JPS60237345A - 粒子の分析方法および装置 - Google Patents

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】 この発明は粒子とセル（血球）の分析に関するものであ
シ、さらに限定して言えば、ある媒体中にある個々の粒
子群、セル群ア特性を決定するための経済的で迅速な光
学技術に関連するものである０ １９７０年代における、光学式、インピーダンス式測定
装置の発明によシ、比較的迅速かつ自動的な個々のセル
の大きさ決定、計数、これに関連する調査がはじめて可
能となった。インピーダンス採用のシステムは、この中
でセルが一種のオリフィスを介して進行させられるもの
であるが、この装置内をセルが通・遇する際、オリスイ
ス近傍のインピーダンスの変動に応じ、主として粒径に
関連するある種の要因がインピーダンスに左右されると
いう考え方に基づいている。このインピーダンス装置と
競合したのが初期の光学式フロー血球計算方式であシ、
この装置では流体力学原理を用いてセル群を、大体−回
に一度、たとえばレーザービームからの集中照明域を介
して迅速に通過させる。各セルはこのビームと特徴的に
かつ多様的に吸光、挟角、広角散乱、後方散乱（つまシ
、反射）現象に左右されて相互に反応し、結果互除演算
法を用い、これら光相互要因に基づくセルタイプの中か
ら相当程度の光識別を行うことができた。この場合、参
考となるのは、たとえば、カメンスキ−（Ｋａｍｅｎｔ
ｓｋ３’　）等による米国特許第３．６６２．１７６号
。

フリートマン（Ｆｒｉｅｄｍａｎ　）等による同国特許
第３．７８５゜７３５号ならびに第３．７０５．７７１
号とである。

その後、光弐フロー血球計算方式は着実に分析用として
、複雑高度な技術ながらも採用されてきた。ある種の照
明下で螢光を発する橙色アクリジン染料は、その病理学
的、形態学的な特性のもとに各種の細胞の多種配合比率
のもとで利用されてきている。たとえば、アダムス（Ａ
ｄａｍｓ）等による米国特許第３．６８４．３７７号が
参考として挙げられる。

このように、インピーダンス方式と光学フロ一方式によ
る血球計算システムとが臨床市場分野で優位性をはげし
く競っている一方、光学方式の方が開発研究所で好評で
あり、それが比較的高価な装置費用を示したものの、付
随する選抜された工程、前工程段階もセル対セルの研究
段階で入手し得る、強力で広範な知見のお蔭で容易に理
解納得されるものであった。事実、主要な数メーカーは
選抜された信頼性の高い光学的フロー血球計算算方式を
提供するようになり、これが研究開発用に振り向けられ
、この操作中、多種のレーザーも各種多様のサンプル操
作と染色技術との組み合わせで利用され、さらにこの場
合選抜された計算法により、サンプル中のセル群の副母
集団についてのきわめて精度の高いデータを集計する上
で、基本となる光相互関連要因（たとえば、吸光性、後
方散乱性、挟角散乱、広角散乱、さらには複数の色彩螢
光等の要因）を判断することができた。この種タイプの
装置の主要な実施例は、ニューシャーシ（Ｎｅｗ　Ｊｅ
ｒｓｅ）’　）州、ラリタン（Ｒａｒｉｔａｎ）のオル
ソ・ダイアグノスティック令システムス（Ｏｒｔｈｏ　
Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ８３’５ｔｅｒｎｓ　Ｉｎｃ、　
）社開発の商品名、シトフルオログラフ　（ＣＹＴＯＦ
ＬＵＯＲＯＧＲＡＦ）（Ｄ名テ提供サレテイル。コノも
のは、さらにこれに関心を寄せた先駆者によっても考究
された。

したがって光学フロー血球計算装置は、単分枝系統なら
びに多分枝系抗体利用の最新の免疫学的試薬ならびに免
疫学の発展の上に大きな役割りを果している。比較的初
期の免疫実験では、特定培養および人力による計数、な
らびに分析技術の他それぞれのサブクラスを物理的に分
離するのに一応人力で行えることを示した。ところがそ
の道程中、分析の結果と自動的な選別操作と通じて、上
記光学フロー血球計算技術がこの種実験の継続を多分に
損ねるのではないかとの結論になった。この結果、単分
枝系抗体ならびに同種試薬の開発そのものが、光学フロ
ー血球計算技術ならびに装置の改良継続段階で検討中で
ある。

