DE2450112B2 - Verfahren und Anordnung zur zerstörungsfreien Analyse biologischer Zellen einer mindestens zwei unterschiedliche, Licht bekannter Wellenlange unterschiedlich stark absorbierende Zellen typen in zueinander festgelegter Lage enthaltenden Probe - Google Patents
Verfahren und Anordnung zur zerstörungsfreien Analyse biologischer Zellen einer mindestens zwei unterschiedliche, Licht bekannter Wellenlange unterschiedlich stark absorbierende Zellen typen in zueinander festgelegter Lage enthaltenden ProbeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur zerstörungsfreien
Analyse biologischer Zellen einer mindestens zwei unterschiedliche, l.urhi bekannter Wellenlänge
unterschiedlich stark absorbierende Zellentypen in zueinander festgelegter Lage enthaltenden Probe, bei
dem jede ZeIIo mindestens abschnittsweise in der
festgelegten Lage gesondert dem Licht eines Wcllenlängcnbcreiches
ausgesetzt, der nach Absorption durch den jeweiligen Zellenabschnitt verbleibende l.ichtanteil
erfaßt und zur Erzeugung eines jeweils die dem Licht ausgesetzte Zelle darstellenden elektrischen Signals
verarbeitet wird, das einem Auswertgerät zugeleilcl wird, sowie eine Anordnung zur Ausführung dieses
Verfahrens.
Bei der Blutbilddifferenzieruiiii wird die exakte
selbsttätige Untersuchung spezieller «eitler Blutkörperchen
durch die vielen, in einem üblichen Blulausslrich vorhandenen roten Blutkörperchen erheblich erschwert.
Man kann die roten Blutkörperchen durch /.erstö
rung ausscheiden, wobei eine flüssige Blutprobe mit einem crythrozylenauflösenden Millel vcrset/l wird.
Man kann sie aber auch durch unterschiedliche Färbung abgrenzen. Durch diese Verfahren können entweder
alle Blutkörperchen eine Veränderung erfahren, was eine fortgesetzte Analyse der Blutkörperchen nach
bckannien Verfahren unmöglich macht, zumal die roten
Blutkörperchen für nachfolgende I 'ntersuchiingen nicht
mehr vorliegen. Oder aber, es bleiben alle Blutkörperchen zur weiteren Analyse erhallen, aber die durch die
Koinzidenz roler und weißer Blutkörperchen verursachten Schwierigkeiten werden dabei nicht wirklich
behoben.
Bei der Analyse roter Blutkörperehen werden auch die vorhandenen Rclikulo/ytcn ermittelt, und deren
Anzahl bestimmt. Rctikiilo/ytcn sind jugendliche rote
Blutkörperchen, welche chiinikleristischcrweise eine
basophile Ribonutlcinsäure einhaltende Substanz des
Zytopliismas der ursprünglichen, kcrnhaltigcn roten
Bliil/cllc enthalten. Dic-c Substanz IaI)I sieh von den
ausgereiften, erwachsenen roten Blutkörperchen bei
Supravital-F-'ärbiing der Bluikörperchen unterscheiden,
wobei diese Substanz als dunkles, fadiges Netzwerk
ausfällt.
Aus der DE-OS 14 98 824 ist bereits ein Verfahren zur zerstörungsfreien Analyse biologischer Zellen bekannt,
bei dem die Zelle nur dem Licht einer einzigen Lichtquelle mit nur einem Wellenlängenbereich ausgesetzt
wird. Der nach Absorption durch die Zelle verbleibende Lichtanteil wird in ein der Zelle entsprechendes
elektrisches Signal durch einen Fotovervielfacher umgesetzt. Das erhaltene elektrische Signal wird
einem Filter zugeleitet. Das am Filterausgang auftretende Signal wird mit einer Schwelle verglichen und ein
Ausgangssignal ausgelöst, wenn die abgetastete Zelle eine gesunde Zelle ist. Nachteilig ist hierbei, daß das
Zellensignal selbst zur Auswertung herangezogen wird, ob es weitergeleitei wird oder nicht. Da das Zellensignal
durch den Filter selbst beeinflußt wird, ist es für weitere Untersuchungen nicht mehr ausnutzbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses bekannte Verfahren zur zerstörungsfreien Analyse
biologischer Zellen dahingehend zu verbessern, daß bei einer Probe mit sehr unterschiedlichen Zellentypen nur
diejenigen elektrischen Signale dem Auswertgerät zugeleitet werden, die dem zu untersuchenden und
auszuwertenden Zcllentyp entsprechen, ohne daß die auszuwertenden elektrischen Signale unzulässig verformt
oder sonst wie beeinträchtigt werden.
Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art mit den
Merkmalen des Kennzeichens des Anspruchs I.
Das bekannte Analyseverfahren für biologische
Zellen ermöglicht. Krebszellen von gesunden Zellen /u unterscheiden. Die zu analysierende Probe weist daher
lediglich Zellen gleichen Typs auf. von denen einige von Krebs befallen sein können. Die vorliegende Erfindung
bietet den Vorteil, Proben analysieren zu können, die mindestens zwei voneinander sehr unterschiedliche
Zellcniypcn aufweisen. Zum Beispiel kann eine Blutprobe
analysiert werden, die im wesentlichen role und weiße Blutkörperchen aufweist und welche sehr
unterschiedliche Zellenlypen darstellen. Hierbei können die unterschiedlichen Zcllentypen. zum Beispiel die
roten oder die weißen Blutkörperchen, gewisse Abweichungen aufweisen, die erkannt werden können,
ohne daß benachbarte andere Zellen diese Untersuchung stören. Hierbei bleiben die Zellensignale unverändert,
so daß sie auch für andere Auswertungen geeignet sind.
Die Anordnung zur Durchführung des Verfahrens ergibt sich aus Anspruch 8.
Weitcrc Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich .ms den IJntcriinspriichrn.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielc näher
erläutert. In den Zeichnungen zeigt
Fig. I ein Blockschaltbild einer Ausführungsform nach der Erfindung;
F i g. 2 ein Blockschaltbild einer anderen Ausfiihrungsform
nach der Erfindung;
Fig. 3Λ und 3B durch die Anordnung nach F i g. 2
erhältliche Histogramme.
Die hier angesprochene erste Wellenlänge von 41 5 um kann einen Wcllenlängenbereich von ca. 405 nm
bis 425 nm umfassen. Der nachstehend angesprochene
/weile Wcllenlängcnbcrcich schließt zumindest einige
Wellenlängen des ersten Wcllenlängenbercichs aus.
Die gesamii: Anordnung 10 in Fig. I ist zur Analyse '
biologischer Zelter b/w. Teilchen bestimmt. Eine
Lichtquelle 12. /. B. ein Lichtpunktabtaster, erzeugt
einen I.euchifleck, der sich in einem Abtaslrastcr
bewegt. Hierfür läßt sich Breitbandlicht verwenden, es muß aber Purpurl;cht mit ca. 415 nm Wellenlänge
einschließen.
Von der Quelle 12 wird das Licht auf einen Probenträger 16 gerichtet, z. B. einen Objektträger mit
einer darauf befindlichen Probe biologischer Zellen bzw. Teilchen, z. B. einem Blutausstrich mit roten und
weißen Blutkörperchen. Das durch den Bluiausstrich hindurchgehende Rasierlicht fällt auf ein Schmalbandfilter
20. welches nur für Purpurlicht von ca. 415 nm Wellenlänge durchlässig ist und alles übrige Licht
reflektiert. Das durch das Filter 20 tretende Licht wird von einer Fotozelle 22 erfaßt, welche auf einer Leitung
24 ein zum erfaßten Licht proportionales elektrisches Signal erzeugt. Dieses Signal wird einem Verstärker 26
zugeführt, welcher an einen Vergleicher 28 ein den vorhandenen Anteil Purpurlicht, d. h. Licht mit 415 nm
Wellenlänge, darstellendes verstärktes Signal liefert.
