EA030682B1 - Способы и аппараты для прогнозирования риска рака предстательной железы и объема предстательной железы - Google Patents

Способы и аппараты для прогнозирования риска рака предстательной железы и объема предстательной железы Download PDF

Info

Publication number
EA030682B1
EA030682B1 EA201400984A EA201400984A EA030682B1 EA 030682 B1 EA030682 B1 EA 030682B1 EA 201400984 A EA201400984 A EA 201400984A EA 201400984 A EA201400984 A EA 201400984A EA 030682 B1 EA030682 B1 EA 030682B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
tpsa
fpsa
value
cassette
cubic spline
Prior art date
Application number
EA201400984A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201400984A2 (ru
Inventor
Эндрю Дж. Виккерс
Питер Т. Скардино
Ханс Лилджа
Винсент Линдер
Дейвид Стейнмиллер
Original Assignee
Ой Арктик Партнерс Аб
Опкоу Дайагностикс, Ллк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ой Арктик Партнерс Аб, Опкоу Дайагностикс, Ллк. filed Critical Ой Арктик Партнерс Аб
Publication of EA201400984A2 publication Critical patent/EA201400984A2/ru
Publication of EA030682B1 publication Critical patent/EA030682B1/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502715Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by interfacing components, e.g. fluidic, electrical, optical or mechanical interfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502761Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip specially adapted for handling suspended solids or molecules independently from the bulk fluid flow, e.g. for trapping or sorting beads, for physically stretching molecules
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • C12Q1/6886Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material for cancer
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54366Apparatus specially adapted for solid-phase testing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • G01N33/57407Specifically defined cancers
    • G01N33/57434Specifically defined cancers of prostate
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6893Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B20/00ICT specially adapted for functional genomics or proteomics, e.g. genotype-phenotype associations
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B40/00ICT specially adapted for biostatistics; ICT specially adapted for bioinformatics-related machine learning or data mining, e.g. knowledge discovery or pattern finding
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H10/00ICT specially adapted for the handling or processing of patient-related medical or healthcare data
    • G16H10/40ICT specially adapted for the handling or processing of patient-related medical or healthcare data for data related to laboratory analysis, e.g. patient specimen analysis
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/20ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for computer-aided diagnosis, e.g. based on medical expert systems
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/30ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for calculating health indices; for individual health risk assessment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/06Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0627Sensor or part of a sensor is integrated
    • B01L2300/0654Lenses; Optical fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0816Cards, e.g. flat sample carriers usually with flow in two horizontal directions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0861Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices
    • B01L2300/087Multiple sequential chambers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0475Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
    • B01L2400/0487Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure fluid pressure, pneumatics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/112Disease subtyping, staging or classification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/158Expression markers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/16Primer sets for multiplex assays
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/90Enzymes; Proenzymes
    • G01N2333/914Hydrolases (3)
    • G01N2333/948Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
    • G01N2333/95Proteinases, i.e. endopeptidases (3.4.21-3.4.99)
    • G01N2333/964Proteinases, i.e. endopeptidases (3.4.21-3.4.99) derived from animal tissue
    • G01N2333/96425Proteinases, i.e. endopeptidases (3.4.21-3.4.99) derived from animal tissue from mammals
    • G01N2333/96427Proteinases, i.e. endopeptidases (3.4.21-3.4.99) derived from animal tissue from mammals in general
    • G01N2333/9643Proteinases, i.e. endopeptidases (3.4.21-3.4.99) derived from animal tissue from mammals in general with EC number
    • G01N2333/96433Serine endopeptidases (3.4.21)
    • G01N2333/96441Serine endopeptidases (3.4.21) with definite EC number
    • G01N2333/96455Kallikrein (3.4.21.34; 3.4.21.35)

Abstract

Предоставляются способы и устройства для прогнозирования риска рака предстательной железы и/или объема предстательной железы. Конкретнее, это описание относится к способам и устройствам для предоставления моделей и использования моделей для прогнозирования риска рака предстательной железы и/или предсказания объема предстательной железы. Способы и устройства для прогнозирования риска рака предстательной железы и/или объема предстательной железы предоставлены, по меньшей мере, частично при помощи информации от панели маркеров калликреина.

