ES2415856T3

ES2415856T3 - Biosensor con curva de dosis-respuesta predeterminada y método de fabricación

Info

Publication number: ES2415856T3
Application number: ES10712005T
Authority: ES
Inventors: Henning Groll
Original assignee: F Hoffmann La Roche AG
Current assignee: F Hoffmann La Roche AG
Priority date: 2009-03-30
Filing date: 2010-03-25
Publication date: 2013-07-29
Anticipated expiration: 2030-03-25
Also published as: JP5363645B2; HK1167893A1; CN102369437A; US8685229B2; PL2414825T3; EP2594939A1; US20100243441A1; US8608937B2; CN102369437B; CA2755364A1; CA2755364C; MX2011009896A; US20130292033A1; EP2414825A1; EP2414825B1; WO2010112168A1; KR20110122220A; EP2594939B1; KR101293361B1; JP2012522226A

Abstract

Método de fabricación de biosensores electroquímicos del mismo modelo, que comprende: (a) producir un primer biosensor que presenta un primer patrón eléctrico con una primera área efectiva, (b) determinar una curva de dosis-respuesta del primer biosensor, (c) utilizar la curva de dosis-respuesta determinada para el primer biosensor con el fin de determinar unasegunda área efectiva para un segundo patrón eléctrico de un segundo biosensor, siendo la segunda áreaefectiva diferente de la primera área efectiva, y (d) formar el segundo biosensor, obteniendo la segunda área efectiva durante la formación inicial del segundopatrón eléctrico en el segundo sustrato, en el que el segundo biosensor presenta una curva de dosis-respuestaque se encuentra dentro de un intervalo predeterminado deseado, y en el que las alteraciones del segundopatrón eléctrico tras la formación inicial resultan innecesarias

Description

Biosensor con curva de dosis-respuesta predeterminada y método de fabricación

La presente invención se refiere a biosensores para la utilización en la medición de la concentración de analitos en líquidos biológicos, y más particularmente a variaciones en las curvas de dosis-respuesta de dichos biosensores que se producen durante la producción.

La medición de la concentración de sustancias en líquidos biológicos es importante para el diagnóstico y tratamiento de muchas condiciones médicas. Por ejemplo, la medición de la glucosa en los líquidos corporales, tales como la sangre, resulta crucial para el tratamiento efectivo de la diabetes. Se conocen múltiples métodos para determinar la concentración de analitos en una muestra de sangre y generalmente se clasifican en dos categorías: métodos ópticos y métodos electroquímicos.

Los métodos ópticos generalmente implican espectroscopía para observar el desplazamiento del espectro en el líquido causado por la concentración del analito, típicamente conjuntamente con un reactivo que produce un color conocido en combinación con el analito.

Los métodos electroquímicos generalmente se basan en la correlación entre una corriente (amperometría), un potencial (potenciometría) o una carga acumulada (culombimetría) y la concentración del analito, típicamente conjuntamente con un reactivo que produce portadores de carga en combinación con el analito. Ver, por ejemplo, la patente US nº 4.233.029, de Columbus; la patente US nº 4.225.410, de Pace; la patente US nº 4.323.536, de Columbus; la patente US nº 4.008.448, de Muggli; la patente US nº 4.654.197, de Lilja et al.; la patente US nº 5.108.564, de Szuminsky et al.; la patente US nº 5.120.420, de Nankai et al.; la patente US nº 5.128.015, de Szuminsky et al.; la patente US nº 5.243.516, de White; la patente US nº 5.437.999, de Diebold et al.; la patente US nº 5.288.636, de Pollmann et al.; la patente US nº 5.628.890, de Carter et al.; la patente US nº 5.682.884, de Hill et al.; la patente US nº 5.727.548, de Hill et al.; la patente US nº 5.997.817, de Crismore et al.; la patente US nº 6.004.441, de Fujiwara et al.; la patente US nº 4.919.770, de Priedel et al.; y la patente US nº 6.054.039, de Shieh.

Los biosensores electroquímicos para llevar a cabo ensayos típicamente se proporcionan en forma de una tira de ensayo desechable que presenta un reactivo sobre la misma y que reacciona químicamente con el analito de interés en el líquido biológico. La tira de ensayo está emparejada con un medidor de ensayo de manera que el medidor de ensayo puede medir la reacción entre el analito y el reactivo para determinar y mostrar la concentración del analito al usuario.

La respuesta de un biosensor electroquímico a un cambio de potencial está regido básicamente por la ecuación de

en la que:

n - número de electrones por molécula de analito

F - constante de Faraday

A - área del electrodo de trabajo

D - coeficiente de difusión

t - tiempo tras la aplicación del cambio de potencial

C - concentración del analito

Puede apreciarse a partir de la Ecuación (1) que un cambio del coeficiente de difusión D conducirá a un cambio en la respuesta a dosis del sensor.

En muchos sensores electroquímicos, se utilizan películas químicas secas, típicamente que recubren el electrodo de trabajo o los electrodos de trabajo y contraelectrodo. Dichas películas secas contienen enzimas que ayudan al intercambio de electrones entre el analito y un mediador. Tiene lugar un proceso químico cuando una muestra liquida, tal como sangre que contiene el analito de interés, hidrata la película. Durante este proceso, la película se hincha, las moléculas de analito se difunden hacia el interior de la película y, con ayuda de los enzimas específicos de analito presentes en la película, se intercambian uno o más electrones con las moléculas mediadoras. En presencia de un potencial eléctrico aplicado o controlado específicamente, las moléculas de mediador difunden hasta la superficie del electrodo y resultan reducidas u oxidadas. A continuación, se mide la corriente resultante y después se correlaciona utilizando técnicas conocidas (por ejemplo amperometría, culombimetría, potenciometría y voltimetría) con una cantidad, concentración u otra característica deseada del analito.

Lo que se proporciona como un simple coeficiente de difusión D en la Ecuación (1) de hecho (a) cambia con el tiempo debido a, por ejemplo, el hinchado del reactivo, (b) es una suma de múltiples procesos de difusión (por ejemplo el analito se difunde desde la muestra de líquido al interior de la película hasta el enzima, el mediador se difunde desde el centro de reacción hasta los electrodos, etc.), y (c) puede requerir un ajuste para considerar la cinética de las reacciones enzimáticas.

