JP7284787B2 - 粒子の検出方法及びフローサイトメータ - Google Patents
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Description
煩雑化したマルチカラーフローサイトメトリーに対応できる技術者を育成するため、フローサイトメータの提供元はフローサイトメトリーを扱う者のためのセミナーを開催しフローサイトメトリー技術の普及、技術者のスキルの向上に務めている。また、日本サイトメトリー学会ではサイトメトリー技術者の認定制度を設けて一定水準以上のサイトメトリー技術者の養成及び技術水準の向上を図っている。
フローサイトメータは、例えば病院や検査施設等に設置され、図1Aに示すように、外部サーバ11とインターネット等のネットワーク12を介して接続される。図1Aでは、外部サーバ11には複数のフローサイトメータ10A~10Cが接続されている。ネットワーク12は、例えばインターネット、仮想プライベートネットワーク(VPN)、広域通信網(WAN)、公衆交換電話網(PSTN)等の通信媒体であるが、外部サーバ11とフローサイトメータ10との間で通信を行うことができるものであれば限定されない。以下、フローサイトメータ10A~10Cを区別する必要がない場合には、単に「フローサイトメータ10」という。
図2は一実施形態に係るフローサイトメータ10の光学系を示す概略図である。フローサイトメータ10は、試料中の粒子を含む粒子含有液が通過するフローセル20と、フローセル20を通過する粒子に光を照射する光源101、124と、粒子に由来する光の光学的情報を検出して電気信号に変換された検出信号を出力する受光素子100A~100Fとを備えている。
光学的情報とは、粒子から発せられる1又は2以上の光波長スペクトルに含まれる情報である。光波長スペクトルにはその光波長スペクトルに含まれる個々の光波長、光波長領域、及びそのそれぞれの光波長、又は光波長領域の強さが含まれる。個々の光波長、及び波長領域は、後述する1又は2以上の受光素子のいずれが受光したかによって特定することができる。また、それぞれの光波長、又は光波長領域の強さは、受光した前記受光素子100A~100Fが出力する電気信号によって特定することができる。
光源101から出射された光は、コリメートレンズ102、ダイクロイックミラー103、集光レンズ104を経てフローセル20に照射される。フローセル20を通過する粒子に由来する光の前方散乱光は、集光レンズ105により集光され、ビームストッパー106、ピンホール板107、バンドパスフィルタ108を経て受光素子100Aに入射する。
フローサイトメータ10は、測定に先だって測定項目に応じた測定条件の設定を行うために、上述したように外部サーバ11から測定条件を受信している。図4は、粒子に由来する光が蛍光である場合における受信した測定条件に含まれる情報を例示している。測定条件は、測定に関する基本的な情報(以下、「基本測定情報」という)と、光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報(以下、「検出感度の調整に関わる情報」という)と、検出された光学的情報の補正に関わる情報と、選択する粒子の領域を光学的情報に基づいて設定するためのゲーティングに関わる情報(以下、「ゲーティングに関わる情報」という)と、後述する温度補正に用いるための計算式とを含む。
以下、粒子に由来する光が蛍光の場合を例として具体的に説明する。
図3は、フローサイトメータ10の情報処理系の構成を示し、入力部60と、条件入力部61と、表示部62と、信号処理部63と、通信部64とを備えている。信号処理部63は、受光素子100A~100Fから出力される検出信号を増幅器130A~130FおよびA/D変換部131A~Fを介して取得する。また、粒子含有液の温度を検出して、電気信号に変換された温度検出信号を出力する温度センサ22を備えており、信号処理部63は、温度センサ22による温度検出信号を温度検出回路132、A/D変換部133を介して取得する。
図13は、本発明のフローサイトメータ10の信号処理部63及び外部サーバ11の動作を説明するフローチャートである。ST10の処理は測定項目取得部70が行い、ST11からST16の処理は測定条件選択部71が行い、ST17、ST18の処理は測定条件記憶部72が行い、ST19の処理は第1の測定条件設定部73、温度補正部74が行い、ST20の処理はデータ処理部75が行い、ST21の処理は演算部77が行う。また、ST50からST54の処理は外部サーバ11内で行う。なお、信号処理部63が外部サーバ11との間で送受信する情報は、通信部64を介して行っている。
受光素子100A~100Fの検出信号の温度補正について、まず、温度センサ22による粒子含有液の温度の検出方法について説明する。