Description

изобретение относится к способам и устройствам для прогнозирования риска рака предстательной железы и/или объема предстательной железы. Более конкретно данное изобретение относится к способам и аппаратам для предоставления моделей и применения моделей для прогнозирования риска рака предстательной железы и/или прогнозирования объема предстательной железы.
Уровень техники
Большинство мужчин с увеличенным уровнем общего простатического специфического антигена (PSA) в крови - самым распространенным триггером для биопсии среди мужчин в США - не имеют рака предстательной железы. В результате оценки было установлено, что в США каждый год проводится приблизительно 750000 ненужных биопсий простаты. Существует важный признак того, что измерение изоформ PSA по отдельности, а не в совместном их сочетании в одном измерении общего PSA, может помочь предсказать наличие рака предстательной железы. Эти данные включают исследования, свидетельствующие о том, что рак прогнозируется посредством свободного PSA, BPSA или -2proPSA. Действительно, свободный PSA часто измеряется отдельно, с получением урологами результатов относительно общего PSA и отношения свободный к общему PSA в приблизительно 10 миллионов свободных PSA в год. Также существует доказательство того, что hK2, молекула, которая преобразует PSA из ее про- в активную форму, представляет сведения об угрозе для предстательной железы. Однако ни один из этих маркеров по отдельности не является хорошим прогностическим фактором результата биопсии предстательной железы.
Было предпринято несколько попыток построить прогностические модели для рака предстательной железы, наиболее примечательные из них: "Prostate Cancer Prevention Trial Risk Calculator", "Sunnybrook" и калькулятор риска европейского рандомизированного исследования скрининга рака предстательной железы (ERSPC). Проблема данных моделей заключается в том, что они требуют более или менее обширных клинических обследований, то есть пациент должен посещать уролога. Например, калькулятор риска ERSPC требует данных об объеме предстательной железы, которые получают путем введения ультразвукового зонда в прямую кишку. Соответственно, были бы полезны новые способы и аппараты для прогнозирования риска рака предстательной железы и/или объема предстательной железы.
Краткое изложение сущности изобретения
Предоставляются способы и аппараты для предсказания риска рака предстательной железы и/или объема предстательной железы. Конкретнее, это описание относится к способам и аппаратам для предоставления моделей и использования моделей для предсказания риска рака простаты и/или предсказание объема предстательной железы. В некоторых вариантах осуществления способы и аппараты для прогнозирования риска рака предстательной железы и/или объем предстательной железы предоставляются с применением по меньшей мере частично информации от панели маркеров калликреина. Объект данной заявки включает, в некоторых случаях, взаимосвязанные способы, альтернативные решения конкретной проблемы, и/или несколько разных применений систем и устройств.
Одна цель настоящего изобретения заключается в предоставлении способа получения вероятности события с использованием регрессионной логистической модели для прогнозирования риска рака предстательной железы для мужчины.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется компьютер для определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Компьютер содержит входной интерфейс, предусмотренный для приема информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови включает значение свободного простатического специфического антигена (fPSA) и значение общего PSA (tPSA). Компьютер также содержит по меньшей мере один процессор, запрограммированный для оценки регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение членов кубического сплайна для tPSA, при этом определение членов кубического сплайна для tPSA включает определение членов кубического сплайна для tPSA на основании первого кубического сплайна, содержащего первый внутренний узел между 2-5 и второй внутренний узел между 5-8, определение членов кубического сплайна для fPSA, при этом определение членов кубического сплайна для fPSA включает определение членов кубического сплайна для fPSA на основании второго кубического сплайна, имеющего третий внутренний узел между 0,25-1 и четвертый внутренний узел между 1,0-2,0, определение первого значения для tPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения tPSA и определенных членов кубического сплайна для tPSA, определение второго значения для fPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения fPSA и определенных членов кубического сплайна для fPSA, и определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично первого значения и второго значения. Компьютер также содержит выходной интерфейс, предназначенный для вывода показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется система для определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Система содержит детектор, предназначенный
- 1 030682
для измерения значений для нескольких маркеров крови, при этом несколько маркеров крови включают свободный простатический специфический антиген (fPSA), общий PSA (tPSA) и интактный PSA (iPSA). Система также содержит по меньшей мере один процессор, имеющий электронную связь с детектором. По меньшей мере один процессор запрограммирован для оценки регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично измеренных значений для fPSA, tPSA и iPSA с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы высокой степени злокачественности у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение членов кубического сплайна для tPSA, при этом определение членов кубического сплайна для tPSA включает определение членов кубического сплайна для tPSA на основании первого кубического сплайна, содержащего первый внутренний узел между 4-5 и второй внутренний узел между 6-8, определение членов кубического сплайна для fPSA, при этом определение членов кубического сплайна для fPSA включает определение членов кубического сплайна для fPSA на основании второго кубического сплайна, имеющего третий внутренний узел между 0,25-1 и четвертый внутренний узел между 1,0-2,0, определение первого значения для tPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения tPSA и определенных членов кубического сплайна для tPSA, определение второго значения для fPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения fPSA и определенных членов кубического сплайна для iPSA, и определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично первого значения и второго значения, и вывод показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется способ определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Способ включает получение через входной интерфейс информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови содержит значения свободного простатического специфического антигена (fPSA) и значение общего PSA (tPSA). Способ дополнительно включает оценку, с применением по меньшей мере одного процессора, регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение членов кубического сплайна для tPSA, при этом определение членов кубического сплайна для tPSA включает определение членов кубического сплайна для tPSA на основании первого кубического сплайна, содержащего первый внутренний узел между 2-5 и второй внутренний узел между 5-8, определение членов кубического сплайна для fPSA, при этом определение членов кубического сплайна для fPSA включает определение членов кубического сплайна для fPSA на основании второго кубического сплайна, имеющего третий внутренний узел между 0,25-1 и четвертый внутренний узел между 1,0-2,0, определение первого значения для tPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения tPSA и определенных членов кубического сплайна для tPSA, определение второго значения для fPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения fPSA и определенных членов кубического сплайна для fPSA, и определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично первого значения и второго значения. Способ дополнительно включает вывод показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется машиночитаемый носитель данных, содержащий множество команд, которые, при исполнении компьютером, осуществляют способ определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Способ включает получение информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови содержит значение свободного простатического специфического антигена (fPSA) и значение общего PSA (tPSA), оценку регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение членов кубического сплайна для tPSA, при этом определение членов кубического сплайна для tPSA включает определение членов кубического сплайна для tPSA на основании первого кубического сплайна, содержащего первый внутренний узел между 2-5 и второй внутренний узел между 5-8, определение членов кубического сплайна для fPSA, при этом определение членов кубического сплайна для fPSA включает определение членов кубического сплайна для fPSA на основании второго кубического сплайна, имеющего третий внутренний узел между 0,25-1 и четвертый внутренний узел между 1,0-2,0, определение первого значения для tPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения tPSA и определенных членов кубического сплайна для tPSA, определение второго значения для fPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения fPSA и определенных членов кубического сплайна для fPSA, и определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично первого значения и второго значения. Способ дополнительно включает вывод показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется компьютер для определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Компьютер содержит входной интерфейс, предусмотренный для приема информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по не- 2 030682
скольким маркерам крови включает значение свободного простатического специфического антигена (fPSA), значение общего PSA (tPSA), значение интактного PSA (iPSA) и значение калликреина 2 (kK2). Компьютер также содержит по меньшей мере один процессор, запрограммированный для оценки регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично значения tPSA, значения iPSA, значения hK2 и отношения значения fPSA к значению tPSA. Компьютер также содержит выходной интерфейс, предназначенный для вывода показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется способ определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Способ включает получение через входной интерфейс информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови содержит значение свободного простатического специфического антигена (fPSA), значение общего PSA (tPSA), значение интактного PSA (iPSA) и значение калликреина 2 (kK2) человека, оценку с применением по меньшей мере одного процессора регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично значения tPSA, значения iPSA, значения hK2 и отношения значения fPSA к значению tPSA, и вывод показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется машиночитаемый носитель данных, содержащий множество команд, которые, при исполнении компьютером, осуществляют способ определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Способ включает получение через входной интерфейс информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови содержит значение свободного простатического специфического антигена (iPSA), значение общего PSA (tPSA), значение интактного PSA (iPSA) и значение калликреина 2 (kK2) человека, оценку с применением по меньшей мере одного процессора регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично значения tPSA, значения iPSA, значения hK2 и отношения значения fPSA к значению tPSA, и вывод показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется компьютер для определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Компьютер содержит входной интерфейс, предусмотренный для приема информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови включает -значение свободного простатического специфического антигена (fPSA), значение общего PSA (tPSA), значение интактного PSA (iPSA) и значение калликреина 2 (kK2). Компьютер также содержит по меньшей мере один процессор, запрограммированный для оценки регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение нелинейного члена для tPSA посредством возведения значения tPSA в первое значение степени, определение нелинейного члена для iPSA посредством возведения значения fPSA во второе значение степени, и определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично значения tPSA, значения fPSA, значения iPSA, значения hK2, нелинейного члена для tPSA и нелинейного члена для fPSA.
Компьютер также содержит выходной интерфейс, предназначенный для вывода показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется способ определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Способ включает получение через входной интерфейс информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови содержит значение свободного простатического специфического антигена (fPSA), значение общего PSA (tPSA), значение интактного PSA (iPSA) и значение калликреина 2 (kK2) человека. Способ дополнительно включает оценку, с применением по меньшей мере одного процессора, регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение нелинейного члена для tPSA посредством возведения значения tPSA в первое значение степени, определение нелинейного члена для fPSA посредством возведения значения fPSA во второе значение степени, и определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично значения tPSA, значения fPSA, значе- 3 030682
ния iPSA, значения hK2, нелинейного члена для tPSA и нелинейного члена для fPSA. Способ дополнительно включает вывод показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется машиночитаемый носитель данных, содержащий множество команд, которые, при исполнении компьютером, осуществляют способ определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Способ включает получение информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови содержит значение свободного простатического специфического антигена (fPSA), значение общего PSA (tPSA), значение интактного PSA (iPSA) и значение калликреина 2 (kK2) человека. Способ дополнительно включает оценку регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение нелинейного члена для tPSA посредством возведения значения tPSA в первое значение степени, определение нелинейного члена для fPSA посредством возведения значения fPSA во второе значение степени, и определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично значения tPSA, значения fPSA, значения iPSA, значения hK2, нелинейного члена для tPSA и нелинейного члена для fPSA. Способ дополнительно включает вывод показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется компьютер для определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Компьютер содержит входной интерфейс, предусмотренный для приема информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови включает значение свободного простатического специфического антигена (fPSA) и значение общего PSA (tPSA), значение интактного PSA (iPSA) и значение калликреина 2 (kK2). Компьютер также содержит по меньшей мере один процессор, запрограммированный для оценки регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение членов линейного сплайна для tPSA, определение членов линейного сплайна для fPSA, определение первого значения для tPSA на основании, по меньшей мере частично, полученного значения tPSA и определенных членов линейного сплайна для tPSA, определение второго значения для fPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения fPSA и определенных членов линейного сплайна для fPSA, и определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично первого значения и второго значения. Компьютер также содержит выходной интерфейс, предназначенный для вывода показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется способ определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Способ включает получение через входной интерфейс информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови содержит значение свободного простатического специфического антигена (fPSA), значение общего PSA (tPSA), значение интактного PSA (iPSA) и значение калликреина 2 (kK2) человека. Способ дополнительно включает оценку, с применением по меньшей мере одного процессора, регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение членов линейного сплайна для tPSA, определение членов линейного сплайна для fPSA, определение первого значения для tPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения tPSA и определенных членов линейного сплайна для tPSA, определение второго значения для fPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения fPSA и определенных членов линейного сплайна для fPSA, и определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично первого значения и второго значения. Способ дополнительно включает вывод показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется машиночитаемый носитель данных, содержащий множество команд, которые, при исполнении компьютером, осуществляют способ определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы. Способ включает получение информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови содержит значение свободного простатического специфического антигена (fPSA), значение общего PSA (tPSA), значение интактного PSA (iPSA) и значение калликреина 2 (kK2) человека. Способ дополнительно включает оценку регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично полученной информации с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает определение членов линейного сплайна для tPSA, определение членов линейного сплайна для fPSA, определение первого значения для tPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения tPSA и определенных членов линейного сплайна для tPSA, определение второго значения для fPSA на основании по меньшей мере частично полученного значения iPSA и определенных членов линейного сплайна для fPSA, и опре- 4 030682
деление вероятности события, соответствующего раку предстательной железы, на основании по меньшей мере частично первого значения и второго значения. Способ дополнительно включает вывод показания вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется система для определения риска рака высокой степени злокачественности. Система содержит входной интерфейс, предусмотренный для приема информации по нескольким маркерам крови, при этом информация по нескольким маркерам крови включает значение свободного простатического специфического антигена (fPSA), значение общего PSA (tPSA), значение интактного PSA (iPSA) и значение калликреина 2 (kK2). Система также содержит по меньшей мере один процессор, запрограммированный для ввода полученных значений в регрессионную логистическую модель, при этом, по меньшей мере, значение tPSA и значения fPSA вводятся в регрессионную логистическую модель с использованием как линейных так, и нелинейных членов, и оценки регрессионной логистической модели с целью определения риска рака высокой степени злокачественности.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется система для определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Система содержит микрожидкостный анализатор образцов, содержащий корпус и отверстие в корпусе, предусмотренное для приема кассеты, содержащей по меньшей мере один микрожидкостный канал, при этом корпус содержит компонент, выполненный с возможностью сопряжения с сопрягающим компонентом на кассете с целью обнаружения кассеты в корпусе. Система также содержит систему регулирования давления, расположенную в корпусе, причем система регулирования давления выполнена с возможностью создания давления по меньшей мере в одном микрожидкостном канале в кассете с целью перемещения образца по меньшей мере по одному микрожидкостному каналу. Система дополнительно содержит оптическую систему, расположенную в корпусе, при этом оптическая система содержит по меньшей мере один источник света и по меньшей мере один детектор, расположенный на расстоянии от источника света, при этом источник света предназначен для пропускания света через кассету, когда кассета вставлена в анализатор образцов, и при этом детектор располагается напротив источника света с целью детектирования количества света, которое проходит через кассету. Система содержит пользовательский интерфейс, соединенный с корпусом, для ввода, по меньшей мере, возраста человека, и процессор, имеющий электронную связь с микрожидкостным анализатором образцов, при этом процессор запрограммирован, чтобы оценивать регрессионную логистическую модель на основании по меньшей мере частично информации, полученной по меньшей мере от одного детектора с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом оценка регрессионной логистической модели включает масштабирование каждой из нескольких переменных посредством различных значений коэффициентов с целью получения масштабированных переменных, и суммирование значений для масштабированных переменных, используемых для получения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом несколько переменных содержат возраст, и по меньшей мере две переменные, включенные в информацию, полученную от детектора, выбираются из группы, состоящей из fPSA, iPSA и tPSA.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется способ определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Способ включает предоставление микрожидкостного анализатора образцов, содержащего корпус, отверстие в корпусе, выполненное с возможностью приема кассеты, содержащей по меньшей мере один микрожидкостный канал, при этом корпус содержит компонент, выполненный с возможностью сопряжения с сопрягающим компонентом на кассете с целью обнаружения кассеты в корпусе, и систему регулирования давления, расположенную в корпусе, причем система регулирования давления предназначена для создания давления по меньшей мере в одном микрожидкостном канале в кассете с целью перемещения образца по меньшей мере по одному микрожидкостному каналу. Микрожидкостный анализатор образцов также содержит оптическую систему, расположенную внутри корпуса, при этом оптическая система содержит по меньшей мере один источник света и по меньшей мере один детектор, расположенный на расстоянии от источника света, при этом источник света предназначен для пропускания света через кассету, когда кассета вставлена в анализатор образцов, и при этом детектор располагается напротив источника света с целью детектирования количества света, которое проходит через кассету, и пользовательский интерфейс, соединенный с корпусом, предназначенный для введения, по меньшей мере, возраста человека. Способ включает определение информации по нескольким маркерам крови с применением микрожидкостного анализатора образцов, при этом информация по нескольким маркерам крови содержит значение свободного простатического специфического антигена (fPSA), значение общего PSA (tPSA) и значение интактного PSA (iPSA), и оценку, с применением по меньшей мере одного процессора, регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично информации для определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом оценка регрессионной логистической модели включает масштабирование каждой из нескольких переменных посредством различных значений коэффициентов с целью получения масштабированных переменных, и суммирование значений для масштабированных переменных, используемых для получения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом переменных содержат возраст, и по меньшей мере две пе- 5 030682
ременные, включенные в информацию, полученную от детектора, выбираются из группы, состоящей из fPSA, iPSA и tPSA.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется система. Система содержит устройство, содержащее первую зону анализа, содержащую первого партнера по связыванию, и вторую зону анализа, содержащую второго партнера по связыванию, при этом первый партнер по связыванию приспособлен для связывания по меньшей мере с одним из свободного простатического специфического антигена (fPSA), интактного простатического специфического антигена (iPSA) и общего PSA (tPSA), при этом второй партнер по связыванию приспособлен для связывания, по меньшей мере, с другим из fPSA, iPSA и tPSA. Система содержит детектор, соответствующий первой и второй зонам анализа, и процессор, запрограммированный оценивать регрессионную логистическую модель на основании по меньшей мере частично информации, полученной от детектора, с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом оценка регрессионной логистической модели включает масштабирование каждой из нескольких переменных посредством различных значений коэффициентов с целью получения масштабированных переменных, и суммирование значений для масштабированных переменных, используемых для получения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом несколько переменных содержат возраст, и по меньшей мере две переменные, включенные в информацию, полученную от детектора, выбираются из группы, состоящей из fPSA, iPSA и tPSA.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется способ. Способ включает введение образца в устройство, содержащее первую зону анализа, содержащую первого партнера по связыванию, и вторую зону анализа, содержащую второго партнера по связыванию, при этом первый партнер по связыванию приспособлен для связывания по меньшей мере с одним из свободного простатического специфического антигена (fPSA), интактного простатического специфического антигена (iPSA) и общего PSA (tPSA), при этом второй партнер по связыванию приспособлен для связывания, по меньшей мере, с другим из fPSA, iPSA и tPSA. Способ включает обеспечение любому из fPSA, iPSA и/или tPSA из образца возможности связывания с первым и/или вторым партнерами по связыванию в первой и второй зонах анализа, определение характеристик fPSA, iPSA и/или tPSA с использованием одного или нескольких детекторов, соответствующих первой и второй зонам анализа, введение характеристик fPSA, iPSA и/или tPSA в процессор, запрограммированный оценивать регрессионную логистическую модель на основании по меньшей мере частично информации, полученной по меньшей мере от одного детектора, с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом оценка регрессионной логистической модели включает масштабирование каждой из нескольких переменных посредством различных значений коэффициентов с целью получения масштабированных переменных, и суммирование значений для масштабированных переменных, используемых для получения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом несколько переменных содержат возраст, и по меньшей мере две переменные, включенные в информацию, полученную от детектора, выбираются из группы, состоящей из fPSA, iPSA и tPSA, и определение вероятности события, соответствующего раку предстательной железы.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется устройство. Устройство содержит микрожидкостную систему, содержащую первый микрожидкостный канал, содержащий по меньшей мере один вход и один выход, первый реагент, хранящийся в первом микрожидкостном канале, уплотнение, закрывающее вход первого микрожидкостного канала, и уплотнение, закрывающее выход первого микрожидкостного канала, так чтобы сохранять первый реагент в первом микрожидкостном канале, и второй микрожидкостный канал, содержащий по меньшей мере один вход и один выход. Устройство также содержит первую зону анализа, вторую зону анализа, и третью зону анализа, каждая из зон анализа содержит одно из иммобилизованного антитела, специфичного к iPSA, иммобилизованного антитела, специфичного к fPSA и иммобилизованного антитела, специфичного к tPSA, при этом одна или несколько из первой, второй и третьей зон анализа находятся в сообщении по текучей среде со вторым микрожидкостным каналом. Устройство также содержит жидкостный коннектор, который может быть соединен с микрожидкостной системой, при этом жидкостный коннектор содержит путь протекания жидкости, содержащий вход пути протекания жидкости и выход пути протекания жидкости, при этом при соединении вход пути протекания жидкости соединяется с выходом первого микрожидкостного канала с образованием сообщения по текучей среде между путем протекания жидкости и первым микрожидкостным каналом, и выход пути протекания жидкости соединяется с входом второго микрожидкостного канала с образованием сообщения по текучей среде между путем протекания жидкости и вторым микрожидкостным каналом, при этом первый и второй микрожидкостные каналы не имеют сообщения по текучей среде друг с другом при условии отсутствия соединения через жидкостный коннектор. Устройство также содержит источник коллоидного метала, конъюгированного с антителом, которое связывается с антигеном PSA.
В одном наборе вариантов осуществления предоставляется способ получения вероятности события с применением регрессионной логистической модели для прогнозирования риска рака предстательной железы для мужчины. Способ включает этапы:
- 6 030682
а) предоставления регрессионной логистической модели, полученной посредством применения логистической регрессии со многими переменными данных большого количества мужчин, указанные данные содержат для каждого мужчины из большого количества мужчин данные о статусе рака предстательной железы, и данные, предшествующие данным о статусе рака предстательной железы, содержащие возраст; и определения маркеров крови, общего простатического специфического антигена (tPSA), свободного PSA (fPSA), интактного PSA (iPSA) и факультативно калликреина 2 (hK2) человека из образцов крови указанных мужчин, при этом указанная регрессионная логистическая модель генерируется с применением формулы
где π - вероятность указанного события, β, - коэффициент для переменной xi для j переменных, содержащих возраст, tPSA, fPSA, iPSA и факультативно hK2 соответственно, для получения указанной регрессионной логистической модели;
b) предоставления возраста мужчины в годах;
c) определения указанных маркеров крови
i) tPSA,
ii) fPSA,
iii) iPSA,
iv) факультативно hK2 соответственно из образца крови указанного мужчины;
d) применения указанной регрессионной логистической модели с использованием указанного предоставленного на этапе b) возраста и указанных определенных на этапе с) маркеров крови с целью получения указанной вероятности указанного события относительно указанного мужчины посредством
i) задания применяющейся формулы: у = log —— , и U-A
)
Характеристика способа заключается в том, что в указанной регрессионной логистической модели указанный риск для рака основывается исключительно на tPSA, если tPSA > 15 нг/мл, предпочтительно > 20 нг/мл и наиболее предпочтительно > 25 нг/мл.
Другой целью настоящего изобретения является предоставление способа прогнозирования объема предстательной железы с применением линейной регрессионной модели.
Варианты осуществления согласно настоящему изобретению предоставляют способ прогнозирования объема предстательной железы с применением линейной регрессионной модели, при этом указанный способ включает этапы:
a) предоставления линейной регрессионной модели, полученной посредством применения линейной регрессии данных большого количества мужчин, при этом указанные данные содержат для каждого мужчины из указанного большого количества мужчин
i) данные по объему предстательной железы, и
ii) данные, предшествующие данным по объему предстательной железы, содержащие возраст; и определения маркеров крови: общего простатического специфического антигена (tPSA), свободного PSA (fPSA), интактного PSA (iPSA), и факультативно, калликреина 2 (hK2) человека, из образцов крови указанных мужчин, при этом указанная линейная регрессионная модель генерируется с применением формулы
j
/=1
где V - объем предстательной железы, β, - коэффициент для переменной х, для j переменных, содержащих возраст, tPSA, fPSA, iPSA и факультативно hK2 соответственно, для получения указанной линейной регрессионной модели;
b) предоставления возраста мужчины в годах;
c) определения указанных маркеров крови, tPSA, fPSA, iPSA, и факультативно, hK2, соответственно, из образца крови указанного мужчины;
d) применения указанной линейной регрессионной модели с использованием указанного предоставленного на этапе b) 5 возраста и указанных определенных на этапе с) маркеров крови для получения указанного прогнозируемого объема предстательной железы указанного мужчины.
Характеристика способа заключается в том, что в указанной линейной регрессионной модели указанный риск для рака основывается исключительно на tPSA, если tPSA > 15 нг/мл, предпочтительно > 20
- 7 030682
нг/мл и наиболее предпочтительно > 25 нг/мл.
Другие преимущества и новые признаки настоящего изобретения станут очевидными из следующего подробного описания различных неограничивающих вариантов осуществления изобретения при рассмотрении в сочетании с прилагаемыми графическими материалами. В случаях, когда настоящее описание и документ, включенный посредством ссылки, содержат противоречивое и/или несогласованное описание, настоящее описание является определяющим. Если два или более документов, включенных посредством ссылки, содержат противоречивое и/или несогласованное описание по отношению друг к другу, то документ, имеющий более позднюю дату вступления в силу, является определяющим.
Краткое описание чертежей
Неограничивающие варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны в качестве примера со ссылкой на прилагаемые графические материалы, которые являются схематичными и не предназначены для выполнения в масштабе. На фигурах каждый изображенный идентичный или почти идентичный компонент как правило представлен одним числом. В целях внесения ясности, не каждый компонент обозначен на каждой фигуре, также не каждый компонент каждого варианта осуществления изобретения показан там, где отображение не является необходимым, чтобы позволить специалистам в области техники понять изобретение. На фигурах
на фиг. 1 изображена блок-схема способа определения вероятности выявления рака по результатам биопсии в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
на фиг. 2 изображена блок-схема способа условного выбора регрессионной логистической модели в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
на фиг. 3 изображено схематическое представление компьютерной системы на которой могут быть реализованы некоторые варианты осуществления изобретения;
на фиг. 4 изображена приведенная в качестве примера сетевая среда, в которой могут быть использованы некоторые варианты осуществления изобретения;
на фиг. 5 изображена структурная схема, изображающая микрожидкостную систему и различные компоненты, которые могут быть частью анализатора образцов, который может использоваться с целью определения одного или нескольких маркеров крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
на фиг. 6 изображен вид в перспективе анализатора образцов и кассеты, которая может быть использована с целью определения одного или нескольких маркеров крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
на фиг. 7 изображен вид в перспективе кассеты, содержащей жидкостный коннектор, который может быть использован с целью определения одного или нескольких маркеров крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
на фиг. 8 изображен покомпонентный общий вид жидкостного коннектора, который может использоваться с целью определения одного или нескольких маркеров крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
на фиг. 9 изображен покомпонентный общий вид кассеты, которая может быть использована с целью определения одного или нескольких маркеров крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
на фиг. 10 изображен схематичный вид кассеты, содержащей жидкостный коннектор, который может быть использован с целью определения одного или нескольких маркеров крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
на фиг. 11A изображен схематичный вид кассеты, которая может быть использована с целью определения одного или нескольких маркеров крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
на фиг. 11В-11Б изображены схематичные виды кассет, образованных несколькими компонентами, которые могут быть использованы с целью определения одного или нескольких маркеров крови в соответствии с одним набором вариантов осуществления;
на фиг. 12 изображен схематичный вид части анализатора образцов, который может быть использован с целью определения одного или нескольких маркеров крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
на фиг. 13 изображена структурная схема, изображающая систему управления анализатора образцов, связанную с многими различными компонентами, которые могут быть использованы с целью определения одного или нескольких маркеров крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения;
на фиг. 14 изображено схематическое представление микрожидкостной системы кассеты, которая может быть использована с целью определения одного или нескольких маркеров крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения; и
на фиг. 15 изображен график, отображающий измерение оптической плотности в зависимости от времени, отображающее определение одного или нескольких маркеров крови в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения.
- 8 030682
Подробное описание изобретения
Как рассматривалось выше, много традиционных способов прогнозирования вероятности рака предстательной железы и/или объема предстательной железы основаны по меньшей мере частично на клиническом исследовании (например, пальцевом ректальном исследовании или DRE) пациента. Некоторые варианты осуществления, описанные в данном описании относятся к способам и устройствам для определения прогнозируемой вероятности рака предстательной железы и/или объема предстательной железы на основании по меньшей мере частично панели маркеров крови, без необходимости клинического обследования. Как рассматривается более подробно ниже, предоставленная прогнозируемая вероятность рака предстательной железы по биопсии и/или объем предстательной железы является достоверным показателем, который может быть полезным в помощи принятия решений относительно биопсии предстательной железы.
Некоторые варианты осуществления направлены на компьютерную систему, содержащую по меньшей мере один процессор, запрограммированный для определения риска рака предстательной железы, при этом риск рака предстательной железы определяется на основании по меньшей мере частично значений для нескольких маркеров крови. В некоторых вариантах осуществления компьютерная система может быть реализована в качестве интегрированной системы (например, на анализаторе и/или чипе/кассете) с одним или несколькими детекторами, которые определяют значение для одного или нескольких маркеров крови, описанных здесь. В других вариантах осуществления компьютерная система может содержать компьютер, расположенный дистанционно от одного или нескольких детекторов, и значения одного или нескольких маркеров крови, описанных здесь, могут быть вручную введены с использованием пользовательского интерфейса, и/или значения могут быть приняты через сетевой интерфейс, подключенный с помощью средств связи к сети (например, интернет). По меньшей мере один процессор в компьютерной системе может быть запрограммирован применять одну или несколько моделей к полученным входным данным с целью оценить риск рака предстательной железы по биопсии, как рассмотрено более подробно ниже.
Модели, применяемые в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения, помогают интегрировать информацию для нескольких входных факторов. Например, входными факторами могут быть PSA, отношение свободный к общему PSA и/или статус пальцевого ректального исследования (DRE). В продолжение этого примера, первый пациент может иметь PSA, равный 3 нг/мл, отношение свободный к общему PSA, равное 15%, и отрицательный DRE, при этом второй пациент может иметь PSA, равный 9,5 нг/мл, отношение свободный к общему PSA, равное 50%, и отрицательный DRE, a третий пациент может иметь PSA, равный 1,5 нг/мл, отношение свободный к общему, равное 29%, и положительный DRE. Для первого пациента, уролог может усомниться в том, что низкое (но не чересчур низкое) отношение свободный к общему PSA достаточно, чтобы оправдать биопсию, учитывая, что PSA умеренный и DRE отрицательный. Для второго пациента, высокое значение PSA обычно дает основание для немедленной биопсии, но очень высокое отношение свободный к общему PSA может быть серьезным показанием того, что рост PSA умеренный. Для третьего пациента, положительный DRE обычно является очень тревожным знаком, но может быть недостаточным признаком необходимости биопсии, учитывая низкий PSA и нормальное отношение свободный к общему PSA. Как можно понять из вышеизложенного, когда врач рассматривает эти факторы в отрыве, может быть сложно определить, когда необходима биопсия. Дополнительно, по мере увеличения количества входных факторов, решение о проведении биопсии на основании численной информации для различных входных факторов становится еще более сложным.
И пациенты, и врачи различаются по склонности к выбору биопсии, в зависимости от различия в том, как они оценивают раннее определение рака по сравнению с рисками, вредом и неудобством биопсии. Часто непрактично объединять такие предпочтения, используя строгие правила принятия решения (например, выполнение биопсии, если PSA > 4 нг/мл ИЛИ отношение свободного к общему < 15%), или используя показатели риска (например, показатель индекса здоровья предстательной железы (PHI), равный 29). Например, если мужчина не расположен к медицинским процедурам, может быть сложно определить насколько высоким должен быть показатель PSA и/или PHI, чтобы он был "достаточно высоким", чтобы оправдывать биопсию.
Вместо того, чтобы использовать строгие правила принятия решения, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, по меньшей мере один процессор запрограммирован с целью применения одной или нескольких статистических моделей для обработки множества входных данных, чтобы принимать решения о биопсии предстательной железы. Входные данные статистических моделей могут содержать, но без ограничений, значения маркеров крови, параметры пациента (например, возраст) и другую подходящую информацию, с целью определения вероятности того, что по результатам биопсии будет обнаружен рак предстательной железы. Такая вероятность представляет интерпретируемую шкалу, которая может быть использована для принятия решения о биопсии, принимая во внимание предпочтения пациента и врача.
На фиг. 1 изображена блок-схема способа в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. На этапе 110 по меньшей мере один процессор получает одно или несколько значений мар- 9 030682
керов крови для обработки с применением одного или нескольких способов, описанных в данном документе. Как описывается более подробно ниже, значение(я) маркеров крови может быть получено любым подходящим способом, включая, но не ограничиваясь, через локальный входной интерфейс, такой как клавиатура, сенсорный экран, микрофон или другое устройство ввода, из подключенного к сети интерфейса, который получает значение(я) из устройства, расположенного дистанционно от процессора(ов), или непосредственно из одного или нескольких детекторов, которые измеряют значение(я) маркеров крови (например, в варианте осуществления, в котором процессор(ы) объединены с измерительным устройством, которое включает один или несколько детекторов).
В ответ на получение значения(й) маркеров крови, способ переходит к этапу 120, где оценивается по меньшей мере одна регрессионная логистическая модель с целью определения вероятности выявления рака предстательной железы по результатам биопсии, при этом вероятность основывается по меньшей мере частично на полученном значении(ях) маркеров крови. Как описывается более подробно ниже, информация, отличная от полученных значений маркеров крови (например, возраста, степени злокачественности и др.), может факультативно использоваться в качестве факторов при определении конкретной модели для использования и/или использоваться в качестве входных факторов для оценки выбранной модели.
После определения вероятности выявления рака по результатам биопсии, способ переходит к этапу 130, на котором вероятность выводится пользователю (например, врачу, пациенту) с целью осуществления процесса принятия решения о необходимости биопсии. Вероятность может быть выведена любым подходящим способом. Например, в некоторых вариантах осуществления вероятность может выводиться путем отображения числового значения, представляющего вероятность на экране дисплея устройства. В других вариантах осуществления вероятность может выводиться с использованием одного или нескольких световых или других визуальных индикаторов на устройстве. Опять же в других вариантах осуществления вероятность может предоставляться с использованием звукового вывода, тактильного вывода или некоторой комбинации одного или нескольких звуковых, тактильных и визуальных выводов. В некоторых вариантах осуществления вывод вероятности включает отправку информации на подключенное к сети устройство с целью информирования пользователя об определенной вероятности. Например, вероятность может быть определена посредством одного или нескольких процессоров, расположенных на дистанционном объекте, и показание вероятности может быть отправлено на электронное устройство пользователя (например, врача) с использованием одной или нескольких сетей, в ответ на определение вероятности на дистанционном объекте. Электронное устройство, которое предоставляет выводимую информацию пользователю в соответствии со способами, описанными в данном документе, может представлять собой любое подходящее устройство, включающее, но не ограничиваясь, ноутбук, настольный компьютер или планшетный компьютер, смартфон, пейджер, персональный цифровой секретарь и электронный дисплей.
Как рассмотрено выше, некоторые варианты осуществления направлены на способ получения вероятности события с применением регрессионной логистической модели для прогнозирования риска рака предстательной железы и/или объема предстательной железы для мужчины. В некоторых вариантах осуществления способ включает учитывание информации от одного или нескольких маркеров калликреина, а именно общего простатического специфического антигена (tPSA), свободного PSA (fPSA), интактного PSA (iPSA) и калликреина 2 (hK2) человека. Может применяться любая подходящая регрессионная логистическая модель, и способы, описанные здесь, не ограничиваются в этом отношении. В некоторых вариантах осуществления вероятность события определяется в соответствии с уравнением (I), воспроизведенным ниже
eL
Вероятность = -—- (I)
где логит (L) определяется с использованием любой из нескольких регрессионных логистических моделей. Неограничивающие примеры девяти различных типов регрессионных логистических моделей, которые могут применяться в соответствии с описанными здесь способами, включают:
1. Простая модель (только tPSA)
L = βϋ+ β{ (Возраст) + β2 (tPSA)
2. Модель четырех исследований, использующая отношение свободный/общий
В этой модели отношение свободный PSA к общему PSA замещается членом свободного PSA.
ί = Д + Р, (Возраст) + β, (tPSA) + Д + Д (iPSA) + Д (hK2)
3. Модель четырех исследований, использующая log (tPSA) и отношение свободный/общий В этой модели логарифм tPSA замещается членом tPSA для учета увеличенного вклада этого прогностического фактора.
- 10 030682
f
L = β0 + βλ (Возраст) + β3 (log [/P&4]) + /?3
I
fPSA
tPSA
+ β,(ΐΡ8Α) + β3(ΗΚ2)
4. Полиномиальная модель
В эту модель включены дополнительные нелинейные члены для tPSA и fPSA. В приведенном в качестве примера уравнении, представленном ниже, квадрат tPSA используется для выделения прямой взаимосвязи между этим членом и риском рака предстательной железы, и квадратный корень из члена свободного/общего PSA используется для отражения обратной связи этого члена с риском. Однако следует понимать, что полиномиальные члены высшего порядка (например, кубические) также могут быть включены в некоторые варианты осуществления.
5. Линейные сплайны для всех четырех исследований
В этой модели добавляются линейные сплайны, с одним узлом в срединном значении. Сплайны могут определяться с использованием следующих уравнений:
spl (х) = х, если х < узел spl(x) = узел, если х >узел sp2(x) = 0, если х <узел sp2(x) = x-узел, еслих>узел
при этом модель представлена как
Σ = β0ι (Возраст) + А2 (tPSA) + β3 (fPSA) + β, (iPSA) + /?5 (hK2) + /?б (spl [rPSJ]) +βΊ (sP2 [tPSA]) + /¾ (spl [УР&4]) + Д (sP2 [ fl>SA]) + A0 (spl [/P&4]) + A, (sp2 [/P&4]) +A12 (spl [A7C2]) + Аз (sp2 [hK2^
6. Линейные сплайны для tPSA и fPSA
В этой модели линейные сплайны включаются только для tPSA и fPSA с целью уменьшения количества переменных и упрощения модели.
Z = Ао + А (Возраст) + А2 (tPSA) + β3 (fPSA) + β, (iPSA) + β5(ΗΚ2) + β, (sp\[tPSA])
+Д (*р2[0&4]) + Д (spl[/m]) +A (sp2[ym])
7. Кубические сплайны для четырех исследований
В этой модели кубические сплайны включаются для каждого члена. В приведенном ниже примере описывается кубический сплайн с четырьмя узлами. Однако, следует понимать, что альтернативно может использоваться кубический сплайн, использующий любое подходящее количество узлов, включающее, но не ограничиваясь, пять узлов, шесть узлов, семь узлов и восемь узлов. Сплайны могут определяться с использованием следующих уравнений:
\3 /Г1 __о узел4-узел1
sp [х]1 = max ([х] - узел1,0) - max ([х] - узелЗ, О)
-нпах/Ы-узед+О)3 ук,,3-узеЛ
v 7 узел4-узелЗ
узел4 - узелЗ
sp [х] 2 = max ([х] - узел2, О)3 - max ([х] - узелЗ, О)3 —Узел^
+тах([х]-^л2,0)3^3-^л2 ' ' узел4 - узелЗ
где узел1 и узел4 являются внешними узлами для кубического сплайна, а узел2 и узел3 являются внутренними узлами для кубического сплайна. В некоторых вариантах осуществления внутренние узлы определены в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 5 и от приблизительно 5 до приблизительно 8 для tPSA, от приблизительно 0,25 до приблизительно 1 и от приблизительно 1,0 до приблизительно 2,0 для fPSA, от приблизительно 0,2 до приблизительно 0,5 и от приблизительно 0,4 до приблизи- 11 030682
тельно 0,8 для iPSA, и от приблизительно 0,02 до приблизительно 0,04 и от приблизительно 0,04 до приблизительно 0,08 для hK2. Например, в одном варианте осуществления, значения 3,89 и 5,54 используются для внутренних узлов для tPSA, значения 0,81 и 1,19 используются для внутренних узлов для fPSA, значения 0,3 и 0,51 используются для внутренних узлов iPSA, и значения 0,036 и 0,056 используются для внутренних узлов kK2.
В определенных вариантах осуществления, один или несколько внутренних узлов для tPSA могут независимо находиться в диапазоне от приблизительно 3 до приблизительно 5, от приблизительно 3 до приблизительно 6, от приблизительно 2,5 до приблизительно 6, от приблизительно 2,5 до приблизительно 6,5, от приблизительно 5 до приблизительно 8, от приблизительно 5,5 до приблизительно 8, от приблизительно 5 до приблизительно 9, от приблизительно 5 до приблизительно 10, от приблизительно 1 до приблизительно 5, от приблизительно 1 до приблизительно 4, и от приблизительно 1 до приблизительно 3. Другие диапазоны также возможны.
В определенных вариантах осуществления один или несколько внутренних узлов для fPSA могут независимо находиться в диапазоне от приблизительно 0,1 до приблизительно 1,0, от приблизительно 0,1 до приблизительно 1,2, от приблизительно 0,3 до приблизительно 0,8, от приблизительно 0,4 до приблизительно 0,9, от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,2, от приблизительно 0,7 до приблизительно 1,4, от приблизительно 0,7 до приблизительно 0,9, от приблизительно 1,1 до приблизительно 1,6, от приблизительно 1,1 до приблизительно 1,2 и от приблизительно 1,1 до приблизительно 2. Другие диапазоны также возможны.
В определенных вариантах осуществления один или несколько внутренних узлов для iPSA могут независимо находиться в диапазоне от приблизительно 0,05 до приблизительно 0,5, от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,5, от приблизительно 0,2 до приблизительно 0,5, от приблизительно 0,1 до приблизительно 0,8, от приблизительно 0,2 до приблизительно 0,8, от приблизительно 0,4 до приблизительно 0,8, от приблизительно 0,4 до приблизительно 1,0, от приблизительно 0,3 до приблизительно 0,6, от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,0, и от приблизительно 0,6 до приблизительно 0,8. Другие диапазоны также возможны.
В определенных вариантах осуществления один или несколько внутренних узлов для hK2 могут независимо находиться в диапазоне от приблизительно 0,01 до приблизительно 0,03, от приблизительно 0,01 до приблизительно 0,04, от приблизительно 0,01 до приблизительно 0,05, от приблизительно 0,02 до приблизительно 0,05, от приблизительно 0,02 до приблизительно 0,06, от приблизительно 0,03 до приблизительно 0,05, от приблизительно 0,4 до приблизительно 0,07, от приблизительно 0,04 до приблизительно 1,0, от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,0, и от приблизительно 0,6 до приблизительно 1,0. Другие диапазоны также возможны.
Как рассмотрено выше могут быть использованы кубические сплайны, включающие любое подходящее количество внутренних узлов (например, три, четыре, пять, шесть внутренних узлов), а пример кубического сплайна, включающего два внутренних узла, представлен только для иллюстрации, а не ограничения. В вариантах осуществления, которые включают более двух внутренних узлов, узлы могут быть размещены в одном или нескольких диапазонах, рассмотренных выше, или в некотором другом подходящем диапазоне. Например, в некоторых вариантах осуществления, узлы могут быть предусмотрены таким образом, что длина сегментов сплайна между каждой из пар соседних узлов по существу равная.
Модель может быть представлена как
L = Д + Д (Возраст) + Д (tPSA) + Д (fPSA) + Д (iPSA) + Д (hK2) + Д (ψΐ [/Р&4])
+Д (sp2[ГР&4]) + Д (ψΐ[УР&4]) + Д (sp2 [+ До (ψΐ [/Р5Л]) + Д, (sp2 [/Р&4])
+^12(ψΐ[/ζΧ2]) + ^13(^2[ΑΧ2])
8. Кубические сплайны для tPSA и fPSA
В этой модели кубические сплайны включаются только для tPSA и fPSA с целью уменьшения количества переменных и упрощения модели.
В определенных вариантах осуществления внутренние узлы для tPSA и fPSA предусмотрены использующими один или несколько диапазонов, описанных выше по отношению к модели с кубическими сплайнами для всех четырех исследований. Например, внутренние узлы могут быть предусмотрены в диапазоне от приблизительно 2 до приблизительно 5 и от приблизительно 5 до приблизительно 8 для tPSA, и от приблизительно 0,5 до приблизительно 1 и от приблизительно 1,0 до приблизительно 1,5 для fPSA. Например, в одном варианте осуществления, значения 3,89 и 5,54 используются для внутренних узлов для tPSA и значения 0,81 и 1,19 используются для внутренних узлов для fPSA. Однако, следует понимать, что альтернативно могут быть использованы другие значения и/или диапазоны. Дополнительно, следует понимать, что любое количество узлов (например, отличное от четырех узлов) может альтернативно использоваться в некоторых вариантах осуществления, как рассмотрено выше по отношению к модели с кубическими сплайнами для всех четырех исследований.
- 12 030682
Модель может быть представлена как
L = Д + Д {Возраст) + Д {tPSA) + Д (fPSA) + Д {iPSA) + Д (hK2) + Д (ψΐ [tPSA])
+Д (Ψ2[tfSJ]) + Д (spl[yPSJ]) + β, (sp2 [7PS4])
9. Разделение по возрасту, кубические сплайны для tPSA и fPSA
В данной модели кубические сплайны применяются к набору данных из двух частей с целью генерирования различных коэффициентов (β) для использования с пациентами, возраст которых меньше или больше определенного возраста (например, 65 лет) или равен ему. Соответственно, в данной модели для обеих групп пациентов используется одинаковое представление (использование различных значений коэффициентов). Примеры различных коэффициентов, которые могут быть использованы с этой моделью, представлены ниже в табл. 1.
Модель может быть представлена как:
Если возраст <65
L = β, + β, (Возраст) + Д (tPSA) + Д (fPSA)+β, (iPSA) + Д (hK2) + β6 (jpl[(РЫ])
+Д (sp2 [<РЫ]) + Д (jpl [,/РЫ]) + Д (sp2 [/РЫ])
Если возраст > 65
L = β,+βν (Возраст) + Д (tPSA) + Д (fPSA)+Д (iPSA) + Д (АХ2) + Д (ipl [(РЫ])
+A(sp2[iP5J]) + A(spl[yPS4])+^,(sp2[yPS^])
Каждая из вышеописанных регрессионных логистических моделей содержит несколько входных факторов, включая возраст, и значения маркеров крови для одного или нескольких из общего PSA (tPSA), свободного PSA (fPSA), интактного PSA (iPSA) и калликреина 2 (hK2) человека. В некоторых случаях значения маркеров крови являются концентрациями маркеров крови в образце пациента. В некоторых вышеописанных регрессионных логистических моделях для нелинейных членов определяются линейные или кубические сплайны. Следует понимать, что альтернативно могут быть использованы сплайны более высокого порядка, так как способы, описанные в данном документе не ограничены в этом отношении.
Для вышеописанных регрессионных логистических моделей, каждый из членов умножается на соответствующее значение (β) коэффициента. Коэффициенты могут определяться любым подходящим способом. Например, каждая из моделей может быть применена к набору данных, содержащему информацию о пациенте, результаты исследования сыворотки и результаты биопсии. Может быть определено наилучшее соответствие каждой из моделей информации в наборе данных для прогнозирования рака, и коэффициенты, соответствующие результату наилучшего соответствия, могут быть использованы в соответствии со способами, описанными в данном документе.
Приведенная в качестве примера таблица коэффициентов, определенных для каждой из моделей, описанных выше, представлена ниже в табл. 1. Для этих моделей, возраст вводится в годах и каждый результат исследования измеряется в нг/мл.
Таблица 1. Приведенные в качестве примера коэффициенты (β) для каждой из девяти линейных регрессионных моделей, рассмотренных выше. Коэффициенты были определены на основании наилучшего соответствия каждой модели набору данных, включающему информацию от 1420 человек.
Следует понимать, что отдельные коэффициенты, используемые в варианте осуществления способов, описанных в данном документе, могут отличаться от описанных в табл. 1, так как значения в табл. 1 представлены только в целях иллюстрации. Дополнительно, в некоторых вариантах осуществления, разные коэффициенты могут использоваться для разных групп пациентов и/или для определения вероятностей различных исходов. Например, разные коэффициенты могут использоваться для пациентов разных возрастных диапазонов, как описано выше для модели с кубическими сплайнами и разделением по возрасту. Разные коэффициенты также могут использоваться для определения вероятностей обнаружения рака по результатам биопсии для разных степеней злокачественности рака. Например, варианты осуществления, применяемые для определения вероятности обнаружения рака высокой степени злокачественности (например, индекс Г лисона > 7) по результатам биопсии, могут использовать разные коэффициен- 13 030682
ты для одной или нескольких моделей, в отличии от вариантов осуществления, применяемых для определения вероятности обнаружения рака низкой степени злокачественности по результатам биопсии. Дополнительно, разные коэффициенты могут использоваться на основании по меньшей мере частично того, было определено одно или несколько значений маркеров крови из сыворотки или плазмы.
В некоторых вариантах осуществления первая регрессионная логистическая модель может использоваться, когда значение для одного или нескольких маркеров выше определенного порогового значения, а вторая регрессионная логистическая модель может использоваться, когда значение ниже порогового значения. На фиг. 2 изображен процесс выбора регрессионной логистической модели на основании порогового значения в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения. На этапе 210 получают значение общего PSA (tPSA) маркера крови. Хотя иллюстративный процесс на фиг. 2 в качестве значения маркеров крови для определения того, какую регрессионную логистическую модель использовать, использует tPSA, следует понимать то, что альтернативно может быть использовано любое другое значение маркеров крови, комбинация значений маркеров крови или любая другая подходящая информация. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один процессор может быть запрограммирован для осуществления и выбора из нескольких моделей на основании по меньшей мере частично одного или нескольких входных значений.
После получения значения для tPSA процесс продолжается на этапе 212, где регрессионная логистическая модель выбирается по меньшей мере частично на основании полученного значения tPSA. Например, в одном варианте осуществления, когда значение tPSA > 15 нг/мл, предпочтительно > 20 нг/мл и наиболее предпочтительно > 25 нг/мл, регрессионная логистическая модель может основываться только на tPSA (например, может применяться описанная выше модель под названием "Простая модель (только tPSA)"). Для этого варианта осуществления, когда значение tPSA ниже определенного порогового значения (например, менее 15 нг/мл), может выбираться одна или несколько других регрессионных логистических моделей.
