用于基于生物化學(xué)標(biāo)記分析確定糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)和方法
【專利說明】用于基于生物化學(xué)標(biāo)記分析確定糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)和方法
[0001] 相關(guān)申請
[0002] 本申請主張2013年3月15日提交的名稱為"用于基于生物化學(xué)標(biāo)記分析確定糖 尿病風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)和方法（System and Method for Determining Risk of Diabetes Based on Biochemical Marker Analysis)"的美國申請第13/836, 256號的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容 由此以全文引用的方式并入。
【背景技術(shù)】
[0003] 妊娠期糖尿?。℅DM)影響大約5% -12%的孕婦。在不進(jìn)行治療的情況下，GDM的 影響對母體和孩子兩者都可能是重度的?；加蠫DM的母親在懷孕期間對先兆子癇更敏感并 且在懷孕之后出現(xiàn)2型糖尿病，并且兒童具有增加的出生重量較高、分娩并發(fā)癥、出生時(shí)低 血糖或黃疸的風(fēng)險(xiǎn)以及更大的出現(xiàn)2型糖尿病和肥胖的可能性。如果較早診斷，那么GDM 能夠得到治療；然而，因?yàn)镚DM外在可能無癥狀，所以其常常無法檢測，直到在懷孕的妊娠 中期或晚期開始之后進(jìn)行傳統(tǒng)測試（例如血糖水平）為止。需要用于在懷孕期間預(yù)測出現(xiàn) GDM的風(fēng)險(xiǎn)的測試、系統(tǒng)和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明是針對適用于確定懷孕個(gè)體將出現(xiàn)妊娠期糖尿?。℅DM)的風(fēng)險(xiǎn)的方法、 設(shè)備、醫(yī)學(xué)概況和試劑盒。如所描述的，此風(fēng)險(xiǎn)可以基于存在于從懷孕個(gè)體取得的生物樣 本中的生物化學(xué)標(biāo)記纖維蛋白溶酶原活化劑抑制劑2(PAI-2)和可溶性腫瘤壞死因子受體 l(sTNFRl)中一或多者的量來確定。當(dāng)根據(jù)本文所描述的方法確定GDM風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，也可以使用 額外生物化學(xué)標(biāo)記、生物物理學(xué)標(biāo)記、母體歷史參數(shù)、母體人口統(tǒng)計(jì)學(xué)參數(shù)和/或母體生物 物理學(xué)測量值。
[0005] 本文還描述適用于確定個(gè)體患有或?qū)⒊霈F(xiàn)2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)的方法、設(shè)備、醫(yī)學(xué) 概況和試劑盒。如所描述的，此風(fēng)險(xiǎn)可以基于存在于從個(gè)體取得的生物樣本中的生物化學(xué) 標(biāo)記PAI-2和sTNFRl中一或多者的量來確定。當(dāng)根據(jù)本文所描述的方法確定GDM風(fēng)險(xiǎn)時(shí)， 也可以使用額外生物化學(xué)標(biāo)記、生物物理學(xué)標(biāo)記、患者歷史參數(shù)、患者人口統(tǒng)計(jì)學(xué)參數(shù)和/ 或患者生物物理學(xué)測量值。
[0006] 在一方面，本發(fā)明涉及一種用于預(yù)測懷孕個(gè)體中妊娠期糖尿?。℅DM)風(fēng)險(xiǎn)的方 法，所述方法包括測量從所述懷孕個(gè)體獲得的血液樣本中的一或多種生物化學(xué)標(biāo)記以測定 一或多種生物標(biāo)記水平，其中所述一或多種所測量的生物化學(xué)標(biāo)記包括PAI-2和sTNFRl中 的至少一者；通過計(jì)算裝置的處理器對所述一或多種所測量的生物化學(xué)標(biāo)記中的每一者鑒 別在所測量的生物標(biāo)記水平與對應(yīng)預(yù)定對照水平之間的差異；和響應(yīng)于所述鑒別，通過所 述處理器確定對應(yīng)于所述懷孕個(gè)體患有或出現(xiàn)GDM的相對風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測。
