用于過(guò)濾氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)的方法與系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于過(guò)濾氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)的至少部分的系統(tǒng)與方法，所述方法包括：提供針對(duì)氣體混合物的氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，包括表示針對(duì)至少一個(gè)樣品獲得的一個(gè)或多個(gè)氣相色譜法洗脫峰的數(shù)據(jù)；以及過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，以減少數(shù)據(jù)的量，其中，所述過(guò)濾包括考慮表示先前被確定為假陽(yáng)性(305)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性(304)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)。以此方式，不可靠的洗脫峰以適宜的方式被去除，從而減少了例如被用于隨后的對(duì)齊過(guò)程的數(shù)據(jù)的量，加速了處理時(shí)間，并且還改善了數(shù)據(jù)質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】用于過(guò)濾氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)的方法與系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于過(guò)濾氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)的至少部分的方法及系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及用于過(guò)濾氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)的至少部分的方法及系統(tǒng)，其中，提供這樣的氣相色譜法數(shù)據(jù)，其包括表示針對(duì)至少一個(gè)樣品獲得的一個(gè)或多個(gè)氣相色譜法洗脫峰的數(shù)據(jù)。

【背景技術(shù)】
[0002]氣相色譜法-質(zhì)譜法(記作GC-MS)是物質(zhì)識(shí)別的周知方法，其組合氣液色譜法與質(zhì)譜法的特征，以識(shí)別測(cè)試樣品內(nèi)的不同物質(zhì)。GC-MS通常被廣泛應(yīng)用并且具有針對(duì)物質(zhì)識(shí)別以及例如多個(gè)樣品之間的比較的許多應(yīng)用。
[0003]GC-MS系統(tǒng)或方法通常產(chǎn)生復(fù)雜的3D數(shù)據(jù)集。對(duì)GC-MS數(shù)據(jù)的處理步驟可以，例如被分成如圖1中所示的四個(gè)步驟。所示為初始步驟101，其中，獲得或提供一個(gè)或多個(gè)樣品的原始GC-MS數(shù)據(jù)(通常也被稱作GC-MS特征)，隨后是下一步驟102，其中，進(jìn)行峰值提取，根據(jù)周知的方法從色譜法數(shù)據(jù)提取洗脫峰，得到包括一個(gè)或多個(gè)洗脫峰(例如與其特定特性一起的)列表或其他數(shù)據(jù)表示，其中，每個(gè)洗脫峰表示單一種化合物，所述特定特性例如為停留時(shí)間、面積和/或質(zhì)譜。在步驟103，可以在所提取的洗脫峰上進(jìn)行過(guò)濾。在步驟104，進(jìn)行所謂的對(duì)齊，其使用質(zhì)譜數(shù)據(jù)對(duì)齊多個(gè)樣品中的組分，從而保證相同的化合物在每個(gè)樣品中都被如此識(shí)別，而無(wú)論它們的停留時(shí)間。這是由于即使針對(duì)相同的樣品或化合物，從來(lái)沒(méi)有或極罕見(jiàn)地兩個(gè)色譜法測(cè)量結(jié)果完全相同，因?yàn)樵跉庀嗌V法過(guò)程中，在每次在若干樣品上測(cè)量時(shí)，給定的化合物都可能洗脫略微不同的停留時(shí)間。對(duì)齊之后，GC-MS的結(jié)果在步驟105可用。
[0004]對(duì)呼出氣息的分析是日益感興趣的領(lǐng)域，并且例如被用于健康與疾病領(lǐng)域內(nèi)。使用氣息，例如作為生物學(xué)樣品是吸引人的，因?yàn)闅庀⑹占鄬?duì)便宜、容易執(zhí)行且無(wú)創(chuàng)。GC-MS可以被用于分析呼出氣息。用于對(duì)呼出氣息的分析的可用化學(xué)分析方法的其他范例為，例如飛行時(shí)間質(zhì)譜法(TOF-MS)和離子遷移譜法(IMS)。
[0005]例如，所謂的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)從皮膚、尿液、糞便，并且最主要經(jīng)由呼出氣息排出。除肺部起源以外，VOC也源自血液，反映全身的任意生理、病理或病原體相關(guān)的生物化學(xué)過(guò)程。因此，呼出氣息分析可以允許對(duì)身體內(nèi)部任何地方的疾病過(guò)程的代謝指紋分析。呼出氣息分析也可以被用于除對(duì)疾病過(guò)程的代謝指紋分析以外的其他方面。
[0006]然而，對(duì)針對(duì)諸如氣息的復(fù)雜混合物的GC-MS數(shù)據(jù)的分析并不明顯或直接。而且，在分析呼出氣息時(shí)，每個(gè)樣品通常包含差不多幾百個(gè)峰，從而需要快速對(duì)齊方法。額外地，已知的峰值提取方法非常靈敏，這當(dāng)然是好的，但因此可能得到許多并不真得與組分有關(guān)的“假”峰。
