JP2012525592A - 体液を分析するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、2009年4月27日に提出された米国仮出願番号第61/173,186号の優先権の利益を主張し、本明細書において当該出願の全体が引用により明白に援用される。
本発明は、流体の組成および成分を判定するためのシステムおよびプロセスに関する。具体的には、本発明は、細胞の形態を観察し、体液の一部分における特定の種類の細胞の数を判定するための改良された技術を提供する。
病理学は、採集され、固定または空気乾燥され、次いで核および細胞質の両方の特徴を強調する染色剤によって視覚化された個々の細胞の形態の検査を含む方法によって、医療専門家が疾病の有無を判定する医学の分野である。細胞の採集は、人間の体液の一部分を取得し、体液をスライド上に配置し、顕微鏡を使用してスライド上の流体を観察することを伴うことが多い。
図1Aを参照して、体液を分析するためのシステム10が開示される。システムは、プラットフォーム100、受光装置200、コンピュータ300、アプリケータ400、ガス循環装置500、光源600、ディスペンサ800、放電装置900、スライドラベラ1000、およびスライドラベルリーダ1100を含み得る。以下の次章は、明細書中のナビゲーションを容易にするように意図された大文字の標題を含むが、いずれかの方法で発明を限定するものとは意図されていない。
プラットフォーム100を特色とする実施例では、アドバンサ110は1つ以上のスライド装置700〜700″を受取るように構成され得る。アドバンサ110は、プラットフォームの、上面101などの表面に取付けられ得る。アドバンサ110は、図1Aに示されるようなベルトの形態を取り得る。システムは、プラットフォームの表面101に沿ってスライド装置を移動させるために、機械式アーム、重力、磁気、油圧、ギヤ、または他の移行技術を使用し得る。
受光装置200は、顕微鏡(明視野顕微鏡など)、ビデオカメラ、スチールカメラ、または他の光を受取る光学装置であり得る。受光装置は、対物レンズ、接眼レンズ、載物台、またはそれらのいずれかの組合せを含み得る。標準的な明視野顕微鏡を使用する実施例では、自動化された載物台(スライドムーバ201)および焦点を含むものが選択され得る。一実施例では、顕微鏡は、電動載物台および焦点モータアタッチメントに取付けられ得る。顕微鏡は、異なる倍率レンズがコンピュータ300の制御下で選択されることを可能にするために、電動ノーズピースを有し得る。フィルタホイールは、コンピュータ300に光路中の狭帯域カラーフィルタを自動的に選択させ得る。LED照射はフィルタを代用し得、LEDの使用は、フィルタホイール回転に必要とされる時間と比べて、画像取得時間を短縮し得る。LEDおよびフィルタホイール実施例では、受光装置は、受光装置に入る際に合焦されるように光の焦点を変位させるためのオートフォーカスコントローラを含み得る。たとえばオートフォーカスコントローラは、受光装置200の対物レンズまたは載物台の相対位置を制御して、受光装置200のレンズに光を合焦させ得る。狭帯域画像を取得するために、1600×1200画素のfirewire(登録商標)カメラが使用され得る。
コンピュータ300は、図1Aに示されるようなラップトップ、もしくはサーバ、ワークステーション、または他の種類の演算装置であり得る。コンピュータは、プロセッサ、ディスプレイ320、インタフェース310、内蔵メモリおよび/またはディスクドライブを含み得る。コンピュータ300は、メモリに、または光ドライブなどのコンピュータ読取り可能な媒体に格納されたソフトウェアも含み得る。ソフトウェアは、受光装置200、アプリケータ400、アプリケータコントローラ490、ファン500、プラットフォーム100、アドバンサ110、光源600、ディスペンサ450もしくは800、またはこれらの構成要素のうち1つに接続されたいずれかの構成要素をコンピュータに操作させるための指示を含み得る。同様に、コンピュータはこれらの構成要素のうちのいずれかから情報を受取り得る。たとえばソフトウェアは、フィーダ102からのスライドの分散の速度を制御し得、フィーダ102は、存在するスライドの数についてコンピュータに通知し得る。また、コンピュータ300は、受光装置によって取得された画像の分析を行なうことも担当し得る。
ある実施例では、アプリケータ400は、チューブによってアプリケータチップ405に取付けられた注射器、手動もしくは電動ピペッタ、またはモータ制御ポンプを含み得る。多くの異なる種類のピペットまたは注射器を使用することができるが、向上した結果を示した試験結果は、2%よりも良い精度を有するアプリケータ400を使用することによって得ることができる。ポンプは、細胞を含有する小量の流体試料をオリフィスを介して吸引し投与することを可能にする蠕動ポンプ、シリンジポンプ、または他の同様の装置であり得る。典型的に、このようなオリフィスは、外径2〜5ミリメートル、内径0.5ミリメートルのチップ405に含まれる。チップ405は使い捨てまたは洗浄可能であり得る。チップ405は、チップの挿入および洗浄を容易にするために丸められ得る。チップを通る流体の流れは、細胞を含有する体液の薄層をスライド上に堆積させることができるように制御される。