JP6289517B2 - 体液試料中の脂質および他の干渉物質(interferingsubstance)を決定するための方法 - Google Patents
体液試料中の脂質および他の干渉物質(interferingsubstance)を決定するための方法 Download PDFInfo
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Description
E(λ)=−log(I/I0)=ε(λ)・c・d
ここで、E(λ)は、光ビームの波長λに依存する吸光度であり、Iは、試料を通過した後の光強度であり、I0は、試料の通過する前の光強度であり、ε(λ)は、照射(transirradiate)された物質の波長依存モル吸光係数(molar extinction coefficient)であり、cは、照射された物質のモル濃度であり、dは、例えば測定セルの光ビームで照射された層の厚さである。
a)複数の波長での光で体液試料を照射する工程と;
b)脂質によって引き起こされたものではない吸光度を無視できる第1の波長で第1の測定値(A1)を捕捉する工程と;
c)ビリルビンが吸光度最大値を有する第2の波長で第2の測定値(A2)を捕捉する工程と;
d)ヘモグロビンが吸光度最大値を有する第3の波長で第3の測定値(A3)を捕捉する工程と;
e)ビリルビン、およびヘモグロビン、および脂質によって引き起こされたものではない吸光度を無視できる第4の波長で第4の測定値(A4)を捕捉する工程と;
f)所定の指数q0での係数p0を決定することによって、第1の測定値(A1)に基づいて脂質の吸光度に関する形式
g)第2の測定値(A2)と第2の波長での近似曲線(L0)の値との差に対応して、ビリルビンに関する第1の理論上の吸光度値(EB)に基づいてビリルビン濃度(cB)の近似値を決定する工程と;
h)第3の測定値(A3)と第3の波長での近似曲線(L0)の値との差に対応して、ヘモグロビンに関する第2の理論上の吸光度値(EH)に基づいてヘモグロビン濃度(cH)の近似値を決定する工程と;
i)第4の波長でのヘモグロビン(EH)およびビリルビン(EB)に関する理論上の吸光度値と近似曲線(L0)の値との和に基づいて、第4の波長に関する第3の理論上の吸光度値(EHBL)を決定する工程と;
j)第4の測定値(A4)からの第3の理論上の吸光度値の偏差(EHBL)を把握する工程と
を含み、
I.− 工程j)で把握された偏差が所定の閾値を超えない場合 − 脂質の濃度(cL)は、第4の波長での近似曲線(L0)の値と、第1の波長での近似曲線(L0)の値との差を生成し、この差を脂質固有の吸光係数で割ることによって決定される、または
II.− 工程j)で把握された偏差が所定の閾値を超える場合 − 脂質の吸光度に関する補正された近似曲線(Lk)が計算され、工程g)〜j)は、偏差が所定の閾値に達するまで、または閾値未満になるまで、補正された近似曲線(Lk)の値で繰り返され、脂質の濃度(cL)は、
i.− 第1の測定値(A1)が、第1の波長での吸光度に関する所定の吸光度閾値を超えない場合 − 第4の波長での補正された近似曲線(Lk)の値と、第1の波長での近似曲線(Lk)の値との差を生成し、この差を脂質固有の吸光係数で割ること、または
ii.− 第1の測定値(A1)が、第1の波長での吸光度に関する所定の吸光度閾値を超える場合、かつ補正された近似曲線の指数qkが、−1よりも大きい場合 − 第1の測定値(A1)を第1の波長での補正された近似曲線(Lk)の値に関係付ける等化関数(equalizing function)によって第1の波長での補正された近似曲線(Lk)の値を補正し、次いで、等化関数の適用によって補正された後に、第4の波長で補正された近似曲線(Lk)の値と第1の波長での値との差を生成し、この差を脂質固有の吸光係数で割ること
によって決定される
方法を提供する。
本発明による方法を、4つのレーザダイオードを有する測光構成を含む自動分析器で実施した。ヒト血漿試料を、以下の波長の光で照射した:
645nm 脂質によって引き起こされたものではない吸光度を無視できる第1の波長;
470nm ビリルビンが吸光度最大値を有する第2の波長;
415nm ヘモグロビンが吸光度最大値を有する第3の波長;
365nm ビリルビン、ヘモグロビン、および脂質によって引き起こされたものではない吸光度を無視できる第4の波長。
