Тест-система для определения концентрации анализируемого вещества в физиологической или водной жидкости

010662 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к количественному анализу содержания определенного вещества(анализируемого вещества) в физиологической жидкости, например концентрации глюкозы в крови. Изобретение относится, в частности, к тест-системе и способу для количественного определения содержания анализируемого вещества в физиологической или водной жидкости, а также к способу изготовления такой тест-системы. Предпосылки создания изобретения Определение концентрации тех или иных веществ в пробах физиологической жидкости играет очень важную роль при диагностике и лечении самых разнообразных заболеваний. К таким определяемым путем анализа веществам относятся, в частности, глюкоза, холестерин, свободные жирные кислоты,триглицериды, протеины, кетоны, фенилаланин, энзимы, антитела или пептиды, содержащиеся в крови,плазме, моче или слюне. Измерение концентрации глюкозы в пробах крови является особенно широко распространенной процедурой диагностики диабета. Связано это, в первую очередь, с очень опасными для жизни последствиями диабета, такими, например, как потеря зрения или почечная недостаточность. Лишь очень тщательное лечение и постоянное наблюдение за состоянием больного и ходом болезни позволяют свести к минимуму все опасные последствия диабета за счет определенных физических упражнений, соблюдения определенной диеты и приема соответствующих медикаментов. Некоторые больные диабетом должны достаточно часто, обычно трижды в день, проверять содержание глюкозы в крови. Очевидно, что такие больные, а также поликлиники и больницы остро нуждаются в точном, надежном и дешевом способе анализа, позволяющем во избежание появления проблем, требующих сложного и длительного лечения,постоянно контролировать и при необходимости вносить соответствующие коррективы в процедуру лечения сахарного диабета. Эффективность общепринятой в настоящее время благодаря достигнутым успехам концепции самоконтроля и самолечения существенно зависит от наличия появившихся в последнее время в большом количестве легкодоступных соответствующих устройств, предназначенных для индивидуального пользования и проведения соответствующих анализов. В качестве наиболее распространенных примеров самостоятельного определения содержания глюкозы в капиллярной крови можно назвать анализы, выполняемые при беременности, овуляции, плохой свертываемости крови и повышенном содержании в ней кетона и холестерина. Обычно для определения концентрации анализируемого вещества в физиологической жидкости,взятой для проведения анализа пробой физиологической жидкости, например, капиллярной кровью, смачивают специальную тест-полоску. Такие тест-полоски обычно используются вместе с анализатором, т.е. измерительным устройством, которое при проведении анализа методом фотометрии измеряет отражение и/или пропускание света, а при определении электрически активного соединения измеряет определенные электрические свойства, например, электрический ток. В последние несколько лет при проведении анализов в диагностических целях все чаще и чаще стали использовать системы измерений с электрохимическими биодатчиками, которые обладают целым рядом преимуществ перед фотометрическими системами. Основное отличие тест-полосок с электрохимическими биодатчиками от используемых в основанных на измерении отражения света фотометрических системах тест-полосок с полностью заполняемыми жидкостью мембранами связано с их капиллярным заполнением. Кроме того, электрохимический биодатчик можно расположить на верхней поверхности тест-полоски, что позволяет избежать в процессе анализа прямого контакта взятой для проведения анализа пробы крови с измерительным устройством (анализатором), обеспечить его чистоту и гигиеничность и избежать возможного загрязнения кровью. В настоящее время известно много тест-полосок с электрохимическими биодатчиками. В качестве примера можно назвать описанную в патенте US 5288636 (ближайший аналог) тест-полоску с электрохимическим биодатчиком, который имеет рабочий и считывающий/контрольный электрод. На поверхности рабочего электрода расположены реагент, в котором содержатся энзим, способный катализировать реакцию с участием субстрата энзима, окислительно-восстановительный медиатор, способный переносить электроны между энзимом и рабочим электродом, и буфер. При добавлении к реагенту пробы жидкости, содержащей анализируемое вещество, возникает реакция, в результате которой происходит окисление анализируемого вещества и восстановление окислительно-восстановительного медиатора. По окончании или во время реакции на электродах создают разность потенциалов. Количество содержащегося в пробе анализируемого вещества определяют путем измерения тока, возникающего в результате окисления восстановленной формы медиатора. Обычно электрохимическая система содержит два электрода, расположенных на несущей подложке, которая вместе с несущими стенками образует полость, которая либо имеет достаточно небольшие для заполнения под действием капиллярного эффекта размеры (патент US 4900424, выданный в 1987 г. на имя Birth и др.), либо может увеличиваться в объеме или имеет ячеистые слои (патент US 5628890,выданный в 1997 г. на имя Carter и др.). При массовом изготовлении из-за разброса свойств исходных материалов и отклонений в техноло-1 010662 гическом процессе нет никаких гарантий, что тест-полоски из разных партий будут иметь одинаковые свойства. Поэтому во всех известных системах необходимо использовать тест-полоски, соответствующим образом откалиброванные во время их изготовления. Такую калибровочную информацию можно ввести в измерительное устройство вручную или автоматически. В первом случае пользователь сам вводит в прибор калибровочную информацию в виде номера, который приходит вместе с каждой партией тест-полосок, а во втором случае прибор автоматически считывает с тест-полосок информацию о калибровке, закодированную в виде штрих-кода, цветографического кода или цифрового кода. Калибровочная информация соответствует свойствам и характеристикам тест-полосок на момент их изготовления, которые могут совпадать или отличаться от свойств и характеристик тест-полосок в момент их использования в пределах двух лет с момента их изготовления. Кроме того, на процедуру измерений могут влиять и другие факторы, например, меняющиеся свойства взятой для проведения анализа пробы физиологической жидкости. Процедуру анализа крови, в частности, обычно усложняет изменение уровня содержащихся в ней эритроцитов, из-за которого результаты анализа не отражают реальной концентрации анализируемого вещества во взятой для анализа пробе. В РСТ/ЕР 2004002284 описана предназначенная для определения фотометрическим методом содержания анализируемого вещества в физиологической жидкости тест-полоска с сухими реагентами и встроенной системой калибровки, основанной на методе стандартных добавок. Однако до сих пор на рынке не имеется электрохимических тест-систем для проведения анализов и определения содержания анализируемого вещества в физиологической жидкости со встроенными средствами калибровки и качественного контроля (оценки достоверности результатов анализа). Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача разработать тест-систему для проведения анализов со встроенной системой калибровки, которая позволяла бы путем выполнения соответствующих вычислений компенсировать любые отклонения, которые возникают в процессе изготовления тест-элемента или в самой пробе, и в которой измерение концентрации анализируемого вещества в пробе физиологической жидкости осуществлялось бы электрохимическим методом. Еще одна задача настоящего изобретения состояла в разработке способа изготовления электрохимического тест-элемента для проведения анализа и определения концентрации анализируемого вещества в пробе физиологической жидкости, который не требовал бы выполнения множества технологически сложных операций и позволял бы изготавливать недорогие тест-элементы для индивидуального пользования и самостоятельного определения содержания глюкозы в крови или других важных физиологических параметров. Краткое изложение сущности изобретения В изобретении предлагается элемент для определения концентрации анализируемого вещества, такого как глюкоза, холестерин, свободные жирные кислоты, триглицериды, протеины, кетоны, фенилаланин или энзимы, в физиологической жидкости, такой как кровь, сыворотка, плазма, слюна, моча и/или внутриклеточная жидкость, устройство со встроенной системой калибровки и качественного контроля с электрохимическим детектором в предназначенной для проведения анализов тест-полоски с сухими реагентами. Предлагаемый в изобретении тест-элемент, предназначенный для определения содержания в пробе определенного анализируемого вещества, имеет низкую стоимость, поскольку его изготовление требует выполнения сравнительно небольшого количества достаточно простых технологических операций. Наличие в предлагаемой в изобретении тест-системе, предназначенной для проведения анализов,встроенной системы калибровки обеспечивает возможность получения надежных результатов анализа независимо от типа крови, гематокрита, температуры и других различных факторов. Встроенная система калибровки позволяет компенсировать любые отклонения, возникающие в процессе изготовления тестполосок. Предлагаемая в изобретении тест-система, предназначенная