なお、種々の抗体分泌雑種セル系が開発され、かつ、そ
の特有の抗体群が研究されるにつれ、光学フロ一式血球
計算システムは、診断用、観測用、その他類似目的用と
して、どの抗体を使用すべきかの選定基準となっている
。たとえば、オルンー７アルマスーテイカル社およびオ
ルソ・ディアグノスティック命システム社（０ｒｔｈｏ
　Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ　＆０ｒｔｈｏ　Ｄｉ
ａｇｎｏｓｔｉｃ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　Ｉｎｃ、ルニュー
ジャーシ（ＮｅｗＪｅｒｓｅｙ）州ラリタン（Ｒａｒｉ
　ｔａｎ　）両社は、一連の単分枝系試薬を「ＯＫＴ」
の商標名で開発ずみであシ、このものを選択的に人のＴ
−リンパ細胞群と反応させている。この種単分枝抗体は
選定照明の下で螢光を発するマーカーを搬送することが
可能であシ、この結果、光学フロー血球計算システムに
おいてセル分析ならびに選別を行うことができる。ハン
セン（Ｈａｎ８．ｅｎ・１）等の米国特許第４．２８４
．４１２号は自動的に血球のサブクラスを固定、計数す
る方法と装置とについて記載している。たとえば人のＴ
−細胞サブクラスのごときで、この場合光学フロー血球
計算システムを利用する。本出願人け、一部この種免疫
学的技術用として発案した商標名ｒ　ＳＰＥＣＴＲＴＪ
Ｍ　Ｊの商品系列を市販化している。また同様に他の供
給メーカーも、抗体群ならびに装置を市販化しており、
その内容はオルソ（Ｏｒｔｈｏ’ａ）の試薬ならびにシ
ステム装置に類似のものである。

このように、免疫科学と細胞分析装置の計装化とはある
協力態勢のもとに発展を遂げたと言うべきであり、この
協調なくしては現状の進歩がなされたか伺うかは凝わし
い。しかしこれに伴う問題点としては、この光学フロー
システムが比較的高価なものであること、また、その選
抜された光学的、流体力学的システムが機械的に複雑か
つデリケートであること、したがって、限定つき使用条
件にならざるを得ぬことである。この結果、臨床研究室
で連日免疫分析に移行すべき強い要請がある一方、総合
的なシステムコストならびに、システムの正確さと信頼
性を維持する上で、高レベルの努力を必要とすることか
ら、その進歩に制約の見られる状態である。さらに、オ
ペレーター側では、高度技術をほとんど要しないテスト
様式、手順が強くのそまれるところである。

しかもこの目標は最新の光学フロー血球計算を扱う免疫
上のテスト技術では必ずしも満たされてはいない。

したがって、この発明の第一の目的は、現状の免疫学、
血液学上の光学技術を簡素化し、またこれに改良を加え
る装置と技術を提供することにある。さらに別の目的は
、コストがか＼らず、信頼性の高い、しかもオペレータ
ーに対してはとくに高度の技術をすしない分析装置を提
供することである。

かっての旧西部での伝統的な賞金稼ぎは、その成功の秘
訣を「彼等かどこＫいるかを見きわめることで、彼等の
いないところを当ることをしない」としたことで有名で
あった。この発明の原理も本質的には、［彼等がどこに
いるか・・・問題の焦点は何かＪの根本的考方を、自動
免疫学ないしは血液学計装に適用するものであり、この
場合サンプルは高速で媒体中を走査させ、問題とするセ
ルの存在を示す一つもしくはそれ以上の大切な選定要因
を検討し、各セルの検出の際には、たとえば光関連要因
を測定する間、走査を停めたり遅らせたシすることによ
り、当該セルについての関連要因すべてを一層完全に測
定することにある。この時点で走査を継続する。このよ
うな評価手段を行うと７０−血球計算システムよシ一層
正確な弱信号の確析を行うことができる。このシステム
にあっては、フローの操作がセル群を一時に一回まとめ
て集中レーザー光の定常照明部に並進させた場合、水力
学的条件に制限されるため、感度を維持したり、改善し
たりする目的で流量割合を低めなければならない。この
発明の原理に基づけば、レーザー光が実質的にセルを追
いかけ、関連の要因について個々にこれらを吟味する。

この発明の原理は、ブラッグ（Ｂｒａｇｇ）セルを使っ
て定常レーザービームをある程度急激に偏向させれば実
施が容易となる。この結果、調査すべきセルを包含する
媒体の領域を走査さすことが可能である。したがって、
好ましい実施態様としては、固定式レーザービームをブ
ラッグセルに連結するが、このものは付属のトランスデ
ユーサから供給の超音波エネルギーにより修正された屈
折率を有する一種のクリスタルである。この修正ずみ屈
折率のため、加えられた超音波周波数にに応じて変るあ
らかじめ設定角度でビームを偏向きせることかできる。

さらに、適当に焦点を結ぶ光学系により、この走査を働
かせてサンプル媒体の一定寸法を観測することができる
。゛光線の強度は加える超音波エネルギーの振幅変動を
介して変えることができる。この種好適実施例で、サン
プル受器またはこれに類似の容器内の調製サンプルは、
走査し−ザービームの横断方向に、好ましくはこのビー
ムに直角に動かされる。光センサーは、レーザービーム
とセル群との関連作用を検出しやすい位置にとりつける
。たとえば、この関連作用には吸光性、挟角散乱、広角
散乱、後方散乱または反射、螢光等が挙げられる。

