JPS58118948A - 分光分析による異常細胞の検出方法及び装置 - Google Patents
分光分析による異常細胞の検出方法及び装置Info
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- JPS58118948A JPS58118948A JP57000795A JP79582A JPS58118948A JP S58118948 A JPS58118948 A JP S58118948A JP 57000795 A JP57000795 A JP 57000795A JP 79582 A JP79582 A JP 79582A JP S58118948 A JPS58118948 A JP S58118948A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
-
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- G01N2021/6417—Spectrofluorimetric devices
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は検は中の異常細胞例えば癌細胞の検出方法及び
ｉｓに係る。
ｉｓに係る。
近年、医学分封番こ於いて癌研究が勢力的に行なわれて
おり１％に臨床面では癌病巣の早期診断法の開発が急務
となっている。
おり１％に臨床面では癌病巣の早期診断法の開発が急務
となっている。
現在の癌？＋巣診断法は、特殊造影剤を用いたＸ紐診断
及び内視鏡を用ｉた組織形１ｉ１＃断か主である。これ
らの診断法は、その判定基準が必らずしも客観的でなく
、正確な診断を行なうためには豊富な経験が会費とされ
ている０才だ、これらの診診はいずれも肉眼的レベルで
行なわれるものであり、初期の小さな摘果発見は困難で
ある。
及び内視鏡を用ｉた組織形１ｉ１＃断か主である。これ
らの診断法は、その判定基準が必らずしも客観的でなく
、正確な診断を行なうためには豊富な経験が会費とされ
ている０才だ、これらの診診はいずれも肉眼的レベルで
行なわれるものであり、初期の小さな摘果発見は困難で
ある。
本発明者等は、上記の如き難点を有する現在の癌診断法
に替わる客観的且つ更に細かいレベルでの癌診断法を開
発すべく鋭意研究を進めた結果。
に替わる客観的且つ更に細かいレベルでの癌診断法を開
発すべく鋭意研究を進めた結果。
分光分析によって癌、非癌状ｆＡを弁別することが有効
であることを見い出し本発明に至った。
であることを見い出し本発明に至った。
既に分光分析の一つである螢光測定による痛論ｌｔｃｍ
として、ヘマトポルフィリン誘導体（Ｈｐ−Ｄ）を用い
る方法が研究されている。これは、 Ｈ，−Ｄの胎Ａｍ
織残存性が高いという性貴に着目し、生体にＨｐ−Ｄを
注入後、被検部位に紫外光を照射し。
として、ヘマトポルフィリン誘導体（Ｈｐ−Ｄ）を用い
る方法が研究されている。これは、 Ｈ，−Ｄの胎Ａｍ
織残存性が高いという性貴に着目し、生体にＨｐ−Ｄを
注入後、被検部位に紫外光を照射し。
Ｈ，−［）という化学物質％有の赤色螢光が起こるか否
かで被検部位のＨｐ−Ｄ の有無を検出し、癌病巣であ
るか否かを判定しようとするものである。
かで被検部位のＨｐ−Ｄ の有無を検出し、癌病巣であ
るか否かを判定しようとするものである。
この方法では、用いる螢光物質Ｈ，−Ｄｆ）ｎ製過程に
問題があり、且つ受診後の処置も面倒である上に、ｍ痺
組織にのみ特異的な親和性を有する物質は得られておら
ず、充分信頼できる痛論＃法とは言えない状況である。
問題があり、且つ受診後の処置も面倒である上に、ｍ痺
組織にのみ特異的な親和性を有する物質は得られておら
ず、充分信頼できる痛論＃法とは言えない状況である。
本発明の目的は１％殊造影剤、Ｈ，−Ｄ のような化学
動員を用いることなく１客観的且つ正確な癌＃断法及び
装置を提供することである。
動員を用いることなく１客観的且つ正確な癌＃断法及び
装置を提供することである。
本発明にいう構体としては、生体のＭＡ栃、組繊。
