JP2001299379A - 生体試料の形態変化検出システムおよび形態変化検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生体試料の形態変化を効率よく客観性の高い
データで検出できる生体試料の形態変化検出システムお
よび形態変化検出方法を提供すること。 【解決手段】 プレート９に収納された生体試料の形態
変化を検出する生体試料の形態変化検出において、分注
ヘッド１２によるプレート９への試薬投与前後の各タイ
ミングにプレート９内の生体試料を顕微鏡装置２７のカ
メラ２６によって撮像し、得られた顕微鏡画像を画像処
理部３２によって画像処理して生体試料の状態の定量指
標となる数値データを求め、記録処理部３７によって各
計測タイミングごとに画像と数値データとを関連づけて
検査結果記憶部４０に記憶させる。これにより生体試料
の形態変化を効率よくしかも客観性の高いデータで検出
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、動植物細胞などの
生体試料の形態変化を光学的に検出する生体試料の形態
変化検出システムおよび形態変化検出方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】生化学分野における各種の試験では、動
植物の細胞や微生物などの生体試料を種々の条件下で培
養し時間経過に伴う変化や成長の度合いを観察すること
が行われる。例えば細胞の形状・寸法・方向性や分裂状
態や菌糸の成長度合いなど、逐次変化する部分を観察対
象とする場合には、これらを経時的に追跡して観察・記
録し、データ化する作業が必要となる。従来はこのよう
な生体試料を対象とした形態変化の観察作業は専ら人手
に依存しており、実験担当者が顕微鏡視野内で細胞を目
視によって観察し、観察対象部位に注目して必要項目を
データ化し、記録するという作業を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところがこのような観
察作業は、多大の手間と時間を要する煩瑣な作業であ
り、この観察によって実験作業全体の効率の低下を招く
とともに、実験担当者に過大の作業負荷を強いることと
なっていた。また、観察結果をデータ化する際には、観
察を行う各担当者の経験・熟練度によってデータ化され
た結果にばらつきを生じやすく、データの信頼性が確保
され難いという問題点もあった。

【０００４】そこで本発明は、生体試料の形態変化を効
率よくしかも客観性の高いデータで検出することができ
る生体試料の形態変化検出システムおよび形態変化検出
方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の生体試料
の形態変化検出システムは、容器に収納された生体試料
の形態変化を撮像により検出する生体試料の形態変化検
出システムであって、前記生体試料に試薬を投与する試
薬投与手段と、試薬が投与される前と試薬が投与された
後の生体試料の顕微鏡画像を撮像する撮像手段と、前記
顕微鏡画像内の生体試料の状態を示す数値データを出力
する定量評価手段とを備えた。

【０００６】請求項２記載の生体試料の形態変化検出シ
ステムは、請求項１記載の生体試料の形態変化検出シス
テムであって、試薬が投与された後の容器を所定の環境
下で保管するインキュベータを備えた。

【０００７】請求項３記載の生体試料の形態変化検出シ
ステムは、請求項２記載の生体試料の形態変化検出シス
テムであって、前記試薬投与手段、撮像手段およびイン
キュベータの間で容器を搬送する搬送手段を備えた。

【０００８】請求項４記載の生体試料の形態変化検出シ
ステムは、請求項１記載の生体試料の形態変化検出シス
テムであって、試薬投与前後の前記数値データを比較す
る形態変化評価部を備えた。

【０００９】請求項５記載の生体試料の形態変化検出シ
ステムは、請求項１記載の生体試料の形態変化検出シス
テムであって、試薬投与後の顕微鏡画像の撮像は、生存
状態の生体試料に対して行う。

【００１０】請求項６記載の生体試料の形態変化検出シ
ステムは、容器に収納された生体試料の形態変化を撮像
により検出する生体試料の形態変化検出システムであっ
て、前記生体試料に試薬を投与する試薬投与手段と、試
薬が投与された後の生体試料の顕微鏡画像を所定時間間
隔をおいて複数撮像する撮像手段と、前記顕微鏡画像内
の生体試料の状態を示す数値データを複数の顕微鏡画像
についてそれぞれ出力する定量評価手段とを備えたこと
を特徴とする生体試料の形態変化検出システム。

【００１１】請求項７記載の生体試料の形態変化検出シ
ステムは、請求項６記載の生体試料の形態変化検出シス
テムであって、試薬が投与された後の容器を所定の環境
下で保管するインキュベータを備えた。

