JPH05500152A - Method and apparatus for measuring proliferation index of cell samples - Google Patents

Method and apparatus for measuring proliferation index of cell samples

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JPH05500152A
JPH05500152A JP90504419A JP50441990A JPH05500152A JP H05500152 A JPH05500152 A JP H05500152A JP 90504419 A JP90504419 A JP 90504419A JP 50441990 A JP50441990 A JP 50441990A JP H05500152 A JPH05500152 A JP H05500152A
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Inventor
バックス,ジェームズ・ウィリアム
Original Assignee
セル・アナラシス・システムズ・インコーポレーテッド
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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。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 への差別的染色を採用している。このシステムでは細胞のDNAの精密な検定を 提供するが、一方、細胞の複製(replication)の為のその予見的力 、癌の存在の重要な表示物(indicatorLが改良されるであろう。[Detailed description of the invention] Differential dyeing is used. This system allows precise assay of cell DNA. However, its predictive power for cell replication , an important indicator of the presence of cancer (indicator L) would be improved.

細胞が複製周期に従うことはよく知られている。成人の大抵の体細胞は比較的ゆ っくりした速度で複製を行っていて、身体によって捨てられた及び通常の摩滅消 耗によって失われた細胞を置き換えるのには充分に早い速度である。いかなる例 においても、はメんどのこれら体細胞は複製周期のGo又は休止期にある。それ らが休止期を離れるときは、それらはG1又は第1中間期に入るが、まだ余分の DNAを生じていない。しかし、8期に傾倒するに至り、それらは増殖物質、例 えばサイクリン(cyc’1in)や他の8期蛋白質、のようなその他の物質を 生ずる。合成又は8期における細胞は活動的にDNAを合成し、細胞の複製の間 の細胞核の有糸分裂又は分割の準備で細胞核中に通常量まれる二倍の量のDNA を作り出す。通常の人の体細胞は23の染色体の対を含み、2倍体の状態にある 。It is well known that cells follow a replication cycle. Most body cells in adults are relatively sparse. It is replicating at an alarming rate and is discarded by the body and disappears through normal wear and tear. The rate is fast enough to replace cells lost through attrition. any example In most cases, these somatic cells are in the Go or resting phase of the replication cycle. that When they leave telogen, they enter G1 or first interphase, but still have extra Does not produce DNA. However, they have become more prone to stage 8, and they are filled with proliferative substances, e.g. Other substances, such as cyclin (cyc’1in) and other phase 8 proteins, arise. Cells in the synthesis or 8 stage actively synthesize DNA and during cell replication twice the amount of DNA normally contained in the cell nucleus in preparation for mitosis or division of the cell nucleus create. A normal human body cell contains 23 pairs of chromosomes and is diploid. .

2倍体はまた2N状態という。複製のとき、染色体の対の数は46に増加し、こ れは細胞分裂を予想して通常量の2倍である。複製される直前の染色体の状態は 4N期といわれる。次に、細胞は第2中間期、又は62期に入るが、そこでは、 はとんど又はまった<DNAが合成されない。02期の次は有糸分裂又はM期で あり、ここで細胞それ自体が分裂する。もし細胞が活動的に増殖を続けるならば 、それらは再び61期に入る。DNA分析は正常な細胞又は組織中の増殖する細 胞の数又は比率を推測するのに適切であるが、このことが悪性細胞の場合ではな いことは注目に値する、即ち、悪性細胞に対して増殖の程度を知ることこそ、し ばしば必要なことである。なぜならば、悪性細胞は染色体数の増加により00期 においてさえも増加した量のDNAを有するからである。従って、特殊細胞、例 えば正常なりNA含有量の15倍を含ものが、付加的な染色体又は染色体の一部 を伴った悪性細胞であるのか、細胞分裂にとって必要なりNAの1/2だけを複 製した8期の中間にある正常細胞であるとかいうことを、DNA分析から確実性 をもって結論するのは不可能である。従って、8期増殖と細胞分裂プロセスに関 係した多種類の作り出された蛋白質のような、他のマーカを使用する、DNAと 独立の分析方法は多くの利点をもっていることは明らかである。Diploid is also called the 2N state. During replication, the number of chromosome pairs increases to 46; This is twice the normal amount in anticipation of cell division. The state of a chromosome just before it is replicated This is called the 4N period. The cell then enters the second interphase, or phase 62, in which DNA is rarely synthesized. Following the 02 phase is mitosis or M phase. This is where the cell itself divides. If cells continue to actively proliferate , they will enter the 61st period again. DNA analysis detects proliferating cells in normal cells or tissues. appropriate for estimating the number or proportion of cells, but this is not the case for malignant cells. It is worth noting that knowing the extent of proliferation of malignant cells is This is often necessary. This is because malignant cells are in stage 00 due to an increase in the number of chromosomes. This is because even the cells have an increased amount of DNA. Therefore, specialized cells, e.g. For example, one containing 15 times the normal NA content may be an additional chromosome or part of a chromosome. Is it a malignant cell with a cell division problem? We can confirm from DNA analysis that these are normal cells in the middle of stage 8. It is impossible to conclude from this. Therefore, regarding stage 8 proliferation and cell division process, Using other markers, such as a large variety of related proteins, DNA and It is clear that independent analytical methods have many advantages.

細胞の増殖指数の定量化は、以前から細胞サンプル中の増殖物質(prolif eration 5ubstance)に対する表示物又は染色を携える細胞の 数をカウントすることにより行なわれていた、ということもまた理解されるべき である。例えば、増殖指数を測定するためのよく知られた方法は、サイクリンに 結びつく免疫蛍光染料で細胞を染色し、且つ染色された細胞を手作業でカウント して増殖物質を有する細胞の比率を決める。Quantification of cellular proliferative indices has long been used to quantify proliferative substances (proliferation) in cell samples. 5 ubstance) of cells carrying display or staining. It should also be understood that this was done by counting numbers. It is. For example, a well-known method for measuring proliferation index is Stain the cells with a binding immunofluorescent dye and manually count the stained cells to determine the proportion of cells with growth material.

細胞の増殖指数を測定する別の方法は、粒子(grain)カウント法である。Another method of measuring the proliferative index of cells is grain counting.

その方法では、トリチュウム処理されたチミジンが細胞培養成長媒体に加えられ る。増殖中の細胞はトリチュウム処理されたチミジンを取り込みこれを細胞中で 合成されているDNA中に入れる。それから、細胞は固定され写真用乳剤に隣接 して置かれる。トリチュウムの崩壊物質は範剤の部分を露出させる。露出された 部分は写真現像処理により粒子として見えるようにされる。次に粒子はカウント され細胞が正常であるか正常でないか判断される。この方法の欠点の一つは、そ れが大変時間を消費するということである。細胞は生存状態で取られ、トリチュ ウム処理されたチミジンを取り込むための充分な時間だけ生存状態を維持するこ とが必要である。次に、細胞は固定されそれを露出させるために乳剤に隣接して 保持される。比較的低い強さの放射が細胞から発せられるので、乳剤上の潜像を 得るのには数日又は数週間さえもかかり、その後それは現像される。In that method, tritium-treated thymidine is added to the cell culture growth medium. Ru. Proliferating cells take up tritium-treated thymidine and carry it throughout the cell. Insert into the DNA being synthesized. The cells are then fixed and adjacent to the photographic emulsion. It is placed as The decay material of tritium exposes part of the base agent. exposed The parts are made visible as grains by photographic processing. Then the particles are counted It is determined whether the cells are normal or abnormal. One of the drawbacks of this method is that This means that it is very time consuming. Cells were taken alive and triturated. remain viable long enough to take up the treated thymidine. is necessary. Next, the cell is fixed adjacent to the emulsion to expose it. Retained. The relatively low intensity radiation emitted by the cells creates a latent image on the emulsion. It takes days or even weeks to obtain, after which it is developed.

