專利名稱：臨床檢查分析設(shè)備、臨床檢查分析方法、以及臨床檢查分析程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于用多個征候模式分析多個分析項目的一種臨床測試分析設(shè)備、一種臨床測試分析方法、以及一種計算機(jī)程序。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，在臨床測試中，針對規(guī)定項目分析由被測病人(以下將其稱為“受治對象”)所提供的每一個樣本(標(biāo)本)，并且基于分析的結(jié)果判斷受治對象的健康狀態(tài)。特別是，目前，自動分析設(shè)備已經(jīng)有了很大的改進(jìn)。把這樣的自動分析設(shè)備安裝在臨床測試所需要的地方，即安裝在醫(yī)院的測試房間中，并且可以在短時間內(nèi)分析多個樣本。由于臨床測試技術(shù)的改進(jìn)，目前進(jìn)行高可靠性的測試，并且基于測試結(jié)果判斷受治對象的健康狀態(tài)，是可能的。
然而，傳統(tǒng)的技術(shù)存在著以下的問題由于對臨床測試的分析結(jié)果的判斷是標(biāo)準(zhǔn)化的，甚至比作為需要重新測試或需要更精確測試的樣本所需的更多的樣本也可能被不利地檢測。以下將更詳細(xì)地描述這樣的一個問題。
首先，描述以上問題很難出現(xiàn)的情況。目前，大多數(shù)公司讓雇員周期性地進(jìn)行身體檢查。由于大多數(shù)雇員處于健康狀態(tài)，因此只有很少的雇員在某些測試中具有非正常值。例如，很少的雇員在血液測試方面具有非正常值。所以，通過設(shè)置一個用于判斷的標(biāo)準(zhǔn)化的準(zhǔn)則把需要重新測試或進(jìn)一步精確測試的人與健康人區(qū)分開來是可能的。換句話說，在針對一個健康人群進(jìn)行臨床測試的情況下，為每一個測試項目設(shè)置一個正常值范圍，并且把具有即使一個超范圍項目的人視為需要重新測試或進(jìn)一步精確測試的人足以。
其次，讓我們考察在易于出現(xiàn)以上問題的情況下醫(yī)院中的病人。住院病人周期性地接受臨床測試，以便監(jiān)視醫(yī)療所帶來的改善。由于住院病人具有某種類型的疾病，所以如果使用以上用于進(jìn)行判斷的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)則，那么大多數(shù)人將被分類為需要重新測試或進(jìn)一步精確測試的人。由于這有損于醫(yī)療的初衷，而且，放松標(biāo)準(zhǔn)化準(zhǔn)則以更寬地設(shè)置正常值范圍，也將降低判斷的可靠性，所以不可能進(jìn)行這樣的選擇。即，在針對具有疾病的人群進(jìn)行臨床測試的情況下，出現(xiàn)了這樣的一個問題判斷正常出現(xiàn)的非正常值是一個需要重新測試或進(jìn)一步精確測試的值，還是一個可以作為正常值被接受的值，是不可能的。
另一方面，存在著另一種先前值檢查的方法，其中無論非正常值是否可以接受，都通過把針對同一病人的先前測試結(jié)果與當(dāng)前測試結(jié)果加以比較，進(jìn)行判斷。然而，由于對于多個項目大多數(shù)病人顯示非正常值，所以問題是如果不是一個業(yè)務(wù)精湛的醫(yī)生，則很難加以判斷。另外，即使使用先前值檢查方法，由于在每一個項目都具有一個軸的多維空間中，無論值是否落入一個固定的范圍，均采用了一種類似的標(biāo)準(zhǔn)化的判斷，所以仍存在著對需要重新測試或進(jìn)一步精確測試的多個樣本進(jìn)行檢測的問題。
本發(fā)明的一個目的是，合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備包括征候模式存儲部分，用于針對規(guī)定群體，存儲關(guān)于臨床測試中多個規(guī)定項目的過去分析結(jié)果的多個征候模式；臨床測試結(jié)果輸入部分，用于獲取針對一受治對象的臨床測試中的多個規(guī)定項目的當(dāng)前分析結(jié)果；以及相象計算部分，用于通過把當(dāng)前分析結(jié)果與征候模式進(jìn)行比較，計算當(dāng)前分析結(jié)果與最相象征候模式的相象程度。
因此，本發(fā)明使基于征候模式判斷重新測試是否一定必要成為可能。
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備，其特征在于，它把一群病人視為規(guī)定群體。
即，本發(fā)明能夠基于非正常值模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備，其特征在于，從規(guī)定群體中抽取多個征候模式。
即，本發(fā)明能夠獲得一個關(guān)于多個項目的分析結(jié)果的表象地強(qiáng)關(guān)聯(lián)的模式，并能夠判斷其是可接受的模式還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。而且，當(dāng)計算征候模式時，能夠使用數(shù)據(jù)挖掘方法，例如，機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、自身組織映像。
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備，其特征在于，臨床測試包括尿沉淀的顯微鏡檢查、血形態(tài)/功能測試、出血/血凝結(jié)測試、血液化學(xué)測試、內(nèi)分泌測試、腫瘤標(biāo)志、傳染病血清測試、自身抗體測試以及針對血漿蛋白的免疫學(xué)測試中的至少一個測試或一個以上的測試的組合。
即，本發(fā)明能夠基于對相應(yīng)于根據(jù)國家健康保險(NHI)要點對臨床測試的分類的征候模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備，其特征在于，多個規(guī)定項目為白血球、紅血球、血色素、血球密度以及血小板的數(shù)值量或濃度的值。
