ES2326286T3 - Sensor tipo sandwich para determinar la concentracion de un analito. - Google Patents
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Abstract
Sensor implantable (110) para la determinación de la concentración de, como mínimo, un analito en un medio, en especial, en un tejido corporal y/o en un líquido corporal, en el que el sensor implantable (110) presenta una estructura de capas con, como mínimo, un substrato de soporte aislante (112; 210, 216; 710, 712, 714; 810, 812) y, como mínimo, dos electrodos (134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832, 836) dispuestos en, como mínimo, dos planos de capa distintos del sensor implantable (110) y eléctricamente separados uno del otro por el substrato o los substratos de soporte aislantes (112; 210, 216; 710, 712, 714; 810, 812) con superficies de los electrodos que están dirigidas hacia el medio cuando el sensor (110) está implantado y que están en contacto con el medio, ya sea directamente o a través de una capa de membrana (146) permeable para el analito, en superficies grandes y esencialmente de manera uniforme, presentando el sensor implantable (110) además capas de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718, 720; 814, 816, 822) que establecen el contacto con los, como mínimo, dos electrodos (134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832, 836), caracterizado porque el substrato o los substratos de soporte aislantes (112; 210, 216; 710, 712, 714; 810, 812) tienen una anchura, extendiéndose los, como mínimo, dos electrodos (134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832, 836) y/o las, como mínimo, dos capas de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718, 720; 814, 816, 822) a lo largo de toda la anchura del substrato o de los substratos de soporte aislantes (112; 210, 216; 710, 712, 714; 810, 812).
Description
Sensor tipo sándwich para determinar la
concentración de un analito.
Se da a conocer un sensor implantable para
determinar la concentración de, como mínimo, un analito en un medio,
en especial, un tejido corporal y/o un líquido corporal, un
dispositivo que utiliza el sensor implantable, así como un
procedimiento para la fabricación del sensor implantable. Sensores
y/o dispositivos de este tipo se utilizan, especialmente, en el
ámbito de la técnica médica, por ejemplo, a efectos de determinar
electroquímicamente la concentración de glucosa en sangre,
triglicéridos, lactato u otros analitos.
La determinación de concentraciones de glucosa
en sangre, así como la medicación correspondiente, es una parte
esencial en el día a día de los diabéticos. A tal efecto, se ha de
determinar la concentración de glucosa en sangre de forma rápida y
sencilla varias veces al día (típicamente entre dos y siete veces)
para poder tomar, en su caso, las correspondientes medidas médicas.
En muchos casos la medicación se lleva a cabo mediante sistemas
automáticos, en especial, mediante las denominadas bombas de
insulina.
Para que los diabéticos no estén limitados más
de lo necesario en su día a día, se utilizan a menudo aparatos
adecuadamente portátiles que deberían ser fáciles de transportar y
de manejar, de manera que se puede medir sin problemas la
concentración de glucosa en la sangre, por ejemplo, en el lugar de
trabajo o también durante el tiempo libre. Actualmente hay diversos
aparatos portátiles en el mercado que funcionan, en parte, según
métodos de medición diferentes y utilizando procedimientos de
diagnóstico diferentes. Un primer procedimiento de medición está
basado, por ejemplo, en un método de medición electroquímico en el
que se extrae una muestra de sangre del tejido corporal del
paciente, por ejemplo, perforando una capa de piel mediante una
lanceta y se aplica la misma sobre un electrodo recubierto de
enzimas y mediadores. Las correspondientes tiras de prueba para
procedimientos de medición electroquímicos de este tipo están
descritas, por ejemplo, en la patente US 5.286.362. Otros métodos
de medición conocidos utilizan procedimientos de medición óptica que
están basados, por ejemplo, en el hecho de que la sustancia a
detectar (analito) puede reaccionar con determinados reactivos
indicadores, provocando ello un cambio de color de la mezcla
reactiva. Sistemas para la detección de reacciones cromáticas de
este tipo y, por lo tanto, para la detección de los analitos
correspondientes se conocen, por ejemplo, por el documento CA
2.050.677.
Los procedimientos de detección descritos se
basan, por lo tanto, mayoritariamente en el hecho de que el paciente
extrae primero una muestra adecuada del líquido corporal a examinar
(pudiendo ésta ser, por ejemplo, una muestra de sangre o de orina)
y, seguidamente, examina la misma de forma adecuada por medio del
dispositivo de prueba. Sin embargo, este procedimiento presenta
diversos inconvenientes. Por un lado, este procedimiento resulta
muy costoso y requiere varias etapas de manipulación previas. Por
ejemplo, hay que poner a disposición y cargar una lanceta, a
continuación, perforar una capa de piel mediante esta lanceta, luego
aplicar una gota de sangre obtenida de esta manera sobre una tira
de prueba y, seguidamente, evaluar esta tira de prueba mediante un
aparato adecuado. Para muchos pacientes, en especial, para personas
mayores y niños, estas etapas de manipulación son, a menudo,
difíciles de realizar, ya que los pacientes tienen limitadas, por
ejemplo, sus capacidades motrices y su capacidad visual. Además,
sólo en pocos casos estas etapas se llevan a cabo discretamente, de
manera que, por ejemplo, la privacidad de los pacientes no puede ser
protegida de forma suficiente cuando hay que realizar la medición
en el lugar de trabajo. Asimismo, una manipulación errónea en el
procedimiento de medición puede provocar fácilmente valores de
medición erróneos con consecuencias eventualmente fatales de una
medicación errónea que se basa en estos resultados de medición.
Por el estado de la técnica se conocen, por lo
tanto, sistemas que pueden ser implantados en un tejido corporal y
que proporcionan, por ejemplo, de forma continua valores de
medición. La patente US 6.892.085 B2, por ejemplo, da a conocer un
sistema sensor de glucosa encapsulado que comprende un sensor de
glucosa y una cápsula de protección. A tal efecto, están dispuestos
tres electrodos, un electrodo de trabajo, un contraelectrodo y un
electrodo de referencia, que están aplicados en una cara de un
sustrato fino. Para una mejor implantabilidad, esta disposición de
electrodos se encuentra introducida en una aguja hueca que se pincha
en el tejido corporal.
Por la patente US 5.591.139 se da a conocer un
sistema de microagujas implantable con el que se pueden extraer
sustancias de tejido vivo para fines diagnósticos. Para ello se
utiliza un substrato grabado tridimensional.
Sin embargo, los sensores implantables conocidos
por el estado de la técnica resultan muy costosos en su conjunto en
lo que se refiere a su construcción y fabricación. Partiendo del
hecho de que estos sensores son sensores de uso único que sólo
pueden utilizarse durante poco tiempo (típicamente durante
aproximadamente una semana), queda claro que los procedimientos
utilizados en los sensores conocidos por el estado de la técnica no
cumplen con los requisitos de un artículo de uso único.
Para la fabricación del sensor conocido por la
patente US 5.591.139, por ejemplo, se requiere un procedimiento de
microestructuración costoso, en especial, un procedimiento
litográfico. Pero procedimientos de este tipo no son compatibles
con la fabricación de artículos de uso único económicos. Para la
fabricación del sensor conocido por la patente US 6.892.085 B2
también se necesitan procedimientos de estructuración costosos, dado
que los cojines de los electrodos han de ser estructurados
cuidadosamente. Debido al tamaño reducido de estos electrodos, para
ello también se necesitan procedimientos litográficos, lo cual eleva
otra vez los costes de fabricación para sensores de este tipo.
Además, los procedimientos litográficos,
especialmente, el grabado de las capas de metal que forma parte de
este procedimiento, no siempre resultan tan fiables como se requiere
para la fabricación de productos médico-técnicos.
En especial, puede suceder que electrodos individuales aún estén
unidos entre sí a través de "puentes", de manera que la
funcionalidad de los sensores puede quedar ligeramente alterada o
incluso totalmente impedida debido a problemas de fabricación. Otro
inconveniente de los sensores conocidos por el estado de la técnica,
por ejemplo, por las patentes US 6.892.085 B2 y US 5.591.139,
consiste, además, en la utilización de una aguja hueca o tubo
capilar. En estos casos, los sensores están introducidos en un tubo
capilar que transporta el líquido corporal a examinar al sensor. Lo
que resulta desventajoso es, sin embargo, que el tubo capilar
dificulta que la solución de analito pueda llegar sin impedimentos
a los electrodos. Debido a ello se pueden producir también, en
especial, concentraciones localmente distorsionadas que provocan que
los resultados de las mediciones no se correspondan con las
condiciones de concentración reales en el líquido corporal. También
procesos complejos de difusión y de corriente en los tubos
capilares influyen en ello y contribuyen a la distorsión.
En el documento US 2004/0111017 A1 se muestra un
ejemplo de un sensor in vivo que está basado en un principio
electroquímico y presenta dos electrodos dispuestos sobre un
sustrato de soporte. A tal efecto, un electrodo de trabajo, que
está revestido de una capa de detección para el analito a detectar,
se encuentra aplicado directamente sobre el substrato de soporte y
está recubierto por una capa de recubrimiento. En la cara de la
capa de recubrimiento que está opuesta al electrodo de trabajo se ha
aplicado un electrodo común que hace de electrodo de referencia y
de contraelectrodo y que se solapa con el electrodo de trabajo
estando, sin embargo, separado del mismo por la capa de
recubrimiento (que se ha de realizar forzosamente de forma
eléctricamente aislante). A través de mecanismos de difusión, el
analito llega desde los cantos del sensor al electrodo de trabajo.
Alternativamente, la misma capa de recubrimiento puede estar
realizada también de forma permeable para el analito.
La disposición de sensores que se muestra en el
documento US 2004/0111017 A1 presenta, sin embargo, en la práctica
diversos inconvenientes. Un inconveniente consiste, por ejemplo, en
el hecho de que la capa de recubrimiento ha de adoptar
simultáneamente dos funciones diferentes que son difícilmente
compatibles en lo referente a los materiales. La capa de
recubrimiento ha de presentar, por un lado, suficientes propiedades
de aislamiento eléctrico para poder mantener aislados entre sí el
electrodo de trabajo y el contraelectrodo. No obstante, la capa de
recubrimiento ha de permitir que el analito a detectar pueda
penetrar, por lo menos, desde el borde para poder llegar al
electrodo de trabajo y poder ser detectado allí electroquímicamente.
Esta difusión ha de poder realizarse de manera suficiente para
poder proporcionar flujos suficientes para medir la concentración
de analito (desviación de señal). Presentar permeabilidad para una
difusión y tener al mismo tiempo, y a pesar de ello, una suficiente
capacidad aislante implica que las propiedades de los materiales
tienen que cumplir con requisitos exigentes. Para solucionar este
problema, se propone en el documento US 2004/0111017 A1 una
realización constructiva del sensor según la cual en la estructura
de capas están dispuestos canales de difusión que permiten la
entrada del analito. Esta construcción es, sin embargo, técnicamente
tan costosa que las ventajas de la fabricación que puede ofrecer
una estructura de capas quedan otra vez anuladas casi por
completo.
Por los documentos US 2004/0111017 A1 y US
2003/0042137 A1 se dan a conocer sensores implantables, de acuerdo
con la parte introductoria de las reivindicaciones
independientes.
El objetivo de la invención es, por lo tanto,
dar a conocer un sensor para la determinación de la concentración
de, como mínimo, un analito en un medio que puede fabricarse de
forma sencilla y económica por medio de un procedimiento de
fabricación fiable y que evita, en lo posible, los inconvenientes
que presentan los sensores conocidos por el estado de la técnica.
En especial, el sensor ha de ser implantable y tiene que garantizar
desviaciones suficientes de la señal.
Este objetivo se consigue mediante la invención
con las características indicadas en las reivindicaciones
independientes. Desarrollos ventajosos de la invención están
caracterizados en las reivindicaciones dependientes. El texto de
todas las reivindicaciones formará parte de la presente memoria
haciendo referencia a el.
Se da a conocer un sensor implantable para la
determinación de la concentración de, como mínimo, un analito en un
medio, en especial, en un tejido y/o un líquido corporal. El analito
puede ser, por ejemplo, glucosa, triglicéridos, lactato, hormonas u
otros analitos que son relevantes especialmente en medicina.
Alternativa o adicionalmente, el sensor puede utilizarse también
para medir otros tipos de analitos. El sensor está basado,
especialmente, en la utilización de un procedimiento de medición
electroquímico.
Un concepto fundamental de la invención consiste
en solucionar mediante una estructura de capas apropiada la
problemática descrita anteriormente de que, por un lado, se requiere
un aislamiento eléctrico de los electrodos entre sí y, por otro
lado, los electrodos han de ser, en lo posible, libremente
accesibles, para, como mínimo, este analito. De conformidad con
ello, un sensor implantable está realizado de tal manera que se
aplican, como mínimo, dos electrodos sobre un substrato de soporte
eléctricamente aislante en, como mínimo, dos planos de capa
distintos, por ejemplo, en una cara delantera y una cara posterior
y/o en diferentes planos escalonados. Los, como mínimo, dos
electrodos están separados eléctricamente uno del otro por un
substrato o los substratos de soporte.
Además, los como mínimo dos electrodos presentan
superficies de los electrodos, es decir, superficies activas en las
que tienen lugar las reacciones electroquímicas (reacciones Redox).
Para conseguir la máxima desviación de la señal, cuando el sensor
está implantado en el medio, estas como mínimo dos superficies de
los electrodos están dirigidas, de acuerdo con la invención, hacia
el medio y están en contacto con el medio de forma esencialmente
uniforme, ya sea directamente o a través de una capa de membrana
permeable para los analitos. Esto significa, en especial, que la
entrada del analito no deberá ser posible sólo a través del borde
del sensor, como lo es según el documento US 2004/0111017 A1, sino
que el acceso ha de poder realizarse desde el medio
perpendicularmente a las superficies de los electrodos y, en
concreto, esencialmente sin impedimentos en todo el área de las
superficies de los electrodos. Limitaciones insignificantes de la
accesibilidad se pueden aceptar, por ejemplo, debido a un
recubrimiento insignificante de las superficies de los electrodos,
por ejemplo, de no más del 10% de las superficies.
