JP2021525866A - ライトフィールドカメラを用いて医学的試料を三次元的に分析するための分析器 - Google Patents
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Abstract
Description
開口数NAと光学ユニットのf値(f#)は、f#=1/(2×NA)によって関連付けられる。
40および63の倍率と、0.95および1.4の開口数との場合、対応するf#は、14から33までの間の範囲になる。
M=センサ要素の横方向寸法/100nm
例として、この倍率は、血液細胞を撮像するのに特に有利である。
a)細胞付きの試料を顕微鏡に供給する工程と、
b)照明された試料中の細胞から発する光ビームをデジタル記録デバイスによって記録する工程と、
c)顕微鏡で撮像された光照射野を対象物領域からライトフィールドカメラによって撮像する工程であって、ライトフィールドカメラがデジタル記録デバイスを含む工程と、
d)細胞についての二次元または三次元および/または容積測定の情報を、工程b)で記録された光ビームの情報および/または工程c)で撮像された光照射野の情報により確認する工程とを含む。
顕微鏡で撮像された光照射野を対象物領域からライトフィールドカメラによって撮像する工程と、
照明された試料中の細胞から発する光ビームをデジタル記録デバイスによって記録する工程とを含み、ライトフィールドカメラはデジタル記録デバイスを含む。
e)顕微鏡の光軸に沿って、工程d)で確認された、細胞の二次元および/または三次元および/または容積測定の情報によってデジタル再焦点合わせまたは焦点変化を実行する工程を含み、好ましくは、デジタル再焦点合わせはコンピュータ支援で、かつ/または数値的な手法で実施される。
f)所定の情報と、工程d)で確認された細胞についての二次元、三次元および/または容積測定の情報とに基づいて、細胞を1つの細胞型に割り当てる工程を含む。
g)細胞についての二次元もしくは三次元および/または容積測定の情報と、細胞内の、対応する細胞および/または構造の、染色プロトコルによる染色との間の所定の割当てに従って、細胞をデジタル的に染色する工程と、
h)デジタル的に染色された細胞の画像を表示する工程とを含む。
2 試料
3 血液細胞
4 光源
6 光ビーム
8 ライトフィールドカメラ
9 カラーカメラ
10 フローセル
Claims (16)
- 医学的試料を分析するための分析器であって、試料を撮像する目的で対象物領域の光照射野を撮像するための光学顕微鏡を含み、該顕微鏡は、試料を照明するための光源と、照明された試料から発する光ビームを収束し焦点を合わせるための収束レンズを含む対物レンズと、光ビームを記録するためのデジタル記録デバイスとを含み、
顕微鏡で撮像される対象物領域から光照射野を取り込むためのライトフィールドカメラが顕微鏡に設けられ、該ライトフィールドカメラが好ましくはデジタル記録デバイスを含むことを特徴とする、前記分析器。 - ライトフィールドカメラは、焦点距離が異なるレンズを備えたマイクロレンズアレイを含み、該マイクロレンズアレイは、顕微鏡で撮像された光照射野の中間像をデジタル記録デバイスに結像することができる、請求項1に記載の分析器。
- 分析器は自動分析器、好ましくは自動血液分析器であり、試料は、好ましくは血液細胞を含む血液試料である、請求項1または2のいずれか1項に記載の分析器。
- 顕微鏡は、振幅コントラスト顕微鏡および/または位相差顕微鏡および/または微分干渉コントラスト(DIC)顕微鏡である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の分析器。
- 対象物領域の対物面で画像を取り込むための別のカメラが顕微鏡に設けられ、該別のカメラは、ライトフィールドカメラの横方向分解能よりも高い横方向分解能を有し、別のカメラの分解能は、ライトフィールドカメラの分解能の好ましくは2倍、特に好ましくは4倍であり、別のカメラは、好ましくはライトフィールドカメラよりも大きい視野を有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の分析器。
- 別のカメラはカラーカメラ、好ましくは3チップカラーカメラである、請求項5に記載の分析器。
- 非干渉性照明Σは、顕微鏡で、0.8よりも大きく、好ましくは0.9よりも大きく、特に好ましくは1.0であり、Σは、試料の照明の開口数と対象物の開口数の比として与えられ、顕微鏡は、好ましくは微分干渉コントラスト(DIC)顕微鏡である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の分析器。
- 分析器は、試料を供給するためのフローセルを含み、顕微鏡の対象物面はフローセル内にある、請求項1〜7のいずれか1項に記載の分析器。
- 細胞および/または医学的標本についての二次元または三次元の情報を請求項1〜8のいずれか1項に記載の分析器によって確認する方法であって:
a)細胞付きの試料および/または医学的標本を顕微鏡に供給する工程と、
b)照明された試料中の細胞および/または医学的標本から発する光ビームをデジタル記録デバイスによって記録する工程と、
c)顕微鏡で撮像された光照射野を対象物領域からライトフィールドカメラによって撮像する工程と、
d)細胞および/または医学的標本についての二次元および/または三次元および/または容積測定の情報を、工程b)で記録された光ビームの情報および/または工程c)で撮像された光照射野の情報により確認する工程とを含む前記方法。 - 工程a)の試料は、フローセルによって分析器に供給され、顕微鏡の対象物面はフローセル内にある、または工程a)の試料は、対象物キャリア用の試料供給機器によって対象物キャリアに載せて分析器に供給される、請求項9に記載の方法。
- 細胞および/または医学的標本が染色されない、請求項9または10のどちらかに記載の方法。
- e)顕微鏡の光軸に沿って、工程d)で確認された、細胞の二次元および/または三次元および/または容積測定の情報によってデジタル再焦点合わせまたは焦点変化を実行する工程をさらに含み、ここで、好ましくは、デジタル再焦点合わせはコンピュータ支援で、かつ/または数値的な手法で実現される、請求項9〜11のいずれか1項に記載の方法。
- f)所定の情報と、工程d)で確認された細胞についての二次元および/または三次元および/または容積測定の情報とに基づいて、細胞を1つの細胞型に割り当てる工程をさらに含む、請求項9〜12のいずれか1項に記載の方法。
- 細胞を1つの細胞型に割り当てる方法であって、請求項13に記載の、細胞についての二次元および/または三次元および/または容積測定の情報を確認する方法を含み、ここで、工程a)からd)が第1の場所で実行され、工程d)で確認された情報がネットワーク接続を介して第2の場所へデジタル的に転送され、工程e)およびf)が第2の場所で実行される、前記方法。
- 細胞および/または医学的標本をデジタル的に染色する方法であって、請求項9〜14のいずれか1項に記載の方法を含み、さらに以下の:
g)細胞および/または医学的標本についての二次元および/または三次元および/または容積測定の情報と、細胞および/または医学的標本内の、対応する細胞および/または医学的標本および/または構造の、染色プロトコルによる染色との間の所定の割当てに従って、細胞および/または医学的標本をデジタル的に染色する工程と、
h)デジタル的に染色された細胞および/または標本の画像を表示する工程とを含む前記方法。 - 染色プロトコルは、メイ・グリュンワルド・ギムザ染色プロトコル、修正ライト染色、ライト・ギエンマ染色および/またはロマノフスキー染色である、請求項15に記載の方法。
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