JP2001330599A - Ｇｃ／ｍｓによる代謝異常スクリーニング診断装置 - Google Patents
Ｇｃ／ｍｓによる代謝異常スクリーニング診断装置Info
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- JP2001330599A JP2001330599A JP2000152950A JP2000152950A JP2001330599A JP 2001330599 A JP2001330599 A JP 2001330599A JP 2000152950 A JP2000152950 A JP 2000152950A JP 2000152950 A JP2000152950 A JP 2000152950A JP 2001330599 A JP2001330599 A JP 2001330599A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動化学診断の診断精度を高める。
【解決手段】 異常化合物抽出部２は前処理され内部標
準物質が添加された尿試料をＧＣ／ＭＳ装置１により分
析して得られた分析値を健常値と比較して異常化合物を
抽出する。疾患名判定部１２は異常化合物抽出部２によ
り抽出された異常化合物が疾患名特定テーブル２２に保
持されたある疾患の「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及び「ＮＯ」
の３つの条件を満たしたときにその疾患であると判定す
る。
準物質が添加された尿試料をＧＣ／ＭＳ装置１により分
析して得られた分析値を健常値と比較して異常化合物を
抽出する。疾患名判定部１２は異常化合物抽出部２によ
り抽出された異常化合物が疾患名特定テーブル２２に保
持されたある疾患の「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及び「ＮＯ」
の３つの条件を満たしたときにその疾患であると判定す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は尿、血液、髄液など
の体液を測定対象とし、前処理され内部標準物質が添加
された体液試料をＧＣ／ＭＳ（ガスクロマトグラフィー
質量分析）分析して得られた分析値を健常値と比較して
異常化合物を抽出し、その抽出した異常化合物に基づい
て化学診断を行なって疾患名を出力する代謝異常スクリ
ーニング診断装置に関するものである。代謝異常スクリ
ーニング診断装置は、代謝異常症の診断または治療を行
なう医科系大学、医療機関又は臨床検査施設などにおい
て利用される。
の体液を測定対象とし、前処理され内部標準物質が添加
された体液試料をＧＣ／ＭＳ（ガスクロマトグラフィー
質量分析）分析して得られた分析値を健常値と比較して
異常化合物を抽出し、その抽出した異常化合物に基づい
て化学診断を行なって疾患名を出力する代謝異常スクリ
ーニング診断装置に関するものである。代謝異常スクリ
ーニング診断装置は、代謝異常症の診断または治療を行
なう医科系大学、医療機関又は臨床検査施設などにおい
て利用される。
【０００２】
【従来の技術】尿を対象とした代謝異常症の診断には、
尿試料をＧＣ／ＭＳ分析した後、マスクロマトグラフイ
ー（測定したマススペクトルの特定イオンを時系列に表
示したロマトグラム）又はマスフラグメントグラフイー
（あらかじめ設定したイオンのみを測定し表示したクロ
マトグラム）によって定量し、正常値と比較して異常化
合物を検出する。そして、検出された異常化合物から考
えられる疾患名を候補として表示させ、最終的には人が
マニュアルによって化学診断を行なう。しかし、化学診
断のためにはマススぺクトラムの特性、生体の代謝経
路、あるいは代謝疾患の病気に関する知識を必要とする
ため、マニュアルによって最終的な化学診断を行なうこ
とができるのは、専門的技術と知識を持つ者に限られて
いた。
尿試料をＧＣ／ＭＳ分析した後、マスクロマトグラフイ
ー（測定したマススペクトルの特定イオンを時系列に表
示したロマトグラム）又はマスフラグメントグラフイー
（あらかじめ設定したイオンのみを測定し表示したクロ
マトグラム）によって定量し、正常値と比較して異常化
合物を検出する。そして、検出された異常化合物から考
えられる疾患名を候補として表示させ、最終的には人が
マニュアルによって化学診断を行なう。しかし、化学診
断のためにはマススぺクトラムの特性、生体の代謝経
路、あるいは代謝疾患の病気に関する知識を必要とする
ため、マニュアルによって最終的な化学診断を行なうこ
とができるのは、専門的技術と知識を持つ者に限られて
いた。
【０００３】そこで、ＧＣ／ＭＳにより代謝物質の全項
目の一斉分析を行ない、その結果に基づいて自動的に化
学診断する方法が提案されている（特開平１１−８３８
６０号公報参照）。その提案された方法では、尿試料を
ＧＣ／ＭＳにより分析し、その分析値を健常値と比較し
て異常値を表示するとともに、記憶された所見リストか
ら異常値に対応する所見を選択して表示するようにして
いる。
目の一斉分析を行ない、その結果に基づいて自動的に化
学診断する方法が提案されている（特開平１１−８３８
６０号公報参照）。その提案された方法では、尿試料を
ＧＣ／ＭＳにより分析し、その分析値を健常値と比較し
て異常値を表示するとともに、記憶された所見リストか
ら異常値に対応する所見を選択して表示するようにして
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上に示した特許公報に
