JP6927465B2 - 検体中の妨害因子を分類するためのモデルベース方法及び装置 - Google Patents
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Description
本出願は、2015年2月17日に出願された「MODEL−BASED METHODS AND APPARATUS FOR CLASSIFYING AN INTERFERENT IN SPECIMENS」と題する米国仮出願第62/117,263号明細書に対する優先権を請求し、この開示は、参照により全体が本明細書に組み込まれる。
第1の広義の態様によれば、本発明の実施形態は、遠心分離血液のサンプル容器102に含まれる溶血検体212を検出するために使用されうる方法及び装置を対象とする。この方法は、画素化画像の電子(デジタル)画像取得のための画像取得装置(例えば、デジタルカメラ)を利用し、次に画素化画像を分析して溶血を検出する。
別の広義の態様によれば、本発明の実施形態は、遠心分離血液のサンプル容器102に含まれる検体212の黄疸を検出するために使用されうる方法及び装置を対象とする。黄疸妨害因子は、例えば、過剰なビリルビンから生じることがあり、赤血球破壊の結果が、脾臓内でビリルビンに変換される。ビリルビンレベルが2〜3mg/dlを越えると、一般に、色が黄色っぽく又は茶色っぽく見え、特に、分析装置(例えば、分析装置106、108及び/又は110)で行われる酵素ベース免疫学的検定に悪影響を及ぼしうる。そのような状態は、ビリルビン血症とも呼ばれる。
別の広義の態様によれば、本発明の実施形態は、遠心分離血液のサンプル容器102に収容された検体212中の脂肪血を検出するために使用されうる方法及び装置を対象とする。脂肪血妨害因子は、血清の外観を白っぽくすることがあり、血液中の過度の脂質の存在から生じることがある。脂質レベルが約50mg/dlを越えると、免疫学的検定で抗体結合が妨げられ、したがって、分析装置による免疫学的検定結果に影響を及ぼしうる。
106、108、110 分析装置
121 コンベアトラック
122 サンプル容器保持具
130 検体品質ステーション
140 試験装置
142 画像取得装置
143 コンピュータ
212 検体
212RBC 赤血球部分
212S 血清部分
214 キャップ
218 ラベル
343A、343B 通信線
350 画素化画像
Claims (22)
- サンプル容器内に収容された検体の特徴を決定する方法であって、
複数の画像取得装置を用いて、前記サンプル容器を回転させることなく、前記検体と、前記サンプル容器の少なくとも一部分と、前記サンプル容器に貼り付けられたラベルの少なくとも一部分の複数の画像を複数の視点から生成するステップと、
前記画像取得装置のそれぞれから生成した前記画像を組み合わせて画素化画像を生成するステップと、
前記画素化画像内の画素の色成分を決定するステップと、
前記画素化画像内の画素を液体又は非液体として分類するステップと、
前記画素の前記分類に基づいて1つ以上の液体領域を画定するステップと、
前記1つ以上の液体領域内の1つ以上の妨害因子の存在を決定するステップとを含む方法であって、
前記非液体には、前記サンプル容器の一部分、キャップ、前記ラベル、赤血球部分、及びサンプル容器保持具を含むことができ、
前記画素化画像内の前記画素を液体又は非液体として分類するステップが、様々な検体状態を有する前記サンプリング容器の複数の例で液体領域の輪郭を図形的に描くトレーニングセットから生成された液体分類モデルに基づく、
方法。 - 前記画素化画像は、同時に生成された複数の画像を含む、請求項1に記載の方法。
- L*a*b色空間の前記画素化画像内の前記画素のa値とb値を決定するステップを含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記画素化画像が、前記分類前にガンマ補正にかけられる、請求項1または2に記載の方法。
- 前記画素化画像内の前記画素を液体又は非液体として分類するステップが、液体又は非液体検出器に基づく、請求項1または2に記載の方法。
- 前記液体領域の輪郭を図形的に描く際、前記サンプル容器に貼り付けられたラベルを非液体として分類する、請求項1または2に記載の方法。
- 前記液体分類モデルが、更に、サポートベクタマシンを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記1つ以上の液体領域内の妨害因子の存在を決定する前記ステップが、複数の妨害因子トレーニングセットから生成されたマルチクラス分類モデルに基づく、請求項1または2に記載の方法。
- 液体として分類された前記画素化画像内の前記画素が、更に、画素分類器によって、正常として、又は脂肪血、溶血若しくは黄疸のうちの1つの妨害因子タイプより分類される、請求項1または2に記載の方法。