好ましい実施例では、これら要因の一以上のものを走査
の継続に応じて測定する。この種要因のうちの一つ、も
しくは二つ以上のどれを測定すべきかは、当然測定すべ
きセル種およびレーザービームとの特徴的相互反応とに
左右される。いずれにせよ、問題とするセルの存在を示
すこの種の要因の選定組み合わせの検出は、そのセルに
関係のある他種関連要因をこのシステムを使って検出す
るのに利用される。好ましい実施例としては、ブラッグ
セルにより実際上、後続要因を検出する一方、当該セル
上にレーザービームを停止させることができる。たｙし
見越し得ることは、これに代わる実施態様中ではさらに
低い走査速度または速い縦続走査を持続できるというこ
と、−一方、当該セルからの関連要因をさらに読みとシ
、検出し得るということである。−例として、いわゆる
「動いている」要因を解読し得る性能は、適合する螢光
用信号発生用の対応色調をきわめて明確に発現させられ
るか否かによシ決まる。

ある種のセルもしくはある種の条件にとって好都合と見
なし得ることは、ルーチンを最適化させることであり、
これによυ、レーザービームは大体において関連の相互
要因が検知・測定される前に、セル上に集中させること
ができる。また別の実施態様として、この種ルーチンを
第２のブラッグセルに満足に利用して、ビームが測定す
べきセル域内にある場合に選択的にエネルギー付与させ
るとともに、第１のブラッグセルに対し、このビームを
横断方向に走査させることもできる。統計ルーチンを利
用して、ブラッグセルと横方向の中継伝達組み合わせを
行うことも可能である。

好ましい実施態様として、試薬とこれに対する染料の進
歩した調製技術をこの発明の趣旨に適合させることがで
きる。しかし、当実施例では単分枝系抗体試薬のもので
前記のασ商標名の材料を使用しており、この試薬を藻
蛋白色素で色付けしている。この処分は、オイ、グレー
ザー、ストライカ−の（Ｏｉ　ｒ　Ｇｌａｚｅｒ　＋　
ａｎｄ　＊　Ｓ、ｔｒ３’ｋｅｒ　）ジャーナル・オブ
・セＡ／＋１ビオロジ−（Ｔｈｅ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏ
ｆ　Ｃｅ１ｌ　Ｂｉｏｌｏｇ）ｒ）、　ｖｏｌ　９３　
、　Ｊｕｎｅ　１９８２　、　ｐｐ　９８１−９８６文
献中「血球ならびに分子分析用螢光性藻蛋白共役物（Ｆ
ｌｕｏｒｅａｃｅｎｔＰｈｙａｏｂｉｌｉｐｒｏｔｅｉ
ｎ　Ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ　ｆｏｒ　Ａｎａｌｙｓｅｓ
　ｏｆ　Ｃｅ１ｌｓ　ａｎｄＭｏｌｅｃｕｌｅｓ　）Ｊ
と題する発表項目内容に基づいている。

この種染色素は赤色光を照射した場合、この波長域で螢
光を発する。たとえば、ヘリウム、ネオンレーザ−は、
この種相互作用を狙った本発明の実施例中に組込んでよ
いであろう。発明の趣旨に適った、比較的低出力の場合
でも、きわめて信頼性の高い、相当安価な装置が得られ
、高信頼性のヘリウム・ネオン、レーザーはとシわけ市
場ではもつとも安価なものに属し、安全その他これに類
する措置が講じられた装置の出現となっている０この発
明の第一の特徴は、きわめて安価な信頼性ある、かつ効
率的なシステム装置・・・この中では斬新な試薬と染色
素をたくみに利用している・・・内で一時に一細胞の迅
速な免疫、血液学的測定を実施できるということである
。さらに補足的特徴としては、比較的簡単な成績表と手
順を採用していることであシ、これによシ、診断テスト
の中もつとも内因性の条件を容易に決め得ることであシ
、この場合臨床研究所において比較的経験の少ないオペ
レーターでも十分操作し得る点が挙げられる。

以下に図によって本発明の詳細な説明する。第１図にお
いて、たとえばヘリウム拳ネオンレーザ−のごときレー
ザー１０１によシ光線をレンズまたはレンズ集成装置と
組み合わすようＫＬ、このレンズ集成装置１０２により
レーザービームを拡大させて、走査用として適自した光
点を発生させる。

レンズ系１０２からの光線は走査機構１０３、好ましく
は単一のブラッグセル、あるいはこの代用としてそれぞ
れ一対の直交ブラッグセル、と連結させる。このブラッ
グセルの端部に超音波エネルギーを付加すると、レンズ
１０２からの光線は偏向し、この偏向は第１図で示す角
度を介して走査される。