先行技術における方法の欠点の一つは、それらが高い倍率のもとて顕微鏡スライ ド上の細胞をカウントすることの単調さに起因する人為的誤差を生ずる傾向にあ るということである。そのスライドを検査する人たちはしばしば、増殖物質に対 する肯定的な結果を示す細胞に関係ある数値を推定することができるだけである 。One of the drawbacks of the methods in the prior art is that they cannot be used with microscope slides under high magnification. tend to introduce artifactual errors due to the monotony of counting cells on the board. This means that Those examining the slides often It is only possible to estimate the numbers associated with cells that show positive results. .

従来の画像処理システムもまた、一般には処理された画像中の細胞対象物の画像 を正確に見分けるが、それらは評価されている細胞対象物の境界を必ずしも正確 に見分けない、という問題に苦しんでいる。このことは検定が、それらの画像の 面積に基づいて細胞対象物に対しておこなわれているときに問題となる。Conventional image processing systems also typically generate images of cellular objects in the processed image. however, they do not necessarily accurately determine the boundaries of the cellular object being evaluated. I am suffering from the problem of not being able to tell the difference. This means that the test is This becomes a problem when it is performed on cellular objects based on area.

増殖物質に対する細胞サンプルを定量的に分析する従来技術の方法は簡単には自 動化されないであろう。増殖物質を有するある数の細胞に対照させるように試験 された全数の細胞に対するベースライン値を判定する必要があるからである。Prior art methods for quantitatively analyzing cell samples for growth material are not easy to automate. will not be mobilized. Tested to control a certain number of cells with growth material This is because it is necessary to determine the baseline value for all the cells tested.

このタイプの評価をするために、自動化システムは、何が細胞又は細胞核を構成 するかを認識できなければならない。このベースライン認識の問題を解決するた めに、本発明は細胞核と増殖物質に対して別々の染色を採用する。更に、染色は 分光的に分離されていて、従ってそれらはそれらと適合する光学的フィルターに より容易に見分けられる。測定される2成分の光学的分離は、細胞の画像の次の 分析を自動化するのに更に都合よくする。To make this type of assessment, the automated system must determine what constitutes the cell or cell nucleus. You must be able to recognize what you are doing. To solve this baseline recognition problem, To this end, the present invention employs separate staining for cell nuclei and proliferating material. Furthermore, staining are spectrally separated, so they can be fitted with optical filters. more easily distinguished. The optical separation of the two components to be measured follows the image of the cell. Makes it even more convenient to automate analysis.

細胞対象物画像が隣接の面積をオーバーラツプ、接触、又は分は合うとき、同様 な困難が、細胞対象面積に基づく画像分析においても直面する。この場合は、何 が実際に2重又は3重の対象物画像かが正確に記録できず、不正確な結果又は結 論が結果となる。Similarly, when cell object images overlap, touch, or match adjacent areas, Similar difficulties are also encountered in image analysis based on cell coverage area. In this case, what It is not possible to accurately record whether the image is actually a double or triple object image, resulting in inaccurate or inaccurate results. The argument becomes the result.

本発明の概要 本発明は細胞サンプル中の増殖物質の量を判定するための方法を実施する迅速且 つ便利な方法及び装置を提供する。その細胞サンプルは組織サンプルあるいは細 胞調製物である。組織サンプルは結合された細胞の凍結された部又はパラフィン 処理された部である。細胞調製物は、脳を髄液、血液、膨水浸出等のような体液 から作られる。細胞調製物はまた、腫瘍嚢腫、又はリンパ結節の針吸出から作ら れる。細胞調製物はまた、細胞が付着する顕微鏡スライドへ組織片の新鮮なミク ロトームされた面を付着して得られた接触調製から作られる。特に、ラビット抗 マウス免疫グロブリン(IgG)を採用している装置と方法では、K1−67に 対するサイクリン又は抗原のような増殖物質に対する抗体はこの実施例の西洋わ さびペロキノダーゼ(HRP)中の酵素と複合される。細胞はHRP増殖物質抗 体接合体に接触され、それは増殖物質としてそれらを示すためのエピトープを有 する細胞の部分にだけ結びつく。染色、この実施例では、3.3゛ ノアミノベ ンジジン・テトラヒドロクロライド(DAB) 、そして過酸化水素H20□は 、増殖物質サイトと結合した抗体−HRP接合体をもつ細胞に接触するように置 かれている。HRPは、それが結合される範囲においてのみ色原体を形成する反 応を触媒反応する。触媒された色原体の形成の反応は増殖サイトに結びつく赤茶 色原体沈殿物を作る。Summary of the invention The present invention provides a quick and easy method for determining the amount of growth material in a cell sample. To provide a convenient method and device. The cell sample may be a tissue sample or A cell preparation. Tissue samples are frozen sections of combined cells or paraffin This is the processed part. Cell preparations can be used to extract the brain from body fluids such as cerebrospinal fluid, blood, fluid exudates, etc. made from. Cell preparations can also be made from needle aspirates of tumor cysts, or lymph nodes. It will be done. Cell preparations can also be prepared by transferring fresh tissue pieces to microscope slides to which cells will adhere. Made from a contact preparation obtained by attaching a rotomed surface. In particular, rabbit anti Devices and methods employing mouse immunoglobulin (IgG) are Antibodies against proliferative substances such as cyclins or antigens are It is complexed with the enzyme in rust peroquinodase (HRP). Cells are HRP proliferator anti- zygotes, it has an epitope to mark them as proliferating substances. It binds only to the part of the cell that Staining, in this example, 3.3゛ Nzidine tetrahydrochloride (DAB) and hydrogen peroxide H20□ , placed in contact with cells having the antibody-HRP conjugate bound to the proliferative substance site. It's dark. HRP is a reactive compound that forms a chromogen only to the extent that it is bound. catalyze the reaction. The reaction of catalyzed chromogen formation leads to red-brown growth sites. Create a chromogen precipitate.

細胞は次に対抗染色(counterstain)、この例ではエチルグリーン で染色され、それは一般にメチルグリーンとして知られている。細胞の画像は光 学顕微鏡で拡大され、1対の画像に分割される。分割された画像は1対の狭帯域 光学フィルタにより強調される。狭帯域光学フィルタの一つは対抗染色の透過ピ ークの波長を有する光を優先的に伝達し、これにより、バックグラウンドと赤茶 色の色原体とのみを有する光学的に強調された増殖物質画像を作り出す。増殖物 質画像のバックグラウンドは細胞核及び細胞質等から構成され、それらは実質的 に光学濃度0である。増殖物質サイトは比較的に高い光学濃度を有する。従って 、簡単に感知できる唯一の特徴は増殖物質サイトである。The cells are then counterstained, in this example ethyl green. It is commonly known as methyl green. Cell images are light The image is magnified using an optical microscope and divided into a pair of images. The divided image is a pair of narrow bands Enhanced by an optical filter. One of the narrowband optical filters is the transmission peak of the counterstain. It preferentially transmits light with wavelengths of Creates an optically enhanced growth material image with only chromogens of color. growths The background of a quality image consists of the cell nucleus and cytoplasm, which are substantially The optical density is 0. Growth material sites have a relatively high optical density. Therefore , the only easily detectable feature is the growth material site.

他の狭帯域光学フィルタは赤茶色の透過ピークを選択的に伝達し、対抗染色のピ ークを阻止し、これにより細胞核と増殖物質色原体の間の光学濃度差を強調する 。フィルタはバックグラウンドの特徴と細胞核とのみを有する光学的に強調され た細胞核の画像を作る。Other narrowband optical filters selectively transmit reddish-brown transmission peaks and counterstain peaks. chromogen, thereby emphasizing the optical density difference between the cell nucleus and the proliferating material chromogen. . The filter is optically enhanced with only background features and cell nuclei. Create an image of the cell nucleus.