A título ilustrativo, puede utilizarse la ecuación de dosis-respuesta lineal simple siguiente (Ecuación (2)):

en la que:

kBC, k son coeficientes específicos del sistema IBC es la corriente de un blanco independiente del analito It es la corriente medida en el tiempo t

En términos de densidades de corriente, introduciendo el área A del electrodo de trabajo:

en la que: jBC - densidad de corriente del blanco independiente del analito jt -densidad de corriente en el tiempo t En el caso de una corriente del blanco muy pequeña, la Ecuación (3) puede simplificarse como:

La concentración de analito C puede estimarse con imprecisión a partir de una cantidad 1C, lo que resulta de un cambio 1k que a su vez est

á causado por, por ejemplo, variaciones de la composición o el grosor de la película química que se producen como parte de un proceso de producción continuo. Este problema de estimación imprecisa de la concentración de analito puede apreciarse en la Ecuación (5), a continuación:

Debido a que las variaciones de composición y grosor de la película química utilizada en estos biosensores resultan ser contribuyentes importantes a la imprecisión de la estimación de la concentración de analito, estos parámetros típicamente se controlan muy bien durante el procedimiento de producción de un biosensor electroquímico. Sin embargo, en los procedimientos de fabricación típicos, sólo pueden producirse lotes de tamaño limitado basándose en, por ejemplo, lotes de tamaño limitado de materias primas que se utilizan para producir el producto biosensor final. En muchos casos, un nuevo lote de biosensores podría presentar una k significativamente diferente y, de esta manera, podría resultar una variación de lote a lote tal como se cuantifica en la Ecuación (5). Además, las tendencias a largo plazo tales como el desgaste de los componentes del aparato o cambios en la composición de materias primas también pueden conducir a un cambio de k, resultando nuevamente en una pendiente incorrecta de la curva de dosis-respuesta.

Un método estándar conocido de la técnica para incluir las variaciones del coeficiente k específico del sistema es proporcionar un coeficiente específico de lote 1-1m que compensa el cambio inducido por 1k. Lo anterior se representa en las Ecuaciones (6) y (7), a continuación:

en la que: Con frecuencia, se proporcionan parejas de coeficientes específicos de lote, un primer coeficiente que describe la pendiente, similar a 1-1m, y un segundo coeficiente que describe el corte con el eje de una curva lineal de dosisrespuesta. Pueden guardarse varios coeficientes o parejas de coeficientes específicos de lote en el instrumento de medición que se utiliza con el biosensor, permitiendo la selección por parte del usuario o automáticamente basándose en información contenida en el biosensor. Este enfoque presenta la desventaja de requerir que el medidor disponga de suficiente memoria para almacenar varios coeficientes de corrección y en algunos también se basa indeseablemente en que el usuario seleccione la información de lote correcta. Es conocido que los usuarios de estos dispositivos pueden no llevar a cabo dichas etapas requeridas.

Alternativamente, otra práctica común conocida de la técnica implica descargar dicha corrección o información de calibración en el medidor de ensayo desde una llave electrónica de memoria de sólo lectura (llave ROM) que se inserta en una ranura del medidor de ensayo. Ver, por ejemplo, la patente US nº 5.366.609. Sin embargo, debido a que dichos datos de calibración podrían ser exactos sólo para un lote de producción particular de tiras de ensayo, habitualmente se le pide al usuario que confirme que el número de lote de la tira de ensayo actualmente en uso se corresponde con el número de lote para el que se ha programado la llave ROM. Este método requiere indeseablemente la producción de varias llaves ROM diferentes y también depende de que el usuario cambie la llave ROM al utilizar un nuevo vial de biosensores, lo que se ha encontrado que no siempre se lleva a cabo.

Todavía otro método conocido es proporcionar el valor de los coeficientes de corrección al instrumento de medición mediante una clave codificada o en el recipiente desechable (por ejemplo un código de barras). Otra variante implica codificar cada uno de los biosensores mismos con un código de barras u otra información de codificación. En este método, al insertar el biosensor codificado en el medidor, éste aplica automáticamente los coeficientes de corrección correctos de entre varios almacenados en su memoria. Aunque evita la necesidad de que el usuario lleve a cabo etapas positivas para garantizar que se utilizan los coeficientes de corrección apropiados, este método requiere que el medidor almacene en su interior todos los coeficientes de corrección que corresponden a los diversos códigos que pueden proporcionarse en múltiples lotes diferentes de biosensores y evidentemente requiere la codificación específica de lote de los biosensores.

Todavía otro método incluye controlar el procedimiento de producción del biosensor de manera que sólo se produzcan variaciones de lote a lote (1k) negligibles y, en caso necesario, de manera que aquellos biosensores que no cumplan el requisito implícito de que1k:O se rechacen o se descarten. Lo anterior con frecuencia se denomina "código universal". Sin embargo, dichos métodos resultan costosos debido a los grandes costes de cumplir tolerancias estrictas impuestas inicialmente y pueden resultar poco económicos en el caso de que deban rechazarse y descartarse grandes cantidades de biosensores para no cumplir dichas tolerancias. Este derroche de recursos puede evitarse no descartando los biosensores de los lotes rechazados y dotándolos de otro medidor que requiera la introducción de un código específico por parte del usuario, tira o vial, es decir, medidores de código no universal. Sin embargo, lo anterior requiere la producción y distribución de múltiples líneas de productos medidores, lo que exige costes y gastos adicionales.

Debido a la gran cantidad de residuos y a la dificultad para cumplir las tolerancias, el experto en la materia considera que básicamente el método de "fuerza bruta" recién comentado resulta económicamente inviable en la producción a gran escala. Por el contrario, el experto en la materia ha llegado a aceptar lo que ahora se considera sabiduría convencional de que las variaciones de lote a lote en la curva de dosis-respuesta son inherentes a la producción a gran escala de biosensores, y que por lo tanto debe implementarse algún tipo de esquema de calibración como el comentado anteriormente posteriormente a la producción para garantizar una estimación exacta de la concentración de analito en una muestra. La solicitud publicada de patente US nº 2006/144704 da a conocer un método de fabricación de biosensores electroquímicos del mismo modelo mediante el ajuste del área efectiva para un patrón eléctrico de un biosensor.

Resultaría deseable proporcionar otro método para ajustarse a las variaciones de la curva de dosis-respuesta de los biosensores.

La presente invención se aparta de la sabiduría convencional indicada anteriormente y proporciona un sistema de biosensores cuyas curvas de dosis-respuesta se mantienen dentro de un intervalo predeterminado y deseado durante la producción mediante la selección de un elemento de los biosensores que puede modificarse durante la producción. Tras completarse la producción de estos biosensores de la invención, no resulta necesaria la calibración.

En una forma de los mismos, la presente invención proporciona un método de fabricación de biosensores según la reivindicación 1.

Las realizaciones que incorpora la presente invención evitan ventajosamente la necesidad de que el medidor y/o el usuario calibren los biosensores antes de que el usuario los utilice para medir la concentración del analito.

Los aspectos anteriormente indicados de la presente invención y la manera de obtenerlos resultará más evidente y la invención misma se entenderá mejor haciendo referencia a la descripción siguiente de las realizaciones de la invención, considerada conjuntamente con los dibujos adjuntos, en los que:

la fig. 1A es una vista en perspectiva de un biosensor,

la fig. 1B es una vista en perspectiva de un sustrato del biosensor mostrado en la fig. 1A que presenta un patrón eléctrico formado en el mismo;

la fig. 2 es una vista en perspectiva fragmentaria de despiece de una parte del biosensor y sustrato mostrados en las figs. 1A y 1B;

Las figs. 3A-3N son vistas en planta fragmentarias de diversas puntas dosificadoras de sustratos de biosensor que presentan un patrón eléctrico formado en los mismos cuya área efectiva del electrodo de trabajo puede ser alterada;

la fig. 4 es una vista en planta fragmentaria de la punta dosificadora de un sustrato de biosensor que presenta un patrón eléctrico formado en el mismo cuya área efectiva del electrodo de trabajo puede ser alterada;

la fig. 5 es una vista en perspectiva mostrada de manera parcialmente esquemática, que ilustra un método de producción de biosensores según dichas enseñanzas;

las figs. 6A y 6B son gráficos que ilustran un método de mantenimiento prospectivo de la curva de dosis-respuesta de biosensores dentro de un intervalo predeterminado, y

la fig. 7 es una vista en planta fragmentaria de la punta dosificadora de un sustrato de biosensor que presenta un patrón eléctrico formado en el mismo, cuya área efectiva del electrodo de trabajo puede dimensionarse según dichas enseñanzas para mantener prospectivamente las curvas de dosis-respuesta de los biosensores dentro de un intervalo predeterminado.

