相关申请的交叉引用本申请要求于2018年12月5日提交的第62/775,634号美国临时申请的优先权，该申请全文以引用方式并入本文中。背景本发明大体上涉及当使用包括(部分或完全)植入或插入到活体动物中的传感器(sensor)的系统测量此活体动物的介质中的分析物时，对材料的相对于体内降解的催化保护。具体来说，本发明涉及一种使用多种金属的传感器，所述多种金属可以统一地或者独立地掺入分析物指示剂中，形成于分析物指示剂的一个或多个表面，并且/或者堆叠在所述分析物指示剂的表面的至少一部分上(例如，一个金属层在另一个金属层之上)。
背景技术：
：：传感器可以(部分或全部)植入活体动物(例如，人)内，并且用于测量所述活体动物内介质(例如间隙液(isf)、血液或腹腔内液)中的分析物(例如，葡萄糖、氧气、心脏标志物、低密度脂蛋白(ldl)、高密度脂蛋白(hdl)或甘油三酸脂)。传感器可以包括光源(例如，发光二极管(led)或其他发光元件)、指示剂分子以及光电检测器(例如，光电二极管、光电晶体管、光敏电阻器或其他光敏元件)。利用指示剂分子来测量分析物的可植入传感器的示例如第5,517,313和5,512,246号美国专利中所述，其全文以引用方式并入本文中。传感器可以包括分析物指示剂，所述分析物指示剂可以是嵌入移植物(即，层或基质(matrix))内的指示剂分子的形式。例如，在基于荧光的可移植葡萄糖传感器中，荧光物指示剂分子可以以可逆地结合葡萄糖，并且当被激发光(例如，波长为约378nm的光)照射时，发射一定量的光(例如，400nm到500nm范围内的光)，这取决于葡萄糖是否与指示剂分子结合。如果传感器被植入活动动物体内，则此动物的免疫系统可能会开始攻击此传感器。例如，如果传感器被植入人体内，则白细胞可能会将此传感器视作异物而对其发起攻击，并且在初始免疫系统猛攻中，中性白细胞可以是攻击传感器的主要白细胞。中性白细胞的防御机制包括释放称为活性氧类(reactiveoxygenspecies)的高腐蚀性物质。所述活性氧类包括例如过氧化氢。过氧化氢和其他反应性物质(reactivespecies)例如活性氧类和活性氮类可能会降解分析物指示剂的指示剂分子。例如，在具有硼酸盐基团(boronategroup)的指示剂分子中，过氧化氢可以通过氧化硼酸盐基团来降解指示剂分子，从而使指示剂分子不能结合葡萄糖。目前本领域有需要在保护分析物指示剂免于降解方面进行改进。本领域还需要寿命延长的连续分析物传感器。技术实现要素：本发明通过提供减少分析物指示剂降解等优点而克服了现有系统的缺点。在一个方面，本发明可以提供一种具有部分或完全可植入装置的装置，所述装置具有体内功能性，以及靠近(incloseproximityto)可植入装置表面的保护材料。所述保护材料可以防止或减少由于炎症反应和/或异物反应引起的可植入装置的退化或干扰。进一步，所述保护材料可以包括催化分解或灭活体内反应性物质或生物氧化剂的金属、金属络合物或金属氧化物。本文所用的术语“金属”包括金属合金、金属络合物和金属氧化物。在一个方面，所述保护材料可以覆盖、提供在可植入装置的外部结构上、掺入和/或悬浮在可植入装置的外部结构内。本发明的一个方面提供了一种用于测量活体动物内介质中的分析物的传感器。所述传感器可以包括传感器外壳、覆盖传感器外壳的至少一部分的分析物指示剂、以及包括掺入所述分析物指示剂表面中和/或靠近分析物指示剂表面的多种金属的保护系统，并且所述多种金属可以被配置为减少分析物指示剂的劣化(deterioration)。在一个方面，所述传感器可以包括具有金属层的保护系统，所述金属层包括多种金属中的一种或多种。在一个方面，所述传感器可以具有覆盖分析物指示剂的至少一部分的金属层。在一个方面，所述传感器可以具有第一金属层和第二金属层，所述第一金属层包括多种金属中的第一金属，所述第二金属层可以包括多种金属中的第二金属，并且所述第一金属和第二金属是不同的金属。所述第一金属层可以覆盖分析物指示剂的至少一部分。所述第二金属层可以覆盖所述第一金属层的至少一部分。在一个方面，所述第二金属层对所述第一金属层的粘附能力优于所述第二金属层对所述分析物指示剂的粘附能力。在一个方面，所述第二金属层可以在传感器外壳的至少一部分与分析物指示剂之间，并且所述第一金属层可以覆盖远离传感器外壳的分析物指示剂的至少一部分。在一个方面，所述第一金属层可以在传感器外壳的至少一部分与分析物指示剂之间，并且所述第二金属层可以覆盖远离传感器外壳的分析物指示剂的至少一部分。在一个方面，所述保护系统可以包括掺入所述分析物指示剂内的金属颗粒，并且所述金属颗粒可以包括所述多种金属中的一种或多种。在一些方面中，所述金属颗粒可以包括第一金属和第二金属，并且所述第一金属和第二金属是不同的金属。在一个方面，所述金属层可以是多金属层，所述多金属层包括多种金属中的第一金属以及多种金属中的第二金属，并且所述第一金属和第二金属是不同的金属。在一个方面，所述保护系统可以包括多种金属，所述多种金属被配置为与多种降解类物质(degradativespecies)共同相互作用或反应。在一些方面中，所述保护系统的多种金属可以被配置为与过氧化氢、活性氧类、酶、金属离子、活性氮类(reactivenitrogenspecies)和自由基中的至少两种共同相互作用或反应。在一些方面中，所述保护系统的多种金属可以被配置为抑制降解类物质的氧化特性。在一些方面中，所述保护系统的多种金属可以包括选自cu、w、pt、fe、mo、其氧化物、合金和络合物的第一金属以及选自mo、w、cu、fe和co、其氧化物、合金和络合物中的第二金属，并且所述第一金属和第二金属彼此不同。在一些方面中，所述传感器还可以包括包含在所述传感器主体中并且被配置为向所述指示剂元件发射辐射的辐射源。在一些方面中，所述传感器还可以包括包含在传感器主体中并且被配置为接收由分析物指示剂发射的光的光敏元件。在一些方面中，所述传感器还可以包括覆盖分析物指示剂的至少一部分的载体材料，其中多种金属被掺入到所述材料中。