JP2021503599A - 血液検査評価用のスマートアドバイザ - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、参照により組み入れられる、2017年11月17日に提出された米国特許仮出願第62/587,958号の恩典を主張する。
本明細書に説明する内容は、概して診断検査データの解析に関し、特にコンピュータ支援による血液検査評価に関する。
異常ヘモグロビン症は、個人の血液中のヘモグロビン分子が異例的な構造となる、遺伝的な障害である。例えば、鎌状赤血球症は、特定の状況下で赤血球が硬直的な鎌形となることがある、異常ヘモグロビン症によって引き起こされる。形状異常をきたしたこれらの赤血球は、毛細血管をふさいで血流を制限することがあり、それはさまざまな健康上の問題につながる。一方、サラセミアは、ヘモグロビン産生の低下(例えば重度の貧血)をもたらしうる遺伝的状態である。いくつかの異常ヘモグロビン症はヘモグロビン産生にも影響を及ぼし、ゆえにそれらはサラセミアでもある。
コンピュータ技術は、血液検査データを解析し、そして、サンプル中に観察されるヘモグロビン変異体レベルの異なる原因をより高い信頼性で区別する、新たな機会を提供する。前述のように、既存のシステムは人的エラーをこうむりやすく、かつ、人間のオペレータのトレーニングをかなり必要とする。これらおよび他の問題が、血液検査評価用のスマートアドバイザシステムによって対処される。
本発明のスマートアドバイザは、検査室の血液検査システムの一部として、サンプル中のさまざまなタイプのヘモグロビンの相対比率に基づき遺伝的状態を同定するために用いられる。スマートアドバイザは、サンプルから得られた結果と、可能な仮定的パターンのセットのうち1つとの間のマッチを決定するため、パイプライン中の一連の規則を適用する。仮定的パターンはそれぞれ特有の表現型に対応する。スマートアドバイザは、選択されたパターンおよび/または表現型を同定する向上版レポートを生成する。レポートはまた、仮定的パターンがそのサンプルに対する正しいマッチである見込み、ならびに、コメントおよび注記も含んでもよい。コメントおよび注記は、行われるべき追加的検査を提案する、一般的な診断ピットフォールを同定する、対応する状態についての追加的情報(例えば、診断に相関する人口統計学的要因)を提供する、および、生じうる生殖リスクを同定する、などしてもよい。
図1に、診断データが生成および解析されるネットワーク型コンピューティング環境100の1つの態様を示す。図1に示す態様において、ネットワーク型コンピューティング環境は、すべてネットワーク170を介して接続された、検査室情報システム(LIS)110と、検査室設備120と、検査室端末130とを含む。検査室設備120の2つのアイテムと2つの検査室端末130とが図示されているが、所与の配備は、任意の量の設備と(単一の端末のみを含めて)任意の数の端末とを含んでもよい。他の態様において、ネットワーク型コンピューティング環境100は、異なる要素および/または追加的な要素を含有する。加えて、諸機能が、説明されているのとは異なる様式で要素間に分布していてもよい。例えば、検査室設備120の各アイテムが、検査室端末130の機能性を提供するコンピュータシステムを含んでもよい。
図4に、1つの態様に基づく、検査室端末120またはLIS 110としての使用に好適である例示的なコンピュータ400を示す。例示的なコンピュータ400は、チップセット404に連結された少なくとも1つのプロセッサ402を含む。チップセット404は、メモリコントローラハブ420および入力/出力(I/O)コントローラハブ422を含む。メモリ406およびグラフィックアダプタ412がメモリコントローラハブ420に連結され、かつディスプレイ418がグラフィックアダプタ412に連結される。ストレージデバイス408、キーボード410、ポインティングデバイス414、およびネットワークアダプタ416がI/Oコントローラハブ422に連結される。コンピュータ400の他の態様は異なるアーキテクチャを有する。
図9Aおよび9Bに、1つの態様に基づく、向上版レポート(例えばスマートレポート700)を作成するための方法を示す。図9Aおよび9Bの諸段階は、同方法を行っているスマートアドバイザ240の視点から示されている。しかし、段階のいくつかまたは全部が他のエンティティまたはコンポーネントによって行われてもよい。加えて、いくつかの態様において、諸段階が並列で行われるか、諸段階が異なる順序で行われるか、または異なる段階が行われてもよい。
