(57)【要約】  意図する用途分析のために生物学的サンプルの生存率を維持しながら、生物学的サンプルの質を評価する方法が本明細書に記載されている。方法は、意図する用途のために対象から得られた生物学的サンプルを分析すること、サンプルの質の１つ以上のバイオマーカーを用いて生物学的サンプルの質を評価すること、および同じサンプルに対して意図する用途分析を同時に行うことを含む。サンプルの質を評価するには、サンプルの取扱いプロトコルの遵守を評価すること、および対象の遵守を評価することを含み得る。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
意図する用途分析のために生物学的サンプルの生存率を維持しながら、前記生物学的サンプルの質を評価する方法であって、
−意図する用途のために対象から得られた生物学的サンプルを分析すること、
−１つ以上のサンプルの質バイオマーカーを用いて前記生物学的サンプルの前記質を評価すること、及び
−同じ前記サンプルに対して意図する用途分析を同時に実行することと
を含む方法。
【請求項２】
質の許容基準を満たすと判定されたサンプルについて、前記意図する用途分析の前記結果が使用され、質の許容基準を満たさないと判定されたサンプルについて、前記意図する用途分析の前記結果を使用しないか、前記質の評価結果に基づいて前記意図する用途分析の前記結果を変更する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
サンプルが許容基準を満たすかどうかを判定することが、サンプル取扱いプロトコルの遵守を評価することを含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
サンプル取扱いプロトコルへの遵守を評価することは、サンプルの収集、収集した管、収集した管の添加物、収集からの処理時間、インキュベーション温度の処理、保存時間、保存温度、または凍結解凍サイクルのうちの１つ以上にプロトコルの違反が生じたかどうかを判定することを含む、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
サンプルが許容基準を満たすかどうかを判定することが、対象の遵守を評価することを含む、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
対象の遵守を評価することは、絶食状態、薬物およびサプリメントの状態、喫煙状態、または食事および運動の遵守の１つ以上について前記プロトコルの違反が生じたかどうかを判定することを含む、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
生物学的サンプルが、意図する用途のために分析するのに許容できるかどうかを判定する方法であって、
−前記意図する用途のために対象から得られた生物学的サンプルを分析すること、
−１つ以上のサンプルの質バイオマーカーを用いて前記生物学的サンプルの前記質を評価すること、及び
−同じ前記サンプルに対して意図する用途分析を同時に実行することと
を含む方法。
【請求項８】
生物学的サンプルについて得られた意図する用途分析の結果が使用するのに許容できるかどうかを判定する方法であって、
−前記意図する用途のために対象から得られた生物学的サンプルを分析すること、
−前記意図する用途について前記サンプルを分析すること、
−１つ以上のサンプルの質バイオマーカーを用いて前記生物学的サンプルの前記質を評価すること、及び
−前記意図する用途のための許容基準を満たすと判定されたサンプルについて、前記意図する用途分析の前記結果を使用し、前記意図する用途のための許容基準を満たしていないと判定されたサンプルについて、前記意図する用途分析の前記結果を使用しないか、前記質の評価結果に基づいて前記意図する用途分析の前記結果を変更することと
を含む方法。
【請求項９】
サンプルの質を評価する方法であって、
表１〜２６、およびシステイニルグリシン、スフィンガニン−１−リン酸のバイオマーカーおよびその組合せから選択される１つ以上のサンプルの質バイオマーカーのレベルを判定するために対象から得られた生物学的サンプルを分析すること、及び
前記サンプル中の前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベルを、前記１つ以上のサンプルの質バイオマーカーのサンプルの質基準レベルと比較して、これらのバイオマーカーを用いてサンプルの質を評価することと
を含む方法。
【請求項１０】
表１〜１２、１８または２６の前記１つ以上のサンプルの質バイオマーカーが、前記サンプルについての少なくとも１つのサンプル処理条件の表示を提供する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのサンプル処理条件が、分離前に全血としてインキュベートされた時間、凍結前の低温インキュベーション時間、凍結前の室温インキュベーション時間、サンプル保存温度、サンプル保存時間、および凍結／解凍サイクルの回数からなる群の１つ以上から選択される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
表１３〜１７の前記１つ以上のバイオマーカーが、前記対象の前記絶食状態の表示を提供する、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記サンプルの質評価が、疾患もしくは障害または実験的設計による生化学的変化を、許容できないサンプルの質による人為産物と区別するために使用される、請求項９〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
前記サンプルの質評価が、影響を受けたサンプルの質パラメータのリストを同定および提供し、１つ以上の異常なサンプルの質バイオマーカーに関連付けられる少なくとも１つの意図する用途を同定し、および／または前記サンプルを評価するための推奨されるアプローチのリストを提供するために使用される、請求項９〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
前記サンプルの質評価が、さらなる評価において前記１つ以上のバイオマーカーを使用する前に、１つ以上のバイオマーカーへの補正因子の適用に関する推奨を提供する、請求項９〜１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記サンプルの質評価が、前記分析からの前記１つ以上のバイオマーカーまたは生化学的経路のうちの特定のものを排除するための推奨を提供する、請求項９〜１５のいずれかに記載の方法。
【請求項１７】
前記サンプルの質評価が、特定の生化学的経路について、１つのバイオマーカーを異なるバイオマーカーで置換するための推奨を提供する、請求項９〜１６のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
複合スコアにおいて前記１つ以上のバイオマーカーの前記判定されたレベルを使用することをさらに含む、請求項９〜１７のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
分析することおよび比較することは、前記サンプル中の異常なサンプルの質バイオマーカーを同定するための統計的分析によりサンプルの質バイオマーカーの前記レベルについて前記サンプルを調査すること、異常なサンプルの質バイオマーカーを列挙すること、およびサンプルの質評価を提供することを含む、請求項９〜１８のいずれかに記載の方法。
【請求項２０】
異常なサンプルの質バイオマーカーをサンプルの質パラメータと関連付け、影響を受けたサンプルの質パラメータのリストを提供することをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記１つ以上の異常なサンプルの質バイオマーカーに関連付けられる少なくとも１つの意図する用途を同定することをさらに含む、請求項１９または２０に記載の方法。
【請求項２２】
本明細書に記載の方法。
【請求項２３】
本明細書に記載されるサンプル評価方法。
【請求項２４】
前記サンプルの質評価が、同じ前記サンプルのメタボロミクス分析または臨床分析と同時に行われる、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記方法の少なくとも一部が自動化されている、請求項２３又は２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記サンプルの質が、同じ前記サンプルに対して行われる意図する用途分析と同時に評価される、請求項２３〜２５のいずれかに記載の方法。
【請求項２７】
前記１つ以上の意図する用途が臨床分析または実験的分析を含む、請求項２３〜２６のいずれかに記載の方法。
【請求項２８】
前記サンプルの質評価の結果が、前記意図する用途分析の前記結果と同時に提供される、請求項２３〜２７のいずれかに記載の方法。
【請求項２９】
前記サンプルの質評価が、前記サンプルの前記意図する用途に基づいて選択される、請求項２３〜２８のいずれかに記載の方法。
【請求項３０】
請求項２３〜２９のいずれかに記載の前記方法を実施するためのコンピューティングデバイス。
【請求項３１】
本明細書に記載しているコンピューティングデバイス。
【請求項３２】
サンプルの質を評価する際に使用するためのキット。
【請求項３３】
本明細書に記載のキット。
【請求項３４】
サンプルの質を評価するシステムであって、
前記分析装置と通信するデータベースであって、前記分析装置から、対象から得られた生物学的サンプルにおいて測定された１つ以上のサンプルの質バイオマーカーのレベルに対応するデータを自動的に受信するように構成されたデータベースであり、前記１つ以上のバイオマーカーが、表１〜２６、および前記バイオマーカーのシステイニルグリシン、スフィンガニン−１−リン酸およびそれらの組合せから選択される、上記データベースと、及び
前記データベースと通信するプロセッサデバイスであって、前記サンプル中の前記１つ以上のバイオマーカーの前記レベルを、前記１つ以上のサンプルの質バイオマーカーのサンプルの質基準レベルと比較して、サンプルの質を評価するように構成された、上記プロセッサデバイスと
を備えるシステム。
【請求項３５】
前記比較からの前記情報が記憶される、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３６】
前記記憶された情報が、前記サンプル中のバイオマーカーレベル、前記サンプル中の異常なバイオマーカーのリスト、影響を受けたサンプルの質パラメータのリスト、統計情報、視覚的表示、複合スコアの１つ以上を含み得る、請求項３５に記載のシステム。
【請求項３７】
ユーザインターフェースが前記データベースおよび前記プロセッサデバイスと通信し、前記サンプルの質を視覚的に示すために、前記ユーザインターフェースが前記１つ以上のサンプルの質バイオマーカーの前記比較の視覚的表示を表示するように構成された、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３８】
表１〜１２、１８、２６の前記１つ以上のバイオマーカーおよび前記バイオマーカーであるシステイニルグリシン、スフィンガニン−１−リン酸およびこれらの組合せが、前記サンプルについての少なくとも１つのサンプル処理条件の表示を提供する、請求項３４に記載のシステム。
【請求項３９】
前記少なくとも１つのサンプル処理条件が、分離前に全血としてインキュベートされた時間、凍結前の低温インキュベーション時間、凍結前の室温インキュベーション時間、サンプル保存温度、サンプルの保存時間、凍結／解凍サイクルの回数からなる群の１つ以上から選択される、請求項３８に記載のシステム。
【請求項４０】
表１３〜１７の前記１つ以上のバイオマーカーが、前記対象の前記絶食状態の表示を提供する、請求項３４に記載のシステム。
【請求項４１】
前記サンプルの質評価が、疾患もしくは障害または実験設計による生化学的変化を、許容できないサンプルの質による人為産物と区別するために使用される、請求項３４〜４０のいずれかに記載のシステム。
【請求項４２】
前記サンプルの質評価が、影響を受けたサンプルの質パラメータのリストを同定および提供し、１つ以上の異常なサンプルの質バイオマーカーに関連付けられる少なくとも１つの意図する用途を同定し、および／または前記サンプルを評価するための推奨されるアプローチのリストを提供するために使用される、請求項３４〜４１のいずれかに記載のシステム。
【請求項４３】
前記サンプルの質評価が、さらなる評価において前記１つ以上のバイオマーカーを使用する前に、１つ以上のバイオマーカーへの補正因子の前記適用に関する推奨を提供する、請求項３４〜４２のいずれかに記載のシステム。
【請求項４４】
前記サンプルの質評価が、前記分析から前記１つ以上のバイオマーカーまたは生化学経路のうちの特定のものを排除するための推奨を提供する、請求項３４〜４３のいずれかに記載のシステム。
【請求項４５】
前記サンプルの質評価が、特定の生化学経路について１つのバイオマーカーを異なるバイオマーカーで置換するための推奨を提供する、請求項３４〜４４のいずれかに記載のシステム。
【請求項４６】
前記判定されたレベルの前記１つ以上のバイオマーカーを複合スコアで使用することをさらに含む、請求項３４〜４５のいずれかに記載のシステム。
【請求項４７】
分析することおよび比較することは、統計的分析によって前記サンプル中の異常なサンプルの質バイオマーカーを同定し、異常なサンプルの質バイオマーカーを列挙し、サンプルの質評価を提供することによって、サンプルの質バイオマーカーの前記レベルについて前記サンプルを調査することを含む、請求項３４〜４６のいずれかに記載のシステム。
【請求項４８】
異常なサンプルの質バイオマーカーをサンプルの質パラメータと関連付け、影響を受けるサンプルの質パラメータのリストを提供することをさらに含む、請求項４７に記載のシステム。
【請求項４９】
前記異常なサンプルの質バイオマーカーの前記１つ以上に関連付けられる少なくとも１つの意図する用途を同定することをさらに含む、請求項４７または４８に記載のシステム。
【請求項５０】
本明細書に記載されるサンプル評価システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照  
本出願は、２０１５年１１月４日に出願された米国仮特許出願第６２／２５０，６２７号の利益を主張するものであり、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、一般に、サンプルの質パラメータを示す小分子バイオマーカーおよびそれに基づく方法を用いてサンプルの質を評価するシステム、方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
メタボロミクスは、様々な適応症についてのバイオマーカーを同定するために広範かつ首尾よく用いられてきた。メタボロミクス分析を含むいずれかの適用のため解釈可能な良質のデータを得ることは、サンプルの誤った取扱いや対象の遵守の欠如に起因する人為産物のない良好な試験設計および良質のサンプルで開始することに依拠する。現在、サンプルは分析前に目視で検査されることがあり、温度やサンプルの体積などの明らかな質の問題があるサンプルを除去するようにしている。場合によっては、サンプルの外観の物理的変化のために、サンプルを次善のものとして視覚的に同定することができる。例えば、血漿または血清サンプルの目視の検査は、サンプル中の肉眼的血尿、溶血に由来する赤色（多量の赤血球溶解）または脂質血症に由来する濁り（高脂質含有量）を明らかにできる。しかし、少量の溶血（例えば、微小血尿）、またはサンプルに対する他の乱れは、目視検査では認識できないことがある。
【０００４】
尿や組織のような血液ベースのサンプル以外のサンプルの種類では、目視の検査はサンプルの質に関してほとんど明らかにしない。さらに、サンプル中の代謝産物のレベルは、サンプルの取扱い、例えばサンプルの収集、処理および保存条件、例えば収集した管および管の添加物、収集に由来する処理時間、処理インキュベーション温度、保存時間、保存温度、凍結解凍サイクル、ならびに対象の遵守、例えば絶食状態、薬物およびサプリメントの状態、喫煙状態、および食事および運動の遵守により影響を受けることがある。サンプルの取扱いおよび／または対象の遵守におけるプロトコル違反は、ひいてはその後の分析用のサンプルの有用性または適合性に影響を及ぼし得る。サンプルの取得を監視し、取扱いと対象の遵守についてプロトコル遵守のサンプルを評価できることで、サンプルが質の基準を満たすこと、１つ以上の基準を満たしていないサンプルを分析から除外すること、または分析が適切に変更されることを保証できる。サンプルの質に影響するパラメータを測定し、報告する方法は有益である。
【０００５】
メタボロミクスベースの研究（Ｋａｍｌａｇｅ  ｅｔ  ａｌ．Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．６０：２，３９９−４１２（２０１４））において分析前の処理変動のいくつかの影響を評価するためのサンプルの質パラメータが存在するが、これらのパラメータは対象の遵守を考慮していない。対象の遵守を評価するための質のパラメータがあることは、治療レジメンを遵守しないことが臨床試験の結果に影響を与えたり、対象の安全性に脅威を与えたりする可能性のある臨床試験などの研究にとって重要である。例えば、絶食プロトコルの不遵守は、バイオマーカーの発見および開発を含む多くのタイプの研究の結果に影響を及ぼし得る。さらに、有効な結果を得るためには、診断的試験の遵守が重要な場合がある。サンプルの取扱いおよび対象の遵守について対処する質のパラメータを含むサンプルの質を評価する方法、および評価を行うのに有用な代謝産物バイオマーカーの同定が必要である。
【０００６】
複数の小分子分析物の測定に関与する研究（例えば、メタボロミクス研究）においてサンプルの質を評価するための、本明細書に記載の方法は、サンプルの質を評価するための現在の方法を改善することを表している。現在の方法では、より大規模なメタボロミクス研究を意図したサンプルのサブセットについて、別個の質の分析が必要である。質の評価は少数のサンプルでのみ実行され、そのときすべてのサンプルの質はその評価から外挿される。本明細書に記載された方法は、意図する用途分析と同時に研究中のすべてのサンプルについて質の評価を行い、サンプルの質について対処するために、別個のサンプル、またはサンプルの操作を、必要としない。この様式では、必要とされるサンプルの量が最小限に抑えられ、すべてのサンプルが質の基準を満たすという確信が得られ、得られたデータは許容できる質である。さらに、各サンプルの質が評価されるので、絶食または薬物プロトコルの遵守に起因する変動などの個々のサンプルで観察される変動を評価でき、また追加または変更して分析をする必要性を判定して、適切に対処することができる。現在の方法は、質が不十分であると判定されたサンプルをさらに使用しないようにしている。本明細書に記載の方法は、各サンプルの質を評価し、特定のサンプルの質パラメータを満たさない個々のサンプルは、さらなる分析のためにフラグを付けることができる。このため、サンプルのセット全体を破棄したり、分析から除いたりする必要はない。この方法には、影響を受けていると同定された個々のサンプルの質パラメータを報告することが含まれる。この評価により、調査者は、取扱いおよび／または遵守プロトコルのどの側面が侵害された可能性があるかに関する情報を得る。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｋａｍｌａｇｅ，ｅｔ  ａｌ．Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．６０：２，３９９−４１２（２０１４）
