JP7009071B2 - フローサイトメータ及び粒子の検出方法 - Google Patents

Description

本発明は、フローサイトメータ及び粒子の検出方法に関し、詳しくは、測定条件の設定を簡単に行うフローサイトメータ及び粒子の検出方法に関する。

フローサイトメトリーは、シースフロー方式により粒子１つ１つを個別に検出することのできるフローサイトメータを用い、液体中に分散した粒子個々の大きさ、構造、及び蛍光強度等を光学的に検出し、その検出された情報に基づいて粒子の数や分布を計測する方法である。フローサイトメータには、粒子の測定条件等のパラメータをユーザのニーズに応じて設定できる応用範囲の広い汎用フローサイトメータや、特定の粒子種の検出に特化した専用フローサイトメータ（例えば、特許文献１）が存在する。

フローサイトメトリーは、蛍光免疫染色と組み合わせることにより細胞表面や細胞内に存在する様々の抗原を検出することができ、細胞の解析には特に有用である。開発当初のフローサイトメータでは、１種類の蛍光色素を用いて、１種類ずつ抗原を検出しなければならなかった。つまり、細胞表面に複数種の抗原が存在している場合、検出したい抗原数に応じてアッセイ回数を増やさなければならず、またアッセイ回数に応じて測定のためにサンプリングする細胞数も増加させなければならなかった。しかし、現在では、蛍光色素の安定化と多色化、蛍光色素を励起するための様々なレーザー光源の開発、及び遺伝子組換え技術による多種抗原の大量生産化に伴う検出抗体のラインナップの充実等、フローサイトメトリーに必要な解析技術が飛躍的に進歩している。また、ヒトやマウスの全遺伝子配列が決定されたことにより、多数のタンパク質や表面マーカーが同定された。この結果、フローサイトメトリーで解析の対象となりうる抗原や細胞内マーカーは膨大な数となっている。このような解析技術の進歩と解析対象抗原等の増加を背景に、現在のフローサイトメトリーは、１回のアッセイで数種から十数種の抗原を同時に測定するマルチカラーフローサイトメトリーが主流となっている。

その一方で、マルチカラーフローサイトメトリーは、細胞を免疫染色する段階も含め測定に必要な条件の設定が著しく煩雑であるという問題も抱えている。例えば、蛍光色素の多色化に伴い、一度に解析できる抗原数は増えたものの、複数の蛍光色素を同時に検出するためには、それぞれの蛍光色素を最も精度よく検出できるよう蛍光色素毎に、そして励起レーザー光源毎に、フローサイトメータの感度を調整する必要がある。また、蛍光色素同士の組み合わせによっては、一つの蛍光色素が他の蛍光色素の蛍光強度に干渉作用又は増幅作用を示すことがあるため、組み合わせる蛍光色素の相性を知る必要がある。さらには２種以上の蛍光スペクトルが重なる波長領域に関しては蛍光強度の実測値に対して蛍光補正を行う必要がある。加えて、１回のアッセイでの多数種の抗原を検出するためには、検出したい細胞種に合わせて抗原を選択することはもちろんであるが、検出抗体がその標的抗原以外で同時に検出される抗原と交差反応性を示すことがないか知っておく必要があり、交差反応性が認められる抗原同士は別のアッセイにする等、免疫染色された細胞をフローサイトメータにアプライする以前に抗体の特性の情報も必要となる。したがって、マルチカラーフローサイトメトリーにおいて信頼性の高い結果を再現性よく得るためには、マルチカラーフローサイトメトリーを実施する者が、上記のような煩雑な条件設定に対応できるだけの膨大な知識を身につけておく必要がある。
煩雑化したマルチカラーフローサイトメトリーに対応できる技術者を育成するため、フローサイトメータの提供元はフローサイトメトリーを扱う者のためのセミナーを開催しフローサイトメトリー技術の普及、技術者のスキルの向上に務めている。また、日本サイトメトリー学会ではサイトメトリー技術者の認定制度を設けて一定水準以上のサイトメトリー技術者の養成及び技術水準の向上を図っている。

つまり、現在上述のマルチカラーフローサイトメトリーの煩雑さを克服するという課題を解決するため検討は、フローサイトメータそのもののハードウエアやソフトウエアの改良ではなく、技術者を育成又は教育するという方向に向かってなされているのが現状である。