ブラッグセル（群）１０３からの走査ビームが半径方向
に走査されるに関係なく、別種レンズ１０４はビームを
偏向させて、これらビームをはソ相互に平行ガ形状にま
とめる。

この発明の原理に適って採用するブラッグ悔セルは、日
本の松下製のものであり、ニューシャーシー　）４４ノ
ースベール、ルグランやアベニュー１８１所在のインタ
ーアクチブ・ラジエーション社（Ｉ　ｎｔｅｒａｃｔｔ
ｖｅ　Ｒａｄｉａｔｉｏｎ　Ｉｎｃ、）により、ｒ　Ｉ
ＮＲＡＤＪの商標名のもとに米国内で配給されている。

別種適合セルはヴアージニア州スプリングフィールドの
イソメット社（Ｉｓｏｍｅｔ　Ｃｏｒｐ　）によりｒ　
Ｉｓｏｍｅｔ　Ｊ　の商標名のもとに市販されている。

両社例れも、ここで記載の光学システム装置に適った各
種仕様の装置６製品を提供している。

平行レンズ系１０４からのビームは、サンプル受器１０
５に集光され、この受器はビームの走査方向ｉｃ対し横
方向に順次駆動される。図示のごとく、ビームはこの受
器に対し直交している。実際上、このビームの入射角は
斜め方向でも差し支えない。

こメで用いる用語「横方向（ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ　）
　ｊは、任意ののこの種角度をも含めた意味で用いる。

とくに第１図では、電動機１０６によりねじ１０８を回
転させ、このねじ上でプラットホーム１０７が変位し、
順次受器１０５を変位させて行く。好ましい態様として
、モーター１０６によるサンプル１０５のこの種変位は
あらかじめ定めた割合で継続され、一方、このビームに
よシ、さらに早い速度でこれに対しサンプルを直角に走
査して行く。その結果、サンプルは一方向（つまシ直角
）に走査するレーザービームによシ規定バンド域で走査
され、他方向（つまり水平）にサンプルの横移動が行わ
れる。通常の技能を有する人であれば、ある用途向けに
、この種移動速度を変えることができればと願うのは当
然であろう。

サンプル受器１０５を通過する光を集光レンズ１０９で
集め、レーザービームと受器１０５中のサンプル内細胞
との相互作用の測定、検出用センサーとを組み合わせる
。とくに、中央に設けたセンサー１１１は、サンプル中
の細胞による光の吸収と挟角散乱とを監視し、散乱広角
センサー１１２は受器上のセルによシ広く散乱した光量
を測定する０このように、挟角センサー１１１と広角セ
ンサー１１２とはともに、サンプル１０５０部分でセル
または粒子上で衡突する光吸収度と挟角散乱、広角散乱
の程度を測定する性能をそなえている。

第１図の装置はまた、主として１以上の色フイルタ−１
１３ならびに結合光デテクタ一つまシ光電子倍増管を使
って螢光を測定することができる。

たとえば、レーザー１０１が赤色光ヘリウム・ネオンレ
ーザ−であり、サンプル内のセルが赤色光で刺激された
際に赤色螢光を発する染色素で調製されている場合、フ
ィルター１１３は光デテクター１１４上に螢光のみを衝
突させるよう設計されているはずである。多数複層して
螢光が放出される場合、当然のことながら光電子倍増管
１１４とフィルター１１３の相応組合せ体が必要となろ
う。こ＼で知っておくべきことは、この発明の趣旨から
すればセンサー１１１．１１２．１１３．１１４をセル
とレーザー光との相互反応から生ずる信号の測定と検出
とに使用するわけであるが、この装置を構成する機構は
従来式のものであり、好ましい態様にあっても、フロー
系血球計算システムによる類型の検出装置から成るに過
ぎない。すべてのセ／す（−について相互に最適な作動
ができるためには、二色鏡、ビームスプリッタ−１およ
び類似のものから成る従来の光学装置系を使ってシステ
ムの必然的な要件をみたすようにすべきは勿論でおる０
デテクター１１４をセンサー１１１と１１２の背後に設
けた図示の光学装置系は、この発明の趣旨に適う好適な
作動をするための十分量の螢光を提供するものである０
なお、第１図で代表的に示した各種センサーの精密な相
対物理寸法は、通常の技能のデザイナ−の要請次第で変
動する。いずれの場合でも検出素子の設計は、通常の技
術者の持ち合わす技能レベル内で十分こなし得るもので
ある。

