[发明专利]质量分析数据处理方法和质量分析数据处理设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于分析质谱成像数据的质量分析数据处理方法和质量分析数据处理设备，所述质谱成像数据是通过对试样的二维区域中的多个微小区域进行质量分析而收集到的。

背景技术

为了观察诸如生物组织等的试样的形态并同时测量存在于该试样的指定区域中的分子的分布，已经研发了被称为质谱显微镜或成像质谱仪的设备(参见以下参考文献1-5及其它文献)。这些设备不需要对试样进行研磨或粉碎，因此能够在几乎完全地维持试样的原始形态的情况下获得包括在试样上基于显微观察所指定的任何区域中的、具有特定质荷比m/z的离子的分布图像(或映射图像)。期望使用这些设备来获得例如活细胞中包含的蛋白质的分布信息，尤其是在生物化学、医疗护理或药物化学的领域及其它领域中。

参考文献1：日本特开2007-66533号公报；

参考文献2：日本特开2007-157353号公报；

参考文献3：日本特开2007-257851号公报；

参考文献4：Kiyoshi Ogawa et al.，“Kenbi Shitsuryo Bunseki Sochi no Kaihatsu，”(“Research and Development of Mass Microscope”)Shimadzu Review，Shimadzu Corporation，Mar.31，2006，vol.62，nos.3·4，pp.125-135；以及

参考文献5：Takahiro Harada et al.，“Kenbi Shitsuryo Bunseki Sochi ni yoru Seitai Soshiki Bunseki，”(“Biological Tissue Analysis using Mass Microscope”)Shimadzu Review，Shimadzu Corporation，Apr.24，2008，vol.64，nos.3·4，pp.139-146。

对于分析操作员而言，能够轻易地掌握所期望的关于试样的信息，例如作为试样的特征的物质的种类或物质的量的分布，这很重要。为此，需要对所收集到的质谱成像数据进行适当的分析处理，并且以适当形式显示该处理的结果。如果获得了试样上具有特定面积的二维区域的质谱成像数据，则该数据将包括许多测量点(微小区域)的质谱数据。自然，这些数据的量非常大。鉴于该因素，已经提出了用以处理海量数据并提取出易于分析操作员理解的形式的、有意义的信息的多种方法。

在一种方法中，例如，在显示窗口上显示通过对所有测量点的质谱进行积分获得的积分质谱。在分析操作员从出现在积分质谱上的峰中选择了适当的峰之后，通过使用诸如BioMap(例如参见以下参考文献6)等的通常可得的MS图像显示软件产品来显示所选择的峰的强度空间分布。图9示出了利用该方法获得的不同的质荷比的峰强度的空间分布的例子，并且图10示出了这些空间分布的叠加图像的例子。以这种方式叠加两个或更多个峰的强度的空间分布，提供了与指定组织的结构以及该组织的主要物质的质荷比有关的信息。

参考文献6：“MS Imaging Gijutsu niyoru Byori Soshiki Seppen jou ni okeru Biomarker no Tansaku，”(“Search for Biomarkers on Pathological Samples using MS Imaging Technology”)，[online]，Shimadzu Corporation，[February 25，2010]，internet <URL：http://www.an.shimadzu.co.jp/bio/biomarker/297-0425_msimaging.pdf>

在另一方法中，使用诸如主成分分析(principal component analysis，PCA)、独立成分分析(independent component analysis，ICA)、因子分析(factor analysis，FA)及其它分析等的多变量分析(参考以下参考文献7及其它文献)。在多变量分析中，形成相近的强度空间分布的两种或更多种物质按照因子而聚集。通常，按照各个因子来显示分数(score)和载荷(loading)。在参考文献7所述的方法中，将分数显示为二维空间分布，并且将载荷显示为散布图。