Ein zweites, nur Gelblicht durchlassendes und Blaulicht reflektierendes Schmalbandfilter 30 fängt das
vom Filter 20 reflektierte Licht auf.. ias durch das Filter 30 tretende Licht wird von einer Fotozelle 32 erfaßt, die
auf der Leitung 34 ein den durch das Filter 30 tretenden Gelblichtanteil darstellendes Gelblichtsignal erzeugt.
Die Leitung 34 ist an einen Vergleicher 36 angeschlossen, v. :lcher einem Regelverstärker 38 ein verstärktes
Gelblichtsignal zuführt. Das vom Filter 30 reflektierte Blaulicht wird von einer Fotozelle 40 erfaßt, welche ein
dem Blaulichtanieil entsprechendes Blaulichtsignal erzeugt, das über die Leitung 42 durch den Verstärker
44 an einen Regclverstärkcr 46 gegeben wird.
Die Helligkeit des von der Quelle 12 ausgehenden Lichtes wird von einer Fotozelle 47 erfaßt, welche ein
der mittleren Helligkeit entsprechendes Signal über eine Leitung 50 an einen Verstärker 52 liefert, welcher
auf eine Leitung 54 ein Hclligkcitsüberwachungssignal
abgibt. Das Hclligkcitsüberwachungssignal wird von der Leitung 54 gleichzeitig an die Stcuereingänge der
Regclverstärkcr 38 und 46 gelegt, so daß „-.-twaige
Helligkeitsschwankungen des von der Quelle 12 ausgehenden Lichtes durch entsprechende Einstellung
des Versliirkiingsgradcs der Verstärker 38 und 46
ausgeglichen werden.
Die das Hclligkcitsüberwachungssignal führende Leitung 54 ist außerdem mit dem Vcrglcicher 28 zur
Erzeugung einer Schwcllcnwerispannung verbunden. Sobald das vom Verstärker 26 erhaltene Signal unter
den durch das Helligkeitsüberwachungssignal auf der Leitung 54 vorgegebenen Spannungswert fällt, liefert
der Verglcichcr 28 ein Markicrungssignal an einen
Verstärker 56, welcher einen verstärkten Sperrimpuls an die Steucrcingänge elektronischer Analogschalter 58
und 60 abgibt.
D'.; elektronischen Analogschalter 58 und 60 weisen
jeweils zwei Analogeingänge, einen Stcucrcingang und einen Analogausgt.ng auf. Mit den einen Analogeingängen
der Schalter 58 und 60 sind die Ausgänge der Rcgelverstärker 38 und 46 verbunden. Eine die
Grundhclligkei' darstellende Spannung wird von einem
Regclwiderstand o2 an die anderen Analogeingänge der
Schalirr 5Ö und 60 gelegt, Der Regclwidcrr;tand 62 ist
zwischen ritie Spannungsqucllc und ein Bezugf.potcntial
oder Erde geschaltet. Sobald am Stcucrcingang der jeweiligen Schulter ein Sperrimpuls auftritt, wird d'c
von Rcgclwiderstiind 62 bezogene Spannung an den
Ausgang der jeweiligen Schalter gelegt. Erscheint an den jeweiligen Spcrrcingängcn der Schaller 58 und 60
kein .Sperrimpuls, so wird das an dem einen Eingang
ankommende Signal /um Ausgang des jeweiligen
Schalters durchgelassen, so daß die Ausgänge der Verstärker 38 und 46 mit den Ausgängen der Schaller 58
bzw. 60 verbunden sind.
Die Ausgänge der Schalter 58 und 60 können mit einer an sich bekannten Bildwandler-Anordnimg verbunden
werden, welche ein Schwär/-Weiß-Bild der auf
dem Objektträger 16 befindlichen Probe erzeugt. Die charakteristischen Farbsignal können aber auch zur
Erzeugung eines die Probe auf dem Objektträger 16 darstellenden Farbsignalgemisches verarbeitet werden.
Liegt ein Markiemngssignal vom Vergleicher 28 vor. so werden die von den Regelverstärkern 38 und 46
erhaltenen Farbsignale von den Ausgängen der elektronischen Analogschalter 58 und 60 getrennt, und
der Bildwandler-Anordnung wird über die Schalter 58 und 60 ein Grundhclligkeitssignal zugeführt.