特開２００３－２８７４９１号公報

フローサイトメトリーは、疾患の診断、疾患の病期の判定、及び治療方針の決定にも大きく貢献している技術である。例えば、Ｔリンパ球のCD4/CD8比はフローサイトメトリーが開発された当初からフリーサイトメトリーを使用して測定されていた検査項目であり、CD4/CD8比は当初ヒト免疫不全ウイルス（HIV）感染患者の免疫力を評価するための指標として使用されていた。現在では、CD4/CD8比は急性臓器移植拒絶反応、及び急性移植片対宿主病等の急性疾患の診断にも使用されている。

また、フローサイトメトリーの普及により、腫瘍細胞の細胞系統を正確に知ることができるようになり、以前は細胞の形態観察、酵素染色、及び免疫染色に基づいて行われていた造血器腫瘍の診断は、その多くが細胞表面マーカーのプロファイリングに基づく診断に移行した。特に抗がん剤投与によって惹起される患者の易感染状態を防ぐためにG-CSF等のコロニー刺激因子を投与できるか否かは、腫瘍細胞の細胞系統に大きく左右される。G-CSFの普及により、造血器腫瘍患者の生存率が飛躍的に向上したが、この背景にはフローサイトメトリー技術の向上により腫瘍細胞の細胞系統を正確に把握できるようになったことがある。しかし、フローサイトメトリーは、原則として採取されてから２４時間以内の細胞を使用する必要があるため、フローサイトメータは患者の病態変化に応じていつでも行えるように準備されている必要がある。

開発当初のフローサイトメトリーは、慢性的な経過をたどる疾患の診断等に用いられていたが、現在では急性期の疾患の診断にも非常に有用である。急性期の疾患の診断を行うためには、患者の病態の急激な変化への対応も求められる。しかしながら、測定条件の設定が煩雑な現行のフローサイトメータは、トレーニングを受けた技術者でなければ扱えないため、一般病院ではフローサイトメトリーは外注検査となっていることが多い。このため、技術者がいない病院では緊急時等の検査が必要とされているタイミングでフローサイトメトリーを行うことができず、結果として患者への対応が遅れるおそれをはらんでいる。病院等で信頼性の高いフローサイトメトリーをいつでも実施できるようするためには、技術者の育成ではなく、フローサイトメータそのもののハードウエアやソフトウエアを改良し、特別な技術者が不要なフローサイトメータを構築する必要がある。

本発明のフローサイトメータ（１０）は、測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力部（６０）と、入力部（６０）により受け付けた測定項目を特定するための情報に対応する一又は複数の測定条件から測定条件を選択する条件選択部（７１）と、試料中の粒子を含む粒子含有液が通過するフローセル（２０）を有し、条件選択部（７１）により選択された測定条件に応じて、フローセル（２０）を通過する粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定部（６５）と、を備える。

測定項目とはフローサイトメータで測定される１つ又は２つ以上の項目である。適切な測定条件は測定項目毎に異なっていてもよい。測定項目を特定するための情報に対応する一又は複数の測定条件は、ユーザの施設の外部に設置された外部サーバから受信してもよいし、ユーザの施設に設置されたコンピュータに予め記憶させておいてもよいし、フローサイトメータ内の記憶部に予め記憶させておいてもよい。

このように、測定項目に応じた適切な測定条件を一又は複数の測定条件から選択するため、従来のフローサイトメータのようにユーザが自ら複雑な測定条件を入力する必要がない。従って、特別なトレーニングを受けた技術者でなくても、信頼性の高い結果を得るためのフローサイトメトリーの測定条件を簡単に設定することができる。

入力部（６０）により受け付けた測定項目を特定するための情報を、ネットワークを介して外部コンピュータに送信し、外部コンピュータからネットワークを介して測定項目を特定するための情報に対応する一又は複数の測定条件を受信する通信部（６４）をさらに備え、条件選択部（７１）は、通信部（６４）で受信された一又は複数の測定条件から測定条件を選択することが好ましい。

上記の構成によれば、ユーザの施設の外部に設置された外部サーバなどの外部コンピュータから、測定条件を受信することができ、フローサイトメータ内に予め測定条件を予め記憶させる必要がない。

