JP2022019626A - System and method for determining parameter relevant to health condition of liver of subject - Google Patents
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Abstract
Description
本開示の技術は、特に肝硬度(liver stiffness)測定と被験者の血液中の肝酵素濃度との両方に基づいて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するためのシステムおよび方法に関する。 The techniques of the present disclosure relate to systems and methods for determining parameters related to a subject's liver health, particularly based on both liver stiffness measurements and the concentration of liver enzymes in the subject's blood.
振動制御トランジェントエラストグラフィによって測定される肝硬度は、繊維症などの慢性の肝臓病を診断するのに効率的なツールであると示されてきた。例えば、「Transient elastography:a new noninvasive method for assessment of hepatic fibrosis」、Ultrasound in Medicine and Biology、Volume 29、Number 12、2003年、L.Sandrin等著の論文は、肝硬度が肝繊維症と非常に相関することを示している。しかしながら、肝硬度は、炎症や鬱血などの他の要因による影響を受ける。 Liver hardness as measured by vibration-controlled transient elastography has been shown to be an efficient tool for diagnosing chronic liver diseases such as fibrosis. For example, "Transient elastography: a new non-invasive method for assistance fibrosis", Ultrasound in Medicine and Body, Volume 29, Volume 29, Vol. A paper by Sandrin et al. Shows that liver hardness correlates well with liver fibrosis. However, liver hardness is affected by other factors such as inflammation and congestion.
興味深いことに、肝炎は、血液中の1つ以上の肝酵素の濃度を測定することによって評価されることが可能である(肝炎は、通常、それらの酵素の高いレベルにつながるため)。したがって、「Liver stiffness: a novel parameter for the diagnosis of liver disease」、Hepatic Medicine: Evidence and Research、vol.2、49-67頁、2010年、S.MullerおよびL.Sandrin著による論文に示されるように、血液中の1つ以上の肝酵素の濃度を知ることは、肝硬度の測定値のより良好な解釈を可能とし、潜在的な炎症/鬱血と潜在的な繊維症/肝硬変との両方に関する確実な情報を得ることができるようにする。 Interestingly, hepatitis can be assessed by measuring the concentration of one or more liver enzymes in the blood (because hepatitis usually leads to high levels of those enzymes). Therefore, "Live stiffness: a novel parameter for the disease of liver diagnosis", Hepatic Medicine: Evidence and Research, vol. 2, 49-67, 2010, S.A. Muller and L.M. Knowing the concentration of one or more liver enzymes in the blood, as shown in the paper by Sandrin, allows for a better interpretation of liver hardness measurements, potential inflammation / congestion and potential. To be able to obtain reliable information on both fibrosis / cirrhosis.
被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定する際にこれらの2つのパラメータ(血清学的および機械的)を考慮に入れて収集するためには、肝硬度と肝酵素の濃度との両方に依存し、被験者の肝臓の様々な健康状態(または病状)の識別を可能にするように特に設計されたベンチマークパラメータの値を計算してもよい。そのようなベンチマークパラメータは、医学著作物において「スコア」として示される場合がある。例えば、「FibroScan-AST(FAST) score for the non-invasive identification of patients with non-alcoholic steatohepatitis with significant activity and fibrosis: a prospective derivation and global validation study」、The Lancet, Gastroenterology and Hepatology、Volume 5、issue 4、362-373頁、2020年4月1日、P.Newsome等著の論文は、肝硬度「LSM」、「CAP」(Controlled Attenuation Parameter)と呼ばれる超音波減衰量パラメータ、および血液中のアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ(AST)の濃度を考慮に入れた「FAST」と呼ばれるベンチマークパラメータを示す。このベンチマークパラメータは、以下の式F1によって計算される(ここでASTは、IU/Lで表される):
In order to take these two parameters (serological and mechanical) into account when determining the parameters related to the health of the subject's liver, both liver hardness and liver enzyme concentration should be taken into account. Dependent, the values of benchmark parameters specifically designed to allow identification of various health conditions (or medical conditions) of the subject's liver may be calculated. Such benchmark parameters may be referred to as "scores" in medical works. For example, "FibroScan-AST (FAST) score for the non-invasive identification of patients with non-alcoholic steatohepatitis with significant activity and fibrosis: a prospective derivation and global validation study", The Lancet, Gastroenterology and Hepatology,
いずれにしても、肝硬度と1つ以上の肝酵素の濃度との両方を考慮に入れることによって被験者の潜在的な肝臓病を検出する、および特徴づけるためには、まずそれらの2つの量を測定しなければならない。 In any case, in order to detect and characterize a subject's potential liver disease by taking into account both liver hardness and the concentration of one or more liver enzymes, first use those two amounts. Must be measured.
肝硬度は、通常、振動制御トランジェントエラストグラフィによって測定される。そのような測定は完全に非侵襲的なものであり、通常、医療イメージングラボ環境で行われる。さらに、被験者の血液中の1つ以上の肝酵素の濃度を決定するために、生物試料を採取する訓練を受けた医療専門家がシリンジを用いて静脈血の試料を採取し、この血液試料が分析される生物医学的分析研究所にその試料を送る。肝硬度と肝酵素濃度の値の両方が利用可能になると、例えば上記で示したようなベンチマークパラメータを計算することによって、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータが評価されることが可能である。 Liver hardness is usually measured by vibration-controlled transient elastography. Such measurements are completely non-invasive and are usually performed in a medical imaging lab environment. In addition, a trained medical professional to take a biological sample takes a venous blood sample using a syringe to determine the concentration of one or more liver enzymes in the subject's blood, and this blood sample Send the sample to the biomedical analysis laboratory to be analyzed. Once both liver hardness and liver enzyme concentration values are available, parameters related to the subject's liver health can be evaluated, for example by calculating benchmark parameters as shown above. ..
しかしながら、この処理方法はいくつかの欠点がある。 However, this processing method has some drawbacks.
まず、試験スタッフおよび環境に関して、そのような静脈血に基づく血清学的分析と肝硬度測定とに対する要件が大幅に異なる。したがって、それらの2つの試験は、一般に、異なる場所または環境で(したがって異なるときに)行われ、それが全体的な手順を複雑にし、より費用がかかり、試験の部分的な結果を転送する際にエラーが生じる可能性を増加させる。 First, with respect to test staff and the environment, the requirements for such venous blood-based serological analysis and liver hardness measurements differ significantly. Therefore, those two tests are generally performed in different locations or environments (and thus at different times), which complicates the overall procedure, is more costly, and transfers partial results of the test. Increases the likelihood of error.
さらに、この手順において、血液分析結果は即座に利用可能とはならず、完全な診断は事後的(a posteriori)にのみ実現され得る。したがって、組み合わされた試験結果(物理的および血清学的の両方)が例えばFASTパラメータの異常に高い値に対応して最終的に潜在的な肝臓病を示したときは、医療専門家は、診断を確認するためのこれらの試験の一方または両方を反復するポジションにはもはやおらず、それが偽陽性検出率を増加させる場合がある。 Moreover, in this procedure, blood analysis results are not immediately available and a complete diagnosis can only be realized posteriorly (a posteriori). Therefore, when the combined test results (both physical and serological) indicate, for example, an abnormally high value of the FAST parameter and ultimately a potential liver disease, the medical professional will diagnose. You are no longer in a position to repeat one or both of these tests to confirm, which may increase the false positive detection rate.
また、硬度および/または超音波減衰測定に関する血液分析のこの種の独立性が被験者の血液の系統的分析につながる一方、そのような血液検査はいくつかのシチュエーションにおいては無駄になってしまう。例えば、肝硬度の陰性適中率(negative predictive value:NPV)が優良であった場合に、通常6-7kPa未満の非常に低い肝硬度は、被験者の血液中の肝酵素の濃度にかかわらず(上記で参照したMullerおよびSandrinによる論文で説明されたように)試験対象の被験者が何らかの繊維症を患っている可能性はないことを示す。したがって、そのようなシチュエーションでは、通常なされるような被験者の血液を検査することは、リソースの無駄な消費である。 Also, while this kind of independence of blood analysis for hardness and / or ultrasonic attenuation measurements leads to a systematic analysis of the subject's blood, such blood tests are wasted in some situations. For example, when the negative predictive value (NPV) of liver hardness is excellent, a very low liver hardness, usually less than 6-7 kPa, is present regardless of the concentration of liver enzymes in the blood of the subject (above). (As explained in the paper by Muller and Sandrin referred to in), it is shown that the subject under test is unlikely to have any fibrosis. Therefore, in such situations, testing the subject's blood as is normally done is a waste of resources.
静脈血を採取することが、非常に大量の血液を自由に使用可能とさせ、それによって精密で正確な血液分析を可能とする。しかしながら、その代わりとして、血液資料採取とその分析との間での遅延(さらにはおそらくは移動時間)を増加させる。また、この遅延は病院または医療検査センター間で、さらには同一の病院または医療検査センターでも日毎に顕著に異なることとなる。また、血液試料中の肝酵素の化学的活性は、試料が採取されると、時間の経過とともに顕著に減少する。したがって、所与の血液試料において、実際に測定された所与の肝酵素の濃度(すなわち、この酵素の明らかな濃度)は、採取と分析との間の遅延によって強く変化する。そのため、採取から分析への遅延の変動性は肝酵素自体の変動性につながり、これは、実測値とともに正常値のインディケーションの理由の1つである。 Collecting venous blood allows a very large amount of blood to be freely used, thereby allowing precise and accurate blood analysis. However, instead, it increases the delay (and possibly travel time) between blood data collection and its analysis. Also, this delay will vary significantly from day to day between hospitals or medical testing centers, and even within the same hospital or medical testing center. Also, the chemical activity of liver enzymes in blood samples decreases significantly over time once the sample is taken. Therefore, in a given blood sample, the actually measured concentration of a given liver enzyme (ie, the apparent concentration of this enzyme) varies strongly with the delay between collection and analysis. Therefore, the variability of the delay from collection to analysis leads to the variability of the liver enzyme itself, which is one of the reasons for the normal value indication as well as the measured value.
さらに、この測定処理において、血液試料採取と肝硬度測定とは大幅に異なる時点で行われ得る。サーカディアンのおよび他のばらつきに起因して被験者の血液中の肝酵素の濃度が時間の経過とともに変化するため、この調整がないことも最終的な診断の再現性に影響を及ぼす場合がある。 Furthermore, in this measurement process, blood sampling and liver hardness measurement may be performed at significantly different time points. The lack of this adjustment may also affect the reproducibility of the final diagnosis, as the concentration of liver enzymes in the subject's blood changes over time due to circadian and other variability.
これに関連して、血液試料をその場(in-situ)で分析することができ、この試料を検査のために中央検査場に送って運ぶ必要がない臨床現場即時(Point of Care:POC)デバイスと呼ばれる血液検査デバイスが知られている。AbaxisによるPiccolo Xpressモデル(Piccolo Xpressは登録商標)などのそれらのPOCデバイスのいくつかは、さらなるベンチマークおよびスコア計算のために十分正確な結果を提供する。このデバイスを使用した場合、被験者の血液を検査するために、約100マイクロリットルの血液試料が被験者から採取された後、マイクロピペットを使用して円盤状のディスポーザブルに注入される。その後、このディスポーザブルは血液検査読み取り機に挿入され、そこで血液の細胞成分を他の血液成分から分離するために血液試料を遠心分離するように、ディスポーザブルが回転される。その後、試料は、ディスポーザブルに含まれて肝酵素などの様々な血液成分を光学的に検出するのに適した試薬に反応する。 In this regard, blood samples can be analyzed in-situ and there is no need to send the samples to a central laboratory for testing at Point of Care (POC). Blood test devices called devices are known. Some of those POC devices, such as the Piccolo Xpress model by Avaxis (Piccolo Xpress is a registered trademark), provide sufficiently accurate results for further benchmarking and scoring. When using this device, about 100 microliters of blood sample is taken from the subject and then injected into a disc-shaped disposable using a micropipette to test the subject's blood. The disposable is then inserted into a blood test reader, where the disposable is rotated to centrifuge the blood sample in order to separate the cellular components of the blood from the other blood components. The sample then reacts with reagents contained in the disposable that are suitable for optically detecting various blood components such as liver enzymes.
検査のために血液試料を中央検査場に送る代わりにPOCデバイスを使用することが、上述した処理を改善することを可能にする。 Using a POC device instead of sending a blood sample to a central laboratory for testing makes it possible to improve the process described above.
しかしながら、このPOCデバイスは、かなり大量の血液(~0.1mL)を必要とする。したがって、そのような血液試料の採取に伴う問題は静脈血の採取に関する問題と全く同一であり、この採取は、医療専門家の介入を必要とする場合が多い(特に、採取した血液試料をディスポーザブルに注入することは非常に難しい)。 However, this POC device requires a fairly large amount of blood (~ 0.1 mL). Therefore, the problems associated with collecting such blood samples are exactly the same as those with venous blood collection, and this collection often requires the intervention of a medical professional (especially the collected blood samples are disposable). Very difficult to inject into).
いずれにしても、被験者の血液中の肝酵素の濃度の測定がそのPOCデバイスで行われた場合でも、血清学的測定と硬度測定とは互いに分離したままであり、したがって、この処理の結果は依然として上述したばらつきおよび変動を被る。 In any case, even if the measurement of the concentration of liver enzyme in the blood of the subject is made with the POC device, the serological and hardness measurements remain separate from each other and therefore the result of this treatment is It still suffers from the variations and variations mentioned above.
したがって、血清学的測定および硬度測定の両方に基づいて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するための処理をさらに改善することが望ましい。特に、さらに試験条件および処理のより良い制御を可能にして、それらを単純化して関連費用を低減するために、その再現性をさらに改善することが望ましい。 Therefore, it is desirable to further improve the process for determining parameters related to the subject's liver health based on both serological and hardness measurements. In particular, it is desirable to further improve their reproducibility in order to allow better control of test conditions and treatments, simplifying them and reducing associated costs.
上述した問題を少なくとも部分的に解決するために、本開示の技術は、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するためのシステムおよび方法であって、
- 本方法およびシステムにおいて、血液検査読み取り機はエラストグラフィデバイスに動作可能に接続され、例えばそれらのデバイスの協調した動作、例えば同時動作を可能とし、
- 本方法およびシステムにおいて、血液検査読み取り機に関連付けられた血液検査ディスポーザブルは、専門家ではない個人でも毛細血管血液試料を便利で容易な採取を可能とするように構成される。
In order to at least partially solve the problems described above, the techniques of the present disclosure are systems and methods for determining parameters related to a subject's liver health.
-In this method and system, the blood test reader is operably connected to elastography devices, for example allowing coordinated operation of those devices, for example simultaneous operation.
-In this method and system, the blood test disposables associated with blood test readers are configured to allow non-professional individuals to conveniently and easily collect capillary blood samples.
具体的には、本開示の技術は、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するためのシステムであって:
- 肝臓における剪断波の伝搬に関連する少なくとも1つの機械的パラメータを測定するように構成されたエラストグラフィデバイスと、
- 血液検査読み取り機、および血液検査読み取り機と関連付けられた血液検査ディスポーザブルであって、血液検査ディスポーザブルは毛細血管血液試料を受け取り、血液検査読み取り機に挿入されるように構成され、血液検査読み取り機は血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度を決定するように構成される、血液検査読み取り機および血液検査ディスポーザブルと
- 少なくともプロセッサとメモリとを含む制御および処理システムと
を含み、
- 血液検査ディスポーザブルは、
- 指から血液試料を採取するための毛細管と、
- 血液試料中の少なくとも1つの肝酵素を検出するのに適した試薬と
を含み、
- 血液検査読み取り機は、エラストグラフィデバイスに動作可能に接続されており、
制御および処理システムは、以下のステップ:
- S1 - エラストグラフィデバイスによって測定された少なくとも1つの機械的パラメータの値を取得することと、
- S2 - 血液検査読み取り機によって測定された、被験者から採取された血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度の値を取得することと、
- S3 - 少なくとも1つの機械的パラメータの値と少なくとも1つの肝酵素の濃度の値との両方を考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定し、健康状態に関係するパラメータを表すデータを出力することと
を実行するようにプログラミングされ、
健康状態に関係するパラメータは、所与の健康状態分類の様々なステージのうちで識別された健康ステージまたは病気ステージであるか、または少なくとも1つの機械的パラメータの値と少なくとも1つの肝酵素の濃度の値との両方を考慮に入れたベンチマークパラメータであるか、または健康ステージまたは病気ステージとベンチマークパラメータの値との両方によって表される、システムに関する。
Specifically, the technique of the present disclosure is a system for determining parameters related to the health condition of a subject's liver:
-With an elastography device configured to measure at least one mechanical parameter associated with shear wave propagation in the liver.
-A blood test reader, and a blood test disposable associated with a blood test reader, the blood test disposable is configured to receive a capillary blood sample and be inserted into the blood test reader, the blood test reader. Includes a blood test reader and blood test disposable-a control and processing system that includes at least a processor and memory, which is configured to determine the concentration of at least one hepatic enzyme in a blood sample.
-Blood test disposable is
-Capillaries for collecting blood samples from fingers,
-Contains reagents suitable for detecting at least one liver enzyme in a blood sample.
-The blood test reader is operably connected to the elastography device
The control and processing system has the following steps:
-S1-Obtaining the value of at least one mechanical parameter measured by an elastography device,
-S2-Obtaining the value of the concentration of at least one liver enzyme in a blood sample taken from a subject as measured by a blood test reader,
-S3- Taking into account both the value of at least one mechanical parameter and the value of the concentration of at least one liver enzyme, the parameters related to the liver health of the subject were determined, and the parameters related to the health condition were determined. It is programmed to output and perform data that represents
The health-related parameters are the health or disease stages identified among the various stages of a given health classification, or the value of at least one mechanical parameter and the concentration of at least one liver enzyme. With respect to the system, which is a benchmark parameter that takes into account both the value of, or is represented by both the health stage or the illness stage and the value of the benchmark parameter.
制御および処理システムは、エラストグラフィデバイスおよび血液検査読み取り機を制御するように構成される。特に、それは、前記少なくとも1つの機械的パラメータの測定および前記濃度の値の測定が事前定義された時間シーケンスにしたがって(例えば所与のタイムフレーム内で)、および/または事前定義された条件付きの測定手順(図11から図15に示すような手順)にしたがって行われるように、エラストグラフィデバイスおよび血液検査読み取り機を制御するように構成されてもよい。 The control and processing system is configured to control the elastography device and blood test reader. In particular, it is such that the measurement of at least one mechanical parameter and the measurement of the value of said concentration follow a predefined time sequence (eg, within a given time frame) and / or conditionally. It may be configured to control the elastography device and blood test reader as performed according to the measurement procedure (procedure as shown in FIGS. 11 to 15).
毛細管を用いた血液試料、特に少量の毛細血管血液試料を採取することが、容易に、生体試料を採取するように訓練された医療専門家ではない個人でも実現可能である。さらに、毛細管がディスポーザブルに一体化されているため、上述した従来技術の円盤状のディスポーザブルへの採取血液試料の慎重を要する注入が回避される。 Collecting blood samples using capillaries, especially small amounts of capillary blood samples, is easily feasible even for non-medical professionals trained to collect biological samples. In addition, since the capillaries are disposablely integrated, careful injection of the collected blood sample into the previously described disc-shaped disposable is avoided.
