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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及临床lc-ms/ms(即液相色谱与串联质谱联用,简称“临床质谱”)检测领域,尤其涉及一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法及装置。
技术介绍
1、临床质谱是基于被测生物标志物本身分子量、结构等化学性质的直接分析法,对比其他的临床检测方法,如化学发光免疫分析(clia)而言,其在灵敏度、特异性、多指联检等方面具有明显优势。例如,在临床质谱维生素检测流程中,检测人员采用液相色谱系统对待测维生素进行分离,然后采用串联质谱系统对分离出的维生素组分离子化后转化为数据系统能够识别的成比例电流,经计算机数据化处理后可以获得临床质谱维生素检测数据,以该检测数据中的保留时间为横轴,离子信号强度为纵轴绘制线性曲线,呈现出待测维生素在检测过程中,随着保留时间推移的离子信号强度变化情况,在临床质谱维生素检测出峰时间范围内,曲线上突起部分即为临床质谱峰,通过对临床质谱峰的解析,可以对待测维生素进行定量,但在这之前,首先需要识别并处理临床质谱峰中的异常峰,例如前沿峰或拖尾峰。
2、目前,临床质谱峰的解析依托于人工进行,特别在解析过程中,对于临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的识别,需要检测人员通过肉眼和经验观察临床质谱峰的形状的方法进行识别,由于不同临床质谱检测所形成的临床质谱峰千差万别,再加上临床质谱仪器自身可能产生背景噪音,样品制备过程复杂、规范化程度低,以及检测人员参差不齐的经验等多种干扰因素交织叠加,使得识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的准确率低、效率低、工作量大。
技术实现思路
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2、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法,它利用临床质谱峰的每个数据点到原点的连线同横轴正半轴的夹角及相邻夹角差,统一描述了临床质谱峰中每个数据点的保留时间及其离子信号强度的变化情况,通过对连续相邻夹角差进行数据分析来识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰,具体包括以下步骤:
3、s1、获取归一化后的临床质谱峰;
4、s2、从归一化后的临床质谱峰的第一个数据点开始,依次计算每个数据点与原点的连线同横轴正半轴的夹角,得到夹角有序集合,夹角的计算公式如下:
5、
6、其中,y是离子信号强度,x是保留时间,θ是x和y所组成的数据点与原点的连线同横轴正半轴的夹角;
7、s3、从夹角有序集合中的最大夹角开始,依次计算夹角有序集合中最大夹角左侧全部相邻夹角之间的差值,得到左相邻夹角差有序集合;
8、s4、从左相邻夹角差有序集合的第1个左相邻夹角差开始,向右取出等于连续相邻夹角差数量阈值个数的左相邻夹角差,组成第1组左相邻夹角差分组,从左相邻夹角差有序集合的第2个左相邻夹角差开始,向右取出等于连续相邻夹角差数量阈值个数的左相邻夹角差,组成第2组左相邻夹角差分组,以此类推,得到左相邻夹角差分组集合;
9、s5、左相邻夹角差分组集合中至少存在一个分组的左相邻夹角差的绝对值全部小于或者等于相邻夹角差阈值的临床质谱峰为前沿峰;
10、s3′、从夹角有序集合中的最大夹角开始,依次计算夹角有序集合中最大夹角右侧全部相邻夹角之间的差值,得到右相邻夹角差有序集合;
11、s4′、从右相邻夹角差有序集合的第1个右相邻夹角差开始,向右取出等于连续相邻夹角差数量阈值个数的右相邻夹角差,组成第1组右相邻夹角差分组,从右相邻夹角差有序集合的第2个右相邻夹角差开始,向右取出等于连续相邻夹角差数量阈值个数的右相邻夹角差,组成第2组右相邻夹角差分组,以此类推,得到右相邻夹角差分组集合;
12、s5′、右相邻夹角差分组集合中至少存在一个分组的右相邻夹角差的绝对值全部小于或者等于相邻夹角差阈值的临床质谱峰为拖尾峰。
13、本专利技术中,步骤s1进一步包括如下步骤:
14、s1-1、采集临床质谱检测数据;
15、s1-2、提取临床质谱峰;
16、s1-3、归一化临床质谱峰。
17、本专利技术中,步骤s1-2进一步包括如下步骤:
18、s1-2-1、对临床质谱检测数据进行数据清洗,得到高性噪比的临床质谱检测数据;
19、s1-2-2、以高性噪比的临床质谱检测数据中的保留时间为横轴,离子信号强度为纵轴,得到临床质谱峰图;
20、s1-2-3、根据临床质谱检测出峰时间范围,从临床质谱峰图中找到峰的顶点;
21、s1-2-4、取峰的顶点左侧最后一个离子信号强度不连续递减的点为峰的起点;
22、s1-2-5、取峰的顶点右侧最后一个离子信号强度不连续递减的点为峰的终点;
23、s1-2-6、以峰的起点至峰的终点之间的全部保留时间为横轴,离子信号强度为纵轴,得到临床质谱峰。
24、本专利技术中,步骤s1-3进一步包括如下步骤:
25、s1-3-1、将临床质谱峰中全部数据点的数量分别除以保留时间的最大值和离子信号强度的最大值,分别得到保留时间系数和离子信号强度系数;
26、s1-3-2、将临床质谱峰中每个数据点的保留时间分别乘以保留时间系数,离子信号强度分别乘以离子信号强度系数,得到归一化后的临床质谱峰。
