Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Тёрнер Э. -> "Биосенсоры: основы и приложения" -> 188

Биосенсоры: основы и приложения - Тёрнер Э.

Тёрнер Э., Карубе И., Уилсон Дж. Биосенсоры: основы и приложения — М.: Мир, 1992. — 614 c.
Скачать (прямая ссылка): biosensoriosnoviiprilojeniya1992.djvu
Предыдущая << 1 .. 182 183 184 185 186 187 < 188 > 189 190 191 192 193 194 .. 355 >> Следующая

"относительный" выходной ток и "относительное" время отклика сенсора.
"Относительный" выходной ток рассчитывается как отношение выходного
сигнала сенсора, находящегося в подкожной ткани в течение 3-х дней, к
определяемой одновременно концентрации глюкозы в крови. "Относительное"
время отклика сенсора определяется как время запаздывания между
возрастанием уровня глюкозы в крови и соответствующим возрастанием
сигнала сенсора после приема
Игольчатые глюкозные сенсоры и их клиническое применение
337
100% Nz -
95%Ог 5%C0Z
шшштш
Т I I
J L
_L
_L
_L
I
6 О Z
Время, мин
8 Ю 1Z
Рис. 23.4. Внизу: концентрации глюкозы в подкожной ткани собаки (2),
определяемые с помощью игольчатого глюкозного сенсора, и концентрации
глюкозы в периодически отбираемых пробах плазмы крови (I). Вверху:
измеряемое игольчатым кислородным датчиком парциальное давление кислорода
в ткани собаки при вдыхании 100% N2 (слева) и смеси 95% 02 и 5% С02
(справа).
пищи. За три дня "относительный" сигнал уменьшился до 73,5% от
первоначального уровня, а "относительное" время отклика возросло с 5,1 до
13,5 мин. В то же время при определении характеристик того же сенсора in
vitro после его удаления из ткани обнаружили уменьшение выходного сигнала
всего на 23%, а время отклика увеличилось лишь на 14 с (табл. 23.3).
Таким образом, ухудшение работоспособности
Таблица 23.3. "Относительный" выходной ток и "относительное" время
отклика сенсоров, введенных в подкожную ткань, при длительном мониторинге
Параметр
Исходное значение *
После грехдневного использования
Характеристики in vitro
Остаточный ток, нА 1,0 ± 0,4
Выходной сигнал при концентрации глюкозы 2,2 + 0,5
5,5 ммоль/л, нА
77а"/ , с 29 + 6
1,4 ± 1,2 1,7 + 0,1
43 + 6
Характеристики in vivo
"Относительный" выходной ток, % "Относительное" время отклика, мин
100
5,1 + 2,2
74 ± 3 13,5 + 1,5
* Для характеристик in vitro-перед использованием; in vivo- сразу после
введения.
Примечания: все результаты представляют собой средние значения +
стандартное отклонение (п = 5). Для опытов in vivo использовали дру!ую
партию сенсоров, чем в опытах in vitro (табл. 23.2).
22-1145
Глава 23
имплантированного сенсора нельзя полностью объяснить ухудшением его
собственных in vitro характеристик. Отчасти это может объясняться
уменьшением скорости перфу-зионного потока межклеточной жидкости при
имплантации сенсора.
23.5.7. Изучение поверхности сенсора с помощью сканирующего
электронного микроскопа
Методом сканирующей электронной микроскопии исследовали поверхности
глюкозных сенсоров, находившихся в подкожной ткани здоровых собак в
течение 3,7 и 14 дней. На рис. 23.5 приведен пример электронно-
микроскопического исследования мембраны сенсора. После непрерывного
трехдневного пребывания в подкожной ткани на поверхности мембраны
наблюдаются следы фиксации белка и небольшие ямки. Через семь и 14 дней
мембрана понемногу покрывается белком, но ямки на поверхности больше не
видны. Однако во всех случаях не обнаружено фиксации на поверхности
фибробластов или гигантских клеток.
Было проведено гистологическое исследование подкожной ткани здоровых
собак в области введения сенсора. После трехдневного присутствия сенсора
в этой области выявлена миграция лейкоцитов и слабое осаждение фибрина.
23.6. Мониторинг глюкозы in vivo
23.6.1. Телеметрическая система мониторинга глюкозы
Характеристики игольчатого глюкозного сенсора in vivo (почти линейная
зависимость выходного сигнала сенсора от концентрации глюкозы в крови,
быстрый отклик
Рис. 23.5. Исследование с помощью сканирующего электронного микроскопа
глюкозных сенсоров, имплантированных в подкожную ткань здоровой собаки на
3 (б), 7 (в) и 14 дней (г), и до имплантации (а).
Игольчатые глюкозные сенсоры и их клиническое применение
339
на изменение гликемии, стабильность выходного сигнала в течение долгого
времени) вполне позволяют применять его для контроля глюкозы in vivo. С
этой целью на основе такого сенсора была разработана специальная
телеметрическая система мониторинга глюкозы.
Система включает глюкозный сенсор с передатчиком и приемник. Передатчик
преобразует генерируемый сенсором токовый сигнал в высокочастотный (ВЧ)
звуковой сигнал. Передатчик вместе с усилителем тока типа преобразователя
ток/напряжение (ICU 7613, Intersil, Inc., США), преобразователем
напряжения в частоту и литиевой батарейкой упакован в небольшую коробочку
размером 4 х 6 х 2 см и общим весом 50 г. Приемник демодулирует
принимаемый звуковой сигнал в напряжение, и рассчитываемая по величине
напряжения концентрация глюкозы непрерывно выводится на дисплей. При
гипергликемии или гипогликемии ток, выходя за предварительно
установленные пределы, включает сигнал тревоги. Это устройство состоит из
генератора звуковой частоты и батареек и имеет габариты 10 х 12 х 5 см.
Приемник может детектировать сигналы сенсора на расстоянии до 20 м.
Рис.23.6. Полученные с помощью телеметрической системы данные
Предыдущая << 1 .. 182 183 184 185 186 187 < 188 > 189 190 191 192 193 194 .. 355 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed