JP2013213674A - 測定データの異常を検出する方法、及び、測定データの異常検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の一側面に係る測定データの異常を検出する方法は、(a)指定された期間における、測定開始点と測定終了点までの各測定ポイント間の測定データ変化量を求める工程、(b)当該測定データ変化量から近似式を算出する工程、(c)(b)で算出された近似式から判定値の設定を行う工程、及び、(d)(c)で設定された近似式の判
定値に基づいて、異常の有無を判定する工程、を含む。
【選択図】図13
Description
項目別・試薬別、といったようにあらゆる既知の異常のデータを用意しておく必要がある。
いて、異常の有無を判定する工程、を含む。
(c)における前記判定値が、測定データ変化量から算出された近似式の決定係数の値に応じて設定された許容幅から決定されてもよい。
示す。
であってもよい。図21は、当該コンピュータ1を例示する。当該コンピュータ1は、例えば、そのハードウェア構成として、バス13に接続される、記憶部11、制御部12、入出力部14等を有する情報処理装置である。
は複数のプロセッサと、このプロセッサの処理に利用される周辺回路(ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、インタフェース回路等)と、を有する。制御部12は、記憶部11に格納されている各種データ及びプログラムを実行することにより、本実施形態におけるコンピュータ1の処理を実現する。ROM、RAM等は、制御部12内のプロセッサが取り扱うアドレス空間に配置されているという意味で主記憶装置と呼ばれてもよい。
型の記録媒体等の入出力装置と接続してもよい。入出力部14は、ネットワーク接続を行うインタフェース(通信部)としての機能を有してもよい。
利用され、近似式の確からしさをあらわす。
ため、測定データに異常がある場合は、その滑らかでない部分が吸光度変化量の推移に顕著に現れる、という事実に基づくものである。なお、以下の処理は、上記コンピュータ1の制御部12(データ解析部32)の処理として説明可能である。
法の反応過程は、反応工程が正常に進行した際に吸光度が増加し続ける場合を例に説明するが、反応工程が正常に進行した際に吸光度が減少し続ける場合にも同様に適用することができ、本発明の範囲はこれに限定されるものではない。
減少する場合も観察される。また、反応開始から終了までの各測定ポイント間における吸光度変化量は、増加する場合と減少する場合とが存在する。したがって、反応開始から終了までの各測定ポイント間における吸光度変化量は滑らかな曲線を描かず、部分的に増加・減少を示す箇所が混在したグラフとなる。
係数が取得される。
値の変化量を、aおよびbはそれぞれ係数を示し、これらの係数 a、b及び、式の近似
具合の確からしさを表す決定係数(R2)を算出する。また、本文中で式を示す場合には
、“×”に代えて“*”を乗算を表わす記号とする。
実施の態様1では、変化量の近似式を基底とした上下限値からの変化量の逸脱により、異常判定する例を示す。
イント間における上下限値、(4)異常が有ると判定した箇所(何ポイント目で異常が発生したか)、(5)上限下限のどちらか(上限を越えたか、下限を下回ったか)、(6)異常があると判定した回数等、を通知する。
実施の態様2では、変化量の近似式と変化量とで囲まれた領域の大きさに基づいて、測定データの異常を判定する例を示す。
領域許容値等、を通知する。
実施の態様3では、変化量の近似式の決定係数(確からしさ)に基づいて設定された許容値で測定データの異常を判定する例を示す。
することで、各反応の特徴に合わせて動的に変動させた許容値を判定値として使用することが可能である。
が滑らかに増加あるいは減少をしていないと考えられる。そのため、決定係数(R2)に
応じて許容値を大きく設定することにより、必要以上に異常が有ると判定しないことが可能となり、全体を通して特に異常が有るデータに対してのみ異常が有ると認識できる。
に増加あるいは減少をしていると考えられる。そのため、決定係数(R2)に応じて許容
値を小さく設定することにより、より微細な異常も判定することが可能となる。
、近似式に対して許容値を考慮して上限値及び/又は下限値で囲まれる許容範囲と許容値(ここでは一次許容値と言う)を設定する。次に、決定係数(R2)に応じて、前記一次
許容値の調整を行い、判定に使用する二次許容値を求める。例えば、一般的に相関が良いと判断される決定係数(R2)=0.7を基準として、0.7を上回った場合には、決定
係数(R2)との差分(1−決定係数)を乗算、または下回った場合には、決定係数(R2)の逆数を乗算することが挙げられる。この調整された一次許容値(二次許容値)から求
められた許容範囲を、例えば、変化量が越えた場合に異常と判定する。
イント間における上下限値、(4)異常が有ると判定した箇所(何ポイント目で異常が発生したか)、(5)上限下限のどちらか(上限を越えたか、下限を下回ったか)、(6)異常があると判定した回数等、を通知する。
実施の態様4では、変化量の近似式を基底とした、上側、下側の入替り頻度を使用した異常判定の例を示す。
)等を勘案し、回数許容値を算出する。回数許容値は、吸光度変化量を求めたポイント数×定数×決定係数(R2)で設定される。該定数値は、当業者であれば各項目に応じて、
臨床検体を使用して得られた正常反応を示す反応過程と異常反応を示す反応過程における測定データから、過度な試行錯誤なく、適宜決定することができる。
する番号、(2)近似式の係数(a、b)及び、決定係数(R2)、(3)回数(C)と
回数許容値等、とを通知する。
本願発明の効果を検証するために、硫酸亜鉛混濁試験(ZTT)についてエンドポイント法による測定を行った。測定試薬には、ZTT測定用試薬であるZTT−HR ワコー
(和光純薬工業株式会社)を、自動分析装置としては7700型日立自動分析装置(株式会社日立ハイテクノロジーズ)を、試料としては患者から採取された血清検体を使用して測定を実施した。異常を検出しなかった例(正常例)と異常を検出した例を示す。
検体の測定終了後、ZTTの項目について予め設定した範囲である、測光ポイント3〜
24の測定データを取り込んだ。この範囲における吸光度変化量として、指定範囲における各ポイント間のy(dx)=y(x+1)−y(x)を算出した。次に、算出された吸光度変化量に基づいて近似式y=a*ln(x)+bのパラメータ係数を算出したところ、
近似式はy=−17.284ln(x)+56.589であり、決定係数(R2)はR2=0.9847であった。図14に、測定データから算出した吸光度変化量とその変化量の近似式の図に許容幅を併記して示す。なお、図14における“△”が各点における上限値を示す。また、図14における“□”が各点における下限値を示す。図15、17、及び、18についても同様である。図14において、横軸は測定データ区間を、縦軸は吸光度変化量をあらわす。また、あらかじめ設定された測光ポイント3〜4の区間における吸光度変化量を測定データ区間の開始点(区間1)として全体をプロットした。定数は3.00%を設定した。許容値は、測定データに対する割合から算出し、測定データの平均値に定数3.00%をかけあわせた。更に、ZTT項目の決定係数(R2)が0.7を上回り
相関がよいと判断されたため、決定係数(R2)との差分(1−決定係数(R2))をかけあわせて許容値幅は±16.767と算出された。この結果、測定データから算出された吸光度変化量は、いずれの測定データにおいても許容幅の上下限を超えることはなかったことから、反応過程の異常は検出されなかった。
一方、ZTTの異常な反応過程を示した測定データにおいて、(1−1)と同様して異常の有無を判定した。近似式と決定係数(R2)を算出したところ、近似式はy=−9.
8577ln(x)+35.35であり、決定係数(R2)はR2=0.286であった。更に、決定係数(R2)が0.7を下回り、相関が悪いと判断されたため、測定データの
平均値に定数3.00%をかけあわせたものに、更に、決定係数(R2)の逆数をかけあ
わせて許容値幅は40.475と算出された。図15に、測定データから算出された吸光度変化量とその変化量の近似式の図に許容幅を併記して示す。図15において、横軸は測定データ区間を、縦軸は吸光度変化量をあらわす。また、あらかじめ設定された測光ポイント3〜24の区間に関わらず、測定データ区間の開始点は1として異常判定に使用した。この結果、指定された範囲の後半の測光ポイント21付近において、測定データから算出された吸光度変化量が、前記許容値幅を超えたことから、反応過程の異常が検出された。
本願発明の効果を検証するために、硫酸亜鉛混濁試験(ZTT)についてエンドポイント
法による測定を行った。測定データを得る工程は、実施例1と同様にして実施した。
(2−1)正常な反応過程例
実施例1と同様にして、ZTTの項目について予め設定した範囲である、測光ポイント3〜24の測定データを取り込んだ。この範囲における吸光度変化量として、指定範囲における各ポイント間のy(dx)=y(x+1)−y(x)を算出した。次に、算出された吸光度変化量に基づいて、近似式y=a*ln(x)+bのパラメータ係数を算出した
ところ、近似式はy=−17.284ln(x)+56.589であり、決定係数(R2
)はR2=0.9847であった。図14に、測定データから算出した吸光度変化量とそ