[0007]目前在商業(yè)上可獲得的用于GC-MS分析的軟件工具一般并非是針對(duì)例如具有呼出氣息的復(fù)雜度的復(fù)雜混合物而設(shè)計(jì)的，而且如何處理數(shù)據(jù)一般對(duì)用戶是不透明的。而且，至少一些目前在商業(yè)上可獲得的用于GC-MS分析的軟件工具對(duì)所提取的峰應(yīng)用過(guò)濾，以改進(jìn)對(duì)齊步驟，但這通常大多是簡(jiǎn)單地通過(guò)應(yīng)用閾值，而以有些粗糙的方式完成的，從而造成該過(guò)濾的物理意義不明。在一些工具中，根本沒(méi)有描述或考慮所述過(guò)濾，并且用戶簡(jiǎn)單地不知道數(shù)據(jù)發(fā)生了什么，由此降低了數(shù)據(jù)分析的質(zhì)量。
[0008]專利申請(qǐng)US 2006/0125826公開(kāi)了用于相關(guān)并顯示通過(guò)GC和MS產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)與方法。公開(kāi)了用于過(guò)濾所顯示數(shù)據(jù)的過(guò)濾器，例如像提取的離子過(guò)濾器、提取的光譜過(guò)濾器，以及搜索引擎過(guò)濾器，其中，搜索引擎過(guò)濾器被用于壓窄由搜索引擎返回的匹配譜的列表。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]提供一種能夠被用于組分識(shí)別以及多個(gè)樣品之間的比較的可靠的對(duì)齊的峰列表或其他合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)將是有利的。實(shí)現(xiàn)對(duì)將要處理的數(shù)據(jù)的減少也將是合乎期望的。大體上，本發(fā)明優(yōu)選地尋求單一地或以任意組合地，緩和、減輕或消除上文提及的缺點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)。尤其地，提供一種至少在一定程度上解決上文提及的問(wèn)題和/或現(xiàn)有技術(shù)中的其他問(wèn)題中的一個(gè)或多個(gè)的方法，被視為本發(fā)明的目的。
[0010]為了更好地解決這些顧慮中的一個(gè)或多個(gè)，在本發(fā)明的第一方面中，提供一種過(guò)濾譜測(cè)定GC-MS數(shù)據(jù)的至少部分的方法，包括:提供針對(duì)氣體混合物的氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)包括表示針對(duì)至少一個(gè)樣品獲得的一個(gè)或多個(gè)氣相色譜法洗脫峰的數(shù)據(jù)；以及過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)，以減少數(shù)據(jù)的量，其中，所述過(guò)濾包括考慮表示先前被確定為假陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)。
[0011]以此方式，不可靠的洗脫峰以適宜的方式被去除，減少了例如被用于隨后的對(duì)齊過(guò)程的數(shù)據(jù)的量，加速了處理時(shí)間，并且還改善了數(shù)據(jù)質(zhì)量。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法包括在顯示器上，與表示先前被確定為假陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)一起，顯示所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)。
[0013]以此方式，用戶可以容易地被呈現(xiàn)以GC-MS數(shù)據(jù)的視覺(jué)表示，連同預(yù)定的真假陽(yáng)性一起，從而允許對(duì)應(yīng)用哪種過(guò)濾方法的明智選擇。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法包括:在顯示器上顯示決策線或面的表示，所述決策線或面圖示所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)在過(guò)濾之后被保留的部分與被去除的部分之間的線性或非線性邊界。
[0015]以此方式，用戶可以容易地看到給定的過(guò)濾方法實(shí)際上將對(duì)所述GC-MS數(shù)據(jù)有何影響，從而使數(shù)據(jù)處理或過(guò)濾對(duì)用戶透明，并且進(jìn)一步支持對(duì)應(yīng)用哪種過(guò)濾方法的明智選擇。
[0016]在一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)的所述過(guò)濾包括選自包括以下內(nèi)容的組的過(guò)濾方法:
[0017]-過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)，去除數(shù)據(jù)，其中的情況是所有真陽(yáng)性及與所述真陽(yáng)性相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)在過(guò)濾之后被留下；
[0018]-過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)，去除數(shù)據(jù)，其中的情況是所有假陽(yáng)性及與所述假陽(yáng)性相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)被去除；
[0019]-使用至少兩個(gè)閾值，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)，每個(gè)閾值針對(duì)由用戶選擇的預(yù)選參數(shù)，其中，所述過(guò)濾丟棄在針對(duì)每個(gè)關(guān)聯(lián)參數(shù)的每個(gè)閾值以下的所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)；
