(57)【要約】代替の実施形態では、ｉｎ  ｖｉｖｏ神経学的にビリルビンの毒性レベルを検出するために、およびビリルビン誘発性神経学的損傷（例えば、脳症）を予防するのに処置が必要であるか否かを決定するために、高ビリルビン血症を持つ新生乳幼児においてビリルビン結合が正常か否かを決定するのに臨床データを使用する方法、デバイス、およびシステムが提供される。代替の実施形態では、ビリルビン結合パネルを得るのに、ゾーン流体システムなどの自動化マイクロ流体取扱い技術を含むデバイスおよびシステムも提供する。代替の実施形態では、高ビリルビン血症（黄疸）を持つ新生児などの必要とする個体におけるビリルビン誘発性神経学的損傷（例えば、脳症）を寛解させ、逆転させ、または予防するのに処置が必要であるか否かを決定するのに、ビリルビン結合パネルを使用するための、および必要に応じて処置を開始するための、方法も提供される。
2021520506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  結合を定量するビリルビン結合定数または最大総ビリルビン濃度（ＢＴｍａｘ）および平衡会合定数（ＫＡ）を決定することを含んで、どのようにうまく（またはどのように臨床上効率的に）、血漿、血清、または血液が個体のビリルビンに結合するのか、および
−  ビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）の前記個体のリスク、および前記個体のＢＦｒｅｅを決定することを含むまたは必要とする、処置の必要性
を定量するための方法であって、
【数１２２】
2021520506.tif 000129
であり、ＢＦｒｅｅおよびＢＴｏｔａｌはそれぞれ、非アルブミン結合または遊離ビリルビンの測定された濃度、および総ビリルビン濃度であり、
ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅは、ＢＴｏｔａｌ、ＢＦｒｅｅ、およびＢＴｏｔａｌ＿２、ＢＦｒｅｅ＿２が得られるようビリルビンを含む試料の濃縮の前および後に測定されて、必要に応じて、ＢＴｍａｘに関して解かれる２個の未知数（ＢＴｍａｘおよびＫＡ）を持つ２つの方程式が提供され、
【数１２３】
2021520506.tif 000130
ならびに前記測定されたＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅは、計算されたＢＴｍａｘと共に使用されて、
【数１２４】
2021520506.tif 000131
を得、あるいは、ＫＡは負の切片であり、ＢＴｍａｘは、
【数１２５】
2021520506.tif 000132
対
【数１２６】
2021520506.tif 000133
の負の勾配／切片であるが、それは
【数１２７】
2021520506.tif 000134
の逆数が一次方程式
【数１２８】
2021520506.tif 000135
であるからであり、
必要に応じて、濃縮は、約５から２５ｍｇ／ｄＬの間で前記試料中のビリルビンの量を増加させること、またはＢＴｏｔａｌを、関係のある集団に関する関係のある現行臨床処置ＢＴｏｔａｌ程度まで増大させることを含み、必要に応じて、前記関係のある集団は、妊娠（＜）２８週未満の新生児（表１）において交換輸血閾値ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬを、またはAmerican  Academy  of  Pediatricsによる、Pediatrics  2004;114:297-316に記載されている、Management  of  hyperbilirubinemia  in  the  newborn  infant  35  or  more  weeks  of  gestationに従い、閾値交換輸血ＢＴｏｔａｌ  ２５ｍｇ／ｄＬを含み、
必要に応じて、前記方法は、
（ａ）  前記個体から血漿、血液、または血清試料を得る、または採取する、または得ていること、
（ｂ）  ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定すること、
（ｃ）  血漿、血液、または血清試料をビリルビンとともに濃縮することであり、
必要に応じて濃縮は、約５から２５ｍｇ／ｄＬの間で前記試料中のビリルビンの量を増加させること、またはＢＴｏｔａｌを、関係のある集団に関する関係のある現行臨床閾値ＢＴｏｔａｌ近傍まで濃縮することを含み、必要に応じて、前記関係のある集団は、妊娠（＜）２８週未満の新生児（表１）において交換輸血閾値ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬを、またはAmerican  Academy  of  Pediatricsによる、またはPediatrics  2004;114:297-316に記載されている、Management  of  hyperbilirubinemia  in  the  newborn  infant  35  or  more  weeks  of  gestationに従い、正期産の新生児においては交換輸血閾値２５ｍｇ／ｄＬを含み、
（ｄ）  前記ビリルビン濃縮血漿中のＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定すること、
（ｅ）  最大総ビリルビン濃度（ＢＴｍａｘ）および平衡会合定数（ＫＡ）を決定すること
を含み、
前記個体のＢＴｍａｘおよびＫＡが、必要に応じて、同等の集団に関する平均、アベレージ、または中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡよりも低い場合（例えば、表２による妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡはそれぞれ２２．０ｍｇ／ｄＬおよび１．１６ｄＬ／μｇである）、前記個体は不十分な（臨床上効果のない）ビリルビン結合を有し、
前記個体のＢＦｒｅｅが、現行処置ＢＴｏｔａｌで生ずる同等集団のＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ（必要に応じて、表１に記述される処置ＢＴｏｔａｌ、および必要に応じて、妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬ）、および必要に応じて、前記集団に関する平均、アベレージ、または中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡ（必要に応じて、表２による妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する中央値ＢＴｍａｘ  ２２．０ｍｇ／ｄＬおよびＫＡ  １．１６ｄＬ／μｇは、
【数１２９】
2021520506.tif 000136
である、現行交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬでのＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを提供する）に等しいまたはそれよりも大きい場合、これは処置に値するほど十分なＢＩＮＤのリスクの存在を示し、
必要に応じて、前記方法はさらに、任意のＢＴｏｔａｌでの個体のＢＦｒｅｅが、現行処置ＢＴｏｔａｌで生ずる適切な同等の新生児集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ（必要に応じて、表１に記述される閾値、および必要に応じて、妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬ）、および必要に応じて、前記集団に関する平均、アベレージ、または中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡ（必要に応じて、表２による妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する中央値ＢＴｍａｘ  ２２．０ｍｇ／ｄＬおよびＫＡ  １．１６ｄＬ／μｇは、
【数１３０】
2021520506.tif 000137
である前記現行交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬでのＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを提供する）に等しいまたはそれを超える場合に、任意のＢＴｏｔａｌで患者の高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）の処置の必要性を評価することを含み、
ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに等しいまたはそれよりも大きいＢＦｒｅｅは、ビリルビンに対する十分な脳曝露、およびビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクを示し、その結果、高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）に関する処置が必要であることを示し、
必要に応じて、前記方法はさらに、現行処置閾値よりも低いＢＴｏｔａｌで、患者における高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）処置の必要性を評価することを含み、
必要に応じて、必須の交換輸血ＢＴｏｔａｌは、表１による妊娠（＜）２８週未満の新生児に関して１４ｍｇ／ｄＬであり、前記個体のＢＦｒｅｅは、必要に応じて前記集団に関する平均、アベレージ、または中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡで決定されるように（必要に応じて、表２による妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する前記中央値ＢＴｍａｘ  ２２．０ｍｇ／ｄＬおよびＫＡ  １．１６ｄＬ／μｇは、
【数１３１】
2021520506.tif 000138
である現行交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬでのＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを提供する）、現行処置ＢＴｏｔａｌ（必要に応じて、表１に示される前記処置ＢＴｏｔａｌ、および必要に応じて、妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する前記交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬ）で生ずる適切な同等の新生児集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに等しいまたはそれを超え、ＢＦｒｅｅがＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ未満である場合、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが生じかつ処置が保証される患者に関する固有のＢＴｏｔａｌは、前記患者のＢＴｍａｘおよび前記処置ＢＴｏｔａｌ未満の
【数１３２】
2021520506.tif 000139
を使用して決定され、
必要に応じて、表１による妊娠（＜）２８週未満の新生児における１４ｍｇ／ｄＬ未満のＢＴｏｔａｌは、ビリルビンに対する十分な脳曝露、およびビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクを示して、高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）に関する処置が必要であることが示される、方法。
【請求項２】
最大総ビリルビン濃度（ＢＴｍａｘ）および平衡会合定数（ＫＡ）を決定することを含む、血漿がどのようにうまくビリルビンに結合するかを定量するための方法であって、
【数１３３】
2021520506.tif 000140
であり、ＢＦｒｅｅおよびＢＴｏｔａｌは、それぞれ、非アルブミン結合または遊離ビリルビン総ビリルビン濃度の、測定された濃度であり、ビリルビンを含む試料の濃縮の前および後にＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定してＢＴｏｔａｌ、ＢＦｒｅｅ、およびＢＴｏｔａｌ＿２、ＢＦｒｅｅ＿２を得ることは、ＢＴｍａｘおよびＫＡに関して解かれる２個の未知数（ＢＴｍａｘおよびＫＡ）を持つ２つの方程式：
【数１３４】
2021520506.tif 000141
を提供し、
前記測定されたＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅは、計算されたＢＴｍａｘと共に使用されて
【数１３５】
2021520506.tif 000142
を得、あるいは、ＫＡは、負の切片であり、ＢＴｍａｘは、
【数１３６】
2021520506.tif 000143
対
【数１３７】
2021520506.tif 000144
の負の勾配／切片であるが、それは
【数１３８】
2021520506.tif 000145
の逆数が一次方程式
【数１３９】
2021520506.tif 000146
であるからであり、
必要に応じて、前記方法は、ビリルビン結合が正常であるかまたは正常に至らないかを、患者におけるＢＴｍａｘおよびＫＡと、同等の個体におけるＢＴｍａｘおよびＫＡとを比較することによって決定し、必要に応じて、前記患者は新生乳幼児であり、前記患者における正常よりも低いＢＴｍａｘおよびＫＡは、前記患者のＢＴｏｔａｌで、ビリルビンに対するより多くの脳曝露と、黄疸およびビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のより多くのリスクまたは存在とを示し、
必要に応じて、前記方法はさらに、懸案の任意の現行閾値ＢＴｏｔａｌにあるまたはそれよりも低い値で、患者における高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）処置に関する必要性を、前記患者のＢＦｒｅｅ対適切な同等の新生児集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを比較することによって評価することを含み、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに等しいまたはそれよりも大幅に高いＢＦｒｅｅは、ビリルビンに対する十分な脳曝露と、ビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のより多くのリスクとを示し、したがって、高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）に関する処置が必要であることを示し、
必要に応じて、前記方法はさらに、現行処置閾値ＢＴｏｔａｌよりも低いＢＴｏｔａｌにある患者における高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）処置に関する必要性を評価することを含み、
必要に応じて、交換輸血ＢＴｏｔａｌは、表１による妊娠（＜）２８週未満の新生児に関して１４ｍｇ／ｄＬであり、個体のＢＦｒｅｅは、現行処置ＢＴｏｔａｌ（必要に応じて、表１に示される処置ＢＴｏｔａｌ、および必要に応じて、妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬ）、および必要に応じて前記集団に関する平均、アベレージ、または中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡ（必要に応じて、表２による妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する前記中央値ＢＴｍａｘ  ２２．０ｍｇ／ｄＬおよびＫＡ  １．１６ｄＬ／μｇは、
【数１４０】
2021520506.tif 000147
を提供する）で生ずる適切な同等の新生児集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ
に等しいまたはそれを超え、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに等しいまたはそれよりも大きいＢＦｒｅｅでのＢＩＮＤのリスクは、ビリルビンに対する十分な脳曝露と、ビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクとを示し、したがって、高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）に関する処置が必要であることが示され、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ未満のＢＦｒｅｅでは、ビリルビンに対する十分な脳曝露と、ビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクとを示し、したがって高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）に関する処置が、固有の
【数１４１】
2021520506.tif 000148
で必要であることが示され、式中ＢＴｍａｘおよびＫＡが前記個体のＢＴｍａｘおよびＫＡである、方法。
【請求項３】
請求項１もしくは請求項２に記載の方法を含む、または請求項１に記載の方法を実行して、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが生ずるＢＴｍａｘおよびＫＡ、ならびにＢＴｏｔａｌを決定するための、コンピュータ実装方法であって、必要に応じてさらに、データ要素を受信することおよび前記データ要素を記憶することを含む、方法。
【請求項４】
データを処理し、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが生ずるＢＴｍａｘおよびＫＡ、ＢＴｏｔａｌを決定するための、コンピュータプログラム製品であって、請求項３に記載のコンピュータ実装方法を含む、コンピュータプログラム製品。
【請求項５】
ＢＢＣ／ＫＤ比を決定するための、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品であって、請求項３に記載のコンピュータ実装方法を含む、ＧＵＩコンピュータプログラム製品。
【請求項６】
プロセッサおよびデータ記憶デバイスを含む、コンピュータシステムであって、前記データ記憶デバイスには、（ａ）請求項３に記載のコンピュータ実装方法、（ｂ）請求項４に記載のコンピュータプログラム製品、（ｃ）請求項５に記載のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品、または（ｄ）これらの組合せが記憶されている、コンピュータシステム。
【請求項７】
（ａ）請求項３に記載のコンピュータ実装方法、（ｂ）請求項４に記載のコンピュータプログラム製品、（ｃ）請求項５に記載のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品、または（ｄ）これらの組合せを実行し、処理し、かつ／または実装するためのプログラム命令を含む非一時的記憶媒体。
【請求項８】
データを入力し、計算を行ってＢＴｍａｘ・ＫＡの積を決定するために、コンピュータプログラム製品を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、請求項３に記載のコンピュータ実装方法を含む、非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項９】
コンピュータデバイスのプロセッサによって実行されたときに、前記コンピュータデバイスで、（ａ）請求項３に記載のコンピュータ実装方法、（ｂ）請求項４に記載のコンピュータプログラム製品、（ｃ）請求項５に記載のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品、または（ｄ）これらの組合せを実行し、処理し、かつ／または実装するコンピュータ可読命令を含む、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１０】
非一時的コンピュータ可読記憶媒体と、前記記憶媒体に常駐するプログラム命令とを含み、前記プログラム命令は、コンピュータにより実行されたときに（ａ）請求項３に記載のコンピュータ実装方法、（ｂ）請求項４に記載のコンピュータプログラム製品、（ｃ）請求項５に記載のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品、または（ｄ）これらの組合せを実行し、処理し、かつ／または実装する、コンピュータプログラム製品。
【請求項１１】