Возвращаясь к процессу на фиг. 2, после выбора модели процесс продолжается на этапе 214, где определяется, является ли выбранная модель полной моделью (например, содержит все четыре маркера калликреина) или является частичной моделью, которая содержит меньше, чем все маркеры в калликреиновой панели. Если определено, что выбранная модель не является полной моделью, процесс продолжается на этапе 216, где вероятность рака определяется на основании исключительно полученного значения tPSA, как описано выше. Если определено, что выбранная модель является полной моделью, процесс продолжается на этапе 218, где вероятность рака определяется на основании выбранной модели с использованием нескольких маркеров крови. Независимо от выбранной конкретной модели, после определения вероятности рака процесс продолжается на этапе 220, где вероятность рака выводится, как рассмотрено выше в отношении фиг. 1.
В некоторых вариантах осуществления изобретения указанное событие, для которого получают указанную вероятность, представляет собой признак рака предстательной железы при биопсии предстательной железы, взятой у бессимптомного мужчины или мужчины с симптомами со стороны нижних мочевыводящих путей.
В некоторых вариантах осуществления изобретения событие, для которого получают указанную вероятность, представляет собой признак рака предстательной железы высокой степени злокачественности, т.е. индекс Глисона равен 7 или более, при биопсии предстательной железы, взятой у бессимптомного мужчины с симптомами нижних мочевыводящих путей. Как правило, развитие рака предстательной железы или статуса рака предстательной железы, определяется (i) индексом Глисона, равным 7 или более, (ii) суммой баллов по Глисону 4 + 3 или более или (iii) индексом Глисона, равным 8 или более.
Во многих предпочтительных вариантах осуществления, данные большого количества мужчин содержат данные одной или нескольких биопсий, выбранные из группы, состоящей из основания для биопсии, года биопсии, количества пункционных биопсий, количества положительных пункционных биопсий, процента ткани с положительным результатом в каждом биоптате и любой их возможной комбинации.
Как рассмотрено выше, во многих предпочтительных вариантах осуществления маркеры крови включаются в регрессионную логистическую модель с использованием до двух нелинейных членов для по меньшей мере одного маркера крови. В определенных вариантах осуществления маркеры крови включаются в регрессионную логистическую модель с использованием до трех нелинейных членов для по меньшей мере одного маркера крови. В определенных вариантах осуществления маркеры крови включаются в регрессионную логистическую модель с использованием до четырех нелинейных членов по меньшей мере для одного маркера крови. В определенных вариантах осуществления маркеры крови включаются в регрессионную логистическую модель, включающую до пяти нелинейных членов по меньшей мере для одного маркера крови.
В некоторых вариантах осуществления регрессионная логистическая модель может быть перекалибрована, когда предполагаемая частота событий в целевой группе, характерной для мужчины, для которого получают вероятность событий, отличается от частоты событий для большого количества муж- 14 030682
чин, для которого были применены данные с целью получения регрессионной логистической модели путем определения в соответствии с уравнением (II)
где р - частота событий в указанных данных большого количества мужчин, и Р-предполагаемая частота событий в указанной целевой группе, путем определения в соответствии с уравнением (III)
π
Шансы = (III),
1-л·
где π - первоначальная вероятность, исходя из модели, и путем определения в соответствии с уравнением (IV)
Шансытрекали5ро_ = Шансы х k (IV),
и
путем получения перекалиброванной вероятности в соответствии с формулой (V)
где Пперекалиброванная - вероятность указанного события.
Некоторые варианты осуществления направлены на способы и аппараты для прогнозирования объема предстательной железы с применением линейной регрессионной модели, при этом указанный способ включает этап а) предоставления линейной регрессионной модели, полученной посредством применения линейной регрессии данных большого количества мужчин, при этом указанные данные содержат для каждого мужчины из указанного большого количества мужчин: (i) данные по объему предстательной железы и (ii) данные, предшествующие данным по объему предстательной железы, содержащие возраст; и определения маркеров крови, включая tPSA, fPSA, iPSA и факультативно hK2, из образцов крови указанных мужчин. Указанная линейная регрессионная модель может генерироваться с применением формулы (VI):
j
V = XP,x,+c (VI),
/=1
где V - объем предстательной железы, β, - коэффициент для переменной x; для j переменных, содержащих возраст, tPSA, fPSA, iPSA и факультативно hK2 соответственно, с целью получения указанной линейной регрессионной модели. Способ дополнительно включает этап b) предоставления возраста мужчины в годах, с) определения указанных маркеров крови tPSA, fPSA, iPSA и факультативно hK2, соответственно, из образца крови указанного мужчины, и d) применения указанной линейной регрессионной модели с использованием указанного предоставленного на этапе b) возраста и указанных определенных на этапе с) маркеров крови с целью получения указанного прогнозируемого объема предстательной железы указанного мужчины. В некоторых вариантах осуществления указанный риск рака согласно статистической модели основан только на tPSA, если tPSA > 15 нг/мл, предпочтительно > 20 нг/мл и наиболее предпочтительно > 25 нг/мл.
Следует понимать, что любая подходящая регрессионная логистическая модель, включающая, но не ограничиваясь, модели, описанные выше, для определения вероятности рака предстательной железы по биопсии, может применяться с вариантами осуществления изобретения для определения объема предстательной железы.
В некоторых вариантах осуществления, данные с этапа a) (ii) для предоставления регрессионной логистической модели или линейной регрессионной модели и определение маркеров крови указанного мужчины содержат калликреин 2 человека.
Во многих предпочтительных вариантах осуществления способа изобретения, где прогнозируют объем предстательной железы, объем предстательной железы предоставляется, как определено трансректальным звуковым исследованием.
Во многих предпочтительных вариантах осуществления способа согласно настоящему изобретению данные для каждого мужчины из большого количества мужчин для предоставления регрессионной логистической модели или линейной регрессионной модели дополнительно включают результаты пальцевого ректального исследования (DRE), и таким образом DRE выполняют для мужчины, и полученный результат используют при применении регрессионной логистической модели или линейной регрессионной модели, соответственно, для получения указанной вероятности. Предпочтительно результаты DRE выражаются как двоичные значения, т.е. в норме = 0, и присутствует узловатость = 1 с или без второго значения для оценочного объема, т.е. маленькая = 0, средняя = 1 и большая = 2.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления способа в соответствии с настоящим
- 15 030682
изобретением данные большого количества мужчин для получения модели содержат только данные мужчин с повышенными уровнями, определенными как возрастное среднее значение или более высокое, tPSA, и таким образом вероятности события или прогнозируемый объем предстательной железы получают только для мужчин с указанными повышенными уровнями tPSA.
В предпочтительных вариантах осуществления способа согласно настоящему изобретению определения маркеров крови для каждого мужчины из большого количества мужчин для получения модели и соответственно тех маркеров крови, определенных для получения вероятности или прогнозируемого объема предстательной железы, определяются из образцов крови из сыворотки или плазмы, предпочтительно антикоагулированных, или свежих или замороженных. Предпочтительно все образцы одинакового типа, т.е. или сыворотка, или плазма и или свежие, или замороженные.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления способа согласно настоящему изобретению предусматривается регрессионная логистическая модель или линейная регрессионная модель, применяющая данные большого количества мужчин в возрасте от 40 до 75 лет; и соответственно для мужчин в возрасте от 40 до 75 лет получают вероятность события или прогнозируемый объем предстательной железы.
В некоторых предпочтительных вариантах осуществления способа согласно настоящему изобретению предусматривается регрессионная логистическая модель или линейная регрессионная модель, применяющая данные большого количества мужчин с tPSA в крови > верхней тертили, связанной с возрастом > верхней квартили, связанной с возрастом > верхней квинтили, связанной с возрастом, или > верхней децили, связанной с возрастом, и соответственно вероятность события или прогнозируемый объем предстательной железы получают для мужчины с tPSA в крови > верхней тертили, связанной с возрастом > верхней квартили, связанной с возрастом > верхней квантили, связанной с возрастом, или > верхней децили, связанной с возрастом, соответственно. В качестве примера, для мужчины в возрасте шестидесяти лет, соответствующие значения общего PSA могут составлять: 1,5 нг/мл, для > верхней тертили, связанной с возрастом, 1,9 нг/мл, для > верхней квартили, связанной с возрастом, 2,1 нг/мл, для > верхней квантили, связанной с возрастом, и 3 нг/мл, для > верхней децили, связанной с возрастом.
Приведенная в качестве примера компьютерная система
Иллюстративное осуществление компьютерной системы 300, на которой могут быть осуществлены некоторые или все из способов и/или пользовательских взаимодействий, описанных в данном документе, показаны на фиг. 3. Компьютерная система 300 может содержать один или несколько процессоров 310 и один или несколько постоянных машиночитаемых носителей данных (например, память 320 и один или несколько постоянных носителей 330 данных). Процессор(ы) 310 может управлять записью данных в память 320 и постоянный носитель 330 данных и считыванием данных из них любым подходящим способом, так как аспекты настоящего изобретения, описанные в данном документе не ограничены в этом отношении.
С целью осуществления любой функции, описанной в данном документе, процессор(ы) 310 может выполнять одну или несколько команд, таких как программные модули, хранящихся в одном или нескольких машиночитаемых носителях данных (например, памяти 320), которые могут служить постоянным машиночитаемым носителем данных, на котором хранятся команды для выполнения процессором 310. В общем программные модули содержат подпрограммы, программы, объекты, компоненты, структуры данных и прочее, что выполняет конкретные задачи или применяет конкретные типы абстрактных данных. Варианты осуществления также могут реализовываться в распределенных вычислительных средах, где задачи выполняются посредством устройств дистанционной обработки данных, которые связаны через сеть связи. В распределенной вычислительной среде программные модули могут быть расположены как в локальном, так и дистанционном машиночитаемом носителе данных, содержащем устройства памяти.
Компьютер 300 может функционировать в сетевой среде с использованием логических соединений с одним или несколькими дистанционными компьютерами. Один или несколько дистанционных компьютеров могут включать персональный компьютер, сервер, маршрутизатор, сетевой ПК, одноранговое устройство или другой общий сетевой узел, и как правило включают многие или все элементы, описанные выше в отношении компьютера 300. Логические соединения между компьютером 300 и одним или несколькими дистанционными компьютерами могут включать, но не ограничиваясь, локальную сеть (LAN) и глобальную сеть (WAN), но может также включать другие сети. Такие сети могут быть основаны на любой подходящей технологии и могут функционировать в соответствии с любым подходящим протоколом и могут включать беспроводные сети, проводные сети или волоконно-оптические сети. Такие сетевые среды распространены в офисах, сетях в масштабах предприятия, внутрикорпоративных сетях и Интернете.
При использовании в сетевой среде LAN компьютер 300 может быть соединен с LAN через сетевой интерфейс или адаптер. При использовании сетевой среды WAN компьютер 300, как правило, содержит модем или другие средства для установления связи через WAN, такой как интернет. В сетевой среде программные модули или их части могут храниться в дистанционном устройстве памяти.
- 16 030682
Различные входные данные, описанные в данном документе, для оценки риска рака предстательной железы и/или определения объема предстательной железы могут приниматься компьютером 300 через сеть (например, LAN, WAN или некоторую другую сеть) от одного или нескольких дистанционных компьютеров или устройств, которые хранят данные, связанные с входными данными. Один или несколько дистанционных компьютеров/устройств могут осуществлять анализ на дистанционно-хранимых данных перед отправкой результатов анализа в качестве входных данных на компьютер 300. Альтернативно, дистанционно-хранимые данные могут быть отправлены на компьютер 300 в том виде, в котором они были сохранены, дистанционно без какого-либо дистанционного анализа. Дополнительно, входные данные могут быть получены непосредственно пользователем компьютера 300 с использованием любого количества входных интерфейсов (например, входного интерфейса 340), которые могут быть включены в качестве компонентов компьютера 300.
Различные выходные данные, описанные здесь, включающие выходное значение вероятности риска рака предстательной железы и/или объема предстательной железы, могут быть предоставлены визуально на устройстве вывода (например, дисплее), соединенном непосредственно с компьютером 300, или выходные данные могут быть предоставлены на дистанционном устройстве вывода, связанном с компьютером 300 через одну или несколько проводных или беспроводных сетей, так как варианты осуществления изобретения не ограничиваются в этом отношении. Выходные данные, описанные здесь, могут дополнительно или альтернативно быть представлены другим способом, отличным от визуального представления. Например, компьютер 300 или дистанционный компьютер, на который предоставляются выходные данные, может включать один или несколько выходных интерфейсов, включающих, но не ограничиваясь, громкоговорители и вибрирующие выходные интерфейсы для предоставления индикации выходных данных.
Следует понимать, что хотя компьютер 300 изображен на фиг. 3 в качестве одного устройства, в некоторых вариантах осуществления компьютер 300 может содержать несколько коммуникативно связанных устройств для осуществления некоторой или всех функций, описанных в данном документе, и компьютер 300 представляет собой только одно иллюстративное осуществление компьютера, который может использоваться в соответствии с вариантами осуществления изобретения. Например, в некоторых вариантах осуществления, компьютер 300 может быть встроен в систему, изображенную на фиг. 5, и/или иметь электронную связь с ней.
Как описано выше, в некоторых вариантах осуществления компьютер 300 может быть включен в сетевую среду, где информация об одном или нескольких маркерах крови, используемая для определения вероятности рака предстательной железы и/или объема предстательной железы, направляется от внешнего источника на компьютер 300 для анализа с применением одного или нескольких способов, описанных в данном документе. Приведенная в качестве примера сетевая среда 400 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления изобретения показана на фиг. 4. В сетевой среде 400 компьютер 300 соединен с детектором 420 через сеть 410. Как рассмотрено выше сеть 410 может быть проводной или беспроводной сетью любого подходящего типа и может содержать одну или несколько локальных сетей (LAN) или глобальных сетей (WAN), например, интернет.
Детектор 420 может быть сконфигурирован для определения значений для одного или нескольких маркеров крови, используемых для определения вероятности рака предстательной железы и/или объема предстательной железы, в соответствии с одним или несколькими способами, описанными здесь. Хотя детектор 420 на фиг. 4 изображен как один детектор, следует понимать, что детектор 420 может осуществляться в качестве нескольких детекторов, при этом каждый детектор сконфигурирован с целью определения одного или нескольких значений маркеров крови, используемых в соответствии с одним или несколькими способами, описанными в данном документе. Дополнительные примеры детекторов и систем обнаружения представлены более подробно ниже (например, на фиг. 12).
В некоторых вариантах осуществления информация, соответствующая значениям для маркеров крови, определяемая детектором 420, может сохраняться перед отправкой значений на компьютер 300. В таких вариантах осуществления информация, соответствующая указанным значениям, может храниться локально на локальном носителе 420 данных, коммуникативно соединенном с детектором 420, и/или храниться на подключенном к сети центральном носителе 440 данных. Соответственно, когда значения, соответствующие маркерам крови принимаются компьютером 300 в соответствии с одним или несколькими способами, описанными в данном документе, следует понимать, что, по меньшей мере, некоторые из указанных значений могут быть получены непосредственно от детектора 420 или от одного или нескольких устройств хранения (например, локальный носитель 430 данных, центральный носитель 440 данных), на которых хранятся значения, так как варианты осуществления не ограничиваются на основании того, откуда поступают значения.
Другие системы и компоненты
Как описано в данном документе, в некоторых вариантах осуществления система может содержать процессор или компьютер, запрограммированный для оценки регрессионной логистической модели, с электронной связью с анализатором для определения вероятности события, связанного с раком предстательной железы (например, риском рака предстательной железы и/или объемом предстательной железы).
- 17 030682
Анализатор может быть приспособлен и установлен для определения одной или нескольких характеристик маркеров крови для ввода в регрессионную логистическую модель. В некоторых вариантах осуществления анализатор представляет собой микрожидкостный анализатор образцов; например, анализатор может быть приспособлен и установлен для определения образца, обрабатываемого в микрожидкостном устройстве/кассете. Тем не менее следует понимать, что также могут быть применены другие типы анализаторов (например, анализаторы для микролуночных исследований типа ELISA) и что системы, описанные в данном документе, не ограничиваются в этом отношении.
Пример такой системы содержит в одном наборе вариантов осуществления микрожидкостный анализатор образцов, содержащий корпус, отверстие в корпусе, предусмотренное для приема кассеты, содержащей по меньшей мере один микрожидкостный канал, при этом корпус содержит компонент, выполненный с возможностью сопряжения с сопрягающим компонентом на кассете с целью обнаружения кассеты в корпусе. Анализатор может также содержать систему регулирования давления, расположенную в корпусе, причем система регулирования давления выполнена с возможностью создания давления по меньшей мере в одном микрожидкостном канале в кассете с целью перемещения образца по меньшей мере по одному микрожидкостному каналу. Оптическая система расположена в корпусе, при этом оптическая система содержит по меньшей мере один источник света и по меньшей мере один детектор, расположенный на расстоянии от источника света, при этом источник света предназначен для пропускания света через кассету, когда кассета вставлена в анализатор образцов, и при этом детектор располагается напротив источника света с целью детектирования количества света, которое проходит через кассету. Система также может содержать пользовательский интерфейс, соединенный с корпусом, для ввода, по меньшей мере, возраста человека и/или другой информации для ввода в линейную регрессионную модель.
В определенных вариантах осуществления процессор имеет (или приспособлен иметь) электронную связь с микрожидкостными анализаторами образцов. В некоторых случаях процессор расположен в корпусе анализатора. Однако, в других вариантах осуществления процессор не включается в корпус анализатора, но к нему можно получить доступ с помощью электронных средств, как описано в данном документе. Процессор может быть запрограммирован для оценки регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично информации, полученной по меньшей мере от одного детектора, с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом оценка регрессионной логистической модели включает масштабирование каждой из нескольких переменных посредством различных значений коэффициентов с целью получения масштабированных переменных, и суммирование значений для масштабированных переменных, используемых для получения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом несколько переменных содержат возраст, и по меньшей мере две переменные, включенные в информацию, полученную от детектора, выбираются из группы, состоящей из fPSA, iPSA и tPSA.
Способ определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, может включать, например, предоставление микрожидкостного анализатора образцов. Микрожидкостный анализатор образцов может содержать корпус, отверстие в корпусе, предусмотренное для приема кассеты, содержащей по меньшей мере один микрожидкостный канал, при этом корпус содержит компонент, выполненный с возможностью сопряжения с сопрягающим компонентом на кассете с целью обнаружения кассеты в корпусе. Анализатор может также содержать систему регулирования давления, расположенную в корпусе, причем система регулирования давления выполнена с возможностью создания давления по меньшей мере в одном микрожидкостном канале в кассете с целью перемещения образца по меньшей мере по одному микрожидкостному каналу. Оптическая система расположена в корпусе, при этом оптическая система содержит по меньшей мере один источник света и по меньшей мере один детектор, расположенный на расстоянии от источника света, при этом источник света предназначен для пропускания света через кассету, когда кассета вставлена в анализатор образцов, и при этом детектор располагается напротив источника света с целью детектирования количества света, которое проходит через кассету. Анализатор также может включать пользовательский интерфейс, соединенный с корпусом, для ввода, по меньшей мере, возраста человека. Способ может включать определение информации для нескольких маркеров крови с использованием микрожидкостного анализатора образцов, при этом информация для нескольких маркеров крови содержит значение fPSA, значение iPSA, значение tPSA и факультативно значение hK2. Способ также может включать оценку, при помощи по меньшей мере одного процессора, регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично информации для определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом оценка регрессионной логистической модели включает масштабирование каждой из нескольких переменных посредством различных значений коэффициентов с целью получения масштабированных переменных, и суммирование значений для масштабированных переменных, используемых для получения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом несколько переменных содержат возраст, и по меньшей мере две переменные, включенные в информацию, полученную от детектора, выбираются из группы, состоящей из fPSA, iPSA и tPSA.
Другой пример системы в одном наборе вариантов осуществления содержит устройство (например,
- 18 030682
микрожидкостную кассету), содержащее первую зону анализа, содержащую первого партнера по связыванию, и вторую зону анализа, содержащую второго партнера по связыванию. Первый партнер по связыванию приспособлен для связывания по меньшей мере с одним из fPSA, iPSA и tPSA, а второй партнер по связыванию приспособлен для связывания, по меньшей мере, с другим из fPSA, iPSA и tPSA. В некоторых вариантах осуществления устройство содержит третью зону анализа, содержащую третьего партнера по связыванию, приспособленного для связывания с третьим из fPSA, iPSA и tPSA. Факультативно устройство может содержать четвертую зону анализа, содержащую четвертого партнера по связыванию, приспособленного для связывания с hK2. Система содержит детектор, связанный с первой и второй зонами анализа, и процессор, запрограммированный для оценки регрессионной логистической модели на основании по меньшей мере частично информации, полученной от детектора для определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека. Оценка регрессионной логистической модели включает масштабирование каждой из нескольких переменных посредством различных значений коэффициентов с целью получения масштабированных переменных, и суммирование значений для масштабированных переменных, используемых для получения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом несколько переменных содержат возраст, и по меньшей мере две переменные, включенные в информацию, полученную от детектора, выбираются из группы, состоящей из fPSA, iPSA и tPSA.
Способ определения вероятности события, связанный с раком предстательной железы, в такой системе может включать, например, этапы введения образца в устройство (например, микрожидкостную кассету), содержащую первую зону анализа, содержащую первого партнера по связыванию, и вторую зону анализа, содержащую второго партнер по связыванию, при этом первый партнер по связыванию приспособлен для связывания по меньшей мере с одним из fPSA, iPSA и tPSA, и при этом второй партнер по связыванию приспособлен для связывания, по меньшей мере, с другим из fPSA, iPSA и tPSA. В некоторых вариантах осуществления устройство содержит третью зону анализа, содержащую третьего партнера по связыванию, приспособленного для связывания с третьим из fPSA, iPSA и tPSA. Факультативно устройство может содержать четвертую зону анализа, содержащую четвертого партнера по связыванию, приспособленного для связывания с hK2. Способ может включать обеспечение возможности связывания любого из fPSA, iPSA и/или tPSA из образца, по меньшей мере, c первым и/или вторым партнерами по связыванию в первой и второй зонах анализа и определение характеристики fPSA, iPSA и/или tPSA с использованием одного или нескольких детекторов, связанных с первой и второй зонами анализа. Способ включает введение характеристик fPSA, iPSA и/или tPSA в процессор, запрограммированный оценивать регрессионную логистическую модель на основании по меньшей мере частично информации, полученной по меньшей мере от одного детектора, с целью определения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом оценка регрессионной логистической модели включает масштабирование каждой из нескольких переменных посредством различных значений коэффициентов с целью получения масштабированных переменных, и суммирование значений для масштабированных переменных, используемых для получения вероятности события, соответствующего раку предстательной железы у человека, при этом несколько переменных содержат возраст, и по меньшей мере две переменные, включенные в информацию, полученную от детектора, выбираются из группы, состоящей из fPSA, iPSA и tPSA. Соответственно, может быть определена вероятность события, соответствующего раку предстательной железы.
В определенных вариантах осуществления предусматривается устройство для определения маркеров крови (например, fPSA, iPSA, tPSA и/или hK2). В некоторых случаях устройство может обеспечивать возможность одновременного определения маркеров крови, например, на одной кассете. Устройство может содержать микрожидкостную систему, содержащую первый микрожидкостный канал, содержащий по меньшей мере один вход и один выход, первый реагент, хранящийся в первом микрожидкостном канале, и уплотнение, закрывающее вход первого микрожидкостного канала, и уплотнение, закрывающее выход первого микрожидкостного канала, так чтобы сохранять первый реагент в первом микрожидкостном канале. Устройство дополнительно может содержать второй микрожидкостный канал, содержащий по меньшей мере один вход и один выход, первую зону анализа, вторую зону анализа и третью зону анализа. Каждая из зон анализа может содержать одно из иммобилизованного антитела, специфичного к iPSA, иммобилизованного антитела, специфичного к fPSA и иммобилизованного антитела, специфичного к tPSA (и, факультативно, иммобилизованного антитела, специфичного к hK2). Одна или несколько из первой, второй и третьей зон анализа могут находиться в сообщении по текучей среде со вторым микрожидкостным каналом. Устройство также содержит жидкостный коннектор, который может быть соединен с микрожидкостной системой, при этом жидкостный коннектор содержит путь протекания жидкости, содержащий вход пути протекания жидкости и выход пути протекания жидкости, при этом при соединении вход пути протекания жидкости соединяется с выходом первого микрожидкостного канала с образованием сообщения по текучей среде между путем протекания жидкости и первым микрожидкостным каналом, и выход пути протекания жидкости соединяется с входом второго микрожидкостного канала с образованием сообщения по текучей среде между путем протекания жидкости и вторым микрожидкостным каналом. Первый и второй микрожидкостные каналы не имеют сообщения по текучей среде друг с
- 19 030682
другом при условии отсутствия соединения через жидкостный коннектор. Устройство факультативно может содержать источник коллоидного метала, конъюгированного с антителом, которое связывается с антигеном PSA.
В некоторых вариантах осуществления, включающих устройство, описанное в данном документе, по меньшей мере две (или по меньшей мере три) из первой, второй и третьей зон анализа имеют сообщение по текучей среде со вторым микрожидкостным каналом. В определенных случаях каждая из первой, второй и третьей (и факультативно четвертой) зон анализа имеют сообщение по текучей среде со вторым микрожидкостным каналом. В некоторых случаях первая зона анализа имеет сообщение по текучей среде со вторым микрожидкостным каналом, и вторая зона анализа имеет сообщение по текучей среды с третьим микрожидкостным каналом. Вторая и третья зоны анализа (а также второй и третий микрожидкостные каналы) могут, например, быть образованы на одном и том же слое подложки, или на разных слоях подложки, как описано в данном документе. Дополнительно, в некоторых вариантах осуществления третья зона анализа имеет сообщение по текучей среде с четвертым микрожидкостным каналом. Третья и четвертая зоны анализа (а также третий и четвертый микрожидкостные каналы) могут, например, быть образованы на одном и том же слое подложки или на разных слоях подложки, как описано в данном документе. В некоторых случаях каждая из первой, второй и третьей (и факультативно четвертой) зон анализа образована в разных слоях подложки. В других вариантах осуществления изобретения четвертая зона анализа (которая, например, может включать иммобилизованное антитело, специфичное к hK2) образуется в слое подложки, отличном от слоя подложки, содержащего по меньшей мере одну из первой, второй и третьей зон анализа. В некоторых вариантах осуществления первая, вторая и третья зоны анализа образуются в одном и том же слое подложки.
Независимо от того образованы ли зоны анализа в разных слоях подложки, или в одном и том же слое подложки, в некоторых вариантах осуществления, реагенты могут храниться и быть запечатаны в первой, второй и/или третьей (или факультативно четвертой) зонах анализа, например, перед применением устройства. Реагенты могут включать, например, иммобилизованное антитело, специфичное к iPSA, иммобилизованное антитело, специфичное к fPSA, иммобилизованное антитело, специфичное к tPSA (и, факультативно, иммобилизованное антитело, специфичное к hK2). При применении устройства (например, при соединении жидкостного коннектора с микрожидкостной системой) первый микрожидкостной канал может приобретать сообщение по текучей среде с одной или несколькими из первой, второй и третьей (и факультативно четвертой) зонами анализа. Например, жидкостный коннектор может соединяться с одним или несколькими входами второго, третьего и/или четвертого микрожидкостного канала(ов) после соединения с микрожидкостной системой. Примеры конфигурации устройства описаны более подробно ниже.
В некоторых устройствах, описанных в данном документе, анализ включает применение детектирующего антитела, которое распознает более одного из iPSA, fPSA, tPSA и hK2. Например, детектирующее антитело может распознать как PSA, так и hK2, a затем может быть использовано блокирующее вещество для препятствия PSA, так чтобы был обнаружен только hK2. Например, в одном конкретном варианте осуществления зона анализа может содержать иммобилизованное антитело к hK2 (которое может также захватывать, например, 5-10% tPSA, и которое может храниться в зоне анализа перед применением, как описано в данном документе), а также блокирующие антитела, которые блокируют tPSA. Детектирующее антитело к hK2 (которое может также обнаруживать tPSA) может использоваться для обнаружения количества соединений hK2. Другая зона анализа может содержать, например, иммобилизованное антитело к tPSA (которое может храниться в зоне анализа перед применением, как описано в данном документе), которое захватывает как fPSA, так и tPSA. Два различных детектирующих антитела, например, детектирующее антитело к tPSA с флуоресцентной меткой для одной длины волны, и детектирующее антитело к fPSA с флуоресцентной меткой для другой длины волны, могут быть использованы для обнаружения. Другая зона анализа может содержать, например, иммобилизованное антитело к fPSA и, необязательно, иммобилизованное антитело к iPSA. Два различных детектирующих антитела, например, детектирующее антитело к fPSA с флуоресцентной меткой для одной длины волны, и детектирующее антитело к iPSA с флуоресцентной меткой для другой длины волны, могут быть использованы для обнаружения.
Однако в других вариантах осуществления могут быть применены специфические иммобилизованные антитела для обнаружения разновидностей. Каждое из специфических иммобилизованных антител может быть расположено в различных зонах анализа, как описано в данном документе. Преимущественно, применение специфических иммобилизованных антител и/или расположение иммобилизованных антител в различных зонах анализа может обеспечить применение одного детектирующего антитела для обнаружения каждой из разновидностей. В некоторых таких вариантах осуществления одна длина волны может применяться для определения каждой из разновидностей. Это может обеспечить применение упрощенных детекторов и/или оптических компонентов для обнаружения. Например, в некоторых вариантах осуществления обнаружение включает накапливание непрозрачного материала в различных зонах анализа, который может быть определен в конкретной длине волны, как более подробно описано ниже.
Например, в одном наборе вариантов осуществления иммобилизованное антитело, специфичное к
- 20 030682
iPSA, иммобилизованное антитело, специфичное к fPSA, и иммобилизованное антитело, специфичное к tPSA, (и, необязательно, иммобилизованное антитело, специфичное к hK2) могут быть включены в различные зоны анализа, как описано в данном документе, необязательно с отрицательными или положительными управляющими элементами. Детектирующее антитело, такое как антитело, меченное золотом, которое представляет собой антитело к PSA и к hK2, может применяться для обнаружения каждого из iPSA, fPSA, tPSA и/или hK2. Однако в других вариантах осуществления смесь антител, меченных золотом, таких как антитело к hK2, меченное золотом, антитело к PSA, меченное золотом, и/или антитело к iPSA, меченное золотом, может применяться для обнаружения. В такой системе одна длина волны может применяться для обнаружения каждой из разновидностей, и это может обеспечить применение упрощенных детекторов и/или оптических компонентов для обнаружения.
Примеры конкретных систем, устройств и анализаторов, которые могут быть использованы в сочетании с предусмотренными здесь вариантами осуществления, будут описаны далее.
На фиг. 5 показана структурная схема 510 микрожидкостной системы и различных компонентов, которые могут быть включены в соответствии с одним набором вариантов осуществления. Микрожидкостная система может содержать, например, кассету 520, функционально связанную с одним или несколькими компонентами, такими как источник 540 потока жидкости, например, насос (например, для введения одной или нескольких жидкостей в кассету и/или для управления скоростями потока жидкости), необязательно, источник 540 потока жидкости, такой как насос или вакуумный прибор, который может быть сконфигурирован для приложения любого из положительного давления или вакуума (например, для перемещения/удаления одной или нескольких жидкостей в/из кассеты и/или для управления скоростями потока жидкости), клапанная система 528 (например, для приведения в действие одного или нескольких клапанов), система 534 обнаружения (например, для обнаружения одной или нескольких жидкостей и/или процессов), и/или система 541 регулирования температуры (например, для нагрева и/или охлаждения одной или нескольких зон кассеты). Компоненты могут быть расположены снаружи или внутри микрожидкостного устройства, и могут необязательно содержать один или несколько процессоров для управления компонентом или системой компонентов. В некоторых вариантах осуществления один или несколько таких компонентов и/или процессоров связаны с анализатором 547 образцов, сконфигурированным для обработки и/или анализа образца, содержащегося в кассете. Процессор может необязательно быть запрограммирован, чтобы оценивать линейную регрессионную модель, как описано в данном документе.
В целом, как используется в данном документе, компонент, который "функционально связан с" одним или несколькими другими, указывает, что такие компоненты непосредственно соединены друг с другом, находятся в непосредственном физическом контакте друг с другом без соединения или прикрепления друг к другу, или не являются непосредственно соединенными друг с другом или находятся в контакте друг с другом, но взаимно соединены механическим образом, электрическим образом (включительно посредством электромагнитных сигналов, передаваемых на расстоянии) или по жидкой среде (например, посредством каналов, таких как система труб) для вызывания или обеспечения выполнения компонентами, связанных таким образом, их предназначенного функционального назначения.
Компоненты, иллюстративно показанные на фиг. 5, а также другие необязательные компоненты, такие как описанные в данном документе, могут быть функционально связаны с системой 550 управления. В некоторых вариантах осуществления система управления может быть использована для управления жидкостями и/или проведения контроля качества путем использования обратной связи от одного или нескольких событий, происходящих в микрожидкостной системе. Например, система управления может быть сконфигурирована для приема входных сигналов от одного или нескольких компонентов, для вычисления и/или контролирования различных параметров, для сравнения одного или нескольких сигналов или группы сигналов с сигналами, предварительно заданными в системе управления, и/или отправки сигналов на один или несколько компонентов для модулирования потока жидкости и/или операции управления микрожидкостной системы. Система управления может также быть необязательно связана с другими компонентами, такими как пользовательский интерфейс 554, система 556 идентификации, устройство 558 внешней связи (например, USB), и/или другие компоненты, как описано более подробно ниже.
Кассета (например, микрожидкостное устройство) 520 может иметь любую подходящую конфигурацию каналов и/или компонентов для выполнения необходимого анализа. В одном наборе вариантов осуществления кассета 520 содержит хранящиеся реагенты, которые могут быть использованы для проведения химической и/или биологической реакции (например, иммунологического обследования), например, как описано более подробно в данном документе. Кассета может содержать, например, необязательный вход 562 для реагента, сообщающийся по текучей среде с необязательной областью 564 хранения реагентов. Область хранения может содержать, например, один или несколько каналов и/или резервуаров, которые могут в некоторых вариантах осуществления быть частично или полностью заполнены текучими средами (например, жидкостями и газами, содержащими несмешиваемые реагенты, такие как растворы реагентов и промывные растворы, необязательно разделенные несмешиваемыми текучими средами, как описано более подробно в данном документе). Кассета может также содержать необязательную
- 21 030682
область 566 загрузки образцов или реагентов, такую как жидкостный коннектор, который может быть использован для соединения области 564 хранения реагентов с необязательной зоной 568 анализа. Зона анализа, которая может содержать одну или несколько областей для обнаружения компонента в образце (например, зоны анализа), может находиться в сообщении по текучей среде с необязательной областью 570 отходов и соединяться с выходом 572. В некоторых случаях такие и другие элементы устройства могут быть образованы на или в различных компонентах или слоях кассеты, как описано более подробно в данном документе. Таким образом, следует отметить, что кассета может содержать один компонент или несколько компонентов, которые скрепляются во время применения, например, соединения изделия с прикрепленным жидкостным коннектором, как описано в данном документе. В одном наборе вариантов осуществления жидкость может протекать в направлении стрелок, показанных на фигуре. В данном документе предоставлены дополнительное описание и примеры таких и других компонентов.
В некоторых вариантах осуществления секции 571 и 577 кассеты не имеют сообщения по текучей среде друг с другом перед введением образца в кассету. В некоторых случаях секции 571 и 577 не имеют сообщения по текучей среде друг с другом перед первым использованием кассеты, при этом при первом использовании секции входят в сообщение по текучей среде друг с другом. Однако в других вариантах осуществления секции 571 и 577 находятся в сообщении по текучей среде друг с другом перед первым использованием и/или перед введением образца в кассету. Также возможны другие конфигурации кассет.
Как показано в примерном варианте осуществления, изображенном на фиг. 5, один или несколько источников 540 потока жидкости, таких как насос и/или вакуумный прибор, или другие системы регулирования давления, клапанная система 528, система 534 обнаружения, система 541 регулирования температуры и/или другие компоненты могут быть функционально связаны с одним или несколькими входами 562 для реагента, областью 564 хранения реагентов, областью 566 загрузки образцов или реагентов, областью 568 реакции, областью 570 отходов, выходом 572 и/или другими зонами кассеты 520. Обнаружение процессов или действий в одной или нескольких зонах кассеты может производить сигнал или группа сигналов, которые могут передаваться на систему 550 управления. На основе сигнала(ов), полученного системой управления, данная обратная связь может быть использована для управления жидкостями внутри и/или между каждой из этих зон микрожидкостного устройства, например, путем управления одним или несколькими из насоса, вакуумного прибора, клапанной системы, системы обнаружения, системы регулирования температуры и/или других компонентов.
Возвращаясь к фиг. 6, показан один вариант осуществления микрожидкостного анализатора 600 образцов. Как показано в приведенном в качестве примера варианте осуществления на фиг. 6, анализатор содержит корпус 601, который сконфигурирован для закрывания или вмещения компонентов анализатора, более подробно описанных ниже. Отверстие 620 в корпусе выполнено с возможностью приема кассеты 520. Как изложено более подробно ниже, анализатор 600 может также содержать пользовательский интерфейс 650, расположенный внутри корпуса, который сконфигурирован для ввода информации пользователем в анализатор образцов. В данном конкретном варианте осуществления пользовательский интерфейс 650 содержит сенсорный экран, но как описано ниже, пользовательский интерфейс может быть сконфигурирован различными образами.
В некоторых вариантах осуществления анализатор может содержать источник потока жидкости (например, вакуумную систему), предназначенный для создания давления в кассете, считыватель идентификационной информации, предназначенный для считывания информации, связанной с кассетой, и механическую подсистему, которая содержит компонент, предназначенный для взаимодействия с кассетой, для обнаружения кассеты внутри корпуса. Как указано выше, отверстие в корпусе выполнено с возможностью приема кассеты. Отверстие 620 может быть сконфигурировано как продолговатая прорезь. Отверстие может быть сконфигурировано, таким образом, для приема кассеты, имеющей по существу форму карты. Следует отметить, что в других вариантах осуществления отверстие может иметь другую форму и быть сконфигурировано иначе, поскольку изобретение не ограничено этим.
Как было указано выше, микрожидкостной анализатор 600 образцов может быть сконфигурирован для приема различных типов кассет 520 (например, микрожидкостных устройств). На фиг. 7-11F показаны различные примерные варианты осуществления кассеты 520 для применения с анализатором 600. Как показано, кассета может иметь по существу форму карты (то есть подобную карте-ключу), имея по существу жесткую пластинчатую конструкцию.
Кассета 520 может быть выполнена с возможностью содержания жидкостного коннектора 720, который может защелкиваться с одним концом кассеты. В некоторых вариантах осуществления жидкостный коннектор может быть использован для введения одной или нескольких жидкостей (например, образца или реагента) в кассету.
В одном наборе вариантов осуществления жидкостный коннектор используется для соединения по текучей среде двух (или более) каналов кассеты во время первого использования, при этом эти каналы не соединены перед первым использованием. Например, кассета может содержать два канала, которые не имеют сообщения по текучей среде перед первым использованием кассеты. В некоторых случаях не соединенные каналы могут быть предпочтительными, например, для хранения различных реагентов в каждом из каналов. Например, первый канал может использоваться для хранения сухих реагентов, а второй
- 22 030682
канал может использоваться для хранения жидких реагентов. Физическое отделение каналов друг от друга может улучшить долговременную стабильность реагентов, хранящихся в каждом из каналов, например, посредством поддержания реагента(ов), хранящегося в сухом виде, защищенным от влаги, которую может произвести реагент(ы), хранящийся в жидком виде. При первом использовании каналы могут быть соединены посредством жидкостного коннектора для обеспечения сообщения по текучей среде между каналами кассеты. Например, жидкостный коннектор может прокалывать уплотнения, закрывающие входы и/или выходы кассеты для обеспечения вставки жидкостного коннектора в кассету.
Как используется в данном документе, "перед первым использованием кассеты" означает раз или разы перед тем, как кассета была впервые использована определенным пользователем после продажи. Первое использование может включать любой этап(ы), требующий обращения пользователя с устройством. Например, первое использование может включать один или несколько этапов, таких как прокалывание уплотненного входа для введения реагента в кассету, соединение двух или нескольких каналов для образования сообщения по текучей среде между каналами, подготовка устройства (например, загрузка реагентов в устройство) перед анализом образца, загрузка образца в устройство, подготовка образца в зоне устройства, проведение реакции с образцом, определение образца и т.д. Первое использование, в данном контексте, не включает этапы изготовления или другой подготовки или контроля качества, производимые изготовителем кассеты. Специалистам в области техники хорошо известно, что подразумевает термин "первое использование" в данном контексте, и им будет легко определить была ли кассета согласно изобретению подвергнута первому использованию или нет. В одном наборе вариантов осуществления кассету согласно изобретению выбрасывают после первого использования (например, после выполнения исследования), и совершенно понятно, когда такие устройства были впервые использованы, поскольку, как правило, совсем не представляется практичным использовать устройства (например, для выполнения второго исследование) после первого использования.
Как показано в приведенном в качестве примера варианте осуществления, изображенном на фиг. 8, жидкостный коннектор 720 может содержать по существу U-образный канал 722, или канал, имеющий любую другую подходящую форму, который может удерживать жидкость и/или реагент (например, образец жидкости и/или один или несколько детектирующих антител) перед соединением с кассетой. Канал 722 может быть размещен между двумя компонентами оболочки, которые образуют коннектор 720. В некоторых вариантах осуществления жидкостный коннектор может быть использован для забора образца у пациента перед соединением жидкостного коннектора с кассетой. Например, ланцет или другой подходящий инструмент может быть применен для получения образца крови из пальца, который может быть затем собран жидкостным коннектором 720 и загружен в канал 722 посредством капиллярности. В других вариантах осуществления жидкостный коннектор 720 может быть предназначен для прокалывания пальца пациента с целью забора образца в канал 722. В некоторых вариантах осуществления жидкостный коннектор 720 не содержит образец (или реагент) перед соединением с кассетой, но просто обеспечивает сообщение по текучей среде между двумя или несколькими каналами кассеты после соединения. В одном варианте осуществления U-образный канал выполнен с капиллярной трубкой. Жидкостный коннектор может также содержать другие конфигурации канала, а в некоторых вариантах осуществления может содержать более, чем один канал, которые могут быть соединены по текучей среде друг с другом или отсоединены.
На фиг. 9-11F показаны различные примерные варианты осуществления кассеты 520. Как иллюстративно показано на виде в разобранном состоянии узла на фиг. 9, кассета 520 может содержать основную часть 704 кассеты, которая содержит по меньшей мере один канал 706, предназначенный для приема образца или реагента, и через который образец или реагент может протекать. Основная часть 704 кассеты может также содержать защелки 708, расположенные на одном конце, которые сцепляются с выравнивающим элементом 702 жидкостного коннектора для соединения с защелкиванием.
Кассета 520 может также содержать верхнюю и нижнюю крышки 710 и 712, которые могут, например, быть выполненными из прозрачного материала. В некоторых вариантах осуществления крышка может быть выполнена из биосовместимого клейкого вещества и может быть выполнена, например, из полимера (например, полиэтилена (РЕ), сополимера циклического олефина (СОС), поливинилхлорида (PVC)) или неорганического материала. В некоторых случаях одна или несколько крышек выполнены из клейкой пленки (например, ленты). Для некоторых применений материал и размеры крышки выбирают так, чтобы крышка была по существу непроницаема для водяного пара. В других вариантах осуществления крышка может быть не клейкой, но может термически присоединяться к микрожидкостной подложке посредством непосредственного приложения тепла, лазерной энергии или ультразвуковой энергии. Любой вход(ы) и/или выход(ы) канала кассеты могут быть уплотнены (например, путем размещения клейкого вещества над входом(ами) и/или выходом(ами)) с помощью одной или нескольких крышек. В некоторых случаях крышка по существу уплотняет один или несколько хранящихся в кассете реагентов.
Как показано, основная часть 704 кассеты может содержать один или несколько проходов 714, соединенных с каналом 706 в основной части 704 кассеты. Эти проходы 714 могут быть предназначены для соответствия по существу U-образному каналу 722 в жидкостном коннекторе 720, когда жидкостный коннектор 720 соединен с кассетой 520, с целью соединения по текучей среде канала 706 в основной час- 23 030682
ти 704 кассеты с каналом 722 в жидкостном коннекторе 720. В некоторых вариантах осуществления по существу U-образный канал 722 также может быть соединен по текучей среде с каналом 707, тем самым соединяя каналы 706 и 707. Как показано, крышка 716 может быть предусмотрена над проходами 714, и крышка 716 может быть сконфигурирована для отделения или иным образом открывания (например, посредством коннектора 720 или посредством других средств) с целью соединения по текучей среде двух каналов 706 и 722. Дополнительно крышка 718 может быть предусмотрена для закрывания прохода 719 (например, вакуумного прохода) в основной части 704 кассеты. Как более подробно описано ниже, проход 719 может быть предназначен для соединения по текучей среде источника 540 потока жидкости с каналом 706 с целью перемещения образца через кассету. Крышка 718 над проходом 719 может быть сконфигурирована для отделения или иным образом открывания с целью соединения по текучей среде канала 706 с источником 540 потока жидкости.
Основная часть 704 кассеты может необязательно содержать зону локализации жидкости, такую как область отходов, содержащую абсорбирующий материал 717 (например, прокладку для отходов). В некоторых вариантах осуществления зона локализации жидкости содержит зоны, которые улавливают одну или несколько жидкостей в кассете, в то же время обеспечивая прохождение газов или других текучих сред в кассете через зону. Это может быть достигнуто в некоторых вариантах осуществления путем размещения одного или нескольких абсорбирующих материалов в зоне локализации жидкости для абсорбции жидкостей. Данная конфигурация может быть использована для удаления воздушных пузырей из потока текучей среды и/или для отделения гидрофобных жидкостей от гидрофильных жидкостей. В некоторых вариантах осуществления зона локализации жидкости предотвращает прохождение жидкостей через зону. В некоторых таких случаях зона локализации жидкости может выступать в качестве области отходов путем улавливания по существу всей жидкости в кассете, тем самым предотвращая выход жидкости из кассеты (например, в то же время обеспечивая выпуск газов из выхода кассеты). Например, область отходов может использоваться для хранения образца и/или реагентов в кассете после их прохождения через канал 706 во время анализа образца. Эти и другие компоновки могут быть использованы, когда кассета используется в качестве инструмента для диагностики, поскольку зона локализации жидкости может предотвратить воздействие потенциально вредных жидкостей в кассете на пользователя.
На схематическом виде кассеты 520, изображенном на фиг. 10, показан один вариант осуществления, в котором кассета 520 содержит первый канал 706 и второй канал 707, расположенный на расстоянии от первого канала 706. В одном варианте осуществления каналы 706, 707 варьируют в диапазоне от наибольшего размера поперечного сечения, составляющего от приблизительно 50 микрометров до приблизительно 500 микрометров, хотя могут быть использованы другие размеры и конфигурации канала, как описано более подробно ниже.
Первый канал 706 может содержать одну или несколько зон 709 анализа, используемых для анализа образца. Например, в одном иллюстративном варианте осуществления канал 706 содержит четыре зоны 709 анализа (например, соединенные последовательно или параллельно), которые используются во время анализа образца. Как описано в данном документе, каждая из зон анализа может быть приспособлена для обнаружения одного или нескольких из iPSA, fPSA, tPSA и/или hK2.
В некоторых вариантах осуществления одна или несколько зон анализа имеют вид изгибающихся зон (например, зон, содержащих изгибающиеся каналы). Изгибающаяся зона может, например, быть ограничена площадью размером по меньшей мере 0,25 мм2, по меньшей мере 0,5 мм2, по меньшей мере 0,75 мм2 или по меньшей мере 1,0 мм2, при этом по меньшей мере 25%, 50% или 75% площади изгибающейся зоны содержит путь оптического обнаружения. Детектор, который обеспечивает измерение одного сигнала, проходящего через больше, чем один из смежных сегментов изгибающейся зоны, может быть расположен рядом с изгибающейся зоной. В некоторых случаях канал 706 соединен по текучей среде с по меньшей мере двумя изгибающимися зонами, соединенными последовательно.
Как описано в данном документе, первый канал 706 и/или второй канал 707 могут быть использованы для хранения одного или нескольких реагентов (например, иммобилизованных антител к iPSA, fPSA, tPSA и/или hK2), применяемых для обработки и анализа образца перед первым использованием кассеты. В некоторых вариантах осуществления сухие реагенты хранятся в одном канале или секции кассеты, а жидкие реагенты хранятся во втором канале или секции кассеты. Альтернативно две отдельные секции или каналы кассеты могут содержать сухие реагенты и/или жидкие реагенты. Реагенты могут храниться и/или быть расположены, например, в виде жидкости, газа, геля, нескольких частиц или пленки. Реагенты могут быть расположены в любой подходящей части кассеты, включая, но не ограничиваясь, в канале, резервуаре, на поверхности и в или на мембране, которая может необязательно быть частью области хранения реагентов. Реагент может быть связан с кассетой (или компонентами кассеты) любым подходящим образом. Например, реагенты могут поперечно связаны (например, ковалентно или ионно), абсорбированы или адсорбированы (подвергнуты физической адсорбции) на поверхности в кассете. В одном конкретном варианте осуществления весь канал (такой как путь протекания жидкости, или жидкостный коннектор, или канал кассеты) или его часть покрыты противосвертывающим веществом (например, гепарином). В некоторых случаях жидкость содержится внутри канала или резервуара кассеты перед первым использованием и/или перед введением образца в кассету.
- 24 030682
В некоторых вариантах осуществления хранящиеся реагенты могут содержать жидкостные пробки, расположенные в линейном порядке, так что во время использования, когда жидкости текут в зону анализа, они доставляются в заранее заданной последовательности. Кассета, предназначенная для выполнения исследования, например, может содержать одну за другой, промывочную жидкость, жидкость меченного антитела, промывочную жидкость и амплификационную жидкость, которые все хранятся в ней. Во время хранения текучих сред они могут храниться отдельно посредством по существу несмешиваемых разделительных текучих сред (например, газа, такого как воздух), так что жидкие реагенты, которые будут нормально вступать в реакцию друг с другом при контакте, могут храниться в общем канале.
Реагенты могут храниться в кассете в течение различных периодов времени. Например, реагент может храниться дольше 1 ч, дольше 6 ч, дольше 12 ч, дольше 1 дня, дольше 1 недели, дольше 1 месяца, дольше 3 месяцев, дольше 6 месяцев, дольше 1 года или дольше 2 лет. Необязательно кассета может быть подвергнута обработке подходящим образом для продления срока хранения. Например, кассеты, содержащие хранящиеся в них реагенты, могут быть герметизированы, храниться в темном месте и/или храниться при низких температурах (например, ниже 0°C). Длительность хранения зависит от одного или нескольких факторов, таких как конкретные применяемые реагенты, форма хранящихся реагентов (например, жидкие или сухие), размеры и материалы, используемые для образования подложки и защитного слоя (слоев), способ приклеивания подложки и защитного слоя (слоев) и то, каким образом кассета была подвергнута обработке или хранилась в целом. Хранение реагента (например, жидкого или сухого реагента) в канале может включать уплотнение входа(ов) и выхода(ов) канала перед первым использованием или во время упаковки устройства.
Как показано в примерном варианте осуществления, изображенном на фиг. 10 и 11A-11F, каналы 706 и 707 могут не иметь сообщения по текучей среде друг с другом до соединения жидкостного коннектора 720 с кассетой 520. Иными словами, два канала в некоторых вариантах осуществления не имеют сообщения по текучей среде друг с другом перед первым использованием и/или перед введением образца в кассету. В частности, как показано, по существу U-образный канал 722 коннектора 720 может соединять по текучей среде первый и второй каналы 706, 707, так что реагенты во втором канале 707 могут проходить через U-образный канал 522 и выборочно перемещаться в зоны 709 анализа в первом канале 706. В других вариантах осуществления два канала 706 и 707 имеют сообщение по текучей среде друг с другом перед первым использованием и/или перед введением образца в кассету, но жидкостный коннектор дополнительно соединяет два канала (например, для образования замкнутой системы) после первого использования.
В некоторых вариантах осуществления описанная в данном документе кассета может содержать один или несколько микрожидкостных каналов, хотя такие кассеты не ограничены микрожидкостными системами и могут относиться к другим типам жидкостных систем. Кассета, устройство, аппарат или система, которая является микрожидкостной, могут содержать, например, по меньшей мере один жидкостной канал, имеющий максимальный размер поперечного сечения меньше чем 1 мм, и отношение длины к наибольшему размеру поперечного сечения составляет по меньшей мере 3:1.