[0020]-基于統(tǒng)計(jì)學(xué)或數(shù)學(xué)分析，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)；
[0021]-基于針對(duì)兩個(gè)或更多個(gè)類別的線性判別分析，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)，其中，表示先前被確定為假陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于一個(gè)預(yù)定類另O，和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于不同的預(yù)定類別；以及
[0022]-基于針對(duì)兩個(gè)或更多個(gè)類別的非線性統(tǒng)計(jì)分析，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)，其中，表示先前被確定為假陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于一個(gè)預(yù)定類別，和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于不同的預(yù)定類別。
[0023]以此方式，提供滿足給定或不同需要的一個(gè)或多個(gè)有效過(guò)濾方法。
[0024]在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法包括記錄由用戶對(duì)過(guò)濾方法做出的選擇，并向所述用戶呈現(xiàn)與所選擇的過(guò)濾方法相關(guān)聯(lián)的所述決策線或面。
[0025]以此方式，用戶可以容易地看到給定的過(guò)濾方法實(shí)際上將對(duì)所述GC-MS數(shù)據(jù)有何影響，從而使數(shù)據(jù)處理或過(guò)濾對(duì)用戶透明，并且進(jìn)一步支持對(duì)應(yīng)用哪種過(guò)濾方法的明智選擇。
[0026]在一個(gè)實(shí)施例中，所述氣體混合物包括呼出氣息。
[0027]根據(jù)另一方面，本發(fā)明還涉及一種用于過(guò)濾氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)的至少部分的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:處理單元，其適于過(guò)濾針對(duì)氣體混合物的氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)，以減少數(shù)據(jù)的量，所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)包括表示針對(duì)至少一個(gè)樣品獲得的一個(gè)或多個(gè)氣相色譜法洗脫峰的數(shù)據(jù)，其中，所述過(guò)濾包括考慮表示先前被確定為假陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)。
[0028]所述系統(tǒng)及其實(shí)施例對(duì)應(yīng)于所述方法及其實(shí)施例，并且出于相同的原因具有相同的優(yōu)點(diǎn)。
[0029]大體上，可以以在本發(fā)明的范圍內(nèi)任意可能的方式，組合及耦合本發(fā)明的各方面。本發(fā)明的這些以及其他方面、特征和/或優(yōu)點(diǎn)將從后文描述的實(shí)施例變得顯而易見(jiàn)，并將參考后文描述的實(shí)施例得以闡明。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0030]將參考附圖，僅以舉例的方式，描述本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中，
[0031]圖1示意性地圖示針對(duì)GC-MS數(shù)據(jù)的處理方法；
[0032]圖2示意性地圖示過(guò)濾GC-MS數(shù)據(jù)的至少部分的方法的一個(gè)實(shí)施例；
[0033]圖3a-圖3d示意性地圖示過(guò)濾GC-MS數(shù)據(jù)的至少部分的方法的一個(gè)實(shí)施例的示范性用戶接口，該用戶接口具有所選擇的不同過(guò)濾器以及所圖示的它們的對(duì)應(yīng)決策線，；
[0034]圖4示意性地圖示圖3a-圖3d的所述示范性用戶接口，從而示出GC-MS數(shù)據(jù)的3D表不;
[0035]圖5示意性地圖示圖3a-圖3d及圖4的所述用戶接口，從而根據(jù)與圖3a_圖3d及圖4中不同的參數(shù)顯示GC-MS數(shù)據(jù)；
[0036]圖6示意性地圖示圖3a-圖3d、圖4及圖5的用戶接口，從而根據(jù)其他不同參數(shù)顯示GC-MS數(shù)據(jù)；
[0037]圖7示意性地圖示用于過(guò)濾GC-MS數(shù)據(jù)的至少部分的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。

【具體實(shí)施方式】
[0038]在圖2中圖示本發(fā)明的實(shí)施例，圖2示意性地圖示過(guò)濾GC-MS數(shù)據(jù)的至少部分的方法的一個(gè)實(shí)施例。
[0039]所述方法在步驟201開(kāi)始或啟動(dòng)，并且繼續(xù)進(jìn)行到步驟202，在步驟202，在2D或3D的、例如在圖3a-圖3d及圖4-圖6中由301圖示的合適顯示器上，或以任意其他合適的方式，向用戶(例如與額外信息一起)顯示提取的洗脫峰形式的所獲得的GC-MS數(shù)據(jù)。所述GC-MS數(shù)據(jù)可以是使用GC-MS系統(tǒng)以任意合適的方式針對(duì)給定樣品獲得的。所述樣品可以例如為呼出氣息，但也能夠?yàn)樵贕C-MS系統(tǒng)中分析的任意其他氣體或氣體混合物。