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書には、サンプルの質バイオマーカー、およびサンプルの質を評価するためにバイオマーカーを使用するシステム、方法、および装置が記載されている。サンプルの質パラメータは、サンプルがプロトコルを遵守したものかどうかを評価するために評価される。この方法およびマーカーは、長期間にわたって収集および保存された可能性があり、取扱いプロトコルおよび対象の遵守および要求プロトコルが不確実であるか利用不可能なものであるアーカイブサンプルの質を評価するために使用できる。プロトコルの遵守は、収集から保存に至る処理までのサンプルの取扱い、ならびにサンプルの収集前の対象のプロトコル遵守を含み得る。サンプルの代謝プロファイリングおよびサンプルの質バイオマーカーを使用して、サンプルの取扱いに関連するプロトコル遵守を評価することができる。サンプルの取扱いに関連する基準の例は、サンプルの収集、収集した管、収集した管の添加物、サンプル処理時間、処理インキュベーション温度、保存時間、保存温度、および凍結解凍サイクルを含む。サンプルの代謝プロファイリングおよびサンプルの質バイオマーカーを使用して、プロトコルに対する対象の遵守を評価することもできる。対象のプロトコル遵守に関連する基準の例としては、絶食状態、薬物およびサプリメントの状態、喫煙状態、食事および運動の遵守が挙げられる。
【０００９】
本明細書に記載のいくつかの実施形態は、サンプルの意図する用途（例えば、臨床的な使用または実験的用途）に従って同じサンプルの生化学分析または代謝プロファイリング分析を実施することと同時に、代謝プロファイリングを用いてサンプルの質を評価するシステム、方法および装置を含む。生物学的サンプルの同時調査は、生物学的サンプルの代謝プロファイルを自動的に生成し、得られた代謝プロファイルデータを自動で統計的に分析して統計的外れ値（すなわち異常）である小分子を同定し、サンプルの質バイオマーカーとして役立ち得る小分子を同定することを含み得る。以下の実施例に示すように、サンプルの生成された代謝プロファイルおよび生成された代謝プロファイルの自動統計分析は、サンプルの質を評価するのに役立つ異常なレベルの小分子のサンプルの質バイオマーカーを明らかにすることができ、サンプルがプロトコルを遵守して取り扱われたか、および／またはサンプルが収集された対象がプロトコル（例えば、絶食）を遵守したどうかを判定することができる。生成された代謝プロファイルの自動統計分析の結果の視覚化は、プロトコル不遵守から生じる異常なレベルの小分子のサンプルの質バイオマーカーおよび／または乱れたまたは異常な生化学的経路を評価するのに役立つように設けることができる。いくつかの実施形態で、同定された異常なサンプルの質バイオマーカーに関連付けられる、１つ以上の影響を受けた可能性のあるサンプルの質パラメータのリストを呈示することができる。サンプルを評価するための推奨されるアプローチのリストも提示することができる。
【００１０】
サンプルの質の自動評価は、サンプル中のサンプルの質バイオマーカーレベルの照合により可能になる。サンプルの質の評価結果は、質の評価（ＱＡ）状態として報告することができる。サンプルの質バイオマーカーにより、許容できないサンプルの質に起因する人為産物と、疾患もしくは障害（例えば、臨床分析）に起因するかまたは実験設計（例えば、バイオマーカー発見分析）に起因する生化学的変化とを、使用者が区別することが可能になる。したがって、サンプルの質バイオマーカーにより、サンプルにおいて同定された生化学的変化が、臨床的または実験的結果を示しているか、サンプルの質に関する問題を示しているかを、使用者が判定できるようになる（または使用者が判定するのに役立つ）。ＱＡは、影響を受けたサンプルの質パラメータのリストを同定および提供すること、異常なサンプルの質バイオマーカーの１つ以上に関連する少なくとも１つの意図する用途を同定すること、および／またはサンプルを評価するための推奨アプローチのリストを提供することを含むことができる。この評価では、影響を受けたバイオマーカーおよびサンプルの質パラメータに基づいて、サンプルのさらなる分析のための情報を提供することによって、単純に包含／排除を判定する以上のことができるようになる。例えば、一態様では、質の評価は、評価において１つ以上のバイオマーカーを使用する前に、１つ以上のバイオマーカーに補正係数を適用するための推奨を提供することができる。別の態様において、質の評価は、分析から特定のバイオマーカーまたは生化学経路を排除する推奨を提供することができる。別の態様において、質の評価は、特定の生化学的経路について、異なるバイオマーカーで１つのバイオマーカーを置換する推奨を提供することができる。
【００１１】
ＱＡは、複合スコアにおいて１つ以上のバイオマーカーの測定レベルを使用することを含み得る。質の基準は、サンプルの意図する用途に基づいて実験者または臨床医が調整することができ、基準は、１つ以上の質のパラメータ（例えば、サンプル処理時間、サンプルの保存温度、サンプル凍結／解凍、全血からの血漿分離時間、絶食状態、薬物状態、喫煙状態、運動の遵守）から選択できる。
【００１２】
質の評価は、別個の分析または別個のサンプルを必要としない。代わりに、それは実験的分析または情報分析と同時に実行される。実験的分析または情報分析によるサンプルの質の同時の評価には、以下のものが含まれるが、これに限定されない多くの利点がある：ＱＡ目的の分析的なサンプルと別個の「サンプルの質のアリコート」を生成、処理および分析する必要がないため、作業負荷が減る；分析時間の短縮；器具の動作および維持に関連するコストの削減；製品（例えば、試薬、使い捨てなど）のコストの削減；分析されたサンプルからより多くのデータ（およびより有用なデータ）を得ることができる；棄却するサンプル数を減らすことができる。この方法は、選択されたサブセットのサンプルではなく、すべてのサンプルの質を評価するので、各サンプルはＱＡと関連している。ＱＡは、サンプルの物理的な収集および取扱いならびに対象の遵守に基づいた研究における外れ値（潜在的なプロトコル違反）を同定する上で非常に必要な臨床有用性を提供する。これらの評価は、質的な視覚的評価よりも正確で高感度である。さらに、サンプルの質の同時の評価により、効率の改善が可能になる。
【００１３】
いくつかの態様において、質の評価は部分的に自動化されている。いくつかの態様において、質の評価は完全に自動化されている。
【００１４】
一実施形態では、前述のサンプル中の異常なサンプルの質バイオマーカーを同定するための統計的分析によりサンプルの質バイオマーカーのレベルについてサンプルを調査すること、異常なサンプルの質バイオマーカーを列挙すること、およびサンプルの質の評価を提供することによって、サンプルの質についてサンプルを評価する方法が提供される。いくつかの実施形態では、評価は複合スコアで構成される。
【００１５】
一実施形態では、前述のサンプル中の異常なサンプルの質バイオマーカーを同定するための統計的分析によりサンプルの質バイオマーカーのレベルについてサンプルを調査すること、異常なサンプルの質バイオマーカーを列挙すること、異常なサンプルの質バイオマーカーをサンプルの質パラメータに関連付けること、および影響を受けたサンプルの質パラメータのリストを提供することによって、サンプルの質についてサンプルを評価する方法が提供される。
【００１６】
一実施形態では、前述のサンプル中の異常なサンプルの質バイオマーカーを同定するための統計的分析によりサンプルの質バイオマーカーのレベルについてサンプルを調査すること、異常なサンプルの質バイオマーカーを列挙すること、および異常なサンプルの質バイオマーカーの１つ以上に関連付けられる少なくとも１つの意図する用途を同定することによって、サンプルの質についてサンプルを評価する方法が提供される。
【００１７】
一実施形態では、前述のサンプル中の異常なサンプルの質バイオマーカーを同定するための統計的分析によりサンプルの質バイオマーカーのレベルについてサンプルを調査すること、異常なサンプルの質バイオマーカーを列挙すること、異常なサンプルの質バイオマーカーをサンプルの質パラメータに関連付けること、および異常なサンプルの質バイオマーカーの１つ以上に関連付けられる少なくとも１つの意図する用途を同定することによって、サンプルの質についてサンプルを評価する方法が提供される。
【００１８】
一実施形態では、前述のサンプル中の異常なサンプルの質バイオマーカーを同定するための統計的分析によりサンプルの質バイオマーカーのレベルについてサンプルを調査すること、異常なサンプルの質バイオマーカーを列挙すること、異常なサンプルの質バイオマーカーの１つ以上に関連付けられる少なくとも１つの意図する用途を同定すること、およびサンプルを評価するための推奨されるアプローチのリストを提供することによって、サンプルの質についてサンプルを評価する方法が提供される。
【００１９】
一実施形態では、前述のサンプル中の異常なサンプルの質バイオマーカーを同定するための統計的分析によりサンプルの質バイオマーカーのレベルについてサンプルを調査すること、異常なサンプルの質バイオマーカーを列挙すること、異常なサンプルの質バイオマーカーをサンプルの質パラメータに関連付けること、およびサンプルを評価するための推奨されるアプローチのリストを提供することによって、サンプルの質についてサンプルを評価する方法が提供される。
【００２０】
一実施形態では、前述のサンプル中の異常なサンプルの質バイオマーカーを同定するための統計的分析によりサンプルの質バイオマーカーのレベルについてサンプルを調査すること、異常なサンプルの質バイオマーカーを列挙すること、異常なサンプルの質バイオマーカーにサンプルの質パラメータを関連付けること、影響を受けたサンプルの質パラメータのリストを提供すること、１つ以上の異常なサンプルの質バイオマーカーに関連付けられる少なくとも１つの意図する用途を同定すること、およびさらに、サンプルを評価するための推奨されるアプローチのリストを提供することによって、サンプルの質についてサンプルを評価する方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態による、サンプルの質を評価する方法のブロック図である。
【図２】実施形態による、複数のサンプルの質パラメータについてサンプルをスクリーニングする方法のブロック図である。
【図３】いくつかの実施形態による、いくつかの例示的な方法のいくつかのステップを実施する際に使用するコンピューティングデバイスのブロック図である。
【図４】サンプル処理時間のサンプルの質パラメータを評価するための４つの例示的なバイオマーカー（アデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙ、グルコース、タウリン）のレベルを示すグラフである。サンプル処理時間はｘ軸に示し、代謝産物レベルはｙ軸に示す。結果を４つのサンプルＡ〜Ｄについて示す。
【図５】４つの例示的なバイオマーカーを用いて計算されたサンプル処理時間複合スコアのグラフ描写である。サンプル処理時間はｘ軸に示し、サンプル複合スコアはｙ軸に示す。
【図６】７つの例示的なバイオマーカーを用いて計算された保存温度スコアのグラフ描写である。基準母集団内のサンプルの複合スコアは白三角で示し、擬似観察の複合スコアは黒三角で示す。
【図７】絶食状態のサンプルの質パラメータを評価するための８つの例示的なバイオマーカーのレベルのグラフ描写である。候補バイオマーカーはｘ軸に示し、バイオマーカーレベルはｙ軸に示す。摂食サンプルは閉じた三角で示し、絶食サンプルは白い菱形で示している。
【図８】８つの例示的なバイオマーカーを用いて計算された絶食状態の複合スコアのボックスプロット表示である。
【図９】絶食状態、サンプルの保存およびサンプル処理のサンプルの質パラメータについて得られた複合スコアの説明図である。サンプルに関する示された質のパラメータの複合スコアについて得られた値は、菱形で示している。「スコア」はサンプルの当該パラメータの複合スコアを意味し、「基準」は基準スコアのカットオフ値を意味し、「パーセンタイル」は示された質のパラメータの複合スコアのパーセンタイルを意味する。
【図１０】絶食状態のバイオマーカーのデータのグラフの説明である。許容できない範囲は破線の四角で示している。破線の枠外の領域は、許容範囲を示す。サンプル中のバイオマーカーについて得られた値は、菱形で示している。「Ｚ−スコア」は、サンプルの当該バイオマーカーについて計算された統計的スコアを意味し、「基準」は基準カットオフ値を意味し、「パーセンタイル」は、示された質のバイオマーカーのパーセンタイルを意味する。
【図１１】サンプルの保存に関するバイオマーカーのデータのグラフの説明である。許容できない範囲は破線の四角で示している。破線の枠外の領域は、許容範囲を示す。サンプル中のバイオマーカーについて得られた値は、菱形で示している。「Ｚ−スコア」は、サンプルの当該バイオマーカーについて得られた統計的スコアを意味し、「基準」は基準カットオフ値を意味し、「パーセンタイル」は、示された質のバイオマーカーのパーセンタイルを意味する。
【図１２】サンプル処理のバイオマーカーについてのデータのグラフの説明である。許容できない範囲は破線の四角で示している。破線の枠外の領域は、許容範囲を示す。サンプル中のバイオマーカーについて得られた値は、菱形で示している。「Ｚ−スコア」は、サンプルの当該バイオマーカーについての統計的スコアを意味し、「基準」は基準カットオフ値を意味し、「パーセンタイル」は、示された質のバイオマーカーのパーセンタイルを意味する。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
同じサンプルを使用し、意図する用途分析と同じデータセットの中で複数のサンプルの質パラメータを報告できる単一の試験について説明する。
【００２３】
しかし、本発明をさらに詳細に説明する前に、以下の用語を定義する。
定義
【００２４】
「サンプル」は、複雑な混合物、または植物サンプルまたは動物サンプルなどの生物学的サンプルを含む任意のタイプのサンプルであり得る。動物サンプルは、哺乳類、例えばヒト、マウス、非ヒト霊長類、ウサギまたは他の哺乳類など、または例えばショウジョウバエやゼブラフィッシュなどの非哺乳類由来のサンプルであり得る。対象である生物学的サンプルは、血液、血漿、血清、単離されたリポタンパク分画、唾液、尿、リンパ液、および脳脊髄液、組織のサンプル、細胞のサンプルまたは皮膚のサンプルを含むことができる。生物学的サンプルは、所望のバイオマーカーを検出するのに適した任意の生物学的材料を含むことができ、対象由来の細胞性および／または非細胞性材料を含むことができる。サンプルは、例えば、血液、血漿、血清、皮膚、表皮組織、脂肪組織、大動脈組織、肝組織、尿、脳脊髄液、髄液、羊水、または細胞サンプルなどの任意の適切な生物学的組織または体液から単離することができる。サンプルは、例えば、血液サンプルがブロットされ、濾紙で乾燥させた乾燥血液スポットとすることができる。別の例では、サンプルをＳｅｂｕｔａｐｅ（登録商標）などの皮膚用テープから単離することができる。いくつかの実施形態では、サンプルは、収集され、長期保存され、取扱いプロトコルが不確かであるか利用不可能である、アーカイブサンプル、またはアーカイブサンプルの大規模な収集であってもよい。
【００２５】
「試験サンプル」は、分析されるサンプルを意味する。
【００２６】
「基準サンプル」は、小分子のレベルの標準的な範囲を判定するために使用するサンプルを意味する。「基準サンプル」は、年齢および性により試験対象に密接に類似するように選択できる個々の基準対象（例えば、正常（健常）基準対象、または疾患基準対象）から得た個々のサンプルを意味し得る。「基準サンプル」はまた、基準サンプルから得たプールされたアリコートを含むサンプルを示し得る。「基準サンプル」はまた、試験サンプルの意図する用途に特異的なプロトコルに従って処理されたサンプル（またはサンプルのプール）を示し得る。
【００２７】
「対象」は、任意の動物を意味するが、好ましくは哺乳類、例えばヒト、サル、非ヒト霊長類、ラット、マウス、イヌまたはウサギである。いくつかの態様では、対象は患者である。いくつかの態様では、患者はヒトである。
【００２８】
１つ以上のバイオマーカーの「レベル」は、サンプル中のバイオマーカーの絶対量または相対量または濃度を意味する。
【００２９】
「小分子」、「代謝産物」、「生化学」は、細胞内に存在する有機分子および無機分子を意味する。この用語は、大きな高分子、例えば大きなタンパク質（例えば、分子量が２，０００、３，０００、４，０００、５，０００、６，０００、７，０００、８，０００、９，０００、または１０，０００を超えるタンパク質）、大きな核酸（例えば、分子量が２，０００、３，０００、４，０００、５，０００、６，０００、７，０００、８，０００、９，０００または１０，０００を超える核酸）、または大多糖類（例えば、２，０００、３，０００、４，０００、５，０００、６，０００、７，０００、８，０００、９，０００、または１０，０００を超える分子量を有する多糖類）は含まない。細胞の小分子は、一般に、細胞質またはミトコンドリアなどの他の細胞小器官の溶液中に遊離して見出され、中間体のプールを形成し、さらに代謝され得るか、高分子と呼ばれる大きな分子を生成するために使用できる。「小分子」という用語は、食物由来のエネルギーを使用可能な形態に変換する化学反応におけるシグナル伝達分子および中間体を含む。小分子の非限定的な例には、糖、脂肪酸、アミノ酸、ヌクレオチド、細胞プロセス中に形成される中間体、および細胞内に見出される他の小分子が含まれる。
【００３０】
「バイオマーカー」とは、１つ以上の所定の基準の範囲または１つ以上の基準サンプルと比較したときの試験サンプルにおいて、または第２の条件（例えば、摂食、−２０℃で保存）に従って処理されたサンプルと比較される１つの条件（例えば、絶食、−８０℃で保存）に従って処理されたサンプルにおいて、差次的に存在する（すなわち、増加または減少する）化合物、好ましくは代謝産物を意味する。バイオマーカーは、任意のレベルで差次的に存在し得るが、一般に、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも１００％、少なくとも１１０％、少なくとも１２０％、少なくとも１３０％、少なくとも１４０％、少なくとも１５０％、またはそれ以上増加するレベルで存在し；または一般に、少なくとも５％、少なくとも１０％、少なくとも１５％、少なくとも２０％、少なくとも２５％、少なくとも３０％、少なくとも３５％、少なくとも４０％、少なくとも４５％、少なくとも５０％、少なくとも５５％、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または１００％（すなわち存在しない）減少したレベルで存在する。バイオマーカーは、統計学的に有意な水準（すなわち、ＷｅｌｃｈのＴ検定またはＷｉｌｃｏｘｏｎの順位和検定のいずれかを用いて判定される場合、０．０５未満のｐ値および／または０．１０未満のｑ値）で差次的に存在し得る。
【００３１】