即，本發(fā)明能夠使用基于實踐中醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中最頻繁進(jìn)行的血液測試的征候模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備，其特征在于，多個規(guī)定項目為電解液中鈉(Na)、鉀(K)以及氯(Cl)的濃度值。
即，本發(fā)明能夠使用基于實踐中醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中最頻繁進(jìn)行的電解液測試的征候模式、判斷一非正常值是可接受的模式、還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備，其特征在于，多個規(guī)定項目的分析結(jié)果是針對規(guī)定群體的每一單一成員逐項目與先前測試的分析結(jié)果進(jìn)行比較的分析結(jié)果。
即，本發(fā)明能夠基于考慮到先前臨床測試結(jié)果和測試值的時間變化的征候模式、判斷一非正常值是可接受的模式、還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備，其特征在于，它還裝備有重新測試判斷部分，用于基于所述相象計算部分所計算的相象程度和一個預(yù)設(shè)置的判斷極限、判斷受治對象是否需要重新測試。
當(dāng)測試結(jié)果顯示與任何征候模式的相象程度很小(即不正常的機(jī)會相當(dāng)高)時，本發(fā)明能夠判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析方法包括獲取針對一受治對象的臨床測試中多個規(guī)定項目的當(dāng)前分析結(jié)果；獲取關(guān)于針對規(guī)定群體的臨床測試中規(guī)定項目的過去分析結(jié)果的多個征候模式；以及通過把當(dāng)前分析結(jié)果與征候模式進(jìn)行比較，檢測每一當(dāng)前分析結(jié)果是否為極小發(fā)生率的非正常結(jié)果。
即，本發(fā)明能夠基于臨床模式、判斷是否一定需要重新測試。
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析方法，其特征在于，它把一群病人作為規(guī)定群體。
即，本發(fā)明能夠基于非正常值模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析方法，其特征在于，從規(guī)定群體中抽取多個征候模式。
即，本發(fā)明能夠獲得一個關(guān)于多個項目的分析結(jié)果的表象地強(qiáng)關(guān)聯(lián)的模式，并判斷其是可接受的模式還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。而且，當(dāng)計算征候模式時，能夠使用數(shù)據(jù)挖掘方法，例如，機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、自身組織映像。
根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析方法，其特征在于，多個規(guī)定項目的分析結(jié)果是針對規(guī)定群體的每一單一成員逐項目與先前測試的分析結(jié)果進(jìn)行比較的分析結(jié)果。
即，本發(fā)明能夠基于考慮到先前臨床測試結(jié)果和測試值的時間變化的征候模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。
根據(jù)本發(fā)明的計算機(jī)程序使計算機(jī)實現(xiàn)了獲取針對一受治對象的臨床測試中多個規(guī)定項目的當(dāng)前分析結(jié)果；獲取關(guān)于針對規(guī)定群體的臨床測試中規(guī)定項目的過去分析結(jié)果的多個征候模式；以及通過把當(dāng)前分析結(jié)果與征候模式進(jìn)行比較，檢測每一當(dāng)前分析結(jié)果是否為極小發(fā)生率的非正常結(jié)果。
即，本發(fā)明能夠基于征候模式、判斷是否一定需要重新測試。
根據(jù)本發(fā)明的計算機(jī)程序，其特征在于，它把一群病人作為規(guī)定群體。
即，本發(fā)明能夠基于非正常值模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。
根據(jù)本發(fā)明的計算機(jī)程序，其特征在于，從規(guī)定群體中抽取多個征候模式。
即，本發(fā)明能夠獲得一個關(guān)于多個項目的分析結(jié)果的表象地強(qiáng)關(guān)聯(lián)的模式，并判斷其是可接受的模式還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。而且，當(dāng)計算征候模式時，能夠使用數(shù)據(jù)挖掘方法，例如，機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、自身組織映像。
根據(jù)本發(fā)明的計算機(jī)程序，其特征在于，多個規(guī)定項目的分析結(jié)果是針對規(guī)定群體的每一單一成員逐項目與先前測試的分析結(jié)果進(jìn)行比較的分析結(jié)果。
即，本發(fā)明能夠基于考慮到先前臨床測試結(jié)果和測試值的時間變化的征候模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。


圖1說明了根據(jù)本發(fā)明的連接于一個自動分析設(shè)備的臨床測試分析設(shè)備的外部設(shè)計的一個實例；圖2是表示臨床測試分析設(shè)備的硬件配置的一個實例的示意圖；圖3是臨床測試分析設(shè)備的功能配置的一個實例的示意圖；圖4說明了關(guān)于5個血液測試項目分析結(jié)果的64個征候模式；圖5是圖4中所說明的征候模式之一的放大圖；圖6說明了關(guān)于3個電解液測試項目的分析結(jié)果的25個項目的征候模式；圖7是圖6中所說明的征候模式之一的放大圖；圖8表示關(guān)于6個血液化學(xué)測試項目的分析結(jié)果的36個征候模式；圖9是圖8中所說明的征候模式之一的放大圖；圖10是血液測試中5個規(guī)定項目的分析結(jié)果以及將加以比較的征候模式的數(shù)值值的一張表；圖11表示當(dāng)抽取圖4中所說明的征候模式時所使用的群體(大約40000個病例)的數(shù)據(jù)的相象程度(最小距離)的分布，這一分布是使用該圖所說明的征候模式加以計算的；圖12說明了警告顯示屏幕的一個實例；以及圖13是表示臨床測試分析設(shè)備的處理實例的流程圖。
具體實施例方式
以下將參照附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明的示范實施例。
此處，使用了一個其中把臨床測試分析設(shè)備連接于醫(yī)院中的一個自動分析設(shè)備的例子，給出了關(guān)于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備、臨床測試分析方法、以及計算機(jī)程序的解釋。
圖1說明了根據(jù)本發(fā)明的連接于一個自動分析設(shè)備的臨床測試分析設(shè)備的外部設(shè)計的一個實例。臨床測試分析設(shè)備100通過輸入多個病人的臨床測試分析結(jié)果，可在任何時候從自動分析設(shè)備200將它們輸出，判斷一個病人是否需要重新測試。自動分析設(shè)備200針對來自病人的樣本進(jìn)行臨床測試，并且把分析結(jié)果輸出到臨床測試分析設(shè)備100。
此處，臨床測試主要指的是一個樣本測試，該樣本測試包括針對從一個受治對象(由于本實施例假設(shè)是醫(yī)院的一個應(yīng)用實例，所以受治對象指的是病人)所提供的樣本的多個分析項目。例如，可以使用一種根據(jù)NHI要點的分類方法，對樣本測試進(jìn)行分類，比如D000尿標(biāo)準(zhǔn)定量測試；D0001尿特定量測試；D0002尿沉淀的顯微鏡檢查；D0003排泄物檢查；D0004穿刺的/收集的液體測試；D0005血形態(tài)/功能測試；D0006出血/血凝結(jié)測試；D0007血液化學(xué)測試；D0008內(nèi)分泌測試；D0009腫瘤標(biāo)志；D0010特殊分析；D0011免疫血液測試；D0012傳染病血清測試；D0013與肝炎病毒相關(guān)的測試；D0014自身抗體測試；D0015針對血漿蛋白的免疫測試；D0016細(xì)胞功能測試；D0017排泄物、滲出物、或分泌物的細(xì)菌的顯微鏡檢查；D0018細(xì)菌培養(yǎng)鑒定測試；D0019細(xì)菌原因感染性測試；D0020抗酸細(xì)菌隔離培養(yǎng)測試；D0021抗酸細(xì)菌鑒定測試；D0022抗酸細(xì)菌原因感染性測試；D0023微生物核酸鑒定/定量測試；D0024動物測試等。而且，每一臨床測試包括多個分析項目。分析項目表示包括構(gòu)成一個臨床測試的多個測試項目或分析項目，例如，對電解液中的鈉(Na)濃度的測量。
以下描述自動分析設(shè)備200的概況和獲取分析結(jié)果的過程。自動分析設(shè)備200，如圖1中所說明的，包括一個分析部分201、一個可消耗存儲部分202、一個解釋部分203、一個顯示部分204及一條傳輸線205。傳輸線205用于把分析結(jié)果發(fā)送到臨床測試分析設(shè)備100。
分析部分201通過在一個反應(yīng)容器中的樣本上滴一種試劑，進(jìn)行光譜分析和光吸收分析，并且通過比色法和濁度法輸出分析結(jié)果。分析部分201還自動地傳送反應(yīng)容器，如果需要的話，把未使用的反應(yīng)容器引導(dǎo)到一條分析路徑。而且，當(dāng)測試完成時，分析部分201把反應(yīng)容器放置到一個分類的廢物存儲器中。分析部分201還使用清洗探針和先前存儲的清潔劑清洗設(shè)備的內(nèi)部，以致于不中斷地進(jìn)行下一個測試。
可消耗存儲部分202存儲各種用于臨床測試或化學(xué)分析的可消耗材料?？上牟牧习ㄓ糜谶M(jìn)行各種分析的試劑、清潔劑、容器、以及周期性更換的部件。
解釋部分203，如果需要的話，根據(jù)從分析部分201所獲得的分析結(jié)果，對測試項目的內(nèi)容進(jìn)行分類。例如，在分析部分201中，當(dāng)?shù)我环N試劑A(染色溶解液)到一種試劑B(酶標(biāo)記試劑)中時，試劑A、試劑B和存在于樣本中的抗原形成了一種免疫化合物。然后，通過被結(jié)合于試劑B的酶的作用，形成了一種有色化合物C，以使用比色法量化樣本中抗原的數(shù)量。特別是，當(dāng)臨床測試為一個規(guī)定血液測試時，存在著多個測試項目，并且在測試的過程中可以覆蓋試劑。因此，順序地存儲中間結(jié)果，解釋部分203使用一個預(yù)設(shè)立的計算公式，對多個分析結(jié)果進(jìn)行總體輸出。
顯示部分204顯示各種信息。顯示部分204所顯示的信息包括測試的題目、測試的項目、測試的日期、測試的數(shù)目(樣本的個數(shù))、測試的過程狀態(tài)等。另外，如果在測試期間出現(xiàn)任何錯誤或中斷，則顯示部分204顯示錯誤的內(nèi)容、設(shè)備的狀態(tài)以及用以恢復(fù)的糾正動作的過程。
把從分析部分201或解釋部分203輸出的臨床測試的分析結(jié)果經(jīng)由傳輸線205發(fā)送到臨床測試分析設(shè)備100。傳輸線205可以為一個局域網(wǎng)(LAN)、一條電話線或一條通用串行總線(USB)等。發(fā)送方案不局限于某種特定的方法，只要能夠迅速地把分析結(jié)果發(fā)送到臨床測試分析設(shè)備100即可。本實施例利用了一個LAN連接傳輸數(shù)據(jù)。
