CN101506641A - 用于测定生物学细胞性质的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

描述了用于测定颗粒性质的系统(100)，其可以研究弹性颗粒性质。系统(100)通常包括具有第一侧和第二侧的微孔结构(110)，微孔结构包含一些从第一侧延伸到第二侧的多个微孔。使用用于在微孔结构上产生压差的构件(120)，提供到微孔(113)的第一侧的颗粒至少部分进入微孔并且变形。提供了检测器(130)用于定性地和/或定量地检测已经至少部分进入微孔(113)的颗粒的存在，因此能够获得关于颗粒变形的信息。

Description

用于测定生物学细胞性质的方法和系统
发明领域
本发明涉及测定生物学颗粒性质的系统以及测定生物学细胞性质的方法。更具体地，该系统涉及测定细胞骨架性质例如生物学细胞的细胞骨架弹性以及变形能力。
发明背景
检测恶性细胞通常可以用于检测早期的疾病。通常后者是有利的，因为早期疾病的治疗通常能够提高成功恢复的机会，或者减少疾病发展成致命疾病的机会。公知的是生物学细胞的细胞骨架性质与细胞功能相关。具体地，已经显示细胞骨架弹性作为癌症进展的函数而显著改变。因此，通过测量细胞弹性，原则上能够检测单个的恶性细胞以及癌症前期细胞—恶性转化细胞更容易变形—并且这提供了监控癌症从扩散前向扩散的进展。
US2006/01019836A1公开了测量单元以及用于测量血液颗粒变形能力的方法。该系统包括通过狭缝槽联通的血液样品罐以及废弃血液罐。该测量单元还包括屏幕，其上投影了细胞的衍射图像，以及图像捕获单元用于捕获衍射图像。测量单元进一步包含压差产生器，用于在血液样品罐以及废弃血液罐之间产生压差。由于压差，血液样品将通过狭缝槽从血液样品罐流到废弃血液罐。由于对在狭缝槽内流动的血液样品发挥作用的剪切力，血液细胞被变形。使用屏幕和图像捕获单元对变形血液细胞的图像进行成像。通过计算装置，并考虑对血液细胞所施加的剪切力，计算血液细胞的变形能力。
用于测量细胞弹性的现有技术存在限制：其需要长时间的样品制备，这限制了每个样品所研究的细胞数目，并且通常无法在临床诊断中应用。与样品中大量未受影响的细胞相比，检测少量受影响的细胞通常是有问题或困难的。
同样，目前已知的用于测量细胞骨架性质例如细胞骨架弹性和生物学细胞变形能力的方法需要制备生物学细胞。作为例子，在人或动物体内进行体内检测是不可能的，而是需要提取生物学细胞。
发明概述
本发明的目的是实现颗粒例如生物学颗粒或细胞性质的良好测定。上述目的是通过根据本发明的方法和装置完成的。
本发明涉及用于测定颗粒性质的系统，该系统包括具有第一侧和第二侧的微孔结构，微孔结构包括从第一侧延伸到第二侧的多个微孔，用于在微孔结构上产生压差的装置，所述压差用于在微孔处使提供到微孔结构第一侧的颗粒变形并使这些颗粒至少部分进入微孔，用于定性地和/或定量地检测已经至少部分进入微孔的颗粒的存在的检测器。
在微孔结构上产生压差可以是产生微孔结构的第一侧比微孔结构的第二侧高的压力。作为本发明的主题的系统能够使大量颗粒例如生物学颗粒例如生物学细胞在给定压力下被多孔结构保持但一定程度上延伸进入孔，甚至部分通过第二表面的孔，或者完全通过这些孔。所测定的生物学颗粒的性质可以使得医生做出关于存在例如由于癌症所诱导的影响生物学颗粒的存在和进展决定，条件是医生考虑所检验的颗粒的类型以及所考虑的影响的类型。
用于定性地和/或定量地检测的已经至少部分进入微孔的颗粒的存在的检测器，可以是用于定性地和/或定量地检测已经完全通过微孔的颗粒的存在的检测器。
微孔结构可以在微孔结构的第一侧具有第一主表面，在微孔结构的第二侧具有第二主表面。用于在微孔结构上产生压差的装置可以是用于将被提供到微孔结构的第一侧的颗粒保持在微孔处并使颗粒变形的装置。检测器可以是用于在距第一表面预定距离处定性地和/或定量地检测微孔所保持的颗粒的存在的检测器。检测可以是从第一表面到第二表面的方向上的检测。这类系统的优点是获得了用于同时检测大量细胞的性质的有效系统。
检测器可以适于在距微孔结构的第二侧微孔结构预定距离处检测颗粒材料。其优点可以是微孔结构材料不会对所检测信号造成影响。
检测器可以适于在第一表面和第二表面之间距微孔结构的第一表面预定距离处检测颗粒材料。其优点是颗粒的形状和弹性可使得颗粒不需要出现在微孔结构的第二侧，但其足以在微孔中具有颗粒材料。
检测器可以具有有限的景深，因此能够在距第一表面基本上预定距离处检测存在的颗粒材料，无论是在孔中第一表面和第二表面之间，或者是从第二表面延伸。该系统可以具有容易观察并检测具有不同弹性的颗粒之间的差异的优点。根据弹性，对于给定的压差，颗粒将延伸给定的长度，并因此可以出现在第一表面的远处，仍然在第一表面和第二表面之间的孔中，或者在与第一表面相对的第二表面侧从第二表面延伸一段距离。通过例如通过计数获得从第二表面延伸的颗粒的数目或者在第一和第二表面之间的孔中延伸一段距离的颗粒的数目，对被大量微孔保持的大量颗粒，可以计数其弹性足以进行这类延伸的颗粒的数目，因此提供了定量结果。通过测量颗粒从第一表面延伸的长度，可以测定颗粒的弹性。通过测量第二表面上颗粒延伸的数目，其作为与它们从第一表面延伸的长度的函数，可以测定样品颗粒的弹性分布。
适于在距微孔结构的第一表面预定距离处检测颗粒材料的检测器，可以适于在距微孔结构的第一表面的可选择预定距离处检测颗粒材料。系统能够观察并检测具有不同弹性的颗粒之间的差异，并有助于进一步定性检测颗粒性质。而且，该系统还能够用于检测具有大范围内弹性的颗粒性质。而且，该系统能够精确区分具有第一颗粒性质和具有第二颗粒性质的颗粒。检测器可以包含像素检测器。
