[发明专利]自动化临床诊断系统和方法

说明书

本文介绍了一种临床诊断系统(100)、一种临床诊断方法以及一种包括多个临床诊断系统(100，100')的互连实验室系统(200)。所述临床诊断系统(100)包括：样品制备模块(20)，用于自动化制备样品；液相色谱(LC)分离模块(30)，经由样品制备/LC接口(40)耦接至所述样品制备模块；质谱仪(MS)模块(50)，经由LC/MS接口(60)耦接至所述LC分离模块(30)；以及结果计算模块(70)，用于鉴别和/或量化包含在样品中并通过所述LC分离模块(30)和所述MS模块(50)的感兴趣的分析物或物质。所述临床诊断系统(100)进一步包括控制器(80)。所述控制器(80)被编程为监测指示所述临床诊断系统(100)的性能状态的预定操作参数(1‑n)集。所述控制器(80)进一步被编程为：每当所述预定操作参数(1‑n)集中的一个或多个参数(1‑n)超出规范时，触发质量控制程序和/或维护程序；并且只要所述操作参数(1‑n)集保持在规范内，就最小化所述质量控制程序和/或维护程序。

技术领域

公开了一种临床诊断系统和方法，包括自动化样品制备、液相色谱分析和质谱分析。还公开了一种包括多个临床诊断系统的互连实验室系统。

背景技术

在临床实验室中，人们越来越关注质谱分析的实施、并且更具体地是与质谱分析联用的液相色谱分析的实施。

但是，质谱分析的使用可能会面临被批准用于临床诊断的监管挑战。这主要是因为除了极少数的分析物外，缺乏标准化的程序，并且由于仍然存在很多用户相关因素，例如，由于仍在执行的许多手动步骤、以及可能被使用和组合的并且在提供可靠且可再现的临床相关结果方面发挥作用的各种硬件部件。特别地，样品制备通常是手动且繁琐的程序。蛋白质沉淀和随后的离心是去除不想要的并可能干扰样品的基质的最常用方法。试剂盒的使用可以部分地促进可以至少部分地自动化的样品制备。但是，试剂盒仅适用于有限数量的感兴趣分析物，并且从样品制备到分离和检测的整个过程仍然很复杂、需要训练有素的实验室人员参与操作高度精密的仪器。

而且，通常采用批处理方法，其中在相同制备条件下预先制备的一批样品在相同分离条件下进行多次连续分离。然而，该方法不能实现高吞吐量并且不灵活，例如，鉴于例如具有更高优先级并且必须首先被处理的输入紧急样品，不允许进行重新调度(改变预定义的处理顺序)。

例如在WO 2017103180 A1中披露了一种系统和自动化工作流程，其利用与质谱分析联用的LC从而更方便、更易于使用并且更可靠、并且因此适用于临床诊断。特别地，原则上可以获得高吞吐量、例如最高达100个样品/小时或更高的随机选取样品制备。

然而，尽管自动化，但是这样的技术复杂的系统和相关联的工作流程的有效吞吐量和可用性可能受到以下事实的影响：很大部分的操作时间可能必须专用于执行质量控制程序(诸如参考根据最新的CLSI C62-A指南)，以确保在进行初始系统适用性检查后，系统能够继续根据规范操作。尽管这种实践对于批量模式方法(其中，例如，一次仅测量针对几个样品的一种感兴趣分析物，并且使用相同的一种或多种试剂)是可以接受的，但是对于随机选取方法(其中，处理不同的样品，并且可以以随机顺序进行对不同分析物的测试，并且其中，根据样品类型和/或感兴趣分析物使用不同的试剂来制备样品，这意味着可能需要针对每种不同的分析物/试剂和每个样品/分析物特定的工作流程的不同质量控制程序)变得低效很多。

此外，在成功通过质量控制程序之后，如果系统的任何部件(例如，样品制备模块、液相色谱模块、MS模块的几个部件中的任何一个部件)存在技术故障或失灵，则这种故障或失灵通常只有在执行下一个安排的质量控制程序时才能被检测到。结果，在两个质量控制程序之间获得的所有结果可能必须被标记和/或拒绝，并且在成功消除根本原因并再次通过质量控制程序之后，可能必须再次处理样品。对于某些样品，可能没有留有足够的样品量来重复测量(例如对于来自新生婴儿的样品)，或者可能很困难或复杂且费时地返回到输入位置以重复整个过程。因此，更高频率的质量控制程序可能很重要，以便更频繁地检查系统的操作状态，但同时会更进一步损害样品处理吞吐量。

发明内容