JP6425745B2 - 胚の発生を分析するための方法および装置 - Google Patents
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Description
本発明は、胚の発生を分析するための方法および装置に関する。特に、一部の実施形態は、胚の発生に関する複数のパラメーター(変数/表示)、例えば、ある特定の細胞分裂事象についてのタイミングの値を確立するための方法および装置に関する。
米国特許第7,672,369B2号[1]には、目的パラメーターが、細胞モデルの模擬画像を観察されたデータと比較することによって自動的に確立され得る手法が開示されている。米国特許第7,963,906B2号[2]には、画像の自動化された画像処理についてのスキームも記載されている。自動化された方法は、手作業のアノテーションの必要性を回避するが、熟練した臨床的評価の対応する欠如は、懸念の原因を与え得る。
本発明の第1の態様によれば、ユーザーが胚の発生の間の異なる時間における胚の一連の画像から胚の発生に関する複数の目的パラメーター(変数/表示)の値を確立するのを助けるための方法であって、(a)複数の目的パラメーターの中から現在の目的パラメーターを選択するステップと;(b)現在の目的パラメーターの値を確立することにおいて使用するのにユーザーに表示するために、一連の画像内から1つの画像を自動的に選択するステップであって、画像は、現在の目的パラメーターに従って選択される、ステップと;(c)ディスプレイにユーザーに選択された画像を表示するステップと;(d)ユーザー入力に応答して、選択された画像周辺の一連の画像をスクロールすることによってディスプレイに表示される画像を変更するステップと;(e)ユーザー入力に応答して、現在の目的パラメーターの値を確立するステップとを含む、方法が提供されている。
本発明の実施形態において、例えば以下の項目が提供される。
(項目1)
発生の間の異なる時間における少なくとも1つの胚の一連の画像から前記少なくとも1つの胚の前記発生に関する複数の目的パラメーターの値をユーザーが確立するのを助けるための方法であって、
(a)前記複数の目的パラメーターの中から現在の目的パラメーターを選択するステップと;
(b)前記現在の目的パラメーターの値を確立することにおいて使用するのにユーザーに表示するために、前記一連の画像内から1つの画像を自動的に選択するステップであって、前記画像は、前記現在の目的パラメーターに従って選択される、ステップと;
(c)ディスプレイに前記ユーザーに前記選択された画像を表示するステップと;
(d)ユーザー入力に応答して、前記ディスプレイに表示された前記画像を、前記一連の画像からの別の画像に変更するステップと;
(e)ユーザー入力に応答して、前記現在の目的パラメーターの値を確立するステップと;
(f)前記現在の目的パラメーターとして別の目的パラメーターを選択し、ステップ(b)〜(e)を繰り返すステップと
を含む、方法。
(項目2)
ステップ(f)においてステップ(b)〜(e)を繰り返すことが、すべての目的パラメーターの値が確立されるまでステップ(f)を繰り返すことも含む、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記画像が、前記一連の画像の分析に基づいてステップ(b)において自動的に選択される、前記項目のいずれかに記載の方法。
(項目4)
前記一連の画像の前記分析が、前記一連の画像を含む画像間の変化の量の表示を判定することを含む、前記項目のいずれかに記載の方法。
(項目5)
前記画像が、前記一連の画像を含む前記画像と前記目的パラメーターとの間の予め規定された関連性によってステップ(b)において自動的に選択される、前記項目のいずれかに記載の方法。
(項目6)
前記予め規定された関連性が、それぞれの前記目的パラメーターと関連した予め規定されたタイミングを、それぞれの前記画像と関連したタイミングと比較することに基づく、項目5に記載の方法。
(項目7)
さらなる胚の一連の画像から前記さらなる胚の発生に関する複数の目的パラメーターの値をユーザーが確立するのを助けることをさらに含み、
(h)前記さらなる胚の前記複数の目的パラメーターの中から現在の目的パラメーターを選択するステップと;