化学的分析によって把握された既知の脂質含有量の70個の試料(L1、L2、…、Ln)に関して上述した波長を使用して吸光度スペクトルを測定し、所定の指数q0=−2.46を使用して脂質の吸光度に関する形式
所定の指数q0での係数p0を決定することによって、第1の測定値(A1=A645)に基づいて脂質の吸光度に関する形式
係数である。これに関し、吸光係数は、基準測定によって予め決定することができ、または、基準値が記憶されている記憶デバイスから計算を検索することができる。
EHBL=cH・εH365+cB・εB365+EL365
ΔE=A365−EHBL
を得る。偏差ΔE(DeltaE)が所定の閾値、例えば10mAUよりも大きい場合、脂質の濃度に関する把握された近似曲線L0は、十分に正確には把握されていないと判断することができる。この場合、近似曲線L0の補正は、さらなる工程で行うことができる。このために、波長365nmでの吸光度のうち脂質が占める割合を表す計算された吸光度値EL365(EL4)を、偏差ΔEのパーセンテージによって補正することができる。例えば、偏差ΔEの値の半分を、吸光度値EL365(EL4)に加えることができる。次いで、補正された吸光度値EL365(EL4)に基づいて、パラメータpkおよびqkを有する補正された近似曲線Lkを決定することが可能である:
頻繁に凍結および解凍される血漿試料は、高い吸光度をもたらす濁度を示す。
様々な量のビリルビンを血漿試料に加え、それにより、9つの視覚的に区別可能な濃度レベルを得た。脂質含有量は、特許文献5からの従来技術による方法を使用して、および本発明による方法を使用して、化学的手段によって決定した。これらの結果が図4に示されている。ここから、様々なビリルビン濃度の存在下で、本発明による脂質決定は、化学的手段による決定と実質的にほぼ同等に働くことが明らかである;最大偏差は、わずか7%(濃度レベル9)である。
例えば非常に高い脂質含有量(>500mg/dL)による非常に高い濁度の試料が、高い合計の吸光度を有する。したがって、前述したように、いくつかの試料の場合には、本発明による方法を使用しても十分に正確な脂質決定が可能ではない。その理由は、脂質濃度の増加と共に、試料の吸光度スペクトルが最初は一様に上昇するが、次いで非対称に変化するからである。これは、高い波長で、より低い波長に比べ吸光度の増加が大きいからである。この結果、本発明による方法で使用される第1の波長(645nm)と第4の波長(365nm)の吸光度の差は、十分な精度で脂質含有量を決定するためにこの方法を使用することを可能にするのに十分に大きくはない。最大で−70%の決定不全が観察された。
DeltaE=EL365−(−0.7798・EL645+1.4626)・EL645
Claims (16)
- 体液試料中の脂質の濃度を決定するための方法であって:
a)複数の波長での光で体液試料を照射する工程と;
b)脂質によって引き起こされたものではない吸光度を無視できる第1の波長で第1の測定値(A1)を捕捉する工程と;
c)ビリルビンが吸光度最大値を有する第2の波長で第2の測定値(A2)を捕捉する工程と;
d)ヘモグロビンが吸光度最大値を有する第3の波長で第3の測定値(A3)を捕捉する工程と;
e)ビリルビン、およびヘモグロビン、および脂質によって引き起こされたものではない吸光度を無視できる第4の波長で第4の測定値(A4)を捕捉する工程と;
f)所定の指数q0での係数p0を決定することによって、第1の測定値(A1)に基づいて脂質の吸光度に関する式
g)第2の測定値(A2)と第2の波長での近似曲線(L0)の値との差に対応して、ビリルビンに関する第1の理論上の吸光度値(EB)に基づいてビリルビン濃度(cB)の近似値を決定する工程と;
h)第3の測定値(A3)と第3の波長での近似曲線(L0)の値との差に対応して、ヘモグロビンに関する第2の理論上の吸光度値(EH)に基づいてヘモグロビン濃度(cH)の近似値を決定する工程と;
i)第4の波長でのヘモグロビン(EH)およびビリルビン(EB)に関する理論上の吸光度値と近似曲線(L0)の値との和に基づいて、第4の波長に関する第3の理論上の吸光度値(EHBL)を決定する工程と;
j)第4の測定値(A4)からの第3の理論上の吸光度値の偏差(EHBL)を把握する工程と
を含み、ここで、
I.− 工程j)で把握された偏差が所定の閾値を超えない場合 − 脂質の濃度(cL)は、第4の波長での近似曲線(L0)の値と第1の波長での近似曲線(L0)の値との差を生成し、該差を脂質固有の吸光係数で割ることによって決定される、または