Debido a la realización, según la invención,
ambas funciones que, según el documento US 2004/0111017 A1, han
sido realizadas por la misma capa, concretamente por la capa de
recubrimiento entre los electrodos que se solapan, han sido
separadas y, por lo tanto, optimizadas. El aislamiento eléctrico se
lleva a cabo ahora por el substrato o los substratos de soporte
aislantes y por la disposición en el espacio de los, como mínimo,
dos electrodos. La accesibilidad de los electrodos para el medio o
el analito se garantiza porque los, como mínimo, dos electrodos ya
no se solapan del todo o parcialmente como lo hacen según el
documento US 2004/0111017 A1, sino porque éstos están dispuestos,
por ejemplo, adyacentes entre sí y están libremente en contacto con
el medio. "Libremente" significa en este caso, tal como se ha
descrito anteriormente, además de una accesibilidad totalmente
libre, también un contacto a través de una capa de membrana que es
permeable para el analito o los analitos. Esta capa de membrana
puede garantizar, por ejemplo, la biocompatibilidad y, por lo tanto,
la implantabilidad del sensor (véase más abajo). Esta capa de
membrana que deberá impedir, por ejemplo, una difusión de material
de electrodos o partes del mismo en el medio (por ejemplo, tejido
celular), o un contacto directo del electrodo o de los electrodos
con el medio, no tiene que cumplir ningún requisito en lo que se
refiere a una acción eléctricamente aislante. Mientras se cumplan
los requisitos de biocompatibilidad, la capa de membrana puede
estar, por lo tanto, realizada, por ejemplo, de forma tan delgada
como se desee. En este caso, la capa de membrana y el substrato o
los substratos de soporte adoptan conjuntamente las funciones que,
según el documento US 2004/0111017 A1, cumple la capa de
recubrimiento por sí sola, en su caso, actuando conjuntamente con
los canales de difusión complejos.
El sensor implantable puede ser desarrollado
ventajosamente, de acuerdo con la invención, de diversas maneras.
Las realizaciones descritas que han sido desarrolladas
ventajosamente pueden utilizarse individualmente o combinadas entre
sí.
Preferentemente, los, como mínimo, dos
electrodos comprenden, como mínimo, un electrodo de trabajo y, como
mínimo, otro electrodo, en especial, como mínimo un contraelectrodo
y/o, como mínimo, un electrodo de referencia. Preferentemente, el
electrodo o los electrodos de trabajo y el otro o los otros
electrodos están dispuestos en diferentes planos de capa de la
estructura de capas. La medición de la concentración de analito se
realiza entonces, preferentemente, tras haber sido humedecido por
el medio o tras la implantación del sensor mediante una medición
amperométrica entre los, como mínimo, dos electrodos (electrodo de
trabajo y contraelectrodo), en especial, mediante corriente
continua. Adicionalmente, se puede utilizar un electrodo de
referencia para medir sin corriente el potencial del electrodo de
trabajo.
Por el término "en diferentes planos de
capa" se ha de entender, en especial, que entre los, como mínimo,
dos electrodos está dispuesto, como mínimo, un substrato de soporte
aislante, de manera que, como mínimo, dos de los, como mínimo, dos
electrodos están separados por el substrato de soporte aislante. Al
contrario del estado de la técnica descrito anteriormente, con esta
construcción del sensor implantable se aprovecha la "tercera
dimensión".
Por el estado de la técnica se conocen
ciertamente células electroquímicas, por ejemplo, microcélulas
electroquímicas, en las que los electrodos están dispuestos en
caras opuestas de un soporte. En este caso se trata, sin embargo,
regularmente de un soporte realizado en un material electrolítico,
en especial, de un electrolito sólido. Contrariamente a ello, el
substrato o los substratos de soporte aislantes del sensor
electroquímico, según la invención, presentan un material
eléctricamente no conductor. Esto significa en especial que, cuando
se aplica una tensión de hasta aproximadamente 1-2
voltios en dos electrodos dispuestos en caras opuestas del
substrato de soporte aislante, fluyen corrientes no superiores a un
miliamperio, preferentemente no superiores a 100 microamperios y
muy preferentemente no superiores a 10 microamperios. De esta manera
se garantiza que, debido al procedimiento de medición
electroquímico, la corriente de medición es considerablemente
superior a la corriente que fluye a través del substrato o de los
substratos de soporte aislante, a pesar de las propiedades
aislantes del material eléctricamente no conductor de dicho
substrato de soporte aislante.
Además, el substrato o los substratos de soporte
aislante pueden estar realizados adicionalmente de tal manera que
una difusión del analito o de los analitos a través del substrato o
de los substratos de soporte aislante no sea posible o esté muy
dificultado. En este aspecto el substrato o los substratos de
soporte aislante se diferencian claramente, en lo que se refiere a
los requisitos de material, de la capa de recubrimiento utilizada,
según el documento US 2004/0111017 A1, de manera que un número más
grande de materiales apropiados está a disposición y puede ser
aprovechado.
Para establecer el contacto con los, como
mínimo, dos electrodos el sensor implantable puede presentar,
además, una capa o varias capas de contacto. Pueden ser, por
ejemplo, capas eléctricamente conductoras, por ejemplo, capas
metálicas, en especial, capas que contienen carbono, grafito, oro,
plata, platino y/o aluminio. También se pueden dar estructuras de
múltiples capas. Como capas de contacto que establecen un contacto
eléctrico con los electrodos, asimismo, entran en consideración
materiales conductores orgánicos.
Dado que los, como mínimo, dos electrodos están
dispuestos en, como mínimo, dos planos de capa de la estructura de
capas del sensor, resulta posible que los, como mínimo, dos
electrodos y/o las, como mínimo, dos capas de contacto de los
electrodos se extiendan esencialmente a lo largo de todo la anchura
del substrato o de los substratos de soporte aislantes. De esta
manera el substrato de soporte aislante puede presentar, en
especial, una extensión longitudinal, así como una anchura y una
longitud, extendiéndose las capas de contacto de los electrodos y/o
los electrodos esencialmente en un borde del substrato de soporte
aislante hacia el otro. "Esencialmente" significa en este caso
un recubrimiento del substrato de soporte aislante por la capa de
contacto de, como mínimo, el 80%, preferentemente el 95% y muy
preferentemente el 100%. Debido a la separación en distintos planos
mediante la construcción, ya no se requiere una estructuración de
los electrodos y/o de las capas de contacto de los electrodos, de
manera que se puede prescindir de costosos procedimientos de
estructuración litográficos o de estructuración por láser (por
ejemplo, ablación por láser). Las ventajas de esta posibilidad se
hacen patentes más abajo cuando se describe con detalle un eventual
procedimiento de fabricación de un sensor implantable.
Además, el sensor implantable puede presentar,
como mínimo, una capa de aislamiento que recubre y, preferentemente,
aísla eléctricamente las, como mínimo, dos capas de contacto de los
electrodos, por lo menos parcialmente pero, preferentemente, en su
totalidad con respecto al medio, en especial, el tejido corporal y/o
el líquido corporal. Por ejemplo, las, como mínimo, dos capas de
contacto de los electrodos pueden estar recubiertas parcialmente
por los, como mínimo, dos electrodos, quedando las zonas no
cubiertas recubiertas (por ejemplo, posteriormente) por la capa o
las capas de aislamiento. Como capas de aislamiento se utilizan
preferentemente capas de láminas autoadhesivas. De este modo, se
impide, por ejemplo, mediante una capa o varias capas de
aislamiento que en las zonas no cubiertas de las capas de contacto
de los electrodos se produzcan reacciones electroquímicas no
deseadas, por ejemplo, reacciones electrolíticas con formación de
gas, cuando estas zonas entran en contacto con el medio circundante
y se aplica una tensión.
Además de la estructura de capas descrita
anteriormente, también pueden estar dispuestas otras capas no
indicadas. El substrato o los substratos de soporte aislantes
pueden ser, en primer lugar, un substrato de soporte aislante
realizado, por ejemplo, en un material de plástico, de cerámica o de
papel. Como alternativa o adicionalmente, el substrato o los
substratos de soporte aislantes pueden presentar en sí una
estructura de múltiples capas, por ejemplo, un material de
substrato que está recubierto de otras capas. Se pueden utilizar,
por ejemplo, materiales de substrato dotados de capas de barrera
adicionales. Resulta muy preferente que el substrato o los
substratos de soporte aislantes presenten como material un polímero,
un polímero aislante, preferentemente, un poliéster. Entre el
substrato o los substratos de soporte aislante y las, como mínimo,
dos capas de contacto de los electrodos y/o los, como mínimo, dos
electrodos también pueden estar intercaladas otras capas, por
ejemplo, capas conductoras o capas eléctricamente aislantes.
El sensor implantable, según la descripción
anterior, puede ser insertado, por ejemplo, en una cánula tal como
se conoce por el estado de la técnica. Sin embargo, resulta muy
preferente que el sensor implantable pueda ser introducido
directamente, es decir, sin cánula o tubo capilar que le envuelva,
en el medio, en especial, en el tejido corporal. De esta manera, se
garantiza que los electrodos dispuestos en los, como mínimo, dos
planos puedan estar libremente bañados por el líquido corporal. A
tal efecto, el sensor implantable puede presentar, como mínimo, una
capa de membrana que envuelve la estructura de capas total o
parcialmente, tal y como ya se ha descrito anteriormente.
Ventajosamente, esta capa o las capas de membrana son, como mínimo,
parcialmente permeables para el analito o los analitos que han de
ser detectados. La capa o las capas de membrana pueden ser
permeables, por ejemplo, a la glucosa, al lactato, a los
triglicéridos y/o a otros analitos. La capa o las capas de membrana
deberían ser, sin embargo, ventajosamente impermeables a las
sustancias químicas auxiliares que se utilizan en el procedimiento
de medición electroquímico tal como, por ejemplo, a las enzimas
utilizadas que están aplicadas sobre un electrodo o varios
electrodos. Puede tratarse, por ejemplo, de glucosa oxidasa. La
capa de membrana garantiza, por lo tanto, también que estas
sustancias químicas auxiliares, que son en parte bastante tóxicas
(la glucosa oxidasa, por ejemplo, es un veneno celular), no puedan
llegar al tejido corporal dañando el mismo.
La capa o las capas de membrana pueden envolver,
por ejemplo, la zona en la que los electrodos se encuentran
aplicados. La capa o las capas de membrana pueden presentar, por
ejemplo, un poliuretano. También es posible una estructura formada
por múltiples capas de membrana. Para la aplicación del poliuretano
se pueden utilizar, por ejemplo, procesos químicos por vía húmeda,
por ejemplo, procesos de sumersión o de pulverización, o también
otros procedimientos de recubrimiento conocidos.
La realización de los, como mínimo, dos
electrodos puede llevarse a cabo de modos distintos. En especial,
los como mínimo dos electrodos pueden, tal como se ha descrito
anteriormente, comprender como mínimo un electrodo de trabajo y
como mínimo otro electrodo que presenta como mínimo un
contraelectrodo y como un electrodo de referencia. En especial, el
contraelectrodo o los contraelectrodos deberán presentar un
comportamiento redox inverso al comportamiento redox del electrodo
o de los electrodos de trabajo. Un contraelectrodo y un electrodo
de referencia también pueden estar realizados como electrodo común,
preferentemente, como electrodo común cuya superficie es mayor que
la superficie de un electrodo de trabajo. Por el estado de la
técnica se conocen ejemplos para la utilización de materiales de
electrodos para procedimientos de medición electroquímicos. Los
electrodos pueden estar revestidos, por ejemplo, de enzimas u otras
sustancias químicas auxiliares que son específicas para el analito
a detectar. Para la detección de glucosa se puede utilizar, por
ejemplo, glucosa oxidasa (GOD), que transforma glucosa en
gluconolactona. Lo que se detecta son los portadores de carga
liberados. Para que esta detección sea posible, se utilizan
materiales que reducen la sobretensión y que sirven, por así
decirlo, como "mediadores de carga" entre el medio y los
electrodos.
Pero muchos de estos materiales que reducen la
sobretensión son nocivos para la salud. Especialmente, los
mediadores han resultado ser tóxicos, de manera que, en muchos
casos, es necesario inmovilizar estos materiales que reducen la
sobretensión para poderlos utilizar en sensores implantables. Su
inmovilización se puede realizar, por ejemplo, por enlace covalente
con el electrodo y/o con una capa del electrodo, por ejemplo, una
capa de metal. Esta técnica puede utilizarse, especialmente, para
la inmovilización de mediadores. La segunda posibilidad consiste en
integrar el material que reduce la sobretensión en una capa
insoluble, que es insoluble en el líquido que rodea el sensor
implantable en su estado implantado, en especial, en el líquido
corporal. Esto puede llevarse a cabo, por ejemplo, al utilizar
pirolusita que se aplica en forma de pasta sobre el electrodo y que,
una vez seca, es insoluble.
Como mediadores se pueden utilizar, por ejemplo,
nitroso-anilinas, hexacianoferrato, ferrocenos u
otros mediadores conocidos. Además de la pirolusita también se
pueden utilizar otros materiales.
Además de la realización descrita del electrodo
o de los electrodos de trabajo, también la realización del
electrodo o de los electrodos de referencia y/o la realización del
contraelectrodo o de los contraelectrodos pueden llevarse a cabo de
diferentes maneras. El electrodo de referencia debería presentar un
sistema de electrodos con un potencial electroquímico que no cambia
o sólo lo hace de forma insignificante en una zona de trabajo del
sensor implantable. Por ejemplo, con una carga de tensión típica (es
decir, una tensión entre el electrodo de trabajo y el electrodo de
referencia) de típicamente 300-500 milivoltios, por
ejemplo, 450 milivoltios, el potencial electroquímico del electrodo
de referencia no debería cambiar en más de 1 milivoltio,
preferentemente la modificación debería situarse dentro del rango
de 1 microvoltio. De esta manera queda asegurado que el electrodo
de referencia realmente actúa como referencia con cuyo potencial se
puede comparar el potencial electroquímico del electrodo de
trabajo.
En principio, se pueden utilizar una multitud de
materiales y/o combinaciones de material para el electrodo de
referencia. Ha resultado ser muy ventajoso un sistema de electrodos
de plata/cloruro de plata (Ag/AgCl). En principio, también se
pueden utilizar otros sistemas de electrodos, pero los demás son
menos habituales, tal como por ejemplo sistemas de electrodos
HgCl_{2}.
También el contraelectrodo o los
contraelectrodos pueden estar realizados de múltiples modos
diferentes. Sin embargo, debería estar garantizado que el
contraelectrodo o los contraelectrodos presenten un comportamiento
redox inverso al comportamiento redox del electrodo o de los
electrodos de trabajo con respecto al líquido circundante. Es
decir, cuando en el electrodo de trabajo tiene lugar una oxidación,
en el contraelectrodo debería tener lugar una reducción, y
viceversa. En principio, se pueden utilizar metales puros como
contraelectrodos tal como, por ejemplo, platino. Sin embargo, esto
tiene el inconveniente de que en electrodos de metal de este tipo
se produce típicamente la formación de gas, por ejemplo, se genera
hidrógeno y oxígeno. Pero esta formación de gas no es deseada en el
sensor implantado en el tejido corporal. También en este aspecto
resulta, una vez más, ventajoso utilizar un sistema de electrodos,
en especial, un sistema de electrodos redox en el que se evita la
formación de gas. En especial se puede utilizar también en este caso
otra vez un sistema de electrodos Ag/AgCl. En este caso se reduce,
por ejemplo AgCl. De ello se desprende que el contraelectrodo se va
gastando durante el funcionamiento del sensor. Cuando el
contraelectrodo se haya gastado por completo, se vuelve a producir
a menudo una formación de gas, de manera que el sensor implantable
en funcionamiento tiene, generalmente, una vida útil limitada. En
consecuencia también resulta ventajoso que el contraelectrodo o los
contraelectrodos tengan una superficie considerablemente más grande
que el electrodo o los electrodos de trabajo.
