JPH0662406A - 生物学的験体の自動化検定のための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 顕微鏡スライド上に配置された生物学的試験
体の自動化検定のための装置及び方法を提供する。 【構成】 スライド上の生物学的試験体を見るため、及
び見られるイメージに対応する相互作用的ビデオ信号を
発生するための相互作用的光学サブシステム（１１
ａ）、相互作用的光学手段によって検定のために位置が
前以て識別されているスライドを走査するための単一の
高倍率顕微鏡対物レンズ（６４ａ）を含む自動化光学サ
ブシステム（１１ｂ）、前記の２つのサブシステムから
の相互作用的ビデオ信号及び自動化ビデオ信号を処理す
るためのプロセッサ（１１ｃ）を備え、このプロセッサ
は自動化ビデオ信号を受けて、それに対しての生物学的
検定機能を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は生物学的細胞サンプルの
検定を行うシステムに関し、より詳細には、スライドに
設置された組織サンプルのイメージフィールド及び細胞
の特性を測定するための自動化された方法及び装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】患者の状態の診断及び／又は予後は患者
から、組織の一塊のような、細胞サンプルを除去するこ
とをしばしば含んでいる。医者は患者の診断及び／又は
予後に関して良い洞察力をもっているが、患者から除去
された細胞サンプルの細胞学的検査によって確認するこ
とが必要である。細胞学的検査はは細胞染色工程を伴
い、それによって細胞の形態学的特徴が光学顕微鏡にお
いて比較的簡単に見られる。病理学者は、染色された細
胞サンプルを検査した後、その細胞の状態の定性的（qu
alitative）決定をし、患者に対する予後に関する結論
に到達する。この診断方法は長い歴史を有しているが、
病理学者の主体的判断に多く依存しているので科学的厳
密さを欠いており、そして多くの時間を浪費する。

【０００３】この全く定性的で時間浪費する人間による
分析に対する互換的なものは、自動化された細胞分析で
あり、それにおいて病理学者は分析を行う特別の装置を
用いる。フローサイトメトリ（flow cytometry）装置は
細胞分析用の自動化された装置のうちの１つのタイプで
ある。フローサイトメトリでは、リサーチャーが固体数
の特定のデータを除く或いは含むことができずに、試験
体細胞固体数の全体に大量試験（mass test）が行われ
る。試験体は、どの細胞が測定されたか又はどれだけあ
るかを本当に知られることなく、「あるがまま」に測定
される。重要な単一の細胞のデータ又は相対的に小さい
グループの細胞からのデータが、試験体の全体を平均す
ることにおいて失われる。更に、要求されるレベルの正
確さを提供するために比較的多量の試験体が用いられな
ければならない。よって、個々の細胞の又は少量の細胞
固体数における小さな変化を区別することができない。

【０００４】商業的に入手可能な汎用のフローサイトメ
ータは高価であり、液体状血液試験体又は組織が非集団
化された試験体のみを処理できる。更に、フローサイト
メータは通常の組織部分に対して作用することができ
ず、また、病理学ラボラトリでの好ましい試験体の形で
ある従来の顕微鏡スライドを用いることができない。

【０００５】顕微鏡スライド細胞サンプルを用いる細胞
分析の自動化は非常に困難であるが、人間と機械とが相
互作用（interactive）するレベルに自動化された。そ
のような方法及び装置の１つがベーカス（Bacus）への
アメリカ合衆国特許第４，４７１，０４３号、生物学的
試験体のイメージ分析のための方法及び装置（MethodAn
d Apparatus For Image Analysis Of Biological Speci
mens）、において説明されている。細胞サンプルはスラ
イドに設置され、オペレータはシステムの光学系を調節
して所望の細胞サンプルのイメージフィールドが見える
ようにする。オペレータは次にサンプルの特定の細胞対
象物（cell object）を選択し、分類する。このような
オペレータの行動の後、自動化された装置は選択され分
類された細胞対象物の特定の特性を定量的に測定し、そ
して光学的イメージのデジタル表示を記録する。測定さ
れた特性は、対象物あたり又は累積し報告することがで
き、そして再考するために記憶されたイメージ表示をメ
モリから読み出すことができる。

【０００６】アメリカ合衆国特性第４,４７１,０４３号
のスライド細胞サンプルの分析の自動化は、歴史的な純
粋の人間による分析及び自動化されたフローサイトメト
リ分析を越える多くの利点を提供する。組織部分検定を
完了するために、いまだ大量の人間オペレータの時間及
び判断が要求される。スライド細胞サンプルの分析の自
動化における改良に対する必要性、特にスライド組織サ
ンプルに対する改良の必要性が存在する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、生物
学的試験体を配置された顕微鏡スライドのフィールドを
相互作用的に走査するための低い倍率の相互作用的光学
サブシステムを有する生物学的試験体の自動化検定のた
めの装置を提供することである。

【０００８】本発明の他の目的は、生物学的試験体の自
動化された検定のための装置を提供することであり、そ
の装置はオペレータが介在することなく複数のスライド
を自動的に処理することができる。

【０００９】更に別の目的は、低倍率の相互作用的光学
部分と、高倍率自動化検定のための高倍率及び自動化光
学部分との両方を有する生物学的試験体の自動化検定の
ための装置を提供することである。

【００１０】本発明の他の特徴及び利点は、以下の説明
及び請求の範囲を読み、添付の図面を参照することによ
って当業者には明確になる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】顕微鏡スライドに配置さ
れた生物学的試験体の自動化検定のための装置及び方法
は、スライド上の生物学的試験体を見るための、そして
見られるイメージに対応する相互作用的ビデオ信号を生
じるための、相互作用的光学サブシステムを備える。自
動化光学サブシステムは、スライドのラック（rack）を
走査するための単一の高いパ倍率の顕微鏡対物レンズ
（objective）を含む。ラックの複数の部分は、相互作
用的光学手段において検定のために以前に識別されてい
る。このシステムはまた、２つの光学サブシステムから
の相互作用的ビデオ信号及び自動化ビデオ信号を処理す
るためのプロセッササブシステムを含む。このプロセッ
サは自動化ビデオ信号を受け、そしてそれに対して生物
学的検定機能を行う。

【００１２】

【実施例】ここで示される好適な実施例は、特に組織サ
ンプルのエストロゲン及びプロゲステロンの生物学的試
験体の検定又は定量化（quantitation）に用いられる。
エストロゲン／プロゲステロンのための組織サンプルの
染色及び測定技術は、１９９１年４月１６日にベーカス
に発行されたアメリカ合衆国特許第５,００８,１８５号
に詳細に説明されており、本明細書においてそれを援用
する。組織サンプル検定は、染色された組織サンプルの
光学的特徴を強調するように２色光学システムを用いて
行われる。ここで示される実施例の多くの発明的特徴が
他の形式の細胞分析、例えばＤＮＡ定量化、に用いられ
得ることが、そして他の形式の光学装置、例えば単一
色、が用いられ得ることが当業者には明白である。

【００１３】生物学的試験体を検定するための装置であ
り、本発明の実施例であり一般に数字１０で識別されて
いる装置が、図１の斜視図で及び図３のブロック図で示
されている。装置１０は、主に、後の分析のためにフィ
ールドを選択するように、生物学的試験体の顕微鏡スラ
イドを低倍率で走査するのに用いるための、相互作用的
光学入力システム１１ａを備える。自動化検定処理シス
テム１１ｂは、スライドの生物学的検定を行うための、
比較的高倍率で一度に８つまでのスライドを走査するた
めの本装置の一部分を備える。

