2014 - methods for indirect determination of reference intervals
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US
20140236491A1
( 1 9 ) United S t a t e s
( 1 2 ) Patent
Application
Publication ( 1 0 )
P u b .
N o . :
US 2 0 1 4 / 0 2 3 6 4 9 1 A 1
K a t a y e v e t a l . ( 4 3 ) P u b .
D a t e :
Aug. 2 1 ,
2014
( 5 4 )
METHODS FOR INDIRECT P u b l i c a t i o n C l a s s i ? c a t i o n
DETERMINATION
OF REFERENCE
INTERVALS ( 5 1 ) I n t - C l
G06F
9 / 0 0
( 2 0 0 6 . 0 1 )
( 7 1 ) A p p l i c a n t : L a b o r a t o r y C o r p o r a t i o n o f A m e r i c a ( 5 2 ) US, l ,
Holdings,
B u r l i n g t o n ,
NC
Us) CPC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. .
G06F
9/34
( 2 0 1 3 . 0 1 )
USPC
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. .
702/19
( 7 2 ) I n v e n t o r s :
A l e x
K a t a y e v ,
G r a h a m , NC U S ) ;
A r r e n
F i s h e r , D u r h a m ,
NC U S ) ; D a j i e
L u o ,
( 5 7 ) ABSTRACT
C a r y , NC U S )
The i n v e n t i o n r e l a t e s t o m e t h o d s f o r i n d i r e c t l y d e t e r m i n i n g
c l i n i c a l l a b o r a t o r y r e f e r e n c e i n t e r v a l s . I n
one a s p e c t ,
a r e f e r
( 7 3 ) A s s i g n e e : Laboratory C o r p o r a t i o n o f America e n c e i n t e r v a l i s d e t e r m i n e d u s i n g a l l m e a s u r e m e n t s
f o r
a
H o l d i n g s ,
B u r l i n g t o n , NC U S ) g i v e n a na ly t e s t ore d i n a
l a r g e
e x i s t i n g d a t a b a se . I n o t h e r
a s p e c t s , a c h a r a c t e r i s t i c of s u b j e c t i s used t o
s e l e c t
a r e f e r
( 2 1 )
A P P 1 - NO?
1 4 / 8 4 , 4 6 1 e n c e p o p u l a t i o n
f o r
i n c l u s i o n i n r e f e r e n c e i n t e r v a l c a l c u l a
t i o n s . I n o t h e r
a s p e c t s ,
t h e i n v e n t i o n p r o v i d e s m e t h o d s
f o r
( 2 2 )
F i l e d :
F e b - 1 9 ,
2 0 1 4 c h a n g i n g
t r e a t m e n t p l a n , d i a g n o s i s , o r
p r o g n o s i s
f o r a n i n d i
v i d u a l s u b j e c t based on d i f f e r e n c e s between t h e neW r e f e r
Related U - s - A p p l i c a t i o n
Data
e n c e i n t e r v a l and a
p r e v i o u s l y
u t i l i z e d r e f e r e n c e i n t e r v a l . I n
( 6 0 )
P r o v i s i o n a l a p p l i c a ti o n
N O '
6 1 / 7 6 6 , 5 3 4 ,
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o t h e r a s p e c t s , t h e
i n v e n t i o n
p r o v i d e s
s y s t e m s a n d c o m p u t e r
1 9 ,
2 0 1 3 .
r e a d a b l e m e d i a f o r i n d i r e c t l y
d e t e r m i n i n g r e f e r e n c e
i n t e r v a l s .
P o o l a n a l y t e d a t a from s e l e c t e d r e f e r e n c e _ 4
p o p u l a t i o n
P l o t d a t a
frequency
a g a i n s t r a n g e
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v a l u e s
-
6
Transform d a t a i f s i g n i f i c a n t l y skewed - 8
Calculate
l i n e a r
regression
—
1 0
Determine
reference
i n t e r v a l from l i n e a r portion
_ 12
of curve
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METHODS FOR INDIRECT
DETERMINATION OF
REFERENCE
INTERVALS
RELATED
APPLICATIONS
[ 0 0 0 1 ]
T h i s a p p l i c a t i o n c l a i m s
p r i o r i t y t o
US.
r o v i s i o n a l
A p p l i c a t i o n N o .
6 1 / 7 6 6 , 5 3 4 ,
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The
n t i r e
d i s c l o s u r e o f t h e a p p l i c a t i o n
s i n c o r p o r a t e d h er e i n b y r e f e r
ence.
FIELD OF THE INVENTION
[ 0 0 0 2 ] The r e s e n t i n v e n t i o n r e l t e s t o
methods
o r i n d i r e c t
d e t e r m i n a t i o n o f
r e f e r e n c e i n t e r v a l s
f o r
c l i n i c a l l a b o r a t o r y
t e s t i n g
u s i n g d a t a
f r o m e x i s t i n g l a b o r a t o r y d a t a b a s e s .
BACKGROUND
[ 0 0 0 3 ]
A
e f e r e n c e i n t e r v a l
p r o v i d e s i n f o r m a t i o n
a b o u t a
r a n g e
o f
measurements
o b s e r v e d
i n t h e r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n
t o a s s i s t
h e a l t h c a r e p r o v i d e r s
i n i n t e r p r e t a t i o n
o f
i n d i v i d u a l
c l i n i c a l l a b o r a t o r y
t e s t r e s u l t s .
[ 0 0 0 4 ] E x i s t i n g
r e g u l a t i o n s r e q u i r e
l a b o r a t o r i e s t o p r o v i d e
r e f e r e n c e
i n t e r v a l s on test r e s u l t r e p o r t s and r e v i e w / r e v i s e
t h o s e
i n t e r v a l s
o n r e g u l a r b a s i s .
Many
l a b o r a t o r i e s a d o p t
r e f e r e n c e i n t e r v a l s
from o t h e r
s o u r c e s , such
a s o t h e r l a b o r a
t o r i e s , m a n u f a c t u r e r s o f e s t i n g r e a g e n t s , o r
p r e v i o u s l y p u b
l i s h e d t u d i e s . I n 2 0 0 8 , t h e
C l i n i c a l
a n d
L a b o r a t o r y
S t a n d a r d s
I n s t i t u t e - a p p r o v e d g u i d e l i n e r e c o g n i z e d t h e r e a l i t y t h a t ,
i n
p r a c t i c e , v e r y f e w l a b o r a t o r i e s p e r f o r m t h e i r
own
e f e r e n c e
i n t e r v a l s t u d i e s , i n s t e a d
r e f e r r i n g
t o
s t u d i e s d o n e
many
d e c a d e s
a g o , when
o t h
t h e methods and h e p o p u l a t i o n were
v e r y d i f f e r e n t .
( D e ? n i n g , E s t a b l i s h i n g ,
a n d V e r i f y i n g R e f e r
e n c e I n t e r v a l s
i n
t h e
C l i n i c a l
L a b o r a t o r y ;
Approved Guide
l i n e . T h i r d E d i t i o n . CLSI document C28-A3. Wayne, P a . :
C l i n i c a l
a n d
L a b o r a t o r y S t a n d a r d s
I n s t i t u t e ;
2 0 0 8 ) .
T h u s ,
t
i s
a p p a r e n t t h a t many r e f e r e n c e i n t e r v a l s which h a v e been
r e p o r t e d f o r d e c a d e s ma y
o t
c u r r e n t l y b e a c c u r a t e f o r a g i v e n
l a b o r a t o r y d u e
t o d i f f e r e n c e s i n modern e s t i n g m e t h o d o l o g y
a n d / r t h e p o p u l a t i o n
s e r v i c e d .
[ 0 0 0 5 ]
There a r e a number
f
a d d i t i o n a l
problems
c o n t r i b
u t i n g to
r e s i s t a n c e
o r r e l u c t a n c e to c h a n g e c u r r e n t
p r a c t i c e .
