一种基于血糖试纸测试值衰减的CODE定值修正方法

摘要

本发明涉及一种基于血糖试纸测试值衰减的CODE定值修正方法，根据血糖试纸的测试值与血糖浓度值是线性关系Y＝a*X+b，X为血糖浓度值，Y为测试值,a、b分别为血糖浓度值、测试值的线性关系参数，通过线性拟合后得到a、b数值，血糖试纸的测试值稳定性波动规律为：测试值下降幅度与时间为线性关系p＝1‑c*t,p为测试值下降幅度，t为时间，单位为月,c为参数，通过线性拟合后得到c的数值；经过此CODE修正后的血糖测试值Y与浓度值X、测试时间与出厂日期间隔月数t之间的关系为：Y＝(a*X+b)*(1‑c*t),故此批血糖试纸的CODE原始值为(出厂日期，a,b,c)。通过本方法可以有效避免血糖试纸定量检测产品由于稳定性波动导致的有效期较短的实际问题，有效延长拓展定量产品的有效期及测试准确度。

说明书

技术领域

本发明属于酶促电化学反应技术、微电极表面电分析化学技术、光电型生物传感器技术及POCT快速检测领域，具体是涉及一种基于血糖试纸测试值衰减的CODE定值修正方法。

背景技术

电分析化学(Electroanalytical Chemistry)是仪器分析的一个重要的分支，它是以测量某一化学体系或试样的电响应为基础建立起来的一类分析方法。它把测定的对象构成一个化学电池的组成部分，通过测量电池的某些物理量，如电位、电流、电导或电量等，求得物质的含量或测定某些电化学性质。

现有血糖检测系统中的血糖试纸，其基本原理是葡萄糖氧化酶电极法，它是将传统的葡萄糖酶化学检测与电化学检测方法结合起来的一种方法。利用酶氧化葡萄糖的产物过氧化氢的氧化性，通过与特殊的反应介质反应，在电极表面发生电子转移的电化学反应。由于电子的得失，从而在电极上产生电流。由于葡萄糖含量的不同，所产生的过氧化氢的量也不同，反应介质在电极表面参加电化学反应所得失的电子数量也不同，在宏观上表现为产生电流的大小不同。因此我们可以设计一种反应系统，通过检测电极反应电流的大小来判断溶液中葡萄糖的含量。电极反应机理示意如图1所示。

检测电流所采用的电化学方法为恒电位法，通过施加一定的电位，该电位应是介质在反应体系溶液中的氧化还原电位。初始时反应电流较大而后逐渐下降，随着时间的增长，电化学及化学反应达到稳态时，电流基本保持不变。控制一定的时间采集电流值，该参数在一定程度上反映了参加反应的葡萄糖的含量。根据电流大小与葡萄糖的浓度可做出一定的关系曲线，反之根据该曲线，我们可得到待测溶液中的葡萄糖含量。

基于酶电极的基础上设计、研究和发展起来的血糖检测系统，用于检测血样中的葡萄糖含量。除了葡萄糖外，该方法还可用于检测其他的重要生物介质，如胆固醇、乳酸盐、黄嘌呤、胆烷、肌氨酶和酒精等具有电化学活性的物质。

由于生产工艺水平因素，不同批制备的血糖试纸，在定量检测方面，存在一定的批间差，从而导致测试结果的偏差，故而市面上现有同类产品在生产工艺方面，均采用批内定值CODE方法，定义每批试纸产品的定量检测结果换算公式。从而保证每批次产品的测试结果的准确性。

然而，由于血糖试纸设计到生物活性原料，而众所周知生物活性原料的活性随着时间会逐步衰减。故而同一批血糖试纸，依照说明书要求放置环境放置，其测试结果亦随着时间而逐步减小，当其测试结果减小幅度达到一定程度后，即导致其测试结果偏差过大从而测试结果失效，即用于定量检测的血糖试纸超过有效期而失效。一般依照法规等相关指导，测试值偏差达到10％以后即定为失效，以此指导，导致用于定量检测的血糖试纸的有效期受限而较短。