上述の血液検査ディスポーザブルの特定の構造のおかげで、生体試料を採取するように特別に訓練された医療専門家および生体試料採取に適した環境はもはや必要なくなる。したがって、この特定のディスポーザブル(さらには関連付けられた読み取り機)のおかげで、かくして、試験手順全体が、医用画像試験の訓練を受けた医療専門家(異なる専門を有する2人の異なる医療専門家ではなく)によって、または試験対象の被験者自身などの単一の操作者によってさえ、単一の試験環境内で(従来の生体試料採取のための環境よりも厳しくない衛生上の制約の下で)実現されることが可能である。これは手順全体を単純化し、より重要なことには、肝硬度と肝酵素レベルの同時測定を実現する上で非常に役立ち、上記で詳細に説明したように、手順の再現性および確実性を顕著に改善する。 Thanks to the specific structure of the blood test disposables described above, medical professionals specially trained to take biosamples and a suitable environment for biosampling are no longer needed. Therefore, thanks to this particular disposable (and even associated reader), the entire test procedure is thus a medical imaging test trained medical professional (two different medical professionals with different specialties). Achieved within a single test environment (under less stringent hygienic constraints than the environment for traditional biosampling), either by (without) or even by a single operator, such as the subject being tested. It is possible to be done. This simplifies the overall procedure and, more importantly, is very helpful in achieving simultaneous measurements of liver hardness and liver enzyme levels, providing reproducibility and certainty of the procedure, as detailed above. Significant improvement.
特にベンチマークパラメータを計算することによって、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定することを考慮して、肝酵素の濃度を測定するために少量の毛細血管血液を採取することはかなり普通でないアプローチであることを、出願人は強調する。 It is rather unusual to collect a small amount of capillary blood to measure the concentration of liver enzymes, especially in view of determining parameters related to the health of the subject's liver, especially by calculating benchmark parameters. The applicant emphasizes that it is an approach.
実際、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定し、ベンチマークパラメータを計算することは、そのような濃度の正確な測定を必要とするが、これは血液中のそのような酵素の非常に低い濃度により困難とされる。これは、広範囲にわたる血液分析を可能とする静脈血試料が、通常、そのような決定のために採取され使用される理由である。 In fact, determining parameters related to the subject's liver health and calculating benchmark parameters requires accurate measurements of such concentrations, which is very much of such enzymes in the blood. Difficult due to low concentration. This is why venous blood samples, which allow extensive blood analysis, are usually collected and used for such decisions.
しかしながら、驚くことに、肝酵素濃度は限られた量の毛細血管血液試料から非常に正確に決定されることができ、そのようにして得られた結果の精度は、実際、そのような肝臓診断のためには適切であるということがわかっている。実際、そのような採取方法を使用することが、採取直後に血液分析を始めることを可能とし、それによって普通の静脈血分析方法における採取と分析との間に生じる肝酵素化学的活性の減少(明らかな濃度の減少)を回避する。したがって、毛細血管血液試料を使用する場合に測定の相対精度が静脈血試料を用いた場合よりも低くなる場合があるが、酵素活性はより高くなり、最終的に被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するために適切な測定精度につながる。 Surprisingly, however, liver enzyme concentrations can be determined very accurately from a limited amount of capillary blood samples, and the accuracy of the results thus obtained is, in fact, such a liver diagnosis. It turns out to be appropriate for. In fact, the use of such a collection method makes it possible to initiate blood analysis immediately after collection, thereby reducing the liver enzyme chemical activity that occurs between collection and analysis in conventional venous blood analysis methods ( Obvious decrease in concentration) is avoided. Therefore, the relative accuracy of the measurements when using a capillary blood sample may be lower than when using a venous blood sample, but the enzyme activity is higher, ultimately related to the health of the subject's liver. It leads to appropriate measurement accuracy to determine the parameters to be used.
なお、「肝酵素濃度」という表現は、所与の検出反応または反応のセットを用いて決定されるようなこの酵素の明らかな濃度、または問題としている肝酵素の化学的活性を示す場合があるがあることを了解するであろう。本文書において、「酵素濃度」、「酵素化学的活性」、または「酵素活性」という表現は区別なく使用される。 It should be noted that the expression "liver enzyme concentration" may indicate a clear concentration of this enzyme as determined using a given detection reaction or set of reactions, or the chemical activity of the liver enzyme in question. You will understand that there is. In this document, the terms "enzyme concentration," "enzyme chemical activity," or "enzyme activity" are used interchangeably.
少量の毛細血管血液からの1つ以上の肝酵素活性の正確な決定を可能とするために、発明者は特別に設計された血液検査ディスポーザブルおよび読み取り機を開発した。特に、この分析を行うために必要な血液量を低減するために、(多くの種類の酵素または血液成分を検出するように構成された汎用血液検査ディスポーザブルの代わりに)肝酵素活性のみの決定を可能とするように構成された特定の血液検査ディスポーザブルが開発された。この特定の血液検査ディスポーザブルは、特に、ASTおよび/またはALT活性のみの決定を可能とするように構成されてもよい。 To allow accurate determination of the activity of one or more liver enzymes from a small amount of capillary blood, the inventor has developed a specially designed blood test disposable and reader. In particular, in order to reduce the amount of blood required to perform this analysis, only determination of liver enzyme activity (instead of the general purpose blood test disposable, which is configured to detect many types of enzymes or blood components) is made. Specific blood test disposables configured to enable it have been developed. This particular blood test disposable may be specifically configured to allow determination of AST and / or ALT activity only.
さらに、上述したように、血液検査読み取り機およびエラストグラフィデバイスが互いに動作可能に接続されているという事実が、それらの2つのデバイスの協調した動作、特に同時動作を可能とする(より一般的には、事前定義された時間シーケンスまたは事前定義された条件付きの測定手順にしたがって実現される、それら2つのデバイスの動作が可能となる)。また、同時または所与の限られたタイムフレーム内でエラストグラフィ測定および対応する血液検査を実現することは、上記で詳細に説明したように、健康に関係するパラメータまたは最終的に得られる他の結果の再現性および確実性を顕著に改善する。いくつかの実施形態では、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータは、この健康状態自体でもよい(何らかの基準に関して、肝臓が健康であると考えられるか否かを直接示してもよい)。また、それは、肝臓の状態を特徴づけるために被験者の肝臓の健康状態に関する、または被験者自身に関する他の情報と組み合わされる中間パラメータでもよい。 Moreover, as mentioned above, the fact that the blood test reader and elastography device are operably connected to each other allows for coordinated operation, especially simultaneous operation, of the two devices (more generally). Allows the operation of those two devices, realized according to a predefined time sequence or a predefined conditional measurement procedure). Also, achieving elastographic measurements and corresponding blood tests simultaneously or within a given limited time frame is a health-related parameter or other ultimately obtained, as described in detail above. Significantly improves the reproducibility and certainty of the results. In some embodiments, the parameter related to the subject's liver health may be this health itself (may directly indicate whether or not the liver is considered healthy with respect to some criterion). It may also be an intermediate parameter combined with other information about the subject's liver health or about the subject himself to characterize the liver condition.
上記の接続のおかげで、制御および処理システムが、特に、単一のタイムフレーム内で、エラストグラフィデバイスと血液検査読み取り機とが、それぞれエラストグラフィ測定処理と血液試料の採取および分析を含む血液検査処理とを開始するように、エラストグラフィデバイスと血液検査読み取り機とを制御することによって、同時発生の測定(すなわち、同時またはほぼ同時の測定)を得ることに寄与する。制御および処理システムが、特に、タイムフレームが最大でも30分の持続期間を有するようにプログラミングされてもよい。 Thanks to the above connections, the control and processing system, especially within a single time frame, the elastography device and the blood test reader, blood tests, including elastography measurement processing and blood sample collection and analysis, respectively. Controlling the elastography device and the blood test reader to initiate the process contributes to obtaining simultaneous or near simultaneous measurements (ie, simultaneous or near simultaneous measurements). The control and processing system may be programmed, in particular, so that the timeframe has a duration of up to 30 minutes.
一実施形態において、エラストグラフィデバイスは、例えば、問題としている測定処理を開始するときに、操作者に対して、機械的パラメータのエラストグラフィ測定を実現することを促すように構成されてもよい。また、血液検査読み取り機は、制御および処理システムによってトリガされる測定処理を開始するときに、操作者に対して、被験者から毛細血管血液試料を採取することを促すように構成されてもよい。この促しは、様々な方法、例えば、画面上に情報を表示する、インディケータライトをオン状態とする、または血液検査ディスポーザブルのディスペンサーを開けることによって、操作者に伝え得る。 In one embodiment, the elastographic device may be configured, for example, to encourage the operator to implement elastographic measurements of mechanical parameters when initiating the measurement process in question. The blood test reader may also be configured to encourage the operator to take a capillary blood sample from the subject when initiating a measurement process triggered by a control and processing system. This reminder can be communicated to the operator in a variety of ways, such as displaying information on the screen, turning on the indicator light, or opening the blood test disposable dispenser.
また、制御および処理システムは、問題としている測定処理が開始したときに、被験者から毛細血管血液試料を採取することと、所与の時間内にエラストグラフィ測定を実現することとの両方を、操作者に対して促す情報を伝えるようにプログラミングされ得る(そのような促しは、例えばタイマーまたはタイムバーを表示することによって実現され得る)。 The control and processing system also manipulates both taking a capillary blood sample from the subject and achieving an elastographic measurement within a given time when the measurement process in question begins. It can be programmed to convey information that prompts a person (such prompting can be achieved, for example, by displaying a timer or time bar).
また、制御および処理システムは、エラストグラフィ測定および肝酵素測定が完了されたら、それらが同時であったかをチェックするようにプログラミングされてもよい。この目的のためには、少なくとも1つの機械的パラメータの測定時と血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度の測定時との間のタイムギャップが所与の持続期間閾値を超えるかを検査するように制御ユニットがプログラミングされてもよい。さらに、制御および処理システムは、上記の2つの測定が同時でないときに、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータの決定が失敗したことを明示するエラーメッセージ、または被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータが確実なものでない可能性があるということを明示するエラーメッセージを出力するようにプログラミングされてもよい。 The control and processing system may also be programmed to check if elastographic and liver enzyme measurements were completed at the same time. For this purpose, it is examined whether the time gap between the measurement of at least one mechanical parameter and the measurement of the concentration of at least one liver enzyme in a blood sample exceeds a given duration threshold. The control unit may be programmed as such. In addition, the control and processing system relates to an error message indicating that the determination of parameters related to the subject's liver health failed when the above two measurements were not simultaneous, or to the subject's liver health. It may be programmed to output an error message stating that the parameters to be used may not be reliable.
さらに、(互いに独立して動作する代わりに)血液検査読み取り機とエラストグラフィデバイスとが互いに動作可能に接続されているため、本システムを用いることによって、測定結果に応じて動的に手順を適合させるように2つのデバイスが互いに相互作用する診断手順およびワークフローを実施することが可能である。 In addition, because the blood test reader and elastography device are operably connected (instead of operating independently of each other), the system dynamically adapts the procedure according to the measurement results. It is possible to carry out diagnostic procedures and workflows in which the two devices interact with each other.
例えば、一実施形態において、制御および処理システムが、以下のステップ:
- S10 - エラストグラフィデバイスがエラストグラフィ測定処理を開始するようにエラストグラフィデバイスを制御することと、その後
- S1と、その後
- ステップS1で取得された少なくとも1つの機械的パラメータの値が所与の基準を満たす場合:
- S3’ - 被験者の血液中の少なくとも1つの肝酵素の濃度にかかわらず、少なくとも1つの機械的パラメータの値を考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定し、前記パラメータを表すデータを出力することと、一方、
- 少なくとも1つの機械的パラメータの値が基準を満たさない場合:
- S20 - 被験者の肝臓健康評価のために血液検査が推奨されることを明示した情報、および/または操作者に対して被験者から毛細血管血液試料を採取し、この血液試料の分析を始めることを促す情報を操作者インタフェースが送信するように、操作者インタフェースを制御することと、その後
- ステップS2と、その後
- ステップS3と
を実行するようにプログラミングされ得る。
For example, in one embodiment, the control and processing system has the following steps:
-S10-Controlling the elastography device so that the elastography device initiates the elastography measurement process, and then-S1 and then-at least one mechanical parameter value acquired in step S1 is given. If the criteria are met:
-S3'-Regardless of the concentration of at least one liver enzyme in the subject's blood, taking into account the values of at least one mechanical parameter, determine the parameters related to the subject's liver health, said parameters. Outputting data representing, on the other hand
-If the value of at least one mechanical parameter does not meet the criteria:
-S20-Information clearly stating that a blood test is recommended for the subject's liver health assessment, and / or for the operator to take a capillary blood sample from the subject and begin analysis of this blood sample. It may be programmed to control the operator interface so that the operator interface sends prompting information, followed by-step S2 and then-step S3.
これらの特徴のおかげで、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータの決定を顕著に改善することが予想されるときのみ血液検査が行われ、それによって時間とリソースを節約する。 Thanks to these features, blood tests are performed only when it is expected to significantly improve the determination of parameters related to the subject's liver health, thereby saving time and resources.
特に、制御および処理システムは、被験者の肝硬度が所与の閾値を上回る、例えば5-6kPaを上回ることを、ステップS1で取得した少なくとも1つ機械的パラメータの値が示した場合のみ、血液検査を開始するように血液検査読み取り機を制御するようにプログラミングされ得る。 In particular, the control and processing system will only test the blood if the value of at least one mechanical parameter obtained in step S1 indicates that the subject's liver hardness exceeds a given threshold, eg, 5-6 kPa. Can be programmed to control the blood test reader to start.
より一般には、制御および処理システムが、平均して肝臓が健康障害を患っていない値と、肝臓が健康障害を患っている可能性があるという値との間の境界に対応する閾値を少なくとも1つの機械的パラメータの値を超えたときに、少なくとも1つの機械的パラメータの値が基準を満たしていない(したがって血液検査が推奨される)と決定するようにプログラミングされ得る。 More generally, the control and processing system sets a threshold corresponding to the boundary between, on average, a value at which the liver does not suffer from health problems and a value at which the liver may have health problems. When the value of one mechanical parameter is exceeded, it may be programmed to determine that the value of at least one mechanical parameter does not meet the criteria (hence a blood test is recommended).
他の実施形態において、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するためのシステムは、まず肝酵素測定処理を開始し、その後、(肝酵素測定が有用となるか否かを決定するために、エラストグラフィ測定を開始する代わりに)エラストグラフィ測定処理を開始するように構成されてもよい。 In other embodiments, a system for determining parameters related to a subject's liver health first initiates a liver enzyme measurement process and then (to determine if liver enzyme measurement is useful). It may be configured to start the elastography measurement process (instead of starting the elastography measurement).
肝酵素の濃度の迅速な決定を可能にするために最適化された血液検査ディスポーザブルおよび血液検査読み取り機を使用した場合でも、その決定は即座ではなく、通常、数分かかる(この持続期間は、検出試薬が肝酵素と反応するために必要である)。したがって、まず、可能な限り早く肝酵素測定処理を開始し、エラストグラフィ測定を行うために血液試料分析のために必要とされる時間を使用することは有益である。実際に、この順序で処理を進めることは、試験手順全体を実現するのに必要な時間を低減する。 Even with a blood test disposable and blood test reader optimized to allow rapid determination of liver enzyme levels, the determination is not immediate and usually takes several minutes (this duration is The detection reagent is required to react with the liver enzyme). Therefore, it is beneficial to start the liver enzyme measurement process as soon as possible and use the time required for blood sample analysis to make the elastographic measurement. In fact, proceeding in this order reduces the time required to complete the entire test procedure.
この最後の実施形態において、制御および処理システムが、特に、以下のステップ:
- S20’ - 被験者から毛細血管血液試料を採取し、その後、血液検査ディスポーザブルが血液検査読み取り機に挿入されたら、この血液試料の分析を始めることを、操作者に促す情報を操作者インタフェースが送信するように操作者インタフェースを制御することと、
- S10 - エラストグラフィデバイスがエラストグラフィ測定処理を開始するようにエラストグラフィデバイスを制御することと、その後
- ステップS1およびS2と、その後、
- ステップS3と
を実行するようにプログラミングされてもよい。
In this last embodiment, the control and processing system specifically:
-S20'-Once a capillary blood sample is taken from the subject and then the blood test disposable is inserted into the blood test reader, the operator interface sends information prompting the operator to start analyzing this blood sample. To control the operator interface to do
-S10-Controlling the elastography device so that the elastography device initiates the elastography measurement process, and then-steps S1 and S2, and then.
-It may be programmed to perform step S3 and.
さらに、いくつかの実施形態では、
- 制御および処理システムのメモリにおいて、様々な計算式が少なくとも1つの機械的パラメータの値の様々な範囲と関連付けられ、各計算式が肝臓健康評価のための所与のベンチマークパラメータに対応し、各計算式が、少なくとも1つの機械的パラメータと血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度とから、対応するベンチマークパラメータを計算することを可能とし、
- 制御および処理システムが、被験者の肝臓に関して前もって測定された少なくとも1つの機械的パラメータの値を、それらの様々なベンチマークパラメータにそれぞれ関連付けられた値の範囲と比較することによって、それらのベンチマークパラメータのうちの1つを選択するようにプログラミングされ、
- 制御および処理システムが、ステップS3において、前もって選択されたベンチマークパラメータの値を、このベンチマークパラメータに関連付けられた式にしたがって計算するようにプログラミングされる。
In addition, in some embodiments,
-In the memory of the control and processing system, various formulas are associated with different ranges of values of at least one mechanical parameter, and each formula corresponds to a given benchmark parameter for liver health assessment, and each The formula allows the corresponding benchmark parameters to be calculated from at least one mechanical parameter and the concentration of at least one liver enzyme in the blood sample.
-The control and processing system compares the values of at least one mechanical parameter previously measured with respect to the subject's liver to the range of values associated with their various benchmark parameters, respectively, of those benchmark parameters. Programmed to select one of them,
-The control and processing system is programmed in step S3 to calculate the value of the previously selected benchmark parameter according to the equation associated with this benchmark parameter.
次に、血液検査ディスポーザブルおよび関連する血液検査読み取り機に関して、一実施形態において、血液検査ディスポーザブルが、毛細管を用いて採取された血液試料が最大でも60マイクロリットル、または最大でも40または30マイクロリットルの量でさえ有するように構成される。 Next, with respect to the blood test disposable and related blood test readers, in one embodiment, the blood test disposable is a blood sample taken using a capillary tube at a maximum of 60 microliters, or at a maximum of 40 or 30 microliters. It is configured to have even a quantity.
1回の指の突き刺しで採取され得る毛細血管血液の量は、通常、10から20マイクロリットルである。したがって、上述の血液試料は、限られた回数の指の突き刺しを、または1回の指の突き刺しでさえも、実現することによって採取され得る。したがって、被験者にとって不便なことは限られている(特に被験者の指をすべて刺すことを回避する)。また、肝酵素測定が再度なされなければならないとわかった場合、この種類の別の血液試料が再度採取可能である。 The amount of capillary blood that can be collected with a single finger stab is typically 10 to 20 microliters. Thus, the blood samples described above can be taken by achieving a limited number of finger stabs, or even a single finger stab. Therefore, there is limited inconvenience to the subject (especially avoiding stinging the subject's fingers altogether). Also, if it is found that the liver enzyme measurement must be done again, another blood sample of this type can be taken again.
いくつかの実施形態において、毛細管が、ディスポーザブルの一部に対して、例えば除去不能に固定されるなど、固定される。 In some embodiments, the capillaries are fixed to a portion of the disposable, eg, irremovably fixed.
