【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及一種測(cè)定生物體的體液中包含的成分的濃度的系統(tǒng)和方法。
技術(shù)介紹
1、在國(guó)際公開(kāi)wo2019/117177號(hào)公報(bào)中記載有提供一種能夠基于從細(xì)胞獲得的拉曼光譜來(lái)比以往更準(zhǔn)確地判別細(xì)胞的種類(lèi)的判別方法、學(xué)習(xí)方法、判別裝置以及計(jì)算機(jī)程序。關(guān)于判別試樣中包含的細(xì)胞的種類(lèi)的方法記載有：從一個(gè)未判別的細(xì)胞獲取一個(gè)拉曼光譜，針對(duì)通過(guò)對(duì)由從種類(lèi)明確的多個(gè)細(xì)胞中的各細(xì)胞逐個(gè)獲得的拉曼光譜構(gòu)成的多個(gè)拉曼光譜進(jìn)行主成分分析而獲得的多個(gè)主成分的光譜，計(jì)算表示與所述未判別的細(xì)胞的拉曼光譜的一致程度的多個(gè)一致度，基于利用使用監(jiān)督學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)模型按種類(lèi)對(duì)通過(guò)所述主成分分析而獲得的與所述種類(lèi)明確的多個(gè)細(xì)胞分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)主成分評(píng)分進(jìn)行分類(lèi)所得到的結(jié)果，來(lái)對(duì)所述多個(gè)一致度進(jìn)行分類(lèi)，由此判別所述未判別的細(xì)胞的種類(lèi)。
2、在日本特開(kāi)2012-27008號(hào)公報(bào)中記載有經(jīng)過(guò)下面的步驟來(lái)進(jìn)行血漿葡萄糖的測(cè)定以提供一種提高血漿葡萄糖濃度的測(cè)定精度的技術(shù)。記載有以下步驟：試樣調(diào)制步驟，使血液中的血細(xì)胞溶血來(lái)調(diào)制測(cè)定用試樣；全血葡萄糖測(cè)定步驟，使用所述測(cè)定用試樣來(lái)測(cè)定全血的葡萄糖濃度；以及全血液體成分比運(yùn)算步驟，根據(jù)所述血液中的血細(xì)胞與血漿的比率、以及值已知的血細(xì)胞的液體成分比率及血漿的液體成分比率，來(lái)計(jì)算全血的液體成分比率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、在生物體的體液例如血液中包含血細(xì)胞和血漿來(lái)作為主要的組成成分，作為血細(xì)胞，包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板等。另外，為了檢查生物體的健康狀態(tài)，除了主要的組成成分以外，還要求測(cè)
2、本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)方式是用于測(cè)定體液中包含的成分的濃度的系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有：進(jìn)行獲取的裝置，其獲取數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)按時(shí)間序列包含向流動(dòng)的狀態(tài)的所述體液的至少一部分照射激光束而得到的光譜；以及分析裝置，其基于主要反映出體液的多個(gè)主要構(gòu)成成分中的任一構(gòu)成成分的多個(gè)參照光譜中的、與獲取到的數(shù)據(jù)中包含的作為分析對(duì)象的光譜的相似度高的分析參照光譜，來(lái)對(duì)作為分析對(duì)象的光譜進(jìn)行分析，并判斷體液中的目標(biāo)成分的濃度。
3、設(shè)為了要進(jìn)行根據(jù)向體液例如血液照射激光束而得到的拉曼光譜來(lái)得到血中的葡萄糖濃度。作為該檢查方法的一例，討論了按照以往的測(cè)定全血的葡萄糖濃度的程序?qū)磿r(shí)間序列獲得的多個(gè)拉曼光譜平均化并根據(jù)平均化后的光譜中包含的與葡萄糖相關(guān)聯(lián)的峰的高度或形狀來(lái)求出葡萄糖濃度。然而，本申請(qǐng)的專(zhuān)利技術(shù)人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)以比血細(xì)胞的速度短的間隔從流動(dòng)的狀態(tài)的體液例如在血管中流動(dòng)的血液獲取拉曼光譜時(shí)，這些拉曼光譜并非表示平均的濃度的信息，特別地，在比較細(xì)的血管中，光譜隨時(shí)間經(jīng)過(guò)而變化。
