JPH04309841A - 粒子分析方法及び装置 - Google Patents

粒子分析方法及び装置

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JPH04309841A
JPH04309841A JP3102116A JP10211691A JPH04309841A JP H04309841 A JPH04309841 A JP H04309841A JP 3102116 A JP3102116 A JP 3102116A JP 10211691 A JP10211691 A JP 10211691A JP H04309841 A JPH04309841 A JP H04309841A
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伊佐見 康
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、生体から採取した尿等
の試料液を扁平流にして流し、画像処理により試料液中
の有形成分の分類や計数等を行なう粒子分析方法及び装
置、詳しくは、温度等の外部環境が変化しても分析でき
る、試料液量を一定に保つようにした高精度の分析を行
なうことができる粒子分析方法及び装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来より、フラットシースフロー(fl
at  sheath  flow)にして流した細胞
などの粒子をビデオカメラで撮像し、画像処理にて粒子
を分類したり計数したりする装置が知られている。なお
、フラットシースフローとは、粒子懸濁液の周囲を層流
の液で被覆して流し、その粒子懸濁液を縦横比の大きな
扁平流とした流れをいう。図3はそのような装置の要部
概略図であり、尿を試料とし尿中の有形成分(血球、上
皮細胞、円柱等)の分析を行なうものである。染色等の
前処理がなされた尿試料は試料液吐出手段18により一
定流量でノズル12から吐出されることにより、フラッ
トシースフローセル10内に導入される。同時にフロー
セル10にはシース液供給手段21によりシース液も導
入され、断面が縦横比の大きい矩形流路14において、
極めて扁平な(厚みが薄く幅の広い)試料液流が形成さ
れる。シース液の導入は、シース液チャンバ20を介し
てポンプ22にて行なわれる(シース液の導入をシリン
ジで行なう方法もあるが、コストアップになる)。試料
液吐出手段18は、例えばモータ19により駆動される
シリンジタイプのものである。
【0003】矩形流路14を挟んだ一方から(図3にお
いては紙面の裏側から)ストロボ光が照射され、他方に
配置されたビデオカメラ(図示せず)にて試料液の静止
画像が撮像される。16は対物レンズ(図示せず)が配
置される部分である。撮像された画像は画像処理装置に
て解析され、細胞像の抽出や分類・計数等の処理がなさ
れる。外部環境温度が変化すると、流体の粘度が変わり
、液の流れに影響を及ぼす。シース液を一定圧力で供給
している系の場合には、流体抵抗の変化によりシース液
の流量が変化し、試料液とシース液の流量のバランスが
変化してしまう。流量は温度が高くなると急激に増加す
る。図4〜図7は、フラットシースフローセル10にお
ける試料液の流れを説明するための図である。図4、図
6は正面から見た図、図5は図4における5−5線断面
図、図7は図6における7−7線断面図である。26は
試料液流部分を示している。28はビデオカメラの撮像
エリアである。
【0004】低温状態では液(ここではシース液)の粘
度は高いので、シース液の流量が小さくなり、図4、図
5に示すように試料液は幅W1が広く、厚みD1の厚い
流れとなる。逆に高温状態では図6、図7に示すように
試料液は幅W2が狭く、厚みD2の薄い流れとなる。一
方、撮像エリア28の面積は変わらない。このため、試
料液全体に占める撮像可能な試料液の量に差が生じ、分
析結果に影響を及ぼすことになる。例えば、撮像される
粒子数が変わる。図2の縦軸は撮像された粒子数の変動
率を、横軸は液温を表わしている。なお、液温24℃を
基準としている。実線は従来の装置における撮像粒子数
の変化を示しており、低温では撮像された粒子数は多く
、高温では少なくなっている。
【0005】ところで、一般のフローサイトメータにお
いても、シース液を一定圧力で供給している場合には、
同様に試料液流の太さが変わる。しかし、図8に示すよ
うに、光30は試料液流32を完全に横切って照射され
、試料液流全体が検出可能である。このため、温度が変
動しても、試料液の流速変化に起因して粒子信号の周波
数帯域が若干変わるだけで、検出対象の試料液量が変わ
り、計数値が変わるような重大な問題は発生しない。 以上のように、試料液流全体ではなく、その一部分を検
出対象領域としている装置においては、温度変動による
流れの変動をなくすことは重要なことである。さて、こ
の問題を解決する方法としては、例えば、図3における
シース液配管部分24に、 (a)  恒温装置を設ける。 (b)  流量検出手段を設け、ポンプ圧をコントロー
ルする。 ことがあげられる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】(a)においては、ヒ
ータやクーラ、そしてその温度制御手段が必要となり、
コストアップ、装置の大型化を招く。具体的には、流路
が形成された高熱伝導性のブロックが必要であり、また