在一些方面中，本公开包括一种用于检测体内样品中分析物的存在或浓度的方法，所述方法包括以下步骤：将所述体内样品暴露于具有可检测性质(detectablequality)的装置，所述可检测性质在所述装置暴露于目标分析物时发生变化，其中所述装置可以包括防止或减少所述装置被降解类物质或生物氧化剂降解或干扰的保护材料，并且其中所述装置可以包括本公开的传感器；以及测量可检测性质的变化，从而检测所述体内样品中目标分析物的存在或浓度。下文对本发明的详细描述中描述了包括在所述系统和方法内的进一步变化。附图说明并入本文中并且形成说明书的一部分的附图示出本发明的多个非限制性实施方案。在附图中，相同的附图标记(likereferencenumbers)指示相同或功能相似的元件。图1是示出实施本发明的方面的传感器系统的示意图。图2示出实施本发明的方面的传感器的透视图。图3示出实施本发明的方面的传感器的分解图。图4a和4b是示出实施本发明方面的分析物指示剂和保护层的示意图。图5a和5b是示出实施本发明方面的分析物指示剂和保护层的示意图。图6a和6b是示出实施本发明方面的分析物指示剂、保护层和保护材料的示意图。图7a和7b是示出实施本发明方面的分析物指示剂、保护层和保护材料的示意图。图8a和8b是示出实施本发明方面的分析物指示剂、保护层和保护材料的示意图。图9a和9b是示出实施本发明方面的分析物指示剂、保护层和保护材料的示意图。图10a和10b是示出实施本发明方面的分析物指示剂、保护层和保护材料的示意图。图11a和11b是示出实施本发明方面的分析物指示剂、保护层和保护材料的示意图。图12是示出实施本发明方面的分析物指示剂和保护材料的示意图。图13是示出实施本发明方面的分析物指示剂和保护层的示意图。图14a和14b是示出实施本发明方面的分析物指示剂、保护层和保护材料的示意图。图15是示出实施本发明方面的分析物指示剂、保护层和保护材料的示意图。图16a是示出实施本发明方面的分析物指示剂以及其中掺入有第一金属和第二金属的载体材料的示意图。图16b是示出实施本发明方面的分析物指示剂、第一金属层以及其中掺入有第一金属和第二金属的载体材料的示意图。图16c是示出实施本发明方面的分析物指示剂、其中掺入有金属的第一载体材料以及其中掺入有不同金属的第二载体材料。具体实施方式在一些实施方案中，本发明包括可用于植入或插入活体动物内并且测量活体动物内介质中的分析物的传感器装置。所述传感器装置可以包括传感器外壳、覆盖传感器外壳的至少一部分的分析物指示剂、以及减少分析物指示剂劣化的至少一种多金属材料。在一些实施方案中，所述传感器装置可以包括至少一种多金属材料，所述至少一种多金属材料覆盖设置在传感器外壳上的分析物指示剂的至少一部分。在一些实施方案中，所述传感器装置可以包括：传感器外壳，所述传感器外壳具有覆盖传感器外壳表面的至少一部分的分析物指示剂；覆盖分析物指示剂的至少一部分的第一单金属或多金属材料或层；以及覆盖第一单金属或多金属层的至少一部分的第二单金属或多金属材料或层。在一些实施方案中，所述传感器装置可以包括：传感器外壳，所述传感器外壳具有覆盖传感器外壳表面的至少一部分的分析物指示剂，设在传感器外壳的至少一部分与分析物指示剂之间的第一单金属或多金属材料或层，以及覆盖远离传感器外壳的分析物指示剂的至少一部分的第二单金属或多金属材料或层。在一些实施方案中，所述传感器装置可以包括：传感器外壳，所述传感器外壳具有覆盖传感器外壳表面的至少一部分的分析物指示剂，掺入分析物指示剂内的至少一种金属以及覆盖远离传感器外壳的分析物指示剂的至少一部分的至少一种单金属或多金属材料或层。在另一个方面中，本发明涉及用于在体内应用中使用可植入装置的方法。所述方法包括至少提供具有体内功能的可植入装置。所述可植入装置具有应用(applied)到装置上的保护材料，其中通过所述方法应用的保护材料防止或减少由于炎症反应和/或异物反应的可植入装置的降解或干扰。所述方法所应用的保护材料包括多种金属(包括金属络合物和金属氧化物)，所述多种金属催化分解或灭活多种不同的体内降解类物质或生物氧化剂。本文所用的术语“降解类物质”和“生物氧化剂”通常是指降解指示剂分子的反应性生理分子和自由基。所述方法还包括将可植入装置部分或完全植入受试者体内。在另一个方面中，本发明涉及一种用于检测体内样品中分析物的存在或浓度的方法。所述方法包括至少将体内样品暴露于具有可检测性质的装置，所述可检测性质在所述设备暴露于目标分析物内时发生变化。所述装置部分地包括保护材料，其中所述保护材料防止或减少装置被降解类物质或生物氧化剂降解或干扰。所述方法还包括测量可检测性质的任何变化，从而确定体内样品中目标分析物的存在或浓度。在另一个方面中，本发明是一种用于确定动物内葡萄糖的存在或浓度的可植入葡萄糖传感器。传感器装置可以包括：传感器主体，所述传感器主体具有围绕传感器主体的外表面；位于所述传感器主体的辐射源，所述辐射源在所述传感器主体内发射辐射；受所述动物内葡萄糖的存在或浓度影响的指示剂元件，其中具有指示剂分子的指示剂元件位于靠近传感器主体的外表面的至少一部分。此外，所述传感器可以包括位于传感器主体中的光敏元件，所述光敏元件定位成接收传感器主体内的辐射，其中所述光敏元件被配置为发射信号，所述信号响应于从指示剂元件接收的辐射，并且指示动物内葡萄糖的存在或浓度。此外，所述传感器包括保护指示剂分子免受降解类物质或生物氧化剂影响的保护材料。图1是实施本发明的方面的传感器系统的示意图。在一些非限制性实施方案中，如图1所示，系统可以包括传感器100和外部收发器101。在一些实施方案中，传感器100可以是被配置为完全或部分植入活体动物(例如活人)体内的可植入传感器。所述传感器100可以被植入例如活体动物的手臂、手腕、腿、腹部、腹膜，或者活体动物适于传感器植入的其他区域。例如，在一些非限制性实施方案中，传感器100可植入皮肤下(即，皮下或腹膜组织中)。但是，这不是必需的，并且在一些替代实施方案中，传感器100可以是经皮传感器。在一些实施方案中，收发器101可以是与传感器100通信以为传感器100供电、向传感器100提供命令和/或数据、和/或从传感器100接收数据的电子设备。在一些实施方案中，接收到的数据可以包括一个或多个传感器测量值。