代表的な実施例として説明すると、モーター１０６によ
り０．００１　ｐ／ｐ８の速度でサンプル１０５を変位
させる一方、ブラッグセル１０３は１〜１０μ／ｐ８の
速度でサンプルを走査させ得る。このことから分かるよ
うに、垂直方向の走査は水平「走査」つまり変位に比し
て一層早く、事実、相対瞬間条件のもとでは、センサ１
１１．１１２．１１３．１１４はすべて移動する容器を
きわめて迅速に動く垂直走査に対して固定的なものとし
て「見なす」わけである。なおサンプルのセルもしくは
粒子群がたとえこのものに対し固定されていなくても、
また、サンプルが第１図のごとく垂直であったとしても
、サンプル上のセルの揺れ、かたよシは通常１０゛６μ
Ｉｌｌ　ＢｅＣの速度で発生し、この速度は移動速度に
比して全くおそいとさえ言える。したがってこの種の速
度では受器上の自由なゆれ状態のセルでも、ビーム状の
垂直、水平筒走査の場合の率の見方からすれば定常固定
していると見なすべきである。

こ＼で注意すべきは、レーザ１０１からビームが得られ
ること、さらに、ビーム拡散用のレンズ１０２は本質的
にはガウス分布内のある一点であり、中心部の強度はピ
ークを示し、この周辺に対し半径方向にガウス形態で減
衰して行くことである。

走査を始めるとき以外の現象でブラッグセル１０３はこ
の機構をそれほど変えるものでない。したがってもつ、
とも単純な態様では、単一のブラッグセル１０３のみが
ビームを一方向にだけ偏向、走査させるとともに、横方
向に直線変位による走査が考えられるが、この場合のぞ
ま１−いととは、詳細調査に先き立ち、セル上にビーム
の中心部を設け２ように工夫することである。この場合
、第２の横方向のブラッグセル（付属結合光学糸付）を
付加的に１０３に用いて、一度び垂直ブラッグ走査によ
り一つのセルの存在が示された場合、ビームの限定水平
走査を発生させて、確実にセル上にビームの位置を整合
させ、かつ、セルとの光反応作用に利用する最高強度の
照明を得ることができる。

こ＼で操作に際して、分析用に受器１０５上にセルを調
製し終えた時点で、システムに通電し、受器を図示の水
平方向に変位させる。やがて、ブラッグセルに加えた超
音波周波数が変化し、レーザビームを垂直方向に上下走
査させ、一方では、あらかじめ定めた複数のセンサーに
信号が伝わるようこれを調節する。どの１つまたは１つ
以上のものを選択すべきかは、テスト中のセルのタイプ
により左右されるのは言うまでもない。たとえば、リン
パ細胞の存在は主に前方の散乱デテクター１１１を介し
て検出し得るのに対し、顆粒球はまずはじめに広角散乱
センサー１１２の部分で検出することができる。いかな
る時でも、受器１０５上で懸案のセルの最適照明を表示
する、この大切な選定要因のオプション値の得られるこ
とを利用して、ブラングセル１０３における超音波信号
の周期変動を停止させ、この結果、その点でレーザー光
点を保持することができる。この時点ですべてのセンサ
ーで利用し得る信号を検知し、これを調査中のセルの特
徴が得られるよう関連づける。この停止状態はある一定
期間、たとえば染色素が漂白される時間を僅かオーバー
した期間生ずるが、この時に螢光信号を利用できる。同
時に、ブラッグセル１０３の垂直走査が復帰するが、な
お他のセルについても調査を継続する。こ＼でまた注意
すべきはブラッグセルによるビームの垂直走査が停止さ
れたこと、一方、全受器にわたシ横移動が一層緩慢にな
りしかも勢力が減じない壕＼でいることである。走査を
続け、分析の状態をチェックする間に望まれることは、
送達レーザビームの強度を加える超音波振幅を変えるこ
とにより変！ｔＩｌキせることである。たとえば、走査
中の染色抜きはこの間比較的強度を低めることにより低
減させることができ、残余の要因を観測する際（て強度
を高めればよい。

したがって、サンプル受器」０５はこの発明の原理に適
えば厄介な要因となる条件幻少い。一般に、この種限界
要件はサンプルの適当量を如何に保持するかにか＼つて
おシ、レーザー光と反応を起さぬ性能に左右されるとと
もにこの種光線の集光レンズ１０９への伝達室によって
も影響される。もつとも単純な態様では、図示のごとく
受器１０５は一対の顕微鏡スライドを接着させ、その間
にサンプルを挿入したタイプのものである。これよシ複
雑な実施態様については以下で記述するが、好ましい態
様としては、サンプルの深さつまり厚さは、光透過率を
考慮して２０セル径相当とすべきであろう。

こ＼で提示した実施例は、サンプルを機械的に移動させ
、レーザーとブラッグの走査機構を定常化させているこ
と、他方サンプルをビームが通過走査することは留意し
ておいてよい。ビームに対して媒体を「変位」させると
いう言葉を使う場合は、こ＼では二つあることになる。

