專利名稱：確定抗凝治療因子的設備和方法
技術領域：
本發明涉及本發明涉及一種相對簡單而準確的方法及設備，其用于監測口服抗凝劑治療，此治療考慮了由凝血激酶穩定性不同而導致的凝血酶原時間變化。這些凝血激酶來源于兔腦、牛腦或所有用于口服抗凝治療的其它來源。
2．現有技術描述為了防止過度流血及產生有害的血凝塊，可讓患者在手術前、術中和術后接受口服抗凝劑治療。為了保證正確地給予口服抗凝劑治療，須進行嚴格的監測。這在各種醫學技術文獻中有更充分的說明，例如分別于1993年11月和1993年12月發表在“Clinical HemostasisReview”上的題為“PTs,PR,ISIs and INRs:A Primer on ProthrombinTime Reporting Parts Ⅰ andⅡ”的論文，本文將其引作參考。
這些技術文獻揭示的抗凝治療監測考慮三個參數，它們是國際標準化比率(INR)、國際靈敏度指數(ISI)和凝血酶原時間(PT，報告時間單位為秒)。凝血酶原時間(PT)指示血漿樣品中凝血酶原的水平，并為衡量患者凝血反應的標準。需要INR和ISI參數以考慮檢測儀器、方法及抗凝治療中所用的凝血激酶(Tps)的靈敏度的各種差異。一般來說，在北美使用的凝血激酶(Tps)源于兔腦，早先在英國使用的源于人腦，而在歐洲使用的不是源于兔腦就是源于牛腦。INR和ISI考慮諸如凝血激酶(Tps)差異之類的所有這些差異因子，用以提供一種監測口服抗凝劑治療的標準化系統，以減少與術前、術中和術后相關的嚴重問題，例如過度流血或者形成血凝塊。
如上述發表在“Clinical Hemostasis Review”上的技術論文第一部(凝血激酶試劑校正和凝血酶原時間報告原理)報告，INR和ISI參數的測定非常繁雜，并且，如上述發表在“Clinical Hemostasis Review”上的技術論文第二部(INR報告的局限)報告，INR和ISI參數產生的誤差相當地高，例如可達13％。國際標準化比率(INR)、國際靈敏度指數(ISI)和患者的凝血酶原時間(PT)之間相互關系的組成可以用下面的表達式(1)給出，式中，[患者的PT值/PT正常范圍的均值]的量一般稱為凝血酶原比率(PR)INR=[患者的PT值/PT正常范圍的均值]ISI(1)使用國際標準化比率(INR)所涉及的可能誤差在E.A.Leoliger等發表于Thrombosis and Hemostasis 1985；53:148-154的題為“Reliabilityand Clinical Impact of the Normalization of the Prothrombin Times in OralAnticoagulant Control”的文章中也有論述，本文將其引作參考。由表達式(1)可見，ISI是INR的指數，它導致與INR相關的可能誤差達到約±13.5％，甚至還要多。在V.L.NG等發表在Am.J.Clin Pathol 1993；99:689-694上的題為“Failure of the International Normalized Ratio toGenerate Consistent Results within a Local Medical Community”的技術論文中說明了與校準ISI相關的一種過程，本文將其引作參考。
在L.Poller等發表在Am.J Clin Pathol 1998年2月,Vol.109,No2,196-204上的，題為“Minimum Lyophilized Plasma Requirementfor ISI Calibration”的技術論文中進一步的討論了不利的INR偏差，本文將其引作參考。如此文所述，在檢測中異常樣品的數量減少到20以下時，INR的偏差就變得明顯了，這導致要保持樣品數量在20人以上。L.Poller等的論文還討論了使用20份高度冷凍干燥的INR血漿和7份正常冷凍干燥血漿校正INR。另外在此文中，還討論了將與平均值偏差+/-10％作為INR偏差的允許限度。另外，此文還討論了分析技術，其中考慮了凝血酶原(PR)和平均正常凝血酶原時間(MNPT)，即正常血漿樣品的幾何均值。
在V.L.NG等發表在Am.J Clin.Pathol 1998,Vol.109,No.3,338-346上的題為“Highly Sensitive Thromboplastins Do Not ImproveINR Precision”的技術論文中進一步的研究和說明了與使用INR相關的離散性，本文將其引作參考。在此文中，分析了INR不一致性的臨床重要性，其結果列在該文的表4中，并且分析結論為，用不同的凝血激酶進行試驗時，各個樣品的配對值的不一致水平不利地處于17％至29％的范圍。
希望提供一種方法用于監測口服抗凝劑治療，它不存在以下缺點，即需要確定INR和ISI參數，并且不會由于在確定INR和ISI參數時使用其指數而時常發生相對較高的誤差(13％)。
因此本發明的首要任務是為此提供一種方法和裝置，以準確而簡單地監測口服抗凝劑治療，同時沒有依賴INR和ISI參數的在先監測技術的任何缺點和不足。
本發明與公開于1975年9月16日的美國專利3,905,769(1769)；1993年3月23日的美國專利5,179,017(1017)和1996年3月26日的美國專利5,502,651(1651)中的發明相關，這些專利都授予Wallace E.Carroll和R.David Jackson，并且都在本文引作參考。另外本發明與前述的交互參考申請有關。本發明公開一種監測抗凝治療的方法和裝置，其中使用了全部顯示或描述于早期專利的某些裝置特征。
發明概要本發明涉及用于監測抗凝治療的方法和裝置，其用以防止患者在術前、術中和術后過度出血及產生有害血凝塊。更具體而言，本發明提供了不依賴于凝血激酶(Tps)作用的方法和裝置，因此不必考慮源自兔腦或者牛腦的各種凝血激酶(Tps)的影響。特別地，本發明為此提供的方法和裝置利用抗凝治療因子取代國際標準比率(INR)確定用于監測口服抗凝劑治療。
本發明的方法和裝置用于確定本文命名的抗凝治療因子，這些抗凝因子取決于凝血酶原時間(PT)、凝血酶原比率(PR)，纖維蛋白原轉化率(FTR)和最高加速點(MAP)，其中MAP具有最高加速的伴隨時間。抗凝治療因子比率含有一個起于最高加速點前并且止于最高加速點后的預定范圍，而最高加速點與纖維蛋白原(FBG)向纖維轉化的最大加速相對應。
附圖簡述
圖1是電位光度測量式(后文有時稱“POTENS+”)抗凝治療因子(ATF)測定裝置圖，其大體類似于美國專利3,905,769、5,179,017和5,502,651的圖1所示，并且將模/數(A/D)轉換器的輸出施加到計算機上。
圖2是一個典型的血漿凝結過程中出現的纖維蛋白原濃度的各種時相的曲線圖。
圖3和4顯示比較實驗的結果，此實驗在使用+/-0.5秒FTR范圍(圖3)和最高加速點(MAP)前1.0秒的FTR范圍(圖4)之間進行。
圖5、6、7和8說明國際標準化比率(INR)和針對三個不同凝血激酶獨立計算出的校正的抗凝治療因子(CAFT)之間的相關性。