在一些实施方案中，所述传感器测量值可以包括例如但不限于来自传感器100的一个或多个光电检测器的一个或多个光测量值以及/或者来自传感器100的一个或多个温度传感器的一个或多个温度测量值。在一些实施方案中，收发器101可以根据从传感器100接收的测量信息计算分析物(例如，葡萄糖)浓度。在一些非限制性实施方案中，收发器101可以是手持设备或贴身/可穿戴设备。例如，在收发器101是贴身/可穿戴设备的一些实施方案中，收发器101可以通过带(例如，臂带或腕带)和/或粘合剂而固持在适当位置，并且收发器101可以传送(例如，周期性地，例如每两分钟，和/或在用户发起后)向传感器100发出测量命令(即，对测量信息的请求)。在收发器101是手持设备的一些实施方案中，将收发器101定位(即，悬停或扫动/挥动/穿过)在传感器植入部位上方的范围内(即，在传感器100的附近)可以使收发器101自动向传感器100传送测量命令并且从传感器100接收数据。在一些实施方案中，如图1所示，收发器101可以包括电感元件103，例如线圈。在一些实施方案中，收发器101可以生成电磁波或电动场(electrodynamicfield)(例如，通过使用线圈)以在传感器100的电感元件114中感生电流。在一些非限制性实施方案中，传感器100可以使用在电感元件114中感生的电流来为传感器100供电。但是，这不是必需的，并且在一些替代实施方案中，传感器100可以由内部电源(例如，电池)供电。在一些实施方案中，收发器101可以向传感器100传送数据(例如，命令)。例如，在一些非限制性实施方案中，收发器101可以通过调制由电感元件103产生的电磁波(例如，通过调制流过收发器101的电感元件103的电流)来传送数据。在一些实施方案中，传感器100可以检测/提取收发器101产生的电磁波中的调制(modulation)。此外，收发器101可以从传感器100接收数据(例如，一个或多个传感器测量值)。例如，在一些非限制性实施方案中，收发器101可以通过检测由传感器100产生的电磁波中的调制来接收数据，例如，通过检测流过收发器101的电感元件103的电流中的调制。在一些实施方案中，如图1所示，传感器100可以包括传感器外壳102(即主体、壳体、胶囊或包装(encasement))，所述传感器外壳可以是刚性的和生物相容的。在示例性实施方案中，传感器外壳102可以由适当透光聚合物材料，例如丙烯酸聚合物(例如，聚甲基丙烯酸甲酯(pmma))形成。在一些实施方案中，如图1所示，传感器100可以包括分析物指示剂106。在一些非限制性实施方案中，分析物指示剂106可以是涂覆、扩散、粘附或嵌入在传感器外壳102的外表面的至少一部分上的聚合物移植物。分析物指示剂106(例如，聚合物移植物)可以覆盖传感器外壳102的整个表面或者外壳102的表面的仅一个或多个部分。作为将分析物指示剂106涂覆在传感器外壳102的外表面上的替代方案，分析物指示剂106可以以其他方式，例如通过沉积或粘附设置在传感器外壳102的外表面上。在一些实施方案中，分析物指示剂106可以是荧光葡萄糖指示聚合物。在一个非限制性实施方案中，聚合物是生物相容且稳定的，被移植到传感器外壳102的表面上，被设计成允许在植入传感器100后直接测量间隙液(isf)、血液或腹腔内液中的葡萄糖。在一些实施方案中，分析物指示剂106可以是水凝胶。在一些实施方案中，传感器100的分析物指示剂106(例如，聚合物移植物)可以包括指示剂分子104。指示剂分子104可以分布在整个分析物指示剂106各处或者仅分布在分析物指示剂106的一个或多个部分中。指示剂分子104可以是荧光指示剂分子(例如，具有化学名称9-[n-[6-(4,4,5,5,-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷)-3-(三氟代甲基)苄基]-n-[3-(甲基丙烯酰胺基)丙基氨基]甲基]-10-[n-[6-(4,4,5,5,-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷)-3-(三氟代甲基)苄基]-n-[2-(羧乙基)氨基]甲基]蒽钠盐的tfm)或吸光、非荧光指示剂分子。在一些实施方案中，指示剂分子104可以可逆地结合分析物(例如，葡萄糖、氧、心脏标志物、低密度脂蛋白(ldl)、高密度脂蛋白(hdl)或甘油三酸酯)。当指示剂分子104与分析物结合时，指示剂分子可能会发荧光，在这种情况下，指示剂分子104能够吸收激发光329(或被其激发)并且发射光331。在一个非限制性实施方案中，激发光329可以具有约378nm的波长，并且发射光331可以具有400nm到500nm范围内的波长。当没有分析物被结合时，指示剂分子104可能只是微弱的荧光。在一些实施方案中，传感器100可以包括光源108，所述光源可以是例如发光二极管(led)或发射辐射的其他光源，包括在与指示剂分子104相互作用的波长范围内的辐射。换言之，光源108可以发射被基质层/聚合物104中的指示剂分子吸收的激发光329。如上所述，在一个非限制性实施方案中，光源108可以发射波长为约378nm的激发光329。在一些实施方案中，传感器100还可以包括一个或多个光电检测器(例如，光电二极管、光电晶体管、光敏电阻或其他光敏元件)。例如，在图1所示的实施方案中，传感器100具有第一光电检测器224和第二光电检测器226。但是，这不是必需的，并且在一些替代实施方案中，传感器100可以仅包括第一光电检测器224。在基于荧光的传感器的情况下，一个或多个光电检测器可以对指示剂分子104发射的荧光敏感，使得通过光电检测器(例如，光电检测器224)响应于此而产生信号，所述信号指示所述指示剂分子的荧光水平，并且因此而指示目标分析物(例如，葡萄糖)的量。由光源108发射的激发光329的一部分可以作为反射光333从分析物指示剂106反射回到传感器100中，并且被吸收的激发光的一部分可以作为发射(发荧光的)光331而被发射。在一个非限制性实施方案中，发射光331可以具有与激发光329的波长不同的波长。反射光333和发射(发荧光的)光331可以被传感器100主体内的一个或多个光电检测器(例如，第一和第二光电检测器224和226)吸收。