バイオマーカーの「基準レベル」は、サンプルの質、または１つ以上の特定のサンプルの質パラメータを示すバイオマーカーのレベルを意味する。バイオマーカーの「陽性」基準レベルは、許容できるサンプルまたはサンプルの質パラメータを示すレベルを意味する。バイオマーカーの「陰性」基準レベルは、許容できないサンプルまたはサンプルの質パラメータを示すレベルを意味する。バイオマーカーの「基準レベル」は、バイオマーカーの絶対量または相対量、または濃度、バイオマーカーの存在または不在、バイオマーカーの量または濃度の範囲、バイオマーカーの最小および／または最大の量または濃度、バイオマーカーの平均の量または濃度、および／またはバイオマーカーのメジアンの量または濃度であってよく、さらに、バイオマーカーの組合せの「基準レベル」は、互いに関連する２つ以上のバイオマーカーの絶対量または相対量または濃度の比であってもよい。サンプルの質または特定のサンプルの質パラメータのためのバイオマーカーの適切な陽性および陰性の基準レベルは、本明細書において「基準サンプル」と呼ばれる１つ以上の適切なサンプルにおける所望のバイオマーカーのレベルを測定することによって判定でき、そのような基準レベルは、特定のサンプルタイプまたは対象の母集団に合わせて調整できる（例えば、特定の年齢群の特定のサンプルの質パラメータについての特定の年齢および基準レベルの対象から得たサンプルでバイオマーカーのレベル間の比較が行えるように、基準レベルを年齢で整合させることができる）。そのような基準レベルは、サンプル中のバイオマーカーのレベルを測定するために使用される特定の技術（例えば、ＬＣ−ＭＳ、ＧＣ−ＭＳなど）に合わせて調整することもできる。
【００３２】
「異常な」または「異常な代謝産物」または「異常なレベル」は、定義された基準の標準または範囲より上または下である代謝産物または前述の代謝産物のレベルを示す。いくつかの実施形態において、代謝産物レベルは、統計分析の前に対数変換される。いくつかの実施形態では、レベルは対数変換されない。異常な代謝産物を判定するために、任意の統計的方法を使用することができる。例えば、ｐ値、ＩＱＲ値またはＺスコアがある。一実施形態では、ｐ値が判定され、例えば、０．１未満のｐ値で基準と差がある代謝産物が異常であると考えられる。別の例示的な実施形態において、０．０５未満のｐ値で基準と差がある代謝産物が異常であると考えられる。一実施形態では、統計値はＺスコアである。例えば、いくつかの代謝産物について、＞１または＜−１のＺスコアの対数変換レベルを有する代謝産物は異常であるとみなされる。いくつかの実施形態では、いくつかの代謝産物について、＞１．５または＜−１．５のＺスコアを有する対数変換レベルを有する代謝産物は異常である。いくつかの実施形態では、いくつかの代謝産物について、＞２．０または＜−２．０のＺスコアを有する対数変換レベルを有する代謝産物は異常である。いくつかの実施形態では、異なる代謝産物についてＺスコアの異なる範囲が使用される。いくつかの実施形態では、定義された標準的な範囲は、対数変換レベルのＩＱＲではなく、レベルのＩＱＲに基づくことができる。例えば、いくつかの代謝産物について、少なくとも１．５＊ＩＱＲ（四分位間範囲）外にある対数変換レベルは異常である。別の例では、いくつかの代謝産物について、少なくとも３．０＊ＩＱＲの外にある対数変換レベルが異常であると同定される。
【００３３】
「非バイオマーカー化合物」は、第１の表現型（例えば、第１の疾患を有する）を有する対象または対象の群から得た生物学的サンプルに、第２の表現型（例えば、第１の疾患を有さない）対象または対象の群から得た生物学的サンプルと比較して、差次的に存在しない化合物を意味する。しかし、このような非バイオマーカー化合物は、第１の表現型（例えば、第１の疾患を有する）または第２の表現型（例えば、第１の疾患を有さない）と比較したとき、第３の表現型（例えば、第２の疾患を有する）を有する対象または対象群から得た生物学的サンプルのバイオマーカーであり得る。
【００３４】
「代謝プロファイル」または「小分子プロファイル」は、標的細胞、組織、器官、生物またはそれらの画分（例えば、細胞区画）内の小分子の完全または部分的なインベントリを意味する。インベントリには、存在する小分子の量および／または種類が含まれ得る。「小分子プロファイル」は、単一の技術または複数の異なる技術を用いて判定することができる。サンプルの小分子プロファイルは、サンプル中の複数の小分子のそれぞれの存在、不在、およびレベルに関する情報を含むことができる。いくつかの実施形態では、複数の小分子は、２５個を超える小分子、５０個を超える小分子、１００個を超える小分子、２００個を超える小分子、３００個を超える小分子、４００個を超える小分子、５００個を超える小分子、６００個を超える小分子、７００個を超える小分子、８００個を超える小分子、９００個を超える小分子、１０００個を超える小分子、１１００個を超える小分子、１２００個を超える小分子、１３００個を超える小分子、１４００個を超える小分子、１５００個を超える小分子、２０００個を超える小分子、３０００個を超える小分子、４０００個を超える小分子、５０００個を超える小分子、６０００個を超える小分子、または７０００個を超える小分子を含むことができる。他の実施形態では、複数の小分子は、２５〜２５，０００の小分子、５０〜２５，０００の小分子、１００〜２５，０００の小分子、２００〜２５，０００の小分子、３００〜２５，０００の小分子、４００〜２５，０００の小分子、５００〜２５，０００小分子、６００〜２５，０００の小分子、７００〜２５，０００の小分子、８００〜２５，０００の小分子、９００〜２５，０００の小分子、１０００〜２５，０００の小分子、１１００〜２５，０００の小分子、１２００〜２５，０００の小分子、または１３００〜２５，０００の小分子を含み得る。
【００３５】
「メタボローム」は、所与の生物に存在するすべての小分子を意味する。
【００３６】
「サンプルの質」とは、サンプルの意図する用途に基づいたサンプルについての１つ以上の規定された要件を示す。要件は、サンプルの取扱いまたは対象の遵守プロトコルなどのプロトコルにより規定してもよい。
【００３７】
「サンプルの質パラメータ」または「質のパラメータ」は、サンプルが意図する用途に適した性質であるかどうかを判定するために測定することができる１つの基準を示す。サンプルの質パラメータは、プロトコルの遵守に関連付けられてもよく、サンプルが、規定したプロトコル（すなわち、サンプルの取扱いプロトコルを遵守する）に従って取扱われたかどうか、および／またはサンプルが得られた対象が、規定したプロトコルを遵守（すなわち、対象についてのプロトコルを遵守）しているかどうかを示し得る。サンプルの取扱いに関連する例示的なサンプルの質パラメータには、サンプルの収集、収集した管、収集した管の添加物、サンプル処理時間、処理インキュベーション温度、保存時間、保存温度、および凍結解凍サイクルが含まれる。対象のプロトコル遵守に関連する例示的なサンプルの質パラメータには、絶食状態、薬物およびサプリメントの状態、喫煙状態、食事および運動の遵守が含まれる。
【００３８】
サンプルの「意図する用途」は、サンプルが得られた目的を示す。サンプルの意図する用途は、実験的（例えば、全体的なメタボローム発見研究、検証研究（全体的または標的化）、仮説検証、仮説生成、未知の有意性を有する変異体の有意性を判定するための遺伝子との関連）、または情報（例えば、診断的なもの、健康アセスメント、精密医学）についてのものであってよい。情報の利用とは、１つ以上の診断検査または１つ以上の健康アセスメントを含む検査パネルを示す場合がある。意図する用途は、個々のサンプルの分析または大規模なコホートの研究における各サンプルの分析を示し得る。いくつかの実施形態では、意図する用途は、長期間にわたって収集され、保存され、取扱いプロトコルが不確実であるか、利用できないアーカイブサンプルの使用に関することがある。いくつかの実施形態では、意図する用途は、サンプルの代謝プロファイリングを行うことを含むことができる。いくつかの実施形態において、意図する用途は、サンプルの生化学分析を行うことを含み得る。
【００３９】
「生化学分析」とは、サンプル中の少なくとも１つ、および２４個以下の生化学物質の測定を示す。
【００４０】
「許容基準」は、サンプルが意図する用途に適したプロトコルを十分に遵守しているかどうかを判断するために使用される標準を示す。許容基準は、１つ以上のサンプルの質バイオマーカー、あるいは１つ以上のサンプルの質パラメータに基づくことができる。バイオマーカーまたはパラメータは、自動的に選択されるのでも（例えば、予め選択されたデフォルトのバイオマーカー、予め選択されたデフォルトのパラメータ）、サンプルの意図する用途に従って分析者が手動で変更するのでもよい。選択されたバイオマーカーまたはパラメータは、サンプルの意図する用途に基づくことができる。バイオマーカーまたはパラメータは、自動的に選択できる閾値（すなわち、デフォルトの閾値）に関連付けられても、実験者または臨床医によって設定されてもよい。許容基準は、１つ以上の質のバイオマーカーに対して複合スコアを使用しても、サンプルの質を評価するために１つ以上の質のパラメータに対して複合スコア（例えばＱＰＳ）を使用しても、１つ以上の選択されたＱＰＳで計算した複合スコアを使用してもよい。
【００４１】
「許容できる」サンプルまたはサンプルの質パラメータは、意図する用途に対する許容基準を満たすサンプルまたはサンプルの質パラメータを示す。許容できるサンプルまたはサンプルパラメータは、サンプルまたはサンプルパラメータのプロトコル遵守を示す。
【００４２】
「許容できない」サンプルまたはサンプルの質パラメータは、意図する用途に対する許容基準を満たさないサンプルまたはサンプルの質パラメータを示す。許容できないサンプルまたはサンプルパラメータは、サンプルまたはサンプルパラメータがプロトコルを遵守していないことを示す。
【００４３】
「周辺の」質のサンプルとは、意図する用途のための許容基準のすべてではなく一部を満たすサンプルを示す。周辺のサンプルは追加／補正分析の対象としても、分析から除外してもよい。
【００４４】
「サンプルの質複合スコア」または「複合スコア」は、１つ以上のサンプルの質バイオマーカーのレベルを使用して計算された値を示す。複合スコアは、サンプル全体（例えば、全体的な複合スコア）として計算しても、１つ以上のサンプルの質パラメータに対して計算してもよい。スコアを特定のサンプルの質パラメータについて計算する場合、「質のパラメータスコア」または「ＱＰＳ」という用語が使用される。１つ以上のＱＰＳを組み合わせて、サンプルの全体的な質のスコアを生成することができる。全体的な複合スコアを計算するためにＱＰＳを使用する場合、全体的なスコアを計算するために使用される１つ以上のＱＰＳは、分析者が選択してもよく、選択された質のパラメータは、サンプルの意図する用途に基づいてもよい。
Ｉ．サンプルの質を示すバイオマーカー
【００４５】
メタボロミクスプロファイリングを用いて、特定のサンプルの質パラメータに特徴的な新規バイオマーカーを同定した。一般に、メタボロミクスプロファイルは、特定のサンプルの質パラメータについてのサンプルの収集プロトコルに従って（例えば、それを遵守して）取扱ったサンプル、およびサンプル収集プロトコルに従ってまたはそれを遵守して取扱われなかった、他のサンプルから得られた生物学的サンプルに対して判定をしていた。例示的なサンプリングの考慮事項は、サンプルの保存、サンプルのインキュベーション、および凍結／解凍サイクルなどのサンプルの取扱いの考慮事項、および絶食状態、薬物およびサプリメントの状態、喫煙状態、および運動の遵守などの対象の不遵守考慮事項を含み得る。プロトコルに従って取扱ったサンプルのメタボロミクスプロファイルを、プロトコルに従って取扱わなかったサンプルのメタボロミクスプロファイルと比較した。プロトコルに従わず、またはプロトコルを遵守せずに取扱われた処理されないサンプルと比較して、プロトコルに従ってまたは遵守して取扱われたサンプルのメタボロミクスプロファイルに差次的に存在する分子（例えば、統計的に有意な水準で差次的に存在する分子）は、それらの群を区別するためのバイオマーカーとして同定する。同様に、プロトコルを遵守した対象の代謝プロファイルを、遵守していない対象の代謝プロファイルと比較することによって、対象の遵守バイオマーカーを同定した。このようにして同定された１つ以上のバイオマーカーのレベルの検出を用いて、サンプルが意図する用途に許容できるかどうかを判定するために、サンプルの質を評価することができる。前述のバイオマーカーは、サンプル中で、サブセットまたはそれらの組合せで（例えば、プロファイルの一部として）個々に検出することができる。
【００４６】
バイオマーカーは、本明細書においてより詳細に論じられる。表１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、および／または２６に列挙されたバイオマーカーは、システイニルグリシン、スフィンゴシン−１−リン酸、スフィンガニン−１−リン酸、エルゴチオネインおよびこれらの組合せのバイオマーカーを使用して、サンプルの質を評価することができる。マーカーは表１〜２６に別々に列挙しているが、多くの様々な組合せで、様々な表に見出せるマーカーを組み合わせることにより、サンプルの質の評価を行えることを、当業者は理解するであろう。生化学物質は、例えば有意性、アルファベット順、質のパラメータ、生化学的スーパー経路および／またはサブ経路などによって、表において任意の様式で順序付け得ることが理解されるであろう。
Ａ．サンプルの処理バイオマーカー
【００４７】
サンプル中の代謝産物のレベルは、サンプルを対象から収集した後に処理する方法により影響を受けることがある。いくつかのサンプル処理条件を比較することによって、サンプル処理のバイオマーカーを同定した。
サンプルのインキュベーションおよびサンプルの分離バイオマーカー
【００４８】
サンプル処理の１つの態様は、凍結する前に室温（ＲＴ）または４℃（例えば、氷上または冷蔵）でサンプルを保持（インキュベート）する時間に関連する。インキュベーション時間に関する処理のバイオマーカーは、収集後直ちに凍結されたサンプル中の代謝産物のレベルを、凍結前に様々な時間保持したサンプルと比較することによって見つけられた。サンプル処理の別の態様は、収集してから、血清または血漿を全血から分離するまでの間の時間間隔である。収集直後に分離されたサンプルと、分離前に全血としてインキュベートされたサンプルとを比較することにより、血液の分離時間に関する処理のバイオマーカーが見つけられた。サンプル処理に関連するサンプルの質パラメータを評価するために本明細書で開示された方法で使用するためのバイオマーカーは、表１、２、３、４、５および／または６に列挙されたものを含む。表に見られるように、バイオマーカーには、アデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙ、グルコース、タウリン、アルギニン、オルニチン、スペルミン、スペルミジン、ヒポキサンチン、キサンチン、酸化グルタチオン、システイン−グルタチオンジスルフィド、５−オキソプロリン、チミン、２’−デオキシウリジン、２’−デオキシイノシン、３−ヒドロキシプロパン酸、４−フェニル酪酸、カプロアート（６：０）、安息香酸、ステアロイルカルニチン（Ｃ１８）、コハク酸、ピルビン酸、乳酸、フマル酸、リンゴ酸、グルタミン酸、α−ケトグルタル酸、リノレオイルカルニチン、オレオイルカルニチン、パルミトイルカルニチン、ミリストイルカルニチン、アデノシン、イノシン、スフィンゴシン、スフィンガニン、オレイン酸エタノールアミド（オレオイルエタノールアミド）、パルミトイルエタノールアミド、およびこれらの組合せおよびサブセットを含み得る。一実施形態において、１つ以上のバイオマーカーは、アデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙ、グルコース、タウリン、およびそれらの組合せおよびサブセットからなる群から選択できる。
サンプルの保存バイオマーカー
【００４９】
サンプル中の代謝産物のレベルは、サンプルの保存条件によって影響を受ける可能性がある。いくつかのサンプルの保存条件を比較することによって、サンプルの保存のバイオマーカーを同定した。サンプルの保存に関連するサンプルの質の一態様は、保存温度である。もう１つの態様は、保存の時間である。サンプルの保存を評価するために本明細書に開示される方法で使用するためのバイオマーカーには、表７、８、９および／または１８に列挙されるものが含まれる。表に見られるように、バイオマーカーは、α−ケトグルタル酸、アセチルカルニチン、プロピオニルカルニチン、カプロアート（６：０）、４−メチル−２−オキソペンタノアート、３−メチル−２−オキソ吉草酸、３−メチル−２−オキソ酪酸、ガンマグルタミル−ロイシン、ガンマ−グルタミル−バリン、グルタミン、メチオニン、およびそれらの組合せおよびサブセットを含み得る。一実施形態では、１つ以上のバイオマーカーは、４−メチル−２−オキソペンタノアート、アセチルカルニチン、α−ケトグルタル酸、カプロアート（６：０）、ガンマ−グルタミル−ロイシン、グルタミン、メチオニンおよびそれらの組合せおよびそれらのサブセットからなる群から選択され得る。
凍結／解凍サイクルバイオマーカー
【００５０】
サンプル中の代謝産物レベルは、サンプルが受ける凍結解凍サイクルの回数により影響を受けることがある。サンプルの凍結解凍サイクルを評価するために本明細書に開示される方法で使用するためのバイオマーカーには、表１０、１１および／または１２に列挙されるものが含まれる。表に見出されるように、バイオマーカーは、アデノシン、コハク酸、１３−ＨＯＤＥ＋９−ＨＯＤＥ、３−ヒドロキシ−２−エチルプロピオン酸、カプロアート（６：０）、ドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ；２２：６ｎ３）、エイコサペンタエン酸（ＥＰＡ；２０：５ｎ３）、２’−デオキシウリジン、フェニル乳酸（ＰＬＡ）、アルファ−ヒドロキシイソ吉草酸、アラキドン酸（２０：４ｎ６）、ガンマ−グルタミルメチオニン、イノシン、イソロイシン、ミリストレート（１４：１ｎ５）、フェニル酢酸、ステアロイルカルニチン（Ｃ１８）、２−メチルクエン酸、デカノイルカルニチン（Ｃ１０）、チミン、アセチルカルニチン（Ｃ２）、ヘキサノイルカルニチン（Ｃ６）、パルミトイルカルニチン（Ｃ１６）、ミリストイルカルニチン、フェニルピルビン酸、アルギニノコハク酸、およびこれらの組合せおよびサブセットを含み得る。
Ｂ．対象の遵守バイオマーカー
【００５１】
サンプル中の代謝産物レベルは、所定のプロトコルの対象の遵守によって影響を受けることがある。対象の遵守に関連するサンプルの質の例示的な態様には、絶食状態、薬物およびサプリメントの状態、喫煙状態、食事および運動の遵守が含まれる。
絶食状態バイオマーカー
【００５２】
絶食状態に関連するサンプルの質のバイオマーカーは、摂食させた対象由来のサンプルと、絶食させた対象由来のサンプル中の代謝産物のレベルを比較することによって見つけられた。個体の絶食状態を評価するために本明細書に開示される方法で使用するためのバイオマーカーには、表１３、１４、１５、１６および／または１７に列挙されたものが含まれる。表に見られるように、バイオマーカーには、メチオニンスルホキシド、グリココラート、硫酸ドパミン、アゼラート、ウリジン、キサンチン、マンノース、パルミトリアート（ｐａｌｍｉｔｏｌｅａｔｅ）、およびそれらの組合せおよびサブセットが含まれ得る。
ＩＩ．バイオマーカーを用いたサンプルの質の評価方法
方法の一般的説明
【００５３】