有形のコンピュータ可読媒体上に具体化された、コンピュータプログラム記憶デバイスであって、（ａ）請求項３に記載のコンピュータ実装方法、（ｂ）請求項４に記載のコンピュータプログラム製品、（ｃ）請求項５に記載のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品、または（ｄ）これらの組合せを含む、コンピュータプログラム記憶デバイス。
【請求項１２】
メモリと、前記メモリに動作可能に結合されたプロセッサとを含み、前記プロセッサは、前記メモリに記憶されたプログラムコードを実行して、（ａ）請求項３に記載のコンピュータ実装方法、（ｂ）請求項４に記載のコンピュータプログラム製品、（ｃ）請求項５に記載のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品、または（ｄ）これらの組合せを実行し、処理し、かつ／または実装するように適合された、コンピュータまたは等価な電子システム。
【請求項１３】
複数のデータポイントおよび／または複数のデータ要素に関連付けられた値を記憶するように構成されたメモリと、前記メモリに記憶されたプログラムコードを実行して、（ａ）請求項３に記載のコンピュータ実装方法、（ｂ）請求項４に記載のコンピュータプログラム製品、（ｃ）請求項５に記載のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品、または（ｄ）これらの組合せを実行し、処理し、かつ／または実装するように適合されたプロセッサとを含む、システム。
【請求項１４】
外部データソースまたは外部サーバプロセスへの、接続サーバを介したアプリケーションのアクセスをもたらすための、ならびに複数のデータポイントおよび／または複数のデータ要素に関連付けられた値を記憶する能力と、（ａ）請求項３に記載のコンピュータ実装方法、（ｂ）請求項４に記載のコンピュータプログラム製品、（ｃ）請求項５に記載のグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品、または（ｄ）これらの組合せを実行し、処理し、かつ／または実装するためのアプリケーションとを提供するための、コンピュータ実装システム。
【請求項１５】
血漿がどのようにうまくビリルビンに結合するかを定量することが可能なデバイスであって、前記デバイスは、血漿または血液試料のビリルビン濃縮の前および後にＢＦｒｅｅ（非アルブミン結合または遊離ビリルビン濃度）およびＢＴｏｔａｌ（総ビリルビン濃度）を測定し、このデータを、請求項３に記載のコンピュータ実装方法を実行することができる、請求項１４に記載のコンピュータ実装システム、請求項１３に記載のシステム、または請求項１２に記載のコンピュータもしくは等価な電子システムに伝達して、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが生ずるＢＴｍａｘおよびＫＡおよびＢＴｏｔａｌを決定しまたは計算しおよび例えばユーザに出力することが可能であり、
必要に応じて、請求項１４に記載のコンピュータ実装システム、請求項１３に記載のシステム、または請求項１２に記載のコンピュータもしくは等価な電子システムが、前記デバイスの部分でありもしくはその内部にあり、または前記デバイスから離れており（例えば、単に直接接続されている、または無線で接続されている）、
前記デバイスは、試料、必要に応じて血漿または血液試料から、総血清ビリルビン濃度（ＢＴｏｔａｌ）および非結合ビリルビンまたは遊離ビリルビン濃度（ＢＦｒｅｅ）を測定することが可能な構成要素、必要に応じてロボット化学構成要素を含み、
必要に応じて、前記コンピュータ実装システム、前記システム、または前記コンピュータもしくは等価な電子システムは、前記デバイスの一体的部分であり、または前記デバイスに操作可能に離れて連結されており、
必要に応じて、前記デバイスは、自動化マイクロ流体取扱い技術、必要に応じて、ゾーン流体システムまたはロボットゾーン流体分析システムを含む、デバイス。
【請求項１６】
−  著しい高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、
−  必要に応じて、脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  必要に応じて脳症または核黄疸、または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
の、必要とする個体における診断または予後（または獲得する可能性を予測する）のための方法であって、
（ａ）請求項１もしくは請求項２に記載の方法を使用すること、または
（ｂ）最大総ビリルビン濃度（ＢＴｍａｘ）および平衡会合定数（ＫＡ）を決定すること
を含む、その個体の血漿がどのようにうまくビリルビンに結合するかを定量することを含み、
【数１４２】
2021520506.tif 000149
であり、
前記方法は、ビリルビン結合が正常かまたは正常に至らないかを、患者の計算されたＢＴｍａｘおよびＫＡ対同等の新生児集団のＢＴｍａｘおよびＫＡを比較することによって決定し、ＢＩＮＤのリスクが増大する否かを、患者のＢＦｒｅｅ対ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄおよび同等の新生児集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄでの患者のＢＴｏｔａｌを比較することによって決定し、
必要に応じて、前記患者は新生乳幼児であり、
正常なＢＴｍａｘおよびＫＡよりも低いＢＴｍａｘおよびＫＡ、ならびにＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが生ずる固有の患者のＢＴｏｔａｌは、より多くの脳のビリルビン曝露と、
−  著しい高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、
−  必要に応じて、脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  必要に応じて脳症または核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
の、より多くのリスクまたは存在とを示す、方法。
【請求項１７】
−  著しい高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、
−  必要に応じて、脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  必要に応じて脳症または核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
を、必要とする個体（必要に応じて、黄疸のある新生児または乳幼児）において処置し、寛解させ、逆転させ、または予防するための方法であって、
（ａ）請求項１、請求項２、もしくは請求項１６に記載の方法、または請求項１５に記載のデバイスを使用して、ビリルビン結合が正常であるかまたは正常に至らないかを、患者の計算されたＢＴｍａｘおよびＫＡ対同等の新生児集団におけるＢＴｍａｘおよびＫＡを比較することによって決定し、ＢＩＮＤのリスクが増大するか否かを、必要とする前記個体における患者の計算されたＢＦｒｅｅ対同等の新生児集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを比較することによって決定することであり、正常より低い計算されたＢＴｍａｘおよびＫＡの積、ならびに必要とする前記個体における、集団ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに対する、より高いＢＦｒｅｅは、より多くの脳のビリルビン曝露と、
−  著しい高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、
−  必要に応じて、脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  必要に応じて脳症または核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
のより多くのリスクまたは存在とを示すものであること、および
（ｂ）必要とする前記個体が、正常よりも低い計算されたＢＴｍａｘおよびＫＡまたはステップ（ａ）で決定されたＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに等しいまたはそれよりも大きいＢＦｒｅｅを有する場合、
−  黄疸（高ビリルビン血症）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、
−  ビリルビン誘発性神経発達機能障害または神経発達、
−  必要に応じて脳症または核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
を、必要とする前記個体で処置し、寛解させ、逆転させ、または予防することを開始することを含む、方法。
【請求項１８】
−  著しい高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、
−  必要に応じて、脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  必要に応じて脳症または核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
を、
−  必要とする個体で処置し、寛解させ、逆転させ、または予防する
のに使用されるデバイスであって、
前記デバイスは、請求項１５に記載のデバイス、請求項１４に記載のコンピュータ実装システム、請求項１３に記載のシステム、または請求項１２に記載のコンピュータもしくは等価な電子システムを含み、
前記デバイスは、ビリルビン結合が正常であるかまたは正常に至らないかを、患者の計算されたＢＴｍａｘおよびＫＡ対同等の新生児集団におけるＢＴｍａｘおよびＫＡを比較することによって決定することができ、ＢＩＮＤのリスクが増大するか否かを、必要とする前記個体における患者のＢＦｒｅｅ対同等の新生児集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを比較することによって決定することができ、正常よりも低い計算されたＢＴｍａｘおよびＫＡならびに、必要とする前記個体における、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに対する正常よりも高いＢＦｒｅｅは、
より多くの脳のビリルビン曝露と、
−  著しい高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、
−  必要に応じて、脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  必要に応じて脳症または核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
のより多くのリスクまたは存在とを示す、デバイス。
【請求項１８】
−  著しい高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、
−  必要に応じて、脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  必要に応じて脳症または核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
を、
−  必要とする個体で処置し、寛解させ、逆転させ、または予防するためのデバイスの使用であって、
前記デバイスは、請求項１５に記載のデバイス、請求項１４に記載のコンピュータ実装システム、請求項１３に記載のシステム、または請求項１２に記載のコンピュータもしくは等価な電子システムを含み、
前記デバイスは、ビリルビン結合が正常であるかまたは正常に至らないかを、患者の計算されたＢＴｍａｘおよびＫＡの積と対同等の新生児集団におけるＢＴｍａｘおよびＫＡを比較することによって決定することができ、ＢＩＮＤのリスクが増大するか否かを、必要とする前記個体におけるＢＦｒｅｅ対同等の新生児集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを比較することによって決定することができ、正常よりも低い計算されたＢＴｍａｘおよびＫＡの積と、必要とする前記個体における正常よりも高いＢＦｒｅｅは、より多くの脳のビリルビン曝露と、
−  黄疸（高ビリルビン血症）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、
−  必要に応じて、脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  必要に応じて脳症または核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
のより多くのリスクまたは存在とを示す、使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本特許協力条約（ＰＣＴ）国際出願は、２０１８年４月３日、米国仮特許出願第（ＵＳＳＮ）６２／６５２，２６６号の、米国特許法第１１９条（ｅ）項に基づく優先権の利益を主張するものである。前述の出願は、その全体が全ての目的で参照により本明細書に明示して組み込まれる。本明細書に引用される全ての刊行物、特許、特許出願は、全ての目的で参照により明らかに本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、一般に、薬、医学診断、および医療デバイスに関する。代替の実施形態では、ビリルビンのｉｎ  ｖｉｖｏ毒性レベルを評価し処置するための、および臨床データを処理してビリルビン結合が患者において正常であるか否かを正確に決定することにより、ビリルビン脳症を発症しまたはビリルビン脳症を有する相対的リスクを診断するための、方法、デバイス、およびシステムが提供される。代替の実施形態では、ｉｎ  ｖｉｖｏ神経学的にビリルビンの毒性レベルを検出するために、高ビリルビン血症である新生乳幼児においてビリルビン結合が正常であるか否かを決定するのに、および脳症などのビリルビン誘発性神経損傷を予防するのに処置が必要であるか否かを決定するのに、臨床データを使用する方法、デバイス、およびシステムが提供される。臨床検査室データを、従来の血清または血漿総ビリルビン濃度（ＢＴｏｔａｌ）と、２つのＢＴｏｔａｌでの血清もしくは血漿非結合ビリルビンまたは遊離ビリルビン濃度（ＢＦｒｅｅ）との測定値を含むビリルビン結合パネルに変換して、新規な臨床上関連ある最大ＢＴｏｔａｌおよび容量定数（ＢＴｍａｘ）と、その対応する平衡会合定数（ＫＡ）とを計算することにより、
【数１】
2021520506.tif 000003
を使用して任意のＢＴｏｔａｌ＜ＢＴｍａｘでＢＦｒｅｅを正確に得るための、コンピュータ実装方法も提供される。代替の実施形態では、ゾーン流体システムなどの自動化マイクロ流体取扱い技術を含む、デバイスおよびシステムであって、２つのＢＴｏｔａｌで血清または血漿試料中のＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定し、これらのデータおよびビリルビン結合パネルに関する出力ＢＴｍａｘおよびＫＡを分析するために本明細書で提供されるようなコンピュータ実装方法を組み込み、関連ある新生児集団においてＢＦｒｅｅが標準ＢＦｒｅｅ（ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ）に到達したかまたは超えたかどうかを決定し、そうでない場合には、
【数２】
2021520506.tif 000004
を使用して生じることになるＢＴｏｔａｌを計算するようになされたデバイスおよびシステムも提供される。ＢＦｒｅｅ≧ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄまたは
【数３】
2021520506.tif 000005
は、高ビリルビン血症を持つ新生児におけるビリルビン誘発性神経学的損傷の相対的リスクが増大することを示す。代替の実施形態では、ビリルビン関連病態を処置し、寛解させ、逆転させ、または予防するための、および本明細書で提供される方法を使用するための方法であって、高ビリルビン血症（黄疸）を持つ新生児など、必要とする個体においてビリルビン誘発性神経学的損傷（例えば、脳症）を寛解させ、逆転させ、または予防するのに処置が必要であるか否かを決定するための、ビリルビン結合パネルの使用を含む方法も提供される。
【背景技術】
【０００３】
背景
全新生児の約６０％は、出生後の最初の２週間で、目に見える黄疸になる。黄疸は、ヘモグロビン異化の生成物である、黄色色素非抱合型ビリルビンＩＸ−α（以後、ビリルビンと呼ぶ）の、正常な一時的蓄積に起因する。ビリルビン蓄積は、成人赤血球に対して胎児赤血球がより短い寿命を有することによる、増大したビリルビン生成と、出生後の最初の２日間にわたりビリルビンをなくすための代謝経路が成熟することによる、遅延したビリルビン排泄とに起因する。したがって、目に見える黄疸をしばしば伴う高ビリルビン血症と呼ばれる一時的に上昇した血中ビリルビンレベルは、出生後の最初の数日間の間で新生児において正常な、通常は無害な事象である。しかし、ビリルビンは神経毒性であり、一部の状況において重度の神経学的損傷を引き起こし、死または深刻な後遺症をもたらし、したがって臨床医は、高ビリルビン血症を持つ新生児を密にモニタする。
【０００４】
神経学的に、ビリルビンの毒性レベルは、剖検の際の核黄疸（特定の脳核の黄色染色）と共に死をもたらす急性ビリルビン脳症、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺、高音域難聴、上方視麻痺、および歯の黄色染色を含む慢性神経学的後遺症（核黄疸とも呼ばれる）など、ある範囲の深刻な神経学的損傷を引き起こす。さらに、最近の懸念として、ビリルビン神経毒性が、オーディトリーニューロパチースペクトラム障害、早産新生児の無呼吸、およびおそらくは自閉症を含むその他の神経学的障害に関与する点がある。この範囲の神経学的損傷を、まとめてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）と呼ぶ。
【０００５】
ＢＩＮＤは、光療法、または交換輸血として公知のよりリスクのある侵襲的処置であって、高ビリルビンレベルの新生児の血液がゆっくり除去されかつ低ビリルビンレベルの適合性あるドナー血液により置き換えられる処置を使用して、身体からのビリルビン排泄を増大させることにより、予防または寛解させることができる。臨床医は現在、３５週未満の新生児に関して以下の表１に示される血清または血漿総ビリルビン濃度（ＢＴｏｔａｌ）を使用する（例えば、Maisels  MJ,  et  al.  An  approach  to  the  management  of  hyperbilirubinemia  in  the  preterm  infant  less  than  35  weeks  of  gestation.  J  Perinatol  2012;32:660参照）。
表1
【表１】
2021520506.tif 000006
【０００６】
表１で使用される処置ＢＴｏｔａｌの範囲（単一処置ＢＴｏｔａｌの使用に対する）は、エビデンスベースではなく臨床経験および専門家の意見に基づくものであり、図１に示されるように、例えば妊娠（＜）２８週未満の新生児においては交換輸血がＢＴｏｔａｌ＝１１ｍｇ／ｄＬと見なされるがＢＴｏｔａｌが１４ｍｇ／ｄＬに達するまでは必須ではないなど、処置が必要とされるときに関してかなりの不確実性が導入される。臨床医は、妊娠２８週未満の新生児およびＢＴｏｔａｌ＝１２ｍｇ／ｄＬが交換輸血を必要とするか否かをどのように判断するのであろうか。不確実性は、妊娠（≧）３５週よりも長いまたはそれに等しい新生児においてさらに大きく、光療法または交換輸血に関する必須のＢＴｏｔａｌはなく、後者は、ＢＴｏｔａｌが２５ｍｇ／ｄＬに達したときに「考慮される」だけである（American  Academy  of  Pediatrics,  Management  of  hyperbilirubinemia  in  the  newborn  infant  35  or  more  weeks  of  gestation.  Pediatrics  2004;  114:297-316参照）。これらの不確実性は過剰な処置に繋がり、著しい社会的および財務コストをもたらし、それでもこの手法はＢＩＮＤを排除していない。
【０００７】
処置ＢＴｏｔａｌの範囲は、例えば表１において、ＢＴｏｔａｌがＢＩＮＤにそれほど相関しないので使用される（例えば、Watchko  JF  et  al.  The  enigma  of  low  bilirubin  kernicterus  in  premature  infants:  why  does  it  still  occur,  and  is  it  preventable?  Semin  Perinatol  2014;  38:  397-406、およびIp  S  et  al.  An  evidence-based  review  of  important  issues  concerning  neonatal  hyperbilirubinemia.  Pediatrics  2004;  114:  e130参照）。光療法も交換輸血もリスク（死を含む）がないわけではないので、新生児は、ＢＩＮＤに罹りまたは不必要な処置による合併症に罹る可能性がある。