自動分析設(shè)備200輸出針對多個病人的多個項目的分析結(jié)果。由于把自動分析設(shè)備200安裝在一個醫(yī)院中，因此所涉及的群體為一組具有某種疾病的人，而且在大多數(shù)情況下，許多項目顯示偏離一個健康人的數(shù)值值的數(shù)值值。因此，僅因為一個受治對象具有一個非正常值，就進(jìn)行重新測試是無意義的，相反，必須了解非正常值的傾向，以判斷非正常值是否需要重新測試。
另外，病人患有各種類型的疾病，例如肝病、肺病等。取決于疾病的類型，具有非正常值的項目可能顯示一種傾向，換句話說，可能出現(xiàn)關(guān)于多個項目的關(guān)聯(lián)性。通過參照一個表象地確定這些關(guān)聯(lián)性的數(shù)據(jù)庫，臨床測試分析設(shè)備100判斷非正常值是否一定需要重新測試或進(jìn)一步精確測試。
圖2是表示臨床測試分析設(shè)備100的硬件配置的一個實例的示意圖。臨床測試分析設(shè)備100包括一個中央處理器(CPU)101、一個隨機(jī)存儲存儲器(RAM)102、一個只讀儲器(ROM)103、一個硬盤(HD)104、一個網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)105、一個視頻卡106以及一個外設(shè)接口(I/F)部分107。把一個鼠標(biāo)器171和一個鍵盤172連接于外設(shè)接口部分107。把一個陰極射線管(CRT)(參見圖1)連接于視頻卡106。
硬盤104包括一個程序部分141和一個數(shù)據(jù)庫部分142。程序部分141存儲一個操作系統(tǒng)(OS)，以基本上控制臨床測試分析設(shè)備100的整體；一個通信程序；一個相象計算程序；一個正?；D(zhuǎn)換程序程序；一個判斷程序以及一個警告顯示程序等。數(shù)據(jù)庫部分142存儲根據(jù)臨床測試的類型的征候模式(例如針對D0005血形態(tài)/功能測試的征候模式數(shù)據(jù)庫(以下稱為“DB”)、針對D0007的血液化學(xué)測試征候模式DB等)和相應(yīng)于征候模式的判斷極限(例如，針對D0005血形態(tài)/功能測試的判斷極限、針對D0007血液化學(xué)測試的判斷極限等)。
以下解釋臨床測試分析設(shè)備100的功能配置以及每一具有圖2中所說明的硬件的功能部分的具體關(guān)系。圖3是臨床測試分析設(shè)備100的功能配置的一個實例的示意圖。臨床測試分析設(shè)備100的功能配置包括一個征候模式存儲部分301、一個臨床測試結(jié)果輸入部分302、一個相象計算部分303以及重新測試判斷部分304。
征候模式存儲部分301存儲關(guān)于針對規(guī)定群體的臨床測試中的規(guī)定多個項目的分析結(jié)果的多個征候模式。本實施例中的規(guī)定群體指的是住院病人。另外，由于存儲了許多類型的征候模式，所以不必在住院病人之中準(zhǔn)備從多個具有特定疾病的病人中獲取的征候模式。即，征候模式存儲部分301存儲所有類型的征候模式，例如說明具有肝病或肺病等病人的征候模式。換句話說，臨床測試分析設(shè)備100的操作員不需要知道將要用于一個測試的征候模式集合。然而，取決于使用的類型，操作員可以基于將要被判斷的病人選擇適當(dāng)?shù)恼骱蚰Ｊ剑约铀僦匦聹y試判斷部分304的判斷。
由于征候模式是臨床測試中“多個規(guī)定項目”的分析結(jié)果的征候模式，所以當(dāng)分析不同的項目時必須使用不同的征候模式，即，當(dāng)分析項目為a，b，c時，則可以使用A1，A2，...，An(以下稱為“組A”)的征候模式，而不管病人是誰。然而，當(dāng)分析項目為α，β，γ時，則應(yīng)使用組B(B1，B2，...，Bm)的征候模式，它們不同于組A的征候模式。
圖4說明了關(guān)于5個血液測試項目分析結(jié)果的64個征候模式。圖5是圖4中所說明的征候模式之一的放大圖。另一方面，圖6說明了關(guān)于3個電解液測試項目的分析結(jié)果的25個項目的征候模式。圖7是圖6中所說明的征候模式之一的放大圖。
在圖5所說明的圖中，把D0005血形態(tài)/功能測試中的5個分析項目描繪在水平軸上。這些分析項目包括白血球(WBC)、紅血球(RBC)、血色素(HGB)、血球密度(HCT)以及血小板(PLT)。把由征候概率正?；拿恳粋€分析項目的值描繪在縱軸上。在圖7所說明的圖中，把D0007血液化學(xué)測試中的3個分析項目描繪在水平軸上。這些分析項目包括鈉(Na)、鉀(K)以及氯(Cl)。把由征候概率正?；拿恳粋€分析項目的值描繪在縱軸上。對于正常化，把縱軸上的值30和70分別設(shè)置為2.5百分點和97.5百分點。
當(dāng)自動分析設(shè)備200輸出包括圖5中所說明的5個項目的血液測試(血形態(tài)/功能測試)的分析結(jié)果時，可以把圖4中所說明的血液測試的征候模式組用于分析。另一方面，當(dāng)自動分析設(shè)備200輸出包括圖7中所說明的3個項目的電解液測試(血液化學(xué)測試)的分析結(jié)果時，可以使用圖6中所說明的電解液測試的征候模式組。
使用具有40,000個病歷中的病人的血液測試數(shù)據(jù)的自身組織映像(SOM)獲得圖4中所說明的征候模式。自身組織映像被認(rèn)為是視化包含在非線性多元數(shù)據(jù)中的有用信息的一種有效的方法，并且當(dāng)輸出多-項目(multi-items)(非線性多元)的分析結(jié)果時，是有助于捕獲每一個項目的關(guān)聯(lián)性的映像，正如自動分析設(shè)備200的情況。SOM是一種所謂的數(shù)據(jù)挖掘。因此，如果使用數(shù)據(jù)挖掘能夠獲得可用于計算相象程度的征候模式，那么也可以使用除SOM之外的任何方法。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)使判斷數(shù)值值的關(guān)聯(lián)成為可能，過去如果不是一個業(yè)務(wù)精湛的醫(yī)生，很難做到這一點。
