[发明专利]用于监测糖尿病的非侵入性光子感测

说明书

本披露涉及一种用于监测呼出的呼吸气中的生物标志物的装置(100)，所述装置(100)利用感测元件(110)和热传感器(140)的组合，所述感测元件具有与所述生物标志物进行热化学反应的热化学反应物(120)，所述热传感器设置成测量由所述热化学反应引起的温度变化率。提供用于向用户指示所述呼出的呼吸气中所述生物标志物的指示量度的用户界面(170)，其中所述呼出的呼吸气中所述生物标志物的所述指示量度根据测量的温度变化率确定。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年11月7日提交的澳大利亚临时专利申请号2016904530的优先权，该澳大利亚临时专利申请内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及一种用于监测呼出的呼吸气中的生物标志物的装置，并且具体地涉及一种用于通过检测呼吸气中的生物标志物来诊断和监测在受试者体内发生的疾病和/或生理过程的便携式呼吸气监测装置。

背景技术

呼出的人体呼吸气由多种化合物组成。某些化合物的存在和/或其量可以指示体内发生的疾病和/或生理过程。例如，呼出的呼吸气中某些生物标志物的检测和测量可以以非侵入性方式帮助诊断和/或监测疾病，诸如糖尿病、肺癌、肾衰竭、肝病和哮喘。特别地，呼吸气中生物标志物丙酮的测量可以帮助监测糖尿病。

酮是含有与两个烃基键合的羰基(＝C＝O)的有机化合物。酮症是一种代谢状态，其中身体燃烧脂肪以获得能量，导致酮丙酮、乙酰乙酸和β-羟基丁酸释放到肝脏的血流中。在健康受试者中，由于一段时间的禁食或低碳水化合物饮食，可能发生增加水平的酮。然而，在1型糖尿病中，血流中存在高水平的酮指示胰岛素不足。

当身体胰岛素不足时，它不能将血液中的葡萄糖加工到体内细胞中作为能量使用，而是开始燃烧脂肪。肝脏将脂肪酸转化为酮，然后释放到血流中用作能量。在胰岛素依赖的人群中，诸如1型糖尿病患者，血液中高水平的酮可能是因为服用过少的胰岛素，并且这可能导致酮症酸中毒，一种严重的短期并发症，如果不及时治疗，可导致昏迷甚至死亡。

1型糖尿病的管理通常需要定期监测血糖水平以及施用胰岛素注射，定期监测血糖水平可能是一种侵入性和痛苦的过程，特别是对于需要在一天中进行多次血液检测的糖尿病患者。酮测试可以经由使用现代血糖仪和专用酮测试条的血液测试或通过尿液测试条来完成。虽然侵入性较小，但测试尿液中酮水平可能不准确，因为结果不是实时的，而是指示受试者数小时前的酮水平。

对本说明书中包括的文件、法令、材料、装置、物品等的任何讨论不应认为是承认任何或所有这些内容形成现有技术基础的一部分或者是在本申请的每个权利要求的优先权日期之前已经存在的本公开相关领域中的一般常识。

发明内容

贯穿本说明书，“包括(comprise)”一词或变型(诸如“包括了(comprises)”或“包括着 (comprising)”)应被理解为意指包括所陈述的要素、整体或步骤、或者多个要素、多个整体或多个步骤的群组，但不排除任何其他要素、整体或步骤、或者多个要素、整体或多个步骤的群组。

提供一种用于监测呼出的呼吸气中的生物标志物的装置，所述装置包括：

感测元件，所述感测元件包括与所述生物标志物进行热化学反应的热化学反应物；

热传感器，所述热传感器设置成测量由所述热化学反应引起的温度变化率；以及

用户界面，所述用户界面用于向用户指示所述呼出的呼吸气中所述生物标志物的指示量度，其中所述呼出的呼吸气中所述生物标志物的所述指示量度根据测量的温度变化率确定。

感测元件还可以包括与热化学反应物接触的灵敏度增强剂，其中热化学反应物和生物标志物之间的反应产物与灵敏度增强剂进行热化学反应。灵敏度增强剂可以是热化学反应物上和/或下的至少一个层和/或灵敏度增强剂可以分散在热化学反应物中。