、そのブロックを恒温に保つために、熱容量の大きなヒ
ータ等が必要となる。 (b)においても流量検出手段、ポンプの出力圧コント
ロール手段が必要であり、同様にコストアップ等の問題
がある。また、ポンプの出力圧を精度良くコントロール
するのも難しい。 本発明は、上記の諸点に鑑みなされたもので、コストア
ップ、大型化することなく、外部環境の変化にかかわら
ず試料の流れの幅、厚みを一定にすることができる粒子
分析方法及び装置を提供することを目的とするものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】図3(従来の装置のブロ
ック図)と図1(本発明のブロック図)を比べればわか
るように、本発明の粒子分析装置は、外部環境温度を検
知する温度センサ36と、温度センサ36の変化に基づ
き温度を計測する温度計測回路38と、が追加され、さ
らに、試料液吐出手段18の駆動回路34において、温
度計測回路38からの信号に基づき試料液吐出手段18
の駆動を制御するようにしたことを特徴とする。すなわ
ち、本発明の粒子分析装置は、シース液を外層とした極
めて扁平な流れの試料液に、ストロボ光を照射して静止
画像を得、画像処理により試料液中の有形成分の分析を
行なう粒子分析装置において、シース液は一定圧力で供
給されており、試料液吐出手段の吐出流量は可変であっ
て、外部環境温度を検知する温度センサ36と、温度セ
ンサ36の変化に基づき温度を計測する温度計測回路3
8と、温度計測回路38からの信号に応じて試料液吐出
手段18の吐出流量を所定の値にするように試料液吐出
手段18を駆動する駆動回路34とが備えられたことを
特徴とする。駆動回路34においては、温度情報と試料
液吐出手段の動作速度とを関係づけるデータが予め用意
されており、温度情報と上記データとから試料液吐出手
段18の動作速度が決定される。また、同一試料液に対
し、撮像倍率を途中で変えて撮像するようにした装置に
おいては、撮像エリアの面積等の条件が異なるので、同
一の補正は行なえない。つまり、低倍率用のデータと高
倍率用のデータとが用意されている。
【0008】請求項1の粒子分析方法は、シース液を外
層とした極めて扁平な流れの試料液に、ストロボ光を照
射して静止画像を得、画像処理により試料液中の有形成
分の分析を行なう粒子分析方法において、シース液を一
定圧力で供給し、外部環境温度によって、試料液吐出流
量を補正することを特徴としている。また、請求項2の
粒子分析方法は、シース液を外層とした極めて扁平な流
れの試料液に、ストロボ光を照射して静止画像を得、画
像処理により試料液中の有形成分の分析を行なう粒子分
析方法において、同一試料液に対し、(a)試料液が流
れる領域に照射する光の光量を少なくする状態、(c)
試料液の厚みを厚くして流す状態、(e)試料液の静止
画像を低倍率で撮像する状態、の以上(a)、(c)、
(e)の状態を同時に選択する低倍率撮像状態と、(b
)上記光量を多くする状態、(d)上記厚みを薄くして
流す状態、(f)上記画像を高倍率で撮像する状態、の
以上(b)、(d)、(f)の状態を同時に選択する高
倍率撮像状態とのいずれかを選択し、シース液を一定圧
力で供給し、試料液吐出手段の吐出流量を制御し、外部
環境温度に基づいて試料液吐出流量を補正する際に、高
倍率撮像状態と低倍率撮像状態とで、補正率を異ならせ
ることを特徴としている。そして、請求項3の粒子分析
装置は、図1を参照して説明すれば、シース液を外層と
した極めて扁平な流れの試料液に、ストロボ光を照射し
て静止画像を得、画像処理により試料液中の有形成分の
分析を行なう粒子分析装置において、シース液を一定圧
力で供給するシース液供給手段21と、吐出流量が制御
可能な試料液吐出手段18と、外部環境温度を検知する
温度センサ36と、温度センサ36の変化に基づき温度
を計測する温度計測回路38と、温度計測回路38から
の信号に応じて試料液吐出手段18の吐出流量を補正し
て試料液吐出手段18を駆動する駆動回路34とを包含
することを特徴としている。また、請求項4の粒子分析
装置は、図1及び図9を参照して説明すれば、シース液
を外層とした極めて扁平な流れの試料液に、ストロボ光
を照射して静止画像を得、画像処理により試料液中の有
形成分の分析を行なう粒子分析装置において、  フロ
ーセル78の前に配置された開口絞り58と、開口絞り
58の開口面積を可変する可変手段66と、フローセル
78の後で、撮像手段90の前に配置された、倍率の異
なったプロジェクションレンズ86、88と、プロジェ
クションレンズ86、88を切り換える切換え手段94
とが設けられ、  同一試料液に対し、(a)試料液が
流れる領域に照射する光の光量を少なくする状態、(c
)試料液の厚みを厚くして流す状態、(e)試料液の静
止画像を低倍率で撮像する状態、の以上(a)、(c)
、(e)の状態を同時に選択する低倍率撮像状態、又は
、(b)上記光量を多くする状態、(d)上記厚みを薄
くして流す状態、(f)上記画像を高倍率で撮像する状
態、の以上(b)、(d)、(f)の状態を同時に選択
する高倍率撮像状態を有するように構成され、シース液
を一定圧力で供給するシース液供給手段21と、吐出流
量が制御可能な試料液吐出手段18と、外部環境温度を
検知する温度センサ36と、温度センサ36の変化に基
づき温度を計測する温度計測回路38と、温度計測回路
38からの信号に応じて試料液吐出手段18の吐出流量