【０００８】
図２に示されるように、血漿中ビリルビン結合を測定することは、非アルブミン結合または遊離血漿中ビリルビン（ＢＦｒｅｅ）のみが毛細血管および血液脳関門を横断して脳が存在する組織に進入するので、重要である。図３に示されるように、任意のＢｔｏｔａｌでＢＦｒｅｅが高くなるほど、対応するビリルビンの組織中レベルも高くなり、脳がさらにビリルビンに曝され、したがってＢＩＮＤのリスクが高くなる。ビリルビン結合は、新生児血漿中で非常にばらつき、ビリルビン結合が不十分な新生児は、正常な結合を持つ新生児に比べ、任意のＢＴｏｔａｌで比較的高いＢＦｒｅｅおよび組織中ビリルビンレベルを有することになるが、それは不十分なビリルビンが存在する場合、所与のＢＴｏｔａｌに達することが必要な蓄積されたビリルビンがより多く、そのＢＴｏｔａｌでのより高い組織中ビリルビンレベルが、正常なビリルビン結合を持つ同等の新生児に対してビリルビンに対する脳の曝露およびＢＩＮＤのリスクを増大させるからである（図２および図３参照）。
【０００９】
最近の研究は、類似のＢＴｏｔａｌを有する高ビリルビン血症を持つ新生児におけるＢＦｒｅｅによってＢＩＮＤが予測されることを文書化しており（図３、および例えばAmin  SB,  et  al.  Chronic  auditory  toxicity  in  late  preterm  and  term  infants  with  significant  hyperbilirubinemia.  Pediatrics  2017;  140:  e20164009参照）、これらの新生児の通常の評価にビリルビン結合を加えることを検証している。さらに、ビリルビン結合は、日本では定期的に測定され、臨床上非常に役立つことが報告されている（例えば、Morioka  I  et  al.  Serum  unbound  bilirubin  as  a  predictor  for  clinical  kernicterus  in  extremely  low  birth  weight  infants  at  a  late  age  in  the  neonatal  intensive  care  unit.  Brain  Dev  2015;  37:753参照）。
【００１０】
ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅは一般に、しかし誤って、臨床ケアを導くための独立した代替例として見られ、例えば表１のように、ＢＦｒｅｅ処置基準が何とか現行のＢＴｏｔａｌ処置基準に取って変わる可能性があるという誤解がある。ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅは独立しておらず、むしろ相互依存した測定値であり、質量作用の法則を通して血漿中ビリルビン結合部位（例えば、アルブミン）に化学的に密接に関連している。ＢＩＮＤのリスクは、ビリルビンがどの程度蓄積されたか、ならびに血液と組織との間でどのように分布されたかに依存し、これはＢＴｏｔａｌおよび濃度の数学的関数であるＢＦｒｅｅ（図２）と、以下に詳述される血漿中ビリルビン結合部位（例えば、アルブミン）の固有の結合能力とにより決定されるものである。ビリルビン結合を臨床ケアに組み込むための実行可能な手法は、平均以下または不十分なビリルビン結合を持つ新生児の識別を可能にし、それに応じて現行のＢＴｏｔａｌ処置指針を調節する手法でビリルビン結合を定量することである。これはケアを個別化することによって、ＢＩＮＤのリスクを決定するのに（例えば、図１）ＢＴｏｔａｌのみを使用する際の固有の不確実性を低減させる。
血漿中ビリルビン結合の定量は、（１）結合することができるビリルビンの最大量（ＢＴｍａｘ）と、（２）それがどのように緊密に結合できているかを決定することを必要とし、これは平衡会合または解離定数を使用して典型的には定量されるものである。ＢＴｍａｘは、官能化ビリルビン結合部位の濃度に依存し、ビリルビン結合能、または結合部位がビリルビンで「飽和」されたＢＴｏｔａｌとしばしば呼ばれる（例えば、結合部位の濃度が４５３μｍｏｌ／Ｌである場合、ＢＴｍａｘ＝２６．５ｍｇ／ｄＬ＝４５３μｍｏｌ／Ｌである）。ビリルビンが結合部位でどのように緊密に結合されるかは、結合定数によって、例えば平衡会合定数Ｋｎによって定量され、但しｎは、ビリルビンに結合する種々の固有の能力を持つ部位の数であり、各部位を表す定数は、Ｋ１、Ｋ２．．．Ｋｎである。化学平衡は、
【数４】
2021520506.tif 000007
であり、式中、ＢＴｏｔａｌ−ＢＦｒｅｅは、結合部位に結合されたビリルビンの濃度であり、ＢＴｍａｘ−（ＢＴｏｔａｌ−ＢＦｒｅｅ）は、非占有（利用可能）ビリルビン結合部位の濃度である。アルブミンは、少なくとも２つのビリルビン結合部位を有することが公知であり、ＢＴｍａｘおよび対応する平衡定数を得るための標準方法を使用してビリルビン結合部位を定量することは、いくつかのＢＴｏｔａｌでのＢＦｒｅｅの測定を必要とする（Jacobsen  J.  Binding  of  bilirubin  to  human  serum  albumin  -  Determination  of  the  Dissociation  Constants.  FEBS  Lett  1969;  5:  112-114参照）。著しい試験時間、大きい試料体積、およびデータ解析の複雑さは、標準方法を使用した臨床検査室でのビリルビン結合の通常の定量を妨げる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Maisels  MJ,  et  al.  An  approach  to  the  management  of  hyperbilirubinemia  in  the  preterm  infant  less  than  35  weeks  of  gestation.  J  Perinatol  2012;32:660
【非特許文献２】American  Academy  of  Pediatrics,  Management  of  hyperbilirubinemia  in  the  newborn  infant  35  or  more  weeks  of  gestation.  Pediatrics  2004;  114:297-316
【非特許文献３】Watchko  JF  et  al.  The  enigma  of  low  bilirubin  kernicterus  in  premature  infants:  why  does  it  still  occur,  and  is  it  preventable?  Semin  Perinatol  2014;  38:  397-406
【非特許文献４】Ip  S  et  al.  An  evidence-based  review  of  important  issues  concerning  neonatal  hyperbilirubinemia.  Pediatrics  2004;  114:  e130
【非特許文献５】Amin  SB,  et  al.  Chronic  auditory  toxicity  in  late  preterm  and  term  infants  with  significant  hyperbilirubinemia.  Pediatrics  2017;  140:  e20164009
【非特許文献６】Morioka  I  et  al.  Serum  unbound  bilirubin  as  a  predictor  for  clinical  kernicterus  in  extremely  low  birth  weight  infants  at  a  late  age  in  the  neonatal  intensive  care  unit.  Brain  Dev  2015;  37:753
【非特許文献７】Jacobsen  J.  Binding  of  bilirubin  to  human  serum  albumin  -  Determination  of  the  Dissociation  Constants.  FEBS  Lett  1969;  5:  112-114
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００１２】
要旨
代替の実施形態では、ビリルビンのｉｎ  ｖｉｖｏ毒性レベルを評価し、特に高ビリルビン血症（黄疸）を持つ新生児での、ニューロパチー、例えば脳症またはビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）などであって、脳症、難聴、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含むことができる、ビリルビン関連病態を発症する相対的リスクを診断するための方法、デバイス、およびシステムが提供される。
【００１３】
代替の実施形態において、本明細書で提供される方法、デバイス、およびシステムは、血漿中ビリルビン結合が正常であるか否かを正確に決定するために、および患者のＢＩＮＤの相対的リスクを評価するために、試験のビリルビン結合パネル（ＢＢＰ）を連結することによって、臨床データを処理し分析することを含み：ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅは、試料中のビリルビンの濃縮の前および後で測定され、ＢＴｍａｘおよびＫＡは、コンピュータアルゴリズムを持つ機器の実装により決定された現行のＢＴｏｔａｌ処置指針による。これらのデータは、現行のＢＴｏｔａｌでのＢＩＮＤのリスクの、２つの重要な新しい評価を提供し、関連ある集団（ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ）に関する標準リスクＢＦｒｅｅと比較するためのＢＦｒｅｅと、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが生じるＢＴｏｔａｌである。
【数５】
2021520506.tif 000008
ＢＦｒｅｅ＝ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄまたは
【数６】
2021520506.tif 000009
である場合、ＢＩＮＤの相対的リスクは、著しい高ピリルビン血症を持つ黄疸のある新生児において増大する（代替の実施形態において、「著しい高ビリルビン血症」という用語は、個体、例えば新生乳幼児などの患者の健康を維持するための処置を必要とする、または高ビリルビン血症を低下させて個体の健康を改善させるおよび／または高ビリルビン血症による個体の健康のさらなる悪影響を予防するまたは高ビリルビン血症の症状を寛解させる処置を必要とする、高ビリルビン血症である）。
【００１４】
代替の実施形態では、最大総ビリルビン濃度（ＢＴｍａｘ）およびその関連ある平衡会合定数（ＫＡ）を決定することを含む、血漿がどのようにうまくビリルビンに結合するかを定量するための方法（プロセス）、デバイス、およびシステムが提供され、
【数７】
2021520506.tif 000010
であり、ＢＦｒｅｅおよびＢＴｏｔａｌは、それぞれ非結合または遊離ビリルビンのおよび総ビリルビンの測定された血漿中濃度であり、
必要に応じて、方法は、以下に示されるように：
【数８】
2021520506.tif 000011
ＢＴｍａｘを解くことができる、２個の未知数（ＢＴｍａｘおよびＫＡ）を持つ２つの方程式を得るために、血漿試料のビルビリン濃縮の前（ＢＴｏｔａｌ、ＢＦｒｅｅ）および後（ＢＴｏｔａｌ＿２、ＢＦｒｅｅ＿２）にＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定することにより患者におけるＢＴｍａｘおよびＫＡを得るための新規な方法を最初に使用することによって、ビリルビン神経毒性、必要に応じてＢＩＮＤのリスクが増大するか否かを決定する。
【００１５】
次いで計算されたＢＴｍａｘ、ＢＴｏｔａｌ、およびＢＦｒｅｅを
【数９】
2021520506.tif 000012
に代入して、
【数１０】
2021520506.tif 000013
を得、あるいはＫＡは負の切片であり、ＢＴｍａｘは、
【数１１】
2021520506.tif 000014
対
【数１２】
2021520506.tif 000015
の負の勾配／切片であるが、それは
【数１３】
2021520506.tif 000016
の逆数が一次方程式
【数１４】
2021520506.tif 000017
であるからであり、次いでＢＦｒｅｅを、処置ＢＴｏｔａｌで生じるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄと、および図４に示されるように必要に応じて同等集団に関する中央値ＢＴｍａｘおよび中央値ＫＡと比較し、例えば
【数１５】
2021520506.tif 000018
であり、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが生じる患者のＢＴｏｔａｌを決定し、即ち
【数１６】
2021520506.tif 000019
である。ＢＦｒｅｅ＝ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄまたは
【数１７】
2021520506.tif 000020
である場合、ＢＩＮＤのリスクは、ＢＴｏｔａｌとは無関係に処置を正当化し、（例えば、妊娠（＜）２８週未満の３１名の新生児におけるビリルビン結合を示す表２を参照されたい（Ahlfors  CE,  et  al.,  Bilirubin  binding  capacity  and  bilirubin  binding  in  neonatal  plasma  E-PAS2017  2017:2718.2715参照）。
表2
【表２】
2021520506.tif 000021
【００１６】
中央値ＢＴｍａｘは２２．０ｍｇ／ｄＬであり、中央値ＫＡは１６ｄＬ／μｇであり、必要に応じて、患者は新生児であり、必須の光療法ＢＴｏｔａｌ  ６ｍｇ／ｄＬ（表１）、必要に応じて、妊娠（＜）２８週未満の新生児（表１）に関する中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡでのＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄは、図４に示されるように
【数１８】
2021520506.tif 000022
になると考えられ、妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する必須の交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬ（表１）でのＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄは、図４に示されるように
【数１９】
2021520506.tif 000023
と考えられる。第２５四分位数ＢＴｍａｘ（１４．３ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（０．７５ｄＬ／μｇ）を持つこの集団における新生児、即ち不十分なビリルビン結合を持つ新生児は、光療法および交換輸血ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ、それぞれ０．３２μｇ／ｄＬおよび１．５１μｇ／ｄＬに、それぞれ
【数２０】
2021520506.tif 000024
および
【数２１】
2021520506.tif 000025
で至ると考えられ、これは表１における現行光療法ＢＴｏｔａｌ閾値５ｍｇ／ｄＬおよび交換輸血閾値１１ｍｇ／ｄＬよりも十分低い。一方、第７５四分位数ＢＴｍａｘ（２４．８ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（２．２０ｄＬ／μｇ）を持つこの集団における新生児、即ち優れたビリルビン結合を持つ新生児は、光療法および交換輸血ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ  ０．３２μｇ／ｄＬおよび１．５１μｇ／ｄＬにそれぞれ、光療法
【数２２】
2021520506.tif 000026
および交換輸血
【数２３】
2021520506.tif 000027
で至ると考えられ、表１におけるように現行光療法ＢＴｏｔａｌ閾値５ｍｇ／ｄＬおよびＢＴｏｔａｌ交換輸血閾値１１ｍｇ／ｄＬよりも十分高い。）同じＢＴｏｔａｌを持つがビリルビンに結合するための著しく異なる能力を持つ２名の新生児は、ＢＩＮＤの著しく異なるリスクにあり、その差は、ビリルビン結合を測定することによってのみ検出することができる。第２５四分位数ＢＴｍａｘ（１４．３ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（０．７５ｄＬ／μｇ）を持ち、即ち不十分なビリルビン結合を持ち、かつＢＴｏｔａｌ  ７．６ｍｇ／ｄＬを持つ、妊娠（＜）２８週未満の新生児は、交換輸血に関してＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ（１．５１μｇ／ｄＬ）に達したが、ビリルビン結合の測定はなく、現行ＢＴｏｔａｌ処置指針（表１）に従う、疑いを持たない臨床医は、光療法を施用するだけで交換輸血を考慮しないと考えられる。
【００１７】
代替の実施形態では、本明細書で提供される方法はさらに、患者におけるＢＦｒｅｅと同等の集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ（例えば、必要に応じて、同等の集団は、表１に示されるのと同じ妊娠期間の集団である）とを比較することによって、任意のＢＴｏｔａｌで（現行の臨床診療が、処置を考慮すべきと見なすか否かに関わらず）、患者における高ビリルビン血症処置の必要性を評価することを含み、図４に示される
【数２４】
2021520506.tif 000028
に等しいまたはそれよりも大きい患者におけるＢＦｒｅｅ、または、
【数２５】
2021520506.tif 000029
に等しいまたはそれよりも大きいＢＴｏｔａｌ（例えば、妊娠（＜）２８週未満の新生児の場合、必須の交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬ（表１）、および必要に応じて中央値ＢＴｍａｘ（２２．０ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（１．１６ｄＬ／μｇ）（表２）でのＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄは、
【数２６】
2021520506.tif 000030
である）は、必須処置ＢＴｏｔａｌで、ＢＩＮＤのより大きいリスクを示し（例えば、妊娠（＜）２８週未満の新生児では、表２による第２５四分位数ＢＴｍａｘ（１４．３ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（０．７５ｄＬ／μｇ）ならびに表１による必須の交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬでのＢＦｒｅｅは、
【数２７】
2021520506.tif 000031
で、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ＝１．５１μｇ／ｄＬの４０倍以上である）、任意のＢＴｏｔａｌで、ＢＦｒｅｅおよびＢＩＮＤのリスクは、図３および図４に示されるようにＢＴｏｔａｌとは無関係にＢＴｍａｘおよびＫＡが低下するにつれて増大し、即ち、任意のＢＴｏｔａｌで、ビリルビンに対するより多くの脳の曝露、および高ビリルビン血症およびビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてＢＩＮＤの増大したリスクまたは存在が、ＢＴｍａｘおよびＫＡが低下するにつれて現れることを示す。
【００１８】
代替の実施形態では、個体において血漿、血清、または血液をどのようにうまく（またはどのように臨床上効率的に）ビリルビンに結合するかを定量するための方法であって、必要に応じて同等の集団に関する中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡとの比較のために、最大総ビリルビン濃度（ＢＴｍａｘ）およびその対応する平衡会合定数（ＫＡ）を決定することを含む方法が提供される。Ｒが、必須の処置ＢＴｏｔａｌ、ならびに必要に応じて集団に関する中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡで得られたＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄである場合、Ｒが生じる患者のＢＴｏｔａｌは