圖9、10、11和12說明圖9向圖12的過渡，其中圖9為既沒有1的斜率也沒有0截距的曲線，圖12為既有1的斜率也有0的截距的曲線，這與本發明的實施一致。
圖13和14說明國際標準化比率(INR)和本發明的校正的抗凝治療因子(CAFT)之間的相關性。
圖15、16、17和18說明國際標準化比率(INR)和關于本發明的改進的抗凝治療因子(CAFT)之間的相關性。詳述在全部圖中，相同的標記指示相同的事物。參照附圖，圖1中示有一個光源4，它可以是一種低功率的氣體激光器，產生一束穿過樣品管或者說比色池8的光6，然后光6被一個檢測工具接收此檢測工具可以是一個硅或者硒光電池10(光電電池)。電池12起恒壓直流電源的作用。其負極端經開關14連接可變電阻16的一端，并且其正極端直接連接到可變電阻的另一端。電池12和可變電阻16聯合提供一個可變直流電壓源，可變電壓可以在電阻16上端的線18和滑動片20之間變化。可變直流電壓源串連檢測裝置光電池10，檢測裝置光電池10的正輸出端連接到可變電阻16的滑動片20，從而可變電壓直流源產生的電壓與檢測裝置光電池10產生的電壓相反。檢測裝置光電池10的負極輸出經可變電阻22連接到線18。這樣，可變電阻22上所跨的電壓是可變電壓直流源產生的電壓與光電池10產生的電壓之間的差值。電網絡的輸出在線18和可變電阻22的滑動片24之間取出。這樣可變電阻22起倍增器的作用其通過選擇性變化來倍增前述的電壓差值，而選擇性變化依賴于可變電阻22的調節。所述的電位光度計體現把電-模擬方案具體表達為比爾定律，并且其輸出直接表示受檢測物質的濃度。
在本發明中，滑動片24放置在一個位置上以給出一個適當的輸出，并且其在檢測的過程中不加改變。線18和滑動片24之間的輸出傳送到一個A/D轉換器26和數字記錄器28。如所公知，A/D轉換器26和數字記錄器28可以結合成為一個裝置，例如，可以是一個由National Instrument of Austin,Texas銷售的裝置，其型號為Lab-PC+。跨越可變電阻22上的信號是模擬信號，因此，導線18與滑動片24之間的信號部分(其施加在A/D轉換器26和數字記錄器28上)也是模擬的。計算機30連接到A/D轉換器26的輸出端。計算機30優選的是IBM兼容機，并且以后文所述的方式編程。
本發明說明書提及的術語及其符號在此僅做一般描述，它們都將作進一步的說明，并且在表1中給出。表1
在本發明的一個實施例中確定了一個抗凝治療因子(ATF)，在另一個實施例中確定了一個校正的抗凝治療因子(CATF)。在監測口服抗凝劑治療時，兩者都可以被選作標準，而完全不需要考慮國際標準比率(INR)或者國際靈敏度指數(ISI)。這些國際標準在分別發表于1993年11月期和1993年12月期“Clinical Hemostasis Review”的題為“PTs,PR,ISIs and INRs:A Primer on Prothrombin Time Reporting Parts Ⅰ andⅡ”的技術論文中進行了討論，這些論文已經在本文引作參考。本發明的實踐依賴于凝血酶原時間(pT)和纖維蛋白原轉化率(FTR)，即纖維蛋白原轉化成纖維蛋白以造成血漿凝結過程中的凝血酶活性。本發明的實踐還依賴于在血漿的凝血酶原時間(PT)內發生的酶凝階段的具體理解，其中血漿中含有因子Ⅱ、Ⅱa、Ⅴ、Ⅶ、和Ⅹ等蛋白。
更具體地說，利用凝結階段來測定受測患者血漿樣品的凝結過程，在此凝結階段中，凝血激酶(Tp)激活因子Ⅶ，因子Ⅶ激活因子Ⅹ，因子Ⅹ轉而在因子Ⅴ的催化作用下激活因子Ⅱ(有時稱為凝血酶原)以使因子Ⅱa(有時稱作凝血酶)把纖維蛋白原(FBG)轉化成纖維蛋白。濁度活性作為結果，在進行模擬的零級動力學反應時進行測量，方法如后所述。
由以上所述應當注意到，凝血激酶(Tp)不參與因子ⅡA(凝血酶)把纖維蛋白原(FBG)轉化成纖維蛋白時的反應，而此反應對于受測患者的血漿凝結是決定性的。凝血激酶(Tp)只激活因子Ⅶ以開始整個連鎖過程。還要注意，不同的凝血激酶(Tp)對因子Ⅶ有不同的作用速率，從而直至Ⅱ-Ⅱa(PT)的酶因子反應速率也不同。因此，凝血酶原時間(PT)也依不同的凝血激酶(Tp)而異，這可能是一個誤導因素，其誤導有關方面認為，需要考慮國際標準比率(INR)和國際靈敏度指數(ISI)以補償在監測口服抗凝劑治療過程中不同種類凝血激酶(Tp)的使用。另外應注意，凝血激酶(Tp)對于因子ⅡA把纖維蛋白原(FBG)轉化成纖維蛋白毫無作用，因此當纖維蛋白原轉化是主要因素時，使用什么樣的凝血激酶(Tp)都沒有關系。本發明中對凝血激酶(Tp)的所有需要只是啟動獲得因子ⅡA的反應。一旦本發明得到因子ⅡA，纖維蛋白原(FBG)自行地轉化成纖維蛋白，而與使用的凝血激酶(Tp)無關。因此，在其抗凝治療因子(ATF)的實施中，本發明只需要考慮確定纖維蛋白原轉化率(FTR)、凝血酶原時間(PT)和最高加速點(MAP)，所有這些都可以通過使用纖維蛋白原溶液來確定。
本發明的實踐優選地包括纖維蛋白原(FBG)標準溶液和對照溶液，其中，纖維蛋白標準溶液起固定參照的作用與本發明所分析的溶液進行比較，對照溶液起試劑作用，用于對照與本發明相關的反應。纖維蛋白原標準溶液包括高濃度溶液也包括低濃度溶液，而對照溶液實際上用于對照血液樣品的凝結時間和纖維蛋白原。
可以通過冷沉淀制備10克/升的纖維蛋白原(FBG)溶液。可以通過低溫冷凍血漿制備冷沉淀物使血漿在冰箱中解凍，然后，如領域內公知，甩出血漿留下剩余的冷沉淀物。收集到的冷沉淀物應當既含有實際量的所需的纖維蛋白原(FBG)，也含有實際量的所需因子Ⅷ(抗血友病球蛋白)，還有其它與本發明不特別相關的物質。進一步處理后，10克/升的纖維蛋白原(FBG)溶液用作高濃度纖維蛋白原(FBG)標準液的來源。0.5克/升纖維蛋白原(FBG)溶液可以用一些收集的冷凍沉淀物1∶20稀釋液制備(10克/升/20=0.5克/升)，對之可以加歐倫氏巴比妥鈉緩沖液(pH7.35)(領域內所公知)，或者生理鹽水，在進一步處理后也可以是低濃度纖維蛋白原(FBG)標準液的來源。然后可以分別在1毫升的正常人血漿中加高和低濃度的纖維蛋白原標準源各1毫升(從而人血漿可以凝結)，并且如此的添加可以分別產生6.38克/升和1.5克/升的高和低濃度的纖維蛋白原(FBG)標準，其在本發明的實踐中用于分析受測枸櫞酸化血液樣品，特別是在抗凝治療中受監測的血樣，其對本發明有首要意義。
如所公知，將凝血酶原C試劑作為凝結劑進行添加，以使受測的枸櫞酸化血樣中發生凝結，血樣可以容納在試管8中。在發生凝結時，圖1的A/D轉換器26會計數并且在預定的周期，例如每0.05秒或者0.01秒，產生一個電壓數字值。如前文引作參考的美國專利5,197,017(′017)中所詳述，這些電壓值由記錄器存儲和打印成一個數字陣列，打印從左到右且從上到下逐行地進行。象征地說，每秒有一百個數字分成5組(其代表電壓值)，因此，每行在時間上代表五分之一秒(20×0.01秒)。同一列中的各個數字是二十個序列的分開數字。因此在一列中兩個相鄰的數字之間的時間差是五分之一秒。在通覽了圖2所示的本發明的工作原理后可以更清楚地了解這些記錄值的意義，圖2的Y軸標出纖維蛋白原濃度(光密度)而X軸標出時間(秒)。
