JP2009521216A - 細胞サンプル分析のための方法と装置 - Google Patents
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Abstract
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- デジタルホログラフィー顕微鏡検査法によって透明な生体細胞および/または死んだ細胞から成るサンプルを分析する方法であって、前記サンプルは、細胞培養容器の中に維持され、かつレーザからの光線に曝露され;
少なくとも一つのマトリックス要素を含み、前記マトリックス要素は位相と振幅の情報を含む、ホログラムを作成し;
前記位相情報を使用することによって前記ホログラムにおける各マトリックス要素の位相シフトを計算し;
前記振幅情報または複合的な位相および振幅の情報の使用によって前記細胞の焦点深度を測定し;
前記ホログラムにおける各マトリックス要素の前記位相シフトを使用することによって前記ホログラムの位相画像を構築する、各ステップを含む前記方法であって、
前記位相画像を使用することによって前記サンプルにおける前記細胞の特性を測定し;
前記特性を使用することによって前記細胞の展開の段階を分析すること、を特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記計算、構築、測定および分析の各ステップがコンピュータによって実行されることを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記位相画像を使用することによって前記サンプルにおける前記細胞の生体細胞の分量比率と生存能力を測定することを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記細胞の前記特性を測定することが、前記細胞の前記分量、前記細胞の前記寸法および前記細胞の前記屈折率を測定することを含むことを特徴とする方法。
- 請求項4に記載の方法であって、前記特性を使用することによって前記サンプルにおける細胞の前記個数を測定することを特徴とする方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記細胞の展開の段階を分析することが、少なくとも二つのホログラムを記録し;
各マトリックス要素の位相シフト、異なった時間での少なくとも二つの機会における第一の位相シフトおよび少なくとも第二の位相シフトを計算し;
前記第一の位相シフトを前記少なくとも第二の位相シフトと比較し;
異なった時間における前記第一および第二の位相シフトを使用して、前記細胞サンプルの前記増殖を測定する、各ステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記位相シフトの使用によって位相画像を再構築し、前記振幅情報の使用によって振幅画像を再構築して、前記位相画像における前記位相シフト、または前記振幅画像において、あるいは複合的な位相および振幅の画像において前記振幅情報を表示し、グレーの異なった色合いまたは異なった色として表示することを特徴とする方法。
- 請求項7に記載の方法であって、前記位相画像を位相コントラスト顕微鏡によって収集される位相コントラスト画像と結合させることを特徴とする方法。
- 透明な生体細胞および/または死んだ細胞から成るサンプルの前記分析のためのデジタルホログラフィー顕微鏡検査法の使用。
- 請求項9に記載の使用であって、前記分析が、前記サンプルにおける生体細胞の比率を測定するためのものであることを特徴とする使用。
- 請求項9に記載の使用であって、前記分析が、前記サンプルにおける前記細胞の前記特性を分析するためのものであることを特徴とする使用。
- デジタルホログラフィー顕微鏡検査法(1)によって透明な生体細胞および/または死んだ細胞から成るサンプルを分析する装置であって、前記サンプル(8)は、細胞培養容器の中に維持され、かつレーザ(2)からの光線に曝露され、前記装置は、少なくとも一つのマトリックス要素を含み、前記マトリックス要素は位相と振幅の情報を含む、ホログラムを作成する手段と;
前記位相情報を使用することによって前記ホログラムにおける各マトリックス要素の位相シフトを計算する手段と;
前記振幅情報または複合的な位相および振幅の情報の使用によって前記細胞の焦点深度を測定する手段と;
前記ホログラムにおける各マトリックス要素の前記位相シフトを加算する手段を含む前記ホログラムの位相画像を構築する手段と、を含む前記装置であって、
前記位相画像を使用して前記サンプルにおける前記細胞の前記特性を測定する手段と;
前記特性を使用して前記細胞の展開の段階を分析する手段とを特徴とする装置。 - 請求項12に記載の装置であって、前記総体的な位相シフトを使用することによって前記サンプルにおける生体細胞の分量比率と生存能力を測定する手段を特徴とする装置。
- 請求項12に記載の装置であって、前記細胞の前記特性を測定する手段が、前記細胞の前記分量、前記細胞の前記寸法および前記細胞の前記屈折率を測定する手段を含むことを特徴とする装置。
- 請求項13および14に記載の装置であって、前記装置が、前記特性の使用によって生体細胞の前記分量比率における前記細胞の展開の段階を分析する手段を含むことを特徴とする装置。
- 請求項13に記載の装置であって、生体細胞の前記分量の展開の段階を分析する手段が、少なくとも二つのホログラムを記録する手段と;
各マトリックス要素の位相シフト、異なった時間での少なくとも二つの機会における第一の位相シフトおよび少なくとも第二の位相シフトを計算する手段と;
前記第一の位相シフトを前記少なくとも第二の位相シフトと比較する手段と;
異なった時間における前記第一および第二の位相シフトを使用して前記細胞サンプルの前記増殖を測定する手段と、を含むことを特徴とする装置。 - 請求項12に記載の装置であって、前記位相シフトの使用によって位相画像を再構築し、あるいは前記振幅情報の使用によって振幅画像を再構築する手段によって特徴付けられ、前記位相シフトまたは振幅情報は、前記位相画像または振幅画像において、あるいは複合的な位相および振幅の画像において、グレーの異なった色合いまたは異なった色として表示され得ることを特徴とする装置。
- 請求項16に記載の装置であって、前記位相画像を位相コントラスト顕微鏡によって収集される位相コントラスト画像と結合させる手段を特徴とする装置。
- 請求項12に記載の装置であって、フレネルホログラムまたはフーリエホログラムを提供するセットアップによって提供されるホログラフィー顕微鏡検査法の手段を特徴とする装置。
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