Se utilizan números de referencia correspondientes para indicar partes correspondientes en todas las diferentes vistas.

Las realizaciones de la presente invención descritas posteriormente no pretenden ser exhaustivas ni limitar la invención a las formas exactas dadas conocer en la descripción detallada siguiente. Por el contrario, las realizaciones se han seleccionado y descrito de manera que otros expertos en la materia puedan apreciar y entender los principios y prácticas de la presente invención.

Estas enseñanzas proporcionan un sistema de biosensores en el que se proporcionan o se producen múltiples biosensores sustancialmente idénticos del mismo modelo, y en el que un elemento de los biosensores, tal como el área efectiva del patrón eléctrico, se varía durante la producción con el fin de mantener las curvas de dosisrespuesta de todos los biosensores producidos dentro de un intervalo o tolerancia predeterminado.

Para los fines de la presente memoria, la expresión "área efectiva" debe interpretarse en sentido amplio, y típicamente se refiere al tamaño de un elemento eléctrico, tal como un electrodo, por el cual puede conducirse electricidad al conectar el biosensor a un medidor u otro al que se proporciona electricidad. En muchos casos, el área efectiva se determina sustancialmente a partir del área superficial del elemento eléctrico, que puede resultar apropiada en el caso de un biosensor sustancialmente plano que presente un patrón eléctrico plano y delgado formado sobre o dentro de dicho biosensor. En otras aplicaciones, el área efectiva puede ser una función de si elementos eléctricos específicos se encuentran eléctricamente conectados a otros elementos del patrón eléctrico. En todavía otras aplicaciones, el área efectiva puede ser una función del grosor o volumen de un elemento eléctrico específico. En realizaciones ejemplares, el área efectiva comprende el área superficie del electrodo de trabajo que se encuentra situado en la cámara receptora de la muestra y también se encuentra eléctricamente conectado a la electrónica del medidor.

La expresión "curva de dosis-respuesta" tal como se utiliza en la presente memoria se refiere de manera general a experimentos o ensayos en los que se depositan dentro o sobre un biosensor muestras líquidas que presentan una concentración de un analito particular (o de múltiples analitos), y el biosensor mide una corriente, carga, potencial, resistencia, color o algún otro parámetro que puede correlacionarse con la concentración del analito en la muestra líquida. La "dosis" se refiere, de esta manera, a la concentración del analito y la "respuesta" se refiere al parámetro medido que corresponde a dicha concentración. La expresión "curva de concentración-respuesta" también es conocida de la técnica y es sinónima en la presente memoria de "curva de dosis-respuesta".

En referencia a las figs. 1A, 1B y 2, se muestra un "modelo" representativo de un biosensor 20. El biosensor 20 incluye un sustrato de base 22, una capa espaciadora 24 y una capa de cubierta 25 que comprende la parte de cubierta 28 del cuerpo y una parte de cubierta 30 de la cámara. La capa espaciadora 24 y la capa 25 de cubierta cooperan definiendo una cámara receptora 34 de muestras que se extiende entre el sustrato de base 22 y por lo menos la parte de cubierta 30 de la cámara de la capa 25 de cubierta. Se proporciona un hueco 36 entre la cubierta 28 del cuerpo y la cubierta 30 de la cámara, lo que define una abertura de desaireación que comunica con la cámara receptora de muestras 34 para permitir que escape el aire de la cámara a medida que entra la muestra líquida en la cámara desde la abertura del borde o desde la abertura receptora 45 de líquido. En una realización alternativa, la capa de cubierta podría comprender una única cubierta superior (no mostrada) sobre la capa espaciadora 24 e incluir un orificio de desaireación (no mostrado) en comunicación de líquidos con la cámara receptora de muestras.

El biosensor 20 incluye una punta dosificadora 46 y una punta de inserción 48 del medidor. La punta dosificadora puede configurarse para ser distinguible de la punta del medidor, lo que es de ayuda para el usuario. Por ejemplo, la punta dosificadora 46 del biosensor 20 mostrado en la fig. 1 se encuentra biselada y también es de un color que contrasta con el resto del biosensor. También pueden utilizarse dibujos de tiras, tales como una flecha 41, para indicar la dirección de inserción del biosensor en el medidor.

En un aspecto de dichas enseñanzas, aunque el área efectiva de los patrones eléctricos u otro elemento puede variar de lote a lote o en otro sentido, la "apariencia y tacto" globales" de los biosensores de cada modelo típicamente serán iguales e indistinguibles para el usuario. Por ejemplo, los dibujos de tiras, punta dosificadora de color, capa de cubierta 25, capa espaciadora 24, y forma y tamaño del biosensor típicamente serían todos idénticos,

: o sustancialmente idénticos, en todos los biosensores de un modelo dado, aunque algunos de los biosensores presenten un elemento que ha sido modificado durante la producción para mantener la curva de dosis-respuesta dentro de una tolerancia deseada. Sin embargo, en otras realizaciones, puede resultar deseable modificar determinados elementos de biosensores individuales dentro de un modelo particular, tales como el color, los dibujos

: o similares. Entre los ejemplos de "modelos" de biosensores, tal como se utiliza este término en la presente memoria, se incluyen, aunque sin limitarse a ellos, las tiras de ensayo o biosensores de la marca Accu-Chek® Comfort Curve® y los biosensores o tiras de ensayo de la marca Accu-Chek® Aviva.