前述したごとく、この発明に沿った使用に好適な試薬の
一種として、単分枝系抗体用としての一連の商標品ｒＯ
ＫＴＪが挙げられる。このものは先にも述べたように種
々親和性を呈し、したがってリンパ細胞のサブクラスに
相当した種別の確認性能を有している。この種抗体、そ
の性向と、特徴的な親和性、調製法、用途等については
、米国特許４．３６３．７９９　；４．３６１．５４９
　；４．３８１．２９５　；４．３６４．９３２　；３
．３６４．９３３　；４．３６１．５５０　；４．３６
４．９３４　；４−３６４−９３５　ｉ４　。

３６４．９３７　；４．３６４．９３６に記載されてい
る。一般に、これら抗体は人力による調製手順によるか
、自動化調製によるかの何れかで使用することができる
。

あるテストの場合、たｙし単一抗体の場合であるが、こ
のもので、十分な診断結果が得られている。

その他のテストの場合、１以上の抗体（たとえば種々の
螢光応答を持ったもの）を単一テストに使用することが
できる。なおこれ以外の場合、この種抗体のパネルであ
って、それぞれを関連する継続テストにかけるとして、
この発明の趣旨に沿い相互に相結合した形態でとのパネ
ルを利用し、組合わせ方式で特殊な鑑別結果が得られて
いる。

人力による操作では、一連のテスト瓶をえらび、それぞ
れちがった、特徴のある抗体試薬をこれにおさめる。こ
れにより患者用パネルが得られ、あらかじめ定めたサイ
ズの全血サンプルをこの種サンプル瓶にそれぞれ加える
。適当な培養期間、たとえば３０分間かけたのち、引き
つソき試薬たとえば赤血球細胞を除くための溶解性試薬
を添加できる。こ＼で加工処理したサンプルを受器内に
収容し、この発明の方法に準じて分析する。この分析に
当シ注意すべきことは、赤血球の溶解は急速に起こるこ
と、白血球が若干緩慢ながら同一試薬にとけること、そ
の結果この発明の方法は、ある−足間＠たとえば２分間
隔で使用すべきこと等である。またこの発明原理の迅速
性、正確性は先行技術による手動方式もしくは比較的低
速の自動化方式にもつとも適ったものと言い得る。

この調製方法に対する自動式のアプローチは、第２図で
示す流体システムを参照するとよく理解できる。第２図
中、トレー２０１には一連のノ（イアル２０２．２０３
．２０４．２１０が備わシ、そのそれぞれを別々の継続
テストに供する。図示のごとく、この種の瓶はそれぞれ
、ひれ付）・ンドルを有し、とれが順次試薬のマーキン
グとこれに伴うテストの表示をとシつけている。この表
示マークは図示のごとく自動走査器の場合棒状コードで
あったシ、別途６極のマニュアルもしくは機械よみとシ
のコード形状であって差し支えない。いずれにしても、
サンプル分析用パネルを構成するこの種の多数の瓶群を
選定し、さらにまた傘体の回転テーブルを第３図で示す
ように適当な装置システムに装入する。

バイアルコード、２０６．２１１等をよむ場合、関連テ
ストを指定するようにし、当然ながら６瓶にサンプルを
導入する。前述したごとく模範テストを想定して、溶解
性試薬を添加し、短時間培養しく例えば２０秒）、溶解
したサンプルを受器に装入する。この受器は順次走査さ
せ、結果を記録し、装置はさらに他のテストに供する。

第１図で示す単一受器を採用する場合は、それぞれ受器
を全体的に補充とりかえするか、洗滌するとよい。自動
システム採用の場合、中間洗滌を行うことで受器が清浄
化され、プロセスのくりかえしが可能となる。

つぎに第３図を参照すると、別の実施例が分かる。本質
的にはこの例は幾分包装に便利に構成されており、使い
すて式受器を備え、この受器は調査用パネルを構成して
いる継続テストに通ったものである０ただし、それ以外
の構造、原理の点では第１図の考方と全く似通ったもの
である０コンパクト化を目的として、Ｍ３図の装置を支
持体４００と４１０上にパッケージするようにし、希望
に応じてこれらを相互に直接上下位置させてもよい。こ
の場合第１図装置内の長さの遠近描写を止した。上部支
持体４００上にはレーザー４０１をとりつける。これに
より、光ビームをビームエキスパンダー４０２に伝送す
る。

このエキスパンダー４０２からのビームはブラッグセル
４０３を介して組み合わされ、これから出発してレンズ
４０４と４０６および鏡４０５で構成された焦点装置系
に送られる。ブラッグセル４０３からのビームは、こ＼
で使いすてサンプル受器４０７へ連結させきらにこれを
通過さすようにする。

こ＼で推奨できることは回転テーブル式形状の受器４０
７に４３１．４３２．４３３等その他類似の受器をとり
つけ、これらがサンプルを受け入れ保持できるようにさ
せることである。さらにこの周縁にサンプル受器の仕切
部材４２５．４２６．４２７その他類似部材をとりつけ
この中で調製サンプルを走査させる。

