JPS60100761A - リンパ球刺激測定装置 - Google Patents

リンパ球刺激測定装置

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JPS60100761A
JPS60100761A JP20848583A JP20848583A JPS60100761A JP S60100761 A JPS60100761 A JP S60100761A JP 20848583 A JP20848583 A JP 20848583A JP 20848583 A JP20848583 A JP 20848583A JP S60100761 A JPS60100761 A JP S60100761A
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fluorescence polarization
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Fujiya Takahata
高畑 藤也
Kazuo Yasuda
保田 和雄
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Hitachi Ltd
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6445Measuring fluorescence polarisation

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  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、蛍光開光測定法を利用し、リンパ球等の細胞
の刺激の程度を蛍光偏光度と単位時間当りの変化量の二
つのパラメータによシ二次元的に判定し、細胞の刺激の
程度を判別するリンパ球刺激測定装置に関する。
〔発明の背景〕
血液中からリンパ球を遠心分離によって分離し、この分
取したリンパ球i濁液を試料とし、これに刺激物質、例
えばファイトへマグルチニンのような植物性血球凝集素
を加えて反応させると、健康人の場合には幼若化が起る
が、悪性腫瘍患者の場合には幼若化が起らないので、こ
の原理を利用して健康人と悪性腫瘍患者を判別する方法
が従来から行われている。
このような刺激反応によるリンパ球内の動態を蛍光偏光
法によって測定し、悪性腫瘍を発見しようとする試みは
、1)rs、 L、 Cercek、 B、 Cerc
ek。
Dr、J、んV、 pritchardらの次のような
文献に報告されている。
(1) Europ、 J、 CancerVol、 
13 P、 903−915 (1977)(2)Br
、J、 Cancer Vo 1.38 P、 339−343 (1978)
ここで報告されている方法は、いずれも非刺激リンパ球
の蛍光偏光度pcONT(pcOlltrolの略)と
、P HA (Phytohaemagglutimi
n H7フイ) ヘ−qグルテニンの略)刺激リンパ球
の蛍光偏光度pPHAとの比、すなわちpPHA/pc
ONTX100(チ)により、リンパ球の刺激の程度を
表わすようにしている。この方法によれば、第1図に示
すような実例結果が得られておシ、傾向として悪性ll
I瘍患者のpPHA/pcONTX100(利は100
〜90%程度に分布し、健康人および良性腫瘍患者のp
PH人/PCONTX100(チ)は90〜80%程度
に分布しているので、とれによシ健康人と悪性腫瘍患者
を概略大別することができる。
しかしながら、このようにpPHム/p CON Tと
いう1つのパラメータのみを用いたデータでは第1図か
らも明らかなように、健康人と悪性腫瘍患者のpPHA
/pcONTの値がオーバラップして分布するものとな
シ、両者を明瞭に判別することが非常に難しいという問
題点がある。
そこで、悪性腫瘍患者のリンパ球を特異的に刺激する癌
塩基性蛋白(CaBP:Cancer J3asicP
roteinの略)を用いて、前記判定と逆の現象によ
って判別を明確にしようとする試みもされているが、C
aBP自体の入手が困難なため、実用に適さないという
問題がある。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、健康人または良性腫瘍患者と悪性腫瘍
患者とを明瞭に判別し得る実用的i 1Jンパ球刺激測
定装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、蛍光偏光度と単位時間当りの変化量との複数
のパラメータを採用し、分布データのオーバラップをな