【００１２】請求項８記載の生体試料の形態変化検出シ
ステムは、請求項７記載の生体試料の形態変化検出シス
テムであって、前記試薬投与手段、撮像手段およびイン
キュベータの間で容器を搬送する搬送手段を備えた。

【００１３】請求項９記載の生体試料の形態変化検出シ
ステムは、請求項６記載の生体試料の形態変化検出シス
テムであって、複数の顕微鏡画像についてそれぞれ求め
た数値データを比較する形態変化評価部を備えた。

【００１４】請求項１０記載の生体試料の形態変化検出
システムは、請求項６記載の生体試料の形態変化検出シ
ステムであって、試薬投与後の顕微鏡画像の撮像は、生
存状態の生体試料に対して行う。

【００１５】請求項１１記載の生体試料の形態変化検出
方法は、容器に収納された生体試料の形態変化を撮像に
より検出する生体試料の形態変化検出方法であって、試
薬投与前の前記生体試料の顕微鏡画像を撮像する投与前
撮像工程と、投与前撮像工程によって取得された顕微鏡
画像内の生体試料の状態を示す投与前数値データを求め
て記憶する工程と、試薬投与から所定時間経過後の生体
試料の顕微鏡画像を前記投与前撮像工程と同じ倍率で撮
像する投与後撮像工程と、投与後撮像工程によって取得
された顕微鏡画像内の生体試料の状態を示す投与後数値
データを求めて記憶する工程とを含む。

【００１６】請求項１２記載の生体試料の形態変化検出
方法は、請求項１１記載の生体試料の形態変化検出方法
であって、試薬投与後の容器を所定の環境条件下で保管
する。

【００１７】請求項１３記載の生体試料の形態変化検出
方法は、請求項１１記載の生体試料の形態変化検出方法
であって、前記投与前数値データと投与後数値データを
比較する工程とを備えた。

【００１８】請求項１４記載の生体試料の形態変化検出
方法は、請求項１１記載の生体試料の形態変化検出方法
であって、前記第１撮像工程および第２撮像工程は、生
存状態の生体試料に対して行うようにした。

【００１９】請求項１５記載の生体試料の形態変化検出
方法は、容器に収納された生体試料の形態変化を撮像に
より検出する生体試料の形態変化検出方法であって、試
薬投与後の前記生体試料の顕微鏡画像を撮像する投与後
第１撮像工程と、投与後第１撮像工程によって取得され
た顕微鏡画像内の生体試料の状態を示す第１の投与後数
値データを求めて記憶する工程と、前記投与後第１撮像
工程から所定時間経過後の生体試料の顕微鏡画像を前記
投与後第１撮像工程と同じ倍率で撮像する投与後第２撮
像工程と、投与後第２撮像工程によって取得された顕微
鏡画像内の生体試料の状態を示す第２の投与後数値デー
タを求めて記憶する工程とを含む。

【００２０】請求項１６記載の生体試料の形態変化検出
方法は、請求項１５記載の生体試料の形態変化検出方法
であって、試薬投与後の容器を所定の環境条件下で保管
するようにした。

【００２１】請求項１７記載の生体試料の形態変化検出
方法は、請求項１５記載の生体試料の形態変化検出方法
であって、前記第１の投与後数値データと第２の投与後
数値データを比較する工程とを備えた。

【００２２】請求項１８記載の生体試料の形態変化検出
方法は、請求項１５記載の生体試料の形態変化検出方法
であって、前記投与後第１撮像工程および投与後第２撮
像工程は、生存状態の生体試料に対して行うようにし
た。

【００２３】本発明によれば、試薬投与を伴う生体試料
の観察において、生体試料の顕微鏡画像を撮像して撮像
結果を数値データとして定量化することにより、生体試
料の形態変化を効率よくしかも客観性の高いデータで検
出することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の生化
学物質処理装置の斜視図、図２は本発明の一実施の形態
の生化学物質処理装置の構成を示すブロック図、図３は
本発明の一実施の形態の形態変化検出方法の説明図、図
４、図５は本発明の一実施の形態の形態変化検出方法に
おける顕微鏡画像を示す図である。

【００２５】まず図１、図２を参照して生化学物質処理
装置について説明する。この生化学物質処理装置は、容
器に収納された生体試料に試薬投与を行った後にこの容
器を所定の環境条件下で保管し、顕微鏡観察や顕微鏡画
像の撮像を行うことにより生体試料の形態変化を検出す
るために用いられるものであり、生体試料の形態変化検
出システムを構成する。