チップを通る流量および相対速度、ならびにスライド上のチップの高さを最適化することによって、適切な密度の細胞をスライド上に堆積させることができる。これらの要因の各々は他に影響を及ぼし、したがって高さと、チップを通る流量と、スライド上での速度との適切な組合せを決定しなければならない。一実施例では、チップが約70ミクロンの高さでスライド表面上を毎秒30ミリメートルの速度で移動している間にチップを通る流量は、毎秒0.1マイクロリットルである。別の実施例では、たとえば体液が希釈されていない血液を含む場合、チップがスライド上の点に対して毎秒50ミリメートルの速度でスライド表面上約10ミクロンの高さで移動している間にチップを通る流量は、毎秒およそ0.04マイクロリットルである。特定の体液検体の粘度および軟度は、適切な密度の細胞が検査のためにスライド上に堆積されることを確実にするために必要とされるチップを通る流量と、スライド上のチップの相対速度および高さとに影響を及ぼすことになる。
気体移動装置500は(図1に示されるように)ファンを含み得るか、またはたとえばコンプレッサもしくは送風機などの他の気体移動装置を含み得る。気体移動装置500は、コンピュータ300に直接接続され得るか、または(図示のような)プラットフォーム100もしくはアプリケータ400などの別の構成要素によって接続され得る。気体移動装置は気体(いくつかの場合には大気)をスライドを横切って押しつけ、スライドが乾燥する速度を制御する。多すぎる空気をスライドを横切って速く移動させすぎる(すなわちファン速度が高すぎる)と、検体中の細胞を過度に迅速な乾燥によって破裂させることがあり、少なすぎる空気をスライドを横切ってゆっくり移動させすぎる(すなわちファン速度が低すぎる)と、細胞をゆっくり乾燥させ、縮むように見える場合がある。コンピュータ300は、気体移動装置のスライドからの距離、分析されている流体の種類、相対湿度、流れの幅、および流れの平均厚さ(これはZ方向の各流れにおける細胞の量であろう)に基づいて、ある期間にスライドを横切って移動する空気の量(すなわち1秒当たりの空気の立方フィート)を選択し得る。気体移動装置500はスライド装置700の付近に配置され、約15〜20秒の期間の間30〜60度(45度を使用することができる)の角度で装置が気体をスライドに当てるように位置決めされ得る。いくつかの実施例では、コンピュータは、気体移動装置500を使用せずに乾燥プロセスを生じさせるためにシステム近傍の湿度および温度設定を制御することができる。
発光装置600の2つの異なる実施例が例示される。図1Aにおいて、発光装置600は、ハウジング601、多重スペクトル光源610、多数の光フィルタ620,620′,620″、およびフィルタセレクタ621を含む。図1Aに示されるように、光源610をより良く示すために、ハウジングの一部分が取り除かれている。光源610は、白色光源、またはハロゲン電球、蛍光灯、もしくは白熱バルブなどといった他の多重スペクトル光源を含み得る。フィルタ620〜620″は、多重スペクトル光を単一波長または狭帯域波長にフィルタリングするために使用され得る。フィルタセレクタ621は、どのフィルタが光源610の前に出現するかを選択し得る。いくつかの実施例では、特定の範囲の光でスライドを照射させるために2つ以上のフィルタが使用され得る。フィルタセレクタ621は、光の経路に出入りするようにフィルタを高速回転させるために回転モータおよびロッドを含み得る。第2の実施例では、光源は、狭帯域の光を放射する1つ以上のレーザまたはLED(630)を含み得る(図1B参照)。このシステム10においてLEDを使用する利点は、LEDは迅速にオンオフを切替えることができ、受光装置たとえば単一の黒白カメラに、ごく短時間で多重スペクトルの画像を取得させることが可能となる点である。LEDは、狭帯域の照射、典型的に15〜30nmの半値全幅(最大強度のピーク明るさの半分における波長強度分布の幅)も生成する。また、可視領域中のLEDは、熱を生成する赤外線エネルギを光学システムに発射せず、従来のランプと比較して、相対的に長寿命である。フィルタリングされていない白色光(すなわち広帯域照射)でなく狭帯域照射を使用する利点は、狭帯域照射を使用することで、受光装置200によって生成される画像の鮮鋭度が増大する点である。受光装置200がレンズを含む場合、レンズの存在は、若干の焦点変位または異なる色を使用する際の画質劣化を招く何らかの色収差を引起こし得る。白色光照射では、これは画質の全体的な劣化を招くことがある。受光装置200は、各狭帯域照射について黒白画像を取得し得る。コンピュータ300は、焦点距離またはスライドからのレンズの距離を調節することによって、各波長について焦点および画質を修正し得る。いくつかの実施例では、コンピュータ300は、画像の品質を向上させるために多数の光色が連続して放射されている間にレンズの焦点位置を変位させ得る。