另外，就征候模式的數(shù)目而言，圖4和圖6分別顯示了64個模式和25個模式。然而，這些數(shù)字可以為任意的，并且可以根據(jù)病人的數(shù)目和項目的數(shù)目(血液測試中的5個項目)適當(dāng)加以確定。
在以上的例子中，從每一病人的一次測試中的多個項目的分析結(jié)果(“當(dāng)前值結(jié)果”)獲取征候模式。然而，可以通過考慮病人的歷史對征候模式，不局限于以上的情況，加以構(gòu)造。例如，住院病人可能必須進(jìn)行周期性的血液測試。即使此處某一項目說明了與最后測試結(jié)果相比的一個非正常值，但如果另一項目也顯示了處于某一范圍的非正常值，那么可以判斷征候模式是可以接受的。因此，即使當(dāng)當(dāng)前值結(jié)果導(dǎo)致肯定需要重新測試的判斷時，在當(dāng)前測試結(jié)果和先前測試結(jié)果之間進(jìn)行的比較導(dǎo)致征候模式是可以被接收的判斷，使消除一個不必要的重新測試成為可能。
圖8表示關(guān)于6個血液化學(xué)測試項目的分析結(jié)果的36個征候模式。圖9是圖8中所說明的征候模式之一的放大圖。
在圖9中所說明的圖中，把D0007血液化學(xué)測試中的6個分析項目描繪在水平軸上。這些分析項目包括天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(asparateamino-transferase)(AST)、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(alanine amino-transferase)(ALT)、乳酸脫氫酶(lactic dehydrogenase)(LDH)、堿性磷酸酶(alkaline phosphatase)(ALP)、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(γ-glutamyltranspeptidase)(γ-GTP)、膽堿脂酶(cholinesterase)(ChE)。把當(dāng)前值和先前值之間的差描繪在縱軸上。盡管在這個例子中使用了當(dāng)前值和先前值之間的差，然而當(dāng)前值與先前值的比率也能夠用于取決于使用類型構(gòu)造征候模式?？紤]病人的歷史是值得的，例如特別是當(dāng)在藥物治療的某一階段改變用藥時。
參照圖2和3。例如，可以使用HD 104的數(shù)據(jù)庫部分142實現(xiàn)征候模式存儲部分301。而且，數(shù)據(jù)庫部分142根據(jù)NHI要點存儲多個相應(yīng)于每一分類的征候模式。
例如，可以使用NIC 105、CPU 101以及存儲在HD 104的程序部分141中的通信程序?qū)崿F(xiàn)輸入針對每一病人的多個項目的分析結(jié)果的臨床測試結(jié)果輸入部分302。
通過把來自臨床測試結(jié)果輸入部分302的分析結(jié)果與存儲在征候模式存儲部分301中的多個征候模式進(jìn)行比較，相象計算部分303計算分析結(jié)果與最相象征候模式的相象程度。當(dāng)使用圖4中所說明的征候模式時，其中數(shù)字化了5個項目，針對所有征候模式，獲取從臨床測試結(jié)果輸入部分302輸入的5個數(shù)值值和相應(yīng)于比較征候模式的項目的數(shù)值值之間的總距離，然后把最小值確定為相象程度。
圖10是血液測試中的5個規(guī)定項目的分析結(jié)果以及將加以比較的征候模式的數(shù)值值的一張表。現(xiàn)在，為了便于解釋，讓我們假設(shè)僅存在兩個征候模式。分析結(jié)果Ain和征候模式A1之間的相象程度K1由
K1=sqrt((51-50)2+(67-60)2+(32-47)2+(45-52)2+(60-61)2)≅18.03]]>給出。
另一方面，分析結(jié)果Ain和征候模式A2之間的相象程度K2由K2=sqrt((51-42)2+(67-48)2+(32-62)2+(45-52)2+(60-63)2)≅37.54]]>給出。
因此，在這一例子中，分析結(jié)果Ain的相象程度取為較小的值18.03。傳統(tǒng)上，即使某一項目超出預(yù)先確定的范圍，也宣布病人需要進(jìn)行重新測試或進(jìn)一步的精確測試。換句話說，傳統(tǒng)的方法并入了一個不考慮項目之間的關(guān)聯(lián)的獨立的判斷算法。然而，本方法通過考慮項目之間的關(guān)聯(lián)性，提供了一種完善的判斷算法。
盡管在以上解釋中基于項目之間的總距離獲取相象程度，但這一計算方法不局限于使用總距離的方法。例如，也可以基于具有最大距離差的任何兩個項目或甚至基于大小或面積計算相象程度。即，在相象計算部分303中，計算方法不局限于某一特定的算法，只要可以在多個比較征候模式中計算相對最相象征候模式的相象程度即可。
以下是對圖4中所說明的征候模式和相象程度的解釋。圖11表示當(dāng)抽取圖4的征候模式時、來自所使用的群體(大約40,000個病例)的數(shù)據(jù)的相象程度(最小距離)的分布，這一分布是使用該圖所說明的征候模式加以計算的。把數(shù)據(jù)的序列號描繪在水平軸上，并且把相應(yīng)的最小距離描繪在縱軸上。按距離遞增的順序排列水平軸上的數(shù)據(jù)。如該圖中所示，由于大多數(shù)病人具有最小距離的一個很小的值，所以他們不需要重新測試或進(jìn)一步精確測試。另一方面，該圖的右側(cè)顯示了最小距離的一個突然的上升，并且可以認(rèn)為應(yīng)該針對具有這一數(shù)據(jù)的病人進(jìn)行重新測試或進(jìn)一步精確測試。
