WO2013010970A1 - Verfahren und system zum bestimmen der konzentration von substanzen in körperflüssigkeiten - Google Patents

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Karl Sass
Dirk Greis
Michael Noah
Christian Ueckermann
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Siemens Healthcare Diagnostics Products Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to a method and a system for determining the concentration of substances in body fluids, in particular interfering substances such as bilirubin, hemoglobin and lipids in blood serum and blood plasma samples.
  • Photometric methods enable the qualitative and quantitative detection of analytes in liquid samples.
  • the determination of clinically relevant parameters such as the concentration or activity of an analyte is often by an aliquot of a body fluid egg ⁇ nes patients with one or more test reagents in vitro is mixed, whereby a biochemical reaction is set in motion, which a measurable Change an optical property of the test batch causes.
  • the photometry ⁇ studied and exploited the weakening of luminous flux when passing ⁇ passes through an absorbing and / or scattering medium.
  • different photometric measurement methods are used, which enable the measurement of a turbid liquid test batch.
  • turbidimetric methods can be used in which the turbidity or the optical density of a solution or suspension is measured on the basis of the light attenuation or extinction of a light beam passing directly through the suspension
  • the intensity of the light beam decreases as it passes through a measuring cell or cuvette, which has a liquid Sample contains, from.
  • the losses can be influenced by interactions of the light beam with the sample in the measuring cell, for example by absorption, diffraction, scattering ⁇ and / or reflection effects.
  • diffraction, diffraction and reflection effects can ver ⁇ neglected or are reference measurements apartgli ⁇ Chen, so that mainly contributes to the weakening of the absorption of the light beam. Therefore Photometric concentration determinations are based on a legitimate dependence of absorbance or absorption of the solute concentration and the layer thickness of the measuring cell at a certain Wel ⁇ lenmother of the irradiated light. This relationship is described by the Lambert-Beer law:
  • E ( ⁇ ) is the extinction dependent on the wavelength ⁇ of the light beam
  • I is the light intensity after passing through the sample
  • Io the intensity of light prior to passage through the sample
  • c is the molar concentra ⁇ tion of the irradiated substance
  • d is the beam irradiated by the light layer thickness, for example of the measuring ⁇ cell.
  • the absorbance E ( ⁇ ) of a sample can be used to determine the concentration of a substance in a solution. For this it is necessary that the extinction of at least one standard solution of known concentration was previously determined. Since the extinction ratio is proportional to the concentration, the concentration of a dissolved substance can be determined by means of calibration by means of extinction measurements of several standard solutions of known concentrations. However, the absorbance of a sample depends not only on the concentration of the substance to be determined itself, but also on the nature of the sample matrix. The extinctions of various substances behave additively in a mixture, as long as the substances do not interact with each other. Body fluids such as blood plasma or Blutse ⁇ rum are respectively complex mixtures and include in addition to the analyte to be determined a variety of other substances that affect the total absorption of the sample.
  • body fluid samples may contain abnormally high concentrations of one or more intrinsic, ie endogenous, substances which, if a tolerable concentration is exceeded in photometric detection methods, prove to be disturbing and can lead to a systematic error.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a method for spectrophotometric determination of several substances in a body fluid sample, the pidkonzentrationen in body fluid samples with high Li a reliable determination of other substances, such as hemoglobin and bilirubin, made ⁇ light.
  • An embodiment of the present invention consists in a method for determining the concentrations of substances in a body fluid sample, comprising the steps of irradiating a lipid and a second and possibly a third substance-containing body fluid ⁇ keitsprobe with a light beam in a variety of
  • Wavelengths of light and acquiring a plurality of measurements of the absorbance of the body fluid sample at the plurality of wavelengths, calculating a potential functional approximation curve of the shape
  • ⁇ ( ⁇ ) ⁇ ⁇ ⁇ - for the absorbance of the lipids (L) on the basis of a first measurement by determining the factor p at a predetermined exponent q at a first wavelength at which the extinction not caused by lipids is negligible, and determining a first approximate concentration of the second substance on the basis of a second measured value and values of the approximation curve at a second wavelength.
  • the method further comprises the steps of calculating an extinction ⁇ value at a third wavelength on the basis of the first approximation value and values of the approximate curve of determining a deviation of the calculated extinction value of a third measured value at the third wavelength, the Korrigie ⁇ proceedings of the approximate curve on the basis of the determined deviate ⁇ monitoring, and correcting the first approximate value based on the second measurement value and values of the corrected approximation curve.
  • the body fluid sample may further hold a third substance ent ⁇ , and it can further include the steps of determining a second approximate value of the concentration of a third substance on the basis of the second measured value and values of the approximate curve at a second wavelength and a fourth measured value and values of the approximate curve at a fourth wavelength, and of correcting the second near ⁇ approximate value based on the second measurement value, the fourth measured value and values of the corrected approximation curve, where the absorbance value is also calculated on the basis of the second Nä ⁇ herungshongs.
  • the steps of calculating the extinction value, of determining of the deviation ⁇ monitoring and correcting the approximate curve of the first Nä ⁇ herungswerts and the second approximate value can be iterated as long until the deviation is below a predetermined threshold.
  • the body fluid sample may comprise blood serum or blood plasma.
  • the second substance comprises hemoglobin and the third substance bilirubin.
  • the first wavelength is in the range between 610 nm and 650 nm
  • the second wavelength is in the range between 610 nm and 650 nm
  • the predetermined threshold is 0.01 E.
  • the correction of the approximation curve can take place such that the first measured value lies on the approximation curve.
  • the irradiation of the body fluid sample by means of laser or light emitting diodes and the detection of the plurality of measured values can be carried out by means of a photometric sensor.
  • the present invention provides in another embodiment, a system such as an analyzer, keitsprobe for determining the concentrations of substances in a Why well-, with a measuring device which is adapted to lipids and second substances containing body liquid ⁇ keitsprobe with a light beam at a plurality from
  • a system such as an analyzer, keitsprobe for determining the concentrations of substances in a Why well-, with a measuring device which is adapted to lipids and second substances containing body liquid ⁇ keitsprobe with a light beam at a plurality from
  • determining a deviation of the calculated extinction value of a third measured value at the third wavelength to correct the approximation curve based on the determined rate from ⁇ deviation and the first approximate value based on the second measurement value and values of the corrected calculation means is further adapted Correct approximate curve.
  • Light emitting diodes and a photometric sensor device have.
  • the calculating means may be further configured to determine a second approximate concentration of a third substance based on the second measurement and values of the approximate curve at a second wavelength and a fourth measurement and values of the approximate curve at a fourth wavelength; correcting the second approximate value based on the second measured value and values of the corrected approximate curve, wherein the absorbance value is additionally calculated on the basis of the second approximate value.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a diagram with extinction curves of lipids according to an embodiment of the invention
  • Fig. 2 is a schematic illustration of a graph of extinction curves of body fluid samples according to another embodiment of the invention.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a method for determining the concentrations of substances in a body fluid sample according to another
  • Fig. 4 is a schematic illustration of a graph of extinction curves of body fluid samples according to another embodiment of the invention.
  • Fig. 5 is a schematic illustration of a graph of extinction curves of body fluid samples according to another embodiment of the invention.
  • Fig. 6 shows a schematic representation of a system for
  • Determining the concentrations of substances in a body fluid sample according to another embodiment of the invention shows.
  • the described embodiments and developments can, if appropriate, combine with one another as desired. Further possible refinements, developments and implementations of the invention also include combinations, not explicitly mentioned, of features of the invention described above or below with regard to the exemplary embodiments.
  • Body fluid samples in the sense of the present invention can be any samples of biological origin which have a liquid consistency and have a multiplicity of biologically active substances in various concentrations.
  • body fluid samples of blood serum, blood plasma, blood, urine, lymph, bile liquid ⁇ ness or similar liquids may have.
  • Photometric measured values in the sense of the present invention may be measured values that can be recorded with photometric measuring devices and associated light sources, in particular lasers, laser diodes, light-emitting diodes or the like.
  • Measuring devices include, for example, CCD sensors, CMOS sensors, photosensors or similar devices which are suitable for the intensity of a
  • Lipids in the sense of the present application may comprise all substantially hydrophobic organic compounds, in particular in the human or animal organism. upcoming connections. Lipids in the context of the invention include in particular fats or triglycerides or triacylglycerines, which can occur in the human body.