圖2說明本發明所涉及的凝結曲線的數據點位置。一般地說，圖2說明了一種“凝結斜率”法，它可以用于本發明以確定抗凝治療因子(AFT)，且在前面引為參考的美國專利5,502,651中更充分地討論，該專利測量血漿中對血漿的凝結起作用的纖維蛋白原(FBG)濃度，并且用圖1所示的電位光度計提供輸出電壓信號，其直接指示容納在試管8的受測血漿樣品中的纖維蛋白原(FBG)濃度。沿圖2的Y軸給出的數量是可由數字記錄器28顯示的數值(+和-)。“凝結斜率”法含有檢測與從纖維蛋白原形成纖維蛋白相關聯的速率或者斜率。“凝結斜率”法考慮到凝血酶原時間(PT)(前文述及為確定抗凝治療的因子之一)，它一般定義為向血漿內注射凝血酶原和鈣離子之類的試劑到開始凝結時相應一即刻之間的時間長度。
如圖2所示，在時間t0，相應于濃度c0，在血漿中引入凝血酶原/鈣離子試劑，引起血漿樣品成分擾動，轉而引起血漿的光密度暫時增加。在注射試劑后(如下文所述，注射的時間可從計算機30知道)，圖1的記錄器28的數字量快速地增加，然后以相對平穩的方式達到平衡。然后如此繼續，直至時間t1處濃度達到c1。從在t0時間注射凝血酶原到量c1的即刻時間t1之間的時間間隔就是凝血酶原時間(PT)，其在圖2中由符號PT表示。凝血酶原時間(PT)有重要的意義，因為它是決定本發明的抗凝治療因子(AFT)的三個參數(其它的是纖維蛋白原轉化率(FTR)和與達到最高加速(TMA)的時間相關的最高加速點(MAP))之一。
量c1的光密度直接對應于一個特定的最低纖維蛋白原(FBG)量，它須由一個測量系統如圖1的電路排列表示出，以檢測正在形成的凝結。另外，圖2所示的所有量都是與纖維蛋白原濃度直接相關的光密度。臨界量c1在各個凝結檢測系統中可以互不相同，但是對于圖1的電位光度計系統，這個最低量由約0.05克/升的單位質量所確定。
圖2示檢測到這個第一預定量c1發生在即刻時間t1，這時凝結過程開始，該過程用本發明方法進行監測以確定抗凝治療因子(AFT)。時間t1是纖維蛋白原形成的起點，就是說，是相應于纖維蛋白原轉化加速開始的點，這個過程持續一個預定的時間，優選地約1.5秒。時間點t1由檢測中積累的光密度數據的實時分析確定。至少1.5秒的時間持續使得有足夠量的延遲時間以消除任何誤響應，其歸因于起始把試劑混合進樣品或者由受測樣品中的氣泡造成的噪音。這個1.5秒的時間幫助確定纖維蛋白原轉化的起始時間(t1)，而不考慮可能短時間出現的任何氣泡或者人工因素。如果不得益于本發明，這些噪音源就可能被錯誤地解釋為早期的凝結并且可能由測量的儀器導致相應的誤響應。
在此1.5秒時間內產生的纖維蛋白原轉化的加速，在圖2中示為第一時間段Ta(t1至t2)。此第一時間段Ta由第一量c1和發生在時間t2的第二量c2確定，其中c2至少等于c1的量。纖維蛋白原轉化的加速持續至時間t3，其相應的量為c3。時間t3以及量c3對于本發明至關重要，因為它是纖維蛋白原(FBG)向纖維蛋白轉化的最高加速點，也是纖維蛋白原(FBG)向纖維蛋白轉化開始減速的點。另外，從t1到t3這段時間是到達最高加速的時間(TMA)，其示于圖2中。它起一個(TMA)/100的倍增器的作用，這下文將加以說明。第三量(c3)和時間t3確定一個與本發明相關的最高加速點(MAP)并示于圖2中，它具有預定的范圍，在最高加速點(MAP)前開始并且在最高加速點(MAP)之后結束，并且不同于纖維蛋白原轉化率(FTR)的總范圍，后者也示于圖2中并且為一個+/-0.5秒典型區段。在MAP前的一個短滯后時相后，纖維蛋白的形成以線性方式發生一段時間。在這個滯后時相中，纖維蛋白原(FBG)是盈余的，并且直至MAP前纖維蛋白形成呈線性。在MAP的+/-(TMA/2)秒期間形成的FBG以總可凝結FBG的百分數給出。這就是纖維蛋白原轉化率(FTR)。纖維蛋白原轉化率(FTR)對本發明至關重要，因為它是確定本發明的抗凝治療因子(ATF)的三個參數之一，其它的兩個是凝血酶原時間(PT)和最高加速點(MAP)。預定范圍可以在圖2所示的最高加速點(MAP)每一側從約0.1秒到約5.0秒，從而纖維蛋白原轉化率可以覆蓋一個約0.2秒到10.0秒的總差值。
時間t3和t2確定第二時間期Tb，其典型值為1.5秒。纖維蛋白原(FBG)向纖維蛋白轉化的減速持續直至t4達到量c4。時間t4是纖維蛋白(FBG)向纖維蛋白轉化減速對應于一個值時的時間點，這個值低于起動纖維蛋白原(FBG)向纖維蛋白轉化所要求的纖維蛋白原的量。這樣，因為不再存在所希望的纖維蛋白原(FBG)向纖維蛋白的轉化，所以如本發明所定義，時間t4代表纖維蛋白原(FBG)向纖維蛋白轉化的終結點。纖維蛋白原(FBG)向纖維蛋白的轉化有一個起點t1和一個終點t4。由這兩個時間t1和t4確定一個第三時間期Tc。
點(t1和t4)的意義不在于它們發生的時間，而在于發生在時間t1和t4時的量c1和c4的光密度的差。此差值在本文定義為“凝結斜率法”的δ光密度，并且對于涉及確定抗凝治療因子(ATF)的本發明是重要的。“凝結斜率”法收集圖2所示典型數據。此法有四個關鍵參數。第一，正進行分析的物質的初始δ光密度應當大于約0.05克/升，以使圖1所示的電路排列能有效地工作。第二，加速(與Ta相關的纖維蛋白原(FBG)向纖維蛋白轉化)應當在最少約為1.5秒的時期內不斷增加，以克服由氣泡產生的任何誤反應。第三，總的δ光密度(由量c1和c4的差值定義)應當至少為儀器值的三倍，以進行有效的檢測，即，(3)＊(0.05克/升)=0.15克/升。第四，纖維蛋白原(FBG)向纖維蛋白的轉化部分由點(t4)確定，在這點上，轉化的減速低于用于檢測凝結點(t1)的約0.05秒儀器值。如多數凝結檢測系統，為檢測凝結形成，需要有特定量的纖維蛋白原。依照這四個給定的關鍵參數使本發明能夠確定特定量的纖維蛋白原。為了確定這個特定量的纖維蛋白原，必須首先測定凝結點(t1)。在測定了凝結點(t1)之后，合于邏輯的是，接著，當纖維蛋白原轉化低于特定量時(對于圖1的電路排列是0.05克/升)，纖維蛋白原轉化達到了終點(t4)。
圖2所示的數據收集、存儲和處理主要由圖1所示的計算機30完成，此計算機接收由光電池10檢測裝置的模擬電壓量經A/D轉換器26轉換的數字電壓值。