＃ＩＩ！！１浮遊液、細繊切片又は分１１１された生体
構成資質等を対象とする。本発明４等は、これらの検体
にレーザー光を照射すると、Ｈ，−Ｄ等の人工的な発光
物質の添加がなくても、ｔた癌検体のみならず非癌検体
に於−でも酵導発光現象が起こることを見い出し、更に
これらの螢光を分光分析により解析することで、癌検体
と非癌検体とを判別することが可能であることを見い出
し本発明に至った。
構成資質等を対象とする。本発明４等は、これらの検体
にレーザー光を照射すると、Ｈ，−Ｄ等の人工的な発光
物質の添加がなくても、ｔた癌検体のみならず非癌検体
に於−でも酵導発光現象が起こることを見い出し、更に
これらの螢光を分光分析により解析することで、癌検体
と非癌検体とを判別することが可能であることを見い出
し本発明に至った。
本発明方法は１種々の検体にレーザー光を照射し、＃検
体より発する誘導放出光を分光学的手法によって分析し
、その物理的特性の変化を解析することから成る。
体より発する誘導放出光を分光学的手法によって分析し
、その物理的特性の変化を解析することから成る。
本発明で検体細胞を励起する目的で用いられるレーザー
としては、検体及び／又は分光手段等に応じて種々のレ
ーザー（単−波長又は波長可変レーザーパルス又は連続
発振レーザー等）が使用可能である。
としては、検体及び／又は分光手段等に応じて種々のレ
ーザー（単−波長又は波長可変レーザーパルス又は連続
発振レーザー等）が使用可能である。
本発明方法の分光学的手段としては、ｉＦＩえｄ波長ス
ペクトル分析１時間分解スペクトル分析、螢光分光、ラ
マン分光、偏光分光等があるが、これらを単独又は組み
合わせて使用することも可能である。
ペクトル分析１時間分解スペクトル分析、螢光分光、ラ
マン分光、偏光分光等があるが、これらを単独又は組み
合わせて使用することも可能である。
又、螢光の波長及びスペクトル形状はｓ細ｉｒａ。
非癌細胞及び疵種により、又は検体の１１状藤等により
変わり得るが、特定の波長で分析することもできる。
変わり得るが、特定の波長で分析することもできる。
更に、螢光は検体の程類等で決する固有の寿命をもって
いるのでレーザー照射後の螢光強度の時間的変動パター
ン〔螢光減衰曲ａ＞あるいは波長スペクトルの時間的変
化（時間分解スペクトル）を分析するξとも可能である
。この場合はレーザー光はパルス発振が好ｔしい。
いるのでレーザー照射後の螢光強度の時間的変動パター
ン〔螢光減衰曲ａ＞あるいは波長スペクトルの時間的変
化（時間分解スペクトル）を分析するξとも可能である
。この場合はレーザー光はパルス発振が好ｔしい。
検体より発する誘導放出光の物理的特性１例えば波長ス
ペクトル、時間分解スベｉトル、偏光状態等は、一般に
入射励起光の物理的特性例えば波長、スペクトル巾、
Ｉｊ！Ｉｆ、偏光状態、照射時間尋に依存しており、こ
の依存性を分光学的に解析して異常細胞例えけ癌細胞を
検出することも可能でｌ、す、更に、これら分光測定さ
れた物８ｉｔ例えげ強ｉｆ等の間の関保例えば比、差等
から定性的及び定澗的蚤こｓｖｒすることができる。
ペクトル、時間分解スベｉトル、偏光状態等は、一般に
入射励起光の物理的特性例えば波長、スペクトル巾、
Ｉｊ！Ｉｆ、偏光状態、照射時間尋に依存しており、こ
の依存性を分光学的に解析して異常細胞例えけ癌細胞を
検出することも可能でｌ、す、更に、これら分光測定さ
れた物８ｉｔ例えげ強ｉｆ等の間の関保例えば比、差等
から定性的及び定澗的蚤こｓｖｒすることができる。
本発明方法ｌこよると、Ｍ検体に特徴的な分光学的パラ
メータによって、検体中の細胞が正常であるか異常であ
るかを検出することができ、かつ強験分析からその量が
わかり迅速且つ正確な＠１診断法としてＥ待される。
メータによって、検体中の細胞が正常であるか異常であ
るかを検出することができ、かつ強験分析からその量が
わかり迅速且つ正確な＠１診断法としてＥ待される。
本発明方法はその手法に本質的に出来する特徴として、
従来の癌診断法に比較して以下の優位点を有する。
従来の癌診断法に比較して以下の優位点を有する。