  • Absorbance curves and absorbance values in the sense of vorlie ⁇ constricting invention may be dimensionless quantities that indicate a wavelength-dependent measure of the opacity of body ⁇ liquid samples against the passage of light rays in the visible, infrared and / or ultraviolet wavelength range. Equally, it may also be possible to specify absorbance values relative to a unit thickness of a measuring cell or cuvette in which body fluid samples are held during the passage of light beams to acquire intensity readings. In this case, the extinction values can be one dimension of
  • the reported absorbance values of the following embodiments are merely exemplary in nature and are dependent on the measuring apparatus, the nature of the sample and the composition of the sample. Absorbance values are in the following always equated with absorption values, although it is clear to the person skilled in the art that diffraction, scattering and reflection contribute to the extinction values in this observation, but they are essentially negligible in the wavelength range considered.
  • Body fluid samples may often contain hemoglobin, bilirubin and lipids, especially triacylglycerols (triglycerides). To determine the hemoglobin and bilirubin concentrations by means of photospectrometric examination methods, it is important to determine the lipid content.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a diagram with extinction curves of lipids in a wavelength range between approximately 340 nm and 620 nm.
  • the extinction curves LI, L2 and L3 each form artificially prepared lipid emulsions (Intralipid, Lipovenös®) into the lipid Concentrations 60 mg / dl, 180 mg / dl or 300 mg / dl.
  • the absorbance values increase overall with the lipid concentration.
  • the extinction for all lipid concentrations is lower than the absorbance in the blue visible or ultraviolet spectral range.
  • the approximate parameters p and q are calculated directly from the measured extinctions and thus give empirical values for typical magnitudes of the parameters p and q, which can be used in the method described below.
  • the power curve PI agrees well with the actual extinction curve.
  • the approximation curves P2 and P3 can only adequately image the respective extents L2 and L3, in particular in the blue wavelength range between about 340 nm and 470 nm.
  • the extinction curves L2 and L3 form a certain extinction plateau in this region Multiple scattering is caused. However, the multiple scattering occurs only in the artificial lipids shown in Fig. 1. In the case of application, however, only natural lipids are present which do not undergo such multiple scattering. Therefore, despite the deviations shown in FIG. 1, a potentially-functional approximation makes it possible to achieve good results, especially in comparison with local linear approximations, for example. 2 shows a schematic representation of a diagram with extinction curves of body fluid samples, in particular of blood serum or blood plasma, in the wavelength range between 340 nm and 660 nm.
  • H hemoglobin
  • I bilirubin
  • L lipids
  • HIL check A determination of the concentration of these substances in the body fluid sample is therefore often referred to as HIL check.
  • the extinction curve HIL are resisting an exemplary schemati ⁇ rule curve for the wavelength-dependent extinction of body fluid samples with typical concentrations of hemoglobin, Bililrubin and lipids.
  • the extinction curve can be divided into a hemoglobin fraction H and a combined lipid / bilirubin fraction IL whose estimated extinction curves are shown as dashed curves in FIG.
  • the pure lipid portion L is also shown as a dashed curve. The respective extinctions are superimposed additively.
  • a first measured value E4 can be determined with which the molar lipid concentration c L [L / (mol * cm)] can be determined in a first approximation where s L4 is the molar extinction coefficient of triacylglycerines at the first wavelength.
  • the concentration can also be determined with the aid of a ge ⁇ weight specific extinction coefficient.
  • the path ⁇ length d equated with 1 mm formula and the product of the Mola ren extinction coefficient s mol and the layer thickness of the cell d is the weight-specific Extintechnischskoeffi ⁇ coefficient is determined ⁇ .
  • This allows a determination of the Kon ⁇ concentration of the substance in [mg / dL].
  • measured values E2 and E3 can be recorded which lie in wavelength ranges in which extinction maxima of hemoglobin or bilirubin are present.
  • the measured value E2 can be detected in a Wellenhavenbe nextintation ⁇ range between 410 nm and 420 nm, the maximum of the Hämoglobi-, particularly at about 415 nm.
  • the measured value E3 can be detected, for example, in a wavelength range between 465 nm and 475 nm, the maximum of the bilirubin extinction, in particular at approximately 470 nm.
  • the measured value E2 is composed of extinction components which can be attributed to hemoglobin (E H2 ), bilirubin (E I2 ) and lipids (E L2 ):
  • reading E3 is composed of absorbance fractions attributable to hemoglobin (E H3 ), bilirubin (E I3 ), and lipids (E L3 ):
  • a measured value E1 can be detected in a wavelength range which can serve as a control range, for example in a range between 360 nm and 370 nm, in particular at approximately 365 nm.
  • the measured value E1 is composed of extactional portions which bind hemoglobin (E H i), bilirubin (E) and lipids (E L1 ) can be attributed to: (6)
  • Fig. 3 shows a schematic representation of a procedural ⁇ Rens 30 for determining the concentrations of substances in a body fluid sample, in particular of hemoglobin, bilirubin, and lipids in a blood serum or blood plasma sample.
  • measured values E1, E2, E3 and E4 as explained in connection with FIG. 2, can be detected.
  • first approximate parameters Po and qo for a first approximation curve L 0 for the extinction caused by lipids can be determined by means of a regression analysis. This can, as explained in connection with FIG. 2, analogously to equation (2) the shape
  • Step 32 does not yet serve to determine both variables p and q. Therefore, the exponent qo can be formed from an estimate based on the reference values shown in FIG. The exponent qo can therefore be predetermined based on empirical values. Since, as described in connection with FIG. 2, at the first wavelength in the range from 610 to 650 nm, the extinction can be neglected by substances other than lipids, then given a exponent qo according to equations (1), (2) and (3 ) the coefficient po can be determined via the measured value E4 at the first wavelength. The approximate curve thus calculated with po and qo Pa ⁇ rametern can reproduce a first approximation for the Extinkti ⁇ process right in the absorbance of lipids in the sample.
  • the approximate curve L 0 can flatter curves than the actual Extintechnischsverlauf for lipids in particular, in a blue or ult ⁇ ravioletten spectral range.
  • first approximate values for the concentrations of hemoglobin (c H ) and bilirubin (Ci) can then be determined on the basis of the measured values E2 and E3, for example at the wavelengths 415 nm and 470 nm:
  • an absorbance value E HIL can be found in which ei ⁇ nem approximate value for the total absorbance at a Wel ⁇ lenus between 360 nm and 370 nm, for example 365 nm, corresponding to, that is, in a region in which a higher deviate ⁇
  • the actual lipid extinction can be expected from the approximation curve:
  • a comparison between the value E HIL and the actual measured value El at this wavelength can then be made to a deviation
  • AE El - E HIL dl). If the deviation ⁇ is greater than a predetermined threshold value, for example 10 mE, can be determined be that the approximate curve L has been detected 0 not sufficiently accurate enough ermit ⁇ telt for Kon ⁇ concentrations of lipids. In this case, in a step 38, the approximation curve L 0 can be corrected.
  • the calculated extinction value E L1 which describes the extinction fraction of lipids at the wavelength 365 nm, can be corrected by a percentage of the deviation ⁇ .
  • half of the value of the deviation ⁇ can be added to the extinction value E L1 .
  • a corrected approximate curve L k may be p and q k k then determines with the parameters who ⁇ :
  • Equation (12) and (13) result from substituting the values of E4 and the corrected value ⁇ 1 + ⁇ / 2 in equation (2).
  • FIG. 5 shows a schematic representation of the diagram of FIG. 4, in which a corrected approximation curve L k is shown in addition to the first approximation curve Lo.
  • the kor ⁇ -corrected approximation curve L k has especially in the blue or ultraviolet wavelength region, a steeper profile than the first approximate curve Lo, and is thus better geeig ⁇ net to map the actual proportion of absorbance of the sample present in the lipids.
  • the method can be iterated with steps 34, 35, 36, 37, 38 and 33b until it is determined in step 37 that the deviation falls below a predetermined threshold value.
  • step 39 the corrected approximate values for the concentrations of the substances are discharged into the body fluid sample Kgs ⁇ NEN.
  • an approximated curve L k + 1 corrected in a subsequent iteration step is shown by way of example, which represents a better approximation to the corrected extinction ratio of the lipids present in the sample than the corrected approximation curve L k .
  • the system 1 comprises a measuring device 2, a calculation device 3, a memory 4 and an output device 5.