圖1的優選IBM兼容計算機30存儲并且處理與圖2的相關數據相對應的這些數字值，并且此計算機優選如下進行編程a)對于用枸櫞酸處理的血，如上述在試管8中的血，在注射凝血激酶前，計算機30以及記錄器28相繼地記錄電壓值幾秒鐘。如前所討論，凝血激酶是人體內引起血液凝結的因子之一。凝血酶原是另一因子之一。纖維蛋白原也是因子之一。在注射凝血激酶之前，A/D轉換器26的輸出是相對恒定的。當向試管中的血中注入凝血激酶時，在計算機30和記錄器28兩者記錄的電壓值都發生重要而突然的改變。這個突然的改變由記錄器28辨識，并且更重要地是，它由計算機30辨識，后者利用這個辨識來確定已參照圖2討論過的t0。可以計算機編程，使A/D轉換器26的數字量與檢測裝置光電池10的模擬輸出相關，檢測裝置光電池10的模擬輸出又與參照圖2討論的血樣的纖維蛋白原(FBG)濃度克/升直接相關；b)在記錄代表凝血激酶已經注入這一事實的數字量(見圖2的t0)之后，可以計算機編程以尋找代表前面討論的臨界量c1的數字量，并且當找出此量時記錄其瞬時時間t1。在t0到t1之間的間隔是對本發明特別重要的凝血酶原時間(PT)，正常持續時間約為12秒，但是可以長于30秒；c)檢測臨界量c1之后，可以對計算機30編程以檢測在指定時間段段Ta之內纖維蛋白原(FBG)向纖維蛋白轉化的加速度，持續的典型值是1.5秒。這個時間點Ta的參數是，其起點由第一預定量c1的出現(t1)確定，其終點由在時間t2第二預定量c2的出現確定。所述的第一預定時間段Ta的典型范圍當由t0測量時約為12至30秒。還對計算機編程以檢測最高加速量c3及其出現時間t3(典型值是t2后約1.5秒)。由t2和t3這兩個時間確定時間段Tb。而且，計算機檢測出現在t4的量c4以確定時間段Tc。時間段Ta可超出但不可低于典型的1.5秒長度。在量c1出現的時間(t1)和量c2出現的時間(t2)之間的時間長度不是固定的。重要的只是纖維形成速率在時間點(t1)之后的至少1.5秒內增加；d)在確定最高加速量c3和時間t3之后兩者都可確定最高加速點(MAP)，對計算機30編程以確定預定范圍內的纖維蛋白原轉化率(FTR)，此范圍起自最高加速點(MAP)之前而終于最高加速點(MAP)之后。從t1到t3所經歷的時間是圖2所示的達到最高加速的時間(TMA)，并且是一個倍增因素(TMA/100)。在最高加速點(MAP)之前纖維蛋白原轉化率(FTR)有一個上升的(增量的)斜率，并且在最高加速點(MAP)之后有一個下降的(減量的)斜率。對計算機30編程以使之能夠在一個預定的范圍內確定纖維蛋白原轉化率(FPT)，這個范圍可以是最高加速點(MAP)兩側各約0.1秒至5.0秒，纖維蛋白原轉化率(FPT)可以覆蓋約0.2秒至10.0秒的差距；e)在檢測纖維蛋白原轉化的加速之后，對計算機30編程以檢測纖維蛋白原轉化的減速。其中，纖維蛋白原的濃度從其第三預定量c3減少到第四預定量c4，其約等于但低于第一量c1。由檢測到第一量c1的瞬時時間至檢測到第四量c4的瞬時時間確定第三時間段Tc；f)計算機30處理上面a)；b)；c)；d)和e)收集的數據，以確定凝血酶原時間，它基于的原理是，如果要求的纖維蛋白原濃度c1的量(例如，0.05克/升)是確定凝結時間點(t1)的第一必要條件，那么當出現在時間(t4)的纖維蛋白原濃度(c4)開始低于所需要的量c1時，就已經達到了纖維蛋白原終止點。更具體地說，所需要的纖維蛋白濃度c1是凝結過程的纖維蛋白轉化的起點，而低于所需的纖維蛋白濃度的c4是凝血過程的纖維蛋白原轉化的終點。這樣本發明凝血過程中纖維蛋白原轉化的持續時間由t1和t4之間的時間段確定并在圖2中一般指示為Tc；g)計算機30現在具有了確定本發明的抗凝治療因子(AFT)所需要的信息。更具體地說，計算機30知道了纖維蛋白原轉化率(FTR)、凝血酶原時間(PT)和在計算機30中運行的簡單除法規則，其結果當與達到最高加速的時間(TMA)的相乘得出本發明的抗凝治療因子(AFT)，其關系由下式(2)表達AET=PT/FRT＊(TMA/100)(2)現在可以了解，本發明提供了一個用于得到抗凝治療因子(AFT)的相對簡易而且自動的方法，其不必面對在先技術中國際標準比率(INR)和國際靈敏度指數(ISI)的繁復性，后者具有下面的表達式(3)所定義的關系以及數量[患者的PT/PT正常范圍均值](指的是凝血酶原比率(PR))，這都在“技術背景”一節中進行了討論INR=[患者的PT/PT正常范圍均值]ISI(3)抗凝治療因子(ATF)是國際標準比率(INR)的替代；而現在的醫學文獻、儀器和方法學都與國際標準比率(INR)緊密相關，因而本發明的實踐通過比較性實驗使量ATF與INR彼此相關，即使了解INR的確定可能會有約13％的誤差，在解釋下文所討論的不一致性時要考慮這個誤差。ATF和INR量的比較性實驗比較性檢驗利用三個不同的凝血激酶(Tp)進行，第一個是ISI為2.06的Dade公司凝血激酶·C；第二個是帶有約ISI為1.0的Dade公司Innovin；而第三個是ISI為2.48的帶有鈣離子的Sigma診斷用凝血激酶。這三個具有鈣離子的凝血激酶(Tp)的使用提供了相對較大的ISI參數范圍。在血漿從患者抽取一個小時后得到枸櫞酸處理的患者血漿，并測定其凝血原酶時間(PT)。多數患者用抗凝劑下丙酮香豆素鈉，相當少數既用下丙酮香豆素鈉也用肝素。在測定凝血酶原時間后，以前述的方式測定FTR和INR。至少進行四輪比較性實驗(后文將說明盤Ⅰ、盤Ⅱ、盤Ⅲ和盤Ⅳ，特別將對圖3-8加以說明)。在第一輪(盤Ⅰ)中利用凝血激酶·C并且在最后一輪(盤Ⅳ)中重復其使用。將凝血激酶(Tp)Innovin用于第二樣品(盤Ⅱ)。將凝血激酶改變成西格瑪(Tp)(盤Ⅲ)，并且再次進行檢驗。最后，將凝血激酶·C用于第盤Ⅳ。用約40分鐘改變各種凝血激酶并且運行樣品(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ)。Thromboplastin*凝血激酶在第一個(盤Ⅰ)和最后一個(盤Ⅳ)運行，以表明沒有出現明顯的凝結因子退變。比較性實驗的結果示于圖3-8，各圖的X軸都指示國際標準比率(INR)，Y軸都指示抗凝治療因子(AFT)的值，而其間的相關性是其相關因子r。
圖3和4說明比較性實驗，以X軸表示所有盤(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ)的國際標準比率(INR)，Y軸表示所有盤(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ)的抗凝治療因子(ATF)。圖3示在相對于最高加速點(MAP)+和-0.5秒范圍內的纖維蛋白原轉化率(FRT)，而圖4示在最高加速點(MAP)前1秒范圍的纖維蛋白原轉化率(FRT)。使用圖3的+/-0.5秒范圍的纖維蛋白原轉化率(FRT)得到的相關性是0.9334，它優于使用-1秒范圍的纖維蛋白原轉化率(FRT)得到的相關性0.9235。
圖5、6、7和8顯示獨立計算盤Ⅰ(圖5)、盤Ⅱ(圖6)、盤Ⅲ(圖7)和盤Ⅳ(圖8)的國際標準比率(INR)的結果。圖5、6、7和8分別示相關性為0.948、0.9632、0.966和0.9653。
盡管當采樣的患者多數使用一種特定的治療如抗凝劑下丙酮香豆素鈉(前文討論)時，上述的抗凝治療因子(ATF)與國際標準比率(INR)相關性很好，但當對各個的患者比較ATF和INR量時卻存在偏離。當用下面的表達式(4)統計地校正抗凝治療因子時，解決了這些偏離，這在后文稱為校正的抗凝治療因子(CATF)CATF=PT*PR/FTR*(TMA/100)(4)這里所用的凝血酶原比率PR=PT/MNPT，這里用的平均正常凝血酶原時間(MNPT)是從至少20名正常患者得到的凝血酶原時間的幾何平均。在表達式(4)中凝血酶原比率PR的使用均勻地展開了凝血酶原時間PT的值，從而得到比表達式(2)ATF量的靈敏度更加靈敏的表達式(4)的CATF量。