[0040]在步驟203，提供并與所述GC-MS數(shù)據(jù)一起顯示表示先前被確定為假陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)。
[0041]可以例如在數(shù)據(jù)庫(kù)中或以其他合適的方式存儲(chǔ)表示先前被確定為假陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)。針對(duì)假陽(yáng)性和/或真陽(yáng)性的數(shù)據(jù)可以例如已基于例如針對(duì)較簡(jiǎn)單的氣體混合物的較早分析被確定，并然后被存儲(chǔ)用于以后使用。
[0042]作為一個(gè)范例，圖3a-圖3d及圖4_圖6圖示了顯示所述GC-MS數(shù)據(jù)并一起顯示假陽(yáng)性和真陽(yáng)性(分別為301、305和304)的不同方式。
[0043]要理解，可以作為單個(gè)步驟執(zhí)行步驟202和203。
[0044]在步驟204，由所述用戶，例如在多個(gè)可用的過(guò)濾方法中，選擇過(guò)濾的方法。在用戶已選擇過(guò)濾方法之后，與所述GC-MS數(shù)據(jù)以及所述假陽(yáng)性和真陽(yáng)性一起地，顯示線性或非線性決策線或面(取決于所述數(shù)據(jù)被顯示為2D還是3D)。所述決策線或面圖示所述GC-MS數(shù)據(jù)的在根據(jù)所選擇的過(guò)濾方法被過(guò)濾之后的所述GC-MS數(shù)據(jù)中被保留的部分與被去除的部分之間的邊界。
[0045]這以適宜的方式，為用戶提供了在應(yīng)用所選擇的過(guò)濾器之后，哪些數(shù)據(jù)被去除以及哪些數(shù)據(jù)被保留的寶貴反饋。
[0046]用戶可以在不同的過(guò)濾器之間選擇，并被呈現(xiàn)以相關(guān)聯(lián)的決策線或面(即，所述方法在步驟204之前循環(huán)回)，并且能夠由此更好地看到特定的過(guò)濾器對(duì)所述GC-MS數(shù)據(jù)的精確影響，并且更好地做出對(duì)要使用的過(guò)濾器的明智選擇。要理解，在備選實(shí)施例中，可以僅使用一個(gè)預(yù)定的過(guò)濾器，籍此步驟204不是必須的。
[0047]可用的過(guò)濾器可以包括去除所述GC-MS數(shù)據(jù)的合適部分，同時(shí)保持另一合適部分的任意合適的過(guò)濾器。范例為，例如基于用戶輸入的過(guò)濾器，基于統(tǒng)計(jì)或數(shù)學(xué)分析的過(guò)濾器(例如，基于線性判別分析、非線性統(tǒng)計(jì)學(xué)方法等的過(guò)濾器(LDA))，僅保留在由所述真陽(yáng)性限定或與所述真陽(yáng)性相關(guān)聯(lián)的(例如由針對(duì)所述真陽(yáng)性的推導(dǎo)線性回歸線限定的)區(qū)域內(nèi)的GC-MS數(shù)據(jù)的“嚴(yán)格”過(guò)濾器，僅排除在由所述假陽(yáng)性限定或與所述假陽(yáng)性相關(guān)聯(lián)的(例如由針對(duì)所述假陽(yáng)性的推導(dǎo)線性回歸線限定的)區(qū)域內(nèi)的GC-MS數(shù)據(jù)的“寬容”過(guò)濾器，它們的組合和/或任意其他合適類型的過(guò)濾器。
[0048]所述“嚴(yán)格”過(guò)濾器僅需要所述真陽(yáng)性，而所述“寬容”過(guò)濾器僅需要所述假陽(yáng)性。所述“嚴(yán)格”過(guò)濾器更具“攻擊性”并且比所述“寬容”過(guò)濾器去除更多數(shù)據(jù)，但可能去除一些(當(dāng)前未知的)真陽(yáng)性，而所述“寬容”過(guò)濾器較不具“攻擊性”但可能留下一些(當(dāng)前未知的)假陽(yáng)性。使用統(tǒng)計(jì)學(xué)或數(shù)學(xué)分析的過(guò)濾器可以使用真陽(yáng)性和假陽(yáng)性兩者或它們中的任一個(gè)。過(guò)濾器可以過(guò)濾所述GC-MS數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，例如以下中的一個(gè)或多個(gè):豐度、純度、信噪比(SNR)、寬度、量、模型等等。將聯(lián)系以下附圖更詳細(xì)地解釋這些過(guò)濾器中的一些。
[0049]要使用的過(guò)濾器是由用戶選擇的，例如在已經(jīng)看到一個(gè)或多個(gè)過(guò)濾器的決策線或面之后，并且所述過(guò)濾方法是在所述GC-MS數(shù)據(jù)上執(zhí)行的，從而去除所述GC-MS數(shù)據(jù)的部分，由此使隨后的對(duì)齊過(guò)程(例如圖1中的步驟104)更簡(jiǎn)單且更快，并且也去除噪聲和不想要的數(shù)據(jù)。通過(guò)能夠容易地在多個(gè)過(guò)濾器之間選擇并被示出其對(duì)飲的決策線或面，用戶能夠更容易地做出哪個(gè)過(guò)濾器最好地用于給定情形和/或應(yīng)用的決策。而且，給定過(guò)濾器對(duì)要被過(guò)濾的所述數(shù)據(jù)有何影響，容易地對(duì)用戶是明顯的。
[0050]在備選實(shí)施例中，用戶未涉入選擇使用哪個(gè)過(guò)濾器中，而是使用預(yù)定的過(guò)濾器(籍此不需要步驟204)，例如“嚴(yán)格”或“寬容”過(guò)濾器或更優(yōu)選地基于統(tǒng)計(jì)學(xué)或數(shù)學(xué)分析的過(guò)濾器，例如基于LDE的過(guò)濾器，以實(shí)現(xiàn)更加自動(dòng)化的過(guò)程。用戶將仍被呈現(xiàn)以所述決策線或面，以知曉在過(guò)濾之后所述數(shù)據(jù)將發(fā)生什么，但這(步驟205)也可以被省略。作為另一個(gè)備選，不為用戶顯示任何信息(籍此不需要步驟202、203、204以及潛在的205)，并且提供還要更加自動(dòng)化的過(guò)程，但沒(méi)有用戶知曉與涉入。