En referencia a la fig. 1B, el sustrato de base 22 lleva un patrón eléctrico 50 en el mismo que presenta elementos eléctricos 38. También pueden apreciarse partes de los elementos eléctricos 38 en la fig. 1A en la cámara 34. El patrón eléctrico 50 se forma sobre el sustrato 22 mediante, por ejemplo, ablación láser, tal como se describe en la solicitud publicada de patente US nº 20050103624. Entre otros medios adecuados para formar un patrón eléctrico 50 se incluyen el gramilado láser, la serigrafía y otras técnicas conocidas de la técnica. Entre otros elementos eléctricos 38 del patrón eléctrico 50 se incluyen el electrodo de trabajo 52, que comprende además una serie de patillas 54, un contraelectrodo bifurcado 56, electrodos de suficiencia de dosis 58 y una serie de trazados eléctricos 60, 62, 64, 66, 68 y 70, la totalidad de los cuales conducen desde uno o más elementos eléctricos respectivos 38 a diversas placas de contacto 42 para la comunicación eléctrica con un medidor en el que se inserta el biosensor. Se aplica una capa

: o película 72 de reactivo en la punta dosificadora 46 del sustrato 22 y puede aplicarse en el biosensor mediante cualquiera de entre varios métodos, muchos de los cuales han sido descritos en la solicitud publicada de patente US nº 20050016844. Pueden encontrarse datos adicionales del diseño básico y funcionamiento de un biosensor electroquímico que presenta las características básicas recién indicadas en la publicación de patente 20050016844. En referencia a la fig. 2, la punta dosificadora 46 del biosensor 20 se muestra en perspectiva con la capa espaciadora 24 y una capa de cubierta 25 de dos piezas en despiece. Se proporciona una pequeña abertura de acceso 44 a través de la capa de cubierta 25 y capa espaciadora 24 y se sitúa en el biosensor ensamblado inmediatamente sobre el área cortada 76 tal como indican las líneas discontinuas. La abertura 44 permite que un láser u otra herramienta pueda acceder a una parte de algunas de las patillas 54 del electrodo de trabajo 52 en la sección de ajuste 82 (figs. 3A-3N) y cortarlas tal como se muestra, dejando el área cortada 76, y aislando o desconectando eléctricamente de manera efectiva una o más de las patillas 54, lo que modifica de esta manera el área efectiva del patrón eléctrico en un grado deseado, particularmente del electrodo de trabajo. Tal como se muestra, se cortan, por ejemplo, tres patillas 54 del electrodo de trabajo 52, dejando sólo dos patillas de mayor tamaño 53, reduciendo de esta manera el área efectiva del electrodo de trabajo 52 expuesta dentro de la cámara 34 en un factor de aproximadamente 33%, considerando que cada una de las patillas 53 es individualmente tan ancha como la suma total de anchuras de las tres patillas 54.

El efecto de ajustar el área efectiva del electrodo de trabajo es que se mantiene la respuesta a dosis dentro de una tolerancia deseada. Lo anterior puede entenderse de revisar nuevamente la Ecuación (5) comentada anteriormente.

Tal como puede apreciarse, la concentración medida o estimada de analito no sólo es proporcional a la constante k, sino también a A, que es el área del electrodo de trabajo. De esta manera, un cambio 1k resultante de variaciones de lote a lote puede ser compensado por un cambio 1M correspondiente, tal como indica la ecuaci

ón (8), a continuación:

Alternativamente, expresado en términos de 1M, la ecuación (9) proporciona:

De esta manera, mediante la determinación de 1k, que puede llevarse a cabo, por ejemplo, sometiendo a ensayo un biosensor individual con una solución de control de concentración de analito conocida, puede determinarse a partir de la ecuación (9) el cambio requerido de área, en caso de producirse algún cambio, del electrodo de trabajo. Tal como se describe en mayor detalle posteriormente, dicho ajuste puede llevarse a cabo de manera prospectiva e incorporarse en un estadio anterior del procedimiento de producción durante el que se forman los patrones eléctricos sobre los sustratos.

Las figs. 3A y 3B ilustran una punta dosificadora 46 de un sustrato 22 que resulta adecuada para la utilización en el sistema de biosensores (también se muestra la punta dosificadora 46 en las figs. 1 y 2). Se proporciona un patrón eléctrico 50 que presenta un electrodo de trabajo 52 que comprende además una serie de patillas de ajuste 54, patillas permanentes 53 que son más anchas que las patillas 54, un contraelectrodo 56 y electrodos de suficiencia de dosis 58. El espacio capilar o cámara receptoras de muestras se muestra con el número de referencia 55 en forma de línea discontinua, y típicamente se dispone de una película o capa de reactivo (no mostrada en las figs. 3A-3N) en por lo menos una parte de dicho espacio capilar por lo menos en contacto con el electrodo de trabajo 52, tal como se ha comentado anteriormente en referencia a las figs. 1 y 2.

Las patillas permanentes 53 del electrodo de trabajo 52 proporcionan aproximadamente 80% del valor nominal del área del electrodo de trabajo que se encuentra situado en la cámara receptora de muestras. En contraste, las patillas 54 del electrodo de trabajo 52, que se extienden hacia el interior del capilar y que son selectivamente cortables, proporcionan un 40% adicional aproximadamente del valor nominal. Como consecuencia, la curva de dosis-respuesta puede ajustarse hasta aproximadamente 120% del área nominal del electrodo de trabajo (todas las patillas 54 sin cortar) o reducirse hasta el 80% (todas las patillas 54 completamente cortadas). Evidentemente el experto en la materia podrá reconocer fácilmente que los porcentajes anteriormente indicados pueden modificarse según se desee, por ejemplo proporcionando patillas 53 y/o 54 más anchas o más estrechas, y/o proporcionando más o menos de tres patillas selectivamente cortables 54. Un área efectiva del electrodo de trabajo que puede modificarse entre aproximadamente 80% y 120% de su valor nominal durante la producción es meramente un intervalo ejemplar que se considera suficiente para mantener la curva de dosis-respuesta dentro de un intervalo deseado para determinados métodos de producción en masa de los biosensores de la invención. El experto en la materia podría desear ensanchar o estrechar dicho intervalo, dependiendo de las variaciones de la curva de dosisrespuesta encontradas en el método de fabricación particular.

La fig. 3A ilustra el patrón eléctrico tal como se forma inicialmente sobre el sustrato 22, tal como mediante ablación por láser u otros medios adecuados, tal como se ha indicado anteriormente, mientras que la fig. 3B muestra el patrón eléctrico 50 tras llevarse a cabo el ajuste del área. Más concretamente, la sección de ajuste 82 mostrada proyectada sobre una parte de las patillas de ajuste 54 en la fig. 3A representa una localización en la que pueden cortarse una o más de las patillas de ajuste 54, por ejemplo durante una etapa final de producción. La fig. 3B muestra el patrón eléctrico tras el corte de tres patillas 54, en el que se forma un área cortada 76 en la que se ha eliminado el material conductor. De esta manera, el área efectiva del electrodo de trabajo en este caso se ha reducido desde aproximadamente 120% de su valor nominal hasta aproximadamente 80% de su valor nominal, ya que las secciones de las tres patillas 54 que se extienden hacia arriba y dentro del contraelectrodo han sido desconectadas eléctricamente.

Se proporciona una abertura de acceso, tal como la abertura 44 mostrada en las figs. 1 y 2, en las capas de cubiertas situadas directamente sobre la sección de ajuste 82, de manera que el corte de las patillas 54 tal como se ilustra en las figs. 3A y 3B puede llevarse a cabo en una etapa posterior de la producción. Tal como se acaba de indicar, y se explica en mayor detalle posteriormente, el número de patillas de ajuste 54 que se cortan, en caso de cortarse alguna, es una elección de diseño basada en al magnitud de corrección que se desea llevar a cabo en la curva de dosis-respuesta de los biosensores particulares que se están produciendo.