この発明の装置は第1のモノクロテレビジョンカメラを使用して強調された増殖 物質画像を感知する。強調された細胞核画像は第2のモノクロテレビジョンカメ ラにより感知される。画像のアナログ信号表現体はそれぞれの画像処理装置に送 られる。画像処理装置は、アナログ信号を画素のディジタル化された配列に変換 し、それは内部のフレームバッファに記憶される。The device of this invention is the first to use a monochrome television camera to Sensing material images. The enhanced cell nucleus image is captured by a second monochrome television camera. sensed by la. The analog signal representation of the image is sent to each image processing device. It will be done. Image processing equipment converts analog signals into digitized arrays of pixels and is stored in the internal frame buffer.

組織の部分が試験されているとき、その装置は高い光学濃度を有する増殖物質画 像の面積を計算し、その画像フィールドにおける増殖物質に対する面積測定を行 なう。細胞調製物が試験されているとき、その装置は、細胞の中に増殖物質の閾 値の量より多くを有する細胞核のバーセンテーノを基礎として増殖指数を計算す る。When a section of tissue is being examined, the device produces a growth material image with high optical density. Calculate the area of the image and perform area measurements for the growth material in that image field. Now. When a cell preparation is being tested, the device detects a threshold of proliferating material within the cells. Calculate the proliferation index on the basis of the percenteno of cell nuclei with more than the amount of Ru.

図面の簡単な記述 図1は本発明を実施する細胞サンプルの増殖指数を測定するための装置の等両図 、 図2は図1の装置のブロック図、 図3は図1の装置の光学的変換モジュールの正面図、図4は光学的フィルタなし に図1の顕微鏡を通して観察された染色された細胞サンプルの拡大図、 図5は細胞核画像を生ずる620ナノメータ狭帯域光学フイルタを通し観察した 図4の染色細胞のサンプルの拡大図、図6は増殖物質画像を生ずる500ナノメ ータ帯域光学フイルタを通し観察した図4の染色された細胞サンプルの拡大図、 図7は色原体、対抗染色、狭帯域光学フィルタのスペクトル応答のグラフ、図8 は細胞サンプル分析モードを選択した図1の装置により行われるステップのシー ケンスのフローチャート、 図9は組織部分の細胞サンプルの増殖指数の測定における図1の装置により行わ れるステップのシーケンスのフローチャート、図10は細胞調製物細胞サンプル の増殖指数の測定において装置により行なわれるステップのフローチャート、 図11は組織のスクリーンのスクリーン表示、図12は細胞調製物のスクリーン のスクリーン表示である。Brief description of the drawing FIG. 1 is an isometric view of an apparatus for measuring the proliferation index of a cell sample in which the present invention is carried out. , FIG. 2 is a block diagram of the device in FIG. Figure 3 is a front view of the optical conversion module of the device in Figure 1, Figure 4 is without optical filter. An enlarged view of the stained cell sample observed through the microscope in Figure 1, Figure 5 was observed through a 620 nanometer narrow band optical filter producing a cell nucleus image. An enlarged view of the sample of stained cells in Figure 4; an enlarged view of the stained cell sample of FIG. 4 observed through a data band optical filter; Figure 7 is a graph of the spectral response of the chromogen, counterstain, and narrowband optical filter; Figure 8 is a sequence of steps performed by the apparatus of Figure 1 with the cell sample analysis mode selected. Kens flowchart, Figure 9 shows the measurement of the proliferation index of a cell sample of a tissue section performed using the apparatus shown in Figure 1. Figure 10 is a flowchart of the sequence of steps performed for the cell preparation cell sample. a flowchart of the steps performed by the device in determining the proliferation index of Figure 11 is a screen representation of the tissue screen; Figure 12 is the cell preparation screen. This is the screen display.

好ましい実施例の詳細な説明 図面、特に図1を参照すると、本発明を実施し、一般的に符号10て示した装置 が示されている。装置10は光学的顕微鏡12を備えてあり、それは従来の型で よいが、本実施例てはRe1chart Diasler又はMi c ros  tarである。光学的変換モジュール14は顕微鏡12に取り付けられ、顕微 鏡12で観察される細胞のサンプルの拡大画像を光学的に強調する。図3に最も よく示されたように、光学的変換モジュール14は細胞核画像光学的強調ユニッ ト16を含む細胞核感知手段を有している。細胞核画像光学的強調ユニット16 は、620±20ナノメータ赤狭帯域光学透過フイルタ18と、フィルタ18か らのフィルタされた画像を受けるためのテレビジョンカメラ20を有している。DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS Referring to the drawings, and in particular to FIG. It is shown. The apparatus 10 is equipped with an optical microscope 12, which is of the conventional type. However, in this example, Re1chart Diasler or Micros It is tar. Optical conversion module 14 is attached to microscope 12 and The enlarged image of the cell sample observed with the mirror 12 is optically enhanced. Figure 3 shows the most As best shown, the optical conversion module 14 is a cell nuclear image optical enhancement unit. It has a cell nucleus sensing means including a gate 16. Cell nucleus image optical enhancement unit 16 is a 620±20 nanometer red narrowband optical transmission filter 18 and a filter 18. It has a television camera 20 for receiving the filtered images.

増殖物質光学的強調モジュール22を含む増殖物質感知手段は、グリーン500 ±20ナノメータ狭帯域光学透過フイルタ24と、テレビジョンカメラ26とを 有し、また光学変換モジュール14の一部を成している。各テレビジョンカメラ 20と26は、強調された細胞核画像と強調された増殖物質画像との標準NTS C適合信号表現体をそれぞれ発生する。画像処理システム28は、テレビジョン カメラ20と26に接続され強調された細胞核画像信号と強調された増殖物質画 像信号とを受信し、その中に細胞核画素配列と増殖物質画素配列とを記憶する。The growth material sensing means, including the growth material optical enhancement module 22, includes a Green 500 ±20 nanometer narrow band optical transmission filter 24 and television camera 26. It also forms part of the optical conversion module 14. each television camera 20 and 26 are standard NTS with enhanced cell nucleus image and enhanced growth material image. C-compatible signal representations are respectively generated. The image processing system 28 is a television Connected to cameras 20 and 26 and enhanced cell nucleus image signal and enhanced growth material image and stores therein a cell nucleus pixel array and a growth material pixel array.

画像処理装置28は、コンピュータ32に接続され、本実施例においては、細胞 核と増殖物質の画素配列の処理にだいしIBMパーソナルコンピュータモデルA Tを使用する。The image processing device 28 is connected to the computer 32, and in this embodiment, the image processing device 28 is IBM personal computer model A is used to process pixel arrays of nuclei and proliferating substances. Use T.

コンピュータ32は、システムバス34が設けてあり、画像処理装置28に接続 される。80286マイクロプロセツサ36はシステムバス34に接続される。The computer 32 is provided with a system bus 34 and is connected to the image processing device 28. be done. An 80286 microprocessor 36 is connected to system bus 34.