一个或多个光电检测器中的每一个均可以被滤波器(filter)112(参见图3)覆盖，所述滤波器仅允许特定子集的波长的光通过。在一些实施方案中，一个或多个滤波器112可以是薄玻璃滤波器。在一些实施方案中，一个或多个滤波器112可以是沉积在玻璃上的薄膜(例如，二向色(dichroic))滤波器并且可以仅通过窄带波长并且以其他方式反射大部分接收到的光。在一些实施方案中，所述滤波器可以是直接沉积在光电检测器上的薄膜(二向色)滤波器，并且可以仅通过窄带波长，否则反射由此接收到的大部分光。滤波器112可以相同的(例如，两个滤波器112都可以允许信号通过)或不同的(例如，一个滤波器112可以是参考滤波器而另一个滤波器112可以是信号滤波器)。在一个非限制性实施方案中，第二(参考)光电检测器226可以被参考光电二极管滤波器覆盖，所述滤波器允许波长与从光源108发射的波长(例如，378nm)相同的光通过。第一(信号)光电检测器224可以检测从分析物指示剂106中的分子104发射的荧光331的量。在一个非限制性实施方案中，指示剂分子104的峰值发射可以发生在约435nm处，并且第一光电检测器224可以被约400nm到500nm范围内的光通过的信号滤波器覆盖。在一些实施方案中，较高的葡萄糖含量/浓度对应于分析物指示剂106中分子104的更大荧光量，并且因此而对应于撞击第一光电检测器224的更多数量的光子。在一些实施方案中，如图1所示，传感器100可以包括衬底(substrate)116。在一些实施方案中，衬底116可以是电路板(例如，印刷电路板(pcb)或柔性pcb)，其上可以安装或以其他方式附接电路部件(例如，模拟和/或数字电路部件)。然而，在一些替代实施方案中，衬底116可以是其中制造有电路的半导体衬底。所述电路可以包括模拟和/或数字电路。此外，在一些半导体衬底实施方案中，除了制造于半导体衬底中的电路之外，电路还可以安装或以其他方式附接到半导体衬底116。换言之，在一些半导体衬底实施方案中，可以将可包括分立电路元件、集成电路(例如，专用集成电路(asic))和/或其他电子组件的部分或全部电路制造于半导体衬底116中，将所述电路的其余部分固定到半导体衬底116，进而可以提供多个固定部件之间的通信路径。在一些实施方案中，传感器100的传感器外壳102、分析物指示剂106、指示剂分子104、光源108、光电检测器224、226，温度传感器(temperaturetransducer)670、衬底116和电感元件114中的一种或多种可以包括2013年2月7日提交的第13/761,839号美国申请、2013年7月9日提交的第13/937,871号美国申请以及2012年10月11日提交的第13/650,016号美国申请中的一个或多个中所描述的特征中的一些或全部特征，其所有以全文引用方式并入本文中。类似地，传感器100和/或收发器101的结构和/或功能可以如序列号为13/761,839、13/937,871和13/650,016的美国专利申请中的一个或多个中所描述的，其所有以全文引用方式并入本文中。在一些实施方案中，传感器100可以包括收发器接口装置，并且收发器101可以包括传感器接口装置。在传感器100和收发器101包括一个或多个天线(例如，电感元件103和114)的一些实施方案中，收发器接口装置可以包括传感器100的电感元件114，并且传感器接口装置可以包括收发器101的电感元件103。在传感器100和收发器101之间存在有线连接的一些经皮实施方案中，收发器接口装置和传感器接口装置可以包括有线连接。图2和图3示出实施本发明方面的传感器100的非限制性实施方案，所述传感器可以用在图1所示的传感器系统中。图2和3分别示出传感器100的非限制性实施方案的透视图和分解图。在一些实施方案中，如图3所示，传感器外壳102可以包括端盖(endcap)113。在一些实施方案中，传感器100可以包括一个或多个电容器118。一个或多个电容器118可以是例如一个或多个调谐电容器和/或一个或多个调节电容器。一个或多个电容器118对于制造于半导体衬底116中而言可能太大而不实用。此外，一个或多个电容器118可以是除了制造于半导体衬底116中的一个或多个电容器之外的。在一些实施方案中，如图3所示，传感器100可以包括反射器119(即，镜子)。反射器119可以在其端部附接到半导体衬底116。在一个非限制性实施方案中，反射器119可以附接到半导体衬底116，使得反射器119的表面部分121大体垂直于半导体衬底116的顶侧(即，半导体衬底116中具有被安装或制造在其上或其内的光源108和一个或多个光电探测器110的一侧)并面向光源108。反射器119的表面121可以反射由光源108发射的辐射。换言之，反射器119可以阻止光源108发射的辐射离开传感器100的轴向端。根据本发明的一个方面，针对其开发的传感器100的应用(尽管绝不是传感器所适合的唯一应用)是测量动物(包括人类)活体中的各种生物分析物。例如，传感器100可以用于测量例如人体中的葡萄糖、氧气、毒素、药物或其他药物、激素和其他代谢分析物。在一些实施方案中，分析物指示剂106和指示剂分子104的具体组成可以根据传感器将用于检测的特定分析物和/或传感器将用于检测分析物的位置(例如，在皮下组织、血液或腹膜)而变化。在一些实施方案中，分析物指示剂106促进指示剂分子104暴露于分析物中。在一些实施方案中，指示剂分子104可以表现出指示剂分子104所暴露于的特定分析物的浓度的函数的特性(例如，发射一定量的荧光)。在一些实施方案中，所述传感器100可以包括至少一种药物洗脱聚合物基质和/或一层催化剂和/或一种或多种治疗剂，其可以设置、掺入、或分部在分析物指示剂或传感器外壳之上、之内或内部，如第9,931,068号美国专利(huffstetler等人)中所描述，该专利全文以引用方式并入本文中。在一些实施方案中，一种或多种治疗剂可以掺入分析物指示剂106中。在一些实施方案中，传感器100可以包括覆盖分析物指示剂106的至少一部分的膜，并且一种或多种治疗剂可以掺入该膜内。