El ejemplo mostrado en las figs. 2 y 3A y 3B presenta determinadas ventajas, en el aspecto de que las patillas más anchas 53 generalmente son más robustas que las patillas más delgadas. Además, en este caso, debido a que las patillas 53 definen los bordes externos del electrodo de trabajo, las anchuras de hueco entre los bordes superior e inferior del electrodo de trabajo y los bordes correspondientes del contraelectrodo no cambian con el número de patillas que deben cortarse, en caso de cortar alguna. Lo anterior puede resultar deseable en determinadas circunstancias, tal como se indica posteriormente.

Las figs. 3C y 3D ilustran un ejemplo alternativo que difiere del de las figs. 3A y 3B, en que el electrodo de trabajo 157 incluye únicamente una única patilla permanente más ancha 153 y tres patillas más pequeñas 154 que son selectivamente cortables. En este caso, el área de patilla 153 puede comprender, por ejemplo, aproximadamente 80% del valor nominal, mientras que tres patillas 154 agrupadas pueden comprender un 40% adicional del área nominal del electrodo de trabajo. Al igual que con la realización mostrada en las figs. 2, 3A y 3B, la anchura de hueco entre los bordes del contador 156 y los electrodos de trabajo 157 no cambia con el número de patillas que deben cortarse, en caso de cortar alguna. La fig. 3D ilustra las tres patillas 154 que se corta en el área cortada 76.

El electrodo de trabajo del ejemplo mostrado en las figs. 3E y 3F de alguna manera es el inverso del mostrado en las figs. 3A y 3B. En este caso, existe una única patilla permanente más ancha 53 centrada entre dos juegos de tres patillas más pequeñas selectivamente cortables 54. El presente ejemplo permite una mayor precisión de ajuste debido a que existen dos secciones de ajuste 82 y 82a, cada una de las cuales permite cortar cero a tres patillas 54. La fig. 3F muestra dos áreas cortadas 76 y 76a.

En las figs. 3G y 3H se proporcionan dos juegos de patillas de ajuste 154 y 156 además de las patillas permanentes

153. Las patillas 154, 156 se encuentran separadas por un espacio 150 entre ellas. Además de una primera sección de ajuste 82 para cortar patillas 154, una segunda sección de ajuste 84 mostrada en las líneas discontinuas en la fig. 3G es accesible por un aparato de corte, tal como un láser. La fig. 3H ilustra un ajuste en el que todas las patillas de ajuste 154 y 156 han sido cortadas, dejando las áreas cortadas 76, 86, aunque evidentemente éste no es necesariamente el caso. Puede cortarse cualquier número y combinación de patillas 154 y 156 ó ninguna en absoluto, dependiendo de la corrección exacta que se desee llevar a cabo en la curva de dosis-respuesta.

Las figs. 3I y 3J ilustra otro ejemplo alternativo en el que se forma el electrodo de trabajo 157 de manera diferente al electrodo de trabajo 152 mostrado en las figs. 3G y 3H. Presenta una banda de conexión 151 de material conductor dispuesta centralmente con respecto al canal capilar 55, tal como se ilustra. En la fig. 3I se muestran dos secciones de ajuste 82 y 84, y todas las patillas selectivamente cortables se muestran cortadas en las áreas cortadas 76 y 86 mostradas en la fig. 3J.

Las figs. 3K y 3L ilustran todavía otro ejemplo de una punta dosificadora 46 de un sustrato 22 adecuado para la utilización en el sistema de biosensores según las presentes enseñanzas. En este caso, el electrodo de trabajo 52 comprende una serie de patillas de ajuste 54, patillas permanentes 53, un contraelectrodo 56 y electrodos de suficiencia de dosis 58. Se proporciona un área de ajuste 82 tal como se muestra en la fig. 3K y se muestran todas las patillas 54 cortadas en el área cortada 76 mostrada en la fig. 3L.

En la presente invención, en lugar de eliminar material o cortarlo para reducir el área efectiva del patrón eléctrico, se añade material conductor a un patrón eléctrico durante la producción del biosensor con el fin de conectar eléctricamente material conductor y de esta manera incrementar el tamaño del área efectiva del patrón eléctrico. Por ejemplo, las figs. 3M y 3N ilustran una realización en la que el patrón eléctrico 50 es similar al mostrado en las figs. 3K y 3L, excepto en que el patrón eléctrico 50 se forma inicialmente con un área cortada 76 (fig. 3M) y durante, por ejemplo, una etapa final de producción, se deposita material conductor 90 por una abertura o ventana de acceso (tal como la abertura 44 mostrada en las figs. 1 y 2), conectando las patillas 54 tal como se ilustra en la fig. 3N. El material conductor 90 puede depositarse mediante cualquiera de entre una amplia diversidad de métodos conocidos de la técnica. A modo de otra variación, puede proporcionarse un "taco" de material conductor en una ventana de acceso, tal como la abertura 44 (fig. 1) en ajuste por fricción y separado por un espacio respecto del patrón eléctrico y el sustrato 22. Este taco podría entonces hacerse bajar suavemente si se desea, durante la producción, con el fin de ponerlo en contacto y, de esta manera, conectar electrónicamente las patillas 54. El experto en la materia reconocerá fácilmente cualquier número de mecanismos interruptores que podrían proporcionarse y activarse durante el procedimiento de producción para conectar una o más patillas de ajuste 54 según se desee para ajustar el área efectiva del patrón eléctrico.

Tras la descripción de ejemplos generales de cómo puede modificarse el área efectiva del patrón eléctrico, se proporciona un ejemplo más detallado, con valores numéricos, que hace referencia a la fig. 4, que ilustra una punta dosificadora 246 de un sustrato 222 adecuado para la utilización en el sistema de biosensores. Se proporciona un patrón eléctrico 250 que presenta un electrodo de trabajo 252 que incluye dos secciones multipatilla 254 y 256. La

sección 254 incluye patillas permanentes 262 y patillas de ajuste 264. De manera similar, la sección 256 incluye patillas permanentes 266 y patillas de ajuste 268. Todas las patillas de ajuste 264 y 268 se conectan con la parte central 272 del electrodo de trabajo 252 mediante patillas permanentes. Una película de reactivo 274 (representada como una matriz de puntos) se extiende al través de la punta dosificadora 246 de sustrato 222, cubriendo la mayor parte del contraelectrodo y electrodo de trabajo. También se proporcionan un contraelectrodo 270 y electrodos de suficiencia de dosis 280 tal como se muestra, y se muestra un límite capilar en línea discontinua tal como se indica mediante el número de referencia 255. Evidentemente desde los electrodos de trabajo, contraelectrodo y de suficiencia de dosis se extienden trazados o líneas, que terminan en placas de contacto que conectan con un medidor, tal como se ha indicado anteriormente y se muestra en las figs. 1A y 1B.