サンプルの質の評価は、サンプルを分析して、表１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、および２６から選択される１つ以上のバイオマーカー（それらの組合せおよびサブセットを含む）のレベルを判定すること、およびサンプルにおけるバイオマーカーのレベルを、バイオマーカーのサンプルの質陽性および／またはサンプルの質陰性基準レベルと比較することによって、行うまたは促進することができる。上記のように、様々な表に列挙したバイオマーカーは、任意の組合せで組み合わせて、サンプルの質の評価を実施することができる。表に見られるように、バイオマーカーは、３−メチル−２−オキソ酪酸、３−メチル−２−オキソ吉草酸、４−メチル−２−オキソペンタノアート、４−フェニル酪酸、アセチルカルニチン、アデノシン、アデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、アルファ−ヒドロキシイソカプロン酸、アルファ−ケトグルタル酸、アゼラート（ノナンジオアート）、カプロアート（６：０）、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙ、硫酸ドパミン、ガンマ−グルタミルロイシン、ガンマ−グルタミルバリン、グルコース、グルタミン、グリココラート、ヘキサノイルカルニチン（Ｃ６）、マンノース、メチオニン、メチオニンスルホキシド、パルミトリアート（palmitoleate)（１６：１ｎ７）、プロピオニルカルニチン、タウリン、ウリジン、キサンチンを含み得る。例えば、群内のすべてのバイオマーカーまたはその任意の一部の組合せを含む、１つのバイオマーカー、２つ以上のバイオマーカー、３つ以上のバイオマーカー、４つ以上のバイオマーカー、５つ以上のバイオマーカー、６つ以上のバイオマーカー、７つ以上のバイオマーカー、８つ以上のバイオマーカー、９つ以上のバイオマーカー、および１０以上のバイオマーカーなどのレベルを判定し、そのような方法で使用することができる。バイオマーカーの組合せのレベルを判定することにより、サンプルの質の評価におけるより高い感度および特異度が実現でき、サンプルの質パラメータのより良好な区別が可能になり得る。一実施形態では、１つ以上のサンプルの質バイオマーカーのレベルは、１つ以上の現在使用されているサンプルの質バイオマーカーまたはパラメータのレベルと組み合わせて評価してもよい。実施形態では、１つ以上のバイオマーカーの比を使用して、サンプルの質を評価することができる。さらに、１つ以上のバイオマーカーの比を、１つ以上のバイオマーカーと組み合わせて使用して、サンプルの質を評価することができる。
【００５４】
サンプル中の１つ以上のバイオマーカーのレベルを判定するために、任意の適切な方法を用いて生物学的サンプルを分析することができる。適切な方法は、クロマトグラフィー（例えば、ＨＰＬＣ、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー）、質量分析（例えば、ＭＳ、ＭＳ−ＭＳ）、酵素結合免疫吸着法（ＥＬＩＳＡ）、抗体結合、他の免疫化学技術、およびそれらの組合せが挙げられるが、それらに限定されない。さらに、１つ以上のバイオマーカーのレベルは、例えば、測定を所望するバイオマーカーのレベルと相関する化合物（複数可）のレベルを測定するアッセイを使用することによって、間接的に測定することができる。１つ以上のバイオマーカーのレベルは、例えば、本明細書に記載の方法を使用して、バイオマーカープロファイルの一部、例えばメタボロミクスプロファイルとして判定してもよい。
基準との比較
【００５５】
サンプル中の１つ以上のサンプルの質バイオマーカーのレベルを判定した後、測定レベルは、プロトコルを遵守したサンプルに特徴的な基準レベル（すなわち、「陽性」または「許容」のサンプルの質）、および／またはプロトコルを遵守していないサンプルに特徴的な基準レベル（すなわち、「陰性」または「許容できない」サンプルの質）と比較する。いくつかの実施形態では、測定レベルは、１つ以上の質のパラメータについての基準レベルと比較する。いくつかの実施形態では、測定レベルは、すべての質のパラメータについての基準レベルと比較する。いくつかの実施形態では、サンプルは、実験者または臨床医によって設定された基準に基づいて、許容できる質のものである。サンプルの質またはサンプルの質パラメータに関して陽性のサンプルに特徴的な、基準レベルに整合する１つ以上のバイオマーカーのレベル（例えば、基準レベルと同じレベル、基準レベルと実質的に同じレベル、基準レベルと統計的に差がないレベル、基準レベルの確立された範囲内など）は、許容できるサンプルの質または質のパラメータ（プロトコルを遵守）を示す。許容できないサンプルの質（プロトコルを遵守していない）に特徴的な基準レベルに整合する１つ以上のバイオマーカーのレベル（例えば、基準レベルと同じレベル、基準レベルと実質的に同じレベル、基準レベルと統計的に差がないレベル、基準レベルの確立された範囲内など）は、許容できないサンプルの質または質のパラメータ（１つ以上のプロトコルパラメータを遵守していない）を示す。さらに、サンプルの質に関して許容できる（陽性）サンプルに特徴的な基準レベルと比較して、サンプル中に差次的に存在する（例えば、統計的に有意な水準で）１つ以上のバイオマーカーのレベルは、許容できないサンプルの質または質のパラメータを示す。サンプルの質について陰性のサンプルに特徴的な基準レベルと比較して、サンプル中に差次的に存在する（例えば、統計的に有意な水準で）１つ以上のバイオマーカーのレベルは、許容できるサンプルの質または質のパラメータを示す。いくつかの実施形態で、許容できるまたは許容できないサンプルの質の判定は、特定のサンプルの質パラメータまたはサンプルの質パラメータの組合せに基づいて判定してもよい。いくつかの実施形態において、基準レベルと比較した試験サンプル中のバイオマーカーの諸レベルは、試験サンプル中の１つ以上の影響を受けたサンプルの質パラメータを同定する。
【００５６】
１つ以上のバイオマーカーのレベルは、様々な技術を使用して、サンプルの許容および／または許容できない（質陽性および／または質陰性）基準レベルと比較することができる。その技術には、生物学的サンプル中の１つ以上のバイオマーカーのレベルを、サンプルの質陽性および／またはサンプルの質陰性基準レベルと単に比較することを含む。サンプル中の１つ以上のバイオマーカーのレベルはまた、１つ以上の統計的分析（例えば、ｔ検定、ＷｅｌｃｈのＴ検定、Ｗｉｌｃｏｘｏｎの順位和検定、Ｚスコア、ランダムフォレスト）を使用して、サンプルの質陽性および／またはサンプルの質陰性基準レベルと比較できる。様々な実施形態では、そのような比較は、手動で、自動化されたシステムによって、または手動の検証の伴う自動化システムによって、行うことができる。
【００５７】
バイオマーカーの比は、サンプルの質を評価するために使用できる。例えば、グルコース対ピルビン酸、グルコース対乳酸、グルコース対コハク酸、グルコース対フマル酸、グルコース対リンゴ酸、アルギニン対オルニチン、アルギニン対スペルミン、またはアルギニン対スペルミジンの比を用いてサンプルの質を評価することができる。１つ以上のバイオマーカー比を、１つ以上のバイオマーカーと組み合わせて使用して、サンプルの質を評価することができる。１つの態様では、２つ以上のバイオマーカーまたはバイオマーカーの比を使用して、サンプルの質を評価することができる。
【００５８】
一実施形態では、バイオマーカーは、生化学的経路に従って分類され、サンプルの質の評価は、サンプルを分析して、１つ以上の生化学経路から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベルを判定すること、およびサンプルの質を評価するために、サンプルにおける１つ以上のバイオマーカーのレベルを、１つ以上のバイオマーカーのサンプルの質基準レベルと比較することによって、行われる、または促進される。例えば、生化学経路および各経路に関連する１つ以上のバイオマーカーは、（ａ）尿素サイクル代謝（例えば、アルギニン、オルニチン、スペルミン、スペルミジン）；（ｂ）プリン分解（例えば、ヒポキサンチン、キサンチン、ＡＭＰ、アデノシン、イノシン）；（ｃ）グルタチオン代謝（例えば、酸化型グルタチオン、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙ、システイン−グルタチオンジスルフィド、５−オキソプロリン）；（ｄ）チミン代謝（例えば、チミン、２’−デオキシウリジン）；（ｅ）エネルギー代謝（例えばグルコース、ピルビン酸、乳酸、コハク酸、フマル酸、リンゴ酸、α−ケトグルタル酸、リノレオイルカルニチン、オレオイルカルニチン、パルミトイルカルニチン、ステアロイルカルニチン、ミリストイルカルニチン）；（ｆ）スフィンゴ脂質代謝（例えば、スフィンゴシン、スフィンガニン、オレイン酸エタノールアミド（オレオイルエタノールアミド）、パルミトイルエタノールアミド）であってよい。別の態様では、２つ以上のバイオマーカーまたはバイオマーカーの比が、ａ群〜ｆ群の２つ以上の生化学的経路に列挙されたバイオマーカーから選択される。
複合スコア
【００５９】
サンプルの質複合スコアを用いて、サンプルの質を評価することができる。サンプルの質スコアは、１つ以上のバイオマーカーに基づいてサンプルについて生成した全体的な質のスコア（ＱＳ）であってもよい。別の態様で、サンプルの質スコアは、１つ以上の質のパラメータについて１つ以上のバイオマーカーに基づいて生成して、１つ以上の質のパラメータスコア（ＱＰＳ）を生成してもよい。分析者は、全体的な質のスコア（ＱＳ）または１つ以上の質のパラメータに対する質のスコア（ＱＰＳ）を選択することができる。選択は、サンプルの意図する用途に基づくことができる。これに関して、いくつかの用途では、単一の全体的な質のスコアで十分であり得るが、他の意図する用途は、サンプルの質の評価が１つ以上の選択された質のパラメータに基づくことを必要とすることがある。さらに、サンプルの質の評価で使用するパラメータは、サンプルの意図する用途によって変化し得る。例えば、いくつかの意図する用途については、対象の遵守バイオマーカーを考慮せずに、サンプルの取扱いのためのバイオマーカーのレベルを用いて、複合スコアを計算することができる。他の意図する用途では、サンプルの取扱いバイオマーカーのサブセットのレベル（例えば、保存温度およびインキュベーション温度、または凍結解凍サイクル）を用いて複合スコアを計算することができる。さらに他の意図する用途では、対象の遵守バイオマーカーを用いて複合スコアを生成することができる。さらに他の意図する用途では、複合スコアは、１つ以上の対象の遵守と１つ以上のサンプル取扱いバイオマーカーとの組合せに基づくことができる。１つの実施例では、バイオマーカーのアデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙ、グルコースおよびタウリンのレベルを用いて複合スコアを生成する。
【００６０】
いくつかの実施形態では、基準小分子プロファイルの標準的な範囲は、複合スコアに基づくことができる。この方法は、１つ以上のバイオマーカーからのデータの組合せ、またはサンプルの質についてのバイオマーカーの比に基づいて、サンプルの質複合スコアを生成することを含み得る。いくつかの態様では、複合スコアを計算するために使用するバイオマーカーは重み付けでき、係数（重み付け）は、例えば、回帰分析、ＰＬＳ、ＬＤＡまたは他の正式な統計的方法を用いて判定できる。
レポート
【００６１】
試験サンプルにおいて異常であると判定された全サンプルの質バイオマーカーを列挙したレポートを生成できる。いくつかの実施形態では、バイオマーカーは、サンプルの質パラメータによって自動的に分類される。他の実施形態では、サンプルの質パラメータおよび個々のサンプルの質バイオマーカーを示す結果の視覚化が生じる。さらに他の実施形態では、影響を受けたサンプルの質パラメータが同定される。したがって、いくつかの実施形態では、本方法は、代謝プロファイル全体から得られた情報を分析および報告することを含み得、異常なサンプルの質バイオマーカーおよび関連付けられるサンプルの質パラメータを同定して、特定のサンプルの質パラメータに対する質の保証または質の統制のための単一の内的な標準から構成される特定のサンプルの質の試験に頼らずに、影響を受けたサンプルの質パラメータを判定することができる。
サンプルの質パラメータ
【００６２】
サンプルの質についてのバイオマーカーは、特定のサンプルの質パラメータが影響を受けていることが示せる。例えば、サンプルの質パラメータは、サンプルがプロトコルを遵守していないという表示を提供することができる。プロトコル不遵守には、サンプルの取扱いの問題が含まれる場合がある。サンプルの取扱いに関連する例示的なサンプルの質パラメータは、処理時間、保存時間、保存温度、凍結解凍サイクル、および収集した管の添加物を含み得る。プロトコル不遵守は、対象の不遵守も含み得る。対象の遵守に関連する例示的なサンプルの質パラメータには、絶食状態、薬物およびサプリメントの状態、喫煙状態、および運動の遵守が含まれる。
サンプル処理の評価
【００６３】
例示的なサンプルの質パラメータは、サンプル処理である。したがって、サンプルの質の評価は、サンプルを分析して、表１、２、３、４、５および／または６から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベルを判定することによって行うことができる。１つ以上のバイオマーカーは、アデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙ、グルコース、タウリン、アルギニン、オルニチン、スペルミン、スペルミジン、ヒポキサンチン、キサンチン、酸化型グルタチオン、システイン−グルタチオンジスルフィド、５−オキソプロリン、チミン、２’−デオキシウリジン、２’−デオキシイノシン、３−ヒドロキシプロパン酸、４−フェニル酪酸、カプロアート（６：０）、安息香酸、ステアロイルカルニチン（Ｃ１８）、コハク酸、ピルビン酸、乳酸、フマル酸、リンゴ酸、グルタミン酸、α−ケトグルタル酸、リノレオイルカルニチン、オレオイルカルニチン、パルミトイルカルニチン、ミリストイルカルニチン、アデノシン、イノシン、スフィンゴシン、スフィンガニン、オレイン酸エタノールアミド（オレオイルエタノールアミド）、パルミトイルエタノールアミド、およびこれらの組合せおよびサブセットなどを含み得る。サンプル中の１つ以上のバイオマーカーのレベルを、１つ以上のバイオマーカーのサンプルの質陽性および／またはサンプルの質陰性基準レベルと比較することができる。一実施形態において、１つ以上のバイオマーカーは、アデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙ、グルコース、タウリン、およびそれらの組合せおよびサブセットからなる群から選択できる。例示的な実施形態で、アデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙおよびタウリンのレベルの上昇およびグルコースのレベルの低下は、サンプル処理時間の延長を示している。１つの実施例では、バイオマーカーのアデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙ、グルコースおよびタウリンのレベルを用いて複合スコアを生成することができる。別の例では、バイオマーカーのアデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、グルコース、およびタウリンのレベルを用いて、異なる複合スコアを生成することができる。複合スコアは、重み付けされたバイオマーカーを含み得る。
【００６４】
サンプル処理の一態様は、凍結する前にサンプルが保持される時間である。凍結する前にサンプルが保持される時間に関連するサンプルの質の評価は、サンプルを分析して、表１、２、３、４および／または５から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベルを判定すること、およびサンプルにおける１つ以上のバイオマーカーのレベルを、バイオマーカーのサンプルの質陽性および／またはサンプルの質陰性基準レベルと比較することによって、行われ得る、または促進され得る。バイオマーカーは、アデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙ、グルコース、タウリン、アルギニン、オルニチン、スペルミン、スペルミジン、ヒポキサンチン、キサンチン、酸化型グルタチオン、システイン−グルタチオンジスルフィド、５−オキソプロリン、チミン、２’−デオキシウリジン、２’−デオキシイノシン、３−ヒドロキシプロパン酸、４−フェニル酪酸、カプロアート（６：０）、安息香酸、ステアロイルカルニチン（Ｃ１８）、コハク酸、およびそれらの組合せおよびサブセットを含み得る。
【００６５】
サンプル処理の別の態様は、サンプルの収集から、血清または血漿を全血から分離するまでの間の時間間隔である。この時間間隔に関連するサンプルの質の評価は、サンプルを分析して、表１および／または２から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベルを判定すること、およびサンプルにおける１つ以上のバイオマーカーのレベルを、バイオマーカーのサンプルの質陽性および／またはサンプルの質陰性基準レベルと比較することによって、行われる、または促進され得る。バイオマーカーには、アデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙ、グルコース、タウリン、ピルビン酸、乳酸、コハク酸、フマル酸、リンゴ酸、グルタミン酸、α−ケトグルタル酸、リノレオイルカルニチン、オレオイルカルニチン、パルミトイルカルニチン、ステアロイルカルニチン、ミリストイルカルニチン、アルギニン、オルニチン、スペルミン、スペルミジン、アデノシン、キサンチン、イノシン、スフィンゴシン、スフィンガニン、オレイン酸エタノールアミド（オレオイルエタノールアミド）、パルミトイルエタノールアミド、およびこれらの組合せおよびサブセットを含み得る。
サンプルの保存の評価
【００６６】
もう１つのサンプルの質パラメータはサンプルの保存である。サンプルの保存に関連するサンプルの質の評価は、サンプルを分析して、表７、８、９および／または１８から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベルを判定すること、およびサンプルにおける１つ以上のバイオマーカーのレベルを、バイオマーカーのサンプルの質陽性および／またはサンプルの質陰性基準レベルと比較することによって、行われる、または促進され得る。バイオマーカーは、α−ケトグルタル酸、アセチルカルニチン、プロピオニルカルニチン、カプロアート（６：０）、４−メチル−２−オキソペンタノアート、３−メチル−２−オキソ吉草酸、３−メチル−２−オキソ酪酸、ガンマ−グルタミル−ロイシン、ガンマ−グルタミル−バリン、グルタミン、メチオニン、およびそれらの組合せおよびサブセットを含み得る。一実施形態では、１つ以上のバイオマーカーは、α−ケトグルタル酸、アセチルカルニチン、プロピオニルカルニチン、カプロアート（６：０）、４−メチル−２−オキソペンタノアート、３−メチル−２−オキソ吉草酸、３−メチル−２−オキソ酪酸、ガンマ−グルタミル−ロイシン、ガンマ−グルタミル−バリン、グルタミン、メチオニン、およびそれらの組合せおよびサブセットからなる群から選択され得る。別の実施形態では、カプロアート（６：０）、ガンマ−グルタミル−ロイシン、ガンマ−グルタミル−バリンのレベルの上昇、およびα−ケトグルタル酸、アセチルカルニチン、プロピオニルカルニチン、４−メチル−２−オキソペンタノアート、３−メチル−２−オキソ吉草酸、３−メチル−２−オキソ酪酸、グルタミン、メチオニンのレベルの低下は、サンプルを−８０℃ではなく−２０℃で保存したことを示している。バイオマーカーは、複合スコアを生成するために使用できる。例えば、バイオマーカー４−メチル−２−オキソペンタノアート、アセチルカルニチン、α−ケトグルタル酸、カプロアート（６：０）、ガンマ−グルタミル−ロイシン、グルタミン、およびメチオニンのレベルを用いて複合スコアを生成することができる。別の例では、バイオマーカー４−メチル−２−オキソペンタノアート、α−ケトグルタル酸、カプロアート（６：０）、ガンマ−グルタミル−ロイシン、グルタミンおよびメチオニンのレベルを用いて複合スコアを生成することができる。複合スコアは、重み付けされたバイオマーカーを含み得る。