ｉｌｌ ｍｌ定に分光という物理的手段を用いるため
、判定基準に客観性がある。このため判定に熟練を要し
ない。更に癌の進；ｊ状況ｌζよりスペクトル形状、頬
ｔｋ等か変わるから、癌の進村度の定置化ができる。
、判定基準に客観性がある。このため判定に熟練を要し
ない。更に癌の進；ｊ状況ｌζよりスペクトル形状、頬
ｔｋ等か変わるから、癌の進村度の定置化ができる。
（ツ プローブとしての入射光１１．波長程度にまで絞
ることが可能であり、細細レベル又はそれ以下のレベル
での弁別ができる、 （３）プローブとしての入射光を広い＃！囲に照射し。
ることが可能であり、細細レベル又はそれ以下のレベル
での弁別ができる、 （３）プローブとしての入射光を広い＃！囲に照射し。
この広い領域からの放出光を分光し、この範囲に癌病巣
があるか否かをスクリーニングすることがｆｆＪ能で、
ｊ！に癌病巣部位の特定かできる。
があるか否かをスクリーニングすることがｆｆＪ能で、
ｊ！に癌病巣部位の特定かできる。
（４）プローブとしての入射光を広い範囲に照射し。
この広い領域から放出光儂を結４ａ系によって９間分布
を保持したｉｔ分析系＃Ｃ導入することにより、癌、非
環状態分布地図を得ることができる。
を保持したｉｔ分析系＃Ｃ導入することにより、癌、非
環状態分布地図を得ることができる。
本発明は、上に述べた方法を＄８するための診断用装置
をも提供する。
をも提供する。
本発明の診断用装置は、検体照射用レーザーと、照射レ
ーザー光散乱成分を除去するためのフィルターと、検体
より盆する放出光分析相分−ｙｔｈとから成る。レーザ
ーとしては上記したように任意の適切なレーサーを１史
川できる。分光に、としては−Ｕ記したｔｔｒＪき分光
分析を実施し得るものならば任意のらのが選択、使用で
きる。
ーザー光散乱成分を除去するためのフィルターと、検体
より盆する放出光分析相分−ｙｔｈとから成る。レーザ
ーとしては上記したように任意の適切なレーサーを１史
川できる。分光に、としては−Ｕ記したｔｔｒＪき分光
分析を実施し得るものならば任意のらのが選択、使用で
きる。
以下、ＦＡ付図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明装置の１具体例の構成を示す。
窒素レーザー１で励起された波長可変（４９０〜５３０
ｒ＋ｍ）色素レーザー２からの励起光３を検体４に照射
する。該検体４より発する放出光５８フイルター６を通
して分光器７へ導入する。このフィルター６は５８０「
以上の光を透過するので放出光５の内励起党散乱成分を
除去できる。該分光器７は波長自動送り機Ｉ１８を備え
ており１分介された光は光電子増倍管９で増幅されてボ
ックスカー積分器ＩＯへ導かれる。ボックスカー積分器
ｌＯには窒素レーザー１からの同期信号１１が送られる
ようになっている。ボックスカー積分器１０１こは記録
計１２がＷ！続されており、波長５８０〜７３０ｍの範
囲で螢光スペクトルを記録する。
ｒ＋ｍ）色素レーザー２からの励起光３を検体４に照射
する。該検体４より発する放出光５８フイルター６を通
して分光器７へ導入する。このフィルター６は５８０「
以上の光を透過するので放出光５の内励起党散乱成分を
除去できる。該分光器７は波長自動送り機Ｉ１８を備え
ており１分介された光は光電子増倍管９で増幅されてボ
ックスカー積分器ＩＯへ導かれる。ボックスカー積分器
ｌＯには窒素レーザー１からの同期信号１１が送られる
ようになっている。ボックスカー積分器１０１こは記録
計１２がＷ！続されており、波長５８０〜７３０ｍの範
囲で螢光スペクトルを記録する。
以下実施例により本発明を更に詳しく説明する。
＊施例
第１図に示す本発明装置を用いて螢光分析正こより癌、
非癌状ゆの弁別を行なった。
非癌状ゆの弁別を行なった。
検体としては、系統飼育マウス（Ｃ５Ｈ）のｉ＆下に痛
論ＭＨ１３４を移植培養した担癌マウスの癌算出部及び
尾皮膚表面、健康なＣ３Ｈマウス給下筋層表面を対象と
して測定した。
論ＭＨ１３４を移植培養した担癌マウスの癌算出部及び
尾皮膚表面、健康なＣ３Ｈマウス給下筋層表面を対象と
して測定した。
上記検体に対して、放出光の螢光スペクトル調定及びそ