を補正して試料液吐出手段18を駆動する駆動回路34
とを包含し、外部環境温度に基づいて試料液吐出流量を
補正する際に、高倍率撮像状態と低倍率撮像状態とで、
補正率が異なるように構成したことを特徴としている。
【0009】
【作用】温度センサ36と温度計測回路38とにより外
部環境温度が計測され、その温度情報は駆動回路34に
送られる。駆動回路34ではその温度情報と、予め設定
されたデータとから試料液吐出手段18の動作速度が求
められ、試料液吐出手段18からは外部環境温度に対応
した流量で試料液が吐出される。すなわち、低温時には
試料液の流量が小さくなり、高温時には大きくなり、シ
ース液と試料液の流量バランスは温度に関係なく常に一
定となり、試料液の幅、厚みも一定となる。このため、
撮像される粒子数も一定となる。途中で倍率を変えて撮
像する場合は、低倍率用のデータ、高倍率用のデータに
基づいて、試料液の吐出量がそれぞれに対して最適に補
正されるので、高低いずれの倍率で撮像しても撮像粒子
数は一定となる。
【0010】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の好適な実施例
を詳細に説明する。ただし、この実施例に記載されてい
る構成機器の形状、その相対配置などは、とくに特定的
な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定
する趣旨のものではなく、単なる説明例にすぎない。図
1は本発明の粒子分析装置の一実施例の流体ブロック図
である。36はシース液の温度を検知するための温度セ
ンサであり、シース液チャンバ20の外壁に取り付けら
れている。温度センサ36は、シース液そのものの温度
を検知しなくても、シース液自体の温度と対応のつく箇
所の温度が検知できればよい。温度センサ36の信号は
温度計測回路38にて増幅される。場合によっては、さ
らにA/D変換することもある。温度計測回路38から
駆動回路34に温度情報を含んだ信号が送られる。14
は矩形流路(扁平流路)で、その上部に縮小流路13が
接続される。試料液吐出手段18は、一例として、モー
タ19の正逆回転運動を往復直線運動に変換し、ピスト
ンの移動を行なうシリンジタイプのものである。駆動回
路34からの駆動信号により、吐出手段18の吐出流量
、吸引流量を所望の値にすることが可能である。流量と
モータ19の回転速度とは比例関係にある。21はシー
ス液供給手段で、シース液チャンバ20、ポンプ22、
シース液配管部分24等から構成される。
【0011】図2において、実線40、42で示したよ
うに何の補正もしない場合には、液温が変わると撮像さ
れる粒子数が変わる。40、42はそれぞれ高倍率撮像
(HPF)、低倍率撮像(LPF)における撮像粒子数
の変化を示している。しかし、その撮像粒子数と試料液
吐出流量との間にはある一定の関係がある。このため、
図2の実線40、42によって各撮像粒子数と温度との
間の関係が明らかになれば、各倍率において、温度に関
係なく撮像粒子数を一定にするために試料液吐出手段1
8のモータ19を、いかなる速度で回転させればよいか
がわかる。つまり、温度とモータの回転速度の補正量と
の対応付けができる。駆動回路34にはこの対応付けデ
ータが記憶されている。温度計測回路38からの信号に
より、モータ19は計測された温度に応じた速度で回転
し、試料液吐出手段18も、温度に応じた吐出流量で試
料液を吐出することになる。温度計測回路38とモータ
駆動回路34との間にデータ処理用の回路を設け、その
回路で演算処理を行なってもよい。
【0012】具体的には、次のような関係式によって、
試料液吐出手段18の回転速度を決めている。 低倍率時の回転速度 QL(t)=QL24*[1+7.32*10−3*(
t−24)+2.85*10−5*(t−24)2]高
倍率時の回転速度 QH(t)=QH24*[1+1.86*10−2*(
t−24)+5.05*10−4*(t−24)2]た
だし、 t   :外部温度[℃] QL24:24[℃]時の回転速度(低倍率時)QH2
4:24[℃]時の回転速度(高倍率時)ところで、温
度を変えながら所定時間内に流れたシース液の体積を測
定し、温度とシース液流量との関係を求めることからで
も、上記対応付けデータを得ることができる。以上のよ
うにして、温度によってモータ19の回転速度を補正し
て変えることにより、高倍率、低倍率のいずれにおいて
も温度に関係なく撮像粒子数を一定にすることができる
。図2の破線44、46はそれぞれ、補正ありの場合の
高倍率時、低倍率時における撮像粒子の変動を示してい
る。
【0013】つぎに、撮像倍率の切換えについて、図9
に基づいて説明する。なお、一点鎖線は光軸を示してい
る。50はストロボであり、例えば、1/30秒ごとに
約5μs間発光している。ストロボ50からの光はコレ
クタレンズ52にて集光される。そして、さらにフィー
ルドレンズ54にて平行光にされ、ミラー56にてほぼ
90度に反射された後、開口絞り58に入射する。本実
施例においてはコレクタレンズ52とフィールドレンズ
54との間に、拡散板56とその移動を行なう移動手段
57が設けられている。拡散板56は例えば、すりガラ
スであり、拡散板56は保持具60に保持されている。 保持具60はロータリーアクチュエータ62やモータ等
の回転可能な軸64に取り付けられ、軸64が回転する
ことにより、ストロボ50からのパルス光が、拡散板5