ランダムアクセスメモリ38とリードオンリメモリ40もまた、情報の記憶のた めにシステムバス34に接続される。ディスクコントローラ40はローカルバス 44によりウィンチェスタディスクドライブ46に接続され、かつ第2番目の情 報記憶のためにフロッピーディスクドライブ48に接続される。本実施例におけ るビデオ変換ボード50.256キロハイトのメモリをもつEGAボード、はシ ステムバス34に接続されて、EGAボード50に接続された命令モニター52 を制御する。キーボードプロセッサ54はシステムバス34に接続され、キーボ ードプロセッサ54に接続したキーホード56からの信号を解釈する。プリンタ 58は、それとの通信のためにシステムバス5−1に接続される。XY又は画像 フィールドボード60はシステムバス34に接続さ4する。XYボード60はま た、顕微鏡12のスライドホルダーに接続され顕微鏡対象物64に関係するスラ イド62の相対的位置を感知し、従って観察されるフィールドを見分ける。Y位 置センサ66とX位置センサ68も含まれる。Y位置センサ66は通信路70を 経てXYボード60に接続される。X位置センサ68は通信路72を経てXYボ ード60に接続される。顕微鏡12はまた、スライド62の上の細胞サンプルの 画像を形成する光を拡大するために、対象物74と光学的に位置合わせされた接 眼レンズ76を含んでいる。Random access memory 38 and read only memory 40 are also used for storing information. It is connected to the system bus 34 for this purpose. The disk controller 40 is a local bus 44 to the Winchester disk drive 46 and a second information It is connected to a floppy disk drive 48 for information storage. In this example Video conversion board 50. EGA board with 256 kiloheights of memory is a command monitor 52 connected to the system bus 34 and connected to the EGA board 50; control. A keyboard processor 54 is connected to the system bus 34 and and interprets signals from a keyboard 56 connected to a code processor 54. printer 58 is connected to system bus 5-1 for communication therewith. XY or image Field board 60 is connected to system bus 34. XY board 60 In addition, a slide connected to the slide holder of the microscope 12 and related to the microscope object 64 is provided. senses the relative position of the id 62 and thus discerns the field being observed. Y position A position sensor 66 and an X position sensor 68 are also included. The Y position sensor 66 uses the communication path 70. It is then connected to the XY board 60. The X position sensor 68 connects to the XY position via the communication path 72. connected to the card 60. Microscope 12 also examines the cell sample on slide 62. an optically aligned contact with the object 74 to magnify the light forming the image; It includes an ophthalmic lens 76.

本発明の方法は細胞サンプルを収集することにより実施され、その細胞サンプル は凍結部又はパラフィン処理された部分からなる組織部分の形を成しており、細 胞核と細胞片の両方、及び全細胞がその中に含まれている。かわりに、細胞サン プルは、血液、膨水、脳骨髄液、あるいは嚢腫、又は腫瘍の内容物の吸出により 取り出される型の細胞調製物であり得る。細胞サンプルの細胞はスライド62の 上に置かれ、この上に固定される。細胞中の検出される増殖物質に対する単クロ ーン抗体は次にそれらと接触して置かれる。単クローン抗体は、例えば、K1− 67であり、あるいは5−ブロモデオキシウリジン、サイクリン、又は細胞の複 製が起きているということを示す他の蛋白質に対する抗体である。単クローン抗 体は、増殖物質が存在する細胞上及び細胞内の全ての点に選択的に結びつく。The method of the invention is carried out by collecting a cell sample, the cell sample is in the form of a tissue section consisting of frozen or paraffinized sections; Both the nucleus and cell debris, as well as the whole cell, are contained within it. Instead, Cell San A pull is caused by aspiration of blood, swollen fluid, cerebral bone marrow fluid, or the contents of a cyst or tumor. It may be a type of cell preparation that is removed. The cells in the cell sample are on slide 62. placed on top and fixed onto this. Monochrome against detected proliferative substances in cells The target antibodies are then placed in contact with them. Monoclonal antibodies are, for example, K1- 67, or 5-bromodeoxyuridine, cyclin, or cellular complex. These are antibodies against other proteins that indicate that production is occurring. monoclonal anti The body selectively attaches to all points on and within cells where proliferative substances are present.

単クローン抗体はまた、架橋抗体とペロキンダーゼ抗ペロキシダーゼ複合物の混 合物に結合している。抗ベロキシダーゼは酵素ペロキシダーゼと特定的に結合す る抗体を含む。ペロキシダーゼ酵素は抗体に結合され抗体のチェーンを通じ細胞 内の増殖物質に保持される。Monoclonal antibodies can also be mixed with cross-linked antibodies and perokindase anti-peroxidase conjugates. combined into a compound. Anti-beloxidase specifically binds to the enzyme peroxidase. Contains antibodies for The peroxidase enzyme is bound to antibodies and passes through the antibody chain into cells. Retained in the growth material within.

増殖物質サイトを観察するために、過酸化水素と3.3′ ジアミノベンジジン ・テトラヒドロクロライド(DAB)とを含むある量の混合物がスライド62上 の細胞サンプルに加えられる。過酸化水素とD A Bは反応して、赤茶色の沈 殿から成る色原体を形成する。しかし、通常の反応率は比較的低い。ペロキシダ ーセはペロキンダーセが位置された点においてのみ色原体形成反応を触媒する。Hydrogen peroxide and 3.3' diaminobenzidine to observe growth material sites. A quantity of a mixture containing tetrahydrochloride (DAB) is placed on the slide 62. added to the cell sample. Hydrogen peroxide and D A B react to form a reddish brown precipitate. Forms a chromogen consisting of dens. However, the normal reaction rate is relatively low. peroxida -se catalyzes the chromogen-forming reaction only at the points where perokindase is located.

従って、色原体は増殖物質が存在する細胞中の点に於いてのみ沈澱し、細胞は増 殖物質を有する点のみ選択的に染色される。約15分の期間の後、反応しなかっ たDABと過酸化水素とは細胞サンプルから取りのぞかれる。細胞は、次にメチ ルグリーン(更に正確にはエチルグリーンとして知られている)で対抗染色され 、それは細胞核と選択的に結合する。従って、細胞核は染色され、増殖物質を有 する細胞核中の点は赤茶色に染色される。Therefore, the chromogen precipitates only at points in the cell where proliferative substances are present, and the cell proliferates. Only points with growth material are selectively stained. After a period of about 15 minutes, no response DAB and hydrogen peroxide are removed from the cell sample. The cells are then methi Counterstained with Le Green (more precisely known as Ethyl Green) , it binds selectively to the cell nucleus. Therefore, the cell nucleus is stained and contains proliferative material. Dots in the cell nucleus are stained reddish-brown.

顕微鏡のスライド62は次に顕微鏡12の保持台に置かれ、対象物64はその上 に焦点合わせされる。対象物64からの光は観察者により観察され得る接眼レン ズを通じ進む。更に、光学的変換器モジュール14は、対象物64から変換器1 4の他の部分に約90%の光を獲得するビーム分割ミラー80を含む。その光は 、光の一部分を赤フィルタ18に反射するデュアルプリズム2色性ミラー82へ 加えられる。光の残りの部分は2色性ミラー82によりフィルタされ、緑フィル タ24へ加えられる。2色性ミラー82は500ナノメーターより大きい波長を もつ光をフィルタ18へ、500ナノメーターより下の波長をもつ光をフィルタ 24へ選択的に通過させる。従って、2色性ミラー82は、光がカラーフィルタ 18と24に到達する前に第1のカラーフィルタとして動作する。The microscope slide 62 is then placed on the holder of the microscope 12 and the object 64 is placed on it. is focused on. The light from the object 64 is passed through an eyepiece through which it can be observed by an observer. Proceed through the z. Further, the optical transducer module 14 is configured to convert the object 64 to the transducer 1 4 includes a beam splitting mirror 80 which captures about 90% of the light. That light is , to a dual prism dichroic mirror 82 that reflects a portion of the light onto the red filter 18. Added. The remaining part of the light is filtered by dichroic mirror 82 and is filtered by a green filter. data 24. Dichroic mirror 82 detects wavelengths greater than 500 nanometers. The light with wavelengths below 500 nanometers is filtered. 24. Therefore, the dichroic mirror 82 allows the light to pass through the color filter. It operates as a first color filter before reaching 18 and 24.