(i)前記現在の目的パラメーターの値を確立することにおいて使用するのにユーザーに表示するために、前記さらなる胚の前記一連の画像内から1つの画像を自動的に選択するステップであって、前記画像は、前記現在の目的パラメーターに従って選択される、ステップと;
(j)ディスプレイに前記ユーザーに前記選択された画像を表示するステップと;
(k)ユーザー入力に応答して、前記ディスプレイに表示された前記画像を、前記一連の画像からの別の画像に変更するステップと;
(l)ユーザー入力に応答して、前記さらなる胚について前記現在の目的パラメーターの値を確立するステップと;
(m)前記現在の目的パラメーターとして別の目的パラメーターを選択するステップと、ステップ(i)〜(m)を繰り返すステップと
を含む、前記項目のいずれかに記載の方法。
(項目8)
異なる前記胚についての異なる前記目的パラメーターの値が、
前記胚の一方についての異なる目的パラメーターを確立し、次いで前記胚の他方についての異なる前記目的パラメーターを確立することによって;または
異なる前記胚について1つの目的パラメーターを確立し、次いで異なる前記胚の別の目的パラメーターを確立することによって
順に確立される、項目7に記載の方法。
(項目9)
前記目的パラメーターが、前記少なくとも1つの胚についての発生事象の時間を含む、前記項目のいずれかに記載の方法。
(項目10)
前記画像が、前記現在の目的パラメーターと関連した発生事象について予測されたタイミングに基づいてステップ(b)において自動的に選択される、項目9に記載の方法。
(項目11)
前記目的パラメーターの前記値が、胚特性のユーザー分類である、前記項目のいずれかに記載の方法。
(項目12)
前記画像が、前記現在の目的パラメーターと関連した前記胚特性が明らかであると予測される画像の予測されたタイミングに基づいてステップ(b)において自動的に選択される、項目11に記載の方法。
(項目13)
ステップ(a)において現在の目的パラメーターを選択すること、および/またはステップ(f)において別の目的パラメーターを選択することが、ユーザー入力に基づく、項目1から12のいずれかに記載の方法。
(項目14)
ステップ(a)において現在の目的パラメーターを選択すること、および/またはステップ(f)において別の目的パラメーターを選択することが、予め規定されたシーケンスに従って目的パラメーターを選択することによって自動的に実施される、項目1から12のいずれかに記載の方法。
(項目15)
ステップ(f)が、ステップ(e)の前記ユーザー入力に応答して自動的に実施される、前記項目のいずれかに記載の方法。
(項目16)
前記現在の目的パラメーターの値が、前記ユーザー入力がステップ(e)で受け取られるとき、前記ディスプレイに表示される前記一連の画像からの1つの画像と関連したタイミングに従って判定される、前記項目のいずれかに記載の方法。
(項目17)
確立された前記複数の目的パラメーターの前記値の表現を表示するステップをさらに含む、前記項目のいずれかに記載の方法。
(項目18)
確立された前記複数の目的パラメーターの前記値の前記表現が、確立された前記複数の目的パラメーターの前記値の表形式表現またはグラフィック表現を含む、項目17に記載の方法。
(項目19)
確立されなかった前記複数の目的パラメーターの少なくとも一部の予測された値の表現を表示するステップをさらに含む、項目17または18に記載の方法。
(項目20)
確立された前記複数の目的パラメーターの前記値および確立されなかった前記複数の目的パラメーターの前記予測された値が、異なって表現される、項目19に記載の方法。
(項目21)
前記複数の目的パラメーターについて確立された前記値の1つ以上から前記少なくとも1つの胚についての発生能力を判定するステップをさらに含む、前記項目のいずれかに記載の方法。
(項目22)
ステップ(a)で選択される前記現在の目的パラメーターおよびステップ(f)で選択される前記別の目的パラメーターが、異なる胚と関連するか、または同じ胚と関連した異なる目的パラメーターである、前記項目のいずれかに記載の方法。
(項目23)
項目1から項目22のいずれかに記載の方法を実施するための機械可読命令を持つ非一時的コンピュータープログラム製品。