の変化量の近似式の図に許容幅を併記した図である。この時、吸光度変化量と近似式とで囲まれる領域値(S)を公知の方法に従って算出したところ、25.869であった。定数(%)は、5.00%とした。ここで許容領域値を、測定データの絶対値の最大値に定数5.00%をかけあわせて算出したところ、118.290であった。この結果、測定データから算出された領域値(S)は許容領域値を超えなかったため、反応過程の異常は検出されなかった。
一方、ZTTの異常な反応過程を示した測定データにおいて、(2−1)と同様して異常
の有無を判定した。まず、近似式と決定係数を算出したところ、近似式はy=−18.861ln(x)+51.615であり、決定係数(R2)はR2=0.5431であった。図16に、測定データから算出された吸光度変化量とその変化量の近似式の図を示す。図16において、横軸は測定データ区間を、縦軸は吸光度変化量をあらわす。また、あらかじめ設定された測光ポイント3〜24の区間に関わらず、測定データ区間の開始点は1として異常判定に使用した。この時、吸光度変化量と近似式とで囲まれる領域値(S)を公知の方法に従って算出したところ、173.501であった。また、許容領域値は、測定データの絶対値の最大値に定数5.00%をかけあわせて算出したところ、106.150が算出された。この結果、測定データから算出された領域値(S)は許容領域値を超えたため、反応過程の異常が検出された。
レート法による反応過程について、本願発明の効果を検証するために、コリンエステラーゼ(ChE)の測定を行った。測定試薬には、ChE−CL(株式会社 セロテック)
を使用した以外は実施例1と同様に行った。
検体の測定終了後、ChEの項目について予め設定した範囲である、測光ポイント26〜50の測定データを取り込んだ。この範囲における吸光度変化量として、指定範囲における各ポイント間のy(dx)=y(x+1)−y(x)を算出した。次に、算出された吸光度変化量に基づいて、近似式y=a*ln(x)+bのパラメータ係数を算出したとこ
ろ、反応過程における近似式はy=−4.7606ln(x)−96.758であり、決定係数(R2)はR2=0.6704であった。図17に、測定データから求めた吸光度変化量とその変化量の近似式の図に許容幅を併記して示す。図17において、横軸は測定データ区間を、縦軸は吸光度変化量をあらわす。また、あらかじめ設定された測光ポイント26〜50の区間に関わらず、測定データ区間の開始点は1として異常判定に使用した。定数は1.00%を設定した。許容値は、測定データに対する割合から算出し、許容値幅は、測定データの平均値に定数1.0をかけあわせて±54.557と算出された。この結果、測定データから算出された吸光度変化量はいずれの測定データにおいても許容幅の上下限を超えることはなかったことから、反応過程の異常は検出されなかった。
一方、ChEの異常な反応過程を示した測定データにおいて、(3−1)と同様して異常の有無を判定した。まず、近似式と決定係数(R2)を算出したところ、近似式はy=
−5.4134ln(x)−90.393であり、決定係数(R2)はR2=0.0491であった。図18に、測定データから求めた吸光度変化量とその変化量の近似式の図に許容幅を併記して示す。図18において、横軸は測定データ区間を、縦軸は吸光度変化量をあらわす。また、あらかじめ設定された測光ポイント26〜50の区間に関わらず、測定データ区間の開始点は1として異常判定に使用した。許容値は、測定データに対する割合から算出し、許容値幅は、測定データの平均値に定数1.00%をかけあわせて±55.589と算出された。この結果、測光ポイント39付近において、測定データから算出された吸光度変化量が許容幅の下限を超えたことから、反応過程の異常が検出された。
本願発明の効果を検証するために、コリンエステラーゼ(ChE)の測定を行った。測定値を得る工程は、実施例1と同様にして実施した。
検体の測定終了後、ChEの項目について予め設定した範囲である、測光ポイント26〜50の測定データを取り込んだ。この範囲における吸光度変化量として、指定範囲における各ポイント間のy(dx)=y(x+1)−y(x)を算出した。次に、算出された吸光度変化量に基づいて、近似式y=a*ln(x)+bのパラメータ係数を算出したと
ころ、近似式はy=1.6435ln(x)−16.627であり、決定係数(R2)は
R2=0.3927であった。図19に、測定データから算出した吸光度変化量とその変