一般希望把表達式(2)的ATF“校正”為表達式(4)的值，以使校正了的抗凝治療因子(CATF)盡可能在數字上與INR相對應。為了在視覺上顯示這種相關性，把INR對ATF的圖表(圖9-12，如后說明)進行數學處理，使圖9-12的曲線的斜率是1，并且使這些曲線的直線表達線經過原點，就是說，產生一條0相交線。這些處理改進了表達式(2)的ATF值，從而使表達式(4)的CATF量幾乎等于INR。一般來說，為了將改進的ATF(MATF)值與INR值相比較，我們對使用凝血激酶的所有樣品計算其MEAN(X)、MEAN(Y)和SLOPE(X、Y)，然后參照圖13-18說明的方式進行幾何改進，并且，其中量MATF可以由下面給出的表達式(5)一般地表達為MAFT=((CATF-MEAN)/SLOPE(XY))+MEAN(X)(5)CATF和INR之間的相關性示于圖13-14，其有待于進一步的說明，其中的量X(INR)是沿X軸所示的量，而量Y(CATF)是沿Y軸所示的量。為把表達式(2)的量轉換成表達式(4)的量，進行以下由相應表達式(6)-(10)所代表的五個處理，并且以其X量代表圖9-12的INR，其Y量代表圖13-14的CATF量X的平均值(x)從x得到，這里也稱為平均(x)；(6)Y的平均值(y)從y得到，這里也稱為平均(y)；(7)然后把X設為=X-xY設為=Y-y再把Y設為(y-y)/斜率(x,y)；(8)表達式(6)、(7)和(8)使圖9-14的曲線斜率等于1而不改變關于INR的表達式(2)的相關性；(9)還需要把回歸線放置得交于0點，為x加在X和Y上。
(10)CAFT和INR量之間的相關性，特別是為提供斜率為1并且交于0點的曲線而進行的校正數據的處理，可以參照圖9-12以圖表的方式說明。
圖9示一條由92個樣品得到的各種校正數據(一般地用X符號指示)的曲線32，其中與X和Y軸關聯的數據的相關因子r為0.0759。圖9的曲線32的斜率為2.8388并且截距是-1.6852。如前所述，本發明的實踐希望保持曲線32所確定的量，但把斜率改變成1且把截距改變成0。
圖10說明曲線32截距為0，這是通過設X=x-平均(x)和Y=y-平均(y)達到的，其中的量x和y是圖9中的數據。比較圖9和圖10的X軸和Y軸，揭示Y軸的值從圖9中的0至20改變成圖10中的-5至15，類似地，X軸的值從圖9中的0至7改變成圖10中的-2至5。然而，曲線32的分布和校正因子r保持不變。
圖11顯示曲線32的斜率為1，這是通過設X=圖10中的x量并且設Y=圖10中的y量且隨后以圖9的x、y量設Y=Y/斜率(x,y)達到的。比較圖10和圖11的X軸和Y軸揭示Y軸的值從圖10的-5至15改變到圖11的-2至6，相反，圖10和圖11的X軸的值都保持不變，即從-2至5。
圖12顯示曲線32截距是0，這是通過設X和Y為圖11的量且隨后設X=Y+平均(x)和Y=Y+平均(x)達到的，這里x和y為圖9中的量。比較圖11和圖12的X軸和Y軸，其揭示，Y軸的值從圖11中的-2至6改變成圖12中的0至8，類似地，X軸的值從圖11中的-2至5改變成圖12中的0至8。更重要的是，確定X和Y軸的值是相同的；即0至8。
圖12的曲線32斜率是1且截距是0，其提供的數據用于表達式(4)中彼此一致的INR量和CATF量，這些數據由x點和y點組成，其值由本發明的實踐所定義。
計算機30可用于利用公知的編程工作和技術來處理和取得表達式(4)的量。可以使用由計算機30收集的用于處理和取得表達式(2)的抗凝治療因子(ATF)的數據，并且使其成為用于處理和取得表達式(4)的校正的抗凝治療因子(CATF)的同一數據。類似地，使用公知的數學技術，本領域內的技術人員可以導出表達式(4)的凝血酶原比率(PR)和平均正常凝血酶原時間(MNPT)，它們轉而用于確定表達式(4)的校正抗凝治療因子(CATF)。這些量的準確性部分取決于所用樣品的數量，即穩定的患者的數量；這里，為了本發明的實踐，優選至少用20名穩定的患者進行校準工作，其有待本文進一步討論，而且此校準工作也與領域內用于建立人群采樣標準的方法相符，例如前文引作參考的L.Poller的技術論文所述。
對多于20的樣品各自進行獨立的處理以得到獨立的校正抗凝治療因子(CATF)，但大多數樣品用于導出平均正常凝血酶原時間(MNPT)，其被用于各個獨立的抗凝血治療因子(CATF)量的推導過程中。CATF和INR量的比較性實驗在本發明的實踐中，由20名正常患者測定INR、AIF和校正的ATF(表達式(4)中的CATF)。實踐中所用的ATF和INR的量已經是可以得到的，例如象參照圖2-8討論的那樣。進一步，通過使用Dade公司的凝血激酶C+來測定附加的INR，其中的凝血激酶用本領域內公知的Coag-A-Mate凝血分析器分析。將用Coag-A-Mate凝血分析器測定的INR與校正的AFT進行比較。校正的ATF和收集的INR之間的比較可以參照前述的圖13進行進一步的討論。
圖13和14類似于圖3-4具有一個由INR指示的X軸，但是這里有一個由CATF指示的Y軸。圖13顯示一條校正ATF(CATF)對INR的組合曲線，其來自使用四種獨立的凝血激酶的510份穩定患者的樣品，上述的凝血激酶都是領域內公知的，它們是凝血激酶C+(TPC)、Innovin(INN)、Sigma(SIG)和Pacific Hemostasis-D(PHT)。圖13的校正因子是r=0.6860。用前面討論的方式，從圖13中應當注意到其曲線代表一條截距是0且斜率是1的直線，此兩點都在前面進行過說明。本發明的校正的ATF(CATF)和INR之間的比較可以參照圖14進行進一步的說明。
圖14顯示校正的ATF(CATF)對INR曲線，其來自從20名穩定的患者中取得的380份樣品，且得出0.9126的校正因子r。圖14與圖13不同處在于圖13中的INN凝血激酶被從圖14中排除了。
如本領域內公知，INN凝血激酶由重組技術制備并且ISI為1.02，而其它的三種凝活素(TPC、SIG和PHT)由兔腦制備并且ISI值分別是2.12、2.51和1.99。對于在其他方面拖延的樣品(即時間長于15秒)，使用INN凝血激酶肯定會導致較長的凝血酶原時間，并且INN凝血激酶也具有較慢的反應時間，如時間對從使用圖1的裝置中得到的光密度的凝結曲線中可見的那樣。這個較慢的反應時間導致個體檢測在獲得實際的最終總纖維蛋白原(FBG)值之前結束。
由于得到少量的FBG，從而FTR有所增加，并且AFT也因此增加。(對于Sigma凝血激酶，這個終點檢測的問題也在較小的程度上存在)。可以通過把測量時間延長到得出“檢測結束”或者延長到120秒(不論兩者哪個先達到)來解決這個問題。與運行截止時間為60秒的檢測相比較，在120秒處的誤差是無關緊要的。60秒的時間長度對于凝血酶原時間是足夠的，但是對于用INN測定的FBG卻是明顯不足的，而對于SIG凝血激酶的情況下則更不足。改進的ATF(MATF)與INR之間的比較可以參照圖15-18進一步說明。
圖15、16、17和18所示曲線表示改進抗凝治療因子(MATF)和INR之間的相關性，其分別用92份由TPC凝血激酶得到的樣品，得到0.9759的相關因子r；用93份由SIG得到的樣品得到0.9442的相關因子r；用101份由PHT凝血激酶得到的樣品得到0.9268的相關因子r；和用96份由INN凝血激酶得到的樣品得到0.8927的相關因子r。