для проведения анализов, позволяет определять и компенсировать старение активного компонента и/или получать информацию, которую можно использовать для продления срока годности тест-полосок при их хранении в соответствующих условиях. В настоящем изобретении предлагается тест-элемент для определения концентрации по меньшей мере одного анализируемого вещества в пробе физиологической жидкости, который имеет расположенные на определенном расстоянии друг против друга первую и вторую поверхности, которые имеют два,по существу, одинаковых и в основном конгруэнтно совмещенных участка, образующих на первой и второй поверхностях участки с высокой и низкой поверхностной энергией (поверхностным натяжением) и формирующих систему распределения пробы по меньшей мере с двумя чувствительными участками для измерений, отличающийся тем, что чувствительные участки для измерений первой и второй поверхностей имеют два соответствующих участка с рабочими и считывающими или контрольными электродами электрохимического детектора. Расположенная внутри предлагаемого в изобретении тест-элемента система распределения пробы не имеет никаких механических и/или конструктивных признаков стенок, канавок или каналов, предназначенных для направления физиологической жидкости к чувствительным участкам для измерений, и-2 010662 обеспечивает возможность легкого изготовления дешевых и надежных тест-элементов. В настоящем изобретении предлагается также способ изготовления предлагаемого тест-элемента,при осуществлении которого на первом слое, который имеет первую поверхность, формируют участок рабочих электродов, на втором слое, который имеет вторую поверхность, формируют соответствующий участок контрольных электродов, на первом слое, который имеет первую поверхность, формируют участки с высокой и низкой поверхностной энергией, на втором слое, который имеет вторую поверхность,формируют соответствующие участки с высокой и низкой поверхностной энергией, первые из которых образуют гидрофильную систему распределения пробы с п заданными чувствительными участками для измерений, где п представляет собой целое число больше 2, таким образом, что рабочие и контрольные электроды оказываются расположены под п заданными чувствительными участками гидрофильной системы распределения пробы, на п чувствительных участков первой поверхности наносят покрытие из каталитического состава, способствующего определению концентрации анализируемого вещества в пробе физиологической жидкости электрохимическим детектором, на n чувствительных участков второй поверхности наносят покрытие из n калибровочных составов, состоящих из m контрольных составов и n-m составов с различным содержанием калибровочного соединения, где m представляет собой целое число,равное или большее 1, а n больше m, которые идентичны или, по существу, эквиваленты содержащемуся в пробе анализируемому веществу и могут вызывать в каталитическом составе такую же химическую реакцию, что и анализируемое вещество, содержащееся в пробе физиологической жидкости, и слои первой и второй поверхностей укладывают на противоположные стороны центрального слоя, который имеет вырез, образующий вместе с участками с высокой поверхностной энергией, расположенными на первой и второй поверхностях первого и второго слоев, внутри тест-элемента заполняемую пробой полость для системы распределения пробы. Рассмотренные в приведенном ниже описании варианты выполнения предлагаемого в изобретении тест-элемента для проведения анализов с разными процедурами калибровки пригодны для определения электрохимическим методом содержания в физиологических жидкостях различных анализируемых веществ и могут быть выполнены в виде обычных тест-полосок, предназначенных для одноразовых измерений, в виде дисков с несколькими тест-элементами (тест-дисков) либо в виде полос, состоящих из нескольких тест-полосок и предназначенных для проведения нескольких измерений. Другие особенности и преимущества настоящего изобретения более подробно рассмотрены ниже на примере предпочтительных вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи. Краткое описание чертежей На фиг. 1 в аксонометрии показан выполненный по одному из вариантов предлагаемый в изобретении тест-элемент в виде обычной тест-полоски; на фиг. 2 в аксонометрии показаны отдельные слои тест-элемента, изображенного на фиг. 1; на фиг. 3 показана последовательность нанесения различных слоев покрытия на нижний и верхний слои предлагаемого в изобретении тест-элемента; на фиг. 4 в разрезе показан чувствительный участок системы распределения пробы предлагаемого в изобретении тест-элемента; на фиг. 5 а-5 г показаны стадии изготовления бесконечной полосы, состоящей из предлагаемых в изобретении тест-элементов; на фиг. 6 показаны различные варианты выполнения системы распределения пробы с разной траекторией течения жидкости и соответствующими разным методам калибровки чувствительными участками для измерений; на фиг. 7 показан график, на котором показана концентрация анализируемого вещества, вычисленная методом стандартных добавок; на фиг. 8 показан график, иллюстрирующий метод оценки результата вычислений и данных калибровки; на фиг. 9 показан пример применения предлагаемой в изобретении тест-полоски в измерительном приборе; на фиг. 10 показана тест-система со вставленной в измерительный прибор тест-полоской, готовая для взятия пробы капиллярной крови из пальца пациента; на фиг. 11 показана конструкция предлагаемого в изобретении тест-диска; на фиг. 12 показан предлагаемый в изобретении тест-диск в сопоставлении с отдельными тестполосками; на фиг. 13 показан измерительный прибор (анализатор) со вставленным в него тест-диском; на фиг. 14 показан измерительный прибор левостороннего и правостороннего действия со вставленной в него тест-полоской; на фиг. 15 показана состоящая из отдельных тест-полосок полоса в разложенном и сложенном виде. Отдельные слои 6, 14, 18 и 19 предлагаемого в изобретении выполненного в виде тест-полоски ламинированного тест-элемента на фиг. 4 изображены не в масштабе и, в частности, с преувеличенно большой толщиной.-3 010662 Предпочтительные варианты осуществления изобретения Показанный на фиг. 1 и 2 предлагаемый в изобретении тест-элемент имеет форму полоски 1, состоящей из несущего (нижнего) слоя 2, расположенного над несущим слоем 2 центрального (среднего) слоя 3 и расположенного над центральным слоем 3 верхнего слоя 4. Центральный слой 3 имеет (см. фиг. 2) вырез 5, который вместе с нижним и верхним слоями 2 и 4 образует внутреннюю полость тестполоски. Образованная этой полостью система 6 распределения пробы сообщается с расположенным на краю тест-полоски участком 9 для взятия пробы. Используемый пользователем для взятия пробы участок 9 тест-полоски предпочтительно имеет форму расположенного на одной из главных сторон полоски скругленного выступа 10, удобного для взятия пробы. На другой главной стороне тест-полоски против выполненного в виде скругленного выступа участка 9 для взятия пробы расположено вентиляционное отверстие (не показано), через которое заполняющая систему распределения проба физиологической жидкости вытесняет наружу находящийся в системе распределения воздух. Предлагаемая в изобретении тест-полоска 1 имеет регистрирующие элементы 7, по которым тестполоски разного типа, предназначенные для определения концентрации разных анализируемых веществ в физиологических жидкостях, можно отличить друг от друга. Для этого в измерительном приборе,предназначенном для проведения разных анализов, необходимо запустить специальную программу или выполнить определенные действия, позволяющие по регистрирующим элементам вставленной в прибор тест-полоски определить, для анализа какого конкретного вещества она предназначена. Как показано на фиг. 2, на которой приведено поэлементное изображение показанного на фиг. 1 предлагаемого в изобретении многослойного тест-элемента, его нижний (несущий) слой 2 имеет первую поверхность 2 а, образующую подложку для рабочих электродов 8, токопроводящих дорожек и контактов 11 электрохимического детектора, а верхний слой 4 имеет вторую поверхность 4 а, образующую подложку для соответствующих контрольных электродов 8', токопроводящих дорожек и контактов 11' электрохимического детектора. Кроме того, на первой поверхности 2 а нижнего слоя 2 выполнен первый гидрофильный участок 6,образующий первую часть системы распределения пробы. Гидрофильный участок 6 окружен гидрофобным изолирующим слоем 14, который служит в системе распределения пробы гидрофобным "направляющим элементом" для пробы жидкости и электрической изоляцией для токопроводящих дорожек, которые соединяют рабочие электроды 8 с электрохимическим детектором. Вторая часть системы распределения пробы образована соответствующим гидрофильным участком 6' на второй поверхности 4 а верхнего слоя 4. Гидрофильный участок 6' также окружен гидрофобным изолирующим слоем 14', который служит в системе распределения пробы гидрофобным "направляющим элементом" для пробы жидкости и электрической изоляцией для токопроводящих дорожек, которые соединяют контрольные электроды 8' с электрохимическим детектором. Обладающие высокой поверхностной энергией гидрофильные участки 6, 6' системы распределения пробы состоят из определенного количества чувствительных участков 6 а, 6'а и каналов 6b, 6'b (см. фиг. 3), которые при изготовлении многослойного тест-элемента конгруэнтно совмещают друг с другом. Кроме