检测器可以定位在微孔结构的第二侧。该系统在使用后容易对系统进行清理。位于多孔结构第二侧的系统组件的污染风险比位于第一侧的系统组件的污染风险低得多。这还使得多孔膜与生物组织接触，例如在体内检测过程中，因为系统没有任何成分要被置于多孔膜的第一表面上。当该系统与包含性质待测定的颗粒的流体呈交叉流而设置时，其能够简单地通过回流而更新第一表面上出现的颗粒例如生物学颗粒
用于在微孔结构上产生压差的装置可以适于在微孔结构上产生多种可选择压差。通过进行作为在第一和第二表面上所施加的压差的函数的测量，可以测定生物学颗粒的额外的信息或性质。由于压差，某些更具弹性的弹性颗粒可以从第一表面延伸到第二表面，并可能出现在第二侧，或者可以由于先前的特定压差而穿过孔。
微孔结构可以是透明的，并且该系统可以适于在第一侧检测涉及被微孔所保持的颗粒的粒度的数值。该系统具有能够测量生物学颗粒粒度或平均粒度的优点。可以通过在距离第一表面一段距离处(可能在第二表面)进行的存在检测而测定的弹性可以作为实际粒径或粒度的函数而被调节。
检测器包含照明源和检测器，照明源用于为微孔结构的第二侧提供基本上与微孔结构平行的照明光束，而检测器适于检测由于与颗粒材料相互作用而造成的照明光束吸收。这种检测系统的优点是能够在微孔结构的第二表面给定距离处，通过分析作为颗粒材料光吸收系数函数的所吸收光的量，检测从微孔结构的第二表面延伸的颗粒的数目，或者通过孔穿过多孔结构的颗粒的数目。
检测器可以包含照明源和检测器，照明源用于在微孔结构的第二侧对颗粒材料提供侧向入射光，而检测器适于检测由于照明与颗粒材料相互作用而获得的阴影。该系统能够通过测量阴影的长度而容易地测定在第二侧出现的颗粒从第二表面延伸的距离。
微孔结构可以是任何多孔膜或微孔筛(microsieve)。膜可以具有基本平的表面，这能够容许在距第一表面的预定距离处(可能在微孔结构的第二侧)，容易地检测颗粒细胞的存在。
系统还可以包含处理系统，用于计算颗粒的性质，其基于在距第一表面的预定距离处(可能在第二表面处)定性地和/或定量地检测被微孔所保持的颗粒的颗粒材料的存在，或者基于对于给定压差或者作为所使用压差的函数的通过孔的颗粒的量。该系统可以是用于测定具有测定平均粒径的颗粒的性质的系统，其中微孔具有在100μm～0.01μm之间的孔径，例如在0.1μm～100μm的范围内，例如在50μm～0.1μm之间，更优选在1.0μm～10μm的范围内。
系统可以是内窥镜系统。内窥镜可以用于在距第一表面的预定距离(可能在第二表面)处在体内定性地和/或定量地检测被微孔保持的颗粒的颗粒材料的存在。这可能避免了从人或动物身体提取组织。内窥镜能够用于定性地和/或定量地体内检测通过微孔的颗粒的存在和数目。内窥镜能够产生信息，所述信息能够被医生用于做出关于影响生物学细胞存在和发展的决定，例如由于癌症的影响，条件是医生要考虑所检查的颗粒类型和所考虑的影响的类型。
本发明还涉及用于测定颗粒性质的体外方法，该方法包括步骤：将颗粒提供到微孔结构的第一侧，通过施加跨过微孔结构的压差而在微孔结构的微孔第一侧使颗粒变形，并使颗粒至少部分进入微孔，以及定性地和/或定量地检测已经至少部分进入微孔颗粒的颗粒材料的存在。
微孔结构可以在微孔结构的第一侧具有第一主表面，在微孔结构的第二侧具有第二主表面，并且该方法可以通过施加跨过微孔结构的压差而将颗粒保持在第一侧，以及沿着从第一表面到第二表面的方向上在距第一表面的预定距离处定性地和/或定量地检测颗粒的颗粒材料的存在。作为本发明的主题，该方法能够使得大量的颗粒被多孔结构所保持。由于压差，某些更具弹性的颗粒可以从第一表面延伸到第二表面，其在第一表面和第二表面之间的孔内延伸，或者甚至从第二表面延伸即出现在第二侧，或者甚至穿过这些孔。根据弹性，对于给定的压差，颗粒将从第一表面延伸给定的长度，或者甚至穿过这些孔。通过计数从第一表面延伸预定距离的颗粒的数目，可能通过计数沿着第二表面在给定的微孔处颗粒的存在，或者甚至通过计数穿过这些孔的颗粒的数目，弹性足以向上延伸到距第一表面预定距离或者甚至超出第二表面甚至穿过这些孔的颗粒的量，可以造成大量颗粒被许多微孔所保持。通过测量颗粒从第一表面延伸的长度，可能超出第二表面，颗粒的弹性可以被测定。通过测量作为它们从第一表面延伸的长度的函数从第一表面延伸的颗粒的数目，特别是在颗粒延伸到超出第二表面时，颗粒样品的弹性分布可以被测定。通过进行作为在第一表面和第二表面之上所施加的压差的函数，进行上述测量，可以测定颗粒的其他信息或性质。所测定的颗粒性质可以使得医生做出关于影响生物学细胞存在和发展的决定，例如由于癌症的影响，条件是医生要考虑所检查的颗粒类型和所考虑的影响的类型。
该方法还包括改变微孔结构上的压差，并且在距第一表面的预定距离处定性地和/或定量地检测作为压差函数的颗粒材料的存在。通过进行作为在第一表面和第二表面上所施加的压差的函数的上述测量，可以测定颗粒额外的信息或性质。
该方法还包括测量粒度，以及使用所测量的粒度用于调节在距第一表面的预定距离处定性地和/或定量地检测微孔所保持的颗粒的颗粒材料的存在。
可以测量生物学细胞的尺寸，或者平均尺寸。可以通过在距第一表面的预定距离处或甚至在第二表面进行的存在检测而测定的颗粒的弹性可以被作为实际粒径或粒度的函数而被调节。
可以根据定性地和/或定量地检测颗粒材料的存在而测定颗粒的弹性性质。典型地，弹性是由于生物材料即生物学细胞影响而改变的性质之一。这对于医生在做出关于生物学细胞影响的存在和状态的诊断过程中是要考虑的一种相对精确的性质。
本发明还涉及测定颗粒性质的方法，该方法包括将颗粒提供到微孔结构的第一侧，通过施加跨过微孔结构的压差而在微孔结构的微孔的第一侧使颗粒变形，并使颗粒至少部分进入微孔，以及定性地和/或定量地检测已经至少部分进入微孔颗粒的颗粒材料的存在。
微孔结构可以在微孔结构的第一侧具有第一主表面，在微孔结构的第二侧具有第二主表面，这样该方法可以包括通过施加跨过微孔结构的压差将颗粒保持在微孔结构的微孔的第一侧，以及从第一表面到第二表面的方向上在距第一表面预定距离处定性地和/或定量地检测颗粒的颗粒材料的存在。