【００１４】プロセッサシステム１１ｃは後のイメージ
処理のために光学部から信号を受ける。

【００１５】相互作用的光学システム１１ａは光学顕微
鏡１２を備える。この顕微鏡は任意の従来のものでよい
が、この実施例ではリーチャートダイアスター（Riecha
rt Diaster）である。光学変換モジュール１４は、顕微
鏡１２で見られる細胞サンプルの光学的拡大されたイメ
ージを強調するように顕微鏡に設置されている。図３に
おいてよく表されている光学変換モジュール１４は、ビ
ームスプリッティングプリズム８０を含む。このプリズ
ムは９０％の光を光学変換モジュール１４に運び、残り
の１０％を顕微鏡接眼レンズ７６に送る。モジュール１
４に伝送された光はダイクロイックビームスプリッタ８
２加えられる。このビームスプリッタは光の一部を赤フ
ィルタ１８及びミラー８１を経由してテレビジョンカメ
ラ２０に反射する。光の残りの部分はダイクロイックビ
ームスプリッタ８２によってフィルタリングされ、緑フ
ィルタを通してテレビジョンカメラ２６に加えられる。
ダイクロイックビームスプリッタ８２は、約５６０ナノ
メータより大きい波長を有する光をフィルタ１８に、そ
して５６０ナノメータより小さい波長を有する光をフィ
ルタ２４に、選択的に通過させる。即ち、ダイクロイッ
クビームスプリッタ８２は、光が色フィルタ１８及び２
４に到達する前の第１の色フィルタとして働く。赤フィ
ルタ１８は６２０±２０ナノメータ帯域通過光学透過フ
ィルタであり、カメラ２０に高いコントラストのイメー
ジを提供する。図３に示すように、カメラ２０は次にＮ
ＴＳＣイメージ信号を発生する。この信号は光学信号ス
イッチ９０ａを通してイメージプロセッサモジュール２
８のイメージプロセッサ９０に加えられる（図３）。緑
フィルタ２４は５００±２０ナノメータ狭帯域通過光学
透過フィルタであり、カメラ２６に高いコントラストの
イメージを提供する。カメラ２６は次にＮＴＳＣ信号を
光学信号スイッチ９０ａを通してイメージプロセッサ９
２に与える。両方のイメージプロセッサ９０及び９２
は、アナログＮＴＳＣ信号をデジタル化３８４×４８５
アレーのピクセルのイメージに変換するためのアナログ
／デジタル変換器を含む。このデジタル化イメージから
の中央の２５６×２５６アレーのピクセルが、次にイメ
ージプロセッサ９０及び９２の内部のフレームバッファ
に記憶される。２５６×２５６アレーのピクセルによっ
て表される視覚的イメージはイメージフィールドと呼ば
れる。

【００１６】図１の装置の組み立て中、及びその後の時
間に、もし必要であれば、変換モジュール１４の光学エ
レメントは調整され、それによって各カメラ２０及び２
６は同じ光学的イメージ受け、そしてプロセッサ９０及
び９２によって作られたデジタル化ピクセルアレーの各
ピクセルは見られる光学的フィールドと同じ領域を表
す。

【００１７】イメージプロセッサ９０及び９２の各々
は、データキューブ社（Data Cube Corporation）のモ
デルＡＴ４２８であり、６つの内部フレームバッファを
含む。イメージプロセッサ９０及び９２はコンピュータ
３２のシステムバス３２に接続される。イメージプロセ
ッサ９０及び９２のフレームバッファは、イメージ処理
に対しての容易なアクセスを提供するように、コンピュ
ータ３２のマイクロプロセッサ３６のアドレススペース
にマッピングされる。更に、イメージモニタ３０はイメ
ージプロセッサ９２に接続され、フレームバッファの所
定の１つに記憶された細胞サンプルイメージフィールド
を表示する。所定のフレームバッファへのイメージフィ
ールド表示の記憶は、後に説明する。

【００１８】図３においてよく表されている自動光学変
換モジュール１１ｂは、ビームスプリッティングプリズ
ム８０ａを含み、このプリズムは約９０％の光を光学変
換モジュール１４ａに送り、残りの１０％を顕微鏡接眼
レンズ７６ａに通過させる。モジュール１４ａに送られ
た光はダイクロイックビームスプリッタ８２ａに加えら
れる。このスプリッタは光の一部を赤フィルタ１８ａ及
びミラー８１ａを経由してテレビジョンカメラ２０ａに
反射する。光の残りの部分はダイクロイックビームスプ
リッタ８２ａによってフィルタリングされ、緑フィルタ
２４ａを通してテレビジョンカメラ２６ａに加えられ
る。ダイクロイックビームスプリッタ８２ａは約５６０
ナノメータより大きい波長を有する光をフィルタ１８ａ
に、そして５６０ナノメータより小さい波長を有する光
をフィルタ２４ａに、選択的に通過させる。即ち、ダイ
クロイックビームスプリッタ８２ａは、光が色フィルタ
１８ａ及び２４ａに到達する前の第１の色フィルタとし
て働く。赤フィルタ１８ａは６２０±２０ナノメータ帯
域通過光学透過フィルタであり、カメラ２０ａに高いコ
ントラストのイメージを提供する。図３に示すように、
カメラ２０ａは次にＮＴＳＣイメージ信号を発生する。
この信号は光学信号スイッチ９０ａを通してイメージプ
ロセッサモジュール２８のイメージプロセッサ９０に加
えられる（図３）。緑フィルタ２４ａは５００±２０ナ
ノメータ狭帯域通過光学透過フィルタであり、カメラ２
６ａに高いコントラストのイメージを提供する。カメラ
２６ａは次にＮＴＳＣ信号を光学信号スイッチ９０ａを
通してイメージプロセッサ９２に与える。

【００１９】コンピュータ３２のマイクロプロセッサ３
６はインテル８０４８６マイクロプロセッサであり、シ
ステムバス３４に接続されている。光学スイッチ９０ａ
は、マイクロプロセッサ３６の制御のもとに、信号をイ
メージプロセッサ９０及び９２に加えるために相互作用
部１１ａから又は自動部１１ｂから信号を選択する。ラ
ンダムアクセスメモリ３８及びリードオンリメモリ４０
もまたプログラム及びデータ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４２は、第
２の情報記憶のために、ローカルバス４４によってウイ
ンチェスタディスク駆動装置４６へ及びフロッピーディ
スク駆動装置４８へ接続される。都合よく、ローカルバ
ス４４は、イメージフィールドの記録及び検索のため
の、光学的ライト・ワンス・リード・メニー・タイムス
（write once read many times）（ＷＯＲＭ）駆動装置
のような可動記憶媒体的大容量データ記憶装置４５に接
続される。