发明内容

本发明的目的基于定量检测试纸诸如血糖试纸稳定性实验研究，分析其测试值随着时间波动规律，提出了一种基于血糖试纸测试值衰减的CODE定值修正方法；本发明基于血糖试纸测试值随着时间波动规律而建立的一种定值修正方法，在现有的定值CODE的基础上，将测试值稳定性波动规律带入CODE制定方法中，通过CODE编制，有效修正血糖试纸测试结果，避免测试值随着时间波动影响，从而有效提高检测准确度；同时由于CODE编制引入测试值随着时间波动规律，从而有效突破修正前测试值偏差10％的限定，可以有效加大修正前测试值偏差幅度，从而实际上的极大程度的延长了定量检测产品的有效期。

本发明的技术方案为：

一种基于血糖试纸测试值衰减的CODE定值修正方法，其特征在于按以下步骤进行：首先根据血糖试纸的测试值与血糖浓度值是线性关系Y＝a*X+b，故推导出X＝(Y-b)/a,其中X为血糖浓度值，Y为测试值,a、b分别为血糖浓度值、测试值的线性关系参数，采用血糖试纸测试三组以上已知血糖浓度值的测试值，通过线性拟合后，得到a、b的数值，根据稳定性研究结果，在生物活性原料及生产工艺不做更改的前提下，在现有生产工艺条件下，所制备的血糖试纸的测试值稳定性波动规律为：测试值下降幅度与时间为线性关系,p＝1-c*t,其中p为测试值下降幅度，t为时间，单位为月,c为测试值下降幅度、时间线性关系的参数，同样通过线性拟合后，得到c的数值；经过此CODE修正后的血糖测试值Y与血糖浓度值X、测试时间与出厂日期间隔月数t之间的关系为：Y＝(a*X+b)*(1-c*t),故此批血糖试纸的CODE原始值为(出厂日期，a,b,c)。

血糖仪可以通过代码条或者手动输入代码或者网络端远程输入代码方式设置检测前血糖仪器CODE。血糖仪具有自动计时及日期校正功能。血糖仪内的血糖试纸为基于丝网印刷电极表面的葡萄糖氧化酶催化的电化学反应技术所研制的酶促电化学生物传感器。可以实现极微量样本的葡萄糖含量的快速准确检测。

在使用前先根据血糖试纸外包装上面印制经过本发明修正的CODE值设置血糖仪的CODE，修正的CODE输入血糖仪后，通过机器内置程序，可以自动换算成血糖检测系统检测结果的转换公式，并同时还引入测试值稳定性波动规律公式，从而有效的将后续的测试结果转换为仪器报告结果的浓度值，并修正产品使用时间与生产出厂时间的间隔对测试结果的影响，提高检测结果的准确度。

本发明所涉及的血糖试纸的测试值稳定性波动规律并不仅仅限制于本公司现有生产工艺条件下所得出的数据模型，还可以是其他函数类型的数据模型，这些数据模型的目的是为了更好的拟合描述测试值稳定性波动，便于数学处理。

本发明所涉及的CODE定值方法及其检测系统，适用但不限于血糖试纸、胶体金免疫层析试纸、乳胶免疫层析试纸、荧光免疫层析试纸等涉及生物活性原料稳定性的定量检测系统。此类涉及因生物活性原料稳定性而导致的检测值逐步变化的定量检测系统，均可以采用本发明所述的CODE定值方法，有效提高检测准确度及其有效期。

本发明采用基于血糖试纸测试值稳定性波动规律定值的CODE的血糖测试系统，可以有效修正血糖试纸使用过程中随着时间而发生的测试值下降现象，避免了测试值的下降导致测试结果偏小等不准的现象，提高了测试准确度，同时极为显著的延长了测试试纸使用有效期，为企业生产及用户使用带来了显著的经济效益。

