greater than 100 μg/ml, this represents the risk of neonatal galactosemia in the newborn, and further testing is required.
実施形態6:半自動アーム動作分析
図13は、ガラクトース単一点方法で半自動ロボットアームを使用して実施されるガラクトースの迅速な定量的検出システムの従来のろ紙酵素分析と酵素分析との間の比較を示している。分析は、静脈内注射ガラクトースGSPおよび経口投与ガラクトースOGSPに分けられ、ここで、静脈内注射ガラクトースGSPのガラクトースの迅速な定量的検出システムの従来のろ紙酵素分析および酵素分析の相関係数は、0.963であり、経口投与ガラクトースOGSPの相関係数は、0.927である。結論として、静脈内注射ガラクトースGSPおよび経口投与ガラクトースOGSPの両方が、0.9を超える高い相関係数を有する。したがって、本発明のガラクトースの迅速な検出システムは、大規模生産を介して生産され得る。
Embodiment 6: Semi-automatic arm motion analysis Figure 13 shows a comparison between the conventional filter paper enzyme analysis and enzyme analysis of the rapid quantitative detection system of galactose carried out by using semi-automatic robot arm in galactose single point method.The analysis is divided into intravenous injection galactose GSP and oral administration galactose OGSP, where the correlation coefficient of the conventional filter paper enzyme analysis and enzyme analysis of the rapid quantitative detection system of galactose of intravenous injection galactose GSP is 0.963, and the correlation coefficient of oral administration galactose OGSP is 0.927.In conclusion, both intravenous injection galactose GSP and oral administration galactose OGSP have a high correlation coefficient of more than 0.9.Therefore, the rapid detection system of galactose of the present invention can be produced through large-scale production.
要約すると、本発明によって提供されるガラクトースの迅速な定量的検出システムは、正確度および精度によって既に試験されており、肝機能を検出し、ガラクトース血症に対する新生児スクリーニングなどのガラクトース関連疾患を検査するために使用され得、医療スタッフまたは患者の身体状態を判定して、さらなる検査が必要かどうかを決定することができる。 In summary, the rapid quantitative detection system of galactose provided by the present invention has already been tested for accuracy and precision, and can be used to detect liver function, test for galactose-related diseases, such as newborn screening for galactosemia, and judge the physical condition of medical staff or patients to determine whether further testing is required.
Claims (20)
前記酵素の安定性を維持するための安定剤であって、前記安定剤がトレハロースを含み、前記ガラクトース脱水素酵素が固化され、乾燥され、活性のままである、該安定剤と、
絶縁基体と、
前記絶縁基体上に構成された電極ユニットと、
前記電極ユニットの一部を覆い、第1の絶縁スペーサーの第1の縁部に設けられた反応ゾーンチャネルを含む該第1の絶縁スペーサーであって、前記電極ユニットの別の部分が、前記反応ゾーンチャネルに曝露されている、該第1の絶縁スペーサーと、
第2の縁部を有する第2の絶縁スペーサーであって、前記第2の絶縁スペーサーが前記第1の絶縁スペーサーの前記反応ゾーンチャネルを覆い、前記第1の絶縁スペーサーの前記第1の縁部、前記第2の絶縁スペーサーの前記第2の縁部、および前記絶縁基体の同じ側縁部が、すべて凸状円弧形状であり、前記絶縁基体の前記側縁部が、前記反応ゾーンチャネルの前半部分に対して内側に凹んでおり、前記反応ゾーンチャネルが、少なくとも反応層を含み、前記反応層が、電気化学反応によって生体試料と反応するための少なくとも前記酵素と導電性媒体とを含む前記反応ゾーンチャネル内の前記電極ユニットによって覆われている、第2の絶縁スペーサーと、を含み、
前記反応ゾーンチャネルの前記前半部分に対して、前記第2の絶縁スペーサーの前記第2の縁部の前記凸状円弧形状と前記絶縁基体の凹状構造を利用して、前記生体試料の凝集力を減少させ、および毛細管現象の作用下で前記生体試料を前進させることができ、
前記酵素がガラクトースを酸化、還元、分解または代謝し、
前記酵素が前記生体試料と反応して電気化学情報を生成する、
試験ストリップ。 an enzyme that is galactose dehydrogenase;
a stabilizer for maintaining the stability of the enzyme, the stabilizer comprising trehalose, wherein the galactose dehydrogenase is solidified, dried and remains active;
An insulating substrate;
an electrode unit formed on the insulating base;
a first insulating spacer covering a portion of the electrode unit and including a reaction zone channel disposed at a first edge of the first insulating spacer, another portion of the electrode unit being exposed to the reaction zone channel;