は、代謝物質の異常値から所見を導きだす詳細な過程は
示されていないが、例示された所見から判断して、疾患
と１又は複数の代謝物質との関係を定めておき、ある疾
患についての該当する異常化合物が検出されたときにそ
の疾患であると判定しているようにみえる。しかし、そ
のように、検出された異常化合物を１つの条件にのみ基
づいて判定する方法は診断精度が高いとはいえない。そ
こで、本発明は提案の方法と同様に、ＧＣ／ＭＳにより
代謝物質の全項目の一斉分析を行ない、その結果に基づ
いて自動的に化学診断できるようにするとともに、その
診断精度を高めることを目的とするものである。
は、代謝物質の異常値から所見を導きだす詳細な過程は
示されていないが、例示された所見から判断して、疾患
と１又は複数の代謝物質との関係を定めておき、ある疾
患についての該当する異常化合物が検出されたときにそ
の疾患であると判定しているようにみえる。しかし、そ
のように、検出された異常化合物を１つの条件にのみ基
づいて判定する方法は診断精度が高いとはいえない。そ
こで、本発明は提案の方法と同様に、ＧＣ／ＭＳにより
代謝物質の全項目の一斉分析を行ない、その結果に基づ
いて自動的に化学診断できるようにするとともに、その
診断精度を高めることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の代謝異常スクリ
ーニング診断装置は、図１に示されるように、前処理さ
れ内部標準物質が添加された体液試料をＧＣ／ＭＳ装置
１により分析して得られた分析値を健常値と比較して異
常化合物を抽出する異常化合物抽出部２と、その抽出さ
れた異常化合物に基づいて化学診断を行なって疾患名を
判定する疾患名判定部１２と、判定結果を出力する出力
部１４とを備えた代謝異常スクリーニング診断装置であ
り、疾患名と化合物との対応関係を「ＡＮＤ」、「Ｏ
Ｒ」及び「ＮＯ」の３つの条件で保持している疾患名特
定テーブル２２を備え、疾患名判定部１２は異常化合物
抽出部２により抽出された異常化合物が疾患名特定テー
ブル２２に保持されたある疾患の「ＡＮＤ」、「ＯＲ」
及び「ＮＯ」の３つの条件を満たしたときにその疾患で
あると判定するようにして、化学診断を自動的に行なえ
るようにしたものである。
ーニング診断装置は、図１に示されるように、前処理さ
れ内部標準物質が添加された体液試料をＧＣ／ＭＳ装置
１により分析して得られた分析値を健常値と比較して異
常化合物を抽出する異常化合物抽出部２と、その抽出さ
れた異常化合物に基づいて化学診断を行なって疾患名を
判定する疾患名判定部１２と、判定結果を出力する出力
部１４とを備えた代謝異常スクリーニング診断装置であ
り、疾患名と化合物との対応関係を「ＡＮＤ」、「Ｏ
Ｒ」及び「ＮＯ」の３つの条件で保持している疾患名特
定テーブル２２を備え、疾患名判定部１２は異常化合物
抽出部２により抽出された異常化合物が疾患名特定テー
ブル２２に保持されたある疾患の「ＡＮＤ」、「ＯＲ」
及び「ＮＯ」の３つの条件を満たしたときにその疾患で
あると判定するようにして、化学診断を自動的に行なえ
るようにしたものである。
【０００６】ここで、疾患名と化合物との対応関係にお
ける条件は以下の通りである。 ＡＮＤ：ある疾患であるためには指定した化合物の全て
を含む。 ＯＲ：ある疾患であるためには指定した化合物の少なく
とも１つを含む。 ＮＯ：ある疾患であるためには指定した化合物を１つも
含まない。 このように、疾患名を「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及び「Ｎ
Ｏ」の複合した３つの条件から判定して特定することよ
り、代謝異常疾患を自動で化学診断する際の診断精度を
向上させることができる。本発明は尿、血液、髄液など
の体液全般を測定対象とすることができる。以下におい
ては尿を例にして説明するが、尿以外の体液の測定にも
同様に適用することができるものである。
ける条件は以下の通りである。 ＡＮＤ：ある疾患であるためには指定した化合物の全て
を含む。 ＯＲ：ある疾患であるためには指定した化合物の少なく
とも１つを含む。 ＮＯ：ある疾患であるためには指定した化合物を１つも
含まない。 このように、疾患名を「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及び「Ｎ
Ｏ」の複合した３つの条件から判定して特定することよ
り、代謝異常疾患を自動で化学診断する際の診断精度を
向上させることができる。本発明は尿、血液、髄液など
の体液全般を測定対象とすることができる。以下におい
ては尿を例にして説明するが、尿以外の体液の測定にも
同様に適用することができるものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の構成の一態様を示す図１
と、その動作を示す図２により本発明をより詳細に説明
する。診断に当たって必要な各種情報は、各テーブル１
６，１８，２０，２２にそれぞれ記憶されている。すな
わち、内部標準物質情報は内部標準物質テーブル１６
に、化合物標準情報は化合物標準テーブル１８に、正常
者の定量値情報は正常者標準テーブル２０に、疾患名と
その条件情報は疾患名特定テーブル２２にそれぞれ記憶
されている。疾患名特定テーブル２２は本発明の特徴を
なす部分の１つであり、そこには疾患名と化合物との対
応関係を「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及び「ＮＯ」の３つの条