入力部（６０）により受け付けた測定項目を特定するための情報に対応する一又は複数の測定条件の一覧を表示する表示部（６２）をさらに備え、条件選択部（７１）は、一又は複数の測定条件の一覧から測定条件の選択を受け付けることが好ましい。表示部に測定条件の一覧を表示させることで、ユーザは測定条件の選択を行い易くなる。

好ましい実施形態においては、測定部（６５）は、粒子含有液の温度を検出する温度センサ（２２）を備え、条件選択部（７１）記により選択された測定条件と温度センサ（２２）が出力した温度検出信号とに基づいて測定を実行する。

測定条件の選択後に粒子含有液の温度が変化すると、粒子に由来する光の強度は変化する。これに伴い、選択した測定条件では正確な測定を行うことができない場合がある。従来のフローサイトメータは、温度変化に対応していないため、測定時に、その都度測定条件を設定し直すことが必要であった。

しかし、上記の構成によれば、測定項目を特定するための情報に対応した測定条件を一度選択して測定を開始すれば、温度変化が生じても温度変化に応じた処理を行うことができ、ユーザが測定条件の変更を行う必要がない。

他の実施形態においては、測定部（６５）は、フローサイトメータ（１０）内の温度を検出する温度センサと、フローサイトメータ（１０）の内部を加温又は冷却する温度調整装置を備え、測定部（６５）は、温度センサが出力する温度検出信号を用いて、フローサイトメータ（１０）内の温度が目標温度となるように温度調整装置を制御する。

上記の構成によれば、フローサイトメータ（１０）の内部の温度が目標温度に保たれて温度変化が生じないため、目標温度に応じた測定条件を一度受信すれば、測定条件を設定し直す必要がない。

好ましい実施形態においては、測定条件には、粒子に由来する光の光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報、検出された光学的情報の補正に関わる情報、及び、選択する粒子の領域を光学的情報に基づいて設定するためのゲーティングに関わる情報の少なくとも一つが含まれる。

上記の各情報を各測定項目に応じて設定することで、信頼性の高い測定を行うことが可能となる。

好ましい実施形態においては、測定部（６５）は、フローセル（２０）を通過する粒子に光を照射する少なくとも１つの光源（１０１、１２４）と、粒子に由来する光の光学的情報を検出する少なくとも１つの受光素子（１００Ａ～１００Ｆ）とを含み、光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報には、受光素子（１００Ａ～１００Ｆ）の出力電圧の増幅度を示す値と、受光素子（１００Ａ～１００Ｆ）に印加される電圧値との少なくとも１つを含む。

受光素子の出力電圧の増幅度を示す値、受光素子に印加される電圧値のいずれか又は両方を設定することで、受光素子の検出感度の調整が可能となる。

好ましい実施形態においては、検出された光学的情報の補正に関わる情報には、検出された光学的情報に含まれる検出対象外の光波長分布量に関わる情報を含む。

フローサイトメータにおいて、一度の測定で例えば粒子が発するピーク波長の異なる２種の光の光学的情報を検出しようとする場合、当該２種の光の波長領域が一部重複することがある。このため、検出しようとしている一方の光に検出対象ではないもう一方の光が漏れ込み、光の検出の特異性が低下することがある。光の検出の特異性を担保するため、受光素子からの検出信号に数学的な補正を行い、検出対象の光からの光学的情報のみを取り出す、いわゆる補正を行うことが好ましい。検出された光学的情報に含まれる検出対象外の光波長分布量に関わる情報を得ることで、この情報に基づいて検出対象の光学的情報の補正を行うことが可能となる。

好ましい実施形態においては、光学的情報が、試料中の粒子に由来する蛍光に関わる情報である。

上記の構成によれば、受光素子により粒子が発する蛍光強度を検出することが可能となる。

好ましい実施形態においては、ゲーティングに関わる情報には、粒子に由来する光の光学的情報の分布図上で粒子を選択する領域を設定するための情報を含む。

上記ゲーティングに関わる情報を用いることで、測定項目に応じて分布図の中に一定の領域を設け、その領域内のデータを特定の粒子のデータとして選択することが可能となる。

好ましい実施形態によれば、測定部（６５）は、３以上の受光素子（１００Ａ～１００Ｆ）を備え、この３以上の受光素子のうち少なくとも２以上の受光素子（１００Ａ～１００Ｆ）は、異なるピーク波長を有する複数の蛍光をそれぞれ検出するものである。