【００６７】
サンプルの保存に関連するサンプルの質は、保存温度および保存時間の影響を受ける可能性がある。
凍結解凍サイクルの影響の評価
【００６８】
サンプルの質に影響を与える可能性のある別のパラメータは、凍結解凍サイクルの回数である。その点で、凍結解凍サイクルに関連するサンプルの質の評価は、サンプルを分析して、表１０、１１および／または１２から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベルを判定すること、およびサンプルにおけるバイオマーカーのレベルを、バイオマーカーのサンプルの質陽性および／またはサンプルの質陰性基準レベルと比較することによって、行われ得る、または促進され得る。バイオマーカーは、アデノシン、コハク酸、１３−ＨＯＤＥ＋９−ＨＯＤＥ、３−ヒドロキシ−２−エチルプロピオン酸、カプロアート（６：０）、ドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ；２２：６ｎ３）、エイコサペンタエン酸（ＥＰＡ；２０：５ｎ３）、２’−デオキシウリジン、フェニル乳酸（ＰＬＡ）、アルファ−ヒドロキシイソ吉草酸、アラキドン酸（２０：４ｎ６）、ガンマ−グルタミルメチオニン、イノシン、イソロイシン、ミリストレート（１４：１ｎ５）、フェニル酢酸、ステアロイルカルニチン（Ｃ１８）、２−メチルクエン酸、デカノイルカルニチン（Ｃ１０）、チミン、アセチルカルニチン（Ｃ２）、ヘキサノイルカルニチン（Ｃ６）、パルミトイルカルニチン（Ｃ１６）、ミリストイルカルニチン、フェニルピルビン酸、アルギノコハク酸、およびそれらの組合せおよびサブセットを含み得る。例示的な実施形態では、サンプルは血液または血清サンプルであり、アセチルカルニチン（Ｃ２）、カプロアート（６：０）、デカノイルカルニチン（Ｃ１０）、コハク酸のレベルの上昇、および１３−ＨＯＤＥ＋９−ＨＯＤＥ、２’−デオキシウリジン、２−メチルクエン酸、３−ヒドロキシ−２−エチルプロピオン酸、アデノシン、アルファ−ヒドロキシイソ吉草酸、アラキドン酸（２０：４ｎ６）、ドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ；２２：６ｎ３）、エイコサペンタエン酸（ＥＰＡ；２０：５ｎ３）、ガンマ−グルタミルメチオニン、ヘキサノイルカルニチン（Ｃ６）、イノシン、イソロイシン、ミリストレート（１４：１ｎ５）、ミリストイルカルニチン、パルミトイルカルニチン（Ｃ１６）、フェニル酢酸、フェニル乳酸（ＰＬＡ）、ステアロイルカルニチン（Ｃ１８）、チミンのレベルの低下は、血漿または血清の質が凍結解凍の質のパラメータについて許容できないものであることを示している。別の例示的な実施形態では、サンプルは尿サンプルであり、２−メチルクエン酸、アルギノコハク酸、イノシンのレベルの上昇、およびラウリルカルニチン（Ｃ１２）、フェニルピルビン酸のレベルの低下は、尿の質が凍結解凍の質のパラメータについては許容できないものであることを示している。バイオマーカーは、複合スコアを生成するために使用できる。複合スコアは、重み付けできるバイオマーカーを含み得る。
絶食状態の評価
【００６９】
サンプルの質は、サンプルを得た対象の絶食状態を分析することによって、評価することができる。これに関して、サンプルの質は、サンプルを分析して、表１３、１４、１５、１６、および／または１７から選択される１つ以上のバイオマーカーのレベルを判定すること、およびサンプルにおけるバイオマーカーのレベルを、バイオマーカーのサンプルの質陽性および／またはサンプルの質陰性基準レベルと比較することによって、評価され得る。バイオマーカーには、メチオニンスルホキシド、グリココラート、硫酸ドパミン、アゼラート、ウリジン、キサンチン、マンノース、パルミトリアート（palmitoleate)、およびそれらの組合せおよびサブセットが含まれ得る。一実施形態では、メチオニンスルホキシド、グリココラート、硫酸ドパミン、アゼラートのレベルの上昇、およびウリジン、キサンチン、マンノース、パルミトリアート（palmitoleate)のレベルの低下は、対象が絶食していない（すなわち、摂食した）ことを示す。バイオマーカーは、複合スコアを生成するために使用できる。例えば、バイオマーカーであるメチオニンスルホキシド、グリココラート、硫酸ドパミン、アゼラート、ウリジン、キサンチン、マンノースおよびパルミトリアート（palmitoleate)のレベルを用いて複合スコアを生成することができる。複合スコアは、重み付けされたバイオマーカーを含み得る。
ＩＩＩ．システム、方法、コンピュータプログラム製品
【００７０】
様々なシステムおよび装置が、本明細書に記載の方法に従ってサンプルの質を評価する際に使用される。図１は、そのようなシステムおよび装置がどのように使用できるかの例を示すフローチャートを提示している。
【００７１】
図１は、サンプルの質を評価するための方法１０のブロック図である。いくつかの実施形態では、方法１０は、１つ以上の質のバイオマーカーからのデータの重み付けした組合せに基づいてサンプルの質複合スコアを生成するステップと、質のバイオマーカーのレベルに基づいてデータベースからサンプルの質の情報を取得するステップとを含み、生成されたサンプルの質複合スコアに基づいてデータベースからサンプルの質の情報を取得するステップを含む。得られたサンプルの質の情報を記憶する（ステップ２０）。記憶したサンプルの質の情報は、ｉ）質のバイオマーカーに関連する少なくとも１つのサンプルの質パラメータの同定；ｉｉ）異常なレベルを有する１つ以上の質のバイオマーカーに関連する意図する用途の少なくとも１つの態様の同定；および、ｉｉｉ）サンプルを評価するための少なくとも１つの推奨されるアプローチの同定（例えば、サンプルを受け入れる、サンプルを除去する／分析から除去する、影響を受けたパラメータを考慮に入れて分析を変更する（例えば、影響を受けた代謝産物のレベルを調整するために「補正係数」を適用する））の１つ以上を含み得る。したがって、記憶されたサンプルの質の情報により、サンプルの分析が容易になる。いくつかの実施形態では、方法は、得られたサンプルの質の情報のグラフ描写を記憶すること（ステップ２２）をさらに含むことができる。図１のステップ１９および２２のボックスの周りの破線は、これらのステップがすべての実施形態に存在する必要はないことを示している。方法１０は、単一のサンプルまたは任意の数のサンプルに、同時に適用してもよい。
【００７２】
図１に示すように、サンプルを得る（ステップ１２）。サンプルは、任意の供給源から得ることができる。サンプル中の複数の小分子各々の存在、不在、および適切な場合にはレベルに関する情報を含むサンプルの小分子プロファイルを生成する（ステップ１４）。
【００７３】
サンプルの小分子プロファイルを生成するには、その構成成分の生化学的小分子の分析が必要となる。分析は、複数の小分子の少なくとも一部をサンプルから抽出することを含み得る。適切には、この分析は、当技術分野で公知の１つ以上の異なる分析手法を用いることを行ってよい。分析手法は、例えば液体クロマトグラフィー（ＬＣ）、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）（Ｋｒｉｓｔａｌ，ｅｔ  ａｌ．Ａｎａｌ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．２６３：１８−２５（１９９８）を参照）、ガスクロマトグラフィー（ＧＣ）、薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）、電気化学的分離技術（国際公開第９９／２７３６１号パンフレット、国際公開第９２／１３２７３号パンフレット、米国特許第５，２９０，４２０号明細書、米国特許第５，２８４，５６７号明細書、米国特許第５，１０４，６３９号明細書、米国特許第４，８６３，８７３号明細書、および米国特許第ＲＥ３２，９２０号明細書）、屈折率分光法（ＲＩ）、紫外分光法（ＵＶ）、蛍光分析、放射化学的分析、近赤外分光法（Ｎｅａｒ−ＩＲ）、核磁気共鳴分光法（ＮＭＲ）、光散乱分析（ＬＳ）、質量分析（ＭＳ）、タンデム質量分析（ＭＳ／ＭＳ２）、および方法の組合せ、例えばガスクロマトグラフィー／質量分析（ＧＣ−ＭＳ）、液体クロマトグラフィー／質量分析（ＬＣ−ＭＳ）、超高速液体クロマトグラフィー／タンデム質量分析（ＵＨＬＣ／ＭＳ／ＭＳ２）、およびガスクロマトグラフィー／タンデム質量分析（ＧＣ／ＭＳ／ＭＳ２）が挙げられる。
【００７４】
米国特許第７，８８４，３１８号は、いくつかの実施形態に従って、サンプルの小分子プロファイルを生成するために使用できる複合混合物中の化学成分の組成を判定するためのシステム、方法およびコンピュータ可読媒体を開示している。米国特許第７，８８４，３１８号は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。米国特許第７，８８４，３１８号に記載されているように、サンプルに関する分離データおよび質量分析データを生成し、生成した分離および質量分析データを化学情報のライブラリー（「化学ライブラリー」）と比較し、サンプルの小分子化学成分の組成を判定する。
【００７５】
米国特許第７，５６１，９７５号および米国特許第７，９４９，４７５号は、それらの各々の全体が参照により本明細書に組み込まれ、複数の生物学的サンプルに対する生物学的サンプルの小分子成分の同定についての分析に関し、追加の開示をしている。
【００７６】
いくつかの実施形態では、単一の試験サンプルの複数のアリコート（例えば、２、３、４、５、６など）を試験することができる。いくつかの実施形態では、複数の異なる個体由来の試験サンプルから得たアリコートを同じ操作で分析する。一実施形態では、試験サンプルは、２組、３組、４組などの個々のサンプルとして操作することができる。
【００７７】
いくつかの実施形態では、小分子プロファイル生成用のデータ解析は、一部自動化されている（例えば、人間が、生成されたデータに基づいて、一部またはすべての小分子の同定を手作業で検証する）。いくつかの実施形態では、小分子プロファイルを生成するためのデータ解析は、完全に自動化されている。
【００７８】
小分子プロファイルは、サンプル中で異常であるサンプルの質バイオマーカーを同定するために、１つ以上の基準小分子プロファイルと比較する（ステップ１６）。基準小分子プロファイルは、複数のバイオマーカー各々の標準的な範囲を含むことができる。異常なバイオマーカーは、バイオマーカーの標準的な範囲ではない、サンプル中のレベルのバイオマーカーである。いくつかの実施形態において、基準小分子プロファイルは、基準サンプルについて生成された小分子プロファイルの統計的分析から少なくとも部分的に判定する。
【００７９】
サンプルの質の情報を、サンプルの質バイオマーカーのレベルに基づいてデータベースから得る（ステップ１８）。データベースは、複数のサンプルの質パラメータ各々についてのサンプルの質またはサンプルの質パラメータに関する情報と、１つ以上の異常レベルのバイオマーカーを関連付ける、情報の関連付けを含む。１つ以上の質のバイオマーカーのサブセットから得たデータの重み付けした組合せに基づいてサンプルの質パラメータに特有の複合スコアを生成する方法では、データベースは、１つ以上のサンプルの質パラメータについてのサンプルの質パラメータに関する情報と、ある範囲のサンプルの質パラメータに特有の複合スコアを関連付ける、情報の関連付けをさらに含む。
【００８０】
得られたサンプルの質の情報を記憶する（ステップ２０）。記憶したサンプルの質の情報は、ｉ）同定した異常なサンプルの質バイオマーカーに関連付けられる少なくとも１つのサンプルの質パラメータの同定；ｉｉ）同定した異常なサンプルの質バイオマーカーに関連付けられる少なくとも１つの意図する用途の同定；およびｉｉｉ）サンプルの質バイオマーカーの異常レベルに基づいてサンプルを評価するための少なくとも１つのアプローチの同定の１つ以上を含み得る。いくつかの実施形態では、記憶したサンプルの質の情報は、同定した異常なサンプルの質バイオマーカーに関連する少なくとも１つのサンプルの質パラメータの同定、および同定したサンプルの質バイオマーカーに関連付けられる少なくとも１つの意図する用途の１つ以上の同定、異常なサンプルの質バイオマーカーのレベルに基づいてサンプルを評価するための少なくとも１つのアプローチの同定を含む。いくつかの実施形態では、サンプルの質の情報を複数のデータベースに記憶することができる（例えば、サンプル分析情報を１つのデータベースに記憶し、サンプルの質パラメータの同定情報とサンプルを評価するためのアプローチに関する情報およびサンプルを評価するためのアプローチに関する情報は、別のデータベースに記憶させてもよい）。
【００８１】
いくつかの実施形態は、取得したサンプルの質の情報の一部または全部のグラフ描写を記憶することを含む（ステップ２２）。いくつかの実施形態では、同定したサンプルの質バイオマーカーに関連付けられる１つ以上のサンプルの質パラメータのグラフ描写が記憶される。本明細書で使用する場合、得られたサンプルの質の情報の一部または全部のグラフ描写の生成、記憶および／または表示は、情報の視覚化または結果の視覚化とも称する。
【００８２】
グラフ描写は、画像の電子記憶用の任意の既知のフォーマット（例えば、ＪＰＥＧ／ＪＦＩＦ、ＪＰＥＧ２０００、Ｅｘｉｆ、ＴＩＦＦ、ＲＡＷ、ＧＩＦ、ＢＭＰ、ＰＮＧ、ＰＰＭ、ＰＧＭ、ＰＮＭ、ＷＥＢＰ、ＣＧＭ、ＳＶＧなど）に記憶できる。いくつかの実施形態では、グラフ描写は、ドキュメントに組み込み、ドキュメントファイルフォーマット（例えば、ＰＤＦ、．ｐｓ、．ｄｏｃ、．ｄｏｃｘ、．ｐｐｔ、．ｏｄｔ、．ｈｔｍ、．ｈｔｍｌなど）で記憶してもよい。
【００８３】
いくつかの実施形態では、サンプルに関する複数のタイプのサンプルの質の情報を単一のドキュメントにまとめてもよく、これを本明細書ではレポートと称する。レポートは、検出された異なる小分子生化学物質の総数；検出された異なるサンプルの質バイオマーカーの総数；小分子バイオマーカーに関連付けられるサンプルの質パラメータの同定；１つ以上のサンプルの質パラメータに関連付けられるサンプルの質バイオマーカーの列挙；同定したサンプルの質パラメータにおいてどのサンプルの質バイオマーカーが異常なレベルで存在しているかということの同定；異常なレベルで存在するサンプルの質バイオマーカーの同定およびレベルの表示；各異常なサンプルの質バイオマーカーが標準的な範囲より高いか低いレベルで存在するかどうかの表示；１つ以上のサンプルの質パラメータに対するサンプルの質複合スコアの表示；各サンプルの質パラメータ複合スコアの値が基準スコアの範囲内にあるかどうかの表示；影響を受けたサンプルの質パラメータのリスト；サンプルを評価するための少なくとも１つの推奨アプローチのリストのいずれかまたはすべてに関する情報を含むことができる。レポートは、適切な電子ファイル形式で記憶することができる。いくつかの実施形態で、結果のレポートは、任意の適切な電子形式または非電子形式（例えば紙の形式）で、研究者および／または医療提供者に与えられる。
【００８４】
図２は、実施形態による、複数のサンプルの質パラメータについてサンプルを評価する方法２０のブロック図である。サンプルを得る（ステップ３２）。サンプル中の複数の小分子各々の存在、不在、およびレベルに関する情報を含むサンプルの小分子プロファイルを生成する（ステップ３４）。小分子プロファイルは、サンプルの質を評価するためのサンプルの質バイオマーカーのレベルに関する情報を含む。サンプル中のサンプルの質バイオマーカーのレベルを、サンプルの質バイオマーカーの各々のレベルの標準的な範囲を含む基準小分子プロファイルと比較し、異常な小分子バイオマーカーを同定する（ステップ３６）。
【００８５】
サンプルの低分子プロファイルのサンプルの質バイオマーカーのいずれも異常レベルではない場合、異常レベルが検出されなかったことを示す情報を記憶する（ステップ３７）。
【００８６】
何らかの異常なバイオマーカーレベルが検出された場合、サンプルの質の分析が進行し、異常レベルのサンプルの質バイオマーカーを含むサンプルの質バイオマーカーのレベルを同定する（ステップ３８）。サンプルの質の情報を、サンプルの質バイオマーカーのレベルに基づいて、データベースから得る（ステップ４０）。いくつかの実施形態では、サンプルの質バイオマーカーのレベルに基づいてサンプルの質の情報を得るステップは、１つ以上の影響を受けたサンプルの質パラメータを同定すること（ステップ４１）を含む。いくつかの実施形態では、この方法は、１つ以上のサンプルの質バイオマーカーから得たデータの重み付けした組合せに基づいて、サンプルの質パラメータに特有の複合スコアを生成すること、および生成されたサンプルの質パラメータに特有の複合スコアに基づいてデータベースからサンプルの質の情報を得ることを含む、サンプルの質バイオマーカーのレベルに基づいてデータベースからサンプルの質の情報を得ることを含む。複合スコアを生成するために使用されるサンプルの質バイオマーカーは、異常なレベルを有していてもいなくてもよい。データベースは、複数のサンプルの質バイオマーカーのうちの１つ以上のレベルを、複数のサンプルの質パラメータ各々に関するサンプルの質パラメータに関する情報と関連付ける、情報の関連付けを含む。得られたサンプルの質の情報を記憶する（ステップ４２）。記憶したサンプルの質の情報は、サンプルの質バイオマーカーに関連付けられる少なくとも１つのサンプルの質パラメータの同定、１つ以上のサンプルの質バイオマーカーに関連付けられる少なくとも１つの意図する用途の同定、およびサンプルを評価するための少なくとも１つの推奨アプローチ（例えば、すべての測定された小分子を用いてサンプルを分析すること、選択した測定した小分子を用いてサンプルを分析すること、またはサンプルおよびすべての測定された小分子を分析から除去すること）の同定の１つ以上を含む。いくつかの実施形態では、この方法は、得られたサンプルの質の情報のグラフ描写を記憶することも含む（ステップ４４）。図２のステップ４１および４４のボックスの周りの破線は、これらのステップがすべての実施形態に存在する必要はないことを示している。
【００８７】
サンプルの小分子プロファイルを生成するステップ、サンプルにおけるサンプルの質バイオマーカーのプロファイルを基準小分子プロファイルと比較して、サンプル中の任意のサンプルの質バイオマーカーが異常レベルであるかどうかを判定するステップ、異常レベルであるサンプルの質バイオマーカーを同定するステップ、サンプルの質バイオマーカーのレベルに基づいてデータベースからサンプルの質の情報を得るステップ、異常レベルは見出さなかったという表示を記憶するステップ、得られたサンプルの質の情報を記憶するステップ、得られたサンプルの質の情報のグラフ描写を記憶するステップは、１つ以上のコンピューティングシステムの１つ以上のプロセッサで実行する命令を使用して、一部または全体を実行し得る。