4、能夠?qū)⑦@些光譜平均化來(lái)作為全血的光譜。然而，當(dāng)設(shè)為在隨時(shí)間經(jīng)過(guò)而變化的光譜中包含作為血液的主要構(gòu)成成分的血細(xì)胞和血漿的信息、而且還包含紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板等不同的成分的信息時(shí)，通過(guò)將分別反映出主要構(gòu)成成分的多個(gè)光譜平均化，通常比這些信息小的表示目標(biāo)成分的濃度的信息、例如與葡萄糖的濃度有關(guān)的信息可能會(huì)由于平均化而被埋沒(méi)。因而，即使單純地將多個(gè)光譜平均化，測(cè)定精度也不會(huì)提高，反而有可能難以高精度地測(cè)定目標(biāo)成分的濃度。
5、另一方面，本申請(qǐng)的專(zhuān)利技術(shù)人們發(fā)現(xiàn)了在按時(shí)間序列包含向流動(dòng)的狀態(tài)的體液照射激光束而得到的多個(gè)光譜的數(shù)據(jù)中，能夠按時(shí)間序列對(duì)這些多個(gè)光譜進(jìn)行分類(lèi)(區(qū)分、分解、劃分)，在這些光譜中包含對(duì)體液的主要構(gòu)成成分進(jìn)行時(shí)間分解(劃分)而得到的信息。即，通過(guò)在體液流動(dòng)的狀態(tài)下獲取未均勻地包含主要構(gòu)成成分的體液的光譜，能夠獲得對(duì)這些主要構(gòu)成成分進(jìn)行劃分所得到的信息。因此，通過(guò)基于(作為參照)主要反映出體液的多個(gè)主要構(gòu)成成分中的任一構(gòu)成成分的多個(gè)參照光譜中的、與作為分析對(duì)象的光譜的相似度高的分析參照光譜來(lái)對(duì)作為分析對(duì)象的光譜進(jìn)行分析，能夠高精度地測(cè)定體液中包含的目標(biāo)成分的濃度。并且，能夠確定多個(gè)主要構(gòu)成成分中的任一構(gòu)成成分，并判斷其中包含的目標(biāo)成分的濃度。
6、例如，在血液的情況下，多個(gè)參照光譜包括包含血細(xì)胞成分來(lái)作為主要構(gòu)成成分的參照光譜、包含血漿成分來(lái)作為主要構(gòu)成成分的參照光譜以及包含這些成分混合而成的成分的參照光譜等。包含血細(xì)胞成分來(lái)作為主要構(gòu)成成分的參照光譜有可能能夠進(jìn)一步劃分為包含紅細(xì)胞的成分來(lái)作為主要構(gòu)成成分的參照光譜等。通過(guò)將包含血漿成分的平均的光譜作為分析參照光譜進(jìn)行參照來(lái)對(duì)多個(gè)參照光譜中的、例如與主要包含血漿成分的光譜相似的作為分析對(duì)象的光譜進(jìn)行分析，能夠抑制其它的主要構(gòu)成成分、例如血細(xì)胞成分的信息作為分析時(shí)的參照信息而變得不利(噪聲)，從而能夠提升葡萄糖等目標(biāo)成分的濃度的測(cè)定精度。并且，也能夠直接獲取作為糖尿病等的判斷基準(zhǔn)的血漿葡萄糖濃度。
7、也可以預(yù)先提供主要包含血細(xì)胞成分、血漿成分等構(gòu)成成分的參照光譜來(lái)作為包含各構(gòu)成成分的信息的光譜。也可以基于相似光譜組來(lái)決定分析參照光譜，該相似光譜組包括在按時(shí)間序列獲取到的數(shù)據(jù)中包含的多個(gè)光譜中重復(fù)出現(xiàn)的相似度高的光譜。并且，也可以根據(jù)相似光譜組以及以體液的多個(gè)主要構(gòu)成成分中的任一構(gòu)成成分為主的多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)光譜來(lái)求出參照光譜。另外，系統(tǒng)既可以包括生成參照光譜的裝置，也可以包括根據(jù)相似度高的光譜自動(dòng)地生成(自學(xué)習(xí))參照光譜的裝置。
8、獲取數(shù)據(jù)的裝置既可以是從云上等獲取數(shù)據(jù)的裝置，也可以是在現(xiàn)場(chǎng)從生物體獲取數(shù)據(jù)的檢測(cè)裝置。檢測(cè)裝置既可以包括獲取拉曼光譜的拉曼分光裝置，也可以是以無(wú)創(chuàng)方式從生物體獲取數(shù)據(jù)的裝置。代表性地，體液是血液，多個(gè)主要成分可以包括血漿成分和血細(xì)胞成分。多個(gè)主要成分也可以包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞及血小板中的至少任一成分以及血漿成分。目標(biāo)成分可以包括葡萄糖、血紅蛋白a1c、肌酸酐以及白蛋白中的至少任一者。