一度の測定で少なくとも２以上の蛍光を検出することができ、いわゆるマルチカラーフローサイトメータとして機能することができる。

好ましい実施形態によれば、複数種類の蛍光標識抗体を含む試薬と生体試料とから調製された測定試料を粒子含有液として収容する試料容器から、測定試料を吸引する吸引部（７１０）をさらに備え、測定部（６５）は、吸引部（７１０）により吸引された測定試料に含まれる各蛍光標識抗体に由来する蛍光をそれぞれ検出する。

吸引部（７１０）は、ユーザにより試料容器が所定位置にセットされた状態で試料容器から測定試料を吸引するものであってもよい。

入力部（６０）は、測定項目を特定するための情報として、粒子と混合される試薬の識別情報の入力を受け付けることが好ましい。

試薬は測定項目を検出するために使用されるものであるため、試薬の識別情報によって測定項目を特定することができる。

入力部（６０）は、粒子と混合される試薬を入れた試薬容器から、測定項目を特定するための情報として試薬の識別情報を読み取るリーダを含んでもよい。

上記の構成によれば、簡単に測定項目を特定するための情報を入力することができる。また、ユーザは測定項目を特定するための情報として試薬の識別情報を手入力する必要がないため、入力ミスなく簡単に試薬の識別情報を読み取ることができる。

好ましい実施形態においては、外部コンピュータは、フローサイトメータが設置された施設の外部に設置された外部サーバ（１１）であり、外部サーバ（１１）は、外部サーバ（１１）に記憶された測定条件の更新又は追加が可能に構成されている。

外部サーバを用いた場合には、外部サーバで測定条件の更新や新たな測定条件の追加を適宜行うことで、フローサイトメータは外部サーバから常に最新の測定条件を受信して設定することが可能となる。

好ましい実施形態においては、通信部（６４）は、入力部（６０）が測定項目を特定するための情報の入力を受け付けるたびに、当該情報を外部サーバ（１１）に送信し、外部サーバ（１１）から最新の測定条件を受信する。

上記構成によれば、ユーザは最新の測定条件を容易に活用することができる。

入力部（６０）は、粒子と混合される試薬を入れた試薬容器から、測定項目を特定するための情報として試薬の識別情報を読み取るとともに、試薬の製造業者を識別するための製造業者識別情報を読み取り、通信部（６４）は、製造業者識別情報が特定の製造業者を示す場合に、外部サーバ（１１）から測定条件を受信する。

好ましい実施形態においては、測定部（６５）は、条件選択部（７１）が選択した測定条件を蓄積する記憶部（８３）を含む。

上記の構成によれば、以前に測定した測定項目と同じものを測定する場合に、フローサイトメータの記憶部内に蓄積された測定条件を読み出して使用すればよいため、外部サーバから測定条件を再度受信する必要がなく、測定に早く取りかかることができる。

好ましい実施形態によれば、表示部（６２）と、測定条件の入力を受け付ける条件入力部（６１）とをさらに備え、測定部（６５）は、条件入力部（６１）を用いてユーザが測定条件の入力操作を行うための画面を表示部（６２）に表示させ、画面を介して条件入力部（６１）により入力された測定条件を記憶部（８３）に記憶する。

ユーザは条件入力部から測定条件の入力を行うことができる。

また、好ましい実施形態によれば、測定部（６５）は、外部サーバ（１１）から受信した測定条件の修正を条件入力部（６１）により受け付け、修正された測定条件を記憶部（８３）に記憶する。このようにすれば、外部サーバ（１１）から受信した測定条件をユーザの要望に応じて柔軟に変更して活用することができる。

測定部（６５）は、通信部（６５）が外部サーバ（１１）から測定条件を受信しなかったとき、画面を表示部（６２）に表示させ、画面を介して条件入力部（６１）により入力された測定条件を記憶部（８３）に記憶してもよい。このようにすれば、外部サーバに測定項目を特定するための情報に対応した測定条件がなく、測定条件を受信することができない場合であっても、測定条件を入力することができる。