特に、血液検査ディスポーザブルが:
- 試薬を含むカートリッジと、
- 取り外し可能なプラグと
を含んでもよく、
毛細管が取り外し可能なプラグまたはカートリッジに固定されており、プラグおよびカートリッジが、
- プラグがカートリッジから取り外されることが可能であり、その後、カートリッジに再度差し込まれることが可能なように、および
- プラグがカートリッジに差し込まれると、毛細管がディスポーザブルの内部に収容され、毛細管によって採取された血液試料が試薬と接触するように
構成される。
In particular, blood test disposables are:
-Cartridge containing reagents and
-May include removable plugs
Capillaries are secured to removable plugs or cartridges, and the plugs and cartridges
-The plug can be removed from the cartridge and then reinserted into the cartridge, and-When the plug is inserted into the cartridge, the capillaries are housed inside the disposable and collected by the capillaries. The blood sample is configured to come into contact with the reagent.
したがって、血液試料を採取するために、操作者(試験対象の被験者自身でもよい)が、例えばランセットを使用して、被験者の少なくとも1本の指の皮膚を刺す。また、操作者は、カートリッジからプラグを取り外し、その後、毛細管を使用してそのようにして得られた毛細血管血液の小滴を採取する。その後、操作者はカートリッジにプラグを再度差し込む。したがって、毛細管は大部分の時間ディスポーザブルの内部に収容されたままであり、これが毛細管の可能性のある汚染、または血液試料を採取した後の毛細管の可能性のある汚染を防ぐ。さらに、この構造のおかげで、採取された血液試料は、再現可能な方法で、一貫して容易に試薬と混合され、従来技術のディスポーザブルへの慎重を要する注入が回避される。 Therefore, in order to collect a blood sample, an operator (which may be the subject to be tested himself) pierces the skin of at least one finger of the subject, for example using a lancet. The operator also removes the plug from the cartridge and then uses a capillary tube to collect a small drop of capillary blood thus obtained. After that, the operator reinserts the plug into the cartridge. Therefore, the capillaries remain contained within the disposable for most of the time, which prevents possible contamination of the capillaries, or possible contamination of the capillaries after the blood sample is taken. Moreover, thanks to this structure, the collected blood samples are consistently and easily mixed with the reagents in a reproducible manner, avoiding careful infusion into conventional disposables.
上述したシステムの任意選択の特徴によれば、カートリッジにプラグを差し込むことが、毛細管を用いて採取された血液試料を流体回路に押し出す圧力を増加させるように、プラグは構成される。さらに、カートリッジは、血液試料の少なくとも一部を試薬と接触させるように構成された流体回路を含んでもよい。また、プラグがカートリッジに差し込まれたときに、毛細管がこの流体回路と流体接続するように、プラグは構成されてもよい。 According to the optional feature of the system described above, the plug is configured such that inserting the plug into the cartridge increases the pressure to push the blood sample collected using the capillaries into the fluid circuit. In addition, the cartridge may include a fluid circuit configured to contact at least a portion of the blood sample with the reagent. The plug may also be configured such that the capillaries fluidly connect to this fluid circuit when the plug is plugged into the cartridge.
上述したシステムの一実施形態において:
- 少なくとも1つの肝酵素が:アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ(以下「AST」)、アラニンアミノトランスフェラーゼ(以下「ALT」)、γグルタミルトランスフェラーゼ(以下「GGT」)のうちの1つであり、
- 試薬が、少なくとも1つの肝酵素を光学的に検出するのに適しており、
- 血液試料の少なくとも一部が第1の反応ゾーンにおいて試薬と混合するように、血液検査ディスポーザブルが構成され、
- 血液検査読み取り機が、第1の反応ゾーンにおいて光の反射率および/または透過率測定を用いて、血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度を決定するために、少なくとも光源と、光センサとを含む。
In one embodiment of the system described above:
-At least one liver enzyme is one of: aspartate aminotransferase (hereinafter "AST"), alanine aminotransferase (hereinafter "ALT"), γ-glutamyl transferase (hereinafter "GGT").
-Reagents are suitable for optically detecting at least one liver enzyme.
-A blood test disposable is configured so that at least a portion of the blood sample mixes with the reagent in the first reaction zone.
-A blood test reader uses at least a light source and an optical sensor to determine the concentration of at least one liver enzyme in a blood sample using light reflectance and / or transmittance measurements in the first reaction zone. And include.
血液検査ディスポーザブルが、血漿試料を得るために被験者から採取された血液試料から赤血球(blood red cell)を濾過するように構成された濾過膜を含んでもよく、血漿試料の少なくとも一部を試薬と接触させるように構成される。 The blood test disposable may include a filter membrane configured to filter red blood cells from a blood sample taken from a subject to obtain a plasma sample, contacting at least a portion of the plasma sample with a reagent. It is configured to let you.
この膜を用いた濾過のこの方法は、他の濾過方法(遠心分離など)ほど完全でなくてもよく、血清試料ではなく血漿試料を作り出すが、この濾過は後続の肝酵素検出に十分なほど効率的であり、より高速であり、以前の方法と比べて少量の損失を生じさせ(この容積損失は、通常、採取された血液試料の当初の量の60%未満)、ここでは、採取された毛細血管血液試料の量は少量であるため、さらに本開示の技術の目的が被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するために必要な時間を低減させることであるため、有益である。 This method of filtration using this membrane does not have to be as complete as other filtration methods (such as centrifugation) and produces plasma samples rather than serum samples, but this filtration is sufficient for subsequent liver enzyme detection. It is efficient, faster, and causes a small amount of loss compared to previous methods (this volume loss is usually less than 60% of the original amount of blood sample collected) and is collected here. It is beneficial because the amount of plasma blood sample is small and the object of the technique of the present disclosure is to reduce the time required to determine the parameters related to the liver health of the subject. ..
上述したシステムの一実施形態において:
- 少なくとも1つの肝酵素がASTまたはALTであり、
- 試薬が、それぞれ、α-ケトグルタル酸と、L-アスパラギン酸またはL-アラニンを含み、
- 血液検査ディスポーザブルが、以下の触媒:ピルビン酸オキシダーゼおよびペルオキシダーゼを含み、少なくとも1つの肝酵素が試薬と混合されたときに生じる反応のセットの生成物と反応したときに着色される指示薬を含む。
In one embodiment of the system described above:
-At least one liver enzyme is AST or ALT,
-Reagents contain α-ketoglutaric acid and L-aspartic acid or L-alanine, respectively.
-The blood test disposable contains the following catalysts: pyruvate oxidase and peroxidase, and contains an indicator that is colored when at least one liver enzyme reacts with the product of the set of reactions that occur when mixed with the reagent.
特に、指示薬はMAOS Trinder試薬を含んでもよく、血液検査ディスポーザブルは緩衝液(liquid buffer)を含んでもよく、血液検査ディスポーザブルが血液検査読み取り機に挿入されると緩衝剤が試薬と混合するように構成されてもよく、この緩衝剤は、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン(以下、TRIS)を含む水溶液である。 In particular, the indicator may contain a MAOS Trisder reagent, the blood test disposable may contain a liquid buffer, and the buffer is configured to mix with the reagent when the blood test disposable is inserted into the blood test reader. This buffer is an aqueous solution containing tris (hydroxymethyl) aminomethane (hereinafter, TRIS).
緩衝剤中のTRISの濃度は、特に0.05から1モル/リットルでよく、または0.1から0.5モル/リットルであってさえよい。 The concentration of TRIS in the buffer may be, in particular, 0.05 to 1 mol / liter, or even 0.1 to 0.5 mol / liter.
この指示薬と緩衝剤とを用いることが、採取された血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度の迅速および正確な決定を可能とする。実際には、このシステムを使用した場合、血液試料採取後、通常、10分以下(通常は5分)で測定結果が得られ、測定精度は、20%よりも良好であり、通常は約10%、または約10%未満でさえある。 The use of this indicator and buffer allows for rapid and accurate determination of the concentration of at least one liver enzyme in the collected blood sample. In fact, when this system is used, measurement results are usually obtained in 10 minutes or less (usually 5 minutes) after blood sampling, and the measurement accuracy is better than 20%, usually about 10 minutes. %, Or even less than about 10%.
MAOS Trinder試薬は、N-エチル-N-(2-ヒドロキシ-3-スルホプロピル)-3,5-ジメチルアニリンナトリウム塩を示す。また、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン(TRIS)は、2-アミノ-2-ヒドロキシメチルプロパン-1,3-ジオールを示す。 The MAOS Trinder reagent represents N-ethyl-N- (2-hydroxy-3-sulfopropyl) -3,5-dimethylaniline sodium salt. Further, tris (hydroxymethyl) aminomethane (TRIS) represents 2-amino-2-hydroxymethylpropane-1,3-diol.
一実施形態において、上述した試薬は、乾燥検出パッドに含まれる一方、触媒および指示薬は、そのパッドとは別個である乾燥検出基板に含まれ、基板およびパッドが上述した第1の反応ゾーンに構成されることによって、緩衝剤と混合されている可能性のある血漿試料の少なくとも一部が検出パッドおよび基板パッドに浸透し、それによって肝酵素検出を可能とする。 In one embodiment, the above-mentioned reagents are contained in a dryness detection pad, while the catalyst and indicator are contained in a dryness detection substrate separate from the pad, and the substrate and pad are configured in the above-mentioned first reaction zone. By doing so, at least a portion of the plasma sample that may be mixed with the buffer penetrates the detection pad and substrate pad, thereby allowing liver enzyme detection.
上述した緩衝液は、リン酸塩も含んでもよく、および/または6.5と8との間のpHを有してもよく、これは上述した肝酵素の検出には好適である。 The buffers described above may also contain phosphate and / or have a pH between 6.5 and 8, which is suitable for the detection of liver enzymes described above.
一実施形態において:
- 血液検査ディスポーザブルが、触媒の活性のオンボードコントロールを含み、オンボードコントロールが、
- オキサロ酢酸を含む乾燥コントロール基板と、
- 触媒と指示薬とを含む乾燥コントロールパッドとを含み、コントロールパッドがコントロール基板とは別個であり、
- 血液検査ディスポーザブルが血液検査読み取り機に挿入されたときに、または血液試料が血液検査ディスポーザブルにおいて受け取られたときに、液体がコントロール基板およびコントロールパッドに浸透するように、血液検査ディスポーザブルが構成される。
In one embodiment:
-Blood test disposable includes on-board control of catalytic activity, on-board control,
-A dry control board containing oxaloacetate and
-Contains a dry control pad containing a catalyst and an indicator, the control pad is separate from the control substrate,
-The blood test disposable is configured so that the liquid penetrates the control board and control pad when the blood test disposable is inserted into the blood test reader or when the blood sample is received in the blood test disposable. ..
ピルビン酸オキシダーゼおよびペルオキシダーゼが存在する場合、オキサロ酢酸は反応して、特に過酸化水素を作り出す。その後、過酸化水素によってMAOSが酸化され、それによって着色され、それが血液検査読み取り機によって光学的に検出され、それによって触媒(ピルビン酸オキシダーゼおよびペルオキシダーゼ)の完全性と活性を確認する。したがって、このオンボードコントロールは、システムの確実性を改善する(特に、低肝酵素濃度が測定されたときに、この結果が触媒の欠陥に起因したものではないことを、このコントロールが確認する)。 In the presence of pyruvate oxidase and peroxidase, oxaloacetate reacts to produce hydrogen peroxide in particular. The MAOS is then oxidized by hydrogen peroxide and colored thereby, which is optically detected by a blood test reader, thereby confirming the integrity and activity of the catalysts (pyruvate oxidase and peroxidase). Therefore, this onboard control improves the certainty of the system (especially when low liver enzyme concentrations are measured, this control confirms that this result is not due to catalytic defects). ..
ピルビン酸オキシダーゼおよびペルオキシダーゼは、ASTまたはALTのいずれの検出も可能にする(それぞれ、α-ケトグルタル酸と、L-アスパラギン酸またはL-アラニンと組み合わされたとき)ことに注意するのがよい。したがって、(2つの別個のコントロールを必要とするのではなく)上述したもののような単一のオンボードコントロールを使用して、かなり完全な方法でAST(第1の反応ゾーンにおいて)とALT(第2の反応ゾーンにおいて)の両方を検出するように構成されたディスポーザブルの完全性が評価可能であり、これは、ディスポーザブルの構造と、その動作に必要な液体量とを単純化する。 It should be noted that pyruvate oxidase and peroxidase allow detection of either AST or ALT (when combined with α-ketoglutaric acid and L-aspartate or L-alanine, respectively). Therefore, AST (in the first reaction zone) and ALT (in the first reaction zone) and ALT (in the first reaction zone) in a fairly complete manner, using a single onboard control such as those described above (rather than requiring two separate controls). The integrity of the disposable, which is configured to detect both (in the reaction zone of 2), is evaluable, which simplifies the structure of the disposable and the amount of liquid required for its operation.
血液検査ディスポーザブルが血液検査読み取り機に挿入されたときにコントロール基板とコントロールパッドに浸透する上述の液体は、壊すことができるブリスタに含まれる緩衝液でもよい。このブリスタは、血液検査ディスポーザブルが血液検査読み取り機に挿入されたときに、壊れて緩衝剤をコントロールパッドおよび基板に注入するように構成されてもよい。採取された血液試料から抽出された血漿試料を用いる代わりに、この完全性コントロールを実現するためにこのような緩衝剤を用いることが、肝酵素測定に必要な血液量を低減することを可能にし、非常に有益である。 The above-mentioned liquid that penetrates the control substrate and control pad when the blood test disposable is inserted into the blood test reader may be a buffer solution contained in a blister that can be broken. The blister may be configured to break and inject buffer into the control pad and substrate when the blood test disposable is inserted into the blood test reader. Using such buffers to achieve this completeness control instead of using plasma samples extracted from collected blood samples makes it possible to reduce the blood volume required for liver enzyme measurements. , Very informative.
いくつかの実施形態において、システムが、その血液試料または被験者から採取された別の血液試料中の血小板数を決定可能なようにさらに構成され、制御および処理システムが、血小板数も考慮に入れて、ステップS3において、健康状態に関係するパラメータを決定するようにプログラミングされる。 In some embodiments, the system is further configured to be able to determine the platelet count in that blood sample or another blood sample taken from the subject, and the control and processing system also takes into account the platelet count. , Step S3 is programmed to determine parameters related to health status.
システムのいくつかの実施形態において:
- エラストグラフィデバイスが、肝臓における超音波減衰量パラメータの測定も行うように構成され、
- 制御および処理システムが:
- ステップS1において、エラストグラフィデバイスによって測定された超音波減衰量パラメータの値を取得し、
- ステップS3において、超音波減衰量パラメータの値も考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定する
ように、さらにプログラミングされる。
In some embodiments of the system:
-The elastography device is also configured to measure ultrasonic attenuation parameters in the liver.
-Control and processing system:
-In step S1, the value of the ultrasonic attenuation parameter measured by the elastography device is acquired.
-In step S3, the value of the ultrasonic attenuation parameter is also taken into account and further programmed to determine the parameter related to the health condition of the subject's liver.
特に、制御および処理システムは、ステップS3において、少なくとも1つの機械的パラメータの値、超音波減衰量パラメータの値、および少なくとも1つの肝酵素の濃度の値を考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態を表すベンチマークパラメータを計算するようにプログラミングされてもよい。 In particular, the control and processing system takes into account the value of at least one mechanical parameter, the value of the ultrasonic attenuation parameter, and the value of the concentration of at least one liver enzyme in step S3, and the liver health of the subject. It may be programmed to calculate benchmark parameters that represent the state.
肝臓における剪断波の伝搬に関連する少なくとも1つの機械的パラメータは肝硬度でもよく、超音波減衰量パラメータは単位長あたりの超音波減衰係数でもよく、少なくとも1つの肝酵素はASTでもよい。また、制御および処理システムは、ベンチマークパラメータを、Xの指数関数を1+Xの指数関数で割ったものに等しいまたは比例しているとして計算するようにプログラミングされてもよく、Xは、肝硬度の対数と超音波減衰係数の3乗の一次結合から、ASTの濃度よりも高いものはすべて小さいという補正項を引いたものである。この補正項は、例えばAST分の1の濃度と比例していてもよい。特に、ベンチマークパラメータは、式F1(X=-1.65+1.07×ln[LSM]+2.66×10-8×CAP3-63.3/ASTに対応する)にしたがって計算された上述のFASTパラメータにもなり得る。 At least one mechanical parameter related to the propagation of shear waves in the liver may be liver hardness, the ultrasonic attenuation parameter may be an ultrasonic attenuation coefficient per unit length, and at least one liver enzyme may be AST. The control and processing system may also be programmed to calculate the benchmark parameters as equal to or proportional to the exponential function of X divided by the exponential function of 1 + X, where X is the logarithm of liver hardness. And the first-order coupling of the ultrasonic attenuation coefficient to the third power, minus the correction term that everything higher than the concentration of AST is small. This correction term may be proportional to, for example, the concentration of 1 / AST. In particular, the benchmark parameters described above FAST calculated according to equation F1 (corresponding to X = -1.65 + 1.07 x ln [LSM] + 2.66 x 10-8 x CAP 3-63.3 / AST). It can also be a parameter.
特にAST濃度測定および肝酵素測定が同時であるときにそのようなベンチマークパラメータを用いることが、被験者の肝臓の健康状態と不良/病的状態とを非常に確実に判別することを可能とする。 Using such benchmark parameters, especially when AST concentration measurements and liver enzyme measurements are simultaneous, makes it possible to very reliably discriminate between a subject's liver health status and poor / pathological status.
本開示の技術によれば、上述した様々な実施形態は、すべての技術的に可能な組み合わせにしたがって組み合わされることが可能であることが了解される。 According to the techniques of the present disclosure, it is understood that the various embodiments described above can be combined according to all technically possible combinations.
また、本開示の技術は、システムを用いて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するための方法を提供し、システムは:
- 肝臓における剪断波の伝搬に関連する少なくとも1つの機械的パラメータを測定するように構成されたエラストグラフィデバイスと、
- 血液検査読み取り機、および血液検査読み取り機と関連付けられた血液検査ディスポーザブルであって、血液検査ディスポーザブルは毛細血管血液試料を受け取り、血液検査読み取り機に挿入されるように構成され、血液検査読み取り機は血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度を決定するように構成される、血液検査読み取り機および血液検査ディスポーザブルと、
- 少なくともプロセッサとメモリとを含む制御および処理システムと
を含み、
- 血液検査ディスポーザブルは、
- 指から血液試料を採取するための毛細管と、
- 血液試料中の少なくとも1つの肝酵素を検出するのに適した試薬と
を含み、
- 血液検査読み取り機は、エラストグラフィデバイスに動作可能に接続されており、
方法は、以下のステップ:
- S100 - 試験対象の被験者の肝臓に対して、エラストグラフィデバイスを使用して機械的パラメータの値が測定され、
- S1 - 制御および処理システムは、エラストグラフィデバイスによって測定された少なくとも1つの機械的パラメータの値を取得し、
- S200 - 毛細管を用いて被験者から毛細血管血液試料が採取され、その後、血液検査ディスポーザブルが血液検査読み取り機に導入され、
- S2 - 制御および処理システムは、血液検査読み取り機によって測定された、被験者から採取された血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度の値を取得し、
- S3 - 制御および処理システムは、少なくとも1つの機械的パラメータの値と少なくとも1つの肝酵素の濃度の値との両方を考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定し、健康状態に関係するパラメータを表すデータを出力する、
を含み、
健康状態に関係するパラメータは、所与の健康状態分類の様々なステージのうちで識別された健康ステージまたは病気ステージであるか、または少なくとも1つの機械的パラメータの値と少なくとも1つの肝酵素の濃度の値との両方を考慮に入れたベンチマークパラメータであるか、または健康ステージまたは病気ステージとベンチマークパラメータの値との両方によって表される
。
The technique of the present disclosure also provides a method for determining parameters related to a subject's liver health using the system, the system:
-With an elastography device configured to measure at least one mechanical parameter associated with shear wave propagation in the liver.