受器４３１等は図示のごとく通路を介して仕切部材４２
５等と連結している。この種部材４２５．４２６等の各
々は透明材質とし、レンズ４０６を通し鏡４０５からの
光線は仕切部材中のサンプル内を通過し、つｙいて集光
レンズ４０８、鏡４０９に送達され、さらに第３図装置
内の各デテクターに通ずる。こ＼で分かることは、サン
プル受器４０７が中心軸（図示されていないがたとえば
モーターにより）の周囲を回転し得るようになっている
こと、したがってこれにつれてサンプルの仕切部材も、
ビームが占める帯域を介して回転し、すなわち変位する
ことである。上記ブラッグセルは図示のごとく垂直方向
にビームを偏向させるに適しており、したがって、鏡４
０５で反射後、ビームの並進、したがって走査はサンプ
ル受器４０７に対し半径方向に生ずる。

他の点で、第３図の態様での作動は本明細書中前記した
とおりである。すなわち、散乱デテクター　４１１．４
１２，４１３等は、第１図の散乱デテクターと同じ機能
を示し、レンズ４１４はサンプル内血球からの螢光放射
線を螢光デテクター４１５に結合させこのデテイクター
にはフィルターとデテイクターデテクタ一手段の両方を
設けている。装置のタイミング、制御、運転方法は記載
してい々いが、前記実施態様に基づく例と同一である。

すなわち、第１図のスライド型受器の直接並進でなくむ
しろ受器４０７の回転、さらに、ビーム走査の垂直方向
でなくむしろ半径方向という操作条件以外、第３図の実
施態様は前記の実施態様と本質的に同一と見なし得る。

こ＼で指摘しておきたいことは、こ＼で記載する実施態
様および、この発明の原理がセルを調査する方法と装置
とに関連していることである。たとえば第３図の４１１
．４１２．４１３．４１５等のデテクターからの信号は
これを操作処理して有効な出力ヒストグラムを導出した
シ、または同種の信号にかえたりできることが理解でき
るであろう。この操作を達成し得る範囲で、プロセス装
置、計算装置、ソフトウェアルーチン、その多これにつ
いての総合原理等は少くともフロー血球計算装置におけ
る同種の血球および同種の試薬に採用したと同一のもの
である。したがって、悪く見ても、先行技術によるフロ
ー血球計算操作と表示装置をこの発明の原理に適合した
状態で利用できると評価して差し支えない。通常の技能
を有する者であれば１．この装置に関する限シ、ブラッ
グセルとサンプル受器と間欠的に使用してデテクターの
取扱いと同時コントロールする場合、とくにタイミング
および制御回路の適合性に困難を感じることはないであ
ろう。この場合、本明細書の背景の項で説明した各種の
７０−血球計算システムの特許は、信号のプロセス、コ
ントロール装置の目的用に本明細書を補充するに必要な
程度に参考としたため記載したものである。

こ＼でなお評価できるごとく、以上提出したのは好まし
く、代表的と思われるこの発明の原理の実施態様例であ
って、しかも多数の代替実施例が通常の知識を有する者
に対して発明されるはずであるが、この場合も決して本
発明の精神から逸脱することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実施する場合の概略斜視図、第２図
はこの発明に基づく試薬パネルを備えたサンプル分析用
に設計した受器のトレーの斜視図、第３図はこの発明を
実施する他の実施態様の斜視図を示す。 １０１・・・レーザー、１０２・・・レンズ集成装置、
ｌｏ３・・・走査機構、１０４・・・レンズ、１０５・
・・サンプル受器、１０６・・・モーター、１０７・・
プラットホーム、１０８・・・ねシ、１０９・・集光レ
ンズ、１１１・・・挟角センサー、１１２・・・広角セ
ンサー、１１３・・・色フィルタ、１１４・・・光デテ
クター、２０１・・・トレー、２０２．２０３．２０４
．２１０・・バイアル（管壜群）、２０６，２１１・・
・バイアルコード、４００．４１０・・・支持体、４０
１・・・レーザー、４０２・・・ビームエキスパンダー
、４０３・・・ブラッグセル、４０４．４０６・・・レ
ンズ、４０５・・鏡、４０７・・・サンプル受器、４３
１．４３２．４３３・・・受器、４２５．４２６．４２
７・・・受器仕切部材、４０８・・・集光レンズ、４１
５・・・螢光デテクター。 第１頁の続き ０発　明　者　ジエイφガーランド拳 オコネル

