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JP2874746B2 - フローイメージングサイトメータにおけるフローセル機構 - Google Patents

フローイメージングサイトメータにおけるフローセル機構

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JP2874746B2
JP2874746B2 JP2319152A JP31915290A JP2874746B2 JP 2874746 B2 JP2874746 B2 JP 2874746B2 JP 2319152 A JP2319152 A JP 2319152A JP 31915290 A JP31915290 A JP 31915290A JP 2874746 B2 JP2874746 B2 JP 2874746B2
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focus
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SHISUMETSUKUSU KK
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、尿や血液を適当な染色液で染めたものを、
フローセルに導いて平面シースフローを形成させ、スト
ロボ光を照射してビデオカメラによって撮像された細胞
画像を処理し分析するシステムにおけるオートフォーカ
スに関するものであり、フローセル内のサンプルノズル
に細い糸を通し、その糸の画像のピントの合い具合い
を、装置自身が常に監視し、ピントがはずれてきたとき
に自動的にフローセルまたはレンズの位置を微動させ
て、ピントを再調整できるようにしたフローイメージン
グサイトメータにおけるフローセル機構を提供する。
フローセル中を流れていく細胞を撮像して画像処理す
るシステムにおいては、ストロボを照射することによっ
て細胞が静止した画像が得られるが、１フレーム（1/30
秒）ごとに得られる画像は、前のフレームとは異なる画
像となる。一方、スチルカメラや家庭用ビデオカメラで
は、連続したフレーム動きのほとんど無い画像であるの
で、フローセルまたはレンズを微動させるかたちの焦点
調整は比較的やりやすい。１フレームごとに画像が異な
る場合には、フローセルまたはレンズを微動させながら
同じ画像どうしを比較して調整する訳にはいかない。こ
の場合の焦点調整は、画像を見ながらマニュアルで行な
うにしても、真にピントが合ったかどうかの判定は難し
く、その調整に５分以上要することもある。さらに、周
囲温度の変化によって光学系のずれが生じ、度々ピント
の再調整を行なう必要がある。
温度変化によるピントずれを防止するには、光学系全
体を一定の温度になるようにコントロールすればよい
が、その分コストアップになる。
また別の手段として、装置の精度管理のために使用す
るコントロール液を、ユーザが測定して、その用液中の
大きさがそろっている粒子の画像より、装置自身がフロ
ーセルまたはレンズを微動させながらピント調整する方
法も考えられるが、１回の撮像画面中に写る粒子の数が
少ない場合には、ピントが合っているかどうかの評価値
を正しく求めるには、数十フレーム分の撮影画像のデー
タよりその評価値を求める必要があり、微動させながら
各ポイントでの評価値を比較しつつ行う調整には時間が
かかる。またこの方法では、コントロール液をユーザに
測定してもらうという手間と試薬が必要になる。
本発明は上述の諸点を解消する新規なフローセル機構
およびサイトメリー法を提供するものである。そのた
め、本発明は細胞などの粒子成分を含む試料液をシース
液で挟んでフローセルの流路に流し、流路に光軸を交差
して配置された照光手段と撮像手段とによって試料流路
の静止画像を撮像し、画像処理により上記試料液中の粒
子成分の分類、計算などの分析を行うフローイメージン
グサイトメータにおいて、試料液を流し撮像する領域に
焦点調整用の被写物を設け、その被写物が糸状体であ
る、フローイメージングサイトメータにおけるフローセ
ル機構を特色とする。
また、本発明は細胞などの粒子成分を含む試料液をシ
ース液で包み扁平な流れにし、その試料液の静止画像を
撮像し、画像処理により粒子成分の分類計数などの分析
を行うフローイメージングサイトメトリー法において、
試料液流領域に設けられた焦点調整用被写物として糸状
体を撮像し、その像の鮮明度に従い位置調整を行うこと