[0007] 在一些實(shí)施例中，所述懷孕個(gè)體先前尚未被診斷為糖尿病。所述差異可以包括閾 值差異和百分比差異中的至少一者。所述預(yù)測可以部分地基于所述懷孕個(gè)體的至少一種母 體歷史因素。所述至少一種母體歷史因素可以包括孕齡、重量、BMI、家族史狀態(tài)、人種和吸 煙狀態(tài)中的一者。
[0008] 在一些實(shí)施例中，所述一或多種所測量的生物標(biāo)記包括PAI-2,并且所述鑒別步驟 包括通過所述計(jì)算裝置的所述處理器鑒別所測量的PAI-2水平與預(yù)定對照PAI-2水平的差 異是否至少是對應(yīng)閾值量。所述一或多種所測量的生物標(biāo)記可以包括PAI-2,并且所述鑒別 步驟可以包括通過所述計(jì)算裝置的所述處理器鑒別至少部分地基于所測量的PAI-2水平 的得分是否指示所述懷孕個(gè)體患有或出現(xiàn)GDM的風(fēng)險(xiǎn)。
[0009] 在一些實(shí)施例中，所述一或多種所測量的生物標(biāo)記包括sTNFRl，并且所述鑒別步 驟包括通過所述計(jì)算裝置的所述處理器鑒別所測量的sTNFRl水平與預(yù)定對照sTNFRl水 平的差異是否至少是對應(yīng)閾值量。所述一或多種所測量的生物標(biāo)記可以包括sTNFRl，并 且所述鑒別步驟可以包括通過所述計(jì)算裝置的所述處理器鑒別至少部分地基于所測量的 sTNFRl水平的得分是否指示所述懷孕個(gè)體患有或出現(xiàn)GDM的風(fēng)險(xiǎn)。
[0010] 在一些實(shí)施例中，所述一或多種所測量的生物標(biāo)記包括PAI-2和sTNFRl，并且所 述鑒別步驟包括通過所述計(jì)算裝置的所述處理器鑒別（i)到（iii)中的至少一者：（i)所 測量的PAI-2水平與預(yù)定對照PAI-2水平的差異是否至少是對應(yīng)閾值量，（ii)所測量的 sTNFRl水平與預(yù)定對照sTNFRl水平的差異是否至少是對應(yīng)閾值量，和（iii)基于至少所述 所測量的PAI-2水平和所述sTNFRl水平的得分是否指示所述懷孕個(gè)體患有或出現(xiàn)GDM的 風(fēng)險(xiǎn)。
[0011] 在一些實(shí)施例中，確定所述預(yù)測包括計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)評估得分。所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分可以 包括比例風(fēng)險(xiǎn)值。所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分可以包括按等級分配的數(shù)值風(fēng)險(xiǎn)得分。
[0012] 在一些實(shí)施例中，所述一或多種所測量的生物標(biāo)記的第一生物標(biāo)記是PAI-2,并且 所述預(yù)測至少部分地基于鑒別出PAI-2水平與相應(yīng)對照水平相比反映統(tǒng)計(jì)顯著的減少而 呈陽性。在一些實(shí)施例中，所述一或多種所測量的生物標(biāo)記的第一生物標(biāo)記是sTNFRl，并且 所述預(yù)測可以至少部分地基于鑒別出sTNFRl水平與相應(yīng)對照水平相比反映統(tǒng)計(jì)顯著的增 加而呈陽性。
[0013] 在一些實(shí)施例中，在獲得血液樣本時(shí)，所述懷孕個(gè)體處于懷孕的妊娠早期階段內(nèi)。 所述妊娠早期階段可以在受孕后42天到受孕后97天范圍內(nèi)。所述血液樣本可以包括血漿 樣本和血清樣本中的一者。測量所述一或多種生物化學(xué)標(biāo)記可以包括進(jìn)行免疫分析。測量 所述一或多種生物化學(xué)標(biāo)記可以包括應(yīng)用質(zhì)譜分析。測量所述一或多種生物化學(xué)標(biāo)記可以 包括測定每一種相應(yīng)生物化學(xué)標(biāo)記的濃度。測量所述一或多種生物化學(xué)標(biāo)記可以包括測定 每一種相應(yīng)生物化學(xué)標(biāo)記的量。
[0014] 在一方面，本發(fā)明涉及一種用于預(yù)測懷孕個(gè)體中妊娠期糖尿?。℅DM)風(fēng)險(xiǎn)的系 統(tǒng)，其包括活體外診斷試劑盒，所述試劑盒包括用于測試從所述懷孕個(gè)體獲得的血液樣本 中的一或多種生物化學(xué)標(biāo)記的測試儀器，其中所述一或多種生物化學(xué)標(biāo)記包括PAI-2和 sTNFRl中的至少一者。所述系統(tǒng)可以包括其上存儲有指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其 中所述指令在由處理器執(zhí)行時(shí)使所述處理器檢索一或多種生物標(biāo)記水平，其中所述一或多 種生物標(biāo)記水平中的每一種生物標(biāo)記水平對應(yīng)于使用所述活體外診斷試劑盒測試的生物 化學(xué)標(biāo)記，并且其中所檢索的一或多種生物標(biāo)記水平包括PAI-2和sTNFRl中至少一者的生 物標(biāo)記水平。