【００２６】図１において、生化学物質処理装置は、イ
ンキュベータ１と分注装置６より構成される。インキュ
ベータ１は略箱型の筐体２より成る。インキュベータ１
の前面には開閉自在な扉３が設けられ、側面には生体試
料を収納する容器であるプレートを出し入れするプレー
ト出し入れ口４が設けられている。プレート出し入れ口
４はシャッタ５を備えており、出し入れ操作時などの必
要時のみプレート出し入れ口４を開口するようになって
いる。

【００２７】インキュベータ１と隣接して分注装置６が
配設されている。分注装置６の基台７の上面は分注ステ
ージ８となっており、分注ステージ８にはプレート９が
載置される。プレート９には、図１の付図に示すように
生体試料などを含む液状試料を収納するウェル９ａが格
子状に多数設けられている。プレート９の側面には、そ
れぞれプレートの種類を識別する識別マークとしてのバ
ーコードラベル（図示せず）が貼付されている。バーコ
ードラベルを後述するバーコードリーダによって読み取
ることにより、各プレート９を自動的に識別できるよう
になっている。

【００２８】分注ステージ８上にはＸＹテーブル１１が
配設されており、ＸＹテーブル１１には多数の分注ティ
ップ１３（分注ノズル）が装着された分注ヘッド１２が
結合されている。ＸＹテーブル１１を駆動することによ
り分注ヘッド１２は分注ステージ８内で水平移動し、載
置されたプレート９間で液状試料の分注をおこなう。こ
の分注操作において、試薬が収納されたプレート９から
試薬を吸引し、生体試料が収納されたプレート９に試薬
を吐出させることにより、生体試料に試薬を投与するこ
とができる。したがって分注装置６の分注ステージ８、
分注ヘッド１２およびＸＹテーブル１１は試薬投与手段
となっている。

【００２９】また分注ステージ８上には、プレート搬送
機構１４が設けられている。プレート搬送機構１４は、
Ｘ軸テーブル１５、Ｙ軸テーブル１６、Ｚθ軸テーブル
１７およびＺθ軸テーブル１７に結合された搬送アーム
１８より構成される。プレート搬送機構１４を駆動する
ことにより、分注ステージ８上のプレート９を搬送アー
ム１８によってクランプし、インキュベータ１の内部に
搬入しまたインキュベータ１から取り出す出し入れ作業
を、プレート出し入れ口４を介して行うことができる。
プレート出し入れ口４の側方には、バーコードリーダ１
９が配設されており、プレート搬送機構１４によって搬
送されてきたプレート９の側面のバーコードラベルを読
み取ることにより、各プレート９が識別される。

【００３０】プレート出し入れ口４に近接して、顕微鏡
観察部２０が配設されている。顕微鏡観察部２０は、分
注ステージ８上に設けられたＸＹステージ２０ａおよび
ＸＹステージ２０ａの下方に配設された顕微鏡装置２７
（図２）を備えている。観察対象の生体試料を収納した
プレート９をＸＹステージ２０ａ上に載置し、鏡筒２１
の接眼レンズを介して観察することにより、プレート９
内の生体試料を顕微観察することができるとともに、図
２に示すように顕微鏡装置２７に備えられた光学系２５
およびカメラ２６によって、プレート９内の生体試料の
顕微鏡画像を撮像することができるようになっている。

【００３１】したがって、顕微鏡観察部２０は生体試料
の顕微鏡画像を撮像する撮像手段となっている。そし
て、プレート搬送機構１４は、試薬投与手段である分注
ステージ８、撮像手段である顕微鏡装置２０とインキュ
ベータ１との間でプレート９を搬送する搬送手段となっ
ている。

【００３２】分注ステージ８の側方にはプレート収納部
２２が配設されている。プレート収納部２２は、垂直方
向に昇降するリフタ２３にプレート載置棚２４を多段に
設けた構成となっており、プレート載置棚２４にはプレ
ート９が多段に収納される。プレート収納部２２は、試
薬を収納したプレート９や、試料を収納したプレート９
など各種のプレート９が収納される。これらのプレート
９は搬送アーム１８によってプレート収納部２２から取
り出され、また処理後のプレート９は同様に搬送アーム
１８によってプレート収納部２２に戻し入れられる。