回顧以上圖13-14所示結果，其顯示了一種可接受的校正ATF(CATF)對INR的相關因子(r)，并且總結以上的圖15-18所示的結果，其顯示了一種可接受的改進ATF(MATF)對INR的相關因子(r)。當排除了INN凝血激酶(包括在圖13和15中)之后，這兩個結果進一步地得到改善，但是臨床用藥時要求注意患者的個體情況，因此仍需考慮使用INN凝血激酶。在圖13-18的這部分研究中，我們把校正ATF(CATF)和改進ATF(MATF)與INF進行比較，其中INF用圖1的“POTENS+”裝置測定和/或在臨床實驗室中用領域內公知的Coag-A-Mate凝結分析器測定。這些臨床實驗室INR結果是那些按前述方式用于實際治療患者的結果。導出圖15-18曲線的原始數據在下面表2和3中給出。
表2
表2(續)
表2(續)
表2(續)
表2(續)
表3
表3(續)
表3(續)
表2有四列，分成TPC凝血激酶、INN凝血激酶、SIG凝血激酶和PHT凝血激酶，各列再分為INR和MATF兩列。表3有兩列，分別標示為臨床實驗室INR和改進的ATF(MATF)。在表2和3的每個列中，如果具體的MATF偏離相應的平均INR值在+/-10％以上，其量就認為是不合要求的。另外，在表2和3的每個列中，如果具體的MATF對于給定的INR范圍(例如在2-3.0之間的國際靈敏度指數(ISI))，在相應的INR+/-10％以內、但是對于不同的INR范圍，例如3.4-4.5之間的ISI，偏離相應INR在+/-10％以上，其量就認為是不合要求的。
表2顯示四列數據對，代表MATF值對INR，這里MATF是由圖1的“POTENS+”裝置得到的。各列中的MATF與其自身的配對INR相關，并且四個成對的列中的每列都是相互獨立的。當把得到的INR與樣品或作為參照的標準INR比較時，其間有0.5單位的差被認為是可以接受的。另外，當INR在相應的平均樣品INR值的+/-10％之內時，也認為其是可以接受的。把相同的規則用于ATF和INR時，0.5單位或者以下也認為是可以接受的差，其方式類似于Judy R.Bodwell,MT(ASCP)SC,Boehringer Mannheim Corporation在Technical Bulletin(技術公報)中所述，該文在此引作參考，或者當ATF在INR參照的+/-10％之內時，其被認為是可以接受的，其方式類似于Poller等在American Journal of clinical Pathology 1998；109；196-204上的前述參考文獻中所述。用于治療靜脈栓塞、肺阻塞和預防全身性栓塞時的INR治療范圍是2.0-3.0單位，而用于機械性人工瓣膜時的范圍是2.5-3.5單位。用于各種治療時的INR范圍更全面地公開于J.Hirsh等發表在Oral Anticoagulants；Chest,102,4,October,1991增刊上的“Mechanismof Action,Clinical Effctiveness,and Optimal Therapeutic Range”中。
回顧表2，其揭示使用TPC凝血激酶時，92名患者中的2名表現差值大于0.5。
進一步回顧表2，其揭示使用INN凝血激酶時，96名患者中的10名表現MATF-INR差大于0.5。可以在INN凝血激酶劑量中作一些調節以使患者的值回到范圍內。使用SIG凝血激酶時，93名患者中的12名表現MATF-INR差大于0.5，而且這些患者中有一些可以不必改變用藥。使用PHT凝血激酶時，101名患者中的5名顯示差大于0.5，而這些患者中有一些可以不必改變用藥。
對于表2的全面回顧揭示對于個體患者，四種凝血激酶都有良好的結果，尤其是用TPC和PHT凝血激酶，并且，INN和SIG凝血激酶較得自TPC和PHT凝血激酶得到的結果稍差。
回顧表3，其中用“改進的ATF”對由臨床實驗室(例如57名患者)測定的INR，其揭示只有一名患者顯示大于0.5單位的差。與表2相比較，TPC既用于凝結儀，如圖1的“POTENS+”裝置，也用于臨床實驗室現有的裝置，即Coag-A-Mate系統。
可以重新整理表2和3中給出的信息，分別如下面的表4A和4B所示，然后與前面引為參考的V.L.NG等的技術論文的信息和分析進行比較，更具體地說，其中表4是表4A
表4B
表4A和表4B的排列方式類似于V.L.NG等的技術論文中的方式(表4)，其中最左的一列指示使用的凝血激酶，其中間列指示治療劑量范圍，而最右的列指示總的不匹配數。更具體地說，舉表4A的范圍＜2.0的TPC凝血激酶為例，且總數為4個中間列指示在那個特定的范圍中較低和較高的(0.4)INR讀數，而在那個特定的范圍樣品總數為60個。另外同樣對于此例，最右列指示以總樣品(87)中測到的較高和較低INR讀數總和(9)，從而得出百分比(9/87=10％)。
通過回顧表4A和4B認識到由本發明的實踐得到6-25％不一致性，其遠優于V.L.NG等的技術論文中所述的17-29％不一致性。ATF的校準在本發明的實踐中，當使用一組新的凝血激酶時，優選重建平均正常凝血酶原時間MNPT，以對各個患者計算INR值。為了進行這種重建，優選重新校準圖1的電路排列。為了進行此校準，把用于得出MNPT的樣品組合，以按前述方式建立新組的低ATF值。優選一批已經至少使用了6周口服凝血劑的患者用于建立高ATF值，其INR的理想值為3.0或者3.0以上。由高和低ATF組中的各至少20個樣品組成一輪實驗，以確立儀器的精確性以及MEAN(X)、MEAN(Y)和SLOPE(X,Y)，其方式如前文所述。這些高和低ATF值用于產生改進的ATF(MATF)值，并且它們對各種凝血激酶是特定的。當本發明實踐對這新組凝血激酶進行分析以得到前文所論的ATF和CATF時，上述這些低和高ATF值作為參照用于比較。
在本發明的實踐中，上述的校準過程使用Date公司的凝血激酶C+，并且盡管斜率和截距并不正好分別是1和0，但仍得到了滿意的結果。
現在應當了解到，本發明的實踐提供了方法和設備，其導出抗凝治療因子(ATF)、校正的抗凝治療因子(CATF)和改進的抗凝治療因子(MATF)，它們與國際標準比率(INR)的相關性都很好，也不存在源自兔腦或牛腦的凝血激酶造成的不精確性。
盡管參照特定實施例說明了本發明，但是這些說明是講解性的，其不構成對本發明范圍的限制。本領域的技術人員可以在不偏離所附權利要求書中確定的本發明的精神和范圍情況下作出各種改進和變更。
權利要求