  • the measuring device 2 may be configured to irradiate a body fluid sample containing first and second substances with a light beam at a plurality of wavelengths of light, and to detect a plurality of measurements of the absorbance of the body fluid sample at the plurality of wavelengths.
  • the measuring device 2 may have, for example, light emitting diodes or laser diodes and corresponding photometric sensor devices.
  • the calculation device 3 can be adapted to perform the steps 32, 33a, 34, 35, 36, 37, 38, 33b and 39 of the procedural ⁇ proceedings 30 in Fig. 3.
  • the approximations for the concentrations of the substances zen are output via the output device 5 to a user of the system 1.
  • the memory 4 may be configured to store predetermined values for the threshold and / or extinction coefficients that the computing device 2 can retrieve when needed.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur spektrophotometrischen Bestimmung der Konzentrationen von mehreren Substanzen, bevorzugt von Bilirubin, Hämoglobin und Lipiden in einer Körperflüssigkeitsprobe.

Description

Verfahren und System zum Bestimmen der Konzentration von Substanzen in Körperflüssigkeiten
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein System zum Bestimmen der Konzentration von Substanzen in Körperflüssigkeiten, insbesondere von Störsubstanzen wie Bilirubin, Hämoglobin und Lipiden in Blutserum- und Blutplasmaproben .
Zahlreiche Nachweis- und Analyseverfahren zur Bestimmung phy- siologischer Parameter in Körperflüssigkeitsproben beruhen auf photometrischen Messprinzipien. Photometrische Verfahren ermöglichen den qualitativen und quantitativen Nachweis von Analyten in flüssigen Proben.
Die Bestimmung klinisch relevanter Parameter, wie zum Beispiel der Konzentration oder der Aktivität eines Analyten erfolgt vielfach, indem ein Aliquot einer Körperflüssigkeit ei¬ nes Patienten mit einem oder mehreren Testreagenzien in vitro vermischt wird, wodurch eine biochemische Reaktion in Gang gesetzt wird, die eine messbare Veränderung einer optischen Eigenschaft des Testansatzes bewirkt. Die Photometrie unter¬ sucht und nutzt die Schwächung eines Lichtstroms beim Durch¬ tritt durch ein absorbierendes und/oder streuendes Medium. Je nach Art der ausgelösten biochemischen oder biophysikalischen Reaktion kommen unterschiedliche photometrische Messverfahren zum Einsatz, die die Messung eines trüben flüssigen Testansatzes ermöglichen.
Hierzu können turbidimetrische Verfahren eingesetzt werden, bei denen die Trübung beziehungsweise die optische Dichte ei- ner Lösung oder Suspension anhand der Lichtschwächung oder Extinktion eines direkt durch die Suspension hindurch treten- den Lichtstrahls gemessen wird
Die Intensität des Lichtstrahls nimmt beim Durchtritt durch eine Messzelle beziehungsweise Küvette, die eine flüssige Probe enthält, ab. Die Verluste können durch Interaktionen des Lichtstrahls mit der in der Messzelle befindlichen Probe, beispielsweise durch Absorptions- , Diffraktions- , Streuungs¬ und/oder Reflexionseffekte beeinflusst werden. Im Allgemeinen können Diffraktions- , Beugungs- und Reflexionseffekte ver¬ nachlässigt beziehungsweise durch Referenzmessungen ausgegli¬ chen werden, so dass hauptsächlich die Absorption zur Schwächung des Lichtstrahls beiträgt. Photometrische Konzentrationsbestimmungen beruhen daher auf einer gesetzmäßigen Abhängigkeit der Extinktion beziehungsweise Absorption von der Konzentration der gelösten Stoffe und der Schichtdicke der Messzelle bei einer bestimmten Wel¬ lenlänge des eingestrahlten Lichts. Diesen Zusammenhang be- schreibt das Lambert-Beersche Gesetz:
E(Ä) = -log(l/l0) = s(Ä)-c-d (1) wobei E (λ) die von der Wellenlänge λ des Lichtstrahls abhän- gige Extinktion, I die Lichtintensität nach Durchtritt durch die Probe, Io die Lichtintensität vor Durchtritt durch die Probe, ε (λ) der wellenlängenabhängige molare Extinktionskoef¬ fizient eines durchstrahlten Stoffes, c die molare Konzentra¬ tion des durchstrahlten Stoffes und d die durch den Licht- strahl durchstrahlte Schichtdicke, beispielsweise der Mess¬ zelle ist.
Anhand der Extinktion E (λ) einer Probe lässt sich die Konzentration einer Substanz in einer Lösung ermitteln. Dazu ist es erforderlich, dass zuvor die Extinktion mindestens einer Standardlösung bekannter Konzentration bestimmt wurde. Da sich die Extinktion proportional zur Konzentration verhält, kann mittels Kalibration durch Extinktionsmessungen mehrerer Standardlösungen bekannter Konzentrationen die Konzentration einer gelösten Substanz ermittelt werden. Die Extinktion einer Probe hängt jedoch nicht nur von der Konzentration der zu bestimmenden Substanz selbst ab, sondern auch von der Art der Probenmatrix. Die Extinktionen verschiedener Substanzen verhalten sich in einem Gemisch additiv, so- fern die Substanzen nicht untereinander wechselwirken. Körperflüssigkeiten, wie beispielsweise Blutplasma oder Blutse¬ rum sind jeweils komplexe Gemische und enthalten neben dem zu bestimmenden Analyten eine Vielzahl weiterer Substanzen, die die Gesamtabsorption der Probe beeinflussen.
Körperflüssigkeitsproben können jedoch in Einzelfällen abnormal hohe Konzentrationen einer oder mehrerer intrinsischer, also körpereigener Substanzen enthalten, die sich bei Überschreitung einer tolerablen Konzentration in photometrischen Detektionsverfahren als störend erweisen und sich zu einem systematischen Fehler auswirken können.
Probleme bereiten bekanntermaßen hämolytische, ikterische und/oder lipämische Serum- oder Plasmaproben, die über abnor- mal hohe Hämoglobin-, Bilirubin- und/oder Lipid-
Konzentrationen verfügen. Abnormal hohe Konzentrationen dieser interferierenden Substanzen können durch einen pathologischen Zustand des Patienten oder aber durch eine unsachgemäße Probengewinnung oder -lagerung verursacht werden. Werden sol- che Proben einem photometrischen Verfahren unterworfen, das der Bestimmung eines analytischen, diagnostisch relevanten Parameters dient, besteht die Gefahr einer Fehlbestimmung die gegebenfalls eine Fehldiagnose und schlimmstenfalls eine Fehlbehandlung des Patienten zur Folge haben kann. Die präa- nalytische Identifikation hämolytischer, ikterischer sowie lipämischer Proben ist also zur Vermeidung von fehlerhaften Analyseergebnissen von besonderer Wichtigkeit.
Es besteht daher ein Bedarf an Verfahren zur Ermittlung der spektrometrischen Auswirkungen störender Substanzen in Kör- perflüssigkeitsproben . In EP-Al-1059522, US 4,263,512, US 2009/0009750 AI und
US 2010/0174491 AI sind verschiedene Verfahren zur Bestimmung von Bilirubin, Hämoglobin und Lipiden in Plasma- oder Serumproben beschrieben. In der EP-Al-1059522 wird beispielsweise die nach Abzug der Extinktion durch Hämoglobin und Bilirubin verbleibende Extinktion, die insbesondere auch die durch Li- pide verursachte Extinktion enthält, lokal linear approxi¬ miert . Auch das letztgenannte Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass gerade eine vergleichsweise hohe Lipidkonzentration die Bestimmung von Bilirubin und Hämoglobin in derselben Probe beeinflussen und somit die Messwerte verfälschen kann. Der vorliegenden Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur spektrophotometrischen Bestimmung mehrerer Substanzen in einer Körperflüssigkeitsprobe bereit zu stellen, das auch in Körperflüssigkeitsproben mit hohen Li- pidkonzentrationen eine zuverlässige Bestimmung anderer Sub- stanzen, wie beispielsweise Hämoglobin und Bilirubin, ermög¬ licht .
Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren ge¬ löst.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht in einem Verfahren zum Bestimmen der Konzentrationen von Substanzen in einer Körperflüssigkeitsprobe, mit den Schritten des Durchstrahlens einer Lipide und eine zweite und gegebe- nenfalls eine dritte Substanz enthaltenden Körperflüssig¬ keitsprobe mit einem Lichtstrahl bei einer Vielzahl von
Lichtwellenlängen und des Erfassens einer Vielzahl von Messwerten der Extinktion der Körperflüssigkeitsprobe bei der Vielzahl von Wellenlängen, des Berechnens einer potenzfunkti- onalen Näherungskurve der Form
Ε(λ) = ρ·λ- für die Extinktion der Lipide (L) auf der Basis eines ersten Messwerts durch Bestimmung des Faktors p bei vorbestimmtem Exponenten q bei einer ersten Wellenlänge, bei der die nicht durch Lipide verursachte Extinktion vernachlässigbar ist, und des Bestimmens eines ersten Näherungswerts der Konzentration der zweiten Substanz auf der Basis eines zweiten Messwerts und Werten der Näherungskurve bei einer zweiten Wellenlänge. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst das Verfahren weiterhin die Schritte des Berechnens eines Extinktions¬ werts bei einer dritten Wellenlänge auf der Basis des ersten Näherungswerts und Werten der Näherungskurve, des Ermitteins einer Abweichung des berechneten Extinktionswerts von einem dritten Messwert bei der dritten Wellenlänge, des Korrigie¬ rens der Näherungskurve auf der Basis der ermittelten Abwei¬ chung, und des Korrigierens des ersten Näherungswerts auf der Basis des zweiten Messwerts und Werten der korrigierten Näherungskurve .
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Körperflüssigkeitsprobe weiterhin eine dritte Substanz ent¬ halten, und es können weiterhin die Schritte des Bestimmens eines zweiten Näherungswerts der Konzentration einer dritten Substanz auf der Basis des zweiten Messwerts und Werten der Näherungskurve bei einer zweiten Wellenlänge sowie eines vierten Messwerts und Werten der Näherungskurve bei einer vierten Wellenlänge, und des Korrigierens des zweiten Nähe¬ rungswerts auf der Basis des zweiten Messwerts, des vierten Messwerts und Werten der korrigierten Näherungskurve, wobei der Extinktionswert zusätzlich auf der Basis des zweiten Nä¬ herungswertes berechnet wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform können die Schritte des Berechnens des Extinktionswerts, des Ermitteins der Abwei¬ chung und des Korrigierens der Näherungskurve, des ersten Nä¬ herungswerts und des zweiten Näherungswerts so lange iteriert werden, bis die Abweichung unterhalb eines vorbestimmten Schwellwerts liegt.
Vorteilhafterweise kann die Körperflüssigkeitsprobe Blutserum oder Blutplasma umfassen. Weiterhin ist es vorteilhaft, aber nicht notwendig, wenn die zweite Substanz Hämoglobin und die dritte Substanz Bilirubin umfasst.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform liegt die erste Wel- lenlänge im Bereich zwischen 610 nm und 650 nm, die zweite
Wellenlänge im Bereich zwischen 410 nm und 420 nm, die dritte Wellenlänge im Bereich zwischen 360 nm und 370 nm und die vierte Wellenlänge im Bereich zwischen 465 nm und 475 nm. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform beträgt der vorbestimmte Schwellwert 0,01 E.
Vorteilhafterweise kann das Korrigieren der Näherungskurve derart erfolgen, dass der erste Messwert auf der Näherungs- kurve liegt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann das Durchstrahlen der Körperflüssigkeitsprobe mithilfe von Laser- oder Leuchtdioden und das Erfassen der Vielzahl von Messwerten mithilfe eines photometrischen Sensors erfolgen.
Die vorliegende Erfindung schafft in einer weiteren Ausführungsform ein System, z.B. ein Analysegerät, zum Bestimmen der Konzentrationen von Substanzen in einer Körperflüssig- keitsprobe, mit einer Messeinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, Lipide und zweite Substanzen enthaltende Körperflüssig¬ keitsprobe mit einem Lichtstrahl bei einer Vielzahl von
Lichtwellenlängen zu durchstrahlen, und eine Vielzahl von Messwerten der Extinktion der Körperflüssigkeitsprobe bei der Vielzahl von Wellenlängen zu erfassen, und einer Berechnungseinrichtung, welche dazu ausgelegt ist, eine potenzfunktio- nielle Näherungskurve der Form Ε(λ) = ρ·λ- für die Extinktion der Lipide (L) auf der Basis eines ersten Messwerts durch Bestimmung des Faktors p bei vorbestimmtem Exponenten q bei einer ersten Wellenlänge, bei der die nicht durch Lipide verursachte Extinktion vernachlässigbar ist, zu berechnen, einen ersten Näherungswert der Konzentration der zweiten Substanz auf der Basis eines zweiten Messwerts und Werten der Näherungskurve bei einer zweiten Wellenlänge zu bestimmen, und einen Extinktionswert bei einer dritten Wellenlänge auf der Basis des ersten Näherungswerts und Werten der Näherungskurve zu berechnen. Vorteilhafterweise ist die Berechnungseinrichtung weiter dazu ausgelegt, eine Abweichung des berechneten Extinktionswerts von einem dritten Messwert bei der dritten Wellenlänge zu ermitteln, die Näherungskurve auf der Basis der ermittelten Ab¬ weichung zu korrigieren und den ersten Näherungswert auf der Basis des zweiten Messwerts und Werten der korrigierten Näherungskurve zu korrigieren.
Vorteilhafterweise kann die Messeinrichtung Laser- oder
Leuchtdioden und eine photometrische Sensoreinrichtung auf- weisen.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Berechnungseinrichtung weiterhin dazu ausgelegt sein, einen zweiten Näherungswert der Konzentration einer dritten Substanz auf der Basis des zweiten Messwerts und Werten der Näherungskurve bei einer zweiten Wellenlänge sowie eines vierten Messwerts und Werten der Näherungskurve bei einer vierten Wellenlänge zu bestimmen, und den zweiten Näherungswert auf der Basis des zweiten Messwerts und Werten der korrigierten Näherungskurve zu korrigieren, wobei der Extinktionswert zusätzlich auf der Basis des zweiten Näherungswertes berechnet wird. Weitere Modifikationen und Variationen ergeben sich aus den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.
Kurze Beschreibung der Figuren
Verschiedene Ausführungsformen und Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden nun in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genauer beschrieben. Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Diagramms mit Extinktionskurven von Lipiden gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Diagramms mit Extinktionskurven von Körperflüssigkeitsproben gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Bestimmen der Konzentrationen von Substanzen in einer Körperflüssigkeitsprobe gemäß einer weiteren
Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Diagramms mit Extinktionskurven von Körperflüssigkeitsproben gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines Diagramms mit Extinktionskurven von Körperflüssigkeitsproben gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems zum
Bestimmen der Konzentrationen von Substanzen in einer Körperflüssigkeitsprobe gemäß einer weiteren Ausfüh- rungsform der Erfindung zeigt. Die beschriebenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung.
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veran- schaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maß- stabsgetreu zueinander gezeigt. Gleiche Bezugszeichen be¬ zeichnen dabei gleiche oder ähnlich wirkende Komponenten.
Körperflüssigkeitsproben im Sinne der vorliegenden Erfindung können alle Proben biologischen Ursprungs sein, welche flüs- sige Konsistenz aufweisen und eine Vielzahl von biologisch aktiven Substanzen in verschiedenen Konzentrationen aufweisen. Beispielsweise können Körperflüssigkeitsproben Blutserum, Blutplasma, Blut, Urin, Lymphflüssigkeit, Gallenflüssig¬ keit oder ähnliche Flüssigkeiten aufweisen.