【００２０】本実施例ではＶＧＡボードであるビデオ変
換ボードは、ＶＧＡボード５０に接続された命令モニタ
５２を制御するようにシステムバス３４に接続される。
選択メニュー及び分析の報告のような操作情報はモニタ
５２に表示される。キーボードプロセッサ５４は、キー
ボードプロセッサ５４に接続されたキーボード５６から
の信号を解釈するためにシステムバス３４に接続され
る。マイクロプロセッサ３６への入力信号はまた制御ボ
タン１５を有する手動制御の駆動装置（マウス）１３に
よっても発生される。マウス１３及びそのボタン１５か
らの信号はマウスインターフェース１７を経由してバス
３４に送られる。プリンタ５８はマイクロプロセッサ３
６と連絡するためにシステムバス３４に接続される。

【００２１】装置１０の自動イメージ入力サブシステム
１１ｂは、自動化されたＸ−Ｙスライド位置決め機能、
イメージフォーカシング機能、光強度（intensity）調
節機能、及び光色バランシング機能を行う。Ｘ−Ｙスラ
イド位置制御装置は図１、２、３及び４に示され、８つ
の顕微鏡スライド１０１乃至１０８を横に並んで保持す
ることのできるスライドホルダー６２ａを含む。スライ
ドホルダー６２ａは顕微鏡対物レンズ６４ａのステージ
６５ａにスライドホルダーベース６３ａによって移動可
能に設置されている。顕微鏡対物レンズ６４ａに関して
位置付け可能なスライドホルダー６２ａの位置は、ベー
ス６３ａに機械的に設置されているＸ位置ステッパモー
タ１１０及びＹ位置ステッパモータ１１１によって制御
される。ステッパモータ１１０及び１１１は公知の形式
のものであり、スライドホルダー位置コントローラ６０
からのパルス信号に応答する。スライドホルダー６２の
実際のＸ及びＹ位置は、Ｘ位置センサ６８及びＹ位置セ
ンサ６６によってそれぞれ感知される。これらのセンサ
は実質的に連続的に位置情報をスライドホルダーコント
ローラ６０に報告する。本実施例では、スライドホルダ
ー６２、ベース６３、及びリミットスイッチを含む位置
センサ６６及び６８そして１１０及び１１１と番号付さ
れたものは、マルツァウザーウエッツラー社（Marzhaus
er Wetzlar GmbH）から入手可能なモデルＭＣＬ−３制
御ユニットをもつモデルＥＫ８Ｂ−Ｓ４のような商業的
入手可能な装置からなる。

【００２２】適当なステッパモータ制御信号に応答し
て、スライドホルダーベース６３ａは、実質的にスライ
ド１０１から１０８の各々のすべてを対物レンズ６４ａ
の下に配置することができる。スライドホルダー位置コ
ントローラ６０は連絡経路６１によってシステムバス３
４に接続される。後に述べるマイクロプロセッサ３６
は、スライドホルダー位置コントローラ６０に、顕微鏡
対物レンズ６４ａの下に配置するようにＸ及びＹ位置を
指定するコマンドを送る。スライドホルダー位置コント
ローラ６０は、Ｘ及びＹステッパモータ１１０及び１１
１に、スライドホルダー６２ａを所望のＸ−Ｙ位置に移
動するための適当なパルス信号の組を伝送することによ
って、そのようなコマンドに応答する。スライドホルダ
ー６２ａの実際の位置は、移動の途中及び完了のときに
スライドホルダー位置コントローラ６０によって検査さ
れる。スライドホルダー位置コントローラ６０はまた、
スライドホルダー６２ａのＸ及びＹ位置の内部の記録を
維持する。この内部の記録はバス３４及び連絡経路６１
を経由してマイクロプロセッサ３６によって読まれるこ
とができる。

【００２３】装置１０はまた、フォーカス及び光コント
ローラ７３を含む。このコントローラは光源８４ａから
の光強度及び色バランス、加えて顕微鏡１２に表される
イメージフィールドのフォーカスを制御する。マイクロ
プロセッサ３６はフォーカス及び光の特性を制御するよ
うに、システムバス３４及び連絡経路７４を経由して、
フォーカス及び光コントローラ７３と連絡する。図５は
フォーカス及び光コントローラ７３と、対物レンズ６４
ａへの及びバス３４への接続とを示す機能的ブロック図
である。対物レンズ６４ａはフォーカスステッパモータ
８２ａを含む。このステッパモータはステージ６２ａを
上げる又は下げるように、ステッパモータコントローラ
７３ａを通してフォーカス及び光コントローラ７３によ
って制御される。よって、スライドホルダー６２ａに載
せられた顕微鏡スライド１０１乃至１０８を上下する。
マイクロプロセッサ３６は、組織分析の間に周期的に行
われるフォーカスルーチンを含む。フォーカスルーチン
が入力されると、マイクロプロセッサ３６はイメージプ
ロセッサ９０及び９２からのイメージフィールドのデジ
タル表示を見直し、フォーカス及び光コントローラ７３
にコマンドを発行して指定された量だけステージを上げ
る又は下げるようにする。フォーカス及び光コントロー
ラ７３は応答してフォーカスステッパモータ８２ａに要
求のステージ移動を実施するように電気的信号を伝送す
る。イメージフィールドの質とスライドホルダー６２ａ
の上下位置の調節との連続した検査によって、マイクロ
プロセッサ３６はスライドの上面を対物レンズ６４ａの
下に、フォーカシングするようにもってくる。

【００２４】マイクロプロセッサ３６はまた、光強度に
対する目標値を記憶し、これは組織サンプル分析の間維
持されるべきものである。この記憶された光強度値は、
光源８４ａからの光の強度を制限する強度機能と関連し
てマイクロプロセッサ３６によって用いられる。マイク
ロプロセッサ３６の強度機能がイネーブルにされると
き、イメージプロセッサ９０及び９２からのイメージフ
ィールドによって表される光強度は決定される。記憶さ
れた目標光強度値から離れると、強度制御信号がフォー
カス及び光コントローラ７３に送られて修正される。こ
のコントローラは光源８４ａに加えられる電圧を増加又
は減少させるように電圧レギュレータを制御することに
よりこの信号に応答する。電圧レギュレータ８３は、例
えば標準の回転可能な電圧レギュレータであり、フォー
カス及び光コントローラ７３からの電気的信号の制御の
もとで動作するステッパモータによって回転させられ
る。

【００２５】本実施例で行われる分析は２色システムに
依存している。測定を正確にするために、カメラ２０及
び２６で見られる２色は実質的に同じ強度であることが
重要である。マイクロプロセッサ３６は色バランス機能
を含む。その機能は、光源８４によってカメラ２０及び
２６に加えられる赤色及び緑色の強度を一致するために
呼ばれる。対物レンズ６４ａはコンデンサ８５ａと関連
しており、それはステッパモータ８６ａによって制御さ
れ、電気的にフォーカス及び光コントローラ７３に接続
されている。色バランス機能において、マイクロプロセ
ッサは、イメージプロセッサ９０のイメージフィールド
とイメージプロセッサ９２のイメージフィールドとを比
較することによって色の不均衡を感知する。マイクロプ
ロセッサ３６は色不均衡に応答して色バランス調節コマ
ンドをフォーカス及び光コントローラ７３に送る。そし
て、比較及び色バランス調節コマンドを繰り返すプロセ
スを通じて、組織サンプル分析に適切な色バランスを達
成する。