光がフィルタ18を通過するとき、フィルタ18は選択的に緑に染色された細胞 核からの光を阻止し、カメラ20に高コントラストの細胞核画像を与える。カメ ラ20は次にNTSC細胞核画像を発生し、それは画像プロセッサモジュール2 8へ送られる。画像プロセッサモジュール28は画像プロセッサ90と画像プロ セッサ92とを有する。画像プロセッサ90と画像プロセッサ92の各々はDa tacube CorporationからのモデルAT428である。同様に 、緑フィルタ24、フィルタ、は高コントラストの増殖物質画像をカメラ26に 与える。カメラ26は次に増殖物質画像信号を画像プロセッサ92に送る。両画 像プロセッサ90と92は、アナログNTSC画像信号を画素のディジタル化し た配列に変換するアナログディジタル変換器を備えていて、ディンタル化された 配列は次に内部フレームバッファ内に記憶される。内部フレームバッファはマイ クロプロセッサ36の制御のもとてシステムバス34を経てアクセスする。When light passes through filter 18, filter 18 selectively stains cells that are stained green. It blocks light from the nucleus and provides the camera 20 with a high contrast image of the cell nucleus. tortoise The module 20 then generates an NTSC cell nuclear image, which the image processor module 2 Sent to 8. The image processor module 28 has an image processor 90 and an image processor. It has a processor 92. Each of image processor 90 and image processor 92 has Da It is model AT428 from tacube Corporation. similarly , green filter 24, filter provides a high contrast growth material image to camera 26. give. Camera 26 then sends the growth material image signal to image processor 92 . Ryoga Image processors 90 and 92 digitize the analog NTSC image signal into pixels. It is equipped with an analog-to-digital converter that converts the digitized The array is then stored in an internal frame buffer. Internal frame buffer is my It is accessed via system bus 34 under the control of microprocessor 36.

接眼レンズ12を連して観察された細胞サンプルの画像は図4に示したような形 で、そこでは緑の細胞核100、緑の細胞核102、その中に増殖物質を有する 赤茶の細胞核104、赤茶の細胞核106、及び赤茶と緑の細胞核108とが画 像フィールド中に現れている。図5に最もよく示されたように、細胞核はそれら が赤フィルタ18を通じて現われたように示され、この赤色フィルタ18は全て の緑の細胞核を濃くして顕著に現れるように影響する。図6で最もよく示された ように、図4の細胞核の増殖物質画像が緑フィルタ24の効果により実質的に透 明又は姿が見えないようにされた細胞核100と102を伴って示され、メチル グリーン染色に対する透過ピーク値とほぼ同じ波長の透過ピーク値を有する。The image of the cell sample observed through the eyepiece 12 has the shape shown in Figure 4. There, there is a green cell nucleus 100, a green cell nucleus 102, and a growth substance therein. A reddish-brown cell nucleus 104, a reddish-brown cell nucleus 106, and a reddish-brown and green cell nucleus 108 are depicted. It appears in the image field. As best shown in Figure 5, the cell nucleus is shown appearing through a red filter 18, and this red filter 18 is entirely It affects the green cell nucleus to become darker and more noticeable. Best shown in Figure 6 As shown, the image of the proliferating material of the cell nucleus in FIG. Shown with cell nuclei 100 and 102 bright or obscured, methyl It has a transmission peak value at approximately the same wavelength as the transmission peak value for green dyeing.

赤茶の色原体を置かれた細胞核104.106、及び108、は明瞭な高コント ラストで明瞭に現れる増殖物質に対する表示物である。Nuclei 104, 106, and 108 with reddish-brown chromogens have clear high contrast. This is an indication of the proliferating substance that clearly appears at the end.

図5の細胞核画像は画像プロセッサ90の内部フレームバッファに記憶される。The cell nucleus image of FIG. 5 is stored in an internal frame buffer of image processor 90.

図6の増殖物質画像は画像プロセッサ92の内部フレームバッファに記憶される 。The growth material image of FIG. 6 is stored in an internal frame buffer of image processor 92. .

画像に対する画素値は標準の画像処理技術を利用してスライスされ、細胞核とバ ックグラウンドの間のコントラストを高められることが理解されるであろう。即 ち、図6の細胞核104.106、及び108のような高い光学濃度の面積は濃 く示され、高光学濃度画素として記憶され、一方、バックグラウンド面積110 は、2つの面積の間の明確な閾値又は差を与えるために実質的にゼロの光学濃度 画素で記憶される。本システムはバックグラウンドと測定される核との間を更に 容易に区別することができるので、このことは、計算を遂行し増殖指数を判定す るときに特に役に立つ。このスライスする技術は画像に対する追加的増幅ステッ プとして働く。The pixel values for the image are sliced using standard image processing techniques to identify cell nuclei and It will be appreciated that the contrast between the backgrounds can be enhanced. Immediately In other words, areas of high optical density such as cell nuclei 104, 106, and 108 in Figure 6 are are shown as high optical density pixels and stored as high optical density pixels, while the background area is 110 virtually zero optical density to give a clear threshold or difference between the two areas It is stored in pixels. This system further increases the distance between the background and the nuclei being measured. This makes it easier to perform calculations and determine proliferation indices, as they can be easily distinguished. This is especially useful when This slicing technique involves an additional amplification step on the image. Work as a staff member.

従ってひとたび画像がこのシステムにより得られると、図8に最もよく示された ように、ユーザーは、その画像が組織部からのものか細胞調製物からのものかを 質問される。更に詳しくは、開始ステップ120の後、システム10は次に命令 モニタ52上に初期表示スクリーン122を表示し、次に、ステ・ンプ124で 組織部が処理されている画像に対する基礎を形成するか否かをユーザに問い合せ る。もしニーす−がシステム10に対し肯定的な回答をすると、制御はステップ 126に移行し、そこでは組織部スクリーンが命令モニタ52上に表示される。Therefore, once an image is obtained by this system, it is best shown in Figure 8. , the user can determine whether the image is from a tissue section or a cell preparation. asked questions. More specifically, after the start step 120, the system 10 then executes the command The initial display screen 122 is displayed on the monitor 52, and then the step Ask the user whether the histology forms the basis for the image being processed Ru. If the knee answers in the affirmative to system 10, control will step The process moves to 126, where the tissue department screen is displayed on the command monitor 52.

もしその回答が否であれば、制御はステップ128に移行し、ユーザーは細胞サ ンプルは細胞調製から来たものかどうか質問される。もし回答が肯定であると、 制御はステップ130に移行し、そこでは細胞調製物処理と図12に示した形式 の結果のスクリーンとが命令モニタ52に表示される。いづれかの選択もされな い場合、ステップ132は制御をヘルプ(HELP)スクリーン134に移行す る。If the answer is no, control transfers to step 128 where the user You will be asked if the sample came from cell preparation. If the answer is affirmative, Control passes to step 130, where the cell preparation processing and format shown in FIG. The resulting screen is displayed on the command monitor 52. No choice made If not, step 132 transfers control to a HELP screen 134. Ru.

前のステップ126に戻ると、図11のスクリーンがステップ126の間表示さ れるということが理解される。そのスクリーンは右側に機能のメニューを提供し 、それは自動細胞分析装置のユーザーによく知られている型である。特に、ユー ザーが核の閾値機能を選択し、そこではユーザーは特定の画素値がその点におい て細胞核の部分の存在を示しているという計算をする目的で、システム10が測 定する値で闇値光学濃度又は画素値を指定できる。更に、抗体の閾値は同様に設 定され、そこでは、図6の画像の光学密度が測定され、閾値が特定の画素のアド レスにおける抗体の存在か非存在かを示すように設定される。更に、ひとたび閾 値を設定すると、ユーザーは次に核−抗体マスク表示機能(displaynu c−anti masking function)で細胞核と抗体の輪郭と影 部分を表示する。ひとたびユーザがこれを実行すると、制御は、図9に更に詳細 に示した組織部分桁ステップ140に移行する。Returning to the previous step 126, the screen of FIG. 11 is displayed during step 126. It is understood that The screen provides a menu of functions on the right side. , it is a type familiar to users of automatic cell analyzers. In particular, The user selects the Nuclear Threshold function, where the user determines whether a particular pixel value is at that point. The system 10 performs measurements for the purpose of calculating that the cell nucleus indicates the presence of a cell nucleus. The dark value optical density or pixel value can be specified using the specified value. Additionally, antibody thresholds can be similarly set. The optical density of the image in Figure 6 is measured and a threshold is set for the address of a particular pixel. is set to indicate the presence or absence of antibodies in response. Furthermore, once the threshold Once the values are set, the user then selects the nuclear-antibody mask display function. Outline and shadow of cell nucleus and antibody using c-anti masking function) Show part. Once the user has done this, the controls are further detailed in Figure 9. The process then proceeds to the tissue segment step 140 shown in FIG.