の励起波長依存性を調べた。給米をＸ２図乃至第７図及
び下記表に示した。
の励起波長依存性を調べた。給米をＸ２図乃至第７図及
び下記表に示した。
表
癌部位は、移檜培養癌であるから、その照射領埴全域が
帰伏塾であると考えてよい。又、これに対する対照群と
しての非癌状態の検体として、担癌マウスの尾皮膚Ｓ面
（癌橿ＭＨ１３４は非転移性である）及び健康マウスの
腋下筋層表面の２つの正常組織を対象とした。
帰伏塾であると考えてよい。又、これに対する対照群と
しての非癌状態の検体として、担癌マウスの尾皮膚Ｓ面
（癌橿ＭＨ１３４は非転移性である）及び健康マウスの
腋下筋層表面の２つの正常組織を対象とした。
上記分類に従って、第２図乃至第７図及び費の結果を検
討すると、帰伏Ｉｔ（第２図乃至第４図）では、励起波
長によらず、波長約６３５ガ鳳にピークを示したが、非
癌状態（第５図乃至絡７図）ではこのようなピークは見
られず、逆に波長約６７８ｔ＋ｍ４（ＦＷＨＭ約３０
ｍｍのやや巾が広く且つ３？ＩＪに共通の％徴的な螢光
スペクトルが得られたＯ 以上の結果から、特定波長領域で螢光５！Ｉ廉を測定す
ると、癌部位ではそのピーク位置か６３５ｆ１ｍ正常部
位ではそのピーク位置が６７８ ｎｍである特徴的な螢
光スペクトルの存在が確ｋＩ！された。こ０４Ｍ叢の違
いは肉眼ではいずれも赤色発光と感覚され区別できない
が、場合によっては干渉フィルター等の簡便な分光ｉ！
置を用いても判別可能と思われる。
討すると、帰伏Ｉｔ（第２図乃至第４図）では、励起波
長によらず、波長約６３５ガ鳳にピークを示したが、非
癌状態（第５図乃至絡７図）ではこのようなピークは見
られず、逆に波長約６７８ｔ＋ｍ４（ＦＷＨＭ約３０
ｍｍのやや巾が広く且つ３？ＩＪに共通の％徴的な螢光
スペクトルが得られたＯ 以上の結果から、特定波長領域で螢光５！Ｉ廉を測定す
ると、癌部位ではそのピーク位置か６３５ｆ１ｍ正常部
位ではそのピーク位置が６７８ ｎｍである特徴的な螢
光スペクトルの存在が確ｋＩ！された。こ０４Ｍ叢の違
いは肉眼ではいずれも赤色発光と感覚され区別できない
が、場合によっては干渉フィルター等の簡便な分光ｉ！
置を用いても判別可能と思われる。
′ＩＸ１図は本発明装置の１４体例の概略図、第２図乃
至＃Ｘ７図は放出光の螢光スペクトルである。 ｌ・・・・・・ｉｌ素Ｌし−？ ＋、 ２・・・・・
・色素レーサー。 ３・・・・・・励起光、 ４・・・・・検体、 ５・・
・・・・放出光。 ６・・・・・・フィルター、 ７・・・・・分光６．
１０・・・・・・ボックスカー禎分器、 １２
・・・・・・記録針。 第１ 図
至＃Ｘ７図は放出光の螢光スペクトルである。 ｌ・・・・・・ｉｌ素Ｌし−？ ＋、 ２・・・・・
・色素レーサー。 ３・・・・・・励起光、 ４・・・・・検体、 ５・・
・・・・放出光。 ６・・・・・・フィルター、 ７・・・・・分光６．
１０・・・・・・ボックスカー禎分器、 １２
・・・・・・記録針。 第１ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１検体にレーザー光を照射し、検体より発する正常
細胞及び異’ｙｅＩＩ＆胞の誘導放出光を分光分析によ
り解析することから成る検体中の異常細胞の検出方法。 （２） 波長スペクトル分析１時間分解スペクトル分
析、螢光分光、ラマン分光、偏光分光から選択される少
なくとも１樵の分光分析により解析することを特徴とす
る特／ｆ請求の範囲第（１）項に記載の方法。 （３）特定波長で分析することを特徴とする特許請求の
範囲第（１１項又は第（２）項に記載の方法。 （４）レーザー光による励起終了後特定１１延時刻に於
いて分析することを特徴とする特許請求の範囲第（ＩＩ
墳乃至第（３１項のいずれかに記載の方法。 １５＋ 照射レーザー光の特性及び／又は照射条件に
対する放出光の依存性を解析することを特徴とする特許
請求の範囲第（ＩＩＪＪＩ乃至第（４角加すれかに記載
の方法。 （６） 分光測定された物理量間の関係を解析するこ
とを特徴とする特許請求の１１４＃ＭＪ８（１）項乃至