【００２６】図６は、実施例に従って分析のために調製
された代表的スライド、例えば１０２、を示す。スライ
ド１０２はこのスライドの一端の近くに濃い線の輪郭の
長方形８７を含む。すべてのスライドの実質的に同じ位
置にプリントされた長方形８７は、フォーカス及び光調
節ルーチンの間及び組織サンプルの配置を識別するため
のスライド準備の間に用いられる。

【００２７】本実施例の核タンパク質を定量化する方法
は、試験体８８細胞対象物をスライド１０２上に提供す
ること、及び特異的に（specifically）核タンパク質と
結合する光学的強調要因でそれらを染色すること含む。
この染色は、次に、強度測定のために染色の光学濃度を
測定するように、そして分布の測定のために染色が見ら
れる範囲を位置付けるように、イメージ分析システム１
０で見られる。染色の強度は核タンパク質の量に関係す
るので、染色の異なる光学濃度の測定はタンパク質の量
の直接的測定を可能にする。この好適な実施例では、対
照細胞対象物（control cell object）８９が、染色に
対する正規化（normalization）又はリファレンス光学
濃度を提供するように、スライド１０２のリファレンス
部に配置される。更に、細胞対象物の幾つかの造作部分
を更に区別するために１つ又は幾つかの対比染色（coun
terstain）を用いることができる。

【００２８】長方形８７を除いて、対照細胞対象物８９
を試験体８８から区別する実際のマークはスライド１０
１−１０８上に現れない。しかしながら、スライドは、
対照細胞対象物８９がスライドの縦の中心線（図６の点
線９１）をオーバーラップするように、そして対照細胞
対象物８９が試験体８８よりも長方形８７に近いよう
に、準備されるべきである。同様に、試験体８８は、こ
の中心線をオーバーラップするように、そして対照細胞
対象物８９よりも長方形８７から遠いように、配置され
るべきである。

【００２９】好ましくは、１つの特定の実施例では、染
色方法は、試験体のエストロゲン又はプロゲステロン受
容体に特異的に対して向けられた単体クローン抗体の使
用を通じてこの試験体のエストロゲン又はプロゲステロ
ン受容体を視覚化するために、敏感なペロキシターゼ−
抗ペロキシターゼ−（peroxidase-antiperoxidase）技
術を用いる。微細のレベルのプロセスを表す図が図８及
び図９に示されている。エストロゲン受容体が測定され
る細胞個体群を含む人間の腫瘍の２つの部分が、スライ
ド１４の２つの別個の部分に配置され、組織接着剤によ
って適切に固定される。これら別個の部分は、次に、別
々の洗料のホルマリン、メタノール及びアセトンの中に
固定され、その後に、次に続くの試薬の非特異的結合を
妨げるようにブロッキング用試薬で処理される。

【００３０】測定される試験体細胞８８の一部は第１の
抗体、スライドの試験体部分の人間エストロゲン受容体
への単体クローン抗体（ラット）、とインキュベートさ
れる。１２８で表されたこの抗体は、この組織部分のエ
ストロゲン受容体サイトＥＲに特異的に結合する。試験
体のリファレンス部分８９は、１３０で表される対照、
正常ラットＩｇＧとインキュベートされる。対照１３０
の目的は、バックグラウンド測定をもたらすように、非
特異的サイトＮＳへのこの技術におけるイムノペロキシ
ターゼ試薬の結合の量を評価することである。

【００３１】スライド１０２の組織部分８８及び８９の
両方は、次に、架橋（bridging）抗体、図において１３
２で示された抗ラットイムノグロブリン（ヤギ）、とイ
ンキュベートされる。架橋抗体１３２は、試験体部分８
８において人間エストロゲン受容体に対してラット抗体
１２８に結合し、そして対照部分８９において任意の結
合正常ラットＩｇＧ１３０に結合する。

【００３２】ラットＰＡＰ複合体１３４が試験体の両方
の部分８８及び８９に加えられ、１３２で抗ラットＩｇ
Ｇ架橋抗体に結合する。このステップの後、過酸化水素
及びジアミノベンジジン（ＤＡＢ）を含む液剤と、４
Ｎ ＨＣｌとが試験体及び対照部分に加えられる。ペロ
キシターゼと過酸化水素の反応は、存在する結合ＤＡＢ
を不溶性の赤茶の沈殿物に変換する。沈殿物の個体数及
びその位置は、ＰＡＰ複合体の結合位置によって、そし
て、架橋及び第１抗体を通して、試験体のエストロゲン
受容体の位置及び量によって、影響される。

【００３３】この染色方法で用いられる試薬の濃度、タ
イミング及び化学構造は、前記のアメリカ合衆国特許第
５,００８,１８５号により詳しく説明されている。好ま
しくは、エストロゲン受容体サイトに結合するのに用い
られる単体クローン抗体は、シカゴ大学で開発されたも
のの１つでＨ２２２ ｓＰ２及びＨ２２６ ｓＰ２と呼ば
れている。そしてプロゲステロン受容体に結合するのに
用いられるのは、フランスのパリのティエール通り６ト
ランスビオ社（Transbio Sarl 6 Rue Thiers）から商業
的に入手可能でありｍＰＲＩと呼ばれているものであ
る。

【００３４】ＤＡＢ沈殿物は、次に、試験体のエストロ
ゲン受容体の定量化を決定するために装置１０でイメー
ジ分析によって視覚化される。一般に、茶の沈殿物は光
をよく通さず、試験体の細胞において暗い範囲として示
される。光学濃度及び従ってピクセルの強度は、直接Ｄ
ＡＢ沈殿物の量に及び抗体に結合したエストロゲン受容
体の量に関係する。各細胞の核の範囲をより明確に視覚
化できるようにするために、メチルグリーンの対比染色
（counterstain）が加えられる。第１染色のＤＡＢ沈殿
物と対比染色のメチルグリーンとの両方が各細胞の核に
ついて特異的であることに、留意することが大事であ
る。これは、デブリ（debris）及び他の細胞の造作部分
が顕微鏡イメージにより明るく現れ、区別することがで
きる、ということを意味する。

【００３５】デュアルカメラ方法は、その後に、ＤＡＢ
によって染色された範囲及びメチルグリーンによって染
色された範囲を区別するために適用される。赤フィルタ
１８及び緑フィルタ２４は各々が、各々のカメラ２０及
び２６で細胞対象物の単色のイメージを形成する。これ
らのイメージは装置１０に記憶することができる。１つ
は赤フィルタによるイメージであり、他の１つは緑フィ
ルタによるイメージであるこれらのイメージは、核の範
囲から第１染色された範囲を分離するために、そして他
の細胞又はフィールドの造作部分から核の範囲を分離す
るために、用いられる。

【００３６】対比染色された細胞イメージのこのデュア
ルフィルタリングの結果及び望ましさは、図７により詳
細に示されている。メチルグリーンで染色された核を通
した光の透過のパーセンテージが、光の波長の関数とし
て曲線Ａで示されている。ジアミノベンジジン（ＤＡ
Ｂ）についての光の透過のパーセンテージが、光の波長
の関数として曲線Ｂで示されている。緑フィルタを通過
した光の波長の帯域幅は帯域Ｃで示され、赤フィルタを
通過した光の波長の帯域幅は帯域Ｄで示されている。