La fig. 4 también muestra en línea discontinua dos ventajas de ajuste 284 y 286 que representan ventanas, tal como la abertura de acceso 44 (fig. 1) por la que puede accederse a los trazados de ajuste 264 y 268 y cortarlos si se desea, durante la producción. Además, aunque la realización mostrada en la fig. 4 contempla cuatro patillas permanentes, dos de cada una de las patillas 262 y 268, resultaría suficiente una única patilla permanente para garantizar el funcionamiento básico del biosensor. Sin embargo, en otros casos resultaría deseable mantener un hueco constante entre el contraelectrodo 270 y el electrodo de trabajo 252 en la anchura completa del canal capilar, tal como, por ejemplo, si se realizan mediciones de la impedancia para corregir el hematocrito o la temperatura, tal como se lleva a cabo en algunos biosensores que estiman la concentración de glucosa en sangre completa. Ver, por ejemplo, la patente US nº 6.645.368, y las solicitudes de patente US nº de serie 2004-0157373, 2004-0157338 y 2004-0157339. Las patillas permanentes 262 y 266 definen el borde superior del electrodo de trabajo tal como se muestra en la fig. 4 y consiguen el objetivo de mantener una anchura constante de hueco en la anchura del canal capilar, si se desea.

Tal como también puede apreciarse a partir de la fig. 4, las ventanas de ajuste 284 y 286 se sitúan en la parte inferior y separadas por un espacio respecto de la película de reactivo, lo que permite un corte más fácil y exacto de las patillas 264 y 268, ya que no se encuentran cubiertas por la película de reactivo en la localización mostrada y de esta manera ésta no interfiere con el corte de las patillas. Además, puede resultar deseable, por ejemplo al utilizar un láser, cortar las patillas para evitar iluminar el reactivo, ya que la luz láser podría afectar indeseablemente a la química de los reactivos. Sin embargo, resulta posible situar las ventanas sobre la película de reactivo si se desea en determinadas aplicaciones.

La Tabla 1, posteriormente, proporciona ejemplos de las dimensiones reales que son consistentes con la formación del patrón eléctrico mostrado en la fig. 4, mediante, por ejemplo, un procedimiento de ablación por láser. Tal como indican los ejemplos, la longitud total del área del electrodo de trabajo principal 272 a través del espacio capilar 255 (por ejemplo de izquierda a derecha en la fig. 4) es de 1,15 mm y su anchura global en el espacio capilar es de 0,29 mm. Las patillas permanentes 262 y 268 se representan en la Tabla 1 como dos patillas con una anchura de 0,04 mm y una longitud de 0,35 mm situadas dentro del capilar y próximas a cada lado del límite del capilar. Existen seis

(6) patillas de ajuste (tres de cada una de las patillas 264 y 268), la totalidad de las cuales se representan como iguales en la Tabla 1, ya que todas presentan sustancialmente la misma anchura y longitud.

La quinta columna de la Tabla 1 muestra la suma total del área del electrodo de trabajo, que se incrementa hacia abajo en la columna. Por ejemplo, el área total del electrodo de trabajo atribuida al área 272 y a las patillas permanentes 262 y 266 es de 0,362 mm2. La adición de únicamente una patilla de ajuste incrementa el área a 0,365 mm2, mientras que la adición de la totalidad de seis patillas de ajuste lleva el área total a 0,384 mm2, tal como se indica en la Tabla 1.

La Tabla 1 se presenta de manera que una configuración de patrón eléctrico 250 de la fig. 4 que presenta tres patillas de ajuste (264 ó 268) conectadas y las otras tres patillas de ajuste cortadas o desconectadas se establece como un área nominal del electrodo de trabajo de línea base de 100,0%. De esta manera, el corte de la totalidad de las seis patillas proporciona 97% del área nominal y no cortar ninguna de las patillas proporciona 103% del área nominal, tal como se indica. De la ecuación (9), el conjunto resultante de -0,037, -0,024, -0,012, +0,012,

1M es { +0,024, +0/037}.

Tabla 1

Elemento eléctrico: Anchura* (mm) Longitud* (mm) Área de patilla (mm2) Lárea de ET (mm2) Ajuste efectivo de área

Electrodo de trabajo (ET) principal: 0,29 1,15 0,33350

Patilla permanente 1 de ET: 0,04 0,35 0,01400

Patilla permanente 2 de ET: 0,04 0,35 0,01400 0,362 97,0%

Patilla de ajuste 1 de ET Patilla de ajuste 2 de ET: 0,030,03 0,125 0,125 0,00375 0,00375 0,365 0,369 98,0% 99,0%

Patilla de ajuste 3 de ET: 0,03 0,125 0,00375 0,373 100,0%

Patilla de ajuste 4 de ET: 0,03 0,125 0,00375 0,377 101,0%

Patilla de ajuste 5 de ET: 0,03 0,125 0,00375 0,380 102,0%

Patilla de ajuste 6 de ET: 0,03 0,125 0,00375 0,384 103,0%

*en espacio capilar

La Tabla 1 ilustra el ajuste del área efectiva en incrementos de 1%. Sin embargo, en otra realización, el área efectiva del electrodo de trabajo podría proporcionarse en incrementos de -9%, -6%, -3%, nominal, +3%, +6% y +9% mediante la disposición de la patilla de ajuste recién indicada u otras disposiciones de ajuste dadas a conocer anteriormente. El experto en la materia podrá proporcionar otros incrementos y combinaciones de los mismos para conseguir el desplazamiento del sistema que se contempla o que se produce en un procedimiento de fabricación particular.

En referencia a la fig. 5, se ilustra un método ejemplar de fabricación de biosensores según dichas enseñanzas. Una primera línea o estación de producción de biosensores 300 incluye un rollo 301 de biosensores 20 proporcionado en un carrete para ser desenrollado tal como se indica. Los biosensores 20 en el rollo 301 son sustancialmente tal como se ha indicado anteriormente en referencia a las figs. 1 y 2, excepto en que los biosensores se proporcionan en una red continua y todavía no han sido recortados y cortados para formar los biosensores individuales, lo que se lleva a cabo en una etapa final de producción. A medida que el rollo 301 se desenrolla, un dispensador 302 que contiene solución acuosa de control de calidad ("CC") 304, por ejemplo una solución de calibrador, dosifica solución CC 304 en biosensores 20 seleccionados. Tal como se muestra, la solución CC se succiona hacia el interior de la cámara receptora de muestras del biosensor seleccionado.

En el procedimiento ilustrado en la fig. 5, el rollo puede detenerse momentáneamente mientras el dispensador 302 aplica rápidamente la dosis en el biosensor, o el rollo puede moverse de manera continua. A medida que el biosensor seleccionado 20 se mueve, los procesos químicos y físicos tienen lugar rápidamente dentro de la cámara

34. El biosensor seleccionado 20 se hace avanzar hasta una estación de ensayo 306 y después se pone en contacto con las sondas 308, que se muestran en la fig. 5 en contacto con un biosensor 20 que se muestra en la fig. 5 tres biosensores por delante del biosensor seleccionado en la línea. Un medidor o dispositivo de medición 309 que presenta una pantalla opcional 311 proporciona una secuencia de excitación a los biosensores seleccionados 20 a través de las sondas 308 y registra la señal de respuesta. Un dispositivo informático 313 recibe y registra la respuesta de todos los biosensores que se someten a ensayo en un rollo o múltiples rollos y calcula la corrección que se desea realizar del área efectiva de los patrones eléctricos.

Situado tres biosensores por delante de la estación de ensayo 306 en la línea 300 se encuentra una estación de succión 310 que puede actuar en ambas direcciones, tal como se ilustra mediante una flecha, e incluye un elemento de succión 312 que contacta con la punta dosificadora del biosensor seleccionado y succiona la solución CC 304 del mismo.