この形式の620ナノメ一タ細胞核画像はステップ150でカメラ20により受 信される。アナログ画像信号はステップ152でディジタル化され、細胞核の存 在を示す画素に対する閾値はステップ154で選択される。ひとたび閾値が選択 されると、闇値より低い値をもつ画素の値は予め選択されたバックグラウンドレ ベルに設定され、一方、より高い値をもつ画素は更に処理を行なうために高コン トラスト画素配列を残しておく。画素配列はコンピュータシステム32に転送さ れ、ここで、選択された核の閾値を超える値を有する数の画素はカウントされ、 後の計算において増殖指数の分母として使用される細胞核の量又は数を提供する 。A 620 nanometer cell nuclear image in this format is received by camera 20 in step 150. be believed. The analog image signal is digitized in step 152 to determine the presence of cell nuclei. A threshold value for the present pixel is selected in step 154. Once the threshold is selected When the pixel value is lower than the darkness value, the value of the pixel is set to the preselected background level. pixels with higher values are set to high contrast for further processing. Leave the trust pixel array. The pixel array is transferred to computer system 32. , where the number of pixels with a value above the threshold of the selected nucleus is counted, Provides the amount or number of cell nuclei used as the denominator of the proliferation index in subsequent calculations .

同様に、図6に示されたこの形式の増殖物質画像はステップ160でカメラ26 によって受けられる。増殖物質画像は画像ブロセッ+92によりステップ162 においてディジタル化される。ステップ]64−においてユーザーにより選択さ れた抗体閾値は増殖物質画像のバックグラウンドをゼロに減少し、増殖物質抗体 の画素表現体を効果的に分離する。分離された画素、即ち予め選択された抗体の 閾値よりも大きな値をもつ画素、はシステム32によりカウントされ、画素カウ ント数162がステップ166において与えられる。Similarly, this type of growth material image shown in FIG. can be received by The growth material image is generated in step 162 by the image processor +92. Digitized at. selected by the user in step ]64-. The established antibody threshold reduces the background of the growth material image to zero, and the growth material antibody to effectively separate the pixel representations of. Separated pixels, i.e. of pre-selected antibodies. Pixels with values greater than the threshold are counted by the system 32 and added to the pixel counter. A count number 162 is provided in step 166.

ステップ150乃至156は、細胞核の見られる図5の画像フィールドの面積を 効果的に測定することが理解されるであろう。ステップ160乃至166は図6 の画像フィールド内の増殖物質の面積を効果的に測定する。ステップ168でコ ンピュータ32は細胞核の面積により増殖物質を分割し、増殖指数に等しい商を 生ずる。増殖指数は次に百分率値として組織部スクリーンに表示される。更に、 ステップ150乃至156において計算したような合接面積も表示される。Steps 150 to 156 calculate the area of the image field in FIG. 5 in which the cell nucleus is seen. It will be understood that effectively measuring. Steps 160 to 166 are shown in FIG. effectively measuring the area of growth material within the image field of the image field. In step 168 The computer 32 divides the growth material by the area of the cell nucleus and calculates a quotient equal to the proliferation index. arise. The proliferation index is then displayed on the tissue screen as a percentage value. Furthermore, The joint area as calculated in steps 150-156 is also displayed.

細胞調製物が分析されされるようにステップ128においてユーザーがシステム に対し指示したときは、制御はステップ130に移行され、これは図10で示さ れたようにステップ170においてさらに詳細に見られる。ステップ200にお いて、図5の細胞核画像はカメラ20により受けられる。細胞核画像はステップ 202においてディジタル化される。ディジタル化された細胞核画像はステップ 204において分析され、隣接の標識化を用して、どんな対象物がシステム10 により細胞核であると考えられるか、及びどんな対象物がそうでないかを判断す る。細胞核であると考えられる対象物は画像モニタ30上に表示されたような箱 で囲まれて示される。ステップ206において、もし2個又はそれ以上の対象物 が互いに接触していれば、オペレータはシステムがそれからそれらの間の中へ境 界線引きをするか−、彼自身で手作業で画像を分離するか、の機会を与えられる 。In step 128, the user , control is transferred to step 130, which is shown in FIG. Further details can be seen in step 170 as shown in FIG. At step 200 The cell nucleus image of FIG. 5 is then received by camera 20. Cell nucleus image steps Digitized at 202. Digitized cell nucleus image steps At 204, the system 10 analyzes which objects are analyzed using the adjacent labeling. determine what objects are considered to be cell nuclei and what objects are not. Ru. The object considered to be a cell nucleus is a box like the one displayed on the image monitor 30. It is shown surrounded by. In step 206, if two or more objects are in contact with each other, the operator can then He is given the opportunity to either draw boundaries or separate the images manually himself. .

ステップ210において、閾値はステップ208の画素配列に加えられ、ステッ プ154と164において前に行なわれたように、スライスすることによって画 素間の差位を増幅する。同様に、ステップ212では、図6の増殖物質画像がカ メラ26により受けられる。増殖物質画像はステップ214でディジタル化され 、ステップ216で分離される。細胞核と増殖物質画素配列はステップ218に おいて結合され、画像モニタ30に表示される。細胞核はコンピュータ32によ りカウントされる。同じように、増殖物質を有する細胞核もコンピュータ32に よりカウントされる。増殖物質核の数は細胞核の全数により割られ、細胞調製サ ンプルにより対する増殖指数を産出する。増殖指数は次に図12の細胞調製物ス クリーン上に表示される。In step 210, a threshold is added to the pixel array of step 208 and Image by slicing as done previously in steps 154 and 164. Amplify the difference between the elements. Similarly, in step 212, the growth material image of FIG. It can be received by Mela 26. The growth material image is digitized in step 214. , separated in step 216. The cell nucleus and proliferating material pixel arrays are arranged in step 218. The images are combined and displayed on the image monitor 30. The cell nucleus is determined by computer 32. will be counted. Similarly, the cell nucleus containing the growth material is also sent to the computer 32. will be counted more. The number of proliferating material nuclei is divided by the total number of cell nuclei and the cell preparation The sample yields a proliferation index for the sample. The proliferation index was then calculated using the cell preparation scale in Figure 12. Displayed on a clean screen.

従って、図9の組織部の特徴により、組織部のサンプルに対する増殖指数が、顕 微鏡分野では標準である立体学の主旨(stereological prin cipals)を用いて容易に且つ迅速に計算されることが理解されるであろう 。組織部が利用されないで、立体学の主旨も適用されないとき、細胞は、細胞主 題の調製技術(cell principal preparation te chnique)を用いることによりカウントされる。Therefore, due to the characteristics of the tissue section in Figure 9, the proliferation index for the sample of the tissue section is clearly Stereological principles are standard in the microscopic field. It will be appreciated that it is easily and quickly calculated using . When tissue parts are not utilized and the principles of stereology are not applied, cells are Cell principal preparation technique chnique).