将颗粒提供到微孔结构的第一侧可以包括将身体组织与微孔结构内窥镜接触。
本发明还涉及处理系统，其用于进行用于测定生物学细胞性质的方法，该处理系统包括检测器，其用于对于被提供到微孔结构的第一侧并使用在微孔结构上的压差至少部分进入微孔结构的微孔中的颗粒，定性地和/或定量地检测已经至少部分进入微孔结构的微孔的颗粒的颗粒材料的存在，该处理系统还包括用于测定颗粒弹性性质的系统，其基于定性地和/或定量地测定颗粒材料的存在而测定颗粒弹性性质。
用于测定颗粒材料存在的检测器可以包括分析器，其用于对于多个被提供到微孔结构的颗粒，自动分析在距第一表面的预定距离(可能在微孔结构的第二侧)处的颗粒材料的图像，或者穿过微孔结构的孔的材料的图像。用于测定弹性性质的系统可以包括用于考虑压差和用于考虑微孔结构的机械性质的装置。其还可能包括用于考虑所测量的粒度用于测定弹性性质的装置。
本发明还涉及计算机程序产品，其在计算机装置上运行时，进行用于测定颗粒性质的方法，该方法包括对于通过使用在微孔结构上的压差而被提供到微孔结构的第一侧并至少部分进入微孔结构的微孔的颗粒，定性地和/或定量地检测已经至少部分进入微孔结构的微孔的颗粒的颗粒材料的存在，以及基于定性地和/或定量地颗粒材料的存在测定颗粒的弹性性质。
测定颗粒材料的存在可以包括对于多个被提供到微孔结构的颗粒，自动分析从第一表面到第二表面的方向上在距第一表面的预定距离处可能在微孔结构的第二侧处颗粒材料的图像。测定弹性性质可以包括考虑压差以及考虑微孔结构的机械性质。还包括考虑所测量的粒度用于测定弹性性质。
本发明还涉及机器可读数据存储装置，其存在上述的计算机程序产品和/或通过本地或广域电讯网络传输这种计算机程序产品。
优点是可以基于对大量颗粒进行的测量实现对颗粒性质的测定。优点还有促进了大量颗粒中少量颗粒不同性质的测定，这得到了精确的系统。
在后面的独立和从属权利要求中给出了本发明特定和优选的方面。在适当时从属权利要求的特征可以与独立权利要求的特征组合，而不是单纯在权利要求中所示范性提出的。
附图说明
本发明的上述和其他特征、部件将通过下面的详细描述结合附图而变得清楚，其中所述说明书和附图仅仅以例子的方式描述了本发明的原理。提供说明书仅仅作为例子，而不限制本发明的范围。下面所引用的参考图指的是附图。
图1是根据本发明实施方式的系统的示意性截面图。
图2是可以用于图1所示系统的多孔结构的详细视图。
图3是可以用于图1所示系统中的微孔筛的放大视图。
图4和图5是根据本发明实施方式的系统的示意性截面图。
图6是根据本发明的实施方式作为内窥镜的系统的图示。
图7示意性显示根据本发明实施方式的处理系统，该处理系统用于实施测定颗粒性质的方法。
在不同的附图中，相同的参考标记表示相同或类似的元件。
实施方式的详细描述
参考某些附图对本发明的特定实施方式进行描述，但本发明并不限于此，而是由权利要求确定的。权利要求中的任何参考标记都不应该被认为限制本发明的范围。所描述的附图仅仅是示意性的并且非限制性的。在附图中，为了说明性目的，某些元件的尺寸可以被放大，而不是根据比例画出的。在说明书和权利要求中的术语“包含”不排除其他的元件和步骤。在不定冠词和定冠词用于指单数名词时，例如“a”、“an”、“the”，除非特别说明外，其还包括该名词的复数形式。
此外，在说明书和权利要求中的术语第一、第二等被用于区分类似的元件，而不是必然用于描述连续或次序。需要理解，所使用的术语在适当情况下是可以交换的，本发明所描述的实施方式能够以本文所描述或陈述以外的其它顺序进行操作。
而且，说明书和权利要求中的术语等是用于描述性目的，而不一定是描述相对的位置。需要理解，所使用的术语在适当情况下是可以交换的，本发明所描述的实施方式能够以本文所描述或陈述以外的其它方向进行操作。
提供下面的术语或定义，仅仅为了辅助理解本发明。这些定义不应被认为其范围比本领域技术人员所理解的范围小。
本发明的术语“光学”和“照明”可以是可见光、红外或紫外辐射，不过本发明不限于此。利用该术语可以设想电磁光谱的另一部分。术语“微孔”需要被理解为非常细微的孔，其尺寸为微米和亚微米范围内。术语“孔径”需要被理解为平均孔直径。通常，平均直径可以在100μm～0.01μm之间，例如在0.1μm～100μm的范围内，例如在50μm～0.1μm之间，更优选在1.0μm～10μm的范围内。孔可以是环形的，然而孔可以具有非环形例如矩形或椭圆形的形状。如果是非环形孔，则给定孔的“平均直径”可以被理解为与给定孔具有相同表面面积的虚图的直径。
术语“孔”应该被理解为从结构的一侧延伸到结构的另一侧的开放区域，即形成通道。孔优选具有基本上恒定的横截面尺寸，即对于环形横截面具有基本上恒定的直径，或者对于具有裂缝横截面的孔具有基本上恒定的长度和宽度。
术语“距微孔结构的第一表面的距离‘x’”在后面应该被理解为是从第一表面到第二表面的方向上所测量的距离‘x’，因此是远离第一表面朝向第二表面的。“距微孔结构的第二表面的距离‘y’”在后面应该被理解为是从第一表面到第二表面的方向上所测量的距离‘y’，因此是从第一表面和第二表面二者延伸的。
给定颗粒的术“粒度”应该被理解为与给定颗粒具有相同体积的虚图的直径。所研究的颗粒可以例如是生物学颗粒例如生物学细胞，包括但不限于原核细胞例如细菌细胞或真菌细胞、真核细胞例如哺乳动物细胞，或者颗粒衍生物例如球芽。生物学颗粒也可以是小组织簇或细胞簇。颗粒也可以是无生物学颗粒例如聚合物珠例如乳胶或聚苯乙烯珠，人造细胞例如脂质体、胶束、聚合物体、微胶囊等。真核细胞可以包括任何在诊断中所使用的细胞，例如来自怀疑癌症组织的细胞、上皮细胞、淋巴细胞、巨噬细胞、成纤维细胞、PC12细胞、角化细胞和黑色素瘤细胞。优选颗粒是球形颗粒，尽管本发明不限于此。它们还可以是非球形颗粒，例如肌肉和神经元细胞、成纤维细胞或其他非球形细胞例如棒状细菌。孔也可以例如是矩形或椭圆形的。