所述在執(zhí)行時(shí)可以使所述處理器計(jì)算對應(yīng)于所述懷孕個(gè)體患有或出現(xiàn)GDM的 相對風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評估得分，其中所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分部分地基于所述生物標(biāo)記水平與對應(yīng)預(yù) 定對照水平的比較。
[0015] 在一些實(shí)施例中，所述指令使所述處理器在計(jì)算所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分之前存取所述 懷孕個(gè)體的至少一種母體歷史因素。存取所述懷孕個(gè)體的所述至少一種母體歷史因素可以 包括使顯示裝置呈現(xiàn)圖形用戶接口，其中所述圖形用戶接口包括一或多個(gè)用于提交關(guān)于所 述懷孕個(gè)體的母體歷史因素信息的輸入欄。存取所述懷孕個(gè)體的所述至少一種母體歷史因 素可以包括從電子醫(yī)學(xué)記錄中導(dǎo)入所述至少一種母體歷史因素。
[0016] 在一些實(shí)施例中，所述指令使所述處理器在計(jì)算所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分之后使顯示裝 置呈現(xiàn)所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分。使之呈現(xiàn)所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分可以包括使之呈現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評估信息。 所述測試儀器可以包括抗PAI-2抗體和抗sTNFRl抗體中的至少一者。所述測試儀器可以 包括分析緩沖液、經(jīng)涂布的板、跟蹤器和校準(zhǔn)器中的一或多者。
[0017] 在一方面，本發(fā)明涉及一種用于預(yù)測懷孕個(gè)體中妊娠期糖尿病（GDM)風(fēng)險(xiǎn)的方 法，所述方法包括測量從所述懷孕個(gè)體獲得的血液樣本中的一或多種生物化學(xué)標(biāo)記以測定 一或多種生物標(biāo)記水平，其中所述一或多種所測量的生物化學(xué)標(biāo)記包括PAI-2和sTNFRl 中的至少一者；和通過處理器計(jì)算對應(yīng)于所述懷孕個(gè)體患有或出現(xiàn)GDM的相對風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn) 評估得分，其中所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分部分地基于所述生物標(biāo)記水平與對應(yīng)預(yù)定對照水平的比 較。
[0018] 在一些實(shí)施例中，測量所述一或多種生物化學(xué)標(biāo)記包括應(yīng)用質(zhì)譜分析。測量所述 一或多種生物化學(xué)標(biāo)記可以包括進(jìn)行免疫分析。計(jì)算所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分可以包括對所述生 物標(biāo)記水平與基于一或多種母體人口統(tǒng)計(jì)學(xué)值的所述對應(yīng)預(yù)定對照水平的比較進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn) 化。對所述比較進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化可以包括應(yīng)用平均值倍數(shù)統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)算所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分可 以包括對所述生物標(biāo)記水平與基于一或多種母體生物物理學(xué)特質(zhì)的所述對應(yīng)預(yù)定對照水 平的比較進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