[0051]聯(lián)系其他附圖解釋另外的細(xì)節(jié)、變型與方面。
[0052]圖3a-圖3d示意性地圖示過(guò)濾GC-MS數(shù)據(jù)的至少部分的方法的一個(gè)實(shí)施例的示范性用戶接口，所述用戶接口具有所選擇的不同過(guò)濾器以及圖示的它們的對(duì)應(yīng)決策線。在這些圖中示出并使用相同獲得的或原始GC-MS數(shù)據(jù)。
[0053]圖3a示意性地圖示了示范性用戶接口，包括根據(jù)多維數(shù)據(jù)GC-MS數(shù)據(jù)的兩個(gè)所選擇的參數(shù)(在該情況中為“模型”和“純度”)，在2D的合適顯示器上向用戶顯示針對(duì)多個(gè)樣品的所獲得的GC-MS數(shù)據(jù)(301)的區(qū)，所述GC-MS數(shù)據(jù)為提取的洗脫峰的形式。所述多維數(shù)據(jù)GC-MS數(shù)據(jù)也可以被示為3D的(根據(jù)三個(gè)選擇的參數(shù)，如圖4中所見(jiàn))。所述參數(shù)“模型”表示其形狀匹配總離子計(jì)數(shù)的數(shù)目(色譜峰)的離子數(shù)目。所述參數(shù)“純度”表示總離子信號(hào)在給定組分的最大強(qiáng)度掃描處的百分比，所述給定組分的最大強(qiáng)度掃描屬于去卷積組分，該百分比可以通過(guò)首先提取與給定組分相關(guān)聯(lián)的全部離子，并然后將它們加和以獲得所述組分的總離子信號(hào)，而得以確定。
[0054]用戶可以根據(jù)在合適的選擇區(qū)(302)，選擇顯示所獲得的GC-MS數(shù)據(jù)(301)的哪些參數(shù)。
[0055]所獲得的GC-MS數(shù)據(jù)(301)與表示先前被確定為真陽(yáng)性(304)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)和/或表示先前被確定為假陽(yáng)性(305)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)一起被示出。請(qǐng)注意，在一些實(shí)施例中可以顯示這些類型中的僅一種。
[0056]進(jìn)一步示出的是用于選擇考慮(303)哪個(gè)過(guò)濾方法的區(qū)。在該特定的圖中，所述用戶已選擇了所述“嚴(yán)格”過(guò)濾器，并且在所述GC-MS數(shù)據(jù)(301)上顯示對(duì)應(yīng)的決策線(306)，從而用戶能夠容易地看到一旦應(yīng)用所述過(guò)濾器，所述過(guò)濾器對(duì)所述GC-MS數(shù)據(jù)的影響。根據(jù)所選擇的過(guò)濾方法，在過(guò)濾期間，去除在所述決策線(306)以下的所述GC-MS數(shù)據(jù)(301)。所述決策線(306)可以被確定為垂直于在該情況中針對(duì)所述真陽(yáng)性(304)的推導(dǎo)線性回歸線。或者，可以使用其他，例如非線性決策線。
[0057]還示出的是通過(guò)應(yīng)用所述濾波器被去除的數(shù)據(jù)的量；在該情況中為76.9441%，從而顯著減少了數(shù)據(jù)的量并由此加速了任意隨后的對(duì)齊過(guò)程。應(yīng)注意，由于減少的％涉及一些計(jì)算，其在該特定范例中并不通過(guò)選擇給定的過(guò)濾器而得到自動(dòng)更新，而是要求另外的動(dòng)作，在該情況中按下指定“應(yīng)用分類器”的按鈕。
[0058]圖3b示意性地圖示了示范性用戶接口，包括顯示獲得的GC-MS數(shù)據(jù)(301)的區(qū)。所述用戶接口和所述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于圖3a中的，除了已選擇了另一過(guò)濾方法，以及由此不同的決策線(306)。在該特定附圖中，所述用戶已選擇“寬容”過(guò)濾器。該圖示出，76.9441%被去除，但這是由于尚未選擇“應(yīng)用分類器”按鈕。針對(duì)所述“寬容”過(guò)濾器的數(shù)據(jù)減少將較小。
[0059]圖3c示意性地圖示了示范性用戶接口，包括顯示獲得的GC-MS數(shù)據(jù)(301)的區(qū)。所述用戶接口和所述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于圖3a和圖3b中的，除了已選擇了另一過(guò)濾方法，以及由此不同的決策線(306)。在該特定附圖中，用戶已選擇了針對(duì)所述過(guò)濾器的“手動(dòng)設(shè)置”，并且已手動(dòng)提供針對(duì)每個(gè)所顯示參數(shù)的閾值，所述閾值在該特定范例中為針對(duì)“純度”的80和針對(duì)“模型”的1000。針對(duì)第三(未顯示的)參數(shù)給出的第三閾值被設(shè)為3~7，但針對(duì)在2D中顯示的數(shù)據(jù)，不使用該閾值。在所示的范例中，通過(guò)所述過(guò)濾去除所述決策線左邊的所有數(shù)據(jù)，并且去除了所述數(shù)據(jù)的83.9018%。
[0060]圖3d示意性地圖示了示范性用戶接口，包括顯示獲得的GC-MS數(shù)據(jù)(301)的區(qū)。所述用戶接口和所述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于圖3a_圖3c中的，除了已選擇了另一過(guò)濾方法，以及由此不同的決策線(306)。在給特定附圖中，用戶已選擇了使用對(duì)所述GC-MS數(shù)據(jù)(301)的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析的過(guò)濾器，在該特定范例中為L(zhǎng)DA。再一次，該圖示出76.9441%被去除，但這是由于尚未選擇“應(yīng)用分類器”按鈕。針對(duì)所述LDA過(guò)濾器的數(shù)據(jù)減少將大于針對(duì)所述“寬容”過(guò)濾器并小于針對(duì)所述“嚴(yán)格”過(guò)濾器。