在本发明第一方面的第一实施方式中，提供了作为本发明的主题的用于测定颗粒例如生物学颗粒性质的系统。图1以横截面示意性显示了示范性的系统。系统100包含微孔结构110，其具有由结构的第一主表面111形成的第一侧以及由第二主表面112形成的第二侧，该结构还包含从第一侧延伸到第二侧的多个微孔113。通常第二侧可以在微孔结构110的第一侧的对面。系统100还包含装置120，160，用于产生跨过微孔系统的流体压差，即第一侧比第二侧的压力高，用于使被提供给微孔的颗粒140变形，并用于使颗粒至少部分进入微孔，在该实施方式中，用于保持和支持被提供到微孔的第一侧的颗粒140。该装置还称作压差产生器。用于在微孔系统上产生流体压的装置可以是装置120，以在微孔结构110的第二侧产生低压，装置160用于为微孔结构110的第一侧提供超压，或二者的组合。系统100还可以包含检测器130，检测器130包含检测器131，其用于在距第一表面111的预定距离处定性地和/或定量地检测颗粒材料的存在，即在微孔中向上延伸到微孔中第一表面111和第二表面112之间的距离，或者甚至达到微孔结构110的第二侧的第二表面112下，其中所述颗粒被保持在微孔。检测器131还可以用于检测被保持在微孔的颗粒材料的其它定性或定量特征，其中所述颗粒材料变形并且至少部分进入微孔。检测器130可以适于在细胞膜处于第一表面和第二表面之间某处时测量变形。检测第二侧的颗粒材料的存在也可以包括在距微孔结构110的第二侧的第二主表面112预定距离处颗粒材料的存在。从第一表面(111)测量，颗粒材料从第一表面朝向第二表面凸出并可能达到超出第二表面的距离通常是孔径即平均直径的0％～200％之间。
在使用时，颗粒被保持或“捕获”在微孔结构110的孔113上在结构的第一主表面111处，例如微孔膜，其利用结构例如膜上的流体静力学压差。正如在图2中更详细描述的，如果最小直径Dc大于平均孔径Dp，则颗粒141，142将被压到孔113中，颗粒壁将会变形。系统特别地可以用于研究平均直径能够达到颗粒直径/孔径的比例在1.01～10的范围内，优选1.1～2的范围内的颗粒。变形依赖于微孔结构上的压差，粒度和孔径的比例，以及颗粒141，142的壁弹性。由于细胞在尺寸在会有很大变化，因此孔径可以比平均粒度显著小。从微孔结构的后侧(出口)即朝向第二主表面112，可以在该第二表面112，在从第二表面112给定的距离处或者在从第一表面在第一和第二表面之间延伸的给定距离处测量颗粒141或142的存在。在本申请中，微孔结构110的后侧是待研究的颗粒不会受到压差挤压的微孔结构110的那一侧。通过在给定压力下，在距离第一侧的一定距离处检测到颗粒的存在或可见度，优选在延伸到超出第二侧时，能够测定变形以及因此颗粒的弹性。优点是具有许多孔的微孔结构能够同时捕获和测量许多颗粒。与具有“正常弹性”的颗粒相比，被鉴定为具有变化弹性的颗粒142例如突变或被影响的细胞将在孔113中或者通过孔113更多或更少地凸出，这使得它们容易被检测。通过在从第一表面的距离Dd1处和/或在从第二表面112的Dd2处定性地检测至少一个颗粒的存在，将在许多具有“正常弹性”的颗粒141种检测到弹性改变的颗粒142的存在。为了测定颗粒的“正常”或者对照弹性，可以仅对健康颗粒进行校正测量。已知单位面积多孔膜的孔113的数目，并考虑孔的填充程度例如100％孔填充(即每个孔都被提供一个细胞)，可以通过定量地计数在距离Dd1和/或Dd2处存在的颗粒的数目而测定与颗粒的总量或者具有正常弹性的颗粒的量相比，弹性提高的颗粒的量。
为了容易检测，优选微孔结构110是薄而平坦的。微孔结构110典型的厚度可以为，其明显比待研究的颗粒例如生物学细胞的平均直径小。厚度可以是平均孔径的1.0倍或更小，例如是平均直径的0.1倍或更小。优选0.1μm～5.0μm的厚度。微孔结构110的适当例子是微孔筛，但本发明不限于此。这些是具有例如通过蚀刻形成的孔301的薄膜。可以进行平版印刷工艺用于产生膜上的孔模式。也可以使用其它类型的微孔结构110，例如可以使用轨迹蚀刻膜。图2和3提供了这种微孔筛300的例子。作为例子，图3中孔301的孔径为0.7μm，但该设计可以容易地被调节到匹配必须被分析的颗粒。典型地，微孔结构110可以从任何适当的材料制成，例如陶瓷材料，半导体材料例如氮化硅或氧化硅或聚合物材料例如聚酰胺或聚碳酸酯或碳化硅、氧化铝金属(例如铜、镍、金、银、铝、钛)。通常，如图1、图2和图3中所示，优选为了测定具有平均粒径Dc的生物材料的性质，微孔113，301具有0.1μm～50μm的孔径。在膜上出现的微孔的数目可以大。微孔的数目可以例如以便获得高于1％优选高于10％更优选高于20％的多孔性。如果孔径和粒度的比例小，即颗粒显著大于平均孔径，则优选较低的多孔性。这是为了避免颗粒覆盖超过膜的多个孔。微孔的数目越大，为检测颗粒性质所提供的位点就越多。
关于所施加的压力，假设孔径为10μm。对于所得到1nN的力Fp所需的压差等于力和孔面积A的比例：
Δp = F p A = 10 - 9 π ( 5 · 10 - 6 ) 2 = 13 Pa
13Pa是非常低的压差。微孔结构例如膜或微孔筛通常保持1bar(＝105Pa)以上的压差。换句话说：上述的微孔结构能够允许的较大压差可以获得大变形，这对于检测是有利的。具体地，如果检测到超出第二表面的凸出，即作为压差函数的第二表面Dd2的长度延伸，则能够测定颗粒壁弹性的测量。膜或微孔筛应该被设计成膜或筛在加压的过程中不会偏转太大。膜或微孔筛的偏转应该比Dd2小得多。典型地，这可能意味着筛需要足够厚以防止大偏转，或者筛的支持棒之间的距离足够小以至于偏转很小。