того, в предлагаемом в изобретении тест-элементе рабочие и контрольные электроды 8, 8' совпадают с чувствительными участками 6 а, 6'а системы распределения пробы, образованной гидрофильными участками 6, 6' на нижнем и верхнем слоях. Нижний и верхний слои разделены центральным слоем 3, от толщины которого зависит расстояние между первой поверхностью 2 а нижнего слоя 2 и второй поверхностью 4 а верхнего слоя 4 и системой электродов 8 и 8'. Центральный слой 3 можно выполнить в виде тонкой полимерной пленки, покрытой с двух сторон слоем клея, или в виде печатного слоя, или других промежуточных элементов или прокладок, толщина которых обеспечивает необходимое расстояние между первой поверхностью 2 а нижнего слоя 2 и второй поверхностью 4 а верхнего слоя. Для работы предлагаемого в изобретении тест-элемента важно, чтобы нижний и верхний слои располагались строго на определенном расстоянии друг от друг,что зависит от толщины центрального слоя 3. Центральный слой 3 имеет вырез 5, который вместе с первой поверхностью 2 а нижнего слоя 2 и второй поверхностью 4 а верхнего слоя 4 образует внутреннюю полость тест-полоски. В образованной вырезом 5 центрального слоя 3 и первой поверхностью 2 а нижнего слоя 2 и второй поверхностью 4 а верхнего слоя 4 внутренней полости тест-полоски расположена система распределения пробы, образованная гидрофильными участками 6, 6' и окружающими их гидрофобными изолирующими слоями 14, 14' первой поверхности 2 а и второй поверхности 4 а. Размеры внутренней полости тест-полоски должны быть существенно больше размеров системы распределения пробы. При измерении концентрации анализируемого вещества взятая проба жидкости проходит между первой поверхностью 2 а нижнего слоя 2 и второй поверхностью 4 а верхнего слоя 4 по гидрофильному каналу (участку с высокой поверхностной энергией) системы распределения пробы, образованному гидрофильными участками 6, 6', окруженными гидрофобными изолирующими слоями 14, 14' (участками с низкой поверхностной энергией) и состоящему из каналов 6b, 6'b и чувствительных участков 6 а, 6'а (см. фиг. 3). В предлагаемом в изобретении тест-элементе взятая проба жидкости не заполняет всю его внутреннюю полость, и поэтому для измерения концентрации анализируемого вещества даже при большом количестве рабочих электродов объем-4 010662 пробы может не превышать 0,5 мкл. Вырез 5 в центральном слое 3, предназначенный только для образования внутри тест-полоски полости для образованной гидрофильными участками 6, 6' системы распределения пробы, может иметь различную форму, например форму зонтика, прямоугольную форму или круглую форму. Размеры и форма выреза 5 центрального слоя 3 не влияют на размеры системы распределения пробы, образованной гидрофильными участками 6, 6', и поэтому никак не влияют на необходимый для измерения концентрации анализируемого вещества объем пробы. По сравнению с образованной гидрофильными участками 6,6' системой распределения пробы внутренняя полость имеет более простую форму и поэтому ее можно выполнить быстрее с использованием более простого инструмента и с меньшими требованиями к точности расположения. Центральный слой 3 имеет также первый вырез 12 для доступа к контактам 11 рабочих электродов 8 а нижнего слоя и второй вырез 13 для доступа к контактам 11' контрольных электродов 8'а верхнего слоя. На фиг. 3 показана последовательность стадий изготовления тест-элемента, выполненного по предпочтительному варианту. На первой стадии (ряд а) изготавливают нижний слой 2, образующий первую внутреннюю поверхность 2 а тест-элемента, и верхний слой 4, образующий его вторую внутреннюю поверхность 4 а. Обычно нижний и верхний слои изготавливают из твердой полимерной пленки. Для изготовления верхнего и нижнего слоев в качестве подложки можно также использовать прозрачную полимерную пленку, которая, с одной стороны, позволяет пациенту визуально контролировать процесс заполнения тест-элемента используемой им тест-полоски, а с другой стороны, никак не влияет на работу тест-системы. После изготовления верхнего и нижнего слоев на них наносят токопроводящее покрытие, образующее электроды и токопроводящие дорожки (ряд б). В варианте, показанном на фиг. 3, токопроводящие покрытие, образующее рабочие электроды 8 электрохимического детектора, наносят на первую поверхность 2 а нижнего слоя 2, а покрытие, образующее соответствующие контрольные электроды 8', наносят на вторую поверхность 4 а верхнего слоя 4, хотя в принципе покрытие, образующее рабочие электроды 8 электрохимического детектора, можно нанести и на вторую поверхность 4 а верхнего слоя 4, а покрытие, образующее соответствующие контрольные электроды 8', - на первую поверхность 2 а нижнего слоя 2. При нанесении токопроводящего покрытия все или некоторые контрольные электроды можно электрически соединить друг с другом. В настоящее время известно несколько способов, которые широко применяются в промышленности для формирования на подложке различных рисунков из токопроводящих дорожек и электродов и которые можно использовать при изготовлении предлагаемой в изобретении тест-полоски. К таким способам относятся, в частности, печать содержащей углерод или благородный металл краской, нанесение благородного металла или углерода конденсацией или химическим осаждением из паровой фазы с последующим лазерным или фотолитографическим структурированием соответствующей схемы или химическое осаждение благородных металлов на соответствующие поверхности. Чаще всего для формирования на подложке чистых структур из благородных металлов, обеспечивающих получение достоверных результатов электрохимических измерений, путем осаждения из паровой фазы используют золото, палладий и платину. Предлагаемый в предпочтительном варианте осуществления изобретения тест-элемент изготавливают из полиэфирной подложки типа MYLAR или MELINEX, покрытой золотом или наиболее предпочтительно палладием. Необходимую структуру схемы предпочтительно формировать путем абляции слоя металла лазером на алюмоиттриевом гранате (АИГ). Использование такого лазера, излучение которого имеет большую длину волны (1064 нм), обеспечивает эффективное испарение металла без всякого повреждения полимерной пленки и загрязнения металлического слоя частицами сгоревшего полимера. После формирования электрических схем участки 6, 6' первой поверхности 2 а нижнего слоя 2 и второй поверхности 4 а верхнего слоя 4 покрывают обладающим высокой поверхностной энергией гидрофильным материалом, который смачивается пробой жидкости (ряд в). Гидрофильное покрытие на участки 6, 6' первой поверхности 2 а нижнего слоя 2 и второй поверхности 4 а верхнего слоя 4 наносят таким образом, чтобы чувствительные участки 6 а, 6'а системы распределения пробы были расположены там же, где и электроды 8, 8'. Процесс изготовления нижнего и верхнего слоев заканчивается печатью гидрофобных изолирующих слоев 14, 14' (ряд г), которые предназначены, с одной стороны, для изоляции токопроводящих участков схемы и оставляют открытыми только электроды и контактные площадки, а с другой стороны, ограничивают течение жидкой пробы только по гидрофильным участкам системы распределения пробы. Гидрофобное покрытие можно также использовать для окраски тест-элемента в определенный цвет, а также для печати на нем различной информации или фирменного либо товарного знака. Нанесение гидрофобного покрытия предпочтительно выполнять методом флексографии. Для нанесения и гидрофильного, и гидрофобного покрытий можно использовать и другие способы, например глубокую печать, литографскую печать, офсетную печать, струйную печать или перенос твердого красителя на основу. Оптимальным способом нанесения гидрофобного покрытия является перенос на основу твердого красителя, который, как известно, хорошо застывает при низкой температуре.-5 010662 Флексографская печать, выполняемая на ротационных печатных машинах, как известно, обладает высокой разрешающей способностью и является высокопроизводительным способом печати. В настоящее время этот способ печати широко применяют в упаковочной промышленности для печати на полимерных пленках. Для нанесения тонких и равномерных покрытий толщиной 2-4 мкм предпочтительно использовать печатные краски с низкой вязкостью. Выпускаемые в настоящее время машины для четырехцветной флексографской печати находят достаточно широкое распространение и работают, по существу, без всяких проблем. Для изготовления предлагаемого в изобретении тест-элемента можно использовать растворенные в соответствующем растворителе печатные краски или печатные краски, которые закрепляются под действием ультрафиолетового излучения, а также краски, которые закрепляются в потоке электронов. Такие печатные краски обладают высокой механической прочностью и химической стойкостью и на 100% состоят из полимеров, в некоторых случаях с добавкой пигментов, и не содержат никаких летучих органических растворителей и фотоинициаторов, которые, как известно, снижают устойчивость чувствительных соединений. Хорошие свойства таких печатных красок обусловлены способностью электронов инициировать образование сшитых полимерных пленок и проникать в поверхность подложки. Печатные краски, которые закрепляются в потоке электронов, позволяют использовать способность акриловых мономеров и олигомеров к полимеризации. Использование акриловых соединений для приготовления печатных красок в настоящее время становится все более и более актуальным (см. J.T. Kunjappu. "The