-A blood test reader, and a blood test disposable associated with a blood test reader, the blood test disposable is configured to receive a capillary blood sample and be inserted into the blood test reader, the blood test reader. Is a blood test reader and blood test disposable, configured to determine the concentration of at least one liver enzyme in a blood sample.
-Includes a control and processing system that includes at least a processor and memory.
-Blood test disposable is
-Capillaries for collecting blood samples from fingers,
-Contains reagents suitable for detecting at least one liver enzyme in a blood sample.
-The blood test reader is operably connected to the elastography device
The method is as follows:
-S100-For the liver of the subject under test, the value of the mechanical parameter was measured using an elastography device.
-S1-The control and processing system acquires the value of at least one mechanical parameter measured by the elastography device.
-S200- Capillary blood samples were taken from the subject using capillaries, after which the blood test disposable was introduced into the blood test reader.
-S2-The control and processing system obtains the value of the concentration of at least one liver enzyme in the blood sample taken from the subject as measured by the blood test reader.
-S3-The control and processing system takes into account both the value of at least one mechanical parameter and the value of the concentration of at least one liver enzyme to determine the parameters related to the subject's liver health. Outputs data representing parameters related to health status,
Including
The health-related parameters are the health or disease stages identified among the various stages of a given health classification, or the value of at least one mechanical parameter and the concentration of at least one liver enzyme. It is a benchmark parameter that takes into account both the value of, or is represented by both the health stage or illness stage and the value of the benchmark parameter.
この方法において、制御および処理システムは、エラストグラフィデバイスおよび血液検査読み取り機を制御する。特に、それは、前記少なくとも1つの機械的パラメータの測定および前記濃度の値の測定が、事前定義された時間シーケンスにしたがって(例えば所与のタイムフレーム内で)、および/または事前定義された条件付きの測定手順(図11から図15に示すような手順)にしたがって行われるように、エラストグラフィデバイスおよび血液検査読み取り機を制御してもよい。 In this method, the control and processing system controls the elastography device and blood test reader. In particular, it is that the measurement of the at least one mechanical parameter and the measurement of the value of the concentration follow a predefined time sequence (eg, within a given time frame) and / or conditionally. The elastography device and the blood test reader may be controlled so as to be performed according to the measurement procedure (procedure as shown in FIGS. 11 to 15).
ステップS100およびS200が、特に、最大のプリセットの持続期間を有する単一のタイムフレーム内で実行されてもよい。この最大の持続期間は、30分でもよく、または15分または10分であってさえよい。 Steps S100 and S200 may be performed, in particular, within a single time frame with the maximum preset duration. This maximum duration may be 30 minutes, or even 15 or 10 minutes.
上述した方法において、ステップS100およびS200が最大の持続期間を有する単一のタイムフレーム内で実行されないときに、制御および処理システムがエラーメッセージを出力してもよい。 In the method described above, the control and processing system may output an error message when steps S100 and S200 are not performed within a single time frame with maximum duration.
上述したシステムの様々な実施形態の特徴は、まさに提示された被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するための方法にも適用されてもよい。 The characteristics of various embodiments of the system described above may also be applied to the method for determining the parameters related to the liver health of the subject exactly presented.
本開示の技術の他の特性および利点は、図面を参照して、例示的および非限定的に以下に与えられる説明から明らかとなるであろう。 Other properties and advantages of the techniques of the present disclosure will be apparent from the illustrations given below, exemplary and non-limitingly, with reference to the drawings.
図1A、図2および図3は、それぞれ、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するためのシステム1;1’;1”の第1、第2、および第3の実施形態を示す。
1A, 2 and 3, respectively, show first, second, and third embodiments of
これらの実施形態のそれぞれにおいて、システム1;1’;1”は:
- 肝硬度など、肝臓における剪断波の伝搬に関連する少なくとも1つの機械的パラメータを測定するように構成されたエラストグラフィデバイス2;2’;2”と、
- 試験対象の被験者から採取された血液試料における少なくとも1つの肝酵素の濃度を決定するための、血液検査読み取り機3、および血液検査読み取り機3と関連付けられた血液検査ディスポーザブル10と
を含む。
In each of these embodiments, the
-
-Includes a
システム1;1’;1”は、さらに、例えば図11または図15に示す試験処理にしたがって、被験者を試験する際にエラストグラフィデバイス2;2’;2”および血液検査読み取り機3を制御する制御および処理システム4;4’;4”を含む。
少なくともプロセッサおよびメモリを含む制御および処理システム4;4’;4”は:
- 被験者の試験中にエラストグラフィデバイス2’;2”;2”によって測定された、少なくとも1つの機械的パラメータの値と、
- この試験中に血液検査読み取り機3によって測定された、少なくとも1つの肝酵素の濃度の値と
の両方を考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するようにプログラミングされる。
Control and processing system including at least processor and
-With the value of at least one mechanical parameter measured by the elastography device 2'; 2 ";2" during the subject's test.
-Programmed to determine parameters related to the subject's liver health, taking into account both the value of the concentration of at least one liver enzyme measured by the
システム1;1’および1”(それぞれ図1A、図2および図3に示す)の3つの実施形態間の主な違いは、制御および処理システム4;4’;4”がシステム1;1’;1”内で分散される方法に関する。例えば、図1Aの場合、制御および処理システム4は、エラストグラフィデバイス2と同一のケーシング6に収容され、事実上、エラストグラフィデバイス2の制御ユニットの形態で実現される。一方、図2の場合、制御および処理システム4’は、エラストグラフィデバイス2’のケーシング6’および対応する血液検査読み取り機3のケーシングの両方の外部の、別個の電子デバイスである。また、図3において、制御および処理システム4”の一部は非ローカルで遠隔の計算リソース7(「クラウド」など)を用いて実現される。
The main difference between the three embodiments of
いずれの場合でも、システム1;1’;1”のこれら3つの実施形態は共通の特徴を数多く有する。したがって、それらの異なる実施形態の同一または対応する要素は一度のみ説明される場合があり、同一の参照記号/番号によって識別される場合がある。
In any case, these three embodiments of
これらの実施形態のそれぞれにおいて、血液検査読み取り機3はエラストグラフィデバイス2;2’;2”と動作可能に接続されている。この接続は、中間システムなしで、直接実現可能である。また、エラストグラフィデバイス2’が制御および処理システム4’を介して血液検査読み取り機3に動作可能に接続される図2の場合のように、中間デバイスを介しても実現され得る。
In each of these embodiments, the
いずれの場合でも、エラストグラフィデバイス2;2’;2”と血液検査読み取り機3との間の接続9は、それら2つのデバイス間の協調した動作、例えば同時動作を可能とする。
In either case, the
接続9は、例えば、エラストグラフィデバイス2から血液検査読み取り機3へコマンドまたは実行要求を送信するために用いられてもよい。この場合、エラストグラフィデバイス2および血液検査読み取り機3は、マスター-スレーブモデルにしたがって動作するようにプログラミングされてもよく、エラストグラフィデバイス2はマスターとなり血液検査読み取り機3へ指令を与え、血液検査読み取り機3はそれらを実行し、応答して、肯定応答データ、測定結果、肝酵素測定処理に関するデータ、および/または血液検査読み取り機3のステータスを表すデータを送る。
The
また、エラストグラフィデバイス2’と血液検査読み取り機3との間の接続は、エラストグラフィデバイス2’によって直接決定されないがエラストグラフィデバイス2’によって送信されたデータ(肝硬度測定結果またはステータスデータなど)に基づいて決定されるコマンドまたは実行要求を血液検査読み取り機へ送信することを可能としてもよい。特に、それらのコマンドまたは要求は、エラストグラフィデバイス2’から受信したデータに基づいて制御および処理システム4’によって決定されてもよく、それによって制御および処理システム4’は、エラストグラフィデバイス2’を血液検査読み取り機3と接続する上で積極的役割を果たす(したがって、この接続は何らかの複合的で積極的な接続である)。逆に、エラストグラフィデバイス2’は、検査読み取り機3から受信したデータに基づいて(制御および処理システム4’によって)決定されたコマンドまたは実行要求を受信し得る。
Also, the connection between the elastography device 2'and the blood test reader 3'is not directly determined by the elastography device 2'but is transmitted by the elastography device 2'(liver hardness measurement results or status data, etc.). It may be possible to send a command or execution request determined based on to the blood test reader. In particular, those commands or requests may be determined by the control and processing system 4'based on the data received from the elastography device 2', whereby the control and processing system 4'may control the elastography device 2'. It plays an active role in connecting to the blood test reader 3 (hence, this connection is some complex and positive connection). Conversely, the elastography device 2'may receive a command or execution request determined (by the control and processing system 4') based on the data received from the
エラストグラフィデバイス2;2’;2”と血液検査読み取り機3との間の接続9は、USB、Firewire、Bluetooth、6LoWPAN、ZigBee、Z-Wave、Sigfox、または別のプロトコルにしたがって、有線または無線リンクを用いて実現されてもよい。
The
上述したように、エラストグラフィデバイス2;2’;2”と血液検査読み取り機3との間の接続9は、それら2つのデバイスの協調した動作、例えば同時動作を可能とする。さらに、制御および処理システム4;4’;4”は、同様に、それぞれがエラストグラフィ測定処理と肝酵素測定処理とを、協調して、特に同時に実行する(上述の接続によって可能となる)ように、エラストグラフィデバイスと血液検査読み取り機とを制御するようにプログラミングされてもよい。
As mentioned above, the
上記の概要の項で述べたように、肝硬度などの機械的パラメータと少なくとも1つの肝酵素の濃度の同時測定を実現することが、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータの決定を、より一層確実で再現可能なものとする。 As mentioned in the overview section above, achieving simultaneous measurement of mechanical parameters such as liver hardness and the concentration of at least one liver enzyme will further determine the parameters related to the health of the subject's liver. It should be more reliable and reproducible.
被験者の血液中の少なくとも1つの肝酵素の濃度を測定するために用いられる特定の血液検査ディスポーザブル10と読み取り機3とは、この改善に参画する。これらは、実際、正確に、迅速に、その場で(in situ)、被験者から採取された非常に限られた量の毛細血管血液から、被験者の血液中の少なくとも1つの肝酵素の濃度を決定することを可能とする。これらの特徴、特に、採取される必要がある血液量が微量であるという事実は、手順全体を単純化し、肝硬度および肝酵素レベルの同時測定を実現する上で非常に役立つ。
The specific
以下において、図1Aから図3を参照して、システム1;1’;1”の全体的な構造がより詳細に示される。図4から図10を参照してこのシステム1;1’;1”において用いられる特定の血液検査ディスポーザブル10および読み取り機3がさらに提示される。また、その後、それぞれ図11および図15を参照して、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するための方法の2つの実施形態が提示される。それらの2つの方法のそれぞれは、上述したシステム1;1’;1”の3つの実施形態のいずれかを用いて実現可能である。また、それらのシステム1;1’;1”のいずれかの制御および処理システム4;4’;4”は、それらの方法の一方または他方を実行するようにプログラミングされてもよい。
In the following, the overall structure of
図1Aおよび図1Bのシステム1において、制御および処理システム4は、エラストグラフィデバイス2の一部であり、エラストグラフィデバイス2の制御ユニットの役割を果たす(加えて、血液検査読み取り機3を制御する)。
In the
上述したように、エラストグラフィデバイス2は、肝臓中の剪断波の伝搬に関連する少なくとも1つの機械的パラメータを測定するように構成される。ここで、この機械的パラメータは、剪断波の伝搬速度Vs、肝組織の剪断弾性係数またはそのヤング率Eなど、肝硬度に関係する量である。このパラメータは、ここでは、肝硬度またはLSM(Liver Stiffness Measurement)として示される。ただし、他の実施形態において、上述した機械的パラメータは、粘度など、組織中の低周波(例えば500Hz未満)剪断波減衰に関係した量でもあり得る。
As mentioned above, the
エラストグラフィデバイス2は、例えば、トランジェントエラストグラフィによって少なくとも1つの機械的パラメータを測定するように構成されてもよい。
The
ここで、エラストグラフィデバイス2は、さらに、肝臓中の超音波減衰量パラメータ、より厳密には、制御減衰量パラメータまたはCAPと呼ばれる、単位長あたりの超音波減衰係数を測定するように構成される。この超音波減衰係数は、試験対象の器官における高周波超音波の減衰を表す(これらの超音波は、通常、数MHz、例えば2から5MHzの中心周波数を有する)。
Here, the
エラストグラフィデバイス2は、プローブ22を駆動してプローブ22によって取得された信号を受信するために構成されたエラストグラフィモジュール21を含む。
The
プローブ22は、少なくとも、剪断波を生成するための振動子と、振動子によって生成された剪断波によって被験者の肝臓がどのように動かされるかを追跡するために、超音波ショットを送信し、対応するエコー信号を受信するための超音波トランスデューサとを含む。プローブ22は、肝硬度測定中に、被験者の皮膚に当てて保持される。
The
エラストグラフィモジュール21は、送信される超音波信号を生成し、プローブ22の超音波トランスデューサによって受信した超音波エコー信号を取得して前処理するための電子モジュールを含む超音波フロントエンドを含む。エラストグラフィモジュール21は、さらに、プローブ22の振動子を駆動するためのモーションアクチュエータサーボコントローラを含む。
The
エラストグラフィモジュール21は、また、測定される機械的パラメータ(例えば肝硬度)の値を導出するために、取得されたエコー信号を処理するための専用論理回路(例えばFPGA、ASIC(特定用途向け集積回路)、または他の種類のプログラマブル超小型回路)を含んでもよい。また、この専用論理回路は、エラストグラフィモジュール21に含まれる代わりに、制御および処理システム4にも含まれ得る。
The
制御および処理システム4は、エラストグラフィモジュール21と、例えば表示画面などの操作者インタフェース5とに接続される。上述した機械的パラメータの測定中、エラストグラフィモジュール21および操作者インタフェース5は、制御および処理システム4によって制御される。例えば、制御および処理システム4は、操作者が被験者の肝臓の前にプローブを位置付けるのを助ける案内情報を表示し、取得された測定結果(最終的に得られたエラストグラムおよび硬度値など)を表示するように、操作者インタフェース5を制御する。
The control and
既に述べたように、制御および処理システム4は、少なくとも、プロセッサと、プロセッサに結合されたメモリとを含む。より一般には、データを処理するため、およびデータを送受信するための電気回路を含む。メモリは、制御および処理システム4の機能を実行するためにプロセッサによって実行されるマシン実行可能命令を記憶するための物理的な非一時的(不揮発性)メモリモジュールを含む。また、それは、システム動作中に信号データおよび命令を記憶するためのRAMメモリを含んでもよい。
As already mentioned, the control and
図1Aのシステム1において、制御および処理システム4およびエラストグラフィモジュール21は、ともに、エラストグラフィデバイス2のケーシング6に収容されている。操作者インタフェース5は、このケーシング6に一体化されることが可能であるか、または別個のリモートデバイスの形態で実現されることが可能である。エラストグラフィデバイス2および血液検査読み取り機3は、移動時間またはエラーを回避するために、ある場所から別の場所へ被験者または血液試料を移動させることを回避するために、同室内に配置されてもよく、または15メートル未満で互いに分離されてもよい。
In
既に述べたように、制御および処理システム4は、上述の接続9を通して血液検査読み取り機3にも動作可能に接続されている。また、制御および処理システム4は、エラストグラフィデバイス2による、上述の機械的パラメータの測定処理の実行を管理するようにプログラミングされているだけではない。それは、機械的パラメータ測定と協調して、例えば同時に肝酵素測定処理をトリガするために血液検査読み取り機3を制御するようにもプログラミングされている。例えば、制御および処理システム4は、最初に得られた肝硬度値に応じて肝酵素測定処理を始めるようにプログラミングされてもよい(肝酵素測定処理はこの硬度値が得られた直後またはほぼ直後に始められる)。また、肝酵素測定処理と機械的パラメータ測定処理を、ほぼ並列に、それぞれの開始の間で短い遅延(例えば5分未満または15分未満)のみを有して始めるようにプログラミングされてもよい。
As already mentioned, the control and
また、制御および処理システム4は、事後的に、それらの測定処理が完了したら、上述の機械的パラメータの測定時と被験者の試料中の1つ以上の肝酵素の濃度の測定時との間のタイムギャップが所与の持続期間閾値未満であることをチェックするようにプログラミングされてもよい。このタイムギャップがこの持続期間閾値を上回っている場合、制御および処理システム4は、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータの決定が失敗した、またはこのパラメータが確実ではない可能性がある、および/またはこの健康状態の決定または送信をスキップしてもよい可能性があることを明示するすエラーメッセージを出力してもよい。
The control and
いずれの場合でも、既に述べたように、制御および処理システム4は、エラストグラフィデバイス2によって測定された上述の機械的パラメータの値と血液検査読み取り機3によって測定された1つ以上の肝酵素の濃度の値との両方を考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するようにプログラミングされる(例えば事前の硬度測定の結果に基づいて、何らかの条件に応じて、この決定が行われる場合でも、行われない場合でも同様である)。
In either case, as already mentioned, the control and
図11および図15の方法を説明する際に、これらの2つの測定から、さらにおそらく他の測定からも被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するための様々な方法が示される。 In describing the methods of FIGS. 11 and 15, various methods for determining parameters related to a subject's liver health are presented from these two measurements, and perhaps from other measurements as well.
図1Aのシステム1の制御および処理システム4は、図11の方法にしたがって、または図15の方法にしたがって、血液検査読み取り機3とエラストグラフィデバイス2とを制御するように特にプログラミングされてもよい。特に、制御および処理システム4は、図11の方法のステップS10、S1、S20、S2、その後S3(もしくはS3’)を実行するようにプログラミングされてもよい。または、図15の方法のステップS20、S10、S1、S2、その後S3を実行するようにプログラミングされてもよい。
The control and
図2のシステム1’は図1Aのものと類似しているが、本第2の実施形態では、制御および処理システム4’は、エラストグラフィデバイス2’とは別個である。 The system 1'of FIG. 2 is similar to that of FIG. 1A, but in this second embodiment, the control and processing system 4'is separate from the elastography device 2'.