図1A、図2および図3は、スライド701、検体区域710、スライドフレーム720、およびスライドホルダ730を含むスライド装置700の一実施例を例示する。しかし、発明の他の実施例は、スライドホルダ730またはスライドフレーム720の使用を必要としない場合がある。また、検体区域710の境界マークは任意でもあり、1つ以上の疎水性リングまたは他の着色されたマークを含んでもよい。これらのリングは、血液試料を含有するのに役立ち得、かつスライドが顕微鏡下で手作業で観察される際に検体区域を迅速に配置することによって、スライドの画像の観察もより容易にし得る(画像を解釈する際の処理も補助し得る)。当該リングは、スライド上への染色剤の転移を容易にすることも補助し得る。また、検体区域は長方形として例示されているが、円形または三角形などの他の形状が使用され得る。2分の1から3平方センチメートルの総面積を有する領域を含む異なる寸法の検体区域が使用されてもよい。スライド701は、ガラスまたはプラスチックから製造されてもよく、1インチ高さ×3インチ幅×1mm厚さであり得る。また、スライド上の流れ750中に分散した流体試料も図2および図3に示される。流体は、図3に示されるように流れに、または図4に示されるように螺旋状パターンに分散させることができる。
図1Bを参照して、システムは、スライド701を前処理するための放電装置900を含み得る。放電装置は、コロナ放電装置の形態を取り得る。放電装置900は、小粒子を燃やすために高輝度熱を生成し、スライドを洗浄して親水性表面を作成することによって、スライド701を洗浄し得る。ペンシルバニア州SawickiのElectro-Technic Productsが本発明の実施例と適合するコロナ放電装置を作製している。前処理を行なうには、コンピュータ300は放電装置900をオンし、スライド装置コントローラ760に、約15秒間(1〜20秒の範囲を使用することができるが)螺旋状またはラスタ形動作でスライドを移動させる。放電装置は、スライドからある角度に設定され得るか、またはスライドの真上に位置決めされ得る。典型的には、放電装置900はスライドのおよそ10〜20mm上に位置決めされ得る。
システム10は、任意にスライドラベラ1000および任意にスライドラベルリーダ1100を含み得る。スライドラベルリーダ1000は、図1Aおよび図1Bに示されるようにフィーダ102付近のプラットフォーム100上に位置し得るか、自立型であるかもしくは他の構成要素に取付けられ得る。スライドラベラ1000は、スライド上にラベルを配置し得る。ラベル770は、シール、バーコード、RFIDタグ、EASタグ、またはスライド上の他の種類のマーキングなどの要素を含み得る。図3は、UPCバーコードラベルを上に有する例示的なスライドを示すが、他のマーキング規則が使用され得る。さらに、マーキングは、ペイントもしくはインクによってスライドに直接塗布され得るか、または書込媒体および接着剤(たとえばシール)を使用してスライドに粘着させ得る。
上述のように、本発明は末梢血または全血を分析するために使用され得る。しかし発明は、骨髄、尿、膣組織、上皮組織、腫瘍、精液、唾液、および他の体液を含む様々な種類の流体の細胞を研究するために使用することもできる。たとえば、ここに記載される調製方法および分析技術は、骨髄吸引試料に適用することもできる。骨髄試料は細胞密度がより高く、末梢血ではめったに見られない多くの未成熟な赤血球および白血球の種類を含む。細胞の薄層を調製し、ロマノフスキー染色剤で染色し、画像分析で分析する技術を骨髄穿刺液にも適用することができるが、付加的な種類の細胞を識別するにはより精巧な画像分析が必要となり得る。
システム10は、血液試料中の網状赤血球の数も算定し得る。RNAに印を付けるためにロマノフスキー染色剤を使用すると、コンピュータ300は、検体中にある網状赤血球の数を算定することができる。ロマノフスキー染色剤が使用されると、網状赤血球は他の赤血球より若干青く見え、通常は若干大きい。コンピュータ300は、その分析プロセス(図7Aおよび図7Bの16Aまたは17B)を使用して、赤血球の青色成分を定量化することができる。分析プロセスは、430nm(400〜470nmの範囲)の青い光で得られた1つの画像を600nm(470〜750nmの範囲)の青くない光で得られた画像から減ずることによって作成された細胞の差分画像の集積された光学密度を測定することができる。分析プロセスは、定義された範囲の集積された青色成分を有する赤血球の数を、特殊な染色剤を使用して手作業でまたはフロー法によって算定された多数の網状赤血球と関連付けることができる。分析プロセスの精度は、細胞物質の寸法、形状、色、および測定された特性を測定することを分析プロセス(16Aまたは17B)に要求することによって、さらに向上させることができる。たとえば分析プロセスは、真の網状赤血球に対向した赤血球の下または上に青みを帯びた血小板が位置する赤血球間の差分を検出することができる。他の実施例では、特殊な染色剤を使用して細胞中のRNAを印付けし得、撮像方法を使用してこの染色剤の存在を検出することができる。
本発明の実施例は、図1Aまたは図1Bに示されるようなパイプライン系において多数のスライド装置700を処理するように意図されているが、スライド装置700を平行に処理する実施例も構築され得る。多数の(たとえば10〜20の)スライド装置を直列にもしくは平行に処理することができる実施例が構築され得るか、またはより小量のシステム10を構築することができる(4〜8個のスライドを一度に処理する)。以下の2つの段落は、図1Aおよび図1Bについての例示的なプロセスフローについて記載するが、代替的なプロセスフローが可能であり、発明の代替的な実施例によって実現可能である。これらのプロセスフローは、図10Aおよび図7Bにも例示される。また、システムの他の構成が可能であり、おそらく異なるプロセスフローを有する。さらに、ステップは直列に示されるが、ステップの多くは異なる順に示されるか、または同時に行なわれ得る。最後に、下記のステップの大部分は任意であり、プロセスフローから除かれ得る。