La aplicación de los electrodos sobre las capas
de contacto puede realizarse de distintas maneras, en función del
material de electrodos que se utiliza. Si se utilizan, por ejemplo,
metales puros como materiales para los electrodos, entonces se
podrán hacer servir, por ejemplo, procedimientos de aplicación de
láminas (por ejemplo, laminación) o procesos químicos por vía
húmeda, procedimientos de aplicación físicos ("physical vapor
deposition", PVD ("depósito físico en fase de vapor") por
ejemplo, metalización por evaporación o aplicación por bombardeo
iónico) o también procedimientos de aplicación químicos ("chemical
vapor deposition", CVD, "depósito químico en fase de
vapor"). La pirolusita (MnO_{2}/C) se puede aplicar, por
ejemplo, como revestimiento, por ejemplo, como recubrimiento de
pasta. A tal efecto, se pueden hacer servir diferentes
procedimientos de recubrimiento conocidos por los técnicos en la
materia, tal como, por ejemplo, la serigrafía, el enrasado,
recubrimiento por toberas o similares. Para ello, una enzima ya
puede estar mezclada con la pasta, por ejemplo, de manera que la
enzima y la pirolusita pueden aplicarse en una sola operación.
Alternativamente, también se puede aplicar primero la pirolusita y
en una etapa posterior la enzima, por ejemplo, oxidasa glucosa
(GOD), por ejemplo, mediante dispensación u otra operación química
por vía húmeda. De forma correspondiente se aplican también los
otros electrodos. El grosor típico de las capas de los electrodos se
encuentra en el rango de 10 micrómetros, pero puede situarse hasta
en el rango de cien o varios cientos de micrómetros. También son
concebibles capas de electrodo más delgadas.
De acuerdo con la invención, el sensor
implantable y/o un dispositivo que contiende dicho sensor
implantable, puede ser utilizado para la determinación continua de
la concentración de, como mínimo, un analito en el tejido corporal
y/o en el líquido corporal. Con "continuo" puede entenderse,
por ejemplo, que a lo largo de un período de medición determinado,
por ejemplo, durante una semana, se determinan las concentraciones
de analitos en intervalos regulares (por ejemplo, cada cinco
minutos o cada hora) o también de forma permanente, es decir, con
una resolución temporal que sólo quede limitada por la resolución
temporal del aparato de medición.
Un problema que se presenta, sin embargo, con la
medición continua, es una posible desviación del dispositivo y/o
del sensor a lo largo del período de medición. Habitualmente, una
medición continua se realiza de manera que, primero, se lleva a
cabo una medición de referencia mediante un procedimiento de
medición "convencional" (por ejemplo, la extracción de una
gota de sangre y la medición de esta gota de sangre), que se compara
luego con el valor de medición proporcionado por el sensor
implantado. A continuación, se realiza una medición más allá del
período de medición tomando como base el valor inicial de la
medición de referencia. Si se produce un cambio del estado del
sensor implantable, por ejemplo, debido a una desviación del
potencial electroquímico, en especial, del potencial electroquímico
del electrodo o de los electrodos de trabajo y/o del electrodo o de
los electrodos de referencia, esta medición tendrá errores y estará
sometida a una desviación.
En la práctica se ha demostrado que, en
especial, la capa o las capas de membrana y el material de
electrodos que se utilizan para el electrodo o los electrodos de
trabajo representan los puntos críticos con respecto a la
desviación. La utilización de una pasta de pirolusita, en especial,
una pasta de pirolusita mezclada con una enzima (por ejemplo,
glucosa oxidasa), que se aplica y seguidamente se seca, ha mostrado
ser ventajoso para ello, dado que esta selección minimiza la
desviación. También la utilización de la membrana de poliuretano
ventajosa que se ha descrito minimiza adicionalmente la
desviación.
El sensor implantable, según la invención, puede
ser desarrollado además en el sentido de que presenta una punta de
introducción para implantar el sensor implantable en el medio, en
especial, en un tejido adiposo (por ejemplo, tejido adiposo
intersticial). A tal efecto, se puede penetrar, por ejemplo, la capa
superior de la piel y el sensor puede quedar colocado, como mínimo,
parcialmente, debajo de la dermis.
Esta punta de introducción puede estar realizada
de diferentes modos. Tal como se ha mencionado anteriormente, y tal
como se conoce por el estado de la técnica, se pueden utilizar, por
ejemplo, cánulas. Pero, según la invención, resulta preferente, en
especial, que el mismo sensor, es decir, por ejemplo, la misma
estructura de capas, presente una punta de introducción de este
tipo.
El problema de los sensores conocidos hasta el
momento consiste en el hecho de que habitualmente están diseñados
con una forma muy delgada y ancha. Debido a ello, se dobla la
estructura de capas al introducirla, de manera que la fuerza
requerida para introducir el sensor no se puede transmitir a través
del sensor, ya que éste se retuerce antes. El sensor implantable,
según la invención, en el que las capas de contacto de los
electrodos se aplican preferentemente en superficies grandes y no
han de ser estructuradas, facilita, sin embargo, una construcción
con una elevada relación de aspecto. En este caso, se entenderá por
relación de aspecto la relación entre la altura y la anchura del
substrato de soporte aislante y/o de toda la estructura de capas. Se
pueden utilizar, por ejemplo, substratos de soporte aislantes y/o
estructuras de capas en los que la relación de aspecto, que en
adelante se denominará "k", sea como mínimo 0,3,
preferentemente 0,5 y muy preferentemente, como mínimo, 0,9.
Para conseguir una relación de aspecto de este
tipo con sensores tradicionales en los que las capas de contacto de
los electrodos están estructuradas, se tendrían que utilizar
sensores muy gruesos dado que los electrodos estructurados
requieren una gran anchura del substrato de soporte aislante. Esto
se traduce, a su vez, en una importante sección del canal de
introducción para implantar el sensor. Debido a la construcción,
según la invención, en la que se consigue una elevada relación de
aspecto manteniendo al mismo tiempo en un mínimo la superficie de
perforación, se evita este inconveniente.
Resulta muy preferente que la estructura de
capas del sensor, según la invención, sea una estructura de capas
escalonada. A tal efecto, deberían hallarse, como mínimo, dos
substratos de soporte aislantes, formando, como mínimo, dos de
estos substratos de soporte aislantes un escalón. Es especialmente
preferente que este escalón esté realizado en la dirección de la
extensión longitudinal del sensor implantable (es decir, en el
sentido de la penetración). A tal efecto, por ejemplo, uno de los,
como mínimo, dos substratos de soporte aislantes puede ser más
corto que el segundo de los substratos de soporte aislantes,
formando de esta manera un escalón, preferentemente, en la punta
del sensor o cerca de la misma. De esta manera es posible, por
ejemplo, realizar tres electrodos que están dispuestos en tres
diferentes planos de capa. Como mínimo uno de estos electrodos
puede estar dispuesto, por ejemplo, en el plano del escalón, en
especial, en el mismo escalón. De este modo, la estructura tipo
sándwich, que ya se ha descrito anteriormente, se amplia más en la
tercera dimensión.
Debido a sus propiedades especiales y la
fabricación muy sencilla, son especialmente dos estructuras de capas
o sus combinaciones que han demostrado su eficacia en la práctica
pudiendo, sin embargo, las estructuras de capas mostradas ser
ampliadas, en su caso, por capas adicionales no mencionadas en
adelante. Por un lado, está indicada una estructura de capas
escalonada en la que, como mínimo, dos substratos de soporte
aislantes constituyen, como mínimo, un escalón. Por otro lado,
también se puede utilizar alternativa o adicionalmente una
estructura denominada
"back-to-back" ("espalda a
espalda"), en la que, como mínimo, dos electrodos están
dispuestos en caras opuestas del substrato o de los substratos de
soporte aislantes presentando superficies orientadas en direcciones
opuestas y dirigidas hacia el medio.
En especial, la estructura escalonada puede
estar realizada de tal manera que, como mínimo, un electrodo está
dispuesto en el plano de cómo mínimo un escalón y que el electrodo o
los electrodos dispuestos en el plano del escalón o de los
escalones y, como mínimo, otro electrodo presentan superficies
paralelas orientadas en la misma dirección. Además, pueden estar
dispuestos dos escalones, estando dispuestos en los dos planos de
los dos escalones electrodos dispuestos en el mismo sentido.
"Dispuesto en el mismo sentido" significa, a estos efectos,
que las superficies de los electrodos, es decir, las superficies que
están dirigidas hacia el medio, están orientadas en la misma
dirección.
La estructura escalonada puede combinarse con
una estructura "espalda a espalda"
("back-to-back") de tal manera
que adicionalmente a la estructura escalonada descrita, según una de
las realizaciones descritas, está dispuesto, como mínimo, otro
electrodo que está dispuesto en una cara del substrato o de los
substratos de soporte aislantes que está dirigida en alejamiento
del escalón o de los escalones y la superficie de este electrodo
está orientada en la dirección contraria al escalón.
La estructura
"back-to-back" puede llevarse a
cabo por sí sola o en combinación, por ejemplo, al disponer como
mínimo un substrato de soporte aislante que está intercalado entre
una primera capa de contacto y una segunda capa de contacto del
electrodo. En esta situación, en la cara de la primera capa de
contacto que está dirigida en alejamiento del substrato o de los
substratos de soporte aislantes puede estar dispuesto, como mínimo,
un primer electrodo, y en la cara de la segunda capa de contacto que
está dirigida en alejamiento del substrato de soporte aislante
puede estar dispuesto un segundo electrodo.
Además, se propone un dispositivo para la
determinación de la concentración de, como mínimo, un analito en un
medio, en especial, un tejido corporal y/o un líquido corporal. El
dispositivo, según la invención, comprende como mínimo un sensor
implantable, de acuerdo con la descripción anterior de las posibles
realizaciones. Además, el dispositivo o los dispositivos
comprenden, como mínimo, un dispositivo para medir la tensión entre
el electrodo o los electrodos de trabajo y el electrodo o los
electrodos de referencia. Además, puede estar dispuesto, como
mínimo, un dispositivo para medir una corriente entre el
contraelectrodo o los contraelectrodos y el electrodo o los
electrodos de trabajo. Adicionalmente, el dispositivo puede
comprender asimismo un dispositivo de regulación que está concebido
para regular la corriente entre el contraelectrodo o los
contraelectrodos y el electrodo o los electrodos de trabajo, de tal
manera que la tensión medida entre el electrodo o los electrodos de
trabajo y el electrodo o los electrodos de referencia es igual a una
tensión deseada predeterminada. Un técnico en la materia conoce
otros procedimientos y dispositivos para la determinación de una
diferencia del potencial electroquímico entre el electrodo o los
electrodos de trabajo y el contraelectrodo o los contraelectrodos,
así como una realización electrónica concreta de circuitos de este
tipo.
El sensor descrito, según la invención, puede
ser utilizado, por ejemplo, para la determinación continua de un
concentración de, como mínimo, un analito en el tejido corporal y/o
en el líquido corporal. A tal efecto, el sensor de la invención
puede implantarse, por ejemplo, como parte del dispositivo, según la
invención, de acuerdo con una de las realizaciones descritas
introduciéndolo en el tejido corporal. A continuación, el sensor
puede estar a disposición durante un cierto tiempo, dentro del cual
se establece un equilibrio (al menos aproximativo) en la zona del
sensor y del tejido corporal circundante. Durante este tiempo, que
puede durar, por ejemplo, una hora, puede producirse, por ejemplo,
un hinchamiento de algunas o todas las capas del sensor. A
continuación, el paciente puede llevar a cabo una medición de
calibración, en la que se determina, tal y como se ha descrito
anteriormente, la concentración de analitos en el líquido corporal
mediante un procedimiento convencional, por ejemplo la
concentración de glucosa en una gota de sangre. Los datos detectados
de esta manera se transmiten al dispositivo, según la invención,
por ejemplo, entrándolos manualmente o también mediante transmisión
de datos electrónica (por ejemplo, mediante un cable o una
comunicación inalámbrica). De esta manera se proporciona al
dispositivo un punto de calibración, y el dispositivo según la
invención puede contrastar los valores de medición introducidos con
los valores de medición que proporciona el sensor implantado. A
continuación, el sensor implantado y el dispositivo, según la
invención, se podrán utilizar, por ejemplo, durante un período de
una semana, realizándose una medición, por ejemplo, cada 5 minutos o
también de forma continua (véase arriba). Los valores de medición
obtenidos por el dispositivo, según la invención, se pueden
entregar, por ejemplo, al paciente o se ponen a disposición de
otros sistemas, por ejemplo, sistemas de medicación. El dispositivo,
según la invención, puede estar, por ejemplo, conectado
directamente con una bomba de insulina que adapta la dosificación
de insulina a la concentración de glucosa en sangre que se ha
medido. Una vez transcurrido el período de medición, se puede
cambiar el dispositivo completo o también es posible cambiar
solamente el sensor, según la invención, contra uno nuevo, no
gastado.
Además, se propone un procedimiento para la
fabricación de un sensor implantable, en especial, un sensor
implantable, de acuerdo con la descripción anterior, que está
adaptado para realizar la detección de la concentración de un
analito en un medio, especialmente, en el tejido corporal y/o en un
líquido corporal. El procedimiento comprende las siguientes etapas,
las cuales no han de realizarse necesariamente en el orden que se
indica a continuación. Las distintas etapas del procedimiento
también pueden realizarse de forma repetida o paralelamente y
también se pueden llevar a cabo etapas adicionales no indicadas.
Una etapa del procedimiento consiste en crear
una estructura de capas, en especial, una estructura de capas tipo
sándwich o una estructura similar de múltiples capas, según la
descripción anterior, en la que se aplican, en especial, dos capas
de metal con superficie grande y, como mínimo, en dos planos
distintos sobre, como mínimo, una lámina de soporte que comprende,
como mínimo, un material aislante. Para todas las capas de metal y
la lámina o las láminas de soporte se pueden utilizar, por ejemplo,
los materiales descritos anteriormente. Además, se aplican, como
mínimo, dos electrodos sobre las, como mínimo, dos capas de
contacto, pudiéndose utilizar asimismo los materiales descritos
anteriormente. A continuación, se corta la estructura de capas en
bandas de sensor mediante un procedimiento de corte de
precisión.
Al contrario del estado de la técnica, en el
procedimiento, según la invención, las capas de contacto se aplican,
por lo tanto, en superficies grandes y en, como mínimo, dos planos
de capa. Una estructuración adicional de las, como mínimo, dos
capas de contacto, preferentemente, no se lleva a cabo. De esta
manera se evitan procedimientos costosos de estructuración
litográfica. No obstante, las capas de contacto y, por lo tanto,
también los electrodos están eléctricamente separados entre sí,
dado que están dispuestos en planos de capa distintos.