エラストグラフィデバイス2’は、上述したエラストグラフィモジュール21と、プローブ22とを含む。エラストグラフィモジュール21は、それが接続されている制御および処理システム4’のケーシング41’とは別個のケーシング6’に収容される。上述した操作者インタフェース5と同様の操作者インタフェース5’は、制御および処理システム4’に接続される。
The elastography device 2'includes the above-mentioned
本第2の実施形態において、制御および処理システム4’は、エラストグラフィデバイス2’および血液検査読み取り機3の両方に動作可能に接続された、ノートブックまたはタブレットコンピュータなどのパーソナルコンピュータまたはスマートフォンの電子論理回路またはシステム(1つ以上のプロセッサおよび1つ以上のメモリを有する)でもよい。
In the second embodiment, the control and processing system 4'is an electronic personal computer or smartphone, such as a notebook or tablet computer, operably connected to both the elastography device 2'and the
血液検査読み取り機3およびディスポーザブル10は図1Aのシステム1のものと同一であり、血液検査読み取り機3は、図1Aのシステム1中と同様に制御および処理システム4’に接続される。
The
また、さらなる任意選択の接続(図2に示されない)は、エラストグラフィデバイス2’(具体的には、そのエラストグラフィモジュール21)を直接(制御および処理システム4’を通過せずに)血液検査読み取り機3にリンクすることも可能である。
Also, an additional optional connection (not shown in FIG. 2) is a blood test directly through the elastography device 2'(specifically, its elastography module 21) (without passing through the control and processing system 4'). It is also possible to link to the
図3のシステム1”は図1Aのものと類似するが、本第3の実施形態において、制御および処理システム4”の一部は、非ローカルの遠隔の計算リソース7(「クラウド」など)を用いて実現される。
The
本第3の実施形態において、制御および処理システム4”は:
- エラストグラフィデバイス2”および血液検査読み取り機3を制御するように、および測定処理を管理するように構成された第1の部分41と、
- 特にベンチマークパラメータ(スコア)を計算することによって、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するように構成された第2の部分42と
を含む。
In the third embodiment, the control and
-With a
-In particular, it includes a
第1の部分41はローカルに実現されてもよい。具体的には、それらは、エラストグラフィデバイス2”に一体化されて、エラストグラフィデバイス2”のケーシング6に収容される。一方、制御および処理システムの第2の部分42、例えば非ローカルの計算サービスおよびデータベースは、リモートであり、遠隔の、おそらく分散している計算リソース7を用いて実現される(遠隔のとは、これらのリソースの少なくとも一部が少なくとも1キロメートルだけエラストグラフィデバイスから離れていることを意味する)。
The
制御および処理システム4”の第1の部分41および第2の部分42は互いに動作可能に接続され、したがって、データおよび命令を交換可能である。また、血液検査読み取り機3は、(エラストグラフィデバイスに収容された)第1の部分41を通過せずに、制御および処理システム4”の第2のリモートの部分42と直接接続されてもよく、それが、肝酵素測定結果を、データ処理および演算に特により特化した制御および処理システム4”の第2の部分42に直接転送することを可能とする。
The
制御および処理システム4”の第2の部分42は、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを表すデータを決定した後に、このデータを:
- このパラメータが操作者インタフェース5を用いて操作者に送信されることが可能となるように、制御および処理システム4”の第1の部分41へ、および/または
- パーソナルコンピュータまたはスマートフォンなどのリモートデバイス8へ、および/または
- 格納のために、リモートデータベースへ
送信するようにプログラミングされることが可能である。
After the
-To the
上述した違いを除いて、システム1”の第3の実施形態は第1の実施形態と同一、または少なくとも類似している。特に、エラストグラフィデバイス2”は、同一のケーシング6において、エラストグラフィモジュール21(プローブ22に接続されている)と、制御および処理システム4”の第1の部分41(制御部)とを含む。制御および処理システム4”のこの第1の部分41は、接続9によって、血液検査読み取り機3(図1Aおよび図2のものと同一でもよい)に接続される。
Except for the differences described above, the third embodiment of the
次に、図4から図10を参照して、図1Aのシステム1の血液検査ディスポーザブル10が詳細に示される。上述のように、この血液検査ディスポーザブル10は、上述したシステム1;1’;1”の3つの実施形態のいずれかにおいて区別なく用いられ得る。
Next, with reference to FIGS. 4 to 10, the blood test disposable 10 of the
血液検査ディスポーザブル10は、被験者から血液試料を採取するために毛細管13を含む。この目的のため、被験者の指の皮膚、またはおそらくは2または3本の指の皮膚は、例えばランセットを用いて刺される。その後、そのようにして得られた毛細血管血液の小滴が毛細管を用いて採取される。ここで、毛細管13は、血液検査ディスポーザブルの一部(除去可能で交換可能な部品ではない)に固定、より厳密には除去不能に固定される。
The blood test disposable 10 includes a
図5に示すように、血液検査ディスポーザブル10は、2つの別個の部分、すなわち:
- 少なくとも1つの肝酵素を検出するのに適した試薬を含むカートリッジ11と、
- 取り外し可能なプラグ12(図5では、プラグ12はカートリッジ11から取り外された状態で示されている)と
を含む。
As shown in FIG. 5, the blood test disposable 10 has two separate parts, namely:
-A
-Includes a removable plug 12 (in FIG. 5, the
毛細管13は、取り外し可能なプラグ12に固定されている。しかしながら、他の示されていない実施形態において、毛細管は、プラグに固定される代わりに、カートリッジに固定されることも可能である。
The
プラグ12がカートリッジ11から取り外された後にカートリッジ11に再度差し込まれることが可能なように、プラグ12およびカートリッジ11は構成される。
The
この目的のために、プラグ12とカートリッジ11とは、それぞれ、相補的な形状を有するリブ(プラグ側)と溝(カートリッジ側)など、または弾性的な歯またはクリップと対応するくぼみまたは穴など、オスとメスの固定要素(または、逆にメスとオスの要素)を有して提供されてもよい。
For this purpose, the
ここで、プラグ12は、カートリッジの端面121、すなわちその後面(カートリッジの前面は、ディスポーザブル10が読み取り機3に導入されたときに、最初に読み取り機3に導入される前面である)に除去可能に固定される一種のキャップである。
Here, the
毛細管13は、被験者から血液を採取するのを可能にするために、プラグ12から突出している。それはまた、例えば25+/-10マイクロリットルなど、20マイクロリットルと50マイクロリットルとの間の血液試料を受けいれるのに十分な大きさの受けいれ容積を提供するように、プラグ12の内部で延在している。
(図6のように)プラグ12がカートリッジ11に差し込まれると、毛細管13の外側部分130、すなわちプラグ12から突出した毛細管13の一部は、カートリッジ11の中に入る。したがって、毛細管13は、血液検査ディスポーザブル10の内部に全体的に延在する(すなわち、したがって、毛細管13は血液検査ディスポーザブル10内部に全体的に収容される)。
When the
血液試料を採取するために、操作者(試験対象の被験者自身でもあり得る)は、例えばランセットで被験者の少なくとも1本の指の皮膚を刺す。また、操作者は、カートリッジ11からプラグ12を取り外した後、毛細管13の端部131を使用して、そのようにして得られた毛細血管血液の小滴を採取する。その後、毛細管13(さらに、おそらくは補助リザーバ)が毛細血管血液によって満たされると、操作者はカートリッジ11にプラグ12を再度差し込む。適切な血液量を採取するために、すなわち、ここでは、毛細管13を満たすために、操作者は、例えば2または3本の指など、被験者の1つ以上の指を刺す場合もある。
To collect a blood sample, the operator (which may also be the subject under test) stabs the skin of at least one finger of the subject, for example with a lancet. Further, after removing the
血液検査ディスポーザブル10は、こののようにして毛細管13を用いて採取された血液試料がカートリッジ11に含まれた試薬と接触するように構成される。
The blood test disposable 10 is configured such that the blood sample collected using the
図示した実施形態において、毛細管13を用いて採取された血液試料は、血液試料を採取するために用いられたものと同一の管の端部131によってこの管から出る(カートリッジに流れ込んで試薬と混合するため)。さらに、ここで、プラグ12は、カートリッジ11に差し込まれることが、カートリッジ11内部で、毛細管に含まれた血液試料をカートリッジ11に向かって押す圧力を増加させるように構成される。この目的のため、プラグ12は、例えばカートリッジに差し込むために操作者がプラグ12を押したときに押し込まれる変形体を有してもよい。
In the illustrated embodiment, the blood sample collected using the
毛細管13を出ると、血液試料は上述した試薬と接触するようにされてもよく、より一般的には、1つ以上のパイプおよび/または接合部を含む流体回路(マイクロ流体回路など)を用いて、酵素検出およびコントロールのために用いられるカートリッジの様々な部分を広く経由させてもよい。また、それは、これらの試薬に直接到達してもよく、または(パイプまたは他の回路を経由することなく)1つ以上の膜または基板に浸透して、横切ることによって到達してもよい。 Upon exiting the capillary 13, the blood sample may be brought into contact with the reagents described above, more generally with a fluid circuit (such as a microfluidic circuit) containing one or more pipes and / or junctions. It may be widely routed through various parts of the cartridge used for enzyme detection and control. It may also reach these reagents directly or by penetrating and traversing one or more membranes or substrates (without going through pipes or other circuits).
図6に示すように、プラグ12がカートリッジ11に差し込まれると、毛細管13の出力端131は濾過膜110の真上に配置される。この濾過膜110は、血漿試料を得るために、血液試料から赤血球を濾過するのに適する。
As shown in FIG. 6, when the
カートリッジ11は、また、(毛細管出力131とは異なる膜の他方側の)濾過膜110の下方に配置された第1の反応ゾーンZ1において、乾燥した形状で、上述した試薬(1つ以上の肝酵素を光学的に検出するのに適する)を含む第1の検出パッド111を含む(図5および図7)。ここでは、第1の検出パッド111は、特に、ASTを検出するのに適した試薬を含む。また、カートリッジ11は、濾過膜110の下方に配置された第2の反応ゾーンZ2において、別の肝酵素、すなわちALTを検出するのに適した試薬を含む第2の検出パッド112を含む。第1の検出パッド111および第2の検出パッド112は、例えば2つの別個の試薬点(reagents dot)の形状で、濾過膜110の下方に並んで配置される(図5)。
The
したがって、濾過膜110を通過後、濾過に起因して血漿試料に事実上なっている血液試料の一部が第1の検出パッド111に到達して浸透する。濾過された血液試料の別の一部は、第2の検出パッド112に到達して浸透する。
Therefore, after passing through the
ASTに接触すると、第1の検出パッド111に含まれた試薬は、1つ以上の化学反応の結果として、指示薬(ここでは、MAOS Trinder試薬)と反応する生成物(ここでは過酸化水素)を作り出し、この指示薬はこの生成物が存在する場合に着色される。したがって、ASTが存在する場合のこの反応またはこれらの反応のおかげで、この指示薬は着色され、肝酵素検出を可能とする。
Upon contact with AST, the reagent contained in the
指示薬の色変化は、第1の反応ゾーンZ1における光反射率、具体的には拡散光反射率を測定するように構成された血液検査読み取り機3によって光学的に検出される。この目的のため、血液検査読み取り機3は、光源および光検出器を備える。ここで、例えば発光ダイオードなどの光源は、血液検査ディスポーザブル10の第1の反応ゾーンZ1によって反射された光のスペクトルフィルタリングがなくてさえも、指示薬の色変化を検出するのに適した発光スペクトルを有する。例えば、着色した形態での指示薬が黄色光を選択的に吸収する場合、光源は主に黄色光を発してもよい(すなわち、光源の発光スペクトルは、着色した形態の指示薬の吸収スペクトルと少なくとも部分的に一致する場合がある)。
The color change of the indicator is optically detected by a
「光反射率」という表現は、物体または面が照らされるパワーまたは強度またはスペクトル強度と比べて、この物体または面によって反射される光の強度またはスペクトル強度またはパワーを表す任意の量を示すことに注意するのがよい。特に、「光反射率」という表現は、スペクトルが所与の限定された波長範囲に主に含まれる光の反射率、反射係数、スペクトル反射率、または入射対反射光度比率を示してもよい。また、反応ゾーンZ1の光反射率は、この反応ゾーンによって反射された光の光度を、別の参照ゾーン(「ブランク」として用いられる)によって反射された光の光度と比較することによって測定または推定されてもよい。 The expression "light reflectance" is used to indicate any amount of light intensity or spectral intensity or power reflected by an object or surface as compared to the power or intensity or spectral intensity illuminated by the object or surface. You should be careful. In particular, the expression "light reflectance" may refer to the reflectance, reflectance, spectral reflectance, or incident-to-reflectance ratio of light whose spectrum is predominantly contained in a given limited wavelength range. Also, the light reflectance of reaction zone Z1 is measured or estimated by comparing the luminosity of the light reflected by this reaction zone with the luminosity of the light reflected by another reference zone (used as a "blank"). May be done.
血液検査読み取り機3は、上述の光反射率測定より、被験者から採取された血液試料中のAST濃度を決定するように較正およびプログラミングされる。
The
同様に、ALTと接触したときに、第2の検出パッド112に含まれる試薬は、1つ以上の化学反応の結果として、指示薬(やはり、MAOS Trinder試薬)と反応する生成物(やはり、過酸化水素)を作り出し、この指示薬はこの生成物が存在する場合に着色される。
Similarly, the reagent contained in the
血液検査読み取り機3は、また、(例えば第1の反応ゾーンZ1における光反射率の測定と同様の方法で)第2の反応ゾーンZ2における光反射率を測定し、この測定から血液試料中のALT濃度を決定するように構成される。
The
ここで、試薬の種類と、この酵素検出に伴う化学反応とが、図9を参照して詳細に示される。 Here, the types of reagents and the chemical reactions associated with the detection of this enzyme are shown in detail with reference to FIG.
第1の検出パッド111(AST検出用)は、L-アスパラギン酸と、α-ケトグルタル酸とを含む。ASTを含む濾過された血液試料の一部がこのパッドと接触すると、L-アスパラギン酸とα-ケトグルタル酸とがともに反応し、ASTは触媒の役割を果たす(図9)。この第1の反応R1は、オキサロ酢酸を作り出し、このオキサロ酢酸は、その後、反応R2においてピルビン酸および二酸化炭素に分解する。 The first detection pad 111 (for AST detection) contains L-aspartic acid and α-ketoglutaric acid. When a portion of the filtered blood sample containing AST comes into contact with this pad, L-aspartic acid and α-ketoglutaric acid react together, and AST acts as a catalyst (FIG. 9). This first reaction R1 produces oxaloacetate, which is then decomposed into pyruvic acid and carbon dioxide in reaction R2.
第1の検出パッド111は、さらに、触媒、すなわちピルビン酸オキシダーゼおよびペルオキシダーゼを含む。反応R2によって作り出されたピルビン酸は濾過された血液試料(緩衝剤と混合されている可能性がある試料)に含まれるリン酸塩、酸素および水と反応して、R3と呼ばれる反応中にアセチルリン酸、二酸化炭素および過酸化水素を作り出す。反応R3は、ピルビン酸オキシダーゼにより触媒される。
The
ここで、第1の検出パッド111に含まれる指示薬は、酸化すると着色される。したがって、反応R3によって作り出された過酸化水素が存在すると、指示薬は、反応R4中に酸化して着色される。反応R4は、ペルオキシダーゼにより触媒される。この指示薬は、例えばMAOS Trinder試薬(詳細な式は上述)でもよい。実際、この指示薬は、センシティブで確実な酵素濃度測定を可能とすることがわかっている。この場合、MAOS状態変化を検出するために用いられる光源の発光スペクトルは、主にオレンジ色光を含んでもよく(このスペクトルは、主に610ナノメートルの波長のまわりに広がる)、濾過されてもよく、それによって、例えば主に550ナノメートルと650ナノメートルとの間に含まれる主に610ナノメートルの波長のまわりに広がる波長範囲において反射率測定が行われる。
Here, the indicator contained in the
ここで、第1の検出パッド111は、2つの別個のサブパッド、すなわち試薬(L-アスパラギン酸およびα-ケトグルタル酸)を含む上部パッドと、触媒(ピルビン酸オキシダーゼおよびペルオキシダーゼ)を含む下部パッドとを含む。下部パッドは、上部パッドの下方に配置される。濾過された血液試料(すなわち血漿試料)は、まず上部試薬パッドに到達した後ピルビン酸が作り出されると、下部触媒および指示薬パッドに到達するように流れる、もしくは移動する。上部パッドは、下部パッド上を延在する(下部パッドのエリアよりも広いエリアを覆う)基板の形状で実現されてもよい。ただし、いくつかの実施形態において、試薬、触媒および指示薬は、(より良好な保存のために)互いに分離するのではなく単一の乾燥検出パッドにおいて混合されることも可能であり、または上述した方法とは異なる方法で異なるパッドに分散されることも可能である。
Here, the
第2の検出パッド112(ALT検出用)は、(L-アスパラギン酸の代わりに)L-アラニンおよびα-ケトグルタル酸を含む。また、第1の検出パッド111と同一の触媒および指示薬、すなわちピルビン酸オキシダーゼおよびペルオキシダーゼとMAOS Trinder試薬を含む。ここで、第2の検出パッド112は、第1の検出パッド111と同様に、試薬(L-アラニンおよびα-ケトグルタル酸)を含む上部パッドと、触媒(ピルビン酸オキシダーゼおよびペルオキシダーゼ)および指示薬(MAOS)を含む下部パッドとを含む。
The second detection pad 112 (for ALT detection) contains L-alanine (instead of L-aspartic acid) and α-ketoglutaric acid. It also contains the same catalysts and indicators as the
濾過された血液試料の一部が第2の検出パッド112に浸透したときに、第2の検出パッド112で生じる反応は以下の通りである。まず、L-アラニンとα-ケトグルタル酸とがともに反応し、ALTが触媒の役割を果たす(反応R5)。この反応R5は、ピルビン酸塩とグルタミン酸塩とを作り出す。その後、ピルビン酸塩は、濾過された血液試料に含まれた(緩衝剤と混合されている可能性がある)リン酸塩、酸素および水と反応し、上述した(ASTの検出に伴う)反応R3と同一の反応中に、アセチルリン酸、二酸化炭素および過酸化水素を作り出す。その後、反応R3によって作り出された過酸化水素は、上述した反応R4と同一の反応中に、指示薬を酸化し、その指示薬は着色される。
The reaction that occurs in the
任意選択として、血液検査ディスポーザブル10は、また、図10に概略的に示すように、濾過膜と第1の反応ゾーンとの間で、濾過された血液試料が後に続くパスに沿って配置される溶血チェック光学ポートを含んでもよい(図10においてこの任意選択の要素は参照番号122で識別される)。この光学ポートは、後ろの濾過された血液試料のための通路を有する窓の形状で実現されてもよい。血液試料が顕著に溶血しているか否かをチェックするために、血液検査読み取り機は、したがって、ヘモグロビンを検出するのに適した波長範囲における光反射率および/または透過率を測定するように構成される場合もある(ここでは溶血チェック光学ポートにおける光反射率)。例えば、この光反射率は、例えば主に390ナノメートルと430ナノメートルとの間に含まれる主に410ナノメートルのまわりに広がる波長範囲において測定されてもよい。この光反射率測定は、青色光を発する発光ダイオードを用いて、フォトダイオードなどの光検出器を用いて実現されてもよい。 Optionally, the blood test disposable 10 is also placed between the filter membrane and the first reaction zone along a path followed by a filtered blood sample, as schematically shown in FIG. A hemolysis check optical port may be included (in FIG. 10 this optional element is identified by reference number 122). This optical port may be implemented in the form of a window with a passage for the filtered blood sample behind. To check if the blood sample is significantly hemolyzed, the blood test reader is therefore configured to measure light reflectance and / or transmittance in a wavelength range suitable for detecting hemoglobin. In some cases (here, the light reflectance at the hemolysis check optical port). For example, this light reflectance may be measured, for example, in a wavelength range that extends primarily around 410 nanometers, including between 390 and 430 nanometers. This light reflectance measurement may be realized by using a light emitting diode that emits blue light and using a photodetector such as a photodiode.