C o n d u c t i n g i n d e p e n d e n t
d e novo
s t u d i e s
f o r
r e f e r e n c e i n t e r
v a l d e t e r m i n a t i o n s u s i n g
t h e
c o n v e n t i o n a l d i r e c t d o n o r sam
p l i n g m e t h o d i s e x p e n s i v e
a n d
h a s
l i m i t a t i o n s
a n d c o m p l i c a
t i o n s . T h e
s t u d i e s
t y p i c a l l y r e c r u i t h e a l t h y s u b j e c t s , w h e r e b y
c r i t e r i a must b e de?ned f o r
d e t e r m i n i n g
which s u b j e c t s a r e
“ h e a l t h y . ”
[ 0 0 0 6 ] R e c r u i t i n g a n d o b t a i n i n g i n f o r m e d c o n s e n t f r o m
c a n d i d a t e
s u b j e c t s a n d
e x c l u d i n g
s u b j e c t s w i t h s u b c l i n i c a l
d i s e a s e s c a n
b e d i f ? c u l t
a n d e x p e n s i v e . M o r e o v e r , t h e h e a l t h y
r e f e r e n c e p o p u l a t i o n s
l i k e l y
i n c l u d e
s u b j e c t s
w i t h
s u b c l i n i c a l
d i s e a s e . Even s u c c e s s f u l s t u d i e s o f h i s t y p e h a v e r e l t i v e l y
l o w s a m p l e s i z e s
( e . g .
a b o u t 1 0 0 - 1 5 0 i n d i v i d u a l s ) , s u c h t h a t
s t a t i s t i c a l
power
s
l a c k i n g .
I t
i s s t a t i s t i c a l l y more r o b u s t
to
a n a l y z e t h o u s a n d s
of
easurements
t h a t
i n c l u d e
a number
of
u n h e a l t h y s u b j e c t s t h a n
1 2 0
s u b j e c t s a s s u m e d
t o
b e
h e a l t h y .
L a r g e s a m p l e
s i z e
i s e s s e n t i a l f o r a c c u r a c y i n
d e t e r m i n a t i o n
o f r e f e r e n c e
i n t e r v a l s .
[ 0 0 0 7 ] An n d i r e c t method f r e f e r e n c e i n t e r v a l
e s t i m a t i o n
t h a t
u s e d
e s t r e s u l t s
a l r e a d y
s t o r e d i n t h e l a b o r a t o r y d a t a b a s e
was
d e s c r i b e d
by
Hoffmann
n
1 9 6 3 ( H o f f m a n n ,
R . S t a t i s
t i c s i n
t h e
P r a c t i c e o f M e d i c i n e . JAMA, 1 8 5 : 8 6 4 - 8 7 3 ,
S e p .
1 4 , 1 9 6 3 ) . Hoffmann e s c r i b e d a m e t h o d u s i n g m a n u a l p l o t
t i n g
o f
e s t d a t a
on g r a p h p a p e r
and i s u a l
a s s e s s m e n t
o f t h e
A u g . 2 1 , 2 0 1 4
g r a p h f o r r e f e r e n c e
i n t e r v a l e s t i m a t i o n .
I t was
l i m i t e d by
s u b j e c t i v i t y
o f
v i s u a l i z a t i o n a n d
m a n u a l d a t a m a n i p u l a t i o n s .
M a n u a l a n d
s e m i - m a n u a l d a t a m a n i p u l a t i o n s u s i n g H o f f
mann’ method
were
l s o
used
n
l a t e r
p u b l i c a t i o n s ( S o l d i n t
a l .
P e d i a t r i c
R e f e r e n c e
I n t e r v a l s ,
AACC
r e s s ,
6 t h
e d i t i o n ) .
[ 0 0 0 8 ]
To
b e t t e r s e r v e t h e h e a l t h c a r e i n d u s t r y , t h e c l i n i c a l
l a b o r a t o r y i n d u s t r y i s
i n
n e e d o f r o b u s t a n d
r e l i a b l e
method
o l o g y
f o r
d e t e r m i n a t i o n a n d
v e r i ? c a t i o n o f
e f e r e n c e i n t e r v a l s
f o r c l i n i c a l l a b o r a t o r y
t e s t r e s u l t s .
SUMMARY
[ 0 0 0 9 ] C e r t a i n a s p e c t s o f t h e p r e s e n t
i n v e n t i o n
p r o v i d e a
method
o r i n d i r e c t l y d e t e r m i n i n g
a r e f e r e n c e i n t e r v a l f o r a n
a n a l y t e , c o m p r i s i n g : ( a )
p o o l i n g
d a t a f r o m
a n e x i s t i n g d a t a
b a s e of easurements of
h e
a n a l y t e from
s e l e c t e d
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n ; ( b )
p l o t t i n g
c u m u l a t i v e f r e q u e n c i e s o f d a t a
a g a i n s t
a
r a n g e o f
a n a l y t e measurements
from
h e d a t a
o f
t h e
s e l e c t e d r e f e r e n c e p o p u l a t i o n
t o
d e t e r m i n e a d i s t r i b u t i o n
of
t h e d a t a ;
( c )
a p p l y i n g a t r a n s f o r m a t i o n t o n o r m a l i z e d a t a i f t h e
d i s t r i b u t i o n
i s
s i g n i ? c a n t l y
s k e w e d ;
( d )
c a l c u l a t i n g a
l i n e a r
r e g r e s s i o n o f t he p l o t t e d d a t a ; a n d
e )
d e t e r m i n i n g a r e f e r e n c e
i n t e r v a l
f o r t h e a n a l y t e
i n
t h e r e f e r e n c e p o p u l a t i o n b y s e l e c t
i n g
a
r a n g e t h a t c o r r e s p o n d s to t h e l i n e a r p o r t i o n o f
t h e
c u r v e .
[ 0 0 1 0 ]
O t h e r a s p e c t s o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n p r o v i d e a
method o r p r o v i d i n g a r e f e r e n c e
i n t e r v a l
f o r an n a l y t e t o a i d
i n e v a l u a t i o n
of
an i n d i v i d u a l s u b j e c t ’ s
t e s t r e s u l t
f o r t h e
a n a l y t e ,
c o m p r i s i n g :
( a )
s e l e c t i n g
a r e f e r e n c e p o p u l a t i o n
from an
e x i s t i n g
database based
on
t l e a s t
one
c h a r a c t e r i s t i c
o f t h e s u b j e c t ; ( b )
p o o l i n g
d a t a f r o m t h e d a t a b a s e f o r mea
s u r e m e n t s o f t h e a n a l y t e
f r o m
t h e
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n ;
( c )
p l o t t i n g c u m u l a t i v e f r e q u e n c i e s o f
d a t a
a g a i n s t a r a n g e
o f
a na ly t e
m e a s u r e m e n t s f r o m t h e r e f e r en c e p o p u l a t i o n ; ( d )
a p p l y i n g
a t r a n s f o r m a t i o n
t o n o r m a l i z e d i s t r i b u t i o n i f t h e
i n i t i a l d i s t r i b u t i o n i s s i g n i ? c a n t l y s k e w e d ; ( e ) c a l c u l a t i n g a
l i n e a r
r e g r e s s i o n o f
t h e p l o t t e d
d a t a ;
a n d
( f )
s e l e c t i n g
t h e
l i n e a r p o r t i o n
of h e c u r v e
to
determine a
r e f e r e n c e i n t e r v a l
f o r t h e a n a l y t e i n t h e r e f e r e n c e p o p u l a t i o n . I n
some
embodi
m e n t s ,
such
a r e f e r e n c e
i n t e r v a l
may
be used
i n
a method
f u r t h e r
c o m p r i s i n g :
p r o v i d i n g
a b i o l o g i c a l
s a m p l e
f r o m a
s u b j e c t
h a v i n g
t h e c h a r a c t e r i s t i c ( s ) u s e d t o s e l e c t t h e
r e f e r
e n c e p o p u l a t i o n ;
d e t e r m i n i n g
a measurement
f
h e a n a l y t e
i n
t h e b i o l o g i c a l s a m p l e ;
a n d c o m p a r i n g
t h e m e a s u r e m e n t o f
h e
a n a l y t e
i n t h e b i o l o g i c a l
s a m p l e
t o t h e
r e f e r e n c e
i n t e r v a l .
