[发明专利]用于非侵入性测定皮肤组织胆固醇的方法和设备

说明书

本申请要求享有于2005年2月28日提交的美国临时申请No.60/656,381的权益，并且其整个内容作为参考被引入本文。

发明领域

本发明涉及用于非侵入性测定皮肤或皮肤组织胆固醇的方法和设备。尤其是，本发明涉及皮肤样品内胆固醇的直接分析，通常不利用仪器，并因此适合于进行自我测试。特别是，本发明一方面提供了将检测试剂(detector reagent)施加到皮肤的被选区的装置。本发明另一方面提供了一种指示装置，以产生一个与结合在皮肤内的检测试剂量相当的视觉变化。

发明背景

在确定处于患有或正在形成动脉粥样硬化的危险之中的个体以及处于由于高胆固醇含量而引起的类似或其它疾病危险之中的个体时，鉴定具有高皮肤胆固醇的人是有用的。

在北美洲和世界的其它许多地方，由动脉粥样硬化引起的冠状动脉疾病仍然是发病和死亡的第一原因。预防和干预需要经济合算地识别那些具有该疾病的个体以及那些正有风险发生该疾病的个体。因此，人们目前对测定能够预测动脉粥样硬化疾病风险的标记物分子的含量方面具有很大的兴趣。

血浆总胆固醇的含量测定是最广泛使用的用于确定患动脉粥样硬化风险的方法之一。但是，单独的血浆总胆固醇含量不能准确预测风险，并且通过对血浆脂蛋白的测定已经获取了更好的结果。低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)内的胆固醇的测定显示出优于总胆固醇含量的测定。所有的这些测定都需要在长时间空腹后采血，从而使膳食中的胆固醇不发生干扰。另外，采样可能会不舒服，并且带来某些感染的小风险。并且，分析通常需要复杂和昂贵的设备。

在美国专利No.5,340,539中示出了能够允许使用者获取血液胆固醇含量的一种装置的例子。该专利解决了与就诊于医生或诊所相关的一些问题，并且使空腹更便利。但是，仍然需要用刺血针扎刺手指以获得血液样品，对于许多人来说，那可能是不适宜的。

但是，在许多情况下，血浆胆固醇和脂蛋白的含量与动脉粥样硬化疾病的程度不相关。因此，需要分析其它反映动脉粥样硬化程度的标记物分子，并提供对冠状动脉疾病的风险评估。

例如，除了在血浆内发现胆固醇之外，在组织中也出现了大量胆固醇，并且已经显示出组织中增加的含量在动脉粥样硬化的发展中起着至关重要的作用。已经证明组织包括皮肤内的胆固醇的堆积与在动脉壁沉积物内发现的胆固醇量密切相关。因此，皮肤内胆固醇的测定可以反映动脉粥样硬化的程度。实际上，已经显示出皮肤活检样品内的胆固醇含量与动脉粥样硬化相关，并为患有缺血性心脏病的病人提供风险评估(Bouissou H.，De GraeveJ.，等人Ann.Biol.Clin.Vol 40，364-365，1982)。并且，测定从冻干的皮肤活检样品内提取的胆固醇与正常人体内和患缺血性心脏病的病人体内的血清脂类比值相关(YP.Nikitin等人，Kardiologiia，II，48-51，1987)。

获取皮肤活检样品用于皮肤胆固醇测定以进行动脉粥样硬化风险评估的一个缺点是在获取皮肤样品时会疼痛。并且，活检部位的感染风险是可能的。获取皮肤样品一般需要经过训练的专业人员。另外，这种样品包含皮下脂肪和几层皮肤，其中一些是高度血管化的。因此，这些样品包含不同的胆固醇来源，并且不能给予可重复的和可靠的胆固醇分析结果。

在美国专利No.4,458,686中描述了一种直接分析皮肤表面下或其表面上的血液内的各种物质的方法。该专利基于电化学测定产生的氧浓度。但是，对于不通过皮肤扩散的非挥发性物质，需要在皮肤下注入酶以影响皮肤表面的氧变化。该专利公开了使用酶如胆固醇氧化酶以测定胆固醇，但是看起来，其测定的是血液胆固醇而不是皮肤胆固醇。

因此，需要一种简单的方法和装置，用于非侵入性地测定皮肤内的胆固醇，其不受其它胆固醇来源的影响。

发明概述

本发明提供了一种用于非侵入性测定皮肤胆固醇的方法和设备。尤其是，本发明一方面提供了将检测试剂施加到皮肤的被选区的装置。本发明另一方面提供了一种指示装置，以产生一个与结合在皮肤内的检测试剂量相当的视觉变化。对于特定的实施例，本发明的方法和设备通常不需要任何仪器，使得本发明适合于进行自我测试，例如，但不局限于，在家庭环境中。这样，本发明尤其用于允许个体评估他们患动脉粥样硬化和相关血管疾病的风险。

在本发明的一方面中，提供了测定皮肤胆固醇的方法，该方法包括：

a)将检测试剂施加到皮肤的被选区，以便与皮肤内存在的胆固醇结合；