Además, se pueden utilizar procedimientos de
corte de precisión que han sido perfeccionados técnicamente y
presentan anchuras de corte (es decir, la anchura mínima de las
bandas producidas mediante el procedimiento de corte de precisión)
de preferentemente menos de 1 mm. Al contrario del estado de la
técnica, estos procedimientos de corte ya no han de ser alineados a
las capas ya estructuradas de los electrodos, lo cual era necesario
en los procedimientos conocidos por el estado de la técnica, según
los cuales generalmente se realiza una estructuración litográfica
de los electrodos. Según los procedimientos convencionales primero
se tenía que llevar a cabo una estructuración de los electrodos,
luego la alineación de precisión de una herramienta de corte con
respecto a los electrodos ya estructurados y, seguidamente, un
procedimiento de corte. Con el procedimiento reivindicado se puede
prescindir, sin embargo, de esta alineación inicial, dado que el
primer corte no requiere un posicionamiento determinado o sólo de
forma insignificante debido a la estructura de gran superficie de
las capas de contacto de los electrodos.
Para el procedimiento, según la invención, se
pueden utilizar diferentes tecnologías de capas. Se pueden utilizar,
por ejemplo, procedimientos de laminación, en especial, para la
aplicación capa por capa de las láminas de soporte, de capas de
metal y/o capas aislantes (por ejemplo, láminas adhesivas). Los
técnicos en la materia conocen diferentes procedimientos de
laminación. También se pueden utilizar procedimientos de aplicación
de láminas "rodillo con rodillo" (en ingles
"reel-to-reel"). Además,
también se pueden utilizar procedimientos físicos (por ejemplo,
"physical vapor deposition", PVD, "depósito físico en fase de
vapor") y/o procedimientos químicos ("chemical vapor
deposition", CVD, "depósito químico en fase de vapor") y/o
procedimientos de recubrimiento químicos por vía húmeda, en
especial, para la aplicación de capas delgadas orgánicas o
metálicas. Especialmente, los procedimientos de aplicación de
láminas rodillo con rodillo descritos anteriormente garantizan que
el procedimiento, según la invención, sea muy económico y fiable en
comparación con procedimientos conocidos por el estado de la
técnica, en especial, para la fabricación del sensor implantable,
según la invención. De este modo, se pueden aplicar láminas de
soporte, láminas metálicas, capas orgánicas y/o capas de
aislamiento. En especial, las dos estructuras de capas muy
preferentes, descritas anteriormente, que comprenden una lámina de
soporte o dos láminas de soporte (estructura escalonada) se pueden
llevar a cabo, de este modo, mediante el procedimiento, según la
invención.
El sensor implantable, según la invención, el
dispositivo y el procedimiento de fabricación de la invención,
según una de las realizaciones descritas, ofrecen una serie de
ventajas con respecto a los dispositivos y procedimientos conocidos
por el estado de la técnica, las cuales ya se han descrito
parcialmente. En especial, se puede realizar una disposición
geométrica en dos caras opuestas (cara delantera y cara posterior)
de un substrato de soporte aislante, por ejemplo un substrato de
soporte aislante de plástico. Debido a los nuevos procedimientos de
corte con una anchura de corte reducida, es posible aplicar los
electrodos a distancias de un orden de magnitud comparable con la
de una disposición en una superficie plana. Por lo tanto, el
comportamiento electroquímico de los sensores, según la invención,
no queda alterado de forma desventajosa por la disposición en la
cara delantera y la cara posterior de un substrato.
Además, el procedimiento de fabricación descrito
resulta muy económico y no requiere costosos procedimientos de
estructuración litográficos o de ablación por láser. Las superficies
de los electrodos quedan definidas únicamente por procesos de corte
y de laminación, y se pueden utilizar procedimientos de elaboración
continuos y económicos.
Se puede prescindir de un costoso procedimiento
de posicionado para posicionar cada electrodo. Esto resulta
especialmente ventajoso tratándose de sensores miniaturizados (que
tienen consecuentemente un canal de perforación más pequeño, es
decir, que produce menos dolor) con anchuras de menos de un
milímetro. Además, los sensores descritos pueden ser utilizados
tanto en soluciones fisiológicas con un alto contenido en
electrolitos, como también en soluciones con un bajo contenido en
electrolitos.
Otros detalles y características de la invención
resultarán de la siguiente descripción de ejemplos de realización
en relación con las reivindicaciones dependientes. Las respectivas
características pueden estar realizadas individualmente o en
combinaciones de varias entre sí. La invención no está limitada a
los ejemplos de realización.
En concreto, los dibujos muestran:
En la figura 1, una representación esquemática
de un primer ejemplo de realización de un sensor implantable, según
la invención;
En la figura 2, un segundo ejemplo de
realización de un sensor implantable, según la invención;
En la figura 3A, una representación esquemática
de un dispositivo, según la invención, para detectar la
concentración de, como mínimo, un analito utilizando un sensor,
según la figura 1;
En la figura 3B, una representación esquemática
de un segundo ejemplo de realización de un dispositivo para
detectar un analito utilizando un sensor, según la figura 2;
En la figura 4, un diagrama de operaciones
esquemático de un procedimiento para fabricar un sensor, según la
figura 1;
En la figura 5, un diagrama de operaciones
esquemático de un procedimiento para fabricar un sensor, según la
figura 2;
En la figura 6, un tercer ejemplo de realización
de un sensor implantable con una disposición escalonada y un
electrodo común;
En la figura 7, un cuarto ejemplo de realización
de un sensor implantable con dos escalones y tres electrodos; y
En la figura 8, un quinto ejemplo de realización
de un sensor implantable con un escalón y tres electrodos
separados.
\vskip1.000000\baselineskip
En la figura 1 se muestra un primer ejemplo de
realización factible de un sensor implantable (110), según la
invención, para determinar la concentración de glucosa en un líquido
corporal. El sensor implantable (110) presenta un substrato de
soporte aislante (112) que, según este ejemplo de realización, está
formado por un poliéster no conductor. El substrato de soporte
aislante (112) tiene una altura (H) de típicamente 0,8 hasta 1
milímetro, siendo posible, sin embargo, también otras alturas,
preferentemente alturas entre 0,2 y 2 milímetros. Además, el
substrato de soporte aislante (112) presenta una anchura (B) que se
sitúa en torno de un milímetro. De esta manera, según este ejemplo
de realización, resulta una relación de aspecto H/B de
aproximadamente 0,8. Pero también son posibles otras anchuras (B),
en especial, anchuras entre 0,3 y 2 milímetros. Sin embargo, es
preferente elegir una relación de aspecto que se sitúe en el rango
de 1,0, es decir, preferentemente como mínimo 0,3, y también la
relación de aspecto inversa (es decir 1/k) debería ser, como mínimo,
0,3. Esta amplitud de la relación de aspecto garantiza una alta
estabilidad del sensor implantable (110).
El substrato de soporte aislante (112) está
recubierto de una primera capa de contacto (114) y de una segunda
capa de contacto (116) dispuesta en el lado opuesto. A tal efecto,
puede tratarse, por ejemplo, de una lámina u otra capa de un metal
tal como, por ejemplo, oro, plata, platino y/o aluminio, que está
laminada, por ejemplo, sobre el substrato de soporte aislante
(112). Las capas de contacto (114, 116) están aplicadas según una
superficie grande sobre el substrato de soporte aislante (112), de
manera que se extienden a lo largo de toda la anchura (B) del
substrato de soporte aislante (112).
Sobre las capas de contacto (114, 116) están
aplicadas sendas capas de aislamiento (118, 120) en forma de una
lámina que, según este ejemplo de realización, es autoadhesiva.
Estas capas de aislamiento (118, 120) terminan en el extremo
izquierdo del sensor implantable (110), según la figura 1, antes del
extremo del substrato de soporte aislante (112) de tal manera que
en esta zona la primera capa de contacto (114) y la segunda capa de
contacto (116) quedan descubiertas y constituyen los contactos
eléctricos (122, 124). A través de estos contactos eléctricos (122,
124) se puede establecer un contacto eléctrico con las capas de
contacto (114, 116), por ejemplo, aplicando contactos elásticos
sobre estos contactos eléctricos (122, 124) o mediante otros medios
de contacto, por ejemplo, pinzas eléctricas o similares.
A una distancia aproximadamente de uno hasta dos
centímetros de los contactos eléctricos (122, 124) las capas de
aislamiento (118, 120) presentan aberturas (126, 128). En este caso,
la abertura superior (128) tiene la forma de una ventana, mientras
que la abertura inferior (126) está realizada de tal manera que la
capa de aislamiento (118) termina donde empieza la abertura.
También son concebibles otras realizaciones para las aberturas
(126, 128). En la zona de estas aberturas (126, 128) se halla un
primer sistema de electrodos (130) en la abertura (126) y un
segundo sistema de electrodos (132) en la abertura (128), de tal
manera que estos sistemas de electrodos (130, 132) se apoyan sobre
las capas de contacto (114, 116). Los sistemas de electrodos (130,
132) constituyen, por lo tanto, en estas zonas conjuntamente con las
capas de contacto (114, 116) un primer electrodo (134) y un segundo
electrodo (136). A tal efecto, el primer sistema de electrodos (130)
está compuesto, según el ejemplo de realización mostrado en esta
figura, de un recubrimiento Ag/AgCl, mientras que el segundo
sistema de electrodos (132) es una capa MnO_{2}/C (de pirolusita)
mezclada con la enzima glucosa oxidasa (GOD).
El primer electrodo (134) está realizado, según
este ejemplo de realización, como electrodo común (138) y adopta
las funciones de un contraelectrodo (140) y de un electrodo de
referencia (142). El segundo electrodo (136) actúa, en este ejemplo
de realización, como electrodo de trabajo (144).
Además, el sensor implantable está envuelto, en
la zona de los electrodos (134, 136), por una capa de membrana
(146) de poliuretano. Esta capa de membrana (146) es, según este
ejemplo de realización, impermeable para la enzima glucosa oxidasa,
pero, como mínimo, parcialmente permeable para glucosa, pudiéndose
retardar, por ejemplo, la difusión de la glucosa a través de la
capa de membrana (146). Mediante este efecto que retarda la
difusión se puede limitar, por ejemplo, la corriente.
Alternativamente, también se podría realizar una
estructura de capas (tanto en el presente caso como también en los
ejemplos subsiguientes), en la que sólo el electrodo de trabajo
(144) está recubierto de la capa de membrana (146) que retarda la
difusión de la glucosa, pero no el contraelectrodo (140) y/o el
electrodo de referencia (142). La ventaja de una disposición de
este tipo, en la que sólo queda cubierto el electrodo de trabajo
(144) con la capa de membrana (146), consiste en el hecho de que
esta disposición presenta una menor resistencia eléctrica entre los
electrodos (140) ó (142) y los electrolitos que lo rodean. En
especial, en el caso del electrodo de referencia (142), esta
reducida resistencia eléctrica se manifiesta por una mayor
resistencia a las interferencias con respecto a las influencias
eléctricas externas.
Además, también es concebible un ejemplo de
realización en el que se utilizan diferentes capas de membrana
(146) para los electrodos (144), (142) y (140), o también capas de
membrana que están compuestas de varia capas individuales con
distintas funcionalidades. Por ejemplo, se podría recubrir primero
el electrodo de trabajo (144) con una capa de membrana (146) que
presenta propiedades que retardan la difusión de la glucosa y es
impermeable para la glucosa oxidasa, mientras que el contraelectrodo
(140) y el electrodo de referencia (142) no son recubiertos. A
continuación, el sensor implantable (110) podría ser recubierto
(total o parcialmente, es decir, por ejemplo, en la zona de los
electrodos (140, 142, 144)) con otra capa de membrana (146) que
presenta propiedades biocompatibles, pero no retarda la difusión o
sólo en menor grado, y que sólo sirve como capa de protección
exterior. En este caso, la capa de membrana (146) estaría, por lo
tanto, formada por dos capas en la zona del electrodo de trabajo
(146), pero en la zona del contraelectrodo (140) y del electrodo de
referencia (142) sólo de una capa. Para la composición de la capa
de membrana (146) también son concebibles otras posibilidades.
Además, el sensor implantable (110), según el
ejemplo de realización mostrado en la figura 1, presenta, además,
una punta de introducción (148) conformada en el mismo. Esta punta
de introducción (148) puede estar realizada, por ejemplo, en una
sola pieza con el substrato de soporte aislante (112), o bien se
puede tratar de una punta de introducción (148) que está fijada por
separado en el substrato de soporte aislante (112).
En la figura 3A se muestra esquemáticamente un
dispositivo (310) para la detección de la concentración de glucosa
en sangre utilizando el sensor (110), según el ejemplo de
realización de la figura 1. En este caso, el sensor (110) sólo está
señalado simbólicamente con el electrodo de trabajo (144) y el
electrodo común (138). El dispositivo (310) presenta un dispositivo
de medición de tensión (312) mediante el cual se puede medir la
diferencia del potencial electroquímico (tensión) entre el electrodo
de trabajo (144) y el electrodo común (138). Además, el dispositivo
(310) está dotado de un dispositivo de medición de corriente (314)
mediante el cual se puede medir el flujo de corriente entre el
electrodo de trabajo (144) y el electrodo común (138). Finalmente
está dispuesto un dispositivo de regulación (316) que regula la
corriente que fluye entre el electrodo de trabajo (144) y el
electrodo común (138) de tal manera que la tensión medida entre el
electrodo de trabajo (144) y el electrodo común (138) corresponda a
una tensión deseada predeterminada. A tal efecto, el dispositivo de
regulación (316) puede presentar, por ejemplo una fuente de tensión
propia que es variable. A partir de los ajustes necesarios de esta
fuente de tensión adicional del dispositivo de regulación (316) se
puede deducir, por ejemplo, la diferencia de potencial
electroquímico entre el electrodo de trabajo (144) y el electrodo
común (138).
Los componentes del dispositivo (310) pueden
estar separados espacialmente entre sí. El sensor (110) puede
implantarse, por ejemplo, parcialmente o en su totalidad en un
tejido corporal, mientras que el dispositivo restante (310) queda
alojado en el exterior del tejido corporal, por ejemplo, sobre la
superficie de la piel o en un aparato separado. En este caso, hay
cables adecuados que conducen desde el dispositivo de medición de
corriente (314) y el dispositivo de medición de tensión (312) hasta
los contactos eléctricos (122, 124) del sensor (110).
En la figura 4 se muestra un ejemplo de
realización de un procedimiento, según la invención, para la
fabricación de un sensor (110), según el ejemplo de realización
mostrado en la figura 1. Cabe señalar que también se pueden
utilizar otros procedimientos, para la fabricación del sensor
implantable (110), según la invención, de acuerdo con la
representación de la figura 1. Asimismo, las etapas del
procedimiento mostradas no han de realizarse necesariamente en el
orden indicado.