[0061]圖4示意性地圖示圖3a_圖3d的示范性用戶接口，從而示出所述GC-MS數(shù)據(jù)(301)的3D表示。所述用戶接口和所述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于圖3a至圖3c的，除了所述GC-MS數(shù)據(jù)(301)被示為3D的，并且用戶已選擇了針對(duì)該第三軸的另一參數(shù)“SNR”。因此，示出決策線(304)代替決策線。參數(shù)“SNR”表示如通過(guò)利用組分中的所有離子測(cè)量的總信噪比值。這里，LDE過(guò)濾器已被選擇，現(xiàn)在考慮三維或三個(gè)類別。在特定示出的范例中，所述數(shù)據(jù)的76.8076%被去除。
[0062]圖5示意性地圖示圖3a-圖3d及圖4的用戶接口，從而根據(jù)與圖3a_圖3d及圖4中不同的參數(shù)顯示GC-MS數(shù)據(jù)。在該范例中，根據(jù)兩個(gè)所選擇的參數(shù)(“豐度”和“SNR”)顯示所獲得的GC-MS數(shù)據(jù)(301)。參數(shù)“豐度”表示在峰值中測(cè)量的總離子計(jì)數(shù)。
[0063]圖6示意性地圖示圖3a_圖3d、圖4和圖5的用戶接口，從而根據(jù)與圖3a_圖3d、圖4和圖5中不同的其他參數(shù)顯示GC-MS數(shù)據(jù)。在該范例中，根據(jù)兩個(gè)所選擇的參數(shù)(為“量”和“寬度”)顯示所獲得的GC-MS數(shù)據(jù)(301)。參數(shù)“量”表示峰值相對(duì)于整個(gè)色譜圖的總離子計(jì)數(shù)的面積，而參數(shù)“寬度”表示色譜法組分峰的半高全寬。
[0064]以此方式，用戶可以在不同類型的過(guò)濾和參數(shù)之間選擇，并看到所選擇的過(guò)濾器將對(duì)所述數(shù)據(jù)的影響。此外，作為范例，在研究階段期間，用戶可以例如首先使用較為“寬容的”過(guò)濾器，直到已實(shí)現(xiàn)對(duì)所述數(shù)據(jù)的較多理解，籍此可以在隨后使用例如“嚴(yán)格的”或“手動(dòng)設(shè)置”。
[0065]在圖5和圖6中，未示出決策線，而僅對(duì)GC-MS數(shù)據(jù)(301)和真假陽(yáng)性(301 ；304 ；305)可視化。
[0066]要理解，所示的用戶接口僅為用戶接口的一個(gè)范例，并且本發(fā)明能夠使用許多其他用戶接口設(shè)計(jì)。
[0067]圖7示意性地圖示用于過(guò)濾GC-MS數(shù)據(jù)的至少部分的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。系統(tǒng)700包括至少一個(gè)處理單元701，處理單元701經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)通信和/或數(shù)據(jù)總線702被連接到存儲(chǔ)器和/或存儲(chǔ)設(shè)備703、任選的通信元件704 (例如用于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)、W1-Fi連接等進(jìn)行通信)以及顯示器705。系統(tǒng)700可以或多或少為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算系統(tǒng)，如PC、工作站、膝上型電腦、平板電腦等等，但被適當(dāng)編程為執(zhí)行在貫穿本說(shuō)明書(shū)的各個(gè)實(shí)施例中描述的方法或程序以及其變型，由此實(shí)現(xiàn)相同的作用和優(yōu)點(diǎn)。
[0068]盡管已經(jīng)在附圖和前面的描述中詳細(xì)說(shuō)明和描述了本發(fā)明，但這樣的說(shuō)明和描述被認(rèn)為是說(shuō)明性或示范性的而非限制性的；本發(fā)明不限于公開(kāi)的實(shí)施例。通過(guò)研究附圖、說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)，本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)施請(qǐng)求保護(hù)的本發(fā)明時(shí)能夠理解和實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)實(shí)施例的其他變型。在權(quán)利要求中，“包括” 一詞不排除其他元件或步驟，量詞“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。單個(gè)處理器或其他單元可以完成權(quán)利要求中記載的若干項(xiàng)目的功能。在互不相同的從屬權(quán)利要求中記載特定措施并不指示不能有利地使用這些措施的組合。