Finalmente, situado otros cuatro biosensores por delante en la línea se encuentra una estación de marcado 314 montada recíprocamente, que presenta una marca o sello 316 mostrado en forma de una "X", que imprime una marca de rechazo 318 en aquellos biosensores que han sido seleccionados para el ensayo. La marca de rechazo 318 se muestra como una línea de fondo 300, ya que el biosensor mostrado, situado bajo la estación 314, no ha recibido dosis y por lo tanto realmente no se habría marcado con una "X". La proporción de biosensores sometidos a ensayo al total producido en la línea de producción es una variable del diseño, pero se contempla que pueda a someterse a ensayo un número elevado. En una realización de dicha variable de diseño, se somete a ensayo un vial completo de 50 tiras de manera periódica durante la producción. Por ejemplo, en un procedimiento de fabricación de carrete a carrete, tal como el utilizado en la fabricación de tiras de ensayo ACCU-CHEK® Aviva, típicamente hay aproximadamente 111 tiras por metro y se seleccionan 50 tiras para el ensayo aproximadamente cada 200 metros. De esta manera, la proporción es de aproximadamente 1 tira seleccionada para el ensayo por cada 445 tiras producidas. La proporción óptima depende en muchos aspectos de la reproducibilidad de cada lote de reactivo producido, así como de la reproducibilidad de aplicar la película de reactivo en la punta dosificadora 46 de sustrato

22. Cuanto mayor sea la reproducibilidad total, mayor será la proporción entre tiras sometidas a ensayo y tiras producidas. Aunque el ensayo es destructivo, la reducida proporción de biosensores sometidos a ensayo que se descartan respecto al total producido no incrementa significativamente los costes de producción y efectivamente resulta más que compensado porque se evitan las soluciones de la técnica anterior, tales como la provisión de llaves ROM, códigos de barras y similares.

Haciendo referencia también a la fig. 5, tras la dosificación, ensayo, succión y marcado de los biosensores 20 seleccionados, se enrollan en un segundo rollo 322 que será procesado adicionalmente en la línea 330. La línea o estación 330 incluye una cámara 332, un láser 334 y un dispositivo óptico mostrado esquemáticamente en forma de un espejo 336. El láser 334 presenta un ordenador o sistema de control informático/de la máquina 338 asociado a dicho láser, que recibe la corrección de área calculada de, por ejemplo, los electrodos de trabajo de los patrones eléctricos, procedente del primer ordenador 313.

La cámara 332 se utiliza conjuntamente con el sistema 338 para permitir que el láser corte según se requiera para ajustar el área del electrodo de trabajo de todos los biosensores en la línea 330. Más particularmente, a medida que la línea 330 hace avanzar los biosensores 20 de izquierda a derecha tal como se ilustra, el láser 334 emite pulsos de luz 340 que se reflejan en el espejo 336 y se proyectan por ventanas o aberturas de acceso 44 y realizan, por ejemplo, un corte tal como se ha indicado en referencia a las figs. 3A y 3B, anteriormente, produciendo el área cortada 76 según se requiera. El resultado óptico leído por la cámara es procesado por el sistema informático 338 para garantizar que el láser está ejecutando correctamente los cortes requeridos en el área designada. Tras realizar dicho ajuste, los biosensores se enrollan nuevamente en el rollo 342 para el procesamiento adicional, durante el que los biosensores se separan, por ejemplo, del rollo, se recortan y se empaquetan en viales. Se proporcionan los detalles del procesamiento adicional del tipo recién indicado para completar el ensamblaje de tiras en la solicitud publicada de patente US nº 20050013731.

Aunque se ilustra un método de producción en la fig. 5, el experto en la materia podrá identificar fácilmente muchas variaciones. Por ejemplo, aunque se muestran en la fig. 5 dos estaciones separadas, 300 y 330, las funciones de estas dos estaciones podrían combinarse viablemente en una línea única, aunque más larga. En otras palabras, la línea 300 podría alargarse y el láser 334 y la cámara 332 podrían situarse después de la estación de marcado 314 en esta única línea. Además, la línea 300 ilustra las estaciones de dosificación, ensayo, succión y marcado espaciadas a lo largo de la línea, de manera que la línea puede desplazarse continuamente mientras los biosensores seleccionados son sometidos a ensayo. Sin embargo, si se desea, dichas estaciones podrían situarse todas juntas y la línea podria detenerse periódicamente cada vez que uno de los biosensores debe someterse a ensayo. En el caso de que sólo deban someterse a ensayo unos cuantos biosensores, esta opción podrían resultar más deseable en términos de montaje de la línea. Además, la línea podría detenerse y el ensayo ser realizado manualmente por, por ejemplo, un técnico formado para dicho fin. El experto en la materia identificará otras opciones diferentes para incorporar dichas enseñanzas en la producción de los biosensores.

Un segundo aspecto de dichas enseñanzas permite ajustar los biosensores para una estimación exacta de la concentración de analito mediante la predicción prospectiva, utilizando el control estadístico del procedimiento (CEP), del ajuste necesario del área del patrón eléctrico de los biosensores que no han sido producidos todavía. A título ilustrativo de dicho aspecto de la invención, la fig. 6A muestra una respuesta promedio de biosensor a una solución acuosa de control por cada lote (denominada "media de lote de homogeneidad") para varios lotes de producción. La media de lote de homogeneidad se determina mediante un protocolo que implica el muestreo estadístico de los biosensores a partir de múltiples rollos que forman el lote de producción. También se muestran en la fig. 6A límites de liberación fuera de los cuales un lote típicamente se descarta como insuficiente, incluso para la utilización en sistemas que utilizan algoritmos complejos de corrección. También se muestran los límites de control y líneas centrales teóricos, representando los límites de control teóricos el intervalo predeterminado o tolerancia dentro del cual se desea mantener la respuesta de los biosensores. La media móvil se dibuja como una línea negra continua.

Tal como puede apreciarse en los resultados ilustrados en la fig. 6A, la media de lote de homogeneidad media (línea continua) cae por debajo del límite de control inferior desde aproximadamente el lote 102 y posteriormente cruza y cae por debajo del límite de control inferior seis (6) veces más antes de cruzar finalmente el límite de control superior aproximadamente en el lote 540. Puede realizarse un seguimiento de estas tendencias e implementarse correcciones prospectivas con el CEP.

Concretamente, la fig. 6B muestra las medias de lote de homogeneidad esperadas en el caso de que se utilizase una corrección de área del electrodo de trabajo según las enseñanzas anteriormente proporcionadas. El área nominal (no corregida) A0 del electrodo de trabajo se utiliza para todos los lotes hasta el lote 102. En este punto, tal como se ha comentado anteriormente, se cruza el umbral inferior y se ajusta el área del electrodo de trabajo para los lotes posteriores a (A0 + 2%), tal como se indica en la fig. 6B. Tal como puede apreciarse, al mantener el área del electrodo de trabajo en un valor de (A0 + 2%), la media de lote de homogeneidad mostrada en la línea continua se mantiene entre los límites de control superior e inferior durante cientos de lotes posteriores, lo que no ocurrió en el caso ilustrado en la fig. 6A, sin ajuste del área. En el lote 472, se cruza el límite de control superior del CEP. Para compensarlo, en los biosensores de los lotes posteriores se modifican las áreas de sus electrodos de trabajo nuevamente a A0. Tras cruzarse nuevamente el límite de control superior del CEP en el lote 540, se modifica el área del electrodo de trabajo de los biosensores a (A0 + 2%), tal como se indica en la fig. 6B.