件で保持している。
と、その動作を示す図２により本発明をより詳細に説明
する。診断に当たって必要な各種情報は、各テーブル１
６，１８，２０，２２にそれぞれ記憶されている。すな
わち、内部標準物質情報は内部標準物質テーブル１６
に、化合物標準情報は化合物標準テーブル１８に、正常
者の定量値情報は正常者標準テーブル２０に、疾患名と
その条件情報は疾患名特定テーブル２２にそれぞれ記憶
されている。疾患名特定テーブル２２は本発明の特徴を
なす部分の１つであり、そこには疾患名と化合物との対
応関係を「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及び「ＮＯ」の３つの条
件で保持している。
【０００８】尿試料はＧＣ／ＭＳ分析するために、通
常、前処理が施される。一般的な前処理は次のようなも
のである。尿から目的物質を溶媒抽出してトリメチルシ
リル誘導体化する。トリメチルシリル誘導体化はＧＣ／
ＭＳの過程において分析対象化合物の揮発性を高めるた
めである。しかし、前処理はこれに限ったものではな
い。
常、前処理が施される。一般的な前処理は次のようなも
のである。尿から目的物質を溶媒抽出してトリメチルシ
リル誘導体化する。トリメチルシリル誘導体化はＧＣ／
ＭＳの過程において分析対象化合物の揮発性を高めるた
めである。しかし、前処理はこれに限ったものではな
い。
【０００９】ＧＣ／ＭＳ装置１ではガスクロマトグラフ
ィーで分離された各ピークの成分を質量分析計で分析し
てマススペクトルを得る。そのマススペクトルから各ピ
ークの成分の定性と定量を行なうが、内部標準物質はそ
の定量のために使用されるものであり、前処理の際に試
料に一定量が添加されて試料とともにＧＣ／ＭＳ分析さ
れる。データ抽出部４はＧＣ／ＭＳ装置１で分析された
分析結果から患者データを抽出するところである。
ィーで分離された各ピークの成分を質量分析計で分析し
てマススペクトルを得る。そのマススペクトルから各ピ
ークの成分の定性と定量を行なうが、内部標準物質はそ
の定量のために使用されるものであり、前処理の際に試
料に一定量が添加されて試料とともにＧＣ／ＭＳ分析さ
れる。データ抽出部４はＧＣ／ＭＳ装置１で分析された
分析結果から患者データを抽出するところである。
【００１０】内部標準物質同定部６は、抽出された患者
データを内部標準物質テーブル１６に記憶されている内
部標準物質のデータと比較することにより、内部標準物
質の同定を行なうものである。該当化合物同定部８は、
抽出された患者データに対して化合物標準テーブル１８
に記憶されている化合物標準のデータと比較することに
より、検出された化合物の同定を行なうものである。
データを内部標準物質テーブル１６に記憶されている内
部標準物質のデータと比較することにより、内部標準物
質の同定を行なうものである。該当化合物同定部８は、
抽出された患者データに対して化合物標準テーブル１８
に記憶されている化合物標準のデータと比較することに
より、検出された化合物の同定を行なうものである。
【００１１】異常判定部１０は、内部標準物質の検出値
を基準にして検出された化合物の定量値を求め、その定
量値を正常者標準テーブル２０に記憶されている正常者
の定量値情報と比較することにより、その化合物が正常
であるか異常であるかを判定する。尿中の代謝物質の定
量においては、通常状態では個人差なく一定量が代謝さ
れるクレアチニンを基準とすることがよく行なわれる。
本発明においても、さらにクレアチニンを基準とした値
で判定してもよい。
を基準にして検出された化合物の定量値を求め、その定
量値を正常者標準テーブル２０に記憶されている正常者
の定量値情報と比較することにより、その化合物が正常
であるか異常であるかを判定する。尿中の代謝物質の定
量においては、通常状態では個人差なく一定量が代謝さ
れるクレアチニンを基準とすることがよく行なわれる。
本発明においても、さらにクレアチニンを基準とした値
で判定してもよい。
【００１２】データ抽出部４、内部標準物質同定部６、
該当化合物同定部８、異常判定部１０及びテーブル１
６，１８，２０により異常化合物抽出部２を構成してお
り、異常化合物抽出部２は前処理され内部標準物質が添
加された尿試料をＧＣ／ＭＳ分析して得られた分析値を
健常値と比較して異常化合物を抽出する機能を果たすも
のである。疾患名判定部１２も本発明の特徴をなす部分
の１つであり、異常化合物抽出部２が抽出した異常化合
物が疾患名特定テーブル２２に保持されたある疾患の
「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及び「ＮＯ」の３つの条件を満た
したときにその疾患であると判定するものである。判定
された疾患名は出力部１４により出力される。
該当化合物同定部８、異常判定部１０及びテーブル１
６，１８，２０により異常化合物抽出部２を構成してお
り、異常化合物抽出部２は前処理され内部標準物質が添
加された尿試料をＧＣ／ＭＳ分析して得られた分析値を
健常値と比較して異常化合物を抽出する機能を果たすも
のである。疾患名判定部１２も本発明の特徴をなす部分
の１つであり、異常化合物抽出部２が抽出した異常化合
物が疾患名特定テーブル２２に保持されたある疾患の
「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及び「ＮＯ」の３つの条件を満た
したときにその疾患であると判定するものである。判定