【００３７】対比染色された細胞個体群又は試験体のイ
メージが緑フィルタでフィルタリングされるとき、メチ
ルグリーンで染色された実質的にすべての範囲は見えな
い。これは、メチルグリーン曲線Ａはこの波長の近くに
比較的に透過ピークを有し、ジアミノベンジジン曲線Ｂ
はこの帯域で比較的非透過であるからである。よって、
第１ＤＡＢ染色の範囲は核の範囲から分離されることが
できる。グラフの他の極部分では、赤フィルタの帯域Ｄ
はちょうど反対のことが起きる所に位置している。メチ
ルグリーン曲線Ａはこの帯域で比較的非透過の谷を有
し、ジアミノベンジジン曲線Ｂもまた比較的非透過であ
る。よって、第１染色及び対比染色の両方を含む核の範
囲は、他の細胞造作部分よりも暗く現れ、簡単に識別さ
れることができる。

【００３８】２つのフィルタリングされた帯域幅におけ
る第１染色と対比染色との間の光透過の相対的な差によ
って、メチルグリーン染色された範囲は細胞の他の範囲
と比較して１つのフィルタリングされている間強調さ
れ、ジアミノベンジジン沈殿物を有する範囲は他のフィ
ルタリングの間メチルグリーン範囲と比較して強調され
る。よって、細胞対象物の核の範囲はＤＡＢ沈殿物を有
する範囲とともに光学的に強調される。

【００３９】図１２は顕微鏡対物レンズに表される組織
サンプルの光学イメージフィールドを表す。図１２のイ
メージにおいて、対象物２００、２０２及び２０４は緑
の細胞核であり、核２０２及び２０４はＤＡＢ沈殿物の
茶の範囲をそれぞれ有する。核２００はエストロゲン受
容体を含まず、従ってＤＡＢ沈殿物がない。対象物２１
０、２１２及び２１４は、組織部分からの細胞の多種の
造作部分又はデブリである。図１３は赤フィルタ１８に
よってカメラ２０及び関連のイメージプロセッサ９０に
提供されるイメージフィールドを表す。図１３におい
て、対比染色及びフィルタリングによって、核２００、
２０２及び２０４は目立っており、ＤＡＢ範囲は見えな
い。図１４は緑フィルタ２４によってカメラ２６及び関
連のイメージプロセッサ９２に提供されるイメージフィ
ールドを表す。図１４において、エストロゲン受容体範
囲２０６及び２０８は目立っているので、それらの範囲
及び密度は簡単に測定される。図１４の点線は核２０
０、２０２及び２０４の境界を表し、これは参照のため
に示されている。以前に述べたように、モニタ３０は細
胞サンプルのイメージフィールドを表示するために利用
可能である。イメージフィールドが表示されるときに、
マイクロプロセッサ３６は、（図１３に示す形式の）イ
メージプロセッサ９０のイメージフィールドをたすこと
によって複合イメージを計算する。（図１４に示す形式
の）イメージプロセッサ９２のイメージフィールドとと
もに、複合イメージは、次に、マイクロプロセッサ３６
によってイメージプロセッサ９２の所定のフレームバッ
ファに記憶される。これはモニタ３０に対するイメージ
のソースである。

【００４０】この実施において対比染色を有する２つの
範囲の間を区別するための便利且つ利点のある方法を示
しているが、細胞の１つの特定の範囲又は造作部分を他
の細胞造作部分より光学的に強調するために用いること
ができる多種の他の染色又は光学的強調方法及びフィル
タリング方法があることに留意されたい。示された特異
的ホルモン受容体（specific hormonal receptor）（プ
ロゲステロン及びエストロゲン受容体）の定量化につい
て、重要なことは、ジアミノベンジジン沈殿物の存在に
よって受容体を含む核の範囲を区別することである。

【００４１】好適な実施例では、自動分析セッションに
おいて８つまでのスライドが分析される。８つのスライ
ドのうちの１つ（１０１）は校正スライドであり、残り
の７つのスライドは同じ組織塊からの組織部分を用いて
好適に調製されている。校正スライド１０１は他のスラ
イドと同じ方法で調製されているが、用いられる組織部
分は、既知の量のエストロゲン及びプロゲステロン受容
体を有する標準細胞塊から取られている。好適には、同
じセッションで分析される８つのスライドのすべては、
前記で述べられたプロセスに従って１つのバッチ（batc
h）で固定され染色され、それによって、それらはすべ
て実質的に同じ調製を受ける。

【００４２】スライド１０１乃至１０８の固定及び染色
が完了すると、それらはスライドホルダー６２ａに挿入
され、このスライドホルダーはこのスライドホルダー上
の所定の位置に各スライドを固定する。本実施例では、
校正スライド１０１は最も左の位置に配置され、スライ
ド１０２乃至１０８は残りの７つのスライド位置に任意
の順番に分配される。すべてのスライドは向きが決めら
れており、スライドのプリントされた長方形８７が図４
で示されるように上にくる。スライドホルダーは、次
に、プリントされた長方形が顕微鏡１２から離れるよう
にスライドホルダーベース６３に挿入される。スライド
ホルダーを設置した後、オペレータは分析を始めるため
の信号をキーボード５６を用いて発する。

【００４３】自動化分析ルーチンのの流れ図が、相互関
連している図１０及び図１１に示されている。ルーチン
は、患者ラベリング情報に対する命令モニタ５２の装置
による要求で始まる。オペレータがキーボード５６と相
互作用して患者ラベリングを完了すると、分析工程の自
動化部分が始まり、オペレータは他のタスクを行っても
よい。

【００４４】最初に、システムバス３４を経てスライド
ホルダー位置コントローラ６０に送られる制御信号を用
いることによってマイクロプロセッサ３６は、スライド
１０１の左上の点１２０及びスライド１０８の右下の点
１２１で表される、スライドホルダー６２ａの最大Ｘ及
びＹ位置への移動を要求する。点１２０及び１２１を表
す実際のマークはスライド上には現れないが、これらの
点はスライドホルダー６２ａの最大動程によって位置付
けられる。点１２０及び１２１のＸ及びＹの値は位置セ
ンサ１１０及び１１１から読まれ、それによってスライ
ドホルダー６２ａの位置レンジはマイクロプロセッサ３
６に知られる。スライド１０１乃至１０８は所定の位置
に保持されているので、マイクロプロセッサ３６は各ス
ライド１０１乃至１０８の縦の中心のＸアドレスを簡単
に計算することができる。そして、各スライド上の長方
形８７の位置もまた知られているので、各長方形８７の
Ｙ位置は適度な正確さで計算される。これらのスライド
のリファレンス位置はステップ１４０で計算される。分
析ルーチンは次にステップ１４２に進む。ここでマイク
ロプロセッサ３６は、スライド１０１の長方形８７の中
心近くが対物レンズ６４ａの下に位置するようにスライ
ドホルダー６２を移動することを要求する。

【００４５】本実施例の自動化分析ルーチンは、単一の
４０×の対物レンズ用いて行われる。このレンズは数ミ
クロンのオーダの短い深さのフィールドを有する。スラ
イドホルダー及びスライドは比較的正確であるが、顕微
鏡対物レンズ６４ａに提供されるときにスライドの表面
がいつも最高のフォーカスされることを、それらは保証
しなくてもよい。従って、各新しいスライドの分析が始
まると、この装置は最初にスライドの長方形８７のライ
ン７９を用いて焦点合わせされる。ライン７９の最初の
フォーカスが達成された後、正確なイメージフィールド
を提供するためにこの装置は分析の間に周期的に再焦点
合わせされる。