【００８８】
いくつかの実施形態は、本明細書で説明される方法の様々なステップを実行するための命令に関するコンピュータ実行可能コードを記憶することを含む。
【００８９】
図３は、本明細書に記載される例示的な方法の様々なステップを実施するために使用できる例示的なコンピューティングデバイス１００のブロック図である。コンピューティングデバイス１００は、例示的な実施形態を実施するための１つ以上のコンピュータ実行可能命令またはソフトウェアを記憶するための１つ以上の非一時的コンピュータ可読媒体を含む。適切には、非一時的なコンピュータ可読媒体は、１つ以上のタイプのハードウェアメモリ、非一時的な有形の媒体（例えば、１つ以上の磁気記憶ディスク、１つ以上の光ディスク、１つ以上のフラッシュドライブ）などを含むことができるが、これらに限定されない。例えば、コンピューティングデバイス１００に含まれるメモリ１０６は、本明細書に記載されたステップまたは方法の全部または一部を実施するためのコンピュータ可読命令およびコンピュータ実行可能命令またはソフトウェアを格納することができる。コンピューティングデバイス１００はまた、構成可能および／またはプログラム可能なプロセッサ１０２および関連するコア１０４、および任意選択で１つ以上の追加の構成可能および／またはプログラム可能なプロセッサ１０２’および関連するコア１０４’（例えば、複数のプロセッサ／コアを有するコンピュータシステムの場合）を含んでもよく、メモリ１０６に格納されたコンピュータ可読命令およびコンピュータ実行可能命令またはソフトウェアおよびシステムのハードウェアを制御するための他のプログラムを実行する。プロセッサ１０２およびプロセッサ１０２’はそれぞれ、単一のコアプロセッサまたは複数のコア（１０４および１０４’）プロセッサであってよい。
【００９０】
仮想化は、コンピューティングデバイス１００で採用でき、その結果コンピューティングデバイスのインフラストラクチャとリソースを動的に共有することができる。複数のプロセッサで実行するプロセスを処理し、その結果プロセスが複数のコンピューティングリソースではなく１つのコンピューティングリソースのみを使用しているように見える仮想マシン１１４を提供することができる。１台のプロセッサと共に複数の仮想マシンを使用することもできる。
【００９１】
メモリ１０６は、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＥＤＯ  ＲＡＭなどのコンピュータシステムメモリまたはランダムアクセスメモリを含むことができる。メモリ１０６は、他のタイプのメモリも同様に含むことができ、またはそれらの組合せを含むことができる。
【００９２】
使用者は、例示的な実施形態に従って提供できる１つ以上のグラフィカルユーザインターフェースを表示することができる、コンピュータモニタなどの視覚表示デバイス１１８を介して、コンピューティングデバイス１００と対話することができる。コンピューティングデバイス１００は、使用者からの入力、例えば、キーボードまたは任意の適切なマルチポイント・タッチ・インターフェース１０８、ポインティングデバイス１１０（例えばマウス）、マイクロフォン１２８、および／または画像キャプチャデバイス１３２（例えばカメラやスキャナ）を受信するための他のＩ／Ｏデバイスを含むことができる。マルチポイント・タッチ・インターフェース１０８およびポインティングデバイス１１０は、視覚表示デバイス１１８に連結してもよい。コンピューティングデバイス１００は、他の適切な従来のＩ／Ｏ周辺装置を含むことができる。
【００９３】
コンピューティングデバイス１００はまた、本明細書に記載される例示的な実施形態を実施するためのデータおよびコンピュータ可読命令および／またはソフトウェアを格納するための、ハードドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、または他のコンピュータ可読媒体などの１つ以上の記憶装置１２４を含むことができる。例示的な記憶装置１２４はまた、例示的な実施形態を実施するのに必要な任意の適切な情報を記憶するための１つ以上のデータベースを格納することができる。例えば、例示的な記憶装置１２４は、化学ライブラリー、基準小分子プロファイル、１つ以上の基準サンプルの小分子プロファイル、１つ以上の試験サンプルの小分子プロファイル、複数のサンプルの質パラメータに対する１つ以上のサンプルの質バイオマーカーのレベルに関連付けられるサンプルの質の情報、１つ以上のサンプルの質バイオマーカーと意図する用途を関連付ける情報の関連付け、複数のサンプルの質パラメータについて１つ以上のサンプルの質バイオマーカーレベルに、サンプルの質パラメータを関連付ける情報の関連付け、および１つ以上のサンプルの質バイオマーカーレベルに関連付けられるサンプルを評価するための少なくとも１つの推奨アプローチの同定のいずれかまたはすべてを含む１つ以上のデータベース１２６を記憶することができる。他の実施形態では、異なるステップの異なるデータベースを異なるコンピューティングデバイスに関連付けることができる。いくつかの実施形態では、データベースは、分析装置（例えば、検出装置に連結する分離装置、例えば、ＬＣ／ＭＳ、ＧＣ／ＭＳ）を使用して、生物学的サンプル中で測定された１つ以上のサンプルの質バイオマーカーのレベルに対応するデータを、分析装置から、自動的に受信するよう構成できる。
【００９４】
１つ以上の記憶装置１２４は、得られたサンプルの質の情報、得られたサンプルの質の情報のグラフ描写、試験サンプルに関するレポートなどのいずれかまたはすべてを記憶するために使用してもよい。
【００９５】
１つ以上の記憶装置１２４および／またはメモリ１０６は、サンプルの低分子バイオマーカープロファイルを、基準低分子バイオマーカープロファイルと比較する分析設備を実装するために、プロセッサ１０２で実行可能なソフトウェア１２５を保持することができる。それは、複数のサンプルの質のバイオマーカー各々のレベルに対する標準的な範囲を含み、異常なレベルを有するサンプル中のサンプルの質バイオマーカーを同定する。
【００９６】
コンピューティングデバイス１００は、１つ以上のネットワークデバイス１２０を介して、１つ以上のネットワーク、例えばローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、または、標準的な電話回線、ＬＡＮまたはＷＡＮリンク（例えば８０２．１１、Ｔ１、Ｔ３、５６ｋｂ、Ｘ．２５）、ブロードバンド接続（例えばＩＳＤＮ、フレームリレー、ＡＴＭ）、無線接続、コントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）、または上記のいずれかまたは全部の一部の組合せを含むがこれらに限定されない、様々な接続を介したインターネットでインターフェースするように構成されたネットワークインターフェース１１２を含むことができる。例示的な実施形態では、コンピューティングデバイス１００は、コンピューティングデバイス１００とネットワークとの間で（例えば、ネットワークインターフェースを介して）無線通信を容易にするために、１つ以上のアンテナ１３０を含むことができる。ネットワークインターフェース１１２は、内蔵型ネットワークアダプタ、ネットワークインターフェースカード、ＰＣＭＣＩＡネットワークカード、カードバスネットワークアダプタ、無線ネットワークアダプタ、ＵＳＢネットワークアダプタ、モデム、またはコンピューティングデバイス１００を、通信が可能で本明細書で説明される動作を実行できる任意のタイプのネットワークにインターフェースするのに適した他のいずれかの装置を含むことができる。さらに、コンピューティングデバイス１００は、ワークステーション、デスクトップコンピュータ、サーバ、ラップトップ、ハンドヘルドコンピュータ、タブレットコンピュータ（例えば、ｉＰａｄ（登録商標）タブレットコンピュータ）、モバイルコンピューティングまたは通信デバイス（例えばｉＰｈｏｎｅ（登録商標）通信デバイス）、または通信可能で本明細書に記載された動作を実行するのに十分なプロセッサ電力およびメモリ容量を有する他の形態のコンピューティングまたは電気通信デバイスなどの任意のコンピュータシステムであってもよい。いくつかの実施形態では、コンピューティングデバイス１００は、ネットワークを介して、実験データを取得するために使用する１つ以上のコンピューティングデバイスまたは分析デバイス（例えば、ＬＣ／ＭＳシステムに関連するコンピューティングデバイス、ＧＣ／ＭＳシステム、ＬＣ／ＭＳシステム、ＧＣ／ＭＳシステムに関連するコンピューティング装置）を介して通信できる。
【００９７】
コンピューティングデバイス１００は、任意のオペレーティングシステム１１６、例えばＭｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標）Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）オペレーティングシステムのいずれかのバージョン、ＵｎｉｘおよびＬｉｎｕｘ（登録商標）オペレーティングシステムの種々のリリース、Ｍａｃｉｎｔｏｓｈのコンピュータ用のＭａｃＯＳ（登録商標）のいずれかのバージョン、任意の組み込みオペレーティングシステム、任意のリアルタイムオペレーティングシステム、任意のオープンソースオペレーティングシステム、任意のプロプライエタリオペレーティングシステム、またはコンピューティングデバイスで動作し、本明細書で説明される動作を実行することができる他の任意のオペレーティングシステムなどのいずれかのオペレーティングシステムを実行できる。例示的な実施形態では、オペレーティングシステム１１６は、ネイティブモードまたはエミュレートモードで実行できる。例示的な実施形態では、オペレーティングシステム１１６は、１つ以上のクラウドマシンインスタンスで実行してもよい。
【００９８】
例示的な実施形態を説明する際に、明確にするために特定の用語を使用する。説明する目的のために、各々の特定の用語は、同様の目的を達成するために類似の方法で動作するすべての技術的および機能的同等物を少なくとも含むことが意図されている。さらに、特定の例示的な実施形態が複数のシステムの要素、装置の構成要素または方法ステップを含むいくつかの実施例では、それらの要素、構成要素またはステップは、単一の要素、構成要素またはステップで置き換えてもよい。同様に、単一の要素、構成要素またはステップは、同じ目的を果たす複数の要素、構成要素またはステップで置き換えてもよい。さらに、例示的な実施形態は、その特定の実施形態を参照して示し、記載しているが、当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく、形態および細部における様々な置換および変更を行うことができることを理解されたい。さらに、他の実施形態、機能および利点も本発明の範囲内である。
【００９９】
説明する目的のために例示的なブロック図／フローチャートを本明細書に提示する。それらは、方法の非限定的な例である。当業者は、例示的な方法は、例示的なブロック図／フローチャートに示されているものよりも多いまたは少ないステップを含むことができ、例示的なブロック図／フローチャートのステップは、説明的なブロック図／フローチャートに示されている順序と異なる順序で実行できることを認識するであろう。
ＩＶ．キット
【０１００】
記載された方法のいずれかを、単独で、または組み合わせて、キットの形態で提供されるツールを用いて実施することができる。キットはさらに、適切なコントロール、標準および／または検出試薬を含み得る。実施形態において、キットは、血液ベースのサンプルの分析用のツールおよび試薬を含み得る。キットは、サンプルの収集要素およびサンプルを保存するための容器を含むことができる。例えば、キットは、サンプルの収集要素、回収サンプルの収集容器、サンプルのラベル、サンプルのバーコード、および命令プロトコルを含み得る。命令プロトコルは、印刷された形態または小冊子として、または例えばコンピュータディスクまたは他のコンピュータ可読媒体のような電子媒体に、提供されてもよい。
【０１０１】
キットは、以下の例示的な方法に従って使用することができる。針および注射器を使用して対象から血液サンプルを収集することができる。次いで、血液を収集容器（例えば、バイアル、円錐管など）に押し出すことができる。次いで、収集容器内のサンプルは、代謝プロファイリングおよび意図する用途分析に曝すことができる。バーコードとラベルにより、サンプルのアイデンティティと分析結果を、分析を通して追跡することが可能になる。
【０１０２】
キットは、容積測定容器をさらに含んでもよい。容積測定容器は、液体サンプルを保持するのに適した任意の容器（すなわち、カップ、バイアル、ミクロチューブ、マイクロタイタープレートなど）であってもよい。容積測定容器は、任意選択で、サンプルまたは他の試薬の所望の量を測定するのに有用であり得る容積測定値を含むことができる。容積測定容器は、任意の材料（例えば、プラスチック、アルミニウム、ステンレス鋼）から作製してもよい。容積測定容器の内部容積部は、収集されるサンプルの種類に依存する。容積測定容器は、本体およびキャップを含むことができる。いくつかの実施形態では、内部の標準物質をキャップに付着することができる。いくつかの実施形態では、内部の標準物質は、容積測定容器の本体の内部容積部に被覆してもよい。
【０１０３】
いくつかの実施形態では、容積測定容器は、標本の収集用に企図および使用されるタイプのサンプルの収集のために、追加的に構成してもよい。他の態様では、標本収集容器は、キットに別個に設けており、またカップ、バイアル、ミクロチューブの形態であってもよい。
【０１０４】
キットは、任意選択で輸送容器を含むことができる。輸送容器は、サンプルの輸送に適した任意の構造であってもよい。容器は、サンプルの材料が容器に充填でき、容器が密閉できるように構成される。
【０１０５】
キットは、任意選択で、抽出溶液を含み得る。
【実施例】
【０１０６】
本発明を、非限定的であることが意図される以下の説明的な実施例により、さらに説明する。
Ｉ．一般的な方法
Ａ．サンプルの調製
【０１０７】
サンプルは、Ｈａｍｉｌｔｏｎ  Ｃｏｍｐａｎｙの自動化ＭｉｃｒｏＬａｂ  ＳＴＡＲ（登録商標）システムを使用して調製した。回収の基準は、ＱＣ目的のための抽出プロセスの第１段階の前に加えた。小分子の最大回収を可能にしながら、メタノール抽出を用いてタンパク質の画分を除去して、サンプルの調製を行った。得られた抽出物を、陽イオンモードのエレクトロスプレーイオン化を伴うＵＰＬＣ−ＭＳ／ＭＳによる分析に関するもの、陰イオンモードのエレクトロスプレーイオン化を伴うＵＰＬＣ−ＭＳ／ＭＳによる分析に関するもの、ＬＣ極性プラットフォームに関するもの、ＧＣ−ＭＳによる分析に関するもの、サンプルをバックアップのために確保したもの、という５つの画分に分割した。サンプルを窒素下でＴｕｒｂｏＶａｐ（登録商標）（Ｚｙｍａｒｋ）に短時間置いて、有機溶媒を除去した。ＬＣでは、サンプルを窒素下で一晩保存した。ＧＣでは、サンプルを真空下で一晩乾燥した。次いで、ＬＣ／ＭＳまたはＧＣ／ＭＳのいずれかの適切な器具用にサンプルを調製した。
Ｂ．超高速液体クロマトグラフィー−タンデム質量分析（ＵＰＬＣ−ＭＳ／ＭＳ）
【０１０８】
ＬＣ／ＭＳ分析は、加熱したエレクトロスプレーイオン化（ＨＥＳＩ−ＩＩ）源および３５，０００質量分解能で作動するＯｒｂｉｔｒａｐ質量分析計とインターフェースされたＷａｔｅｒｓ  ＡＣＱＵＩＴＹ超高速液体クロマトグラフィー（ＵＰＬＣ）およびＴｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｑ−Ｅｘａｃｔｉｖｅ高分解能／精密質量分析計を使用した。サンプルの抽出物を乾燥させ、次いで酸性または塩基性のＬＣ適合性溶媒において再構成した。各溶媒は、注入およびクロマトグラフィーの一貫性を確実にするために、８つ以上の注入標準物質を固定濃度で含んでいた。別々の専用カラム（Ｗａｔｅｒｓ  ＵＰＬＣ  ＢＥＨ  Ｃ１８−２．１×１００ｍｍ、１．７μｍ）を用いた２回の独立した注入で、１つのアリコートを、酸性陽イオン最適化条件を用いて分析し、他方のアリコートを、塩基性陰イオン最適条件を用いて分析した。酸性条件下で再構成した抽出物は、水、および０．１％のギ酸を含むメタノールを使用してＣ１８カラムから勾配溶出した。６．５ｍＭ重炭酸アンモニウムを含むメタノールおよび水を用いて、塩基性抽出物を同様にＣ１８から溶出させた。第３のアリコートを、１０ｍＭのギ酸アンモニウムを含む水およびアセトニトリルからなる勾配を用いて、ＨＩＬＩＣカラム（Ｗａｔｅｒｓ  ＵＰＬＣ  ＢＥＨ  Ａｍｉｄｅ２．１×１５０ｍｍ、１．７μｍ）からの溶出後陰イオン化によって分析した。ＭＳ分析は、動的除外を利用してＭＳとデータ依存ＭＳ２スキャンとを交互に行い、スキャンの範囲は８０〜１０００ｍ／ｚであった。
Ｃ．ガスクロマトグラフィー／質量分析（ＧＣ／ＭＳ）
【０１０９】
ＧＣ／ＭＳ分析のために、サンプルを真空乾燥下で最低２４時間再乾燥した後、ビストリメチル−シリル−トリフルオロアセトアミド（ＢＳＴＦＡ）を用いて乾燥窒素下で誘導体化した。ＧＣカラムは、２０ｍ×０．１８ｍｍのＩＤ、５％のフェニル；９５％ジメチルシリコーン相であった。温度の上昇は、１８分の期間で６０〜３４０℃であった。Ｔｈｅｒｍｏ−Ｆｉｎｎｉｇａｎ  Ｔｒａｃｅ  ＤＳＱ高速走査単一四重極質量分析計で、単位質量分解能で電子衝撃イオン化を用いてサンプルを分析した。この器具は、毎日の質量分解能および質量精度のために調整および較正した。
Ｄ．データの処理と分析
【０１１０】
各器具の各生物学的マトリックスデータセットについて、抽出効率、器具の性能、カラムの完全性、クロマトグラフィーおよび質量の較正を確認するために、各内部標準についてピーク面積の相対標準偏差（ＲＳＤ）を計算した。これらの内部標準のいくつかは、保持指数（ＲＩ）マーカーとして機能し、保持時間およびアライメントについて確認した。ＵＰＬＣ−ＭＳおよびＧＣ−ＭＳシステムに付随する修正版のソフトウェアを、ピークの検出および統合に使用した。この処理からの出力は、ｍ／ｚ比、保持時間および曲線値の下の面積のリストを生成した。信号対雑音比、高さおよび幅の閾値を含むピーク検出の基準を、ソフトウェアが指定した。欠損値があれば、その特定の化合物について観察した最小値を帰属させた。
【０１１１】
ＱＣサンプルを含む生物学的データセットは、固定のＲＩ値が割り当てられた内部標準を利用する保持指数に基づいてクロマトグラフィーに関して整列した。実験のピークのＲＩは、その値が変化しない、隣接するＲＩマーカー間の線形的適合を仮定することによって判定する。ＲＩの利点は、サンプルのｐＨやカラムの年などの系統的な誤差によって引き起こされる保持時間ドリフトを補正することである。それぞれの化合物のＲＩを、その２つの側方保持マーカーとの溶出関係に基づいて指定した。社内のソフトウェアパッケージを使用して、統合された整列されたピークを、真の物質の社内ライブラリー（化学ライブラリー）と整合させ、使用された陽性、陰性またはＧＣ−ＭＳデータ収集方法に特有の未知の化合物を日常的に検出した。整合は保持指数値に基づいており、ＲＩ単位の範囲は検出プラットフォームに対して変動があった。実験スペクトルは、真の標準についてのライブラリースペクトルと比較し、前向きおよび後ろ向きのスコアが割り当てられた。完全な前向きスコアは、実験スペクトル中のすべてのイオンが正しい比率で真の標準におけるライブラリーで見出されることを示し、完全な後ろ向きスコアは、すべての真の標準ライブラリーイオンが実験スペクトルおよび正しい比率で存在することを示す。前向きおよび後ろ向きスコアを比較し、提案された整合についてＭＳ／ＭＳフラグメンテーションスペクトルスコアを付与した。次いで、すべての整合は、質量、ＲＩ、およびスコアに基づいて各コールを承認または拒否する分析者によって手動でレビューされ、コールが上記の基準を保持していれば、コールにアクセスして手動でピークを承認する。ただし、分析者の手動によるレビューは必要ない。いくつかの実施形態では、整合プロセスは完全に自動化されている。