された疾患名は出力部１４により出力される。
【００１３】図２は本発明の動作をまとめたものであ
る。ここでは、定性と定量を行なうために各化合物につ
いてマススペクトル中の２つのイオンのピークを使用し
ている。その２つのイオンは、定量精度を高めるために
できるだけ高質量の特異性の高いイオンで、その１つは
Quantification Ion（Q.IONと称す）、他の１つは Con
firmation Ion（C.IONと称す）である。ＧＣ／ＭＳ装置
１で分析された分析結果からデータ抽出部４により患者
データが抽出され、抽出された患者データ内の内部標準
物質が内部標準物質同定部６により同定される。該当化
合物同定部８において患者データ内の化合物が同定さ
れ、同定された化合物について、異常判定部１０におい
て定量値され、その定量値に基づいてその化合物が正常
であるか異常であるかが判定される。
る。ここでは、定性と定量を行なうために各化合物につ
いてマススペクトル中の２つのイオンのピークを使用し
ている。その２つのイオンは、定量精度を高めるために
できるだけ高質量の特異性の高いイオンで、その１つは
Quantification Ion（Q.IONと称す）、他の１つは Con
firmation Ion（C.IONと称す）である。ＧＣ／ＭＳ装置
１で分析された分析結果からデータ抽出部４により患者
データが抽出され、抽出された患者データ内の内部標準
物質が内部標準物質同定部６により同定される。該当化
合物同定部８において患者データ内の化合物が同定さ
れ、同定された化合物について、異常判定部１０におい
て定量値され、その定量値に基づいてその化合物が正常
であるか異常であるかが判定される。
【００１４】内部標準物質テーブル１６には複数の内部
標準物質を設定できるようにしておくのが好ましい。こ
れによって、化合物の構造の特性に合わせた化合物ごと
に適切な定量を行なうための内部標準物質を設定するこ
とができ、定量値の再現性を高めることができる。ま
た、高感度分析を行なうための安定同位体希釈法を用い
たＧＣ／ＭＳ分析データのデータ処理の自動化も可能と
なる。出力部１４は、ＧＣ／ＭＳ分析して得られた分析
値をクロマトグラムとして表示し、かつそのクロマトグ
ラム上のピークに異常又は正常の表示を付する機能も有
することが好ましい。これによって、未同定ピーク（未
知の異常化合物）を知ることができる。また、診断に必
要な重要なピークをマススペクトルで確認できる。
標準物質を設定できるようにしておくのが好ましい。こ
れによって、化合物の構造の特性に合わせた化合物ごと
に適切な定量を行なうための内部標準物質を設定するこ
とができ、定量値の再現性を高めることができる。ま
た、高感度分析を行なうための安定同位体希釈法を用い
たＧＣ／ＭＳ分析データのデータ処理の自動化も可能と
なる。出力部１４は、ＧＣ／ＭＳ分析して得られた分析
値をクロマトグラムとして表示し、かつそのクロマトグ
ラム上のピークに異常又は正常の表示を付する機能も有
することが好ましい。これによって、未同定ピーク（未
知の異常化合物）を知ることができる。また、診断に必
要な重要なピークをマススペクトルで確認できる。
【００１５】
【実施例】図１におけるＧＣ／ＭＳ装置１以外の部分は
コンピュータにより実現される。本発明の実施例の動作
について図３のフローチャートに基づいて詳細に説明す
る。診断に当たって必要な患者データ情報はＧＣ／ＭＳ
装置１で分析され、すでに取り込まれている。また、内
部標準物質情報が内部標準物質テーブル１６に記憶さ
れ、化合物標準情報として１３０種類の有機酸化合物情
報が化合物標準テーブル１８に記憶され、正常者の定量
値情報が正常者標準テーブル２０に記憶され、疾患名と
その条件情報が「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及び「ＮＯ」の３
つの条件で疾患名特定テーブル２２に記憶されているも
のとする。
コンピュータにより実現される。本発明の実施例の動作
について図３のフローチャートに基づいて詳細に説明す
る。診断に当たって必要な患者データ情報はＧＣ／ＭＳ
装置１で分析され、すでに取り込まれている。また、内
部標準物質情報が内部標準物質テーブル１６に記憶さ
れ、化合物標準情報として１３０種類の有機酸化合物情
報が化合物標準テーブル１８に記憶され、正常者の定量
値情報が正常者標準テーブル２０に記憶され、疾患名と
その条件情報が「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及び「ＮＯ」の３
つの条件で疾患名特定テーブル２２に記憶されているも
のとする。
【００１６】（１）ＧＣ／ＭＳ装置１で分析されて取り
込まれたデータから、代謝異常スクリーニングを行なお
うとする患者データの抽出を行なう（ステップＳ１）。 （２）抽出された患者データに対して予め記憶された内
部標準物質の２つのイオンＱ.ＩＯＮとＣ.ＩＯＮが存在
するかを確かめるため同定を行ない、両イオンが確認さ
れればステップＳ３へ進む。確認されなければステップ
Ｓ４の未同定表示へと進む（ステップＳ２）
込まれたデータから、代謝異常スクリーニングを行なお
うとする患者データの抽出を行なう（ステップＳ１）。 （２）抽出された患者データに対して予め記憶された内
部標準物質の２つのイオンＱ.ＩＯＮとＣ.ＩＯＮが存在
するかを確かめるため同定を行ない、両イオンが確認さ
れればステップＳ３へ進む。確認されなければステップ
Ｓ４の未同定表示へと進む（ステップＳ２）