計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)/分布在適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)上，所述介質(zhì)例如是與其他硬件一起供應(yīng)或作為其他硬件一部分供應(yīng)的光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì)，但計(jì)算機(jī)程序也可以以其他形式分布，例如經(jīng)由因特網(wǎng)或其他有線或無(wú)線的遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不得被解釋為對(duì)范圍的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種過(guò)濾氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)的至少部分的方法，所述方法包括: -提供針對(duì)氣體混合物的氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，所述數(shù)據(jù)包括表示針對(duì)至少一個(gè)樣品獲得的一個(gè)或多個(gè)氣相色譜法洗脫峰的數(shù)據(jù)，以及 -過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，以減少數(shù)據(jù)的量，其中，所述過(guò)濾包括考慮表示先前被確定為假陽(yáng)性(305)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性(304)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述方法包括: -在顯示器(705)上，與表示先前被確定為假陽(yáng)性(305)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性(304)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)一起，顯示所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述方法包括: -在顯示器(705)上顯示決策線或面(306)的表示,所述決策線或面(306)圖示所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)在過(guò)濾之后被保留的部分與被去除的部分之間的線性或非線性邊界。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其中，對(duì)所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)的所述過(guò)濾包括選自包括以下內(nèi)容的組的過(guò)濾方法: -過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，去除數(shù)據(jù)，其中的情況是所有真陽(yáng)性及與所述真陽(yáng)性相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)在過(guò)濾之后被留下； -過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，去除數(shù)據(jù)，其中的情況是所有假陽(yáng)性及與所述假陽(yáng)性相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)被去除； -使用至少兩個(gè)閾值，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，每個(gè)閾值針對(duì)由用戶選擇的預(yù)選參數(shù)，其中，所述過(guò)濾丟棄在針對(duì)每個(gè)關(guān)聯(lián)參數(shù)的每個(gè)閾值以下的所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)； -基于統(tǒng)計(jì)學(xué)或數(shù)學(xué)分析，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)； -基于針對(duì)兩個(gè)或更多個(gè)類別的線性判別分析，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，其中，表示先前被確定為假陽(yáng)性(305)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于一個(gè)預(yù)定類別，和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性(304)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于不同的預(yù)定類別；以及 -基于針對(duì)兩個(gè)或更多個(gè)類別的非線性統(tǒng)計(jì)分析，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，其中，表示先前被確定為假陽(yáng)性(305)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于一個(gè)預(yù)定類別，和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性(304)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于不同的預(yù)定類別。
5.根據(jù)權(quán)利要求3-4中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述方法包括: -記錄由用戶對(duì)過(guò)濾方法做出的選擇，并向所述用戶呈現(xiàn)與所選擇的過(guò)濾方法相關(guān)聯(lián)的所述決策線或面(306)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述氣體混合物包括呼出氣息。