例如，可以使用CPU 101和存儲在HD 104的程序部分141中的相象計算程序?qū)崿F(xiàn)相象計算部分303。在圖4和圖6的例子中，正常化了征候模式，因此當(dāng)計算相象程度時，Ain也需要被轉(zhuǎn)換成要加以比較的同一比例尺。也把轉(zhuǎn)換公式作為一個正?；D(zhuǎn)換程序存儲在H13 104的程序部分14l中。
重新測試判斷部分304基于相象計算部分303所計算的相象程度和一個預(yù)設(shè)置的判斷極限、判斷所涉及的臨床測試結(jié)果是否需要重新測試或進(jìn)一步精確測試。如圖11中所說明的，在大多數(shù)情況下，來自病人的數(shù)據(jù)實際上與征候模式相同或類似于征候模式。然而，很少存在不與任何征候模式相匹配的測量值。在圖11的例子中，如果把判斷極限設(shè)置為20，則有效檢測需要重新測試或進(jìn)一步精確測試的樣本是可能的。
當(dāng)判斷出需要重新測試時，把一條警告顯示在臨床測試分析設(shè)備100的CRT上(參見圖1)。圖12說明了警告顯示屏幕的一個實例。警告顯示程序的屏幕配置通過顯示一條指示結(jié)果是否為一個非正常值的信息，以及其它的數(shù)據(jù)，比如病例史、日期、臨床測試的類型、要加以分析的項目、樣本號、受治對象姓名、先前值和當(dāng)前值、來幫助醫(yī)生或測試技師進(jìn)行判斷。
總的來說，輸出一個非正常值的最頻繁的情況是，把要加以測試的受治對象或樣本加以混合的時候。因此，如果使用根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備100，則也可防止這樣的一個荒謬的醫(yī)療錯誤。而且，由于自動分析設(shè)備200在一個很短的時間內(nèi)自動地進(jìn)行和完成各種分析過程，所以即使在把受治對象加以混合的情況下，對于受治對象來說在他們留在醫(yī)院期間進(jìn)行重新測試也是可能的。因此受治對象的負(fù)擔(dān)很小。
例如，可以使用CPU 101、存儲在HD 104的程序部分141中的判斷程序和警告顯示程序、以及存儲在數(shù)據(jù)庫部分142中的判斷極限，實現(xiàn)重新測試判斷部分304。
最后，參照流程圖解釋臨床測試分析設(shè)備100的一個操作實例。圖13是臨床測試分析設(shè)備的處理實例的流程圖。操作員，例如一個測試技師，指出要加以分析的臨床測試(步驟S401)。例如可以指出D0001尿標(biāo)準(zhǔn)定量測試。遵照這一指示，從數(shù)據(jù)庫部分142中讀出相應(yīng)的征候模式和判斷極限，并將它們存儲在RAM 102中(步驟S402)。
接下來，從程序部分141中讀出通信程序、相象計算程序、正?；D(zhuǎn)換程序程序以及判斷程序，并將它們存儲在RAM 102和CPU 101的高速緩存中(步驟S403)。既然已完成了進(jìn)行測試的準(zhǔn)備工作，CPU 101順序地針對每一單一的受治對象從自動分析設(shè)備200輸入分析結(jié)果(步驟S404)。
正?；D(zhuǎn)換程序轉(zhuǎn)換針對每一病人所輸入的分析結(jié)果，然后將其與所有的征候模式進(jìn)行比較(步驟S405)。在比較過程中，相象計算程序計算與最相象征候模式的相象程度(步驟S406)。當(dāng)相象程度超過判斷極限時(步驟S407)，從程序部分141調(diào)用警告顯示程序，以顯示一條警告，如圖12中所說明的(步驟S408)。即，通過執(zhí)行步驟S405至步驟S408，基于多個征候模式和針對每一單一病人的分析結(jié)果、通過檢測具有極小發(fā)生率的分析結(jié)果、判斷是否需要重新測試或進(jìn)一步精確測試。最后，當(dāng)完成了對所有情況的判斷步驟(S409)時，結(jié)束該過程。
如以上所描述的，由于臨床測試分析設(shè)備100基于最可能的模式、計算相象程度，所以能夠很容易地全面判斷是否一定需要重新測試或進(jìn)一步精確測試。盡管在以上的例子使用了一群病人，但也可以使用一群健康人，不局限于任何特定的群體。這類應(yīng)用的例子，可以在針對不同領(lǐng)域或不同年齡組的臨床測試中發(fā)現(xiàn)。
臨床測試分析設(shè)備100從自動分析設(shè)備200輸入相當(dāng)數(shù)量的臨床測試數(shù)據(jù)?？梢园堰@些數(shù)據(jù)存儲在HD 142中，而且如果需要的話，可以用于使用SOM重新構(gòu)造征候模式。可以使用任何適當(dāng)?shù)能浖?gòu)造征候模式。
如以上所描述的，由于征候模式存儲部分存儲了關(guān)于針對規(guī)定群體的臨床測試中規(guī)定多個項目的分析結(jié)果的多個征候模式，臨床測試結(jié)果輸入部分輸入針對一個受治對象的臨床測試中的規(guī)定多個項目的分析結(jié)果，并且相象計算部分基于臨床測試結(jié)果輸入部分所輸入的分析結(jié)果以及多個存儲在征候模式存儲部分中的征候模式、計算分析結(jié)果與最相象征候模式的相象程度，所以能夠基于征候模式判斷是否一定需要重新測試，因而能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備把一群病人作為規(guī)定群體，所以能夠基于非正常值模式、判斷一個非正常值是可接受的模式還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于從規(guī)定群體中抽取根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備的多個征候模式，所以能夠獲取關(guān)于該多個項目的分析結(jié)果的一個表象地強(qiáng)關(guān)聯(lián)的模式，并能夠判斷其是可接受的模式還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于用于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備的臨床測試要么至少為如下測試之一，要么為如下一個以上測試的一個組合尿沉淀顯微鏡檢查、血形態(tài)/功能測試、出血/血凝結(jié)測試、血液化