【数２８】
2021520506.tif 000032
であり、式中、ＢＴｍａｘおよびＫＡは個体のＢＴｍａｘおよびＫＡであり）、
【数２９】
2021520506.tif 000033
およびＢＴｏｔａｌは、それぞれ非アルブミン結合または遊離ビリルビンおよび総ビリルビンの濃度であり、
試料中のビリルビン濃度を高める前および後にＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定することにより、ＢＴｏｔａｌ＿１、ＢＦｒｅｅ＿１、およびＢＴｏｔａｌ＿２、ＢＦｒｅｅ＿２が提供されて、２つの未知数（ＢＴｍａｘおよびＫＡ）を持つ２つの方程式が得られ、これは以下に示されるようにＢＴｍａｘに関して解くことができる：
【数３０】
2021520506.tif 000034
【００１９】
次いで計算されたＢＴｍａｘ、ＢＴｏｔａｌ、およびＢＦｒｅｅを、
【数３１】
2021520506.tif 000035
に代入して、
【数３２】
2021520506.tif 000036
を得、あるいはＫＡは、負の切片であり、ＢＴｍａｘは、
【数３３】
2021520506.tif 000037
対
【数３４】
2021520506.tif 000038
の負の勾配／切片であるが、それは
【数３５】
2021520506.tif 000039
の逆数が一次方程式
【数３６】
2021520506.tif 000040
であるからであり、
必要に応じて、濃縮は、試料中のビリルビンの量を、妊娠（＜）３５週未満の新生児において（表１）およそ必須の処置ＢＴｏｔａｌまで、例えば約２０ｍｇ／ｄＬまで、および妊娠３５週またはそれよりも長い新生児においては約３０ｍｇ／ｄＬまで増大させることを含み、例えば、Wickremasinghe  AC,  et  al.  Risk  of  sensorineural  hearing  loss  and  bilirubin  exchange  transfusion  thresholds.  Pediatrics  2015;  136:  505-512を参照されたく、
必要に応じて、方法は、
（ａ）  個体から血漿、血液、または血清試料を得る、または採取すること；
（ｂ）  試料中のＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定すること、および
（ｃ）  血漿、血液、または血清試料をビリルビンとともに濃縮すること（または外因性ビリルビンを試料に添加すること）であって、
必要に応じて、濃縮は、試料中のビリルビンの量を、妊娠（＜）３５週未満の新生児において（表１）およそ交換輸血が必須である濃度まで、例えば約２０ｍｇ／ｄＬまで、および妊娠３５週よりも長くまたはそれに等しい新生児においては約３０ｍｇ／ｄＬまで増加させることを含むものであること、
（ｄ）  ビリルビン濃縮後の試料中のＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定すること、および
（ｅ）  最大総ビリルビン濃度（ＢＴｍａｘ）および対応する平衡会合定数（ＫＡ）を決定すること
を含み、
個体のＢＦｒｅｅが、現行処置ＢＴｏｔａｌで決定されたＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ（必要に応じて、表１に示される必須処置ＢＴｏｔａｌ、および必要に応じて、交換輸血に関する必須処置ＢＴｏｔａｌは、妊娠（＜）２８週未満の新生児に関して１４ｍｇ／ｄＬである）および必要に応じて、個体のＢＴｏｔａｌとは無関係に、同等の集団に関する中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡよりも上である場合（および必要に応じて、中央値ＢＴｍａｘは、２２．０ｍｇ／ｄＬであり、中央値ＫＡは、１．１６μｇ／ｄＬであり、必要に応じて、
【数３７】
2021520506.tif 000041
である、図４参照）、このことは、血漿または血清が、ビリルビンの結合においても保持においても臨床的に効率的ではなく、高ビリルビン血症（黄疸）に対する処置の適応があることを示し、
必要に応じて、方法はさらに、ビリルビン結合を定量し、個体のＢＴｍａｘおよびＫＡを、必要に応じて適切な同等の新生児集団における中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡと比較することによって（必要に応じて、表２に示されるように、妊娠（＜）２８週未満の新生児に関して中央値ＢＴｍａｘ＝２２．０ｍｇ／ｄＬおよびＫＡ＝１．１６ｄＬ／μｇ）、任意のＢＴｏｔａｌで個体における高ビリルビン血症の処置に対する必要性を評価することを含み、中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡよりも低い患者のＢＴｍａｘおよびＫＡは、任意のＢＴｏｔａｌでビリルビンへのより多くの脳の曝露と、ビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のより多くのリスクとを示し、例えば表１の、現行処置ＢＴｏｔａｌよりも下のＢＴｏｔａｌで、黄疸を含む高ビリルビン血症の処置が保証されてもよく、
必要に応じて、方法はさらに、患者のＢＴｍａｘおよびＫＡにあるその個体に固有の
【数３８】
2021520506.tif 000042
での患者における、黄疸を含む高ビリルビン血症の処置に関する必要性を評価することを含み、ＢＴｏｔａｌは、現行処置ＢＴｏｔａｌ、例えば表１とは異なっていてもよく、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄは、現行処置ＢＴｏｔａｌ（
【数３９】
2021520506.tif 000043
）で、必要に応じて患者の同等者、必要に応じて同等集団に関する中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡでＢＦｒｅｅであり（必要に応じて、患者が妊娠（＜）２８週未満である場合、必須の交換輸血は、表１に示されるようにＢＴｏｔａｌ＝１４ｍｇ／ｄＬであり、必要に応じて、中央値ＢＴｍａｘが２２．０ｍｇ／ｄＬおよび中央値ＫＡが１．１６ｄＬ／μｇ、
【数４０】
2021520506.tif 000044
である）；個体の
【数４１】
2021520506.tif 000045
でのＢＩＮＤの相対的リスクは、処置ＢＴｏｔａｌ（表１）で、必要に応じて集団に関する中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡで生じる場合と同じになると考えられ、ビリルビンに対する十分な脳の曝露およびビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクがあり、その結果、高ビリルビン血症または黄疸に関する処置が保証される。
【００２０】
代替の実施形態では、血漿、血清、または血液がどのようにうまくビリルビンに結合するかを定量するための方法であって、最大総ビリルビン濃度（ＢＴｍａｘ）および平衡会合定数（ＫＡ）を決定することを含む方法が提供され、
【００２１】
【数４２】
2021520506.tif 000046
であり、ＢＦｒｅｅおよびＢＴｏｔａｌは、それぞれ非アルブミン結合または遊離ビリルビンおよび総ビリルビン濃度であり、
必要に応じて、方法は、ビリルビン結合、即ちＢＴｍａｘおよびＫＡが正常であること（例えば、同等の個体に関して中央値または平均にあるまたはそれよりも上のＢＴｍａｘおよびＫＡ）または正常を下回ることを、患者のＢＴｍａｘおよびＫＡと、必要に応じて同等の個体における平均または中央値とを比較することによって決定し、必要に応じて、患者は新生乳幼児であり、患者における正常値よりも低いＢＴｍａｘおよびＫＡは、現行処置ＢＴｏｔａｌ（例えば、表１）よりも下のＢＴｏｔａｌで、ビリルビンに対するより多くの脳の曝露と、高ビリルビン血症およびビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のより多くのリスクまたはその存在とがあることを示し、
必要に応じて、方法はさらに、ＢＦｒｅｅを、同等の個体に関するＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ、必要に応じて処置ＢＴｏｔａｌならびに同等の抗体に関する中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡで決定されたＢＦｒｅｅＳｔｎｄａｒｄと比較することによって、高ビリルビン血症（または黄疸）処置に関する必要性を評価することを含み、患者は新生乳幼児であり、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄよりも大きいまたはそれに等しいＢＦｒｅｅは、ビリルビンに対する十分な脳の曝露と、ビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクとを示し、その結果、高ビリルビン血症（例えば、黄疸）に関する処置が保証され、
必要に応じて、方法はさらに、患者のＢＴｍａｘおよびＫＡならびに患者の同等者、必要に応じて集団のＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを使用して決定される、患者の
【数４３】
2021520506.tif 000047
である、固有のＢＴｏｔａｌを決定することによって、処置が考慮されるべきであると現行の臨床診療が見なすものより低い固有のＢＴｏｔａｌにある患者での高ビリルビン血症（黄疸を含む）処置に関する必要性を評価することを含み（例えば、患者が妊娠（＜）２８週未満である場合、必須の交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬ（表１）および必要に応じて中央値ＢＴｍａｘ  ２２．０ｍｇ／ｄＬおよびＫＡ  １．１６ｄＬ／μｇ（表２）でのＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄは
【数４４】
2021520506.tif 000048
であり、例えば第２５四分位数ＢＴｍａｘ  １４．３ｍｇ／ｄＬおよびＫＡ  ０．７５ｄＬ／μｇをもつ妊娠２８週未満の新生児は、表１による妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する現行の必須の交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬの約半分の
【数４５】
2021520506.tif 000049
で、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ  １．５１μｇ／ｄＬに達すると考えられる）；患者の固有のＢＴｏｔａｌで、ビリルビンへの脳の曝露、ならびにビリルビン毒性、必要に応じて神経毒性、および必要に応じてビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクは、現行の必須の処置ＢＴｏｔａｌで生じる場合と同じであり、処置は、必須の処置のＢＴｏｔａｌよりも低い患者のＢＴｏｔａｌにも関わらず保証される。
【００２２】
代替の実施形態では、ＢＴｍａｘおよびＫＡを決定するために、本明細書で提供される方法（例えば、本明細書で提供される方法）を含む、または本明細書で提供される方法を実行するための、および必要に応じて：データ要素を受信すること；およびデータ要素を記憶することをさらに含む、コンピュータ実装方法が提供される。
【００２３】
代替の実施形態では、データを処理し、血漿試料のビリルビン濃縮の前および後に測定されたＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを使用して新規な方法により得られたＢＴｍａｘおよびＫＡを決定するための、コンピュータプログラム製品であって、本明細書で提供されるようなコンピュータ実装方法を含むコンピュータプログラム製品が提供される。
【００２４】
代替の実施形態では、血漿試料のビリルビン濃縮の前および後に測定されたＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを使用する新規な方法によって得られるＢＴｍａｘおよびＫＡを決定するための、グラフィカルユーザインターフェースが（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品であって、本明細書で提供されるコンピュータ実装方法を含む、ＧＵＩコンピュータプログラム製品が提供される。
【００２５】
代替の実施形態では、プロセッサおよびデータ記憶デバイスを含むコンピュータシステムであって、前記データ記憶デバイスには、：（ａ）本明細書で提供されるコンピュータ実装方法；（ｂ）本明細書で提供されるコンピュータプログラム製品；（ｃ）本明細書で提供されるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品；または（ｄ）これらの組合せが記憶されたコンピュータシステムが提供される。
【００２６】
代替の実施形態では、（ａ）本明細書で提供されるコンピュータ実装方法；（ｂ）本明細書で提供されるコンピュータプログラム製品；（ｃ）本明細書で提供されるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品；または（ｄ）これらの組合せを実行し、処理し、かつ／または実装するためのプログラム命令を含む、非一時的記憶媒体が提供される。
【００２７】
代替の実施形態では、データを入力し、血漿試料のビリルビン濃縮の前および後で測定されたＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを使用する新規な方法により得られたＢＴｍａｘおよびＫＡを決定するための計算を行うための、コンピュータプログラム製品を格納する非一時的コンピュータ可読媒体であって、本明細書で提供されるコンピュータ実装方法を含む非一時的コンピュータ可読媒体が提供される。
【００２８】
代替の実施形態では、コンピューティングデバイスのプロセッサにより実行されたときにコンピューティングデバイスで：（ａ）本明細書で提供されるコンピュータ実装方法；（ｂ）本明細書で提供されるコンピュータプログラム製品；（ｃ）本明細書で提供されるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム；または（ｄ）これらの組合せを実行し、処理し、かつ／または実装するコンピュータ可読命令を含む、非一時的コンピュータ可読記憶媒体が提供される。
【００２９】
代替の実施形態では、非一時的コンピュータ可読記憶媒体と；前記記憶媒体に常駐するプログラム命令とを含み、プログラム命令は、コンピュータにより実行されたときに：（ａ）本明細書で提供されるコンピュータ実装方法；（ｂ）本明細書で提供されるコンピュータプログラム製品；（ｃ）本明細書で提供されるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品；または（ｄ）これらの組合せを処理し／または実装する、コンピュータプログラム製品が提供される。
【００３０】
代替の実施形態では、有形のコンピュータ可読媒体に具体化された、コンピュータプログラム記憶デバイスであって：（ａ）本明細書で提供されるコンピュータ実装方法；（ｂ）本明細書で提供されるコンピュータプログラム製品；（ｃ）本明細書で提供されるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品；または（ｄ）これらの組合を含む、コンピュータプログラム記憶デバイスが提供される。
【００３１】
代替の実施形態では、メモリと；メモリに動作可能に結合されたプロセッサとを含み、プロセッサはメモリに記憶されたプログラムコードを実行し：（ａ）本明細書で提供されるコンピュータ実装方法；（ｂ）本明細書で提供されるコンピュータプログラム製品；（ｃ）本明細書で提供されるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品；または（ｄ）これらの組合せを実行し、処理し、かつ／または実装するように適合された、コンピュータまたは等価な電子システムが提供される。
【００３２】
代替の実施形態では、複数のデータポイントおよび／または複数のデータ要素に関連付けられた値を記憶するように構成されるメモリと、メモリに記憶されたプログラムコードを実行して：（ａ）本明細書で提供されるコンピュータ実装方法；（ｂ）本明細書で提供されるコンピュータプログラム製品；（ｃ）本明細書で提供されるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品；または（ｄ）これらの組合せを実行し、処理し、かつ／または実装するように適合されたプロセッサとを含む、システムが提供される。
【００３３】
代替の実施形態では、外部データソースまたは外部サーバプロセスへの、接続サーバを介したアプリケーションのアクセスをもたらすための、ならびに複数のデータポイントおよび／または複数のデータ要素に関連付けられた値を記憶する能力と、：（ａ）本明細書で提供されるコンピュータ実装方法；（ｂ）本明細書で提供されるコンピュータプログラム製品；（ｃ）本明細書で提供されるグラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）コンピュータプログラム製品；または（ｄ）これらの組合せを実行し、処理し、かつ／または実装するためのアプリケーションとを提供するための、コンピュータ実装システムが提供される。
【００３４】
代替の実施形態では、血漿がどのようにうまくビリルビンに結合するかを定量することが可能なデバイス、例えば医療または分析デバイスであって、ＢＦｒｅｅ（非アルブミン結合または遊離ビリルビン濃度）およびＢＴｏｔａｌ（総ビリルビン濃度）を測定し、このデータを、本明細書で提供されるコンピュータ実装方法を実行することができる、本明細書で提供されるコンピュータ実装システム、本明細書で提供されるシステム、または本明細書で提供されるコンピュータもしくは等価な電子システムに伝達して、血漿試料のビリルビン濃縮の前および後に測定されたＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを使用する新規な方法によって得られたＢＴｍａｘおよびＫＡを決定しまたは計算しおよび例えばユーザに出力することが可能である、デバイスであって、
必要に応じて、本明細書で提供されるコンピュータ実装システム、本明細書で提供されるシステム、または本明細書で提供されるコンピュータもしくは等価な電子システムは、デバイスの部分でありもしくはデバイス内にあり、またはデバイスから離れており（例えば、単に直接接続されておるまたは無線で接続されている）、
デバイスは、試料、必要に応じて血漿または血液試料から：総血清ビリルビン濃度（ＢＴｏｔａｌ）；ＢＴｍａｘおよびＫＡを得るためのビリルビン濃縮の前および後に非結合または遊離ビリルビン濃度（ＢＦｒｅｅ）を測定することが可能な構成要素、必要に応じてロボット化学構成要素を含み、
必要に応じて、コンピュータ実装システム、システム、またはコンピュータもしくは等価な電子システムは、デバイスの一体的部分であり、またはデバイスに操作可能に離れて連結されており、
必要に応じて、デバイスは、自動化マイクロ流体取扱い技術、必要に応じてゾーン流体システムまたはロボットゾーン流体分析システムを含む、デバイスが提供される。
【００３５】
代替の実施形態では、
−  ビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてＢＩＮＤのリスク、
−  必要に応じて脳症もしくは核黄疸、または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
の、必要とする個体における診断または予後（または獲得の可能性を予測する）のための、方法もしくはプロセス、またはシステムもしくはデバイスであって：
（ａ）  本明細書で提供される方法を使用すること；または
（ｂ）  最大総ビリルビン濃度（ＢＴｍａｘ）および対応する平衡会合定数（ＫＡ）を決定すること
を含む、その個体の血漿がどのようにうまくビリルビンに結合するかを定量することを含み、
【数４６】
2021520506.tif 000050
であり、ＢＦｒｅｅおよびＢＴｏｔａｌは、それぞれ非アルブミン結合または遊離ビリルビンおよび総ビリルビンの濃度であり、
方法は、ビリルビン結合が正常であるかまたは正常に至らないか、およびＢＩＮＤの相対的リスクを、ＢＦｒｅｅと、同等者の同等の集団に関するＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄとを比較し（例えば、表１による妊娠（＜）２８週未満の新生児に関し、必須の交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬで、必要に応じて、表２による中央値ＢＴｍａｘ  ２２．０ｍｇ／ｄＬおよびＫＡ  １．１６ｄＬ／μｇで、