【００４６】ステップ１４４において、スライド１０１
は移動され、それによって対物レンズの経路は仮想の中
心線９１（図６）に沿ってライン７９が検出されるまで
動く。ライン７９は、よく焦点合わせされていない対物
レンズにでも検出可能な、十分な幅及び能力を有する。
スライド１０１が移動すると、マイクロプロセッサ３６
はイメージプロセッサ９０のピクセルアレーをモニタリ
ングする。このピクセルアレーは対物レンズに提供され
ている現在のイメージフィールドを表す。ライン７９が
イメージプロセッサ９０のイメージフィールドに現れる
とマイクロプロセッサはスライドの移動を停止し、ライ
ン７９の内部の端部へのフォーカスルーチンを行う。こ
のフォーカスルーチンにおいて、マイクロプロセッサ３
６はイメージプロセッサ４０からのイメージフィールド
の鮮鋭度を連続して分析し、そして顕微鏡ステージと対
物レンズとの距離をフォーカス及び光コントローラ７３
によって調節する。マイクロプロセッサ３６によって正
確なフォーカスが検出されると、ステップはブロック１
２６に進む。ここでは、スライドは長方形８７内の点に
移動して戻される。長方形８７には組織部分又は他のコ
ンタミナントがない。従って、前記で説明したように光
レベル及び色バランスを調節することができる。そのと
きに提供されるイメージフィールドは長方形８７内から
のものである。

【００４７】光レベル及び色バランスが設定された後、
ルーチンはステップ１５０に進む。ここでは、スライド
は、リファレンス組織サンプル８９を表す第１のイメー
ジフィールドの探索において、中心線９１に沿って連続
的にイメージフィールドを観察するために移動される。
このスライドは移動され、そして対物レンズ６４ａは図
６に示された探索経路ライン９４で表された経路をトレ
ースする。周期的にスライドの動きは停止され、対物レ
ンズ６４ａはマイクロプロセッサ３６によってフォーカ
ス合わせされ、次に、対照サンプルが発見されたかどう
かを決定するためにイメージプロセッサ９０からの現在
のイメージフィールドが分析される。対照サンプル８９
のイメージフィールドはステップ１５２でイメージフィ
ールド処理分析値として識別される。イメージフィール
ドは、イメージプロセッサ９０からのイメージフィール
ドの核材質の範囲がマイクロプロセッサ３６に記憶され
た所定のスレッショルドを越えるときに、ステップ１５
２で処理分析値に決定される。マイクロプロセッサ３６
はイメージプロセッサ９０からの各イメージフィールド
ピクセルアレーを分析する。このアレーはイメージフィ
ールドの核のイメージを表す。イメージフィールドの核
の範囲がマイクロプロセッサ３６に記憶されたスレッシ
ョルドを越えると、イメージフィールドは分析値を有
し、そしてステップ１５４に進む。そこではイメージフ
ィールドの属性（attribute）が測定され記憶される。

【００４８】ステップ１５４において、イメージプロセ
ッサ９０からのデジタル化イメージフィールドは、フィ
ールド内の核材質についての核の境界レベル値を識別す
るために分析される。試験体８８の定量化において用い
られる核の境界レベルはメモリ３８に記憶される。ま
た、ステップ１５４において、マイクロプロセッサ３６
は、抗体染色スレッショルドを識別するためにイメージ
プロセッサ９２からのデジタル化イメージフィールドを
測定する。このスレッショルドは、装置によって検出さ
れた全染色についての対照細胞の非特異的染色の寄与及
び対比染色メチルグリーンの寄与を決定するために必要
である。この抗体染色スレッショルドは抗体陰性染色細
胞と抗体陽性染色細胞とを区別することを可能にする。
この決定の後、抗体染色スレッショルド値はメモリ３８
に記憶される。ステップ１５４の測定及び記録が完了す
ると、ステップ１５６が行われる。ここではイメージプ
ロセッサ９０及び９２の両方のデジタルイメージフィー
ルドがメモリに記憶される。デジタルイメージフィール
ドは都合よく大容量データ記憶装置４５に記憶されても
よい。

【００４９】探索経路９３（図６）は長方形８７から始
まり、点９３において分析値を有する最初のイメージフ
ィールドが検出されるまで中心線９１に沿って進む。マ
イクロプロセッサ３６が最初の対照細胞対象物のイメー
ジフィールドを検出すると、探索移動パターンは、マイ
クロプロセッサ３６によって指示され、イメージフィー
ルドに対してその探索移動パターンを変化する。そして
このマイクロプロセッサ３６に指示されて、図６にライ
ン９４で表されたように、対照物を前後に交差してかき
型（sweeping）パターンを追従する。リファレンス試験
体を横切る間にこの試験体の連続するイメージフィール
ドが分析され、そして各イメージフィールドに対して処
理分析値、各境界レベル及び抗体染色スレッショルドが
更新される。また、分析値を所有することが見つかった
各イメージフィールドの両方のデジタルイメージがメモ
リに記憶される。イメージフィールドは、分析値のイメ
ージフィールドの合計核範囲が５,０００平方ミクロン
を越えるまで対照試験体８９から分析され続ける。５,
０００平方ミクロンのスレッショルドがステップ１５８
で検出されると、スライドホルダーの移動は、対物レン
ズ６４が中心線９１に戻るように、そして第１の試験体
のイメージフィールドが図６の点９６において検出され
るまで下方に進む（ステップ１６０）ように命令さる。
ステップ１５２と同様に、分析値を有するイメージフィ
ールドが、イメージフィールドに含まれる核範囲を基に
して流れ図（図１１）のステップ１６４において識別さ
れる。

【００５０】ステップ１６４が分析値を有するイメージ
フィールドを見つけると、流れはステップ１６６に進
む。ここでは試験体イメージフィールドの属性が測定及
び記録される。ステップ１６６で測定及び記録された属
性は、ＤＡＢ範囲２０６及び２０８の光学濃度、ＤＡＢ
範囲２０６及び２０８の可視範囲、及びイメージフィー
ルドの合計核範囲とＤＡＢ範囲２０６及び２０８の範囲
との比較、を含む。ステップ１６６においてイメージフ
ィールド属性を測定及び記録した後、イメージフィール
ドのデジタル化表示がまたメモリに記憶される。本実施
例では、ライン９４（図６）で表されたように、試験体
８８の全体がこの装置によって走査される。組織サンプ
ル８８に対する走査の完了はステップ１７０において検
出される。

【００５１】この例の場合のように、ステップ１７１で
検出されたように、記録されたデータが校正スライド１
０１に関連するとき、校正値は、他のスライド１０２乃
至１０８の測定された属性の分析においての後の使用の
ために計算及び記憶される。ステップ１７３において校
正値を記憶した後、流れはステップ１７２に進み、ステ
ップ１７２においてすべてのスライドが分析されたかど
うかを決定する。この例では、それらは完了していない
ので、スライドホルダーは、対物レンズをこのスライド
組の次のスライド、スライド１０２、の長方形８７内に
配置するように移動される。この例では、スライド１０
２乃至１０８は校正スライド１０１と同じ方法で順に分
析される。ただし、スライド１０２乃至１０８の試験体
部分８８において測定されたデータは校正データとして
記憶されず、分析結果として記憶される。