a second insulating spacer having a second edge, the second insulating spacer covering the reaction zone channel of the first insulating spacer, the first edge of the first insulating spacer, the second edge of the second insulating spacer and the same side edge of the insulating base are all convex arc shapes, the side edge of the insulating base is recessed inwardly with respect to a front half portion of the reaction zone channel, the reaction zone channel includes at least a reaction layer, the reaction layer is covered by the electrode unit in the reaction zone channel including at least the enzyme and a conductive medium for reacting with a biological sample by an electrochemical reaction;
For the front half of the reaction zone channel, the convex arc shape of the second edge of the second insulating spacer and the concave structure of the insulating base can be used to reduce the cohesive force of the biological sample and advance the biological sample under the action of capillary action;
the enzyme oxidizes, reduces, degrades or metabolizes galactose,
The enzyme reacts with the biological sample to generate electrochemical information.
Test strips.
請求項1に記載の試験ストリップ。 The insulating substrate is selected from the group consisting of polyvinyl chloride (PVC), glass fiber (FR-4), polyester sulfone, bakelite plate, polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), polypropylene (PP), polyethylene (PE), polystyrene (PS), glass plate, ceramic, and any combination thereof;
10. The test strip of claim 1 .
請求項1に記載の試験ストリップ。 The electrode unit is selected from the group consisting of palladium, platinum, gold colloid, titanium, carbon, silver, copper, gold, and silver;
10. The test strip of claim 1 .
請求項1に記載の試験ストリップ。 The reaction layer further comprises a coenzyme, a buffer, and a surfactant.
10. The test strip of claim 1 .
請求項1に記載の試験ストリップ。 the conductive medium is selected from the group consisting of ferrocene, ferrocenium, methylene blue, tris(acetonitrile)ruthenium trichloride, dihydroxybenzoquinone, phenazine methosulfate, tetrathiafulvalene, tetracyanoquinodimethane, methyl viologen, toluidine blue, 5,6-diamino-1,10 phenanthroline, and 2,2′-bipyridine;
10. The test strip of claim 1 .
請求項1に記載の試験ストリップ。 the conductive medium further comprises a metal ion compound, the metal ion compound being selected from the group consisting of MgCl2 , BeCl2 , CaCl2 , SrCl2 , BaCl2 , and any one combination thereof;
10. The test strip of claim 1 .
請求項4に記載の試験ストリップ。 the buffer is selected from the group consisting of Tris, Tris-HCl, PBS, MES, CHES, borate, CPB, MOPS, TES, HEPES, TAPSO, tricine, bicine, and TAPS;
5. The test strip of claim 4 .
請求項4に記載の試験ストリップ。 The stabilizer is selected from the group consisting of xylitol, mannitol, polyxylose, araboxylan, mannan, trehalose, PEG, PVA, PEO, agarose, sol-gel, collagen, chitosan, BSA, casein, neoproteins, amino acids, and any one combination thereof;
5. The test strip of claim 4 .
請求項4に記載の試験ストリップ。 The surfactant is selected from the group consisting of a cationic surfactant, an anionic surfactant, a neutral ionic surfactant, and a nonionic surfactant.
5. The test strip of claim 4 .
請求項1に記載の試験ストリップ。 The test range of galactose in the test strip is 50 to 2000 μg/ml;
10. The test strip of claim 1 .
請求項1に記載の試験ストリップ。 The enzyme is stored in a neutral, acidic or alkaline environment.