[ 0 0 1 1 ] I n
o t h e r a s p e c t s , t h e
i n v e n t i o n
p r o v i d e s c o m p u t e r
r e a d a b l e media f o r d e t e r m i n i n g a r e f e r e n c e i n t e r v a l
a c c o r d
i n g
t o t h e method d e s c r i b e d ,
t h e
c o m p u t e r r e a d a b l e m e d i a
c o m p r i s i n g :
( a )
p r o g r a m c o d e f o r s e l e c t i n g a n a l y t e d a t a f o r a
s p e c i ? c
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n f r o m a n e x i s t i n g d a t a b a s e ; ( b )
p r o g r a m
c o d e
f o r p l o t t i n g
c u m u l a t i v e
f r e q u e n c i e s
o f
t h e
d a t a
a g a i n s t t h e m e a s u r e m e n t o f a n a l y t e ;
( c )
p r o g r a m c o d e f o r
c a l c u l a t i n g a
l i n e a r
r e g r e s s i o n e q u a t i o n o f h e
l o t t e d
d a t a ; ( d )
program code f o r
a p p l y i n g a t r a n s f o r m a t i o n
t o n o r m a l i z e
d i s t r i b u t i o n i f t h e
i n i t i a l
d i s t r i b u t i o n i s s i g n i ? c a n t l y s k e w e d ;
a n d ( e ) p r o g r a m c o d e
f o r s e l e c t i n g t h e l i n e a r
p o r t i o n
o f
t h e
c u r v e
to
d e t e r m i n e a r e f e r e n c e i n t e r v a l
f o r
t h e
a n a l y t e
i n
t h e
r e f e r e n c e p o p u l a t i o n .
[ 0 0 1 2 ] I n o t h e r
a s p e c t s , t h e
i n v e n t i o n
p r o v i d e s a s y s t e m f o r
d e t e r m i n i n g a
r e f e r e n c e i n t e r v a l ,
c o m p r i s i n g : ( a ) a compo
n e n t f o r p o o l i n g d a t a from
an
e x i s t i n g d a t a b a s e
of
measure
m e n t s o f h e
a n a l y t e
f r o m a s e l e c t e d
r e f e r e n c e p o p u l a t i o n ; ( b )
a component f o r p l o t t i n g c u m u l a t i v e
f r e q u e n c i e s
o f
d a t a
a g a i n s t
a
r a n g e o f
a n a l y t e measurements f rom h e d a t a
o f
t h e
s e l e c t e d
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n
t o d e t e r m i n e
a
d i s t r i b u t i o n of
t h e d a t a ; ( c ) a component f o r
a p p l y i n g
a
t r a n s f o r m a t i o n
t o
-
8/19/2019 2014 - Methods for Indirect Determination of Reference Intervals
18/29
US 014/0236491Al
n o r m a l i z e
d a t a
i f
t h e
d i s t r i b u t i o n i s
s i g n i ? c a n t l y
s k e w e d ; ( d )
a component
o r
c a l c u l a t i n g a l i n e a r
r e g r e s s i o n o f
t h e p l o t t e d
d a t a ; a n d
e )
a component o r d e t e r m i n i n g a r e f e r e n c e i n t e r v a l
f o r t h e a n a l y t e i n t h e r e f e r e n c e p o p u l a t i o n b y s e l e c t i n g a
r a n g e
t h a t
c o r r e s p o n d s
t o
t h e
l i n e a r
p o r t i o n
o f
t h e
c u r v e .
[ 0 0 1 3 ] O t h e r a s p e c t s o f t h e i n v e n t i o n a r e
p r o v i d e d
b e l o w .
BRIEF
DESCRIPTION
OF THE
FIGURES
[ 0 0 1 4 ]
FIG.
1
i s
a
s c h e m a t i c
i l l u s t r a t i o n
of
a method f o r
d e t e r m i n i n g
a
r e f e r e n c e i n t e r v a l f o r a n
a n a l y t e
a c c o r d i n g
to
an embodiment
of
h e
i n v e n t i o n .
[ 0 0 1 5 ]
FIG. 2 i s a s c h e m a t i c
i l l u s t r a t i o n
of a
method f o r
determining
a
r e f e r e n c e
i n t e r v a l
based
on
a t
l e a s t one char
a c t e r i s t i c
of an i n d i v i d u a l s u b j e c t ,
a c c o r d i n g t o
an
embodi
ment
of h e
i n v e n t i o n .
[ 0 0 1 6 ] FIG.
3
i s
a
s c h e m a t i c
i l l u s t r a t i o n
o f
a system
f o r
d e t e r m i n i n g a r e f e r e n c e
i n t e r v a l
a c c o r d i n g
t o
an embodiment
o f t h e i n v e n t i o n .
[ 0 0 1 7 ] F I G .
4 i s
a g r a p h i c a l i l l u s t r a t i o n o f t h e d a t a f o r
e o s i n o p h i l s
i n s u b j e c t s
1 3 - 1 8
y e a r s
o l d
i n
E x a m p l e
1
a c c o r d
i n g t o a n embodiment f t h e
i n v e n t i o n ,
where
a n e l
A
h o w s
a l l d a t a
a n d
p a n e l
B shows d a t a
w i t h
o u t l i e r s r e m o v e d .
[ 0 0 1 8 ] F I G . 5
i s
a
g r a p h i c a l i l l u s t r a t i o n o f d e t e r m i n a t i o n o f
a r e f e r e n c e i n t e r v a l f o r e o s i n o p h i l s i n
s u b j e c t s 1 3 - 1 8
y e a r s
o l d
i n Example 1 a c c o r d i n g t o
e m b o d i m e n t s
o f
t h e
i n v e n t i o n ,
s h o w i n g l i n e a r r e g r e s s i o n b y C o o k s D i s t a n c e i n p a n e l A
n d
b y
e x h a u s t i v e
s e a r c h
method
n p a n e l B .
[ 0 0 1 9 ]
F I G .
6
i s
a g r a p h i c a l i l l u s t r a t i o n
o f
d a t a
f o r he mo
g l o b i n a t
h i g h l t i t u d e s ( s u b j e c t s
8 - 3 0 d a y s
o l d ) i n E x a m p l e
2
a c c o r d i n g t o a n embodiment f t h e
i n v e n t i o n ,
where
a n e l A
shows l l d a t a
and
a n e l
B
shows d a t a w i t h o u t l i e r s r e m o v e d .
[ 0 0 2 0 ] F I G .
7 i s
a g r a p h i c a l i l l u s t r a t i o n
o f
d a t a f o r
he mo
g l o b i n t
l o w
a l t i t u d e s
( s u b j e c t s
8 - 3 0 d a y s o l d )
i n
E x a m p l e 2
a c c o r d i n g t o
a n
embodiment
f t h e i n v e n t i o n , where
a n e l A
shows l l
d a t a and
a n e l
B
shows d a t a w i t h o u t l i e r s r e m o v e d .
[ 0 0 2 1 ] F I G . 8
i s
a
g r a p h i c a l i l l u s t r a t i o n o f d e t e r m i n a t i o n o f
r e f e r e n c e i n t e r v a l s
f o r h e m o g l o b i n
t
h i g h ( p a n e l A )
a n d l o w
( p a n e l B ) a l t i t u d e s
i n
E x a m p l e 2 a c c o r d i n g t o e m b o d i m e n t s
o f t h e
i n v e n t i o n .
[ 0 0 2 2 ]
F I G . 9
i s
a
g r a p h i c a l i l l u s t r a t i o n
o f d a t a f o r
p l a t e l e t s
i n s u b j e c t s
a g e 1 8 - 1 0 0 y e a r s o l d i n Example
a c c o r d i n g to
a n
embodiment
f
t h e
i n v e n t i o n ,
where h e d a t a i s s e l e c t e d
from
t h e
d a t a b a s e t a n e a r l y t i m e p o i n t . P a n e l A hows l l
d a t a
and
p a n e l B w i t h o u t l i e r s
r e m o v e d .
[ 0 0 2 3 ]
F I G .