図12は、鎌状赤血球S形質の保因者(「AS保因者」)である個人についての例示的な血液検査データをプロットした図である。AS保因者についての血液検査データは、50%超のHbAピークと約35%のHbSピークとを有するとして特性付けされうる。ゆえに、1つの態様において、スマートアドバイザ規則は、血液検査データが50%超のHbAピークと約35%(例えば30〜40%、32〜38%、34〜36%など)のHbSピークとを含むならば、その個人がAS保因者であるという可能性が、その状態についての情報、提案されるフォローアップ検査、および、追加的情報を伴う文献へのリンクとともに、結果としてもたらされるスマートレポートに追加される、ということを言明してもよい。
以上の説明のいくつかの部分は、オペレーションのアルゴリズム的処理という点において諸態様を説明している。これらのアルゴリズム的な説明および表象は、データ処理技術の当業者によって、その仕事の実質を他の当業者に効果的に伝えるために広く用いられている。これらのオペレーションは、機能的、計算的、または論理的に説明されているが、プロセッサによって実行されるための命令を含むコンピュータプログラム、または同等の電気回路もしくはマイクロコードなどによって実施されるものと理解される。さらに、機能的オペレーションのこれらアレンジメントをモジュールと呼ぶことは、一般性を失うことなく、時に便利であることが証明されている。
Claims (21)
- 血液検査データから向上版レポート(enhanced report)を生成するための方法であって、以下の段階:
患者の血液サンプルについての血液検査クロマトグラフィデータを受け取る段階であって、該データが複数のピークを含み、該複数のピークの各ピークが、ヘモグロビンの1つのタイプに対応し、かつ、該血液サンプル中に存在する該対応するタイプのヘモグロビンの量を示す値を有する、段階;
該ピークのうち少なくとも1つを異常ピークとして同定するため、変異体同定規則のセットを適用する段階;
該異常ピークに基づいて同定される、医学的状態を示す仮定的パターンを同定するため、パターン規則のセットを適用する段階;
向上版レポートの解釈に関する助言を提供する少なくとも1つのコメントを含む向上版レポートを、該仮定的パターンに基づいて生成する段階;および
該向上版レポートを端末での表示用に提供する段階
を含む、方法。 - 血液検査データの品質の現れを決定するために解析品質規則のセットを適用する段階をさらに含む、請求項1記載の方法。
- 向上版レポートの解釈に関する助言のうち少なくとも一部を決定するために結果評価規則のセットを適用する段階をさらに含む、請求項1記載の方法。
- 向上版レポートの解釈に関する助言が、仮定的パターンに関連する一般的なピットフォール、追加的検査の推奨、または、医学的状態についての追加的情報のうち、少なくとも1つを含む、請求項1記載の方法。
- 複数のピークからのデータを組み合わせた特殊な和(special sum)を、血液検査クロマトグラフィデータから計算する段階をさらに含む、請求項1記載の方法。
- 特殊な和が総ヘモグロビンA量であり、該特殊な和を計算する段階が、以下:
ヘモグロビンAの変異体に対応する複数のピークのサブセットを同定すること;
該サブセット内の各ピークについて、そのピークが異常として同定されたかを決定すること;および
異常として同定されなかった該サブセット内の各ピークの値を合計すること
を含む、請求項5記載の方法。 - 向上版レポートが追加的検査の推奨を含み、方法が、以下の段階:
患者についての全血球算定結果をデータベースに要求する段階;
該要求された全血球算定結果を受け取る段階;
該全血球算定結果に基づいて、仮定的パターンを洗練するため、追加的規則のセットを適用する段階;および
該洗練に基づいて該向上版レポートを更新する段階
をさらに含む、請求項1記載の方法。 - 1つまたは複数のプロセッサと;
実行された時に、
患者の血液サンプルについての血液検査クロマトグラフィデータを受け取る段階であって、該データが複数のピークを含み、各ピークが、ヘモグロビンの1つのタイプに対応し、かつ、該血液サンプル中に存在する該対応するタイプのヘモグロビンの量を示す値を有する、段階;
該ピークのうち少なくとも1つを異常ピークとして同定するため、変異体同定規則のセットを適用する段階;
該異常ピークに基づいて同定される、医学的状態を示す仮定的パターンを同定するため、パターン規則のセットを適用する段階;
向上版レポートの解釈に関する助言を提供する少なくとも1つのコメントを含む向上版レポートを、該仮定的パターンに基づいて生成する段階;および
該向上版レポートを端末での表示用に提供する段階
を含むオペレーションを該1つまたは複数のプロセッサに行わせるコンピュータプログラムコードを保存している、コンピュータ可読媒体と
を具備する、血液検査データから向上版レポートを生成するためのコンピュータ式システム。 - オペレーションが、血液検査データの品質の現れを決定するために解析品質規則のセットを適用する段階をさらに含む、請求項8記載のシステム。