1．一種確定抗凝治療因子(ATF)的方法，包括下列步驟a)得到一系列的模擬電壓信號，其電壓振幅與含纖維蛋白原的液體樣品的光密度成比例；b)把得到的模擬電壓信號轉換成一系列數字電壓值信號；c)在液體樣品中注入凝血劑，從而在液體樣品的光密度中產生突然的改變，所述的突然的改變在電模擬信號振幅中產生突然的改變，后者又在所述的數字電壓信號的值中產生突然的改變，所述數字電壓信號的值直接指示液體樣品中的纖維蛋白原濃度；d)記錄所述數字電壓信號的所述值的所述突然改變的即刻時間t0；e)監測所述電壓數字信號值的第一預定纖維蛋白原濃度量c1；f)記錄即刻時間t1以及所述第一預定纖維蛋白原濃度量c1的電壓數字信號的值；g)記錄t0和t1之間經歷的時間，定義為凝血酶原時間(PT)；h)監測電壓數字信號值的差分改變，電壓數字信號值包括一個第二預定纖維蛋白原濃度c2和一個第三預定纖維蛋白原濃度c3；所述第二預定纖維蛋白原濃度c2至少等于所述的第一預定纖維蛋白原濃度c1，所述第一c1和第二c2預定纖維蛋白原濃度量出現在第一預定時間段Ta內，所述第二c2和第三c3預定纖維蛋白原濃度量出現在第二預定時間段Tb內；及i)對相應于時間t2和t3的每個所述的第二c2和第三c3預定纖維蛋白原濃度量，記錄即刻時間和電壓數字信號值，所述第一預定時間段Ta由所述第一c1和第二c2預定纖維蛋白原濃度的即刻時間之間的差定義，所述第二預定時間段Tb由所述第二c2和第三c3預定纖維蛋白原濃度的即刻時間t2和t3之間的差定義，所述第三纖維蛋白原濃度量c3和所述的時間t3分別定義為一個最高加速點(MAP)和到達最高加速點的時間(TMA)，而到達最高加速點(MAP)的時間(TMA)測量為從時間t1至t3經歷的時間，它用作倍增數(TMA)/100，而且，第三量c3和所述的時間t3各有一個預定的范圍起自所述的最高加速點(MAP)之前，終于所述最高加速點(MAP)之后，其差由一個確定纖維蛋白原轉化率(FRT)的總的范圍覆蓋；其中抗凝治療因子(ATF)由以下關系式表達ATF=(PT/FTR)＊(TMA/100)。
2．根據權利要求1的方法，其中所述液體樣品是血漿。
3．根據權利要求1的方法，其中注入樣品的凝血劑是帶有鈣離子的凝血激酶。
4．根據權利要求1的方法，其中通過經血漿樣品傳輸一光束，然后檢測穿過該血漿樣品的光的改變以得到產生的電信號的相應改變，獲得模擬電壓信號。
5．根據權利要求1的方法，其中所述總范圍具有一個從約0.2秒到約10.0秒的值，使得所述預定的范圍是在最高加速點(MAP)的前和后具有從約0.1秒至約5.0秒的值。
6．一種確定抗凝治療因子(ATF)的設備，包括a)具有一個光源、一個試管、一個光電池、一個電池和一個可變電阻的裝置，全部用于得到振幅與含有纖維蛋白原的液體樣品光密度成比例的模擬電壓信號；b)具有一個A/D轉換器和一個計算機的裝置，兩者協同用于把得到的模擬信號轉換成一系列數字電壓信號值并且加以記錄；c)用于把凝血劑注射進液體樣品，從而在液體樣品的光密度中產生一個突然的改變的裝置，所述的突然的改變在電模擬信號的振幅中產生一個突然的改變，后者，又在所述的數字電壓信號的值中產生一個突然的改變，所述的數字電壓信號的值直接指示液體樣品中的纖維蛋白原濃度；d)用于記錄所述的數字電壓信號的所述值的突然改變的即刻時間t0的裝置；e)用于對第一預定纖維蛋白原濃度c1監測所述電壓數字信號值的裝置；f)用于記錄即刻時間t1和所述的第一預定纖維蛋白原濃度c1的電壓數字信號值的裝置；g)用于記錄定義為凝血酶原時間(PT)的，t0和t1之間經歷的時間的裝置；h)包括所述計算機的裝置，用于監測所述電壓數字信號值以確定電壓數字信號值的差分改變，所述電壓數字信號值包括一個第二預定纖維蛋白原濃度c2，一個第三預定纖維蛋白原濃度c3，和一個第四預定纖維蛋白原濃度c4；所述第二預定纖維蛋白原濃度c2至少等于所述的第一預定纖維蛋白原濃度c1，所述第一c1和第二c2預定纖維蛋白原濃度量出現在第一預定時間段Ta內，所述第二c2和第三c3預定纖維蛋白原濃度量出現在第二預定時間段Tb內，所述第一c1和第四c4預定纖維蛋白原濃度出現在第三預定時間段Tc內；i)用于分別記錄相應于時間t2、t3和t4的每個所述的第二c2，第三c3和第四c4預定纖維蛋白原濃度量的即刻時間和電壓數字信號值的裝置，所述第一預定時間段Ta由所述第一c1和第二c2預定纖維蛋白原濃度的即刻時間之間的差定義，所述第二預定時間段Tb由所述第二c2和第三c3預定纖維蛋白原濃度的即刻時間之間的差定義，所述第三預定纖維蛋白原濃度量c3和所述的時間t3分別定義為一個最高加速點(MAP)和到達最高加速點的時間(TMA)，而到達最高加速點(MAP)的時間(TMA)測量為從時間t1至t3經歷的時間，它用作倍增數(TMA)/100，而且第三量c3和所述的時間t3各有一個預定的范圍起自所述的最高加速點(MAP)之前，終于所述最高加速點(MAP)之后，其差由一個確定纖維蛋白原轉化率(FRT)的總的范圍覆蓋，并且所述的預定時間段Tc由所述第一c1和第四c4預定纖維蛋白原濃度量的即刻時間之間的差定義；以及j)包括所述計算機的裝置，用于由纖維蛋白原轉化率(FTR)去除凝血酶原時間(PT)，把所得的商乘以到達最高加速的時間(TMA)/100，以其積是抗凝治療因子(ATF)，由以下關系式表達ATF=(PT/FTR)＊(TMA/100)。
7．根據權利要求6的設備，其中所述液體樣品是血漿。
8．根據權利要求6的設備，其中注入樣品的凝血劑是帶有鈣離子的凝血激酶。
9．根據權利要求6的設備，其中通過經血漿樣品傳輸一光束，然后檢測穿過血漿樣品的光的改變以得到產生的電信號的相應改變，獲得模擬電壓信號。
10．根據權利要求6的設備，其中所述總范圍具有一個從約0.2秒到約10.0秒的值，使得所述預定的范圍具有在最高加速點(MAP)的前和后約從0.1秒至5.0秒的值。
11．一種確定校正的抗凝治療因子(CATF)的方法，包括步驟a)得到一系列的模擬電壓信號，其電壓振幅與多個含纖維蛋白原的液體樣品的光密度成比例；b)把得到的模擬電壓信號轉換成一系列數字電壓值信號；c)在所述多個液體樣品的每一個中注入凝血劑，從而在每個液體樣品的光密度中都產生一個相應的突然的改變，所述的各個突然的改變在相應的電模擬信號振幅中產生突然的改變，后者又在所述的各個相應數字電壓信號的值中產生突然的改變，所述數字電壓信號的值直接指示所述多個液體樣品中的纖維蛋白原濃度；d)記錄所述數字電壓信號的各個所述值的相應的突然改變的即刻時間t0；e)監測各個第一預定纖維蛋白原濃度量c1的每個所述相應的電壓數字信號值；f)記錄即刻時間t1以及每個所述相應的第一預定纖維蛋白原濃度量c1的電壓數字信號的值；g)記錄t0和t1之間經歷的時間，其定義為對于每個所述相應的數字電壓信號的凝血酶原時間(PT)；h)監測每個所述相應電壓數字信號值的差分改變，所述電壓數字信號值包括對每個所述相應電壓數字信號值的一個第二預定纖維蛋白原濃度c2和一個第三預定纖維蛋白原濃度c3；第二預定纖維蛋白原濃度c2至少等于所述的第一預定纖維蛋白原濃度c1，每個所述第一c1和第二c2預定纖維蛋白原濃度量出現在第一預定時間段Ta內，所述第二c2和第三c3預定纖維蛋白原濃度量出現在第二預定時間段Tb內；及i)記錄相應于每個所述相應電壓數字信號值的時間t2和t3的第二c2和第三c3預定纖維蛋白原濃度量的即刻時間和電壓數字信號值，每個相應的量的所述第一預定時間段Ta由每個所述相應的第一c1和第二c2預定纖維蛋白原濃度的即刻時間之間的差定義，每個相應的量的所述第二預定時間段Tb由各個所述相應的第二c2和第三c3預定纖維蛋白原濃度的即刻時間t2和t3之間的時間差定義，每個相應的量的所述第三c3預定纖維蛋白原濃度量和所述的時間t3分別定義為一個相應的量的最高加速點(MAP)和到達最高加速點(MAP)的時間(TMA)，而每個相應的量到達最高加速點(MAP)的時間(TMA)測量為各個相應的量從時間t1至t3經歷的時間，它用作倍增數(TMA)/100，而且，每個相應的量的各個第三量c3和所述的時間t3各有一個預定的范圍起自所述的最高加速點(MAP)之前，終于所述最高加速點(MAP)之后，其差確定各個相應的量的纖維蛋白原轉化率(FRT)的總的范圍覆蓋；其中對于所述多個液體樣品中的每個校正的抗凝治療因子(CATF)由以下關系式表達CATF=((PT)*(PR)/FTR)＊(TMA/100)其中PR=PT/MNPT，而PR是各個液體樣品的凝血酶原比率，MNPT是由至少20名正常人得到的多個液體樣品的平均PT值。