1 0 i s a g r a p h i c a l i l l u s t r a t i o n
o f
d a t a
f o r p l a t e
l e t s i n s u b j e c t s a g e
1 8 - 1 0 0
y e a r s o l d i n Example
a c c o r d i n g
to an
embodiment
of
h e
i n v e n t i o n ,
where h e d a t a
i s
s e l e c t e d
from
h e d a t a b a s e a t a l a t e r t i m e p o i n t . P a n e l
A
hows
l l
d a t a
a n d p a n e l B w i t h o u t l i e r s r e m o v e d .
[ 0 0 2 4 ] F I G . 1 1
i s
a g r a p h i c a l
i l l u s t r a t i o n o f d e t e r m i n a t i o n
o f
r e f e r e n c e
i n t e r v a l s
f o r
p l a t e l e t s
i n s u b j e c t s
1 8 - 1 0 0
y e a r s
o l d
i n
Example a c c o r d i n g o embodiments o f t h e
i n v e n t i o n .
P a n e l A
h o w s l i n e a r r e g r e s s i o n
f o r t h e
e a r l y
t i m e
p o i n t a n d
p a n e l
B
o r t h e
l a t e r
t i m e
p o i n t .
[ 0 0 2 5 ] F I G .
1 2
i s g r a p h i c a l i l l u s t r a t i o n
o f d a t a f o r
n e u t r o
p h i l s
i n s u b j e c t s 1 3 - 1 8
y e a r s
o l d i n
Example
a c c o r d i n g o a n
embodiment o f t h e i n v e n t i o n .
P a n e l
A shows d a t a b e f o r e
t r a n s f o r m a t i o n
a n d p a n e l B
f t e r
BoxCox r a n s f o r m a t i o n .
[ 0 0 2 6 ]
F I G . 1 3 i s g r a p h i c a l i l l u s t r a t i o n o f d e t e r m i n a t i o n o f
r e f e r e n c e i n t e r v a l s f o r
n e u t r o p h i l s
i n s u b j e c t s 1 3 - 1 8 y e a r s o l d
i n
Example
4 a c c o r d i n g t o e m b o d i m e n t s o f t h e i n v e n t i o n .
P a n e l
A
h o w s l i n e a r r e g r e s s i o n o f d a t a w i t h o u t t r a n s f o r m a
t i o n ,
a n d
p a n e l
B s h o w s l i n e a r r e g r e s s i o n o f d a t a a f t e r Box
Cox
r a n s f o r m a t i o n .
A u g . 2 1 , 2 0 1 4
[ 0 0 2 7 ] F I G . 1 4
i s
g r a p h i c a l i l l u s t r a t i o n o f d a t a f o r t h y r o i d
s t i m u l a t i n g h o r m o n e ( T S H )
i n
a l l
s u b j e c t s i n
E x a m p l e
5
a c c o r d i n g
t o
an embodiment
o f
t h e
i n v e n t i o n .
P a n e l
A hows
a l l d a t a and
a n e l
B
w i t h o u t l i e r s
r e m o v e d .
[ 0 0 2 8 ]
F I G . 1 5
i s
g r a p h i c a l
i l l u s t r a t i o n
o f
i n e a r
r e g r e s s i o n
f o r d e t e r m i n a t i o n o f a
r e f e r e n c e
i n t e r v a l f o r
t h y r o i d
s t i m u l a t
i n g h o r m o n e ( T S H )
i n a l l
s u b j e c t s
i n
E x a m p l e
5
a c c o r d i n g o
an embodiment
of
h e i n v e n t i o n .
DETAILED
DESCRIPTION
[ 0 0 2 9 ]
T h e f o l l o w i n g d e s c r i p t i o n
r e c i t e s
v a r i o u s
a s p e c t s
a n d
e m b o d i m e n t s o f t h e p r e s e n t
i n v e n t i o n . No p a r t i c u l a r
embodiment s
i n t e n d e d
t o de?ne
t h e
s c o p e o f
t h e
i n v e n t i o n .
R a t h e r , t h e e m b o d i m e n t s m e r e l y
p r o v i d e n o n - l i m i t i n g
e x a m p l e s o f
v a r i o u s
methods and
s y s t e m s
t h a t a r e a t
l e a s t
i n c l u d e d w i t h i n
t h e s c o p e o f t h e
i n v e n t i o n .
The e s c r i p t i o n i s
to be
e a d
from
h e
p e r s p e c t i v e o f one o f o r d i n a r y s k i l l i n
t h e
a r t ;
t h e r e f o r e ,
i n f o r m a t i o n w e l l known
o t h e s k i l l e d a r t i s a n
s
n o t n e c e s s a r i l y i n c l u d e d .
DEFINITION AND
ABBREVIATIONS
[ 0 0 3 0 ] T h e f o l l o w i n g t e r m s , u n l e s s o t h e r w i s e
i n d i c a t e d ,
s h a l l b e
u n d e r s t o o d
t o h a v e
t h e f o l l o w i n g m e a n i n g s :
[ 0 0 3 1 ] As u s e d h e r e i n ,
t h e
t e r m s
“ a , ” “ a n , ” and
“ t h e ”
c a n
r e f e r t o one o r m o r e n l e s s s p e c i ? c a l l y noted o t h e r w i s e .
[ 0 0 3 2 ] The
term
“ o r ”
i s n o t t o be c o n s t r u e d
a s
i d e n t i f y i n g
m u t u a l l y
e x c l u s i v e o p t i o n s .
F o r e x a m p l e ,
t h e p h r a s e
“X
c o n
t a i n s
A
r
B”
means t h a t X o n t a i n s
A
nd
o t
B , X o n t a i n s
B and
o t A ,
orX o n t a i n s
bothA
and . T h a t s , t h e
t e r m
“ o r ”
i s used o mean
a n d / r ” u n l e s s e x p l i c i t l y
i n d i c a t e d t o r e f e r t o
a l t e r n a t i v e s o n l y o r t h e a l t e r n a t i v e s a r e
m u t u a l l y
e x c l u s i v e ,
a l t h o u g h
t h e d i s c l o s u r e ma y u p p o r t a d e ? n i t i o n t h a t r e f e r s
t o
o n l y
a l t e r n a t i v e s
and
a n d / o r . ”
A s
used e r e i n “ a n o t h e r ” c a n
mean t l e a s t
a
second
or
mor e .
[ 0 0 3 3 ] As u s e d h e r e i n , t h e
t e r m s
“ s u b j e c t , ” “ i n d i v i d u a l , ”
and “ p a t i e n t ”
a r e
used i n t e r c h a n g e a b l y . The u s e o f t h e s e
t e r m s d o e s
n o t
imply any k i n d of e l a t i o n s h i p
t o a
m e d i c a l
p r o f e s s i o n a l ,
s u c h a s a p h y s i c i a n .
[ 0 0 3 4 ] As u s e d h e r e i n ,
t h e
t e r m “ r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n ”
i s
used
to r e f e r
t o
a l l
t h e
s u b j e c t s h a v i n g measurements f o r a n
a n a l y t e
of n t e r e s t
w i t h i n
a d a t a b a s e whose
d a t a
a r e s e l e c t e d
f o r i n c l u s i o n i n
t h e
c a l c u l a t i o n o f
a
r e f e r e n c e
i n t e r v a l .
The
e n t i r e
p o p u l a t i o n
r e p r e s e n t e d i n t h e
d a t a b a s e may
b e
i n c l u d e d ,
o r
s p e c i ? c c h a r a c te r i st i c s o f t h e s u b j e c t s may b e
s e l e c t e d
f o r i n c l u s i o n , t o ? l t e r
t h e
d a t a f o r
d e t e r m i n a t i o n
of
s p e c i ? c r e f e r en c e i n t e r v a l .
[ 0 0 3 5 ] As s e d
h e r e i n ,
t h e t e r m “ r e f e r e n c e i n t e r v a l ” r e f e r s
t o
a
c e n t r a l
range of
measurements f o r an a n a l y t e t h a t i s
o b s e r v e d
i n
a r e f e r e n c e p o p u l a t i o n
a n d
r e p o r t e d
by
a l a b o r a
t o r y along with an i n d i v i d u a l t e s t r e s u l t t o a i d a h e a l t h c a r e
p r o v i d e r
i n i n t e r p r e t a t i o n o f
h a t i n d i v i d u a l r e s u l t . T y p i c a l l y
( b u t
n o t
n e c e s s a r i l y ) , a
r e f e r e n c e
i n t e r v a l h a s r e f e r r e d to t h e
c e n t r a l 9 5%
f
a l u e s
o b t a i n e d f r o m t h e
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n
o f u b j e c t s .