27、本专利技术识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法的有益效果在于:相较于检测人员通过肉眼和经验观察临床质谱峰的形状来识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法而言,而本专利技术通过统一的算法分析临床质谱检测数据,使识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的结果更准确、规范。同时,在实际场景中,临床质谱检测数据会因为各种干扰因素产生较大的波动,为了解决这一问题,本专利技术给予检测人员设置连续相邻夹角差数量阈值和相邻夹角差阈值的选择,也是为了适应这些干扰因素对识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的影响,灵活地调整识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的过程,既通过程序预测的方法对临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的识别进行综合考虑,又结合检测人员自己的经验进行适应性调整,进一步提高识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的准确性。
28、本专利技术另一方面提供一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的装置,包括:临床质谱检测数据采集模块,用于采集临床质谱检测数据;临床质谱峰获取模块,用于从临床质谱检测数据中获取归一化后的临床质谱峰;临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰识别模块,用于从归一化后的临床质谱峰中识别前沿峰或拖尾峰。
29、本专利技术识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的装置的有益效果在于:本专利技术基于计算机的庞大计算能力,即使采集到的临床质谱检测数据数量再多,也可进行完整、准确、有效地处理,使识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的结果更准确、规范、高效,减轻了检测人员的工作量。
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1.一种识别临床质谱峰中前沿峰的方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.一种识别临床质谱峰中拖尾峰的方法,其特征在于,包括如下步骤:
3.按照权利要求1或2所述的一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法,其特征在于,所述获取归一化后的临床质谱峰进一步包括如下步骤:
4.按照权利要求3所述的一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法,其特征在于,所述提取临床质谱峰进一步包括如下步骤:
5.按照权利要求3所述的一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法,其特征在于,所述归一化临床质谱峰进一步包括如下步骤:
6.按照权利要求1-5任意一项所述的一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法,其特征在于,所述连续相邻夹角差数量阈值优选为3,所述相邻夹角差阈值优选为0.8。
7.一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的装置,其特征在于,应用于权利要求1-6任意一项所述的一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法,包括:
8.按照权利要求7所述的一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的装置,其特征在于,所述临床质谱峰获取模块进一步
...【技术特征摘要】
1.一种识别临床质谱峰中前沿峰的方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.一种识别临床质谱峰中拖尾峰的方法,其特征在于,包括如下步骤:
3.按照权利要求1或2所述的一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法,其特征在于,所述获取归一化后的临床质谱峰进一步包括如下步骤:
4.按照权利要求3所述的一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法,其特征在于,所述提取临床质谱峰进一步包括如下步骤:
5.按照权利要求3所述的一种识别临床质谱峰中前沿峰或拖尾峰的方法,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹正,翟燕红,李幽然,濮阳,杨卉菁,胡蒙蒙,刘颖,曹妍,
申请(专利权)人:上海腾程医学科技信息有限公司,
类型:发明
国别省市:
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