可以利用如图1、图5和图6的例子所示的各种技术从微孔结构的第二主要或后侧检测颗粒，但本发明并不限于此。可以使用利用显微镜的光学技术或者可视检测。如图1所示，如果所使用的检测器131是显微镜，并且其具有如利用聚焦视野132所显示的较小的景深例如共聚焦显微镜，则在该视野中所存在的颗粒材料可以被可视化并且可以通过图像分析技术进行检测和计数。如果检测器131是显微镜，并且其具有如视野132所显示的较小的景深，则微孔结构110的第一表面和显微镜131之间的距离是可以调节的，例如可以在微孔结构110的第二表面112和显微镜131之间的距离可以调节，成像视野和微孔结构在基本上与膜垂直的方向(即基本上与通过膜的平均平面垂直)上的位置之间的相对距离的变化通常可能导致不同的(更具体地为更多或更少的)颗粒被成像。后者可以显示具有修饰弹性的颗粒之间的差异，例如被影响的颗粒和其他正常细胞。换句话说，也可以获得关于颗粒形状的信息。例如，通过朝着整体移动显微镜的聚焦平面(即改变Dd)，并进行测量，可以对颗粒的形状进行成像。后者可以例如基于使用共聚焦显微镜3D成像。另一种可以使用的示范性技术是干涉测量法。
有时，难以利用可见光观察颗粒。例如，可以利用UV光(高吸收)完成检测，或者可以通过对颗粒例如细胞进行染色以提高颗粒的颗粒材料的可见度而改进光学检测。
图4中显示了用于检测颗粒性质的可替换系统400。相同的数字表示图1中相同的部件。检测装置430包括照明源431，其为多孔结构110的第二主表面112提供倾斜的或侧向的入射光。照明源431从侧向照亮了颗粒，阴影的长度432是颗粒通过孔113延伸或凸出多远的量度。从通过图像捕获单元433所捕获的图像测量阴影长度。压差决定了颗粒的变形。对每个从第二表面112延伸的颗粒可以将阴影的长度计算成延伸的高度。可以从其测定颗粒的弹性。
图5中显示了另一个可替换的系统500。相同的数字表示与图1中相同的部件。检测装置530包括检测器531用于测量在微孔结构110下的第二侧的光强度，径向相对但仍在微孔结构110下的照明源535用于照亮微孔结构110下的区域。根据从微孔结构110的第二侧延伸充分远的颗粒的数目，照明光束将被或多或少地削弱即吸收。因此，光强度可以是通过微孔结构110延伸到远处的颗粒数目的量度，因此可以提供关于所影响颗粒的浓度的信息。换句话说，在离开第二表面给定距离处，检测从微孔结构的第二表面延伸的颗粒的数目可以通过分析所吸收光的量而进行。如图5中所示，检测器531还可以包括多种检测器元件532，533，534，这能够在离开微孔结构110的第二表面不同距离处测量与微孔结构110平行传输的照明光束的光强度。后者可以提供关于在样品中存在的不同颗粒弹性的差异。
需要理解，可以提供处理系统150，以测定颗粒性质，其通过计算所获得的关于在多孔结构110的第二表面的给定距离处存在颗粒的信息例如来自所检测的光学信号的信息计算颗粒性质。这种处理系统150可以是例如微处理器和/或存储器组件用于存储所获得和/或所处理的信息。而且，可以存在典型的输入/输出装置。可以使用适当的软件或专门的硬件处理装置执行计算步骤来控制处理系统150。因此，可以以任何适当的方式执行处理系统，例如专门的硬件或适当编程的计算机、微控制器或内含的处理器例如微处理器、可编程栅极阵列例如PAL，PLA或PGA等。结果可以显示在任何适当的输出装置上例如可视显示单元、绘图机、打印机等。处理系统150也可以具有与本地区域或宽区域网络连接用于将结果传输到远程位置。处理系统150可以适于运行图像识别技术，这能够自动识别图像中颗粒的存在。为了对颗粒性质所获得的结果进行处理，例如变形颗粒性质，可以使用预先测定的运算法则、神经网络或其他适当的手段。后者可以以自动和/或自动方式进行。
图5的系统500可以被可替换地用作系统，其中检测器530用于定性地和/或定量地检测已经完全穿过微孔的颗粒的存在。检测器130可以定性地和/或定量地检测在离开微孔结构的第二表面时通过微孔的颗粒的存在。利用与在将检测器用于对基本上被保持在微孔筛的一侧的颗粒，在第二表面的特定距离处检测颗粒材料存在时的类似技术可以进行后者。通过解释检测器130所获得的图像或数据，穿过微孔结构的颗粒的量或数目可以被计数或推出。这些方法是基于在非常高的压差时，最具弹性的细胞将被挤压穿过微孔。可能产生作为微孔结构上压差函数的颗粒的数目，这可以实现提供关于样品中所存在不同颗粒的弹性中的差异的信息。可替换的或者与其组合的，可以对通过微孔的颗粒测定极限压力，这能够提供关于样品中存在颗粒的弹性的指示。换句话说，在其压力下颗粒开始完全通过孔的检测可以是检测影响的方式。
在根据本发明的第一方面的第二实施方式中，提供了用于上述检测颗粒性质的系统，其中该系统进一步适于考虑样品中的粒度分布。尽管如果颗粒比孔大得多则粒度不是非常相关的，但如果粒度变成与孔径相同的级别则是相关的。典型地，小颗粒将比大颗粒更凸出在孔中、通过孔和/或离开孔，这是由于它们壁的较小半径。然而，可以根据粒度进行改正。使用例如透明的微孔结构110通过观察微孔结构110而测量粒度，例如通过使用显微镜131，该显微镜131具有小景深并从细微多孔结构110的第一侧测定粒度。典型地，透明的微孔结构110可以由例如氮化硅或氧化硅制成。可替换的，另一种系统例如光学系统可以被提供用于测定粒度分布。所获得的粒度分布信息可以被提供到处理系统150，这能够调节颗粒的性质，其使用通过取所测量的不同颗粒的尺寸所得到的测量的各自粒度或平均粒度。在可替换的实施方式中，基于之前测量、文献值或寻找表的粒度标准分布可以被提供到处理系统150。