血液検査読み取り機3は、前記反射率および/または透過率測定より、例えば溶血チェック光学ポートにおける光反射率が所与の閾値を超えたかを検査することによって、濾過された血液試料が上述した波長範囲の光を顕著に吸収するか(顕著に溶血しているかを示す)を検査するようにプログラミングされてもよい。また、それが閾値を超えたときに、血液検査読み取り機は、肝酵素濃度測定が失敗したことを明示するエラーメッセージを発してもよい。このエラーメッセージは、例えば、可聴のビープ音を発する、特定の光インディケータを点灯する、または血液検査読み取り機の表示画面上にエラーメッセージを表示するなどによって血液検査読み取り機によって送信されてもよく、それによって操作者はこの失敗を直接認識できる。血液検査読み取り機は、また、制御および処理システム4に上記のエラーメッセージを送信するように構成されてもよい。いずれの場合でも、濾過された血液試料が上述の波長範囲の光を顕著に吸収すると血液検査読み取り機3が決定したとき、それは肝酵素濃度測定結果の送信を禁止する(それらの測定の結果を送信しない、もしくは出力する)。実際、上述した波長範囲における高い吸収は、血液試料が顕著に溶血して、その色をほぼ変化させ、かくして、肝酵素測定エラーを引き起こす可能性があることを示す(肝酵素は着色された指示薬を用いて検出されるため)。それによって、血液検査ディスポーザブル10の溶血チェックポートと、血液検査読み取り機3の関連検出システムのおかげで、肝酵素測定の確実性は改善される。
The
血液検査ディスポーザブル10は、また、上述した触媒の活性のオンボードコントロール119(図5および図8)を含む。この活性コントロールは、肝酵素検出、すなわち上述した反応R3およびR4に関して同一の比色検出スキームに基づく。それらの検出反応に伴う触媒および指示薬の活性および完全性をチェックするため、オンボードコントロール119は、それらの触媒および指示薬(反応R2からR4を参照)によって検出されると予測されるオキサロ酢酸を含む。
The blood test disposable 10 also includes on-board control 119 (FIGS. 5 and 8) of catalytic activity described above. This activity control is based on liver enzyme detection, i.e. the same colorimetric detection scheme for reactions R3 and R4 described above. To check the activity and integrity of the catalysts and indicators associated with their detection reactions,
より具体的に、オンボードコントロール119は:
- オキサロ酢酸を含む乾燥コントロール基板116と、
- 上述した触媒(すなわちピルビン酸オキシダーゼおよびペルオキシダーゼ)および指示薬(ここではMAOS)を含む乾燥コントロールパッド117と
を含む。
More specifically, the
-A
-Includes a
コントロール基板116およびコントロールパッド117はそれぞれ別個であるため、ディスポーザブル10の格納中にオキサロ酢酸と触媒/指示薬とが互いに混合しない(そうであるから互いに反応しない)。ここでは、コントロールパッド117は、コントロール基板116の下方に配置される。
Since the
カートリッジ11は、さらに、血液検査ディスポーザブル10が血液検査読み取り機3に挿入されると壊れるように構成された、壊すことができるブリスタ114を含む。ブリスタ114は、ここでは供給管115を用いて、オンボードコントロール119と流体接続している。供給管115は、ブリスタ114から、(コントロールパッド117とは異なるコントロール基板の他の側において)コントロール基板116の真上に配置された管の出力端まで延在する。ディスポーザブル10の読み取り機3への挿入に起因してブリスタ114が壊れると、緩衝剤が供給管115に流入してオンボードコントロールに到達し、そこでコントロール基板116、その後コントロールパッド117に浸透し、それによってコントロール基板116のオキサロ酢酸をコントロールパッド117の触媒および指示薬と混合する。その後、触媒または指示薬に欠陥がある場合を除いて、反応R2からR4が生じ、指示薬の色が変化する。この色変化は、血液検査読み取り機3によって光学的に検出される。
The
この色変化のより確実でセンシティブな検出のため、オンボードコントロール119は、オキサロ酢酸の存外下では色を変化させず光反射率の参照値である「ブランク」を記録するために使用される参照パッド118を含む。参照パッド118の光反射特性は、指示薬の色がまだ変化しないときでは、コントロールパッド117のものと近く、例えば20%以内で同一であり、さらに10%以内でも同一である(少なくとも可視範囲において、または可視範囲の一部において)。例えば、参照パッド118は、上述した触媒(ピルビン酸オキシダーゼおよびペルオキシダーゼ)および/または指示薬を欠いていることを除いて、コントロールパッド117と同一でもよい。
For more reliable and sensitive detection of this color change, the
緩衝液(最初はブリスタ114に含まれる)は、リン酸塩を含む水溶液である。それは、6と8の間、またはさらに6.5と7.5の間に含まれるpHを有してもよい。それは、TRISを含んでもよく、TRISの濃度は、0.05モル/リットルと1モル/リットルの間であり、またはさらに0.1モル/リットルと0.5モル/リットルとの間である。 The buffer (initially contained in Blister 114) is an aqueous solution containing phosphate. It may have a pH contained between 6 and 8, or even between 6.5 and 7.5. It may include TRIS, where the concentration of TRIS is between 0.05 mol / liter and 1 mol / liter, or even between 0.1 mol / liter and 0.5 mol / liter.
カートリッジ11は、ブリスタが壊れたら、緩衝剤がコントロール基板116を通って流れるだけでなく、血漿試料が試薬および触媒と混合する検出エリアに到達した後、緩衝剤が血漿試料と混合するように構成されてもよい。これは、血漿試料と混合されたときに、上述した種類の緩衝剤(上述した濃度とpHを有するTRIS緩衝剤)がASTおよびALTの高速で正確な検出に寄与するため、有益である。特に、カートリッジは:
- ブリスタ114とオンボードコントロール119とを含むカートリッジの前部を、
- 検出パッド111および112を含み、プラグ12がカートリッジ11に差し込まれると毛細管13が進入する、カートリッジの後部から
分離する透過膜123を含んでもよい。
The
-The front of the cartridge, which includes the
-It may include
図10は、フローチャートとして、肝酵素の検出、および触媒ならびに指示薬の活性のコントロールに伴う様々なステップの概要を述べる。 FIG. 10 outlines the various steps involved in detecting liver enzymes and controlling the activity of catalysts and indicators as a flow chart.
上述した血液検査ディスポーザブル10と関連の読み取り機3は、特にASTおよびALTを検出するように構成される。
The blood test disposable 10 and associated
同様に、他の実施形態(図に示されない)において、血液検査ディスポーザブルおよび読み取り機は、それらの2つの酵素のうちの一方のみ(両方ではなく)、例えばASTのみの化学的活性を測定するように構成され得る。あるいは、それらはGGTのような別の肝酵素の化学的活性を測定する、またはASTおよびGGT、またはAST、ALTおよびGGTの化学的活性を測定するように構成され得る。 Similarly, in other embodiments (not shown), blood test disposables and readers are such to measure the chemical activity of only one (but not both) of those two enzymes, eg, AST alone. Can be configured in. Alternatively, they may be configured to measure the chemical activity of another liver enzyme such as GGT, or to measure the chemical activity of AST and GGT, or AST, ALT and GGT.
いくつかの実施形態において、血液検査ディスポーザブルおよび読み取り機は、AST(およびALT)の化学的活性に加えて、採取された血液試料における血小板数も測定するように構成され得る。血小板数を測定するために、毛細管によって採取された血液試料の一部は濾過されないままであってもよく、より長いカートリッジが使用されて、血小板測定要素のために、毛細管出力部と濾過膜との間に場所を空けておくことも可能である。 In some embodiments, the blood test disposable and reader can be configured to measure the number of platelets in a collected blood sample in addition to the chemical activity of AST (and ALT). To measure the platelet count, some of the blood sample taken by the capillary may remain unfiltered and longer cartridges are used with the capillary output and filter membrane for the platelet measurement element. It is also possible to leave a space between them.
いくつかの実施形態において、血液検査読み取り機3および関連のディスポーザブル10(被験者の血液中のAST/ALT濃度を決定するように構成される)に加えて、システムは、また、被験者から採取された血液試料中の血小板濃度を決定するように構成された別の臨床現場即時デバイスを含み得る。
In some embodiments, in addition to the
図11は、フローチャートとして、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するための方法の第1の実施形態を示す。図12は、図11と同一の方法を、単純化しているが、いくらかはより具象的および例示的に示す。 FIG. 11 shows, as a flow chart, a first embodiment of a method for determining parameters related to a subject's liver health. FIG. 12 simplifies the same method as in FIG. 11, but shows some more concrete and exemplary.
この方法において、制御および処理システム4は、機械的パラメータが最初に(ステップS10からS1)測定されるように、エラストグラフィデバイス2および血液検査読み取り機3を制御する。その後、そのようにして測定された機械的パラメータの値に応じて、被験者から血液試料が採取され、肝酵素濃度が測定される(ステップS20からS2)か、またはされない。この第1の実施形態において、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータの決定を改善すると予想されるときのみ、血液検査が行われる。
In this method, the control and
図11において、この方法の様々なステップが時間tに対して示される。この図において、時間tが経過する方向は、垂直下方向に対応する。問題としているステップは、考慮されるステップを実行するエンティティとそれぞれ垂直に整列される。例えば、ステップS1は制御および処理システム4によって実行され、その間に、ステップS100は操作者100によって実行される。
In FIG. 11, various steps of this method are shown for time t. In this figure, the direction in which the time t elapses corresponds to the vertical downward direction. The step in question is aligned perpendicular to the entity performing the step being considered. For example, step S1 is performed by the control and
方法は、ステップS10から開始する。ステップS10において、制御および処理システム4は、エラストグラフィ測定処理を開始するように、エラストグラフィデバイス2、特にエラストグラフィモジュール21を制御する。
The method starts from step S10. In step S10, the control and
それに応答して、ステップS11において、操作者100を案内して被験者の肝臓の前にプローブ22に置くのを助けるために、エラストグラフィモジュール21はプローブ22が置かれた被験者の体の一部を探査するのに適した信号(特に超音波信号)を生成する。操作者インタフェース5は、ステップS12において、Aモード超音波画像およびエラストグラフィ測定に有用な他の情報(例えばプローブ22の先端に作用した接触力)など、そのようにして得られた案内情報を(ここでは表示することによって)操作者100に対して伝える。ステップS12において、操作者インタフェース5は、操作者に、エラストグラフィ測定を行うことを促してもよい。
In response, in step S11, the
その後、ステップS100において、操作者100は、エラストグラフィ測定、ここではトランジェントエラストグラフィ測定をトリガする。より厳密には、彼は、低周波の過渡的な弾性波(例えば剪断波)と、被験者の組織がその弾性波によってどのように動かされるかを追跡するように送信される超音波ショットとの放射をトリガする。エラストグラフィモジュール21は、ステップS13において、それに応答して受信した信号を取得し処理して、上述した機械的パラメータ(例えば肝硬度)の値を決定する。このトランジェントエラストグラフィ測定は、数回にわたって反復され得る。さらに、ステップS13において、(トランジェントエラストグラフィ測定中に得られた超音波エコー信号に基づいて、および/または例えば2回の連続したトランジェントエラストグラフィ測定間の区間において得られた他の超音波エコー信号に基づいて、のいずれかで)CAP値が決定される。
Then, in step S100, the
機械的パラメータの値と、そのようにして測定されたCAP値とは、その後、制御および処理システム4に送られ、制御および処理システム4はステップS1においてそれらを取得する。
The values of the mechanical parameters and the CAP values so measured are then sent to the control and
その後、ステップSTにおいて、制御および処理システム4は、機械的パラメータの値が所与の基準を満たすか否かを試験する。
Then, in step ST , the control and
ここで、制御および処理システム4は、ステップS1において取得された機械的パラメータ(例えば肝硬度)の値が、平均して肝臓が健康障害を患っていない値と肝臓が健康障害を患っている可能性がある値との間の境界に対応する閾値を超えたときに、その値が基準を満たしていないと決定する。
Here, in the control and
機械的パラメータがヤング率Eのとき、この閾値は、例えば6-7kPaの範囲に存在してもよい。実際、ヤング率として6-7kPa未満の値は、試験対象の被験者が、被験者の血液中の肝酵素の濃度にかかわらず、肝繊維症を患っていないようであるということを示す。 When the mechanical parameter is Young's modulus E, this threshold value may be in the range of, for example, 6-7 kPa. In fact, a Young's modulus of less than 6-7 kPa indicates that the subject under test does not appear to suffer from liver fibrosis, regardless of the concentration of liver enzymes in the subject's blood.
上述した基準が満たされたとき、制御および処理システム4はS3’を実行する。ステップS3’において、制御および処理システム4は、被験者の血液中の肝酵素(すなわちAST、ALTまたはGGT)の濃度にかかわらず、少なくとも1つの機械的パラメータの値を考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定する。また、この基準が満たされたとき、被験者から血液試料は採取されず、分析もされない。
When the above criteria are met, the control and
逆に、上述した基準が満たされない場合、ステップST後、ステップS20において、制御および処理システム4は肝酵素測定処理を始める。特に、ステップS20において、制御および処理システム4は、操作者インタフェース5を制御して、肝酵素濃度測定が推奨されることを明示する情報および/または被験者から毛細血管血液試料を採取し、この血液試料の分析を始めることを操作者100に促す情報を伝える。
Conversely, if the criteria described above are not met, after step ST , in step S20, the control and
その後、ステップS200において、操作者100は、血液検査ディスポーザブル10に固定された毛細管13を直接使用して、被験者から毛細血管血液試料を採取する。その後、操作者は、この血液試料が充填された血液検査ディスポーザブル10を血液検査読み取り機3に導入する。
Then, in step S200, the
ステップS23において、血液検査読み取り機3は、この血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度を決定する。ここで、血液検査読み取り機3は、具体的に、血液検査ディスポーザブル10において実施された上述の比色検出方法を使用してASTおよびALTの濃度を決定する。
In step S23, the
その後、血液検査ディスポーザブル3は、ステップS23において測定された肝酵素濃度の1つ以上の値を制御および処理システム4に送信し、制御および処理システム4は、ステップS2においてそれまたはそれらを取得する。
The blood test disposable 3 then sends one or more values of the liver enzyme concentration measured in step S23 to the control and
その後、ステップS3において、制御および処理システム4は、少なくともステップS1で取得された機械的パラメータの値と、ステップS2で取得された肝酵素濃度の値のうちの少なくとも1つを考慮に入れて、被験者の健康状態に関係するパラメータを決定する。その後、制御および処理システム4は、このようにして決定されたパラメータを表すデータを出力する。これらのデータは、例えば操作者インタフェース5によって操作者100に対して送信されてもよい。また、それらは(この超小型回路カードに上記のデータを格納するための)個人電子健康カード、または非ローカル/分散健康データストレージシステムのようなストレージデバイスまたはシステムに送られてもよい。
Then, in step S3, the control and
図11の方法において、エラストグラフィデバイス2の動作、および血液検査デバイス3の動作は、明らかに互いに協調している(機械的パラメータ値に応じて、機械的パラメータ測定後に肝酵素測定が始められるため)。また、エラストグラフィデバイス2の動作と血液検査デバイス3の動作とは同時であり、すなわち、所与の限定されたタイムフレーム中にそれらの動作は生じる。
In the method of FIG. 11, the operation of the
より具体的には、図11の方法において、ステップS10の開始とステップS20の開始との間のスタートアップタイムラグTSは限定されている(制御および処理システムがプログラミングされている方法に起因する)ことが明らかである。実際には、この持続期間の主要部分は、操作者が被験者の肝臓の硬度を探査するために必要な操作(プローブの位置付け、測定トリガリング、エラストグラフィ測定の可能性のある反復)を実行する測定ステップS100に相当する。実際には、TSは、通常、2分と5分の間であり、一般に10分より短い(または少なくとも20分より短い)。 More specifically, in the method of FIG. 11, the startup time lag TS between the start of step S10 and the start of step S20 is limited (due to the way the control and processing system is programmed). Is clear. In practice, a major part of this duration is the operator performing the necessary operations (probe positioning, measurement triggering, possible iterations of elastographic measurements) to explore the subject's liver hardness. Corresponds to measurement step S100. In practice, TS is usually between 2 and 5 minutes and is generally less than 10 minutes (or at least less than 20 minutes).
さらに、図11の方法において、(ステップS100における)機械的パラメータの測定時と、(ステップS23の終了時における)肝酵素の濃度の測定時との間のタイムラグTmも限定されている。実際には、この持続期間の主要部分は:
- 操作者100によって行われる操作(毛細血管血液採取、血液検査読み取り機への血液検査ディスポーザブル10の挿入、これは通常1-3分かかる)と、
- ここでは、上述した血液検査ディスポーザブル10の特定の特徴のおかげで、通常5分未満(または少なくとも10分未満)である、化学反応検出の完了に必要な時間と
に対応する。
Further, in the method of FIG. 11, the time lag Tm between the measurement of the mechanical parameter (at the end of step S100) and the measurement of the liver enzyme concentration (at the end of step S23) is also limited. In fact, the main part of this duration is:
-Operations performed by the operator 100 (capillary blood sampling, insertion of the blood test disposable 10 into the blood test reader, which usually takes 1-3 minutes).
-Here corresponds to the time required to complete the chemical reaction detection, which is usually less than 5 minutes (or at least less than 10 minutes), thanks to the particular characteristics of the blood test disposable 10 described above.
したがって、実際には、Tmは、通常、6分と15分の間である(さらに、一般に30分未満である)。 Thus, in practice, Tm is typically between 6 and 15 minutes (and generally less than 30 minutes).
したがって、図11の方法全体を実行するのに必要な合計時間TTは、通常、7分と30分との間であり、10分と20分との間である場合が多い(いずれにしても1時間未満である)。 Therefore, the total time TT required to perform the entire method of FIG. 11 is typically between 7 and 30 minutes, often between 10 and 20 minutes (in any case). Also less than an hour).
以下において、ステップS3において行われる健康状態に関係するパラメータの決定が詳細に示される。 In the following, the determination of the parameters related to the health condition made in step S3 is shown in detail.
ステップS3において決定された健康状態に関係するパラメータは、被験者の肝臓が健康であると考えられる、または逆に繊維症または脂肪症のような所与の病気または炎症を患っていると考えられるかを明示する情報の形態をしていてもよい。 Whether the health-related parameters determined in step S3 are considered to be healthy in the subject's liver, or conversely suffer from a given disease or inflammation such as fibrosis or steatosis. It may be in the form of information that clearly indicates.
また、ステップS3で決定された健康状態に関係するパラメータは、例えば病気ステージの形態で、被験者の肝臓が健康であると考えられるか否かをより段階的に明示してもよい。例えば、この病気ステージは、広く使用されている繊維症ステージF0からF4(F0:繊維症なし;F1:最小限の繊維症;F2:中程度の繊維症;F3:深刻な繊維症;F4:最も深刻な繊維症/肝硬変)でもあり得る。 In addition, the health state-related parameters determined in step S3 may be more stepwise clarified whether or not the subject's liver is considered to be healthy, for example, in the form of a disease stage. For example, this disease stage is the widely used fibrosis stages F0 to F4 (F0: no fibrosis; F1: minimal fibrosis; F2: moderate fibrosis; F3: severe fibrosis; F4 :. It can also be the most severe fibrosis / cirrhosis).
ステップS3で決定された健康状態に関係するパラメータは繊維症に関係してもよいが、脂肪症(CAP値が非常に有用なことがわかっている)および/または肝炎(この点に関して、肝酵素の濃度の値は非常に有用な情報を供給する)に関係してもよい。 The health-related parameters determined in step S3 may be related to fibrosis, but steatosis (CAP values have been found to be very useful) and / or hepatitis (liver enzymes in this regard). The value of the concentration of may be related to (providing very useful information).