この方法の精度を判定するために、コンピュータアルゴリズムが開発され、血液を含む流体試料から得られたデジタル像からRBCおよびWBCを算定した。
以下の一連のステップは順不同に行われ得、いくつかのステップは省略され得るか、または他のステップで置換され得る。
ステップ2 必要であれば血液を希釈する。たとえば、希釈剤として5%アルブミン蒸留水を使用し得る。
ステップ12 RBC、WBC、血小板、およびいずれかの特異な/異常な血液要素の画像をオペレータに表示する。
Claims (56)
- 体液からの細胞を分析するためのシステムであって、
a) 細胞を含有する体液を含む流体を分配するためのアプリケータを備え、前記アプリケータは、アプリケータコントローラと、スライド上に流体を分配するためのチップとを含み、前記チップはスライド上の位置を有し、さらに、
b) スライド上の細胞の画像を取得するためのレンズを含む受光装置と、
c) マイクロプロセッサおよびコンピュータ読取可能な媒体に格納されたソフトウェアを含むコンピュータとを備え、ソフトウェアは、コンピュータに、
i) チップまたはスライドから測定された方向成分および速度成分を有する速度で、スライドに対するチップの位置を変更するステップと、
ii) チップがスライドに対して一定のZ座標を維持している間、ある流量でチップから流体を分配するようアプリケータに指示するステップと、
iii) チップに、細胞の第1の流れを、固定されたXまたはY成分を有する第1の経路に沿ってスライドを横切って塗布させるステップであって、前記第1の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含むステップと、
iv) スライドに対するチップの位置をXまたはY方向にある距離だけ変更するステップと、
v) チップに、細胞の第2の流れを、固定されたXまたはY成分を有する第2の経路に沿ってスライドを横切って塗布させるステップであって、前記第2の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、細胞の第2の流れは細胞の第1の流れに隣接した位置に沈殿するステップと、を行なわせる、システム。 - 細胞の第1および第2の流れは、スライド上で連続した細胞の単層を形成する、請求項1に記載のシステム。
- 距離は前記第1の流れの流れ幅にほぼ等しい、請求項1に記載のシステム。
- アプリケータは、体液を格納するための第1の貯留部と、希釈剤を格納するための第2の貯留部と、体液を希釈剤と混合して希釈された流体を形成するためのミキサとをさらに含む、請求項1に記載のシステム。
- 流体は、体液と、塩ベースまたはタンパク質ベースの希釈剤とを含有する、請求項1に記載のシステム。
- 流体は、体液と、牛のアルブミン、プラスマネート(登録商標)、フィコールまたはデキストランとを含有する、請求項1に記載のシステム。
- 流体は、体液と、容量1のプラスマネート(登録商標)ごとに容量4のプラズマライトを含有する希釈剤とを含む、請求項1に記載のシステム。
- 流体は、5%アルブミンを含有する希釈剤1容積部に対して体液2容積部を含有する、請求項1に記載のシステム。
- 流体は、体液と、血清またはプラズマを含有する希釈剤とを含む、請求項1に記載のシステム。
- ソフトウェアは、コンピュータに、
a) 細胞の第1の流れの画像を取得するよう受光装置に指示するステップと、
b) 画像を分析して、細胞の第1の流れの幅を判定するステップと、
c) スライドに対するチップの位置を、XまたはY方向に、細胞の第1の流れの幅と等しい距離だけ変更するステップと、を行わせる、請求項1に記載のシステム。 - ソフトウェアは、コンピュータに、
a) 細胞の第3の流れを、固定されたXまたはY成分を有する第3の経路でスライドを横切って塗布するようアプリケータコントローラに命令するステップであって、前記第3の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含むステップと、
b) 細胞の第4の流れを、固定されたXまたはY成分を有する経路に沿ってスライドを横切って塗布するようアプリケータコントローラに命令するステップであって、前記第4の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、細胞の第3の流れは細胞の第2の流れに隣接して沈殿し、細胞の第4の流れはスライド上の細胞の第3の流れに隣接して沈殿するステップと、を行わせる、請求項1に記載のシステム。 - ソフトウェアは、コンピュータに、
a) 細胞の第3の流れを、固定されたXまたはY成分を有する第3のラインでスライドを横切って塗布するようアプリケータコントローラに命令するステップであって、前記第3の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、細胞の第3の流れは細胞の第2の流れに隣接して沈殿するステップと、
b) 細胞の流れの画像を取得するステップと、