更に、このシステムは増殖指数の測定のために相当の増幅を与える。最初の増幅 は、増殖物質が色原体により確認され細胞核が対抗染色により染色されたときに 起こる。第2の増幅は、細胞核と増殖物質画像が光学フィルタ18と24を通し て光をフィルタすることにより起こる。更なる増幅は、増殖物質と細胞核とに対 する閾値がその後の処理のために高コントラスト画像と高ゲインディジタル配列 と提供するように設定されるときに起きる。Furthermore, this system provides considerable amplification for the measurement of proliferation index. first amplification is when the proliferating material is identified by a chromogen and the cell nucleus is stained by a counterstain. happen. The second amplification involves passing the cell nucleus and growth material images through optical filters 18 and 24. This happens by filtering the light. Further amplification is performed on growth material and cell nuclei. Threshold high-contrast images and high-gain digital arrays for subsequent processing Occurs when configured to provide

本発明の一特定の実施例が示され説明されたが、数多くの変更と修正が当業者に 考えだされるであろうが、本明細書のクレームは本発明の精神及びその範囲にあ る全てのこれら変更と修正を含むものであることを意図する。While one particular embodiment of the invention has been shown and described, numerous changes and modifications will occur to those skilled in the art. As one may imagine, the claims herein are within the spirit and scope of the invention. It is intended to include all such changes and modifications.

仇の波源 けツメ−ター) 【11フ 7 組織部 FIG、9 補正書の翻訳文提出書 (特許法第184条の8) 平成 3年 8月26日Enemy wave source (Ketsumeta) [11f 7 Organization department FIG.9 Submission of translation of written amendment (Article 184-8 of the Patent Act) August 26, 1991

Claims (21)