【００５２】最後のスライド１０８が完全に分析される
と、図１０及び１１の流れ図は終了され、前記のベーカ
スへのアメリカ合衆国特許第５,００８,１８５号に詳細
に説明されたように、集積された分析結果データは報告
のために利用可能である。

【００５３】

【発明の効果】まとめると、装置１０は、相互作用的光
学手段１１ａを含む。この手段は低い倍率の対物レンズ
を含む複数タレット（multiple turret）対物レンズを
有する顕微鏡１２を備える。この顕微鏡１２は、生物学
的試験体を有する顕微鏡スライドを運ぶための手動操作
可能ステージに据えられている。この手動操作可能ステ
ージは、スライドの多種の部分を低い倍率の顕微鏡対物
レンズの下に持ってくるようにオペレータによって操作
され得る。オペレータが関心の領域を見つけると、その
領域は、ここでその内容を参照に援用するアメリカ合衆
国特許第５,０１８,２０９号に開示された位置センサ１
２ａによって位置をつきとめられ、そのフィールドの座
標が記憶されるべきであることをプロセッサ手段に伝え
るようにマウスキーボード信号又は同様のもののボタン
を押すことによってマークする。それによってフィール
ドは自動光学手段１１ｂによって高い倍率で後に検査さ
れる。よってスライドは関心部分を選択するのに低い倍
率で手動で敏速及び迅速に走査されることができ、そし
て次に、前記で述べた高速自動処理を用いる対物レンズ
６４ａによる高い倍率での検査のために他のスライドと
ともにスライドラック６２ａに載せられることができ
る。相互作用的システム１１ａの低倍率走査は、自動光
学手動１１ｂによって使われる時間の量を減らすため
に、空のフィールド及び関心のないフィールドを避るよ
うにすることを可能にする。よってシステム１０は、相
互作用的な、迅速な、低倍率の走査と、生物学的試験体
の全診察処理のための高倍率自動検定をともなう座標の
記憶、との組み合わせの利点を提供する。

【００５４】更に、高倍率検定が完了した後、検定、統
計及び同様のものから更なる編集又は削除をするために
ＷＯＲＭ駆動装置４５からイメージを呼ぶことができ
る。よって、このシステムは、低倍率の顕微鏡を用いて
のフィールドの検定前編集、及びＷＯＲＭ駆動装置４５
からイメージを呼んで再検定してフィールドの検定後編
集をすることを可能にする。

【００５５】本発明の特定の実施例が示され説明され、
多数の変更及び改良が当業者によって考慮されるであろ
うが、本願の請求項は本発明の精神内及び範囲内のそれ
らの変更及び改良を含むことを意図している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例である生物学的試験体検定のた
めの装置の図である。

【図２】図１に示された生物学的試験体検定のための装
置の一部分である自動的光学入力サブシステムの図であ
る。

【図３】図１の装置のブロック図である。

【図４】図１の装置のスライドホルダー及び関連の制御
装置を示す図である。

【図５】図１の装置のフォーカス及び光制御部のブロッ
ク図である。

【図６】図１の装置で用いられる組織部分顕微鏡スライ
ドの平面図である。

【図７】生物学的試験体検定において用いられる光学的
特徴を表す図である。

【図８】検定前の生物学的試験体調製の図である。

【図９】検定前の生物学的試験体調製の図である。

【図１０】複数の生物学的試験体の検定において行われ
る制御工程のフローチャートである。

【図１１】図１０と関連する、複数の生物学的試験体の
検定において行われる制御工程のフローチャートであ
る。

【図１２】光学的にフィルタされていない組織部分のイ
メージフィールドを表す図である。

【図１３】中心が約６２０ナノメータの通過帯域を有す
る赤フィルタで光学的にフィルタされたときの図１２の
イメージフィールドを表す図である。

【図１４】中心が約５００ナノメータの通過帯域を有す
る緑フィルタで光学的にフィルタされたときの図１２の
イメージフィールドを表す図である。

【符号の説明】

１０ イメージ分析システム： １１ａ 相互作用的光
学システム： １１ｂ自動化検定処理システム： １１
ｃ プロセッサシステム： １２ 光学顕微鏡： １３
マウス： １４、１４ａ 光学変換モジュール： １
５ コントロールボタン： １７ マウスインターフェ
ース： １８、１８ａ 赤フィルタ：２０、２０ａ、２
６、２６ａ カメラ： ２４、２４ａ 緑フィルタ：
２８イメージプロセッサ： ３０ イメージモニタ：
３２ コンピュータ： ３４ システムバス： ３６
マイクロプロセッサ： ３８ ランダムアクセスメモ
リ： ４０ リードオンリメモリ： ４２ ディスクコ
ントローラ： ４４ローカルバス： ４５ 大容量記憶
装置： ４６ ウインチェスタディスク：４８ フロッ
ピーディスク： ５０ ビデオ変換ボード： ５２ イ
メージモニタ： ５４ キーボードプロセッサ： ５６
キーボード： ５８ プリンタ：６０ スライドホル
ダー位置コントローラ： ６１、７４ 連絡経路： ６
２ａ スライドホルダー： ６３ａ スライドホルダー
ベース： ６４ａ 対物レンズ： ６５ａ ステージ：
６６ Ｙ位置センサ： ６８ Ｘ位置センサ：７３
フォーカス及び光コントローラ： ７３ａ ステッパモ
ータコントローラ： ７５ａ フォーカスステッパモー
タ： ７６、７６ａ 接眼レンズ： ８０、８０ａ ビ
ームスプリッティングプリズム： ８１、８１ａ ミラ
ー： ８２、８２ａ ダイクロイックビームスプリッ
タ： ８３ 電圧レギュレータ： ８４ａ 光源： ８
５ａ コンデンサ： ８６ａ ステッパモータ： ８７
プリントされた長方形： ８８ 試験体： ８９ 対
照細胞対象物： ９０、９２イメージプロセッサ： ９
０ａ 光学信号スイッチ： ９１ 中心線： ９４探索
経路： １０１〜１０８ スライド： １１０ Ｘ位置
ステッパモータ：１１１ Ｙ位置ステッパモータ： １
２８ 抗体： １３２ 架橋抗体： ２００、２０２、
２０４ 細胞核： ２０６、２０８ ＤＡＢ沈殿物の範
囲：

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ・ブイ・バッカス アメリカ合衆国イリノイ州60148，ロンバ ード，ハイランド・アベニュー 2233，ア パートメント 1502