Tal como se ha indicado anteriormente, debido a que la corrección es prospectiva, puede incorporarse en una etapa más temprana del procedimiento de fabricación de los biosensores, si se desea, lo que podría ofrecer ciertas ventajas en términos de economías de producción y facilidad de implementación. La fig. 7 ilustra una punta dosificadora 446 de un sustrato 22 que resulta adecuada para la utilización de las correcciones prospectivas indicadas en referencia a la fig. 6B. Se proporciona un patrón eléctrico 450 que presenta un electrodo de trabajo 452, un contraelectrodo 456 que presenta dos patillas o segmentos 458 y 460, y electrodos de suficiencia de dosis

462. El patrón eléctrico 450 puede formarse mediante ablación por láser, gramilado láser, serigrafía u otras técnicas 5 conocidas de la técnica para la producción de patrones eléctricos sobre uno o más sustratos de biosensor. El espacio capilar o cámara receptora de muestras 434 está definida por el límite 436 mostrado como una línea discontinua. Una película o capa de reactivo 464 recubre los electrodos.

El electrodo de trabajo 452 presenta una anchura "W", tal como se indica, mientras que los huecos entre el electrodo 10 de trabajo 452 y los segmentos 458 y 460 se indican como G1 y G2, respectivamente. Las Tablas 2, 3 y 4 ilustran tres opciones diferentes para ajustar el área del electrodo de trabajo en combinación con diversos cambios de la anchura de los huecos.

La Tabla 2, a continuación, ilustra una opción en la que se mantienen los huecos G1 y G2, mientras que se modifica 15 la anchura W del electrodo de trabajo 452.

Tabla 2

Área de ET (mm2): 1 área de ET W (mm) G1 (mm) G2 (mm)

0,390: +4% 0,260 0,255 0,255

0,3830,375: +2 0% 0,255 0,250 0,255 0,255 0,255 0,255

0,368: -2% 0,245 0,255 0,255

0,360: -4% 0,240 0,255 0,255

La Tabla 3 proporciona una opción en la que se modifican la anchura W del electrodo de trabajo, así como el hueco 20 G2 entre el electrodo de trabajo 452 y el segmento 460 del contraelectrodo. En contraste, se mantiene G1 constante, lo que puede presentar determinadas ventajas en términos de la detección fiable y reproducible de la muestra que entra en la cámara receptora de muestras 434.

Tabla 3

Área de ET (mm2): 1 área de ET W (mm) G1 (mm) G2 (mm)

0,390: +4% 0,260 0,255 0,245

0,383: +2 0,255 0,255 0,250

0,375: 0% 0,250 0,255 0,255

0,368: -2% 0,245 0,255 0,260

0,360: -4% 0,240 0,255 0,265

25 La Tabla 4, a continuación, ilustra una opción en la que la anchura W del electrodo de trabajo y los huecos G1 y G2 se modifican simétricamente, lo que mantiene un volumen de medición constante, lo que puede presentar ciertas ventajas durante la aplicación de dichas enseñanzas en, por ejemplo, mediciones colorimétricas.

30 Tabla 4

Área de ET (mm2): 1 área de ET W (mm) G1 (mm) G2 (mm)

0,390: +4% 0,265 0,250 0,250

0,383: +2 0,260 0,252 0,252

0,375: 0% 0,255 0,255 0,255

0,368: -2% 0,250 0,258 0,258

0,360: -4% 0,245 0,260 0,260

Aunque en la presente memoria se han dado a conocer realizaciones ejemplares que incorporan los principios de la presente invención, ésta no se encuentra limitada a las realizaciones dada a conocer. Por el contrario, la presente solicitud pretende cubrir cualesquiera variaciones, usos o adaptaciones de la invención utilizando los principios

35 generales de la misma. Además, la presente solicitud pretende cubrir dichas desviaciones respecto de la presente exposición que se encuentran comprendidas dentro de la práctica conocida o habitual de la técnica a la que se refiere la presente invención y que se encuentran comprendidas dentro de los límites según las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Método de fabricación de biosensores electroquímicos del mismo modelo, que comprende:

(a)

producir un primer biosensor que presenta un primer patrón eléctrico con una primera área efectiva,

(b)

determinar una curva de dosis-respuesta del primer biosensor,

(c)

utilizar la curva de dosis-respuesta determinada para el primer biosensor con el fin de determinar una segunda área efectiva para un segundo patrón eléctrico de un segundo biosensor, siendo la segunda área efectiva diferente de la primera área efectiva, y

(d)

formar el segundo biosensor, obteniendo la segunda área efectiva durante la formación inicial del segundo patrón eléctrico en el segundo sustrato, en el que el segundo biosensor presenta una curva de dosis-respuesta que se encuentra dentro de un intervalo predeterminado deseado, y en el que las alteraciones del segundo patrón eléctrico tras la formación inicial resultan innecesarias.
2.

Método según la reivindicación 1, en el que la etapa (a) comprende formar un primer electrodo de trabajo del primer biosensor con una primera anchura y la etapa (d) comprender formar un segundo electrodo de trabajo del segundo biosensor con una segunda anchura que es diferente de la primera anchura.
3.

Método según la reivindicación 2, en el que la etapa (a) comprende formar el primer electrodo de trabajo y un primer contraelectrodo con un hueco entre los mismos, y la etapa (d) comprende mantener el mismo tamaño de hueco en el segundo biosensor.
4.

Método según la reivindicación 2, en el que la etapa (a) comprende formar un primer electrodo de trabajo y un primer contraelectrodo con un primer hueco entre ellos y la etapa (d) comprender formar un segundo electrodo de trabajo y un segundo contraelectrodo con un segundo hueco entre ellos, siendo el segundo hueco de tamaño diferente al primer hueco.
5.

Método según la reivindicación 1, en el que:

el primer biosensor comprende una pluralidad de primeros biosensores, la curva de dosis-respuesta determinada en la etapa (b) comprende una curva de dosis-respuesta media de la pluralidad de primeros biosensores, y el segundo biosensor comprende una pluralidad de segundos biosensores.
6.

Método según la reivindicación 5, que comprende además:

determinar una curva de dosis-respuesta media de la pluralidad de segundos biosensores, determinar una tercera área efectiva de un tercer patrón eléctrico para una pluralidad de terceros biosensores, siendo la tercera área efectiva diferente de la segunda área efectiva, y formar la pluralidad de terceros biosensores con los terceros patrones eléctricos que presentan la tercera área efectiva, en la que los terceros biosensores presentan una curva de dosis-respuesta que se encuentra dentro del intervalo predeterminado deseado.
7.

Método según la reivindicación 6, en el que la primera y tercera áreas efectivas son iguales.