によって試料液中の粒子成分に対する焦点調整を行うこ
とができる。
本発明では、シースフローセル１中のサンプルノズル
３の中に直径数μｍ（例えば２〜５μｍ）で後端糸固定
部６でノズル３に糸後端を固定し糸先端７を自由端にし
た細い糸５を通し、ビデオカメラの撮像エリア８の中に
サンプル液Ｅ中の粒子とともに糸５も流すようにする。
そうすることによって、1/30秒ごとの撮像画面のほぼ一
定した位置に糸５の像を必ずとらえることができるよう
になりまた、糸５に対してピントが合えば、細胞に対し
てもピントの合った画像が得られるようになる。毎回の
撮像画面のどの位置に何個写るか一定しない細胞画像を
対象としないで、細い糸５の像からピントが合っている
かどうかの評価をするほうが簡単で短時間でできる。
ピントが合っているかどうかの評価例として（特願平
２−195034号出願）に、画像データの２次元微分値（So
be「値またはLaplacian値）を、糸が写るエリアに限定
して累積した値を用いることができる。この評価には、
画像処理回路として一般的はリアルタイム３×３コンボ
ルーション回路で、リアルタイム（1/30秒）に求めるこ
とができる。この場合、フローセルまたはレンズを微動
させながら、1/30秒ごとの撮像画面に対してリアルタイ
ムに求めながらピントを調整する。
糸の材質は、金属繊維、化学合成繊維、セラミックス
繊維等種々のものが考えられるが、腐蝕に強く、折れに
くく、剛性の高いものを使用する。
上記の構成によれば、 試料液流と光学系の相対位置が変化するとピントがず
れて鮮明な粒子画像が得られなくなるが、焦点調整用の
被写物を試料液が流れる領域に設けられているため、こ
の被写物にピントを合わせれば試料液中の粒子成分にも
ピントが合うことになる。
被写物が糸状体の場合には被写物が試料液に沿ってス
ムーズに流れる。
また、糸状の被写物はサンプルノズルに通し扁平流路
内に配置させた場合、より良好に試料液流のセンターを
漂流するため事実上被写物が定位置化させられる。
撮像された焦点調整用の被写物の像はその鮮明度に従
い焦点調整機構による位置調整に用いられる。
かくして、本発明によるフローイメージングサイトメ
ータでは次のような様々な効用が期待できるものであ
る。
（１） 装置自身が常にピントの合い具合いを監視する
ことができ、ユーザの手を借りないでピント調整するこ
とができる。
（２） 大きさ、形状のそろっている特別のピント調整
用粒子を用いる必要がなく管理コストがかからない。
（３） ピント調整用粒子を用いる方法に比べて、ピン
ト調整に要する時間が少なくて済む。
（４） 環境温度の変化に対しても、常にピントの合っ
た安定した画像が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるサイトメータにおけるフローセル
機構のたて断面図、第２図は糸および試料中の細胞粒子
が共在する撮像画面の例を示す。 １……シースフローセル、３……サンプルノズル ５……糸状体、Ｅ……サンプル液 ８……撮像エリア

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】細胞などの粒子成分を含む試料液をシース
    液で挟んでフローセルの流路に流し、上記流路に光軸を
    交差して配置された照光手段と撮像手段とによって試料
    液流の静止画像を撮像し、画像処理により上記試料液中
    の粒子成分の分類、計算などの分析を行うフローイメー
    ジングサイトメータにおいて、 上記試料液を流し撮像する領域に焦点調整用の被写物を
    設け、その被写物が糸状体である、フローイメージング
    サイトメータにおけるフローセル機構。
  2. 【請求項２】上記糸状体の被写物をフローセルのサンプ
    ルノズルに通し上記流路内に配置した、請求項１記載の
    フローイメージングサイトメータにおけるフローセル機
    構。
  3. 【請求項３】撮像された焦点調整用の被写物の像の鮮明
    度と関連づけて位置調整を行う焦点調整機構を設けた、
    請求項１に記載のフローイメージングサイトメータにお
    けるフローセル機構。
JP2319152A 1990-11-22 1990-11-22 フローイメージングサイトメータにおけるフローセル機構 Expired - Lifetime JP2874746B2 (ja)

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