6を通過する状態と通過しない状態とをつくることがで
きるようになっている。拡散板56を通過することによ
り光は拡散され、光度むらが解消され均一な光になる。 開口絞り58は軸のまわりに回転させられることにより
、光が通過する開口部の面積が変わり光量の調節が行な
われる。開口絞り58は可変手段66により回転され、
開口部の面積が変えられる。可変手段66は例えば、モ
ータ68等の回転可能な軸に歯付きプーリ70を取り付
け、一方、開口絞り58の外周にも歯付きプーリ72を
取り付け、両歯付きプーリ72、70にタイミングベル
ト74を掛け渡すことにより構成されている。開口絞り
58の開口部を通過した光は、コンデンサレンズ76に
て集光され、フローセル78の扁平流路80の試料液が
流れる小領域に照射される。開口絞り58を絞る程、光
量は少なく焦点深度は深くなる。フローセル78を通過
した光は、例えば、倍率10倍の対物レンズ82で拡大
され、ミラー84で反射されてプロジェクションレンズ
86又は88を通り、ビデオカメラ等の撮像手段90で
撮像される。プロジェクションレンズ86、88はそれ
ぞれ例えば、倍率1倍、4倍である。プロジェクション
レンズ86、88は保持具92に保持され、保持具92
は切換え手段94により往復直線運動される。切換え手
段94は例えば、エアシリンダ96のピストン98を保
持具92に取り付けることにより実現できる。ガタなく
保持具92を移動させるには、リニアスライダを用いれ
ばよい。プロジェクションレンズ86を選択した場合に
は倍率は例えば、計10倍となり、レンズ86を通過し
た光はそのまま直接撮像手段90に入射し撮像面上に像
を結ぶ。プロジェクションレンズ88を選択した場合に
は倍率は例えば、計40倍となり、レンズ88を通過し
た光は反射ミラー100、102、104、106で反
射され、光路をかせいで撮像手段90に入射し撮像面上
に像を結ぶ。対物レンズ82から撮像手段90までの光
路は、外乱光の影響を受けないようにカバー等をしてお
く必要がある。
【0014】図10〜図13はフローセル78の扁平流
路80の中心部分を流れる試料液108、110を示す
図である。図11、図13は試料液108、110の断
面図である。図10、図12において112、114は
それぞれ倍率を例えば、40倍、10倍としたときの視
野(撮像エリア)を示している。光学系は高倍率時にお
いて、0.61NA/λと2×ピクセル間隔/Mとが略
等しくなるように設計されている。NAはレンズの開口
数、λは光の波長、Mはレンズの倍率である。倍率40
倍を選択したときには、被写界深度は比較的浅い。この
ため、図11に示すように、試料液流の厚みを被写界深
度より少し薄くしておく必要がある。また、できるだけ
多くの粒子の像を撮像するためには、視野の全領域をカ
バーするように試料液が流れている必要がある。倍率1
0倍を選択したときには、被写界深度は比較的深い。こ
のため、図11に示すように試料液流の厚みが薄い場合
にはピントが合う。しかし、試料液流の厚みが薄い分だ
け撮像される試料液が少なくなるので、得られる粒子数
も少なくなり、分析精度の低下を招く。尿試料は血液等
と比べると含有される粒子数は非常に少ない。よって、
試料液流の厚みは、レンズの被写界深度より少しだけ薄
い状態がより良好である。このため、倍率を低くした場
合には、図13に示すように、厚みが厚くなるように試
料液を流すのが良い。
【0015】試料液流の厚みを変えるには、シース液供
給量、試料液供給量のいずれか一方又は両方を変えれば
よい。しかし、シース液供給量を一定にしておき、試料
液供給量のみを変えるようにしておけば、構成が簡単で
ある。また、レンズを切り換える場合に、切り換えるご
とにレンズの位置が変動してしまっては、ピントがぼけ
たり撮像できなくなることがある。このため、レンズの
位置が微少量変動したぐらいでは、上記の不具合が起こ
らないようにしておく必要がある。そのためには、移動
させるレンズの倍率を低く抑えておくのがよい(ここで
はプロジェクションレンズの倍率は1倍と4倍)。その
分、静止している対物レンズ82の倍率を大きくしてお
く(ここでは対物レンズの倍率は10倍)。
【0016】図9に示す装置において、低倍率で試料液
を撮像する場合には、レンズの被写界深度は深い。この
ため、試料液流の厚みが厚くても、その範囲内でピント
を合わすことができる。また、低倍率の場合には試料流
の撮像される領域、つまり視野は広い。よって、撮像手
段には充分な光信号が到達するので、照射光量は少なく
ても明るい画像が得られる。高倍率で試料液を撮像する
場合には、レンズの被写界深度は浅い。このため、試料
流の厚みを薄くしないと、ピントの合わない部分が生じ
る。そこで、試料流の厚みを薄くする。また、高倍率の
場合、視野は狭い。このため、照射光量が低倍率の場合
と同じでは、撮像手段にとどく光量は少なくなる。そこ
で、高倍率の場合には、低倍率の場合より照射光量を多
くし、撮像手段にとどく光量をほぼ同じにする。このよ
うにして、低倍率の場合でも、高倍率の場合でも、明る
さに変化がなくピントの合った、鮮明な画像を得ること
ができる。撮像する視野の中に、照射光の光度むらが発
生している場合には、光を拡散させることにより光度を
均一にすることができ、その均一な光を試料流に照射す
ることにより、背景の均一な画像が得られる。光度むら
は視野が広い低倍率の場合に、視野中に現われる可能性
がある。血球や上皮細胞は染色液に染まりやすい。一方