Mit der vorstehend beschriebenen Schaltanordnung lassen sich alle I arbsignaie wirkungsmaliig ausscheiden,
welche von einem im Blutausstrich auf dem Objektträger 16 enthaltenen Teilchen stammen, welches Licht im
Wellenlängenbereich von 41 5 nm absorbiert.
Das Hämoglobin roter Blutkörperchen absorbiert Licht im Bereich von 415 nm. während die weißen
Blutkörperchen gegenüber diesem Licht durchlässig sind. Von der Lichtquelle 12 auf ein auf dem
Objektträger 16 befindliches rotes Blutkörperchen fallendes Licht wird also im Wellenlängenbereich von
415 nm durch das rote Blutkörperchen absorbiert, und
das durch das IiItL τ 20 auf die Foto/eile 22 auftreffende
Licht bleibt unterhalb eines vorgegebenen Schwellenwertes. Der Vergleicher 28 legt dann das Markierungssignal
bzw. einen Sperrimpuls an die Sieueremgänge der
Schalter 58 und 60. wodurch, wie vorstehend beschrieben,
der Bildwandler-Anordnung ein Cirundhelligkeitssignal
zugeführt wird, so daß wirksam alle von roten Blutkörperchen stammenden Signale ausgeschieden
werden. In dem auf einem Bildmonitor aus den Signalen
der elektronischen Schalter 58 und 60 über die an sich
bekannte Bildwandler-Anordnung erzeugten Bild fehlen die roten Blutkörperchen, so daß sich von den übrigen
biologischen Teilchen, z. B. den weißen Blutkörperchen . Daten erfassen lassen, die nicht durch benachbarte rote
Blutkörperchen verfälscht werden können. Dem Fachmann dürfte klar sein, daß sich die F.rfindiing auf
verschiedenartigste Weisen verwenden läßt.
F i g. 2 zeigt eine geänderte Schaltungsanordnung 64 mit einer gepulsten oder durch eine Blende abdeckbaren
Breitbandlichtquelle 66. welche auf ein Schmalbandfilter 68 gerichtet ist. welches nur Licht mit ca. 415 nm
Wellenlänge d'Tchläßt. Das durch das Filter 68 tretende
Licht fällt auf einen Objektträger 70 mit einem Blutausstrich, und bildet ein Bild auf der Projektionsfläche
einer Bildaufnahmevorrichtung 74 ab. welche am Video-Ausgang 76 ein Videosignal erzeugt. Diese
Bildaufnahmevorrichtung 74 kann ein Vidikon sein, dessen Abtastraster durch eine Ablenk- und Synchronisier-Schaltung
78 gesteuert wird, welche dem Vidikon 74 horizontale und vertikale Ablenksignale zuführt.
Das am Video-Ausgang 76 erzeugte Signal wird durch einen Verstärker 80 verstärkt einem Vergleicher
82 zugeführt, an welchem eine vom Schleifer eines Regelwiderstandes 84 bezogene Schwellenwertspannung
anliegt. Der Regelwiderstand 84 liegt zwischen einer Spannungsquelle und einem Bezugspotential oder
Erde. Unterschreitet das vom Verstärker 80 erhaltene verstärkte Signal die am Vergleicher 82 liegende
Schwellenwertspannung, so wird ein Markierungssignal
erzeugt und einem Speicher 86 zugeführt, der ein
Digitalspeicher oder eine andere, adressierbare Speichervorrichtung sein kann und jedesmal bei
Vorliegen eines roten Blutkörperchens die \ ) Koordinaten des Rasters speichert. Der Speicher 86
erhält auch die Ablenk- und Synchronisiersignale der Schaltung 78 darstellende Signale zur Angabe der Λ ■
> Koordianten des roten Blutkörperchens. Im Speicher 86 läßt sich somit die exakle Position des Rasters
speichern, an der das durchtretende Licht einen bestimmten Schwellenwert unterschreitet. Da rote
Blutkörperchen Licht mit ca. 415 nm Wellenlänge absorbieren, enthält der Speicher 86 Informationen über
die exakte Position der auf dem durch das Vidikon projizierlen Objektträger 70 befindlichen roten Blutkörperchen.
