一种临床个体化组合用药的筛选系统及其方法_2

文档序号:9726407阅读:来源:国知局
,根据临床个体情况进行药物的配 审IJ,通过药物的多变量组合设计,得出配比试验方案;另外是在数据的处理过程中,依据采 集数据进行整理、运算和分析,筛选出组合药物方案,因此分别通过上述子系统来实现所述 DMX专家系统5的功能。
[0045] 所述DMX专家系统是基于生物医药、新材料等的多变量、多因素的非线性函数W及 专家经验、计算机大数据分析的处理方法组合而成一个复杂系统体系;具有多变量组合设 计、数值变换、数据运算及分析功能,其功能分别依据不同的子系统来实现,所述子系统为 软件,其中软件设有函数或子程序。
[0046] 使用上述的一种临床个体化组合用药的筛选系统的筛选方法,包括如下步骤:
[0047] (1)样品准备:样品由所述送样装置1置于所述反应装置2中进行培养;
[0048] (2)药物配制:根据肿瘤类别及药物储备,将药物明细及血峰浓度数据传至DMX专 家系统5,经运算后输出药物配比试验方案,并由所述药物配置装置3进行药物的配制;
[0049] (3)药敏反应:将步骤(2)配制获得的药物与培养获得的样品进行药敏反应;
[0050] (4)数据采集:数据采集装置4对步骤(3)中药敏反应的数据进行采集;
[0051] (5)数据分析:数据采集装置4将采集的数据传至DMX专家系统5,并由DMX专家系统 进行数据分析,并输出相应的优化结果。
[0052] 所述临床个体化组合用药的筛选方法主要包括了样品准备、药物配制、药敏反应 W及数据采集和数据分析,实现对组合用药的准确筛选,从而筛选出优化的个性化治疗方 案,其中在药物配制过程中,通过所述DMX专家系统5根据药物明细等数据筛选高关联度的 试验点,来进行药物组合设计,并与所述特定样品药敏反应,最后经过相应的数据采集和运 算分析,由DMX专家系统进行个体化的大数据分析,并输出相应的优化结果,得到优化的药 物组合方案;操作简单,试验难度降低,试验量大大减少,药物用量减少,效果明显提高,减 轻了病者的病疼和医疗费用负担。
[0053] 进一步说明,所述步骤(1)中的样品包括临床采集的组织或体液、经细化的组织W 及经剥离、传代培养的细胞中的任意一种。
[0054] 进一步说明,所述步骤(1)中的样品的培养为在细胞多孔盒中培养或移植于试验 动物体内生长中的任意一种。
[0055] 进一步说明,所述样品在细胞多孔盒中培养时,步骤(4)中的数据采集方式为直接 通过数码照相、扫描采集细胞盒各孔的影像数据中的任意一种;或间接通过MTT、ATP、基因 测试的方法采集数据中的任意一种。
[0056] 进一步说明,所述样品移植于试验动物体内生长时,步骤(4)中的数据采集方式为 通过透视影像扫描采集数据或解剖、测试方法采集数据中的任意一种。
[0057] 其中所述透视影像扫描采集数据包括X-射线、丫-射线的方法。
[0058] 实施例1-卵巢癌的ATP生物巧光体外药物敏感性实验
[0059] (1)样品准备:将卵巢癌细胞系SK0V3,培养于含有10 %小牛血清的RPMI1640培养 液中(含lOOu/ml青霉素,100μg/ml链霉素),置5%C02、37°C细胞培养箱内的细胞多孔盒中 培养,3天传代1次。在细胞处于对数生长期内,用台吩兰染色,计算活细胞数。用0.25%膜蛋 白酶消化液消化单层培养细胞,用含10 %小牛血清的RPMI1640培养液配成单个细胞悬液, 每孔7000接种于96孔板,每孔体积lOOul。将培养板放入C02培养箱,在37度。5 %二氧化碳及 饱和湿度条件下,培养72小时;
[0060] (2)药物配制:根据用药指南及临床建议,在W下药物群中进行筛选:TXT、NVB、 TPT、DDP、VP16、HCPT、5-W、CTX、CBP、VCR、GEM、PTX、EPI、IF0、BLM、EPI、ADM。
[0061] 将药物明细及血峰浓度数据传至DMX专家系统,系统经运算后输出药物配比试验 方案(即药物组合及用量清单),并按方案进行人工或机器自动配制;
[0062] (3)药敏反应:实验药物储存液为200倍血浆峰值浓度,取1640培养液稀释25倍,按 照已经给的药物组合,每种单药再做1/5,1/6,1/2,1/4,1/^3的稀释。混合后每种药物做两个 平行孔,实验药物从96孔板第一排加入lOOul药,依次做两倍稀释,M0孔每孔加 lOOul 1640培 养液。将配制好的(组合)药物,分别加入细胞多孔盒的对应孔中,进行药敏反应,反应30小 时,拍照并在巧光仪上测定吸收值相关数据。
[0063] (4)数据采集:将步骤(3)中药敏反应的数据进行采集,通过ATP测试方法采集数 据,其中5、19及20号孔的药物组合及不同药物浓度下的抑制率如下: 「00641
[0065] (5)数据分析:将相关的数据传至DMX专家系统5,系统进行个体化的大数据分析, 并输出相应的优化结果。
[0066] 经药敏试验得出对卵巢癌细胞系SK0V3产生低浓度高效率抑制作用的组合药物方 案推荐为:PTX(紫杉醇)或HCPT(^基喜树碱)力阳LM(博来霉素)或ADM(阿霉素)联合用药。