好ましい実施形態によれば、測定部（６５）は、粒子に由来する光の光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報を入力する画面と、検出された光学的情報の補正に関わる情報を入力する画面と、選択する粒子の領域を光学的情報に基づいて設定するためのゲーティングに関わる情報を入力する画面とを表示部（６２）に表示させる。

検出感度の調整に関わる情報と、検出された光学的情報の補正に関わる情報と、ゲーティングに関わる情報とを含む測定条件を、画面を介して入力することで、測定条件の設定に慣れていないユーザであっても、容易に測定条件の設定を行うことができる。各画面の表示はいずれの順序であってもよいが、検出感度の調整に関わる情報を入力する画面と、検出された光学的情報の補正に関わる情報を入力する画面とが表示された後にゲーティングに関わる情報を入力する画面が表示されることが好ましい。ゲーティングを行う際には、検出感度が調整され及び／又は光学的情報が補正された状態で取得された分布図を使用することが好ましいためである。

一実施形態においては、検出感度の調整に関わる情報を入力する画面には、粒子含有液中の粒子の大きさに関わる情報を入力する画面が含まれている。

粒子含有液中の粒子の大きさに関わる情報とは、粒子の直径等、粒子の大きさそのものでもよく、粒子の名称等、粒子の大きさが定まる情報であってもよい。粒子の大きさに関わる情報を入力することで、光学的情報を検出するための検出感度を粒子の測定が可能な範囲内に設定することができる。

好ましい実施形態においては、測定部（６５）は、条件入力部（６１）によりユーザから入力された測定条件を蓄積し、蓄積された測定条件の一覧を表示部（６２）に表示させる。

上記の構成によれば、以前に測定した測定項目と同じものを測定する場合に、測定条件の一覧から該当する測定条件を選択して使用すればよいため、ユーザが再度測定条件を入力する必要がなく、測定に早く取りかかることができる。

一実施形態においては、信号処理部（６３）は、入力された検出信号を用いて粒子数の計測を含む分析を行い、分析結果を出力する。

上記の構成によれば、ユーザはフローサイトメータ上で分析結果を得ることができる。

本発明の粒子の検出方法は、測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力ステップと、入力ステップで入力された測定項目を特定するための情報に対応する一又は複数の測定条件から測定条件を選択する選択ステップと、試料中の粒子を含む粒子含有液をフローセル（２０）に通過させる通過ステップと、選択ステップで選択された測定条件に応じて、フローセル（２０）を通過する粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定ステップと、を含む。

上記の方法によれば、測定項目に応じた適切な一又は複数の測定条件から選択するため、ユーザが自ら複雑な測定条件を入力する必要がない。従って、特別なトレーニングを受けた技術者でなくても、信頼性の高い結果を得るためのフローサイトメトリーの測定条件を簡単に設定することができる。

本発明によれば、測定項目に応じた適切な測定条件を一又は複数の測定条件から選択するため、ユーザが自ら複雑な測定条件を入力する必要がない。従って、特別なトレーニングを受けた技術者でなくても、簡単に測定条件を設定することができ、信頼性の高いフローサイトメトリーの結果を得ることができる。

フローサイトメータと外部サーバとの接続を示す概略図である。 フローサイトメータの外観図である。 フローサイトメータの光学系を示す概略図である。 フローサイトメータの情報処理系を示すブロック図である。 測定条件に含まれる情報の例を示す図である。図中ＦＳＣは前方散乱光を示し、ＳＳＣは側方散乱光を示し、ＦＬ１、ＦＬ２、ＦＬ３、及びＦＬ４はピーク波長の異なる４種の蛍光を示す。また、ｃｈはチャネルを示す。 信号処理部の機能ブロック図である。 測定条件候補一覧を示す画面を示す図である。 測定条件の新規作成画面を示す図である。 感度入力画面を示す図である。 蛍光補正値入力画面を示す図である。 ゲーティング入力画面を示す図である。 測定指示画面を示す図である。 測定条件の一覧を示す画面を示す図である。 信号処理部の動作を説明するフローチャートである。 測定条件をユーザが入力する動作を説明するフローチャートである。 フローセルの断面図である。

