JP6273280B2 - 粒子に実行される蛍光測定の間の試薬の経時変化を補償するための方法、および、該方法を実施する生物学的分析装置 - Google Patents
粒子に実行される蛍光測定の間の試薬の経時変化を補償するための方法、および、該方法を実施する生物学的分析装置 Download PDFInfo
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Description
本発明は、粒子(試薬で標識された細胞を含む)に対して実行される蛍光測定の期間中における、蛍光試薬の経時的な劣化(分解)を補償するための方法に関する。
細胞分析、および、とりわけ、血液細胞分析は、試料の予備的な化学処理を可能にする特定の試薬の使用を必要とする。特定の細胞群の希釈、染色または選択的な破壊(異なる溶解)等、様々な物理化学的作用が為される。
これらの目的は、水相にて貯蔵される試薬の劣化を補償する方法によって達成され、前記試薬は、少なくとも1つの蛍光性化合物を有し、かつ、粒子の識別を可能にするものであり、当該方法は、前記試薬で標識された粒子に対する蛍光レベルFLUOm(t)の測定のステップを有し、その特徴は、当該方法が、さらに:
− 前記試薬の少なくとも1つの現在の光学濃度OD(t)を特定するように、前記蛍光レベルFLUOm(t)の前記測定の時点(タイムポイント)に近い時点tにおいて、少なくとも1つの波長における、前記試薬の溶液に対する吸光度測定を実行するステップを有し、
− 前記現在の1つの光学濃度または複数の光学濃度OD(t)と、前記劣化のない試薬の少なくとも1つの初期の光学濃度OD(0)とを用いて、前記蛍光レベルの前記測定の補正を計算するステップを有することである。
− 劣化のない試薬は、製造終了時のものであってよく;
− 吸光度測定は、蛍光性化合物の吸収ピークに対応する少なくとも1つの波長において実行されてよく;
− 粒子は、細胞といったものであってよく、または、細胞を有するものであってよい。
− 少なくとも1つのポリメチンタイプの蛍光性化合物を有してよく、
− チアゾールオレンジを有してよい。
− 初期の光学濃度OD(0)と現在の光学濃度OD(t)との比率に対応する、比率K(t)を計算するステップと、
− 前記測定の時点tの付近において、前記試薬で標識された粒子に対して測定された前記蛍光レベルFLUOm(t)に、前記比率K(t)を乗じることによって、補正された蛍光レベルFLUOc(t)を計算するステップとを有し得る。
− (例えば、蛍光性化合物の吸収ピークに対応する)いくつかの波長λiにおける、初期の光学濃度ODi(0)と現在の光学濃度ODi(t)とを測定するステップと、
− 前記波長λiにおける比率Ki(t)を計算するステップと、
− 前記波長λiにおける、補正された蛍光レベルFLUOci(t)を計算するステップとを有し得る。
− 基準の粒子における蛍光レベルの変化ΔFLUOと、前記試薬のその劣化による前記光学濃度の変化ΔODとの関係を確立する劣化のモデルを、事前に決定するステップと、
− 現在の光学濃度OD(t)の測定から、および、初期の光学濃度OD(0)の測定から、および、前記劣化のモデルから、喪失した蛍光チャネルの数CP(t)を計算するステップとを有し得る。
− 蛍光レベルの変化ΔFLUOと、前記試薬の光学濃度の変化ΔODとの比率に対応する劣化のモデルを、係数αの形態にて、事前に決定するステップと、
− 前記係数αを乗じられた、前記現在の光学濃度OD(t)と、前記初期の光学濃度OD(0)との差という形態で、喪失した蛍光チャネルの数CP(t)を計算するステップと、
− 前記測定された蛍光レベルFLUOm(t)を統計的に表す基準蛍光値<FLUO(t)>を決定するステップと、
− 前記基準蛍光値<FLUO(t)>と、前記喪失した蛍光チャネルの数CP(t)との差によって除された、前記基準蛍光値<FLUO(t)>に対応する補正ゲインGC(t)を計算するステップと、
− 測定の時点tにおいて、前記試薬で標識された粒子で測定された前記蛍光レベルFLUOm(t)に、前記補正ゲインGC(t)を乗じることによって、補正された蛍光レベルFLUOc(t)を計算するステップとを有し得る。
− 前記試薬の少なくとも1つの現在の光学濃度OD(t)を決定するために、前記蛍光レベルの前記測定の時点に近い時点で、前記試薬の溶液において、少なくとも1つの波長における吸光度測定を実行する手段を有し、