- 正常又は前記妨害因子タイプによる分類が、正常、脂肪血、溶血又は黄疸の各クラスで分類された前記画素それぞれの加算又は重み付けに基づく、請求項9に記載の方法。
- 前記液体領域内の妨害因子の存在を決定する前記ステップが、
前記1つ以上の液体領域内の妨害因子タイプをマルチクラス分類モデルに基づいて決定するステップと、
前記妨害因子タイプの妨害因子レベルを回帰モデルに基づいて決定するステップとを含む、請求項1または2に記載の方法。 - 前記回帰モデルが、種々の妨害因子レベルを示す複数のトレーニング検体に基づいて妨害因子タイプごとにトレーニングされる、請求項11に記載の方法。
- 前記画素化画像を分析して前記サンプル容器の物理的寸法特徴を決定するステップを含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記画素化画像を分析して前記サンプル容器上のキャップの色を決定するステップを含む、請求項1または2に記載の方法。
- サンプル容器内の検体の特徴を決定するように適応された試験装置であって、
前記サンプル容器を回転させることなく、前記検体と、前記サンプル容器の少なくとも一部分と、前記サンプル容器に貼り付けられたラベルの少なくとも一部分との複数の画像を複数の視点から取得するように構成された複数の画像取得装置と、
前記取得した画像を組み合わせることで生成された画素化画像内の画素を、液体分類モデルに基づいて、液体又は非液体として分類し、1つ以上の液体領域を画定する働きをする液体又は非液体検出器と、
マルチクラス分類モデルに基づいて、前記液体領域内の前記画素の正常、溶血、黄疸、又は脂肪血としての分類を決定する働きをする画素分類器と、
前記画素分類器の結果に基づいて、前記1つ以上の液体領域内の1つ以上の妨害因子タイプを検出する働きをする妨害因子タイプ検出器とを含む試験装置であって、
前記非液体には、前記サンプル容器の一部分、キャップ、前記ラベル、赤血球部分、及びサンプル容器保持具を含むことができ、
前記液体分類モデルが、様々な検体状態を有する前記サンプリング容器の複数の例で液体領域の輪郭を図形的に描くトレーニングセットから生成される試験装置。 - 前記液体分類モデルが、更に、サポートベクタマシンを含む、請求項15に記載の装置。
- 前記液体領域の輪郭を図形的に描く際、前記サンプル容器に貼り付けられたラベルを非液体として分類する、請求項15に記載の装置。
- 検出された前記1つ以上の妨害因子タイプの妨害因子レベルを決定する働きをする妨害因子レベル検出器を含む、請求項15に記載の装置。
- 前記1つ以上の妨害因子タイプが、
脂肪血、
溶血、及び
黄疸からなる群から選択された少なくとも1つである、請求項18に記載の装置。 - 前記妨害因子レベル検出器が、種々の妨害因子レベルを示す複数のトレーニング検体に基づいて妨害因子タイプごとにトレーニングされる回帰モデルを含む、請求項18に記載の装置。
- 前記画像取得装置は、前記検体のまわりに少なくとも3つ配列され、
前記画素化画像は、異なる視点から得られた少なくとも3つの画像を含む、請求項15から20のいずれかに記載の装置。 - サンプル容器内に収容された検体の特徴を決定する方法であって、
品質管理ステーションにおいて、複数の画像取得装置を用いて、前記サンプル容器を回転させることなく、前記サンプル容器内の前記検体と、前記サンプル容器の少なくとも一部分と、前記サンプル容器に貼り付けられたラベルの少なくとも一部分の複数の画像を複数の視点から生成するステップと、
前記画像取得装置のそれぞれから生成した前記画像を組み合わせて画素化画像を第1の色空間で生成するステップと、
前記画素化画像を前記第1の色空間から第2の色空間に変換するステップと、
前記第2の色空間の前記画素化画像内の画素の色成分を決定するステップと、
前記画素化画像内の前記画素を、液体分類モデルに基づいて液体又は非液体として分類するステップと、
液体画素として分類された画素に基づいて1つ以上の液体領域を画定するステップと、
前記液体画素を、マルチクラス分類モデルに基づいて、正常、溶血、黄疸又は脂肪血のいずれかとして分類するステップと、
前記1つ以上の液体領域が、正常であるか、1つ以上のタイプの妨害因子を含むかを、正常、溶血、黄疸又は脂肪血それぞれにおける液体画素の数に基づいて決定するステップと、
前記1つ以上のタイプの妨害因子のうちの少なくともいくつかの妨害因子レベルを、回帰モデルに基づいて決定するステップとを含む方法であって、
前記非液体には、前記サンプル容器の一部分、キャップ、前記ラベル、赤血球部分、及びサンプル容器保持具を含むことができ、
前記液体分類モデルが、様々な検体状態を有する前記サンプリング容器の複数の例で液体領域の輪郭を図形的に描くトレーニングセットから生成される方法。
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