【０１１２】
化学ライブラリー、命名された化合物および日常的に検出された未知の化合物の同定のための統合された整列されたピークを整合させる方法、およびサンプル中の小分子を同定するためのコンピュータ可読コードに関するさらなる詳細は、本明細書にその全体が参考として援用される米国特許第７，５６１，９７５号において見出すことができる。
Ｅ．質の統制
【０１１３】
サンプルの質の抽出および器具操作手順を統制するための方法を導入した。これらの方法は、サンプルの収集と処理の後に生じる。生物学的サンプルから、個々のサンプル各々のアリコートを組み合わせて技術的複製物を作製し、これを上記のように抽出した。このプールされたサンプルの抽出物を、各器具の各データセットについて６回注入して、プロセスの変動性を評価した。追加の質の統制として、５つの水のアリコートもまた、各器具のサンプルのセットの一部として抽出し、人為産物同定のためのプロセスブランクとして機能した。すべてのＱＣサンプルには、抽出効率および器具の性能を評価し、イオン同定のための保持指数マーカーとして機能するための器具内部標準が含まれていた。標準物質は、同位体標識されたか、または内因性イオンの検出を妨害しないように選択された外因性分子であった。
（例１）
サンプル処理条件を評価するためのバイオマーカー
【０１１４】
共通して遭遇するサンプル処理条件に関連する影響を評価するためのバイオマーカーを、いくつかの研究で同定した。ある研究では、血漿を分離して凍結させる前に、全血サンプルを室温で様々な時間インキュベートした。別の研究では、収集後に全血サンプルを分離し、得られた血漿サンプルを４℃で様々な時間インキュベートしてから凍結させた。さらに別の研究では、収集後に全血サンプルを分離し、得られた血漿サンプルを周囲温度で様々な時間インキュベートしてから凍結させた。各研究の結果を以下に示す。
【０１１５】
最初の研究では、５つの全血サンプルを収集し、アリコートに分け、血漿の分離および凍結の前に、室温で０ｈ（コントロール）、０．５ｈ、１ｈ、２ｈ、４ｈおよび２４ｈ保持した。０ｈ時点のコントロールのサンプルと比較した各時点でのサンプル中のバイオマーカーの平均レベルの比として、各バイオマーカーの倍数変化を計算し、整合した対応のあるｔ検定を用いてｐ値を判定した。データを表１に示す。表１は、各バイオマーカーについて、バイオマーカーの生化学的名称、コントロール（０ｈ時点）のサンプルと比較した分離前に室温において０．５時間、１時間、２時間、４時間および２４時間インキュベートしたサンプル中のバイオマーカーの倍数変化（ＦＣ）、およびｐ値を示す。したがって、この研究は、収集時間と血漿分離時間との間の時間間隔に関連するバイオマーカーを提供している。
【０１１６】
表１．サンプル処理のバイオマーカー−分離前に全血としてインキュベートした時間
【表１−１】
2019505005.tif 000003
【表１−２】
2019505005.tif 000004
【０１１７】
第２の研究では、−８０℃で凍結する前に血漿を４℃で保存した時間間隔の影響を評価するためのサンプルの質バイオマーカーを同定した。全血を収集し、血漿を分離した。３組の血漿サンプルを、収集の１時間以内に−８０℃で凍結することにより直ちに処理した（コントロール、０ｈ時点）か、−８０℃で凍結する前に４℃で２時間、４時間および２０時間血漿サンプルを保存して処理を遅れさせた。代謝産物のレベルを判定した後、遅くに処理したサンプルとコントロールのサンプルとの間の％の差を計算して、サンプル処理のためのバイオマーカーを同定した。したがって、この研究は、凍結前血漿サンプルを４℃で保持する時間間隔に関連するバイオマーカーを提供する。
【０１１８】
表２．サンプル処理を評価するためのバイオマーカー−凍結前の低温インキュベーション
【表２】
2019505005.tif 000005
【０１１９】
第３の研究では、収集直後に４つの全血サンプルを分離し、得られた血漿サンプルを収集１時間以内（コントロール、０時間時点）、または−８０℃で凍結する前に室温（約２３℃）で２４時間、４８時間、７２時間、または９６時間インキュベートした後、−８０℃で凍結させた。百分率の変化は、２４時間、４８時間、７２時間および９６時間におけるサンプル中のバイオマーカーのレベルを０時間のコントロールと比較することによって計算した。データを表２に示す。表２は、各バイオマーカーについて、バイオマーカーの生化学的名称、およびコントロール（０ｈ時点）と比較した各時点でのバイオマーカーのレベルの百分率の差または百分率の変化を含む。したがって、この研究は、凍結前に室温で血漿サンプルを保持する時間間隔に関連するバイオマーカーを提供する。
【０１２０】
表３．サンプル処理のバイオマーカー−凍結前のＲＴインキュベーション
【表３】
2019505005.tif 000006
【０１２１】
１つの実施例では、４つの例示的なバイオマーカーを、有意性および一貫性（すなわち、小分子バイオマーカーのレベルが後続のすべての時間にわたって一貫して増加または一貫して減少する）に基づいて選択した。４つの候補バイオマーカーを以下の表４に示し、経時的なバイオマーカーのレベルを図４のグラフに示す。この実施例では、バイオマーカーを等しく重み付けした。より長いサンプル処理時間増加するバイオマーカーは陽性の重み付けを割り当て、より長いサンプル処理時間減少するバイオマーカーは陰性の重み付けを割り当てた。各バイオマーカーの重み付けを表３の第２欄に示す。係数（重み付け）は例示的なものであり、本明細書に記載された正式な統計的分析方法を使用して追加のデータが利用可能になったときに洗練できることを理解されたい。
【０１２２】
表４．サンプル処理を評価するために使用する例示的なバイオマーカー
【表４】
2019505005.tif 000007
【０１２３】
次いで、全血から直ちに分離し、−８０℃（０時点）で凍結させたか、全血から分離する前に０．５時間、１時間、２時間、４時間または２４時間室温でインキュベートし、−８０℃で凍結した３０の血漿サンプルを用いて、例示的バイオマーカーを評価した。５つのサンプルを各時点について分析した。各サンプルについて、各例示的なバイオマーカーを個々に評価し、各時点での代謝産物レベルを評価した。バイオマーカーはまた、サンプルについてのサンプルの質およびサンプル処理時間パラメータを評価すべく複合スコアを生成するために使用した。各時点での５つのサンプルそれぞれに関するサンプル処理時間の複合スコアを以下のように計算した：サンプル処理複合スコア＝０．２５＊（ＡＭＰレベル＋酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙレベル−グルコースレベル＋タウリンレベル）。
【０１２４】
この実施例では、複合スコアは以下の通りであった：１ｈ以下インキュベートした１０のサンプルすべてについて１未満；２ｈおよび４ｈにわたって保持した１０のサンプルのうちの８個について１未満；２ｈおよび４ｈ保持した１０サンプルのうちの２つについて、１より大きいが２未満；２４ｈ保持した５つのサンプルすべてについて２超。データのグラフを図５に示す。
【０１２５】
バイオマーカーを評価する際、サンプル中の潜在的なプロトコル違反にフラグを立て、および／または複合スコアのカットオフ値を設定することによって、サンプルをプロトコル違反として脱落させるルールを確立することができる。この実施例では、分析者は、１．０でサンプルを許容するための複合スコア値を設定し、２．０でサンプルを拒否する複合スコア値を設定した。したがって、１．０より小さい複合スコアは、サンプルが許容する基準を満たしていることを示しているのに対し、１．０より大きいが２．０未満の複合スコアは、追加の評価のためにサンプルにフラグを立てるべきであり、２．０を超える複合スコアを有するサンプルは拒絶することを示している。この実施例で選択したカットオフ値を使用して、２つのサンプルにフラグに立て、５つのサンプルを拒絶し、残りのサンプルを許容した。カットオフ値は、サンプルの意図する用途と共に変えられることを理解されたい。さらに、カットオフ値は、コンピューティングシステムが自動的に選択しても、分析者が選択してもよい。
【０１２６】
血清や尿のサンプルでも、サンプル処理時間を評価するためのサンプルの質バイオマーカー（−８０℃で凍結する前の４℃での保存）を同定した。血清および尿の３組のサンプルは、収集の１時間以内に−８０℃で凍結させ（コントロール、０ｈ時点）、−８０℃で凍結する前に、４℃で２時間、４時間または２０時間保存した。代謝産物のレベルを判定した後、遅くに処理したサンプルとコントロールのサンプルとの間の％の差を計算することによって、データを分析し、サンプル処理時間のためのバイオマーカーを同定した。結果を表５（血清）および６（尿）に示す。
【０１２７】
表５．サンプル処理時間（血清）を評価するためのバイオマーカー
【表５】
2019505005.tif 000008
【０１２８】
表６．サンプル処理時間（尿）を評価するためのバイオマーカー
【表６】
2019505005.tif 000009
（例２）
サンプルの保存温度のバイオマーカー
【０１２９】
サンプルの保存温度を評価するためのサンプルの質バイオマーカーは、２つのサンプルのセットを用いて同定した。サンプルのセット１は、−２０℃で保存した５４３の血漿サンプルからなっていた。サンプルのセット２は、−８０℃で保存した４０１の血漿サンプルからなっていた。両方のサンプルのセットのコントロールとして、−８０℃で保存した独立した血漿サンプルのセットから収集したアリコートから構成されるプールされた基準サンプルを使用した。代謝産物のレベルが判定された後、データを分析して、サンプルの保存温度を評価するためのバイオマーカーを同定した。−８０℃で保存したサンプルと−２０℃で保存したサンプルを区別する代謝産物を表７に示す。表７は、各バイオマーカーについて、−２０℃で保存したサンプルおよび−８０℃で保存したサンプルにおける、バイオマーカーの生化学的名称およびバイオマーカーの平均レベル（イオンカウントにおける）を含む。平均代謝産物レベルを、サンプルのセット１については表７の第２欄および第３欄に示し、サンプルのセット２については第４欄および第５欄に示す。セット１については、アルファ−ケトグルタル酸のレベルは−２０℃で保存したサンプルでは非常に低く、５４３サンプルのうちのわずか１サンプルで、代謝産物が検出された。対照的に、すべてのサンプルを−８０℃で保存したセット２では、アルファ−ケトグルタル酸が４０１の血漿サンプルの約７５％で検出された。
【０１３０】
表７．−２０℃対−８０℃でのサンプルの保存を区別するバイオマーカー代謝産物
【表７】
2019505005.tif 000010
【０１３１】
次に、バイオマーカーを使用して、−２０℃で保存したサンプルと、−８０℃で保存したサンプルとを区別した。この実施例では、保存温度について盲検された１３５の血清サンプルの独立したサンプルのセットの保存温度を予測するために、バイオマーカーのサブセットを使用した。バイオマーカーを用いて、１３５サンプル中１１３が−２０℃で保存されていると予測した。分析に使用する例示的バイオマーカー、および−８０℃で保存したサンプルと比較した、−２０℃で保存したサンプルのバイオマーカーの倍数変化（−２０℃／−８０℃）、つまり−８０℃の平均レベルと比較した−２０℃で保存したサンプルのバイオマーカーの平均レベルの比を、表８に示している。
【０１３２】
表８．サンプルの保存を−２０℃対−８０℃で区別するために使用する例示的な血清代謝産物
【表８】
2019505005.tif 000011
【０１３３】
さらなる実証では、以下の表９に示す７つの例示的なバイオマーカーを用いて複合スコアを生成するためのモデルを作成した。この実施例では、モデル中のバイオマーカーを等しく重み付けした。−２０℃で保存したサンプルでより高いレベルを有するバイオマーカーは、陽性の重み付けを割り当てられ、−８０℃で保存したサンプルでより高いレベルを有するバイオマーカーは、陰性の重み付けを割り当てられた。各バイオマーカーの重み付けを表９の第２欄に示す。係数（重み付け）は例示的なものであり、本明細書に記載された正式な統計的分析方法を使用して追加のデータが利用可能になったときに洗練できることを理解されたい。
【０１３４】
表９．サンプルの保存温度を評価するために使用する例示的な代謝産物
【表９】
2019505005.tif 000012
【０１３５】
バイオマーカーおよびモデルを使用して、サンプルの質および保存温度の質のパラメータを評価するための複合スコアを生成した。各サンプルの保存温度の複合スコアを、保存温度複合スコア＝１／７（カプロアート＋ガンマ−グルタミルロイシン−４−メチル−２−オキソペンタノアート−アセチルカルニチン−アルファ−ケトグルタル酸−グルタミン−メチオニン）として計算した。このモデルを用いて、−８０℃で保存した４３個のヒト血漿サンプルからなる第４セットのサンプルについて、複合スコアを判定した。さらに、−２０℃で保存したサンプルが−８０℃で保存したヒト血漿サンプルといかに異なり得るかを評価するために、表７のサンプルのセット１から得た−２０℃サンプル対−８０℃サンプルの比に基づいて、擬似観察を作成した。α−ケトグルタル酸の値は、−２０℃のサンプルで代謝産物が検出されなかったため、０．１に設定した。擬似観察に用いた値は、アルファ−ケトグルタル酸＝０．１、アセチルカルニチン＝０．０３４、カプロアート＝５．４３５、４−メチル−２−オキソペンタノアート＝０．２３８、ガンマ−グルタミルロイシン＝９．２３８、グルタミン＝０．１５、およびメチオニン＝０．１５である。保存温度複合スコアは、−２０℃で保存したサンプルを表す擬似観察、および−８０℃で保持した４３サンプルのそれぞれに関して計算した。擬似サンプルの複合スコアは１２であるが、−８０°Ｃサンプルの複合スコアの大部分の方が、はるかに低い。−８０℃で保存したサンプルで計算した最も高い複合スコアは２にすぎない。結果を図６にグラフで示す。
（例３）
サンプル凍結解凍サイクルのバイオマーカー
【０１３６】
凍結解凍サイクルでのサンプルの質を評価するためのサンプルの質バイオマーカーを、血漿、血清および尿のサンプルを用いて同定した。サンプルを収集し、サンプルの収集プロトコルに従って−８０℃で凍結させた。サンプルを完全に解凍し、完全に混合した。各サンプル（血清、尿および血漿）のアリコートを収集し、メタボロミクス分析（コントロール、１回の凍結／解凍サイクル）のために３組抽出した。元のサンプルを冷凍庫に戻し、完全に凍結させた。５回の凍結解凍サイクルすべてが完了するまで、プロセスを繰り返した（２Ｘ＝２回の凍結解凍サイクル、３Ｘ＝３回の凍結解凍サイクル、４Ｘ＝４回の凍結解凍サイクル、および５Ｘ＝５回の凍結解凍サイクル）。代謝産物のレベルを判定した後、凍結解凍サンプルとコントロールとの間の百分率の差を計算することによって、データを分析し、サンプル凍結解凍についてのバイオマーカーを同定した。１回の凍結解凍サイクルは、プロトコルに従ったサンプルの収集を表す。（サンプルを収集し、−８０℃で凍結させ、分析設備に出荷（凍結）し、メタボロミクス分析のために分析施設で解凍する。）血漿、血清および尿についての結果をそれぞれ表１０、１１および１２に示す。
【０１３７】
表１０．サンプルの凍結解凍サイクル（血漿）を評価するためのバイオマーカー
【表１０】
2019505005.tif 000013
【０１３８】
表１１．サンプルの凍結解凍サイクル（血清）を評価するためのバイオマーカー
【表１１】
2019505005.tif 000014
【０１３９】
表１２．サンプルの凍結解凍サイクル（尿）を評価するためのバイオマーカー
【表１２】
2019505005.tif 000015
（例４）
個体の絶食状態を評価するためのバイオマーカー
【０１４０】
個体の絶食状態を評価するためのサンプルの質バイオマーカーは、絶食対象から得られた４１サンプルと摂食対象から得られた４１の整合されたサンプルについて、血漿サンプルを用いて同定した。代謝産物のレベルを判定した後、個体の絶食状態を評価するためのバイオマーカーを同定するために、整合する対応のあるｔ検定を用いてデータを分析した。分析から得た最も有意な代謝産物（ｐ＜０．０００１）を表１３に示す。表１３は、各バイオマーカーについて、バイオマーカーの生化学的名称、バイオマーカーの生化学的スーパー経路およびサブ経路、絶食対象と比較した摂食対象から得たサンプル中のバイオマーカーの倍数変化（ＦＣ）（摂食／絶食）、つまり絶食平均レベルと比較した摂食サンプル中のバイオマーカーの平均レベルの比、およびバイオマーカーに関するデータの統計分析で判定したｐ値を含む。
【０１４１】
表１３．血漿中の絶食／摂食状態のバイオマーカー
【表１３−１】
2019505005.tif 000016
【表１３−２】
2019505005.tif 000017
【表１３−３】
2019505005.tif 000018
【０１４２】
有意性および生化学的スーパー経路／サブ経路の分類に基づいて、８つの例示的バイオマーカーを選択した。この実施例では、所与のサブ経路を代表する唯一のバイオマーカーを選択した。８つの候補バイオマーカーを以下の表１４に示す。バイオマーカーは同様に重み付けした。摂食サンプルでより高レベルのバイオマーカーには陽性の重み付けが割り当てられ、絶食サンプルでより高レベル（摂食サンプルにおいてより低レベル）のバイオマーカーには陰性の重み付けが割り当てられた。各バイオマーカーの重み付けを表１４の第２欄に示す。絶食サンプルを基準の母集団とする、Ｚスコアによって測定された８つの候補バイオマーカーのそれぞれのレベルを図７に示す。係数（重み付け）は例示的なものであり、本明細書に記載された正式な統計的分析方法を使用して追加のデータが利用可能になったときに洗練できることを理解されたい。
【０１４３】
表１４．絶食／摂食状態を評価するために使用する例示的なバイオマーカー
【表１４】
2019505005.tif 000019
【０１４４】
バイオマーカーを使用して、サンプルに関するサンプルの質および絶食状態の質のパラメータを評価するための複合スコアを生成した。絶食状態の複合スコアは、各サンプルについて以下のように計算した：絶食状態複合スコア＝１／８（メチオニンスルホキシド＋グリココラート＋硫酸ドパミン＋アゼラート−ウリジン−キサンチン−マンノース−パルミトリアート（palmitoleate)）。複合スコアを４１の絶食サンプルおよび４１の摂食サンプルのそれぞれについて計算し、データを図８のボックスプロット形式で示す。
【０１４５】
複合スコアの例示的な使用では、サンプルの潜在的な絶食違反にフラグを立てるための規則を確立することができる。この実施例では、潜在的な絶食違反として複合スコア＞２のサンプルにフラグを立てるように規則を設定することができる。この規則を使用して、摂食サンプルの３４サンプルと絶食サンプルの０サンプルが、潜在的な絶食違反としてフラグ付けされた。