【数４７】
2021520506.tif 000051
である）、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが生じる固有のＢＴｏｔａｌ（
【数４８】
2021520506.tif 000052
）と、同等者の同等の集団に関する現行処置ＢＴｏｔａｌとを比較する（例えば、表１による１４ｍｇ／ｄＬのＢＴｏｔａｌで必須の交換輸血を伴う妊娠（＜）２８週未満の新生児に関し、第２５四分位数ＢＴｍａｘ（１４．３ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（０．７５ｄＬ／μｇ）を持つ患者は、
【数４９】
2021520506.tif 000053
で１．５１μｇ／ｄＬのＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに達することになる）ことによって決定し、必要に応じて、患者は新生児であり、ＢＦｒｅｅがＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに等しいまたはそれよりも大きい場合またはＢＴｏｔａｌが処置ＢＴｏｔａｌ未満である場合、このことは、ビリルビンへのより多くの脳の曝露と、
−  著しい高ビリルビン血症（黄疸を含む）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてＢＩＮＤ、
−  必要に応じて脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
の増大したリスクまたは存在とを示す、
方法もしくはプロセス、またはシステムもしくはデバイスが提供される。
【００３６】
代替の実施形態では、
−  著しい高ビリルビン血症（黄疸を含む）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてＢＩＮＤ、
−  必要に応じて脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
を、必要とする個体（必要に応じて、黄疸のある新生児）において処置し、寛解させ、逆転させ、または予防するための方法であって、
（ａ）  本明細書で提供される方法または本明細書で提供されるデバイスを使用して、ビリルビン結合が正常であるかまたは正常に至らないかを、患者におけるＢＴｍａｘおよびＫＡ対必要に応じて同等の新生児集団における平均または中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡを比較し、患者におけるＢＦｒｅｅを、同等の集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄおよびＢＦｒｅｅ＝ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄでの患者におけるＢＴｏｔａｌと比較することによって決定することであり、必要とする個体が、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒａｄに等しいまたはそれよりも大きいＢＦｒｅｅまたは現行処置ＢＴｏｔａｌよりも低いＢＴｏｔａｌを有する場合、このことは、より多くの脳のビリルビン曝露と、
−  著しい高ビリルビン血症（黄疸を含む）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてＢＩＮＤ、
−  必要に応じて脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
のより多くのリスクまたは存在を示すものであること；および
（ｂ）  必要とする個体が、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒａｄに等しいまたはそれよりも大きいＢＦｒｅｅをまたは現行処置ＢＴｏｔａｌよりも低いＢＴｏｔａｌを有する場合、
−  著しい高ビリルビン血症（黄疸を含む）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてＢＩＮＤ、
−  必要に応じて脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
を、必要とする個体で処置し（またはそのための処置を開始し）、寛解させ、逆転させ、または予防すること
を含む方法が提供される。
【００３７】
代替の実施形態では、
−  著しい高ビリルビン血症（黄疸を含む）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてＢＩＮＤ、
−  必要に応じて脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
を、
−  必要とする個体で処置し、寛解させ、逆転させ、または予防する
のに使用されるデバイスであって、
本明細書で提供されるデバイス、本明細書で提供されるコンピュータ実装システム、本明細書で提供されるシステム、または本明細書で提供されるコンピュータもしくは等価な電子デバイスを含み、
デバイスは、患者におけるＢＴｍａｘおよびＫＡを得、次いで同等の新生児集団におけるＢＴｍａｘおよびＫＡに対して比較し、必要とする個体におけるＢＦｒｅｅを同等の新生児集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに対して比較するために、試料のビリルビン濃縮の前および後にＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定するための新規な方法を使用することによって、ビリルビン結合が正常であるかまたは正常に至らないかを決定することができ、現行処置ＢＴｏｔａｌよりも低いＢＴｏｔａｌで必要とする個体で生じる正常よりも高いＢＦｒｅｅまたはＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄは、より多くの脳のビリルビン曝露と：
−  著しい高ビリルビン血症（黄疸を含む）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてＢＩＮＤ、
−  必要に応じて脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
のより多くのリスクまたは存在を示す、デバイスが提供される。
【００３８】
代替の実施形態では、
−  著しい高ビリルビン血症（黄疸を含む）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてＢＩＮＤ、
−  必要に応じて脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
を、
−  必要とする個体で処置し、寛解させ、逆転させ、または予防する
ためのデバイスの使用であって、
デバイスは、本明細書で提供されるデバイス、本明細書で提供されるコンピュータ実装システム、本明細書で提供されるシステム、または本明細書で提供されるコンピュータもしくは等価は電子システムを含み、
デバイスは、患者におけるＢＴｍａｘおよびＫＡを得、次いで必要に応じて同等の新生児集団における平均または中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡに対して比較し、必要とする個体におけるＢＦｒｅｅを同等の新生児集団におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに対して比較するために、試料のビリルビン濃縮の前および後にＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定するための新規な方法を使用することによって、ビリルビン結合が正常であるかまたは正常に至らないかを決定することができ、正常よりも低いＢＴｍａｘおよびＫＡと、必要とする個体のＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに等しいまたはそれよりも大きいＢＦｒｅｅは、より多くの脳のビリルビン曝露と：
−  著しい高ビリルビン血症（黄疸を含む）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、必要に応じてＢＩＮＤ、
−  必要に応じて脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
のより多くのリスクまたは存在を示す、使用が提供される。
【００３９】
本明細書に記述されるビリルビン結合パネル（ＢＢＰ）は、血漿臨床検査（総ビリルビン濃度、ＢＴｏｔａｌ、および非結合または遊離ビリルビン濃度、ビリルビンによる血漿試料の濃縮の前および後に測定されたＢＦｒｅｅ）の新規なパネルを使用して、ＢＴｍａｘおよびＫＡを計算することにより、患者のビリルビン結合を定量するＢＴｍａｘおよびＫＡと、そのＢＴｏｔａｌでのビリルビン誘発性神経学的機能不全つまりＢＩＮＤの相対的リスクを定量するＢＦｒｅｅとを臨床医に提供する。これらのデータは、ビリルビンを含む試料の濃縮の前および後にＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅが測定されるように、ビリルビン結合を測定するための現行の方法を修正することによって得られる。これには標準方法を使用する著しく多くの試料（典型的には血漿２５μＬ）（例えば、Ahlfors  CE,  et  al.  Measurement  of  unbound  bilirubin  by  the  peroxidase  test  using  Zone  Fluidics.  Clin  Chim  Acta  2006;  365:  78-85参照）が必要と考えられるが、ゾーン流体／ＳＩＡ分析は、非常に少量の試料しか必要とせず、試料体積の最小限の増加を使用して（血漿２５μＬ未満）、追加の測定を行うのに適合させることができる。現在、臨床医は、ＢＩＮＤのリスクを評価するのにＢＴｏｔａｌしか有しておらず、結合評価の定量にＢＦｒｅｅ、ＢＴｍａｘ、およびＫＡを加えることで、ＢＩＮＤのリスクは患者のケアを個別化し、高ビリルビン血症を持つ新生児をいつどのように処置するかの決定を改善する。
【００４０】
本発明の１つまたは複数の実施形態の詳細を、添付図面および以下の説明で述べる。本発明のその他の特徴、目的、および利点は、説明および図面から、ならびに特許請求の範囲から明らかにされよう。
【００４１】
本明細書で引用される全ての刊行物、特許、特許出願、ＧｅｎＢａｎｋ配列、およびＡＴＣＣ寄託は、全ての目的で参照により本明細書に明らかに組み込まれる。
【００４２】
以下の図面は、本発明の態様の例示であり、特許請求の範囲により包含される実施形態の範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は、表１による、妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する現行のＢＴｏｔａｌ処置指針を示す。任意のＢＴｏｔａｌでのビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクは未知であるが、ＢＴｏｔａｌが増大するにつれて増大する。光療法は、ＢＴｏｔａｌ＝５ｍｇ／ｄＬで考慮されるが、６ｍｇ／ｄＬに達するまで必須ではなく、交換輸血はＢＴｏｔａｌ＝１１ｍｇ／ｄＬで考慮されるが、１４ｍｇ／ｄＬに達するまで必須ではない。灰色ゾーンはかなりの不確実性を示し、ＢＩＮＤのリスクが灰色ゾーンにおけるＢＴｏｔａｌでの処置に値するほど十分であるか否かを、臨床医がどのように決定するのか明らかではない。例えば、ＢＴｏｔａｌ＝１２ｍｇ／ｄＬの新生児が交換輸血を必要とするか否かを、臨床医はどのように判断するのであろうか。
【００４４】
【図２】図２は、非アルブミン結合または遊離ビリルビン濃度（ＢＦｒｅｅ）が、組織（脳）と血液との間のビリルビンの移動を支配することを、概略的に示す。血漿中ビリルビン結合が不十分な乳児（任意の総ビリルビン濃度で、より高いＢＦｒｅｅ）は、所与のＢＴｏｔａｌに達するのに、より多く蓄積されたビリルビンを必要とし、したがって、ＢＴｏｔａｌに達する正常なビリルビン結合を持つ患者に対して、そのＢＴｏｔａｌで、ビリルビンのより高い組織レベルおよびビリルビンへの脳の曝露を有することになる。したがって、任意のＢＴｏｔａｌでのＢＩＮＤのリスクは、不十分なビリルビン結合を持つ新生児でより大きい。
【００４５】
【図３】図３は、ＢＩＮＤのリスクが、ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅの両方が増大するにつれて増大することを示し、共に、ＢＴｏｔａｌしかリスク評価に使用されない図１と比較して、リスクの評価を改善することが分かる。
【００４６】
【図４】図４は、集団に関して中央値、第２５および第７５パーセンタイルで生じ得る、図１の灰色ゾーンの端から端までの（青色のドットから橙色のドットまで）ＢＦｒｅｅの増大を示し、表１による、必須の光療法（０．３２μｇ／ｄＬ）および交換輸血（１．５１μｇ／ｄＬ）ＢＴｏｔａｌがそれぞれ６ｍｇ／ｄＬおよび１４ｍｇ／ｄＬで、および
【数５０】
2021520506.tif 000054
を使用して計算された表２による中央値ＢＴｍａｘ（２２．０ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（１．１６μｇ／ｄＬ）で生じるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを示す。
【００４７】
【図５】図５は、表３からの測定されたＢＦｒｅｅ（黒丸）対ＢＴｏｔａｌのプロットである。ＢＴｏｔａｌ＝８．３および３１．３１ｍｇ／ｄＬでペアリングデータからＢＴｍａｘ＝３６．９およびＫＡ＝０．５７ｄＬ／μｇを使用して（但し、
【数５１】
2021520506.tif 000055
である）、またはＢＴｍａｘ＝ＡＴｏｔａｌ＝２６．４ｍｇ／ｄＬでありかつ
【数５２】
2021520506.tif 000056
であることを仮定して、ＢＴｏｔａｌにおいて１ｍｇ／ｄＬの増分で計算されたＢＦｒｅｅも示される。単一部位アルブミンモデルを使用して計算されたＢＦｒｅｅは、ペアリングデータＢＴｍａｘおよびＫＡを使用して計算されたＢＦｒｅｅと比較すると、測定されたＢＦｒｅｅから著しくずれている。
【００４８】
【図６】図６は、ビリルビン結合を使用して修正された、特に必須のＢＴｏｔａｌ光療法（６ｍｇ／ｄＬ）および交換輸血（１４ｍｇ／ｄＬ）ならびに表２における妊娠＜２８週の３１名の新生児の集団に関する中央値ＢＴｍａｘ（２２．０ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（１．１６ｄＬ／μｇ）を使用して得られたＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを使用して修正された、図１に示される妊娠＜２８週の新生児に関する現行の処置指針を示す（
【数５３】
2021520506.tif 000057
）。これは、処置が図１において自由裁量（不確実）であると見なされるＢＴｏｔａｌ灰色ゾーンをなくす。
【００４９】
【図７】図７は、表２からの測定されたＢＦｒｅｅ（黒丸）対ＢＴｏｔａｌを示し；方程式
【数５４】
2021520506.tif 000058
（式中、ＭＲは、ＢＴｏｔａｌ／Ａｔｏｔａｌモル比（表３）であり、Ｋ１（０．９３ｄＬ／μｇ）およびＫ２（０．０４ｄＬ／μｇ）は、化学量論的質量作用方程式
【数５５】
2021520506.tif 000059
に対する最良適合非線形回帰平衡定数である）を使用する化学量論モデル、またはＢＴｏｔａｌ＝８．３および３１．３ｍｇ／ｄＬ（表３）で結合データをペアリングさせることによって決定されたＢＴｍａｘ＝３６．９およびＫＡ＝０．５７ｄＬ／μｇを使用する
【数５６】
2021520506.tif 000060
を使用して、ＢＴｏｔａｌにおいて１ｍｇ／ｄＬの増分で計算されたＢＦｒｅｅも示す。本明細書で記述されるビリルビン結合を定量するための新規な方法は、標準の化学量論的方法にきわめて十分に同等である。
【００５０】
【図８】図８は、過酸化物によるビリルビンのホースラディッシュペルオキシダーゼ触媒酸化に関するＫｐが、アルブミンを含有しないビリルビン溶液（即ち、総ビリルビン濃度は、非結合または遊離ビリルビン濃度に等しい）中で決定されることを示す。総ビリルビン濃度は、４４０ｎｍでの吸光度を吸光係数で割ったものであるので、Ｋｐは、速度方程式
【数５７】
2021520506.tif 000061
を積分することによって決定される。
【００５１】
【図９】図９は、ホースラディッシュペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）およびペルオキシダーゼを添加する前および後の、時間の関数として、ビリルビン／アルブミン溶液の４６０ｎｍでの光の吸光度を示す。４６０ｎｍでの初期吸光度は、ＢＴｏｔａｌを得るのに使用され、ＨＲＰおよび過酸化物を添加した後の吸光度の変化は、ＢＦｒｅｅを得るのに使用される。
【００５２】
様々な図面における同様の参照記号は、同様の要素を示す。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
代替の実施形態では、ビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）を持つおよびそのリスクがある患者、例えば新生乳幼児における、ビリルビン結合が正常であるか否か、および患者が、処置を必要とするビリルビンの血漿中レベルを有するか否かを評価するための、ならびに急性ビリルビン脳症およびＢＩＮＤを含む、ビリルビン神経毒性のリスクが増大した著しい高ビリルビン血症を診断するための、方法、デバイス、および多重化システムが提供される。代替の実施形態では、本明細書で提供される方法によって特定された個体において、ｉｎ  ｖｉｖｏ毒性レベルのビリルビンの作用を処置しもしくは寛解させまたは予防するための、あるいはビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）を処置もしくは寛解させまたは予防するための、方法が提供される。
【００５４】
代替の実施形態では、ビリルビン濃縮の前および後に測定された総血清ビリルビン濃度（ＢＴｏｔａｌ）および非結合ビリルビンまたは遊離ビリルビン濃度（ＢＦｒｅｅ）を含む、血漿中ビリルビン結合パネルに含まれる臨床検査室データを変換して、臨床上関係のある最大総ビリルビン濃度ＢＴｍａｘおよびその対応する平衡会合定数（ＫＡ）を計算し、ＢＴｍａｘおよびＫＡを出力して、ビリルビンと、集団に関するＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが生じるＢＦｒｅｅおよびＢＴｏｔａｌとを患者がどのようにうまく結合するかを定量して、ＢＩＮＤのリスクが、処置に値するほど十分高いか否かを決定するための、コンピュータ実装方法とすることができる方法が提供される。
【００５５】
代替の実施形態では、ビリルビン濃縮の前および後の血漿、血清、または血液試料からの、総血清ビリルビン濃度（ＢＴｏｔａｌ）および非結合ビリルビンまたは遊離ビリルビン濃度（ＢＦｒｅｅ）を測定するための、ゾーン流体システムなどの自動化マイクロ流体取扱い技術を含み、このデータを分析し、ビリルビン濃縮の前および後に測定されたＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅと、ビリルビン結合が患者において正常か否かを正確に決定するために、同等の個体におけるＢＴｍａｘおよびＫＡと比較される、臨床上関係のある最大総ビリルビン（ＢＴｍａｘ）およびその対応する平衡会合定数（ＫＡ）と、同等の個体におけるＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄおよび現行処置ＢＴｏｔａｌとそれぞれ比較したときにビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクを正確に決定する、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが生じる臨床上関係のある診断ＢＦｒｅｅおよびＢＴｏｔａｌとを含む、ビリルビン結合パネルを出力するための、本明細書で提供されるコンピュータ実装方法も組み込む、分析デバイスも提供される。代替の実施形態では、測定された臨床データを分析するための、本明細書で提供されるコンピュータ実装方法を実行するコンピュータまたはプロセッサの容量は、デバイス内で構築される。他の実施形態では、本明細書で提供されるコンピュータ実装方法を実行するコンピュータまたはプロセッサの容量が、デバイス、例えばゾーン流体分析デバイスから離れている、システムが提供される。
【００５６】