Emergence of Polyacrylates in Ink Chemistry", Ink World, февраль 1999 г., с. 40.). Простейшее акриловое соединение, а именно акриловая кислота, имеет следующую формулу:CH2=CH-COOH. Двойная связь в акриловом фрагменте при взаимодействии с электронами (инициация) раскрывается и образует свободный радикал, в результате взаимодействия которого с другими образующими цепь(развитие цепи) мономерами образуются высокомолекулярные полимеры. Как уже было отмечено выше,радиационная полимеризация не требует никакого внешнего инициатора, поскольку излучение высокой энергии само генерирует свободные радикалы, благодаря чему в покрытии не остается никаких остатков инициаторов. К акриловым мономерам, которые закрепляются в потоке электронов, относится большое количество акриловых мономеров, начиная от простых акрилатов типа 2-феноксиэтилакрилата и изооктилакрилата и заканчивая форполимерами типа эпоксиакрилата бисфенола А и акрилатов сложных/простых полиэфиров (R. Golden. J. Coatings Technol., 69, 1997, с. 83). Подобный (электронно-лучевой) способ закрепления печатных красок позволяет создать "функциональные печатные краски" с определенными химическими и физическими свойствами без использования растворителя и необходимых при работе с другими печатными красками систем закрепления, которые заметно усложняют весь технологический процесс изготовления предлагаемых в изобретении тест-элементов. В качестве обладающей гидрофильными свойствами печатной краски для изготовления предлагаемого в изобретении тест-элемента можно использовать различные сшиваемые растворимые в воде полимеры, такие как акрилатные производные полиспиртов, гликолей, полиэтиленоксидов, винилпирролидона и других. Наибольший интерес представляют органомодифицированные силиконакрилаты, которые являются сшиваемыми разновидностями органомодифицированных полисилоксанов. К гидрофобным печатным краскам относятся различные мономеры, олигомеры и форполимеры с гидрофобными свойствами, такие как изооктилакрилаты, додецилакрилаты, производные стирола или соединения с частично фторированными углеродными цепями. После нанесения на нижний и верхний слои всех токопроводящих, гидрофильных и гидрофобных покрытий на соответствующие чувствительные участки (6 а и 6'а) системы распределения пробы наносят в определенном количестве каталитический состав и калибровочный состав предлагаемого в изобретении тест-элемента. В показанном на фиг. 3 варианте выполнения тест-элемента на чувствительные участки 6 а 1, 6 а 2 и 6 а 3 первой поверхности наносят каталитический состав, содержащий энзим и медиатор, а один чувствительный участок (6 с) оставляют без покрытия. На соответствующие чувствительные участки 6'а 1, 6'а 2 и 6'а 3 второй поверхности наносят калибровочный состав. Два чувствительных участка (например, 6'а 2 и 6'а 3) второй поверхности покрывают составом с разной концентрацией калибровочного соединения, а состав, которым покрывают третий чувствительный участок (например, 6'a1), вообще не содержит калибровочного соединения. Для оценки влияния фона и измерения фоновых сигналов предназначен чувствительный участок (6 с), который оставляют без покрытия. На фиг. 4 в разрезе показан чувствительный участок системы распределения пробы с расположенным на нижнем слое 2 рабочим электродом 8 и гидрофильным слоем 6 а первой части системы распределения пробы, покрытым слоем 18 содержащего энзим и медиатор каталитического состава, и с расположенным на верхнем слое 4 контрольным электродом 8' и гидрофильным слоем 6'а второй части системы распределения пробы, покрытым калибровочным составом 19. Проба 20 жидкости смачивает участки с высокой поверхностной энергией, образованной гидрофильными слоями 6 а и 6'а, и удерживается в системе распределения пробы гидрофобными изолирующими слоями 14 и 14'. От точности нанесения каталитического и калибровочного составов существенно зависит качество-6 010662 всей тест-системы и достоверность полученных результатов анализа. Для нанесения обоих составов предпочтительно использовать прецизионные системы струйной печати или пьезоэлектрические печатные головки. Печатная краска, используемая для нанесения каталитического и калибровочного составов,обычно состоит из воды и каталитического или калибровочного состава и должна легко высыхать при небольшом повышении температуры. Основной особенностью таких печатных составов является быстрое разбавление содержащихся в них химических соединений после взятия пробы и отсутствие всякого нежелательного воздействия на гидрофобные участки тест-элемента. Предлагаемый в изобретении каталитический состав состоит из не реакционноспособной основы,компонентов для переноса электронов (медиаторов) и используемого в качестве промотора энзима или нескольких энзимов. Не реакционноспособная основа служит носителем, пригодным для нанесения необходимого покрытия, предпочтительно струйной печатью, и стабилизации и фиксации энзима на поверхности чувствительных участков системы распределения пробы. Ниже в качестве примера приведены компоненты, используемые для приготовления 100 мл каталитического состава. Не реакционноспособная основа: Каталитический состав зависит от анализируемого вещества, для определения концентрации которого предназначена тест-полоска. Для измерения концентрации глюкозы используют каталитический состав, состоящий из глюкозооксидазы и гексацианоферрата калия(III) в качестве медиатора. В качестве медиатора можно использовать и другие соединения, которые выбирают с учетом выбранного энзима и конкретного назначения тест-элемента (анализируемого вещества). К наиболее часто используемым медиаторам относятся гексацианоферрат калия(III), тетрациано-n-хинондиметан (ТЦНХ), метилвиологен(МВ 2+), тетратиафулавлен (ТТФ), N-метилфензиний (N-МФ+), 1,1'-диметилферроцен, рутений(III)гексамин, осмийбипиридин, ферроцен и их производные. Для регулирования рН не реакционноспособной основы можно использовать разные энзимы и медиаторы. Гексацианоферрат калия(III) можно использовать в качестве медиатора энзима не только с глюкозооксидазой, но и с глюкозодегидрогеназа-пирролхинолинхиноном (ГДГ-ПХХ). Чувствительные элементы с глюкозодегидрогеназой (ГДГ) обладают такими свойствами, что и чувствительные элементы с глюкозооксидазой, но менее чувствительны к воздействию кислорода и обладают большей перекрестной реактивностью по отношению к галактозе и мальтозе. Печатные краски, которые используются для нанесения калибровочного состава, состоят из не реакционноспособной основы и необходимого количества калибровочного соединения. В качестве калибровочного соединения, содержащегося в калибровочном составе 19, которым покрывают определенные чувствительные участки 6 а второй поверхности 4 а, используют соединения, которые идентичны или, по существу, эквивалентны содержащемуся в пробе анализируемому веществу и могут вызывать в каталитическом составе такую же реакцию, что и анализируемое вещество, содержащееся в пробе физиологической жидкости. В том случае, когда объектом анализа содержащегося в пробе вещества является глюкоза, в качестве калибровочного соединения предпочтительно использовать глюкозу. По окончании печати и нанесения покрытий предлагаемый в изобретении тест-элемент собирают двумя способами. При изготовлении ламинированного тест-элемента первым способом на нижний слой укладывают центральный слой, на который затем укладывают верхний слой. Точное совмещение нижнего и верхнего слоя в системе координат х-у является очень важным фактором, от которого зависит распределение пробы и работа всего предлагаемого в изобретении тест-элемента. Для нормальной работы системы распределения пробы точность совмещения верхнего и нижнего слоев должна лежать в пределах 5% от ширины гидрофильных каналов. К точности расположения центрального слоя, который может быть изготовлен из липкой с двух сторон ленты толщиной от 50 до 80 мкм, предъявляются меньшие требования, поскольку размеры имеющегося в нем выреза, образующего внутри тест-элемента полость-7 010662 для системы распределения пробы, намного превышают размеры ее гидрофильных каналов. При изготовлении предлагаемого в изобретении тест-элемента другим способом центральный слой выполняют по специальной технологии в виде напечатанного на верхнем или нижнем слое печатной пастой покрытия толщиной от 50 до 80 мкм. Для образования такого центрального слоя предпочтительно использовать печатаные краски, закрепляемые в потоке электронов и дающие минимальную усадку в процессе закрепления. По сравнению с липкой лентой такой способ позволяет в широких пределах менять толщину центрального слоя. Точное совмещение верхнего и нижнего слоев особенно важно при изготовлении тест-элементов на поточных линиях и при скорости перемещения подложки от нескольких метров до нескольких десятков метров в минуту. Из-за возможного удлинения и натяжения пленки, из которой изготавливают подложки, их совмещение в направлении оси х (направлении движения) представляется более сложной задачей,чем в направлении оси у, перпендикулярной направлению движения. Одно из решений этой проблемы показано на фиг. 5, когда и верхний, и нижний слои печатают на одной и той же полосе, служащей их подложкой. При изготовлении таким способом чувствительные участки и образующие систему распределения пробы каналы верхнего и нижнего слоев оказываются расположены в строго определенном взаимном положении, которое практически не зависит от натяжения и растяжения