【０１４６】
個体の絶食状態を評価するためのサンプルの質バイオマーカーは、２４時間絶食した８匹のマウス（絶食）および４時間の再摂食（摂食）の前に２４時間絶食した８匹のマウスの脂肪組織、肝臓組織および筋肉組織を用いて同定した。代謝産物のレベルを判定した後、個体の絶食状態を評価するためのバイオマーカーを同定するために、ｔ検定を用いてデータを分析した。分析から得た有意な代謝産物（ｐ＜０．０５）は、それぞれ肝臓、筋肉および脂肪組織について表１５、１６、および１７に示している。表１５〜１７は、各バイオマーカーについて、バイオマーカーの生化学的名称、バイオマーカーの生化学的スーパー経路およびサブ経路、絶食対象と比較した摂食対象から得たサンプル中のバイオマーカーの倍数変化（ＦＣ）（摂食／絶食）、つまり絶食平均レベルと比較した摂食サンプル中のバイオマーカーの平均レベルの比、およびバイオマーカーに関するデータの統計分析で判定したｐ値を含む。
【０１４７】
表１５．組織（肝臓）における絶食状態のためのバイオマーカー
【表１５−１】
2019505005.tif 000020
【表１５−２】
2019505005.tif 000021
【表１５−３】
2019505005.tif 000022
【表１５−４】
2019505005.tif 000023
【０１４８】
表１６．組織（筋肉）における絶食状態のためのバイオマーカー
【表１６−１】
2019505005.tif 000024
【表１６−２】
2019505005.tif 000025
【０１４９】
表１７．組織（脂肪）における絶食状態のためのバイオマーカー
【表１７】
2019505005.tif 000026
（例５）
個体から得た絶食サンプルおよび非絶食サンプルのサンプルの質の評価
【０１５０】
１つの実施例で、２つのヒト血漿サンプルの質を、本明細書に記載のバイオマーカーおよび方法を用いて評価した。両方のサンプルを同じ対象から収集した。１つは一晩の絶食後に収集された絶食サンプルであり、１つは非絶食サンプルであった。サンプルは、同じプロトコルに従って保存および処理した。各サンプルにおける質のバイオマーカーのレベルを判定し、絶食状態、サンプル処理およびサンプルの保存の質のパラメータのそれぞれについての複合スコアを生成し、基準と比較した。
【０１５１】
この実施例では、絶食の許容基準複合スコアは、＜０．５１であり、保存は＜０．６１であり、処理は＜０．９３である。サンプル１では、各パラメータについて得られた複合スコアが許容できた（絶食は−０．５８、保存は−０．２４、処理は−０．２５）。サンプル２では、絶食の複合スコアは許容できず（１．９８）、保存と処理の複合スコアは許容できた（保存で−０．４４、処理で−０．４７）。
【０１５２】
この実施例は、９５パーセンタイル以上の複合スコアも許容できないと考えられている。サンプル１については、絶食、保存および処理パラメータの複合スコアパーセンタイルはそれぞれ２、２３および３５であった。サンプル２については、絶食、保存および処理パラメータの複合スコアパーセンタイルは、それぞれ１００、１２および２３であった。
【０１５３】
複合スコア分析に基づいて、両方のサンプルがサンプルの保存およびサンプル処理の質のパラメータについて許容でき、サンプル１が絶食サンプルであると判定され、サンプル２が非絶食サンプルであると判定された。サンプル２は、非絶食とフラグ付けされたのである。各パラメータについて得られた複合スコアを図９にグラフで示す。さらに、サンプルの保存、サンプルの処理および絶食状態に関連する質のパラメータのそれぞれに関する複合スコアを含む個々のバイオマーカーについて得られたレベルの分析を以下に要約する。
【０１５４】
絶食状態パラメータの複合スコアは、サンプルにおいて測定したグリココラート、パルミトリアート（palmitoleate)（１６：１ｎ７）、ウリジン、マンノース、キサンチン、アゼラート（ノナンジオアート）、メチオニンスルホキシドおよび硫酸ドパミンのバイオマーカーのレベルに基づく。サンプル１（絶食サンプル）では、すべてのバイオマーカーのＺスコア値は所定の基準範囲内にあった。サンプル２（非絶食サンプル）では、３つの個々の絶食状態バイオマーカー（ウリジン、アゼラートおよびメチオニンスルホキシド）が基準範囲外のＺスコアであり、２つのバイオマーカー（キサンチン、ドパミン−硫酸）が境界のＺスコアで、３つのバイオマーカー（グリココラート、パルミトリアート（palmitoleate)（１６：１ｎ７）、マンノース）は、Ｚ−スコアが基準範囲内であった。
【０１５５】
結果を評価するもう１つの方法は、「パーセンタイル」に基づくものであり、示されたバイオマーカーの基準母集団と比較して、試験サンプルがどこにランク付けされているかを示している。対象が絶食したときに減少するバイオマーカー（メチオニンスルホキシド、グリココラート、硫酸ドパミン、アゼラート）について、９５パーセンタイルを超える値は、試験サンプルが絶食しない対象由来のものであることを示している。対象が絶食したときに増加するバイオマーカー（ウリジン、キサンチン、マンノース、パルミトリアート（palmitoleate)）の場合、５パーセンタイル未満の値は、試験サンプルが絶食していない対象由来のものであることを示している。非絶食サンプルでは、メチオニンスルホキシドおよびアゼラートのパーセンタイルは９５を超え、ウリジンのパーセンタイルは５未満であった。絶食状態のバイオマーカーのデータを、図１０にグラフで示している。
【０１５６】
サンプルの保存の質のパラメータに関する複合スコアは、サンプル中のアルファ−ケトグルタル酸、メチオニン、グルタミン、カプロアート（６：０）、ガンマ−グルタミルロイシンおよび４−メチル−２−オキソペンタノアートのバイオマーカーのレベルに基づいていた。絶食サンプルについては、サンプルの保存のための各バイオマーカーのレベルは基準範囲内であり、非絶食サンプルのアルファ−ケトグルタル酸、メチオニン、グルタミン、カプロアート（６：０）および４−メチル−２−オキソペンタノアートは基準範囲内であり、ガンマ−グルタミルロイシンのみが許容基準範囲外であった。保存の質のバイオマーカーのデータを図１１にグラフで示している。
【０１５７】
サンプルの処理の質のパラメータの複合スコアは、アデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、タウリン、グルコース、およびサンプル中で酸化型のｃｙｓ−ｇｌｙのバイオマーカーのレベルに基づいていた。両方のサンプルについて、サンプル処理のための各バイオマーカーについて得られた結果は、アデノシン５’−一リン酸（ＡＭＰ）、タウリン、およびグルコースが基準範囲内にあることを示した；酸化型ｃｙｓ−ｇｌｙはサンプル１の許容できる基準範囲外であり、サンプル２の境界線であった。サンプルの処理バイオマーカーのデータは、図１２にグラフで示している。
（例６）
サンプルの保存温度のバイオマーカー（ＰＣＴで新規）
【０１５８】
−２０℃および−８０℃で経時的にサンプルの保存を評価するためのサンプルの質バイオマーカーが同定された。血漿サンプルは、分析のために処理する前に、−２０℃または−８０℃で１ヶ月、３ヶ月または６ヶ月間保存した。各時点および保存条件について、１０個の血漿サンプルを使用した。代謝産物のレベルを判定した後、データを分析して、経時的に異なる保存温度でサンプルの保存を評価するためのバイオマーカーを同定した。Ｗｅｌｃｈの２標本ｔ検定を行って、各時点での２つの温度条件を比較した。−２０℃で保存したサンプルと−８０℃で保存したサンプルとを区別した代謝産物を、表１８に示す。表１８は、各バイオマーカーについて、バイオマーカーの生化学的名称、および−８０℃（−２０℃／−８０℃）で保存したサンプルと比較した−２０℃で保存したサンプル中のバイオマーカーの倍数変化、つまり−８０℃の平均レベルと比較した−２０℃で保存したサンプル中のバイオマーカーの平均レベルの比を含む。倍数変化の値は、１ヶ月、３ヶ月および６ヶ月の時点について示している。
【０１５９】
表１８．−２０℃対−８０℃でのサンプルの保存を区別するバイオマーカー代謝産物
【表１８−１】
2019505005.tif 000027
【表１８−２】
2019505005.tif 000028
【０１６０】
６つの例示的なバイオマーカー、カプロアート、ガンマ−グルタミルロイシン、４−メチル−２−オキソペンタノアート、アルファ−ケトグルタル酸、グルタミン、およびメチオニンのレベルを用いて複合スコアを生成するためのモデルを作製した。この実施例では、モデル中のバイオマーカーを等しく重み付けした。−２０℃で保存したサンプルでより高いレベルを有するバイオマーカーは、陽性の重み付けを割り当てられ、−８０℃で保存したサンプルでより高いレベルを有するバイオマーカーは、陰性の重み付けを割り当てられた。したがって、カプロアートおよびガンマ−グルタミルロイシンのバイオマーカーは陽性の重み付けを割り当てられた。４−メチル−２−オキソペンタノアート、アルファ−ケトグルタル酸、グルタミン、およびメチオニンのバイオマーカーは、陰性の重み付けを割り当てられた。重み付けの値は、生成されたモデルの係数として使用できる。係数（重み付け）は例示的なものであり、本明細書に記載されている正式な統計的分析方法を使用して精緻化することができることを理解されたい。
【０１６１】
バイオマーカーおよびモデルを使用して、サンプルの質および保存温度の質のパラメータを評価するための複合スコアを生成することができる。例えば、サンプルの保存温度の複合スコアは、保存温度複合スコア＝１／６（カプロアート＋ガンマ−グルタミルロイシン−４−メチル−２−オキソペンタノアート−アルファ−ケトグルタル酸−グルタミン−メチオニン）として計算することができる。
（例７）
サンプルの質の評価
【０１６２】
本明細書に記載されるように代謝プロファイリングを使用して、５つの分析バッチで評価した９８の血漿サンプルの意図する用途分析を実施するのと同時に、サンプルの質を評価した。報告されたように、サンプルは、判定したサンプルの収集プロトコル（すなわち、血漿を収集の１時間以内に全血から分離し、すぐに−８０℃で凍結）に従って収集した。
【０１６３】
代謝プロファイリングは、サンプル中の４７６〜８０６の代謝産物を同定した。代謝産物のレベルが判定された後、代謝産物の各々についてｚスコア値を判定するために統計分析が行われた。サンプルの質は、本明細書に記載のバイオマーカーおよび方法を用いて評価した。さらに、質のバイオマーカーのレベルを使用して、サンプルの処理、サンプルの保存、安定性および絶食状態の各々の質のパラメータについて複合スコアを生成した。この分析に基づいて、サンプルは、保存（４サンプル）、安定性（１６サンプル）または処理（２サンプル）のバイオマーカーについて、異常スコアを有することを示すフラグが付けられ、５サンプルは保存温度、安定性および処理についての異常な質のバイオマーカースコアであるフラグが立てられた。異常な質のバイオマーカースコアは、サンプルが適切に取扱われなかったこと、およびプロトコルに従って処理されなかったことを示す。いずれのサンプルも、摂食サンプルとフラグ付けされなかった。スコアを表１９に要約する。失敗／フラグ付けされたスコアは、太字の斜体で示している。サンプルの取扱いおよび処理に関連する３つの質のパラメータのすべてに失敗した５つのサンプルについての分析の詳細な結果を、以下に詳述する。
【０１６４】
表１９．フラグの付けられたサンプルの質のスコアの概要
【表１９】
2019505005.tif 000029
【０１６５】
最初のサンプル（サンプルＡ）では、サンプル中の６３２の代謝産物を同定した代謝プロファイリングと分析から、サンプルの質バイオマーカー５−オキソプロリン、乳酸、グルタミン酸、ピルビン酸、アルギニン、グルコースおよびシステイニルグリシンが、計算されたＺスコアに基づき、異常であることが示された。サンプル処理の複合スコアもまた許容できないと判断された（スコア＜５パーセンタイル）。９５パーセンタイル以上の複合スコアもまた許容できないとみなされる。このサンプルでは、質のバイオマーカーについて計算したＺスコア、および絶食状態について計算した複合Ｚスコアが許容できたが、保存および処理パラメータの複合スコアパーセンタイルは、許容範囲内ではなかった。このサンプルの異常なバイオマーカーのレベルについて計算されたＺスコアを表２０に示す。
【０１６６】
表２０．サンプルＡ：異常なサンプルの質バイオマーカー
【表２０】
2019505005.tif 000030
【０１６７】
サンプル中の質のバイオマーカーのレベルに基づいて、サンプル処理のサンプルの質パラメータにフラグが立てられ（すなわち、異常と同定され）、サンプルは、規定されたサンプルの収集プロトコルに従って取扱われていなかったと判定された。
【０１６８】
同じサンプルにおいて、代謝プロファイリングはまた、対象の遵守のバイオマーカーを同定した。バイオマーカー２−ヒドロキシアセトアミノフェン硫酸、４−アセトアミノフェン硫酸、および４−アセトアミドフェニルグルクロニドは、それぞれ３．３５、３．１０および２．９３のＺスコア値であるコントロールのサンプルと比較して、血漿サンプルにおいて上昇した。これらのバイオマーカーの存在およびレベルに基づいて、対象は、サンプルの収集時にアセトアミノフェンの処置を受けていると判定された。この結果は、サンプルの収集前にアセトアミノフェンが許されていなかった場合、対象がプロトコルを遵守していなかったことを示している可能性がある。あるいは、アセトアミノフェンが許されていた場合、対象は指示を遵守した可能性がある。
【０１６９】
第２の血漿サンプル（サンプルＢ）では、代謝プロファイリングにより、サンプル中の８０６の代謝産物が同定された。代謝産物のレベルを判定させた後、代謝産物の各々について、Ｚスコア値を判定するために統計分析を実施した；ピルビン酸、（酸化型）ｃｙｓ−ｇｌｙ、５−オキソプロリン、フマル酸、イノシン、オルニチン、乳酸、グルコース、アルギニン、オレオイルエタノールアミド、スフィンゴシン１−リン酸、スフィンガニン−１−リン酸、エルゴチオネインおよびシステイニルグリシンのサンプルの質バイオマーカーは、異常であると判定された。サンプル中の質のバイオマーカーのレベルについて計算したスコアに基づいて、サンプル処理のサンプルの質パラメータが異常であると同定され、サンプルは規定されたサンプルの収集プロトコルに従って取扱われなかったと判定された。各バイオマーカーについて計算したＺスコアを表２１に示す。
【０１７０】
表２１．サンプルＢ：異常なサンプルの質バイオマーカー
【表２１】
2019505005.tif 000031
【０１７１】
第３の血漿サンプル（サンプルＣ）では、代謝プロファイリングにより、サンプル中の６２７の代謝産物が同定された。代謝産物のレベルを判定した後、代謝産物の各々についてｚスコア値を計算するために統計的分析を実施した。サンプルの質は、本明細書に記載のバイオマーカーを用いて評価した。サンプルの質バイオマーカーの５−オキソプロリン、ｃｙｓ−ｇｌｙ（酸化型）、ピルビン酸、フマル酸、乳酸、グリセロール、ヒポキサンチン、アルギニン、マンノース、グルコーススフィンガニン−１−リン酸およびスフィンゴシン１−リン酸が異常であると判定された。サンプルにおいて測定された質のバイオマーカーのレベルについて計算したＺ−スコアに基づいて、サンプル処理のサンプルの質パラメータが質のメトリックに合致しないとみなされ、サンプルは規定されたサンプルの収集プロトコルに従って取扱われなかったと判定された。バイオマーカーのレベルについて計算したＺスコアを表２２に示す。
【０１７２】
表２２．サンプルＣ：異常なサンプルの質バイオマーカー
【表２２】
2019505005.tif 000032
【０１７３】
第４の血漿サンプル（サンプルＤ）では、代謝プロファイリングにより、サンプル中の６１６の代謝産物が同定された。ヒポキサンチン、乳酸、イノシン、リジン、アルギニン、マンノース、およびグルコースのサンプルの質バイオマーカーが異常であると判定され、サンプル処理のサンプルの質パラメータに問題があることが示された。したがって、サンプルは、規定されたサンプルの収集プロトコルに従って取扱われていなかったと判定された。バイオマーカーの測定レベルの計算されたＺ−スコアを表２３に示す。
【０１７４】
表２３．サンプルＤ：異常なサンプルの質バイオマーカー
【表２３】
2019505005.tif 000033
【０１７５】
第５の血漿サンプル（サンプルＥ）では、代謝プロファイリングにより、サンプル中の４７６の代謝産物が同定された。代謝産物のレベルを判定した後、代謝産物の各々についてｚスコア値を計算するために統計的分析を実施した。サンプルの質は、本明細書に記載のバイオマーカーを用いて評価した。サンプルの質バイオマーカーである５−オキソプロリン、グルタミン酸、フマル酸、パルミトイルカルニチン、およびリノレオイルカルニチンが、異常であると判定された。サンプル中の質のバイオマーカーのレベルに基づいて、サンプル処理の質のパラメータである、分離前に全血としてインキュベートされた時間に、フラグが立てられた。サンプルは全血からの血漿の分離が遅れていると判断され、サンプルが規定されたサンプルの収集プロトコルに従って取扱われなかったことを示している。バイオマーカーのレベル（Ｚスコア）を表２３に示す。
【０１７６】
表２４．サンプルＥ：異常なサンプルの質バイオマーカー
【表２４】
2019505005.tif 000034
（例８）
臨床サンプルのサンプルの取扱いの評価
【０１７７】
別の実施例では、代謝プロファイリングを本明細書に記載のように実施し、本明細書に記載のバイオマーカーおよびアルゴリズムを、図１および２に概略を示したプロセスで使用して、９３７の臨床血漿サンプルの意図する用途の分析を実施しながら、同時にサンプルの質を評価した。試験した９３７サンプルのうち、これらのシステム、方法、バイオマーカーおよびアルゴリズムを使用して、４７サンプルが、診療所でのサンプルの取扱いのために質の問題があるとフラグ付けされた。これらのフラグ付けされたサンプルにおいて同定されたサンプルの質の問題の種類には、誤った収集した管の使用（プロトコルはＥＤＴＡを要求しているが、フラグ付けされたサンプルはその要求を満たしていない）、処理の遅れ、全血の不適切な分離または分離の遅れ、不適切な収集温度、および溶血が含まれる。結果を表２４に要約し、質の問題についてサンプルにフラグ付けをすべきであることを示す質のバイオマーカーのシグネチャについて記述する注を、表２６に要約する。表２６の数字は、当該サンプル中の当該バイオマーカーについて計算したスコアを示す。異常な質であることでサンプルにフラグ付けすべきであることを示す各サンプルのシグネチャは、バイオマーカーの組合せに基づく。異常なバイオマーカーは、同じ質の問題の影響を受けた各サンプルについて必ずしも同一ではない。むしろ、どの質のパラメータが異常であるかを示す、バイオマーカーの重複セットおよびバイオマーカーの様々な組合せに対する複合スコアである。
【０１７８】
表２５．異常なサンプルの質バイオマーカーおよび得られた質のスコアに基づく、フラグ付けされたサンプルの概要
【表２５】
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【０１７９】
表２６．フラグ付きサンプルで測定した質のマーカーのシグネチャ
【表２６】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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