Размер поперечного сечения (например, диаметр) канала измерен перпендикулярно к направлению потока жидкости. Большинство жидкостных каналов в компонентах кассет, описанных в данном документе, имеют максимальные размеры поперечного сечения меньше чем 2 мм, и в некоторых случаях меньше чем 1 мм. В одном наборе вариантов осуществления все жидкостных каналы кассеты являются микрожидкостными или имеют наибольший размер поперечное сечения не больше чем 2 мм или 1 мм. В другом наборе вариантов осуществления максимальный размер поперечного сечения канала(ов) меньше чем 500 микронов, меньше чем 200 микронов, меньше чем 100 микронов, меньше чем 50 микронов, или меньше чем 25 микронов. В некоторых случаях размеры канала могут выбираться так, что жидкость может свободно протекать через изделие или подложку. Размеры канала также могут выбираться, например, для обеспечения определенной объемной или линейной скорости потока жидкости в канале.
Разумеется, что количество каналов и форма каналов могут быть изменены посредством любого подходящего способа, известного специалистам в области техники. В некоторых случаях может использоваться больше чем один канал или капилляр.
Канал может содержать элемент на или в изделии (например, кассете), который по меньшей мере частично направляет поток жидкости. Канал может иметь любую подходящую форму поперечного сечения (круглую, овальную, треугольную, неправильную квадратную или прямоугольную, или подобную) и может быть закрыт или открыт. В вариантах осуществления, где он полностью закрыт, по меньшей мере одна часть канала может иметь поперечное сечение, которое полностью закрыто, или весь канал может быть полностью закрыт по всей своей длине за исключением входа(ов) и выхода(ов). Канал может также иметь аспектное отношение (длины к среднему размеру поперечного сечения), составляющее по меньшей мере 2:1, более часто по меньшей мере 3:1, 5:1 или 10:1 или больше.
Описанные в данном документе кассеты могут содержать каналы или сегменты канала, расположенные на одной или двух сторонах кассеты (или слое подложки кассеты). В некоторых случаях каналы выполнены в поверхности кассеты. Сегменты канала могут быть соединены посредством промежуточного канала, проходящего через кассету. В некоторых вариантах осуществления сегмента канала исполь- 25 030682
зуются для хранения реагентов в устройстве перед первым использованием конечным пользователем. Специфическая геометрия сегмента канала и положения сегмента канала внутри кассет могут обеспечить хранение жидких реагентов в течение длительных периодов времени без смешивания, даже во время стандартной транспортировки кассет, например, во время перевозки кассет, и когда кассеты подвергаются механическим ударам или вибрации.
В некоторых вариантах осуществления кассета содержит оптические элементы, которые выполнены на одной стороне кассеты, напротив ряда жидкостных каналов. Термин "оптический элемент" используется для обозначения детали, выполненной или расположенной на или в изделии или кассете, который предусмотрен и используется для изменения направления (например, посредством преломления или отражения), фокусировки, поляризации и/или другого свойства падающего электромагнитного излучения относительно света, падающего на изделие или кассету при отсутствии элемента. Например, оптический элемент может содержать линзу (например, вогнутую или выпуклую), зеркало, решетку, канавку или другую деталь, выполненную или расположенную в или на кассете. У самой кассеты отсутствует уникальное свойство, однако она не представляет собой оптический элемент, даже если одно или несколько свойств падающего света могут изменяться при взаимодействии с кассетой. Оптические элементы могут направлять падающий свет, проходящий через кассету, так что большая часть света рассеивается вдали от специальных областей кассеты, таких как промежуточные части между жидкостными каналами. Путем уменьшения количества света, падающего на эти промежуточные части, количество шума в сигнале обнаружения может быть уменьшено при помощи определенных оптических систем обнаружения. В некоторых вариантах осуществления оптические элементы содержат треугольные канавки, выполненные на или в поверхности кассеты. Угол наклона треугольных канавок может выбираться так, что свет, падающий перпендикулярно к поверхности кассеты, перенаправляется под углом, зависящим от показателей преломления внешней среды (например, воздуха) и материала кассеты. В некоторых вариантах осуществления, один или несколько оптических элементов расположены между смежными сегментами изгибающейся зоны анализа.
Кассета или ее части могут быть изготовлены из любого материала, подходящего для образования канала или другого компонента. Не имеющие ограничительного характера примеры материалов включают полимеры (например, полиэтилен, полистирол, полиметилметакрилат, поликарбонат, поли(диметилсилоксан), PVC, PTFE, PET и циклоолефиновый сополимер), стекло, кварц и кремний. Материал, образующий кассету и любые связанные компоненты (например, крышку), может быть жестким или гибким. Специалисты в области техники смогут легко выбрать подходящий материал(ы) на основе, например, его твердости, его инертности относительно (например, отсутствия отрицательного воздействия) жидкости, которая должна проходить через него, его прочности при температуре, при которой должно быть использовано конкретное устройство, его проницаемости/непроницаемости к свету (например, в ультразвуковой и видимой областях спектра), и/или способа, применяемого для изготовления деталей в материале. Например, для изготовленных литьем под давлением или иным образом экструдированных изделий, применяемый материал может содержать термопластик (например, полипропилен, поликарбонат, акрилонитрил-бутадиен-стирол, нейлон 6), эластомер (например, полиизопрен, изобутенизопрен, нитрил, неопрен, этилен-пропилен, гипалон, кремний), отверждаемый материал (например, эпоксидная смола, ненасыщенные полиэфиры, фенольные смолы) или их сочетания. Как описано более подробно ниже, кассеты, содержащие два или более компонентов или слоев, могут быть выполнены из различных материалов для адаптации компонентов к основной функции(ям) каждого из компонентов, например, на основе этих факторов, описанных выше и далее.
В некоторых вариантах осуществления материал и размеры (например, толщину) кассеты и/или крышки выбирают так, что она по существу непроницаема для водяного пара. Например, кассета, предназначенная для хранения одной или нескольких жидкостей в данном случае перед первым использованием может содержать крышку, содержащую известный материал, для обеспечения надежной пароизоляции, такой как металлическая фольга, некоторые полимеры, некоторые керамические материалы и их сочетания. Примеры материалов, имеющих низкую проницаемость для водяных паров, приведены ниже. В других случаях материал выбирают на основе по меньшей мере частично формы и/или конфигурации кассеты. Например, некоторые материалы могут быть использованы для образования плоских устройств, в то время как другие материалы больше подходят для образования устройств, которые изогнуты или имеют неправильную форму.
В некоторых примерах кассета состоит из комбинации двух или больше материалов, таких как перечислены выше. Например, каналы кассеты могут быть выполнены в полистироле или другие полимеры (например, посредством литьевого формования) и биосовместимая лента могут использоваться для уплотнения каналов. Биосовместимая лента или гибкий материал могут содержать известный материал для улучшения свойств пароизоляции (например, металлическая фольга, полимеры или другие материалы, известные, как имеющие хорошую пароизоляцию), и могут необязательно предоставлять доступ ко входам и выходам путем прокалывания или сдирания ленты. Могут быть использованы различные способы для уплотнения микрожидкостного канала или частей канала, или для соединения нескольких слоев устройства, включая без ограничения, применение клейких веществ, применение изоляционных лент, при- 26 030682
клеивание, сцепление, ламинирование материалов или посредством механических способов (например, зажима, фиксатора и т.д.).
В некоторых примерах кассета содержит сочетание двух или больше отдельных компонентов (например, слоев или кассет), собранных вместе. Независимые сети каналов (например, секции 571 и 577 на фиг. 5), которые могут необязательно содержать реагенты, хранящиеся в них перед первым использованием, могут быть включены на или в различные компоненты кассеты. Отдельные компоненты могут быть собраны вместе или иным образом связаны друг с другом посредством любых подходящих средств, например, посредством способов, описанных в данном документе, например, для образования одной (составной) кассеты. В некоторых вариантах осуществления две или более сетей каналов расположены в различных компонентах или слоях кассеты и не соединены по текучей среде перед первым использованием, но соединяются по текучей среде при первом использовании, например, при помощи жидкостного коннектора. В других вариантах осуществления две или более сетей каналов соединены по текучей среде перед первым использованием.
Преимущественно каждый из различных компонентов или слоев, которые образуют составную кассету, могут быть адаптированы по отдельности в зависимости от назначенной функции (функций) данного компонента или слоя. Например, в одном наборе вариантов осуществления один компонент составной кассеты может быть адаптирован для хранения жидких реагентов. В некоторых таких вариантах осуществления данный компонент может быть выполнен из материала, имеющего относительно низкую паропроницаемость. Дополнительно или альтернативно, например, в зависимости от количества хранящихся жидкостей, зона (зоны) хранения данной кассеты может иметь больший размер поперечного сечения, чем каналы или зоны других компонентов, не используемые для хранения жидкостей. Материал, используемый для формирования кассеты, может быть совместим со способами изготовления, подходящими для формирования больших размеров поперечного сечения. В отличие от этого, второй компонент, который может быть адаптирован для обнаружения аналита, может в некоторых вариантах осуществления содержать части канала, имеющие меньшие размеры поперечного сечения. Меньшие размеры поперечного сечения могут быть использованы, например, в некоторых вариантах осуществления для обеспечения более продолжительного времени контакта между жидкостями, текущими в канале (например, раствором реагента или промывочной жидкостью), и аналитом, связанным с поверхностью канала, для заданного объема жидкости. Дополнительно или альтернативно часть канала второго компонента может иметь меньшую шероховатость поверхности (например, для увеличения отношения сигнал-шум во время обнаружения) по сравнению с частью канала другого компонента. Меньшие размеры поперечного сечения или меньшая шероховатость поверхности частей канала второго компонента может в некоторых вариантах осуществления потребовать определенной технологии изготовления или технологического оборудования, отличающихся от тех, которые используются для формирования другого компонента кассеты. Кроме того, в некоторых конкретных вариантах осуществления материал, используемый для второго компонента, может быть хорошо известен в отношении присоединения и выявления белка. В связи с этим может оказаться предпочтительным формировать различные части каналов, используемые для различных целей на различных компонентах кассеты, которые затем могут быть соединены вместе перед использованием предназначенным пользователем. Другие преимущества, элементы компонентов и примеры предоставлены ниже.
На фиг. 11В-11Е показано устройство, которое может содержать несколько компонентов или слоев 520В и 520С, которые объединены для образования одной кассеты. Как показано на этих иллюстративных вариантах осуществления, компонент 520В может содержать первую сторону 521А и вторую сторону 521В. Компонент 520С может содержать первую сторону 522А и вторую сторону 522В. Компоненты или части устройства, описанные в данном документе, такие как каналы или другие объекты могут быть образованы возле, на или в первой стороне компонента, второй стороне компонента и/или проходящими через компонент в некоторых вариантах осуществления. Например, как иллюстративно показано на фиг. 11С, компонент 520С может содержать канал 706, имеющий вход и выход, и может быть образован из первого материала. Канал 706 может иметь любую подходящую конфигурацию, как описано в данном документе, и может содержать, например, одну или несколько зон хранения реагента, зон анализа, зон локализации жидкости, зон смешивания и т.п. В некоторых вариантах осуществления канал 706 не выполнен через всю толщину компонента 520В. То есть, канал может быть выполнен на или в одной стороне компонента. Канал 706 может быть необязательно закрыт крышкой, как описано в данном документе, такой как лента (не показана), другим компонентом или слоем кассеты, или другим подходящим компонентом. В других вариантах осуществления канал 706 выполнен через всю толщину компонента 520В, и крышки требуются на обеих сторонах кассеты для закрывания канала. Как описано в данном документе, различные слои или компоненты могут содержать различные зоны анализа для определения разновидностей в образце. Например, иммобилизованные антитела к iPSA, fPSA, tPSA и/или hK2 могут быть расположены в различных зонах анализа, необязательно в различных компонентах или слоях кассеты, таких как показан.
Компонент 520В может содержать канал 707, имеющий вход и выход, и может быть выполнен из второго материала, который может быть таким же как первый материал или отличаться от него. Канал
- 27 030682
707 может также иметь любую подходящую конфигурацию, как описано в данном документе, и может или не может быть выполнен через всю толщину компонента 520С. Канал 707 может быть закрыт одной или несколькими крышками. В некоторых случаях крышка не является компонентом, который содержит один или несколько жидкостных каналов, таким как компонент 520С. Например, крышка может быть биосовместимой лентой или другой поверхностью, размещенной между компонентами 520В и 520С. В других вариантах осуществления канал 707 может быть по существу закрыт компонентом 520С. То есть поверхность 522А компонента 520С может образовывать часть канала 707, когда компоненты 520В и 520С расположены непосредственно рядом друг с другом.
Как иллюстративно показано на фиг. 11D и 11E, компоненты 520В и 520С могут быть по существу плоскими, и один может располагаться поверх другого. Однако, в целом, два или более компонентов, образующих кассету, могут располагаться в любой подходящей конфигурации относительно друг друга. В некоторых случаях компоненты располагаются рядом друг с другом (например, бок о бок, один поверх другого). Первые компоненты могут полностью перекрывать или только части компонентов могут перекрывать друг друга. Например, как показано иллюстративно на фиг. 11D и 11Е, компонент 520С может проходить дальше, чем компонент 520В, так что часть компонента 520С не перекрыта или закрыта компонентом 520В. В некоторых случаях данная конфигурация может быть предпочтительной, в которой компонент 520С по существу прозрачный, и свет должен проходить через часть компонента (например, зону реакции, зону анализа или зону обнаружения), и где компонент 520В является непрозрачным или менее прозрачным, чем компонент 520С.
Кроме того, первый и второй компоненты могут иметь любую подходящую форму и/или конфигурацию. Например, в некоторых вариантах осуществления первый компонент содержит элемент, комплементарный к элементу второго компонента, для образования нежидкостного соединения между первым и вторым компонентом. Комплементарные элементы могут, например, способствовать выравниванию первого и второго компонентов во время сборки.
Первый и второй компоненты могут быть как единое целое соединены друг с другом в некоторых вариантах осуществления. Как используется в данном документе, термин "соединены как единое целое," при обозначении двух или более объектов, означает объекты, которые не отделяются друг от друга во время хода обычного использования, например, не могут быть отделены вручную; отделение требует, по меньшей мере, применения инструментов и/или нанесения повреждений по меньшей мере одному из компонентов, например, путем отламывания, удаления оболочки или отделения компонентов, скрепленных вместе посредством клейких веществ или инструментов. Соединенные как единое целое компоненты могут быть безвозвратно прикреплены друг к другу во время хода нормального использования. Например, компоненты 520В и 520С могут быть соединены как единое целое посредством использования клейкого вещества или посредством других способов соединения. В других вариантах осуществления два или несколько компонентов кассеты могут быть обратимо прикреплены друг к другу.
Как описано в данном документе в некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, первый компонент и второй компонент, образующие составную кассету, могут быть образованы из различных материалов. Система может быть сконструирована так, что первый компонент содержит первый материал, который способствует или улучшает одну или несколько функциональных возможностей первого компонента. Например, если первый компонент предназначен для хранения жидкого реагента (например, в канале компонента) перед первым использованием пользователем (например, в течение, по меньшей мере, дня, недели, месяца или года), первый материал может быть выбран для того, чтобы иметь относительно низкую паропроницаемость с целью уменьшения степени испарения хранящейся жидкости с течением времени. Однако следует понимать, что одни и те же материалы могут быть использованы для разных компонентов (например, слоев) кассеты в некоторых вариантах осуществления. Например, как первый, так и второй компоненты кассеты могут быть выполнены из материала, имеющего низкую проницаемость для водяных паров.
В некоторых вариантах осуществления первый и второй компоненты кассеты имеют различные степени оптической прозрачности. Например, первый компонент может быть по существу непрозрачным, а второй компонент может быть по существу прозрачным. По существу, прозрачный компонент может подходить для оптического обнаружения образца или аналита, содержащегося в компоненте.
В одном наборе вариантов осуществления используемый материал, образующий компонент (например, первый или второй компонент) кассеты, имеет показатель оптической передачи больше чем 90% между 400 и 800 нм длины волны света (например, света в видимом диапазоне). Оптическая передача может быть измерена в материале, имеющем толщину, например, приблизительно 2 мм (или в других вариантах осуществления приблизительно 1 мм или приблизительно 0,1 мм). В некоторых случаях оптическая передача составляет больше чем 80%, больше чем 85%, больше чем 88%, больше чем 92%, больше чем 94% или больше чем 96% между 400 и 800 нм длины волны света. Другой компонент устройства может быть выполнен из материала, имеющего оптическую передачу меньше чем 96%, меньше чем 94%, меньше чем 92%, меньше чем 90%, меньше чем 85%, меньше чем 80%, меньше чем 50%, меньше чем 30% или меньше чем 10% между 400 и 800 нм длины волны света.
Как описано в данном документе в некоторых вариантах осуществления канал первого компонента
- 28 030682
кассеты не имеет сообщения по текучей среде с каналом второго компонента кассеты перед первым использованием пользователем. Например, даже после стыковки двух компонентов, как иллюстративно показано на фиг. 11D, каналы 706 и 707 не имеют сообщения по текучей среде друг с другом. Однако кассета может дополнительно содержать другие части или компоненты, такие как выравнивающий элемент 702 жидкостного коннектора (фиг. 11E), который может прикрепляться к первому и/или второму компонентам 520B и 520C или к другим частям кассеты. Как описано в данном документе выравнивающий элемент жидкостного коннектора может быть предназначен для приема и сопряжения с жидкостным коннектором 720, который может обеспечить сообщение по текучей среде между каналами 706 и 707 первого и второго компонентов соответственно. Например, жидкостный коннектор может содержать путь протекания жидкости, содержащий вход пути протекания жидкости и выход пути протекания жидкости, при этом вход пути протекания жидкости может быть соединен по текучей среде с выходом канала 706, а выход пути протекания жидкости может быть соединен по текучей среде со входом канала 707 (или наоборот). Путь протекания жидкости жидкостного коннектора может иметь любую подходящую длину (например, по меньшей мере 1 см, по меньшей мере 2 см, по меньшей мере 3 см, по меньшей мере 5 см) для соединения каналов. Жидкостный коннектор может быть частью набора наряду с кассетой, и упакован так, что жидкостный коннектор не соединяет по текучей среде каналы 706 и 707.
Жидкостный коннектор может иметь любую подходящую конфигурацию относительно кассеты или компонентов кассеты. Как иллюстративно показано на фиг. 11E, после соединения жидкостного коннектора с кассетой жидкостный коннектор может быть расположен на стороне компонента (например, компонента 520В), которая расположена напротив другого компонента (например, компонента 520С). В других вариантах осуществления жидкостный коннектор может быть расположен между двумя компонентами кассеты. Например, жидкостный коннектор может представлять собой компонент или слой, расположенный между (например, помещенный между) двумя компонентами кассеты. Также возможны другие конфигурации.
Несмотря на то, что большая часть описания в данном документе направлена на кассету, имеющую один или больше компонентов или слоев, содержащих сети каналов, в других вариантах осуществления кассета может содержать больше 2, больше 3 или больше 4 таких компонентов или слоев. Например, как иллюстративно показано на фиг. 11F, кассета может содержать компоненты 520В, 520С, 520D и 520Е, каждый из которых содержит по меньшей мере один канал или сеть каналов. В некоторых случаях канал(ы) одного или нескольких компонентов (например, 2, 3 или всех компонентов) могут быть разъединены по текучей среде перед первым использованием, но могут быть соединены по текучей среде при первом использовании, например, при помощи жидкостного коннектора. В других вариантах осуществления канал(ы) одного или нескольких компонентов (например, 2, 3 или всех компонентов) соединены по текучей среде перед первым использованием.
Как описано в данном документе каждый из компонентов или слоев кассеты может быть сконструирован, как имеющий специфическую функцию, которая отличается от функции другого компонента кассеты. В других вариантах осуществления два или более компонентов могут иметь одинаковую функцию. Например, как показано в иллюстративном варианте осуществления по фиг. 11F, каждый из компонентов 520С, 520D и 520Е может содержать одну или несколько зон 709 анализа, соединенных последовательно. После соединения жидкостного коннектора 722 с составной кассетой, части образца (или нескольких образцов) могут быть введены в сеть каналов в каждом из компонентов 520С, 520D и 520Е для выполнения нескольких анализов. Например, каждая из зон анализа может содержать один или несколько партнеров по связыванию для обнаружения одного или нескольких из iPSA, fPSA, tPSA и/или hK2 (например, иммобилизованные антитела к iPSA, fPSA, tPSA и/или hK2). Как описано в данном документе в некоторых вариантах осуществления применение специфических иммобилизованных антител и/или отделение иммобилизованных антител в различных зонах анализа может обеспечить применение одного детектирующего антитела для обнаружения каждой из разновидностей. В некоторых таких вариантах осуществления одна длина волны может применяться для определения каждой из разновидностей. Это может обеспечить применение упрощенных детекторов и/или оптических компонентов для обнаружения. Например, в некоторых вариантах осуществления обнаружение включает накапливание непрозрачного материала в различных зонах анализа, который может быть определен на конкретной длине волны.
В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, первый и второй компоненты кассеты могут быть частью устройства или набора, используемого для определения конкретного химического или биологического состояния. Устройство или набор может содержать, например, первый компонент, содержащий первый канал в первом материале, при этом первый канал содержит вход, выход и, между первым входом и выходом по меньшей мере одну часть, имеющую размер поперечного сечения больше чем 200 микронов. Устройство или набор может также содержать второй компонент, содержащий второй канал во втором материале, при этом второй канал содержит вход, выход и, между вторым входом и выходом по меньшей мере одну часть, имеющую размер поперечного сечения меньше чем 200 микронов. В некоторых случаях устройство или набор упакованы так, что первый и второй компоненты соединены друг с другом. Например, первый и второй компоненты могут быть соединены как единое целое друг с другом. В других вариантах осуществления первый и второй компоненты обратимо прикреплены друг к
- 29 030682
другу. Устройство или набор могут дополнительно содержать жидкостный коннектор для соединения по текучей среде первого и второго каналов, при этом жидкостный коннектор, содержащий путь протекания жидкости, содержит вход пути протекания жидкости и выход пути протекания жидкости, при этом вход пути протекания жидкости может быть соединен по текучей среде с выходом первого канала, а выход пути протекания жидкости может быть соединен по текучей среде со входом второго канала. В некоторых вариантах осуществления устройство или набор упакованы так, что жидкостный коннектор не соединяет по текучей среде первый и второй каналы в упаковке. После первого использования устройства определенным пользователем жидкостный коннектор может быть использован для приведения первого и второго каналов в сообщение по текучей среде друг с другом.
Кассета, описанная в данном документе, может иметь любой подходящий объем для проведения анализа, например, химической и/или биологической реакции или другого процесса. Полный объем кассеты содержит, например, любые области хранения реагентов, зоны анализа, зоны локализации жидкости, области отходов, а также любые жидкостные коннекторы и жидкостные каналы, связанные с ними. В некоторых вариантах осуществления используются небольшие количества реагентов и образцов, и весь объем жидкостного устройства составляет, например, меньше чем 10 мл, 5 мл, 1 мл, 500 мкл, 250 мкл, 100 мкл, 50 мкл, 25 мкл, 10 мкл, 5 мкл или 1 мкл.
Кассета, описанная в данном документе, может быть переносной и в некоторых вариантах осуществления карманной. Длина и/или ширина кассеты могут быть, например, меньше или равны 20 см, 15 см, 10 см, 8 см, 6 см или 5 см. Толщина кассеты может быть, например, меньше или равна 5 см, 3 см, 2 см, 1 см, 8 мм, 5 мм, 3 мм, 2 мм или 1 мм. Преимущественно переносные устройства могут подходить для применения в условиях места предоставления медицинских услуг.
Следует понимать, что кассеты и их соответствующие компоненты, описанные в данном документе, являются примерными, и что другие конфигурации и/или типы кассет и компонентов могут быть применены с системами и способами, описанными в данном документе.
Способы и системы, описанные в данном документе, могут включать ряд различных типов анализов и могут быть применены для определения ряда различных образцов. В некоторых случаях анализ включает химическую и/или биологическую реакцию. В некоторых вариантах осуществления, химическая и/или биологическая реакция включает связывание. Различные типы связывания могут иметь место в кассетах, описанных в данном документе. Связывание может включать взаимодействие между соответствующей парой молекул (например, партнеры по связыванию), которые проявляют взаимное сродство или связующую способность, как правило специфическое или неспецифическое связывание или взаимодействие, включающее биохимическое, физиологическое и/или фармацевтическое взаимодействия. Биологическое связывание определяет тип взаимодействия, которое возникает между парами молекул (например, партнеры по связыванию), включающими белки, нуклеиновые кислоты, гликопротеины, углеводы, гормоны и т.п. Конкретные примеры включают антитело/антиген, фрагмент антитела/антиген, антитело/гаптен, фрагмент антитела/гаптен, фермент/субстрат, фермент/ингибитор, фермент/кофактор, связывающий белок/субстрат, белок-носитель/субстрат, лектин/углевод, рецептор/гормон, рецептор/эффектор, комплементарные нити нуклеиновой кислоты, белок/нуклеиновую кислоту, репрессор/индуктор, лиганд/рецептор клеточной поверхности, вирус/лиганд и т.д. Связывание может также возникать между белками или другими компонентами и клетками. Кроме того, устройства, описанные в данном документе, могут быть использованы для других анализов жидкости (которые могут или могут не включать связывание и/или реакции), таких как обнаружение компонентов, концентрации и т.д.
В некоторых случаях гетерогенная реакция (или исследование) может проходить в кассете; например, партнер по связыванию может быть связан с поверхностью канала, а комплементарный партнер по связыванию может присутствовать в жидкой фазе. Другие исследования твердой фазы, которые включают аффинную реакцию между белками или другими биомолекулами (например, DNA, RNA, углеводами), или молекулами, не встречающимися в природе, также могут быть выполнены. Не имеющие ограничительного характера примеры распространенных реакций, которые могут быть осуществлены в кассете, включают химические реакции, ферментативные реакции, иммунные реакции (например, антигенантитело) и клеточные реакции.
Обычные пробные жидкости включают физиологические жидкости, такие как цельная кровь человека или животного, кровяная сыворотка, плазма крови, сперма, слезы, моча, пот, слюна, спинномозговая жидкость, влагалищные секреты; in-vitro жидкости, применяемые при исследовании или жидкости, получаемые из окружающей среды, такие как водные жидкости, которые предполагаются как содержащие примеси аналита.
В некоторых вариантах осуществления один или несколько реагентов, которые могут быть использованы для определения аналита образца (например, партнера по связыванию аналита, который должен быть определен), хранятся в канале или камере кассеты перед первым использованием для выполнения специального теста или исследования. В случаях, когда анализируют антиген, соответствующее антитело или аптамер может быть партнером по связыванию, связанным с поверхностью микрожидкостного канала. Если антитело представляет собой аналит, то соответствующий антиген или аптамер может быть партнером по связыванию, связанным с поверхностью. Когда определено состояние заболевания, может
- 30 030682
быть предпочтительным поместить антиген на поверхность и провести исследование на наличие антитела, которое продуцируется у субъекта. Следует отметить, что хотя в данном документе указаны антитела, фрагменты антитела могут быть использованы в сочетании с антителами или вместо них.
В некоторых вариантах осуществления кассета приспособлена и предназначена для выполнения анализа, включающего накопление непрозрачного материала в зоне микрожидкостного канала, воздействие светом на зону и определение прохождения света через непрозрачный материал. Непрозрачный материал может содержать вещество, которое препятствует прохождению света в пределах одной или нескольких длин волны. Непрозрачный материал не только отражает свет, но уменьшает величину прохождения через материал посредством, например, поглощения или отражения света. Различные непрозрачные материалы или различные количества непрозрачного материала могут обеспечить прохождение меньше чем, например, 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10 или 1 процент света, облучающего непрозрачный материал. Примеры непрозрачных материалов включают молекулярные слои металла (например, элементарный металл), керамические слои, полимерные слои и слои из непрозрачного вещества (например, краски). Непрозрачный материал может в некоторых случаях представлять собой металл, который может быть химически осажден. Эти металлы могут включать, например, серебро, медь, никель, кобальт, палладий и платину.
Непрозрачный материал, который образован в канале, может содержать ряд прерывистых независимых частиц, которые вместе образуют непрозрачный слой, но в одном варианте осуществления представляет собой непрерывный материал, который имеет в целом плоскую форму. Непрозрачный материал может иметь размер (например, ширину или длину), например, больше или равный 1 микрону, больше или равный 5 микронам, больше 10 микронов, больше или равный 25 микронам или больше или равный 50 микронам. В некоторых случаях непрозрачный материал проходит по ширине канала (например, зоне анализа), содержащего непрозрачный материал. Непрозрачный слой может иметь толщину, например, меньше или равную 10 микронам, меньше или равную 5 микронам, меньше или равную 1 микрону, меньше или равную 100 нанометрам или меньше или равную 10 нанометрам. Даже при таких небольших толщинах может быть получено обнаруживаемое изменение в прохождении. Непрозрачный слой может обеспечить повышение чувствительности исследования по сравнению с технологиями, в которых не образуется непрозрачный слой.
В одном наборе вариантов осуществления кассета, описанная в данном документе, используется для выполнения иммунологического обследования (например, для определения tPSA, iPSA, fPSA и/или hK2) и, необязательно, применяется окрашивание серебром для усиления сигнала. В таком иммунологическом обследовании после доставки образца, содержащего маркер крови, который должен быть обнаружен в зонах анализа, может происходить связывание между маркером крови и соответствующим партнером по связыванию. Один или несколько реагентов, которые могут необязательно храниться в канале устройства перед использованием, могут затем перетекать через этот комплекс связывающейся пары. Один из хранящихся реагентов может содержать раствор, содержащий один или несколько коллоидных металлов, которые связываются с антигеном, который должен быть обнаружен. Например, антитело, меченное золотом, которое представляет собой антитело к PSA и к hK2, может применяться для обнаружения каждого из iPSA, fPSA, tPSA и/или hK2. В другом примере смесь антител, меченных золотом, таких как антитело к hK2, меченное золотом, антитело к PSA, меченное золотом, и/или антитело к iPSA, меченное золотом, может применяться для обнаружения. Такие реагенты могут храниться в кассете, например, перед использованием. Коллоидный металл может обеспечить каталитическую поверхность для нанесения непрозрачного материала, такого как слой металла (например, серебра), на поверхности одной или нескольких зон анализа. Слой металла может быть образован при помощи двухкомпонентной системы: предшественника металла (например, раствора серебряных солей) и восстановителя (например, гидрохинона, хлоргидрохинона, пирогаллола, метола, 4-аминофенола и фенидона), которые могут необязательно храниться в различных каналах перед использованием.
При применении положительного или отрицательного перепада давления к системе, серебряная соль и восстанавливающие растворы могут смешиваться (например, объединяться в пересечении каналов), и затем перетекают через зону анализа. Таким образом, если связывание антитело-антиген происходит в зоне анализа, протекание раствора предшественника металла через зону может привести к образованию непрозрачного слоя, такого как слой серебра, из-за наличия каталитического коллоидного металла, связанного с комплексом антитело-антиген. Непрозрачный слой может содержать вещество, которое препятствует прохождению света в пределах одной или нескольких длин волны. Непрозрачный слой, который образован в канале, может быть обнаружен оптически, например, путем измерения уменьшения проходимости света через зону анализа (например, извилистую зону канала) по сравнению с частью области, которая не содержит антитело или антиген. Альтернативно может быть получен сигнал путем измерения изменения проходимости света в зависимости от времени, когда в зоне анализа образуется пленка. Непрозрачный слой может обеспечить повышение чувствительности исследования по сравнению с технологиями, в которых не образуется непрозрачный слой. Дополнительно различные химические механизмы амплификации, которые выдают оптические сигналы (например, абсорбция, флуоресценция, хемилюминесценция свечения или вспышки, электрохемилюминесценция), электрические сигналы (на- 31 030682
пример, сопротивление или электропроводность металлических структур, созданных посредством процесса без применения электрического тока) или магнитные сигналы (например, магнитные микроносители) могут быть использованы для обеспечения обнаружения сигнала посредством детектора.
Различные типы жидкостей могут быть использованы с кассетами, описанными в данном документе. Как описано в данном документе текучие среды могут быть введены в кассету при первом использовании и/или храниться внутри кассеты перед первым использованием. Текучие среды включают жидкости, такие как растворители, растворы и суспензии. Текучие среды также включают газы и смеси газов. Когда несколько жидкостей содержатся в кассете, жидкости могут быть отделены другой жидкостью, которая предпочтительно по существу не смешивается ни с одной из первых двух жидкостей. Например, если канал содержит два различных водных раствора, разделительная пробка из третьей жидкости может быть по существу не смешиваемой с обоими водными растворами. Когда водные растворы должны храниться отдельно, по существу несмешиваемые текучие среды, которые могут быть использованы к качестве разделительных веществ, могут содержать газы, такие как воздух или азот, или гидрофобные текучие среды, которые по существу не смешиваются с текучими средами на водной основе. Жидкости могут также быть выбраны на основе реакционной способности жидкости относительно смежных жидкостей. Например, инертный газ, такой как азот, может быть использован в некоторых вариантах осуществления и может способствовать сохранению и/или стабилизации любых смежных жидкостей. Примером по существу несмешиваемой жидкости для разделения водных растворов является перфлюородекалин. Выбор разделительной жидкости может быть выполнен также на основании других факторов, включая любой эффект, который разделительная жидкость может иметь на поверхностное натяжение смежных жидкостных пробок. Может быть предпочтительным максимально увеличить поверхностное натяжение в любой жидкостной пробке для способствования сохранности жидкостной пробки в качестве единого сплошного элемента при меняющихся условиях окружающей среды, таких как вибрация, ударное воздействие и колебания температуры. Разделительные текучие среды могут также быть инертными относительно зоны анализа, в которую будут подавать текучие среды. Например, если зона анализа содержит биологического партнера по связыванию, разделительная текучая среда, такая как воздух или азот, может оказывать небольшое воздействие на партнера по связыванию или не оказывать воздействия. Применение газа (например, воздуха) в качестве разделительной текучей среды может также обеспечить пространство для расширения в канале жидкостного устройства, позволяя жидкостям, содержащимся в устройстве расширяться или сокращаться в зависимости от изменений, таких как колебания температуры (включая замораживание) или давления.
Микрожидкостной анализатор образцов может содержать источник потока жидкости (например, систему регулирования давления), который может быть соединен по текучей среде с каналами 706, 707, 722 для создания давления в каналах для перемещения образца и/или других реагентов через каналы. В частности, источник потока жидкости может быть сконфигурирован для перемещения образца и/или реагента изначально из по существу U-образного канала 722 в первый канал 706. Источник потока жидкости может также быть использован для перемещения реагентов во второй канал 707 через по существу Uобразный канал 722 и в первый канал 706. После прохождения образца и реагентов через зоны 709 анализа и анализирования источник 540 потока жидкости может быть предназначен для перемещения жидкостей в абсорбирующий материал 717 кассеты. В одном варианте осуществления источник потока жидкости представляет собой вакуумную систему. Однако следует понимать, что могут быть использованы другие источники потока жидкости, такие как клапаны, насосы и/или другие компоненты. Как описано в данном документе, в некоторых вариантах осуществления вакуумная установка может быть использована для перемещения потока жидкости. Вакуумная установка может содержать насос, такой как диафрагменный насос с электромагнитным управлением. В других вариантах осуществления поток жидкости может перемещаться/контролироваться посредством использования различных типов насосов или источников потока жидкости. Например, в одном варианте осуществления шприцевая помпа может быть использована для создания вакуума путем вытягивания поршня шприца в направлении наружу. В других вариантах осуществления положительное давление прилагают к одному или нескольким входам кассеты для обеспечения источника потока жидкости.
В некоторых вариантах осуществления протекание жидкости происходит при приложении по существу постоянного ненулевого падения давления (т.е., АР) от входа к выходу кассеты. В одном наборе вариантов осуществления весь анализ осуществляется при приложении по существу постоянного ненулевого падения давления (т.е., АР) от входа к выходу кассеты. По существу, постоянное ненулевое падение давления может быть достигнуто, например, путем приложения положительного давления на входе или пониженного давления (например, вакуума) на выходе. В некоторых случаях по существу постоянное ненулевое падение давления достигается тогда, когда протекание жидкости не происходит преимущественно посредством капиллярных сил и/или без применения исполнительных клапанов (например, без изменения площади поперечного сечения канала пути протекания жидкости кассеты). В некоторых вариантах осуществления во время проведения по существу всего анализа в кассете, по существу постоянное ненулевое падение давления может быть присутствовать от, например, входа в зону анализа (который
- 32 030682
может быть соединен с жидкостным коннектором) до выхода ниже по потоку от зоны анализа (например, выхода ниже по потоку от зоны локализации жидкости), соответственно.
В одном варианте осуществления вакуумная установка предназначена для создания давления в канале, составляющего приблизительно -60 кПа (приблизительно 2/3 атмосферы). В другом варианте осуществления вакуумная установка предназначена для создания давления в канале, составляющего приблизительно -30 кПа. В некоторых вариантах осуществления вакуумная установка предназначена для создания давления в канале в диапазоне, например, от -100 кПа до -70 кПа, от -70 кПа до -50 кПа, от -50 кПа до -20 кПа или от -20 кПа до -1 кПа.
После расположения кассеты внутри анализатора источник потока жидкости может быть соединен с кассетой для обеспечения герметичного соединения. Как было указано выше, кассета может содержать проход, предназначенный для соединения канала 706, и канал 707, если он соединен по текучей среде с 706, с источником потока жидкости. В одном варианте осуществления, уплотнения или уплотнительные кольца расположены вокруг прохода и линейный соленоид может быть расположен над уплотнительными кольцами для прижимания и уплотнения уплотнительных колец к основной части кассеты. Например, как показано в примерном варианте осуществления, изображенном на фиг. 11A, в дополнение к проходу 719 может быть предусмотрено два входных прохода 715 и смешивающий проход 713. Область взаимодействия между каждым проходом и трубопроводом может быть независимой (например, может не быть предусмотрено соединения по текучей среде внутри трубопровода).
В одном варианте осуществления, когда источник потока жидкости активирован, в канале 706, 707 в кассете может быть создано давление (например, приблизительно до значения -30 кПа), которое может перемещать жидкости в канале (как образец жидкости, так и реагенты) к выходу. В варианте осуществления, который содержит входные проходы 715 и смешивающий проход 713, впускной клапан, соединенный с проходом 713 посредством трубопровода, в начале может быть открыт, что может обеспечить перемещение всех реагентов ниже по потоку от смешивающего прохода 713 по направлению к выходу, но не вызовет перемещения реагентов выше по потоку от смешивающего прохода 713. После закрытия впускного клапана реагенты выше по потоку от смешивающего прохода 713 могут перемещаться к смешивающему проходу, а затем к выходу. Например, жидкости могут храниться последовательно в канале выше по потоку от смешивающего прохода, и после закрывания впускного клапана, расположенного вдоль канала, жидкости могут течь одна за другой к выходу канала. В некоторых случаях жидкости могут храниться в отдельных, пересекающихся каналах, и после закрытия впускного клапана жидкости будут течь вместе к месту пересечения. Может быть использован набор вариантов осуществления, например, для смешивания контролируемым образом жидкостей, текущих вместе. Регулировка времени доставки и объем доставленной жидкости могут быть подвергнуты управлению, например, путем регулирования времени активации впускного клапана.
Преимущественно впускные клапаны могут работать без сужения поперечного сечения микрожидкостного канала, с которым они работают, что имеет место с некоторыми клапанами в предшествующем уровне техники. Такой режим работы может быть эффективен при предотвращении утечек из клапана. Кроме того, поскольку могут быть использованы впускные клапаны, некоторые системы и способы, описанные в данном документе, не требуют применения некоторых внутренних клапанов, которые могут быть проблематичным в связи с, например, их высокой стоимостью, сложностью изготовления, недолговечностью, ограниченной совместимостью с системами смешанных газов и жидкостей и/или ненадежностью в микрожидкостных системах.
Следует понимать, что хотя были описаны впускные клапаны, могут быть использованы другие типы клапанных механизмов в системах и способах, описанных в данном документе. Не имеющие ограничительного характера примеры клапанного механизма, который может быть функционально связан с клапаном, включают мембранный клапан, шаровой клапан, запорный клапан, дроссельный клапан, проходной вентиль, игольчатый клапан, клапан с зажимом, тарельчатый клапан или клапан с зажимом. Клапанный механизм может быть активирован посредством любого подходящего средства, включая соленоид, двигатель, вручную, посредством электронной активации или посредством гидравлического/пневматического давления.
Как было указано ранее, все жидкости в кассете (образец и реагенты) могут перемещаться в область локализации жидкости, которая может содержать абсорбирующий материал 717. В одном варианте осуществления абсорбирующий материал поглощает только жидкости, так что газы могут выходить из кассеты через выход.
Могут быть использованы различные методы определения (например, измерение, определение количества, обнаружение и определение качества), например, для анализирования компонента образца или другого компонента или условия, связанного с микрожидкостной системой или кассетой, описанной в данном документе. Методы определения могут включать методы, основанные на оптических свойствах, такие как методы прохождения света, поглощения света, рассеивания света, отражения света и визуальные методы. Методы определения могут также включать методы люминесценции такие как фотолюминесценция (например, флуоресценция), хемилюминесценция, биолюминесценция и/или электрохемилюминесценция. В других вариантах осуществления методы определения могут измерять электропровод- 33 030682
ность или сопротивление. В связи с этим анализатор может быть предназначен для включения таких и других подходящих систем обнаружения.
Различные методы оптического обнаружения обеспечивают множество вариантов для определения результатов реакции (например, исследования). В некоторых вариантах осуществления измерение прохождения или поглощения означает, что свет может быть обнаружен на той же длине волны, на которой он был излучен из источника света. Несмотря на то, что источник света может быть источником узкого диапазона, излучающим на одной длине волны, он также может быть источником широкого спектра, излучающим в диапазоне нескольких длин волны, поскольку многие непрозрачные материалы могут эффективно блокировать широкий диапазон длин волны. В некоторых вариантах осуществления система может работать с минимальным количеством оптических устройств (например, упрощенным оптическим детектором). Например, устройство определения может не содержать фотоумножитель, может не содержать селектор длины волны, такой как решетка, призма или фильтр, может не содержать устройство для направления или коллимирования света, такое как коллиматор, или может не содержать увеличительную оптику (например, линзы). Устранение или уменьшение количества этих элементов может дать в результате менее дорогое и более надежное устройство.
На фиг. 12 изображена приведенная в качестве примера оптическая система 800, которая может быть расположена в корпусе анализатора. Как иллюстративно показано в этом варианте осуществления, оптическая система содержит, по меньшей мере, первый источник 882 света и детектор 884, расположенный на расстоянии от первого источника света. Первый источник 882 света может быть предназначен для пропускания света через первую зону анализа кассеты, когда кассета вставлена в анализатор. Первый детектор 884 может быть расположен напротив первого источника 882 света для обнаружения количества света, проходящего через первую зону анализа кассеты 520. Следует отметить, что в других вариантах осуществления количество источников света и детекторов может изменяться, поскольку изобретение не ограничено в этом отношении. Как указано выше, кассета 520 может содержать несколько зон 709 анализа, и кассета 520 может быть расположена в анализаторе, так что каждая зона анализа выровнена относительно источника света и соответствующего детектора. В некоторых вариантах осуществления источник света содержит оптическое отверстие, которое может способствовать направлению света из источника света в конкретную зону в пределах зоны анализа кассеты.
В одном варианте осуществления источники света представляют собой светоизлучающие диоды (LED) или лазерные диоды. Например, может быть использован InGaAlP красный полупроводниковый лазерный диод, излучающий в диапазоне 654 нм. Также могут быть использованы другие источники света. Источник света может быть расположен в гнезде или корпусе. Гнездо или корпус может содержать узкое отверстие или тонкую трубку, которая может способствовать коллимированию света. Источники света могут быть расположены выше места вставки кассеты в анализатор, так что источник света светит вниз на верхнюю поверхность кассеты. Другие подходящие конфигурации источника света относительно кассеты также возможны.
Следует отметить, что длина волны источников света может изменяться, поскольку изобретение не ограничено в этом отношении. Например, в одном варианте осуществления длина волны источника света составляет приблизительно 670 нм, а в другом варианте осуществления длина волны источника света составляет приблизительно 650 нм. Следует отметить, что в одном варианте осуществления длина волны каждого источника света может быть разной, так что каждая зона анализа кассеты получает разную длину волны света. Однако в других вариантах осуществления длина волны каждого источника света может быть одинаковой, так что каждая зона анализа кассеты получает одинаковую длину волны света. Также возможны комбинации одинаковой и разной длин волны источника света.
Как было указано, детектор 884 может быть расположена на расстоянии и расположен ниже источника 882 света для обнаружения количества света, проходящего через кассету. В одном варианте осуществления один или несколько детекторов представляют собой фотодетекторы (например, фотодиоды). В некоторых вариантах осуществления фотодетектор может быть любым подходящим устройством, способным обнаруживать прохождение света, излучаемого источником света. Один тип фотодетектора представляет собой оптическую интегральную схему (IC), содержащую фотодиод, имеющий предельную чувствительность при 700 нм, усилитель и регулятор напряжения. Детектор может быть расположен в гнезде или корпусе, который может содержать узкое отверстие или тонкую трубку для обеспечения того, что только свет из центра зоны 709 анализа измеряется в детекторе 884. Если источник света импульсно модулированный, фотодетектор может содержать фильтр для устранения действия света, который не имеет выбранной частоты. Когда множество и соседние сигналы обнаружены в одно время, источник света, используемый для каждой зоны анализа (например, зоны обнаружения), может быть модулирован на частоте, в достаточной степени отличающейся от частоты своего соседнего источника света. В данной конфигурации каждый детектор может быть предназначен (например, при помощи программного обеспечения) для выбора своего присвоенного источника света, тем самым предотвращая помехи света от соседних оптических пар.
Заявитель обнаружил, что количество света, прошедшего через зону анализа кассеты может быть использовано для определения информации не только об образце, но также информации о специфиче- 34 030682
ских процессах, происходящих в жидкостной системе кассеты (например, смешивание реагентов, скорость потока и т.д.). В некоторых случаях измерение света, проходящего через зону, может быть использовано в качестве обратной связи для контролирования потока жидкости в системе. В некоторых вариантах осуществления может быть определен контроль качества или нарушения работы кассеты. Например, обратная связь от зоны анализа к системе управления может быть использована для определения нарушений, которые возникли в микрожидкостной системе, и система управления может отправлять сигнал на один или несколько компонентов для вызова прекращения работы всей или частей системы. Соответственно, качество процессов, выполняемых в микрожидкостной системе, может контролироваться при помощи систем и способов, описанных в данном документе.
Следует понимать, что прозрачная жидкость (такая как вода) может обеспечить прохождение большого количества света от источника 882 света через зону 709 анализа и в детектор 884. Воздух в зоне 709 анализа может привести к меньшему количеству света, проходящего через зону 709 анализа, поскольку большее количество света может рассеяться в канале по сравнению со случаем, когда присутствует прозрачная жидкость. Когда образец крови находится в зоне 709 анализа, существенно меньшее количество света может проходить к детектору 884 в связи с рассеиванием света относительно клеток крови и также в связи с поглощением. В одном варианте осуществления серебро связывается с компонентом образца, связанным с поверхностью в зоне анализа, и по мере накопления серебра в зоне анализа, все меньше и меньше света проходит через зону 709 анализа.
Было обнаружено, что измерение количества света, обнаруженного каждым детектором 884, обеспечивает пользователя возможностью определения, какие реагенты находятся в конкретной зоне 709 анализа в конкретный момент времени. Также было обнаружено, что путем измерения количества света, который обнаружен каждым детектором 884, можно измерить количество серебра, отложенного на каждой зоне 709 анализа. Данное количество может соответствовать количеству аналита, уловленного во время реакции, что, таким образом, может обеспечить измерение концентрации аналита в образце.
Как указано выше, заявитель обнаружил, что оптическая система 880 может быть использована по ряду причин, связанных с контролем качества. Во-первых, время, которое требуется для образца, чтобы достичь зоны анализа, где оптическая система обнаруживает свет, проходящий через зону анализа, может быть использовано для определения того, существует ли утечка или засорение в системе. Также, когда ожидается, что образец имеет определенный объем, например, приблизительно 10 микролитров, существует ожидаемое время истечения, которое будет связано с прохождением образца через каналы и зоны анализа. Если образец выходит за пределы ожидаемого времени истечения, это может быть указанием, что для проведения анализа недостаточно образца и/или что в анализатор был загружен неправильный тип образца. Дополнительно ожидаемый диапазон результатов может быть определен на основании типа образца (например, сыворотки, крови, мочи и т.д.), и если образец выходит за пределы ожидаемого диапазона, это может быть указанием ошибки.
В одном варианте осуществления анализатор содержит систему регулирования температуры, расположенную внутри корпуса, которая может быть предназначена для регулирования температуры в анализаторе. Для определенного анализа образца образец возможно должен храниться в пределах определенного температурного диапазона. Например, в одном варианте осуществления желательно поддерживать температуру в анализаторе при значении приблизительно 37°C. Соответственно в одном варианте осуществления система регулирования температуры содержит нагреватель, предназначенный для нагрева кассеты. В одном варианте осуществления нагреватель представляет собой резистивный нагреватель, который может быть расположен на нижней стороне того места, где кассета размещена в анализаторе. В одном варианте осуществления система регулирования температуры также содержит терморезистор для измерения температуры кассеты и может быть предусмотрен управляющий контур для управления температурой.
В одном варианте осуществления пассивный поток воздуха в анализаторе может действовать с целью охлаждения воздуха в анализаторе при необходимости. Вентилятор может необязательно быть предусмотрен в анализаторе для понижения температуры в анализаторе. В некоторых вариантах осуществления система регулирования температуры может содержать термоэлектрические нагреватели и/или охладители на основе эффекта Пельтье в анализаторе.
В некоторых вариантах осуществления система идентификации, содержащая один или несколько идентификаторов, используется и связывается с одним или несколькими компонентами или материалами, связанными с кассетой и/или анализатором. "Идентификаторы", как описано более подробно ниже, могут сами "содержать" информацию (например, переносить или включать информацию, например, посредством использования устройства для перенесения, хранения, создания или передачи информации, такого как метка радиочастотной идентификации (RFID) или штрихкод) о компоненте, содержащем идентификатор, или могут сами не содержать информацию о компоненте, но скорее могут только быть связанными с информацией, которая может содержаться, например, в базе данных на компьютере или на машиночитаемом носителе (например, информация о пользователе и/или образце, подлежащем анализу). В последнем случае обнаружение такого идентификатора может запускать извлечение и использование связанной информации из базы данных.
- 35 030682
Идентификаторы "содержащие" информацию о компоненте не обязательно должны содержать полный набор информации о компоненте. Например, в некоторых вариантах осуществления идентификатор может содержать информацию, достаточную только для обеспечения уникальной идентификации кассеты (например, относящейся к серийному номеру, номеру части и т.д.), в то время как дополнительная информация, относящаяся к кассете (например, типу, применению (например, типу исследования), принадлежности, положению, позиции, способности к соединению, содержимому и т.д.), может храниться удаленно и быть связанной только с идентификатором.
"Информация о" или "информация, связанная с" кассетой, материалом или компонентом и т.д. представляет собой информацию, относящуюся к идентичности, размещению или положению кассеты, материала или компонента или к идентичности, размещению или положению содержимого кассеты, материала или компонента и может дополнительно содержать информацию, относящуюся к характеру, состоянию или составу кассеты, материала, компонента или содержимого. "Информация о" или "информация, связанная с" кассетой, материалом или компонентом или его содержимым может содержать информацию, идентифицирующую кассету, материал или компонент или их содержимое и отличающую кассету, материал, компонент или их содержимое друг от друга. Например, "информация о" или "информация, связанная с" кассетой, материалом или компонентом или их содержимым может относиться к информации, указывающей тип или то, чем является кассета, материал или компонент или их содержимое, где она расположена или должна быть расположена, как она размещена или должна быть размещена, функцию или назначение кассеты, материала или компонента или их содержимого, как кассета, материал или компонент или их содержимое должны соединяться с другими компонентами системы, номеру партии, происхождению, информации о калибровке, сроку годности, пункту назначения, изготовителю или владельцу кассеты, материала или компонента или их содержимого, типу анализа/исследования, подлежащего выполнению в кассете, информации о том, была ли кассета использована/проанализирована и т.д.
В качестве не имеющих ограничительного характера примеров идентификаторов, которые могут быть использованы в контексте изобретения, включают в том числе метки радиочастотной идентификации (RFID), штрихкоды, серийные номера, цветовые метки, флуоресцентные или оптические метки (например, при помощи квантовых точек), химические соединения, радиометки, магнитные метки.