Photometrische Messwerte im Sinne der vorliegenden Erfindung können Messwerte sein, welche mit photometrischen Messeinrichtungen und zugehörigen Lichtquellen, insbesondere Lasern, Laserdioden, Leuchtdioden oder dergleichen aufgenommen werden können. Messeinrichtungen umfassen beispielsweise CCD- Sensoren, CMOS-Sensoren, Photosensoren oder ähnliche Einrichtungen, welche dazu geeignet sind, die Intensität eines
Lichtstrahls wellenlängenabhängig zu erfassen. Lipide im Sinne der vorliegenden Anmeldung können alle im Wesentlichen hydrophoben organischen Verbindungen umfassen, insbesondere im menschlichen oder tierischen Organismus vor- kommende Verbindungen. Lipide im Sinne der Erfindung umfassen dabei insbesondere Fette bzw. Triglyceride bzw. Triacylglyce- rine, welche im menschlichen Körper vorkommen können. Extinktionskurven und Extinktionswerte im Sinne der vorlie¬ genden Erfindung können dimensionslose Größen sein, welche ein wellenlängenabhängiges Maß für die Opazität von Körper¬ flüssigkeitsproben gegenüber dem Durchgang von Lichtstrahlen im sichtbaren, infraroten und/oder ultravioletten Wellenlän- genbereich angeben. Es kann gleichermaßen auch möglich sein, dass Extinktionswerte im Bezug auf eine Einheitsdicke einer Messzelle oder Küvette, in der Körperflüssigkeitsproben während des Durchtritts von Lichtstrahlen zur Erfassung von Intensitätsmesswerten gehalten werden, angegeben werden. In diesem Fall können die Extinktionswerte eine Dimension von
[1/cm] aufweisen. In jedem Fall sind die angegebenen Extinktionswerte der nachfolgenden Ausführungsformen nur beispielhafter Natur und von der Messapparatur, der Probenbeschaffenheit und der Probenzusammensetzung abhängig. Extinktionswerte werden im Folgenden jeweils mit Absorptionswerten gleichgesetzt, obwohl es dem Fachmann klar ist, dass bei dieser Betrachtung Diffraktion, Streuung und Reflexion zwar zu den Extinktionswerten beitragen, gegenüber der Absorption jedoch im betrachteten Wellenlängenbereich im Wesentlichen vernachläs- sigbar sind.
In Körperflüssigkeitsproben können häufig Hämoglobin, Bilirubin und Lipide, insbesondere Triacylglycerine (Triglyceride) , enthalten sein. Zur Bestimmung der Hämoglobin- und Bilirubin- konzentrationen mittels photospektrometrischer Untersuchungsmethoden ist es wichtig, den Lipidanteil zu bestimmen.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Diagramms mit Extinktionskurven von Lipiden in einem Wellenlängenbe- reich zwischen etwa 340 nm und 620 nm. Die Extinktionskurven LI, L2 und L3 bilden jeweils künstlich angesetzte Lipid- Emulsionen (Intralipid, Lipovenös®) in den Lipid- Konzentrationen 60 mg/dl, 180 mg/dl bzw. 300 mg /dl. Zunächst lässt sich erkennen, dass die Extinktionswerte insgesamt mit der Lipidkonzentration ansteigen. Weiterhin lässt sich erkennen, dass im roten sichtbaren Spektralbereich um 600 nm bis 620 nm die Extinktion für alle Lipid-Konzentrationen geringer ist als die Extinktion im blauen sichtbaren bzw. ultravioletten Spektralbereich. Die Lipidkurven LI, L2 und L3 sind in Fig. 1 jeweils durch eine Potenzfunktion E(A) = p-Aq (2) angenähert worden, so dass sich die Näherungskurven PI, P2 und P3 mit jeweils angepassten Näherungsparametern p und q ergeben. Die Näherungsparameter p und q werden direkt aus den gemessenen Extinktionen berechnet und ergeben somit Erfahrungswerte für typische Größenordnungen der Parameter p und q, die im im Folgenden beschriebenen Verfahren zur Anwendung kommen können. Für die Lipidkurve LI der niedrigsten Konzentration stimmt die Potenzkurve PI gut mit dem tatsächlichen Extinktionsverlauf überein. Für höhere Konzentrationen jedoch können die Näherungskurven P2 und P3 die jeweiligen Extinktionsverläufe L2 bzw. L3 nur weniger adäquat abbilden, insbesondere im blauen Wellenlängenbereich zwischen etwa 340 nm und 470 nm. Die Extinktionsverläufe L2 und L3 bilden in diesem Bereich ein gewisses Extinktionsplateau aus, was durch Mehrfachstreu¬ ung verursacht wird. Die Mehrfachstreuung kommt jedoch nur bei den in Fig. 1 dargestellten künstlichen Lipiden vor. Im Anwendungsfall kommen jedoch nur natürliche Lipide vor, bei denen es nicht zu solchen Mehrfachstreuungen kommt. Daher ermöglicht eine potenzfunktionelle Näherung trotz der in Fig. 1 dargestellten Abweichungen im tatsächlichen Anwendungsfall gute Resultate, gerade im Vergleich beispielsweise zu lokalen linearen Näherungen. Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Diagramms mit Extinktionskurven von Körperflüssigkeitsproben, insbesondere von Blutserum oder Blutplasma, im Wellenlängenbereich zwischen 340 nm und 660 nm. Blutserum oder Blutplasma können als emulgierte Substanzen Hämoglobin (H) , Bilirubin (I) und Lipide (L) umfassen. Eine Bestimmung der Konzentration dieser Substanzen in der Körperflüssigkeitsprobe wird daher häufig auch als HIL-Check bezeichnet. Die Extinktionskurve HIL gibt einen beispielhaften schemati¬ schen Verlauf für die wellenlängenabhängige Extinktion von Körperflüssigkeitsproben mit typischen Konzentrationen von Hämoglobin, Bililrubin und Lipiden wider. Die Extinktionskurve kann dabei in einen Hämoglobinanteil H und einen kombi- nierten Lipid-/Bilirubinanteil IL aufgeteilt werden, deren geschätzte Extinktionskurven als gestrichelte Kurven in Fig. 2 dargestellt sind. Der reine Lipidanteil L ist ebenfalls als gestrichelte Kurve dargestellt. Die jeweiligen Extinktionen überlagern sich additiv.
In einem roten Wellenlängenbereich zwischen etwa 610 nm und 650 nm ist die durch Hämoglobin und Bilirubin verursachte Extinktion vernachlässigbar. Die Extinktion wird somit hier weitgehend durch Lipide verursacht. Daher kann mit einer ers- ten Messung bei einer ersten Wellenlänge zwischen 610 nm und 650 nm, beispielsweise bei 620 nm oder 645 nm ein erster Messwert E4 ermittelt werden, mit welchem über die Abhängigkeit des Lambert-Beerschen Gesetzes die molare Lipidkon- zentration cL [L/ (mol*cm) ] in einer ersten Näherung bestimmt werden kann:
Figure imgf000013_0001
wobei sL4 der molare Extinktionskoeffizient von Triacylglyce- rinen bei der ersten Wellenlänge ist. Vorzugsweise kann die Konzentration auch mit Hilfe eines ge¬ wichtsspezifischen Extinktionskoeffizienten bestimmt werden. Dazu wird in der Lambert-Beerschen Formel (Formel 1) die Weg¬ länge d mit 1 mm gleichgesetzt, und aus dem Produkt des mola- ren Extinktionskoeffizienten smol und der Schichtdicke der Messzelle d wird der gewichtsspezifische Extinktionskoeffi¬ zient ε bestimmt. Dies ermöglicht eine Bestimmung der Kon¬ zentration der Substanz in [mg/dL] . In weiteren Messungen können Messwerte E2 und E3 erfasst werden, welche in Wellenlängenbereichen liegen, in denen Extink- tionsmaxima von Hämoglobin beziehungsweise Bilirubin liegen. Beispielsweise kann der Messwert E2 in einem Wellenlängenbe¬ reich zwischen 410 nm und 420 nm, dem Maximum der Hämoglobi- nextinktion, insbesondere bei etwa 415 nm erfasst werden. Der Messwert E3 kann beispielsweise in einem Wellenlängenbereich zwischen 465 nm und 475 nm, dem Maximum der Bilirubinextink- tion, insbesondere bei etwa 470 nm erfasst werden. Der Mess¬ wert E2 setzt sich aus Extinktionsanteilen zusammen, die Hä- moglobin (EH2) , Bilirubin (EI2) und Lipiden (EL2) zugeschrieben werden können:
ET. = EH2 + EI2 + EL2. ( 4 )
Gleichermaßen setzt sich der Messwert E3 aus Extinktionsanteilen zusammen, die Hämoglobin (EH3) , Bilirubin (EI3) und Li piden (EL3) zugeschrieben werden können:
Figure imgf000014_0001
Schließlich kann ein Messwert El in einem Wellenlängenbereich erfasst werden, der als Kontrollbereich dienen kann, beispielsweise in einem Bereich zwischen 360 nm und 370 nm, insbesondere bei etwa 365 nm. Der Messwert El setzt sich aus Ex- tinktionsanteilen zusammen, die Hämoglobin (EHi) , Bilirubin (E ) und Lipiden (EL1) zugeschrieben werden können: (6)
Fig. 3 zeigt nun eine schematische Darstellung eines Verfah¬ rens 30 zum Bestimmen der Konzentrationen von Substanzen in einer Körperflüssigkeitsprobe, insbesondere von Hämoglobin, Bilirubin und Lipiden in einer Blutserum- oder Blutplasmaprobe .
