[发明专利]基于热泳细胞外囊泡检测的肺癌检测系统及方法

权利要求书

1.一种基于热泳细胞外囊泡检测的肺癌检测系统，其特征在于，包括：

用以对待测者血液中的细胞外囊泡进行加热的加热单元；

设置在所述加热单元一侧，用以装载细胞外囊泡的样品仓室单元，所述样品仓室单元内细胞外囊泡中对肺癌有高表达的表达蛋白能够与适体或抗体发生特异性结合而标记光信号，在所述加热单元对所述样品仓室单元加热后，所述样品仓室单元内产生热泳效应及对流，将细胞外囊泡汇聚在所述样品仓室单元内温度较低的一侧；

设置在所述样品仓室单元远离所述加热单元的一侧，用以放大和反射光信号的信号放大单元，所述信号放大单元会将光信号反射至指定位置；

设置在所述样品仓室单元一侧，用以对放大后的光信号进行采集和计算的信号处理单元，所述信号处理单元对至少一种光信号参量进行获取，并通过量化光参量及采用无加权和/或有加权模型对相应的光信号参量判定，获取单例细胞外囊泡中对肺癌有高表达的表达蛋白的表达强度。

2.根据权利要求1所述的基于热泳细胞外囊泡检测的肺癌检测系统，其特征在于，所述化学发光的过程为：先将带有发光催化物的适体或抗体与细胞外囊泡一同孵育，通过特异性结合将发光催化物标记在细胞外囊泡表面上，并向其添加发光底物，通过发光催化物催化发光底物而使其达到激发状态，并在转化为基态过程中释放光能以使细胞外囊泡表面标记光信号。

3.根据权利要求1或2所述的基于热泳细胞外囊泡检测的肺癌检测系统，其特征在于，所述信号处理单元中计算细胞外囊泡表达蛋白强度的加权求和方法包括：

步骤a：将蛋白的加权表达强度设为因变量Y，将信号处理单元测得的细胞外囊泡标志物光参量设为自变量X，则细胞外囊泡上不同标志物的光参量按照测量顺序设为：X₁，X₂，...，X_k；

步骤b：由于加权表达强度Y与光参量X呈线性关系，此时进行如下计算：

Y＝β₀+β₁X₁+β₂X₂+...+β_kX_k+ε(1)

其中，β₀，β₁，β₂，...，β_k为回归参数，ε为随机误差项；

步骤c：对所述步骤b中的式(1)和光参量X做出基本假定以保证在对数据进行加权求和时参数估计、统计检验和置信区间估计的有效性；

步骤d：当所述式(1)和光参量X满足所述假定时，对所述式(1)两边取期望，得：

E(Y|X₁,X₂...X_k)＝β₀+β₁X₁+β₂X₂+...+β_kX_k(2)

其中，E(Y|X₁，X₂，...，X_k)表示在给定光参量X_i的条件下蛋白加权加权表达强度Y的条件均值；

步骤e：对所述式(1)取期望完成后，根据光参量X给出回归参数β₀，β₁，β₂，...，β_k相应的估计值此时得到蛋白加权加权表达强度Y相应的估计值：

上述式(3)为E(Y|X₁，X₂，...，X_k)的点估计值；

步骤f：当所述式(1)和光参量X满足所述步骤c中的假定时，通过最小二乘得到参数估计，此时假设

在所述式(4)中分别对求偏导数，并令所述偏导数等于0，得到：

对上述式(5)中的方程组进行求解，得到回归参数β₀，β₁，β₂，...，β_k的估计值和蛋白加权加权表达强度Y。