在一些实施方案中，所述一种或多种治疗剂包括地塞米松、曲安西龙、倍他米松、甲泼尼龙、倍氯米松、氟氢可的松、其衍生物及其类似物、糖皮质激素、抗炎药，例如非甾体抗炎药，包括但不限于乙酰水杨酸、异丁基苯基丙酸。将医疗设备例如生物传感器植入或插入用户/患者体内会导致身体出现不良生理反应，进而对设备的运转造成不利影响。反应各异，包括从植入手术引起的感染，一直到对植入体内的异物的免疫反应。也就是说，通过对感染或设备本身的免疫反应，可植入生物传感器的性能可能在体内受到阻碍或永久损坏。具体来说，分析物指示剂106的性能可能因植入传感器100的身体的免疫反应而劣化。例如，如上所述，包括中性白细胞在内的白细胞可能攻击植入的传感器100。中性白细胞尤其会释放过氧化氢，而过氧化氢可以降解指示剂分子104(例如，通过氧化指示剂分子104的硼酸盐基团并且使指示剂分子104结合葡萄糖和/或荧光的能力失效)。在一些实施方案中，分析物指示剂106可以由与一种或多种降解类物质相互作用或反应的多种金属(包括金属合金、金属络合物或金属氧化物)提供保护，而不损害传感器装置的信号完整性或性能。在一些实施方案中，可以将一种或多种金属掺入分析物指示剂106中，所述分析物指示剂可以覆盖传感器外壳102的至少一部分。在一些实施方案中，一个或多个金属层可以附加地或替代地应用到分析物指示剂106。在一些实施方案中，所述降解类物质可以包括过氧化氢、酶、金属离子、活性氧类、活性氮类和自由基中的一种或多种。在一些实施方案中，可以将一种或多种金属掺入分析物指示剂106中，所述分析物指示剂可以覆盖传感器外壳102的至少一部分。在一些实施方案中，一种或多种金属可以附加地或替代地覆盖分析物指示剂106的表面中的至少一部分，其远离传感器外壳102的一部分。在一些实施方案中，一种或多种金属可以附加地或替代地覆盖靠近传感器外壳102的分析物指示剂106的表面中的至少一部分。在一些实施方案中，覆盖分析物指示剂106的至少一部分的层可以包括至少两种不同的金属种类，并且至少两种不同的金属种类中的每一种的表面可以暴露于降解类物质或生物氧化剂。尽管临床证明铂层可以提高senseonics植入式cgm传感器的体内寿命(colvinae、jiangh.2012，“通过铂催化增加可植入葡萄糖传感器的体内稳定性和功能寿命”(increasedinvivostabilityandfunctionallifetimeofanimplantableglucosesensorthroughplatinumcatalysis)；《生物医学材料研究杂志，a辑》(jbiomedmaterresparta)，2013年5月；101(5):1274-82)，增加铂层的表面积(并且因此而增加催化剂的量)可能不会进一步提高体内寿命，并且指示剂部分也可能被氧化，即便存在表面积增加的铂层也是如此。在一些实施方案中，本发明提供针对各种降解类物质的更广泛保护并且增加部分或完全可植入装置的寿命。在一些实施方案中，传感器100可以包括多金属保护系统，所述多金属保护系统包括多种保护金属。在一些实施方案中，所述多种金属可以与降解类物质相互作用和/或反应。在一些实施方案中，所述多种金属可以中和降解类物质。在一些实施方案中，所述多种金属可以结合降解类物质。在一些实施方案中，所述多种金属可以螯合降解类物质以抑制、减少和/或防止由降解类物质引起的分析物指示剂106的指示剂分子104的降解。相应地，在一些实施方案中，所述多种金属可以减少分析物指示剂106的劣化。在一些非限制性实施方案中，所述多种金属可以包括与降解类物质相互作用而不损害传感器的信号完整性或性能的一种或多种苯基硼酸(phenylboronicacid)化合物。在一些非限制性实施方案中，用于测量活体动物(例如，人)体内介质(例如，间隙液)中的分析物(例如，葡萄糖)的传感器100可以包括传感器外壳102和分析物指示剂106。在一些实施方案中，所述分析物指示剂可以包括一种或多种指示剂分子104，所述一种或多种指示剂分子可以分布在整个分析物指示剂106中。在一些实施方案中，所述指示剂分子104可以被配置为可逆地结合分析物。在一些实施方案中，所述分析物指示剂106可以覆盖传感器外壳102的至少一部分。在一些实施方案中，所述传感器100可以包括被配置为发射激发光329的光源108(例如，在传感器外壳102内)。在一些实施方案中，所述指示剂分子104可以被配置为被激发光329照射并且发射指示活体动物内介质中的分析物的量的光331。在一些实施方案中，传感器100可以包括光电检测器224(例如，在传感器外壳102内)，所述光电检测器对由一种或多种指示剂分子104发射的光331敏感并且被配置为产生指示活体动物内介质中的分析物的量的信号。在一些实施方案中，传感器100可以包括多金属保护系统，所述多金属保护系统包括多种保护金属。在一些实施方案中，所述多种金属可以与多种降解类物质相互作用。在一些实施方案中，所述多金属保护系统可以通过防止或减少由降解类物质或生物氧化剂引起的降解或干扰来保护分析物指示剂106的指示剂分子104。在一些实施方案中，所述多金属保护系统可以保护指示剂分子104而不损害传感器100的信号完整性或性能。在一些非限制性实施方案中，传感器100可以包括设在分析物指示剂106之上或掺入分析物指示剂106内的药物洗脱基质和/或催化剂层。在一些非限制性实施方案中，如图4a-5b中所示，所述多金属保护系统可以包括第一金属层800和第二金属层801。在一些非限制性实施方案中，传感器100可以包括传感器外壳102和覆盖传感器外壳102的至少一部分的分析物指示剂106。在一些实施方案中，如图4a所示，第一金属层800可以覆盖分析物指示剂106的至少一部分，并且第二金属层801可以覆盖第一金属层800的至少一部分。在一些非限制性替代实施方案中，如图4b所示，第二金属层801可以覆盖分析物指示剂106的至少一部分，并且第一金属层800可以覆盖第二金属层801的至少一部分。在一些非限制性实施方案中，如图5a和5b所示，第一金属层800可以被应用到分析物指示剂106的第一表面，第二金属层801可以被应用到分析物指示剂106的第二表面，并且第二表面可以是分析物指示剂106中不同于第一表面的表面。