【技术实现步骤摘要】
本公开的各方面涉及用于诊断患者的肾功能的系统和方法。在一些示例中，本公开内容涉及确定患者的肾小球滤过率。
技术介绍
1、急性肾损伤(aki)是重大疾病的常见并发症，其通常导致患者和机构的经济负担。肾小球滤过率(gfr)被认为是肾脏健康的关键指标，因此，无法准确、快速地测量gfr对实时肾功能评估提出了挑战。当前的护理评估gfr(egfr)标准缺乏令人满意的指导临床决策所需的敏感性和准确性。已知患者的体重、性别、年龄和种族等非肾脏因素会导致egfr的准确性下降。还已经认识到，egfr不能可再现地检测出细微的肾功能变化。在一些复杂的研究中，使用碘草酸盐清除率来测量gfr，但这种方法昂贵且需要数小时才能完成。
2、仍然存在对一种用于以更高的准确性、速度、一致性、便利性和负担能力来测量gfr的改进的系统和方法的持续的需求。这样的系统和方法可用作评估旨在再生肾功能的疗法的可行工具。例如，这样的系统和方法可使得能够可靠地量化患者中移植的肾脏健康、疾病严重性、进展和药物反应。
技术实现思路
1、在美国，大约有660,000美国人患有肾功能衰竭，仅医疗保险一项就花费了超过500亿美元。虽然长期高血压或糖尿病是导致慢性肾功能不全的主要因素，但是接受多种癌症化疗的患者常常诱发急性肾损伤甚至肾衰竭。目前，在门诊设定中没有方便快速地评估肾功能的方法。因此，评估医疗干预后肾功能的变化是非常具有挑战性的，这最终导致各种患者群体中的医疗管理不理想。
2、化疗是许多癌症的一线治疗方法，但同时
3、当前，没有现成的硬件可供临床医生例行、快速和准确地测量患者的肾小球滤过率(电流测量值、碘替米酸盐和碘海醇需要2-4小时，并需要多次血液或尿液样本)。很多时候，这导致不理想的医疗管理、慢性肾功能衰竭的发展以及随后对透析、乃至肾脏移植的依赖。
4、肾功能对于维持电解质动态平衡、清除药物并最终维持生命至关重要。移植后的肾毒性是关键问题。为了临床上的方便，使用了血清肌酐或半胱氨酸蛋白酶抑制剂c，但可能会出现问题，从而使估计的gfr无效。因此，快速准确地测量gfr的方法可以极大地辅助那些对gfr的精确了解很重要的患者的护理，患者包括肾脏供体和肾移植受者。
5、当前，在本领域中需要用于快速评估患者的肾功能的系统和方法。如下所述，相信本公开将在一般医学评估、重症监护病房(icu)评估和肾脏移植以及肿瘤学和心脏病学实践中大大改善患者护理。相信本公开最终将减轻许多患者人群中慢性肾衰竭的巨大医学和经济负担。
6、肾功能对于维持电解质动态平衡、清除药物并最终维持生命至关重要。移植后的肾毒性是关键问题。为了临床上的方便，使用了血清肌酐或半胱氨酸蛋白酶抑制剂c，但可能会出现问题，从而使估计的gfr无效。因此，快速准确地测量gfr的方法可以极大地辅助那些对gfr的精确了解很重要的患者的护理，患者包括肾脏供体和肾移植受者。
7、当前的诸如使用碘代氨基甲酸酯来测量gfr的方法是劳动密集型的，其需要1-3小时，并且对患者来说非常不便。无法排空膀胱是普遍的问题，从而需要膀胱导管以确保准确的收集。对于移植患者，没有快速的方法来确定移植后活体供体或受体中的gfr。最终，缺乏准确、方便的方法来测量gfr可能会延迟对急性肾损伤(aki)或排斥反应的识别，导致肾清除药物的剂量不正确，并延迟aki治疗策略的制定。
8、根据本公开的一方面，描述了一种示例性舌下装置(例如，类似于图1a的装置)，该装置使用荧光示踪分子(可以简单地经由静脉内注射)来测量肾脏的肾小球滤过率(gfr)。该舌下装置包括防护牙托组件，该防护牙托组件构造成适配到对象的嘴中。防护牙托组件可包括u形基部构件和从u形基部构件突出的圆形凸片。u形基部构件构造成接纳对象的上齿和下齿，而圆形凸片构造成接纳对象的上嘴唇和下嘴唇。在一些方面，圆形凸片还构造有孔口，该孔口延伸穿过圆形凸片以允许对象自由呼吸。防护牙托组件通常由例如可变形的塑料或硅橡胶构造。舌下装置还包括舌状组件，该舌状组件构造成延伸穿过圆形凸片并向下突出以接触对象舌头的舌下区段(即定位在患者舌头下的血管)。舌状组件还包括与光纤电缆电连通的传感器和棱镜反射器。在一些实施例中，组件可包括四组传感器和棱镜反射器。在一方面，传感器可包括led传感器或传感器阵列，其构造成激发并测量舌下空间中的荧光反应。
