一種檢測阿茲海默癥罹患風險的系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種檢測阿茲海默癥罹患風險的系統,包括一偵測裝置,用以偵測一個體之一生物檢體中的兩種阿茲海默癥生物標記分別產生的一磁減量訊號,其中所述兩種阿茲海默癥生物標記分別是tau蛋白質及Aβ-42蛋白質;一計算裝置,用以轉化所述兩種阿茲海默癥生物標記的磁減量訊號為所述兩種阿茲海默癥生物標記的濃度;及一辨識裝置,用以根據所述兩個阿茲海默癥生物標記的濃度乘積來檢測阿茲海默癥罹患風險。
【專利說明】-種檢測阿茲海默癥罹患風險的系統
【技術領域】
[0001] 本發明關于一種W免疫磁減量分析阿茲海默癥生物標志A目-42蛋白質及tau蛋 白質之濃度乘積W判斷阿茲海默癥之罹患風險。
【背景技術】
[0002] 由于全球人口老化快速,神經退化性疾病已成為現今嚴重的問題。失智癥為最普 遍存在的神經退化性疾病。在全世界大多數區域中60歲W上的老人其盛行率為5%-7%,且 估計在2010年全球有近35, 600, 000人患有失智癥。世界衛生組織已呼吁各國政府、決策 者及其他利害關系人,應視失智癥所帶來的影響為不斷增加的威脅,并應運用必要的資源 將健康及社會照護系統準備好,W應此即將來臨的失智癥威脅。
[0003] 在所有患有失智癥的老人中,阿茲海默癥病患占了 50%-70%。神經成像及神經認知 測量為目前診斷阿茲海默癥的兩個臨床醫學基礎。雖然神經認知測量較為便利,但其測量 結果不只取決于神經退化的程度,也會被教育程度、文化、社會經濟地位等因素所影響。因 此,對于神經認知測量結果的解釋必須要非常小也,也不應當作為阿茲海默癥下最后診斷 的唯一信息。至于神經成像,其結構性與功能性的數據可為診斷阿茲海默癥提供較為客觀 的基礎。舉例來說,海馬回萎縮可藉由核磁共振成像W質(視覺定級)或量(容量法)的方式 發現。淀粉樣蛋白或tau蛋白質正子射出斷層掃瞄(PET)可顯示出阿茲海默癥病患腦中的 淀粉樣蛋白斑塊及神經纖維糾結。然而,神經成像有其高成本及低可用性(尤其是在一般開 業醫師或地區醫院)上的嚴重問題。該些缺點促使人們開發其他較實際的阿茲海默癥診斷 技術。分子診斷為體外診斷阿茲海默癥的趨勢。潛在的生物標志包括淀粉樣蛋白、tau蛋白 質及它們的衍生物。大部份該些生物標志存在于腦脊髓液中。腰椎穿刺為收集腦脊髓液樣 本的必要步驟。但是腦脊髓液樣本取得的過程卻是相對危險且不舒服的。所W不適合用來 做為大規模調查所需的篩選方式或是用于長期觀察疾病發展或療效所需的多次樣本收集。 因此存在于非腦脊髓液的其他體液中的生物標志已開始被尋找中。在體液種類中,血液是 最有希望的,也是最可靠、便利且熟悉的臨床樣本。然而血液中的生物標志濃度非常低,需 W pg/ml來顯示。偵測該些濃度極低的生物標志需要極高靈敏度的分析技術。
[0004] 在2008年已開發出一極高靈敏度的免疫分析技術。此技術叫做超導量 子干涉兀件(superconductingquantuminterferencedevice, SQUID)免疫石茲減量 (immunomagneticre化Ction, IMR)分析。使用W超導量子干涉元件為基礎的免疫磁減量分 析,淀粉樣蛋白及tau蛋白質的最低偵測濃度為1-lOpg/ml,該使得W測量血漿中的生物標 志來診斷阿茲海默癥成為可能。因此,此研究在探索超導免疫磁減量在分析人類血漿中生 物標志的特性。
【發明內容】
[000引本發明提供一種檢測阿茲海默癥(Alzheimer' sdisease,AD)罹患風險的系統10 (圖1),包括:
[0006] -偵測裝置11,用W偵測一個體之一生物檢體中兩種阿茲海默癥生物標記與其個 別對應具有抗阿茲海默癥生物標記抗體的磁性納米粒子結合,并分別產生一免疫磁減量訊 號(immunoma即eticre化Ctionsi即al),其中所述兩種阿茲海默癥生物標記分別是tau蛋 白質及A目-42蛋白質;
[0007] -計算裝置12,連接所述偵測裝置11,用W接收所述偵測裝置11所偵測之兩種阿 茲海默癥生物標記的免疫磁減量訊號,并分別使用函數(I)進行擬合之運算,W得到所述生 物檢體中兩種阿茲海默癥生物標記個別的濃度:
【權利要求】