(項目24)
項目1から項目22のいずれかに記載の方法を実施するための機械可読命令がロードされ、それを実行するように作動可能な装置。
(項目25)
発生の間の異なる時間における少なくとも1つの胚の一連の画像から前記少なくとも1つの胚の前記発生に関する複数の目的パラメーターの値をユーザーが確立するのを助けるための装置であって、プロセッサーエレメント、ならびにディスプレイおよび1つ以上のユーザー入力デバイスを含むユーザーインターフェースエレメントを含み、前記プロセッサーエレメントは、
(a)前記複数の目的パラメーターの中から現在の目的パラメーターを選択するステップ;
(b)前記現在の目的パラメーターの値を確立することにおいて使用するのにユーザーに表示するために、前記一連の画像内から1つの画像を選択するステップであって、前記画像は、前記現在の目的パラメーターに従って自動的に選択される、ステップ;
(c)前記ディスプレイに前記ユーザーに前記選択された画像を表示するステップ;
(d)前記1つ以上のユーザー入力デバイスによって受け取られたユーザー入力に応答して、前記ディスプレイに表示された前記画像を、前記一連の画像からの別の画像に変更するステップ;
(e)前記1つ以上のユーザー入力デバイスによって受け取られたユーザー入力に応答して、前記現在の目的パラメーターの値を確立するステップ;および
(f)前記現在の目的パラメーターとして別の目的パラメーターを選択し、ステップ(b)〜(e)を繰り返すステップ
を前記装置に実施させるように構成されている、装置。
(項目26)
添付の図面の図3〜17を参照して本明細書に実質的に先に記載されたような方法。
(項目27)
添付の図面の図3〜17を参照して本明細書に実質的に先に記載されたような装置。
文脈により別段に要求されない限り、本明細書で使用する用語は、本開示が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるこれらの意味に従って解釈されるべきである。一部の用語は、以下の定義に従って本明細書で使用され得る(文脈により別の意味を要求されない限り)。
− t2:2割球胚への卵割の時間
− t3:3割球胚への卵割の時間
− t4:4割球胚への卵割の時間
− t5:5割球胚への卵割の時間
− t6:6割球胚への卵割の時間
− t7:7割球胚への卵割の時間
− t8:8割球胚への卵割の時間
− tn:n割球胚への卵割の時間
− cc1=t2:第1の細胞周期。
− cc2(cc2aとも呼ばれる)=t3−t2:第2の細胞周期、2割球胚としての期間の継続時間。
− cc2b=t4−t2:両方の割球の第2の細胞周期、2および3割球胚としての期間の継続時間。
− cc3(cc3aとも呼ばれる)=t5−t3:第3の細胞周期、3および4割球胚としての期間の継続時間。
− cc2_3=t5−t2:第2および第3の細胞周期、2、3、および4割球胚としての期間の継続時間(すなわち、cc2+cc3)。
− cc4=t9−t5:第4の細胞周期、5、6、7、および8割球胚としての継続時間。
− s2=t4−t3:2割球胚から4割球胚への分裂における同調性。
− s3=t8−t5:4割球胚から8割球胚への分裂における同調性。
− s3a=t6−t5;s3b=t7−t6;s3c=t8−t7:4割球胚から8割球胚への発生に関与する個々の細胞分裂の継続時間。
− cc3b、cc3c、cc3d=それぞれ、t6−t3;t7−t4;およびt8−t4:より遅い割球の第3の細胞周期、それぞれ3、4、および5割球胚としての、4、5、および6割球胚としての、ならびに4、5、6、および7割球胚としての期間の継続時間。
既に述べたように、胚の発生と関連した様々なパラメーター、例えば、上記に論じたタイミングに対応する(または基づく)パラメーターなどから胚の発生能力の尺度を確立することが公知であり、これを行うために、該当する目的パラメーターの値を、胚が該当する段階を通じて発達する際の胚のタイムラプス画像から判定してもよい。胚の発生能力を判定するためのいくつかの手法では、他の発生的な特性も目的となり得る。例えば、胚の品質の評価は、以下の特性について確立された値を考慮し得る。