以下に、第１実施形態を説明する。しかし、本発明はこの実施形態に示される態様のみに限定されない。

［フローサイトメータと外部サーバ］
フローサイトメータは、例えば病院や検査施設等に設置され、図１Ａに示すように、外部サーバ１１とインターネット等のネットワーク１２を介して接続される。図１Ａでは、外部サーバ１１には複数のフローサイトメータ１０Ａ～１０Ｃが接続されている。ネットワーク１２は、例えばインターネット、仮想プライベートネットワーク（ＶＰＮ）、広域通信網（ＷＡＮ）、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）等の通信媒体であるが、外部サーバ１１とフローサイトメータ１０との間で通信を行うことができるものであれば限定されない。以下、フローサイトメータ１０Ａ～１０Ｃを区別する必要がない場合には、単に「フローサイトメータ１０」という。

外部サーバ１１は、データベースセンター等に配置されており、データベースＤを記憶する記憶装置を備えている。データベースＤには、フローサイトメータ１０の測定項目を特定するための情報に対応する測定条件が含まれている。フローサイトメータ１０は、ネットワーク１２を介して外部サーバ１１からこの測定条件を受信する。外部サーバ１１のデータベースＤでは、サーバ管理者から随時測定条件の変更、追加を受け付けるように構成されている。フローサイトメータ１０のような汎用フローサイトメータでは、同一の試薬であってもその試薬を適用可能な新たな測定項目を随時追加していくことが可能であるため、新たな測定項目に対応する測定条件をサーバ管理者がデータベースＤに登録することで、ユーザ施設のフローサイトメータに新たな測定項目および測定条件を提供することが可能となる。

ここで、測定項目とは、フローサイトメータ１０で測定される１又は２以上の項目であり、例えば粒子の種類、粒子に存在する物質の種類等である。具体的には、細胞の種類、タンパク質の種類、糖鎖の種類、脂質の種類、糖タンパク質の種類、糖脂質の種類、リポタンパク質の種類、核酸の種類、円柱等の生体由来成分の種類などを挙げることができる。測定項目を特定するための情報とは、測定項目を特定できる限り制限されない。例えば、前記測定項目の名称そのものであってもよく、あるいは粒子を染色する染色の種類、酵素の基質、抗体等の粒子を検出するために必要な試薬に関する情報、又は抗原の名称などである。また、測定項目を特定するための情報には測定項目を測定するために粒子と混合される試薬の識別情報なども含む。

外部サーバ１１に接続されるフローサイトメータ１０の数は限定されず、外部サーバ１１に１つのフローサイトメータ１０が接続されていてもよい。

フローサイトメータ１０は、図１Ａに示すように、フローサイトメータ本体１３と、フローサイトメータ本体１３に接続された情報処理装置１４とを備えている。図１Ｂに示すように、フローサイトメータ本体１３は、昇降動作および水平移動が可能に構成された吸引部７１０を備える。ユーザは、手動で調製した測定試料を収容した試料容器を、フローサイトメータ本体１３の外部の位置２１に位置付けて、試料容器内の測定試料を測定させる。吸引部７１０が位置２１の真上まで移動し、位置２１に位置付けられた試料容器から測定試料が吸引される。

［フローサイトメータの光学系］
図２は一実施形態に係るフローサイトメータ１０の光学系を示す概略図である。フローサイトメータ１０は、試料中の粒子を含む粒子含有液が通過するフローセル２０と、フローセル２０を通過する粒子に光を照射する光源１０１、１２４と、粒子に由来する光の光学的情報を検出して電気信号に変換された検出信号を出力する受光素子１００Ａ～１００Ｆとを備えている。

ここで、試料とは、フローサイトメータに吸引される粒子の浮遊液である。当該粒子は、磁気ビーズやプラスチックビーズ等の人工的な粒子であってもよい。また、粒子は円柱等の生体成分であってもよく、微生物、動物細胞、及び植物細胞などであってもよい。