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スライドに配置された生物学的試験体の
   自動化検定のための装置において、 スライド上の生物学的試験体を見るための、そして見ら
   れたイメージに対応する相互作用的ビデオ信号を発生す
   るための相互作用的光学手段、 走査されたイメージを自動化ビデオ信号に変換するため
   にスライドの前以て選択された部分を見るための自動化
   光学手段、及び表示であって前記生物学的試験体に関し
   てその表示から検定の結論に到達することができる表示
   を提供するように前記自動化ビデオ信号を処理するため
   の処理手段、 を備える装置。
2. 【請求項２】 前記自動化ビデオ信号に処理される光の
   有効なスペクトル特性を自動的に調節するための手段を
   更に備え、 前記相互作用的光学手段は、フィールドであってその相
   互作用的ビデオ信号が前記プロセッサ手段によって処理
   されるフィールドの位置を識別するための手段を更に備
   え、そして前記自動化処理手段は、前記フィールドの識
   別された位置を走査しそしてそれらに対応するイメージ
   フィールドを記憶し、 前記プロセッサ手段は、どの前記自動化光学システムか
   らの複数の記憶されたイメージフィールドが生物学的検
   定処理のために選択されるかを決定するための手段を含
   む、 請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 制御手段及び組織サンプルのイメージフ
   ィールドを発生するための手段を備える装置であってス
   ライド上の組織サンプルを分析するための装置を動作す
   るための方法において、 少なくとも１つの測定可能な組織サンプルの属性に対す
   る値の範囲を前記制御手段に記憶するステップであっ
   て、前記の値の範囲は分析値を有する組織サンプルイメ
   ージフィールドを示す、ステップ、 前記イメージ発生手段及び前記制御手段によって前記ス
   ライド上の組織サンプルを識別するステップ、 前記スライド上の組織サンプルの複数のフィールドをイ
   メージにするように前記制御手段によって前記イメージ
   発生手段を制御するステップ、 前記複数のイメージフィールドの各々の前記少なくとも
   １つの測定可能な組織サンプルの属性を自動的に測定す
   るステップ、及び前記イメージフィールドの前記少なく
   とも１つの測定された組織の属性が前記記憶ステップに
   おいて記憶する属性値の範囲内のときに、前記組織サン
   プルの前記イメージフィールドのうちの１つを選択する
   ステップ、 を備える方法。
4. 【請求項４】 前記組織サンプルの各選択されたイメー
   ジフィールドの前記少なくとも１つの測定された属性を
   表すデータを集積するステップ、 前記集積されたデータを報告するステップ、 前記集積されたデータを用いて前記装置を校正するステ
   ップ、及び前記選択ステップにおいて選択された各イメ
   ージフィールドの表示を前記制御手段に記憶するステッ
   プ、 を更に備える請求項３に記載の方法。
5. 【請求項５】 複数の顕微鏡スライド上の組織部分の細
   胞サンプルを分析するための装置において、 複数の顕微鏡スライドを保持するためのスライドホルダ
   ー、 デジタルイメージフィールドを発生する手段であって、
   この手段に近接して配置された顕微鏡スライドからデジ
   タルイメージフィールドを発生する手段、 前記スライド上の組織細胞部分サンプルを前記イメージ
   フィールド発生手段に近接するように配置するように前
   記スライドホルダーを移動するための手段、及び前記複
   数のスライド上の前記組織部分細胞サンプルから前記イ
   メージ発生手段によって発生される複数のデジタルイメ
   ージのうちの１つの少なくとも１つの属性を自動的に測
   定するための手段であって、前記デジタルイメージは前
   記複数の顕微鏡スライドの各々からのデジタルイメージ
   を含む、手段、 を備える装置。
6. 【請求項６】 前記イメージ発生手段からの前記デジタ
   ルイメージに応答し、前記イメージ発生手段を固定され
   た組織部分細胞サンプルを有する前記顕微鏡スライドの
   各々の表面に自動的にフォーカシングするためのフォー
   カシング手段であって、実質的に不透明な目標物イメー
   ジを含むイメージフィールドを発生するための、そして
   前記イメージ発生手段を固定された組織部分細胞サンプ
   ルを有する顕微鏡スライドの表面の実質的に不透明な目
   標物にフォーカシングするための手段を備えるフォーカ
   シング手段、 光源、 前記実質的に不透明な目標物に関係して前記イメージ発
   生手段を所定の位置に移動するための手段、及び前記所
   定の位置で前記イメージ発生手段によって感知された光
   レベルに応答して前記光源を調節するための手段、 を更に備え、 前記イメージ発生手段は、光スペクトルの第１の部分を
   感知するための第１の光感知手段及び前記光スペクトル
   の第２の部分を感知するための第２の光感知手段を備
   え、前記第２の光感知手段は前記第１の光感知手段とは
   異なり、そして第１及び第２の光感知手段によって感知
   された光のバランスを達成するために前記光源を調節す
   るための手段を備える、 請求項５に記載の装置。
7. 【請求項７】 スライドホルダーに設置された複数の顕
   微鏡スライドに固定された組織部分細胞サンプルの光学
   イメージを分析するためのイメージ発生手段であって、
   各々の顕微鏡スライドは実質的に不透明な目標物を備え
   る、光学イメージを分析するためのイメージ発生手段を
   含む装置を動作する方法において、 前記イメージ発生手段によって、前記顕微鏡スライドの
   うちの第１のスライドの前記実質的に不透明な目標物の
   部分を備えるイメージを形成するステップ、 前記イメージ発生手段を前記第１の顕微鏡スライドの前
   記実質的に不透明な目標物の前記部分にフォーカシング
   するステップ、 前記第１の顕微鏡スライド上の組織部分細胞サンプルの
   複数のイメージを形成するように前記第１のスライドを
   前記イメージ発生手段で走査するステップ、及び前記第
   １の顕微鏡スライドの走査の完了を決定するステップ、 を備える方法。
8. 【請求項８】 前記顕微鏡スライドのうちの第２のスラ
   イド上の実質的に不透明な目標物の部分を備えるイメー
   ジを前記イメージ発生装置によって形成するステップ、 前記イメージ発生手段を前記第２の顕微鏡スライドの前
   記実質的に不透明な目標物の前記部分にフォーカシング
   するステップ、 前記第２の顕微鏡スライド上の組織部分細胞サンプルの
   複数のフォーカシングされたイメージを形成するように
   前記イメージ発生手段で前記第２のスライドを走査する
   ステップ、及び前記第１及び第２の顕微鏡スライドから
   形成された前記イメージフィールドの各々の少なくとも
   １つの属性を測定するステップ、 を更に備える請求項７に記載の方法。
9. 【請求項９】 前記走査するステップは、 前記イメージ発生手段で前記組織部分細胞サンプルを自
   動的に識別するステップ、及び前記イメージ発生手段を
   前記組織部分細胞サンプルにフォーカシングするステッ
   プ、 を備える請求項７に記載の方法。
10. 【請求項１０】 顕微鏡スライドに固定された複数の組
    織分析細胞サンプルをイメージフィールド発生装置によ
    って分析する方法において、 校正スライド上の校正材質を光学的に感知するステッ
    プ、 前記顕微鏡スライド上の前記組織分析細胞サンプルを光
    学的に感知するステップ、 前記校正スライド上の前記校正材質及び前記組織スライ
    ド上の前記組織部分細胞サンプルの光学的特性を実質的
    に同一に強調するステップ、 前記校正スライドの前記少なくとも１つの既知の測定可
    能属性を自動的に測定するステップ、 前記校正材質の前記少なくとも１つの測定可能属性及び
    前記既知の量の前記属性から校正値を計算するステッ
    プ、 前記組織サンプルスライドに固定された前記組織部分細
    胞サンプルの前記少なくとも１つの測定可能属性を自動
    的に測定及び記録するステップ、及び前記校正値に従っ
    て前記組織部分細胞サンプルに対して記録された前記少
    なくとも１つの測定可能属性の値を修正するステップ、 を備える方法。