[0019] 在一方面，本發(fā)明涉及一種其上存儲有指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所 述指令在由處理器執(zhí)行時(shí)使所述處理器存取一或多種生物標(biāo)記的測量值，其中所述測量值 通過測試從懷孕個(gè)體獲得的血液樣本中的生物化學(xué)標(biāo)記水平來獲得，并且所述一或多種所 測量的生物化學(xué)標(biāo)記包括PAI-2和sTNFRl中的至少一者，和計(jì)算對應(yīng)于所述懷孕個(gè)體患有 或出現(xiàn)妊娠期糖尿?。℅DM)的相對風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評估得分，其中所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分部分地基 于所述生物標(biāo)記水平與對應(yīng)預(yù)定對照水平的比較。
[0020] 在一方面，本發(fā)明涉及一種用于預(yù)測懷孕個(gè)體中妊娠期糖尿病（GDM)風(fēng)險(xiǎn)的系 統(tǒng)，其包括活體外診斷試劑盒，所述試劑盒包括用于測試從所述懷孕個(gè)體獲得的血液樣本 中的一或多種生物化學(xué)標(biāo)記的測試儀器，其中所述一或多種生物化學(xué)標(biāo)記包括PAI-2和 sTNFRl中的至少一者；和其上存儲有指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所述指令在由 處理器執(zhí)行時(shí)使所述處理器檢索一或多種生物標(biāo)記水平，其中所述一或多種生物標(biāo)記水平 中的每一種生物標(biāo)記水平對應(yīng)于使用所述活體外診斷試劑盒測試的生物化學(xué)標(biāo)記，并且其 中所檢索的一或多種生物標(biāo)記水平包括PAI-2和sTNFRl中至少一者的生物標(biāo)記水平，和對 所述一或多種所測量的生物化學(xué)標(biāo)記中的每一者鑒別在所測量的生物標(biāo)記水平與對應(yīng)預(yù) 定對照水平之間的差異，和響應(yīng)于所述鑒別，確定對應(yīng)于所述懷孕個(gè)體患有或出現(xiàn)GDM的 相對風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測。
[0021] 在一方面，本發(fā)明涉及一種其上存儲有指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀媒體，其中所 述指令在由處理器執(zhí)行時(shí)使所述處理器存取一或多種生物標(biāo)記的測量值，其中所述測量值 通過測試從懷孕個(gè)體獲得的血液樣本中的生物化學(xué)標(biāo)記水平來獲得，并且所述一或多種所 測量的生物化學(xué)標(biāo)記包括PAI-2和sTNFRl中的至少一者；對所述一或多種所測量的生物化 學(xué)標(biāo)記中的每一者鑒別在所測量的生物標(biāo)記水平與對應(yīng)預(yù)定對照水平之間的差異；和響應(yīng) 于所述鑒別，確定對應(yīng)于所述懷孕個(gè)體患有或出現(xiàn)GDM的相對風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測。
[0022] 在一方面，本發(fā)明涉及一種用于預(yù)測個(gè)體中2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的方法，所述方法包 括測量從所述個(gè)體獲得的血液樣本中的一或多種生物化學(xué)標(biāo)記以測定一或多種生物標(biāo)記 水平，其中所述一或多種所測量的生物化學(xué)標(biāo)記包括PAI-2和sTNFRl中的至少一者；和通 過計(jì)算裝置的處理器計(jì)算對應(yīng)于所述個(gè)體患有或出現(xiàn)2型糖尿病的相對風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評估 得分，其中所述風(fēng)險(xiǎn)評估得分部分地基于所述生物標(biāo)記水平與對應(yīng)預(yù)定對照水平的比較。
[0023] 在一方面，本發(fā)明涉及一種用于預(yù)測個(gè)體中2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)的方法，所述方法包 括測量從所述個(gè)體獲得的血液樣本中的一或多種生物化學(xué)標(biāo)記以測定一或多種生物標(biāo)記 水平，其中所述一或多種所測量的生物化學(xué)標(biāo)記包括PAI-2和sTNFRl中的至少一者；通過 計(jì)算裝置的處理器對所述一或多種所測量的生物化