粒子は、所定の光を照射された際に１又は２以上の光を発することが好ましい。所定の光を照射された際に粒子から発せられる光を、粒子に由来する光と総称する。前記粒子に由来する光には散乱光及び発光などが含まれる。粒子に由来する光は、どのような波長の光であってもよいが、４００ｎｍ～８５０ｎｍの範囲にピーク波長を有する光であることが好ましい。より具体的には、前記粒子に由来する光は蛍光であることが好ましい。前記粒子に由来する光は、粒子に含まれる物質自体が発する光であってもよい。あるいは、前記粒子に由来する光は、粒子を蛍光物質などの発光物質で標識し、この発光物質が発する光を粒子に由来する光として検出してもよい。また、粒子に由来する光は、測定項目毎にピーク波長が異なることが好ましい。

粒子含有液とは、試料からフローサイトメータ内に吸引された粒子浮遊液を含む液であり、必要に応じて希釈液を含む。
光学的情報とは、粒子から発せられる１又は２以上の光波長スペクトルに含まれる情報である。光波長スペクトルにはその光波長スペクトルに含まれる個々の光波長、光波長領域、及びそのそれぞれの光波長、又は光波長領域の強さが含まれる。個々の光波長、及び波長領域は、後述する１又は２以上の受光素子のいずれが受光したかによって特定することができる。また、それぞれの光波長、又は光波長領域の強さは、受光した前記受光素子１００Ａ～１００Ｆが出力する電気信号によって特定することができる。

以下、粒子に由来する光が散乱光と蛍光である場合を例として具体的に説明する。
光源１０１から出射された光は、コリメートレンズ１０２、ダイクロイックミラー１０３、集光レンズ１０４を経てフローセル２０に照射される。フローセル２０を通過する粒子に由来する光の前方散乱光は、集光レンズ１０５により集光され、ビームストッパー１０６、ピンホール板１０７、バンドパスフィルタ１０８を経て受光素子１００Ａに入射する。

一方、フローセル２０を通過する粒子に由来する光の側方散乱光及び側方蛍光は、集光レンズ１０９により集光される。側方散乱光は、ダイクロイックミラー１１０、１１１、１１２、ピンホール板１０３、バンドパスフィルタ１１４を経て受光素子１００Ｂに入射する。波長が５２０ｎｍ以上、５４２ｎｍ以下の側方蛍光は、ダイクロイックミラー１１０、１１１を透過してダイクロイックミラー１１２で反射され、ピンホール板１１５、バンドパスフィルタ１１６を経て受光素子１００Ｃに入射する。また、波長が５７０ｎｍ以上、６２０ｎｍ以下の側方蛍光は、ダイクロイックミラー１１０を透過してダイクロイックミラー１１１で反射され、ピンホール板１１７、バンドパスフィルタ１１８を経て受光素子１００Ｄに入射する。さらに波長が６７０ｎｍ以上、８００ｎｍ以下の側方蛍光は、ダイクロイックミラー１１０で反射され、ダイクロイックミラー１１９を透過してピンホール板１２０、バンドパスフィルタ１２１を経て受光素子１００Ｅに入射する。

光源１２４から出射された光は、コリメートレンズ１２５、ダイクロイックミラー１０３、集光レンズ１０４を経てフローセル２０に照射される。フローセル２０を通過する粒子に由来する光の側方蛍光は、集光レンズ１０９により集光される。６６２．５ｎｍ以上、６８７．５ｎｍ以下の側方蛍光はダイクロイックミラー１１０で反射され、ダイクロイックミラー１１９で反射された後、ピンホール板１２２、バンドパスフィルタ１２３を経て受光素子１００Ｆに入射する。

本実施形態では、光源１０１には４８８ｎｍの波長のレーザダイオードを用い、光源１２４には６４２ｎｍの波長のレーザダイオードを用いている。フローセル２０にはシースフローセルを用いている。また、前方散乱光を受光する受光素子１００Ａにはフォトダイオードを用い、側方散乱光を受光する受光素子１００Ｂにはアバランシェフォトダイオード（avalanche photodiode、ＡＰＤ）を用い、側方蛍光を受光する受光素子１００Ｃ～１００Ｆにはフォトマルチプライアチューブ（PhotoMultiplier Tube、ＰＭＴ）を用いている。本実施形態は、フローサイトメータ１０が６つの受光素子１００Ａ～１００Ｂを備え、４つの受光素子１００Ｃ～１００Ｆは、試料中の粒子に結合した色素に由来し異なるピーク波長を有する４つの光の光学的情報をそれぞれ検出するものであるが、これに限定されず、３以上の受光素子を備え、３以上の受光素子のうち少なくとも２以上の受光素子は、異なるピーク波長を有する少なくとも２つの色素に由来する光の光学的情報をそれぞれ検出するものであればよい。例えばＨＩＶ検査において、ＣＤ４、ＣＤ４５、ＣＤ８、ＣＤ３のそれぞれに結合する４種類の標識抗体色素を用いた場合には、それぞれの標識抗体色素に由来する４つのピーク波長を有する４つの蛍光が測定試料から生じるが、それぞれの蛍光を４つの受光素子１００Ｃ～１００Ｆで検出することができる。