10. The test strip of claim 1 .
請求項1に記載の試験ストリップと、
体内に入り、肝臓による代謝後に生体試料の一部を構成する、ガラクトース、緩衝剤、および0.001%~99%の酸化防止剤を含む、溶液状のガラクトース組成物と、
メーターとを含み、
前記メーターが、
信号を提供するための電源ユニットと、
前記電源ユニットによって提供される前記信号を受信し、前記信号を前記試験ストリップに送信するためのコネクタであって、前記電気化学情報と反応する前記信号が、対応する応答信号を生成し、前記コネクタが、前記対応する応答信号を前記メーターに送信する、コネクタと、
前記対応する応答信号を計算するための計算ユニットと、
前記計算ユニットから前記対応する応答信号を受信し、前記計算ユニットによって計算された前記対応する応答信号を、デジタル反応信号に変換するためのA/Dコンバータと、
前記デジタル反応信号を処理するためのプロセッサと、
前記プロセッサによって処理された前記デジタル反応信号を表示するための表示装置と、
前記プロセッサによって処理された前記デジタル反応信号を受信するためのデジタル端末と、を含む、
ガラクトースの迅速な定量的検出システム。 A rapid quantitative detection system for galactose, comprising:
A test strip according to claim 1;
a galactose composition in the form of a solution, which enters the body and becomes part of the biological sample after metabolism by the liver, the galactose composition comprising galactose, a buffer, and 0.001% to 99% of an antioxidant ;
meter,
The meter,
a power supply unit for providing a signal;
a connector for receiving the signal provided by the power supply unit and transmitting the signal to the test strip, the signal reacting with the electrochemical information to generate a corresponding response signal, the connector transmitting the corresponding response signal to the meter;
a calculation unit for calculating the corresponding response signal;
an A/D converter for receiving the corresponding response signal from the calculation unit and converting the corresponding response signal calculated by the calculation unit into a digital reaction signal;
a processor for processing the digital response signal;
a display device for displaying the digital response signal processed by the processor ;
a digital terminal for receiving the digital response signal processed by the processor ;
A rapid quantitative detection system for galactose.
請求項12に記載のシステム。 the buffer is selected from the group consisting of an ascorbic acid buffer, a citrate buffer, a phosphate buffer, an acetate buffer, a carbonate buffer, and a triethanolamine buffer;
The system of claim 12 .
請求項12に記載のシステム。 The antioxidant is selected from the group consisting of vitamin C, sodium bisulfite, vitamin A, vitamin E, flavonoids, polyphenols, ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA), and NTA-nitrilotriacetic acid (NTA);
The system of claim 12 .
請求項12に記載のシステム。 The galactose includes D-(+)-galactose, L-(-)-galactose, stable isotope galactose, or cyclic galactose.
The system of claim 12 .
請求項12に記載のシステム。 The galactose composition is administered orally, by injection, spray, inhalation, buccal, rectal, suppository, or other medically acceptable method.
The system of claim 12 .
請求項16に記載のシステム。 The galactose composition is administered via oral administration before measuring the content of galactose in the biological sample.
17. The system of claim 16 .
請求項16に記載のシステム。 The galactose composition is administered via injection prior to measuring the content of the galactose in the biological sample.
17. The system of claim 16 .
(1)生物学的サンプリング装置を使用して、ガラクトース組成物を投与された前記対象から取得した前記生体試料が、前記試験ストリップによって吸収されることを可能にすることと、
(2)前記試験ストリップが、前記メーターに挿入されることと、
(3)ユーザまたは専門の医療スタッフによって、前記対象のガラクトース濃度を示す、前記プロセッサによって処理された前記デジタル反応信号の値を読み取ることと、を含む、
方法。 13. A method for quantitatively detecting galactose in a subject using the system of claim 12 , comprising:
( 1 ) allowing the biological sample obtained from the subject administered a galactose composition using a biological sampling device to be absorbed by the test strip;
( 2 ) inserting the test strip into the meter; and
( 3 ) reading, by a user or professional medical staff, the value of the digital response signal processed by the processor, which indicates the galactose concentration of the subject;
method.
請求項19に記載の方法。 the method being operated by the user or by specialized medical staff;
20. The method of claim 19.
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