附图说明

图1为现有血糖检测系统中的血糖试纸的电极反应机理示意图。

具体实施方式

根据本发明的一个优选实施实例，以血糖试纸及血糖仪为例进行阐述，其发明也适用与胶体金、乳胶等免疫层析试纸定量检测系统。

实施例1：以血糖仪为例

一种基于血糖试纸测试值衰减的CODE定值修正方法，其特征在于按以下步骤进行：首先根据血糖试纸的测试值与血糖浓度值是线性关系Y＝a*X+b，故推导出X＝(Y-b)/a,其中X为血糖浓度值，Y为测试值,a、b分别为血糖浓度值、测试值的线性关系参数，采用血糖试纸测试三组以上已知血糖浓度值的测试值，通过线性拟合后，得到a的数值200，b的数值为300，故Y＝200*X+300,根据稳定性研究结果，在生物活性原料及生产工艺不做更改的前提下，在现有生产工艺条件下，所制备的血糖试纸的测试值稳定性波动规律为：测试值下降幅度与时间为线性关系,p＝1-c*t,其中p为测试值下降幅度，t为时间，单位为月,c为测试值下降幅度、时间线性关系的参数，同样通过线性拟合后，得到c的数值为0.0034；故p＝1-0.0034*t,经过此CODE修正后的血糖测试值Y与血糖浓度值X、测试时间与出厂日期间隔月数t之间的关系为：Y＝(a*X+b)*(1-c*t),故此批血糖试纸的CODE原始值为(20160606，200,300,0.0034)。通过血糖仪内置的CODE表可以得知，(20160606，200,300,0.0034)简化,2478.故CODE定值为2478。测试使用前，先手动调整血糖仪CODE为2478，则血糖仪内部自动选择相对应的参数(20160606，200,300,0.0034)，血糖仪则根据测试者使用时的日期，自动对t取值；测试者测试后血糖仪获取测试值，然后根据依据修正后的测试值浓度值关系y＝(200*X+300)*(1-0.0034*t)，自动计算出测试样本的血糖浓度，然后报告出所测试样本的浓度值及预警提示。

实施例2：以血糖仪为例

在生物活性原料及生产工艺不做变更的情况下，根据本公司现有生产工艺条件下研发技术及生产数据，统计出血糖试纸测试值稳定性波动规律为p＝1-0.0034*t，其中p为测试值下降幅度，t为时间，单位为月；以本公司近期研制的一批血糖试纸为例，其成品生产日期为2014年06月07日，测试值线性拟合曲线为Y＝215X+210,线性拟合相关系数R²＝0.9968,故本批次血糖试纸所采用的修正CODE定值为(20140607,215,210,0.0034)，然后通过血糖仪内置的CODE表可以得知，(20140607,215,210,0.0034)可以简化为1328，其中第一位1代表日期20140607，第二位3代表215，第三位2代表210，第四位8代表0.0034；故此批试纸的CODE定值为1328。

取内置有本发明修正的CODE定值编译功能的血糖仪，此血糖仪同时具有计时功能及日期校正功能。将内置有CODE值1328的代码条插入血糖仪读取端口，血糖仪读取CODE值，然后将试纸插入血糖仪，取定值为5.5mmol/l葡萄糖的质控品测试，仪器报告结果为5.4mmol/l。

取没有内置本发明修正的CODE定值编译功能的血糖仪，根据公司血糖仪生产记录，查阅此批试纸配套原有血糖仪的CODE为32，即内置线性拟合公式为Y＝215X+210，根据质检部门记录，此批试纸配套原有血糖仪，出厂时测试结果准备度满足国标及企业标准。但试纸有效期为2年，现已经过期。依照说明书直接操作测试葡萄糖浓度为5.5mmol/l的质控液，结果显示为3.2mmol/l，明显与定值质控品浓度偏差过大而失效。故采用本发明修正后的CODE血糖仪，产品有效期明显延长。

取2015年9月15日生产的一批血糖试纸，配套原有血糖仪的CODE为37，根据本发修正的CODE定值为3378，取葡萄糖浓度为11.5mmol/l的质控液分别检测，原有血糖仪测试结果为11.0mmol/l，偏差接近5％，取内置有依据本发明修正的CODE的血糖仪定值功能的血糖仪测试，代码CODE为3378，测试葡萄糖浓度为11.5mmol/l的质控液，结果显示为11.3mmol/l，偏差明显小于5％，故测试准确度明显提升。

本发明采用基于血糖试纸测试值稳定性波动规律定值的CODE的血糖测试，可以有效修正血糖试纸使用过程中随着时间而发生的测试值下降现象，避免了测试值的下降导致测试结果偏小等不准的现象，有效的实现了精确而稳定的定量检测。同时极为显著的延长了测试试纸使用有效期，有效提高生产厂家产量放大的可行性，为企业生产及用户使用带来了显著的经济效益。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。