В одном варианте осуществления считыватель идентификационной информации представляет собой считыватель RFID, предназначенный для считывания идентификатора RFID, связанного с кассетой. Например, в одном варианте осуществления анализатор содержит модуль RFID и антенну, которые предназначены для считывания информации из кассеты, вставленной в анализатор. В другом варианте осуществления считыватель идентификационной информации представляет собой считыватель штрихкода, предназначенный для считывания штрихкода, связанного с кассетой. Когда кассета вставлена в анализатор считыватель идентификационной информации может считывать информацию из кассеты. Идентификатор на кассете может содержать один или несколько типов информации, таких как тип кассеты, тип выполняемого анализа/исследования, номер партии, информацию о том, была ли кассета использована/проанализирована, и другую информацию, описанную в данном документе. Считыватель может также быть предназначен для считывания информации, предусмотренной для группы кассет, например, в блоке кассет, например, но без ограничения, информации о калибровке, сроку годности и любой дополнительной информации, характерной для этой партии. Идентифицированная информация может необязательно отображаться пользователю, например, для подтверждения правильности кассеты и/или выполняемого исследования.
В некоторых случаях считыватель идентификационной информации может быть объединен с системой управления посредством каналов связи. Связь между считывателями идентификационной информации и системой управления может осуществляться через проводную сеть или может передаваться с использованием беспроводной технологии. В одном варианте осуществления система управления может быть запрограммирована для распознания специального идентификатора (например, кассета, связанная с информацией, относящейся к типу кассеты, изготовителю, выполняемому исследованию и т.д.), указывающему, что кассета соответственно соединена или вставлена в конкретный тип анализатора.
В одном варианте осуществления идентификатор кассеты связан с заранее заданной или запрограммированной информацией, содержащейся в базе данных, относящейся к использованию системы или кассеты для конкретной цели, пользователю или изделию, или к конкретным условиям реакции, типам образца, реагентам, пользователям и т.п. Если обнаружено неверное совпадение или идентификатор деактивирован, процесс может быть остановлен или система может быть приведена в нерабочее состояние до уведомления пользователя или до подтверждения пользователем.
Информация от или связанная с идентификатором может в некоторых вариантах осуществления храниться, например, в памяти компьютера или на машиночитаемом носителе для последующего использования и целей ведения записей. Например, некоторые системы управления могут использовать информацию от или связанную с идентификаторами для идентификации того, какие компоненты (например, кассеты) или тип кассет были использованы в конкретном анализе, дате, времени и продолжительности использования, условиям использования и т.д. Такая информация может быть использована, например, для определения того, один или несколько компонентов анализатора должны быть очищены
- 36 030682
или заменены. Необязательно система управления или любая другая подходящая система может создавать отчет из собранной информации, включающий информацию, содержащуюся в или связанную с идентификаторами, которая может быть использована при предоставлении доказательства соответствия нормативам или подтверждении контроля качества.
Информация, содержащаяся в идентификаторе или связанная с ним, также может быть использована, например, для определения того, что компонент, связанный с идентификатором (например, кассета), является подлинным или поддельным. В некоторых вариантах осуществления определение наличия поддельных компонентов вызывает блокирование системы. В одном примере идентификатор может содержать уникальный идентификационный код. В данном примере программное обеспечение управления процессом или анализатор не допустит запуска системы (например, система может быть отключена), если обнаружен посторонний или несоответствующий идентификационный код (или в случае отсутствия идентификационного кода).
В некоторых вариантах осуществления информация, полученная из идентификатора или связанная с ним, может быть использована для подтверждения идентификации покупателя, которому продана кассета и/или анализатор, или для которого должен быть выполнен биологический, химический или фармацевтический процесс. В некоторых случаях информация, полученная из или связанная с идентификатором, используется в качестве части процесса по сбору данных для поиска неисправностей в системе. Идентификатор может также содержать или быть связанным с информацией, такой как среди других история партии, процесс сборки и схемы КИПиА (Р и ID), история поиска неисправностей. Поиск неисправностей в системе может быть осуществлен в некоторых случаях посредством удаленного доступа или включать применение диагностического программного обеспечения.
В одном варианте осуществления анализатор содержит пользовательский интерфейс, который может быть расположен в корпусе и предназначен для ввода пользователем информации в анализатор образцов. В одном варианте осуществления пользовательский интерфейс представляет собой сенсорный экран.
Сенсорный экран может помочь пользователю в работе с анализатором, предоставляя текстовые и/или графические команды для использования анализатора. Пользовательский интерфейс в виде сенсорного экрана может, например, помочь пользователю вставить кассету в анализатор. Затем он может помочь пользователю ввести имя пациента или другой источник идентификации/номера пациента в анализатор (например, возраста, результатов обследования DRE и т.д.). Следует отметить, что информация пациента, такая как имя, дата рождения, и/или ID номер пациента, может быть введена в пользовательский интерфейс в виде сенсорного экрана для идентификации пациента. Сенсорный экран может указывать количество времени, оставшегося для завершения анализа образца. Пользовательский интерфейс в виде сенсорного экрана затем может отобразить результаты анализа образца вместе с именем пациента или другой идентифицирующей информацией.
В другом варианте осуществления пользовательский интерфейс может быть сконфигурирован иным образом, например, с LCD экраном и прокручиванием посредством одной кнопки через меню. В другом варианте осуществления пользовательский интерфейс может просто содержать пусковую кнопку для запуска анализатора. В других вариантах осуществления пользовательский интерфейс от отдельных независимых устройств (таких как смартфон или портативный компьютер) может быть использован для взаимодействия с анализатором.
Вышеописанный анализатор может быть использован различными способами для обработки и анализа образца, помещенного в анализатор. В одном конкретном варианте осуществления, когда механический компонент, предназначенный для взаимодействия с кассетой, указывает, что кассета правильно загружена в анализатор, считыватель идентификационной информации считывает и идентифицирует информацию, связанную с кассетой. Анализатор может быть предназначен для сравнения информации с данными, хранящимися в системе управления, для того, чтобы гарантировать то, что он содержит информацию о калибровке для данного конкретного образца. В случае, если анализатор не имеет правильной информации о калибровке, анализатор может выводить запрос пользователю о загрузке требуемой специфической информации. Анализатор может также быть предназначен для проверки информации о сроке годности, связанной с кассетой, и отменять выполнение анализа, если срок годности истек.
В одном варианте осуществления, когда анализатор определил, что кассета может быть проанализирована, источник потока жидкости, такой как вакуумный трубопровод может быть сконфигурирован для контакта с кассетой с целью обеспечения воздухонепроницаемого уплотнения вокруг вакуумного прохода и входных проходов. В одном варианте осуществления оптическая система может принимать начальные измерения для получения контрольных показаний. Такие контрольные показания могут быть взяты, как при включенных, так и при выключенных источниках света.
Для начала перемещения образца вакуумная система может быть включена, что может быстро изменить давление в одном или нескольких каналах (например, понизить до приблизительно -30 кПа). Данное понижение давления в канале может перемещать образец в канал и через каждую из зон 709A709D анализа (см. фиг. 10). После достижения образцом конечной зоны 709D анализа образец может продолжать течь в зону 717 локализации жидкости.
- 37 030682
В одном конкретном наборе вариантов осуществления микрожидкостной анализатор образцов применяют для измерения уровня iPSA, fPSA, tPSA и/или hK2 в образце крови. В некоторых вариантах осуществления три, четыре, пять, шесть или больше зон анализа (например, зоны 709A-709D анализа) могут быть использованы для анализа образца. Например, в первой зоне анализа стенки канала могут быть заблокированы блокирующим белком (таким как бычий сывороточный альбумин), так что небольшое количество белков в образце крови присоединяется к стенкам зоны анализа или белки не присоединяются к стенкам зоны анализа (возможно за исключением некоторого неспецифичного связывания, которое может вымываться). Данная первая зона анализа может действовать в качестве отрицательного контроля.
Во второй зоне анализа стенки канала могут быть покрыты заранее заданным большим количеством простатического специфического антигена (PSA), чтобы действовать в качестве контроля с высокой концентрацией или положительного контроля. После прохождения образца крови через вторую зону анализа, небольшое количество белков PSA в крови может связываться со стенками канала, или белки не связываются со стенками канала. Детектирующие антитела, конъюгированные золотом, в образце могут быть растворены внутри трубки 722 жидкостного коннектора или могут течь из любого другого подходящего местоположения. Данные антитела могут еще не быть связаны с PSA в образце, и, таким образом, они могут связываться с PSA на стенках канала, чтобы действовать в качестве контроля с высокой концентрацией или положительного контроля.
В третьей зоне анализа стенки канала могут быть покрыты иммобилизованным антителом к iPSA (например, антитело к iPSA), которое может связываться с различными эпитопами на белке PSA, в отличие от сигнального антитела, конъюгированного золотом. При протекании образца крови через третью зону анализа, белки iPSA в образце крови могут связываться с антителом к iPSA до некоторой степени пропорционально концентрации этих белков в крови.
В четвертой зоне анализа стенки канала могут быть покрыты иммобилизованным антителом к fPSA (например, антителом к fPSA), которое может связываться с различными эпитопами на белке PSA, в отличие от сигнального антитела, конъюгированного золотом. При протекании образца крови через четвертую зону анализа, белки fPSA в образце крови могут связываться с антителом к fPSA до некоторой степени пропорционально концентрации этих белков в крови.
В пятой зоне анализа стенки канала могут быть покрыты иммобилизованным антителом к tPSA (например, антителом к tPSA), которое может связываться с различными эпитопами на белке PSA, в отличие от сигнального антитела, конъюгированного золотом. При протекании образца крови через пятую зону анализа, белки tPSA в образце крови могут связываться с антителом к tPSA до некоторой степени пропорционально концентрации этих белков в крови.
Необязательно, в шестой зоне анализа стенки канала могут быть покрыты иммобилизованным антителом к hK2 (например, антителом к hK2), которое может связываться с различными эпитопами на белке, в отличие от сигнального антитела, конъюгированного золотом. При протекании образца крови через шестую зону анализа, белки hK2 в образце крови могут связываться с антителом к hK2 до некоторой степени пропорционально концентрации этих белков в крови.
Детектирующее антитело, такое как антитело, меченное золотом, которое представляет собой антитело к PSA и к hK2, может применяться для обнаружения каждого из iPSA, fPSA, tPSA и/или hK2. Однако в других вариантах осуществления смесь антител, меченных золотом, таких как антитело к hK2, меченное золотом, антитело к PSA, меченное золотом, и/или антитело к iPSA, меченное золотом, может применяться для обнаружения. В некоторых вариантах осуществления детектирующие антитела, конъюгированные золотом, в образце могут быть растворены внутри трубки 722 жидкостного коннектора или могут течь из любого другого подходящего местоположения.
В некоторых случаях измерения из зоны анализа могут быть использованы не только для определения концентрации аналита в образце, но также и для ее контролирования. Например, измерение порогового значения могут быть выполнены на ранней стадии амплификации. Результаты измерений выше этого значения (или ниже этого значения) могут указывать, что концентрация аналита выходит за пределы требуемого диапазона для исследования. Данный метод может быть использован для идентификации, например, имеет ли место сверхдозовый хук-эффект во время анализа, т.е. когда очень высокая концентрация аналита приводит к неестественно низкому показателю.
В других вариантах осуществления может быть предусмотрено различное количество зон анализа, и анализ может необязательно включать больше чем одну зону анализа, которая фактически тестирует образец. Дополнительные зоны анализа могут быть использованы для измерения дополнительных аналитов, так что система может осуществлять несколько исследований одновременно с одним образцом.
В одном конкретном варианте осуществления требуется приблизительно восемь минут для того, чтобы образец крови объемом 10 микролитров прошел через четыре зоны анализа. Начало данного анализа может быть вычислено, когда давление в канале составляет приблизительно -30 кПа. Во течение этого времени оптическая система измеряет пропускание света для каждой зоны анализа, и в одном варианте осуществления эти данные могут передаваться на систему управления приблизительно каждые 0,1 с. При помощи контрольных значений эти измерения могут быть преобразованы при помощи следующих формул:
- 38 030682
Пропускание = (l-ld)/(lr-ld)
(1)
где
l = интенсивность проходящего света через зону анализа в заданный момент времени,
ld = интенсивность проходящего света через зону анализа при выключенном источнике света,
lr = эталонная интенсивность (т.е. интенсивность проходящего света через зону анализа при включенном источнике света, или перед началом анализа, когда только воздух присутствует в канале, и
Оптическая плотность = -^(Пропускание)
(2)
Таким образом, при помощи этих формул может быть вычислена оптическая плотность в зоне анализа.
На фиг. 13 представлена блок-схема 900, на которой изображено как система 550 управления (см фиг. 12) может быть функционально связана с несколькими различными компонентами в соответствии с одним вариантом осуществления. Системы управления, описанные в данном документе, могут быть реализованы различными способами, например, со специализированным аппаратным обеспечением или программно-аппаратным обеспечением, при помощи процессора, который запрограммирован при помощи микрокода или программного обеспечения для выполнения вышеуказанных функций, или любой подходящей комбинации вышеупомянутого. Система управления может управлять одной или несколькими операциями одного анализа (например, для биологической, биохимической или химической реакции) или нескольких (отдельных или взаимосвязанных) анализов. Например, система управления может быть расположена в корпусе анализатора и может быть предназначена для связи со считывателем идентификационной информации, пользовательским интерфейсом, источником потока жидкости, оптической системой и/или системой регулирования температуры для анализирования образца в кассете.
В одном варианте осуществления система управления содержит по меньшей мере два процессора, включая процессор обработки данных в реальном времени, который управляет и следит за всеми подсистемами, которые непосредственно взаимодействуют с кассетой. В одном варианте осуществления через конкретный интервал времени (например, каждую 0,1 с), данный процессор связывается со вторым процессором более высокого уровня, который связывается с пользователем посредством пользовательского интерфейса и/или подсистемы связи (описанной ниже) и направляет работу анализатора (например, определяет, когда начинать анализирование образца и интерпретирование результатов). В одном варианте осуществления связь между этими двумя процессорами осуществляется посредством последовательной шины связи. Следует отметить, что в другом варианте осуществления анализатор может содержать только один процессор, или больше двух процессоров, поскольку изобретение не ограничено в этом отношении.
В одном варианте осуществления анализатор способен взаимодействовать с внешними устройствами и может, например, содержать проходы для соединения с одним или несколькими устройствами внешней связи. Внешняя связь может быть осуществлена, например, посредством связи по USB. Например, как показано на фиг. 13, анализатор может выводить результаты анализа образца на USB-принтер 901 или на компьютер 902. Дополнительно поток данных, создаваемый процессором обработки данных в реальном времени, может быть выведен на компьютер или USB флэш-карту 904. В некоторых вариантах осуществления компьютер также может иметь возможность непосредственно управлять анализатором посредством USB соединения. Кроме того, другие типы вариантов связи являются допустимыми, поскольку настоящее изобретение не ограничено в этом отношении. Например, при помощи процессора может быть осуществлена связь посредством технологий Ethernet, Bluetooth и/или WI-FI с анализатором.
Способы, этапы, моделирования, алгоритмы, системы и элементы системы вычисления, описанные в данном документе, могут быть реализованы при помощи системы управления, реализованной при помощи компьютерных средств, например, различных вариантов осуществления систем, реализованных при помощи компьютерных средств, описанных ниже. Способы, этапы, системы и элементы системы, описанные в данном документе, не ограничены в своей реализации относительно любой конкретной компьютерной системы, описанной в данном документе, поскольку могут быть использованы многие другие различные машины.
Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, может быть частью или иметь функциональную связь с анализатором образцов и, в некоторых вариантах осуществления предназначена и/или запрограммирована для управления и корректирования рабочих параметров анализатора образцов, а также анализа и вычисления значений, как описано выше. В некоторых вариантах осуществления система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, может отправлять и принимать исходные сигналы для установки и/или управления рабочими параметрами анализатора образцов и, необязательно, другого аппарата системы. В других вариантах осуществления, система, реализованная при помощи компьютерных средств, может быть отделена от и/или удаленно расположена относительно анализатора образцов и может быть предназначена для приема данных от одного или нескольких удаленных анализаторов образцов посредством непрямых и/или портативных средств, таких как посредством портативных электронных устройств хранения данных, таких как магнитные диски, или посредством
- 39 030682
связи через компьютерную сеть, такую как интернет или локальный интранет.
Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, может содержать несколько известных компонентов и схему, включающие блок обработки (т.е. процессор), запоминающую систему, устройства ввода и вывода и интерфейсы (например, механизм взаимного соединения), а также другие компоненты, такие как транспортная схема (например, одна или несколько шин), подсистема ввода/вывода (I/O) видео и аудио данных, специализированная аппаратура, а также другие компоненты и схема, как подробнее будет описано далее. Кроме того, компьютерная система может быть мультипроцессорной компьютерной системой или может содержать множество компьютеров, соединенных по компьютерной сети.
Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, может содержать процессор, например, доступный в продаже процессор, например, один из серии х86, процессоры Celeron и Pentium, предоставляемые от Intel, подобные устройства от AMD и Cyrix, микропроцессоры серии 680X0, предоставляемые от Motorola, микропроцессор PowerPC от IBM, и процессоры ARM. Доступны и другие процессоры, и компьютерная система не ограничивается конкретным процессором.
Как правило, процессор выполняет программу, называемую оперативной системой, примерами которой являются WindowsNT, Windows95 или 98, Windows 7, Windows 8, UNIX, Linux, DOS, VMS, MacOS и OSX, а также iOS, которая контролирует выполнение других компьютерных программ и обеспечивает диспетчеризацию, наладку, управление ввода/вывода, ведение учета, компиляцию, распределение памяти, управление данными и управление памятью, управление связью и соответствующие службы. Процессор и оперативная система вместе определяют компьютерную платформу, для которой пишут приложения на высокоуровневых языках программирования. Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, не ограничивается какой-либо конкретной компьютерной платформой.
Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, может содержать систему памяти, которая, как правило, содержит машиночитаемый и перезаписываемый постоянный носитель информации, примером которого являются магнитный диск, оптический диск, флэш-память и магнитная лента. Такой носитель информации может извлекаться, например, гибкий диск, только для чтения/перезаписываемый CD или флэш-карта, или может быть постоянным, например, жесткий диск.
Такой носитель информации хранит сигналы, как правило, в бинарной форме (т.е., форма, выполненная как последовательность единиц и нулей). Диск (например, магнитный или оптический) имеет несколько дорожек, на которых могут храниться такие сигналы, как правило, в бинарной форме, т.е. форме, выполненной как последовательность единиц и нулей. Такие сигналы могут определять программное обеспечение, например, выполняемое микропроцессором приложение, или информацию, обрабатываемую приложением.
Система памяти системы управления, реализованной при помощи компьютерных средств, также может содержать элемент интегрированной схемы памяти, который, как правило, представляет собой непостоянное, оперативное запоминающее устройство, такое как динамическое оперативное запоминающее устройство (DRAM) или статическое запоминающее устройство (SRAM). Как правило, при работе, процессор вызывает считывание программ и данных с постоянного носителя информации в элемент интегрированной схемы памяти, который, как правило обеспечивает более быстрый доступ процессора к программным командам и данньм, чем это делает постоянный носитель информации.
Главным образом процессор обрабатывает данные в элементе интегрированной схемы памяти в соответствии с программными командами и затем копирует обработанные данные в постоянный носитель информации после завершения обработки. Известно множество механизмов для управления перемещением данных между постоянным носителем информации и элементом интегрированной схемы памяти и система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, которая реализует способы, этапы, системы и элементы системы, описанная выше в связи с фиг. 13, не ограничивается ими. Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, не ограничивается какой-либо конкретной системой памяти.
По меньшей мере часть такой системы памяти, описанной выше, может использоваться для хранения одной или нескольких структур данных (например, таблицы соответствия) или уравнений, описанных выше. Например, по меньшей мере часть постоянного носителя информации может хранить по меньшей мере часть базы данных, которая включает одну или несколько из таких структур данных. Такая база данных может быть любой базой данных из баз данных различного типа, например, файловой системой, содержащей одну или несколько структур данных неструктурированного файла, где данные сгруппированы в блоки данных, разделенные разделителями данных, реляционной базой данных, где данные сгруппированы в блоки данных, хранящиеся в таблицах, объектно-ориентированной базой данных, где данные сгруппированы блоки данных, хранящиеся как объекты, базой данных другого типа или любой их комбинацией.
Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств может содержать подсистему I/O видео и аудио данных. Часть подсистемы, отвечающая за аудио, может содержать аналогоцифровой (A/D) преобразователь, который принимает аналоговую аудио информацию и преобразует ее в цифровую информацию. Цифровая информация может быть сжата при помощи известных систем сжатия
- 40 030682
для хранения на жестком диске для использования в другое время. Стандартная часть I/O подсистемы, отвечающая за видео, может содержать компрессионное/декомпрессионное устройство видеоизображения, множество типов которого известно из уровня техники. Такое компрессионное/декомпрессионное устройство преобразует аналоговую видеоинформацию в сжатую цифровую информацию, и наоборот. Сжатая цифровая информация может храниться на жестком диске для использования в другое время.
Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, может содержать одно или несколько устройств вывода. Пример устройств вывода включает дисплеи (CRT) на электроннолучевой трубке, жидкокристаллические дисплеи (LCD) и другие устройства вывода видеоданных, принтеры, устройства связи, такие как модем или сетевой интерфейс, устройства памяти, такие как диск или магнитная лента, и устройства вывода аудиоданных, такие как динамик.
Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, также может содержать одно или несколько устройств ввода. Пример устройств ввода включает клавиатуру, вспомогательную клавиатуру, шаровой манипулятор, мышку, стилус и планшет, устройства связи, такие как описаны выше и устройства ввода данных, такие как устройства записи аудио и видеоданных и датчики. Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, не ограничивается каким-либо конкретными устройствами ввода или вывода, описанными в данном документе.
Следует понимать, что одна или несколько систем управления, реализованных при помощи компьютерных средств, любого типа может использоваться для реализации различных вариантов осуществления, описанных в данном документе. Аспекты настоящего изобретения могут быть реализованы при помощи программного обеспечения, аппаратного обеспечения или аппаратно-программного обеспечения или любой их комбинации. Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, может включать особо запрограммированное, специализированное аппаратное обеспечение, например, специализированную интегральную микросхему (ASIC). Такое специализированное аппаратное обеспечение может быть предназначено для реализации одного или нескольких способов этапов, симуляций, алгоритмов, систем и элементов систем, описанных выше, как часть системы управления, реализованной при помощи компьютерных средств, описанной выше, или в качестве отдельного компонента.
Система управления, реализованная при помощи компьютерных средств, и ее компоненты могут быть запрограммированы при помощи любого из одного или нескольких подходящих языков программирования вычислительных машин. Такие языки могут включать языки процедурного программирования, например, С, Pascal, Fortran и BASIC, объектно-ориентированные языки, например, C++, Java и Eiffel и другие языки, такие как язык скриптов или даже язык ассемблера.
Способы, этапы, симуляции, алгоритмы, системы и элементы системы могут быть реализованы при помощи подходящих языков программирования любого типа, включающих языки процедурного программирования, объектно-ориентированные языки, другие языки и их комбинации, которые могут выполняться такой вычислительной системой. Такие способы, этапы, симуляции, алгоритмы, системы и элементы системы могут быть реализованы в качестве отдельных модулей компьютерной программы, или могут быть реализованы отдельно, как отдельные компьютерные программы. Такие модули и программы могут выполняться на различных компьютерах.
Такие способы, этапы, симуляции, алгоритмы, системы и элементы системы, как по отдельности, так и в комбинации могут быть реализованы как программный продукт, практически осуществленный как машиночитаемые сигналы на машиночитаемом носителе, например, постоянный носитель информации, элемент интегрированной схемы памяти или их комбинация. Для каждого такого способа, этапа, симуляции, алгоритма, системы или элемента системы, такой программный продукт может содержать машиночитаемые сигналы, практически осуществленные на машиночитаемом носителе, который определяет команды, например, как часть одной или нескольких программ, которые, в результате выполнения компьютером, дают компьютеру команду на осуществление способа, этапа, симуляции, алгоритма, системы или элемента системы.
Следует понимать, что различные варианты осуществления могут быть выполнены при помощи одной или нескольких особенностей, описанных выше. Вышеуказанные аспекты и особенности могут использоваться в любой подходящей комбинации, поскольку настоящее изобретение этим не ограничивается. Также следует понимать, что графические материалы изображают различные компоненты и особенности, которые могут включаться в различные варианты осуществления. Для простоты некоторые графические материалы могут отображать более чем одну необязательную особенность или компонент. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничивается конкретными вариантами осуществления, описанными в графических материалах. Следует понимать, что изобретение охватывает варианты осуществления, которые могут включать только часть компонентов, изображенных на любой из фигур в графических материалах и/или также может охватывать варианты осуществления, комбинирующие компоненты, изображенные на нескольких различных фигурах в графических материалах.
Другие предпочтительные варианты осуществления
Следует понимать, что способы по настоящему изобретению могут включаться в форме различных вариантов осуществления, лишь немногие из которых описаны в данном документе. Специалисту в данной области станет понятно, что существуют другие варианты осуществления, которые не отступают от
- 41 030682
объема настоящего изобретения. Таким образом, описанные варианты осуществления являются иллюстративными и не должны трактоваться как ограничивающие.
Примеры
Пример 1. Исследования
Всего при помощи статистической модели было проведено семь отдельных исследований. Исследования включают всего 7647 мужчин с увеличенным PSA и 2270 - с раком, при этом пять исследований составляют внешнюю валидизацию. Кроме того, исследования были систематически спланированы для охвата широкого диапазона клинических сценариев. Возможно наиболее важным является то, что одно из исследований включает принцип естественного течения болезни. Поскольку результат биопсии является суррогатной конечной точкой - где важно не то, что у мужчины есть рак предстательной железы, а то, существует ли риск, что рак предстательной железы будет угрожать его здоровью - оптимальное исследование заключается в заборе крови у пациентов, затем их оставляют на несколько лет без дальнейшего скрининга для определения результатов рака предстательной железы. Нам достаточно повезло с возможностью проведения такого исследования [Vickers, A.J., et al., Cancer Epidemiol Biomarkers Prey, 2011. 20(2): p. 255-61].
Диета Мальме и когортное исследование рака являются частью исследования большого популяционного масштаба для определения диетических факторов риска смерти от рака, у 11063 мужчин, живущих в городе Мальме, Швеция и рожденные между 1923 и 1945 годами, в 1991-1996 были взяты образцы крови с добавлением EDTA для предотвращения коагуляции крови. Установление результата осуществлялось посредством системы регистрации онкологических больных Швеции. Значения маркера были получены из находящихся в архиве образцов крови, проанализированных в 2008 году, которые прежде были утверждены как получение точных измерений калликреина из заготовленной крови [Ulmert, D., et al., Clin. Chem., 2006. 52(2): p. 235-9]. Уровень PSA, получаемого при тестировании, был очень низкий, при этом почти все случаи были выявлены клинически. В связи с этим исследование придерживалось "естественного хода болезни" рака предстательной железы у мужчин с увеличенным PSA. Из 792 мужчин, у которых PSA составил 3 нг/мл на исходный уровень, у 474 впоследствии был выявлен рак предстательной железы, при среднем периоде наблюдения в 11 лет. Прогностическое установление статистической модели панели четырех калликреинов было значительно выше, чем PSA для прогнозирования как любой формы рака, так и форм рака на поздней стадии (стадия Т3 или Т4, или метастатический), именно эти формы рака наиболее вероятно являются фатальными для жизни. Как было установлено в ранних исследованиях, приблизительно 50% мужчин имеют риск рака предстательной железы из модели менее чем 20%. Мы рассчитали, что только 13 мужчин из 1000 с увеличенным PSA будут иметь риск < 20% из модели, при этом рак был выявлен в течение пяти лет; только 1 мужчина будет иметь рак, который при диагностике будет иметь позднюю стадию.
Когортное исследование Мальме демонстрирует несколько важных особенностей нашей прогностической модели. Во-первых, оно составляет внешнюю валидизацию. Во-вторых, оно показывает, что модель прогнозирует рак, выявленный клинически, который по определению не представляет собой гипердиагностику. В-третьих, исследование предлагает, что случаи рака, пропущенные моделью, считаются гипердиагностикой: данные из наших исследований биопсии указывают, что панель классифицирует 60 мужчин из 1000, у которых есть выявляемый биопсией рак, как имеющих низкий риск; данные когортного исследования Мальме предлагают, что менее чем 1 из 4 из них станет клинически выражен после 5 лет наблюдения. В-четвертых, оно демонстрирует, что модель является сильно прогностической для агрессивных форм рака, которые с большой вероятностью укорачивают жизнь человека. Наконец, данные указывают, что клиническое использование модели не приводит к существенному вреду в плане несвоевременной диагностики, поскольку только 1 мужчина из 1000 будет иметь низкий риск рака предстательной железы согласно модели, но впоследствии будет выявлен рак на поздней стадии. Общие сведения о наших исследованиях по нашей модели даны в табл. 2.
В целом, наши предварительные исследования можно обобщить следующим образом:
1. В крови множество форм калликреина - общий PSA, свободный PSA, интактный PSA и hK2 можно прогнозировать результат биопсии предстательной железы у мужчин с увеличенным общим PSA.
2. Модель статистического прогнозирования на основе четырех калликреинов была выполнена при помощи одного обучающего множества.
3. Это интегрирует информацию от новых маркеров с клиническими исследованиями с целью получения прогнозируемой возможности рака.
4. В целом, панель была применена к более чем 7500 мужчинам с выявлением приблизительно 2250 случаев рака при осуществлении пяти отдельных исследований, составляющих внешнюю валидизацию.
5. Модель имеет высокий уровень распознания рака предстательной железы, с более высоким AUC, чем статистическая модель на основе только стандартного прогностического фактора (общий PSA, возраст и пальцевое ректальное исследование).
6. Использование четырехкалликреиновой статистической прогностической модели для определения необходимости биопсии предстательной железы, в соответствии с анализом решения, улучшает клинический результат по сравнению с альтернативными стратегиями, такими как осуществление биопсии у
- 42 030682
всех мужчин.
7. Модель имела ценность в диапазоне различных клинических условий: с и без предварительного скрининга; с и без предварительной биопсии; с и без клинического обследования перед направлением на биопсию.
Таблица 2. Общий обзор исследований
Когорта Описание Размер образца Увеличение AUC: модель четырех калликреинов в сравнении с PSA Увеличение AUC: модель четырех калликреинов плюс модель DRE в сравнении с PSA + DRE
Любая степень рака: Любая степень рака:
Гетерборг цикл 1 Нескринирован 0,832 в сравнении с 0,680 Высокая степень: 0,836 в сравнении с 0,724 Высокая степень:
ные 740
мужчины 0,870 в сравнении с 0,903 в сравнении с
0,816 0,868
Любая степень рака: Любая степень рака:
Мужчины с 0,674 в сравнении с 0,697 в сравнении с
Гетерборг предварительно 1241 0,564 0,622
последующие циклы тестированным Высокая степень: Высокая степень:
PSA 0,819 в сравнении с 0,828 в сравнении с
0,658 0,717
Любая степень рака: Любая степень рака:
Роттердам цикл 1 Нескринирован 2186 0,764 в сравнении с 0,637 Высокая степень: 0,776 в сравнении с 0,695 Высокая степень:
ные
мужчины 0,825 в сравнении с 0,837 в сравнении с
0,776 0,806
Роттердам Мужчины с 1501 Любая степень рака: Любая степень рака:
последующие циклы предварительно 0,713 в сравнении с 0,711 в сравнении с
Увеличение
Увеличение AUC: модель
Размер образца AUC: модель четырех
Когорта Описание четырех калликреинов
калликреинов плюс модель DRE
в сравнении с PSA в сравнении с
PSA + DRE
тестированным 0,557 0,585
PSA Высокая степень: Высокая степень:
Постоянно 0,793 в сравнении с 0,699 0,798 в сравнении с 0,709 Любая степень рака:
Роттердам предварительно увеличенный PSA после 0,681 в сравнении с 0,584 Высокая степень:
полученный отрицательный получения 925 Не оценивался
результат биопсии отрицательного 0,873 в сравнении с
результата биопсии 0,764
Любая степень рака:
Клиническое 0,782 в сравнении с
Тарн обследование 262 Не оценивался 0,628
до проведения Высокая степень:
биопсии Любая степень рака: 0,870 в сравнении с 0,767
Длительное 0,751 в сравнении с 0,654 Рак на поздней стадии*: 0,824 в сравнении с
Мальме наблюдение без биопсии или скрининга 792 Не оценивался
0,716
*Т3/Т4 или метастатический при диагностике
8. Применение модели к находящейся в архиве крови у мужчин, которые в течение длительного времени обходились без скрининга, показало, что у мужчин с увеличенным PSA, но с низким риском от статистической модели, было весьма маловероятно развитие агрессивных форм рака в течение последующих 5-10 лет. И наоборот, клинически выявленные агрессивные формы рака были обычными у мужчин, у которых был высокий риск по модели.
Наглядная модель, используемая в этом примере
Возраст: ввод возраста в количестве лет tPSA: ввод общего PSA в нг/мл fPSA: ввод свободного PSA в нг/мл iPSA: ввод интактного PSA в нг/мл
- 43 030682
hK2: ввод hK2 в нг/мл
Если tPSA > 25, тогда используем: L = 0,0733628 х tPSA - 1,377984 риск рака предстательной железы = exp(L) / [1 + exp(L)]
Если tPSA < 25, тогда используем одно из двух уравнений, приведенных ниже, одно включает клиническую информацию, а другое - нет:
Переменные кубического сплайна определяются следующим образом:
Сплайн1_tPSA
= - (162 - 4,4503) / (162 - 3) х (tPSA - 3)Λ3 + max(tPSA - 4,4503 0)Λ3
CroiaftH2_tPSA
= - (162 - 6,4406) / (162 - 3) х (tPSA - 3Ц3 + max(tPSA - 6,4406 0Ц3
Если fPSA < 11,8, тогда Сплайн1_fPSA
= - (11,8 - 0,84) / (11,8 - 0,25) х (fPSA - 0,25Ц3 + max(fPSA - 0,84 0Ц3
Если fPSA > 11,8, тогда Сплайн1_fPSA
= (11,8 - 0,84) х (0,84 - 0,25) х (11,8 + 0,84 + 0,25 - 3 х fPSA)
Если fPSA < 11,8, тогда Сплайн2_fPSA
= - (11,8 - 1,29) / (11,8 - 0,25) х (fPSA - 0,25Ц3 + max(fPSA - 1,29 0Ц3
Если fPSA > 11,8, тогда Сплайн2_fPSA
= (11,8 -1,29) х (1,29 - 0,25) х (11,8 + 1,29 + 0,25 - 3 х fPSA)
Для лабораторной модели:
Определим следующее:
x1 = 0,0846726 х tPSA + -,0211959 х Сплайн1_tPSA + ,0092731 х Сплайн2_tPSA х2 = -3,717517 х fPSA - 0,6000171 х Сплайн1_fPSA + 0,275367 х Сплайн2_гР8А х3 = 3,968052 х iPSA
х4 = 4,508231 х hK2
Тогда
L = -1,735529 + 0,0172287 х Возраст+ x1 + х2 + х3 + х4 риск рака предстательной железы = exp(L) / [1 + exp(L)]
Это дает риск рака предстательной железы при отсутствии любой клинической информации. Мы считаем, что, если этот риск высокий, врачи просят пациента пройти клиническое обследование и пальцевое ректальное исследование. Следующая модель затем проводится дважды, где DRE кодируется как 0 или 1, чтобы получить риски в зависимости от того, является ли DRE нормальным или ненормальным соответственно.
Определим следующее:
x1 = 0,0637121 х tPSA - 0,0199247 х Сплайн1_PSA + 0,0087081 х Сплайн2_tPSA х2 = -3,460508 х fPSA - 0,4361686 х Сплайн1_fPSA + 0,1801519 х Сплайн2_fPSA х3 = 4,014925 х iPSA
х4 = 3,523849 х hK2
Затем риск, если DRE положительный, представляет собой:
L = -1,373544 + 0,9661025 + 0,0070077 х Возраст+ x1 + х2 + х3 + х4
Для отрицательного DRE:
L = -1,373544 + 0,0070077 х Возраст+ x1 + х2 + х3 + х4
Определим риск как:
риск рака предстательной железы = exp(L) / [1 + exp(L)]
Для повторной калибровки:
Повторная калибровка может использоваться для мужчин с предварительно полученным отрицательным результатом биопсии, однако, повторная калибровка может использоваться в других ситуациях, когда частота событий существенно отличается от наблюдаемой частоты событий у (ранее не скринированной) роттердамской когорты (29%).
Определим следующее: шансы_рак= Вг(рак)/(1-(Вг(рак))
шансы_прогноз= спрогнозированный риск рака / (1 - спрогнозированный риск рака)
Тогда
байесов_фактор = шансы_рак/шансы_прогноз y_adj = у +1од(байесов фактор)
повторно калиброванный риск рака предстательной железы = exp(y_adj) / [1 + exp(y_adj)
Пример 2 (предсказывающий)
Это предсказывающий пример, описывающий использование кассеты и анализатора для осуществления исследования для обнаружения iPSA, fPSA, tPSA и hK2 в образце нанесением серебра на частицы золота путем химического осаждения, которые связаны с образцом. Фиг. 14 содержит схематическое изображение микрожидкостной системы 1500 кассеты, используемой в этом примере. Кассета имела по- 44 030682
добную форму кассете 520, показанной на фиг. 7.
Микрожидкостная система содержит зоны 1510А-1510Р анализа, зону 1512 локализации отходов и выход 1514. Зоны анализа содержат микрожидкостный канал глубиной 50 микронов и шириной 120 микронов, с общей длиной 175 мм. Микрожидкостная система также содержит микрожидкостный канал 1516 и ответвления 1518 и 1520 канала (с входами 1519 и 1521 соответственно). Ответвления 1518 и 1520 канала были глубиной 350 микронов и шириной 500 микронов. Канал 1516 был образован из подканалов 1515, которые были глубиной 350 микронов и шириной 500 микронов, расположенных на перемежающихся сторонах кассеты, соединенных сквозными отверстиями 1517 с диаметром приблизительно 500 микронов. Хотя на фиг. 14 показано, что реагенты хранятся на одной стороне кассеты, в других вариантах осуществления реагенты хранятся на обеих сторонах кассеты. Канал 1516 имеет общую длину 390 мм, а ответвления 1518 и 1520 каждое имеет длину 360 мм. Перед герметизацией каналов, иммобилизованные антитела к PSA и hK2 крепились к поверхностям микрожидкостной системы в сегментах зон 1510 и 1511 анализа, как подробнее будет описано ниже.
Перед первым использованием в микрожидкостную систему загружают жидкие реагенты, которые хранятся в кассете. Серия из 7 промывочных пробок 1523-1529 (либо вода, либо буфер, приблизительно по 2 микролитра каждый) загружена при помощи пипетки в подканалы 1515 канала 1516 через сквозные отверстия. Каждая из промывочных пробок отделена воздушными пробками. Текучая среда 1528, содержащая раствор серебряной соли, загружена через проход 1519 в канал ответвления посредством пипетки. Текучая среда 1530, содержащая восстанавливающий раствор, загружена в канал 1520 ответвления через проход 1521. Каждая из показанных жидкостей отделена от других жидкостей посредством воздушных пробок. Проходы 1514, 1519, 1521, 1536, 1539 и 1540 запечатываются при помощи изоляционной ленты, которая легко может удаляться или прокалываться. В связи с этим, жидкости перед первым использованием хранятся в микрожидкостной системе.
При первом использовании проходы 1514, 1519, 1521, 1536, 1539 и 1540 распечатываются пользователем посредством сдирания ленты, закрывающей отверстия проходов. Трубка 1544, содержащая лиофилизированные антитела к PSA и hK2, меченные коллоидным золотом, и к которым добавляется 10 микролитров образца крови (1522), присоединяется к проходам 1539 и 1540. Трубка является частью жидкостного коннектора, имеющего форму и конфигурацию, показанную на фиг. 7. Это создает жидкостное соединение между зоной 1510 анализа и каналом 1516, которые наоборот до первого использования отсоединены и не имеют сообщения по текущей среде друг с другом.
Кассета, содержащая микрожидкостную систему 1500, вставлена в отверстие анализатора. Корпус анализатора содержит рычажок, расположенный в корпусе, который предназначен для зацепления с криволинейной поверхностью на кассете. Рычажок проходит по меньшей мере частично в отверстие в корпусе так, что когда кассета вставляется в отверстие, рычажок выталкивается из отверстия во второе положение, позволяя кассете входить в отверстие. После зацепления рычажка с внутренней частью криволинейной поверхности кассеты, кассета устанавливается и удерживается в корпусе анализатора, и смещение пружины предотвращает выскальзывание кассеты из анализатора. Анализатор определяет вставку кассеты посредством датчика положения.
Считыватель идентификационной информации (считыватель RPID), расположенный в корпусе анализатора, используется для считывания метки RFID на кассете, которая включает много идентификационной информации. Анализатор использует этот идентификатор для сопоставления со всевозможной информацией (например, информацию о калибровке, срок годности кассеты, подтверждение того, что кассета является новой, и тип анализа/исследования, осуществляемый в кассете), хранящейся в анализаторе. Пользователю предлагается ввести информацию о пациенте (у которого был взят образец) в анализатор при помощи сенсорного экрана. После проверки пользователем информации о кассете, система управления начинает анализ.
Система управления содержит запрограммированные команды для осуществления анализа. Чтобы начать анализ, сигнал посылается на электронное устройство, управляющее вакуумной системой, которая является частью анализатора и используется для обеспечения потока жидкости. Трубопровод с уплотнительными кольцами прижимается к поверхности кассеты посредством соленоида. Один проход на трубопроводе уплотнен (посредством уплотнительного кольца) с проходом 1536 микрожидкостной системы кассеты. Этот проход на трубопроводе посредством трубки соединяется с простым соленоидным клапаном, который открывается в атмосферу. Отдельный вакуумный проход на трубопроводе уплотнен (посредством уплотнительного кольца) с проходом 1514 микрожидкостной системы кассеты. К проходу 1514 применяется вакуум, величиной приблизительно -30 кПа. В процессе анализа, канал, содержащий зону 1510 анализа, расположенный между проходами 1540 и 1514, имеет по существу постоянное ненулевое падение давления, величиной приблизительно -30 кПа. Образец 1522 течет в направлении стрелки 538 в каждой зоне 1510А-1510Н анализа. При прохождении текучей среды через зоны анализа, белки PSA и hK2 в образце 1522 улавливаются антителами к PSA и hK2, иммобилизованные на стенках зоны анализа, как будет подробнее описано ниже. Для прохождения образца через зоны анализа требуется 7-8 минут, после чего оставшийся образец улавливается в зоне 1512 локализации отходов.
Начало анализа также включает отправку системой управления сигнала на оптические детекторы,
- 45 030682
которые расположены рядом с каждой из зон 1510 анализа, для начала обнаружения. Каждый из детекторов, связанный с зонами анализа, записывает прохождение света через каналы зон анализа. После пропускания образца каждой из зон анализа, образуются пики. Пики (и впадины), измеряемые детекторами, являются сигналами (или преобразованными в сигналы), которые посылаются в систему управления, которая сравнивает измеренные сигналы с исходными сигналами, или значениями, предварительно запрограммированными в систему управления. Система управления содержит набор предварительно запрограммированных команд для обеспечения обратной связи с микрожидкостной системой по меньшей мере частично на основе сравнения сигналов/значений.
В первой зоне 1510-А анализа устройства 1500 по фиг. 14, стенки канала этой зоны анализа были заблокированы блокирующим белком (бычий сывороточный альбумин) перед первым использованием (например, перед запечатыванием устройства). Немного или никаких белков в образце крови прикрепляется к стенкам зоны 1510-А анализа (за исключением, возможно, некоторого неспецифичного связывания, которое может вымываться). Эта первая зона анализа действует в качестве отрицательного контроля.
Во второй зоне 1510-В анализа, стенки канала этой зоны анализа покрываются заранее заданным большим количеством простатического специфического антигена (PSA) перед первым использованием (например, перед запечатыванием устройства), чтобы действовать в качестве положительного контроля или контроля с высокой концентрацией. После прохождения образца крови через вторую зону 1510-В анализа, немного или никаких белков PSA в крови связывается со стенками канала. Сигнальные антитела, конъюгированные золотом, в образце могут еще не быть связаны с PSA в образце, и, таким образом, они могут связываться с PSA на стенках канала, чтобы действовать в качестве положительного контроля или контроля с высокой концентрацией.
В третьей зоне 1510-С анализа стенки канала этой зоны анализа покрыты иммобилизованным антителом, антителом к iPSA, которое связывается с различными эпитопами на белок iPSA, в отличие от сигнального антитела, конъюгированного золотом. Перед первым использованием на стенки наносят покрытие (например, перед запечатыванием устройства). При прохождении образца крови через четвертую зону анализа во время использования, белки iPSA в образце крови связываются с антителом к iPSA до некоторой степени пропорционально концентрации этих белков в крови. Поскольку образец, который включает iPSA, также включает антитела к iPSA, меченные золотом, соединенные с iPSA, то iPSA, уловленный на стенках зоны анализа, образует сэндвич-иммунокомплекс.
В четвертой зоне 1510-D анализа стенки канала этой зоны анализа покрыты иммобилизованным антителом, антителом к fPSA, которое связывается с различными эпитопами на белок fPSA, в отличие от сигнального антитела, конъюгированного золотом. Перед первым использованием на стенки наносят покрытие (например, перед запечатыванием устройства). При прохождении образца крови через четвертую зону анализа во время использования, белки fPSA в образце крови связываются с антителом к fPSA до некоторой степени пропорционально концентрации этих белков в крови.
Поскольку образец, который включает fPSA, также включает антитела к fPSA, меченные золотом, соединенные с fPSA, то fPSA, уловленный на стенках зоны анализа, образует сэндвич-иммунокомплекс.
В пятой зоне 1510-Е анализа стенки канала этой зоны анализа покрыты иммобилизованным антителом, антителом к tPSA, которое связывается с различными эпитопами на белок tPSA, в отличие от сигнального антитела, конъюгированного золотом. Перед первым использованием на стенки наносят покрытие (например, перед запечатыванием устройства). При прохождении образца крови через пятую зону анализа во время использования, белки tPSA в образце крови связываются с антителом к tPSA до некоторой степени пропорционально концентрации этих белков в крови. Поскольку образец, который включает tPSA, также включает антитела к tPSA, меченные золотом, соединенные с tPSA, то tPSA, уловленный на стенках зоны анализа, образует сэндвич-иммунокомплекс.
Хотя могут использоваться антитела к iPSA, fPSA и tPSA, меченные золотом, в других вариантах осуществления для определения могут использоваться антитела к PSA, меченные золотом, которые связываются с любым белком PSA.
Первая, вторая, третья, четвертая и пятая зоны анализа образуются на одном слое подложки. Шестая (1510-F), седьмая (1510-G) и восьмая (1510-Н) зоны анализа образуются на отдельном слое (1511) подложки.
В шестой зоне 1510-F анализа стенки канала этой зоны анализа покрыты иммобилизованным антителом, антителом к hK2, которое связывается с различными эпитопами на белок bK2, в отличие от сигнального антитела, конъюгированного золотом. Перед первым использованием на стенки наносят покрытие (например, перед запечатыванием устройства). При прохождении образца крови через шестую зону анализа во время использования, белки hK2 в образце крови связываются с антителом к hK2 до некоторой степени пропорционально концентрации этих белков в крови. Поскольку образец, который включает hK2, также включает антитела к hK2, меченные золотом, соединенные с hK2, то hK2, уловленный на стенках зоны анализа, образует сэндвич-иммунокомплекс.
Седьмая зона анализа 1510-G может использоваться как отрицательный контроль, как было описано выше для зоны 1510-А анализа. Восьмая зона 1510-Н анализа может использоваться в качестве положи- 46 030682
тельного контроля или контроля с высокой концентрацией как было описано выше для зоны 1510-В анализа.
Необязательно девятая зона анализа (не показана) может использоваться для контроля с низкой концентрацией. В таком варианте осуществления, стенки канала этой зоны анализа могут покрываться с заранее заданным низким количеством PSA перед первым использованием (например, перед запечатыванием устройства), чтобы действовать в качестве контроля с низкой концентрацией. После протекания образца крови через эту зону анализа немного или никаких белков PSA в этом образце связывается со стенкой канала. Сигнальные антитела, конъюгированные золотом, в образце могут связываться с PSA на стенках канала, чтобы действовать как контроль с низкой концентрацией.
Промывочные жидкости 1523-1529 проводят образец через зоны 1510 анализа в направлении к области 1512 локализации отходов в направлении по стрелке 1538. После прохождения промывочных жидкостей через зоны анализа, они вымывают оставшиеся не связанные компоненты образца. Каждая промывочная пробка очищает каналы зон анализа, обеспечивая еще более полную очистку. Последняя промывочная жидкость 1529 (вода) вымывает соли, которые могут реагировать с серебряными солями (например, хлорид, фосфат, азид).
Как показано на графике, изображенном на фиг. 15, во время протекания промывочных жидкостей через зоны анализа, каждый из детекторов, связанных с зонами анализа, измеряет группу 1620 пиков и впадин. Впадины соответствуют промывочным пробкам (которые представляют собой прозрачные жидкости и таким образом обеспечивает максимальное прохождение света). Пики между каждой пробкой представляют воздух между каждой пробкой прозрачной жидкости. Поскольку исследование включает 7 промывочных пробок, на графике 1600 представлены 7 впадин и 7 пиков. Первая впадина 1622 по существу не такая глубокая как другие впадины 1624, поскольку первая промывочная пробка зачастую улавливает клетки крови, оставшиеся в канале и, следовательно, не совсем чистая.
Последний пик воздуха 1628 значительно больше, чем предыдущие пики, поскольку за ним не следуют промывочные пробки. После обнаружения детектором длины этого воздушного пика, один или несколько сигналов посылается в систему управления, которая сравнивает продолжительность времени этого пика с заранее заданным исходным сигналом или исходным значением, имеющим конкретную продолжительность. Если продолжительность времени измеряемого пика достаточно длинная по сравнению с исходным сигналом, система управления посылает сигнал на электронное устройство, управляющее впускным клапаном 1536, чтобы активировать клапан и начать смешивание жидкостей 1528 и 1530. (Следует отметить, что сигнал пика воздуха 1628 может объединяться с сигналом, указывающим 1) интенсивность пика; 2) где этот пик расположен как функция времени, и/или 3) один или несколько сигналов, указывающих, что серия пиков 1620 определенной интенсивности уже прошла. Таким образом, система управления различает пики воздуха 1628 от других пиков с продолжительной длительностью, например, пик 1610 от образца, например, используя группу сигналов).
Снова обращаясь к фиг. 14, чтобы начать смешивание, соленоид, присоединенный трубопроводом к входному проходу 1536, закрыт. Поскольку вакуумный прибор остается включен, и никакой воздух не может проходить через впускной клапан 1536, воздух проходит в устройство через проходы 1519 и 1521 (которые открыты). Это выталкивает две жидкости 1528 и 1530 в два канала хранения вверх по потоку от впускного клапана 1536, чтобы по существу одновременно перемещать их в направлении выхода 1514. Эти реагенты смешиваются на пересечении каналов для образования амплификационного реагента (реакционно-способного раствора серебра), имеющего вязкость приблизительно 1х10-3 Па-с. Отношение объемов жидкостей 1528 и 1530 составляет приблизительно 1:1. Амплификационный реагент проходит через канал хранения, расположенный ниже по потоку, посредством трубки 1544 через зоны 1510 анализа и затем в область 1512 локализации отходов. После заданного количества времени (12 с), анализатор повторно открывает впускной клапан 1536, так что воздух проходит через впускной клапан 1536 (вместо входных проходов). Это оставляет некоторое количество реагента в каналах 1518 и 1520 хранения, расположенных выше по потоку, на устройстве. Это также приводит к образованию одной пробки смешанного амплификационного реагента. 12-секундное закрытие входного клапана приводит к образованию амплификационной пробки приблизительно в 50 мкл. (Вместо простой регулировки времени, другой способ активирования повторного открытия входного клапана заключается в обнаружении амплификационного реагента после его первого попадания в зоны анализа.)
Поскольку смешанный амплификационный реагент стабилен только в течение нескольких минут (обычно, менее 10 мин), смешивание осуществляется менее чем за минуту до использования в зоне 1510 анализа. Амплификационный реагент представляет собой прозрачную жидкость, так что при ее попадании в зоны анализа, оптическая плотность имеет наименьшее значение. После прохождения амплификационным реагентом зон анализа, серебро наносится на улавливаемые частицы золота, чтобы увеличить размер коллоидов для амплификации сигнала. (Как было указано выше, частицы золота могут быть представлены в зонах анализа контроля с низкой концентрацией и контроля с высокой концентрацией и в тех случаях, когда PSA и hK2 присутствуют в образце, в тестовой зоне анализа.) Серебро затем может наноситься поверх уже нанесенного серебра, оставляя все больше серебра нанесенным в зонах анализа. Наконец нанесенное серебро уменьшает прохождение света через зоны анализа. Уменьшение проходя- 47 030682
щего света пропорционально количеству нанесенного серебра и может зависеть от количества коллоидов золота, уловленных на стенках канала. В зоне анализа, где серебро не нанесено (например, отрицательный контроль или тестовая область, где образец не содержит белок-мишень), не будет (или будет минимальное) увеличение в оптической плотности. В зоне анализа со значительным нанесением серебра, крутизна и предельный уровень диаграммы увеличения оптической плотности будет выше. Анализатор следит за диаграммой этой оптической плотности во время амплификации в тестовой области для определения концентрации аналита в образце. В одной версии теста, диаграмма отслеживается в течение первых трех минут амплификации. Оптическая плотность в каждой из зон анализа как функция времени записана и отображена как кривые 1640-1647 на фиг. 14. Эти кривые соответствуют сигналам, которые создаются в зонах анализа. После трех минут амплификации, анализатор останавливает тест. Оптические измерения более не записываются, а трубопровод отсоединяется от устройства.
Из кривых определяются значения (например, концентрации) маркеров крови (например, iPSA, fPSA, tPSA и/или hK2) при помощи компьютера (например, в анализаторе). Значения отправляются в процессор (который имеет электронную связь с анализатором), который запрограммирован, чтобы оценивать регрессионную логистическую модель (например, как описано в данном документе) по меньшей мере частично на основе полученных значений для определения возможности риска рака предстательной железы у пациента, указание расчетного объема предстательной железы и/или указание вероятности того, что биопсия рака предстательной железы у пациента будет положительной.
Результат теста отображается на экране анализатора и выводится на принтере, компьютере или другом выводном устройстве, выбранном пользователем. Пользователь может удалять устройство из анализатора и выбрасывать его. Образец и все реагенты, используемые в исследовании, остаются в устройстве. Анализатор готов для следующего теста.
Этот предсказывающий пример показывает, что анализ образца, содержащего iPSA, fPSA, tPSA и/или hK2, может осуществляться в одной микрожидкостной системе при помощи анализатора, который управляет потоком жидкости в кассете, и посредством обратной связи от одного или нескольких измеренных сигналов, чтобы модулировать поток жидкости. Этот предсказывающий пример также показывает, что результаты от такого анализа могут использоваться для определения возможности риска рака предстательной железы у пациента, указания расчетного объема предстательной железы и/или указания вероятности того, что биопсия рака предстательной железы у пациента будет положительной.