In einem ersten Schritt 31 können Messwerte El, E2, E3 und E4, wie im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert, erfasst werden.
In einem zweiten Schritt 32 können erste Näherungsparameter Po und qo für eine erste Näherungskurve L0 für die durch Lipi- de verursachte Extinktion mithilfe einer Regressionsanalyse bestimmt werden. Diese kann wie im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert, analog Gleichung (2) die Form
E(A) = p - A q haben. Der einzige Messwert E4 kann selbstverständlich in
Schritt 32 noch nicht zu einer Bestimmung beider Variablen p und q dienen. Daher kann der Exponent qo anhand einer auf den in Fig. 1 dargestellten Referenzwerten basierenden Schätzung gebildet werden. Der Exponent qo kann demnach auf Erfahrungs- werten basierend vorbestimmt werden. Da wie im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben bei der ersten Wellenlänge im Bereich von 610 bis 650 nm die Extinktion durch andere Stoffe außer Lipiden vernachlässigt werden kann, kann dann bei gegebenem Exponent qo gemäß den Gleichungen (1), (2) und (3) der Koef- fizient po über den Messwert E4 bei der ersten Wellenlänge bestimmt werden. Die so ermittelte Näherungskurve mit den Pa¬ rametern po und qo kann eine erste Näherung für den Extinkti¬ onsverlauf der Extinktion von Lipiden in der Probe wiedergeben. Hierzu kann für alle Wellenlängen, in denen in Schritt 31 weitere Messwerte erfasst worden sind, in Schritt 33a der jeweilige Extinktionsanteil EL1, EL2, EL3 und EL4 (= E4), der Lipiden berechnet werden. Wie sich in Fig. 4 erkennen lässt, ergibt sich dadurch eine erste Näherungskurve L0, welche bereits eine gute Näherung an die tatsächliche Lipidextinktion bietet. Gemäß Fig. 1 kann die Näherungskurve L0 insbesondere in einem blauen bzw. ult¬ ravioletten Spektralbereich flacher Verläufen als der tatsächliche Extinktionsverlauf für Lipide.
In den Schritten 34 und 35 können dann erste Näherungswerte für die Konzentrationen von Hämoglobin (cH) und Bilirubin (Ci) auf der Basis der Messwerte E2 und E3, beispielsweise bei den Wellenlängen 415 nm und 470 nm, bestimmt werden:
E cH · εΗ3 JL1
C, (7)
■13
E2 Cj · εΙ2 JL2
CH = (8)
Ή2 wobei £H2 r £m3 r £i2 und εΣ3 die jeweiligen Extinktionskoeffi¬ zienten von Hämoglobin (H) und Bilirubin (I) bei den Wellen- längen der Messwerte E2 und E3 sind. Die Extinktionskoeffi¬ zienten können dabei vorab durch Referenzmessungen bestimmt werden, oder aus einem Speicher, in dem Referenzwerte abgelegt sind, für die Berechnungen abgerufen werden. Zur Ermittlung der beiden Konzentrationen Ci und cH kann das lineare Gleichungssystem der beiden Gleichungen (7) und (8) gelöst werden, so dass sich für die Konzentration von Hämoglobin (H) die Formel
E3— E {E — Ει2)·εη
c _ £/_
£12 ergibt. Hierbei können die Extinktionswerte für die Lipide EL2 und EL3 gemäß Gleichung (2) mit der Näherungskurve L0 be¬ stimmt werden. Somit ergibt sich ein erster Näherungswert für die Konzentration cH von Hämoglobin. Dieser erste Näherungswert für die Konzentration cH kann dann zur Bestimmung des ersten Näherungswerts für die Konzentration Ci von Bilirubin in Gleichung (7) eingesetzt werden. Hierdurch ergeben sich bereits erste, gute Näherungswerte cH, Ci und cL für die Kon¬ zentrationen von Hämoglobin, Bilirubin und Lipiden, die auf Basis der Potenzfunktion gemäß Gleichung (2) und dem oben beschriebenen Gleichungssystem mit den ersten Näherungswerten für die Parameter p0 und qo ermittelt wurden.
Die Näherungswerte können nun aber iterativ weiter verbessert werden, wie im folgenden beschrieben wird. In einem Schritt 36 kann ein Extinktionswert EHIL ermittelt werden, welcher ei¬ nem Näherungswert für die gesamte Extinktion bei einer Wel¬ lenlänge zwischen 360 nm und 370 nm, beispielsweise 365 nm, entspricht, d.h. in einem Bereich, in dem eine höhere Abwei¬ chung der tatsächlichen Lipidextinktion von der Näherungskurve zu erwarten ist:
'HIL cH - £m+c £n + ELi (10)
Die Konzentrationen cH und Ci wurden oben bestimmt, der Wert ELi ergibt sich wieder aus Gleichung (2) mit den Parametern po und qo ·
In einem Schritt 37 kann dann ein Vergleich zwischen dem Wert EHIL und dem tatsächlichen Messwert El bei dieser Wellenlänge durchgeführt werden, um eine Abweichung
AE = El - E HIL d l ) zu erhalten. Wenn die Abweichung ΔΕ größer als ein vorbestimmter Schwellwert, beispielsweise 10 mE ist, kann bestimmt werden, dass die ermittelte Näherungskurve L0 für die Kon¬ zentrationen der Lipide nicht hinreichend genau genug ermit¬ telt worden ist. In diesem Fall kann in einem Schritt 38 ein Korrigieren der Näherungskurve L0 erfolgen. Hierzu kann der berechnete Extinktionswert EL1, welcher den Extinktionsanteil von Lipiden bei der Wellenlänge 365 nm beschreibt, um einen prozentualen Anteil der Abweichung ΔΕ korrigiert werden.
Beispielsweise kann zu dem Extinktionswert EL1 die Hälfte des Wertes der Abweichung ΔΕ addiert werden. Auf der Basis des korrigierten Extinktionswertes EL1 kann dann eine korrigierte Näherungskurve Lk mit den Parametern pk und qk bestimmt wer¬ den :
ln (E4)-ln (El)
E4
Figure imgf000018_0001
Die Gleichungen (12) und (13) ergeben sich dabei durch Einsetzen der Werte von E4 und dem korrigierten Wert Ε1+ΔΕ/2 in Gleichung (2) . Dies bedeutet, dass die Näherungskurve Lo der¬ art korrigiert werden kann, dass der Messwert E4, beispiels¬ weise bei der Wellenlänge von 645 nm, weiterhin auf der kor¬ rigierten Näherungskurve Lk liegt, das heißt, der Messwert E4 wird als Ankerpunkt für die Näherungskurve verwendet.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung des Diagramms aus Fig. 4, in welchem zusätzlich zu der ersten Näherungskurve Lo eine korrigierte Näherungskurve Lk dargestellt ist. Die kor¬ rigierte Näherungskurve Lk hat insbesondere im blauen bzw. ultravioletten Wellenlängenbereich einen steileren Verlauf als die erste Näherungskurve Lo und ist somit besser geeig¬ net, den tatsächlichen Extinktionsanteil der in der Probe vorhandenen Lipide abzubilden. In Schritt 33b können dann analog zu den Berechnungen in Schritt 33a die jeweiligen Extinktionsanteile EL1, EL2, EL3 und EL4 (= E4), der Lipide auf der Basis der korrigierten Näherungskurve Lk errechnet werden. Das Verfahren kann so lange mit den Schritten 34, 35, 36, 37, 38 und 33b iteriert werden, bis in Schritt 37 bestimmt wird, dass die Abweichung einen vorbestimmten Schwellwert unterschreitet. In diesem Fall kön¬ nen in Schritt 39 die korrigierten Näherungswerte für die Konzentrationen der Substanzen in der Körperflüssigkeitsprobe ausgegeben werden.