【００３３】次に図２を参照して制御系の構成を説明す
る。図２において、インキュベータ制御部３０は、イン
キュベータ１の動作や内部環境設定機能を制御する。プ
レート識別部３１は、バーコードリーダ１９からのバー
コードの読み取り信号に基づいてプレート９を識別す
る。画像処理部３２はカメラ２６によって撮像されたプ
レート９内の生体試料の撮像データを画像処理する。

【００３４】この画像処理においては、画像の複雑さの
度合い等の各種指標に応じて定量化される数値データ、
例えば生体試料である細胞の広がりを面積で示す数値な
ど、細胞の画像形状や大きさ、位置に関する数値データ
の他、画面の輝度の総和や空間周波数など、画面を構成
する画像信号から抽出可能な数値データが検出される。
これらの数値データは生体試料の観察において形態変化
を定量化する定量指標として用いられる。したがって画
像処理部３２は顕微鏡画像内の生体試料の状態を示す数
値データを出力する定量評価手段となっている。

【００３５】顕微鏡制御部３３は、顕微鏡装置２７を制
御してＸＹステージ２０ａ上のプレート９内の生体試料
を観察・撮像する際の、焦点合わせや撮像などの動作制
御を行う。分注ヘッド制御部３４は、ＸＹテーブル１１
を含めた分注ヘッド１２の動作を制御する。リフタ制御
部３５は、プレート収納部２２のリフタ２３の動作を制
御する。搬送ロボット制御部３６は、搬送アーム１８に
よってプレート９を搬送するプレート搬送機構１４を制
御する。

【００３６】記録処理部３７は、プレート識別部３１の
プレート識別結果と画像処理部３２から出力される数値
データに基づいて、顕微鏡画像の記録処理を行い検査結
果のデータ作成を行う。この記録処理においては、顕微
鏡画像と画像処理部３２から出力される数値データ、Ｘ
Ｙステージ２０ａの位置データおよび記録処理部３７に
付設された時計３８によって計時されたタイミングデー
タ、すなわち試薬投与時点からの経過時間が、プレート
の識別番号と関連付けられる。

【００３７】検査結果記憶部４０は、記録処理部３７に
よって上記記録処理がなされた検査結果のデータを記憶
する。検査結果記憶部４０には複数のデータ格納用の領
域４１，４２，４３・・・が設けられており、各データ
格納領域には、前述の検査結果のデータが時系列的に順
次格納される。すなわち領域４１には試薬投与前におけ
るデータが、そして領域４２，４３・・・には順次試薬
投与時点から所定時間経過後（例えば３０分ごと）のデ
ータが格納される。

【００３８】形態変化評価部４５は、同一プレートに収
納された生体試料について、異なるタイミングにおける
検査結果、すなわち検査結果記憶部４０の異なるデータ
格納用の領域に記憶された数値データを比較して、生体
試料の成長度や活性度等の変化を数値化し、形態変化が
所定の条件を超えたプレート９の識別番号を出力する。
表示処理部４６は、前記形態変化の数値比較結果と、検
査結果記憶部４０から読み出された検査結果とを組み合
わせて表示するための表示処理を行う。表示部４７はモ
ニタであり、表示処理部４６によって表時処理された画
面を表示する。

【００３９】この生化学物質処理装置は上記のように構
成されており、以下本生化学物質処理装置によって行わ
れる生体試料の形態変化検出方法について説明する。こ
の生体試料の形態変化検出は、細胞などの生体試料を培
養し評価するスクリーニングにおいて、生存状態の生体
試料の顕微鏡画像を撮像することにより形態変化の定量
指標を求め、この定量指標によって形態変化を判定する
ものである。本実施の形態では、試薬投与前後における
生体試料の形態変化、および試薬投与後の時間経過に伴
う生体試料の形態変化を対象としている。

【００４０】図３（ａ）はスクリーニングにおける処理
タイミング、すなわちスクリーニング対象の生体試料を
収納したプレート９に対しての試薬投与のタイミング
と、その後に行われる顕微鏡画像の撮像による計測処理
のタイミングを示している。まず初めに、初期計測が試
薬投与前に行われる。この初期計測時には、まずプレー
ト収納部２２から当該プレート９をプレート搬送機構１
４の搬送アーム１８によって取り出し、バーコードリー
ダ１９によって識別番号を読み取って識別した後、顕微
鏡観察部２０のＸＹステージ２０ａ上に載置する。