1. 一種檢測阿茲海默癥罹患風險的系統,包含: 一偵測裝置,用以偵測一個體之一生物檢體中兩種阿茲海默癥生物標記與其個別對應 具有抗阿茲海默癥生物標記抗體的磁性納米粒子結合,并分別產生一免疫磁減量訊號,其 中所述兩種阿茲海默癥生物標記分別是tau蛋白質及Aβ-42蛋白質; 一計算裝置,連接所述偵測裝置,用以接收所述偵測裝置所偵測之兩種阿茲海默癥生 物標記的免疫磁減量訊號,并分別使用函數(I)進行擬合之運算,以得到所述生物檢體中兩 種阿茲海默癥生物標記個別的濃度:
其中所述MR(%)為所述生物標記的免疫磁減量訊號,Φ為阿茲海默癥生物標記的濃 度,擬合參數A為背景值,B為最大值,Φο為免疫磁減量訊號等于((Α+Β)/2)時的生物標 記濃度,而Y為以Φ作X軸與頂R(%)作y軸的關系曲線圖中Φ〇數據點之斜率;及 一辨識裝置,連接所述計算裝置,用以將所述計算裝置所得之兩種阿茲海默癥生物標 記的濃度進行乘積,并用所述兩種阿茲海默癥生物標記之濃度乘積來判斷所述個體患有阿 茲海默癥之風險程度。
2. 根據權利要求項第1項所述之檢測阿茲海默癥罹患風險的系統,其特征在于,其中 所述辨識裝置之判斷方式是以接受者操作特征曲線算出一預設兩種阿茲海默癥生物標記 之濃度乘積的閾值用以比對所述生物檢體中兩種阿茲海默癥生物標記之濃度乘積;當所述 生物檢體中兩種阿茲海默癥生物標記之濃度乘積高于所述預設兩種阿茲海默癥生物標記 之濃度乘積的閾值時,表示所述個體增加罹患阿茲海默癥之風險。
3. 根據權利要求項第2項所述之檢測阿茲海默癥罹患風險的系統,其特征在于,其中 所述閾值是由所述接受者操作特征曲線中在最高靈敏性下得的最高特異性所決定而得。
4. 根據權利要求項第2項所述之檢測阿茲海默癥罹患風險的系統,其特征在于,其中 所述閾值進一步透過所述接受者操作特征曲線下最大面積所決定。
5. 根據權利要求項第2項所述之檢測阿茲海默癥罹患風險的方法,其特征在于,其中 所述接受者操作特征曲線是根據罹患阿茲海默癥之患者群體及未罹患阿茲海默癥之正常 群體的所述兩種阿茲海默癥生物標記之濃度乘積來制作。
6. 根據權利要求項第1項所述之檢測阿茲海默癥罹患風險的系統,其特征在于,其中 所述阿茲海默癥為阿茲海默型失智癥。
7. 根據權利要求項第6項所述之檢測阿茲海默癥罹患風險的系統,其特征在于,其中 所述阿茲海默型失智癥包含阿茲海默癥造成的認知障礙。
8. 根據權利要求項第1項所述之檢測阿茲海默癥罹患風險的系統,其特征在于,其中 所述磁性納米粒子的材料選自Fe304、Fe203、MnFe204、CoFe204、NiFe2O4所組成的群組。
9. 根據權利要求項第9項所述之檢測阿茲海默癥罹患風險的系統,其特征在于,其中 所述磁性納米粒子的材料為Fe3O4。
10. 根據權利要求項第1項所述之檢測阿茲海默癥罹患風險的系統,其特征在于,其中 所述生物檢體為血液檢體。
11. 根據權利要求項第10項所述之檢測阿茲海默癥罹患風險的系統,其特征在于,其 中所述血液檢體為血漿。
12. -種生物標記之濃度參數用于評估阿茲海默癥罹患風險的用途,其特征在于,該生 物標記之濃度參數是由阿茲海默癥生物標記tau蛋白質及Aβ-42蛋白質之濃度相互乘積 而得。
13.根據權利要求項第12項所述之用途,其特征在于,其中所述阿茲海默癥生物標記 tau蛋白質及A β -42蛋白質之濃度分別是由阿茲海默癥生物標記tau蛋白質及A β -42蛋 白質之的免疫磁減量訊號轉化而得。
14. 根據權利要求項第12項所述之用途,其特征在于,其中所述阿茲海默癥生物標記 tau蛋白質及Aβ-42蛋白質之濃度是由阿茲海默癥生物標記tau蛋白質及Aβ-42蛋白質 之的免疫磁減量訊號轉化之方式是透過函數(I)進行擬合之運算,
其中所述其中頂R(%)為所述生物標記的免疫磁減量訊號,Φ為所述阿茲海默癥生物 標記的濃度,擬合參數A為背景值,B為最大值,Φ〇為免疫磁減量訊號等于((Α+Β) /2)時 的生物標記濃度,而Y為以Φ作X軸與頂R(%)作y軸的關系曲線圖中Φ〇資料點之斜 率。
15.根據權利要求項第13項所述之用途,其特征在于,其中所述阿茲海默癥生物標記 tau蛋白質及A β -42蛋白質之的免疫磁減量訊號是由所述兩種阿茲海默癥生物標記tau蛋 白質及A β -42蛋白質與其個別對應具有抗阿茲海默癥生物標記抗體的磁性納米粒子結合 所產生。
【文檔編號】G01N33/68GK104237526SQ201410083396
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年3月7日 優先權日:2013年6月18日
【發明者】楊謝樂 申請人:磁量生技股份有限公司