полосы. На первой, показанной на фиг. 5 а стадии изготовления предлагаемых в изобретении тест-элементов на бесконечной полосе, которая служит подложкой 44 их нижних и верхних слоев, печатают рабочие и контрольные электроды 8, 8' электрохимического детектора и гидрофильные участки 6, 6' систем распределения пробы. Как показано на фиг. 5 а, напечатанные на полосе 44 гидрофильной краской участки 6, 6' системы распределения пробы расположены друг против друга и соединены между собой участками,которые затем в готовых тест-элементах образуют участки для взятия пробы. При этом рабочие и контрольные электроды 8, 8' и определенные чувствительные участки 6 а, 6'а находятся в строго определенном друг относительно друга положении, в котором они остаются независимо от натяжения и растяжения полосы. В другом варианте для формирования системы распределения пробы гидрофильное/гидрофобное покрытие (6, 14) наносят только на одну - первую или вторую - поверхность. В предпочтительном варианте гидрофильное/гидрофобное покрытие (6, 14) наносят либо на первую, либо на вторую поверхность,а на другой поверхности печатают однородный рисунок гидрофильных пикселей, окруженных гидрофобным участком, которые образуют поверхность с полугидрофильными и полугидрофобными (амфифильными) свойствами, которая исключает необходимость точного совмещения гидрофильных и гидрофобных участков (6, 14) первой поверхности с эквивалентными гидрофильными и гидрофобными участками (6', 14') второй поверхности. Выбором соответствующего рисунка гидрофильных пикселей и соотношения площадей гидрофильных и гидрофобных участков такой амфифильной поверхности можно придать любые необходимые свойства. При изготовлении предлагаемого в изобретении тест-элемента амфифильные свойства поверхности, в частности соотношение площадей гидрофильных и гидрофобных участков, выбирают с таким расчетом, чтобы движение взятой для анализа пробы жидкости от одного гидрофильного пикселя к другому происходило только в том случае, когда противоположная поверхность обладает гидрофильными свойствами. При гидрофобных свойствах противоположной поверхности движение жидкости в капиллярном зазоре тест-элемента прекращается. Такой механизм позволяет изготовить описанным выше способом нормально работающий тест-элемент без точного совмещения соответствующих расположенных на первой и второй поверхностях участков системы распределения пробы. Более предпочтительным, однако, является выполнение эквивалентных участков с высокой и низкой поверхностной энергией и на первой, и на второй поверхностях, обеспечивающих быстрое и точное распределение пробы жидкости по всем гидрофильным каналам и участкам системы распределения пробы. Пунктирными линиями 46 на чертежах обозначены линии, по которым полосу можно в последующем разорвать на отдельные тест-полоски, а штрихпунктирными линиями 45 обозначены линии сгиба,которые проходят между подложками верхних и нижних слоев отрываемых от полосы по линиям 46 тест-полосок. После печати рабочих и контрольных электродов, гидрофильных участков системы распределения пробы и гидрофобного изолирующего слоя на чувствительные участки 6 а, 6'а системы распределения пробы наносят покрытие из каталитического и калибровочного составов. Так, в частности, чувствительные участки 6 а нижнего ряда полосы 44, которые расположены на первой поверхности тест-элемента,покрывают каталитическим составом, содержащим энзим и соответствующий медиатор, а чувствительные участки 6'а верхнего ряда полосы 44, которые расположены на второй поверхности тест-элемента,покрывают калибровочным составом с разным содержанием калибровочного соединения. Один из чувствительных участков второй поверхности тест-элемента (например, участок 6'а 1) не содержит калибровочного соединения и предназначен для измерения свойств физиологической жидкости. Изготовление предлагаемого в изобретении тест-элемента не требует точного позиционирования разделяющего верхний и нижний слои центрального слоя благодаря наличию выполненного в нем выреза 5, размеры которого превышают размеры системы распределения пробы (см. фиг. 5 б) и поэтому расширяют диапазон возможных отклонений от номинального взаимного расположения слоев в процессе-8 010662 непрерывного изготовления тест-элементов. При изготовлении тест-элементов с напечатанным центральным слоем 47 его можно напечатать на последней стадии во время флексографской печати тестэлемента. Соединить центральный верхний и нижний слои с напечатанным центральным слоем 47 можно разными способами. Предпочтительно для этого использовать термическую, лазерную или ультразвуковую сварку. Центральный слой 47 можно также изготовить из липкой с двух сторон ленты, накладываемой на одну из поверхностей тест-элемента, например, на поверхность 2 а нижнего слоя 2. Центральный слой 47, от толщины которого зависит расстояние между первой и второй поверхностью нижнего и верхнего слоев, имеет вырезы 5, 12, 13, которые оставляют открытыми систему 6 распределения пробы и контакты электродов 11, 11' и образуют в собранном тест-элементе внутреннюю полость для системы распределения пробы. Процесс окончательной сборки предлагаемого в изобретении тест-элемента показан на фиг. 5 в и 5 г. Для окончательной сборки тест-элемента с помощью специального приспособления верхнюю полосу 44 сгибают по линии 45 сгиба (фиг. 5 в) и прижимают ее верхнюю половину к нижней половине (фиг. 5 г). Для более прочного соединения центрального, нижнего и верхнего слоев обе половины согнутой полосы можно плотно прижать друг к другу с помощью специального прижимного ролика. Из готовой ламинированной полосы по линиям 46 вырезают или вырубают отдельные тестполоски. Предлагаемый в изобретении способ (фиг. 5) изготовления тест-полосок из полосы, верхнюю часть которой отгибают и прижимают к нижней части, более простым по сравнению с изготовлением тест-полосок из одного плоского листа путем обеспечивает точное совмещение первой и второй поверхностей и расположенных на них элементов систем распределения пробы в направлении продольной оси х полосы. Для измерения концентрации анализируемого вещества с помощью предлагаемого в предпочтительном варианте тест-элемента достаточно иметь всего около 0,5-1,0 мкл пробы и всего около 100-150 нл пробы в каждом чувствительном участке системы распределения пробы. Очевидно, однако, что в каждом конкретном случае в зависимости от назначения предлагаемые в изобретении тест-элементы могут иметь разный объем системы распределения пробы и разное количество чувствительных участков, а также разную толщину центрального слоя 3. На фиг. 6 показаны различные варианты выполнения системы распределения пробы. В ячейке AI на фиг. 6 показаны простейшие варианты выполнения системы распределения пробы для линейной калибровки. Если в столбце А показаны варианты выполнения системы распределения пробы без фоновой коррекции, то в столбце В показаны варианты выполнения системы распределения с фоновой коррекцией. В столбце С указаны значения порядка полиномиального уравнения калибровки для разных вариантов выполнения системы распределения пробы, а в столбце п указано минимально необходимое количество чувствительных участков на каждой поверхности, соответственно количество необходимых измерений. Буквами и цифрами в каждом варианте выполнения системы распределения пробы обозначено положение участка фоновой коррекции (с), участка для пробы (1) и всех соответствующих калибровочных участков (2, 3, 4, 5, 6) с возрастающим содержанием количества калибровочного соединения. Наиболее простой вариант калибровки описывается линейным уравнением с прямо пропорциональной зависимостью между результатом измерений и концентрацией в пробе определенного анализируемого вещества. Калибровку предлагаемого в изобретении тест-элемента выполняют методом стандартных добавок путем добавления к пробе калибровочного соединения в разных чувствительных участках с последующим расчетом линейного или монотонно нелинейного уравнения калибровки. Более подробно процесс калибровки предлагаемого в изобретении тест-элемента с системой распределения пробы, выполненной по варианту I, показан на фиг. 7. Модель калибровки или порядок уравнения (столбец С) должна/должен соответствовать определенному анализируемому веществу и используемым для анализа химическим соединениям, и поэтому линейную калибровку нельзя использовать для химической реакции, которая описывается моделью четвертого порядка, и наоборот. При этом, однако,увеличение количества стандартных добавок в предлагаемом в изобретении тест-элементе, рассчитанном на пять стандартных добавок для линейной калибровки, позволит повысить точность измерений и статистическую достоверность в части коэффициента корреляции, стандартного отклонения и стандартной ошибки по сравнению с вариантом с двумя стандартными добавками для такой же линейной калибровки. Предлагаемый в изобретении тест-элемент в варианте, показанном в IV строке описанной выше таблицы, позволяет путем повторного взятия пробы и выполнения стандартных измерений выполнить для каждой конкретной пробы физиологической жидкости независимо две линейные калибровки. При этом один и тот же предлагаемый в изобретении тест-элемент можно использовать и для определения концентрации в пробе двух анализируемых веществ. С другой стороны, если используемые для проведения анализов химические соединения имеют разный химический состав и образуют при взаимодействии с