c) 細胞を算定するのに十分に細胞が希釈されているかどうかを画像から判定するステップと、
d) 体液を希釈し、細胞を算定するのに十分に細胞が希釈されていないとシステムが判定した場合、細胞の付加的な流れをスライドを横切って塗布するようアプリケータコントローラに命令するステップと、を行わせる、請求項4に記載のシステム。 - スライドを洗浄するための放電部と、
スライド上に染色剤を分配するためのディスペンサと、
余分な染色剤を除去するためにスライドを傾けるためのスライド傾斜器と、
スライドの画像を得るための受光装置と、
受光装置の下にスライドを位置決めするためのスライドムーバと、
スライド上にまたはスライドを通るように光を送り出すための発光装置と、を備える、請求項1に記載のシステム。 - ソフトウェアは、コンピュータに、
a) チップをスライドに対して、スライドの約2〜100ミクロン上のある場所へ、
b) アプリケータに、毎秒約0.01〜1.0マイクロリットルの速度でチップから流体を送り出させることと、
c) 毎秒約10〜100ミリメートルの速度でスライドに対するチップの位置を変更することと、を指示させる、請求項1に記載のシステム。 - a) 新しいスライドを格納するためのフィーダと、
b) 細胞の流れをスライド上に塗布するための第1のステーションと、
c) スライドを染色し、固定し、かつ乾燥させるための第2のステーションと、
d) スライドを照射し撮像するための第3のステーションと、
e) 処理されたスライドを受取るためのコレクタと、
f) フィーダから始まってスライドをシステムを通って移動させ、スライドを第1のステーション、第2のステーション、第3のステーション、次いでコレクタに移動させるためのアドバンサと、を有するプラットフォームをさらに備える、請求項1に記載のシステム。 - ソフトウェアは、コンピュータに、
a) 発光源に、
i) スライドを照射するために白色光を放射することと、
ii) 第1のフィルタを光に当てて、光の放射を第1の波長に制限することとを指示するステップと、
b) 第2のフィルタを光に当てて、光の放射を第2の波長に制限し、スライド上の細胞の1つ以上の画像を取得することを受光装置に指示するステップと、を行わせる、請求項1に記載のシステム。 - ソフトウェアは、コンピュータに、第3のフィルタを光に当てて、光の放射を第3の波長に制限するよう発光源に指示させる、請求項16に記載のシステム。
- 第1の波長は約405〜430nmであり、第2の波長は570nmである、請求項16に記載のシステム。
- 第1の波長、第2の波長、および第3の波長は、400〜700nmの範囲から選択される、請求項17に記載のシステム。
- ソフトウェアは、コンピュータに、
a) 鮮鋭化するかまたは空間変位もしくは他の変形を補正することによって、画像を精密化させ、
b) 少なくとも2つの別個の波長の光がスライドに送り出されたときに、受光装置によって取得された2つ以上の画像を組合せて、表示のために多色画像を生成させる、請求項16に記載のシステム。 - ソフトウェアは、コンピュータに、細胞種類の分類のために、細胞の空間的、濃度計的、比色、および組織の特徴を判定させる、請求項16に記載のシステム。
- コンピュータのソフトウェアは、コンピュータに、
a) スライドの黒白画像を取得するよう受光源に指示させ、
b) レンズの焦点距離を調節することによって焦点および画質を修正させ、
c) 多数のフィルタがスライドと光源との間に介在している間に、レンズの焦点位置を変位させる、請求項16に記載のシステム。 - 白色光を生成するためのハロゲンバルブと、フィルタの位置を変更するための回転モータとを備える、請求項16に記載の発光源。
- ソフトウェアは、コンピュータに、
a) 光源に第1の波長で第1のLEDに光を放射させることと、
b) 光源に第2の波長で光を第2のLEDに放射させ、かつスライド上の細胞の1つ以上の画像を受光装置に取得するよう指示することと、
c) 受光装置にスライド上の細胞の1つ以上の画像を取得させることと、
d) 受光装置のレンズに入る際に光が合焦されるように、LEDのうち少なくとも1つから出る光の焦点位置を変位させることと、を指示する、請求項1に記載に記載のシステム。 - 体液からの細胞を分析するためのプロセスであって、
a) チップを使用して、細胞を含む体液を含有する流体をスライド上に分配することと、
b) 細胞の第1の流れを、固定されたXまたはY成分を有する第1の経路に沿ってスライドを横切って塗布することとを含み、前記第1の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、さらに、
c) スライドに対するチップの位置をXまたはY方向のある距離だけ変更することと、
d) 細胞の第2の流れを、固定されたXまたはY成分を有する第2の経路に沿ってスライドを横切って塗布することとを含み、前記第2の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、細胞の第2の流れは細胞の第1の流れに隣接した位置に沈殿し、さらに、
e) レンズを有する受光装置でスライドの1つ以上の画像を取得することを含む、プロセス。 - 第1の貯留部に体液を格納するステップと、
第2の貯留部に希釈剤を格納するステップと、
ミキサにおいて体液を希釈剤と混合して、希釈された流体を形成するステップと、