【００１７】（３）ステップＳ３では、患者データの中
に予め記憶された有機酸化合物の２イオン（Ｑ.ＩＯＮ
とＣ.ＩＯＮ）が存在するかを確かめるため同定を行な
い、存在が確認されればステップＳ５に進む。存在が確
認されなければステップＳ４の未同定表示へと進む。 （４）ステップＳ５では、患者データに存在した有機酸
化合物の２つのイオン（Ｑ.ＩＯＮとＣ.ＩＯＮ）のイオ
ン強度測定を実施し、測定した２つのイオンの強度比が
予め設定した既定値以上であることを確認する。この比
が既定値以上であればその有機酸化合物は化学診断に使
用できるとしてステップＳ６へ進む。既定値より低けれ
ばその有機酸化合物は化学診断に使用できないとしてス
テップＳ９へと進む。
に予め記憶された有機酸化合物の２イオン（Ｑ.ＩＯＮ
とＣ.ＩＯＮ）が存在するかを確かめるため同定を行な
い、存在が確認されればステップＳ５に進む。存在が確
認されなければステップＳ４の未同定表示へと進む。 （４）ステップＳ５では、患者データに存在した有機酸
化合物の２つのイオン（Ｑ.ＩＯＮとＣ.ＩＯＮ）のイオ
ン強度測定を実施し、測定した２つのイオンの強度比が
予め設定した既定値以上であることを確認する。この比
が既定値以上であればその有機酸化合物は化学診断に使
用できるとしてステップＳ６へ進む。既定値より低けれ
ばその有機酸化合物は化学診断に使用できないとしてス
テップＳ９へと進む。
【００１８】（５）ステップＳ６では、内部標準物質の
２イオン（Ｑ.ＩＯＮとＣ.ＩＯＮ）も定量し、定量され
た患者データの２イオンの内の１イオン（Ｑ.ＩＯＮ）
と定量された内部標準物質の２イオンの内の１イオン
（Ｑ.ＩＯＮ）との比を求める。 （６）求めた比が正常者の定量値情報のカットオフ値以
上であるかを確認する。カットオフ値以上であれば異常
ピークと判断し、ステップＳ８に進む。カットオフ値よ
り低ければステップＳ９へと進む（ステップＳ７）。
２イオン（Ｑ.ＩＯＮとＣ.ＩＯＮ）も定量し、定量され
た患者データの２イオンの内の１イオン（Ｑ.ＩＯＮ）
と定量された内部標準物質の２イオンの内の１イオン
（Ｑ.ＩＯＮ）との比を求める。 （６）求めた比が正常者の定量値情報のカットオフ値以
上であるかを確認する。カットオフ値以上であれば異常
ピークと判断し、ステップＳ８に進む。カットオフ値よ
り低ければステップＳ９へと進む（ステップＳ７）。
【００１９】（７）ステップＳ８ではこの有機酸化合物
を異常ピークと判断して記憶させる。 （８）予め指定された診断に必要な１３０種類の有機酸
化合物すべてについて検索したかを確認する（ステップ
Ｓ９）。すべての有機酸化合物の検索が完了していれば
ステップＳ１０へと進む。未検索の有機酸化合物が残っ
ている場合は、ステップＳ３からステップＳ９を繰り返
す。
を異常ピークと判断して記憶させる。 （８）予め指定された診断に必要な１３０種類の有機酸
化合物すべてについて検索したかを確認する（ステップ
Ｓ９）。すべての有機酸化合物の検索が完了していれば
ステップＳ１０へと進む。未検索の有機酸化合物が残っ
ている場合は、ステップＳ３からステップＳ９を繰り返
す。
【００２０】（９）ステップＳ８にて異常と判断され記
憶された有機酸化合物が、ある疾患名特定のために記憶
された３つのカテゴリー情報の１つである「ＡＮＤ」条
件（異常と記憶された有機酸化合物すべてがこの条件に
一致している）を満足していればステップＳｌｌに進む
（ステップＳ１０）。この条件を満足していなければこ
の疾患ではないと判断してステップＳ１４へと進む。 （１０）ステップＳｌｌでは、ステップＳ１０同様、ス
テップＳ８にて異常と判断され記憶された有機酸化合物
がその疾患名特定のために記憶された３つのカテゴリー
情報の１つである「ＯＲ」条件（異常と記憶された有機
酸化合物のどれか１つでもこの条件に一致している）を
満足していればステップＳ１２に進む。この条件を満足
していなければこの疾患ではないと判断してステップＳ
１４へと進む。
憶された有機酸化合物が、ある疾患名特定のために記憶
された３つのカテゴリー情報の１つである「ＡＮＤ」条
件（異常と記憶された有機酸化合物すべてがこの条件に
一致している）を満足していればステップＳｌｌに進む
（ステップＳ１０）。この条件を満足していなければこ
の疾患ではないと判断してステップＳ１４へと進む。 （１０）ステップＳｌｌでは、ステップＳ１０同様、ス
テップＳ８にて異常と判断され記憶された有機酸化合物
がその疾患名特定のために記憶された３つのカテゴリー
情報の１つである「ＯＲ」条件（異常と記憶された有機
酸化合物のどれか１つでもこの条件に一致している）を
満足していればステップＳ１２に進む。この条件を満足
していなければこの疾患ではないと判断してステップＳ
１４へと進む。
【００２１】（１１）ステップＳ１２では、ステップＳ
１０、ステップＳｌｌ同様、ステップＳ８にて異常と判
断され記憶された有機酸化合物がその疾患名特定のため
に記憶された３つのカテゴリー情報の１つである「Ｎ
Ｏ」条件（異常と記憶された有機酸化合物のどれか１つ
でもこの条件に一致していない）を満足していればステ
ップ１３に進む。この条件を満足していなければこの疾
患ではないと判断してステップＳ１４へと進む。 （１２）ステップＳ１３では、ステップＳ１０〜ステッ
プＳ１２の３つのカテゴリーすべてを満足していれば、
この疾患を特定疾患として記憶する。
１０、ステップＳｌｌ同様、ステップＳ８にて異常と判
断され記憶された有機酸化合物がその疾患名特定のため
に記憶された３つのカテゴリー情報の１つである「Ｎ