пробой разные продукты реакции с разными электрохимическими свойствами, то одну и ту же группу чувствительных участков можно использовать для проведения множества анализов. Для этого также необходимо, чтобы продукты окислительновосстановительных реакций можно было определить независимо при двух разных напряжениях на электродах. При этом сначала по свойствам продукта реакции, образующегося при низком напряжении на-9 010662 электродах, измеряют концентрацию в пробе первого анализируемого вещества, а после переключения измерительного прибора на более высокое напряжение по свойствам второго продукта реакции измеряют концентрацию в пробе другого анализируемого вещества. Такой последовательный анализ пробы требует больше времени, чем описанный выше вариант. В предлагаемых в изобретении тест-элементах, предназначенных для выполнения n измерений, гдеn представляет собой целое число больше 2, все n чувствительных участков 6 а первой поверхности 2 а покрывают каталитическим составом (слоем 18 энзима и медиатора), используемым для измерения концентрации анализируемого вещества в пробе физиологической жидкости, а n определенных участков 6'а второй поверхности 4 а покрывают калибровочным соединением или анализируемым веществом и m контрольными составами, где m представляет собой целое число, равное или большее 1, причем n больше m. Иными словами, в изготовленных таким образом тест-элементах по меньшей мере один из n чувствительных участков системы распределения пробы не содержит калибровочного соединения. Взятая проба физиологической жидкости под действием капиллярных сил по каналам системы распределения пробы попадает в чувствительные участки и растворяет каталитические составы в n чувствительных участках 6 а первой поверхности 2 а и n калибровочных составов в n чувствительных участках 6'а второй поверхности 4 а, в которых образуется смесь анализируемого вещества, калибровочного соединения (которым может быть анализируемое вещество), энзима и медиатора. У этих n образовавшихся смесей измеряемая электрохимическим методом концентрация анализируемого вещества меняется пропорционально количеству калибровочного соединения в разных чувствительных участках и неизвестному содержанию анализируемого вещества, что позволяет получить с помощью электрохимического детектора n результатов, используемых для вычисления концентрации анализируемого вещества. Каталитический состав и калибровочные составы, нанесенные в предлагаемом в изобретении тест-элементе на определенные чувствительные участки системы распределения пробы, должны хорошо растворяться физиологической жидкостью и другим водным раствором. Расположенные очень близко друг от друга в противоположных чувствительных участках составы обеспечивают быстрое диффузионное перемешивание компонентов и быстрое взаимодействие всех химических соединений на чувствительных участках и соответственно быстрое определение электрохимическим методом концентрации анализируемого вещества в пробе физиологической жидкости. При наличии в системе распределения пробы минимум двух чувствительных участков с разным содержанием калибровочного состава позволяет устройству для обработки данных вычислить неизвестную концентрацию анализируемого вещества по результатам n измерений для находящейся в тест-элементе пробе физиологической жидкости. На фиг. 7 показан пример вычисления концентрации анализируемого вещества в пробе физиологической жидкости методом стандартных добавок для линейной калибровки, который является широко распространенным методом калибровки, обычно используемым в различных областях аналитической химии, но впервые предлагается для использования при определении концентрации анализируемого вещества электрохимическим методом с помощью предлагаемых в изобретении тест-полосок с сухими реагентами. Для определения концентрации анализируемого вещества в этом примере использовали тест-полоску с тремя чувствительными участками, два из которых были покрыты калибровочным составом с разной концентрацией калибровочного соединения. После заполнения пробой физиологической жидкости системы распределения пробы и возникновении в чувствительных участках каталитической реакции электрохимическим детектором измеряли первый сигнал 21 а, соответствующий величине тока,протекающего через пробу, находящуюся в чувствительном участке с первой концентрацией калибровочного соединения. Полученный сигнал был пропорционален сумме концентрации первого калибровочного соединения в первом чувствительном участке и концентрации содержащегося в пробе анализируемого вещества. Одновременно по величине тока, протекающего через пробу, находящуюся на чувствительном участке со второй концентрацией калибровочного соединения, электрохимическим детектором измеряли второй сигнал 21b, пропорциональный сумме концентрации второго калибровочного соединения во втором чувствительном участке и концентрации содержащегося в пробе анализируемого вещества. Помимо этих двух сигналов одновременно по величине тока, протекающего через чувствительный участок только с одной пробой с неизвестной концентрацией анализируемого вещества, электрохимическим детектором измеряли третий сигнал 21 с. При линейной корреляции между электрохимическим сигналом и концентрацией анализируемого вещества, используя устройство для обработки данных диагностической тест-системы, можно вычислить методом линейного регрессионного анализа полученных в описанном выше примере результатов измерений коэффициенты для уравнения калибровки у=c0+c1x. Концентрация анализируемого вещества в пробе физиологической жидкости определяется для нулевой точки 22 (у=0) уравнения калибровки с вычисленными значениями коэффициентов. Уравнения калибровки можно представить в следующем обобщенном виде: где у=f (результаты электрохимических измерений), х=f (концентрация калибровочных соединений), а n обозначает количество измерений за исключением повторений или измерения фоновых сигналов. Это полиномиальное уравнение вместе с значениями n, указанными на фиг. 6, является сущностью наиболее полезных моделей калибровки для показанных на этом чертеже различных вариантов выполнения системы распределения пробы. Значения у и х могут представлять собой вычисленные с помощью функции данные, которые можно использовать для предварительной обработки исходных данных, полученных измерительным устройством. Поэтому для линеаризации исходных данных можно использовать логарифмическую функцию. Необходимо отметить, что настоящее изобретение не ограничено показанными на фиг. 6 вариантами выполнения системы распределения пробы и что на основании приведенной выше информации можно легко сконструировать системы, количество чувствительных участков в которых больше 6. Подробную информацию о методах стандартных добавок для линейной и нелинейной калибровки можно найти у Frank и др. (Anal. Chem., т. 50,9, август 1978) и у Saxberg и др. (Anal. Chem., т. 51,7,июнь 1979). Предлагаемый в предпочтительном, показанном на фиг. 3 варианте осуществления изобретения тест-элемент имеет один чувствительный участок с каталитическими соединениями, но без калибровочного соединения (6a1 и 6'a1 соответственно), один чувствительный участок с каталитическими соединениями и калибровочным соединением в первой концентрации (6 а 2 и 6'а 2 соответственно), один чувствительный участок с каталитическими соединениями и калибровочным соединением во второй концентрации (6 а 3 и 6'а 3 соответственно) и один чувствительный участок для измерения фоновых сигналов (6 с и 6'с соответственно). Наличие последнего участка без калибровочного соединения и без каталитических соединений позволяет определять фоновое поглощение пробой и учитывать его в процессе калибровки. На фиг. 8 показан метод запрограммированной оценки достоверности результатов расчетов и данных калибровки, основанный на построении области или "окна" 23b достоверности, в границах которого находятся достоверные и точные результаты измерений. Такой способ позволяет ограничить все возможные результаты измерений определенным диапазоном достоверных и полезных данных, например,диапазон концентрации глюкозы значениями от 30 до 600 мг/дл, а диапазон электрохимического сигнала значениями от 0 до 5 мкА в зависимости от материала электродов, медиатора, напряжения и площади электродов. Аналогичным образом устройство обработки данных может ограничить оптимальными значениями достоверный диапазон наклона и пересечения или в более общем случае другие коэффициентыc0c(n-1) нелинейных полиномиальных уравнений калибровки. На фиг. 8 показана область достоверных измерений с проходящей в окне 23b достоверности через соответствующие точки 24 а-24 с линией 23 а калибровки. Более эффективным методом оценки достоверности результатов анализа является метод статистической оценки и линейный регрессионный анализ. Судить о качестве калибровки можно по коэффициенту корреляции r2 и доверительному интервалу, чтобы при снижении коэффициента корреляции ниже запрограммированного порогового значения система анализа не выводила на дисплей результаты измерений. Для этого можно также использовать устройство обработки данных, которое в соответствии с рассчитанным доверительным интервалом вычисляет допустимый разброс или диапазон достоверных значений концентрации анализируемого вещества. Такие методы позволяют повысить качество полученных пациентов результатов анализа до уровня результатов, получаемых при использовании сложного и дорогостоящего