− 前記現在の光学濃度(単数)または光学濃度(複数)OD(t)、および、前記劣化のない試薬の少なくとも1つの初期の光学濃度OD(0)を使って、前記蛍光レベルの測定の補正を計算することができる計算手段を有することである。
− 使用する試薬の貯蔵寿命を長くする、
− 研究室に調達される生成物の数および量を減らす、
− 簡略化された流体系を有し、かつ、分析機内に試薬ミキサーまたは調整器(コンディショナー)がない、よりコンパクトな分析システムをつくることが可能である、
− 分解のリスクを低減する、
− より魅力的なコスト価格および作動コスト。
本発明の他の利点および特定の特徴は、決して限定することのない、詳細な実施の説明および実施形態、ならびに、以下の添付図面を読めば、明らかになるであろう。
− 図3aは、その製造日の後、7週間使用された試薬で、血液分析機を使って得られた測定値を示し、それをW7で参照する;
− 図3bは、その製造日の後、16ヶ月使用された試薬で、同一の試料において得られた測定値を示し、それをM16で参照する。
− 核酸(RNA+DNA)の定量的測度であるチアゾールオレンジの蛍光レベルは、例えば、特許文献FR 2873813に記載されるように、成熟細胞と未熟細胞との区別を可能にする。未熟細胞は、病気の場合にのみ血液中に存在し、従って、それらの識別は、診断という点では重大である。細胞株についての安定化されていない蛍光レベルは、偽陰性の増加につながり得る;
− 図3の例では、生物学者は、顆粒細胞の蛍光レベルがチャネル992に現れ、チャネル1248には表れないことがわかる。このチアゾールの蛍光性は、好中球等、所与の成熟細胞について、およそ一定で現れなければならない(遺伝物質DNA+RNAは、成熟した正常細胞については一定である);
− それは、細胞分類にエラーを生じ得る:本文では、赤芽球群は、過大評価されているが、これは、リンパ球の比率が、赤芽球のゾーンにおいて識別され、計数されているからである。
− 曲線30は、4℃の温度に対応しており、
− 曲線31は、22℃の温度に対応しており、
− 曲線32は、35℃の温度に対応している。
第一の補正モデルによれば、試薬の劣化を補償する方法は、以下のステップを有する。
K(t)=OD(0)/OD(t)。
FLUOc(t)=K(t)×FLUOm(t)。
− いくつかの波長λi群において、初期の光学濃度ODi(0)の測定と、現在の光学濃度ODi(t)の測定を実行することが可能であり、
− これらの波長における比率Ki(t)=ODi(0)/ODi(t)を計算することが可能であり、
− 個別の補正を、異なる蛍光性化合物に対応する異なる蛍光測定FLUOci(t)=Ki(t)×FLUOmi(t)に適用することが可能である。
この補正モデルは、試薬の劣化のモデルの事前の特定に基づいている。この測定は、試薬の経時変化の間に実行される、基準の(参照の)細胞における吸光度ODおよび蛍光レベルFLUOの実験的測定から開始して、実行され得る。
ΔFLUO=f(ΔOD)。
α=ΔFLUO/ΔOD。
CP(t)=f(OD(0)−OD(t))、
または、線形係数の場合:
CP(t)=(OD(0)−OD(t))×α。
GC(t)=<FLUO(t)>/(<FLUO(t)>−CP(t))。
FLUOc(t)=GC(t)×FLUOm(t)。
CPi(t)=fi(ODi(0)−ODi(t))(式中、iは、1からnまでの間である)の形態で書かれる。
SYTOX Green、Vybrantシリーズ、YOYO−1、SYTOシリーズ、Hoechstシリーズ、アクリジンオレンジ、または、SYTOX Green 1。
ΔOD=−2 10−7t2+0.003t−0.0104(tは日数である)
CP(t)=(OD(0)−OD(t))×3000。
GC(t)=1100/(1100−CP(t))。
− 蛍光信号測定FLUOm(t)の獲得62を有し;
− 補正された値FLUOc(t)を得るための、試薬の劣化の効果の補正63を有する。補正された値FLUOc(t)は、初期の光学濃度OD(0)と現在の光学濃度OD(t)との記憶された値を使って、上記に説明した補正モデルに従って計算される。
Claims (12)
- 水相にて貯蔵された試薬の劣化を補償する方法であって、前記試薬は、少なくとも1つの蛍光性化合物を有し、かつ、粒子の識別を可能にするものであり、当該方法は、前記試薬で標識された粒子に対する蛍光レベルFLUOm(t)の測定(62)のステップを有し、その特徴は、当該方法が、さらに:
− 前記試薬の少なくとも1つの現在の光学濃度OD(t)を特定するように、前記蛍光レベルFLUOm(t)の前記測定の時点に近い時点tにおいて、少なくとも1つの波長における、前記試薬の溶液に対する吸光度測定(61)を実行するステップを有し、
− 前記現在の1つの光学濃度または複数の光学濃度OD(t)と、劣化のない前記試薬の少なくとも1つの初期の光学濃度OD(0)とを用いて、前記蛍光レベルの前記測定の補正(63)を計算するステップを有することである、
前記方法。 - 前記試薬が、ポリメチンタイプの蛍光性化合物を少なくとも1つ有する、請求項1に記載の方法。
- 前記試薬が、チアゾールオレンジを有する、請求項1または2に記載の方法。
- さらに、
− 初期の光学濃度OD(0)と現在の光学濃度OD(t)との比率に対応する、比率K(t)を計算するステップと、
− 前記測定の時点tの付近において、前記試薬で標識された粒子に対して測定された前記蛍光レベルFLUOm(t)に、前記比率K(t)を乗じることによって、補正された蛍光レベルFLUOc(t)を計算するステップとを
有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。 - さらに、
− いくつかの波長λiにおける、初期の光学濃度ODi(0)と現在の光学濃度ODi(t)とを測定するステップと、
− 前記波長λiにおける比率Ki(t)を計算するステップと、
− 前記波長λiにおける、補正された蛍光レベルFLUOci(t)を計算するステップとを、
有する、請求項4に記載の方法。 - さらに、
− 基準の粒子における蛍光レベルの変化ΔFLUOと、前記試薬のその劣化による前記光学濃度の変化ΔODとの関係を確立する劣化のモデルを、事前に決定するステップと、
− 現在の光学濃度OD(t)の測定から、および、初期の光学濃度OD(0)の測定から、および、前記劣化のモデルから、喪失した蛍光チャネルの数CP(t)を計算するステップとを、
有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。 - さらに、
− 蛍光レベルの変化ΔFLUOと、前記試薬の光学濃度の変化ΔODとの比率に対応する劣化のモデルを、係数αの形態にて、事前に決定するステップと、
− 前記係数αを乗じられた、前記現在の光学濃度OD(t)と、前記初期の光学濃度OD(0)との差という形態で、喪失した蛍光チャネルの数CP(t)を計算するステップと、
− 前記測定された蛍光レベルFLUOm(t)を統計的に表す基準蛍光値<FLUO(t)>を特定するステップと、
− 前記基準蛍光値<FLUO(t)>と、前記喪失した蛍光チャネルの数CP(t)との差によって除された、前記基準蛍光値<FLUO(t)>に対応する補正ゲインGC(t)を計算するステップと、
− 測定の時点tにおいて、前記試薬で標識された粒子で測定された前記蛍光レベルFLUOm(t)に、前記補正ゲインGC(t)を乗じることによって、補正された蛍光レベルFLUOc(t)を計算するステップとを、
有する、請求項6に記載の方法。 - いくつかの波長における光学濃度の測定から、複数の劣化のモデルを決定することをさらに有する、請求項6および7のいずれか一項に記載の方法。
- フローサイトメトリーによる細胞分析用の装置であって、当該装置は、試薬にて標識された粒子に対する蛍光レベルの測定のための手段を有し、
その特徴は、当該装置がさらに:
− 前記試薬の少なくとも1つの現在の光学濃度OD(t)を決定するために、前記蛍光レベルの前記測定の時点に近い時点で、前記試薬の溶液において、少なくとも1つの波長における吸光度測定を実行する手段を有し、
− 前記現在の1つの光学濃度または複数の光学濃度OD(t)、および、劣化のない前記試薬の少なくとも1つの初期の光学濃度OD(0)を使って、前記蛍光レベルの前記測定の補正を計算することができる計算手段を有することである、
前記細胞分析用の装置。 - 分光光度法による測定のためのセルを有する、請求項9に記載の細胞分析用の装置。
- 前記分光光度法による測定のためのセルが、様々な中心波長λiにおける、前記光学濃度の測定を可能にする光学フィルタリングシステムを備えた、多色光源および光受容器を有する、請求項10に記載細胞分析のための装置。
- 血液分析機をさらに有する、請求項9〜11のいずれか一項に記載の装置。
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