、円柱は小型の上皮細胞、クリスタル、白血球、バクテ
リアと比べて大きく、染まりにくい。そこで、まず、高
倍率にて比較的小さなこれら血球や上皮細胞を撮像し、
次に、低倍率にて比較的大きな円柱、扁平上皮、白血球
塊等をターゲットとすることにより、円柱等に対し、少
しでも染色時間を延ばすことができるので、より良く染
色された円柱を撮像することができる。また、シース液
供給量を変化させずに、試料液の供給量を変化させるこ
とにより、試料液とシース液との流量比を変化させるこ
とができるので、フラットシースフロー中の試料液が流
れる量を変化させることができる。
【0017】また、図9に示す装置においては、試料液
供給手段によりノズルの先端から試料液が押し出され、
フローセル78の縮小流路を流れる。一方、シース液供
給手段からフローセル78の縮小流路にシース液が供給
される。試料液は周囲をシース液に包まれ、フローセル
78の縮小流路、さらにそれに連なった扁平流路80を
流れる。扁平流路80は、幅に比べて厚みが薄いので、
試料もこの扁平流路80の形状に従い、幅に比べて厚み
の薄い、極めて扁平な流れにされる。ストロボ50から
発光時間の短い光が連続的に発せられる。この光は開口
絞り58を通過する。開口絞り58は可変手段66によ
り開口面積が変えられ、通過光量が変えられる。開口絞
り58を通過した光はコンデンサレンズ76により集光
され、扁平流路80の、試料液が流れる計測部分に照射
される。フローセル78の扁平流路80を通過した光は
、対物レンズ82、プロジェクションレンズ86又は8
8により所定倍率に拡大され、撮像手段90により撮像
される。プロジェクションレンズ86、88は保持具9
2に保持され、この保持具92は切換え手段94により
移動され、プロジェクションレンズの切り換えが行なわ
れる。試料液供給手段の試料供給速度、可変手段66に
よる開口絞り58の開口面積及び切換え手段94による
プロジェクションレンズ86又は88を適宜選択し、同
期させることにより、低倍率の状態と高倍率の状態が作
り出せる。また、移動手段57により、ストロボ50と
開口絞り58との間に、拡散板56を配置する状態と配
置しない状態とを発生させることができる。
【0018】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、つぎのような効果を奏する。 (1)  シース液を一定圧力で供給し、試料液の一部
しか分析対象としない方法や装置において、試料吐出流
量を温度に応じて補正して変えているので、外部環境温
度が変動しても試料液の幅、厚みを一定にすることがで
き、撮像粒子数は変わらず、分析精度も一定に保つこと
ができる。 (2)  「従来の技術」の項における(a)や(b)
の方法と比べると、コスト、小型化の面等で有利である
。 (3)  測定の途中で倍率を切り換えて撮像する場合
には、低倍率時と高倍率時とで試料液吐出流量の補正量
を変えており、いずれにおいても温度にかかわらず一定
数の粒子が撮像できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の粒子分析装置の一実施例を示す流体ブ
ロック図である。
【図2】液の温度と検出粒子数の変動率との関係を示す
グラフである。
【図3】従来の粒子分析装置の一例を示すブロック図で
ある。
【図4】フラットシースフローセルにおける試料液の流
れを説明するための図で、低温時の状態を示す説明図で
ある。
【図5】図4における5−5線断面図である。
【図6】フラットシースフローセルにおける試料液の流
れを説明するための図で、高温時の状態を示す説明図で
ある。
【図7】図6における7−7線断面図である。
【図8】一般のフローサイトメータにおける試料液流と
照射光との関係を示す説明図である。
【図9】本発明における撮像倍率の切換えについて説明
するためのブロック図である。
【図10】扁平な試料液の流れの一例を示す説明図であ
る。
【図11】図10における扁平な試料液の断面図である
【図12】扁平な試料液の流れの他の例を示す説明図で
ある。
【図13】図12における扁平な試料液の断面図である
【符号の説明】
10  フラットシースフローセル 18  試料液吐出手段 21  シース液供給手段 34  駆動回路 36  温度センサ 38  温度測定回路 58  開口絞り 66  可変手段 78  フローセル 86  プロジェクションレンズ 88  プロジェクションレンズ 90  撮像手段 94  切換え手段

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  シース液を外層とした極めて扁平な流
    れの試料液に、ストロボ光を照射して静止画像を得、画
    像処理により試料液中の有形成分の分析を行なう粒子分
    析方法において、シース液を一定圧力で供給し、外部環
    境温度によって、試料液吐出流量を補正することを特徴
    とする粒子分析方法。
  2. 【請求項2】  シース液を外層とした極めて扁平な流
    れの試料液に、ストロボ光を照射して静止画像を得、画
    像処理により試料液中の有形成分の分析を行なう粒子分
    析方法において、同一試料液に対し、(a)試料液が流
    れる領域に照射する光の光量を少なくする状態、(c)
    試料液の厚みを厚くして流す状態、(e)試料液の静止
    画像を低倍率で撮像する状態、の以上(a)、(c)、