代替の実施形態では、その患者における後天性ビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）の存在またはリスクを正確に評価する目的で、ビリルビン結合が患者において、例えば新生乳幼児において正常であるか否かを評価するための、方法、デバイス、および多重化システムが提供される。ビリルビン結合の臨床使用は、ビリルビン結合を測定し、新生児の同等集団（例えば、正期産児、表１に示されるものと同じ妊娠期間の新生児など）のビリルビン結合パラメータを知ることに依存する。これらのデータは：（１）「ビリルビン結合は、高ビリルビン血症の新生児で正常か？」、および（２）「ビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクは何か？」という疑問に答える。例えば、集団に関する正常なＢＴｍａｘおよびＫＡが必要に応じて中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡである場合、第２５パーセンタイルのＢＴｍａｘおよびＫＡを持つ新生児は、集団に比べて不十分なビリルビン結合を有する（集団の７５％は、患者よりも高いＢＴｍａｘおよびＫＡを有する）。必須の処置ＢＴｏｔａｌで、例えば表１によれば、交換輸血は、妊娠期間（＜）２８週未満の新生児に関してＢＴｏｔａｌ＝１４ｍｇ／ｄＬで必須であり、表２の中央値ＢＴｍａｘ（２２．０ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（１．１６ｄＬ／μｇ）でＢＦｒｅｅは、
【数５８】
2021520506.tif 000062
であり、第２５パーセンタイルのＢＴｍａｘ（１４．３ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（０．７５ｄＬ／μｇ）では
【数５９】
2021520506.tif 000063
であり、ＢＩＮＤのリスクが非常に高い。したがって、必要とする個体、必要に応じて新生児での、ＢＴｏｔａｌ、ＢＦｒｅｅ、ＢＴｍａｘ、およびＫＡの決定は、新生児がビリルビンをどのようにうまく結合するかを定量し、これらの計量値を同等者の集団の場合と比較することにより、必要とする個体でのＢＩＮＤのリスクが増大するか否かを決定することが可能になる。同等集団のＢＴｍａｘおよびＫＡノルム（例えば、平均、ＳＤ、範囲、中央値、四分位数など）を得ることは、適切な数の同等の新生児、典型的には約４００名の患者でのそれらの測定を必要とし（例えば、Lott  JA,  et  al.  Estimation  of  reference  ranges:  how  many  subjects  are  needed?  Clin  Chem  1992;  38:648-650参照）、必要とする個体からの試料のＢＦｒｅｅ、ＢＴｍａｘ、およびＫＡは、必要とする個体のＢＴｏｔａｌでビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクを定量し、処置が集団に関して現在推奨されている値よりも低いＢＴｏｔａｌで、必要とする個体で処置が必要か否かを決定する。
【００５７】
代替の実施形態では、試料のビリルビン濃縮の前および後に測定されたＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅと、計算された臨床上関係のあるＢＴｍａｘおよびその対応する平衡会合定数（ＫＡ）とを含むビリルビン結合パネル（ＢＢＰ）の構成要素を使用して、ＢＴｍａｘおよびＫＡを、必要に応じて同等集団に関する中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡと比較することにより、ビリルビン結合が正常であるか否かを決定し、かつＢＦｒｅｅを、現行処置ＢＴｏｔａｌでの集団に関して決定されたＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄならびに必要に応じて集団に関する中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡと比較することにより、ＢＩＮＤのリスクが増大するか否かを決定する。さらに、処置が必要とされる実際のＢＴｏｔａｌは、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄならびにＢＴｍａｘおよびＫＡを使用して決定することができる。本明細書で提供されるＢＢＰは、ビリルビン結合をしっかりと定量し、黄疸を含む高ビリルビン血症の処置の必要性を評価するときにビリルビン結合が正常であるか否かを決定するのに使用することができる。ＢＢＰは、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄでのおよび処置が保証され得る実際のＢＴｏｔａｌを決定するためのスクリーニング検査として使用することもできる（例えば、表１および２による（＜）２８週の新生児に関して交換輸血に関するＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが１．５１μｇ／ｄＬである場合、ＢＴｏｔａｌが３．０ｍｇ／ｄＬでありＢＦｒｅｅが０．１８でありＢＴｍａｘが２０ｍｇ／ｄＬでありＫＡが１．００ｄＬ／μｇであるこの群の新生児は、
【数６０】
2021520506.tif 000064
でＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに到達すると考えられ、これは必須ＢＴｏｔａｌ交換輸血１４ｍｇ／ｄＬよりも低いものである）。本明細書で提供される方法により決定されたビリルビン結合パネルは、処置の必要性を決定する際にＢＴｏｔａｌと競合するのではなく、これを含み支援する。
【００５８】
代替の実施形態では、ＢＴｏｔａｌの臨床上関係のある範囲にわたり、例えば妊娠（＜）３５週未満の新生児に関して２０ｍｇ／ｄＬ未満のＢＴｏｔａｌで（表１参照）、ビリルビン結合をしっかりと定量する単純な技法を使用して、ビリルビン結合を定量する際の難題を克服する方法およびシステムが提供される。この手法では、ＢＴｍａｘは、全ての血漿結合部位がビリルビンに占有されるＢＴｏｔａｌではなく、代わりに、ＢＴｏｔａｌの臨床上関係のある範囲内の機能性ビリルビン結合部位の上限Ｂｔｏｔａｌであり、ＫＡは、Ｋ１．．．Ｋｎ平衡会合定数の、対応する合成数である。化学平衡は：
【数６１】
2021520506.tif 000065
であり、ＢＦｒｅｅは、臨床上関係のあるＢＴｏｔａｌでのＢＴｏｔａｌよりも桁数が小さいので、
【数６２】
2021520506.tif 000066
であり、得られた質量作用方程式を以下に示す。
【数６３】
2021520506.tif 000067
【数６４】
2021520506.tif 000068
は、ＢＴｏｔａｌ、ＢＦｒｅｅ、およびＢＴｏｔａｌ＿２、ＢＦｒｅｅ＿２を得るために、ビリルビンを含む試料の濃縮の前および後に、ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定することにより、ＢＴｍａｘおよびＫＡに関して容易に解くことができる。これらは、以下に示されるように、ＢＴｍａｘに関して解くことができる、２つの未知数（ＢＴｍａｘおよびＫＡ）を持つ２つの方程式を提供する：
【数６５】
2021520506.tif 000069
【００５９】
次いで計算されたＢＴｍａｘ、ＢＴｏｔａｌ、およびＢＦｒｅｅを
【数６６】
2021520506.tif 000070
に代入してＫＡ（
【数６７】
2021520506.tif 000071
）を得、あるいはＫＡは、負の切片であり、ＢＴｍａｘは、
【数６８】
2021520506.tif 000072
対
【数６９】
2021520506.tif 000073
の負の勾配／切片であるが、それは
【数７０】
2021520506.tif 000074
の逆数が一次方程式
【数７１】
2021520506.tif 000075
であるからである。
【００６０】
表３は、ビリルビンを含有し、ヒト脱脂アルブミン濃度（ＡＴｏｔａｌ）３．０ｇ／ｄＬを持つ、人工血清で得られたビリルビン結合等温線を示す。図５は、ＢＴｏｔａｌが増大するときのＢＦｒｅｅ（黒色ドット）の変化を示す。１／ＢＦｒｅｅ対１／ＢＴｏｔａｌの負の切片、即ちＫＡは、０．５３μｇ／ｄＬであり、負の勾配／切片、即ちＢＴｍａｘは、３７．５ｍｇ／ｄＬである。表３のＢＴｍａｘおよびＫＡは、ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅのその他の５個の測定値のそれぞれとペアリングさせた最も低いＢＴｏｔａｌ（８．３ｍｇ／ｄＬ）およびＢＦｒｅｅ（０．５１μｇ／ｄＬ）を使用して上述のように計算される。表４における、１５の可能性あるペアリング全ての平均ＢＴｍａｘおよびＫＡは、それぞれ３９．１ｍｇ／ｄＬおよび０．５６  ｄＬ／μｇである。ＢＴｏｔａｌ＝８．３ｍｇ／ｄＬおよびＢＴｏｔａｌ＝３１．３ｍｇ／ｄＬのペアリングから得られたＢＴｍａｘ（３６．９ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（０．５７ｄＬ／μｇ）を使用して、ＢＴｏｔａｌの１ｍｇ／ｄＬの増加で計算されたＢＦｒｅｅは、図５の白抜き橙色の円により示される、測定された結合点と重なるが、ＢＴｍａｘ＝がＡＴｏｔａｌ＝２６．４ｍｇ／ｄＬであり、
【数７２】
2021520506.tif 000076
と仮定される場合、計算されたＢＦｒｅｅは、図５の白抜き青色の円により示されるように、測定された結合点から著しくずれる。このことは、ＢＴｍａｘおよびアルブミン濃度が密接に関係しておらず、血漿中ビリルビン結合部位は、ビリルビンが血漿中アルブミンに主に結合することが公知である場合であっても密接に関係し、妊娠２８週未満の３１名の新生児におけるＢＴｍａｘおよびＡＴｏｔａｌは、有意に相関しなかった（ｒ２＝０．０２）ことを示唆する。
表3
【表３−１】
2021520506.tif 000077
【表３−２】
2021520506.tif 000078
【００６１】
新生児の集団のＢＴｍａｘおよびＫＡを決定することによるビリルビン結合の定量は、処置に関する現行ＢＴｏｔａｌ指針の不確実性（例えば、表１、図１）を低減させるのに使用することができる。表２は、妊娠（＜）２８週未満の３１名の新生児からの結合データをまとめており、例えば中央値、必要に応じて集団の平均またはアベレージＢＴｍａｘおよびＫＡを知ることにより、標準ＢＦｒｅｅ、即ちＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを、現行処置ＢＴｏｔａｌ（例えば、表１）で指定することができ、例えば集団の中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡでのＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄは：
【数７３】
2021520506.tif 000079
であり、他の全ては同等であり、集団の半分は、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄでのＢＩＮＤの（通常は未知の）リスクに対して低いＢＩＮＤのリスクを有し、半分は高いＢＩＮＤのリスクを有する。ＢＩＮＤのリスクが大きい半分の集団について、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄは、処置ＢＴｏｔａｌ未満のＢＴｏｔａｌで、即ち
【数７４】
2021520506.tif 000080
である、個体のＢＴｏｔａｌ、ＢＴｍａｘおよびＫＡで生じる。個体におけるＢＩＮＤのリスクは、個体の測定されたＢＦｒｅｅがＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに等しいもしくはそれよりも大きいとき、または個体のＢＴｏｔａｌが、患者のＢＴｍａｘおよびＫＡを使用して計算された
【数７５】
2021520506.tif 000081
に等しいとき、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄでの集団に関する場合と同じであるが、それはビリルビンの組織中レベル、脳のビリルビン曝露、およびＢＩＮＤのリスクが、ＢＴｏｔａｌとは無関係に類似することになるからである。
【００６２】
ＢＴｍａｘおよびＫＡを得るための測定された血清または血漿ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを使用するための新規な方法は、ビリルビン結合を定量するためのそれらの使用のように、本明細書で提供され、新生児高ビリルビン血症を処置するための現行ＢＴｏｔａｌ指針の文脈の範囲内でＢＩＮＤのリスクを評価し、図１と比較して図６に示されるように、新生児高ビリルビン血症を処置するための現行ＢＴｏｔａｌ指針の不確実性を低減させる。これらのデータ（ＢＴｏｔａｌ、ＢＦｒｅｅ、ＢＴｍａｘ、およびＫＡ）は、ＢＴｏｔａｌのみ使用する現行処置指針に固有の不確実性を著しく低減させることになる、ビリルビン結合パネル（ＢＢＰ）（Ahlfors  CE.  The  Bilirubin  Binding  Panel:  A  Henderson-Hasselbalch  approach  to  neonatal  hyperbilirubinemia.  Pediatrics  2016;138:  e20154378参照）を含む。
血漿中ビリルビン結合の定量：
【００６３】
正常なビリルビン結合の画定には、（１）どの程度ビリルビンを結合させることができるか、および（２）どの程度「緊密に」ビリルビンが結合されるかを決定する必要がある。ビリルビンはほとんどが血漿中アルブミンに結合するので、アルブミンの濃度（ＡＴｏｔａｌ）は長い間、どの程度ビリルビンを結合させることができるかを評価するのに使用されてきており、通常は、１個のアルブミン分子が１個のビリルビン分子に結合すると仮定する。しかしアルブミン分子は、１個よりも多くのビリルビン分子に結合する可能性があり、ＡＴｏｔａｌ自体は、どの程度ビリルビンを結合させることができるか（即ち、ＢＴｍａｘ）に関する臨床上有用な評価ではない。
【００６４】
各アルブミン分子は、高ビリルビン血症の新生児が遭遇する臨床上関係のあるＢＴｏｔａｌの範囲にわたって少なくとも２個のビリルビン分子と結合するので（図５参照）、ビリルビン結合を定量するのに図式解析（例えば、Jacobsen  J.  Binding  of  bilirubin  to  human  serum  albumin  -  Determination  of  the  Dissociation  Constants.  FEBS  Lett  1969;  5:  112-114）がしばしば使用されてきており、あるいは多数部位結合に関連付けられた多項式質量作用方程式の非線形回帰分析が使用される（例えば、Honore  B,  Brodersen  R.  Albumin  binding  of  anti-inflammatory  drugs.  Utility  of  a  site-oriented  versus  a  stoichiometric  analysis.  Mol  Pharmacol  1984;  25:  137-150  and  Klotz  IM,  Hunston  DL.  Protein  affinities  for  small  molecules:  Conceptions  and  misconceptions.  Arch  Biochem  Biophys  1979;  193:  314-328参照）。化学量論的２部位結合モデルは、複数のＢＴｏｔａｌで測定された、血漿中アルブミン（ＡＴｏｔａｌ）、総ビリルビン（ＢＴｏｔａｌ）、および非アルブミン結合または遊離ビリルビン（ＢＦｒｅｅ）の濃度を測定し、それらを使用して、１個のビリルビン分子に結合するアルブミン分子に関する（Ｋ１）および２個のビリルビン分子に結合するアルブミン分子に関する（Ｋ２）２つの平衡会合定数を決定する。このモデルにおいて、ＢＴｏｔａｌは、１個に結合するアルブミン（Ａ：Ｂ１）と、２個のビリルビン分子に結合するものの２倍（２×Ａ：Ｂ２）、それに加えてＢＦｒｅｅの濃度の合計であり、ＡＴｏｔａｌは、Ａ：Ｂ１＋Ａ：Ｂ２＋ビリルビンに結合していない非占有または遊離アルブミン結合部位（ＡＦｒｅｅ）の、合計である。化学平衡は：
ＡＦｒｅｅ＋ＢＦｒｅｅ          Ａ：Ｂ１＋２Ａ：Ｂ２
であり、質量作用方程式は：
【数７６】
2021520506.tif 000082
であり、下記の方程式（式中、ＭＲはモル比である）を使用して、ＢＦｒｅｅに関して解くことができる：
【数７７】
2021520506.tif 000083
【００６５】
表３からのＢＦｒｅｅに対するモル比の非線形回帰分析を使用して、最良適合Ｋ１（０．９３ｄＬ／μｇ）およびＫ２（０．０４ｄＬ／μｇ）を、化学量論方程式
【数７８】
2021520506.tif 000084
を使用して決定した。図７は、
【数７９】
2021520506.tif 000085
に対して、表３におけるＢＴｏｔａｌ  ８．３ｍｇ／ｄＬとＢＴｏｔａｌ  ３１．３ｍｇ／ｄＬとのペアリングから得られたＢＴｍａｘ（３６．９ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（０．５７）を使用する
【数８０】
2021520506.tif 000086
を使用して、１ｍｇ／ｄＬのＢＴｏｔａｌ増分で計算されたＢＦｒｅｅを比較し、ビリルビン結合を定量するための新規な方法が、結合を定量するための標準の化学量論的方法と非常に好ましく同等であることを示す。新規な方法の明らかな利点は、しっかりとした結合分析を提供するがそれでも２つのデータポイントしか必要とせず、ＡＴｏｔａｌを測定することなく、したがってビリルビン結合を定量するのに必要な測定のための時間および材料が非常に少ないことである。
【００６６】
ビリルビン結合を定量するためのより臨床的に適用可能な手法は、どの程度（ＢＴｍａｘ）かつどのように「緊密に」（ＫＡ）、ビリルビンを未知数として結合させることができるかを検討して、これらの未知数をＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅ測定値から誘導することである。このことは、ビリルビンを含む試料の濃縮の前および後に血漿試料中のＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定するための、ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅの日常的な測定に対する新規な手法を必要とする。
【００６７】
任意の所与の血漿ＢＴｏｔａｌおよび（未知の）ＢＴｍａｘでの血漿平衡濃度は：
【数８１】
2021520506.tif 000087
であり、式中、ＢＴｍａｘは、どの程度ビリルビンを結合させることができるかであり、ＢＴｍａｘ−ＢＴｏｔａｌは、利用可能な（非占有）ビリルビン結合部位の濃度であり、ＢＴｏｔａｌ−ＢＦｒｅｅは、血漿結合部位に結合したビリルビンの濃度である（ＢＦｒｅｅはＢＴｏｔａｌよりも桁数が小さいので、結合されたビリルビン＝
【数８２】
2021520506.tif 000088
である）。
【００６８】
質量作用方程式は、
【数８３】
2021520506.tif 000089
であり、式中、ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅは測定され、ＢＴｍａｘおよびＫＡは未知である。ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅが、測定された値ＢＴｏｔａｌ、ＢＦｒｅｅ、およびＢＴｏｔａｌ＿２、ＢＦｒｅｅ＿２を得るためにビリルビンを含む試料濃縮の前および後に測定される場合、２つの未知数（ＢＴｍａｘおよびＫＡ）を持つ２つの方程式が提供され、これは以下に示すように、ＢＴｍａｘおよびＫＡに関して解くことができる。
【数８４】
2021520506.tif 000090
【００６９】
次いで計算されたＢＴｍａｘ、ＢＴｏｔａｌ、およびＢＦｒｅｅを
【数８５】
2021520506.tif 000091
に代入して、
【数８６】
2021520506.tif 000092
を得、あるいは、ＫＡが負の切片であり、ＢＴｍａｘは、
【数８７】
2021520506.tif 000093
対
【数８８】
2021520506.tif 000094
の負の勾配／切片であるが、それは
【数８９】
2021520506.tif 000095
の逆数が線形方程式
【数９０】
2021520506.tif 000096
であるからである。
【００７０】
ビリルビン結合の臨床上関係のある定量は、ビリルビン結合パネル（ＢＢＰ）を構成する上記質量作用変数（ＢＴｏｔａｌ、ＢＦｒｅｅ、ＢＴｏｔａｌ＿２、ＢＦｒｅｅ＿２、ＢＴｍａｘ、およびＫＡ）である。必要に応じて、ＢＴｍａｘおよびＫＡを使用して、新生児がビリルビンに正常に結合するか否かを決定することができる。以下の表４は、ＢＦｒｅｅのほぼ２倍でありかつＢＴｍａｘおよびＫＡを著しく変化させる、３．０ｇ／ｄＬアルブミンを含有するビリルビン／ヒトアルブミン試料に、スルフィソキサゾール（スルファ）を添加する前および後に決定された、ＢＴｍａｘおよびＫＡを示す。表１および２による、ＢＴｏｔａｌが８．３、ＢＦｒｅｅが０．５１μｇ／ｄＬ、ＢＴｍａｘが２４．３ｍｇ／ｄＬ、およびＫＡが１．０１である、妊娠（＜）２８週未満の新生児は、ＢＴｏｔａｌが