tM=精子注入から桑実胚の形成までの時間(時間)
tSB=精子注入から胞胚形成のスタートまでの時間(時間)
tB=精子注入から胚盤胞の形成までの時間(時間)
tEB=精子注入から拡大胚盤胞の形成までの時間(時間)
tHB=精子注入から孵化胚盤胞までの時間(時間)
参考文献
[1]米国特許第7,672,369B2号
[2]米国特許第7,963,906B2号
Claims (25)
- 発生の間の異なる時間における少なくとも1つの胚の一連の画像から前記少なくとも1つの胚の前記発生に関する複数の目的パラメーターの値をユーザーが確立するのを助けるための方法であって、
(a)前記複数の目的パラメーターの中から現在の目的パラメーターを選択するステップと;
(b)前記現在の目的パラメーターの値を確立することにおいて使用するのにユーザーに表示するために、前記一連の画像内から1つの画像を自動的に選択するステップであって、前記画像は、前記現在の目的パラメーターに従って選択される、ステップと;
(c)ディスプレイに前記ユーザーに前記選択された画像を表示するステップと;
(d)ユーザー入力に応答して、前記ディスプレイに表示された前記画像を、前記一連の画像からの別の画像に変更するステップと;
(e)ユーザー入力に応答して、前記現在の目的パラメーターの値を確立するステップと;
(f)前記現在の目的パラメーターとして別の目的パラメーターを選択し、ステップ(b)〜(e)を繰り返すステップと
を含む、方法。 - ステップ(f)においてステップ(b)〜(e)を繰り返すことが、すべての目的パラメーターの値が確立されるまでステップ(f)を繰り返すことも含む、請求項1に記載の方法。
- 前記画像が、前記一連の画像の分析に基づいてステップ(b)において自動的に選択される、請求項1または2に記載の方法。
- 前記一連の画像の前記分析が、前記一連の画像を含む画像間の変化の量の表示を判定することを含む、請求項3に記載の方法。
- 前記画像が、前記一連の画像を含む前記画像と前記目的パラメーターとの間の予め規定された関連性によってステップ(b)において自動的に選択される、請求項1〜4のいずれかに記載の方法。
- 前記予め規定された関連性が、それぞれの前記目的パラメーターと関連した予め規定されたタイミングを、それぞれの前記画像と関連したタイミングと比較することに基づく、請求項5に記載の方法。
- さらなる胚の一連の画像から前記さらなる胚の発生に関する複数の目的パラメーターの値をユーザーが確立するのを助けることをさらに含み、
(h)前記さらなる胚の前記複数の目的パラメーターの中から現在の目的パラメーターを選択するステップと;
(i)前記現在の目的パラメーターの値を確立することにおいて使用するのにユーザーに表示するために、前記さらなる胚の前記一連の画像内から1つの画像を自動的に選択するステップであって、前記画像は、前記現在の目的パラメーターに従って選択される、ステップと;
(j)ディスプレイに前記ユーザーに前記選択された画像を表示するステップと;
(k)ユーザー入力に応答して、前記ディスプレイに表示された前記画像を、前記一連の画像からの別の画像に変更するステップと;
(l)ユーザー入力に応答して、前記さらなる胚について前記現在の目的パラメーターの値を確立するステップと;
(m)前記現在の目的パラメーターとして別の目的パラメーターを選択するステップと、ステップ(i)〜(m)を繰り返すステップと
を含む、請求項1〜6のいずれかに記載の方法。 - 異なる前記胚についての異なる前記目的パラメーターの値が、
前記胚の一方についての異なる目的パラメーターを確立し、次いで前記胚の他方についての異なる前記目的パラメーターを確立することによって;または
異なる前記胚について1つの目的パラメーターを確立し、次いで異なる前記胚の別の目的パラメーターを確立することによって
順に確立される、請求項7に記載の方法。 - 前記目的パラメーターが、前記少なくとも1つの胚についての発生事象の時間を含む、請求項1〜8のいずれかに記載の方法。
- 前記画像が、前記現在の目的パラメーターと関連した発生事象について予測されたタイミングに基づいてステップ(b)において自動的に選択される、請求項9に記載の方法。
- 前記目的パラメーターの前記値が、胚特性のユーザー分類である、請求項1〜10のいずれかに記載の方法。