學(xué)測試、內(nèi)分泌測試、腫瘤標(biāo)志、傳染病血清測試、自身抗體測試、以及針對血漿蛋白的免疫測試，所以能夠基于相應(yīng)于根據(jù)健康保險的臨床測試的分類的征候模式、判斷一個非正常值是可接受的模式還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于用于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備的多個規(guī)定項目為白血球、紅血球、血色素、血球密度以及血小板的數(shù)值量值或濃度值，所以能夠使用基于實踐中醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中最頻繁進(jìn)行的血液測試的征候模式、判斷一個非正常值是可接受的模式還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備的多個規(guī)定項目為電解液中的鈉(Na)、鉀(K)以及氯(Cl)的濃度值，所以能夠使用基于實踐中醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中最頻繁進(jìn)行的電解液測試的征候模式、判斷一個非正常值是可接受的模式還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備的多個規(guī)定項目的分析結(jié)果是針對規(guī)定群體的每一單一成員逐項目與先前測試的分析結(jié)果進(jìn)行比較的分析結(jié)果，所以能夠基于考慮到先前臨床測試結(jié)果和測試值的時間變化的征候模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備的重新測試判斷部分基于相象計算部分所計算的相象程度和判斷極限、判斷受治對象是否需要重新測試，所以當(dāng)測試結(jié)果顯示與任何征候模式的相象程度很小(即不正常的可能性相當(dāng)高)時，所以能夠判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析方法在臨床測試結(jié)果輸入步驟輸入針對一受治對象的臨床測試中的規(guī)定項目的分析結(jié)果，在征候模式讀出步驟讀出關(guān)于針對規(guī)定群體的臨床測試中多個規(guī)定項目的分析結(jié)果的多個征候模式，以及在不正常結(jié)果檢測步驟基于在讀出步驟讀出的多個征候模式和在輸入步驟輸入的分析結(jié)果、檢測正被討論的分析結(jié)果是否為極小發(fā)生率的不正常結(jié)果，所以能夠基于征候模式判斷是否一定需要重新測試。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析方法把一群病人作為規(guī)定群體，所以能夠基于非正常值模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于從規(guī)定群體中抽取根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析方法的多個征候模式，所以能夠獲取關(guān)于該多個項目的分析結(jié)果的一個表象地強(qiáng)關(guān)聯(lián)的模式，并判斷其是可接受的模式還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。而且，當(dāng)計算征候模式時，能夠使用數(shù)據(jù)挖掘方法，比如機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、自身組織映像。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于用于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析方法的多個規(guī)定項目的分析結(jié)果是針對規(guī)定群體的每一單一成員逐項目與先前測試的分析結(jié)果進(jìn)行比較的分析結(jié)果，所以能夠基于考慮先前臨床測試結(jié)果和測試值的時間變化的征候模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析程序使計算機(jī)實現(xiàn)了下列步驟輸入針對一受治對象的臨床測試中規(guī)定項目的分析結(jié)果的多個征候模式，讀出關(guān)于針對某一規(guī)定群體的臨床測試中多個規(guī)定項目的分析結(jié)果，以及基于在讀出步驟讀出的多個征候模式和在輸入步驟輸入的分析結(jié)果、檢測正被討論的分析結(jié)果是否為極小發(fā)生率的不正常結(jié)果，所以能夠基于征候模式判斷是否一定需要重新測試。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析程序把一群病人作為規(guī)定群體，所以能夠基于非正常值模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于從規(guī)定群體中抽取根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析程序的多個征候模式，所以能夠獲取關(guān)于該多個項目的分析結(jié)果的一個表象地強(qiáng)關(guān)聯(lián)的模式，并能夠判斷其是可接受的模式還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
由于用于根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析方法的多個規(guī)定項目的分析結(jié)是針對規(guī)定群體的每一單一成員逐項目與先前測試的分析結(jié)果進(jìn)行比較的分析結(jié)果，所以能夠基于考慮到先前臨床測試結(jié)果和測試值的時間變化的征候模式的征候模式、判斷一非正常值是可接受的模式，還是需要確定的重新測試的測試結(jié)果。因此，能夠合理地消除不必要的重新測試，同時維持測試的可靠性。