在根据第一方面的第三实施方式中，本发明提供了用于根据在上面第一或第二实施方式中所描述的检测颗粒性质的系统，其中该系统进一步适于提供关于颗粒性质不同变化的定量信息。在第三实施方式中，该系统适于在不同压力下进行测量，这能够获得关于所研究颗粒的性质的定性或定量变化。后者可以通过提供用于在多孔结构110上产生多种不同压力的装置而实现，即用于改变多孔结构110上的压力的装置，例如以连续的方式改变。后者可以例如通过使用可控泵来获得。通过在距微孔结构的第二表面的预定距离处连续检测颗粒材料的存在，能够获得关于弹性改变程度的信息。后者还可以通过施加给定的压力，并在微孔结构的第一或第二表面的不同距离处检测颗粒材料的存在而获得。可以通过控制检测单元检测在微孔结构的不同距离处检测这种存在而完成后者。在每种情况中，都获得了颗粒弹性的范围和分布的概念。这种信息可以用于测定具有给定范围内弹性的颗粒的数目。后者可以提供关于所研究的颗粒的恶性转化程度及其分布的信息。
根据本发明的系统的实施方式还可以包括用于在微孔结构翻转压差的装置，用于清洁膜。通过在在微孔结构上提供反向压力，出现并可能保持在微孔结构的第一表面上的颗粒被除去。翻转压差的装置可以是用于在微孔结构上产生压差的装置的一部分，或者可以是单独的装置。
根据本发明的系统的实施方式还可以在第二侧上包括清洁槽用于实现通过交叉流动清洁即使用液体流动而实现系统的清洁。
任选地，微孔结构是一次性的多孔结构，例如一次性筛。这在系统是用于体内应用时是特别优选的，因为一次性提高了患者的卫生，降低了由于不完全消毒和灭菌所引起的感染的风险。
当根据本发明第一方面的系统用于在液体中分析颗粒例如细胞时，该检测装置优选置于被取样的液体之上以避免检测器变潮湿以及可能被液体污染。在第二个方面中，本发明涉及用于检测颗粒性质的方法例如生物学颗粒。该方法典型地能够获得细胞骨架性质，例如关于颗粒弹性的信息例如生物学颗粒。用于在根据第一方面的实施方式中所描述的检测的系统特别适于进行在本实施方式中所描述的方法。典型地，该方法包括提供颗粒例如生物学细胞到第一侧，例如在微孔结构的第一主表面。其进一步包括在微孔结构上产生压差，这可以通过在被提供颗粒的微孔结构的第一侧产生高压而提供，或者通过与微孔结构的第一侧相对的第二侧产生低或低压而提供。通过产生这类压差，颗粒被变形，并且至少部分进入微孔结构的孔内。任选地，颗粒可以被维持在微孔结构的第一表面处的微孔中。而且，该方法还包括定性地和/或定量地检测，优选从微孔多孔结构的第二侧检测已经至少部分进入微孔的颗粒的颗粒材料的存在，例如生物学颗粒。这可以是检测已经通过微孔结构的颗粒，或者检测被微孔保持的、出现于距微孔结构第一表面预定距离的颗粒，即颗粒在孔中微孔结构的第一和第二表面之间向上延伸一定距离，或者颗粒出现在离开第二表面的预定距离上多孔结构的第二侧。在第二表面附近的微孔结构的第二侧处检测颗粒的颗粒材料的存在典型地可以是在微孔结构的第二表面处检测距微孔结构预定距离处颗粒材料的存在。检测在多孔结构的第一表面和第二表面之间颗粒材料的存在典型地可以是检测在距微孔结构的第一表面预定距离处颗粒材料的存在。任选地，跨过第一和第二侧的压差可以变化，并可以对不同的压力值进行检测。换句话说，可以定性地和/或定量地检测作为所施加压差的函数的颗粒材料的存在。使用关于所检测的颗粒材料的信息，任选地在多孔结构的第一表面的不同距离和/或第二表面的不同距离处和/或在使用不同压差时，能够从被提供到多孔结构的第一表面的颗粒测定性质。这些性质例如颗粒或颗粒壁的弹性可以通过使用适当的运算法则对关于存在的信息进行转化而测定。这可以在处理所检测信息的步骤中进行。
采用可选择的额外步骤，基于在被保持在微孔的颗粒的颗粒材料在第二表面进行的定性地和/或定量地检测，测量粒度并使用所测量的粒度用于调节颗粒的性质。这能够提供更精确的颗粒性质测定。
该方法可以是体外方法。可替换的，该方法还可以是体内进行的，例如使用在本发明的第三个方面中所描述的内窥镜系统。
在第三个方面中，本发明涉及在第一个方面中所描述的系统，其中如图6中所示意描述的，该系统是内窥镜600。内窥镜系统因此通常能够测定颗粒性质例如生物学颗粒，并且包括与本发明第一方面中所描述的系统的相同特征和优点。同样，相同的附图标记指相同的部件。在内窥镜系统的末端提供微孔结构，并且适于将其通过其第一侧与颗粒例如生物组织接触。本发明的检测器630被提供在内窥镜系统中，并能够通过在微孔结构的第二侧检测颗粒材料而检测颗粒的变形。通常，微孔结构的第二侧可以位于室611中，室611可以被提供低于环境压力的压力，以这种方式在微孔结构上产生压差，以在微孔结构的第一侧处将颗粒保持到微孔结构的微孔。通常，将内窥镜还可以进一步包括管状壁610，其中可以并且通过管620提供装置用于将室611连接到内窥镜外部的泵621，以及将检测装置630连接到内窥镜外部的处理系统150。内窥镜可以被插入到人或动物身体中，以将多孔结构与待测量的颗粒例如组织660接触。产生压差例如使用泵621在室611中形成低压，这样吸引组织660颗粒并将其保持在微孔处。低压使得接触多孔结构的第一表面的颗粒变形，并使用检测器630和处理系统150，能够测定与正常组织相比弹性提高或降低的颗粒的数目。如上所述，通过改变压差和通过在第二表面的不同高度处检测颗粒材料的存在，还能够测定所测量颗粒的弹性。在特定的情况中，即在癌症中，所影响的颗粒变形超过正常细胞。因此，通过体内使用内窥镜，可以测定颗粒性质而不需要分离组织。根据关于颗粒性质的信息，医生可以做出关于存在例如由于癌症所诱导的影响生物学颗粒的存在和进展决定，只要医生考虑所检验的颗粒的类型以及所考虑的影响的类型。需要理解，作为本发明的主题的系统也可以用于先体外后体内测定颗粒性质，例如通过将样品颗粒悬浮在生理盐水溶液中并将其与多孔结构接触。如果已经检查了一批颗粒，则简单的交叉流动系统可以除去颗粒并供给新细胞。
需要理解内窥镜600可以包含检测器，检测在距第一表面预定距离处颗粒材料的存在，其中所述颗粒材料存在于微孔结构的第一和第二表面之间。