- 前記画像が、前記現在の目的パラメーターと関連した前記胚特性が明らかであると予測される画像の予測されたタイミングに基づいてステップ(b)において自動的に選択される、請求項11に記載の方法。
- ステップ(a)において現在の目的パラメーターを選択すること、および/またはステップ(f)において別の目的パラメーターを選択することが、ユーザー入力に基づく、請求項1から12のいずれかに記載の方法。
- ステップ(a)において現在の目的パラメーターを選択すること、および/またはステップ(f)において別の目的パラメーターを選択することが、予め規定されたシーケンスに従って目的パラメーターを選択することによって自動的に実施される、請求項1から12のいずれかに記載の方法。
- ステップ(f)が、ステップ(e)の前記ユーザー入力に応答して自動的に実施される、請求項1〜14のいずれかに記載の方法。
- 前記現在の目的パラメーターの値が、前記ユーザー入力がステップ(e)で受け取られるとき、前記ディスプレイに表示される前記一連の画像からの1つの画像と関連したタイミングに従って判定される、請求項1〜15のいずれかに記載の方法。
- 確立された前記複数の目的パラメーターの前記値の表現を表示するステップをさらに含む、請求項1〜16のいずれかに記載の方法。
- 確立された前記複数の目的パラメーターの前記値の前記表現が、確立された前記複数の目的パラメーターの前記値の表形式表現またはグラフィック表現を含む、請求項17に記載の方法。
- 確立されなかった前記複数の目的パラメーターの少なくとも一部の予測された値の表現を表示するステップをさらに含む、請求項17または18に記載の方法。
- 確立された前記複数の目的パラメーターの前記値および確立されなかった前記複数の目的パラメーターの前記予測された値が、異なって表現される、請求項19に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの胚についての発生能力が、前記複数の目的パラメーターについて確立された前記値の1つ以上から判定できることを特徴とする、請求項1〜20のいずれかに記載の方法。
- ステップ(a)で選択される前記現在の目的パラメーターおよびステップ(f)で選択される前記別の目的パラメーターが、異なる胚と関連するか、または同じ胚と関連した異なる目的パラメーターである、請求項1〜21のいずれかに記載の方法。
- 請求項1から請求項22のいずれかに記載の方法を実施するための機械可読命令を持つ非一時的コンピュータープログラム。
- 請求項1から請求項22のいずれかに記載の方法を実施するための機械可読命令がロードされ、それを実行するように作動可能な装置。
- 発生の間の異なる時間における少なくとも1つの胚の一連の画像から前記少なくとも1つの胚の前記発生に関する複数の目的パラメーターの値をユーザーが確立するのを助けるための装置であって、プロセッサーエレメント、ならびにディスプレイおよび1つ以上のユーザー入力デバイスを含むユーザーインターフェースエレメントを含み、前記プロセッサーエレメントは、
(a)前記複数の目的パラメーターの中から現在の目的パラメーターを選択するステップ;
(b)前記現在の目的パラメーターの値を確立することにおいて使用するのにユーザーに表示するために、前記一連の画像内から1つの画像を選択するステップであって、前記画像は、前記現在の目的パラメーターに従って自動的に選択される、ステップ;
(c)前記ディスプレイに前記ユーザーに前記選択された画像を表示するステップ;
(d)前記1つ以上のユーザー入力デバイスによって受け取られたユーザー入力に応答して、前記ディスプレイに表示された前記画像を、前記一連の画像からの別の画像に変更するステップ;
(e)前記1つ以上のユーザー入力デバイスによって受け取られたユーザー入力に応答して、前記現在の目的パラメーターの値を確立するステップ;および
(f)前記現在の目的パラメーターとして別の目的パラメーターを選択し、ステップ(b)〜(e)を繰り返すステップ
を前記装置に実施させるように構成されている、装置。
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