【００４１】そしてＸＹステージ２０ａによってプレー
ト９を水平移動させながら顕微鏡の鏡筒２１の接眼レン
ズを透して観察することにより、観察対象のウェル９ａ
内における所望の撮像位置を見出したならば、カメラ２
６によって当該ウェル９ａを撮像して生体試料の顕微鏡
画像を取得する（投与前撮像工程）。このとき撮像時の
ＸＹステージ２０ａの位置データが取得され記憶され
る。これにより、同一対象を再度観察・撮像する必要が
生じた場合に、即座に当該撮像位置を再現できる。そし
てこの撮像によって取得された顕微鏡画像を画像処理部
３２によって画像処理することにより、顕微鏡画像内の
生体試料の状態を示す形態変化の定量指標である数値デ
ータ（投与前数値データ）を求める。

【００４２】ここで求められる顕微鏡画像および定量指
標について説明する。図４、図５はウェル９ａ内を撮像
した顕微鏡画像の例を示しており、それぞれ細胞の分裂
状態、細胞の樹状突起の成長状態が観察対象項目となっ
ている。図４（ａ）、図５（ａ）はそれぞれ試薬投与前
の初期計測時の顕微鏡画像を示しており、図４（ｂ）、
図５（ｂ）はそれぞれ試薬投与後に所定時間のインキュ
ベーションを行った後の顕微鏡画像である。

【００４３】これらの画像から形態変化の定量指標を求
めるには、公知の画像処理技術が応用される。例えば図
４のように細胞５１の分裂状態を評価することが目的で
ある場合には、１つの細胞５１を示す画像内でのかたま
りを検出し、これらのかたまりの数の総和を求めて定量
指標とする方法、または細胞の検出が単に画像上におけ
る輝度の相違によって可能な場合には、輝度値の総和を
求めて定量指標とする方法など、対象に応じて各種の定
量指標を用いることができる。いずれの場合にあって
も、細胞の分裂状態を数値データによって客観的に定量
評価することができる。

【００４４】また図５に示すように、細胞５２から延出
する樹状突起５２ａを観察対象とする例では、樹状突起
５２ａを画像上でサーチして樹状突起５２ａに相当する
部分の長さに相当する数値データ、例えば画素数の総和
を求める方法、さらには画像データの符号化処理によっ
て定量指標を求める方法など、各種の画像処理の手法を
用いることができる。

【００４５】初期計測後のプレート９は、再び搬送アー
ム１８によって搬送されて分注ステージ８に搬送され、
ここで分注ヘッド１２によって試薬投与が行われる。次
いで試薬投与後のプレート９は、インキュベータ１内の
所定位置に載置される。そして所定の初期インターバル
Ｔ０が経過した後、プレート９はインキュベータ１から
取り出されて識別された後、再び顕微鏡観察部２０のＸ
Ｙステージ２０ａ上に載置され、前述と同様の計測が行
われる。この計測においては、識別番号に基づいて初期
計測時のデータが検査結果記憶部４０から読み出され、
初期計測時と同一撮像条件、すなわち同一撮像位置、同
一倍率で撮像される（投与後撮像工程）。そして初期計
測と同様の方法によって、この撮像によって取得された
顕微鏡画像内の生体試料の状態を示す数値データ（投与
後数値データ）を求める。

【００４６】この後、図３（ａ）に示すように継続イン
ターバルＴごとに同様の顕微鏡画像の撮像および数値デ
ータ取得による計測処理が反復して行われる、すなわ
ち、試薬投与後の生体試料の顕微鏡画像を撮像する工程
（投与後第１撮像工程）と、この撮像後所定時間経過後
の生体試料を同じ倍率で撮像する工程（投与後第２撮像
工程）が反復される。そして、投与後第１撮像工程、投
与後第２撮像工程によって取得された顕微鏡画像内の生
体試料の状態をそれぞれ示す第１の投与後数値データ、
第２の投与後数値データが前述と同様の方法で求められ
る。求められたこれらの数値データは、各計測インター
バルごとに逐次検査結果記憶部４０に記憶される。

【００４７】試薬投与後から上記計測処理までの初期イ
ンターバルとその後の継続インターバルでは、プレート
９はインキュベータ１内に保管されて所定環境条件下で
のインキュベーションが行われる。なお、図３（ａ）に
示す初期インターバルＴ０、継続インターバルＴの設定
は任意であり、全てを同一時間としてもよく、また全て
異なる時間に設定してもよい。初期インターバルＴ０や
継続インターバルＴの時間が短くなる場合は、プレート
９をインキュベータ１へ搬入しなくてもよい。