Claims (13)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Система определения вероятности события, связанного с раком предстательной железы, содержащая
    средство анализа, содержащее одного или несколько партнеров по связыванию, иммобилизованных в части твердой фазы, при этом один или несколько партнеров по связыванию выбирают из группы, состоящей из партнеров по связыванию, которые связывают общий простатический специфический антиген (tPSA), свободный простатический специфический антиген (fPSA), партнеров по связыванию, которые связывают интактный простатический специфический антиген (iPSA) и калликреин 2 (hK2) человека;
    устройство детектирования, выполненное с возможностью детектирования наличия аналита в образце из средства анализа, при этом аналит выбирают из группы, состоящей из tPSA, fPSA, iPSA и hK2; и
    компьютер, выполненный с возможностью
    обработки информации, детектированной устройством детектирования и обозначающей наличие аналита, при этом информация включает информацию для fPSA и tPSA, причем обработка информации, детектированной устройством детектирования, содержит
    определение первого кубического сплайна и второго кубического сплайна для tPSA, при этом каждый из первого кубического сплайна и второго кубического сплайна определены, используя первый внутренний узел между 2-5 и второй внутренний узел между 5-8;
    определение третьего кубического сплайна и четвертого кубического сплайна для fPSA, при этом каждый из третьего кубического сплайна и четвертого кубического сплайна определены, используя третий внутренний узел между 0,25-1 и четвертый внутренний узел между 1,0-2,0;
    вычисление первого значения tPSA путем оценки первого кубического сплайна, используя полученное значение tPSA;
    вычисление второго значения tPSA путем оценки второго кубического сплайна, используя полученное значение tPSA;
    вычисление первого значения fPSA путем оценки третьего кубического сплайна, используя полученное значения fPSA;
    вычисление второго значения fPSA путем оценки четвертого кубического сплайна, используя полученное значения fPSA;
    оценку регрессионной логистической модели, которая включает в себя первое значение tPSA, второе значение tPSA, первое значение fPSA и второе значение fPSA, для получения логита;
    - 48 030682
    определение вероятности события, связанного с раком предстательной железы, на основании по меньшей мере частично логита и
    вывод показания вероятности события, связанного с раком предстательной железы.
  2. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что оценка регрессионной логистической модели включает масштабирование первого значения tPSA посредством первого коэффициента и масштабирование второго значения tPSA посредством второго коэффициента для получения масштабированных значений tPSA и суммирования масштабированных значений tPSA; и
    при этом оценка регрессионной логистической модели дополнительно включает масштабирование первого значения fPSA посредством третьего коэффициента и масштабирование второго значения fPSA посредством четвертого коэффициента для получения масштабированных значений fPSA и суммирования масштабированных значений fPSA.
  3. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что ввод включает информацию для iPSA и hK2, и при этом оценка регрессионной логистической модели дополнительно включает члены, основанные по меньшей мере частично на значении iPSA и значении hK2.
  4. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, что первый внутренний узел определен как 3,89, второй внутренний узел определен как 5,54, третий внутренний узел определен как 0,81 и четвертый внутренний узел определен как 1,19.
  5. 5. Система по п.1, отличающаяся тем, что вывод показания вероятности события, связанного с раком предстательной железы, включает вывод показания расчетного объема предстательной железы.
  6. 6. Система по п.1, отличающаяся тем, что вывод показания вероятности события, связанного с раком предстательной железы, включает вывод показания вероятности того, что биопсия рака предстательной железы будет положительной.
  7. 7. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство детектирования использует методы, основанные на оптических свойствах, или методы люминесценции, выбранные из группы, состоящей из прохождения света, поглощения света, рассеивания света, отражения света, визуальных методов, фотолюминесценции, флуоресценции, хемилюминесценции, биолюминесценции и электрохемилюминесценции.
  8. 8. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство детектирования выполнено с возможностью детектирования хемилюминесценции или флуоресценции, при этом хемилюминесценция или флуоресценция обозначают аналит, связанный с партнером по связыванию аналита.
  9. 9. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство детектирования выполнено с возможностью детектирования изменения светового сигнала в зависимости от времени.
  10. 10. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройство детектирования выполнено с возможностью детектирования наличия аналита в цельной крови, сперме или плазме.
  11. 11. Система по п.1, отличающаяся тем, что средство анализа содержит микрожидкостный канал, включающий по меньшей мере один вход и выход.
  12. 12. Способ определения вероятности события, связанного с раком предстательной железы, содержащий
    детектирование устройством детектирования наличия аналита в образце из средства анализа, содержащего один или несколько партнеров по связыванию, иммобилизованных в части твердой фазы, при этом один или несколько партнеров по связыванию выбирают из группы, состоящей из партнеров по связыванию, которые связывают общий простатический специфический антиген (tPSA), свободный простатический специфический антиген (fPSA), партнеров по связыванию, которые связывают интактный простатический специфический антиген (iPSA) и калликреин 2 (hK2) человека, а аналит выбирают из группы, состоящей из tPSA, fPSA, iPSA и hK2;
    обработка по меньшей мере одним компьютерным процессором информации, детектированной устройством детектирования и обозначающей наличие аналита, при этом вводят информацию, включающую информацию для fPSA и tPSA, причем обработка информации, детектированной устройством детектирования, содержит
    определение по меньшей мере одним компьютерным процессором первого кубического сплайна и второго кубического сплайна для tPSA, при этом каждый из первого кубического сплайна и второго кубического сплайна определены, используя первый внутренний узел между 2-5 и второй внутренний узел между 5-8;
    определение по меньшей мере одним компьютерным процессором третьего кубического сплайна и четвертого кубического сплайна для fPSA, при этом каждый из третьего кубического сплайна и четвертого кубического сплайна определены, используя третий внутренний узел между 0,25-1 и четвертый внутренний узел между 1,0-2,0;
    вычисление по меньшей мере одним компьютерным процессором первого значения tPSA путем оценки первого кубического сплайна, используя полученное значение tPSA;
    вычисление по меньшей мере одним компьютерным процессором второго значения tPSA путем оценки второго кубического сплайна, используя полученное значение tPSA;
    вычисление по меньшей мере одним компьютерным процессором первого значения fPSA путем оценки третьего кубического сплайна, используя полученное значения fPSA;
    - 49 030682
    вычисление по меньшей мере одним компьютерным процессором второго значения fPSA путем оценки четвертого кубического сплайна, используя полученное значения fPSA;
    оценку по меньшей мере одним компьютерным процессором регрессионной логистической модели, которая включает в себя первое значение tPSA, второе значение tPSA, первое значение fPSA и второе значение fPSA, для получения логита;
    определение по меньшей мере одним компьютерным процессором вероятности события, связанного с раком предстательной железы, на основании по меньшей мере частично логита; и
    вывод показания вероятности события, связанного с раком предстательной железы.
  13. 13. Машиночитаемый носитель данных, содержащий множество команд, которые при исполнении компьютером обеспечивают выполнение операций способа определения вероятности события, связанного с раком предстательной железы, при этом способ включает
    детектирование устройством детектирования наличия аналита в образце из средства анализа, содержащего одного или несколько партнеров по связыванию, иммобилизованных в части твердой фазы, при этом один или несколько партнеров по связыванию выбирают из группы, состоящей из партнеров по связыванию, которые связывают общий простатический специфический антиген (tPSA), свободный простатический специфический антиген (fPSA), партнеров по связыванию, которые связывают интактный простатический специфический антиген (iPSA) и калликреин 2 (hK2) человека, а аналит выбирают из группы, состоящей из tPSA, fPSA, iPSA и hK2;
    обработка по меньшей мере одним компьютерным процессором информации, детектированной устройством детектирования и обозначающей наличие аналита, при этом вводят информацию, включающую информацию для fPSA и tPSA, причем обработка информации, детектированной устройством детектирования, содержит
    определение первого кубического сплайна и второго кубического сплайна для tPSA, при этом каждый из первого кубического сплайна и второго кубического сплайна определены, используя первый внутренний узел между 2-5 и второй внутренний узел между 5-8;
    определение третьего кубического сплайна и четвертого кубического сплайна для fPSA, при этом каждый из третьего кубического сплайна и четвертого кубического сплайна определены, используя третий внутренний узел между 0,25-1 и четвертый внутренний узел между 1,0-2,0;
    вычисление первого значения tPSA путем оценки первого кубического сплайна, используя полученное значение tPSA;
    вычисление второго значения tPSA путем оценки второго кубического сплайна, используя полученное значение tPSA;
    вычисление первого значения fPSA путем оценки третьего кубического сплайна, используя полученное значения fPSA;
    вычисление второго значения fPSA путем оценки четвертого кубического сплайна, используя полученное значения fPSA;
    оценку регрессионной логистической модели, которая включает в себя первое значение tPSA, второе значение tPSA, первое значение fPSA и второе значение fPSA, для получения логита;
    определение вероятности события, связанного с раком предстательной железы, на основании по меньшей мере частично логита; и
    вывод показания вероятности события, связанного с раком предстательной железы.
    - 50 030682
EA201400984A 2012-03-05 2013-03-05 Способы и аппараты для прогнозирования риска рака предстательной железы и объема предстательной железы EA030682B1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261606554P 2012-03-05 2012-03-05
FI20125238 2012-03-05
PCT/US2013/028978 WO2013134179A2 (en) 2012-03-05 2013-03-05 Methods and apparatuses for predicting risk of prostate cancer and prostate gland volume