    (e)の状態を同時に選択する低倍率撮像状態と、(b
    )上記光量を多くする状態、(d)上記厚みを薄くして
    流す状態、(f)上記画像を高倍率で撮像する状態、の
    以上(b)、(d)、(f)の状態を同時に選択する高
    倍率撮像状態とのいずれかを選択し、シース液を一定圧
    力で供給し、試料液吐出手段の吐出流量を制御し、外部
    環境温度に基づいて試料液吐出流量を補正する際に、高
    倍率撮像状態と低倍率撮像状態とで、補正率を異ならせ
    ることを特徴とする粒子分析方法。
  3. 【請求項3】  シース液を外層とした極めて扁平な流
    れの試料液に、ストロボ光を照射して静止画像を得、画
    像処理により試料液中の有形成分の分析を行なう粒子分
    析装置において、シース液を一定圧力で供給するシース
    液供給手段(21)と、吐出流量が制御可能な試料液吐
    出手段(18)と、外部環境温度を検知する温度センサ
    (36)と、温度センサ(36)の変化に基づき温度を
    計測する温度計測回路(38)と、温度計測回路(38
    )からの信号に応じて試料液吐出手段(18)の吐出流
    量を補正して試料液吐出手段(18)を駆動する駆動回
    路(34)とを包含することを特徴とする粒子分析装置
  4. 【請求項4】  シース液を外層とした極めて扁平な流
    れの試料液に、ストロボ光を照射して静止画像を得、画
    像処理により試料液中の有形成分の分析を行なう粒子分
    析装置において、フローセル(78)の前に配置された
    開口絞り(58)と、開口絞り(58)の開口面積を可
    変する可変手段(66)と、フローセル(78)の後で
    、撮像手段(90)の前に配置された、倍率の異なった
    プロジェクションレンズ(86)、(88)と、プロジ
    ェクションレンズ(86)、(88)を切り換える切換
    え手段(94)とが設けられ、同一試料液に対し、(a
    )試料液が流れる領域に照射する光の光量を少なくする
    状態、(c)試料液の厚みを厚くして流す状態、(e)
    試料液の静止画像を低倍率で撮像する状態、の以上(a
    )、(c)、(e)の状態を同時に選択する低倍率撮像
    状態、又は、(b)上記光量を多くする状態、(d)上
    記厚みを薄くして流す状態、(f)上記画像を高倍率で
    撮像する状態、の以上(b)、(d)、(f)の状態を
    同時に選択する高倍率撮像状態を有するように構成され
    、シース液を一定圧力で供給するシース液供給手段(2
    1)と、吐出流量が制御可能な試料液吐出手段(18)
    と、外部環境温度を検知する温度センサ(36)と、温
    度センサ(36)の変化に基づき温度を計測する温度計
    測回路(38)と、温度計測回路(38)からの信号に
    応じて試料液吐出手段(18)の吐出流量を補正して試
    料液吐出手段(18)を駆動する駆動回路(34)とを
    包含し、外部環境温度に基づいて試料液吐出流量を補正
    する際に、高倍率撮像状態と低倍率撮像状態とで、補正
    率が異なるように構成したことを特徴とする粒子分析装
    置。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4437758A1 (de) * 1993-10-21 1995-04-27 Hitachi Ltd Bildanalyseverfahren und -vorrichtung für Strömungspartikel
EP0679889A3 (en) * 1994-04-25 1996-03-06 Hitachi Ltd Method and device for analyzing particle images.
US5878160A (en) * 1995-02-01 1999-03-02 Hitachi, Ltd. Flow type particle image analyzing method and apparatus for displaying particle images by classifying them based on their configurational features
JP2003287491A (ja) * 2002-01-28 2003-10-10 Sysmex Corp 粒子分析装置および粒子分析方法
JP2006029824A (ja) * 2004-07-12 2006-02-02 Olympus Corp 生物学的材料の解析システムおよび生物学的材料の分離方法
JP2008164621A (ja) * 2002-01-28 2008-07-17 Sysmex Corp 粒子分析装置
JP2010210637A (ja) * 2003-08-13 2010-09-24 Luminex Corp フロー・サイトメータ・タイプ測定システムの1つまたは複数のパラメータを制御するための方法

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6454945B1 (en) * 1995-06-16 2002-09-24 University Of Washington Microfabricated devices and methods