【特許請求の範囲】[Claims] 1.細胞サンプルの増殖指数を測定する装置において、増殖物質を有する細胞サ ンプルの部分を感知し、それに応答して増殖物質信号を発生するための増殖物質 感知手段と、細胞核を有する細胞サンプルの部分を感知し、それに応答して細胞 核信号を発生するための細胞核感知手段と、 前記増殖物質感知手段に接続され、前記増殖物質信号を受け、前記増殖物質信号 から前記増殖物質の量を測定して増殖物質量信号を発生するための増殖物質測定 手段と、 前記細胞核感知手段に接続され前記細胞核信号を受け、前記細胞核の量を測定し てそれに応答した細胞核信号を発生するための細胞核測定手段と、前記増殖物質 測定手段に接続されて前記増殖物質量信号を受け且つ前記細胞核測定手段に接続 されて前記細胞核信号を受けて、前記増殖物質量信号と前記細胞核信号とから増 殖指数を測定する増殖指数測定手段と、を含む装置。1. In a device for measuring the proliferation index of a cell sample, a cell sample containing a proliferation substance is used. growth material for sensing portions of the sample and generating growth material signals in response; a sensing means for sensing a portion of the cell sample having a cell nucleus and in response to sensing a portion of the cell sample having a cell nucleus; cell nucleus sensing means for generating a nuclear signal; connected to the growth substance sensing means to receive the growth substance signal; growth material measurement for measuring the amount of said growth material from said growth material to generate a growth material amount signal; means and connected to the cell nucleus sensing means to receive the cell nucleus signal and measure the amount of the cell nucleus; a cell nucleus measuring means for generating a cell nucleus signal in response to the cell nucleus signal; and the proliferation substance. connected to a measuring means to receive the proliferating substance amount signal and connected to the cell nucleus measuring means; and receives the cell nuclear signal, and increases from the proliferative substance amount signal and the cell nuclear signal. A device comprising: a proliferation index measuring means for measuring a proliferation index. 2.前記増殖物質感知手段が前記増殖物質に関連する色原体の透過ピークを限止 するが前記細胞核に関連する対抗染色の透過ピークは伝送する増殖物質画像強調 光学フィルタを更に含む請求項1に記載の細胞サンプルの増殖指数を測定する装 置。2. The growth material sensing means limits the transmission peak of a chromogen associated with the growth material. The transmission peak of the counterstain associated with the cell nucleus transmits proliferating material and enhances the image. The apparatus for measuring a proliferation index of a cell sample according to claim 1, further comprising an optical filter. Place. 3.前記細胞核感知手段が前記細胞核に関連する対抗染色の透過ピークを阻止す るが前記増殖物質に関連する色原体の透過ピークは伝送する細胞核画像強調光学 フィルタを更に含む請求項1に記載の細胞サンプルの増殖指数を測定する装置。3. said cell nucleus sensing means block a transmission peak of a counterstain associated with said cell nucleus; However, the transmission peak of the chromogen associated with the proliferating material is transmitted by cell nucleus image-enhancing optics. The apparatus for measuring the proliferation index of a cell sample according to claim 1, further comprising a filter. 4.前記増殖物質感知手段が前記増殖物質に関連する色原体の透過ピークを阻止 するが前記細胞核に関連する対抗染色の透過ピークは伝送する増殖物質画像強調 光学フィルタを更に含む請求項3に記載の細胞サンプルの増殖指数を測定する装 置。4. the growth material sensing means blocks a transmission peak of a chromogen associated with the growth material; The transmission peak of the counterstain associated with the cell nucleus transmits proliferating material and enhances the image. The apparatus for measuring a proliferation index of a cell sample according to claim 3, further comprising an optical filter. Place. 5.前記増殖物質感知手段がディジタル化された増殖物質物質画像配列を記憶す るための手段を更に含む請求項4に記載の細胞サンプルの増殖指数を測定する装 置。5. The growth material sensing means stores a digitized growth material image array. 5. The apparatus for measuring the proliferation index of a cell sample according to claim 4, further comprising means for determining the proliferation index of a cell sample. Place. 6.前記増殖物質測定手段が前記増殖物質により占められた画像面積を測定する ための手段を更に含み前記増殖物質量信号は前記増殖物質により占められた前記 画像面積を示すものである請求項1に記載の細胞サンプルの増殖指数を測定する 装置。6. The growth substance measuring means measures an image area occupied by the growth substance. further comprising means for determining the amount of growth material signal occupied by the growth material. Measuring the proliferation index of the cell sample according to claim 1, which is indicative of image area. Device. 7.前記細胞核測定手段が前記細胞核により占められた画像面積を測定するため の手段を更に含み前記細胞核信号は前記細胞核により占められた前記画像面積を 示すものである請求項6に記載の細胞サンプルの増殖指数を測定する装置。7. The cell nucleus measuring means measures an image area occupied by the cell nucleus. further comprising means for determining the image area occupied by the cell nucleus; 7. A device for measuring the proliferation index of a cell sample according to claim 6. 8.前記増殖物質測定手段はその中に増殖物質を有する画像フィールド中の細胞 核の数を測定する手段を更に含み前記増殖物質量信号は増殖物質を有する細胞核 の数を示すものである請求項1に記載の細胞サンプルの増殖指数を測定する装置 。8. The growth material measuring means detects cells in the image field having growth material therein. further comprising means for measuring the number of nuclei, and said proliferating material amount signal indicates a cell nucleus having proliferating material; The apparatus for measuring the proliferation index of a cell sample according to claim 1, which indicates the number of . 9.前記細胞核測定手段が前記画像フィールド中の細胞核の数を測定する手段を 更に含み前記細胞核信号は前記画像フィールド中の前記細胞核を示すものである 請求項8に記載の細胞サンプルの増殖指数を測定する装置。9. The cell nucleus measuring means includes means for measuring the number of cell nuclei in the image field. further comprising: the cell nucleus signal is indicative of the cell nucleus in the image field. An apparatus for measuring the proliferation index of a cell sample according to claim 8. 10.細胞サンプルの増殖指数を測定する方法において、増殖物質に対する特定 の単クローン抗体染色複合物で複数の細胞対象物を染色するステップと、 対抗染色で前記複数の細胞対象物を染色するステップと、前記複数の細胞対象物 の画像を感知するステップと、強調された画像を作るために前記染色された細胞 対象物の前記画像を強調するステップと、 前記強調された画像から前記染色された細胞対象物中の前記増殖物質の量を自動 的に測定するステップと、を含む方法。10. In a method for determining the proliferative index of a cell sample, specificity for proliferative substances staining a plurality of cellular objects with a monoclonal antibody staining complex of staining the plurality of cell objects with a counterstain; and the step of staining the plurality of cell objects with a counterstain. sensing the image of the stained cells to make an enhanced image; enhancing said image of an object; Automatically determine the amount of growth material in the stained cell object from the enhanced image a method comprising the steps of: 11.前記増殖物質はKi−67が抗体であるような抗原を含む請求項10に記 載の細胞サンプルの増殖指数を測定する方法。11. 11. The proliferative substance comprises an antigen such that Ki-67 is an antibody. A method for measuring the proliferation index of cell samples. 12.前記増殖物質が5−ブロモデオキシウリジンを含む請求項10に記載の細 胞サンプルの増殖指数を測定する方法。12. 11. The cell according to claim 10, wherein the growth material comprises 5-bromodeoxyuridine. A method for measuring the proliferation index of cell samples. 13.前記増殖物質が蛋白質を含む請求項10に記載の細胞サンプルの増殖指数 を測定する方法。13. The proliferation index of a cell sample according to claim 10, wherein the proliferation substance comprises a protein. How to measure. 14.前記増殖物質がサイタリンを含む請求項10に記載の細胞サンプルの増殖 指数を測定する方法。14. Proliferation of a cell sample according to claim 10, wherein the proliferation substance comprises cytalin. How to measure index. 15.前記単クローン抗体染色複合物がペロキシダーゼを含む請求項10に記載 の細胞サンプルの増殖指数を測定する方法。15. 11. The monoclonal antibody staining complex comprises peroxidase. A method for measuring the proliferation index of cell samples. 16.前記単クローン抗体染色複合物が抗ペロキシダーゼを更に含む請求項15 に記載の細胞サンプルの増殖指数を測定する方法。16. 15. The monoclonal antibody staining complex further comprises an anti-peroxidase. A method for measuring the proliferation index of a cell sample as described in . 17.前記単クローン抗体染色複合物がジアミノベンジジンを更に含む請求項1 6に記載の細胞サンプルの増殖指数を測定する方法。17. Claim 1, wherein the monoclonal antibody staining complex further comprises diaminobenzidine. 6. A method for measuring the proliferation index of a cell sample according to 6. 18.複数の細胞対象物の画像に画像強調動作を行なうシステムにおいて、複数 の細胞対象物の画像を感知し、それに応答する画像信号を発生するためのセンサ 手段と、 ユーザーからマスク制御信号を受けるためのマスク制御手段と、前記マスク制御 信号は第1の状態と第2の状態とをもつことと、前記細胞対象物画像が予め選択 しされた範囲内の特性を有しかつ前記マスク制御信号が前記第2の状態にあると き各細胞対象物画像に対するマスクを自動的に発生するためのマスク発生手段と 、 前記マスク制御信号が前記第1の状態にあるとき指定された画像フィールド内の 各細胞対象物に対するユーザーが感知できる表示を発生するための細胞対象物タ グ手段と、 前記マスク信号を受ける手段が前記細胞対象物タグ手段により確認された前記細 胞対象物に対するマスク動作のための可能信号を受けるまで前記マスク発生機能 を保留する手段、とを含むシステム。18. In a system that performs image enhancement operations on images of multiple cell objects, multiple a sensor for sensing an image of a cellular object and generating an image signal in response thereto; means and a mask control means for receiving a mask control signal from a user; and the mask control the signal has a first state and a second state; and the cell object image is preselected. and the mask control signal is in the second state. a mask generation means for automatically generating a mask for each cell object image; , within the designated image field when the mask control signal is in the first state. Cell object tags to generate user-perceivable indications for each cell object. and The means for receiving the mask signal is configured to detect the details identified by the cell object tag means. The mask generation function means for withholding, and a system comprising: 19.組織部中または細胞調製物中の複数の細胞の予め定められた特性を分析す るためのシステムにおいて、 細胞サンプル中の複数の細胞を試験し、画像フィールドに表示された複数の細胞 面像の画像信号表現体を発生するための手段と、前記画像信号を記憶するための 光学手段に接続された記憶手段と、前記画像信号が組織部あるいは細胞調製物か ら起こる前記細胞画像を基礎として評価されるかどうかを判定するためのモード 選択手段と、前記記憶手段と前記モード選択手段とに接続され予め定められた特 性に対する前記細胞画像を定量的に分析するための細胞分析手段と、前記予め定 められた特性の前記定量的分析の結果を出力する出力手段と、を含むシステム。19. Analyzing predetermined characteristics of multiple cells in a tissue section or cell preparation In the system for Test multiple cells in a cell sample and display multiple cells in the image field means for generating an image signal representation of a surface image; and means for storing said image signal. storage means connected to the optical means; and a storage means connected to the optical means; A mode for determining whether or not to be evaluated based on the cell image generated from the cell image. a selection means, a predetermined characteristic connected to the storage means and the mode selection means; a cell analysis means for quantitatively analyzing the cell image for sex, and the predetermined cell image. output means for outputting the results of the quantitative analysis of the determined characteristic. 20.細胞サンプル中の増殖物質の量を検定するためのシステムにおいて、細胞 サンプル中の複数の細胞を試験し、画像フィールド中に表示された複数の細胞画 像の画像信号表現体を発生するための光学手段と、前記画像信号を記憶するため の光学手段に接続された記憶手段と、前記画像信号が組織部あるいは細胞調製物 から起こる前記細胞画像を基礎として評価されるかどうかをユーザーに質問し、 それに応答して組織部選択信号か細胞調製物選択信号を発生する検定モード選択 手段と、前記記憶手段と前記検定モード選択手段とに接続され面積を基礎に前記 細胞サンプル中の増殖物質の量を測定し、その検定を発生し、前記組織選択手段 は選択されている組織選択に応答して動かされている組織選択手段と、検定モー ド選択入力手段と前記記憶手段とに接続され、前記増殖物質に対して肯定的応答 を示しその検定を発生する記憶された多数の細胞画像の記録に基づいて、前記細 胞サンプル中の前記増殖物質の量を測定するための細胞調製物手段と、前記検定 の結果をユーザに出力するための出力手段と、を含むシステム。20. In a system for assaying the amount of growth material in a cell sample, Test multiple cells in a sample and display multiple cell panes in the image field optical means for generating an image signal representation of an image and for storing said image signal; storage means connected to the optical means of the tissue section or cell preparation; asking the user whether he or she would like to be evaluated on the basis of said cell image arising from Assay mode selection that generates a tissue site selection signal or cell preparation selection signal in response. means connected to the storage means and the test mode selection means to select the test mode based on the area; Measuring the amount of proliferative material in the cell sample and generating the assay; said tissue selection means; is the tissue selection means that is activated in response to the selected tissue selection and the verification mode. a positive response to the growth substance; The above details are based on the recording of a large number of stored cell images to generate the assay. cell preparation means for determining the amount of said growth material in a cell sample; and said assay. and an output means for outputting the results to a user. 21.細胞サンプルの画像に画像強調動作を行なうシステムにおいて、複数の細 胞の画像を検知するためのセンサ手段を有し、それに応答する画像信号を発生す る画像解分折手段と、 隣接する部分を分け合う1対の細胞の画像から生ずる分け合った細胞画像を定め る手段と、 次の処理のために前記分け合った細胞画像を1対の別々の細胞画像に分離するた めの分け合った細胞の境界を定める手段と、前記分け合った細胞の境界を表示す る手段と、を含むシステム。21. In a system that performs image enhancement operations on images of cell samples, multiple comprising sensor means for detecting an image of the cell and generating an image signal responsive thereto; an image analysis and decomposition means, Define a shared cell image resulting from images of a pair of cells that share adjacent parts. means to To separate the divided cell images into a pair of separate cell images for subsequent processing. a means for determining the boundaries of the divided cells; and a means for displaying the boundaries of the divided cells. A system comprising means for:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013200287A (en) * 2012-03-26 2013-10-03 Kawasaki Gakuen POSITIVE RATE MEASUREMENT METHOD USING DOUBLE DYEING METHOD FOR Ki-67 INDEX CALCULATION
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