[ 0 0 3 6 ]
As
s e d e r e i n , t h e t e r m
“ b i o l o g i c a l
s a m p l e ”
s
u s e d
t o r e f e r t o any
?uid o r
t i s s u e t h a t can be
i s o l a t e d
from an
i n d i v i d u a l .
F o r
e x a m p l e ,
a b i o l o g i c a l
s a m p l e may e
w h o l e
b l o o d , p l a s m a , s e r u m ,
o t h e r
b l o o d r a c t i o n , u r i n e , c e r e b r o s p i
n a l
? u i d ,
t i s s u e
h o m o g e n a t e ,
s a l i v a , a m n i o t i c
? u i d , b i l e ,
m u c u s ,
p e r i t o n e a l ? u i d , l y m p h a t i c ? u i d ,
p e r s p i r a t i o n ,
t i s s u e s ,
t i s s u e
h o m o g e n a t e , b u c c a l s w a b s , c h o r i o n i c v i l l u s s a m p l e s ,
and h e l i k e .
-
8/19/2019 2014 - Methods for Indirect Determination of Reference Intervals
19/29
US 014/0236491A1
[ 0 0 3 7 ]
As
s e d e r e i n , t h e t e r m
“ l i k e b i o l o g i c a l
s a m p l e ”
i s
used o r e f e r to
c o m p a r i s o n s
between h e same t y p e s
o f
b i o
l o g i c a l s a m p l e s
d e s c r i b e d
a b o v e . F o r e x a m p l e , a
m e a s u r e
ment
f
a n a l y t e
i n a b l o o d s a m p l e
i s
compared o a
r e f e r e n c e
i n t e r v a l
d e t e r m i n e d
from measurements
o f
t h e a n a l y t e
i n
o t h e r
b l o o d s a m p l e s .
[ 0 0 3 8 ]
As
s e d h e r e i n , t h e t e r m “ a n a l y t e ” i s u s e d t o r e f e r t o
a
s u b s t a n c e
o f i n t e r e s t i n a n a n a l y t i c a l
p r o c e d u r e .
I t i s t h e
s u b s t a n c e
b e i n g a n a l y z e d i n t h e b i o l o g i c a l
s a m p l e .
[ 0 0 3 9 ]
A s
used
h e r e i n ,
t h e
t e r m s
“ n o r m a l
d i s t r i b u t i o n ”
o r
“Gaussian
d i s t r i b u t i o n ”
r e f e r s t o
a c o n t i n u o u s p r o b a b i l i t y
d i s t r i b u t i o n ,
a l s o
known
a s t h e b e l l - s h a p e d c u r v e . “Skewed
d i s t r i b u t i o n , ” by c o n t r a s t , a s
u s e d
h e r e i n r e f e r s t o
a
p r o b a b i l
i t y d i s t r i b u t i o n i n which
a n u n e q u a l number
f
o b s e r v a t i o n s
l i e
below o r
above
t h e
mean and
h e
curve s n o t
b e l l - s h a p e d
( s e e
e . g . , FIGS. 1 2
and 1 3 ) . The
e r m s
“skewed i s t r i b u t i o n ”
and s i g n i ? c a n t l y skewed” i s t r i b u t i o n w i l l b e u n d e r s t o o d to
t h o s e s k i l l e d i n t h e a r t . I n some embodiments,
s i g n i ? c a n t l y
skewed e f e r s
t o a
d a t a s e t where
h e mean s l o c a t e d
i n
t h e ? r s t
o r ? f t h
q u i n t i l e o f t h e d i s t r i b u t i o n .
[ 0 0 4 0 ] As u s e d h e r e i n , t h e t e r m “ c h a r a c t e r i s t i c ” r e f e r s to
a n y f e a t u r e
o r
r a i t
t h a t
c a n
d i s t i n g u i s h
s u b - g r o u p s o f s u b j e c t s
w i t h i n
t h e
e n t i r e
s t a r t i n g
r e f e r e n c e p o p u l a t i o n f o r
i n c l u s i o n
i n
t h e
s p e c i ? c r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n . F o r
e x a m p l e ,
a g e , g e n d e r ,
r a c e , and e o g r a p h i c l o c a t i o n a r e c h a r a c t e r i s t i c s t h a t ma y be
d e s i g n a t e d
i n a
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n .
A ore s p e c i ? c
r e f e r
ence
p o p u l a t i o n corresponds
t o a more i n d i v i d u a l i z e d
r e f e r
ence
i n t e r v a l .
M e t h o d s f o r
D e t e r m i n i n g R e f e r e n c e I n t e r v a l s
[ 0 0 4 1 ] C e r t a i n a s p e c t s
o f
t h e p r e s e n t
i n v e n t i o n p r o v i d e
a
method
o r i n d i r e c t l y d e t e r m i n i n g
a r e f e r e n c e i n t e r v a l
f o r an
a n a l y t e , c o m p r i s i n g : ( a )
p o o l i n g
d a t a f r o m a n
e x i s t i n g
d a t a
b a s e of easurements of
h e
a n a l y t e from
s e l e c t e d
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n ;
( b )
p l o t t i n g
c u m u l a t i v e
f r e q u e n c i e s
o f
d a t a
a g a i n s t a
r a n g e o f
a n a l y t e measurements
from
h e d a t a
o f
t h e
s e l e c t e d r e f e r e n c e p o p u l a t i o n
t o
d e t e r m i n e a d i s t r i b u t i o n
of
t h e d a t a ;
( c )
a p p l y i n g a
t r a n s f o r m a t i o n
t o n o r m a l i z e d a t a i f t h e
d i s t r i b u t i o n
i s s i g n i ? c a n t l y s k e w e d ;
( d ) c a l c u l a t i n g a l i n e a r
r e g r e s s i o n
o f
h e p l o t t e d d a t a ; a n d e ) d e t e r m i n i n g a r e f e r e n c e
i n t e r v a l
f o r t h e a n a l y t e
i n
t h e r e f e r e n c e p o p u l a t i o n b y
s e l e c t
i n g
a
r a n g e t h a t c o r r e s p o n d s to
t h e
l i n e a r p o r t i o n
o f
t h e
c u r v e .
[ 0 0 4 2 ] I n some
embodiments, maximum
l l o w a b l e e r r o r
i s
r e s t r i c t e d t o
a c c o u n t f o r a known n d i v i d u a l b i o l o g i c a l v a r i a
t i o n f o r
t h e
a n a l y t e i n s e l e c t i n g
t h e
r a n g e t h a t c o r r e s p o n d s t o
t h e l i n e a r
p o r t i o n
of
t h e
c u r v e .
I n
some embodiments, t h e
s e l e c t e d
r e f e r e n c e p o p u l a t i o n i n c l u d e s a t l e a s t 1 0 0 , 1 2 0 , 1 4 0 ,
1 6 0 , 1 8 0 , 2 0 0 , 2 2 0 , 2 4 0 , 2 6 0 , 2 8 0 , 3 0 0 , 3 2 0 , 3 4 0 , 3 6 0 , 3 8 0 ,
4 0 0 ,
5 0 0 , 6 0 0 ,
7 0 0 ,
8 0 0 , 9 0 0 , 1 , 0 0 0 ,
1 , 5 0 0 ,
2 , 0 0 0 , 4 , 0 0 0 ,
6 , 0 0 0 , 8 , 0 0 0 , 1 0 , 0 0 0 , 1 5 , 0 0 0 ,
2 0 , 0 0 0 , 4 0 , 0 0 0 , 6 0 , 0 0 0 ,
8 0 , 0 0 0 , o r
1 0 0 , 0 0 0
d i f f e r e n t i n d i v i d u a l s .