оборудования. Не менее важной для пациента/пользователя, особенно в больницах, является возможность получения точных и достоверных результатов анализа непосредственно во время измерений. На фиг. 9 показано, каким образом предлагаемую в изобретении тест-полоску вставляют в предназначенное для проведения анализов устройство. Предлагаемая в предпочтительном варианте тестполоска имеет выпуклый выступ 9, расположенный сбоку на одной из главных сторон тест-полоски в том месте, где находится отверстие для взятия пробы. Наличие такого выпуклого выступа упрощает взятие проб капиллярной крови из руки или пальца пациента, как это показано на фиг. 10. В другом, показанном на фиг. 11 варианте предлагается предназначенный для проведения анализов тест-диск 29 с несколькими расположенными симметрично вокруг его центра тест-элементами с наружным выступом 9 для взятия пробы. Показанный на фиг. 11a в качестве примера тест-диск 29 имеет девять предлагаемых в изобретении тест-элементов. Как показано на фиг. 11 б, где приведено поэлементное изображение тест-диска 29 с тест-элементами, его с двух сторон - сверху и снизу - закрывают круглыми тонкослойными пластинками 30 и 31. На внутреннюю поверхность верхней и нижней пластинок 30, 31 можно нанести покрытие 32 из поглощающего влагу материала, которое после использования тестэлемента и его переноса в специальный контейнер впитывает избыток взятой для анализа крови. Закрывающие тест-диск сверху и снизу круглые тонкослойные пластинки 30 и 31 имеют конгруэнтно распо- 11010662 ложенные отверстия, образующие окно 25, через которое пользователь может увидеть активный тестэлемент и в правильном положении вставить тест-диск в измерительный прибор. Рядом с окном 25 на наружном диаметре верхней и нижней тонкослойных пластинок 30 и 31 выполнены вырезы 26, открывающие выступ 9 для взятия пробы в соответствующий тест-элемент тест-диска. На внутреннем крае тест-диска 29 расположены контакты 28 а рабочих электродов всех его тест-элементов и расположенные против них (не показанные на чертеже) контакты 28'а контрольных электродов, через которые тест-диск соединяется с электрической схемой измерительного прибора. Тест-диск 29 с тест-элементами имеет регистрирующий вырез 33, выполненный на внутреннем крае тест-диска. Во время измерений через вырез 26 виден только тот тест-элемент, который в это время используется для проведения анализа и определения концентрации анализируемого вещества (см. фиг. 11 в). Для проведения другого анализа и совмещения с вырезом другого тест-элемента тест-диск 29 необходимо повернуть вокруг его центра на соответствующий угол. Использование для проведения анализов предлагаемого в изобретении тест-диска позволяет на сравнительно небольшой площади расположить несколько тест-элементов. Показанное на фиг. 12 сравнение размеров тест-диска и тест-полосок говорит о том, что при одном и том же количестве тестэлементов тест-полоски занимают намного больше по сравнению с тест-диском места и требуют для их изготовления большего расхода материалов. Если на единице площади 34 тест-диска 29 можно расположить девять тест-элементов 1, то на таком же по размерам участке 35 можно расположить только три тест-полоски 1. Очень небольшие по размерам тест-полоски неудобны для пользователя и создают много проблем в обращении, и поэтому дальнейшее уменьшение их размеров практически невозможно. На фиг. 13 а и 13 б показан вставленный в измерительный прибор тест-диск и выступающим из корпуса 36 прибора наружу участком 9 для взятия пробы. Предлагаемые в изобретении тест-полоски и тест-диски позволяют определять концентрацию анализируемого вещества с помощью измерительного прибора (анализатора), которым можно пользоваться и левой, и правой рукой, как это показано на фиг. 14. При работе левой рукой (см. фиг. 14 а) тест-полоску 7 вставляют в измерительный прибор снизу таким образом, чтобы ее участок 9 для взятия пробы физиологической жидкости выступал наружу с правой стороны корпуса прибора. По окончании измерений на дисплее 37 измерительного прибора появляются цифры, показывающие концентрацию анализируемого вещества. При работе правой рукой (см. фиг. 14 б) прибор вместе с переключаемым на работу в обратном режиме дисплеем 37 поворачивают на 180, а тест-полоску 7 вставляют в него сверху, а не снизу. На фиг. 15 показан еще один вариант возможного компактного расположения предлагаемых в изобретении тест-элементов. В этом варианте расположенные рядом и соединенные между собой тестэлементы с выступающими сбоку участками 9 для взятия пробы образуют длинную узкую ленту 43. Соседние тест-элементы разделены перфорацией или линиями разрыва 42, которые позволяют оторвать один тест-элемент 40 от остальной состоящей из неиспользованных тест-элементов части ленты 43. Состоящую из соединенных между собой тест-элементов ленту 43 можно согнуть по перфорации или линиям разрыва 42 и сложить в стопку 41, которую можно поместить в специальный небольшой по размерам контейнер, удобный для извлечения из него отдельных отрываемых от ленты 43 тест-элементов. Предлагаемые в изобретении тест-элементы, выполненные в виде тест-диска или тест-полоски,можно легко изготовить обычными и хорошо известными методами печати, перфорацией и ламинированием. Предлагаемая в изобретении конструкция тест-элементов позволяет изготавливать их простым и дешевым предпочтительно, но не обязательно, непрерывным способом. Благодаря встроенной системе калибровки и оценке достоверности полученных результатов предлагаемая в изобретении система для проведения анализов позволяет компенсировать непредусмотренные нормальной процедурой обстоятельства, возникающие в процессе анализа, такие как разные типы крови и разный гематокрит, а также экзогенные изменения, возникающие в крови в результате, например,приема пищевых добавок типа витамина С или лекарственных препаратов, которые так или иначе влияют на результаты измерений, и позволяет получить надежные результаты анализа. Возможность проведения калибровки тест-элемента одновременно с проведением измерений позволяет избежать влияния на точность полученных в результате измерений результатов различных внешних обстоятельств, например,температуры окружающего воздуха в момент проведения измерений. Кроме того, наличие встроенной системы калибровки позволяет учесть влияние на результаты анализа различных отклонений, возникающих в процессе изготовления тест-элементов, например, изменения толщины центрального слоя или старения их химических или биохимических соединений, таких как энзимы или медиаторы. Оценка встроенной системой калибровки потери активности энзима позволяет учесть ее при проведении измерений и тем самым соответствующим образом увеличить срок годности тест-элементов. Это особенно важно для систем диагностики, которые требуют более чувствительных по сравнению с глюкозооксидазой биокатализаторов. В заключение следует отметить, что в настоящем изобретении предлагается система для проведения анализов, содержащая средства для калибровки и качественного контроля процедуры анализа с помощью тест-полосок с сухими реагентами, простая в изготовлении и исключающая необходимость вмешательства пользователя в процесс калибровки и контроля за процедурой анализа и одновременно по- 12010662 зволяющая точно контролировать состояние и свойства тест-полоски в момент проведения анализа. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Тест-элемент для определения концентрации по меньшей мере одного анализируемого вещества в пробе физиологической или водной жидкости, имеющий расположенные на определенном расстоянии друг против друга первую и вторую поверхности (2 а и 4 а), которые имеют два, по существу, одинаковых и в основном конгруэнтно совмещенных участка, образующих на первой и второй поверхностях участки(6, 6') с высокой и низкой поверхностной энергией, образующие систему распределения пробы по меньшей мере с двумя чувствительными участками (6 а, 6'а) для измерений, отличающийся тем, что чувствительные участки (6 а) для измерений первой поверхности (2 а) имеют рабочие электроды (8 а), а чувствительные участки (6'а) второй поверхности (4 а) имеют соответствующие контрольные электроды (8'а) электрохимического детектора. 2. Тест-элемент по п.1, в котором расстояние между первой и второй поверхностями определяется толщиной центрального слоя (3), расположенного между нижним слоем (2) и верхним слоем (4) с первой и второй поверхностями (2 а, 4 а). 3. Тест-элемент по п.2, в котором центральный слой (3) имеет вырез (5), образующий вместе с первой и второй поверхностями (2 а, 4 а) нижнего и верхнего слоев (2, 4) внутреннюю полость, размеры которой больше размеров системы распределения пробы, образованной обладающими высокой поверхностной энергией участками (6, 6') первой и второй поверхностей (2 а, 4 а). 4. Тест-элемент по любому из предыдущих пунктов, в котором участки (6, 6') с высокой поверхностной энергией образованы путем нанесения на первую и вторую поверхности (2 а, 4 а) не растворимого в воде гидрофильного состава. 5. Тест-элемент по любому из предыдущих пунктов, в котором участки (6, 6') с высокой поверхностной энергией первой и второй поверхностей (2 а, 4 а) окружены гидрофобными изолирующими слоями(14, 14'), образующими участки с низкой поверхностной энергией. 