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　粒子に関連する光学的に刺激誓れた特性にもと
   づいて媒体中の上記粒子を分析する方法であって、 （ａ）　集中照明域について上記媒体を走査すること、 （ｂ）　最低１選定光学特性を発現させるために上記媒
   体を測定すること、 （ｃ）　上記選定特性発現時に上記走査を停止させるこ
   と、 （ｄ）　上記停止期間中に上記特性以外の特性を検出す
   ること、および （ｅ）　走査を再開すること、 からなる方法。 （２）　上記粒子が血球であシ、かつ上記方法が、この
   血球の選定サブクラスと反応する光学的に感度鋭敏な試
   薬とともに上記血球群を処理しかり、上記特性が光散乱
   ・吸収および螢光を有する特許請求の範囲第１項記載の
   方法０（３）上記の試薬が光学的に認定ずみの抗体を含
   み、この抗体が選択的に上記選定サブクラスと結合して
   抗原性の決定因子と反応する特許請求の範囲第２項記載
   の方法。 （４）上記走査工程が、 （ａ）　上記媒体に干渉光ビームを照射すること、（ｂ
   ）　上記媒体を物理的に所定方向に変位させること、お
   よび （ｃ）　上記ビームを上記所定方向に対し少くとも横方
   向に偏向させること、 を含む特許請求の範囲第１項記載の方法。 （５）　上記偏向工程が、前記ビームをブラッグセルを
   通過させ、その間、このブラッグさルの光伝達特性を変
   調させる特許請求の範囲第４項記載の方法。 （６）　上記停止工程が、上記選定特性発現時上記横方
   向の偏向を停止すること、ひきつｙ、き上記媒体に対し
   て上記ビームの所定の追加の走査を行い、すでにこの発
   現を生ぜしめた粒子と上記ビームとの相互作用を特徴と
   する特許請求の範囲第４項記載の方法。 （力　さらに上記走査工程が、通常用いる上記一定方向
   のビーム偏向をさらに与えることを含む特許請求の範囲
   第６項記載の方法。 （８）上記機械的変位がはｙ連続的であるとともに減速
   せず、かつ、上記走査が並進媒体上へのビームの投射に
   よシ行われる特許請求の範囲第６項記載の方法。 （９）粒子関連する光学的にある種励起状態にあるパラ
   メータにもとづいて媒体中の粒子を分析する装置であっ
   て、 （ａ）　照明源と、 （ｂ）　上記媒体上でこの照明を走査させる手段と、 （ｃ）　上記パラメータの一つを少くとも選定するため
   の測定手段と、 （ｄ）　上記パラメータの発現時に所定時間だけ上記走
   査手段を停止させるための、上記測定手段に応答する手
   段と、 （６）　上記設定期間中、上記以外の要因を測定する手
   段、 とを含む装置。 （ＩＱ　上記照明源とし、てレーザーを備え、上記走査
   手段に最初の方向にレーザビームを偏向させるプラグセ
   ルと、前記最初の方向に上記の媒体を横方向に変位させ
   る手段とを設ける特許請求の範囲第９項記載の装置。 αυ　上記走査手段にさらに第二のプラグセルを設け、
   上記ビームを上記最初の方向に横方向に偏向させる特許
   請求の範囲第１０項記載の装置。 ａ２　上記第一測定手段として、吸光センサー、挟角光
   散乱センサー、広角光散乱センサー、螢光センサー、後
   方散乱センサー、の少くとも一つを備える特許請求の範
   囲第１１項記載の装置。 ０　上記測定の他の手段として、上記センサー以外のも
   のを選定する特許請求の範囲第１２項記載の装置。 α荀　粒子、関連する光励起特性をそなえた媒体中の粒
   子を分析する方法であって、 （ａ）　集中した照明域で上記媒体を走査すること、 （ｂ）　少くとも一組の選定光抵抗特性の発現のために
   上記媒体を監視すること、 （ｃ）　上記選定特性の発現時に他の特性の検出を可能
   にすること、および （ｄ）　走査を継続すること からなる方法。 ａ９　上記走査手段が、集中した照明の第一振幅による
   上記走査を含み、上記可能手段が、前記照明強度を第二
   の振幅にまで高める操作を有し、かつ、上記継続操作に
   前記集中した照明の強度を上記第一のレベルに再度低減
   する手段を設ける特許請求の範囲第１４項記載の方法。 Ｑｌ　粒子群と結合する、一定の光学的に励起状態の要
   因を備えた媒体中の粒子を分析する装置であって、 （ａ）　照明源と、 ら）　媒体上この照明を走査させる手段と、（ｃ）　上
   記要因の一つを少くとも選定するための測定手段と、 （ｄ）　上記選定要因が発現したのち、ある定めた期間
   中、上記以外の他の要因を測定しかつ検出し得る上記手
   段に応答する手段 とを含む装置。 ａη　上記走査手段が、上記媒体に投射する照明強度を
   変動せしめる手段を備え、上記強度を通常比較的低レベ
   ルに維持し、かつ、上記選定要因発現時に、あらかじめ
   定めた比較的高レベルにまで高める特許請求の範囲第１
   ６項記載の装置。