En una primera etapa (410) del procedimiento se
aplican las capas de contacto (114, 116) en superficies grandes
sobre una lámina de soporte. La lámina de soporte no tiene que ser
necesariamente idéntica a los substratos de soporte aislantes
(112), dado que estos substratos de soporte aislantes (112) se
elaboran a partir de la lámina de soporte mediante una operación de
corte posterior (véase más abajo). Tanto las capas de contacto
(114, 116) como también la lámina de soporte todavía presentan una
superficie grande después de haber llevado a cabo esta primera
etapa (410) del procedimiento, de manera que se crea un
"sándwich" de gran superficie de una lámina de soporte,
embutida entre dos capas de contacto (114, 116). Por lo tanto, las
capas de contacto también adoptan su forma de tira solamente
después del proceso de corte. Para la aplicación de las capas de
contacto (114, 116) se pueden utilizar, por ejemplo, las tecnologías
de capas descritas anteriormente, utilizándose preferentemente
técnicas de laminación. Por ejemplo, se pueden utilizar láminas de
metal que tienen típicamente grosores de capa en el rango de
decenas de micrometros. Pero, en función de la tecnología de capa
utilizada, también son concebibles capas más delgadas o más
gruesas, por ejemplo, grosores de capa en el rango de varias
decenas hasta varias centenas de nanometros cuando se utiliza un
procedimiento de aplicación por vaporización o por bombardeo
iónico, o grosores de capa en el rango de 100 micrometros cuando se
utilizan procedimientos de laminación rodillo con rodillo.
En una segunda etapa del procedimiento, la etapa
(412) de la figura 4, se aplican las capas de aislamiento (118,
120). A tal efecto, se utilizan preferentemente láminas
autoadhesivas que se aplican, a su vez, en superficie grande sobre
la estructura de sandwich creada al realizar la etapa (410). Para
realizar las aberturas (126, 128), estas láminas autoadhesivas
pueden estar, por ejemplo, perforadas o estructuradas de antemano,
para lo cual, sin embargo, no suele ser necesario generalmente un
posicionamiento exacto, dado que el posicionamiento exacto de las
aberturas (126, 128) es en muchos casos acrítico. Procedimientos de
laminación de este tipo son conocidos por los técnicos en la
materia y se pueden utilizar de muchas maneras diferentes. Las
aberturas (126, 128) también se pueden hacer a posteriori,
por ejemplo, mediante un proceso de corte y desprendimiento
posterior de las capas de aislamiento (118, 120).
En una tercera etapa del procedimiento, la etapa
(414) de la figura 4, se aplica el primer sistema de electrodos
(130). En este caso, se trata, tal como se ha descrito
anteriormente, de un revestimiento de Ag/AgCl. Para aplicar esta
capa de Ag/AgCl se puede, por ejemplo, formar una pasta de Ag/AgCl,
por ejemplo, mezclando partículas de plata y de cloruro de plata
con un solvente e introducir esta pasta en la abertura (126)
mediante un procedimiento de impresión (por ejemplo, serigrafía,
tampografía, plantigrafía) y/u otro procedimiento de revestimiento
(por ejemplo, enrasado, revestimiento por atomización, especialmente
por toberas ranuradas, revestimiento con rodillo o similares).
Preferentemente, la abertura (126) queda totalmente recubierta.
También se pueden utilizar otros procedimientos de impresión. Cabe
señalar que el caso que se representa en la figura 1 es un "caso
ideal" que, en la práctica, no ha de presentarse necesariamente
en esta forma. Por ejemplo, el primer sistema de electrodos (130)
también puede solaparse con la primera capa de aislamiento (118), lo
cual no altera la funcionalidad del electrodo común (138). Por lo
tanto, no se requiere un posicionamiento exacto. La primera capa de
aislamiento (118) puede quedar incluso recubierta en un área
extensa.
A continuación, se aplica el segundo sistema de
electrodos (132) en la etapa (416). En este caso, se utiliza una
mezcla de pirolusita y glucosa oxidasa, tal como se ha descrito
anteriormente. Para la aplicación se puede utilizar el mismo
procedimiento que en la etapa (414), por ejemplo, una vez más un
procedimiento de impresión y/u otro procedimiento de revestimiento.
También se pueden utilizar otros procedimientos. Se utiliza de nuevo
una pasta que, una vez se ha secado adecuadamente, queda sólida y,
por lo tanto, resulta insoluble en el líquido corporal circundante
(electrolito). En lugar de una mezcla de pirolusita y glucosa
oxidasa también se puede utilizar primero una pasta pura de
pirolusita sobre la que se aplica, tras su secado, por ejemplo,
glucosa oxidasa mediante dispensación.
A continuación, en la etapa (418) se producen, a
partir de la estructura de capas que hasta este momento ha sido de
gran superficie, bandas con una anchura (B) (compárese con la figura
1) mediante un procedimiento de corte de precisión. Estas bandas se
extienden longitudinalmente en paralelo a una dirección de
introducción (150) (compárese con la figura 1). Durante el proceso
de corte de precisión no se requiere un posicionamiento exacto
perpendicularmente a esta dirección de introducción (150), al
contrario de lo que ocurre en procedimientos convencionales en los
que se utilizan electrodos estructurados en la dirección de
introducción (150) y donde los cortes han de realizarse en una
posición exacta.
A continuación, en la etapa (420) del
procedimiento, se realiza la punta de introducción (148)
conformándola en los substratos de soporte aislantes (112) que se
han obtenido de esta manera. Las puntas de introducción (148) se
pueden formar, por ejemplo, mediante fusión y estirado simultáneos,
o también se puede llevar a cabo moldeado en caliente. También es
posible conformar, alternativa o adicionalmente, puntas separadas en
los substratos de soporte aislantes (112), por ejemplo, por fusión
con los substratos de soporte aislantes (112). Diferentes
posibilidades son concebibles. Alternativamente, esta etapa del
proceso también se puede omitir, dado que, tal como se ha
mencionado anteriormente, el sensor implantable (110) también puede
ser insertado, por ejemplo, en una aguja de introducción separada.
Sin embargo, resulta preferente que el sensor (110) posea su propia
punta de introducción (148), de manera que los electrodos (134, 136)
son bañados libremente por el líquido corporal (electrolito).
A continuación, en la última etapa (422) del
procedimiento de la figura 4, se aplica la capa de membrana (146)
sobre el sensor (110). Para ello se puede utilizar, por ejemplo, un
procedimiento de simple inmersión en el que el sensor (110) (sin
capa de membrana) es sumergido en una solución u otro líquido que
contiene el material de membrana (o un preproducto del mismo). De
forma opcional, tras la inmersión se puede generar, adicionalmente,
una película de líquido uniforme mediante recubrimiento rotacional
que luego se puede secar. A continuación, se lleva a cabo una
operación de secado durante la cual la capa de membrana (146) se
seca. El proceso de inmersión no requiere un posicionamiento
exacto, dado que sólo se han de recubrir los electrodos (134, 136) y
el hecho de que queden recubiertas otras zonas del sensor (110) no
resulta significativo para los resultados de medición. Tal como se
ha descrito anteriormente, se pueden utilizar, por ejemplo,
poliuretanos como materiales para la capa de membrana (146).
También se pueden utilizar otros procedimientos de aplicación, por
ejemplo, procedimientos en los que una polimerización sólo se lleva
a cabo tras la inmersión y durante el secado, o procedimientos
tales como procedimientos de pulverización o de impresión. Como
materiales de membrana se deberían utilizar, especialmente,
materiales biocompatibles, es decir, materiales que durante el
período de medición (típicamente una semana, en parte superiores,
añadiendo un "tiempo de seguridad") no entran en reacción con
el tejido corporal circundante y/o con el líquido corporal y no
desprenden sustancias tóxicas en una medida significativa.
En la figura 2 se muestra un segundo ejemplo de
realización de un sensor implantable (110), según la invención,
pero en este ejemplo de realización no se muestra o se ha omitido la
punta de introducción (148). El sensor (110), según el ejemplo de
realización de la figura 2, presenta un primer substrato de soporte
aislante (210) que se encuentra embutido entre una primera capa de
contacto (212) y una segunda capa de contacto (214). A la segunda
capa de contacto (214) le sigue un segundo substrato de soporte
aislante (216) que, sin embargo, no se extiende a lo largo de toda
la extensión longitudinal del primer substrato de soporte aislante
(210). De esta forma, en el extremo izquierdo del sensor (110) (es
decir, en sentido contrario a la dirección de introducción (150))
una zona de la segunda capa de contacto (214) queda sin recubrir, de
manera que allí se forma un contacto eléctrico para contactar la
segunda capa de contacto (214) (acerca de cómo contactar: véase
arriba). En el extremo derecho (en dirección de introducción (150))
el segundo substrato de soporte aislante (216) termina antes del
primer substrato de soporte aislante (210), de manera que en esta
zona se forma un escalón (220). Cabe señalar en este contexto que,
alternativamente, este escalón (220), en lugar de estar realizado
"hacia arriba" como se muestra en la figura 2, también puede
estar realizado "hacia abajo", de manera que en conjunto es
posible la inversión de la estructura de capas.
En la cara dirigida en alejamiento del primer
substrato de soporte aislante (210), el segundo substrato de
soporte aislante (216) está recubierto de una tercera capa de
contacto (222). Una vez más, todas las capas de contacto (212, 214,
222) se extienden a través de toda la anchura (B) del sensor (110).
Como materiales para las capas de contacto (212, 214, 222) se
pueden utilizar, en principio, los mismos materiales que en el caso
de la figura 1.
Igual que en la figura 1, el sensor (110) de la
figura 2 también está recubierto en sus caras exteriores de capas
de aislamiento (118, 120) que aíslan, en este caso, la primera capa
de contacto (212) y la tercera capa de contacto (222) en la cara
exterior eléctricamente contra el electrolito circundante, en
especial, el líquido corporal. También en este caso puede tratarse
de láminas autoadhesivas. Igual que en la figura 1, los aislantes
(118, 120) terminan también según la figura 2 en el extremo
izquierdo del sensor (110) antes del extremo de los substratos de
soporte aislantes (210) o (216) asociados, de tal manera que quedan
libres contactos eléctricos (224, 226) a través de los que las
capas de contacto (212) ó (222) pueden ser contactadas
eléctricamente.
De forma análoga a la realización de la figura
1, también en el ejemplo de realización de la figura 2 están
dispuestas aberturas (228, 230) en las capas de aislamiento (118,
120). Estas aberturas (228, 230) que, por ejemplo, pueden tener de
nuevo la forma de "ventanas" y/o sencillamente son zonas de las
capas de contacto (212, 222) que quedan libres, se pueden realizar
de nuevo durante la aplicación de las capas de aislamiento (118,
120) o se pueden realizar mediante una estructuración posterior.
En la abertura (228), sobre la segunda capa de
contacto (214) en la zona del escalón (220) y en la abertura (230)
se aplican o se introducen un primer sistema de electrodos (232), un
segundo sistema de electrodos (234) y un tercer sistema de
electrodos (236). A tal efecto, se vuelve a utilizar una capa
Ag/AgCl para el primer sistema de electrodos (232) y para el
segundo sistema de electrodos (234), igual que según el ejemplo de
realización de la figura 1. Como tercer sistema de electrodos (232)
se vuelve a utilizar una capa de pirolusita y GOD, análogamente al
segundo sistema de electrodos (132) de la figura 1. Conjuntamente
con las capas de contacto asociadas (212, 214 ó 222), estos
sistemas de electrodos (232, 234, 236) constituyen un primer
electrodo (238), un segundo electrodo (240) y un tercer electrodo
(242) respectivamente. El primer electrodo (238) actúa, según este
ejemplo de realización, como contraelectrodo (140), el segundo
electrodo (240) como electrodo de referencia (142) y el tercer
electrodo (242) como electrodo de trabajo (144). Por lo tanto, según
este ejemplo de realización de la figura 2, los tres electrodos
(238, 240, 242) están dispuestos todos en diferentes planos de capa
de la estructura de capas. De esta manera estos electrodos pueden
realizarse de forma muy ancha (es decir, en este caso a lo largo de
toda la anchura (B)), estando, no obstante, separados entre sí de
forma fiable.
Además, el sensor (110) está envuelto en la zona
de los electrodos (238, 240, 242), análogamente a la figura 1, por
una capa de membrana (146) que puede estar realizada análogamente a
la del ejemplo de realización de la figura 1.
En lo que se refiere a la relación de los
grosores de capa y la relación de aspecto k=H/B, cabe señalar, en
este caso, que la condición indicada anteriormente no se aplicará
necesariamente a la altura de un substrato de soporte aislante
(210, 216) individual, sino, preferentemente, al grosor total de la
estructura de capas mostrada en la figura 2. Esto resulta del hecho
de que, para garantizar la introducción del sensor (110) debajo de
la piel de un paciente, en la medida de lo posible, sin que el
sensor (110) se doble, éste debería tener en su conjunto una sección
aproximadamente cuadrada.
En la figura 3B se muestra un dispositivo (310)
para la determinación de la concentración de glucosa en sangre
utilizando un sensor (110), según el ejemplo de realización mostrado
en la figura 1. Al contrario del dispositivo, según la figura 3A,
en este caso los tres electrodos (140, 144, 142) están realizados
como electrodos separados. Los tres electrodos vuelven a estar
bañados por el electrolito del líquido corporal. En el electrodo de
trabajo (144), que presenta de nuevo glucosa oxidasa, se produce de
nuevo una transformación de glucosa en gluconolactón bajo formación
de electrones. Por lo tanto, el potencial electroquímico del
electrodo de trabajo (144) queda determinado de nuevo por la
concentración de glucosa en el líquido corporal.
El dispositivo (310) presenta de nuevo un
dispositivo de medición de tensión (312) para medir la tensión
existente entre el electrodo de trabajo (144) y el electrodo de
referencia (142), así como un dispositivo de medición de corriente
(314) para medir una corriente que fluye entre el contraelectrodo
(140) y el electrodo de trabajo (144). Además, vuelve a estar
dispuesto un dispositivo de regulación (316) que regula la corriente
que fluye entre el contraelectrodo (140) y el electrodo de trabajo
(144) de tal manera, que la tensión entre el electrodo de trabajo
(144) y el electrodo de referencia (142) alcanza un valor deseado
predeterminado. Por lo demás, el procedimiento funciona tal como se
ha descrito por medio de la figura 3A.
\newpage
En la figura 5, finalmente, se muestra un
ejemplo de realización, según la invención, de un procedimiento de
fabricación para fabricar un sensor (110), según el ejemplo de
realización de la figura 2. Cabe señalar, sin embargo, que también
se pueden hacer servir otros procedimientos de fabricación para
fabricar este sensor (110). También es posible llevar a cabo las
etapas del procedimiento en otro orden y también se pueden realizar
de nuevo etapas adicionales, no mostradas.
En lugar de la estructura por capas "de abajo
a arriba", el procedimiento de la figura 5 está dividido en dos
procedimientos parciales, en los que una primera estructura de capas
parcial (procedimiento parcial (510)) y una segunda estructura de
capas parcial (procedimiento parcial (512)) son fabricadas
independientemente la una de la otra. A continuación, ambas
estructuras de capas parciales se ensamblan y se siguen trabajando
en un procedimiento común (514).