12．根據權利要求11的方法，其中所述多個為至少20。
13．根據權利要求11的方法，其中所述液體樣品是血漿。
14．根據權利要求11的方法，其中注入多個樣品的每個中的凝血劑是帶有鈣離子的凝血激酶。
15．根據權利要求11的方法，其中通過經相應的血漿樣品傳輸一光束，然后檢測穿過血漿樣品的光的改變以得到產生的電信號的相應改變，獲得模擬電壓信號。
16．根據權利要求11的方法，其中所述總范圍是一個從約0.2秒到約10.0秒的值，從而所述預定的范圍是在最高加速點的前和后約從0.1秒至5.0秒的值。
17．一種確定校正的抗凝治療因子(CATF)的設備，包括a)具有一個光源、一個試管、一個光電池、一個電池和一個可變電阻的裝置，全部用于得到振幅與各含有纖維蛋白原的多個液體樣品的光密度成比例的模擬電壓信號；b)具有一個A/D轉換器和一個計算機的裝置，兩者協同用于將得到的模擬信號轉換成一系列數字電壓信號值并且加以記錄；c)用于把凝血劑注射進所述多個液體樣品的每個中，從而在每個液體樣品的光密度中各產生一個相應的突然的改變的裝置，所述的相應的突然的改變在相應的電模擬信號的振幅中產生突然的改變，后者又在各個所述的相應數字電壓信號的值中產生突然的改變，所述的數字電壓信號的值直接指示每個所述多個液體樣品中的纖維蛋白原濃度；d)用于記錄所述的數字電壓信號的所述值的每個所述相應的突然改變的即刻時間t0的裝置；e)用于對第一預定纖維蛋白原濃度c1監測每個所述相應的電壓數字信號值的裝置；f)用于記錄即刻時間t1和每個所述的第一預定纖維蛋白原濃度c1的所述電壓數字信號值的裝置；g)用于記錄對每個所述相應的數字電壓信號定義為一個凝血酶原時間(PT)的t0和t1之間經歷的時間的裝置；h)包括所述計算機的裝置，用于監測所述電壓數字信號以測定每個所述相應的電壓數字信號值的差分改變，所述電壓數字信號值包括對于每個所述的相應電壓數字信號值的一個第二預定纖維蛋白原濃度c2，一個第三預定纖維蛋白原濃度c3，和一個第四預定纖維蛋白原濃度c4；所述第二預定纖維蛋白原濃度c2至少等于所述相應的第一預定纖維蛋白原濃度c1，各個所述的量的所述第一c1和第二c2預定纖維蛋白原濃度量出現在第一預定時間段Ta內，各個所述的量的所述第二c2和第三c3預定纖維蛋白原濃度量出現在第二預定時間段Tb內，而各個所述的量的所述第一c1和第四c4預定纖維蛋白原濃度量出現在第三預定時間段Tc內；i)用于分別記錄相應于時間t2、t3和t4的每個所述的相應的量的第二c2，第三c3和第四c4預定纖維蛋白原濃度量的即刻時間和電壓數字信號值的裝置，所述第一預定時間段Ta由每個所述的相應的預定的纖維蛋白原濃度量的所述第一c1和第二c2的即刻時間之間的差定義，每個所述的相應的量的所述第二預定時間段Tb由每個所述的相應的預定的纖維蛋白原濃度量的所述第二c2和第三c3的即刻時間t2和t3之間的差定義，每個所述的相應的量的所述第三預定纖維蛋白原濃度量c3和所述的時間t3定義為每個所述的相應的量的一個最高加速點(MAP)和達到最高加速點的時間(TMA)，而到達每個所述的相應的量的最高加速點(MAP)的時間用(TMA)測量為從時間t1至t3經歷的時間，它用作倍增數(TMA)/100，而且，每個所述的相應的量的各個第三量c3和所述的時間t3各有一個預定的范圍起自所述的最高加速點(MAP)之前，終于所述最高加速點(MAP)之后，其差由一個確定纖維蛋白原轉化率(FRT)的總的范圍覆蓋，并且所述的預定時間段Tc由每個所述的相應的纖維蛋白原量的所述第一c1和第四c4預定纖維蛋白原濃度量的即刻時間之間的差定義；以及j)包括所述計算機的裝置，用于確定多個所述液體樣品的每個的PR=PT/MNPT，這里PR是多個所述液體樣品的每個凝血酶原比率，而MNPT是從多個所述液體樣品得到的平均PT值，并且用于確定多個所述液體樣品的每個的量(PT＊PR/FTR)因此，對于多個液體樣品的每一個，校正的抗凝治療因子(CATF)由以下關系式表達CATF=((PT)*(PR)/FTR)＊(TMA/100)。
18．根據權利要求17的設備，其中所述多個是至少20。
19．根據權利要求17的設備，其中所述液體樣品是血漿。
20．根據權利要求17的設備，其中注入多個樣品的每個中的凝血劑是帶有鈣離子的凝血激酶。
21．根據權利要求17的設備，其中通過經所述多個樣品的每個的血漿樣品傳輸一光束，然后檢測經血漿樣品穿過的光的改變以得到產生的電信號的相應改變，獲得模擬電壓信號。
22．根據權利要求17的設備，其中所述總范圍是一個從約0.2秒到約10.0秒的值，從而所述預定的范圍是在最高加速點(MAP)的前和后約從0.1秒至5.0秒的值。
23．一種校準抗凝治療的凝血激酶樣品并且確定各個所述的凝血激酶樣品的校正的抗凝治療因子(CATF)的方法，該方法包括步驟a)通過進行權利要求1的步驟(a)-(i)確定所述的凝血激酶樣品的至少20個樣品的抗凝治療因子(AFT)，然后選擇具有最低值的ATF；b)通過進行權利要求1的步驟(a)-(i)從一組至少接受過六周口服抗凝血劑的患者中確定至少20個樣品的抗凝治療因子(AFT)，然后選擇具有最高值的ATF；c)通過進行權利要求11的步驟(a)-(i)確定每個所述的凝血激酶樣品的校正的抗凝治療因子(CAFT)；和d)把權利要求23的步驟(c)與權利要求23的步驟(a)和(b)的最低值的ATF和最高值的ATF進行比較。
全文摘要
公開了一種確定抗凝治療因子(AFT)、校正的抗凝治療因子和改進的抗凝治療因子的方法和裝置,它們都選擇性的用于監測口服抗凝劑治療以有利于防止會在術中、術前或者術后出現的過度出血及有害的血液凝結。抗凝治療因子(AFT)、校正的抗凝治療因子和改進的抗凝治療因子是基于所揭示的測定纖維蛋白原轉化率的方法測定的,后者又取決于纖維蛋白轉化的最高加速點。
文檔編號G01N33/49GK1309770SQ98814178
公開日2001年8月22日 申請日期1998年7月31日 優先權日1998年7月31日
發明者華萊士·E·卡羅爾, R·戴維·杰克遜 申請人:華萊士·E·卡羅爾, R·戴維·杰克遜
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