Ｏ」条件（異常と記憶された有機酸化合物のどれか１つ
でもこの条件に一致していない）を満足していればステ
ップ１３に進む。この条件を満足していなければこの疾
患ではないと判断してステップＳ１４へと進む。 （１２）ステップＳ１３では、ステップＳ１０〜ステッ
プＳ１２の３つのカテゴリーすべてを満足していれば、
この疾患を特定疾患として記憶する。
【００２２】（１３）予め記憶された全疾患名に対して
検索が終了すればステップＳ１５に進む。末検索であれ
ばステップＳ１０〜ステップＳ１４を繰り返す（ステッ
プＳ１４）。 （１４）ステップＳ１５では、ステップＳ１３にて記憶
された特定疾患名レポートとスクリーニング結果レポー
トを表示するとともに、スクリーニング結果を保存す
る。 （１５）予め記憶された患者データ情報すべてを検索終
了すればスクリーニング処理を完了させる。未検索患者
データ情報が残っていれば、ステップＳｌ〜ステップＳ
１６を繰り返す（ステップＳ１６）。
検索が終了すればステップＳ１５に進む。末検索であれ
ばステップＳ１０〜ステップＳ１４を繰り返す（ステッ
プＳ１４）。 （１４）ステップＳ１５では、ステップＳ１３にて記憶
された特定疾患名レポートとスクリーニング結果レポー
トを表示するとともに、スクリーニング結果を保存す
る。 （１５）予め記憶された患者データ情報すべてを検索終
了すればスクリーニング処理を完了させる。未検索患者
データ情報が残っていれば、ステップＳｌ〜ステップＳ
１６を繰り返す（ステップＳ１６）。
【００２３】図３に示された操作にて実施された自動診
断結果から同定・定量されたピークを目視できるように
するとともに、未同定ピークを知るための処理を、図４
のフローチャート参照して説明する。 保存されたスクリーニング結果を取り出す（ステップ
Ｔｌ）。 スクリーニング結果から同定・定量されたピークおよ
び未同定ピークを区分して目視できるよう図形描画する
（ステップＴ２）。
断結果から同定・定量されたピークを目視できるように
するとともに、未同定ピークを知るための処理を、図４
のフローチャート参照して説明する。 保存されたスクリーニング結果を取り出す（ステップ
Ｔｌ）。 スクリーニング結果から同定・定量されたピークおよ
び未同定ピークを区分して目視できるよう図形描画する
（ステップＴ２）。
【００２４】未同定ピーク内に診断に重要なピークが
存在するかの確認を行ない、重要であると判断された場
合はステップＴ４へ進む。重要でないと判断した場合
は、ステップＴ５へと進む（ステップＴ３）。 ステップＴ４では、重要ピークを図形上で指定してマ
ススペクトル表示させ、詳細確認を行なう。
存在するかの確認を行ない、重要であると判断された場
合はステップＴ４へ進む。重要でないと判断した場合
は、ステップＴ５へと進む（ステップＴ３）。 ステップＴ４では、重要ピークを図形上で指定してマ
ススペクトル表示させ、詳細確認を行なう。
【００２５】重要ピークの確認処理を継続する場合は
ステップＴ３からステップＴ４を繰り返して処理する
（ステップＴ５）。 他のスクリーニング結果を確認する場合はステップＴ
ｌからステップＴ５を繰り返す。確認終了が選択された
ら本処理を完了させる（ステップＴ６）。
ステップＴ３からステップＴ４を繰り返して処理する
（ステップＴ５）。 他のスクリーニング結果を確認する場合はステップＴ
ｌからステップＴ５を繰り返す。確認終了が選択された
ら本処理を完了させる（ステップＴ６）。
【００２６】（他の実施例）上の実施例における内部標
準物質情報、有機酸化合物情報、正常者の定量値情報な
どを変形することで下記のような応用や異常症への適用
が可能となる。 （１）トリメチルシリル化以外の誘導体化試料の分析に
応用可能である。 （２）選択イオンモニターリング（ＳＩＭ）への応用が
可能である。 （３）有機酸のみならず、アミノ酸代謝物、糖質代謝物
などへの応用が可能である。すなわち、有機酸以外の物
質も本発明の装置に設定して、フェニルケトン症などの
アミノ酸代謝異常、ガラクトース血症などの糖質代謝異
常の診断へも応用できる。
準物質情報、有機酸化合物情報、正常者の定量値情報な
どを変形することで下記のような応用や異常症への適用
が可能となる。 （１）トリメチルシリル化以外の誘導体化試料の分析に
応用可能である。 （２）選択イオンモニターリング（ＳＩＭ）への応用が
可能である。 （３）有機酸のみならず、アミノ酸代謝物、糖質代謝物
などへの応用が可能である。すなわち、有機酸以外の物
質も本発明の装置に設定して、フェニルケトン症などの
アミノ酸代謝異常、ガラクトース血症などの糖質代謝異
常の診断へも応用できる。
【００２７】
【発明の効果】本発明の代謝異常スクリーニング診断装
置は、疾患名と化合物との対応関係を「ＡＮＤ」、「Ｏ
Ｒ」及び「ＮＯ」の３つの条件で判定するようにしたの
で、ＧＣ／ＭＳ分析によって検出された数百種の尿中代
謝産物を迅速かつ自動的に解析し、異常代謝産物を指摘
し、考えられる疾患名あるいは病態（ケトーシスなど）
を自動的に高精度に示すことができる。その結果、代謝
異常の病態に深い知識を持たない者でもＧＣ／ＭＳ分
析、あるいは代謝スクリーニングに参加することができ
るようになる。また、代謝異常に知識を持っている者で
も複雑な代謝プロフィールをもつ検体では、疑うべき疾
患名を忘れることもありうるが、本発明によってそれを
防ぐことができる。尿以外の体液を測定する場合も同様
の効果を達成することができる。尿中、血液中又は髄液
中などの体液中では未知物質にもしばしば遭遇する。ま