KR100274605B1 (ko) * 1997-12-05 2000-12-15 윤종용 웨이퍼 노광설비의 칩 레벨링 장치
US6315952B1 (en) 1998-10-05 2001-11-13 The University Of New Mexico Plug flow cytometry for high throughput screening and drug discovery
WO2000034133A2 (en) * 1998-12-07 2000-06-15 Tjandra Limanjaya Closure cap
US7416903B2 (en) * 1999-09-30 2008-08-26 Stc.Unm Wavy interface mixer
US6890487B1 (en) 1999-09-30 2005-05-10 Science & Technology Corporation ©UNM Flow cytometry for high throughput screening
US6587203B2 (en) * 2000-02-17 2003-07-01 Cornell Research Foundation, Inc. Sort stream stabilizer for flow cytometer
JP4194233B2 (ja) 2000-08-18 2008-12-10 シスメックス株式会社 シース液供給装置および供給方法並びに試料分析装置
US7355696B2 (en) 2005-02-01 2008-04-08 Arryx, Inc Method and apparatus for sorting cells
US20070025879A1 (en) * 2005-07-27 2007-02-01 Dakocytomation Denmark A/S Method and apparatus for syringe-based sample introduction within a flow cytometer
US8021039B2 (en) * 2007-11-07 2011-09-20 Frank Amato Quality control material monitor
US10031061B2 (en) 2009-05-13 2018-07-24 Intellicyt Corporation Flow measurement and control for improved quantification of particles in flow cytometry
WO2010135627A1 (en) 2009-05-21 2010-11-25 Intellicyt System and method for separating samples in a continuous flow
US9752964B1 (en) 2009-06-22 2017-09-05 Stc.Unm Flow cytometry apparatus pulling sample stream through observation chamber
US11577366B2 (en) 2016-12-12 2023-02-14 Omax Corporation Recirculation of wet abrasive material in abrasive waterjet systems and related technology
US11137337B2 (en) 2019-01-21 2021-10-05 Essen Instruments, Inc. Flow cytometry with data analysis for optimized dilution of fluid samples for flow cytometry investigation
US11709116B2 (en) 2020-02-04 2023-07-25 Sartorius Bioanalytical Instruments, Inc. Liquid flourescent dye concentrate for flow cytometry evaluation of virus-size particles and related products and methods

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2543310C2 (de) * 1975-09-27 1982-04-29 Gesellschaft für Strahlen- und Umweltforschung mbH, 8000 München Einrichtung zum Zählen und Klassifizieren von in einer Flüssigkeit suspendierten Teilchen
US4515274A (en) * 1981-12-02 1985-05-07 Coulter Corporation Particle analyzing and sorting apparatus
US4683212A (en) * 1982-09-30 1987-07-28 Technicon Instruments Corporation Random access single channel sheath stream apparatus