In Fig. 5 ist hierzu beispielhaft eine in einem nachfolgenden Iterationsschritt korrigierte Näherungskurve Lk+1 dargestellt, welche gegenüber der korrigierten Näherungskurve Lk eine bes- sere Annäherung an den tatsächlichen Extinktionsanteil der in der Probe vorhandenen Lipide darstellt.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems 1 zum Bestimmen der Konzentrationen von Substanzen in einer Körperflüssigkeitsprobe, insbesondere zum Durchführen des in Fig. 3 gezeigten Verfahrens 30. Das System 1 umfasst eine Messeinrichtung 2, eine Berechnungseinrichtung 3, einen Speicher 4 und eine Ausgabeeinrichtung 5. Die Messeinrichtung 2 kann dazu ausgelegt sein, eine erste und zweite Substanzen enthaltende Körperflüssigkeitsprobe mit einem Lichtstrahl bei einer Vielzahl von Lichtwellenlängen zu durchstrahlen, und eine Vielzahl von Messwerten der Extinktion der Körperflüssigkeitsprobe bei der Vielzahl von Wellen- längen zu erfassen. Dazu kann die Messeinrichtung 2 beispielsweise Leucht- oder Laserdioden und entsprechende photo¬ metrische Sensoreinrichtungen aufweisen.
Die Berechnungseinrichtung 3 kann dazu ausgelegt sein, die Schritte 32, 33a, 34, 35, 36, 37, 38, 33b und 39 des Verfah¬ rens 30 in Fig. 3 durchzuführen. Insbesondere können die ermittelten Näherungswerte für die Konzentrationen der Substan- zen über die Ausgabeeinrichtung 5 an einen Nutzer des Systems 1 ausgegeben werden.
Der Speicher 4 kann dazu ausgelegt sein, vorbestimmte Werte für den Schwellwert und/oder Extinktionskoeffizienten zu speichern, die die Berechungseinrichtung 2 bei Bedarf abrufen kann .

Claims

Verfahren zum Bestimmen der Konzentrationen von Lipiden (L) und mindestens einer weiteren Substanz (H) in einer Körperflüssigkeitsprobe, mit den Schritten:
a) Durchstrahlen (31) der Körperflüssigkeitsprobe mit Licht bei einer Vielzahl von Wellenlängen und b) Erfassen einer Vielzahl von Messwerten der Extinktion der Körperflüssigkeitsprobe bei der Vielzahl von Wellenlängen;
gekennzeichnet durch die Schritte:
c) Erfassen eines ersten Messwertes (E4) bei einer ers¬ ten Wellenlänge, bei der die nicht durch Lipide ver¬ ursachte Extinktion vernachlässigbar ist, und Bestimmen der Konzentration (cL) der Lipide (L) durch Division des Messwerts (E4) mit dem für Lipide (L) spezifischen Extinktionskoeffizienten;
d) Berechnen (32) einer potenzfunktionellen Näherungskurve (L0)der Form
E(A) = p - A q für die Extinktion der Lipide (L) auf der Basis des ersten Messwerts (E4) durch Bestimmung des Faktors p bei vorbestimmtem Exponenten q;
e) Bestimmen (34) eines ersten Näherungswerts (cH) der Konzentration der zweiten Substanz (H) auf der Basis eines zweiten Messwerts (E2) und Werten der Nähe¬ rungskurve (L0) bei einer zweiten Wellenlänge;
Verfahren nach Anspruch 1, mit den Schritten:
f) Berechnen eines Extinktionswerts (EHIL) bei einer
dritten Wellenlänge auf der Basis des ersten Nähe¬ rungswerts (cH) und Werten der Näherungskurve (L0) ; g) Ermitteln (36) einer Abweichung (ΔΕ) des berechneten Extinktionswerts (EHIL) von einem dritten Messwert (El) bei der dritten Wellenlänge;
h) Korrigieren (38) der Näherungskurve (Lk) auf der Ba¬ sis der ermittelten Abweichung (ΔΕ) ; und
i) Bestimmen der Konzentration (cH) der zweiten Sub¬ stanz (H) durch Korrigieren des ersten Näherungswerts (cH) auf der Basis des zweiten Messwerts (E2) und Werten der korrigierten Näherungskurve (Lk) .
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei ferner eine dritte Substanz (I) in der Körperflüssigkeitsprobe bestimmt wird, ferner mit den Schritten:
j) Bestimmen (35) eines zweiten Näherungswerts ( ci ) der Konzentration der dritten Substanz (I) auf der Basis des zweiten Messwerts (E2) und Werten der Näherungs¬ kurve (L0) bei der zweiten Wellenlänge sowie eines vierten Messwerts (E3) und Werten der Näherungskurve (L0) bei einer vierten Wellenlänge; und
k) Bestimmen der Konzentration ( ci ) der dritten Substanz (I) durch Korrigieren des zweiten Näherungswerts ( ci ) auf der Basis des zweiten Messwerts (E2), des vierten Messwerts (E3) und Werten der korrigierten Näherungskurve (Lk) ,
wobei der Extinktionswert (EHIL) zusätzlich auf der Basis des zweiten Näherungswertes ( ci ) berechnet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Schritte des Berech- nens des Extinktionswerts, des Ermitteins der Abweichung und des Korrigierens der Näherungskurve, des ersten Nähe¬ rungswerts und des zweiten Näherungswerts so lange ite- riert werden, bis die Abweichung (ΔΕ) unterhalb eines vorbestimmten Schwellwerts liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die zweite Substanz (H) Hämoglobin und die dritte Substanz (I) Bilirubin umfasst.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die erste Wellenlänge im Bereich zwischen 610 nm und 650 nm, die zweite Wellenlänge im Bereich zwischen 410 nm und 420 nm, die dritte Wellenlänge im Bereich zwischen 360 nm und 370 nm und die vierte Wellenlänge im Bereich zwischen 465 nm und 475 nm liegt.
7. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der vorbestimmte
Schwellwert 10 mE beträgt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei das
Korrigieren der Näherungskurve derart erfolgt, dass der erste Messwert (E4) auf der Näherungskurve (L0; Lk) liegt .
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das
Durchstrahlen der Körperflüssigkeitsprobe mithilfe von Laser- oder Leuchtdioden und das Erfassen der Vielzahl von Messwerten (El; E2; E3; E4) mithilfe eines photomet¬ rischen Sensors erfolgt.
10. System (1) zum Bestimmen der Konzentrationen von Substanzen in einer Körperflüssigkeitsprobe, mit:
i. einer Messeinrichtung (2), welche dazu ausgelegt
ist, eine Körperflüssigkeitsprobe mit Lichtstrahlen mit einer Vielzahl von Wellenlängen zu durchstrahlen, und eine Vielzahl von Messwerten der Extinktion der Körperflüssigkeitsprobe bei der Vielzahl von Wellenlängen zu erfassen; und
ii. einer Berechnungseinrichtung (3), welche dazu ausgelegt ist, eine potenzfunktionelle Näherungskurve (L0) der Form
Ε(λ) = ρ - λ~' für die Extinktion der Lipide (L) auf der Basis eines ersten Messwerts durch Bestimmung des Faktors p bei vorbestimmtem Exponenten q bei einer ersten Wellenlänge, bei der die nicht durch Lipide verursachte Extinktion vernachlässigbar ist, zu berechnen, und einen ersten Näherungswert (cH)der Konzentration ei- ner zweiten Substanz (H) auf der Basis eines zweiten
Messwerts und Werten der Näherungskurve bei einer zweiten Wellenlänge zu bestimmen.
System (1) nach Anspruch 10, wobei die Berechnungseinrichtung (3) dazu ausgelegt ist, einen Extinktionswert
(EHIL) bei einer dritten Wellenlänge auf der Basis des ersten Näherungswerts (cH) und Werten der Näherungskurve
(L0) zu berechnen, eine Abweichung (ΔΕ) des berechneten Extinktionswerts (EHIL) von einem dritten Messwert (El) bei der dritten Wellenlänge zu ermitteln, die Näherungs¬ kurve (Lk) auf der Basis der ermittelten Abweichung (ΔΕ) zu korrigieren und den ersten Näherungswert (cH) auf der Basis des zweiten Messwerts (E2) und Werten der korrigierten Näherungskurve (Lk) zu korrigieren.
System (1) nach Anspruch 11, wobei die Messeinrichtung (2) Laser- oder Leuchtdioden und eine photometrische Sensoreinrichtung aufweist.