た、薬物代謝物にも遭遇する。そこで、本発明におい
て、クロマトグラム上のピークに、同定されたか否かを
付する機能を付加することができる。これにより、未知
のピークを検出することができる。また、正確に同定で
きない化合物でも、メチレンユニット値と２つの特定イ
オン（Ｑ.ＩＯＮ、Ｃ.ＩＯＮ）を設定することによって
検索・定量ができる。これらの情報を蓄積することによ
って、不明ピーク、未知物質であってもどのような病態
に関連するかの情報を得ることができる。
置は、疾患名と化合物との対応関係を「ＡＮＤ」、「Ｏ
Ｒ」及び「ＮＯ」の３つの条件で判定するようにしたの
で、ＧＣ／ＭＳ分析によって検出された数百種の尿中代
謝産物を迅速かつ自動的に解析し、異常代謝産物を指摘
し、考えられる疾患名あるいは病態（ケトーシスなど）
を自動的に高精度に示すことができる。その結果、代謝
異常の病態に深い知識を持たない者でもＧＣ／ＭＳ分
析、あるいは代謝スクリーニングに参加することができ
るようになる。また、代謝異常に知識を持っている者で
も複雑な代謝プロフィールをもつ検体では、疑うべき疾
患名を忘れることもありうるが、本発明によってそれを
防ぐことができる。尿以外の体液を測定する場合も同様
の効果を達成することができる。尿中、血液中又は髄液
中などの体液中では未知物質にもしばしば遭遇する。ま
た、薬物代謝物にも遭遇する。そこで、本発明におい
て、クロマトグラム上のピークに、同定されたか否かを
付する機能を付加することができる。これにより、未知
のピークを検出することができる。また、正確に同定で
きない化合物でも、メチレンユニット値と２つの特定イ
オン（Ｑ.ＩＯＮ、Ｃ.ＩＯＮ）を設定することによって
検索・定量ができる。これらの情報を蓄積することによ
って、不明ピーク、未知物質であってもどのような病態
に関連するかの情報を得ることができる。
【図１】本発明の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の動作の概要を示すフローチャート図で
ある。
ある。
【図３】一実施例の動作を示すフローチャート図であ
る。
る。
【図４】他の実施例における未同定ピークを知るための
処理を示すフローチャート図である。
処理を示すフローチャート図である。
１ ＧＣ／ＭＳ装置 ２ 異常化合物抽出部 ４ データ抽出部 ６ 内部標準物質同定部 ８ 該当化合物同定部 １０ 異常判定部１０ １２ 疾患名判定部 １４ 出力部 １６ 内部標準物質テーブル １８ 化合物標準テーブル ２０ 正常者標準テーブル ２２ 疾患名特定テーブル
Claims (3)
- 【請求項１】 前処理され内部標準物質が添加された体
液試料をＧＣ／ＭＳ分析して得られた分析値を健常値と
比較して異常化合物を抽出する異常化合物抽出部と、そ
の抽出された異常化合物に基づいて化学診断を行なって
疾患名を判定する疾患名判定部と、判定結果を出力する
出力部とを備えた代謝異常スクリーニング診断装置にお
いて、 疾患名と化合物との対応関係を「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及
び「ＮＯ」の３つの条件で保持している疾患名特定テー
ブルを備え、 前記疾患名判定部は異常化合物抽出部により抽出された
異常化合物が前記疾患名特定テーブルに保持されたある
疾患の「ＡＮＤ」、「ＯＲ」及び「ＮＯ」の３つの条件
を満たしたときにその疾患であると判定するものである
ことを特徴とする代謝異常スクリーニング診断装置。こ
こで、疾患名と化合物との対応関係における条件は以下
の通りである。 ＡＮＤ：ある疾患であるためには指定した化合物の全て
を含む。 ＯＲ：ある疾患であるためには指定した化合物の少なく
とも１つを含む。 ＮＯ：ある疾患であるためには指定した化合物を１つも
含まない。 - 【請求項２】 前記異常化合物抽出部はＧＣ／ＭＳ分析
して得られた分析値を定量するための内部標準物質のデ
ータを保持した内部標準物質テーブルを備えており、そ
の内部標準物質テーブルは複数の内部標準物質を設定で
きるようになっている請求項１に記載の代謝異常スクリ
ーニング診断装置。 - 【請求項３】 前記出力部は、ＧＣ／ＭＳ分析して得ら
れた分析値をクロマトグラムとして表示し、かつそのク
ロマトグラム上のピークに異常又は正常の表示を付する
機能も有する請求項１又は２に記載の代謝異常スクリー
ニング診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000152950A JP2001330599A (ja) | 2000-05-24 | 2000-05-24 | Ｇｃ／ｍｓによる代謝異常スクリーニング診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000152950A JP2001330599A (ja) | 2000-05-24 | 2000-05-24 | Ｇｃ／ｍｓによる代謝異常スクリーニング診断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001330599A true JP2001330599A (ja) | 2001-11-30 |
Family