Über eine Stellvorrichtung 87. /.. B. einen Motor, im
das Filter 68 in eine Stellung 68' bewegbar. Den gleichen /.weck erfuiit. wie nachstehend iii-si-ititcbi-ii. .nun cmk
als I liter verwendete drehbare Scheibe mit einer
Anzahl von I illersegmentcn. Befindet sich das Filter 68 in der Stellung 68'. so fällt das Breitbandhchl der Quelle
66 durch ein anderes Filtersegment auf den Objektträger 70 und erzeugt ein zweites Bild auf der
Bildaufnahmevorrichtung 74. Über die Stellvorrichtung 87 wird ein Schalter 88 derart gesteuert, daß bei der
I ilterstellung 68' der Schaller 88 den Ausgang des
Vers:.-r'i<crs 80 mit dem Analog-Digital Umsetzer 90
verbindet, welcher das Analogsignal des Verstärkers 80 in ein digitales Signal umsel/t. welches auf der Leitung
92 erscheint. Bei dieser Aii.führungsforni ist der
Analog-Digital-Umsetzer 90 aufgrund der Verwendung eines Digitalspeichers 86 erforderlich. Bei Verwendung
eines Analog-Systems würde jedoch ein Analogspeicher 86 verwendet werden, wobei der Analop-Digiial-Umsetzer
90 entfallen könnte und der Schaller 88 direkt mit der Leitung 92 gekoppelt wäre. Die Leitung 92 ist an
eine Torschaltung 94 angeschlossen, die am Steilerem
gang 96 mit dem Speicher 86 und mit einem Ausgang an eine Bildwandler-Anordnung 96 gekoppelt ist.
In einem Analog-Svstcm würde ein Analog-Bildwandler
verwendet werden: bei der hier bevorzugten Verwendung eines Digitalspeichers 86 kann auch ein
Digital-Bildwandler vorgesehen werden.
Befindet sich das Filter 68 in seiner Stellung 68 . so liefert der Speicher 86 jedesmal ein Signal an den
Eingang 96. wenn ein rotes Blutkörperchen an der gerade abgetasteten Rasterstelle vorliegt. Der Speicher
86 enthält die Information über die Lage aller im Blutausstrich auf dem Objektträger 70 enthaltenen
roten Blutkörperchen. Durch ein Signal am Sujereingang
96 der Torschaltung 94 wird die Leitung 92 abgeschaltet, und ein die Grundheiligkeit darstellendes
Austastsignal wird der Bildwandler-Anordnung 98 zugeführt. Das Austastsignal tritt nur auf. wenn an der
jeweils abgetasteten Rasterstelle ein rotes Blutkörperchen vorliegt. Bei Ausbleiben eines Austastsignals am
Eingang % wird der Ausgang der Bild-Aufnahmevorrichtung 74 über die Torschaltung 94 zur Bildwandler-Anordnung
98 durchgeschaltet, welche ein Videosignal erzeugt, das durch Weiterleitung an einen Bildmonitor
ein Bild ohne die vorhandenen roten Blutkörperchen wiedergibt. Gleichzeitig kann die Bildwandler-Anordnung
98 auch Daten des Blutausstriches für weitere Analysezwecke speichern.
Da bekannt ist. daß sich die Reiikuiozyien bei Supravital-Färbung optisch erkennen lassen, kann man
die Anordnung nach F i g. 2 auch zur Durchführung
einei l.ichldurclilässigkcils An.ilNsedei mien ltliilkoi
|Η·ινΐΗ·ιι mtnn enden, da Norher mi Speicher Kh
Informationen iiIht die I ..ige allci mien lllulkorpcrchcn
/I1SiH1U 1IuTl wurde.