くして悪性腫瘍患者と健康人及び良性腫瘍患者を明確に
区別できるようにしだものである。
〔発明の実施例〕
まず、本発明の基礎となる原理について説明する。
リンパ球等の細胞の動態(細胞の流動性)は、蛍光開光
測定装置によって観測されるが、細胞が刺激を受けて細
胞内の流動性が高捷ると、平行成分の光は、偏光解消さ
れて直交成分の光が増加する。他方、細胞の刺激が少な
い場合には、偏光解消される光は前者の場合に比べて少
ない。
この現象は下記の第(1)式の蛍光偏光度(P値)によ
って等価的に表わすととができる。
但し、工/:平行成分の偏光強度 ■L:直交成分の偏光強度 G二装置定数 上記第(1)式において、リンパ球が刺激を受け、偏光
解消が生じると、ITJが増加してP値は低下する。従
ってpcONT−pPTIAの値は増加する。
このことから健康人及び良性腫瘍患者のリンノく球は、
PHAによって刺激を受けるため、悪性腫瘍患者に比べ
てpcONT−pPHAは高い値を示すものとなる。
一方単位時間当りの変化量から考えると、細胞が刺激を
受けて細胞内の流動性が高まシ、下記の蛍光反応が活発
に行われると、直交成分の光の単位時間当りの変化量が
増加し、細胞の刺激が少い場合には、直交成分の光の単
位時間当りの変化47iは、非刺激の場合と変わらない
この蛍光反応を第(2)式に示す。
・・・・・・・・・(2) ここで、FDAは蛍光前駆物質であシ、蛍光を本来光し
ない。しかしながら、細胞内に取り込まれると、細胞中
の加水分解酵素によって分解され、フルオレツセイン(
Fluorescein)となって蛍光を発するように
なる。この加水分解反応は、リンパ球が刺激を受けた程
、活発に行われることが考えられる。
この現象は、次の第妾(3)式によって等価的に表わす
ことができる。
ΔIt、XG/ΔI/ ・・・・・・・・・(3)但し
、ΔI/:エン:平行成分時間当りの偏光強度の変化量
、 Δ■L:直交成分の単位時間当りの偏光強度の変化量、 G:装置定数、 上記第(3)式において、健康人及び良性腫瘍患者のリ
ンパ球の場合には、PHAによって刺激を受けるため、
ΔILが増加する。
従って、ΔIt、XG/ΔI、(CONT−1)HA)
は負の値を示すものとなる。
従って、上述した(1)蛍光偏光度の差のパラメータ、
(2)単位時間当シの変化量の差のパラメータの両者を
用いてこれらを例えば二次元で表わすことによって健康
人及び良性腫瘍患者と悪性腫瘍患者を明瞭に区別をする
ことが可能になる。
次に具体的な実施例に基づいて本発明の詳細な説明する
第2図は本発明の一実施例を示すブロック図であって、
刺激を受けたリンパ球(懸濁液状態)または対象となる
非刺激リンパ球(懸濁液状態)は、蛍光前駆物質である
FDA試液に加えられ、懸濁試料測定用キュベツト1に
収容される。一定時間測定後、懸濁液の濾過を行い、リ
ンパ球のみを濾別する。これは、前記FDAの分解によ
って生じるフルオレツセイン(蛍光物質)が細胞内のみ
に局在するのではなく、外部の溶液へも洩れ出してくる
ので、この洩れの分を補正する目的で行うものである。
濾過後の液は、濾過液測定用キュベツト2に収容されて
蛍光偏光が行われる。
蛍光偏光測定系においては、壕ず光源3から発した白色
光は、励起側分光器4で単色光に分光される。励爬光ば
、励起側偏光子5を通過して測定用キュベツト1に照射
される。この場合、1iF帛測定では偏光面が垂直方向
にセットされる。まだ装置定数(G値)の測定に当って
は偏光面が水平方向にセットされる。
励起光の照射により測定試料から発した蛍光は、蛍光側
偏光子6を通シ蛍光側分光器9に導かれる。
蛍光側聞光子6は、励起側1伺光子5に対して平行(0
°)、直交(90°)の回転動作が可能なように構成さ
れている。この励起側偏光子5及び蛍光側偏光子6の回
転動作は、励起側偏光子駆動モータ7及び蛍光側偏光子
駆動モータ8に駆動信号を与えること罠よって実現さp
る。
このようにして、蛍光側分光器9で得られた光信号は、
光検知器10で検知され、その検知信号は前置増幅器1
1で増幅された後、A/D変換器12によりアナログ信
号からディジタル信号に変換される。そして、このディ
ジタル信号は、メモリー13に保存され、演算部14に
おいて後述する演算処理に使用される。演算結果は、表
示部15に表示される。これらの信号処理系および駆動
系は、制御器16によって動作のシーケンスが制御され
る。
このようなシステムにより、第3図の模式図に示すよう
な測定結果が得られる。
さて、蛍光偏光度および単位時間当りの変化量の算出は
次のようにして演算部14において算出される。
すなわち、懸濁試料溶液の偏光測定の濾過中間時点にお
けるIt (T):反応液全体の直交成分の値をA、I