図15に示すフローセル20は、整流部23と、加速部24と、オリフィス部25とからなる。整流部23は円筒状であって貫通する孔を有する。加速部24は円錐状であって、整流部23の孔と連なって通じている孔は、オリフィス部25に向かって径が徐々に小さくなる。フローセル20のオリフィス部25は断面が正方形の透明な角筒であり、孔を通過する粒子含有液に光源101、124からの光Lが照射される。
y=4.4838(x-23)2-64.815(x-23)+3031…(A)
ここで、xは温度センサ22で検出した温度(℃)、yは制御電圧(デジタル値)である。計算式(A)は測定項目毎に、測定条件として外部サーバ11から受信する。
20 フローセル
11 外部サーバ
12 ネットワーク
22 温度センサ
60 入力部
61 条件入力部
62 表示部
63 信号処理部
64 通信部
65 測定部
83 記憶部
101、124 光源
100A~100F 受光素子
Claims (18)
- 測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力ステップと、
入力を受け付けた前記情報に対応する測定条件の入力操作を行うための画面を表示する表示ステップと、
試料中の粒子を含む粒子含有液をフローセルに通過させる通過ステップと、
前記フローセルを通過する前記粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定ステップと、を含み、
前記表示ステップにおいて、前記測定条件の入力操作の手順を前記画面に表示し、
前記測定ステップにおいて、標識抗体を含む試薬と生体試料とから調製された前記粒子含有液に含まれる前記標識抗体に由来する蛍光を検出する、
粒子の検出方法。 - 測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力ステップと、
入力を受け付けた前記情報に対応する測定条件の入力操作を行うための画面を表示する表示ステップと、
試料中の粒子を含む粒子含有液をフローセルに通過させる通過ステップと、
前記フローセルを通過する前記粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定ステップと、を含み、
前記表示ステップにおいて、前記測定条件の入力操作の手順を前記画面に表示し、
前記表示ステップにおいて、前記測定条件として、前記粒子に由来する光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報、前記光学的情報の補正に関わる情報、及び、選択する粒子の領域を前記光学的情報に基づいて設定するためのゲーティングに関わる情報の入力操作の手順を前記画面に表示する、粒子の検出方法。 - 前記光学的情報の補正に関わる情報は、検出された光学的情報に含まれる検出対象外の光波長分布量に関わる情報を含む、請求項2に記載の粒子の検出方法。
- 前記光学的情報は、前記粒子に由来する蛍光に関わる情報である、請求項3に記載の粒子の検出方法。
- 前記ゲーティングに関わる情報は、前記粒子に由来する光学的情報の分布図上で粒子を選択する領域を設定するための情報を含む、請求項2から4のいずれか一項に記載の粒子の検出方法。
- 前記検出感度の調整に関わる情報を入力する画面は、前記粒子含有液中の粒子の大きさに関わる情報を入力する画面を含む、請求項2から5のいずれか一項に記載の粒子の検出方法。
- 測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力ステップと、
前記入力ステップにより受け付けた前記測定項目を特定するための情報をユーザの施設の外部に設置された外部サーバへ送信する送信ステップと、
前記外部サーバから前記測定項目を特定するための情報に対応する測定条件を受信する受信ステップと、
前記受信ステップにより受信した前記情報に対応する測定条件の入力操作を行うための画面を表示する表示ステップと、
試料中の粒子を含む粒子含有液をフローセルに通過させる通過ステップと、
前記フローセルを通過する前記粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定ステップと、を含み、
前記表示ステップにおいて、前記測定条件の入力操作の手順を前記画面に表示する、粒子の検出方法。 - 測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力ステップと、
入力を受け付けた前記情報に対応する測定条件の入力操作を行うための画面を表示する表示ステップと、
試料中の粒子を含む粒子含有液をフローセルに通過させる通過ステップと、
前記フローセルを通過する前記粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定ステップと、を含み、
前記表示ステップにおいて、前記測定条件の入力操作の手順を前記画面に表示し、