In ViThiiuliinj! mil dein ν οι siebend beschriebenen
S\sieni M Ni I.I I sich auch ein /us.ii/gei al /in
I 'nlcrsuchung roter Hlutkorpcrchcn ,mi ihren Rctikulo
/\ii.'. Anteil verwenden. I in Rechner KM) fur die
Lichlilurchlässigkeils AnaKsc erhält uini Video Ans
gang des Viilikons 74 iiher eine I.ellung 102 Videosigna
Ie des .ml ili'Mi (>b|ektli agcr 70 befindlichen HIiiI.iiissim
ι lies I Ίηί line I. ellung 104 liefeil i\cv Speit her 8h .in
den Stctiercuig.mg des Rechners 100 em I inseh.illsign.il.
Soh.ikl die I agc der rolen HI'Mkorperchcn erlalll und
ihre iew eiligen l'osilionsd.ilen im Speii her 8h emgespei
ι heu uiMilen sind, wird d.is I lh er h8 in die SI el Iu ng h8
bewegt Im Mit ler SicIInoi nchlung 87 verbundenes
/ueiles I iher KIh w ird /nn isehen die l.icht<|iielle hh und
ULTi ίϊπ ifk i i r ,t^t-t 70 Iu1W rgi iivl di'i ' γμ in ii-tu'ntn
Aiisfulu ungsform NiIIl d.is I iher KHi nur lieht von ι .1
ΊΙΙΙ111' Wellenlänge durchtreten Is Nissen sieh auch
.M'.leii1 I iller verwenden, welelie .liniere l.ichlwellen
I.lügen ,ils 11 "1 11111 .uif den (Ibiektlrager 70 iluri blassen
Hierbei können iiueli I illei scheiben mn zwischen der
I leliliinelli· hh und dem Objektträger 70 drehboren
I il'eiscgmcnlen 10h \erwendel werden. Sob.ikl l.iehl
diirth d.is I iher lOh ,111! den Objektträger 70 fallt,
«eilen die Retikiilozv ten .nil dem Vidikon 74 ein
dunkleres HiId. welehes das dureh die Supr ;i \ u.il 1,11
hung, wie eingangs beschrieben, ausgefällte dunklere
fiidi;...' Nel/werk wiedergibt. In diesem /iis.imnienh.ing
sei noehni.ils erwähnt, il.ill die gefärbten Rctikiilo/vlcn
wenigei lichtdurchlässig sind als .iiisgereilie rule
Hlulkoi peiehen.
Der '->■··'■. her 8h liefert über ihe Leitung 104 ,111 den
Rechner 100 em I'mschallsignal. so ti.dl du. sei w irks.un
wird, sobiilil tier K.isierl.isler ties Vidikons 74 ,111 eine
K.isiersielle gelangl. in tier \ orher em idles llliilkoi per
then ermittelt wurde. D.is ,in diesel Stelle belintlliehe
Korperthen darstellende Videosignale wertler dem
Keehner 100 /ugefiihn. tier die Aiiiplitmle des
Koiperehens speichert iintl auswerlel. Auf diese \\eiv
lallt sieh tlie reine Dichte b/w . I .ich:diirchlassii:keit rotei
Hlulkorpert hen über den Reehnei 100 iinlersiielien. Der
Reehnei 100 ist auch zur l.i/eugimg einer I lisitigranim-.mi/en
hniing programmierbar, w ie nachfolgend anhand
Non I g. SA und JII beschrieben.
Hier:-ei ist /11 beriit kMt htigen. dall tier Speieher 8h
mil tlei Ablenk- und Sn nehronisiersehaliung 78 tler.iit
gekoppelt ist. daß nur die roten Mutkorperchen
abgetastet werden sobald sich /wischen der Quelle hh
und der Probe 70 das I iher 106 befindet.
Γ ι g. 3A und i\\ /eigen jeweils ein Histogramm eines
ausgereiften roten Blutkörperchens und eines Retikulo-/Nts. Diese Histogramme sind mi: der Anordnung nach
ΙΊ e. 2 erhältlich. Nsobei ein nur Licht von ca. "iOnm
Wellenlänge durchlassendes F'ilter 106 ν erwendet wird.