チップを使用して、希釈された流体および細胞をスライド上に分配するステップとをさらに含む、請求項25に記載のプロセス。 - 細胞の第1および第2の流れは、連続した細胞の単層をスライド上に形成する、請求項25に記載のプロセス。
- 第1の流れの中心点と第2の流れの中心点との間の距離は、細胞の第1のまたは第2の流れの流れ幅と等しい、請求項25に記載のプロセス。
- 流体は、体液と、塩ベースのまたはタンパク質ベースの希釈剤とを含有する、請求項25に記載のプロセス。
- 流体は、体液と、牛のアルブミン、プラスマネート(登録商標)、フィコールまたはデキストランとを含有する、請求項25に記載のプロセス。
- 流体は、体液と、容量1のプラスマネート(登録商標)ごとに容量4のプラズマライトを含有する希釈剤とを含む、請求項25に記載のプロセス。
- 流体は、体液とアルブミンとを含む、請求項25に記載のプロセス。
- 流体は、体液と、血清またはプラズマを含有する希釈剤とを含む、請求項25に記載のプロセス。
- a) 細胞の第1の流れの画像を取得するよう受光装置に指示するステップと、
b) 画像を分析して細胞の第1の流れの幅を判定するステップと、
c) 細胞の第2の流れをスライドに塗布する前に、スライドに対するチップの位置をある距離だけ変更するステップと、をさらに含み、前記距離は、XまたはY方向のいずれかにおける変化に対応し、細胞の第1の流れの幅に等しい、請求項25に記載のプロセス。 - a) 細胞の第3の流れを、固定されたXまたはY成分を有する経路に沿ってスライドを横切って塗布するステップであって、前記第3の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含むステップと、
b) 細胞の第4の流れを、固定されたXまたはY成分を有する経路に沿ってスライドを横切って塗布するステップであって、前記第4の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含むステップと、をさらに含み、
c) 細胞の第3の流れは細胞の第2の流れに隣接して沈殿し、細胞の第4の流れはスライド上の細胞の第3の流れに隣接して沈殿する、請求項25に記載のプロセス。 - a) 細胞の第3の流れを、固定されたXまたはY成分を有する第3のラインに沿ってスライドを横切って塗布するステップを含み、前記第3の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、細胞の第3の流れは細胞の第2の流れに隣接して沈殿し、さらに、
b) 細胞の流れの画像を取得するステップと、
c) 細胞を算定するのに十分に細胞が希釈されているかどうかを画像から判定するステップと、
d) 体液を希釈し、細胞を算定するのに十分に細胞が希釈されていないとシステムが判定した場合、細胞の付加的な流れをスライドを横切って塗布するようアプリケータコントローラに命令するステップと、を含む、請求項25に記載のプロセス。 - スライドを洗浄するための放電部を設けるステップと、
スライド上に染色剤を分配するためのディスペンサを設けるステップと、
余分な染色剤を除去するためにスライドを傾けるためのスライド傾斜器を設けるステップと、
スライドの画像を得るための受光装置を設けるステップと、
受光装置の下にスライドを位置決めするためのスライドムーバを設けるステップと、
スライド上にまたはスライドを通るように光を送り出すための発光装置を設けるステップと、をさらに含む、請求項25に記載のプロセス。 - a) チップをスライドに対して、スライドの約2〜100ミクロン上のある場所に位置決めするステップと、
b) 毎秒約0.01〜1.0マイクロリットルの速度でチップから流体を送り出すステップと、
c) 毎秒約10〜100mmの速度でスライドに対してチップの位置を移動させるステップと、を含む、請求項25に記載のプロセス。 - a) 新しいスライドを格納するためのフィーダを含むプラットフォームを設けるステップと、
b) 細胞の流れをスライド上に塗布するための第1のステーションを設けるステップと、
c) スライドを染色し、固定し、かつ乾燥させるための第2のステーションを設けるステップと、
d) スライドを照射し撮像するための第3のステーションを設けるステップと、
e) 処理されたスライドを受取るためのコレクタを設けるステップと、
f) フィーダから始まってスライドをシステムを通って移動させ、スライドを第1のステーション、第2のステーション、第3のステーション、次いでコレクタに移動させるステップと、を含む、請求項25に記載のプロセス。 - a) スライドを照射するために白色光を放射するステップと、
b) 第1のフィルタを光に当てて、光の放射を第1の波長に制限するステップと、
c) 第2のフィルタを光に当てて、光の放射を第2の波長に制限するステップと、さらに含む、請求項25に記載のプロセス。 - 第3のフィルタを光に当てて、光の放射を第3の波長に制限するステップをさらに含む、請求項25に記載のプロセス。
- 第1の波長は約405〜430nmであり、第2の波長は570nmである、請求項40に記載のプロセス。
- 第1の波長、第2の波長、および第3の波長は、400〜700nmの範囲から選択される、請求項41に記載のプロセス。