En el procedimiento parcial (1) se recubre
primero, de forma análoga a la etapa (410) de la figura 4, en la
etapa (516) una primera lámina de soporte, con superficie grande,
con las capas de contacto (212, 214). A continuación, se aplica
sobre una cara de la estructura "sándwich" formada de esta
manera, en la etapa (518) la lámina de aislamiento (118) sobre la
primera capa de contacto (212), de forma análoga a la etapa (412) de
la figura 4, pero sólo en una cara.
A continuación, se introduce en la etapa (520)
el primer sistema de electrodos (232) en la abertura (228) de la
capa de aislamiento (118), por ejemplo, mediante el procedimiento
descrito en relación con la figura 4.
Asimismo, en la etapa (522) se aplica el segundo
sistema de electrodos (234) sobre una zona de la segunda capa de
contacto (214) en la que más tarde queda conformado el escalón
(220). Como alternativa, se puede aplicar el segundo sistema de
electrodos (234), por ejemplo, sólo en el marco del procedimiento
común (514), es decir, una vez ensambladas las dos estructuras de
capas parciales (véase más adelante).
Una vez realizados las etapas (516) hasta (522),
está terminada la primera estructura de capas parcial. En las
etapas (524) hasta (528) se fabrica (en especial, de forma
independiente de las etapa del procedimiento indicadas
anteriormente, o sea, por ejemplo, paralelamente) una segunda
estructura de capas parcial. A tal efecto, se recubre primero en la
etapa (524) una segunda lámina de soporte con superficie grande y en
un lado con la tercera capa de contacto (222). A continuación, se
aplica en la etapa (526) la capa de aislamiento (120) sobre la
tercera capa de contacto (222), dejando una abertura (230). En lo
que se refiere a las técnicas y los materiales de la aplicación de
las capas individuales se hace otra vez referencia al ejemplo de
realización de la figura 4.
A continuación, se introduce en la última etapa
(528) del procedimiento parcial (512) el tercer sistema de
electrodos (236) en la abertura (230). Con esta etapa se termina el
segundo procedimiento parcial (512) y la segunda estructura de capas
parcial está acabada.
A continuación, se aplica en la etapa (530) del
procedimiento común (514) la segunda estructura de capas parcial
que comprende la segunda lámina de soporte, la tercera capa de
contacto (222), la capa de aislamiento (120) y el tercer sistema de
electrodos (236) sobre la primera estructura de capas parcial que
comprende la capa de aislamiento (118), la primera capa de contacto
(212), la primera lámina de soporte, la segunda capa de contacto
(214) y el primer sistema de electrodos (232) así como el segundo
sistema de electrodos (234). Para esta aplicación se pueden
utilizar, por ejemplo, de nuevo técnicas de laminación.
En la siguiente etapa (532) tiene lugar, de
nuevo, un proceso de corte de precisión, en el que las estructuras
de capas, que hasta el momento presentaban una superficie grande,
quedan cortadas en sensores (110) en forma de bandas. Tal como se
ha descrito anteriormente, tampoco en este caso se requiere
necesariamente un posicionamiento exacto.
A continuación, se conforma opcionalmente, en la
etapa (534) una punta de introducción (148) en la estructura de
capas, que no se muestra en la representación, según la figura 2.
Finalmente, en la última etapa del procedimiento, la etapa (536),
se aplica la capa de membrana (146) de forma análoga a la etapa
(422), por ejemplo, también mediante un proceso de inmersión.
Los procedimientos para la fabricación de los
sensores (110) que se muestran en las figuras 4 y 5 a título de
ejemplo se llevan a cabo satisfactoriamente a escala industrial. En
especial, se pueden utilizar procedimientos rodillo con rodillo,
para los que se cuenta con autómatas de otros ámbitos de la técnica,
de manera que no son necesarias fabricaciones especiales de equipos
de producción costosos. El procedimiento resulta muy económico y
puede llevarse a cabo con un gran beneficio y un alto
rendimiento.
En las figuras 6 hasta 8 se muestran otros
ejemplos de realización ventajosos de sensores implantables (110).
En la figura 6 se muestra un ejemplo de realización de un sensor
implantable (110) con una disposición escalonada. El sensor
implantable (110) presenta de nuevo un primer substrato de soporte
aislante (210) sobre el cual se ha aplicado una primera capa de
contacto (610). Este primer substrato de soporte aislante (210)
puede tener, por ejemplo, un grosor de aproximadamente 200 \mum.
Sobre este primer substrato de soporte aislante (210) se ha
aplicado una primera capa de contacto (610), de forma análoga a los
ejemplos de realización anteriores, pudiendo ser la misma, por
ejemplo, de nuevo una capa de oro o una capa de otro metal o de un
polímero conductor. Esta primera capa de contacto tiene, por
ejemplo, un grosor de algunos \mum.
Sobre esta primera capa de contacto (610) se ha
aplicado un segundo substrato de soporte aislante (216) que puede
estar realizado de forma análoga al primer substrato de soporte
aislante (210). En este caso, el segundo substrato de soporte
aislante (216) se extiende en el lado del electrodo, es decir, en el
lado derecho, según la figura 6, no a lo largo de toda la longitud
del primer substrato de soporte aislante (210), de manera que en
esta zona se forma un escalón (220). Sobre el segundo substrato de
soporte aislante (216) se ha aplicado una segunda capa de contacto
(612) que puede estar realizada de forma análoga a la primera capa
de contacto (610). Sobre la segunda capa de contacto se ha aplicado
de nuevo una capa de aislamiento (120), por ejemplo, una banda
adhesiva, de forma análoga a los ejemplos de realización anteriores.
Esta capa de aislamiento (120) se extiende en el lado del electrodo
(es decir, otra vez en el lado derecho del sensor implantable (110)
de la figura 6) no a lo largo de toda la longitud del segundo
substrato de soporte aislante (216) y de la segunda capa de
contacto (612), de manera que queda de nuevo una abertura (614) de
forma análoga a la abertura (230) de la figura 2, es decir, una
zona en la que la segunda capa de contacto (612) no está recubierta
por la capa de aislamiento (120).
En esta zona de la abertura (614) la segunda
capa de contacto (612) queda recubierta por el primer sistema de
electrodos (616), tratándose preferentemente de una capa de
(pirolusita) MnO_{2}/C mezclada con GOD, igual que en el segundo
sistema de electrodos (132) de la figura 1. En su conjunto se forma,
de esta manera, en la zona de la abertura (614) un electrodo de
trabajo (144).
La primera capa de contacto (610) que no está
cubierta por el segundo substrato de soporte aislante (216) en la
zona del escalón (220), está recubierta en esta zona por el segundo
sistema de electrodos (618), que puede estar realizado, por
ejemplo, de forma análoga al primer sistema de electrodos (130),
según el ejemplo de realización de la figura 1. De esta manera, el
segundo sistema de electrodos (618) puede ser, por ejemplo, de
nuevo un revestimiento Ag/AgCl. A partir del segundo sistema de
electrodos (618) y la primera capa de contacto (610) se constituye,
por lo tanto, en la zona del escalón (220) un electrodo común (138)
que adopta las funciones del contraelectrodo (140) y del electrodo
de referencia (142). El electrodo de trabajo (144) y el electrodo
común (138) están recubiertos de nuevo de una capa de membrana (146)
de forma análoga a los ejemplos de realización anteriores.
El ejemplo de realización del sensor implantable
(110), según la figura 6, representa por lo tanto una forma mixta
de los ejemplos de realización, según las figuras 1 y 2. Por un
lado, hay una disposición escalonada, de acuerdo con el ejemplo de
realización de la figura 2, en la que ambos electrodos (144, 138)
están dispuestos en paralelo y sus superficies de los electrodos
libres están orientadas en la misma dirección (en el ejemplo de
realización, según la figura 6, hacia arriba). Al mismo tiempo, el
contraelectrodo (140) y el electrodo de referencia (142) están
realizados como un electrodo común (138), de forma análoga al
ejemplo de realización de la figura 1. La anchura (B) del sensor
implantable (110), según el ejemplo de realización de la figura 6
mide típicamente 1 mm aproximadamente. De esta manera resulta,
teniendo en cuenta una altura (H) de los substratos de soporte
aislantes (210) y (216), una relación de aspecto de aproximadamente
0,4. Los electrodos (144, 138) tienen una longitud (L) de
típicamente 1 mm, aproximadamente.
En la figura 7 se muestra otro ejemplo de
realización de un sensor implantable (110) que representa, a su
vez, una modificación del ejemplo de realización de la figura 2. El
sensor implantable (110), según la figura 7, presenta tres
substratos de soporte aislantes (710, 712, y 714), estando éstos de
nuevo recubiertos por las capas de contacto asociadas (716, 718, y
720). En este caso, el segundo substrato de soporte aislante (712)
y la segunda capa de contacto (718) están aplicados sobre el primer
substrato de soporte aislante (710) y la primera capa de contacto
(716) de tal manera que queda una primera abertura (722) y se forma
un primer escalón (724). De forma análoga, el tercer substrato de
soporte aislante (714) y la tercera capa de contacto (720) están
aplicados sobre el segundo substrato de soporte aislante (712) y la
segunda capa de contacto (718) de tal manera que se forma la
segunda abertura (726), así como el segundo escalón (728). Además,
también en este caso una capa de aislamiento (120) se ha aplicado
sobre la tercera capa de contacto (720), extendiéndose ésta de
nuevo no del todo hasta el extremo del lado del electrodo de la
tercera capa de contacto (720), de manera que queda una tercera
abertura (730). En la zona de las tres aberturas (722, 726, 730) las
capas de contacto (716, 718, y 720) están recubiertas por los
sistemas de electrodos (732, 734 y 736) respectivamente. Mientras
que el primer sistema de electrodos (732) y el tercer sistema de
electrodos (736) contienen de nuevo revestimientos de Ag/AgCl, el
segundo sistema de electrodos (734) presenta de nuevo una capa de
(pirolusita) MnO_{2}/C. De forma correspondiente, se forman un
electrodo de referencia (738), un electrodo de trabajo (740) y un
contraelectrodo (742) en los diferentes planos de capa de la
"construcción de escalones", según la figura 7. Por lo tanto,
la estructura de capas del ejemplo de realización del sensor
implantable (110) de la figura 7 corresponde en principio a la
estructura de capas de la figura 2, pero con la diferencia de que
las superficies de todos los electrodos (738, 740, 742) están
orientadas en la misma dirección. El electrodo de trabajo (740)
está "enmarcado" entre el electrodo de referencia (738) y el
contraelectrodo (742). En este caso también los electrodos (738,
740, 742) están envueltos de una capa de membrana (146). Los
grosores de capa de los substratos de soporte aislantes (710, 712,
714) corresponden al grosor (H) del substrato de soporte aislante
(210) de la figura 6, es decir que son aproximadamente de 200
\mum. Las capas de contacto (716, 718 y 720) presentan un grosor
de aproximadamente 50 \mum igual que los sistemas de electrodos
(732, 734 y 736). La longitud (L) de cada una de las aberturas
(722, 726, 730) es otra vez de aproximadamente 1 mm.
En la figura 8 se muestra otro ejemplo de
realización del sensor implantable (110) que reúne las propiedades
de los sensores implantables, según los ejemplos de realización de
las figuras 6 y 7. De forma análoga a la figura 6, de nuevo están
dispuestos dos substratos de soporte aislantes (810) y (812). Al
contrario de la figura 6, sin embargo, sobre el primer substrato de
soporte aislante (810) no está aplicada una capa de contacto
individual, sino dos capas de contacto (814) y (816), cada una de
las cuales ocupan aproximadamente la mitad de la anchura (B) del
primer substrato de soporte aislante (810) y se extienden a lo largo
de la longitud de este primer substrato de soporte aislante (810).
En lo que se refiere a la técnica de fabricación esto puede
llevarse a cabo, por ejemplo, por el hecho de que primero se aplica
una capa de contacto en superficie grande sobre el primer substrato
de soporte aislante (810) para luego separar eléctrica o
mecánicamente esta capa de contacto con superficie grande en las
dos capas de contacto individuales (814) y (816), por ejemplo,
mediante un procedimiento de corte o un procedimiento de ablación
por láser. Alternativamente, también las dos capas de contacto
(814, 816) pueden aplicarse directamente, es decir, ya aisladas
eléctricamente una de la otra sobre el primer substrato de soporte
aislante (810). El segundo substrato de soporte aislante (812) está
de nuevo aplicado sobre las dos capas de contacto (814, 816) o sobre
el primer substrato de soporte aislante (810) de tal manera que en
el extremo del lado del electrodo (a la derecha según la figura 8)
queda una primera abertura (818) y se forma un escalón (820).
Sobre el segundo substrato de soporte aislante
se ha aplicado una tercera capa de contacto (822) que está
recubierta de nuevo, de forma análoga a la figura 6, de una capa de
aislamiento (120) de tal manera que en el extremo del lado del
electrodo (a la derecha, según la figura 8) queda una segunda
abertura (824).
En la zona de esta primera abertura (818), la
primera capa de contacto (814) está recubierta por el primer
sistema de electrodos (826), y la segunda capa de contacto (816)
está recubierta por el segundo sistema de electrodos (828). Ambos
sistemas de electrodos (826, 828) son, de forma análoga al segundo
sistema de electrodos (618) de la figura 6, revestimientos de
Ag/AgCl. Por lo tanto se forma un contraelectrodo (830) y un
electrodo de referencia (832) que pueden ser utilizados de nuevo,
por ejemplo, en un dispositivo (310), según el ejemplo de
realización de la figura 3B. En la segunda abertura (824) se aplica
de nuevo una capa de (pirolusita) MnO_{2}/C como tercer sistema
de electrodos (834) sobre la tercera capa de contacto (822) de
manera que en este caso se forma un electrodo de trabajo (836).
Por lo tanto cabe constatar que el ejemplo de
realización del sensor implantable (110), según la figura 8,
presenta en principio una "estructura de 1 escalón" similar a
la de la figura 6, en la que, sin embargo, no se utiliza un
electrodo común (136), sino que un contraelectrodo (830) y un
electrodo de referencia (832) están dispuestos de forma separada
en un plano de la estructura de capas. Correspondientemente se
utiliza, por ejemplo, un dispositivo (310), según la figura 3B,
mientras que según el ejemplo de realización del sensor implantable
(110) se podría utilizar, por ejemplo, un dispositivo (310), según
el ejemplo de realización de la figura 3A. De forma análoga se
podría utilizar también para el ejemplo de realización de la figura
7 un dispositivo (310), según el ejemplo de realización de la
figura 3B.