【００４８】このようにして求められ検査結果記憶部４
０に記憶された数値データに基づき、形態変化評価部４
５は各種の評価を行う。図３（ｂ）はこのようにして行
われる形態変化の評価を示すものである。図３（ｂ）に
おいて、横軸は時間の経過を、縦軸は計測によって得ら
れた数値データ、すなわち形態変化の定量指標であり、
グラフ上には２つの観察対象について行ったスクリーニ
ングの結果がプロットされ、折れ線グラフとして表示さ
れている。

【００４９】ここで、折れ線Ａ，Ｂによって示される計
測結果は、それぞれ同一生体試料に対して異なる種類の
試薬を投与し、同一条件のインキュベーションを行った
場合の計測結果を示すものである。このグラフは形態変
化評価部４５によって読み込まれた数値データを表示処
理部４６によって表示処理し、表示部４７のモニタ上に
表示させることにより作成される。このように計測結果
をグラフ表示させることにより、生体試料の形態変化を
視覚的に判断することができ、客観的な評価を的確に行
うことが可能となっている。

【００５０】上記スクリーニングにおいては、試薬投与
後のプレートはインキュベータ１内にて生体試料が生存
状態のまま所定環境条件下で保管され培養される。そし
て前述の撮像による計測は、生存状態の生体試料に対し
て行われる。したがって、同一の生体試料を対象とし
て、培養時間の経過に伴う形態変化を追跡観察し定量デ
ータ化することが可能となっている。

【００５１】すなわち、従来は染色処理などの可視化処
理を行うことによって死滅した状態でしか行えなかった
生体試料の観察・定量データ化処理を、同一試料を対象
として追跡して行うことが可能となり、スクリーニング
によって得られる情報を量的にもまた質的にも改善する
ことができるとともに、スクリーニングに伴う作業を効
率化することが可能となっている。

【００５２】また本実施の形態においては、試薬投与の
ための分注処理、インキュベータ内での保管および撮像
による分析・計測処理を同一の装置内で行えるようにな
っており、しかもこれら各機能間におけるプレートの搬
送を自動的に行うことができるため、複雑なプロセスを
要するスクリーニング作業を効率的に遂行することがで
きる。

【００５３】なお、本実施の形態では上記各機能を１つ
の生化学処理装置にて行う例を示したが、各部の機能を
分散して有する単位機器を統合して形態変化検出システ
ムを構成するようにしてもよい。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、試薬投与を伴う生体試
料の観察において、生体試料の顕微鏡画像を撮像して撮
像結果を数値データとして定量化することにより、生体
試料の形態変化を効率よくしかも客観性の高いデータで
検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の生化学物質処理装置の
斜視図

【図２】本発明の一実施の形態の生化学物質処理装置の
構成を示すブロック図

【図３】本発明の一実施の形態の形態変化検出方法の説
明図

【図４】本発明の一実施の形態の形態変化検出方法にお
ける顕微鏡画像を示す図

【図５】本発明の一実施の形態の形態変化検出方法にお
ける顕微鏡画像を示す図

【符号の説明】

１ インキュベータ ６ 分注装置 ８ 分注ステージ ９ プレート １１ ＸＹテーブル １２ 分注ヘッド １４ プレート搬送機構 ２０ 顕微鏡観察部 ２６ カメラ ２７ 顕微鏡装置 ３２ 画像処理部 ３７ 記録処理部 ４０ 検査結果記憶部 ４５ 形態変化評価部