- a) 鮮鋭化するかまたは空間変位を補正することによって、画像を精密化させるステップと、
b) 少なくとも2つの別個の波長の光がスライドに送り出されたときに、受光装置によって取得された2つ以上の画像を組合せて、表示のために多色画像を生成するステップと、をさらに含む、請求項40に記載のプロセス。 - 細胞種類の分類のために、細胞の空間的、濃度計的、比色、および組織の特徴を判定するステップをさらに含む、請求項40に記載のプロセス。
- a) スライドの黒白画像を取得するよう受光源に指示するステップと、
b) レンズの焦点距離を調節することによって焦点および画質を修正するステップと、
c) 多数のフィルタがスライドと光源との間に介在している間にレンズの焦点位置を変位させるステップと、をさらに含む、請求項40に記載のシステム。 - 白色光を生成するためのハロゲンバルブと、フィルタの位置を変更するための回転モータとを設けるステップをさらに含む、請求項40に記載のプロセス。
- a) 第1の波長で第1のLEDに光を放射させるステップと、
b) 第2の波長で第2のLEDに光を放射させるステップと、
c) スライド上の細胞の1つ以上の画像を取得するよう受光装置に指示するステップと、
d) 受光装置のレンズに入る際に光が合焦されるように、LEDのうち少なくとも1つから出る光の焦点位置を変位させるステップと、をさらに含む、請求項25に記載のプロセス。 - 体液からの細胞を分析するためのシステムであって、
a) 細胞を含有する体液を含む流体を分配するためのアプリケータを備え、前記アプリケータはアプリケータコントローラと、スライド上に流体を分配するためのチップとを含み、さらに、
b) マイクロプロセッサおよびコンピュータ読取可能な媒体上に格納されたソフトウェアを含むコンピュータを備え、ソフトウェアは、コンピュータに、
i) チップをスライドの上のある高さに位置決めするようアプリケータコントローラに指示するステップであって、前記位置はX、YおよびZ方向成分を有するステップと、
ii) スライドを横切ってある速度でアプリケータチップを移動させるようアプリケータコントローラに指示するステップであって、前記速度は方向成分および速度成分を有するステップと、
iii) ある流量でチップから流体を送り出すようアプリケータに指示するステップと、
iv) チップの位置がスライドに対して一定のZ成分を有するように、チップに、細胞の第1の流れを、第1の経路に沿ってスライドを横切って塗布させるステップであって、前記第1の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含むステップと、
v) チップの位置をXまたはY方向を有するある距離だけ変更するようアプリケータコントローラに命令するステップと、
vi) チップの位置がスライドに対して一定のZ成分を有するように、チップに、細胞の第2の流れを、第2の経路でスライドを横切って塗布させるステップであって、前記第2の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、細胞の第2の流れは細胞の第1の流れに隣接した位置に沈殿するステップと、を行なわせる、システム。 - 2つの受光装置を備え、コンピュータは、染色されておらず固定されていないスライドの画像を第1の受光装置に取得させ、コンピュータは、染色され固定された後のスライドの画像を第2の受光装置に取得させる、請求項49に記載のシステム。
- 体液からの細胞を分析するためのプロセスであって、
a) チップを使用して、細胞を含有する体液を含む流体をスライド上に分配することと、
b) チップをスライドの上のある高さに位置決めするようアプリケータコントローラに指示することと、
c) スライドを横切ってある速度でアプリケータチップを移動させるようアプリケータコントローラに指示することとを含み、前記速度は方向成分および速度成分を有し、さらに、
d) ある流量でチップから流体を送り出すようアプリケータに指示することと、
e) チップの位置が一定のZ成分を有するように、チップに、細胞の第1の流れを、スライド上の第1の経路に沿って塗布させることとを含み、前記第1の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、さらに、
f) 前記第1の流れ幅に等しいある距離だけチップの位置をXまたはY方向に変更するようアプリケータコントローラに命令することと、
g) チップの位置が一定のZ成分を有するように、チップに、細胞の第2の流れを、スライドを横切って第2の経路で塗布させることとを含み、前記第2の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、細胞の第2の流れは細胞の第1の流れに隣接した位置に沈殿する、プロセス。 - 染色されておらず固定されていないスライドの画像を取得するよう第1の受光装置に指示するステップと、
染色され固定された後のスライドの画像を取得するよう第2の受光装置に指示するステップと、を含む、請求項51に記載のプロセス。 - 体液からの細胞を分析するためのシステムであって、
a) 細胞を含有する体液を含む流体を分配するためのアプリケータを備え、前記アプリケータはスライド上に流体および細胞を分配するためのチップを含み、さらに、
b) スライドを移動させるためのスライドコントローラと、