- オペレーションが、向上版レポートの解釈に関する助言のうち少なくとも一部を決定するために結果評価規則のセットを適用する段階をさらに含む、請求項8記載のシステム。
- 向上版レポートの解釈に関する助言が、仮定的パターンに関連する一般的なピットフォール、追加的検査の推奨、または、医学的状態についての追加的情報のうち、少なくとも1つを含む、請求項8記載のシステム。
- オペレーションが、複数のピークからのデータを組み合わせた特殊な和を血液検査クロマトグラフィデータから計算する段階をさらに含む、請求項8記載のシステム。
- 特殊な和が総ヘモグロビンA量であり、該特殊な和を計算する段階が、以下:
ヘモグロビンAの変異体に対応する複数のピークのサブセットを同定すること;
該サブセット内の各ピークについて、そのピークが異常として同定されたかを決定すること;および
異常として同定されなかった該サブセット内の各ピークの値を合計すること
を含む、請求項12記載のシステム。 - 向上版レポートが追加的検査の推奨を含み、オペレーションが、以下の段階:
患者についての全血球算定結果をデータベースに要求する段階;
該要求された全血球算定結果を受け取る段階;
該全血球算定結果に基づいて、仮定的パターンを洗練するため、追加的規則のセットを適用する段階;および
該洗練に基づいて該向上版レポートを更新する段階
をさらに含む、請求項8記載のシステム。 - 患者の血液サンプルについての血液検査クロマトグラフィデータを受け取る段階であって、該データが複数のピークを含み、各ピークが、ヘモグロビンの1つのタイプに対応し、かつ、該血液サンプル中に存在する該対応するタイプのヘモグロビンの量を示す値を有する、段階;
該ピークのうち少なくとも1つを異常ピークとして同定するため、変異体同定規則のセットを適用する段階;
該異常ピークに基づいて同定される、医学的状態を示す仮定的パターンを同定するため、パターン規則のセットを適用する段階;
向上版レポートの解釈に関する助言を提供する少なくとも1つのコメントを含む向上版レポートを、該仮定的パターンに基づいて生成する段階;および
該向上版レポートを端末での表示用に提供する段階
を含むオペレーションを行うためにプロセッサによって実行可能なコンピュータプログラム命令を保存している、非一時的なコンピュータ可読媒体。 - オペレーションが、血液検査データの品質の現れを決定するために解析品質規則のセットを適用する段階をさらに含む、請求項15記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
- オペレーションが、向上版レポートの解釈に関する助言のうち少なくとも一部を決定するために結果評価規則のセットを適用する段階をさらに含む、請求項15記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
- 向上版レポートの解釈に関する助言が、仮定的パターンに関連する一般的なピットフォール、追加的検査の推奨、または、医学的状態についての追加的情報のうち、少なくとも1つを含む、請求項15記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
- オペレーションが、複数のピークからのデータを組み合わせた特殊な和を血液検査クロマトグラフィデータから計算する段階をさらに含む、請求項15記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
- 特殊な和が総ヘモグロビンA量であり、該特殊な和を計算する段階が、以下:
ヘモグロビンAの変異体に対応する複数のピークのサブセットを同定すること;
該サブセット内の各ピークについて、そのピークが異常として同定されたかを決定すること;および
異常として同定されなかった該サブセット内の各ピークの値を合計すること
を含む、請求項19記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。 - 向上版レポートが追加的検査の推奨を含み、オペレーションが、以下の段階:
患者についての全血球算定結果をデータベースに要求する段階;
該要求された全血球算定結果を受け取る段階;
該全血球算定結果に基づいて、仮定的パターンを洗練するため、追加的規則のセットを適用する段階;および
該洗練に基づいて該向上版レポートを更新する段階
をさらに含む、請求項15記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
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