9、舌下装置的包括正视图、俯视图、后视图和侧视图的替代视图可类似于图1b-1f所示。
10、在一些方面，舌下装置被放置成，通过光纤电缆与光谱仪系统电连通(例如，如图5a所示)。光谱仪系统可包括光谱仪、触摸屏显示器和处理器。合适的光谱仪可包括可见光光谱仪。处理器可包括在可商购的操作系统上运行的可商购的可编程机器。光谱仪系统可由内部电池供电，并由usb充电器充电。显示器提供了操作者界面，该界面有助于将参数输入到光谱仪系统中。舌下装置响应于处理器提供的用于操作传感器的指令而起作用。在一方面，传感器构造成收集来自受试者(例如，来自舌下血管)的荧光反应数据，并随后使用棱镜反射器和光纤电缆将荧光反应数据传输至光谱仪。在一些方面，传感器包括通过低压线连接于处理器的不同颜色的led。每个led的颜色与荧光染料的激发波长相匹配，其中每种染料具有不同的肾脏滤过率。光谱仪系统还可包括led控制线端口和电源开关。
11、在操作或可构造的间隔期间，处理器被编程为点亮第一led颜色并从光谱仪获取数据。然后，处理器发送信号以关闭led，并使用光谱仪获取数据。对于其它led颜色，重复上述步骤。在一些方面，对每个光谱进行平均以捕获平均暗光谱。对于每个光源，通过减去平均暗光谱来分析所记录的光谱，从而对光源的发射量进行量化，并且如果有来自荧光染料的激发响应量，则对该激发响应量进行量化。然后，生成激发响应与光源发射的比率，从而产生响应比率。例如，第一示踪剂的荧光发射(例如，这种第一示踪剂基本上被健康的肾脏所过滤)和第二示踪剂的荧光发射(例如，这种第二示踪剂基本上无法被健康的肾脏过滤)的比率可用作gfr的标准化读数，这可提高准确性。在一些实施例中，例如当仅使用一种示踪剂时，每个激发led与发射滤波器或窗口相关联，该发射滤波器或窗口构造成帮助在给定的检测、荧光衰减和衰减的拟合中检测相对荧光发射。
12、通过确定快速过滤染料的颜色/染料响应比与慢过滤染料的响应比，可生成新的比率。新比率的参数可与指数衰减函数相拟合。然后将肾小球滤过确定为拟合指数衰减函数的衰减率。可在显示器上生成包括gfr比率的颜色或染料响应比率的图表的报告。可以更改屏幕以显示光谱仪正观察到的原始光谱。数据被记本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于诊断患者肾功能的体内诊断方法的第一示踪剂，其中，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的用于诊断患者肾功能的体内诊断方法的第一示踪剂，其特征在于，处理所述第一荧光反应信号以确定所述第一荧光的第一衰减率包括在小于或等于30分钟的时间段内处理所述第一荧光反应信号。
3.如权利要求1或2所述的用于诊断患者肾功能的体内诊断方法的第一示踪剂，其特征在于，还包括作为时间的函数来记录所述第一荧光反应信号。
【技术特征摘要】
1.一种用于诊断患者肾功能的体内诊断方法的第一示踪剂，其中，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的用于诊断患者肾功能的体内诊断方法的第一示踪剂，其特征在于，处理所述第一荧光反应信号以确定所述第一荧光的第...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·F·罗梅罗，K·B·卡沙尼，J·D·米勒，A·J·洛萨诺，
申请(专利权)人：梅约医学教育与研究基金会，
类型：发明
国别省市：
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