、(T):反応液全体の平行成分の値をJlまだ濾過液
の偏光測定のIL(F):濾過液の直交成分の値をB、
I、(F):濾過液の平行成分の値をKとすると、蛍光
1員光度P値は、でアリ、次の第(4)式で示される。
ただし装置定数Gは、 で表される。なお、c=A=B、L=J−にである。
演算部14はこの第(4)式で示される演算を各々の検
体の対象とする非刺激リンパ球懸濁ΔセとPHA刺激刺
激リフ悪球懸濁液定値について行い 1)−CONT及
びpPHAをめる。さらにこのl) CON TとpP
HAの差(PCONT−PPH人)をめる。
次に、濾過中間時点における偏光強度はIt、=C=A
−B I、=L=J−に で示される。
また測定開始時点における偏光強度は で表される。従って、単位時間当シの変化量は、ΔIL
=IL ILO ΔL/=I/−I10 を演算すればよいので、演算部14はこの第(6)式に
基づいて単位時間当りの変化量を非刺激リンパ球(CO
NT)および刺激り77球(PHA)のそれぞれについ
てめ、さらにその変化量の比ΔILXG/Δ工、をめる
演算部14はこのようにして算出した蛍光偏光度Pおよ
び時間当シの変化量の比を、前者を縦軸に、後者を横軸
にとって例えば第4図に示すように検体側にプロットし
、表示部15の表示l!]1面に表示させる。
これによシ、健康人および良性腫瘍、傷者のデータは第
2象限左上方に群をなし、悪性腫瘍患者のデータは第2
象限から第1象限にかけて右方に群をなす分布となり、
健康人と悪性腫瘍患者の蛍光偏光測定値の分布のオーバ
ラップは大幅に少なくなシ、両者の判別が極めて容易に
なる。
〔発明の効果〕
以上の説明から明らかなように本発明によれば、複数の
パラメータにより蛍光偏光値の分布の、1−バラツブを
なくしているため、健康人および良性腫瘍患者と悪性腫
瘍患者とを明確に判別することができたうえ、従来PH
AとCaBPの二つの刺激試薬で判定していたのが、P
HAのみで判定可能となる見通しが大となシ、測定の簡
略化が期待できるなど実用上極めて浸れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来法による測定結果の一例を示す図、第2図
は本発明の一実施例を示すブロック図、第3図は本発明
における信号処理の模式図、第4図は本発明による測定
結果表示の一例を示す図である。 1・・・懸濁試料測定用キュベツト、2・・・濾過液測
定用キュベツト、3・・・光源、4・・・励起側分光器
、5・・・励起側[扁光子、6・・・蛍光側偏光子、7
・・・励起側偏光子駆動モータ、8・・・蛍光側1扁光
子駆動モータ、9・・・蛍光側分光器、10・・・光検
知器、11・・・前置増幅器、12・・・A/D変換器
、13・・・メモリ部、14・・・演算部、15・・・
表示部、16・・・制御器。 代理人 弁理人 鵜沼辰之

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、リンパ球等の細胞の刺激の程度を蛍光偏光法を用い
    て・111定するリンパ球刺激測定装置において、刺激
    リンパ球の蛍光偏光度と非刺激リンパ球の蛍光偏光度の
    差をめる第1の手段と、刺激リンパ球および非刺激リン
    パ球の反応測定時の平行成分と直交成分のそれぞれの単
    位時間当りの変化量の比の差をめる第2の手段を有し、
    各々の算出結果をプロットすることKよってリンパ球の
    刺激の程度を判定することを特徴とするリンパ球刺激測
    定装置。
JP20848583A 1983-11-07 1983-11-07 リンパ球刺激測定装置 Granted JPS60100761A (ja)

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JP20848583A JPS60100761A (ja) 1983-11-07 1983-11-07 リンパ球刺激測定装置

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JPH0458574B2 JPH0458574B2 (ja) 1992-09-17

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01209343A (ja) * 1988-02-16 1989-08-23 Shimadzu Corp 分光蛍光光度計
CN118443643A (zh) * 2024-07-08 2024-08-06 上海大学 一种神经细胞样本的光谱检测方法及装置

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