7.一種用于過(guò)濾氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)的至少部分的系統(tǒng)(700)，所述系統(tǒng)包括: -處理單元(701)，其適于過(guò)濾針對(duì)氣體混合物的氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，以減少數(shù)據(jù)的量，所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)包括表示針對(duì)至少一個(gè)樣品獲得的一個(gè)或多個(gè)氣相色譜法洗脫峰的數(shù)據(jù)，其中，所述過(guò)濾包括考慮表示先前被確定為假陽(yáng)性(305)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性(304)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的預(yù)定數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)適于: -在顯示器(705)上，與表示先前被確定為假陽(yáng)性(305)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性(304)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)一起，顯示所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7-8中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)適于: -在顯示器(705)上顯示決策線或面(306)的表示,所述決策線或面(306)圖示所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)在過(guò)濾之后被保留的部分與被去除的部分之間的線性或非線性邊界。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，適于過(guò)濾氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)的所述處理單元(701)適于根據(jù)選自包括以下內(nèi)容的組的過(guò)濾方法來(lái)過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301): -過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，去除數(shù)據(jù)，其中的情況是所有真陽(yáng)性及與所述真陽(yáng)性相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)在過(guò)濾之后被留下； -過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，去除數(shù)據(jù)，其中的情況是所有假陽(yáng)性及與所述假陽(yáng)性相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)被去除； -使用至少兩個(gè)閾值，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，每個(gè)閾值針對(duì)由用戶選擇的預(yù)選參數(shù)，其中，所述過(guò)濾丟棄在針對(duì)每個(gè)關(guān)聯(lián)參數(shù)的每個(gè)閾值以下的所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)； -基于統(tǒng)計(jì)學(xué)或數(shù)學(xué)分析，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)； -基于針對(duì)兩個(gè)或更多個(gè)類別的線性判別分析，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，其中，表示先前被確定為假陽(yáng)性(305)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于一個(gè)預(yù)定類別，和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性(304)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于不同的預(yù)定類別；以及 -基于針對(duì)兩個(gè)或更多個(gè)類別的非線性統(tǒng)計(jì)分析，過(guò)濾所述氣相色譜法-質(zhì)譜法數(shù)據(jù)(301)，其中，表示先前被確定為假陽(yáng)性(305)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于一個(gè)預(yù)定類別，和/或表示先前被確定為真陽(yáng)性(304)的一個(gè)或多個(gè)洗脫峰的所述預(yù)定數(shù)據(jù)屬于不同的預(yù)定類別。
11.根據(jù)權(quán)利要求9-10中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)適于記錄由用戶對(duì)過(guò)濾方法做出的選擇，并向所述用戶呈現(xiàn)與所選擇的過(guò)濾方法相關(guān)聯(lián)的所述決策線或面(306)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7-11中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中所述氣體混合物包括呼出氣息。
【文檔編號(hào)】G01N30/86GK104246495SQ201380018027
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月29日
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