【数９１】
2021520506.tif 000097
に到達したときに交換輸血ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ  １．５１μｇ／ｄＬ（図６）に達する可能性があるが、ＢＴｍａｘが４２．１ｍｇ／ｄＬでありＫＡが０．２０ｄＬ／ｕｇである場合、
【数９２】
2021520506.tif 000098
となり、同一のＢＴｏｔａｌ  ８．３ｍｇ／ｄＬにも関わらず、かなりのＢＩＮＤのリスクを示す。
表4
【表４】
2021520506.tif 000099
【００７１】
総ビリルビンおよび非結合ビリルビン（ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅ）の測定：
【００７２】
ペルオキシダーゼ試験（例えば、Jacobsen  J,  Wennberg  RP.  Determination  of  unbound  bilirubin  in  the  serum  of  newborns.  Clin  Chem  1974;  20:783-789参照）は、ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅの両方を測定する。この試験は、日本で臨床的に使用される。代替の実施形態において、本明細書で提供される方法の新規な修正は、２つのホースラディッシュペルオキシダーゼレベルでＢＦｒｅｅを測定して、ＢＦｒｅｅを正確に決定し、ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを、血漿またはその他の血液試料のビリルビン濃縮の前および後に測定することによりＢＴｍａｘおよびＫＡを提供して本明細書に記述されるビリルビン結合パネル（ＢＢＰ）を完成させる。ＢＢＰは、ビリルビン結合（ＢＴｍａｘおよびＫＡ）およびＢＩＮＤのリスクを、同等の集団に関して決定されたＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを使用して定量する。ペルオキシダーゼ試験は、過酸化物によるビリルビンのホースラディッシュペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）触媒酸化をベースにする。ビリルビンは、アルブミンが存在しないときには４４０ｎｍで、アルブミンに結合するときは４６０ｎｍで、最大限、光を吸収する。アルブミンに結合したビリルビンは、酸化から保護され、ＢＦｒｅｅのみが酸化される。４４０ｎｍ（アルブミンなし）または４６０ｎｍ（アルブミンが存在する）での光の吸光度は、ビリルビンが酸化するにつれて減少し、反応速度定数Ｋｐは、以下の等価速度方程式：
【数９３】
2021520506.tif 000100
に示されるようにアルブミンが存在しない溶液中の公知のビリルビンおよびＨＲＰ濃度を使用して決定することができる（即ち、全てのビリルビンは非結合または「遊離」している）。
【００７３】
Ｋｐの決定：  図８は、ＨＰ８４５２コンピュータ指示型分光光度計を使用して記録されたように、アルブミンが存在しない、過酸化物によるビリルビンのＨＲＰ触媒酸化中の、４４０ｎｍおよび４６０ｎｍでの秒（複数可）当たりのビリルビン吸光度の変化を図式的に示す（反応：０．１Ｍリン酸緩衝液３．０ｍＬ、ｐＨ７．４、１２８μｍｏｌ／ＬのＨ２Ｏ２を含有し、２５μＬ  ＨＲＰは反応［ＨＲＰ］＝０．０６１μｇ／ｍＬ、５μＬの１ｍｇ／ｍＬビリルビン溶液であり反応［ＢＴｏｔａｌ］＝１６３μｇ／ｄＬ、１ｃｍ経路長キュベット、３０℃）。
【００７４】
反応に関するＫＰ・ＨＲＰは、上記速度方程式を時間ｔ＝０からｔ＝ｔの間で積分することによって容易に計算される：
【数９４】
2021520506.tif 000101
【００７５】
Ｋｐ・ＨＲＰは、時間に対する
【数９５】
2021520506.tif 000102
の負の勾配であり、これを反応ＨＲＰ濃度により割ってＫｐが提供される。
【００７６】
ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅの決定：  図９は、秒を単位とする時間の関数として、４６０ｎｍでの光の吸光度を図式的に示し、ＨＰ８４５２（商標）コンピュータ指示型分光光度計を使用して記録されるように、ＨＲＰおよび過酸化物を添加する前および後のビリルビン−アルブミン溶液中、４６０ｎｍでのビリルビン吸光度の変化を示す。４６０ｎｍでの初期吸光度を使用してＢＴｏｔａｌを得、ＨＲＰ／過酸化物を添加した後の４６０ｎｍでの吸光度の変化を使用して、以下に記述されるようなＢＦｒｅｅを得る。
【００７７】
標準反応は、そこに試料（例えば、血漿または血清）２５μＬが加えられ、その後にＨＲＰ  ２５μＬ（典型的には１．５ｍｇ／ｍＬ）および２６ｍｍｏｌ／ＬのＨ２Ｏ２  ５μＬが加えられた、０．１Ｍのリン酸緩衝液、ｐＨ７．４が１．０ｍＬが入っている１ｃｍ経路長キュベットで実行され、その結果、反応Ｈ２Ｏ２である１２０μｍｏｌ／Ｌ  Ｈ２Ｏ２が提供される。以下にさらに記述されるように、ＢＴｏｔａｌは、ＨＲＰおよびＨ２Ｏ２を添加する前の吸光度から計算され、ＢＦｒｅｅは、ＨＲＰ／Ｈ２Ｏ２の添加後の吸光度の変化から計算される。方法に対する新規な変更は、別のＨＲＰ濃度（典型的には、０．７５ｍｇ／ｍＬを使用する）での試験の繰返し、次いでビリルビンを含む試料の濃縮（典型的には、ＢＴｏｔａｌを、５から２０ｍｇ／ｄＬ増大させる）および２つのＨＲＰ濃度での試験の再度の繰返しを含む。
【００７８】
ＢＴｏｔａｌは、初期吸光度を公知の吸光係数（０．８２７／ｃｍ光路長、ＢＴｏｔａｌに関して（単位  ｍｇ／ｍＬ））で割ることによって計算され，ＢＦｒｅｅは、ＨＲＰ／Ｈ２Ｏ２を添加した後の、４６０ｎｍでの吸光度の変化から計算される。ＢＦｒｅｅのみが酸化されるので（結合したビリルビンは、酸化から保護される）、速度方程式は
【数９６】
2021520506.tif 000103
である。しかし平衡ＢＦｒｅｅは、ＢＦｒｅｅの酸化が平衡を
【数９７】
2021520506.tif 000104
から
【数９８】
2021520506.tif 000105
に崩壊させるので、未知のより低い定常状態にある遊離ビリルビン（ＢＦｓｓ）まで降下し、
したがって
【数９９】
2021520506.tif 000106
であり、
式中、
【数１００】
2021520506.tif 000107
であり、積分速度は：
【数１０１】
2021520506.tif 000108
または
【数１０２】
2021520506.tif 000109
および
【数１０３】
2021520506.tif 000110
であり、但し
【数１０４】
2021520506.tif 000111
は、ｔに対する
【数１０５】
2021520506.tif 000112
から得られるものである。
【００７９】
ＢＦｒｅｅは、追加のＨＲＰ濃度でＢＦｓｓを測定し、その逆数がＢＦｒｅｅ（
【数１０６】
2021520506.tif 000113
）であるＨＲＰ（
【数１０７】
2021520506.tif 000114
）に対して１／ＢＦｓｓの切片を得るための上記ＢＦｓｓ方程式の逆数である
【数１０８】
2021520506.tif 000115
を使用することにより得られる。
【００８０】
試料はビリルビンとともに濃縮され、ＢＴｏｔａｌ_２およびＢＦｒｅｅ_２は、測定され、事前濃縮ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅと共に使用されて、表２および３に見られるようなＢＴｍａｘおよびＫＡが得られる。次いで
【数１０９】
2021520506.tif 000116
は、２つの未知数（ＢＴｍａｘおよびＫＡ）を持つ２つの方程式を使用して、ＢＴｍａｘおよびＫＡに関して容易に解くことができ、ＢＴｍａｘに関しては以下に示されるように解くことができる：
【数１１０】
2021520506.tif 000117
【００８１】
次いで計算されたＢＴｍａｘ、ＢＴｏｔａｌ、およびＢＦｒｅｅを
【数１１１】
2021520506.tif 000118
に代入して、
【数１１２】
2021520506.tif 000119
を得、あるいはＫＡは負の切片であり、ＢＴｍａｘは、
【数１１３】
2021520506.tif 000120
対
【数１１４】
2021520506.tif 000121
の負の勾配／切片であるが、それは
【数１１５】
2021520506.tif 000122
の逆数が一次方程式
【数１１６】
2021520506.tif 000123
であるからである。
ビリルビン結合パネル：
【００８２】
ビリルビン結合の構成要素は、質量作用方程式
【数１１７】
2021520506.tif 000124
によって数学的に連結され、これは実際の血漿中ビリルビン結合部位の化学量論的または化学的性質に関する推測がなされないものであり、それでも定数ＢＴｍａｘおよびＫＡは、図５および７に示されるようにＢＴｍａｘよりも低いＢＴｏｔａｌでのＢＦｒｅｅの正確な推定を提供する。一実施形態では、ペルオキシダーゼ試験は、例えばJacobsen  J,  Wennberg  RP.    Determination  of  unbound  bilirubin  in  the  serum  of  newborns.  Clin  Chem  1974;  20:783-789により記述されるように、血清または血漿ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定する。代替の実施形態では、ＢＦｒｅｅは、ＢＦｒｅｅの正確な測定を確実にするために第２のペルオキシダーゼ濃度で測定され、次いで試料をビリルビンとともに濃縮し、試験をより高いＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅで繰り返して、２つの方程式および２つの未知数を使用してまたは
【数１１８】
2021520506.tif 000125
の線形分析を使用してＢＴｍａｘおよびＫＡを得るが、式中、負の切片＝−切片＝ＫＡであり、負の勾配／切片＝
【数１１９】
2021520506.tif 000126
である。
【００８３】
個体のＢＴｍａｘおよびＫＡは、必要に応じて、同等の集団に関する中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡと比較されて、個体が正常なビリルビン結合を有するか否かを決定する。ＢＩＮＤのリスクは、個体が正常なビリルビン結合を有するか否かが決定された集団に関するＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄよりも、個体のＢＦｒｅｅが大きいまたはそれに等しい場合に増大する。ＢＩＮＤのリスクは、個体のＢＦｒｅｅが、現行ＢＴｏｔａｌ処置指針を使用して決定された集団に関するＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ、ならびに必要に応じて、必須の交換輸血ＢＴｏｔａｌ  １４ｍｇ／ｄＬで、例えば例えば表１による妊娠（＜）２８週未満の新生児に関する集団の中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡ、ならびに表２における３１名の新生児に関する中央値ＢＴｍａｘ（２２．０ｍｇ／ｄＬ）およびＫＡ（１．１６ｄＬ／μｇ）、
【数１２０】
2021520506.tif 000127
よりも大きいまたはそれに等しい場合に増大し、さらに、個体のＢＦｒｅｅが（≧）ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに等しいまたはそれよりも大きい場合、処置は、ＢＴｏｔａｌとは無関係に保証され、ＢＦｒｅｅがＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ未満である場合、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄが生じかつ処置が必要とされる個体固有のＢＴｏｔａｌは、個体のＢＴｍａｘ、ＫＡ、およびＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄを
【数１２１】
2021520506.tif 000128
として使用して得ることができる。
【００８４】
ＢＴｍａｘおよびＫＡは、どの程度（ＢＴｍａｘ）およびどの程度緊密に（ＫＡ）血漿がビリルビンに結合するかを定量するので、血漿がどのようにうまくビリルビンに結合するかをしっかり定量する。新生児のＢＴｍａｘおよびＫＡを、同等者の集団のＢＴｍａｘおよびＫＡと比較する（例えば、それらを中央値ＢＴｍａｘおよびＫＡと比較する）ことは、ちょうど患者の任意の血液検査が、基本的な状態を検出するのに集団の正常値と比較されるように、その同等者と比較することによりその新生児がどのようにうまくビリルビンに結合するかを決定する。新生児のＢＦｒｅｅが上述の集団のＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに等しいまたはそれを超える場合、処置は、ＢＴｏｔａｌとは無関係に保証される。新生児のＢＦｒｅｅがＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄ未満の場合、その新生児が処置されるべきである固有のＢＴｏｔａｌが、ＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄおよび上記で示されたその新生児のＢＴｍａｘおよびＫＡから得られる。この手法は、ＢＴｏｔａｌのみを使用する現行処置指針の不確実性を低減させ（図１参照）、ケアを個別化する。
【００８５】
ＢＴｍａｘおよびＫＡ集団パラメータ（平均、標準偏差、中央値など）は、現在ＢＴｏｔａｌにのみ基づく処置判断を増強するのに必要な集団特異的ビリルビン結合データを得るために、様々な新生児集団（期間、表２に示される＜２８週の早産、病気など）で容易に得ることができる。
デバイス：ゾーン流体分析機器
【００８６】
ＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅを測定するための当初記述した手動ペルオキシダーゼ試験は、２５μＬの試料を必要とし、本明細書に記述される４つの試験では（ビリルビン濃縮の前および後で２つのペルオキシダーゼ濃度で測定されたＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅ）、１００μＬの試料を必要とすると考えられる。本明細書では、試験を自動化しかつ試料体積を低減させる技術が新規である。
【００８７】
代替の実施形態では、ゾーン流体システムなどの自動化マイクロ流体取扱い技術と、試料、例えば患者からの血清、血漿、または全血試料を取り扱い処理するための適切な化学、例えばロボット化学とを含むデバイスおよびシステムであって、血漿または血液試料からの総血清中ビリルビン濃度（ＢＴｏｔａｌ）および非結合ビリルビンまたは遊離ビリルビン濃度（ＢＦｒｅｅ）を測定するための（Jacobsen  J,  Wennberg  RP.  Determination  of  unbound  bilirubin  in  the  serum  of  newborns.  Clin  Chem  1974;  20:783,  Ahlfors  CE,  et.  al.  Measurement  of  unbound  bilirubin  by  the  peroxidase  test  using  Zone  Fluidics.  Clin  Chim  Acta  2006;365:78）、および−デバイスに直接またはデバイスに動作可能に接続された多重化システムとして間接的に−本明細書で提供されるコンピュータ実装方法を組み込んでこのデータを分析しかつ最大ビリルビン濃度（ＢＴｍａｘ）およびビリルビン結合定数（ＫＡ）を出力するためのものであり、これらは同等者の集団における生成物と比較したときに、患者がどのようにうまくビリルビンに結合するか、ならびにＢＦｒｅｅにより測定されたビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）のリスクが同等者の集団に関するＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄでのリスクよりも大きいか否かを正確に決定する、デバイスおよびシステムが提供される。
【００８８】
代替の実施形態では、シーケンシャルインジェクション分析（ＳＩＡ）および／またはゾーン流体技術、ならびに等価な自動化マイクロ流体取扱い技術を含むデバイスであって、患者の血液、血清、または血漿を取り扱い分析し、かつこれらの技術を、ＢＴｍａｘおよびＫＡの計算を可能にするためにビリルビンによる滴定を含むように拡張するためのデバイスが提供される。
【００８９】
代替の実施形態では、構成要素、例えばロボット化学構成要素を含むデバイスであって、試料、例えば血漿、血清、または血液試料からの、総血清中濃度（ＢＴｏｔａｌ）；非結合ビリルビンまたは遊離ビリルビン濃度（ＢＦｒｅｅ）を測定するためのデバイスが提供される。当技術分野で公知の任意の化学、デバイス、またはロボット化学構成要素は、例えば、米国特許第７，９３９，３３３号（金属強化型蛍光ベースの感知方法について記述する）；第７，７６７，４６７号（例えば、流体懸濁液から小粒子または細胞を分離するための方法およびデバイスについて記述する）；第７，４１６，８９６号（例えば、総および結合血漿中ビリルビンを決定するための方法およびデバイスについて記述する）；第７，６２５，７６２号（例えば、流体懸濁液から小粒子または細胞を分離するための方法およびデバイスについて記述する）；第６，８８７，４２９号（例えば、既存の医学診断試験を自動化するための方法および装置について記述する）；第６，６９２，７０２号（例えば、自動化装置で細胞を含有する試料から干渉物を除去するための濾過デバイスを利用するための方法および装置について記述する）；および第６，６１３，５７９号に記載されるような；あるいは、米国特許公開：例えば米国特許出願第２０１８／００４５７２３（Ａ１）号（例えば、側方流デバイス、および流体試料を分析するための方法について記述する）；米国特許出願第２０１８／００５２０９３（Ａ１）号（例えば、試料中の粒子を分析するためのデバイスおよび方法について記述する）；米国特許出願第２０１６／０２４５７９９号に記載されるような；あるいは、Amin,  S.B.,  Clinical  Perinatology  43  (2016)  241-257（例えば、血漿中ビリルビン結合を測定するためのペルオキシダーゼ法について記述する）；  Ahlfors,  et  al.,  Clinical  Biochemistry  40  (2007)  261-  267（例えば、試料希釈、ペルオキシダーゼ濃度、および塩化物イオンの、早産新生児での非結合ビリルビンの測定に対する効果について記述する；Ahlfors,  C.  E.,  Analytical  Biochemistry  279,  130-135  (2000)（例えば、プラズマ非結合非共役ビリルビンの測定について記述する）；  Ahlfors,  et  al.,  Clinica  Chimica  Acta  365  (2006)  78  -  85（例えば、ゾーン流体を使用するペルオキシダーゼ試験による、非結合ビリルビンの測定について記述する）；Wennberg  et  al.,  Pediatrics  117  (2006)  474-485;  またはＷＯ  ２０１３０３２９５３（Ａ２）、Huber  et  al,  Clinical  Chemistry  58  (2012)  869-876（例えば、非結合ビリルビンを定量するためにビリルビンを結合するときに、蛍光消光を受ける蛍光プローブについて記述する）に記載されるような、本明細書で使用されかつ／または提供されるデバイスで使用しまたは組み込むことができる。
【００９０】
代替の実施形態では、本明細書で提供されるコンピュータ実装方法を実行するために、関係のあるデータを、デバイスに組み込まれたまたは個別のデバイスもしくはシステムに出力しまたは送信し、次いで：上述のビリルビン結合パネルの測定された構成要素から得られた、ビリルビン結合定数、最大総ビリルビン濃度、および臨床上関係のある診断積ＢＴｍａｘ・ＫＡを計算し出力する能力を有するデバイスが提供される。
【００９１】
代替の実施形態では、例えばマイクロボアチュービングにより接続されたポンプ、選択弁、および検出器を含む単純で堅牢な流動マニホールドを有するゾーン流体システムが提供される。同じマニホールドを、配管アーキテクチャおよびハードウェアではなく流動プログラムを変化させるだけで、広く異なる化学に使用することができる。代替の実施形態では、流体分析ロボットシステムとして作用するゾーン流体が提供される。代替の実施形態において、下記の特徴または利点の１つ、いくつか、または全てを含むことができる、マイクロ流体技術のこの例示的な実施形態の特定の強さは、