例如，在一些非限制性实施方案中，如图5a所示，第一金属层800可以覆盖分析物指示剂106的第一表面的至少一部分，第二金属层801可以覆盖分析物指示剂106的第二表面的至少一部分，并且第二表面可以位于分析物指示剂106中与第一表面相对的一侧上。在一些实施方案中，第二金属层801可以设在传感器外壳102与分析物指示剂106之间。又如，在一些非限制性实施方案中，如图5b所示，第二金属层801可以覆盖分析物指示剂106的第一表面的至少一部分，并且第一金属层800可以覆盖分析物指示剂106的第二表面的至少一部分。在一些实施方案中，第一金属层800可以设在传感器外壳102与分析物指示剂106之间。在一些非限制性实施方案中，第一金属层800可以包括第一金属，所述第一金属选自cu、w、pt、fe、mo、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物(例如，诸如pt/rh和pt/lr等合金)。在一些非限制性实施方案中，第一金属层800可以包括第一金属以及选自cu、w、pt、fe、mo、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的一种或多种额外金属。在一些非限制性实施方案中，第二金属层801可以包括第二金属，所述第二金属选自mo、w、cu、fe、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物。在一些非限制性实施方案中，第二金属层801可以包括第二金属以及选自mo、w、cu、fe、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的一种或多种额外金属。在一些实施方案中，第一金属和第二金属可以是不同的金属。在一些非限制性实施方案中，第一金属可以是铂，并且第二金属可以是钼。在一些非限制性实施方案中，第一金属可以是铜，并且第二金属可以是钼。在一些非限制性替代实施方案中，第一金属可以是铂，并且第二金属可以是钨。在一些其他非限制性替代实施方案中，第一金属可以是钨，并且第二金属可以是钼。在一些其他非限制性替代实施方案中，第一金属层800包括铂，并且第二金属层801包括钨。在一些非限制性实施方案中，如图6a-11b中所示，所述多金属保护系统可以包括(i)在分析物指示剂106上或附近的一个或多个金属层，以及(ii)掺入分析物指示剂106中的一种或多种金属的金属颗粒。在一些非限制性实施方案中，如图6a和11a中所示，所述多金属保护系统可以包括第一金属层800和第一金属颗粒802。在一些实施方案中，第一金属层800可以覆盖分析物指示剂106的一部分，并且第一金属颗粒802可以掺入分析物指示剂106中。在一些实施方案中，第一金属层800可以包括至少第一金属(例如，选自cu、w、pt、fe、mo、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的金属)，第一金属颗粒802可以包括至少第二金属(例如，选自mo、w、cu、fe、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的金属)，并且第一金属和第二金属可以是不同的金属。在一些非限制性替代实施方案中，如图6b和11b所示，所述多金属保护系统可以包括第二金属层801和第二金属颗粒803。在一些实施方案中，第二金属层801可以覆盖分析物指示剂106的至少一部分，并且第二金属颗粒803可以掺入分析物指示剂106中。在一些实施方案中，第二金属层801可以包括至少第二金属，第二金属颗粒803可以包括至少第一金属，并且第一金属和第二金属可以是不同的金属。在一些非限制性实施方案中，如图11a和11b所示，所述多金属保护系统可以包括第一金属和第二金属层800和801中的一种，以及第一金属颗粒802和第二金属颗粒803这两种。例如，在一些非限制性实施方案中，如图11a所示，所述多金属保护系统可以包括第一金属层800、第一金属颗粒802和第二金属颗粒803。在一些非限制性实施方案中，第一金属层800和第二金属颗粒803可以各自包括至少第一金属(例如，选自cu、w、pt、fe、mo、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的金属)。在一些非限制性实施方案中，第一金属层800和第二金属颗粒803可以包括至少相同的第一金属，但这不是必需的，并且在一些非限制性替代实施方案中，第一金属层800和第二金属颗粒803可以包括选自mo、w、cu、fe、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的不同金属。在一些非限制性实施方案中，第一金属颗粒802可以包括至少第二金属(例如，选自mo、w、cu、fe、co和这些金属的氧化物、合金和络合物的金属)，并且所述第二金属可以不同于为第一金属层800和第二金属颗粒803选择的一种或多种第一金属。又如，在一些非限制性实施方案中，如图11b所述，所述多金属保护系统可以包括第二金属层801、第一金属颗粒802和第二金属颗粒803。在一些非限制性实施方案中，所述第二金属层801和第一金属颗粒802可以各自包括至少第二金属(例如，选自mo、w、cu、fe、co以及氧化物、合金和络合物的金属)。在一些非限制性实施方案中，第二金属层801和第一金属颗粒802可以包括至少相同的第二金属，但这不是必需的，并且在一些非限制性替代实施方案中，第二金属层801和第一金属颗粒802可以包括选自mo、w、cu、fe、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的不同金属。在一些非限制性实施方案中，第一金属颗粒803可以包括至少第一金属(例如，选自cu、w、pt、fe、mo、co和这些金属的氧化物、合金和络合物的金属)，并且所述第一金属可以不同于为第二金属层801和第一金属颗粒802选择的一种或多种第二金属。