6. Тест-элемент по любому из предыдущих пунктов, в котором n заданных чувствительных участков (6 а) с рабочими электродами (8 а) первой поверхности (2 а) покрыты каталитическим составом, ускоряющим процесс выявления анализируемого вещества в физиологической жидкости электрохимическим методом, и n заданных чувствительных участков (6'а) второй поверхности (4 а) с контрольными электродами (8'а) покрыты n калибровочными составами, состоящими из m контрольных составов и n-m составов с различным содержанием калибровочного соединения, при этом n обозначает целое число больше 2,m обозначает целое число, равное или большее 1, и n больше m. 7. Тест-элемент по п.6, который также имеет чувствительный участок (6 с) для измерения фоновых сигналов, в котором не содержится ни каталитического, ни калибровочного соединения. 8. Тест-элемент по п.6, в котором калибровочное соединение, содержащееся в калибровочном составе, которым покрыты n-m заданных чувствительных участков (6'а) второй поверхности (4 а), идентичны или, по существу, эквивалентны анализируемому веществу и могут вызывать возникновение в каталитическом составе такой же химической реакции, что и анализируемое вещество, содержащееся в пробе физиологической жидкости. 9. Тест-элемент по п.8, в котором калибровочное соединение представляет собой глюкозу. 10. Тест-элемент по п.6, в котором каталитический состав содержит в качестве реакционноспособных компонентов промотор каталитической или некаталитической реакции с анализируемым веществом и/или коэнзим и медиатор для получения электрохимического сигнала на поверхности электрода. 11. Тест-элемент по п.10, в котором промотор представляет собой энзим, выбранный из группы,включающей дегидрогеназы, киназы, оксидазы, фосфатазы, редуктазы и/или трансферазы. 12. Тест-элемент по п.11, в котором промотор представляет собой глюколитический энзим. 13. Тест-элемент по п.10, в котором медиатор для определения концентрации анализируемого вещества выбран из группы, включающей гексацианоферрат калия(III), тетрациано-n-хинондиметан(ТЦНХ), метилвиологен (МВ 2+), тетратиафулавлен (ТТФ), N-метилфензиний (N-МФ+), 1,1'диметилферроцен, рутений(III)гексамин, осмийбипиридин, ферроцен и их производные. 14. Тест-элемент по любому из предыдущих пунктов, который выполнен в виде тест-полоски с участком (9) для забора пробы, расположенным на краю выпуклого бокового выступа (10) одной из боковых сторон тест-полоски. 15. Устройство для проведения анализов, содержащее множество тест-элементов по любому из предыдущих пунктов, которые расположены симметрично вокруг центральной точки и образуют тестдиск (29) с расположенными на наружном диаметре участками (9) для взятия пробы. 16. Устройство для проведения анализов, состоящее из множества тест-элементов по одному из предыдущих пунктов, которые расположены в линию и образуют состоящую из тест-элементов ленту(43) с боковыми выступами, образующими участки (9) для взятия пробы. 17. Способ изготовления тест-элемента, при осуществлении которого на первом слое (2), который имеет первую поверхность (2 а), формируют участок рабочих электродов (8), на втором слое (4), который- 13010662 имеет вторую поверхность (4 а), формируют соответствующий участок контрольных электродов (8'), на первой поверхности (2 а) формируют участки с высокой и низкой поверхностной энергией, на второй поверхности (4 а) формируют соответствующие участки с высокой и низкой поверхностной энергией,первые из которых (6, 6') образуют гидрофильную систему распределения пробы с n заданными чувствительными участками (6 а, 6'а), где n представляет собой целое число больше 2, таким образом, что рабочие и контрольные электроды (8, 8') оказываются расположены под n заданными чувствительными участками (6, 6') гидрофильной системы распределения пробы, на n чувствительных участков (6 а) первой поверхности наносят покрытие из каталитического состава, способствующего определению концентрации анализируемого вещества в пробе физиологической жидкости электрохимическим методом, на n чувствительных участков (6'а) второй поверхности наносят покрытие из n калибровочных составов, состоящих из m контрольных составов и n-m составов с различным содержанием калибровочного соединения, где m представляет собой целое число, равное или большее 1, и n больше m, которые идентичны или, по существу, эквиваленты анализируемому веществу и могут вызывать в каталитическом составе такую же химическую реакцию, что и анализируемое вещество, содержащееся в пробе физиологической жидкости, и слои первой и второй поверхностей укладывают на противоположные стороны центрального слоя (3), который имеет вырез (5), образующий вместе с участками (6, 6') с высокой поверхностной энергией, расположенными на первой и второй поверхностях (2 а, 4 а) первого и второго слоев (2, 4), заполняемую пробой полость для системы распределения пробы. 18. Способ по п.17, при осуществлении которого участки (6, 6') с высокой поверхностной энергией формируют путем нанесения на первую и вторую поверхности (2 а, 4 а) покрытия из не растворимого в воде гидрофильного состава. 19. Способ по п.17 или 18, при осуществлении которого участки с низкой поверхностной энергией формируют путем нанесения на первую и вторую поверхности (2 а, 4 а) покрытия из гидрофобного состава, которое образует вокруг участков (6, 6') с высокой поверхностной энергией электроизолирующий слой (14, 14'). 20. Способ по п.18 или 19, при осуществлении которого гидрофильный и/или гидрофобный состав наносят на первую и вторую поверхности методами флексографии, литографии, глубокой печати, переноса твердого красителя или методом струйной печати. 21. Способ по любому из пп.17-20, при осуществлении которого чувствительные участки (6 а, 6'а) первой и второй поверхностей покрывают каталитическими и/или калибровочными составами струйной печатью или напылением микрочастиц. 22. Способ по любому из пп.17-21, при осуществлении которого нижний слой (2) и верхний слой(4) изготавливают из одной гибкой подложки и сгибают вдоль продольной линии (45) сгиба вокруг центрального слоя (3) таким образом, что гидрофильные участки (6, 6'), образующие систему распределения пробы с определенными чувствительными участками (6'а, 6 а) и соответствующими рабочими и контрольными электродами (8, 8') первой поверхности (2 а) и второй поверхности (4 а), оказываются точно и,по существу, конгруэнтно совмещены друг с другом. 23. Система анализа для определении концентрации анализируемого вещества в пробе физиологической или водной жидкости, содержащая тест-элемент или устройство для проведения анализов по любому из пп.1-16, в котором n заданных чувствительных участков (6 а), расположенных на первой поверхности (2 а), покрыты каталитическим составом, способствующим выявлению анализируемого вещества в физиологической жидкости, а n заданных чувствительных участков (6'а), расположенных на второй поверхности (4 а), покрыты n калибровочными составами, состоящими из m контрольных составов и n-m составов с различным содержанием калибровочного соединения, где n представляет собой целое число больше 2, m представляет собой целое число, равное или большее 1, и n больше m, электрохимическое измерительное устройство для измерения электрохимического сигнала пробы физиологической жидкости на 2n заданных чувствительных участках и получения n результатов для 2n заданных чувствительных участков и устройство для обработки данных, предназначенное для вычисления полученных в результате n измерений всех калибровочных коэффициентов полиномиального уравнения калибровки вида и одного коэффициента регрессии для оценки достоверности вычисленных калибровочных коэффициентов уравнения калибровки. 24. Способ определения концентрации по меньшей мере одного анализируемого вещества в пробе физиологической или водной жидкости, заключающийся в том, что соединяют тест-элемент с измерительным устройством и с устройством для обработки данных, заполняют пробой физиологической жидкости тест-элемент, который имеет расположенные на определенном расстоянии друг против друга первую и вторую поверхности (2 а и 4 а), которые имеют два, по существу, одинаковых и в основном конгруэнтно совмещенных участка (6, 6'), образующих на первой и второй поверхностях участки с высокой и низкой поверхностной энергией, формирующие систему распределения пробы по меньшей мере с двумя чувствительными участками (6 а) для измерений, под каждым из которых расположен рабочий электрод(8), и по меньшей мере с двумя чувствительными участками (6'а), под каждым из которых расположен контрольный электрод (8'а), измеряют сигнал от различных чувствительных участков и по результатам обработки полученных сигналов определяют количество анализируемого(ых) вещества(веществ) в пробе физиологической жидкости. 25. Тест-элемент для определения концентрации по меньшей мере одного анализируемого вещества в пробе физиологической или водной жидкости, который имеет расположенные на определенном расстоянии друг против друга первую и вторую поверхности, одна из которых имеет гидрофильные/гидрофобные участки, а другая имеет равномерно распределенные на ней гидрофильные пиксели,окруженные гидрофобным участком и образующие поверхность с полугидрофильными и полугидрофобными (амфифильными) свойствами, и в котором гидрофильные и полугидрофильные участки образуют систему распределения пробы по меньшей мере с двумя чувствительными участками, которые на первой поверхности имеют рабочие электроды, а на второй поверхности - соответствующие контрольные электроды (8'а) электрохимического детектора.