[ 0 0 4 3 ] O t h e r a s p e c t s o f t h e
p r e s e n t i n v e n t i o n
p r o v i d e a
method o r
p r o v i d i n g a
r e f e r e n c e i n t e r v a l f o r an n a l y t e t o
a i d
i n e v a l u a t i o n of an
i n d i v i d u a l
s u b j e c t ’ s t e s t r e s u l t f o r t h e
a n a l y t e ,
c o m p r i s i n g :
( a ) s e l e c t i n g a r e f e r e n c e p o p u l a t i o n
from an e x i s t i n g database based on t
l e a s t one
c h a r a c t e r i s t i c
o f t h e s u b j e c t ; ( b ) p o o l i n g d a t a f r o m t h e d a t a b a s e
f o r
mea
s u r e m e n t s o f t h e
a n a l y t e f r o m
t h e
r e f e r e n c e p o p u l a t i o n ; ( c )
p l o t t i n g c u m u l a t i v e f r e q u e n c i e s o f
d a t a a g a i n s t a
r a n g e o f
a n a l y t e m e a s u r e m e n t s
f r o m t h e
r e f e r en c e p o p u l a t i o n ; ( d )
a p p l y i n g a t r a n s f o r m a t i o n t o n o r m a l i z e d i s t r i b u t i o n
i f
t h e
i n i t i a l d i s t r i b u t i o n i s s i g n i ? c a n t l y s k e w e d ; ( e ) c a l c u l a t i n g a
l i n e a r
r e g r e s s i o n
o f
t h e p l o t t e d
d a t a ;
a n d ( f ) s e l e c t i n g t h e
l i n e a r p o r t i o n of h e c u r v e t o
determine
a r e f e r e n c e
i n t e r v a l
A u g . 2 1 , 2 0 1 4
f o r t h e a n a l y t e i n t h e r e f e r e n c e p o p u l a t i o n . I n
some
embodi
m e n t s ,
such
a r e f e r e n c e
i n t e r v a l
may
be used
i n
a method
c o m p r i s i n g :
p r o v i d i n g
a b i o l o g i c a l s a m p l e f r o m a s u b j e c t
h a v i n g t h e c h a r a c t e r i s t i c ( s )
u s e d
o
s e l e c t t h e r e f e r e n c e popu
l a t i o n ;
d e t e r m i n i n g
a
measurement
o f
t h e a n a l y t e
i n
t h e b i o
l o g i c a l
s a m p l e ;
a n d c o m p a r i n g
t h e m e a s u r e m e n t o f t h e
a n a
l y t e
i n t h e
b i o l o g i c a l
s a m p l e
t o
t h e r e f e r e n c e
i n t e r v a l .
[ 0 0 4 4 ]
I n some m b o d i m e n t s ,
t h e
s e l e c t e d
r e f e r e n c e popu
l a t i o n i n c l u d e s t l e a s t 1 0 0 , 1 2 0 , 1 4 0 , 1 6 0 , 1 8 0 , 2 0 0 , 2 2 0 , 2 4 0 ,
2 6 0 , 2 8 0 , 3 0 0 , 3 2 0 , 3 4 0 , 3 6 0 , 3 8 0 , 4 0 0 , 5 0 0 , 6 0 0 , 7 0 0 , 8 0 0 ,
9 0 0 , 1 , 0 0 0 , 1 , 5 0 0 ,
2 , 0 0 0 ,
4 , 0 0 0 ,
6 , 0 0 0 , 8 , 0 0 0 ,
1 0 , 0 0 0 , 1 5 , 0 0 0 ,
2 0 , 0 0 0 , 4 0 , 0 0 0 , 6 0 , 0 0 0 , 8 0 , 0 0 0 ,
o r 1 0 0 , 0 0 0
d i f f e r e n t i n d i
v i d u a l s .
I n s o me
embodiments,
a
d i f f e r e n t
course
of t r e a t
m e n t ,
d i a g n o s i s , o r
p r o g n o s i s i s
d e t e r m i n e d
o r
s e l e c t e d f o r t h e
s u b j e c t
based
on t h e r e f e r e n c e
i n t e r v a l a s
compared t o t h e
c o u r s e o f t r e a t m e n t , d i a g n o s i s , o r p r o g n o s i s u s i n g a d i f f e r e n t
r e f e r e n c e i n t e r v a l p r e v i o u s l y u t i l i z e d f o r t h e same n a l y t e . I n
some e m b o d i m e n t s ,
t h e
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n
i s
s e l e c t e d
a c c o r d i n g
t o
a t l e a s t two c h a r a c t e r i s t i c s
o f
t h e i n d i v i d u a l
s u b j e c t .
[ 0 0 4 5 ] F I G . 1 i l l u s t r a t e s a method o r d e t e r m i n i n g a r e f e r
ence
i n t e r v a l f o r
an a n a l y t e a c c o r d i n g t o an
embodiment
of
t h e
i n v e n t i o n .
I n t h i s
m e t h o d
( 2 ) , a n a l y t e
d a t a
i s p o o l e d
f r o m
a sel e c ted
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n 4 ) . T h e d a t a s p l o t t e d a g a i n s t
t h e
r a n g e
o f measurement
a l u e s r e p r e s e n t e d ( 6 ) ,
and t
l e a s t
o n e
t r a n s f o r m a t i o n i s a p p l i e d i f t h e d a t a
i s
i n i t i a l l y s i g n i ?
c a n t l y s k e w e d
( 8 ) . A i n e a r r e g r e s s i o n
o f h e d a t a
i s
c a l c u l a t e d
( 1 0 ) , and h e r e f e r e n c e i n t e r v a l i s d e t e r m i n e d from h e l i n e a r
p o r t i o n o f h e
r e s u l t i n g c u r v e ( 1 2 ) .
[ 0 0 4 6 ] F I G . 2 i l l u s t r a t e s a method o r d e t e r m i n i n g a r e f e r
ence
i n t e r v a l based
on
a t l e a s t one c h a r a c t e r i s t i c of an
i n d i
v i d u a l s u b j e c t ,
a c c o r d i n g
t o a n embodiment f
t h e
i n v e n t i o n .
I n t h i s
method
2 2 ) , a n a l y t e d a t a i s p o o l e d f r o m a
r e f e r e n c e
population t h a t i s
based
on
a t
l e a s t one c h a r a c t e r i s t i c of
an
i n d i v i d u a l
t e s t
s u b j e c t a s r e p r e s e n t e d
by
a s t e r i s k
* ( 2 4 ) .
The
d a t a i s p l o t t e d a g a i n s t t h e r a n g e o f measurement a l u e s r e p
r e s e n t e d
( 2 6 ) ,
and
t l e a s t o n e
t r a n s f o r m a t i o n i s a p p l i e d i f
t h e
d a t a
i s
i n i t i a l l y s i g n i ? c a n t l y s k e w e d ( 2 8 ) . A
i n e a r
r e g r e s s i o n
o f
t h e
d a t a i s c a l c u l a t e d
( 3 0 ) ,
a n d t h e
r e f e r e n c e
i n t e r v a l i s
d e t e r m i n e d
f r o m t h e
i n e a r
p o r t i o n
o f h e e s u l t i n g c u r v e ( 3
2 ) .
T h i s i n d i v i d u a l i z e d r e f e r e n c e
i n t e r v a l
ma y t h e n be
used
t o
e v a l u a t e t h e a n a l y t e i n a n i n d i v i d u a l s u b j e c t . I n t h i s method
( 3 4 ) , a b i o l o g i c a l s a m p l e
f r o m
t h e i n d i v i d u a l s u b j e c t i s p r o
v i d e d ( 3 6 ) a n d
t he a na ly t e i s
m e a s u r e d i n
t he
s a m p l e
( 3 8 ) .
A n a l y t e s
[ 0 0 4 7 ] I n
some e m b o d i m e n t s ,
t h e i n v e n t i o n
p r o v i d e s
a
method
o r i n d i r e c t l y d e t e r m i n i n g a
r e f e r e n c e
i n t e r v a l
f o r
a n
a n a l y t e
u s i n g
d a t a
f r o m a n
e x i s t i n g
d a t a b a s e
h a v i n g
a
l a r g e
number o f measurements o f
t h a t
a n a l y t e . I n
some
embodi
m e n t s , t h e i n v e n t i o n p r o v i d e s a method f o r
d e t e r m i n i n g
a n
a n a l y t e r e f e r e n c e i n t e r v a l
f o r
e v a l u a t i n g
a
l a b o r a t o r y
t e s t
r e s u l t .