II.− 工程j)で把握された偏差が所定の閾値を超える場合 − 脂質の吸光度に関する補正された近似曲線(Lk)が計算され、工程g)〜j)は、偏差が所定の閾値に達するまで、または閾値未満になるまで、補正された近似曲線(Lk)の値で繰り返され、脂質の濃度(cL)は、
i.− 第1の測定値(A1)が、第1の波長での吸光度に関する所定の吸光度閾値を超えない場合 − 第4の波長での補正された近似曲線(Lk)の値と、第1の波長での近似曲線(Lk)の値との差を生成し、該差を脂質固有の吸光係数で割ること、または
ii.− 第1の測定値(A1)が、第1の波長での吸光度に関する所定の吸光度閾値を超える場合、かつ補正された近似曲線の指数qkが−1よりも大きい場合 − 第1の測定値(A1)を第1の波長での補正された近似曲線(Lk)の値に関係付ける等化関数によって第1の波長での補正された近似曲線(Lk)の値を補正し、次いで、等化関数の適用によって補正された後に、第4の波長で補正された近似曲線(Lk)の値と第1の波長での値との差を生成し、該差を脂質固有の吸光係数で割ること
によって決定される
前記方法。 - 第1の波長は、600nm〜660nmの間の範囲内であり、第2の波長は、440nm〜480nmの間の範囲内であり、第3の波長は、400nm〜440nmの間の範囲内であり、第4の波長は、350nm〜370nmの間の範囲内である請求項1に記載の方法。
- 第1の波長は645nmであり、または第2の波長は470nmであり、または第3の波長は415nmであり、または第4の波長は365nmである請求項2に記載の方法。
- ヘモグロビンの濃度(cH)またはビリルビンの濃度(cB)がさらに決定される請求項1に記載の方法。
- 工程j)で把握された偏差が所定の閾値を超えない場合、ヘモグロビンおよびビリルビンの濃度(cH、cB)は、工程g)およびh)で決定されたヘモグロビン濃度およびビリルビン濃度の近似値をヘモグロビンおよびビリルビンの濃度(cH、cB)として出力することによって決定される請求項4に記載の方法。
- 工程j)で把握された偏差が所定の閾値を超える場合、ヘモグロビンおよびビリルビンの濃度(cH、cB)は、補正された近似曲線(Lk)の値で繰り返される工程g)およびh)で決定されたヘモグロビン濃度およびビリルビン濃度の近似値を、偏差が所定の閾値に達した、または所定の閾値未満になったときヘモグロビンおよびビリルビンの濃度(cH、cB)として出力することによって決定される請求項3に記載の方法。
- 所定の閾値は、10mAUである請求項1に記載の方法。
- 第1の波長での吸光度に関する所定の吸光度閾値は、950mAUである請求項1に記載の方法。
- 複数の波長での光を用いた体液試料の照射は、レーザまたは発光ダイオードを使用して、または様々な光フィルタを有する光源を使用して実現され、複数の測定値(A1;A2;A3;A4)の捕捉は、光検出器を使用して実現される請求項1に記載の方法。
- 体液は血清または血漿である請求項1に記載の方法。
- 請求項1に記載の方法工程a)〜e)を実施するように設計された測定デバイスを含む自動分析器であって、請求項1に記載の脂質の濃度(cL)を決定するための残りの方法工程を実施するように設計された計算デバイスをさらに含むことを特徴とする前記自動分析器。
- 測定デバイスは、少なくとも1つの光源および複数の光フィルタを含む請求項11に記載の自動分析器。
- 測定デバイスは、複数の光源、好ましくは複数の発光またはレーザダイオードを含む請求項11に記載の自動分析器。
- 測定デバイスは、少なくとも4つの光源を含み、第1の光源は、600nm〜660nmの間の範囲内の波長の光を放出し、第2の光源は、440nm〜480nmの間の範囲内の波長の光を放出し、第3の光源は、400nm〜440nmの間の範囲内の波長の光を放出し、第4の光源は、350nm〜370nmの間の範囲内の波長の光を放出する請求項13に記載の自動分析器。
- 第1の光源は、645nmの波長の光を放出し、第2の光源は、470nmの波長の光を放出し、第3の光源は、415nmの波長の光を放出し、第4の光源は、365nmの波長の光を放出する請求項14に記載の自動分析器。
- 測定デバイスは、少なくとも1つの光検出器を含む請求項11に記載の自動分析器。
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