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原文传递具有背景分离校正的荧光示踪剂的非入侵性监测方法

专利名称：	具有背景分离校正的荧光示踪剂的非入侵性监测方法
摘要：	公开了一种监测从来自具有时变光学特性的漫反射介质内的荧光剂发射的时变荧光的方法，该方法包括提供在施用荧光剂之前和之后从患者获得的至少两个测量值，该测量值包括在用激发波长光照射介质期间，由滤波光检测器检测的与介质相邻的Flrmeas信号，以及至少一个DR信号，该DR信号选自：DRem和DRem,filtered信号。该方法还包括识别测量数据集的后平衡部分，并将测量数据集的后平衡部分内的每个Flrmeas信号转换为IFagent信号，该IFagent信号表示仅由来自介质内的荧光剂发射的检测的荧光强度。所公开的方法包括消除激发级光的漏通的影响和从Flrmeas信号中消除自荧光的影响。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	麦迪贝肯有限公司
发明人：	珍妮弗·凯汀;金伯莉·舒尔茨;卡特·贝克特尔;爱德华·所罗门
专利状态：	有效
申请日期：	2018-01-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-19T00:00:00+0800
申请号：	CN201880009056.X
公开号：	CN110476051A
代理机构：	北京康信知识产权代理有限责任公司
代理人：	刘彬
分类号：	G01N21/25(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	美国密苏里州
主权项：	1.一种监测从来自具有时变光学性质的漫反射介质内的荧光剂发射的时变荧光的方法，所述方法包括：设置包括多个测量条目的测量数据集，每个测量数据条目包括在施用所述荧光剂之前和之后在一个数据采集时间从患者获得的至少两个测量值，所述至少两个测量值包括在来自第一区域的激发波长光照射所述漫反射介质期间，由滤波光检测器在邻近所述漫反射介质的第三区域处检测的Flrmeas信号，以及至少一个DR信号，所述至少一个DR信号选自：信号，在来自邻近所述漫反射介质的所述第一区域的激发波长光照射所述漫反射介质期间，由未滤波光检测器在邻近所述漫反射介质的第二区域处检测； DRem信号，在来自第一位置的发射波长光照射所述漫反射介质期间，由所述未滤波光检测器在所述第二区域处检测；以及 DRem，filtered信号，在来自所述第一位置的发射波长光照射所述漫反射介质期间，由所述滤波光检测器在所述第三区域处检测；以及；识别所述测量数据集的后平衡部分；将所述测量数据集的所述后平衡后部分内的每个测量数据条目的每个Flrmeas信号转换为IFagent信号，所述IFagent信号表示仅由来自所述漫反射介质内的所述荧光剂发射的检测的荧光强度，其中，转换包括消除激发级光到所述Flrmeas信号中的漏通的影响以及从所述Flrmeas信号中消除自荧光的影响。 2.根据权利要求1所述的方法，其中，消除激发级光到所述Flrmeas信号的漏通的影响包括，使用等式(21)将每个信号转换成表示激发波长光漏通的水平的ExLT信号：其中CExLT是校准因子。 3.根据权利要求2所述的方法，其中，消除激发级光到所述Flrmeas信号的漏通的影响还包括，使用等式(23)将每个Flrmeas信号转换成仅表示检测的发射波长荧光的校正荧光信号Flrphotons： Flrphotons＝Flrmeas-ExLT 等式(23)。 4.根据权利要求3所述的方法，其中，消除自荧光的影响包括根据等式(32)，通过分析获得的所述Flrphotons信号来确定IFauto，所述IFauto表示除所述荧光剂外还由所述漫反射介质内的发色团发射的本征自荧光： IFAuto＝median(Flrphotons(1：endBackground)) 等式(32) 其中，(1：endBackground)表示在施用所述荧光剂之前获得的所述测量数据集的部分。 5.根据权利要求4所述的方法，其中，消除自荧光的影响还包括从Flrphotons中减去IFauto以获得IFagent。 6.根据权利要求2所述的方法，其中，CExLT通过以下步骤获得：从实体模型获得测量值，所述测量值包括：荧光信号Flrmeas，表示使用所述滤波光检测器测量的发射波长荧光；激发波长光信号使用未滤波光检测器测量；以及根据等式(22)计算CExLT： 7.一种确定患者的肾功能的方法，所述方法包括：提供包括多个测量条目的测量数据集，每个测量数据条目包括在施用外源性荧光剂之前和之后在相应的数据采集时间从患者的组织获得的至少两个测量值，所述至少两个测量值包括在来自第一区域的激发波长光照射漫反射介质期间，由滤波光检测器在邻近所述漫反射介质的第三区域处检测的Flrmeas信号，以及至少一个DR信号，所述至少一个DR信号选自：信号，在来自邻近所述漫反射介质的所述第一区域的激发波长光照射所述漫反射介质期间，由未滤波光检测器在邻近所述漫反射介质的第二区域处检测； Flrmeas信号，在来自所述第一区域的激发波长光照射所述漫反射介质期间，由滤波光检测器在邻近所述漫反射介质的第三区域处检测； DRem信号，在来自第一位置的发射波长光照射所述漫反射介质期间，由所述未滤波光检测器在所述第二区域处检测；以及 DRem，filtered信号，在来自所述第一位置的发射波长光照射所述漫反射介质期间，由所述滤波光检测器在所述第三区域处检测；以及；将所述测量数据集的后平衡部分内的每个测量数据条目的每个Flrmeas信号转换为IFagent信号，所述IFagent信号表示仅由来自所述漫反射介质内的所述荧光剂发射的检测的荧光强度，其中，转换每个Flrmeas信号包括消除激发级光到所述Flrmeas信号中的漏通的影响以及从所述Flrmeas信号中消除自荧光的影响；识别所述测量数据集的后平衡部分；通过以下步骤将IFagent信号的对应于所述测量数据集的所述后平衡部分的部分转换为肾衰减时间常数(RDTC)：在每个相应数据采集时间对所述IFagent信号的部分进行对数变换；根据所述相应数据采集时间执行对数变换后的IFagent信号的线性回归，以获得斜率；反转所述斜率以获得RDTC。 8.根据权利要求7所述的方法，其中，消除激发级光到所述Flrmeas信号的漏通的影响包括，使用等式(21)将每个信号转换成表示激发波长光漏通的水平的ExLT信号：其中CExLT是校准因子。 9.根据权利要求8所述的方法，其中，消除激发级光到所述Flrmeas信号的漏通的影响还包括，使用等式(23)将每个Flrmeas信号转换成仅表示检测的发射波长荧光的校正荧光信号Flrphotons： Flrphotons＝Fmeas-ExLT 等式(23)。 10.根据权利要求9所述的方法，其中，消除自荧光的影响包括根据等式(32)，通过分析获得的所述Flrphotons信号来确定IFauto，所述IFauto表示除所述荧光剂外还由所述漫反射介质内的发色团发射的本征自荧光： IFAuto＝median(Flrphotons(1：endBackground)) 等式(32) 其中，(1：endBackground)表示在施用所述荧光剂之前获得的所述测量数据集的部分。 11.根据权利要求10所述的方法，其中，消除自荧光的影响还包括从Flrphotons中减去IFauto以获得IFagent。 12.根据权利要求8所述的方法，其中，CExLT通过以下步骤获得：从实体模型获得测量值，所述测量值包括：荧光信号Flrmeas，表示使用所述滤波光检测器测量的发射波长荧光；激发波长光信号使用未滤波光检测器测量；以及根据等式(22)计算的CExLT：
所属类别：	发明专利