Die I lisiograinme nach I ig. IA und III werden dureh
digitale Darslellung der am Ausgang des Verstärkers 80
erscheinenden Videosignale in I i g. 2 er/eiigl. Das
Videosignal wird elektronisch abgetastet und in thgil.ile
WiTlc iimgesel/t. wobei jede Digilalablasiung ein
llildelenienl ties abgetasteten roten Uliilkorpertheiis
durste!:! Dureh Zusammenstellung der An/ah! solcher abgetasielen lliltleleinente der Probe in einer Reihe noii
»bins«, wobei jetles »bin« einen Dicht b/w. Durchlas
sigkcitsbereich gegenüber l.iehl noii r>j0nm ilarsieNi
lallt sieh ' 11 I listogtanim erzeugen. I 111 Histogramm
dieser Ali ist ein kuiNcnbild. dessen Abs/isse du
em/elneii Dun hl.issigkeiis bins und dessen OnI 1 na ic die
An/ahl tier innerhalb des I )urchlassigkeitsbei en hs
ictles »bins« fallenden lliltlelemente tlarsielli.
I. m pinsel) w 111 tie er 111 ill ell. da 1.1 ausgereifte, itnn achse
iie rote llluikorperchen Dui\ hlassigkeits I lisiograiiinie
erzeugen, bei denen die höchste tIntliirchlässigkeil
gegenüber i.ic'ni ν on )50 mn w'eiieniänge der Dieme 1
in IΊ g. JA entspricht. ltelikiilo/>
1 en sind aiifgiunil ihrer
höheren Opa/ital gegenüber l.iehl Non 1JiOnUi weniger
durchlässig als die ausgereiften roten Hliitkorperchen
und erzeugen ein Histogramm nut Durehlassigkeiis
Schwankungen bis /um Hereich /fin I ig. JH. Demnach
NNcisl der Dichtebereich /wischen Λ und Il in I ig JH
auf tlas Vorliegen dichterer. lichtundurcliNissigei er
Relikulo/Nten hin. I Iher ilen Rechner 100 in IΊ g. .'
lassen sich durch numerische Heiechniingen Inlormatio
neu liber den prozentualen Anteil tier Relikulo/Nten an
den roten Hliilkorperchen ermitteln
Im Rahmen der l.rfindiiiig lallt su h these Anoidnuiig
noch NM1UCi aliNN antlelii. /H unter Verwendung noii
l.mrohien I olok.ime'as mn I ai bkodierlillei 11 /111 Ii
/eugimg noii den HIi.'ausstrich auf einem Objektträger
darstellenden larbsignaleii. Diese I arben darstellenden
Signale lassen sich durch eine Matrix schicken, um so
tlas Vorhandensein noii Licht nut 4l"inm und jillnm
Wellenhinge zu bestimmen. I s lallt sich auch eine
Schaltungsanordnung Norsehen dir gleichzeitig oder
ansi hlicHend erlolgende AmpliliitlenanalNse der beulen
Signale zur Untersuchung aiii Vorhandensein roter
Hliilkorperchen und tieren pio/cnliialen Retikiilo/N ten
Anteils. Ahnlu h IaIIl sieh .Mich eine St hwelleiiw erlsehal
lung derart ·. orsehen. ti.dl nnciiii liiirch die l'iobe
fallendes Lieht einen bestimmten Schwellenwert unter
schreitet, über eine entsprechende Schaliuiigs.inoicl
nung alle Signale der betreuenden Rastersielle ausge
schallet nn eitlen und somit ein HiIiI nn ledergegcben wnd.
auf dem the mien Hlulkorpeiehen fehlen. Im Rahmen
der I rimdung ist auch eine Anordnung denkbar, die
keine Video Ausgange hefen und mit oder ohne histogramm-Ausdruck arbeilel Mit Hilfe solchei
Anordnungen können die Daten digital ausgeilruck;
und oder für spätere AiisNNertung durch den Rechner gespeichert werden, ohne da 1.1 eine optische Darstellung
der auf dem Objektträger befindlichen Probe oder tier resultierenden Daten erforderlich ist.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Verfahren zur zerstörungsfreien Analyse biologischer Zellen einer mindestens zwei unterschiedliche.