工業(yè)上的可應(yīng)用性如以上所描述的，根據(jù)本發(fā)明的臨床測試分析設(shè)備、臨床測試分析方法、以及計算機(jī)程序，適合于用多個征候模式分析多個分析項目。
權(quán)利要求
1.一種臨床測試分析設(shè)備，包括征候模式存儲部分，用于針對規(guī)定群體，存儲關(guān)于臨床測試中多個規(guī)定項目的過去分析結(jié)果的多個征候模式；臨床測試結(jié)果輸入部分，用于獲取針對一受治對象的臨床測試中的多個規(guī)定項目的當(dāng)前分析結(jié)果；以及相象計算部分，用于通過把當(dāng)前分析結(jié)果與征候模式進(jìn)行比較，計算當(dāng)前分析結(jié)果與最相象征候模式的相象程度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的臨床測試分析設(shè)備，其中，規(guī)定群體為一群有病的受治對象。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的臨床測試分析設(shè)備，其中，從規(guī)定群體中抽取征候模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的臨床測試分析設(shè)備，其中，臨床測試是從由尿沉淀的顯微鏡檢查、血形態(tài)/功能測試、出血/血凝結(jié)測試、血液化學(xué)測試、內(nèi)分泌測試、腫瘤標(biāo)志、傳染病血清測試、自身抗體測試以及針對血漿蛋白的免疫學(xué)測試構(gòu)成的一組中選擇的一個或多個臨床測試。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的臨床測試分析設(shè)備，其中，多個規(guī)定項目為白血球、紅血球、血色素、血球密度以及血小板的數(shù)值量或濃度的值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的臨床測試分析設(shè)備，其中，多個規(guī)定項目為電解液中鈉、鉀以及氯的濃度值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的臨床測試分析設(shè)備，其中，當(dāng)前分析結(jié)果針對規(guī)定群體的每一單一成員逐項目與先前測試的分析結(jié)果進(jìn)行比較。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2的臨床測試分析設(shè)備，還包括重新測試判斷部分，用于基于相象程度和一個判斷極限判斷受治對象是否需要重新測試。
9.一種臨床測試分析方法，包括獲取針對一受治對象的臨床測試中多個規(guī)定項目的當(dāng)前分析結(jié)果；獲取關(guān)于針對規(guī)定群體的臨床測試中規(guī)定項目的過去分析結(jié)果的多個征候模式；以及通過把當(dāng)前分析結(jié)果與征候模式進(jìn)行比較，檢測每一當(dāng)前分析結(jié)果是否為極小發(fā)生率的非正常結(jié)果。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的臨床測試分析方法，其中，規(guī)定群體為一群有病的受治對象。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10的臨床測試分析方法，還包括從規(guī)定群體中抽取征候模式。
12.根據(jù)權(quán)利要求9或10的臨床測試分析方法，還包括針對規(guī)定群體的每一成員把當(dāng)前分析結(jié)果逐項目與先前測試的分析結(jié)果進(jìn)行比較。
13.一種計算機(jī)程序，使計算機(jī)實現(xiàn)了獲取針對一受治對象的臨床測試中多個規(guī)定項目的當(dāng)前分析結(jié)果；獲取關(guān)于針對規(guī)定群體的臨床測試中規(guī)定項目的過去分析結(jié)果的多個征候模式；以及通過把當(dāng)前分析結(jié)果與征候模式進(jìn)行比較，檢測每一當(dāng)前分析結(jié)果是否為極小發(fā)生率的非正常結(jié)果。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的計算機(jī)程序，其中，規(guī)定群體為一群有病的受治對象。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的計算機(jī)程序，還使計算機(jī)實現(xiàn)了從規(guī)定群體中抽取多個征候模式。
16.根據(jù)權(quán)利要求13或14的計算機(jī)程序，還使計算機(jī)實現(xiàn)了針對規(guī)定群體的每一成員把當(dāng)前分析結(jié)果逐項目與先前測試的分析結(jié)果進(jìn)行比較。
全文摘要
一種臨床檢查分析設(shè)備(100)，包括征候模式存儲單元(301)，其針對特定群體，存儲多個用于臨床檢查中特定多個項目的分析結(jié)果的征候模式；臨床檢查結(jié)果輸入單元(302)，其輸入針對某一受治對象的臨床測試中特定多個項目的分析結(jié)果；以及逼近計算單元(303)，用于基于經(jīng)過輸入單元(302)所輸入的分析結(jié)果和存儲在征候模式存儲單元(301)中的多個征候模式、計算分析結(jié)果與最逼近征候模式的逼近程度。
文檔編號G01N35/00GK1529816SQ0281432
公開日2004年9月15日 申請日期2002年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月31日
發(fā)明者堀本光, 巳, 片岡浩巳 申請人:A&T株式會社, 高知大學(xué)校長代表的日本國