9、本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)其它方式是用于檢測(cè)體液的成分的方法。該方法包括：獲取數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)按時(shí)間序列包含向流動(dòng)的狀態(tài)的體液照射激光束而得到的光譜；以及基于主要反映出體液的多個(gè)主要構(gòu)成成分中的任一構(gòu)成成分的多個(gè)參照光譜中的、與獲取到的數(shù)據(jù)中包含的作為分析對(duì)象的光譜的相似度高的分析參照光譜，來(lái)對(duì)作為分析對(duì)象的光譜進(jìn)行分析，并判斷體液中的目標(biāo)成分的濃度。該方法還可以包括：基于在獲取到的數(shù)據(jù)中包含的多個(gè)光譜中重復(fù)出現(xiàn)的相似度高的光譜組來(lái)決定分析參照光譜。
10、本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)其它方式是用于測(cè)定體液中包含的成分的濃度的方法，該方法包括：獲取數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)按時(shí)間序列包含向流動(dòng)的狀態(tài)的體液的至少一部分照射激光束而得到的光譜；以及基于包含相似光譜組中共同的光譜分量的分析參照光譜來(lái)對(duì)相似光譜組所包括的作為分析對(duì)象的光譜進(jìn)行分析，并判斷體液中的目標(biāo)成分的濃度，其中，該相似光譜組包括在獲取到的數(shù)據(jù)中包含的多個(gè)光譜中重復(fù)出現(xiàn)的相似度高的光譜。
11、進(jìn)行判斷也可以包括：判斷體液中的多個(gè)主要構(gòu)成成分中的任一構(gòu)成成本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種系統(tǒng)，測(cè)定體液中包含的成分的濃度，所述系統(tǒng)具有：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，
3.一種系統(tǒng)，測(cè)定體液中包含的成分的濃度，所述系統(tǒng)具有：
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的系統(tǒng)，其中，
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，
10.一種方法，用于檢測(cè)體液的成分，所述方法包括：
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，
12.一種方法，用于測(cè)定體液中包含的成分的濃度，所述方法包括：
13.根據(jù)權(quán)利要求10～12中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，
14.根據(jù)權(quán)利要求10～13中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，
16.根據(jù)權(quán)利要求10～15中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，
18.根據(jù)權(quán)利要求10～17中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，
...【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】
1.一種系統(tǒng)，測(cè)定體液中包含的成分的濃度，所述系統(tǒng)具有：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，
3.一種系統(tǒng)，測(cè)定體液中包含的成分的濃度，所述系統(tǒng)具有：
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的系統(tǒng)，其中，
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，
10.一種方法，用于檢測(cè)...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：中島昭彥，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：ATONARP株式會(huì)社，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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