Licht bekannter Wellenlänge unterschiedlich stark absorbierende Zellentypen in
zueinander festgelegter Lage enthaltenden Probe, bei dem jede Zelle mindestens abschnittsweise in der
festgelegten Lage gesondert dem Licht eines Wellenlängenbereichs ausgesetzt, der nach Absorption
durch den jeweiligen Zellenabschnitt verbleibende Lichtanteil erfaßt und zur Erzeugung eines
jeweils die dem Licht ausgesetzte Zelle darstellenden elektrischen Signals verarbeitet wird, das einem
Auswertgerät zugeleitet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Auswahl eines Zcllentyps der Probe bei Abweichung des nach der
Absorption verbleibenden Lichtanteiis von einem vorgegebenen Wert ein Markierungssignal erzeugt
wird uni! daß das Markierungssignal dem die Zelle darstellenden elektrischen Signal zugeordnet wird
und seine Weiterleitung an das Auswertgerät unterdrückt.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet,
daß das Markierungssignal mit Bezug auf die festgelegte Lage der zugehörigen Zelle gespeichert
wird.
J. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Zelle ein zweites
Mal einem Licht ausgesetzt und das durchtretende Licht erfaßt wird, das den Wellenlängenbereieh des
ersten Lichtes zumindest teilweise nicht enthält.
4. Verfahren nacw Ansp jch 5. dadurch gekennzeichnet,
daß das jrfaßle Licht des zweiten Wellenlängenbcrcichs in ein er dem l.ichl ausgesetzten
Zelle entsprechendes elektrisches Signal umgewandelt wird und das Markierungssignal zur
elektrischen Kennung eines bestimmten biologischen Zcllertyps dem mittels der /weilen Lichtquelle
erhaltenen elektrischen Signal zugeordnet wird.
5. Verfahren nach Anspruch i oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß anhand des erfaßten l.ichtwerles
des zweiten Wellenlängenbereichs zur Kennung mindestens einer Unterart eines bestimmten Zellentyps
eine Durchlässigkcits-Analyse durchgeführt wird.
h. Verfahren nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet,
daß der vorgegebene Wert ein Schwellenwert ist und das Markicrungssignal erzeugt wird,
sobald der erfaßte erste Licht» crt einen bestimmten Schwellenwert unterschreitet.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wellenlängenbereich
des ersen Lichtes 415 mn einschließt.
8. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche I bis 7. mit einer
Belcuchtungsquellc, derem innerhalb eines ersten Wcllenlängenbercichs liegendem Licht jede Zelle in
ihrer festgelegten Lage zumindest abschnittweise gesondert atmci/bar ht. mit einer l.ichicrfassiings·
vorrichtung zur gesonderten Lrfassung des nach Absorption durch jeden Zellenabschnitt verbleibenden
Lichtanteiis und mit einer an clic l.ichterfas Messvorrichtung angeschlossenen I linset/vornchliinj.'
/ur Umwandlung des erfaßten l.ichtantcils in
ein n'wcils die dem Lieht aiisgescl/le Zelle
darsti lendes elektrisches N'gnal. gekennzeichnet
durch einen Markierungssignalgeber (28; 82), welcher mit der Erfassungsvorrichtung gekoppelt ist zur
Erzeugung eines Markierungssignals bei Abweichung des erfaßten Lichtwertes von einem vorgegebenen
Wert, einem Signal-Zuordner (58, 60; 86), der mit dem Markierungssignalgeber (28; 82) und der
Umsetzvorrichtung (32 ...; 74 ...) verbunden ist zur Zuordnung des Markierungssignals zu dem jeweiligen
Zellensignal, und durch eine AusiasiV!. rrichtung
(62; 87, 88, 90, 94, 96). welche mit dem Signalzuordner verbunden ist zur Erzeugung eires Zellen-Austastsignals
bei Zuordnung eines eine Zelle darstellenden Signals mit einem Markierungssignal, wobei
das Auslastsignal über den Zuordner einem Auswertgerät (98) zugeführt wird, um die elektrische
Präsenz einer Zelle zu unterdrücken.
9. Anordnung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Signalspeicher (78, 86) zur Sneicherung
des Markierungssignals mit Bezug auf die festgelegte Lage der zugehörigen Zelle.
Applications Claiming Priority (1)
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