嬉（５）積のいずれかに記載の方法。 （７）検体照射用レーザーと、照射レーザー光散乱成分
を除去するためのフィルターと、検体より発する放出光
分析用分光器とからなる検μ中の異常細胞検出装置。 （８） 検体照射用レーザーが窒素レーザー及び色素
レーザーであることを特徴とする特許請求の範囲第（７
）項に記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57000795A JPS58118948A (ja) | 1982-01-06 | 1982-01-06 | 分光分析による異常細胞の検出方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57000795A JPS58118948A (ja) | 1982-01-06 | 1982-01-06 | 分光分析による異常細胞の検出方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58118948A true JPS58118948A (ja) | 1983-07-15 |
| JPH0222331B2 JPH0222331B2 (ja) | 1990-05-18 |
Family
ID=11483610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57000795A Granted JPS58118948A (ja) | 1982-01-06 | 1982-01-06 | 分光分析による異常細胞の検出方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58118948A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63191043A (ja) * | 1987-02-03 | 1988-08-08 | Omron Tateisi Electronics Co | 細胞分析装置 |
| JP2004506919A (ja) * | 2000-08-25 | 2004-03-04 | アムニス コーポレイション | 細胞などの小さな移動物体の速度測定 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5087395A (ja) * | 1973-11-28 | 1975-07-14 | ||
| JPS5470094A (en) * | 1977-11-15 | 1979-06-05 | Shimadzu Corp | Fluorescent polarization dissolution apparatus |
-
1982
- 1982-01-06 JP JP57000795A patent/JPS58118948A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5087395A (ja) * | 1973-11-28 | 1975-07-14 | ||
| JPS5470094A (en) * | 1977-11-15 | 1979-06-05 | Shimadzu Corp | Fluorescent polarization dissolution apparatus |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63191043A (ja) * | 1987-02-03 | 1988-08-08 | Omron Tateisi Electronics Co | 細胞分析装置 |
| JP2004506919A (ja) * | 2000-08-25 | 2004-03-04 | アムニス コーポレイション | 細胞などの小さな移動物体の速度測定 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0222331B2 (ja) | 1990-05-18 |
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