ID=18658292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000152950A Pending JP2001330599A (ja) | 2000-05-24 | 2000-05-24 | Ｇｃ／ｍｓによる代謝異常スクリーニング診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001330599A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2394545B (en) * | 2001-12-08 | 2005-03-16 | Micromass Ltd | Method of mass spectrometry |
| US7544930B2 (en) | 2006-02-15 | 2009-06-09 | Hitachi High-Technologies Corporation | Tandem type mass analysis system and method |
| JP2009530627A (ja) * | 2006-03-24 | 2009-08-27 | メタノミクス ゲーエムベーハー | 糖尿病の予測手段および予測方法 |
| US8030089B2 (en) | 2001-12-08 | 2011-10-04 | Micromass Uk Limited | Method of analyzing differential expression of proteins in proteomes by mass spectrometry |
| JP2013525810A (ja) * | 2010-05-05 | 2013-06-20 | ザ・ジョージ・ワシントン・ユニバーシティ | レーザアブレーションエレクトロスプレーイオン化質量分析によって代謝状態を検出する方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6088539A (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-18 | 日本電子株式会社 | 自動診断装置 |
| JPH0451943A (ja) * | 1990-06-18 | 1992-02-20 | Otsuka Pharmaceut Co Ltd | 癌診断装置 |
| JPH1183860A (ja) * | 1997-09-10 | 1999-03-26 | Mirusu Seimei Kagaku Kenkyusho:Kk | 尿による化学診断方法 |
-
2000
- 2000-05-24 JP JP2000152950A patent/JP2001330599A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6088539A (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-18 | 日本電子株式会社 | 自動診断装置 |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| JPN6010021154, 山口 清次, "質量分析を導入した有機酸・脂肪酸代謝異常スクリーニングシステムの確立", 島津科学技術振興財団研究成果報告書, 19970131, Ｐ．６６−７１ * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2394545B (en) * | 2001-12-08 | 2005-03-16 | Micromass Ltd | Method of mass spectrometry |
| GB2395271B (en) * | 2001-12-08 | 2005-03-16 | Micromass Ltd | Method of mass spectrometry |
| US8030089B2 (en) | 2001-12-08 | 2011-10-04 | Micromass Uk Limited | Method of analyzing differential expression of proteins in proteomes by mass spectrometry |
| US7544930B2 (en) | 2006-02-15 | 2009-06-09 | Hitachi High-Technologies Corporation | Tandem type mass analysis system and method |
| JP2009530627A (ja) * | 2006-03-24 | 2009-08-27 | メタノミクス ゲーエムベーハー | 糖尿病の予測手段および予測方法 |
| JP2013525810A (ja) * | 2010-05-05 | 2013-06-20 | ザ・ジョージ・ワシントン・ユニバーシティ | レーザアブレーションエレクトロスプレーイオン化質量分析によって代謝状態を検出する方法 |
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|
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|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091102 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100420 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100914 |