System (1) nach einem der Ansprüche 11 und 12, wobei die Berechnungseinrichtung (3) weiterhin dazu ausgelegt ist, einen zweiten Näherungswert der Konzentration einer dritten Substanz (I) auf der Basis des zweiten Messwerts und Werten der Näherungskurve bei einer zweiten Wellenlänge sowie eines vierten Messwerts und Werten der Näherungs¬ kurve bei einer vierten Wellenlänge zu bestimmen, und den zweiten Näherungswert auf der Basis des zweiten Messwerts und Werten der korrigierten Näherungskurve zu korrigie¬ ren, wobei der Extinktionswert zusätzlich auf der Basis des zweiten Näherungswertes berechnet wird.
14. System (1) nach Anspruch 13, wobei die Körperflüssig¬ keitsprobe Blutserum oder Blutplasma, die zweite Substanz (H) Hämoglobin und die dritte Substanz (I) Bilirubin um- fasst .
15. System (1) nach einem der Ansprüche 13 und 14, wobei die erste Wellenlänge im Bereich zwischen 610 nm und 650 nm, die zweite Wellenlänge im Bereich zwischen 410 nm und 420 nm, die dritte Wellenlänge im Bereich zwischen 360 nm und 370 nm und die vierte Wellenlänge im Bereich zwischen 465 nm und 475 nm liegt.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3051271A1 (de) 2015-01-27 2016-08-03 Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH Verfahren zur Bestimmung von Lipiden und anderen Störsubstanzen in Körperflüssigkeitsproben
JP2017506342A (ja) * 2014-02-19 2017-03-02 エフ．ホフマン−ラ ロシュ アーゲーＦ． Ｈｏｆｆｍａｎｎ−Ｌａ Ｒｏｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ 血漿試料を割り当てるための方法およびデバイス
EP3591378A1 (de) 2018-07-03 2020-01-08 Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH Verfahren zur bestimmung von lipiden, hämoglobin und bilirubin in körperflüssigkeitsproben

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013008164B4 (de) 2013-05-13 2014-12-04 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren und Anordnung zur berührungslosen Durchführung optischer Messungen in verschlossenen etikettierten Behältnissen
GB201415435D0 (en) * 2014-09-01 2014-10-15 Pilkington Group Ltd Furnace atmosphere measurement
US9442064B1 (en) * 2015-03-10 2016-09-13 Abb Schweiz Ag Photometer with LED light source
EP3165900A1 (de) * 2015-11-09 2017-05-10 F. Hoffmann-La Roche AG Beleuchtung mit mehreren wellenlängen zur spektralen störungserkennung
EP3487629A4 (de) * 2016-07-21 2019-07-03 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Photometrische küvettenkartierung
EP3296720A1 (de) 2016-09-14 2018-03-21 Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH Verfahren und system zur zuordnung einer körperflüssigkeitsprobe zu einer körperflüssigkeitsprobenklasse
EP3296739A1 (de) 2016-09-14 2018-03-21 Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH Verfahren und system zur zuordnung einer körperflüssigkeitsprobe zu einer körperflüssigkeitsprobenklasse
AU2017378148B2 (en) 2016-12-16 2020-05-07 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Simultaneous measurement of multiple analytes of a liquid assay
JP6944060B2 (ja) * 2017-09-21 2021-10-06 バイタル バイオサイエンセズ インク 生体組織又は他の対象の画像化
CA3088293C (en) * 2018-01-15 2023-09-05 Vital Biosciences Inc. Electromagnetic wave emittance-based specimen analysis
CN115508568A (zh) * 2019-01-29 2022-12-23 美国西门子医学诊断股份有限公司 降低血红蛋白A1c测定中的英脱利匹特/脂血干扰的浊度归一化算法和方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4263512A (en) 1977-10-31 1981-04-21 Hitachi, Ltd. Colorimetric method for liquid sampler including disturbing chromogens
EP1059522A1 (de) 1999-06-11 2000-12-13 F. Hoffmann-La Roche Ag Verfahren und Vorrichtung zur Untersuchung von Flüssigkeiten biologischen Ursprungs
WO2003068060A1 (en) * 2002-02-15 2003-08-21 Datex-Ohmeda, Inc. Compensation of human variability in pulse oximetry
WO2006040387A1 (en) * 2004-10-11 2006-04-20 Thermo Fisher Scientific Oy Method for automatically detecting factors that disturb analysis by a photometer
US20100174491A1 (en) 2009-01-08 2010-07-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods of measuring concentration of component in biochemical sample and estimating reliability of test result

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2101796A1 (de) * 1970-01-21 1971-08-05 Baxter Laboratories Inc Verfahren zur Bestimmung von Tnglycenden im Blutserum
US4012196A (en) * 1973-06-21 1977-03-15 Damon Corporation Colorimetric method for determining total lipids in human fluids
DK151393C (da) * 1978-12-06 1988-05-16 Foss Electric As N Fremgangsmaade til kvantitativ bestemmelse af fedt i en vandig fedtemulsion
DE3249743C2 (de) * 1982-02-18 1990-10-04 Amano Pharmaceutical Co., Ltd., Nagoya, Aichi, Jp
US4839294A (en) * 1987-08-24 1989-06-13 Health Research Inc. Colorimetric assay and methods for using same
EP0531933B1 (de) * 1991-09-09 1997-07-09 Canon Kabushiki Kaisha Quantitativer Nachweis vom Lipid
JP3203798B2 (ja) * 1992-08-17 2001-08-27 株式会社島津製作所 クロモゲンの測定方法
US5828445A (en) * 1995-03-30 1998-10-27 Chiron Diagnostics Corporation Method for measuring and reporting co-oximeter quality control results
US5734468A (en) * 1995-08-18 1998-03-31 Beckman Instruments, Inc. Probe and method for determining serum indices of a serum sample
US7700360B2 (en) * 2004-04-20 2010-04-20 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Optical method and system to determine distribution of lipid particles in a sample
DE602005022388D1 (de) * 2004-08-25 2010-09-02 Panasonic Elec Works Co Ltd Quantitatives Analysegerät, das eine Kalibrierungskurve benutzt
JP2009507569A (ja) 2005-09-13 2009-02-26 エドワーズ ライフサイエンシーズ コーポレイション 総ヘモグロビンの継続的な分光測定
EP1925929A1 (de) * 2006-11-27 2008-05-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multivariater Nachweis von Molekülen in Bioassay

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4263512A (en) 1977-10-31 1981-04-21 Hitachi, Ltd. Colorimetric method for liquid sampler including disturbing chromogens
EP1059522A1 (de) 1999-06-11 2000-12-13 F. Hoffmann-La Roche Ag Verfahren und Vorrichtung zur Untersuchung von Flüssigkeiten biologischen Ursprungs
WO2003068060A1 (en) * 2002-02-15 2003-08-21 Datex-Ohmeda, Inc. Compensation of human variability in pulse oximetry
WO2006040387A1 (en) * 2004-10-11 2006-04-20 Thermo Fisher Scientific Oy Method for automatically detecting factors that disturb analysis by a photometer
US20090009750A1 (en) 2004-10-11 2009-01-08 Henrik Johansson Method for automatically detecting factors that disturb analysis by a photometer
US20100174491A1 (en) 2009-01-08 2010-07-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods of measuring concentration of component in biochemical sample and estimating reliability of test result

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017506342A (ja) * 2014-02-19 2017-03-02 エフ．ホフマン−ラ ロシュ アーゲーＦ． Ｈｏｆｆｍａｎｎ−Ｌａ Ｒｏｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ 血漿試料を割り当てるための方法およびデバイス
EP3051271A1 (de) 2015-01-27 2016-08-03 Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH Verfahren zur Bestimmung von Lipiden und anderen Störsubstanzen in Körperflüssigkeitsproben
EP3051272A2 (de) 2015-01-27 2016-08-03 Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH Verfahren zur bestimmung von lipiden und anderen störsubstanzen in körperflüssigkeitsproben
EP3051272A3 (de) * 2015-01-27 2016-10-26 Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH Verfahren zur bestimmung von lipiden und anderen störsubstanzen in körperflüssigkeitsproben
US9594076B2 (en) 2015-01-27 2017-03-14 Siemens Healthcare Diagnostics Products Gmbh Method for determining lipids and other interfering substances in body fluid samples
EP3591378A1 (de) 2018-07-03 2020-01-08 Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH Verfahren zur bestimmung von lipiden, hämoglobin und bilirubin in körperflüssigkeitsproben

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