在一些非限制性实施方案中，如图7a-10b所述，所述多金属保护系统可以包括第一金属层800、第二金属层801以及掺入所述分析物指示剂106中的一种或多种金属的金属颗粒。在一些实施方案中，如图7a、7b、10a和10b所示，第一金属层800和第二金属层801中的一种可以覆盖分析物指示剂106的至少一部分，并且第一金属层800和第二金属层801中的另一种可以覆盖第一金属层800和第二金属层801中的一种的至少一部分(参见上文参照图4a和4b进行的描述)。在一些替代实施方案中，如图8a-9b所示，第一金属层800和第二金属层801中的一种可以应用到分析物指示剂106的第一表面，第一金属层800和第二金属层801中的另一种可以应用到分析物指示剂106的第二表面，并且第二表面可以是与第一表面不同的分析物指示剂106的表面(参见以上参照图5a和5b进行的描述)。在一些实施方案中，如图7a-10b所示，除了第一金属层800和第二金属层801之外，所述多金属保护系统还可以包括第一金属颗粒802和第二金属颗粒803中的一种或多种。在一些非限制性实施方案中，如图9a-10b所述，除了第一金属层800和第二金属层801之外，所述多金属保护系统还可以包括第一金属颗粒802和第二金属颗粒803这两种(参见上文参照图11a-11b进行的描述)。在一些非限制性实施方案中，第一金属层800和第二金属颗粒803可以各自包括至少第一金属(例如，选自cu、w、pt、fe、mo、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的金属)。在一些非限制性实施方案中，第一金属层800和第二金属颗粒803可以包括至少相同的第一金属，但这不是必需的，并且在一些非限制性替代实施方案中，第一金属层800和第二金属颗粒803可以包括选自cu、w、pt、fe、mo、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的不同金属。在一些非限制性实施方案中，所述第二金属层801和第一金属颗粒802可以各自包括至少第二金属(例如，选自mo、w、cu、fe、co以及氧化物、合金和络合物的金属)。在一些非限制性实施方案中，第二金属层801和第一金属颗粒802可以包括至少相同的第二金属，但这不是必需的，并且在一些非限制性替代实施方案中，第二金属层801和第一金属颗粒802可以包括选自mo、w、cu、fe、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的不同金属。在一些非限制性实施方案中，第一金属层800、第二金属层801、第一金属颗粒802和第二金属颗粒803的一种或多种(例如，所有)金属可以不同。在一些非限制性替代实施方案中，如图12所示，所述多金属保护系统不需要包括位于分析物指示剂的表面上的金属层。例如，如图12所示，在一些实施方案中，所述多金属保护系统可以包括第一金属颗粒802和第二金属颗粒803，其可以掺入分析物指示剂106中。在一些实施方案中，第一金属颗粒802可以包括至少第二金属(例如，选自mo、w、cu、fe、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的金属)，第二金属颗粒803可以包括至少第一金属(例如，选自cu、w、pt、fe、mo、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的金属)，并且第一金属和第二金属可以是不同的金属。如上所述，在一些实施方案中，传感器100可以包括传感器外壳102、覆盖传感器外壳102的至少一部分的分析物指示剂106以及多金属保护系统。在一些非限制性实施方案中，如图13-15所示，多金属保护系统可以包括覆盖分析物指示剂106的至少一部分的多金属层810。在一些实施方案中，如图13-15所述，多金属层810可以包括至少第一金属806和第二金属807。在一些实施方案中，第一金属806可以选自cu、w、pt、fe、mo、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物。在一些实施方案中，第二金属807可以选自mo、w、cu、fe、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物。在一些实施方案中，第一金属806和第二金属807可以是不同的金属。在一些实施方案中，如图14a-15所示，所述多金属保护系统可以包括多金属层810以及第一金属颗粒802和第二金属颗粒803中的一个或多个。在一些非限制性实施方案中，第一金属806和第二金属颗粒803可以包括至少相同的金属，但这不是必需的，并且在一些非限制性替代实施方案中，第一金属806和第二金属颗粒803可以包括选自cu、w、pt、fe、mo、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的不同金属。在一些非限制性实施方案中，第二金属807和第一金属颗粒802可以包括至少相同的金属，但这不是必需的，并且在一些非限制性替代实施方案中，第二金属807和第一金属颗粒802可以包括选自mo、w、cu、fe、co以及这些金属的氧化物、合金和络合物的不同金属。在一些非限制性实施方案中，第一金属层800、第二金属层801、第一金属颗粒802和第二金属颗粒803的一种或多种(例如，所有)金属可以不同。在一些实施方案中，如图16a-c所示，传感器装置可以包括一种或多种载体材料810和811。在一些实施方案中，一种或多种载体材料可以独立地是覆盖分析物指示剂106的至少一部分的膜、网(mesh)、尼龙、织物、基质、海绵或其他含孔材料。在一些实施方案中，第一金属颗粒802和第二金属颗粒803可以掺入覆盖分析物指示剂106的载体材料810内，如图16a所示。在一些实施方案中，第一金属颗粒802和第二金属颗粒803可以掺入覆盖第一金属层800的载体材料810内，所述第一金属层800覆盖分析物指示剂106，如图16b所示。载体材料810与第一金属层800(未示出)之间也可以设有额外的金属层。