US4600302A (en) * 1984-03-26 1986-07-15 Becton, Dickinson And Company Flow cytometry apparatus with uniform incoherent light excitation
US4660971A (en) * 1984-05-03 1987-04-28 Becton, Dickinson And Company Optical features of flow cytometry apparatus
DE3420018A1 (de) * 1984-05-29 1985-12-05 Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V., 3400 Göttingen Vorrichtung zur messung bestimmter eigenschaften in einem traegermedium suspendierter partikel
JPS61153546A (ja) * 1984-12-26 1986-07-12 Canon Inc 粒子解析装置
DE3851458T2 (de) * 1987-04-08 1995-02-09 Hitachi Ltd Vorrichtung mit einer scheideförmigen Durchflusszelle.
JPS63262565A (ja) * 1987-04-20 1988-10-28 Hitachi Ltd フロ−セル
US5040890A (en) * 1987-11-25 1991-08-20 Becton, Dickinson And Company Sheathed particle flow controlled by differential pressure
CA1324894C (en) * 1989-03-31 1993-12-07 Maritime Scientific Services Ltd. Method and apparatus for the identification of particles
US5030002A (en) * 1989-08-11 1991-07-09 Becton, Dickinson And Company Method and apparatus for sorting particles with a moving catcher tube

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4437758B4 (de) * 1993-10-21 2006-03-23 Hitachi, Ltd. Bildanalyseverfahren und -vorrichtung für Strömungspartikel
US5594544A (en) * 1993-10-21 1997-01-14 Hitachi, Ltd. Flow type particle image analyzing method and apparatus
DE4437758A1 (de) * 1993-10-21 1995-04-27 Hitachi Ltd Bildanalyseverfahren und -vorrichtung für Strömungspartikel
EP0679889A3 (en) * 1994-04-25 1996-03-06 Hitachi Ltd Method and device for analyzing particle images.
US5878160A (en) * 1995-02-01 1999-03-02 Hitachi, Ltd. Flow type particle image analyzing method and apparatus for displaying particle images by classifying them based on their configurational features
JP2003287491A (ja) * 2002-01-28 2003-10-10 Sysmex Corp 粒子分析装置および粒子分析方法
JP2008164621A (ja) * 2002-01-28 2008-07-17 Sysmex Corp 粒子分析装置
JP2010266472A (ja) * 2002-01-28 2010-11-25 Sysmex Corp 粒子分析装置
JP4616360B2 (ja) * 2002-01-28 2011-01-19 シスメックス株式会社 粒子分析装置
JP2010210637A (ja) * 2003-08-13 2010-09-24 Luminex Corp フロー・サイトメータ・タイプ測定システムの1つまたは複数のパラメータを制御するための方法
JP2013190434A (ja) * 2003-08-13 2013-09-26 Luminex Corp フロー・サイトメータ・タイプ測定システムの1つまたは複数のパラメータを制御するための方法
JP2006029824A (ja) * 2004-07-12 2006-02-02 Olympus Corp 生物学的材料の解析システムおよび生物学的材料の分離方法
JP4679847B2 (ja) * 2004-07-12 2011-05-11 オリンパス株式会社 細胞の解析方法

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