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201400984A2 EA201400984A2 (ru) 2015-04-30
EA030682B1 true EA030682B1 (ru) 2018-09-28

Family

ID=49117494

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201400984A EA030682B1 (ru) 2012-03-05 2013-03-05 Способы и аппараты для прогнозирования риска рака предстательной железы и объема предстательной железы
EA201890925A EA036387B1 (ru) 2012-03-05 2013-03-05 Способы и аппараты для прогнозирования риска рака предстательной железы и объема предстательной железы

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201890925A EA036387B1 (ru) 2012-03-05 2013-03-05 Способы и аппараты для прогнозирования риска рака предстательной железы и объема предстательной железы

Country Status (20)

Country Link
US (4) US9672329B2 (ru)
EP (2) EP3312749B1 (ru)
JP (2) JP6308954B2 (ru)
KR (2) KR101933752B1 (ru)
CN (2) CN108108590A (ru)
AU (3) AU2013230167B2 (ru)
BR (1) BR112014021776B1 (ru)
CA (1) CA2866007C (ru)
CL (1) CL2014002347A1 (ru)
CO (1) CO7160023A2 (ru)
EA (2) EA030682B1 (ru)
HK (1) HK1206837A1 (ru)
IL (1) IL234462B (ru)
MX (2) MX2019000711A (ru)
MY (2) MY193914A (ru)
PE (1) PE20150333A1 (ru)
PL (1) PL2823427T3 (ru)
SG (2) SG11201406213WA (ru)
TW (2) TWI638277B (ru)
WO (1) WO2013134179A2 (ru)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2687620T3 (es) 2007-05-04 2018-10-26 Opko Diagnostics, Llc Dispositivo y método para análisis en sistemas microfluídicos
TR201815133T4 (tr) 2009-02-02 2018-11-21 Opko Diagnostics Llc Mikrofilidik cihazlar ile ışık etkileşiminin kontrol edilmesi için yapılar.
BR112014021776B1 (pt) 2012-03-05 2022-08-09 Opko Diagnostics, Llc Sistema de ensaio e método para a determinação de uma probabilidade de um evento associado com o câncer da próstata
CN110579435B (zh) 2012-10-15 2023-09-26 纳诺赛莱克特生物医药股份有限公司 颗粒分选的***、设备和方法
MX2016012667A (es) * 2014-03-28 2017-01-09 Opko Diagnostics Llc Composiciones y metodos relacionados con el diagnostico de cancer de prostata.
US9927447B2 (en) * 2014-06-16 2018-03-27 Southern Methodist Univerisity Composition, device and imaging system for analysis using chemiluminescent probes
US10634665B2 (en) 2014-09-24 2020-04-28 Triad National Security, Llc Bio-assessment device and method of making the device
CN107406510B (zh) * 2015-03-27 2022-02-18 欧普科诊断有限责任公司 ***抗原标准品及其用途
JP6475069B2 (ja) * 2015-04-23 2019-02-27 アズビル株式会社 粒子検出装置及び粒子の検出方法
TWI766836B (zh) * 2015-04-29 2022-06-11 美商Opko診斷法有限責任公司 用於主動監測***癌之方法、電腦、系統及電腦可讀儲存媒體
CN105232060A (zh) * 2015-08-31 2016-01-13 陈琼 基于独立风险因子组合筛查的预警***
EP3361951B1 (en) 2015-10-16 2021-06-02 Opko Diagnostics, LLC Articles and methods for preparing a surface for obtaining a patient sample
CA3005084A1 (en) 2015-12-11 2017-06-15 Opko Diagnostics, Llc Fluidic systems involving incubation of samples and/or reagents
HUE055156T2 (hu) 2015-12-29 2021-11-29 Opko Diagnostics Llc Folyadékgyûjtési eszköz és kapcsolódó módszerek
USD810084S1 (en) * 2016-03-23 2018-02-13 Formfox, Inc. Mobile scanner
CN105893782A (zh) * 2016-05-26 2016-08-24 江苏省人民医院 ***癌风险预测装置
US11059039B2 (en) * 2016-07-06 2021-07-13 Precision Nanosystems Inc. Smart microfluidic mixing instrument and cartridges
US11346850B2 (en) 2017-06-21 2022-05-31 Gyntools Ltd Assay system including assay apparatus and handheld single use assay devices for use therewith
IL253067B (en) * 2017-06-21 2022-01-01 Gyntools Ltd Test devices and test fixture for use with them
DE202017006951U1 (de) 2017-08-14 2019-02-07 Opko Diagnostics, Llc Multiplex-Assays zur Beurteilung des Prostatakrebsstatus
WO2019035805A1 (en) * 2017-08-14 2019-02-21 Opko Diagnostics, Llc MULTIPLEX ASSAYS TO EVALUATE PROSTATE CANCER CONDITION
US10393667B2 (en) * 2017-12-21 2019-08-27 International Business Machines Corporation Analysis using optical sensors and signal enhancing agents
EP3794354A4 (en) * 2018-05-16 2022-01-12 Opko Diagnostics, LLC METHODS OF DETECTING PROSTATE CANCER ASSOCIATED WITH NEGATIVE RESULTS
CN108985216B (zh) * 2018-07-10 2022-01-25 常州大学 一种基于多元logistic回归特征融合的行人头部检测方法
CN109374891B (zh) * 2018-11-07 2023-04-07 国家纳米科学中心 基于热泳细胞外囊泡检测的***癌检测***及方法
WO2020205204A1 (en) 2019-04-03 2020-10-08 Opko Diagnostics, Llc Methods for the detection of prostate cancer
IL267301A (en) 2019-06-12 2019-11-28 Gyntools Ltd A test device and hand-held sample collection tools for it
US11549956B2 (en) 2019-10-30 2023-01-10 Gyntools Ltd Assay system including assay apparatus and handheld single use assay devices for use therewith
USD937266S1 (en) 2020-02-25 2021-11-30 Amazon Technologies, Inc. Pedestal scanner
CN111563891B (zh) * 2020-05-09 2023-09-26 吾征智能技术(北京)有限公司 基于颜色认知的疾病预测***
USD962239S1 (en) * 2020-08-20 2022-08-30 Amazon Technologies, Inc. Pedestal scanner
CN112450982B (zh) * 2020-12-09 2023-03-28 上海市闵行区中心医院 一种通过b超表现预测***癌的定性和数据评分***
US11896372B2 (en) * 2021-05-18 2024-02-13 Matthew Hummer Device for reading, processing and transmitting test result data for pathogens or viruses in fluid test samples