c) マイクロプロセッサおよびコンピュータ読取可能な媒体に格納されたソフトウェアを含むコンピュータとを備え、ソフトウェアは、コンピュータに、
i) チップの下のある高さにスライドを位置決めするようスライドコントローラに指示するステップと、
ii) チップに対してある速度でスライドを移動させるようスライドコントローラに指示するステップであって、前記速度は方向成分および速度成分を有するステップと、
iii) 希釈された流体をある流量でチップから送り出すようアプリケータに指示するステップと、
iv) スライドに対するチップの位置が一定のZ成分を有するように、チップに、細胞の第1の流れを、第1の経路でスライドを横切って塗布させるステップであって、前記第1の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含むステップと、
v) スライドの位置をXまたはY方向にある距離だけ変更するようスライドコントローラに命令するステップと、
vi) スライドに対するチップの位置が一定のZ成分を有するように、チップに、細胞の第2の流れを、第2の経路でスライドを横切って塗布させるステップであって、前記第2の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、細胞の第2の流れは細胞の第1の流れに隣接した位置に沈殿するステップと、を行なわせる、システム。 - 体液からの細胞を分析するためのプロセスであって、
a) チップを使用して、細胞を含有する体液を含む流体をスライド上に分配することと、
b) チップの下のある高さにスライドを位置決めするようスライドコントローラに指示することと、
c) ある速度でスライドを移動させるようスライドコントローラに指示することとを含み、前記速度は方向成分および速度成分を有し、さらに、
d) ある速度でチップから流体を送り出すことと、
e) チップの位置が一定のZ成分を有するように、チップに、細胞の第1の流れを、第1の経路でスライドを横切って塗布させることとを含み、前記第1の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、さらに、
f) スライドの位置をXまたはY方向にある距離だけ変更するようスライドコントローラに指示することと、
g) チップに対するスライドの位置が一定のZ成分を有するように、チップに、細胞の第2の流れを、第2の経路でスライドを横切って塗布させることとを含み、前記第2の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、細胞の第2の流れは細胞の第1の流れに隣接した位置に沈殿する、プロセス。 - 体液からの細胞を分析するためのシステムであって、
a) 細胞を含有する体液を含む流体を分配するためのアプリケータを備え、前記アプリケータは、アプリケータコントローラと、スライド上に流体を分配するためのチップとを含み、さらに、
b) スライド上の細胞の画像を取得するためのレンズを含む受光装置と、
c) マイクロプロセッサおよびコンピュータ読取可能な媒体に格納されたソフトウェアを含むコンピュータとを備え、ソフトウェアは、コンピュータに、
i) チップまたはスライドから測定された方向成分および速度成分を有する速度で、スライドに対するチップの位置を変更するステップと、
ii) チップがスライドに対して一定のZ座標を維持している間、ある流量でチップから流体を分配するようアプリケータに指示するステップと、
iii) チップに、細胞の第1の流れを、第1の直径を有する第1の円形経路でスライド上に塗布させるステップであって、前記第1の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含むステップと、
iv) スライドに対するチップの位置をXまたはY方向にある距離だけ変更するステップと、
v) チップに、細胞の第2の流れを、第1の直径より大きい直径を有する第2の円形経路に沿ってスライド上に塗布させるステップであって、前記第2の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、細胞の第2の流れは細胞の第1の流れに隣接した位置に沈殿するステップと、
vi) 受光装置でスライド上の細胞の1つ以上の画像を取得するステップと、を行なわせる、システム。 - 体液からの細胞を分析するためのプロセスであって、
a) チップを使用して、細胞を含む体液を含有する流体をスライド上に分配することと、
b) 細胞の第1の流れを、第1の直径を有する第1の円形経路でスライド上に塗布することとを含み、前記第1の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、さらに、
c) スライドに対するチップの位置をXまたはY方向にある距離だけ変更することと、
d) 細胞の第2の流れを、第2の直径を有する第2の円形経路でスライド上に塗布することとを含み、前記第2の流れは細胞の単層およびある流れ幅を含み、細胞の第2の流れは細胞の第1の流れに隣接した位置に沈殿し、さらに、
e) 受光装置でスライド上の細胞の1つ以上の画像を取得することを含む、プロセス。
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