JP7042301B2 - 細胞検出方法 - Google Patents
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Images
Description
実施形態1は、血液検体に含まれる血中循環腫瘍細胞を被検細胞として撮像するための装置に本発明を適用したものである。以下、血中循環腫瘍細胞を、CTC(Circulating Tumor Cell)と称する。進行したがん細胞から由来するCTCは血液やリンパ液の流れに乗って循環しており、離れた臓器に転移をする。血液中のCTCは、乳がん、前立腺がん、大腸がん等の転移性のがん患者において、治療効果の判定および予後予測因子として有用性が認められている。CTCを測定することは、治療による効果の判定、無増悪生存率、全生存率等、予後の予測をしたい場合に有効である。血液中に循環しているCTCは極微量であり、血液10mL中に数個~数十個程度となっている。
・赤血球を溶血させる溶血剤
・白血球を検出するためのCD45の標識抗体を含む試薬
・17番染色体上に結合するCh17プローブを含む試薬
・Her2遺伝子上に結合するHer2プローブを含む試薬
・色素Alexa488で標識されたCh17プローブに結合する抗体を含む試薬
・色素PEで標識されたHer2プローブに結合する抗体を含む試薬
・核を染色する色素7AADを含む試薬
図8に示すように、実施形態2では、実施形態1と比較して、粒子撮像部28は、集光レンズ141とカメラ142をさらに備え、ダイクロイックミラー104、123~125の機能が変更されている。細胞検出装置10の他の構成は、実施形態1と同様である。
図10に示すように、実施形態3では、実施形態1と比較して、粒子検出部20の構成が相違する。実施形態3では、波長λ1の前方散乱光と波長λ2の蛍光を検出する構成として、光学ユニット151と、集光レンズ152と、カメラ153が用いられる。細胞検出装置10の他の構成は、実施形態1と同様である。
図12に示すように、実施形態4では、実施形態3と比較して、ダイクロイックミラー123~125と、集光レンズ126~128と、カメラ129~131とが省略され、光学ユニット151の構成が変更されている。カメラ153の受光面には、後述する領域163、164、165がさらに追加されている。細胞検出装置10の他の構成は、実施形態3と同様である。
図14(a)に示すように、実施形態5では、実施形態1と比較して、回収流路51と、バルブ52と、ダイヤフラムポンプ53と、回収部54と、が追加されている。細胞検出装置10の他の構成は、実施形態1と同様である。
図16(a)に示すように、実施形態6では、実施形態1と比較して、速度変更部19は、流路19fと、バルブ19gと、オリフィス19hと、をさらに備える。細胞検出装置10の他の構成は、実施形態1と同様である。
被検細胞は、CTCに限られない。病状の判定および投薬の確認においては、たとえば、血管内皮細胞(CEC:Circulating Endothelial Cell)、血管内皮前駆細胞(EPC:Endothelial Progenitor Cell)、間葉系幹細胞(MSC:Mesenchymal Stem Cell)、造血幹細胞(HSC:Hematopoietic Stem Cell)、または抗原特異的T細胞等を撮像および検出することも有効である。これらの細胞は、これらの細胞に発現する表面抗原に対して蛍光標識された抗体を特異的に結合させることにより検出され得る。被検細胞は、実施形態1と同様、粒子撮像部28で撮像された撮像画像を解析することにより検出される。
実施形態8では、CTCと判定された粒子およびCECと判定された粒子が回収される。実施形態8では、測定試料の調製において、実施形態1と比較して、さらに実施形態7で示したCECを検出するための試薬が混和される。また、実施形態8では、光源121は、CTCとCECをそれぞれ撮像するための、2種類の波長の光を出射するよう構成されている。
10a 試料供給部
17 フローセル
17a 流路
18 シース液供給部
19 速度変更部
20 粒子検出部
20a 検出位置
21 粒子選別部
23 帰還流路
25 中間貯留部
27 粒子整列部
28 粒子撮像部
31 制御部
34 出力部
54、78、79 回収部
101 光源
108 受光部
108a 第1検出器
108b 第2検出器
151 光学ユニット
153 カメラ
Claims (10)
- 粒子を含む測定試料を流路に流す工程と、
前記流路を流れる前記測定試料中の粒子を検出する第1検出工程と、
前記第1検出工程における前記粒子の検出結果に基づいて、第1検出条件を満たす粒子とその他の粒子とを選別する第1選別工程と、
前記第1選別工程で選別された前記第1検出条件を満たす粒子を含む前記測定試料を前記流路から分岐した帰還流路へと流して前記流路の上流へと帰還させる帰還工程と、
前記流路へと帰還された前記測定試料中の粒子を前記流路上の検出位置において検出する第2検出工程と、
前記第2検出工程における前記粒子の検出結果に基づいて、第2検出条件を満たす粒子とその他の粒子とを選別する第2選別工程と、
前記第2選別工程で選別された前記第2検出条件を満たす粒子を含む撮像用試料を、前記検出位置における前記測定試料の通過速度より遅い速度で、粒子の撮像を行う撮像位置を通過させる工程と、
前記撮像位置を通過する前記撮像用試料中の粒子を撮像する工程と、を含む、
細胞検出方法。 - 前記検出位置と、前記撮像位置とは、同一の位置である、
請求項1記載の細胞検出方法。 - 前記検出位置と、前記撮像位置とは、異なる位置である、
請求項1記載の細胞検出方法。 - 前記撮像位置は、前記検出位置より下流に位置する、
請求項3記載の細胞検出方法。 - 前記第1検出工程において、前記流路を流れる前記測定試料中の粒子に光を照射し、粒子について光強度を取得し、
前記第1選別工程において、前記光強度と所定の閾値とを比較することにより、前記第1検出条件を満たす粒子とその他の粒子とを選別する、
請求項1ないし4の何れか一項に記載の細胞検出方法。 - 前記撮像する工程により撮像された粒子の画像を解析し、所定の細胞を抽出する工程をさらに含む、
請求項1ないし5の何れか一項に記載の細胞検出方法。 - 前記測定試料は血液検体であり、前記所定の細胞は、血中循環腫瘍細胞、血管内皮細胞、血管内皮前駆細胞、間葉系幹細胞、造血幹細胞、および抗原特異的T細胞から選択される細胞である、
請求項6に記載の細胞検出方法。 - 前記撮像する工程により撮像された粒子の画像を出力する工程をさらに含む、
請求項1ないし7の何れか一項に記載の細胞検出方法。 - 前記撮像する工程は、粒子の蛍光画像を取得する工程と、粒子の明視野画像を取得する工程と、を含み、
前記出力する工程において、前記蛍光画像と、前記明視野画像とを出力する、
請求項8に記載の細胞検出方法。 - 前記撮像する工程により撮像された粒子を回収する工程をさらに含む、
請求項1ないし9の何れか一項に記載の細胞検出方法。
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