Family Cites Families (257)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3735640A (en) 1972-03-10 1973-05-29 L Chizhov Apparatus for injecting a sample into a gas chromatograph
US4318994A (en) 1979-08-30 1982-03-09 Mcdonnell Douglas Corporation Enterobacteriaceae species biochemical test card
US4517302A (en) 1982-11-15 1985-05-14 Technicon Instruments Corporation Continuous flow metering apparatus
CA1211157A (en) 1982-11-22 1986-09-09 Richard L. Columbus Capillary transport device having means for increasing the viscosity of the transported liquid
US4963498A (en) 1985-08-05 1990-10-16 Biotrack Capillary flow device
US4918025A (en) 1987-03-03 1990-04-17 Pb Diagnostic Systems, Inc. Self contained immunoassay element
US4871233A (en) 1987-05-12 1989-10-03 Sheiman David M Thin plate prism and stereoscopic system
US5051237A (en) 1988-06-23 1991-09-24 P B Diagnostic Systems, Inc. Liquid transport system
JPH02176466A (ja) 1988-12-27 1990-07-09 Mochida Pharmaceut Co Ltd 液性試料中の特定物質の測定方法および測定器具
US5286454A (en) 1989-04-26 1994-02-15 Nilsson Sven Erik Cuvette
US5234813A (en) 1989-05-17 1993-08-10 Actimed Laboratories, Inc. Method and device for metering of fluid samples and detection of analytes therein
GB8915512D0 (en) 1989-07-06 1989-08-23 Sec Dep For Health Silver enhanced gold-labelled immuno assay method
JPH03223674A (ja) 1989-11-30 1991-10-02 Mochida Pharmaceut Co Ltd 反応容器
US6176962B1 (en) * 1990-02-28 2001-01-23 Aclara Biosciences, Inc. Methods for fabricating enclosed microchannel structures
SE470347B (sv) 1990-05-10 1994-01-31 Pharmacia Lkb Biotech Mikrostruktur för vätskeflödessystem och förfarande för tillverkning av ett sådant system
SE9002480D0 (sv) 1990-07-23 1990-07-23 Hans Lilja Assay of free and complexed prostate-specific antigen
DE59104604D1 (de) 1990-11-26 1995-03-23 Ciba Geigy Ag Detektorzelle.
US5268147A (en) 1992-02-26 1993-12-07 Miles, Inc. Reversible direction capsule chemistry sample liquid analysis system and method
US5296375A (en) 1992-05-01 1994-03-22 Trustees Of The University Of Pennsylvania Mesoscale sperm handling devices
US5726026A (en) 1992-05-01 1998-03-10 Trustees Of The University Of Pennsylvania Mesoscale sample preparation device and systems for determination and processing of analytes
US5637469A (en) 1992-05-01 1997-06-10 Trustees Of The University Of Pennsylvania Methods and apparatus for the detection of an analyte utilizing mesoscale flow systems
US5304487A (en) 1992-05-01 1994-04-19 Trustees Of The University Of Pennsylvania Fluid handling in mesoscale analytical devices
US5486335A (en) 1992-05-01 1996-01-23 Trustees Of The University Of Pennsylvania Analysis based on flow restriction
US5885527A (en) 1992-05-21 1999-03-23 Biosite Diagnostics, Inc. Diagnostic devices and apparatus for the controlled movement of reagents without membrances
US5516639A (en) 1993-07-22 1996-05-14 Mayo Foundation For Medical Education And Research Antibodies specific for human prostate glandular kallkrein
CA2105515A1 (en) 1993-09-03 1995-03-04 Carlos A. Santizo Lescaille Visual immunoassay method for the detection of ligands, based on the use of opaque plastic supports
WO1995011621A1 (en) 1993-10-28 1995-05-04 I-Stat Corporation Fluid sample collection and introduction device
US20040077074A1 (en) 1993-11-01 2004-04-22 Nanogen, Inc. Multi-chambered analysis device
US6638482B1 (en) 1993-11-01 2003-10-28 Nanogen, Inc. Reconfigurable detection and analysis apparatus and method
US5478751A (en) 1993-12-29 1995-12-26 Abbott Laboratories Self-venting immunodiagnositic devices and methods of performing assays
US5599677A (en) 1993-12-29 1997-02-04 Abbott Laboratories Immunoassays for prostate specific antigen
US6037127A (en) 1994-03-31 2000-03-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for detection of non-denatured nucleic acid fragments
US5580523A (en) 1994-04-01 1996-12-03 Bard; Allen J. Integrated chemical synthesizers
US5571410A (en) 1994-10-19 1996-11-05 Hewlett Packard Company Fully integrated miniaturized planar liquid sample handling and analysis device
US5504011A (en) 1994-10-21 1996-04-02 International Technidyne Corporation Portable test apparatus and associated method of performing a blood coagulation test
US5585069A (en) 1994-11-10 1996-12-17 David Sarnoff Research Center, Inc. Partitioned microelectronic and fluidic device array for clinical diagnostics and chemical synthesis
US5603351A (en) 1995-06-07 1997-02-18 David Sarnoff Research Center, Inc. Method and system for inhibiting cross-contamination in fluids of combinatorial chemistry device
JP3220158B2 (ja) 1994-11-14 2001-10-22 トラスティーズ・オブ・ザ・ユニバーシティ・オブ・ペンシルベニア 分析対象物質の確定及び処理のためのメソ規模の試料前処理装置及びシステム
WO1996015269A2 (en) 1994-11-14 1996-05-23 Trustees Of The University Of Pennsylvania Mesoscale polynucleotide amplification devices
US5731212A (en) 1994-12-20 1998-03-24 International Technidyne Corporation Test apparatus and method for testing cuvette accommodated samples
GB9502112D0 (en) 1995-02-03 1995-03-22 British Biocell Int Assay device and method
US5614372A (en) 1995-02-24 1997-03-25 Lilja; Hans Early detection of prostate cancer (CAP) by employing prostate specific antigen (PSA) and human glandular kallikrein (hGK-1)
US6207369B1 (en) 1995-03-10 2001-03-27 Meso Scale Technologies, Llc Multi-array, multi-specific electrochemiluminescence testing
CN1192097C (zh) * 1995-03-10 2005-03-09 梅索磅秤技术有限公司 多阵列、多特异性的电化学发光检验
US6673533B1 (en) 1995-03-10 2004-01-06 Meso Scale Technologies, Llc. Multi-array multi-specific electrochemiluminescence testing
US6168948B1 (en) 1995-06-29 2001-01-02 Affymetrix, Inc. Miniaturized genetic analysis systems and methods
US5856174A (en) 1995-06-29 1999-01-05 Affymetrix, Inc. Integrated nucleic acid diagnostic device
CA2228485A1 (en) 1995-08-03 1997-02-20 Akzo Nobel Nv Diagnostic device
US6709869B2 (en) 1995-12-18 2004-03-23 Tecan Trading Ag Devices and methods for using centripetal acceleration to drive fluid movement in a microfluidics system
WO1997039351A1 (en) 1996-04-12 1997-10-23 Carter Herbert B Novel methods for the prediction and early detection of prostatic adenocarcinoma
US5942443A (en) 1996-06-28 1999-08-24 Caliper Technologies Corporation High throughput screening assay systems in microscale fluidic devices
US5885470A (en) 1997-04-14 1999-03-23 Caliper Technologies Corporation Controlled fluid transport in microfabricated polymeric substrates
US6399023B1 (en) 1996-04-16 2002-06-04 Caliper Technologies Corp. Analytical system and method
US6586193B2 (en) 1996-04-25 2003-07-01 Genicon Sciences Corporation Analyte assay using particulate labels
IL126544A (en) 1996-04-25 2004-08-31 Genicon Sciences Inc Test for component detection using detectable particles in diffused light
BR9710054A (pt) 1996-06-28 2000-01-11 Caliper Techn Corp Aparelhos para separar compostos de teste para um efeito sobre um sistema bioquìmico e para detectar ummefeito de um composto de teste sobre um sistema bioquìmico, processos de determinação de se uma amostra contém um composto capaz de afetar um sistema bioquìmico, de separação de uma pluralidade de compostos de teste para um efeito sobre um sistema bioquìmico e usos de um sistema microfluido e de um substrato de ensaio.
WO1998000705A1 (en) 1996-06-28 1998-01-08 Caliper Technologies Corporation Electropipettor and compensation means for electrophoretic bias
US6074827A (en) 1996-07-30 2000-06-13 Aclara Biosciences, Inc. Microfluidic method for nucleic acid purification and processing
US5840501A (en) 1996-10-25 1998-11-24 Bayer Corporation Determination of cPSA
US5923481A (en) 1996-11-27 1999-07-13 The Regents Of The University Of California Microlens frames for laser diode arrays
AU5895898A (en) 1996-12-20 1998-07-17 Gamera Bioscience Corporation An affinity binding-based system for detecting particulates in a fluid
US5945289A (en) * 1996-12-20 1999-08-31 Lehrer; Steven Method for detecting prostate cancer by apolipoprotein E (Apo-E) genotyping
JP3618511B2 (ja) 1997-04-14 2005-02-09 オリンパス株式会社 微小流路素子
US6632619B1 (en) 1997-05-16 2003-10-14 The Governors Of The University Of Alberta Microfluidic system and methods of use
US6613512B1 (en) 1997-06-09 2003-09-02 Caliper Technologies Corp. Apparatus and method for correcting for variable velocity in microfluidic systems
US6375871B1 (en) 1998-06-18 2002-04-23 3M Innovative Properties Company Methods of manufacturing microfluidic articles
US5876675A (en) 1997-08-05 1999-03-02 Caliper Technologies Corp. Microfluidic devices and systems
US20020092767A1 (en) 1997-09-19 2002-07-18 Aclara Biosciences, Inc. Multiple array microfluidic device units
US6136272A (en) 1997-09-26 2000-10-24 University Of Washington Device for rapidly joining and splitting fluid layers
US5842787A (en) 1997-10-09 1998-12-01 Caliper Technologies Corporation Microfluidic systems incorporating varied channel dimensions
AU1874099A (en) 1997-11-19 1999-06-07 Elena Gromakovskaja Device for sequential discharge of flowable reagents
ES2333283T3 (es) 1998-02-05 2010-02-18 Novartis Ag Procedimiento y dispositivo para medir la luminiscencia.
US6251343B1 (en) 1998-02-24 2001-06-26 Caliper Technologies Corp. Microfluidic devices and systems incorporating cover layers
US6100541A (en) 1998-02-24 2000-08-08 Caliper Technologies Corporation Microfluidic devices and systems incorporating integrated optical elements
US6209928B1 (en) 1998-06-04 2001-04-03 The Regents Of The University Of California Microfluidic interconnects
US7087148B1 (en) 1998-06-23 2006-08-08 Clinical Micro Sensors, Inc. Binding acceleration techniques for the detection of analytes
FR2780791B1 (fr) 1998-07-03 2000-09-01 Bio Merieux Methode de depistage ou de diagnostic d'un adenocarcinome ou d'une pathologie benigne de la prostate et procede de mise en oeuvre
US6794197B1 (en) 1998-07-14 2004-09-21 Zyomyx, Inc. Microdevice and method for detecting a characteristic of a fluid
US6333200B1 (en) 1998-07-27 2001-12-25 University Of Delaware Miniaturized immunosensor assembled from colloidal particles between micropatterned electrodes
WO2000006996A1 (en) 1998-07-28 2000-02-10 Ce Resources Pte Ltd. Optical detection system
US6103199A (en) 1998-09-15 2000-08-15 Aclara Biosciences, Inc. Capillary electroflow apparatus and method
WO2000022436A1 (en) 1998-10-13 2000-04-20 Biomicro Systems, Inc. Fluid circuit components based upon passive fluid dynamics
US6146489A (en) 1998-11-19 2000-11-14 General Electric Company Method and apparatus for depositing scintillator material on radiation imager
US6416642B1 (en) 1999-01-21 2002-07-09 Caliper Technologies Corp. Method and apparatus for continuous liquid flow in microscale channels using pressure injection, wicking, and electrokinetic injection
US20020019059A1 (en) 1999-01-28 2002-02-14 Calvin Y.H. Chow Devices, systems and methods for time domain multiplexing of reagents
WO2000050871A1 (en) 1999-02-26 2000-08-31 Orchid Biosciences, Inc. Microstructures for use in biological assays and reactions
US6297020B1 (en) 1999-03-01 2001-10-02 Bayer Corporation Device for carrying out lateral-flow assays involving more than one analyte
US6319476B1 (en) 1999-03-02 2001-11-20 Perseptive Biosystems, Inc. Microfluidic connector
US6558945B1 (en) 1999-03-08 2003-05-06 Aclara Biosciences, Inc. Method and device for rapid color detection
US6326083B1 (en) 1999-03-08 2001-12-04 Calipher Technologies Corp. Surface coating for microfluidic devices that incorporate a biopolymer resistant moiety
JP2000323241A (ja) 1999-05-12 2000-11-24 Honda Tsushin Kogyo Co Ltd コネクタ
EP1054259A1 (en) 1999-05-19 2000-11-22 Remacle, José Method for the identification of a target compound
US6771376B2 (en) 1999-07-05 2004-08-03 Novartis Ag Sensor platform, apparatus incorporating the platform, and process using the platform
KR100677860B1 (ko) 1999-07-23 2007-02-05 보드 오브 트러스티스 오브 유니버스티 오브 일리노이즈 미세하게 제조되는 장치 및 그의 제조방법
US6495104B1 (en) 1999-08-19 2002-12-17 Caliper Technologies Corp. Indicator components for microfluidic systems
US6858185B1 (en) 1999-08-25 2005-02-22 Caliper Life Sciences, Inc. Dilutions in high throughput systems with a single vacuum source
US6906797B1 (en) 1999-09-13 2005-06-14 Aclara Biosciences, Inc. Side light activated microfluid channels
US6136549A (en) * 1999-10-15 2000-10-24 Feistel; Christopher C. systems and methods for performing magnetic chromatography assays
US8111401B2 (en) 1999-11-05 2012-02-07 Robert Magnusson Guided-mode resonance sensors employing angular, spectral, modal, and polarization diversity for high-precision sensing in compact formats
US6361958B1 (en) 1999-11-12 2002-03-26 Motorola, Inc. Biochannel assay for hybridization with biomaterial
EP1246698B1 (en) 2000-01-06 2006-09-20 Caliper Life Sciences, Inc. Ultra high throughput sampling and analysis systems and methods
WO2001068238A2 (en) 2000-03-14 2001-09-20 Micronics, Inc. Microfluidic analysis cartridge
US6358387B1 (en) 2000-03-27 2002-03-19 Caliper Technologies Corporation Ultra high throughput microfluidic analytical systems and methods
US20050118073A1 (en) 2003-11-26 2005-06-02 Fluidigm Corporation Devices and methods for holding microfluidic devices
AU2001252973A1 (en) 2000-04-17 2001-10-30 Purdue Research Foundation Biosensor and related method
AU6154101A (en) 2000-05-11 2001-11-20 Caliper Techn Corp Microfluidic devices and methods to regulate hydrodynamic and electrical resistance utilizing bulk viscosity enhancers
WO2001089691A2 (en) 2000-05-24 2001-11-29 Micronics, Inc. Capillaries for fluid movement within microfluidic channels
US20010048637A1 (en) 2000-05-24 2001-12-06 Weigl Bernhard H. Microfluidic system and method
US8329118B2 (en) 2004-09-02 2012-12-11 Honeywell International Inc. Method and apparatus for determining one or more operating parameters for a microfluidic circuit
US7262838B2 (en) 2001-06-29 2007-08-28 Honeywell International Inc. Optical detection system for flow cytometry
US20030118486A1 (en) 2000-07-03 2003-06-26 Xeotron Corporation Fluidic methods and devices for parallel chemical reactions
FR2811403B1 (fr) 2000-07-05 2002-08-16 Commissariat Energie Atomique Raccordement d'un micro-tube a une structure
US20020142618A1 (en) 2000-08-04 2002-10-03 Caliper Technologies Corp. Control of operation conditions within fluidic systems
WO2002014926A2 (en) 2000-08-15 2002-02-21 Nanostream, Inc. Optical devices with fluidic systems
US6610499B1 (en) 2000-08-31 2003-08-26 The Regents Of The University Of California Capillary array and related methods
GB2366529A (en) 2000-09-11 2002-03-13 Univ Sheffield Fluidic control valve for an assembly containing a plurality of microreactors
JP2004508571A (ja) 2000-09-18 2004-03-18 プレジデント・アンド・フェローズ・オブ・ハーバード・カレッジ 勾配発生方法及び装置
FI20002127A0 (fi) 2000-09-27 2000-09-27 Artic Partners Oy Ab Uusi vasta-aine, immunomääritys ja menetelmä eturauhassyövän havaitsemiseksi
US6780584B1 (en) 2000-09-27 2004-08-24 Nanogen, Inc. Electronic systems and component devices for macroscopic and microscopic molecular biological reactions, analyses and diagnostics
US6934836B2 (en) 2000-10-06 2005-08-23 Protasis Corporation Fluid separation conduit cartridge with encryption capability
US20020076825A1 (en) * 2000-10-10 2002-06-20 Jing Cheng Integrated biochip system for sample preparation and analysis
US6536477B1 (en) 2000-10-12 2003-03-25 Nanostream, Inc. Fluidic couplers and modular microfluidic systems
US6827095B2 (en) 2000-10-12 2004-12-07 Nanostream, Inc. Modular microfluidic systems
DE60128404D1 (de) 2000-11-20 2007-06-21 Eastern Virginia Med School Verfahren und vorrichtungen zum quantitativen nachweis eines prostata-spezifischen membranantigens und anderer prostatamarker
JP2002236131A (ja) 2000-12-08 2002-08-23 Minolta Co Ltd マイクロチップ
CA2432210A1 (en) 2000-12-29 2002-08-01 Chromagen, Inc. Scanning spectrophotometer for high throughput fluorescence detection
US6878755B2 (en) 2001-01-22 2005-04-12 Microgen Systems, Inc. Automated microfabrication-based biodetector
AU2002306486A1 (en) 2001-02-09 2002-08-28 Microchem Solutions Method and apparatus for sample injection in microfabricated devices
JP2005507489A (ja) 2001-02-23 2005-03-17 ジェニコン サイエンスィズ コーポレーション 検体分析において拡張ダイナミックレンジを提供する方法
US6949377B2 (en) 2001-03-05 2005-09-27 Ho Winston Z Chemiluminescence-based microfluidic biochip
DE10111457B4 (de) 2001-03-09 2006-12-14 Siemens Ag Diagnoseeinrichtung
US7859660B2 (en) 2001-03-20 2010-12-28 Kaiser Optical Systems Laser indication light configuration
US6742661B1 (en) 2001-04-03 2004-06-01 Micronics, Inc. Well-plate microfluidics
US6418968B1 (en) 2001-04-20 2002-07-16 Nanostream, Inc. Porous microfluidic valves
US6729352B2 (en) 2001-06-07 2004-05-04 Nanostream, Inc. Microfluidic synthesis devices and methods
KR100425536B1 (ko) 2001-07-16 2004-03-30 학교법인 포항공과대학교 유체 마이크로칩용 브레드보드
KR100413535B1 (ko) 2001-07-18 2003-12-31 학교법인 포항공과대학교 랩온어칩을 위한 흡광검출 시스템
US7019831B2 (en) 2001-08-24 2006-03-28 Applera Corporation Separation device substrate including non-fluorescent quencher dye
US7218810B2 (en) 2001-09-27 2007-05-15 Bio-Rad Laboratories, Inc. Biochemical assay detection in a liquid receptacle using a fiber optic exciter
JP2005505441A (ja) 2001-10-08 2005-02-24 カリフォルニア インスティテュート オブ テクノロジー 微小加工レンズ、その製造の方法および応用
US7094379B2 (en) 2001-10-24 2006-08-22 Commissariat A L'energie Atomique Device for parallel and synchronous injection for sequential injection of different reagents
US20030138969A1 (en) 2002-01-24 2003-07-24 Jakobsen Mogens Havsteen Closed substrate platforms suitable for analysis of biomolecules
EP1446274A4 (en) 2001-10-26 2010-06-30 Aclara Biosciences Inc SYSTEM AND METHOD FOR SPLASHED MICROREPLICATION OF MICROFLUIDATE SUBSTRATES
US7258837B2 (en) 2001-12-05 2007-08-21 University Of Washington Microfluidic device and surface decoration process for solid phase affinity binding assays
AU2002365278A1 (en) 2001-12-20 2003-07-09 Radius Biosciences Centrifugal array processing device
US6982787B1 (en) 2002-01-02 2006-01-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Modification of the degree of liquid contact with a solid by control of surface and micro-channel capillary geometry
US20030235816A1 (en) 2002-03-14 2003-12-25 Baylor College Of Medicine (By Slawin And Shariat) Method to determine outcome for patients with prostatic disease
DE10213272A1 (de) 2002-03-25 2003-10-23 Evotec Ag Vorrichtung und Verfahren zur Leitungsankopplung an fluidische Mikrosysteme
US7524462B2 (en) 2002-03-29 2009-04-28 Agilent Technologies, Inc. Capillary flow for a heterogenous assay in a micro-channel environment
US7611616B2 (en) 2002-05-07 2009-11-03 Microfabrica Inc. Mesoscale and microscale device fabrication methods using split structures and alignment elements
JPWO2003100425A1 (ja) * 2002-05-28 2005-11-04 株式会社常光 免疫学的クロマトグラフ法の試験紙片の読み取り定量装置
JP4423189B2 (ja) 2002-05-31 2010-03-03 ユィロス・パテント・アクチボラグ 表面プラズモン共鳴に基づく検出装置
DE10227962B4 (de) 2002-06-22 2005-12-15 Lavision Biotec Gmbh Grundkörper für einen Bio-Chip, Anordnung zum Auslesen und Vorrichtung zur Hybridisierung
US7244961B2 (en) 2002-08-02 2007-07-17 Silicon Valley Scientific Integrated system with modular microfluidic components
KR20110019357A (ko) 2002-08-06 2011-02-25 더 존스 홉킨스 유니버시티 난소암의 검출을 위한 생물 마커의 용도
US7605002B2 (en) 2002-09-06 2009-10-20 Epigem Limited Modular microfluidic system
US6878271B2 (en) 2002-09-09 2005-04-12 Cytonome, Inc. Implementation of microfluidic components in a microfluidic system
SE524730C2 (sv) 2002-11-20 2004-09-21 Boule Medical Ab Blodprovsapparat
US20040115794A1 (en) * 2002-12-12 2004-06-17 Affymetrix, Inc. Methods for detecting transcriptional factor binding sites
CA2941139C (en) 2002-12-26 2021-07-20 Meso Scale Technologies, Llc. Assay cartridges and methods of using the same
US20050221281A1 (en) 2003-01-08 2005-10-06 Ho Winston Z Self-contained microfluidic biochip and apparatus
US6832787B1 (en) 2003-01-24 2004-12-21 Sandia National Laboratories Edge compression manifold apparatus
WO2004067162A2 (en) 2003-01-30 2004-08-12 Ciphergen Biosystems Inc. Apparatus for microfluidic processing and reading of biochip arrays
DE10315074A1 (de) 2003-04-02 2004-10-14 Clondiag Chip Technologies Gmbh Vorrichtung zur Vervielfältigung und zum Nachweis von Nukleinsäuren
US7011793B2 (en) 2003-05-15 2006-03-14 Kionix, Inc. Reconfigurable modular microfluidic system and method of fabrication
WO2004111586A1 (en) 2003-05-27 2004-12-23 Wayne State University Diffractive imaging spectrometer
US7435381B2 (en) 2003-05-29 2008-10-14 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Packaging of microfluidic devices
EP1494007B8 (de) 2003-06-30 2014-09-24 Tecan Trading AG Vorrichtung und Verfahren zum Analysieren von Proben
US7461048B2 (en) 2003-07-21 2008-12-02 Aureon Laboratories, Inc. Systems and methods for treating, diagnosing and predicting the occurrence of a medical condition
US7357898B2 (en) 2003-07-31 2008-04-15 Agency For Science, Technology And Research Microfluidics packages and methods of using same
US20060269971A1 (en) 2003-09-26 2006-11-30 Mount Sinai Hospital Methods for detecting prostate cancer
US20050118061A1 (en) 2003-11-28 2005-06-02 Sysmex Corporation Analyzer, assay cartridge and analyzing method
EP1691924B1 (en) 2003-12-10 2016-09-14 The Provost, Fellows, Foundation Scholars, & the other members of Board, of the College of the Holy & Undiv. Trinity of Queen Elizabeth near Dublin A modular biochip assembly
US20050148063A1 (en) 2003-12-24 2005-07-07 Cracauer Raymond F. Disposable reaction vessel with integrated optical elements
CA2564609C (en) 2003-12-31 2014-02-11 President And Fellows Of Harvard College Assay device and method
ES2439225T3 (es) 2004-01-26 2014-01-22 President And Fellows Of Harvard College Sistema y método para el suministro de fluidos
US8030057B2 (en) 2004-01-26 2011-10-04 President And Fellows Of Harvard College Fluid delivery system and method
US8101431B2 (en) 2004-02-27 2012-01-24 Board Of Regents, The University Of Texas System Integration of fluids and reagents into self-contained cartridges containing sensor elements and reagent delivery systems
ES2541680T3 (es) 2004-03-06 2015-07-23 F. Hoffmann-La Roche Ag Dispositivo de muestreo de líquidos corporales
TW200538734A (en) * 2004-03-12 2005-12-01 Aureon Biosciences Corp Systems and methods for treating, diagnosing and predicting the occurrence of a medical condition
US8852862B2 (en) 2004-05-03 2014-10-07 Handylab, Inc. Method for processing polynucleotide-containing samples
WO2005111625A2 (en) * 2004-05-11 2005-11-24 Baylor College Of Medicine Method to predict prostate cancer
US20060154276A1 (en) 2004-05-13 2006-07-13 Prometheus Laboratories Inc. Methods of diagnosing inflammatory bowel disease
WO2005116614A1 (en) 2004-05-24 2005-12-08 Nanostream, Inc. Capillary multi-channel optical flow cell
US7655470B2 (en) 2004-10-29 2010-02-02 University Of Chicago Method for manipulating a plurality of plugs and performing reactions therein in microfluidic systems
EP1611954A1 (en) 2004-07-03 2006-01-04 Roche Diagnostics GmbH Liquid reservoir connector
ATE534925T1 (de) 2004-07-20 2011-12-15 Agency Science Tech & Res Mikrolinse mit variabler brennweite
JP4370214B2 (ja) 2004-07-29 2009-11-25 アルプス電気株式会社 検査用プレートと、前記検査用プレートを用いた検査方法
MX2007001357A (es) 2004-08-02 2009-08-07 Childrens Medical Center Biomarcadores de plaquetas para cancer.
WO2006018044A1 (en) 2004-08-18 2006-02-23 Agilent Technologies, Inc. Microfluidic assembly with coupled microfluidic devices
CA2580494A1 (en) 2004-09-17 2006-03-30 The Johns Hopkins University Biomarkers for breast cancer
WO2006098772A2 (en) 2004-10-13 2006-09-21 U.S. Genomics, Inc. Systems and methods for measurement optimization
EP1526372A3 (en) 2004-11-02 2005-05-04 Agilent Technologies, Inc. Microfluidic system with adjustment for an optical detection
GB0426082D0 (en) 2004-11-26 2004-12-29 Norchip As A device for carrying out biological assays
US8663600B2 (en) * 2005-02-17 2014-03-04 Diaprost Ab Diagnosis of prostate cancer
US20060227328A1 (en) 2005-04-08 2006-10-12 Vanwiggeren Gregory D Light-sensing system that uses light guides
US8501416B2 (en) 2005-04-19 2013-08-06 President And Fellows Of Harvard College Fluidic structures including meandering and wide channels
JP2006308428A (ja) 2005-04-28 2006-11-09 Hitachi High-Technologies Corp 核酸分析方法、核酸分析装置および核酸分析用カートリッジ
WO2006122311A2 (en) 2005-05-11 2006-11-16 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Microfluidic chip
WO2006132666A1 (en) 2005-06-06 2006-12-14 Decision Biomarkers, Inc. Assays based on liquid flow over arrays
JP2007017354A (ja) 2005-07-08 2007-01-25 Sumitomo Bakelite Co Ltd 化学反応検出システム
TW200712487A (en) 2005-08-02 2007-04-01 3M Innovative Properties Co Apparatus and method for detecting an analyte
US20070048189A1 (en) 2005-08-26 2007-03-01 Applera Corporation Fluid processing device, system, kit, and method
US20070065954A1 (en) 2005-09-15 2007-03-22 Minoru Taya Surface plasmon resonance biosensor system for detection of antigens and method for determining the presence of antigens
WO2007039852A1 (en) 2005-10-03 2007-04-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Biosensors with improved sensitivity
DE102005048236A1 (de) 2005-10-07 2007-04-12 Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Volumenanteile der Phasen in einer Suspension
JP2009511896A (ja) 2005-10-12 2009-03-19 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 全ポリマー光導波路センサ
JP4888394B2 (ja) 2005-11-07 2012-02-29 コニカミノルタエムジー株式会社 マイクロリアクタおよびそれを用いた送液方法
EP1960306A4 (en) 2005-11-22 2014-04-02 Mycrolab Diagnostics Pty Ltd MICROFLUIDIC STRUCTURES
MX342351B (es) 2005-12-21 2016-09-26 Meso Scale Technologies Llc Modulos de ensayo que tienen reactivos de ensayo y metodos para hacer y utilizar los mismos.
DE102005062174C5 (de) 2005-12-23 2010-05-06 INSTITUT FüR MIKROTECHNIK MAINZ GMBH Meßchip
WO2007077218A1 (en) 2006-01-03 2007-07-12 Inverness Medical Switzerland Gmbh An optical system; an optical chip for an optical system and a method of using an optical chip for an analytical operation
US7515261B2 (en) 2006-03-06 2009-04-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Capillary based optical measurement system
BRPI0709176A2 (pt) 2006-03-24 2011-06-28 Phenomenome Discoveries Inc biomarcadores úteis para diagnosticar o cáncer de próstata e seus métodos
US7598091B2 (en) 2006-04-04 2009-10-06 Micropoint Bioscience, Inc. Micromachined diagnostic device with controlled flow of fluid and reaction
AU2007271232A1 (en) * 2006-07-03 2008-01-10 Exonhit Therapeutics Sa Prostate specific transcripts and the use thereof for prostate cancer therapeutics and diagnostics
US20080085219A1 (en) 2006-10-05 2008-04-10 Beebe David J Microfluidic platform and method
KR20080043106A (ko) 2006-11-13 2008-05-16 삼성전자주식회사 광학렌즈 및 그 제조방법
EP1944084B1 (de) 2006-12-08 2010-05-26 ibidi GmbH Ventilvorrichtung für ein Mikrofluidsystem
CN1973778A (zh) 2006-12-08 2007-06-06 南京大学 胃癌术后严重并发症风险度的预测方法
CN101541962A (zh) 2007-03-23 2009-09-23 株式会社东芝 核酸检测盒以及核酸检测装置
WO2008118098A1 (en) 2007-03-26 2008-10-02 Agency For Science, Technology And Research Fluid cartridge, pump and fluid valve arrangement
US7863037B1 (en) 2007-04-04 2011-01-04 Maven Technologies, Llc Ligand binding assays on microarrays in closed multiwell plates
EP2089159B1 (en) 2007-05-03 2013-01-23 Clondiag GmbH Assays
ES2687620T3 (es) 2007-05-04 2018-10-26 Opko Diagnostics, Llc Dispositivo y método para análisis en sistemas microfluídicos
AU2008251877A1 (en) 2007-05-08 2008-11-20 Picobella Llc Methods for diagnosing and treating prostate and lung cancer
JP5203453B2 (ja) 2007-05-18 2013-06-05 アクセラ インク. 集積光学および流体制御要素を有する反応容器
US7799558B1 (en) 2007-05-22 2010-09-21 Dultz Shane C Ligand binding assays on microarrays in closed multiwell plates
CN101329343A (zh) * 2007-06-19 2008-12-24 天津迪爱盟生物技术有限公司 新一代早期诊断***癌试剂盒及其制备方法和检测方法
US20090087860A1 (en) 2007-08-24 2009-04-02 Todd John A Highly sensitive system and methods for analysis of prostate specific antigen (psa)
US7952705B2 (en) 2007-08-24 2011-05-31 Dynamic Throughput Inc. Integrated microfluidic optical device for sub-micro liter liquid sample microspectroscopy
FR2921648A1 (fr) 2007-09-28 2009-04-03 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication d'un composant microfluidique comportant au moins un microcanal rempli de nanostructures.
US7763856B2 (en) 2008-01-31 2010-07-27 Palo Alto Research Center Incorporated Producing time variation in emanating light
US7817254B2 (en) 2008-01-30 2010-10-19 Palo Alto Research Center Incorporated Obtaining information from time variation of sensing results
EP2281201B1 (en) * 2008-05-14 2018-03-28 ETH Zurich Method for biomarker and drug-target discovery for prostate cancer diagnosis and treatment as well as biomarker assays determined therewith
US8039270B2 (en) 2008-05-22 2011-10-18 Maven Technologies, Llc Apparatus and method for performing ligand binding assays on microarrays in multiwell plates
FR2934698B1 (fr) * 2008-08-01 2011-11-18 Commissariat Energie Atomique Procede de prediction pour le pronostic ou le diagnostic ou la reponse therapeutique d'une maladie et notamment du cancer de la prostate et dispositif permettant la mise en oeuvre du procede.
EP2163306A1 (en) 2008-09-12 2010-03-17 F. Hoffmann-la Roche AG Multi-well plate with tailored chambers
CA2741034C (en) 2008-10-20 2021-06-22 Liposcience, Inc. Lipoprotein insulin resistance indexes and related methods, systems and computer programs for generating same
EP2370813A4 (en) * 2008-12-04 2012-05-23 Univ California MATERIALS AND METHODS FOR DIAGNOSIS AND PROGNOSIS OF PROSTATE CANCER
EP2376226B1 (en) 2008-12-18 2018-09-12 Opko Diagnostics, LLC Improved reagent storage in microfluidic systems and related articles and methods
WO2010075446A1 (en) 2008-12-23 2010-07-01 Soar Biodynamics, Ltd. Methods and systems for prostate health monitoring
US20120022793A1 (en) * 2009-01-19 2012-01-26 Miraculins, Inc. Biomarkers for the diagnosis of prostate cancer in a non-hypertensive population
TR201815133T4 (tr) 2009-02-02 2018-11-21 Opko Diagnostics Llc Mikrofilidik cihazlar ile ışık etkileşiminin kontrol edilmesi için yapılar.
KR101563689B1 (ko) 2009-03-13 2015-11-09 삼성전자주식회사 튜브 연결용 부속품 및 이를 구비한 미세유동 시스템
JP2010243406A (ja) * 2009-04-08 2010-10-28 F Hoffmann La Roche Ag Afpおよびpivka−iiの測定値を特徴値とした識別関数を利用する、肝臓癌および慢性肝疾患の病態進行度の検出方法
WO2010127322A1 (en) * 2009-05-01 2010-11-04 Genomic Health Inc. Gene expression profile algorithm and test for likelihood of recurrence of colorectal cancer and response to chemotherapy
WO2011130629A1 (en) 2010-04-16 2011-10-20 Claros Diagnostics, Inc. Systems and devices for analysis of samples
US20140227720A1 (en) 2011-06-09 2014-08-14 Quanterix Corporation Methods of determining a patient's prognosis for recurrence of prostate cancer and/or determining a course of treatment for prostate cancer following a radical prostatectomy
WO2013106778A2 (en) 2012-01-13 2013-07-18 Iris International, Inc. Non-equilibrium two-site assays for linear, ultrasensitive analyte detection
BR112014021776B1 (pt) * 2012-03-05 2022-08-09 Opko Diagnostics, Llc Sistema de ensaio e método para a determinação de uma probabilidade de um evento associado com o câncer da próstata
WO2013172779A2 (en) 2012-05-16 2013-11-21 Phadia Ab Method for indicating the presence or non-presence of prostate cancer
RU2675370C2 (ru) 2012-11-20 2018-12-19 Пхадиа Аб Способ выявления присутствия или отсутствия агрессивного рака предстательной железы
MX2016012667A (es) 2014-03-28 2017-01-09 Opko Diagnostics Llc Composiciones y metodos relacionados con el diagnostico de cancer de prostata.
US20170089904A1 (en) 2014-03-28 2017-03-30 Opko Diagnostics, Llc Compositions and methods for active surveillance of prostate cancer
CN107406510B (zh) 2015-03-27 2022-02-18 欧普科诊断有限责任公司 ***抗原标准品及其用途
TWI766836B (zh) 2015-04-29 2022-06-11 美商Opko診斷法有限責任公司 用於主動監測***癌之方法、電腦、系統及電腦可讀儲存媒體

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Arja Virtanen, Mehran Gomari, Ries Kranse, Ulf-Håkan Stenman: "Estimation of Prostate Cancer Probability by Logistic Regression: Free and Total Prostatespecific Antigen, Digital Rectal Examination, and Heredity Are Significant Variables", Clinical Chemistry 45:7, p.987-994 (1999); абзац 3 на стр. 988 *
Соловов В.А., Фролова И.Г.: "Использование логистических регрессий и нейронных сетей в выявлении рака предстательной железы", Сибирский онкологический журнал, № 1 (17), стр. 14-17 (2006); стр. 15 *

Also Published As

Publication number Publication date
MX362555B (es) 2019-01-24
EP3312749A1 (en) 2018-04-25
EA201890925A3 (ru) 2019-01-31
AU2018203269B2 (en) 2020-02-27
AU2013230167B2 (en) 2018-05-24
BR112014021776A2 (pt) 2021-09-08
EP2823427B1 (en) 2020-12-16
JP2015512050A (ja) 2015-04-23
TWI638277B (zh) 2018-10-11
MX2019000711A (es) 2022-12-13
AU2018203269A1 (en) 2018-05-31
AU2018203269C1 (en) 2021-07-08
EA036387B1 (ru) 2020-11-03
JP6308954B2 (ja) 2018-04-11
WO2013134179A2 (en) 2013-09-12
CL2014002347A1 (es) 2015-03-27
TW201401094A (zh) 2014-01-01
EA201400984A2 (ru) 2015-04-30
CA2866007C (en) 2023-01-03
EA201890925A2 (ru) 2018-09-28
HK1206837A1 (en) 2016-01-15
CN108108590A (zh) 2018-06-01
CN104364788A (zh) 2015-02-18
US10672503B2 (en) 2020-06-02
AU2020203006A1 (en) 2020-05-28
MY193914A (en) 2022-11-01
KR101933752B1 (ko) 2018-12-28
KR102150771B1 (ko) 2020-09-01
KR20180030920A (ko) 2018-03-26
CN104364788B (zh) 2018-02-06
US20130273643A1 (en) 2013-10-17
KR20140140068A (ko) 2014-12-08
US20170168060A1 (en) 2017-06-15
EP3312749B1 (en) 2024-05-01
US9672329B2 (en) 2017-06-06
US20170091380A1 (en) 2017-03-30
AU2013230167A1 (en) 2014-09-25
JP2018109644A (ja) 2018-07-12
BR112014021776B1 (pt) 2022-08-09
PE20150333A1 (es) 2015-03-25
CA2866007A1 (en) 2013-09-12
IL234462B (en) 2022-05-01
AU2020203006B2 (en) 2021-04-22
TW201732663A (zh) 2017-09-16
JP6611844B2 (ja) 2019-11-27
SG10201607357YA (en) 2016-10-28
MX2014010608A (es) 2015-05-11
PL2823427T3 (pl) 2021-07-12
EP2823427A2 (en) 2015-01-14
MY171654A (en) 2019-10-22
SG11201406213WA (en) 2014-11-27
TWI596494B (zh) 2017-08-21
US20170091379A1 (en) 2017-03-30
CO7160023A2 (es) 2015-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2020203006B2 (en) Methods and apparatuses for predicting risk of prostate cancer and prostate gland volume
JP6104793B2 (ja) マイクロ流体システム内でのフィードバック制御
JP2020073885A (ja) 前立腺癌のリスク及び前立腺容積を予測する方法及び装置