在一些实施方案中，金属颗粒802可以掺入第一载体材料811中并且不同的金属颗粒803可以掺入第二载体材料812中，其中第一载体材料811覆盖分析物指示剂106，如图16c所示。第一载体材料811与指示剂106之间以及/或者第一载体材料811与第二载体材料812(未示出)之间可以设有额外的金属层。在一些实施方案中，包括多金属保护系统的完全或部分可植入传感器100与不包括多金属保护系统的传感器相比可以具有改进的性能。例如，在一些非限制性实施方案中，所述多金属保护系统可以提高传感器100的寿命和功能。在一些实施方案中，多金属保护系统可以提高对降解类物质的保护。进行了一系列1cm×1cm金属箔的测定，结果列于表1和表2中。测定中发现了表1中列出的对过氧化氢的保护活性。表1：出乎意料的是，au、pd、ni、ta、mg对过氧化氢没有可检测的活性。测定中发现了表2中列出的对次氯酸盐的保护活性。表2：结果表明，例如但不限于，铂可以用于降解过氧化氢但不能用于降解次氯酸盐。结果还证明，例如但不限于，发现铜对过氧化氢的反应性高于钼，但对次氯酸盐的反应性低于钼。出乎意料的是，au、pd、ni、ta、mg、pt、pt/rh、pt/ir对次氯酸盐没有可检测的活性。在一些实施方案中，掺入多金属保护系统中的多种金属(例如，分析物指示剂106上的一个或多个金属层中和/或掺入分析物指示剂106中的一种或多种金属颗粒中)可以提高对降解类物质的保护，因为所述金属中的一种金属可以降解一种类型的降解类物质(例如过氧化氢)并且所述金属中的另一种金属可以降解另一种类型的降解类物质(例如次氯酸盐)。在一些实施方案中，多金属保护系统中的多种金属(例如，分析物指示剂106上的一个或多个金属层中和/或掺入分析物指示剂106中的一种或多种金属颗粒中)可以额外地或替代地提高对降解类物质的保护，因为一个金属层(例如，第一金属层800)可以起到促进另一金属层(例如，第二金属层801)的粘附的作用。例如，钼对铂的粘附性可以优于对分析物指示剂106的粘附性，所述分析物指示剂可以是例如但不限于相对于钼而言的葡萄糖指示水凝胶。例如，在图4a、7a和10a所示的实施方案中，所述多金属保护系统可以包括应用到(appliedto)分析物指示剂106的至少一部分的第一金属层800以及应用到第一金属层800的至少一部分的第二金属层801，并且第一金属层800和第二金属层801可以分别包括第一金属和第二金属(例如，铂和钼)。在一些实施方案中，第一金属层800的第一金属(例如，铂)可以促进第二金属层801的第二金属的粘附。也就是说，如果第二金属层801直接应用到分析物指示剂106上，则第二金属层801对第一金属层801的粘附性可以优于第二金属层801对分析物指示剂106的粘附性。因此，所述多金属保护系统的多种金属可以允许系统包括在仅使用一种金属的情况下不能使用的金属。在一些非限制性实施方案中，所述多金属保护系统可以包括被mo层覆盖的pt层，进而使得能够提高对水凝胶的粘附性并且提高对过氧化氢和次氯酸盐的催化作用。实施例传感器的非限制性实施例(“示例性传感器1”)包括传感器外壳、传感器外壳的至少一部分上的水凝胶、包含水凝胶中的指示剂分子以及溅射(sputtered)在水凝胶的至少一部分上的pt，并且在植入人类患者体内的使用寿命为90天。与示例性传感器1相同但进一步受到设在pt上的mo层保护的传感器的非限制性实施例(“示例性传感器2”)在被植入到人类患者体内后，具备至少180天的使用寿命。与示例性传感器1相同但进一步受到溅射的cu保护，同时还具备设在水凝胶上的pt的传感器的非限制性实施例(“示例性传感器3”)在植入到人类患者体内后，具备至少180天的使用寿命。与示例传感器1相同，但进一步受到溅射cu的保护，同时在水凝胶上设有pt，并在共溅射的pt/cu表面上设有mo层的传感器的非限制性实施例(“示例性传感器4”)在被植入人类患者体内后，具备至少270天的使用寿命。与示例性传感器1相同但进一步受到掺入水凝胶内的cu层保护的传感器的非限制性实施例(“示例性传感器5”)在被植入到人类患者体内后，具备至少180天的使用寿命。与示例性传感器1相同但进一步受到掺入水凝胶内的cu层以及设在pt之上的mo层保护的传感器的非限制性实施例(“示例性传感器6”)在被植入到人类患者体内后，具备至少270天的使用寿命。与示例性传感器1相同但进一步受到掺入水凝胶内的pt和cu，以及设在pt之上的w保护的传感器的非限制性实施例(“示例性传感器7”)在植入到人类患者体内后，具备至少270天的使用寿命。与示例性传感器1相同但进一步受到掺入水凝胶内的pt、cu和mo，以及设在pt之上的w层保护的传感器的非限制性实施例(“示例性传感器8”)在被植入到人类患者体内后，具备至少300天的使用寿命。与示例性传感器1相同但进一步受到掺入水凝胶内的pt、cu和w，以及设在pt之上的mo层保护的传感器的非限制性实施例(“示例性传感器9”)在被植入到人类患者体内后，具备至少300天的使用寿命。上文已经参照附图充分描述了本发明的实施方案。尽管已经基于这些优选实施方案描述了本发明，但是对于本领域技术人员来说明显的是，可以在本发明精神和范围内对所描述的实施方案进行特定修改、变化和替代构造。例如，尽管在一些实施方案中，分析物传感器100可以是光学传感器，但这不是必需的，并且在一个或多个替代实施方案中，分析物传感器可以是不同类型的分析物传感器，例如，电化学传感器、扩散传感器或压力传感器。此外，尽管在一些实施例中，分析物传感器100可以是可植入传感器，但这不是必需的，并且在一些替代实施方案中，分析物传感器可以是具有连接到外部收发器的有线连接的经皮传感器。例如，在一些替代实施方案中，分析物传感器100可以位于经皮针内或之上(例如，在其尖端)。在这些实施方案中，作为对使用天线(例如，电感元件114)的无线通信的替代，分析物传感器可以使用连接在外部收发器与包括分析物传感器的收发器经皮针之间的一个或多个导线与外部收发器通信。又例如，在一些替代实施方案中，分析物传感器可以位于导管中(例如，用于静脉内血糖监测)并且可以与外部收发器通信(无线或有线通信)。当前第1页12当前第1页12