De forma análoga a los ejemplos de realización
de las figuras 6 y 7, también en el ejemplo de realización de la
figura 8, el sensor implantable (110) está recubierto de nuevo total
o parcialmente por una capa de membrana (146) en la zona de los
electrodos (830, 832, y 836). Los tres ejemplos de realización de
las figuras 6 hasta 8 tienen en común que todos los electrodos
están dispuestos en paralelo con sus superficies grandes (aunque en
distintos planos de capa) que están orientadas en la misma
dirección.
- 110
- Sensor implantable
- 112
- Substrato de soporte aislante
- 114
- Primera capa de contacto de electrodo
- 116
- Segunda capa de contacto de electrodo
- 118
- Capa de aislamiento
- 120
- Capa de aislamiento
- 122
- Contacto eléctrico
- 124
- Contacto eléctrico
- 126
- Abertura de la capa de aislamiento (118)
- 128
- Abertura de la capa de aislamiento (120)
- 130
- Primer sistema de electrodos
- 132
- Segundo sistema de electrodos
- 134
- Primer electrodo
- 136
- Segundo electrodo
- 138
- Electrodo común
- 140
- Contraelectrodo
- 142
- Electrodo de referencia
- 144
- Electrodo de trabajo
- 146
- Capa de membrana
- 148
- Punta de introducción
- 150
- Dirección de introducción
- 210
- Primer substrato de soporte aislante
- 212
- Primera capa de contacto de electrodo
- 214
- Segunda capa de contacto de electrodo
- 216
- Segundo substrato de soporte aislante
- 218
- Contacto eléctrico
- 220
- Escalón
- 222
- Tercera capa de contacto de electrodo
- 224
- Contacto eléctrico
- 226
- Contacto eléctrico
- 228
- Abertura
- 230
- Abertura
- 232
- Primer sistema de electrodos
- 234
- Segundo sistema de electrodos
- 236
- Tercer sistema de electrodos
- 238
- Primer electrodo
- 240
- Segundo electrodo
- 242
- Tercer electrodo
- 310
- Dispositivo para la determinación de la concentración de glucosa en sangre
- 312
- Dispositivo de medición de tensión
- 314
- Dispositivo de medición de corriente
- 316
- Dispositivo de regulación
- 410
- Aplicación de las capas de contacto
- 412
- Aplicación de las capas de aislamiento
- 414
- Aplicación del primer sistema de electrodos
- 416
- Aplicación del segundo sistema de electrodos
- 418
- Procedimiento de corte de precisión
- 420
- Conformación de la punta de introducción
- 422
- Aplicación de la capa de membrana
- 510
- Procedimiento parcial 1: Fabricación de la primera estructura de capas parcial
- 512
- Procedimiento parcial 2: Fabricación de la segunda estructura de capas parcial
- 514
- Procedimiento común
- 516
- Aplicación de las primera y segunda capas de contacto sobre la primera lámina de soporte
- 518
- Aplicación de la lámina de aislamiento
- 520
- Aplicación del primer sistema de electrodos
- 522
- Aplicación del segundo sistema de electrodos
- 524
- Aplicación de la tercera capa de contacto sobre la segunda lámina de soporte
- 526
- Aplicación de la capa de aislamiento
- 528
- Aplicación del tercer sistema de electrodos
- 530
- Aplicación de la segunda estructura de capas parcial sobre la primera estructura de capas parcial
- 532
- Corte de precisión
- 534
- Conformación de la punta de introducción
- 536
- Aplicación de la capa de membrana
- 610
- Primera capa de contacto de electrodo
- 612
- Segunda capa de contacto de electrodo
- 614
- Abertura
- 616
- Primer sistema de electrodos
- 618
- Segundo sistema de electrodos
- 710
- Primer substrato de soporte aislante
- 712
- Segundo substrato de soporte aislante
- 714
- Tercer substrato de soporte aislante
- 716
- Primera capa de contacto de electrodo
- 718
- Segunda capa de contacto de electrodo
- 720
- Tercera capa de contacto de electrodo
- 722
- Primera abertura
- 724
- Primer escalón
- 726
- Segunda abertura
- 728
- Segundo escalón
- 730
- Tercera abertura
- 732
- Primer sistema de electrodos
- 734
- Segundo sistema de electrodos
- 736
- Tercer sistema de electrodos
- 738
- Electrodo de referencia
- 740
- Electrodo de trabajo
- 742
- Contraelectrodo
- 810
- Primer substrato de soporte aislante
- 812
- Segundo substrato de soporte aislante
- 814
- Primera capa de contacto de electrodo
- 816
- Segunda capa de contacto de electrodo
- 818
- Primera abertura
- 820
- Escalón
- 822
- Tercera capa de contacto de electrodo
- 824
- Segunda abertura
- 826
- Primer sistema de electrodos
- 828
- Segundo sistema de electrodos
- 830
- Contraelectrodo
- 832
- Electrodo de referencia
- 834
- Tercer sistema de electrodos
- 836
- Electrodo de trabajo
Claims (23)
1. Sensor implantable (110) para la
determinación de la concentración de, como mínimo, un analito en un
medio, en especial, en un tejido corporal y/o en un líquido
corporal, en el que el sensor implantable (110) presenta una
estructura de capas con, como mínimo, un substrato de soporte
aislante (112; 210, 216; 710, 712, 714; 810, 812) y, como mínimo,
dos electrodos (134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832,
836) dispuestos en, como mínimo, dos planos de capa distintos del
sensor implantable (110) y eléctricamente separados uno del otro
por el substrato o los substratos de soporte aislantes (112; 210,
216; 710, 712, 714; 810, 812) con superficies de los electrodos que
están dirigidas hacia el medio cuando el sensor (110) está
implantado y que están en contacto con el medio, ya sea
directamente o a través de una capa de membrana (146) permeable
para el analito, en superficies grandes y esencialmente de manera
uniforme, presentando el sensor implantable (110) además capas de
contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718, 720; 814,
816, 822) que establecen el contacto con los, como mínimo, dos
electrodos (134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832, 836),
caracterizado porque el substrato o los substratos de soporte
aislantes (112; 210, 216; 710, 712, 714; 810, 812) tienen una
anchura, extendiéndose los, como mínimo, dos electrodos (134, 136;
238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832, 836) y/o las, como mínimo,
dos capas de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718,
720; 814, 816, 822) a lo largo de toda la anchura del substrato o de
los substratos de soporte aislantes (112; 210, 216; 710, 712, 714;
810, 812).
2. Sensor implantable, según la reivindicación
anterior, caracterizado porque los, como mínimo, dos
electrodos (134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832, 836)
comprenden, como mínimo un electrodo de trabajo (144; 740; 836) y,
como mínimo otro electrodo (134, 136; 238, 240, 242; 738, 742; 830,
832), en especial, como mínimo, un contraelectrodo (140; 742; 830)
y/o, como mínimo, un electrodo de referencia (142; 738; 832),
estando como mínimo un electrodo de trabajo (144; 740; 836) y, como
mínimo, otro electrodo (134, 136; 238, 240, 242; 738, 742; 830,
832) dispuestos en planos diferentes de la estructura de capas.
3. Sensor implantable (110), según una de las
dos reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las,
como mínimo, dos capas de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610,
612; 716, 718, 720; 814, 816, 822) están recubiertas, como mínimo,
parcialmente, preferentemente por completo por la capa de
aislamiento (118, 120), preferentemente, por como mínimo una capa
de lámina autoadhesiva, estando preferentemente aisladas
eléctricamente con respecto al medio, en especial, el tejido
corporal y/o el líquido corporal.
4. Sensor implantable (110), según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, como
mínimo, una capa de membrana (146) presenta un poliuretano.
5. Sensor implantable (110), según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
substrato o los substratos de soporte aislantes (112; 210, 216;
710, 712, 714; 810, 812) son impermeables para el analito.
6. Sensor implantable (110), según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
substrato o los substratos de soporte aislantes (112; 210, 216;
710, 712, 714; 810, 812) presentan un polímero, en especial, un
polímero aislante, especialmente, un poliéster.
7. Sensor implantable (110), según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque están
dispuestos, como mínimo, un contraelectrodo (140; 742; 830) y, como
mínimo, un electrodo de referencia (142; 738; 832) que están
realizados como un electrodo común (138).
8. Sensor implantable (110), según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado por una punta de
introducción (148) para introducir el sensor implantable (110) en el
medio, en especial, en un tejido adiposo.
9. Sensor implantable (110), según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
substrato o los substratos de soporte aislantes (112) y/o el sensor
implantable (110) tienen una anchura (B) y una altura (H),
definiendo la relación H/B o su valor inverso una relación de
aspecto, siendo la relación de aspecto (k) como mínimo 0,3,
preferentemente, como mínimo 0,5 y, muy preferentemente como mínimo
0,9.
10. Sensor implantable (110), según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
estructura de capas es una estructura escalonada, en la que, como
mínimo, dos substratos de soporte aislantes (112; 210, 216; 710,
712, 714; 810, 812) forman, como mínimo un escalón (220; 724, 728;
820).
11. Sensor implantable (110), según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, como
mínimo, un electrodo (134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830,
832, 836) está dispuesto en el plano de, como mínimo, un escalón
(220; 724, 728; 820) y porque, como mínimo, un electrodo (134, 136;
238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832, 836) dispuesto en el plano
de, como mínimo, un escalón (220; 724, 728; 820) y, como mínimo,
otro electrodo (134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832,
836) presentan superficies de los electrodos paralelas y orientadas
en la misma dirección.
12. Sensor implantable (110), según una de las
dos reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se han
dispuesto dos escalones (220; 724, 728; 820) con los electrodos
(134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832, 836) dispuestos
en los dos planos de los dos escalones (220; 724, 728; 820) y
orientados en la misma dirección.
13. Sensor implantable (110), según una de las
tres reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
adicionalmente se ha dispuesto, como mínimo, otro electrodo (134,
136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832, 836) que está situado
en una cara de cómo mínimo un substrato de soporte aislante (112;
210, 216; 710, 712, 714; 810, 812) que está dirigida en alejamiento
del escalón (220; 724, 728; 820) y cuyas superficies de los
electrodos están orientadas en la dirección opuesta al escalón
(220; 724, 728; 820).
14. Sensor implantable (110), según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque como
mínimo, dos electrodos (134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742;
830, 832, 836) están dispuestos en caras opuestas de, como mínimo,
un substrato de soporte aislante (112; 210, 216; 710, 712, 714; 810,
812) y presentan superficies de los electrodos orientadas en
direcciones opuestas y dirigidas hacia el medio.
15. Sensor implantable (110), según una de las
"espalda a espalda"
("back-to-back") con, como
mínimo, un substrato de soporte aislante (112; 210, 216; 710, 712,
714; 810, 812) embutido entre una primera capa de contacto (114,
116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718, 720; 814, 816, 822) y una
segunda capa de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716,
718, 720; 814, 816, 822), estando dispuesto, como mínimo, un primer
electrodo (134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832, 836)
en la cara de la primera capa de contacto (114, 116; 212, 214; 222;
610, 612; 716, 718, 720; 814, 816, 822) que está dirigida en
alejamiento del substrato de soporte aislante (112; 210, 216; 710,
712, 714; 810, 812), y estando dispuesto, como mínimo, un segundo
electrodo (134, 136; 238, 240, 242; 738, 740, 742; 830, 832, 836)
en la cara de la segunda capa de contacto (114, 116; 212, 214; 222;
610, 612; 716, 718, 720; 814, 816, 822) que está dirigida en
alejamiento del substrato de soporte aislante (112; 210, 216; 710,
712, 714; 810, 812).
16. Dispositivo (310) para la determinación de
la concentración de, como mínimo, un analito en un medio, en
especial, un tejido corporal y/o un líquido corporal que comprende,
como mínimo, un sensor implantable (110), según una de las
reivindicaciones anteriores, así como también, como mínimo, un
dispositivo de medición de tensión (312) para medir la tensión
entre, como mínimo, un electrodo de trabajo (144; 740; 836) y, como
mínimo, un electrodo de referencia (142; 738; 832) del sensor
implantable (110).
17. Dispositivo (310), según la reivindicación
anterior, que comprende asimismo, como mínimo, un dispositivo de
medición de corriente (314) para medir una corriente entre, como
mínimo, un contraelectrodo (140; 742; 830) y, como mínimo, un
electrodo de trabajo (144; 740; 836) del sensor implantable
(110).
18. Procedimiento para la fabricación de un
sensor implantable (110) para la determinación de la concentración
de analito en un medio, en especial, un tejido corporal y/o un
líquido corporal que comprende las siguientes etapas:
- Se construye una estructura de capas siguiendo
las etapas que, a continuación, se indican:
- \bullet
- Se aplican, como mínimo, dos capas de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718, 720; 814, 816, 822), en especial, como mínimo, dos capas de metal en, como mínimo, dos planos distintos sobre, como mínimo, una lámina de soporte que comprende, como mínimo, un material aislante;
- \bullet
- Se aplican, como mínimo, dos sistemas de electrodos (130, 132; 232, 234, 236; 616, 618; 732, 734, 736; 826, 828) sobre las, como mínimo, dos capas de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718, 720; 814, 816, 822),
caracterizado porque las, como mínimo,
dos capas de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718,
720; 814, 816, 822) se aplican en superficie grande sobre la lámina
de soporte, siendo la estructura de capas cortada en bandas de
sensores mediante un procedimiento de corte de precisión, de tal
manera que el substrato o los substratos de soporte aislantes (112;
210, 216; 710, 712, 714; 810, 812) presentan una anchura,
extendiéndose los, como mínimo, dos electrodos (134, 136; 238, 240,
242; 738, 740, 742; 830, 832, 836) y/o las, como mínimo, dos capas
de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718, 720; 814,
816, 822) a lo largo de toda la anchura del substrato o de los
substratos de soporte aislantes (112; 210, 216; 710, 712, 714; 810,
812).
19. Procedimiento, según la reivindicación
anterior, caracterizado porque se utiliza, como mínimo, uno
de los siguientes procedimientos:
- un procedimiento de laminación;
- un procedimiento de aplicación rodillo con
rodillo
- un procedimiento PVD y/o un procedimiento
CVD;
- un procedimiento de revestimiento químico por
vía húmeda.
20. Procedimiento, según una de las dos
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque no se
realiza ningún corte de estructuración adicional de las, como
mínimo, dos capas de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612;
716, 718, 720; 814, 816, 822).
\newpage
21. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, como
mínimo una primera lámina de soporte está envuelta, especialmente,
recubierta en ambos lados de capas de contacto (114, 116; 212, 214;
222; 610, 612; 716, 718, 720; 814, 816, 822), aplicándose sobre una
de las dos capas de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612;
716, 718, 720; 814, 816, 822) en la cara dirigida en alejamiento de
la lámina de soporte, como mínimo, un primer sistema de electrodos
(130, 132; 232, 234, 236; 616, 618; 732, 734, 736; 826, 828) y en
la otra de las dos capas de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610,
612; 716, 718, 720; 814, 816, 822) en la cara dirigida en
alejamiento de la lámina de soporte, como mínimo, un segundo sistema
de electrodos (130, 132; 232, 234, 236; 616, 618; 732, 734, 736;
826, 828).