[0067] 经试验验证在抑制率相同条件下,所述推荐方案的用药剂量是指南方案的二十分 之一,可大大减轻患者的病疼及医疗费用。
[0068] 补充说明,除W上所述药物及药物的组合方式外,所述DMX专家系统5还可根据不 同的癌症疾病的具体情况,对其他更多不同药物进行组合设计和实验设计,于细胞多孔盒 中培养或移植于试验动物体内和相应的样品进行药敏反应试验,根据具体情况采用不同的 数据采集方式,并通过所述DMX专家系统5进行大数据的分析,即对组合药物筛选,从而得到 不同癌症疾病的优化的个性化治疗方案。
[0069] W上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。运些描述只是为了解释本发明的 原理,而不能W任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术 人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它【具体实施方式】,运些方式都将落入 本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种临床个体化组合用药的筛选系统,其特征在于:包括送样装置、反应装置、药物 配制装置、数据采集装置和用于药物配制设计及数据处理的DMX专家系统; 所述送样装置,用于将样品送至所述反应装置; 所述反应装置,用于培养样品和用于实现样品与药物药敏反应的装置,所述反应装置 包括所述药物配置装置和所述数据采集装置; 所述药物配置装置由所述DMX专家系统控制其所需药物的配制,并将配制的药物与培 养获得的样品进行反应,所述数据采集装置用于采集样品及药敏反应的数据,并将数据传 至所述DMX专家系统。2. 根据权利要求1所述的一种临床个体化组合用药的筛选系统,其特征在于:所述反应 装置的反应载体为细胞多孔盒或试验动物体。3. 根据权利要求1所述的一种临床个体化组合用药的筛选系统,其特征在于:所述数据 采集装置包括数码相机、扫描仪、酶标仪、荧光仪或基因测试仪中的至少一种。4. 根据权利要求1所述的一种临床个体化组合用药的筛选系统,其特征在于:所述DMX 专家系统依次包括多变量组合设计子系统、数值变换子系统、数据运算子系统和数据分析 子系统。5. 使用权利要求1所述的一种临床个体化组合用药的筛选系统的筛选方法,其特征在 于:包括如下步骤: (1) 样品准备:样品由所述送样装置置于所述反应装置中进行培养; (2) 药物配制:根据肿瘤类别及药物储备,将药物明细及血峰浓度数据传至DMX专家系 统,经运算后输出药物配比试验方案,并由所述药物配置装置进行药物的配制; (3) 药敏反应:将步骤(2)配制获得的药物与培养获得的样品进行药敏反应; (4) 数据采集:数据采集装置对步骤(3)中药敏反应的数据进行采集; (5) 数据分析:数据采集装置将采集的数据传至DMX专家系统,并由DMX专家系统进行数 据分析,并输出相应的优化结果。6. 根据权利要求5所述的一种临床个体化组合用药的筛选方法,其特征在于:所述步骤 (1)中的样品包括临床采集的组织或体液、经细化的组织以及经剥离、传代培养的细胞中的 任意一种。7. 根据权利要求5所述的一种临床个体化组合用药的筛选方法,其特征在于:所述步骤 (1)中的样品的培养为在细胞多孔盒中培养或移植于试验动物体内生长中的任意一种。8. 根据权利要求7所述的一种临床个体化组合用药的筛选方法,其特征在于:所述样品 在细胞多孔盒中培养时,步骤(4)中的数据采集方式为直接通过数码照相、扫描采集细胞盒 各孔的影像数据中的任意一种;或间接通过MTT、ATP、基因测试的方法采集数据中的任意一 种。9. 根据权利要求7所述的一种临床个体化组合用药的筛选方法,其特征在于:所述样品 移植于试验动物体内生长时,步骤(4)中的数据采集方式为通过透视影像扫描采集数据或 解剖、测试方法采集数据中的任意一种。
【专利摘要】一种临床个体化组合用药的筛选系统及其方法,所述筛选系统包括送样装置、反应装置、药物配制装置、数据采集装置和用于药物配制设计及数据处理的DMX专家系统;送样装置用于将样品送至反应装置;反应装置用于培养样品和用于实现样品与药物药敏反应的装置,反应装置包括药物配置装置和数据采集装置;药物配置装置由DMX专家系统控制其所需药物的配制,并将配制的药物与培养获得的样品进行反应,数据采集装置用于采集样品及药敏反应的数据,并将数据传至DMX专家系统。本发明提出的临床个体化组合用药的筛选系统及其方法,具有操作简单、通用性强,适合各类肿瘤的药物筛选的特点,科学合理的对症下药,减轻患者病疼和经济负担。
【IPC分类】G01N35/00
【公开号】CN105486878
【申请号】CN201610046242
【发明人】徐超, 徐平
【申请人】徐超, 徐平
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月22日
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