ステップS3において、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータは:
- 少なくとも機械的パラメータと、上述した肝酵素の濃度とに依存したベンチマークパラメータ(スコア)の値を計算し、その後
- そのようにして得られたベンチマークパラメータの値を、1つ以上の閾値(例えば陰性適中率、および陽性適中率)と比較し、
- 問題としている1つ以上の比較の結果から被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定する
ことによって決定されてもよい。
In step S3, the parameters related to the liver health of the subject are:
-Calculate the value of the benchmark parameter (score) depending on at least the mechanical parameter and the concentration of liver enzyme described above, and then-the value of the benchmark parameter thus obtained-one or more thresholds (eg, for example). Negative predictive value, and positive predictive value)
-It may be determined by determining the parameters related to the liver health of the subject from the results of one or more comparisons in question.
また、いくつかの実施形態において、様々な病気ステージが上述したベンチマークパラメータの様々な値範囲とそれぞれ関連付けられることも可能である。 Also, in some embodiments, different disease stages can be associated with different value ranges of the benchmark parameters described above, respectively.
また、ステップS3において決定された健康状態に関係するこのパラメータは、少なくとも機械的パラメータと上述した肝酵素の濃度とに依存し、被験者の肝臓がある程度健康であるという事実を表すベンチマークパラメータの値の形態もとり得る。 Also, this health-related parameter determined in step S3 depends on at least the mechanical parameters and the concentration of liver enzymes described above, and is the value of the benchmark parameter representing the fact that the subject's liver is to some extent healthy. It can also take a form.
換言すれば、健康状態に関係するパラメータは、最終的な診断自体に対応するのではなく、医療専門家が被験者の肝臓に関する診断を行う上で有用な中間ベンチマークパラメータ値でもあり得る。 In other words, the health-related parameters do not correspond to the final diagnosis itself, but may also be intermediate benchmark parameter values useful for the medical professional to make a diagnosis of the subject's liver.
上述したベンチマークパラメータは、例えば、上記式F1にしたがって計算される上述の「FAST」パラメータでもあり得る。上述したように、このベンチマークパラメータは、肝硬度LSM(すなわちヤング率E)、CAP、および被験者の血液中のASTの濃度に依存する。 The benchmark parameters described above can also be, for example, the "FAST" parameters described above calculated according to equation F1. As mentioned above, this benchmark parameter depends on the liver hardness LSM (ie, Young's modulus E), CAP, and the concentration of AST in the subject's blood.
ベンチマークパラメータ、またはより一般的には被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータは、被験者の血液中のALTの濃度も考慮に入れて決定され得る。したがって、問題としているベンチマークパラメータは、肝硬度LSM、任意選択でCAP、被験者の血液中のASTの濃度、および被験者の血液中のALTの濃度に依存し得る。 Benchmark parameters, or more generally parameters related to the subject's liver health, can be determined taking into account the concentration of ALT in the subject's blood. Therefore, the benchmark parameters in question may depend on the liver hardness LSM, optionally CAP, the concentration of AST in the subject's blood, and the concentration of ALT in the subject's blood.
また、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定する際に、血小板の濃度など、被験者の血液の他の特性も考慮され得る。 Other characteristics of the subject's blood, such as platelet concentration, may also be taken into account when determining parameters related to the subject's liver health.
また、上述したベンチマークパラメータ(スコア)を計算する際に、年齢および性別など、被験者に関する他の臨床的パラメータも考慮され得る(スコア計算式は、そのような追加の臨床的パラメータを含んでもよい)。 Other clinical parameters relating to the subject, such as age and gender, may also be taken into account when calculating the benchmark parameters (scores) described above (score formulas may include such additional clinical parameters). ..
例えば、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータは:被験者の血液中のASTの濃度、ALTの濃度および血小板の濃度、被験者の年齢、および肝硬度LSMを考慮に入れて決定され得る。 For example, parameters related to the health of the subject's liver can be determined taking into account the concentration of AST in the subject's blood, the concentration of ALT and the concentration of platelets, the age of the subject, and the liver hardness LSM.
この目的のため、一実施形態において、制御および処理システム4は:
- 「FIB-4」ベンチマークパラメータの値を計算し、その後
- このFIB-4値とステップS1において取得されたLSM値とに基づいて被験者の健康状態に関係するパラメータを決定する
ことができる。
To this end, in one embodiment, the control and
-The values of the "FIB-4" benchmark parameters can be calculated and then-the parameters related to the subject's health can be determined based on the FIB-4 values and the LSM values obtained in step S1.
FIB-4ベンチマークパラメータは、以下の論文の要約に定義されている:「Development of a simple noninvasive index to predict significant fibrosis patients with HIV/HCV co-infection」、Sterling R.K.等著、Hepatology 2006、vol.43、1317-1325頁。 The FIB-4 benchmark parameters are defined in the abstract of the following paper: "Development of a simple noninactive index to predict fibrosis patients with HIV / HCV co-inject". K. Etc., Hepatology 2006, vol. 43, pp. 1317-1325.
そのような実施形態において、FIB-4値は、例えば、LSM値に基づいて最初に識別された健康状態を確認、または逆に無効にするために用いらてもよい。 In such embodiments, the FIB-4 value may be used, for example, to confirm or, conversely, invalidate the health condition initially identified based on the LSM value.
また、FIB-4値は、LSM値に基づく事前の健康状態識別を改良するために用いられてもよく、特に、LSM値が陰性適中率と陽性適中率との間のLSM「グレー範囲」に含まれる場合に、健康状態同士を区別して判断する上で役立つ。 The FIB-4 value may also be used to improve prior health identification based on the LSM value, in particular in the LSM "gray range" where the LSM value is between the negative predictive value and the positive predictive value. When included, it helps to distinguish between health conditions.
また、FIB-4値は、FIB-4値とLSM値の両方に応じて、総合スコアを計算することによって考慮に入れられてもよい。 The FIB-4 value may also be taken into account by calculating the overall score according to both the FIB-4 value and the LSM value.
ステップS3において、様々なベンチマークパラメータ(様々なスコア)は、図13に示すように、被験者の健康状態に関係するパラメータの決定に使用され得る。これは、識別される健康状態に応じて、被験者の肝臓の健康状態に関係する妥当な情報を推測するために、所与のベンチマークパラメータが他のものよりも適切な場合があるため、有益である。 In step S3, various benchmark parameters (various scores) can be used to determine parameters related to the health of the subject, as shown in FIG. This is useful because given benchmark parameters may be more appropriate than others in order to infer reasonable information related to the subject's liver health, depending on the health status identified. be.
例えば、ロジスティック回帰に基づくベンチマークパラメータが用いられた場合、それらのベンチマークパラメータのそれぞれが二分決定を行うことを可能とする。例えば、被験者の肝臓がF4繊維症を患っているか否かを、第1のベンチマークパラメータで決定可能とする場合がある一方、被験者の繊維症ステージがF0-F1以上であるかを、第2のベンチマークパラメータで決定可能とする。それによって、識別される健康状態に応じて、および/または被験者の肝臓の状態のそのような事前特性評価に応じて、様々なベンチマークパラメータのうちから選択されたベンチマークパラメータを使用することによって、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータのより詳細またはより完全な決定が実現され得る。被験者の健康状態または体調は事前に知られていないため、より適切なベンチマークパラメータの選択は、機械的パラメータ(例えば肝硬度)の値および/またはステップS1において取得された超音波減衰量パラメータの値からなる予備段階の結果に基づくことが可能である。 For example, if benchmark parameters based on logistic regression are used, each of those benchmark parameters will be able to make a binary decision. For example, it may be possible to determine whether the subject's liver suffers from F4 fibrosis with the first benchmark parameter, while the subject's fibrosis stage is F0-F1 or higher. It can be determined by benchmark parameters. Subject by using benchmark parameters selected from a variety of benchmark parameters, depending on the health condition identified and / or such prior characterization of the subject's liver condition. More detailed or more complete determination of parameters related to liver health can be achieved. Since the subject's health or physical condition is not known in advance, the selection of more appropriate benchmark parameters is the value of the mechanical parameter (eg liver hardness) and / or the value of the ultrasonic attenuation parameter obtained in step S1. It is possible to base on the results of the preliminary stage consisting of.
この目的のため、いくつかの実施形態において:
- 制御および処理システム4のメモリにおいて、様々な計算式が少なくとも1つの機械的パラメータの値の様々な範囲と関連付けられ、各計算式は肝臓健康評価のための所与のベンチマークパラメータに対応し、各計算式は、少なくとも1つの機械的パラメータから、および血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度から、対応するベンチマークパラメータを計算可能とし、
- 制御および処理システム4は、被験者の肝臓に関して前もって測定された少なくとも1つの機械的パラメータの値を、これらの様々なベンチマークパラメータにそれぞれ関連付けられた値の範囲と比較することによって、上記のベンチマークパラメータのうちの1つを選択するようにプログラミングされ、
- 制御および処理システム4は、ステップS3において、このベンチマークパラメータと関連付けられた式にしたがって、前もって選択されたベンチマークパラメータの値を計算するようにプログラミングされる。
For this purpose, in some embodiments:
-In the memory of the control and
-The control and
-The control and
被験者の健康状態に関係するパラメータを決定するこの方法を、図13にて例として示す。 This method of determining the parameters related to the health condition of the subject is shown as an example in FIG.
この例において、被験者の肝臓のヤング率Eがここでは6.1kPaに等しい所与の閾値未満であるとき、スコアaと呼ばれる第1のベンチマークパラメータが選択される。その後、Eの値と被験者の血液中のASTおよびALTの濃度の値とを考慮に入れてスコアaの値が計算される。スコアaの値が第1の閾値t1未満であるとき、制御および処理システム4は、被験者の肝臓の繊維症ステージがF0またはF1であると決定する。また、スコアaの値が第2の閾値t2を上回っているとき、制御および処理システム4は、被験者の肝臓の繊維症ステージがF2、F3またはF4(F2とF4の間に含まれる)ことを決定する。スコアaの値がt1とt2の間にある(「グレーゾーン」)とき、制御および処理システム4は、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータが決定可能でないことを明示するデータを出力する。
In this example, when the Young's modulus E of the subject's liver is less than a given threshold equal to 6.1 kPa here, a first benchmark parameter called score a is selected. Then, the value of the score a is calculated in consideration of the value of E and the value of the concentration of AST and ALT in the blood of the subject. When the value of the score a is less than the first threshold t1, the control and
逆に、被験者の肝臓のヤング率Eが6.1kPaに等しい上述の閾値を上回っているとき、スコアbと呼ばれる第2のベンチマークパラメータが選択される。その後、Eの値と被験者の血液中のASTおよびALTの濃度の値とを考慮に入れて、スコアbの値が計算される。スコアbの値が第3の閾値t3未満であるとき、制御および処理システム4は、被験者の肝臓の繊維症ステージがF0またはF1であると決定する。また、スコアbの値が第4の閾値t4を上回っているとき、制御および処理システム4は、被験者の肝臓の繊維症ステージがF2、F3またはF4であると決定する。また、スコアbの値がt3とt4の間にあるとき(「グレーゾーン」)、制御および処理システム4は、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータが決定可能でないことを明示するデータを出力する。
Conversely, when the Young's modulus E of the subject's liver is above the threshold above equal to 6.1 kPa, a second benchmark parameter called score b is selected. The score b is then calculated taking into account the value of E and the values of AST and ALT concentrations in the subject's blood. When the value of the score b is less than the third threshold t3, the control and
図14は、図11の方法の実現の特定例において実行される計算および検査シーケンスを示す。この例において、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するための方法は、被験者の肝繊維症ステージがF4であるか、またはそれ未満(F0からF3)であるかを決定することを特に意図している。したがって、ステップSTに関わるEの閾値は比較的高く、例えば10.9kPaに等しい。 FIG. 14 shows a computational and inspection sequence performed in a particular example of the realization of the method of FIG. In this example, the method for determining the parameters related to the subject's liver health is to determine whether the subject's liver fibrosis stage is F4 or less (F0 to F3). Especially intended. Therefore, the threshold of E involved in step ST is relatively high, for example equal to 10.9 kPa.
Eが10.9kPa未満のとき、ステップSTの後に、制御および処理システム4は、被験者の肝繊維症ステージがF0とF3の間に含まれる(F0、F1、F2またはF3に等しい)ことを、さらなる計算なしで(この特定例の場合)、直接決定するステップS3’を実行する。
When E is less than 10.9 kPa, after step ST , the control and
逆に、Eが10.9kPaを上回っている場合、ステップSTの後に、制御および処理システム4は、肝酵素測定(ステップS20からS2)を始める。また、その後、ステップS3において、それは、EとASTおよびALTの濃度の値とを考慮に入れてスコア値を計算する。スコア値が閾値t1’未満のとき、制御および処理システム4は、被験者の肝繊維症ステージがF0とF3との間に含まれることを決定する。スコア値が閾値t2’を上回っているとき、制御および処理システム4は、被験者の肝繊維症ステージがF4であると決定する。それ以外の場合、制御および処理システム4は、は、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータが決定可能でない(「グレーゾーン」)ことを明示するデータを出力する。
Conversely, if E is above 10.9 kPa, after step ST , the control and
図15は、本開示の技術による、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するための方法の第2の実施形態を概略的に示す。 FIG. 15 schematically illustrates a second embodiment of a method for determining parameters related to a subject's liver health according to the techniques of the present disclosure.
この図において、方法は、図11と同様の規則(特に時間tが経過する方向は、垂直下向き方向に対応する)を有するフローチャートの形式で示される。 In this figure, the method is shown in the form of a flow chart having the same rules as in FIG. 11 (particularly the direction in which the time t elapses corresponds to the vertical downward direction).
本第2の実施形態において、肝酵素測定処理と機械的パラメータ測定処理とは、それぞれの開始間に短時間の遅延TS’を有してほぼ並列に始められる。肝酵素測定処理が最初に(ステップS20’において)始められる。その後、(ステップS200において)被験者から血液試料が採取されると、および(ステップS23の開始時において)血液検査ディスポーザブル10が読み取り機3に導入されると、(ステップS10において)機械的パラメータ測定処理が遅延なく始められる。 In the second embodiment, the liver enzyme measurement process and the mechanical parameter measurement process are started in substantially parallel with a short delay TS'between their respective initiations. The liver enzyme measurement process is first initiated (in step S20'). Then, when a blood sample is taken from the subject (in step S200) and when the blood test disposable 10 is introduced into the reader 3 (at the beginning of step S23), a mechanical parameter measurement process (in step S10). Can be started without delay.
したがって、通常5分と10分との間である、検出化学反応が生じるのに必要な時間が、上述の機械的パラメータを平行して測定するために使用される。これによって、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定するために必要な合計時間TT’を低減することが可能となる。 Therefore, the time required for the detection chemical reaction to occur, usually between 5 and 10 minutes, is used to measure the mechanical parameters described above in parallel. This makes it possible to reduce the total time TT'required to determine parameters related to the subject's liver health.
したがって、図15の方法はステップS20’で開始し、その間に制御および処理システム4は肝酵素測定処理を始める。特に、ステップS20’において、制御および処理システム4は、被験者から毛細血管血液試料を採取すること、およびこの血液試料の分析を始めることを操作者100に対して促す情報を送信するように操作者インタフェース5を制御する。ステップS22において、ここでは表示することによって、操作者インタフェース5は上記の情報を操作者100に伝える。その後、ステップS200において、操作者は被験者から毛細血管血液試料を採取し、この血液試料が充填された血液検査ディスポーザブル10を血液検査読み取り機3に導入する(図11の方法と同様に行う)。その後、血液試料を分析するステップS23が開始する。血液検査ディスポーザブル10が血液検査読み取り機3に挿入された直後のステップS23の開始時において、血液検査読み取り機3は、制御および処理システム4に、血液検査ディスポーザブル10が血液検査読み取り機3に挿入されたことを明示する情報を送信する。ステップS24において、この情報は制御および処理システム4によって受信される。血液試料分析が開始したことを確認するこの情報が受信されると、制御および処理システム4はステップS10において機械的パラメータ測定処理を始める。ここで、この測定処理は、図11を参照して既に上述したステップS10、S11、S12、S100、S13、およびその後のS1を含む。
Therefore, the method of FIG. 15 begins in step S20'during which the control and
ステップS10からS1の実行中、血液試料の化学的分析は継続し、ステップS23の終了時において、被験者の血液中のASTの濃度とALTの濃度とのそれぞれの値の決定に最終的につながる。その後、これらの値は制御および処理システム4に送信され、制御および処理システム4はその後のステップS2において取得する。その後、図11を参照して上述したように、ステップS3が実行される。
During the execution of steps S10 to S1, the chemical analysis of the blood sample continues, and at the end of step S23, it finally leads to the determination of the respective values of the AST concentration and the ALT concentration in the blood of the subject. These values are then transmitted to the control and
図12の方法において、時間TS’は、通常、1分と5分との間である。また、肝酵素測定(すなわちステップS200)の開始時と、血清学的または機械的のいずれかの全測定の終了時(ここでは、最新の方に応じて、ステップS23の終了時またはステップS13の終了時に対応する)との間の全体時間Tm’は、通常、4分から10分の範囲である。この方法を実行するのに必要な合計時間TT’は、図11の方法を実行するのに必要な合計時間TTよりも短く、通常、5分と20分との間であり、7分と15分との間であることが多い(いずれにしても1時間未満)。 In the method of FIG. 12, the time TS'is usually between 1 minute and 5 minutes. Also, at the beginning of the liver enzyme measurement (ie, step S200) and at the end of all serological or mechanical measurements (here, depending on the latest, at the end of step S23 or in step S13). The total time Tm'with (corresponding at the end) is usually in the range of 4 to 10 minutes. The total time TT'required to perform this method is shorter than the total time TT required to perform the method of FIG. 11, typically between 5 and 20 minutes, 7 minutes. Often between and 15 minutes (less than an hour anyway).