前記測定項目を特定するための情報は、前記粒子と混合される試薬の識別情報である、粒子の検出方法。 - 前記表示ステップでは、前記測定条件の入力操作の手順として、ウィザード形式で順次画面を表示する、請求項1から8のいずれか一項に記載の粒子の検出方法。
- 測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力部と、
前記入力部により受け付けた前記情報に対応する測定条件の入力操作を行うための画面を表示する表示部と、
試料中の粒子を含む粒子含有液が通過するフローセルを有し、前記画面を介して入力された測定条件に応じて、前記フローセルを通過する前記粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定部と、を備え、
前記表示部は、前記測定条件の入力操作の手順を前記画面に表示するように構成され、
前記測定部は、標識抗体を含む試薬と生体試料とから調製された前記粒子含有液に含まれる前記標識抗体に由来する蛍光を検出する、
フローサイトメータ。 - 測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力部と、
前記入力部により受け付けた前記情報に対応する測定条件の入力操作を行うための画面を表示する表示部と、
試料中の粒子を含む粒子含有液が通過するフローセルを有し、前記画面を介して入力された測定条件に応じて、前記フローセルを通過する前記粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定部と、を備え、
前記表示部は、前記測定条件の入力操作の手順を前記画面に表示するように構成され、
前記表示部は、前記測定条件として、前記粒子に由来する光の光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報、前記光学的情報の補正に関わる情報、及び、選択する粒子の領域を前記光学的情報に基づいて設定するためのゲーティングに関わる情報の入力操作の手順を前記画面に表示するように構成されている、フローサイトメータ。 - 前記検出された前記光学的情報の補正に関わる情報は、検出された光学的情報に含まれる検出対象外の光波長分布量に関わる情報を含む、請求項11に記載のフローサイトメータ。
- 前記光学的情報は、試料中の粒子に由来する蛍光に関わる情報である、請求項12に記載のフローサイトメータ。
- 前記ゲーティングに関わる情報は、粒子に由来する光の光学的情報の分布図上で粒子を選択する領域を設定するための情報を含む、請求項11から13のいずれか一項に記載のフローサイトメータ。
- 前記検出感度の調整に関わる情報を入力する画面は、前記粒子含有液中の粒子の大きさに関わる情報を入力する画面を含む、請求項11から14のいずれか一項に記載のフローサイトメータ。
- 測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力部と、
前記入力部により受け付けた前記測定項目を特定するための情報を、ネットワークを介して、ユーザの施設の外部に設置された外部サーバへ送信し、前記外部サーバからネットワークを介して前記測定項目を特定するための情報に対応する測定条件を受信する通信部と、
前記通信部により受信した前記情報に対応する測定条件の入力操作を行うための画面を表示する表示部と、
試料中の粒子を含む粒子含有液が通過するフローセルを有し、前記画面を介して入力された測定条件に応じて、前記フローセルを通過する前記粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定部と、を備え、
前記表示部は、前記測定条件の入力操作の手順を前記画面に表示するように構成されている、フローサイトメータ。 - 測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力部と、
前記入力部により受け付けた前記情報に対応する測定条件の入力操作を行うための画面を表示する表示部と、
試料中の粒子を含む粒子含有液が通過するフローセルを有し、前記画面を介して入力された測定条件に応じて、前記フローセルを通過する前記粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定部と、を備え、
前記表示部は、前記測定条件の入力操作の手順を前記画面に表示するように構成され、
前記入力部は、前記測定項目を特定するための情報として、前記粒子と混合される試薬の識別情報の入力を受け付けるように構成されている、フローサイトメータ。 - 前記表示部は、前記測定条件の入力操作の手順として、ウィザード形式で順次画面を表示するように構成されている、請求項10から17いずれか一項に記載のフローサイトメータ。
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