I n some
embodiments,
t h e
i n v e n t i o n
p r o v i d e s a
method o r
d e t e r m i n i n g
a n a n a l y t e r e f e r e n c e
i n t e r v a l
t o a i d
i n
e v a l u a t i n g
a
l a b o r a t o r y
t e s t
r e s u l t .
I n
some
e m b o d i m e n t s ,
t h e
i n v e n t i o n
p r o v i d e s
a method
o r
d e t e r m i n i n g a n a n a l y t e r e f
erence i n t e r v a l t o a i d i n making a
medical
d e c i s i o n . I n s om e
e m b o d i m e n t s ,
t h e
i n v e n t i o n p r o v i d e s
a
method
f o r
v e r i ? c a
t i o n o f x i s t i n g
l a b o r a t o r y r e f e r e n c e
i n t e r v a l s .
[ 0 0 4 8 ] The a n a l y t e
ma y
be a n y s u b s t a n c e ( s u c h a s a b i o
m o l e c u l e o r compound), p a r a m e t e r ,
r a t i o ,
o r o t h e r r e l a t i o n
s h i p
t h a t
i s
m e a s u r a b l e
w i t h i n t h e body
o r i n
b i o l o g i c a l
-
8/19/2019 2014 - Methods for Indirect Determination of Reference Intervals
20/29
US 014/0236491A1
s a m p l e s removed
f r o m t h e
b o d y , s u c h
a s
t h o s e d e s c r i b e d
a b o v e . The
n v e n t i o n
s
n o t l i m i t e d t o any a r t i c u l a r
a n a l y t e o r
s e t o f
a n a l y t e s .
[ 0 0 4 9 ] I n some e m b o d i m e n t s , a n a l y t e s i n c l u d e h o r m o n e s ,
l i p i d s ,
p r o t e i n s , n u c l e i c
a c i d s ,
o r
c o m b i n a t i o n s
o r
f r a g m e n t s
t h e r e o f . I n some
embodiments,
t h e a n a l y t e s
a r e
s m a l l mol
e c u l e s such a s c r e a t i n i n e , ATP, o r g l u c o s e . I n some embodi
m e n t s , t h e a n a l y t e s a r e
l a r g e r
e n t i t i e s s u c h a s p l a t e l e t s o r r e d
b l o o d
c e l l s ( s u c h as h e m a t o c r i t ) .
[ 0 0 5 0 ] I n some
e m b o d i m e n t s ,
a n a l y t e s i n c l u d e p o l y p e p
t i d e s
o r o l i g o p e p t i d e s , i n c l u d i n g a n t i b o d i e s o r
a n t i b o d y
f r a g
m e n t s . I n some s u c h embodiments, t h e
p e p t i d e s
o r o l i g o p e p
t i d e s a r e i n d i c a t i v e o f a l i k e l i h o o d o f showing e s p o n s i v e n e s s
or
r e s i s t a n c e t o a course of r e a t m e n t , such a s a
drug-based
course of treatment.
[ 0 0 5 1 ]
I n
some
e m b o d i m e n t s ,
t h e a n a l y t e s
i n c l u d e
v i r u s e s
o r
biomarkers
i n d i c a t i v e
of
n f e c t i o n . I n
some
embodiments,
t h e a n a l y t e s i n c l u d e a n t i b o d i e s ( o r
f r a g m e n t s h e r e o f ) ,
s u c h s
a n t i b o d i e s
o r
a n t i b o d y f r a g m e n t s
t h a t a r e i n d i c a t i v e
o f human
a l l e r g i c
r e s p o n s e s , e . g . ,
human IgE
a n t i b o d i e s , o r
a r e
i n d i c a
t i v e o f
i m m u n o - r e j e c t i o n d u r i n g o r g a n
t r a n s p l a n t , o r a r e
i n d i c a t i v e of
t h e
e f ? c a c y of
a
v a c c i n a t i o n p r o t o c o l , o r a r e
a n t i b o d i e s r e l a t ed t o c e l l u l a r s i g n a l i n g .
[ 0 0 5 2 ] I n
some m b o d i m e n t s , t h e a n a l y t e s
i n c l u d e
b i o m a r
k e r s ,
such
s
biomarkers
i n d i c a t i v e
of
d i s e a s e o r c o n d i t i o n ,
e . g . , an autoimmune d i s e a s e . I n
some
embodiments, t h e
b i o m a r k e r s ma y i n c l u d e
b i o l o g i c a l
measurements u n r e l a t e d
t o c h e m i s t r y , e . g . h e i g h t ,
w e i g h t , s k u l l
d i m e n s i o n s , e t c . I n
some
m b o d i m e n t s , t h e a n a l y t e s i n c l u d e b a c t e r i a o r
p a r a s i t e s .
I n some e m b o d i m e n t s ,
t h e a n a l y t e s
i n c l u d e p o l y n u c l e o t i d e s
t h a t a r e
i n d i c a t i v e
o f a d v e r s e
d r u g
r e a c t i o n s . The n a l y t e s can
a l s o i n c l u d e b i o m a r k e r s f o r v a r i o u s
d i s e a s e s ,
c y t o k i n e s ,
c h e m o k i n e s ,
a n d g r o w t h f a c t o r s . They
a n
a l s o i n c l u d e s m a l l
m o l e c u l e s , s u c h a s s t e r o i d hormones n d i n o r g a n i c m o l e c u l e s
s u c h
a s s a l t s and t h e r e l e c t r o l y t e s .
I n d i r e c t S a m p l i n g
o f
S p e c i ? c P o p u l a t i o n s
[ 0 0 5 3 ]
I n some e m b o d i m e n t s ,
t h e
i n v e n t i o n p r o v i d e s
a
method
o r i n d i r e c t l y d e t e r m i n i n g a
r e f e r e n c e
i n t e r v a l f o r an
a n a l y t e f r o m
a n
e x i s t i n g d a t a b a s e c o n t a i n in g a
l a r g e
number
o f
m e a s u r e m e n t s
o f t h a t
a n a l y t e .
L a r g e r s a m p l e s i z e s c o r r e
s p o n d
t o
h i g h e r
s t a t i s t i c a l
p o w e r . I n
some e m b o d i m e n t s ,
t h e
m a j o r i t y
o f
t h e d a t a b a s e
c o m p r i s e s d a t a
f r o m
a n
o u t p a t i e n t
p o p u l a t i o n
r a t h e r
t h a n a
p o p u l a t i o n
a s s o c i a t e d
w i t h
a
h o s p i t a l
by
i n c l u d i n g o n l y
t h e d a t a
f o r
t e s t s
o r d e r e d
f r o m
n o n - a c u t e
s e t t i n g s . I n
some
e m b o d i m e n t s , t h e i n v e n t i o n
p r o v i d e s
a
method
f o r
v e r i ? c a t i o n o f
a n e x i s t i n g l a b o r a t o r y
r e f e r e n c e
i n t e r v a l .
[ 0 0 5 4 ] I n some
e m b o d i m e n t s ,
t h e
i n v e n t i o n p r o v i d e s
a
method
o r d e t e r m i n i n g an
n d i v i d u a l i z e d r e f e r e n c e
i n t e r v a l .
I n
some
embodiments, t h e i n v e n t i o n
p r o v i d e s a
method f o r
d e t e r m i n i n g
a n
u p d a t e d i n d i v i d u a l i z e d
r e f e r e n c e
i n t e r v a l .
I n
some embodiments, t h e
i n v e n t i o n
p r o v i d e s a
method f o r
d e t e r m i n i n g a
s u b - p o p u l a t i o n r e f e r e n ce
i n t e r v a l . I n some
e m b o d i m e n t s , t h e i n v e n t i o n
p r o v i d e s
a
method
o r
d e t e r m i n
i n g a n u p d a t e d r e f e r e n c e i n t e r v a l
esse n t i a l l y
c o n c u r r e n t w i t h
g e n e r a t i o n
o f t h e
i n d i v i d u a l
l a b t e s t
r e p o r t . I n some
embodi
m e n t s , t h e i n v e n t i o n p r o v i d e s a method f o r
d e t e r m i n i n g an
u p d a t e d
g l o b a l r e f e r e n c e
i n t e r v a l .