本发明上述方法实施方式可以在如图7所示的处理系统700中执行。这类系统可以是例如用于完成测定生物学细胞性质的方法的系统。这类处理系统可以包括：装置，其用于对使用在微孔结构(110)上的压差而被提供到微孔结构(110)的第一侧以任选地保持在微孔结构(110)的微孔处的颗粒，定性地和/或定量地检测在微孔结构的第一表面一段距离处和/或微孔结构(110)的第二侧一段距离处颗粒材料的存在；和装置，其用于根据所定性地和/或定量地测定的颗粒材料的存在而测定颗粒的弹性性质。用于测定颗粒材料存在的装置可以包括用于对多个任选被微孔结构保持的颗粒进行在微孔结构第二侧的颗粒材料的图像进行自动分析的装置。因此，可以任何自动特征识别系统。用于测定弹性性质的装置可以包括考虑压差和考虑微孔结构的机械性质的装置。典型地，这些参数是为测定弹性性质的装置输入的值。典型地，测定弹性性质可以利用查找表(LUT)，预先测定的运算法则或神经网络。其还可以包括装置用于考虑所测量的粒度来测定弹性性质。图7显示了这类处理系统700的结构，其包括至少一个可编程处理器703，可编程处理器703被连接到子系统705，子系统705包括至少一种形式的存储器例如RAM，ROM等。需要注意处理器703或者多个处理器可以是通用的，或者特殊用途的处理器，并且可以用于包含在装置中，例如具有完成其他功能的其他组件的芯片。因此，本发明的一个或者多个方面可以在数字电子回路，或者在计算机硬件、固件、软件或它们的组合中完成。处理系统可以包括存储子系统707，其具有至少一个磁盘驱动和/或CD-ROM驱动和/或DVD驱动。在某些执行中，可以包括显示器系统、键盘和定点装置作为用于界面子系统709的一部分以为用户提供手动输入信息。还包括用于输入和输出数据的端口。可以包括更多的元件例如网络连接、与各种装置的界面等，但没有包括在图7中。处理系统700的各种元件可以以各种方式连接，包括通过图8中的总线子系统713用于简化为单个总线，但本领域技术人员能够理解包括至少一个总线的系统。存储器子系统705的存储器可以在某些时候具有部分或全部(如711所示的的每种情况中)指令，其在处理系统700上执行时，完成本文所描述的方法实施方式的步骤。因此，尽管系统700如图7中所示的是现有技术，但包括执行检测颗粒性质方法的方面的指令的系统不是现有技术，因此图7不能被认为是现有技术。
本发明还包括计算机程序产品，其在计算机装置上执行时提供了根据本发明的所有方法的功能。这类计算机程序产品可以例如用于完成测定生物学细胞性质的方法。其适于用于对使用在微孔结构(110)上的压差而被提供到微孔结构(110)的第一侧并保持在微孔结构(110)的微孔处的颗粒，在微孔结构的第一表面的一段距离处和/或微孔结构(110)的第二侧的一段距离处定性地和/或定量地检测颗粒材料的存在，以及用于根据所定性地和/或定量地测定的颗粒材料的存在而测定颗粒的弹性性质。测定颗粒材料的存在可以包括对被保持在微孔结构的多个颗粒自动分析在微孔结构的第二侧的颗粒材料的图像。可以使用任何用于自动特征识别的系统。测定弹性性质可以包括考虑压差和考虑的机械性质。通常，这些参数是用于测定弹性性质的输入值。典型地，测定弹性性质可以利用查找表(LUT)，预先测定的运算法则或神经网络。也可以包括考虑所测量的粒度用于测定弹性性质。这类计算机程序产品可以被明确地体现在载体介质中，所述载体介质携带机器可读编码用于被可编程处理器所执行。因此，本发明涉及携带计算机程序产品的载体介质，其中所述计算机程序产品在计算机装置上执行时提供了指令用于执行上述的方法。术语“载体介质”指的是任何参与为处理器提供指令进行执行的介质。这种介质可以才需许多形式包括但不限于非挥发非挥发性介质和传输介质。非挥发性介质包括例如光盘或磁盘例如作为大容量存储器的一部分的存储装置。计算机可读介质的通常形式包括CD-ROM、DVD、柔性盘或软盘、磁带、存储器芯片或胶卷或其他计算机可以读取的介质。各种形式的计算机可读介质可以参与将一种或者多种指令的一种或者多种序列携带到处理器进行执行。计算机程序产品还可以通过网络中的载体波例如LAN、WAN或英特网传输。传输介质可以采取声波或广播，例如在无线电波和红外数据通信过程中所产生的。传输介质包括同轴电缆、铜线和纤维光学元件包括在计算机内包含总线的线。
需要理解，尽管本文对本发明的装置已经讨论了优选的实施方式、具体的结构和构造，但可以进行形式和细节上的各种改变或修改，而不离开本发明的范围和主旨。

Claims (25)

1、用于测定颗粒性质的系统(100，400，500，600)，该系统(100)包括：
-微孔结构(110，300)，其具有第一侧和第二侧，微孔结构(110，300)包含多个从第一侧延伸到第二侧的微孔，
-用于在微孔结构(110)上产生压差的构件(120，160)，所述压差使得被提供到微孔结构(110)的第一侧的颗粒在微孔(113)处变形，并使得所述颗粒至少部分进入所述微孔，以及
-检测器(130，430，530，630)，其用于定性地和/或定量地检测已经至少部分进入所述微孔的颗粒的存在。
2、根据权利要求1的系统(100，400，500，600)，所述微孔结构(110，300)在所述微孔结构(110)的所述第一侧具有第一主表面(111)，在所述微孔结构(110)的所述第二侧具有第二主表面(112)，其中
用于在微孔结构(110)上产生压差的构件(120，160)是用于将被提供到微孔结构(110)的第一侧的颗粒保持在微孔(113)处并使之变形的构件，以及
检测器(130，430，530，630)是用于从第一表面(111)到第二表面(112)的方向上在距第一表面(111)预定距离处检测微孔(113)所保持的颗粒的存在的检测器。
3、根据权利要求2的系统(100，400，500，600)，其中检测器(130，430，530，630)适于在微孔结构(110)的第二侧在距微孔结构(110)的第二表面(112)预定距离处检测颗粒材料。