化量の近似式の図を示す。図19において、横軸は測定データ区間を、縦軸は吸光度変化量をあらわす。また、あらかじめ設定された測光ポイント26〜50の区間に関わらず、測定データ区間の開始点は1として異常判定に使用した。定数は0.70%を設定した。吸光度変化量と近似式とで囲まれる領域値(S)を公知の方法に従って算出したところ、24.340であった。許容領域値を、測定データの絶対値の最大値に定数(%)0.70をかけあわせて算出したところ、216.139であった。この結果、測定データから算出された領域値(S)は許容領域値を超えなかったため、反応過程の異常は検出されなかった。
一方、ChEの異常な反応過程を示した測定データにおいて、(3−1)と同様して異常の有無を判定した。まず、同様に近似式と決定係数を算出したところ、近似式はy=0.1258ln(x)−0.3288であり、決定係数(R2)はR2=0.0062であった。吸光度変化量と近似式とで囲まれる領域値(S)を算出したところ、18.590であった。図20に、測定データから求めた吸光度変化量とその変化量の近似式の図を示す。図20において、横軸は測定データ区間を、縦軸は吸光度変化量をあらわす。また、あらかじめ設定された測光ポイント26〜50の区間に関わらず、測定データ区間の開始点は1として異常判定に使用した。許容領域値を測定データの絶対値の最大値に定数0.70%をかけあわせて算出したところ、14.848であった。この結果、測定データから算出された領域値(S)が許容領域値を超えたため、反応過程の異常が検出された。
11…記憶部、12…制御部、13…バス、14…入出力部
31…データ取得部、32…データ解析部
Claims (13)
- (a)指定された期間における、測定開始点と測定終了点までの各測定ポイント間の測定データ変化量を求める工程、
(b)当該測定データ変化量から近似式を算出する工程、
(c)(b)で算出された近似式から判定値の設定を行う工程、及び、
(d)(c)で設定された近似式の判定値に基づいて、異常の有無を判定する工程、
を含む測定データの異常を検出する方法。 - 前記工程(c)における前記判定値が、測定データに対する割合から算出される、請求項1に記載の測定データの異常を検出する方法。
- 前記工程(c)における前記判定値が、測定データ変化量から算出された前記近似式の決定係数の値に応じて設定された許容幅から決定される、請求項1又は2に記載の測定データの異常を検出する方法。
- 前記工程(c)における前記判定値が、測定データ変化量から算出された前記近似式の決定係数により変動する許容値である、請求項2又は3に記載の測定データの異常を検出する方法。
- 前記工程(c)において設定される前記判定値が、測定データ全体に対する割合から算出した上限許容値及び/または下限許容値である、請求項4に記載の測定データの異常を検出する方法。
- 前記工程(c)において設定される前記判定値が面積であらわされる面積許容値である、請求項5に記載の測定データの異常を検出する方法。
- 前記工程(c)において設定される前記面積許容値が、測定データ変化量と近似式とで囲まれた面積をもとに算出される、請求項6に記載の測定データの異常を検出する方法。
- 前記工程(c)における前記判定値が測定データ変化量の測定ポイント数に対する割合から求められる回数許容値である、請求項4に記載の測定データの異常を検出する方法。
- 前記工程(c)における前記判定値の算出が、測定データ変化量の測定ポイント数に対する割合から求められ、
測定データ変化量から算出された近似式に対して、回数許容値と当該測定データ変化量の値が近似式を跨いで入替った回数(C)を比較し、回数(C)が回数許容値を越えた場合に異常を検出する、
請求項8に記載の測定データの異常を検出する方法。 - 測定データが吸光度である、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の測定データの異常を検出する方法。
- (a)測定データを取得する手段、
(b)指定された期間における、測定開始点と測定終了点までの各測定ポイント間の測定データ変化量を求める手段、
(c)当該測定データ変化量から近似式を算出する手段、
(d)(b)で算出された近似式から判定値の設定を行う手段、及び、
(e)(c)で算出された近似式の判定値に基づいて、異常の有無を判定する手段、
を備える測定データの異常検出装置。 - (a)指定された期間における、測定開始点と測定終了点までの各測定ポイント間の測定データ変化量を求める手段、
(b)当該測定データ変化量から近似式を算出する手段、
(c)(b)で算出された近似式から判定値の設定を行う手段、及び、
(d)(c)上記ステップで算出された近似式の判定値に基づいて、異常の有無を判定する手段、
を備える測定データの異常検出装置。
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