[ 0 0 5 5 ] I n some
m b o d i m e n t s ,
t h e r e f e r e n c e i n t e r v a l i s
i n d i
v i d u a l i z e d based
on t l e a s t one
h a r a c t e r i s t i c of h e s u b j e c t of
i n t e r e s t . A c c o r d i n g
t o a
p r e f e r r e d embodiment o f
t h e
i n v e n
t i o n , t h e r e i s no need
t o
de?ne “ h e a l t h y ” o r p a r s e h e a l t h y
s u b j e c t s f r o m
u n h e a l t h y s u b j e c t s . I n
some e m b o d i m e n t s , t h e
A u g . 2 1 , 2 0 1 4
i n v e n t i o n
p r o v i d e s
a method o r
s e l e c t i n g
a
s p e c i ? c
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n
from t h e d a t a b a s e .
I n some
e m b o d i m e n t s , t h e
r e f e r e n c e p o p u l a t i o n i s r e s t r i c t e d b a s e d on
u l t i p l e c h a r a c
t e r i s t i c s ; t h i s can g e n e r a t e
a m o r e i n d i v i d u a l i z e d
r e f e r e n c e
i n t e r v a l .
I n
some
e m b o d i m e n t s ,
t h e d a t a
i s
? l t e r e d a c c o r d i n g
t o
s p e c i ? c c h a r a c t e r i s t i c s of i n t e r e s t
t o
a c h i e v e a d e s i r e d
r e f e r en c e p o p u l a t i o n .
F o r e x a m p l e,
o n l y d a t a
f r o m f e m a l e
s u b j e c t s a r e
i n c l u d e d , o r o n l y
s u b j e c t s i n
a s p e c i ? c a g e r a n g e ,
o r b o t h .
Any umber of
h a r a c t e r i s t i c s m a y be used
o
narrow
t h e
r e f e r e n c e p o p u l a t i o n .
[ 0 0 5 6 ] I n
some
m b o d i m e n t s ,
t h e d a t a
i s u s e d o n l y
f r o m
t h e
s u b j e c t s on
whom h e test
of
n t e r e s t was o r d e r e d i n combi
n a t i o n
w i t h a n o t h e r s p e c i ? c
t e s t . I n c e r t a i n
embodiments
t h e
d a t a
i s u s e d w hen
e s u l t s f o r t h e o t h e r t e s t meet
prede?ned
c r i t e r i a
( e . g .
t h e
r e s u l t
i s w i t h i n t h e
p r e d e ? n e d
l i m i t s ) . I n
some embodiments, i t ma y be d e s i r a b l e f o r t h e r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n
t o
b e g e o g r a p h i c a l l y
r e s t r i c t e d .
F o r e x a m p l e , as
d e s c r i b e d i n more
d e t a i l h e r e i n , measurements
o f
hemoglo
b i n f r o m
s u b j e c t s
i n a r eas w i t h h i g h e l e v a t i o n
( e . g .
C o l o r a d o )
a r e
s i g n i ? c a n t l y
d i f f e r e n t
t h a n
from s u b j e c t s a t
s e a l e v e l . I n
t h i s
m a n n e r ,
mining h e d a t a b a s e f o r a more p e c i ? c r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n can
r o v i d e
a more
n d i v i d u a l i z e d r e f e r e n c e i n t e r
v a l . I n such embodiments,
r e s o u r c e s a r e
not wasted on
e t e r
m i n i n g who s h e a l t h y
o r
u n h e a l t h y .
D a t a
i s e x t r a c t e d f o r a l l
s u b j e c t s
who
e e t t h e d e s i g n a t e d
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n c r i t e
na.
S t a t i s t i c a l
Methods
[ 0 0 5 7 ] I n
some
e m b o d i m e n t s ,
t h e
i n v e n t i o n
p r o v i d e s s t a
t i s t i c a l m e t h o d s f o r a n a l y s i s o f
a n a l y t e d a t a
f r o m
a
s p e c i ? c
r e f e r e n c e p o p u l a t i o n . I n some e m b o d i m e n t s ,
t h e
i n v e n t i o n
p r o v i d e s
m e t h o d s f o r
p l o t t i n g
d a t a a n d r e m o v i n g o u t l i e r s
from h e
r e f e r e n c e p o p u l a t i o n d a t a s e t .
I n
some m b o d i m e n t s ,
t h e
i n v e n t i o n
p r o v i d e s m e t h o d s f o r c a l c u l a t i n g l i n e a r r e g r e s
s i o n
o f
t h e p l o t t e d
d a t a .
I n o t h e r
e m b o d i m e n t s ,
t h e i n v e n t i o n
p r o v i d e s a
method
i n which a t r a n s f o r m a t i o n
i s a p p l i e d t o
n o r m a l i z e d i s t r i b u t i o n
i f t h e
i n i t i a l d i s t r i b u t i o n
i s non-Gaus
s i a n .
[ 0 0 5 8 ] I n some
embodiments,
t h e i n v e n t i o n a l l o w s t h e u s e r
t o
a c c o u n t f o r
b i o l o g i c v a r i a t i o n
o f
a n a l y t e s b y
s e t t i n g
a
m a xi m u m a l l o w a b l e e r r o r
a t t h e l i n e a r
r e g r e s s i o n s t e p ,
s u c h
t h a t t h e r e f e r e n c e i n t e r v a l h a s i n c r e a s e d c l i n i c a l r e l e v a n c e and
r e ? e c t s
t h e
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n
w i t h
r e s p e c t t o n o r m a l
p h y s i o l o g i c a l
v a r i a t i o n o f
t h e a n a l y t e o f
n t e r e s t a n d d o e s
n o t
e x c l u d e a
s i g n i ? c a n t number o f
s u b j e c t s i n t h e
r e f e r e n c e
p o p u l a t i o n . A s
d e s c r i b e d
i n
more
d e t a i l b e l o w , i n some
embodiments t h e r e f e r e n c e i n t e r v a l
d o e s
n o t
e x c l u d e
g r e a t e r
t h a n 2.5% from
o t h
upper and
o w e r l i m i t s
w hen e n t r a l 9 5 %
i s
u s e d .
I n some
m b o d i m e n t s , t h e l i n e a r
p o r t i o n o f
t h e l i n e a r
r e g r e s s i o n
c u r v e i s s e l e c t e d t o d e r i v e a
r e f e r e n c e i n t e r v a l f o r
t h e a n a l y t e
i n
t h e
r e f e r en c e p o p u l a t i o n .
[ 0 0 5 9 ] I n some
e m b o d i m e n t s ,
t h e
r e f e r e n c e i n t e r v a l i s p r o
v i d e d t o a h e a l t h c a r e p r o v i d e r f o r a s s i s t a n c e i n e v a l u a t i n g t h e
a n a l y t e
measurement
f o r a p a r t i c u l a r
s u b j e c t .
I n
some
e m b o d i m e n t s , f o l l o w i n g s e l e c t i o n
o f
t h e r e f e r e n c e
p o p u l a
t i o n , n u m e r i c a l l a b o r a t o r y t e s t r e s u l t s f o r
t he
g i v e n a n a l y t e
t h a t a r e s t o r e d i n t h e l a b o r a t o r y
d a t a b a s e
a r e l o a d e d i n t h e
program d a t a
s o u r c e .
Where
m u l t i p l e
l a b o r a t o r i e s
o r d a t a
b a s e s
a r e
n e t w o r k e d , d a t a ma y be l o a d e d from o n l y one
location or f r o m
two
or
more o c a t i o n s .
[ 0 0 6 0 ] I n
some embodiments, d a t a a r e rounded o a s p e c i
?ed number
f d e c i m a l p l a c e s .
I n
some e m b o d i m e n t s ,
o u t l y
i n g
o b s e r v a t i o n s
ma y be e m o v e d . I n some
embodiments
h e
o u t l i e r s a r e
removed
s i n g Chauvenet r i t e r i a . O t h e r o u t l i e r
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