4、根据权利要求2的系统(100)，其中检测器(130)适于在第一表面(111)和第二表面(112)之间的距微孔结构(110)第一表面(111)预定距离处检测颗粒材料。
5、根据权利要求2的系统(100，400，500，600)，其中所述适于在距微孔结构(110)第一表面(111)预定距离处检测颗粒材料的检测器(130，430，530，630)适于在距微孔结构(110)第一表面(111)的可选择的预定距离处检测颗粒材料。
6、根据权利要求1的系统(500)，其中用于定性地和/或定量地检测已经至少部分进入微孔的颗粒的存在的检测器(530)是用于定性地和/或定量地检测已经完全通过所述微孔的颗粒的存在的检测器。
7、根据权利要求1的系统(100，400，500，600)，其中检测器(130，430，530，630)定位在所述微孔结构(110)的所述第二侧。
8、根据权利要求1的系统(100，400，500，630)，其中用于在微孔结构(110)上产生压差的所述构件(120，160)适于在微孔结构(110)上产生多个可选择的压差。
9、根据权利要求3的系统(100)，其中微孔结构(110)是透明的，并且所述系统(100)适于在第一侧检测涉及被保持于微孔(113)处的所述颗粒粒度的数值。
10、根据权利要求1的系统(500)，其中检测器(530)包含照明源(535)和检测器(531)，所述照明源(535)用于在所述微孔结构(110)的第二侧提供与所述微孔结构(110)基本平行的照明光束，而所述检测器(531)适于检测因与颗粒材料相互作用而引起的所述照明光束的光吸收。
11、根据权利要求4的系统(400)，其中检测器(430)包括照明源(431)和检测器(433)，所述照明源(431)用于在所述微孔结构(110)的第二侧为颗粒材料提供侧向的入射照明，而所述检测器(433)适于检测通过照明与颗粒材料的相互作用而获得的阴影。
12、根据权利要求1的系统(100，400，500，600)，其中微孔结构(110，300)是任何微孔膜或微孔筛。
13、根据权利要求1的系统(600)，该系统(600)是内窥镜系统。
14、一种用于测定颗粒性质的体外方法，该方法包括步骤：
-将颗粒提供到微孔结构(110)的第一侧，
-通过施加跨过所述微孔结构(110)的压差，而在所述第一侧在所述微孔结构(110)的微孔处使所述颗粒变形，并使所述颗粒至少部分进入所述微孔，以及
-定性地和/或定量地检测已经至少部分进入微孔的颗粒的颗粒材料的存在。
15、根据权利要求14的用于测定颗粒性质的体外方法，其中微孔结构(110)在所述微孔结构(110)的所述第一侧具有第一主表面(111)，在所述微孔结构(110)的第二侧具有第二主表面(112)，该方法包括：
-通过施加跨过所述微孔结构(110)的压差，在所述第一侧将所述颗粒保持在所述微孔结构(110)的微孔处，以及
-在从第一表面(111)到第二表面(112)的方向上距第一表面(111)预定距离处定性地和/或定量地检测所述颗粒的颗粒材料的存在。
16、根据权利要求15的体外方法，该方法还包括：
-改变微孔结构(110)上的压差，以及
-定性地和/或定量地检测作为压差的函数的、在距第一表面(111)预定距离处颗粒材料的存在。
17、根据权利要求15的体外方法，该方法还包括：
-测量粒度，以及
-使用所测量的粒度用于调整定性地和/或定量地检测到的在距第一表面(111)预定距离处被保持在微孔处的颗粒材料的存在。
18、根据权利要求15的体外方法，其中根据所述定性地和/或定量地检测到的颗粒材料的存在测定颗粒的弹性性质。
19、测定颗粒性质的方法，该方法包括步骤：
-将颗粒提供到微孔结构(110)的第一侧，所述微孔结构(110)在所述微孔结构(110)的所述第一侧具有第一主表面(111)，在所述微孔结构(110)的第二侧具有第二主表面(112)，
-通过施加跨过所述微孔结构(110)的压差，而在所述第一侧在所述微孔结构(110)的微孔处使所述颗粒变形，并使得所述颗粒至少部分进入所述微孔，以及
-定性地和/或定量地检测已经至少部分进入所述微孔的颗粒的颗粒材料的存在。
20、根据权利要求19的测定颗粒性质的方法，该方法包括：
-通过施加跨过所述微孔结构(110)的压差，在所述第一侧将所述颗粒保持在所述微孔结构(110)的微孔，
-在从第一表面(111)到第二表面(112)的方向上距第一表面(111)预定距离处定性地和/或定量地检测所述颗粒的颗粒材料的存在。
21、根据权利要求19的方法，其中将颗粒提供到微孔结构(110)的第一侧包括通过内窥镜将身体组织与微孔结构(110)接触。
22、一种用于进行测定生物学细胞性质的方法的处理系统，该处理系统包括：
-检测器，用于定性地和/或定量地检测已经至少部分进入微孔结构的微孔的颗粒的颗粒材料的存在，其中颗粒被提供到微孔结构(110)的第一侧，并且通过使用微孔结构(110)上的压差使所述颗粒部分进入微孔结构(110)的微孔，以及
-用于测定所述颗粒弹性性质的系统，其基于所述定性地和/或定量地测定颗粒材料的存在而测定所述颗粒弹性性质。
23、一种计算机程序产品，其在计算构件上运行时用于进行测定颗粒性质的方法，该方法包括：
-对于提供到微孔结构(110)的第一侧并利用微孔结构(110)上的压差至少部分进入微孔结构(110)的微孔的颗粒，进行定性地和/或定量地检测已经至少部分进入微孔结构的微孔的颗粒材料的存在，以及
-基于所述定性地和/或定量地测定颗粒材料的存在而测定所述颗粒的弹性性质。
24、机器可读数据存储装置，其存储权利要求23的计算机程序产品。
25、通过本地或广域电讯网络传输权利要求23的计算机程序产品。
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