1、1’、1” システム
2、2’、2” エラストグラフィデバイス
3 血液検査読み取り機
4、4’、4” 制御および処理システム
5、5’ 操作者インタフェース
6、6’ ケーシング
7 計算リソース
8 リモートデバイス
9 接続
10 血液検査ディスポーザブル
11 カートリッジ
12 プラグ
13 毛細管
21 エラストグラフィモジュール
22 プローブ
41 第1の部分
42 第2の部分
100 操作者
110 濾過膜
111 第1の検出パッド
112 第2の検出パッド
114 ブリスタ
115 供給管
116 コントロール基板
117 コントロールパッド
118 参照パッド
119 オンボードコントロール
121 カートリッジ端面
123 透過膜
1, 1', 1 "
Claims (21)
- 肝臓における剪断波の伝搬に関連する少なくとも1つの機械的パラメータを測定するように構成されたエラストグラフィデバイス(2;2’;2”)と、
- 血液検査読み取り機(3)、および血液検査読み取り機(3)と関連付けられた血液検査ディスポーザブル(10)であって、血液検査ディスポーザブルは毛細血管血液試料を受け取り、血液検査読み取り機(3)に挿入されるように構成され、血液検査読み取り機は前記血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度を決定するように構成される、血液検査読み取り機および血液検査ディスポーザブルと
- 少なくともプロセッサとメモリとを含む制御および処理システム(4;4’;4”)と
を含み、
- 血液検査ディスポーザブル(10)は、
- 前記指から前記血液試料を採取するための毛細管(13)と、
- 前記血液試料中の前記少なくとも1つの肝酵素を検出するのに適した試薬と
を含み、
- 血液検査読み取り機(3)は、エラストグラフィデバイス(2;2’;2”)に動作可能に接続されており、
制御および処理システムは、以下のステップ、
- S1 - エラストグラフィデバイス(2;2’;2”)によって測定された前記少なくとも1つの機械的パラメータの値を取得することと、
- S2 - 血液検査読み取り機(3)によって測定された、被験者から採取された血液試料中の前記少なくとも1つの肝酵素の濃度の値を取得することと、
- S3 - 前記少なくとも1つの機械的パラメータの値と前記少なくとも1つの肝酵素の濃度の値との両方を考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定し、被験者の肝臓の健康状態に関係する前記パラメータを表すデータを出力することと
を実行するようにプログラミングされ、
健康状態に関係する前記パラメータは、所与の健康状態分類の様々なステージ(F1、F2、F3、F4)のうちで識別された健康ステージまたは病気ステージであるか、または前記少なくとも1つの機械的パラメータの値と前記少なくとも1つの肝酵素の濃度の値との両方を考慮に入れたベンチマークパラメータであるか、または前記健康ステージもしくは病気ステージと前記ベンチマークパラメータの前記値との両方によって表され、
制御および処理システム(4;4’;4”)は、前記少なくとも1つの機械的パラメータの測定および前記濃度の値の測定が、事前定義された時間シーケンスにしたがって、または事前定義された条件付きの測定手順にしたがって行われるように、エラストグラフィデバイス(2;2’;2”)および血液検査読み取り機(3)を制御するように構成される、システム(1;1’;1”)。 A system (1; 1'; 1 ") for determining parameters related to the health condition of the subject's liver.
-With an elastography device (2; 2'; 2 ") configured to measure at least one mechanical parameter associated with shear wave propagation in the liver.
-A blood test reader (3) and a blood test disposable (10) associated with a blood test reader (3), the blood test disposable receives a capillary blood sample and puts it in the blood test reader (3). A blood test reader and a blood test disposable-at least a processor and a memory are configured to be inserted and the blood test reader is configured to determine the concentration of at least one liver enzyme in the blood sample. Including control and processing system (4; 4'; 4 ") including
-Blood test disposable (10) is
-A capillary tube (13) for collecting the blood sample from the finger, and
-Contains reagents suitable for detecting the at least one liver enzyme in the blood sample.
-The blood test reader (3) is operably connected to the elastography device (2; 2'; 2 ").
The control and processing system has the following steps,
-S1-Obtaining the value of the at least one mechanical parameter measured by an elastography device (2; 2'; 2 "),
-S2- Obtaining the value of the concentration of the at least one liver enzyme in the blood sample collected from the subject as measured by the blood test reader (3).
-S3- Taking into account both the value of the at least one mechanical parameter and the value of the concentration of the at least one liver enzyme, the parameters related to the health condition of the subject's liver are determined, and the value of the subject's liver is determined. It is programmed to output and perform data representing the parameters related to the health condition.
The parameter related to health status is the health stage or illness stage identified among the various stages (F1, F2, F3, F4) of a given health status classification, or at least one mechanically said. It is a benchmark parameter that takes into account both the value of the parameter and the value of the concentration of at least one liver enzyme, or is represented by both the health stage or disease stage and the value of the benchmark parameter.
The control and processing system (4; 4'; 4 ") allows the measurement of the at least one mechanical parameter and the measurement of the value of the concentration to be performed according to a predefined time sequence or with a predefined condition. A system (1; 1'; 1 ") configured to control an elastography device (2; 2';2") and a blood test reader (3) as performed according to the measurement procedure.
- S10 - エラストグラフィデバイス(2;2’;2”)がエラストグラフィ測定処理を開始するようにエラストグラフィデバイスを制御することと、その後
- 前記ステップS1と、その後
- ステップS1で取得された前記少なくとも1つの機械的パラメータの値が所与の基準を満たす場合、
- S3’ - 被験者の血液中の前記少なくとも1つの肝酵素の濃度にかかわらず、前記少なくとも1つの機械的パラメータの値を考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定し、前記パラメータを表すデータを出力することと、一方、
- 前記少なくとも1つの機械的パラメータの値が前記基準を満たさない場合、
- S20 - 被験者の肝臓健康評価のために血液検査が推奨されることを明示した情報、および/または操作者(100)に対して被験者から毛細血管血液試料を採取し、この血液試料の分析を始めることを促す情報を操作者インタフェース(5;5’)が送信するように、前記操作者インタフェース(5;5’)を制御することと、その後
- 前記ステップS2と、その後
- 前記ステップS3と
を実行するようにプログラミングされる、
請求項1から4のいずれか一項に記載のシステム(1;1’;1”)。 The control and processing system (4; 4'; 4 ") is performed in the following steps,
-S10-Controlling the elastography device so that the elastography device (2; 2'; 2 ") starts the elastography measurement process, and then-the above-mentioned step S1 and then-the above-mentioned acquired in step S1. If the value of at least one mechanical parameter meets a given criterion
-S3'-Regardless of the concentration of the at least one liver enzyme in the subject's blood, taking into account the values of the at least one mechanical parameter, determine the parameters related to the subject's liver health. Outputting data representing the above parameters, while
-If the value of at least one mechanical parameter does not meet the criteria
-S20-Information clearly stating that a blood test is recommended for the subject's liver health assessment, and / or collecting a capillary blood sample from the subject for the operator (100) and analyzing this blood sample. Controlling the operator interface (5; 5') so that the operator interface (5; 5') sends information prompting it to start, and then-the step S2 and then-the step S3. Programmed to run,
The system according to any one of claims 1 to 4 (1; 1'; 1 ").
- S20’ - 被験者から毛細血管血液試料を採取し、その後、血液検査ディスポーザブル(10)が血液検査読み取り機(3)に挿入されたら、この血液試料の分析を始めることを、操作者(100)に促す情報を操作者インタフェース(5;5’)が送信するように前記操作者インタフェース(5;5’)を制御することと、
- S10 - エラストグラフィデバイス(2;2’;2”)がエラストグラフィ測定処理を開始するようにエラストグラフィデバイス(2;2’;2”)を制御することと、その後
- 前記ステップS1およびS2と、その後、
- 前記ステップS3と
を実行するようにプログラミングされる、
請求項1から4のいずれか一項に記載のシステム(1;1’;1”)。 The control and processing system (4; 4'; 4 ") is performed in the following steps,
-S20'-Once a capillary blood sample is taken from the subject and then the blood test disposable (10) is inserted into the blood test reader (3), the operator (100) can start the analysis of this blood sample. To control the operator interface (5; 5') so that the operator interface (5; 5') transmits the information prompting the operator.
-S10-Controlling the elastography device (2; 2'; 2 ") so that the elastography device (2; 2';2") initiates the elastography measurement process, and then-steps S1 and S2. And then
-Programmed to perform step S3 and above.
The system according to any one of claims 1 to 4 (1; 1'; 1 ").
- 制御および処理システム(4;4’;4”)が、被験者の肝臓に関して前もって測定された前記少なくとも1つの機械的パラメータの値を、それらの様々なベンチマークパラメータにそれぞれ関連付けられた値の範囲と比較することによって、それらのベンチマークパラメータのうちの1つを選択するようにプログラミングされ、
- 制御および処理システム(4;4’;4”)が、ステップS3において、前もって選択されたベンチマークパラメータの値を、このベンチマークパラメータに関連付けられた式にしたがって計算するようにプログラミングされる、
請求項1から7のいずれか一項に記載のシステム(1;1’;1”)。 -In the memory of the control and processing system (4; 4'; 4 "), various formulas are associated with different ranges of the values of the at least one mechanical parameter, and each formula is for liver health assessment. Corresponding to a given benchmark parameter, each formula allows the corresponding benchmark parameter to be calculated from the at least one mechanical parameter and the concentration of the at least one hepatic enzyme in the blood sample.
-The control and processing system (4; 4'; 4 ") sets the values of the at least one mechanical parameter previously measured with respect to the subject's liver to the range of values associated with their various benchmark parameters, respectively. Programmed to select one of those benchmark parameters by comparison,
-The control and processing system (4; 4'; 4 ") is programmed in step S3 to calculate the value of the previously selected benchmark parameter according to the equation associated with this benchmark parameter.
The system according to any one of claims 1 to 7 (1; 1'; 1 ").
- 前記試薬を含むカートリッジ(11)と、
- 取り外し可能なプラグ(12)とを含み、
毛細管(13)が取り外し可能なプラグ(12)またはカートリッジに固定されており、プラグ(12)およびカートリッジ(11)が、
- プラグ(12)がカートリッジ(11)から取り外されることが可能であり、その後、カートリッジに再度差し込まれることが可能なように、および
- プラグ(12)がカートリッジ(11)に差し込まれると、毛細管(13)がディスポーザブル(10)の内部で収容され、毛細管によって採取された血液試料が前記試薬と接触するように
構成される、請求項9に記載のシステム(1;1’;1”)。 Blood test disposable (10),
-Cartridge (11) containing the reagent and
-Including removable plug (12)
Capillaries (13) are secured to removable plugs (12) or cartridges, and the plugs (12) and cartridges (11)
-So that the plug (12) can be removed from the cartridge (11) and then reinserted into the cartridge, and-when the plug (12) is inserted into the cartridge (11), the capillaries The system (1; 1'; 1 ") according to claim 9, wherein (13) is housed inside a disposable (10) and is configured such that a blood sample collected by a capillary is in contact with the reagent.
前記試薬が、前記少なくとも1つの肝酵素を光学的に検出するのに適しており、
血液試料の少なくとも一部が第1の反応ゾーン(Z1)において前記試薬と混合するように、血液検査ディスポーザブル(10)が構成され、
血液検査読み取り機(3)が、第1の反応ゾーン(Z1)において光の反射率および/または透過率測定を用いて、前記血液試料中の前記少なくとも1つの肝酵素の濃度を決定するために、少なくとも、光源と、光センサとを含む、
請求項1から10のいずれか一項に記載のシステム(1;1’;1”)。 The at least one liver enzyme is one of aspartate aminotransferase (hereinafter "AST"), alanine aminotransferase (hereinafter "ALT"), and γ-glutamyl transferase (hereinafter "GGT").
The reagent is suitable for optically detecting the at least one liver enzyme.
A blood test disposable (10) is configured such that at least a portion of the blood sample mixes with the reagent in the first reaction zone (Z1).
A blood test reader (3) uses light reflectance and / or transmittance measurements in a first reaction zone (Z1) to determine the concentration of said at least one liver enzyme in the blood sample. , At least including a light source and an optical sensor,
The system according to any one of claims 1 to 10 (1; 1'; 1 ").
- 前記試薬が、それぞれ、α-ケトグルタル酸と、L-アスパラギン酸またはL-アラニンを含み、
- 血液検査ディスポーザブル(10)が、以下の触媒、ピルビン酸オキシダーゼおよびペルオキシダーゼを含み、前記少なくとも1つの肝酵素が前記試薬と混合されたときに生じる反応のセットの生成物と反応したときに着色される指示薬を含む、
請求項1から12のいずれか一項に記載のシステム(1;1’;1”)。 -The at least one liver enzyme is AST or ALT,
-The reagents contain α-ketoglutaric acid and L-aspartic acid or L-alanine, respectively.
-The blood test disposable (10) contains the following catalysts, pyruvate oxidase and peroxidase, and is colored when the at least one liver enzyme reacts with the product of a set of reactions that occur when mixed with the reagent. Including the indicator,
The system according to any one of claims 1 to 12 (1; 1'; 1 ").
- オキサロ酢酸を含む乾燥コントロール基板(116)と、
- コントロール基板(116)とは別個である、前記触媒と前記指示薬とを含む乾燥コントロールパッド(117)とを含み、、
- 血液検査ディスポーザブル(10)が血液検査読み取り機(3)に挿入されたときに、または前記血液試料が血液検査ディスポーザブル(10)において受け取られたときに、液体がコントロール基板(116)およびコントロールパッド(117)に浸透するように、血液検査ディスポーザブル(10)が構成される、
請求項13に記載のシステム(1;1’;1”)。 -The blood test disposable (10) comprises an onboard control (119) of the activity of the catalyst, the onboard control (119).
-A dry control substrate (116) containing oxaloacetate, and
-Includes a drying control pad (117) containing the catalyst and the indicator, which is separate from the control substrate (116).
-When the blood test disposable (10) is inserted into the blood test reader (3), or when the blood sample is received in the blood test disposable (10), the liquid is controlled substrate (116) and control pad. The blood test disposable (10) is configured to penetrate (117).
The system according to claim 13 (1; 1'; 1 ").
- 肝臓における剪断波の伝搬に関連する少なくとも1つの機械的パラメータを測定するように構成されたエラストグラフィデバイス(2;2’;2”)と、
- 血液検査読み取り機(3)、および血液検査読み取り機(3)と関連付けられた血液検査ディスポーザブル(10)であって、血液検査ディスポーザブルは毛細血管血液試料を受け取り、血液検査読み取り機(3)に挿入されるように構成され、血液検査読み取り機は前記血液試料中の少なくとも1つの肝酵素の濃度を決定するように構成される、血液検査読み取り機(3)および血液検査ディスポーザブル(10)と、
- 少なくともプロセッサとメモリとを含む制御および処理システム(4;4’;4”)と
を含み、
- 血液検査ディスポーザブル(10)は、
- 前記指から前記血液試料を採取するための毛細管(13)と、
- 前記血液試料中の前記少なくとも1つの肝酵素を検出するのに適した試薬と
を含み、
- 血液検査読み取り機(3)は、エラストグラフィデバイス(2;2’;2”)に動作可能に接続されており、
方法は、以下のステップ、
- S100 - 試験対象の被験者の肝臓に対して、エラストグラフィデバイス(2;2’;2”)を使用して前記機械的パラメータの値を測定することと、
- S1 - 制御および処理システム(4;4’;4”)によって、エラストグラフィデバイスによって測定された前記少なくとも1つの機械的パラメータの値を取得することと、
- S200 - 前記毛細管(13)を用いて被験者から毛細血管血液試料を採取し、その後、血液検査ディスポーザブル(10)を血液検査読み取り機(3)に導入することと、
- S2 - 制御および処理システム(4;4’;4”)によって、血液検査読み取り機(3)によって測定された、被験者から採取された血液試料中の前記少なくとも1つの肝酵素の濃度の値を取得することと、
- S3 - 制御および処理システムによって、前記少なくとも1つの機械的パラメータの値と前記少なくとも1つの肝酵素の濃度の値との両方を考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定し、被験者の肝臓の健康状態に関係する前記パラメータを表すデータを出力することと
を含み、
前記パラメータは、所与の健康状態分類の様々なステージ(F1、F2、F3、F4)のうちで識別された健康ステージまたは病気ステージであるか、または前記少なくとも1つの機械的パラメータの値と前記少なくとも1つの肝酵素の濃度の値との両方を考慮に入れたベンチマークパラメータであるか、または前記健康ステージもしくは病気ステージと前記ベンチマークパラメータの前記値との両方によって表され、
制御および処理システム(4;4’;4”)は、前記少なくとも1つの機械的パラメータの測定および前記濃度の値の測定が、事前定義された時間シーケンスにしたがって、または事前定義された条件付きの測定手順にしたがって行われるように、エラストグラフィデバイス(2;2’;2”)および血液検査読み取り機(3)を制御する、方法。 A method for determining parameters related to a subject's liver health using the system (1; 1'; 1 "), wherein the system (1; 1';1") is used.
-With an elastography device (2; 2'; 2 ") configured to measure at least one mechanical parameter associated with shear wave propagation in the liver.
-A blood test reader (3) and a blood test disposable (10) associated with a blood test reader (3), the blood test disposable receives a capillary blood sample and feeds it to the blood test reader (3). A blood test reader (3) and a blood test disposable (10), configured to be inserted and configured to determine the concentration of at least one hepatic enzyme in the blood sample.
-Includes a control and processing system (4; 4'; 4 ") that includes at least a processor and memory.
-Blood test disposable (10) is
-A capillary tube (13) for collecting the blood sample from the finger, and
-Contains reagents suitable for detecting the at least one liver enzyme in the blood sample.
-The blood test reader (3) is operably connected to the elastography device (2; 2'; 2 ").
The method is the following steps,
-S100-For the liver of the subject to be tested, the value of the mechanical parameter was measured using an elastography device (2; 2'; 2 ").
-S1- Acquiring the value of the at least one mechanical parameter measured by the elastography device by the control and processing system (4; 4'; 4 "), and
-S200- Capillary blood samples are collected from the subject using the capillary tube (13), and then the blood test disposable (10) is introduced into the blood test reader (3).
-S2-A value of the concentration of at least one liver enzyme in a blood sample taken from a subject as measured by a blood test reader (3) by a control and processing system (4; 4'; 4 "). To get and
-S3-The control and processing system determines the parameters related to the liver health of the subject, taking into account both the value of the at least one mechanical parameter and the value of the concentration of the at least one liver enzyme. And including outputting data representing the above parameters related to the health condition of the subject's liver.
The parameter may be a health stage or disease stage identified among the various stages of a given health status classification (F1, F2, F3, F4), or the value of the at least one mechanical parameter and said. A benchmark parameter that takes into account both the value of the concentration of at least one liver enzyme, or is represented by both the health or disease stage and the value of the benchmark parameter.
The control and processing system (4; 4'; 4 ") allows the measurement of the at least one mechanical parameter and the measurement of the value of the concentration to be performed according to a predefined time sequence or with a predefined condition. A method of controlling an elastography device (2; 2'; 2 ") and a blood test reader (3) so that it is performed according to a measurement procedure.
- ステップS1で取得された前記少なくとも1つの機械的パラメータの値が所与の基準を満たす場合、
- S3’ - 制御および処理システム(4;4’;4”)が、被験者の血液中の前記少なくとも1つの肝酵素の濃度にかかわらず、前記少なくとも1つの機械的パラメータの値を考慮に入れて、被験者の肝臓の健康状態に関係するパラメータを決定し、健康状態に関係する前記パラメータを表すデータを出力することと、一方、
- 前記少なくとも1つの機械的パラメータの値が前記基準を満たさない場合、
- S20 - 制御および処理システム(4;4’;4”)は、被験者の肝臓健康評価のために肝酵素濃度測定が推奨されることを明示した情報、および/または操作者(100)に対して被験者から毛細血管血液試料を採取し、この血液試料の分析を始めることを促す情報を操作者インタフェース(5;5’)が送信するように、前記操作者インタフェース(5;5’)を制御することと、その後
- 前記ステップS200および前記ステップS2と、その後
- 前記ステップS3と
を含む、請求項17から19のいずれか一項に記載の方法。 Steps S100 and S1 are executed first, and then the following steps,
-If the value of at least one mechanical parameter obtained in step S1 meets a given criterion.
-S3'-Control and processing system (4; 4'; 4 ") takes into account the value of the at least one mechanical parameter regardless of the concentration of the at least one liver enzyme in the subject's blood. , To determine the parameters related to the health condition of the subject's liver and output the data representing the said parameters related to the health condition, on the other hand.
-If the value of at least one mechanical parameter does not meet the criteria
-S20-The control and processing system (4; 4'; 4 ") clearly indicates that liver enzyme concentration measurement is recommended for the subject's liver health assessment, and / or to the operator (100). The operator interface (5; 5') is controlled so that the operator interface (5; 5') sends information prompting the subject to take a capillary blood sample and start the analysis of the blood sample. The method of any one of claims 17-19, comprising:
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