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】容器に収納された生体試料の形態変化を撮
   像により検出する生体試料の形態変化検出システムであ
   って、前記生体試料に試薬を投与する試薬投与手段と、
   試薬が投与される前と試薬が投与された後の生体試料の
   顕微鏡画像を撮像する撮像手段と、前記顕微鏡画像内の
   生体試料の状態を示す数値データを出力する定量評価手
   段とを備えたことを特徴とする生体試料の形態変化検出
   システム。
2. 【請求項２】試薬が投与された後の容器を所定の環境下
   で保管するインキュベータを備えたことを特徴とする請
   求項１記載の生体試料の形態変化検出システム。
3. 【請求項３】前記試薬投与手段、撮像手段およびインキ
   ュベータの間で容器を搬送する搬送手段を備えたことを
   特徴とする請求項２記載の生体試料の形態変化検出シス
   テム。
4. 【請求項４】試薬投与前後の前記数値データを比較する
   形態変化評価部を備えたことを特徴とする請求項１記載
   の生体試料の形態変化検出システム。
5. 【請求項５】試薬投与後の顕微鏡画像の撮像は、生存状
   態の生体試料に対して行うことを特徴とする請求項１記
   載の生体試料の形態変化検出システム。
6. 【請求項６】容器に収納された生体試料の形態変化を撮
   像により検出する生体試料の形態変化検出システムであ
   って、前記生体試料に試薬を投与する試薬投与手段と、
   試薬が投与された後の生体試料の顕微鏡画像を所定時間
   間隔をおいて複数撮像する撮像手段と、前記顕微鏡画像
   内の生体試料の状態を示す数値データを複数の顕微鏡画
   像についてそれぞれ出力する定量評価手段とを備えたこ
   とを特徴とする生体試料の形態変化検出システム。
7. 【請求項７】試薬が投与された後の容器を所定の環境下
   で保管するインキュベータを備えたことを特徴とする請
   求項６記載の生体試料の形態変化検出システム。
8. 【請求項８】前記試薬投与手段、撮像手段およびインキ
   ュベータの間で容器を搬送する搬送手段を備えたことを
   特徴とする請求項７記載の生体試料の形態変化検出シス
   テム。
9. 【請求項９】複数の顕微鏡画像についてそれぞれ求めた
   前記数値データを比較する形態変化評価部を備えたこと
   を特徴とする請求項６記載の生体試料の形態変化検出シ
   ステム。
10. 【請求項１０】試薬投与後の顕微鏡画像の撮像は、生存
    状態の生体試料に対して行うことを特徴とする請求項６
    記載の生体試料の形態変化検出システム。
11. 【請求項１１】容器に収納された生体試料の形態変化を
    撮像により検出する生体試料の形態変化検出方法であっ
    て、試薬投与前の前記生体試料の顕微鏡画像を撮像する
    投与前撮像工程と、投与前撮像工程によって取得された
    顕微鏡画像内の生体試料の状態を示す投与前数値データ
    を求めて記憶する工程と、試薬投与から所定時間経過後
    の生体試料の顕微鏡画像を前記投与前撮像工程と同じ倍
    率で撮像する投与後撮像工程と、投与後撮像工程によっ
    て取得された顕微鏡画像内の生体試料の状態を示す投与
    後数値データを求めて記憶する工程とを含むことを特徴
    とする生体試料の形態変化検出方法。
12. 【請求項１２】試薬投与後の容器を所定の環境条件下で
    保管することを特徴とする請求項１１記載の生体試料の
    形態変化検出方法。
13. 【請求項１３】前記投与前数値データと投与後数値デー
    タを比較する工程とを備えたことを特徴とする請求項１
    １記載の生体試料の形態変化検出方法。
14. 【請求項１４】前記投与前撮像工程および投与後撮像工
    程は、生存状態の生体試料に対して行うことを特徴とす
    る請求項１１記載の生体試料の形態変化検出方法。
15. 【請求項１５】容器に収納された生体試料の形態変化を
    撮像により検出する生体試料の形態変化検出方法であっ
    て、試薬投与後の前記生体試料の顕微鏡画像を撮像する
    投与後第１撮像工程と、投与後第１撮像工程によって取
    得された顕微鏡画像内の生体試料の状態を示す第１の投
    与後数値データを求めて記憶する工程と、前記投与後第
    １撮像工程から所定時間経過後の生体試料の顕微鏡画像
    を前記投与後第１撮像工程と同じ倍率で撮像する投与後
    第２撮像工程と、投与後第２撮像工程によって取得され
    た顕微鏡画像内の生体試料の状態を示す第２の投与後数
    値データを求めて記憶する工程とを含むことを特徴とす
    る生体試料の形態変化検出方法。
16. 【請求項１６】試薬投与後の容器を所定の環境条件下で
    保管することを特徴とする請求項１５記載の生体試料の
    形態変化検出方法。
17. 【請求項１７】前記第１の投与後数値データと第２の投
    与後数値データを比較する工程とを備えたことを特徴と
    する請求項１５記載の生体試料の形態変化検出方法。
18. 【請求項１８】前記投与後第１撮像工程および投与後第
    ２撮像工程は、生存状態の生体試料に対して行うことを
    特徴とする請求項１５記載の生体試料の形態変化検出方
    法。