⇒より低いマイクロリットル範囲で試料体積を処理することができ；
⇒ビリルビンを試料に添加して、試料ビリルビン濃縮の前および後にＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅの測定を可能にすることができ；
⇒ハイエンドの臨床化学システムまたはロボットにより実現可能なシステムの性能を、著しく低いプライスポイントで実現することができ；
⇒ポイントオブケア機器に対するスケーラビリティ−販売される物品の低コストを実現することができ；
⇒コンピュータで制御し自動化することができ；
⇒修正された方法−ワークフローの柔軟性−で容易に発展させることができ；および
−動態により方法を最適化させて、ハードウェアの設計からの制約なしに、最高品質データを生成可能にし；
⇒複雑な方法を完全に自動化することができ；
⇒改善された信頼性および容易な維持をもたらすことができ；
⇒試薬の使用を劇的に低減させることができる（多くのその他の方法は、測定あたり、典型的には１から１００ｍＬの試薬を使用する）−ＳＩＡは典型的には、測定当たり１から１００μＬを使用する。
【００９２】
代替の実施形態では、米国特許第７，４１６，８９６号に記載されているゾーン流体システム、または米国特許出願第２０１６／０２４５７９９号に記載されている装置もしくは構成要素を使用して、本明細書で提供される代替のデバイスの実施形態を実施する。
コンピュータ実装方法を実行するためのコンピュータシステム：
【００９３】
代替の実施形態では、実験室データを分析し、血漿または血液試料のビリルビン濃縮の前および後のＢＴｏｔａｌおよびＢＦｒｅｅ、最大ＢＴｏｔａｌ（ＢＴｍａｘ）およびビリルビン結合定数（ＫＡ）であって、同等者の集団からのＢＴｍａｘおよびＫＡと比較してビリルビン結合が正常か否か、ＢＩＮＤのリスクが患者において増大するか否か（ＢＦｒｅｅはＢＦｒｅｅＳｔａｎｄａｒｄに等しいまたはそれよりも大きい）を決定するために臨床上関係のあるＢＴｍａｘおよびＫＡを提供するもの、およびそうでない場合には、処置に値するほどのその患者に固有のＢＴｏｔａｌを含む、ビリルビン結合パネルを出力するための、コンピュータ実装方法が提供される。コンピュータ実装方法は、例えば、本明細書で提供されるデバイスに組み込まれるか、または個別にであるが動作可能に、例えばシステムとして、デバイスに接続されてもよいコンピュータまたはプロセッサの使用を含む、例えば非一時的コンピュータ可読媒体を使用して実行される。
【００９４】
コンピュータ実装方法を含む代替の実施形態は、コンピュータメモリ内におけるデータビット上での操作のアルゴリズムおよび記号表示で提示される。これらのアルゴリズム記述および表示は、それらの仕事内容を他の当業者に最も有効に伝達するために、データ処理の分野の当業者によって使用される手段である。アルゴリズムは、本明細書において一般に、結果に繋がる自己矛盾のない一連のステップであると考えられる。ステップは、物理量の物理的処理を必要とするものである。通常、必ずしも必要ではないが、これらの量は、記憶し、伝送し、組み合わせ、比較し、およびその他の手法で処理することが可能な電気または磁気信号の形をとる。これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、用語、数値、または同様のもので言及することが、主に一般的使用の理由で、時には都合の良いことが証明されている。
【００９５】
しかし、これらおよび類似の用語の全ては、適切な物理量に関付けられ、これらの量に適用される単なる都合の良い標識であることを、心に留めておくべきである。以下の考察から明らかであるとして他に特に言及しない限り、記述全体を通して、「処理する（processing）」、「算出する（computing）」、「計算する（calculating）」、「決定する（determining）」、「表示する（displaying）」、または同様のものなどの用語を利用する考察は、コンピュータシステムのレジスタおよびメモリ内で物理（例えば電子）量として表されたデータを処理し、コンピュータシステムのメモリもしくはレジスタまたはその他のそのような情報ストレージ、伝送、もしくは表示デバイス内の物理量として同様に表されるその他のデータに変換する、コンピュータシステムまたは類似の電子計算デバイスの動作およびプロセスを指すと理解される。
【００９６】
代替の実施形態では、本明細書で提供される操作またはコンピュータ実装方法を行うための装置が提供される。この装置は、必要とされる目的で特別に構成されてもよく、またはコンピュータに記憶されたコンピュータプログラムによって選択的に能動化されたもしくは再構成された汎用コンピュータを含んでいてもよい。そのようなコンピュータプログラムは、コンピュータ可読記憶媒体、例えば、限定するものではないがフロッピー（登録商標）ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、および磁気光ディスク、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気もしくは光カード、または電子命令を記憶するのに適切な任意のタイプの媒体を含む、任意のタイプのディスクに記憶されてもよい。
【００９７】
本明細書で提示されるアルゴリズムおよびディスプレイは、任意の特定のコンピュータまたはその他の装置に、本質的に関係しない。様々な汎用システムが、本明細書の教示によるプログラムと共に使用されてもよく、または方法ステップを行うためにより特殊化された装置を構成するのに好都合であり得る。様々なこれらのシステムに関する構成は、以下の記述から明らかにされよう。さらに、本明細書で提供される実施形態は、任意の特定のプログラミング言語に関して記述するものではない。本明細書に記述される実施形態の教示を実現するのに、様々なプログラミング言語を使用してもよいことが理解されよう。
【００９８】
代替の実施形態では、機械可読媒体は、機械（例えば、コンピュータ）によって読取り可能な形で情報を記憶し伝送するための任意のメカニズムを含む。例えば、機械可読媒体は、機械可読記憶媒体（例えば、読取り専用メモリ（「ＲＯＭ」）、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイスなど）、機械可読伝送媒体（電気、光、音響、またはその他の形の伝搬信号（例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号など））などを含む。
【００９９】
代替の実施形態では、本明細書で提供される方法は、本明細書で提供されるプロトコールまたは方法のいずれか１つまたは複数を機械に行わせるための１つのセットの命令が内部で実行され得る、コンピュータシステムで実装される。代替の実施形態では、機械は、ＬＡＮ、イントラネット、エクストラネット、もしくはインターネット、またはそれらの任意の均等物におけるその他の機械に接続され（例えば、ネットワーク化され）てもよい。機械は、クライアントサーバネットワーク環境におけるサーバもしくはクライアントマシンの容量で、またはピアツーピア（または分散）ネットワーク環境における同等の機械として、動作してもよい。機械は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットＰＣ、セットトップボックス（ＳＴＢ）、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、携帯電話、ウェブアプライアンス、サーバ、ネットワークルータ、スイッチもしくはブリッジ、またはその機械がとる動作を指定する１つのセットの命令を（逐次またはその他の手法で）実行することが可能な任意の機械であってもよい。「機械」という用語は、本明細書で論じる方法のいずれか１つまたは複数を行うために、個々にまたは接合して１つのセットの（または複数のセットの）命令を実行する、機械の任意の集合体も含むと解釈するものとする。
【０１００】
代替の実施形態では、本明細書で提供される例示的なコンピュータシステムは、処理デバイス（プロセッサ）、主メモリ（例えば、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、動的ランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、例えばシンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）、またはラムバスＤＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）など）、静的メモリ（例えば、フラッシュメモリ、静的ランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）など）、およびデータストレージデバイスであって、バスを介して互いに通信するものを含む。
【０１０１】
代替の実施形態では、プロセッサは、マイクロプロセッサ、中央処理ユニット、または同様のものなどの１つまたは複数の汎用処理デバイスである。より詳細には、プロセッサは、複合命令セットコンピューティング（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、またはその他の命令セットを実装するプロセッサ、もしくは命令セットの組合せを実装するプロセッサであってもよい。プロセッサは、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ネットワークプロセッサ、または同様のものなど、１つまたは複数の専用処理デバイスであってもよい。代替の実施形態では、プロセッサは、本明細書で論じられる操作およびステップを行うための命令（例えば、処理論理回路）を実行するように構成される。
【０１０２】
代替の実施形態では、コンピュータシステムはさらに、ネットワークインターフェースデバイスを含む。コンピュータシステムは、ビデオディスプレイユニット（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）または陰極線管（ＣＲＴ））、文字数字入力デバイス（例えば、キーボード）、カーソル制御デバイス（例えば、マウス）、および信号発生デバイス（例えば、スピーカー）を含んでいてもよい。
【０１０３】
代替の実施形態では、データ記憶デバイス（例えば、駆動装置）は、本明細書で提供されるプロトコール、方法、または機能のいずれか１つまたは複数を具体化する１つまたは複数のセットの命令（例えば、ソフトウェア）が記憶される、コンピュータ可読記憶媒体を含む。命令は、完全にまたは少なくとも部分的に、その実行中にコンピュータシステムによって主メモリ内および／またはプロセッサ内に常駐させてもよく、主メモリおよびプロセッサは、機械でアクセス可能な記憶媒体も構成する。命令はさらに、ネットワークインターフェースデバイスを介してネットワーク上で送信されまたは受信されてもよい。
【０１０４】
代替の実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体を使用して、ユーザ特定状態を定めるデータ構造セットおよびユーザプロファイルを定めるユーザ選好を記憶させる。データ構造セットおよびユーザプロファイルは、静的メモリなどのコンピュータシステムのその他のセクションに記憶されてもよい。
【０１０５】
代替の実施形態では、例示的な実施形態におけるコンピュータ可読記憶媒体が単一媒体であるが、「機械でアクセス可能な記憶媒体」という用語は、１つまたは複数のセットの命令を記憶する単一の媒体または複数の媒体（例えば、集中もしくは分散データベース、および／または関連あるキャッシュおよびサーバ）を含むと解釈することができる。代替の実施形態では、「機械でアクセス可能な記憶媒体」という用語は、機会によって実行するための１つのセットの命令を記憶し、コード化し、または伝搬させることが可能であり、かつ本明細書で提供される方法のいずれか１つまたは複数を機械に行わせる、任意の媒体も含むと解釈することができる。代替の実施形態では、「機械でアクセス可能な記憶媒体」という用語は、限定するものではないがソリッドステートメモリならびに光および磁気媒体を含むと相応に解釈するものとする。
ＢＩＮＤおよび高ビリルビン血症の処置
【０１０６】
代替の実施形態では、必要とする個体（必要に応じて、黄疸のある新生児または乳児）において、
−  著しい高ビリルビン血症（必要に応じて、黄疸）またはビリルビン毒性、必要に応じてビリルビン神経毒性、またはビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）、
−  必要に応じて脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児における、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害、
−  必要に応じて脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺を含む、必要に応じて新生児での、原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する機能障害、
−  ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害、
−  ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症、
−  ビリルビン誘発性高音域聴覚障害、
−  ビリルビン誘発性上方視麻痺、または
−  歯のビリルビン誘発性黄色染色
を処置し、寛解させ、逆転させ、または予防するための方法が提供される。
【０１０７】
本明細書で提供される方法は、療法が必要とする個体に対していつ開始される（始める）べきであるかを示し、必要とする個体に関する適切な処置の必要性に関して医師に方向性を与え、例えば、同時臨床状況がＢＩＮＤの高いリスクを示さないときは光療法および／または交換輸血を示す。
【０１０８】
さらに、本明細書で提供される方法は、ＢＩＮＤのリスクが著しく低減するようにビリルビンレベルが十分減少したことを決定するために、したがって処置を修正し、中断し、または停止させることができるというシグナルを医師に送るために、処置をモニタするのに使用することができる。明らかな症状なしにＢＩＮＤが生じた場合、本明細書で提供される方法は臨床医に警告を出すことができ、したがって、損傷を逆転または少なくすることができる早期処置が可能になり（Johnson  L,  et  al,  Clinical  report  from  the  pilot  USA  kernicterus  registry  (1992-2004).  J  Perinatol  2009;  29:  S25-45参照)、患者は、新生乳幼児、児童、または成人であってもよい（例えば、Blaschke  TF,  et  al,  Crigler-Najjar  syndrome:  an  unusual  course  with  development  of  neurologic  damage  at  age  eighteen.  Pediatr.  Res.  1974;  8:573-890参照）。
【０１０９】
このように、本明細書で提供される診断および処置方法は、ＢＩＮＤの症状がその他の状態により、例えば感染によりしばしば混乱し（Ahlfors  et  al,  Unbound  bilirubin  in  a  term  newborn  with  kernicterus.  Pediatrics  2003;  111:  1110-1112参照）、ＢＩＮＤの症状が早産新生児においてしばしば存在しない（Watchko  JF  et  al.  The  enigma  of  low  bilirubin  kernicterus  in  premature  infants:  why  does  it  still  occur,  and  is  it  preventable?  Semin  Perinatol  2014;  38:  397-406参照）という問題を解決するのを助ける。
【０１１０】
当技術分野で公知の任意の方法を使用して、必要に応じて新生児における、黄疸などの著しい高ビリルビン血症、ビリルビン神経毒性を含むビリルビン毒性、ビリルビン誘発性神経学的機能不全（ＢＩＮＤ）、ビリルビン誘発性神経発達機能障害、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する神経発達機能障害を、必要に応じて新生児における、脳症もしくは核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症）、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺；原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する機能障害を必要に応じて含み、脳症または核黄疸または突然の神経毒性（急性ビリルビン脳症、または舞踏病アテトーゼ脳性麻痺；ビリルビン誘発性難聴、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する聴覚機能障害；ビリルビン誘発性自閉症、または原因物質として毒性レベルのビリルビンを有する自閉症；ビリルビン誘発性高音域聴覚障害；ビリルビン誘発性上方視麻痺；および／または歯のビリルビン誘発性黄色染色を必要に応じて含んで、処置しまたは寛解させまたは予防することができる。
【０１１１】
例えば、黄疸、例えば新生児黄疸などの著しい高ビリルビン血症は、光療法または着色光で処置されてもよく、この療法は、ｔｒａｎｓ−ビリルビンを水溶性ｃｉｓ−ビリルビン異性体に変化させることによって、または少量の血液を繰り返し引き出しかつそれをドナー血液と交換し、それによってビリルビンおよび移行抗体を希釈することを含み得る交換輸血によって、作用する。代替の実施形態では、静脈内免疫グロブリン（ＩＶＩｇ）は、黄疸などの著しい高ビリルビン血症が母親と乳児との間の血液型の違いに関係し得る状況で使用する。この状況によって、乳児の赤血球の急速な破壊に関与する、母親からの抗体を乳児が保持することになる。抗移行Ｉｇ免疫グロブリンの静脈内輸血は、高ビリルビン血症または黄疸を減少させ、交換輸血の必要性または程度を減らすことができる。
【０１１２】
当業者ならば、情報および信号が、様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して表されてもよいことが理解されよう。例えば、上述の全体を通して言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、記号、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光学場または光粒子、またはこれらの任意の組合せによって表されてもよい。
【０１１３】
当業者ならばさらに、本明細書に開示される実施形態に関連して記述される様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装され得ることが理解されよう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの互換性を明らかに例示するために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、一般にそれらの機能性に関してこれまで記述されてきた。そのような機能性がハードウェアとしてまたはソフトウェアとして実現されるか否かは、特定の適用例およびシステム全体に課された設計制約に依存する。当業者ならば、特定の適用例のそれぞれに関して様々な手法で、記述される機能性を実現することができるが、そのような実現例の判断は、本発明の範囲からの逸脱を引き起こすと解釈されるべきではない。
【０１１４】
本発明の修正は、これらの教示に鑑み、当業者が容易に思いつくであろう。上記の説明は例示的であり、制約的なものではない。本発明は、上記明細書および添付図面と併せて見たときのそのような全ての実施形態および修正例を含む、下記の特許請求の範囲によってのみ制限される。したがって本発明の範囲は、上記説明を参照して決定されるべきではなく、代わりに、それらの均等物の全範囲と一緒に添付される特許請求の範囲を参照して決定されるべきである。
【図１】
2021520506.tif 000150
【図２】
2021520506.tif 000151
【図３】
2021520506.tif 000152
【図４】
2021520506.tif 000153
【図５】
2021520506.tif 000154
【図６】
2021520506.tif 000155
【図７】
2021520506.tif 000156
【図８】
2021520506.tif 000157
【図９】
2021520506.tif 000158
【国際調査報告】
2021520506.tif 000159
2021520506.tif 000160