22. Procedimiento, según la reivindicación
anterior, en el que adicionalmente se pone en contacto, en especial
se recubre, una segunda lámina de soporte en un lado con una tercera
capa de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718, 720;
814, 816, 822), aplicándose sobre esta tercera capa de contacto
(114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718, 720; 814, 816, 822)
un tercer sistema de electrodos (130, 132; 232, 234, 236; 616, 618;
732, 734, 736; 826, 828), siendo la segunda lámina de soporte
aplicada con su cara que está dirigida en alejamiento de la tercera
capa de contacto (114, 116; 212, 214; 222; 610, 612; 716, 718, 720;
814, 816, 822) sobre la primera lámina de soporte que está
recubierta en ambos lados con las capas de contacto (114, 116; 212,
214; 222; 610, 612; 716, 718, 720; 814, 816, 822), de tal manera que
se forma, como mínimo, un escalón (220; 724, 728; 820).
23. Procedimiento, según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
adicionalmente se aplica, como mínimo, una capa de aislamiento
(118, 120), en especial, como mínimo una lámina autoadhesiva.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20200060592A1 (en) * | 2018-08-23 | 2020-02-27 | Abbott Diabetes Care Inc. | SENSORS AND METHODS FOR MEASURING pH |
Families Citing this family (56)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8880138B2 (en) | 2005-09-30 | 2014-11-04 | Abbott Diabetes Care Inc. | Device for channeling fluid and methods of use |
ES2326286T3 (es) * | 2005-12-19 | 2009-10-06 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Sensor tipo sandwich para determinar la concentracion de un analito. |
US7826879B2 (en) | 2006-02-28 | 2010-11-02 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte sensors and methods of use |
US20100030052A1 (en) * | 2008-07-31 | 2010-02-04 | Bommakanti Balasubrahmanya S | Analyte sensors comprising plasticizers |
EP2456361B1 (en) | 2009-07-23 | 2019-12-11 | Abbott Diabetes Care, Inc. | Continuous analyte measurement system |
US9034172B2 (en) | 2009-09-08 | 2015-05-19 | Bayer Healthcare Llc | Electrochemical test sensor |
EP2495333A1 (de) * | 2011-03-03 | 2012-09-05 | Roche Diagnostics GmbH | Verfahren zum Herstellen eines Testelements zur Untersuchung einer Körperflüssigkeitsprobe und Testelement |
US9217723B2 (en) | 2012-03-02 | 2015-12-22 | Cilag Gmbh International | Co-facial analytical test strip with stacked unidirectional contact pads |
US20130228475A1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-09-05 | Cilag Gmbh International | Co-facial analytical test strip with stacked unidirectional contact pads and inert carrier substrate |
SI2679156T1 (sl) | 2012-06-28 | 2020-01-31 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Naprava za nadzor vsaj ene telesne funkcije uporabnika in postopek za izdelavo naprave |
ES2970374T3 (es) | 2012-06-29 | 2024-05-28 | Hoffmann La Roche | Elemento sensor para detectar un analito en un líquido corporal |
US20140213866A1 (en) * | 2012-10-12 | 2014-07-31 | Dexcom, Inc. | Sensors for continuous analyte monitoring, and related methods |
ES2922701T3 (es) | 2013-03-06 | 2022-09-19 | Hoffmann La Roche | Procedimiento para detectar un analito usando un sensor con catalizador de Mn2O3 |
EP2840144A1 (en) | 2013-08-20 | 2015-02-25 | Roche Diagniostics GmbH | A method for making a dry sensor element for an enzymatic determination of an analyte in a body fluid, a dry sensor element and article |
EP2840143A1 (en) | 2013-08-20 | 2015-02-25 | Roche Diagniostics GmbH | A method for making a dry sensor element for an enzymatic determination of an analyte in a body fluid and a dry sensor element |
EP2927319A1 (en) | 2014-03-31 | 2015-10-07 | Roche Diagnostics GmbH | High load enzyme immobilization by crosslinking |
JP6522003B2 (ja) | 2014-04-14 | 2019-05-29 | エフ.ホフマン−ラ ロシュ アーゲーF. Hoffmann−La Roche Aktiengesellschaft | フェナジニウムメディエーター |
EP3160406A4 (en) * | 2014-06-27 | 2018-02-21 | The Trustees of Columbia University in the City of New York | Apparatus for perforation and aspiration of inner ear |
RU2017101849A (ru) | 2014-07-22 | 2018-08-22 | Ф.Хоффманн-Ля Рош Аг | Устройство для введения сенсора с защитой от повторного использования |
EP3171780B1 (en) | 2014-07-22 | 2018-04-25 | Roche Diabetes Care GmbH | Insertion device with safety lock |
JP6659669B2 (ja) | 2014-08-22 | 2020-03-04 | エフ.ホフマン−ラ ロシュ アーゲーF. Hoffmann−La Roche Aktiengesellschaft | レドックス指示薬 |
CN113444764B (zh) | 2014-08-25 | 2024-04-19 | 豪夫迈·罗氏有限公司 | 对两个电极测试条进行干扰补偿 |
US10378098B2 (en) | 2015-03-18 | 2019-08-13 | Materion Corporation | Methods for optimized production of multilayer metal/transparent conducting oxide (TCO) constructs |
US10197522B2 (en) | 2015-03-18 | 2019-02-05 | Materion Corporation | Multilayer constructs for metabolite strips providing inert surface and mechanical advantage |
US10780222B2 (en) | 2015-06-03 | 2020-09-22 | Pacific Diabetes Technologies Inc | Measurement of glucose in an insulin delivery catheter by minimizing the adverse effects of insulin preservatives |
EP3610791A1 (en) | 2015-11-19 | 2020-02-19 | Roche Diabetes Care GmbH | Sensor and sensor assembly for detecting an analyte in a body fluid |
EP3170452B1 (en) | 2015-11-19 | 2021-01-27 | Roche Diabetes Care GmbH | Sensor assembly for detecting at least one analyte in a body fluid |
EP3170453B1 (en) | 2015-11-19 | 2021-03-17 | Roche Diabetes Care GmbH | Sensor assembly for detecting at least one analyte in a body fluid and method of assembling a sensor assembly |
JP2017108763A (ja) * | 2015-12-14 | 2017-06-22 | セイコーエプソン株式会社 | 電極針、生体情報測定装置、及び液体供給装置 |
ES2961001T3 (es) | 2016-01-19 | 2024-03-07 | Hoffmann La Roche | Conjunto de sensor y procedimiento para detectar al menos un analito en un líquido corporal |
ES2899901T3 (es) | 2016-01-25 | 2022-03-15 | Hoffmann La Roche | Dispositivo médico y procedimiento para su fabricación |
US11298059B2 (en) * | 2016-05-13 | 2022-04-12 | PercuSense, Inc. | Analyte sensor |
HUE062241T2 (hu) | 2016-06-22 | 2023-10-28 | Hoffmann La Roche | Orvostechnikai eszköz egy bevezethetõ elem testszövetbe történõ transzkután bevezetésére |
EP3263712A1 (en) | 2016-06-29 | 2018-01-03 | Roche Diabetes Care GmbH | Galvanically functionalized sensors |
EP3278729B1 (en) | 2016-08-04 | 2020-06-24 | Roche Diabetes Care GmbH | Medical device for detecting at least one analyte in a body fluid |
WO2018046160A1 (en) | 2016-09-07 | 2018-03-15 | Roche Diabetes Care Gmbh | Methods for testing enzyme based electrochemical sensors |
EP3551760A1 (en) | 2016-12-08 | 2019-10-16 | Roche Diabetes Care GmbH | Sensor device for determining the concentration of an analyte underin-vivo |
CN109717876B (zh) * | 2017-10-31 | 2023-12-26 | 心脏起搏器股份公司 | 用于化学传感器的结构式扩散隔膜 |
DK3482687T3 (da) * | 2017-11-08 | 2020-11-16 | Hoffmann La Roche | Sensor til påvisning af en analyt i en kropsvæske og fremgangsmåde til fremstilling deraf |
US11220735B2 (en) | 2018-02-08 | 2022-01-11 | Medtronic Minimed, Inc. | Methods for controlling physical vapor deposition metal film adhesion to substrates and surfaces |
US11583213B2 (en) * | 2018-02-08 | 2023-02-21 | Medtronic Minimed, Inc. | Glucose sensor electrode design |
KR102094837B1 (ko) * | 2018-09-27 | 2020-03-30 | 주식회사 아이센스 | 연속 혈당 측정용 센서 부재 |
CA3088582C (en) | 2019-08-02 | 2023-10-31 | Bionime Corporation | Micro biosensor and method for reducing measurement interference using the same |
WO2021031057A1 (en) * | 2019-08-19 | 2021-02-25 | Medtrum Technologies Inc. | Sensing device |
TW202203850A (zh) | 2020-03-13 | 2022-02-01 | 瑞士商赫孚孟拉羅股份公司 | 製備工作電極的方法 |
CN115515489A (zh) * | 2020-05-07 | 2022-12-23 | 赞思健康科技有限公司 | 用于生物传感器的工作线 |
CN115997028A (zh) | 2020-07-07 | 2023-04-21 | 豪夫迈·罗氏有限公司 | 分析物传感器及其制造 |
EP4130729A1 (en) | 2021-08-04 | 2023-02-08 | Roche Diabetes Care GmbH | Opening formation in a membrane of a biosensor |
EP4085829A1 (en) * | 2021-05-06 | 2022-11-09 | Roche Diabetes Care GmbH | Analyte sensor and a method for its producing |
KR20240016431A (ko) | 2021-07-06 | 2024-02-06 | 에프. 호프만-라 로슈 아게 | 분석물 센서 및 분석물 센서를 제조하는 방법 |
EP4115806A1 (en) | 2021-07-06 | 2023-01-11 | Roche Diabetes Care GmbH | Analyte sensor and method for manufacturing an analyte sensor |
EP4137046A1 (en) * | 2021-08-18 | 2023-02-22 | Roche Diabetes Care GmbH | Analyte sensor and a method for its producing |
EP4140408A1 (en) | 2021-08-30 | 2023-03-01 | Roche Diabetes Care GmbH | Membrane with biodegradable polymer |
EP4151151A1 (en) | 2021-09-21 | 2023-03-22 | F. Hoffmann-La Roche AG | Sensor with varying stiffness |
EP4212095A1 (en) | 2022-01-18 | 2023-07-19 | F. Hoffmann-La Roche AG | Analyte sensor and method for manufacturing an analyte sensor |
WO2023122420A1 (en) | 2021-12-24 | 2023-06-29 | Roche Diabetes Care, Inc. | Analyte sensor and method for manufacturing an analyte sensor |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5509410A (en) * | 1983-06-06 | 1996-04-23 | Medisense, Inc. | Strip electrode including screen printing of a single layer |
US5110442A (en) * | 1984-06-27 | 1992-05-05 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Reinforced electrolyte function elements |
US5286362A (en) | 1990-02-03 | 1994-02-15 | Boehringer Mannheim Gmbh | Method and sensor electrode system for the electrochemical determination of an analyte or an oxidoreductase as well as the use of suitable compounds therefor |
CA2050677C (en) | 1990-09-06 | 2003-04-08 | Ernest J. Kiser | Visual blood glucose concentration test strip |
US5591139A (en) | 1994-06-06 | 1997-01-07 | The Regents Of The University Of California | IC-processed microneedles |
US5779867A (en) * | 1994-10-07 | 1998-07-14 | Biomedix, Inc. | Dry chemistry glucose sensor |
DE19653436C1 (de) * | 1996-12-20 | 1998-08-13 | Inst Chemo Biosensorik | Elektrochemischer Sensor |
US6259937B1 (en) * | 1997-09-12 | 2001-07-10 | Alfred E. Mann Foundation | Implantable substrate sensor |
JP3267936B2 (ja) * | 1998-08-26 | 2002-03-25 | 松下電器産業株式会社 | バイオセンサ |
US6338790B1 (en) * | 1998-10-08 | 2002-01-15 | Therasense, Inc. | Small volume in vitro analyte sensor with diffusible or non-leachable redox mediator |
US6360888B1 (en) | 1999-02-25 | 2002-03-26 | Minimed Inc. | Glucose sensor package system |
EP2322645A1 (en) | 1999-06-18 | 2011-05-18 | Abbott Diabetes Care Inc. | Mass transport limited in vivo analyte sensor |
PL359335A1 (en) * | 2000-07-14 | 2004-08-23 | Lifescan Inc | Electrochemical method for measuring chemical reaction rates |
US6560471B1 (en) * | 2001-01-02 | 2003-05-06 | Therasense, Inc. | Analyte monitoring device and methods of use |
US6932894B2 (en) * | 2001-05-15 | 2005-08-23 | Therasense, Inc. | Biosensor membranes composed of polymers containing heterocyclic nitrogens |
US20040074785A1 (en) * | 2002-10-18 | 2004-04-22 | Holker James D. | Analyte sensors and methods for making them |
US8165651B2 (en) * | 2004-02-09 | 2012-04-24 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte sensor, and associated system and method employing a catalytic agent |
WO2005114159A1 (en) * | 2004-05-21 | 2005-12-01 | Agamatrix, Inc. | Electrochemical cell and method of making an electrochemical cell |
US7725148B2 (en) * | 2005-09-23 | 2010-05-25 | Medtronic Minimed, Inc. | Sensor with layered electrodes |
ES2326286T3 (es) * | 2005-12-19 | 2009-10-06 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Sensor tipo sandwich para determinar la concentracion de un analito. |
US7866026B1 (en) * | 2006-08-01 | 2011-01-11 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method for making calibration-adjusted sensors |
-
2006
- 2006-12-06 ES ES06819917T patent/ES2326286T3/es active Active
- 2006-12-06 DE DE502006004037T patent/DE502006004037D1/de active Active
- 2006-12-06 EP EP06819917A patent/EP1962668B1/de active Active
- 2006-12-06 AT AT06819917T patent/ATE433711T1/de not_active IP Right Cessation
- 2006-12-06 WO PCT/EP2006/069386 patent/WO2007071562A1/de active Application Filing
-
2008
- 2008-06-19 US US12/142,437 patent/US8326393B2/en active Active
-
2012
- 2012-10-31 US US13/664,757 patent/US8997330B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20200060592A1 (en) * | 2018-08-23 | 2020-02-27 | Abbott Diabetes Care Inc. | SENSORS AND METHODS FOR MEASURING pH |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATE433711T1 (de) | 2009-07-15 |
US8997330B2 (en) | 2015-04-07 |
US20130056144A1 (en) | 2013-03-07 |
US8326393B2 (en) | 2012-12-04 |
EP1962668A1 (de) | 2008-09-03 |
WO2007071562A1 (de) | 2007-06-28 |
EP1962668B1 (de) | 2009-06-17 |
US20090156920A1 (en) | 2009-06-18 |
DE502006004037D1 (de) | 2009-07-30 |
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