光源は、１つであっても２つ以上であってもよい。光源は、粒子に結合した色素に由来する光の波長領域に応じて選択される。光源が２以上である場合には、これらの光源は異なるピーク波長を有する光を発することが好ましい。光源が２以上である場合には、光源が１つである場合に比べて、精度良く複数の蛍光を分離して検出できるため好ましい。例えば、ＨＩＶ検査において、１つの光源を用いる場合には、ＣＤ４に対する標識抗体色素としてＦＩＴＣ、ＣＤ８に対する標識抗体色素としてＰＥｃｙ５を用いることがあるが、ＦＩＴＣからの蛍光のピーク波長とＰＥｃｙ５からの蛍光のピーク波長とが近接しているため、それぞれの波長領域の重複部分が大きくなる傾向にある。一方、２つの光源を用いた場合には、各光源からの発光タイミングをずらすことで、複数の蛍光を分離して検出できる。また、各光源からの光のピーク波長に適した色素を用いることで、複数の蛍光のそれぞれの波長領域の重複部分を減らすこともできる。例えば、ＣＤ８に対する標識抗体色素として、ＰＥｃｙ５ではなくＡＰＣを用いることができる。フォトダイオード、ダイクロイックミラー、及びバンドパスフィルタの数は、粒子に由来する光のピーク波長の数に応じて変更することができる。また、フォトダイオード、ダイクロイックミラー、及びバンドパスフィルタの種類も、粒子に由来する光のピーク波長、又は波長領域、及びその強さに応じて選択することができる。

各受光素子１００Ａ～１００Ｆが出力する検出信号は、図３に示すように、増幅部１３０Ａ～１３０Ｆで増幅され、Ａ／Ｄ変換部１３１Ａ～１３１ＦでＡ／Ｄ変換されて信号処理部６３に入力される。詳細には、フォトダイオードである受光素子１００ＡとＡＰＤである受光素子１００Ｂとに接続された増幅部１３０Ａ，１３０Ｂは、オペアンプ等から構成される既知の増幅回路であり、各増幅回路の増幅度の調整により、入力される受光素子１００Ａ，１００Ｂの出力電圧を調整している。また、ＰＭＴである受光素子１００Ｃ～１００Ｆに印加される電圧値を変化させることで、ＰＭＴの出力電圧の調整を行っている。以下、受光素子１００Ａ～１００Ｆの検出感度の調整とは、受光素子１００Ａ，１００Ｂにおいては増幅回路の増幅度を調整することをいい、受光素子１００Ｃ～１００Ｆにおいては、受光素子１００Ｃ～１００Ｆに印加する電圧を調整することをいう。受光素子１００Ａ，１００Ｂにおいて増幅回路における増幅度を調整することにより受光素子が出力する検出信号が増幅され、受光素子１００Ｃ～１００Ｆに印加する電圧を調整することにより受光素子１００Ｃ～１００Ｆが出力する検出信号が調整される。なお、増幅とは、入力信号に対する出力信号の比が１以上である場合も１未満である場合も含む。また、受光素子１００Ｃ～１００Ｆに接続された増幅部１３０Ｃ～１３０Ｆに、さらに既知の増幅回路を含んでいてもよく、受光素子１００Ｃ～１００Ｆの検出感度の調整とは、この増幅回路により受光素子１００Ｃ～１００Ｆの出力電圧を調整することを含んでいてもよい。

フローサイトメータ１０は、光源１２４と、フローセル２０と、受光素子１００Ａ～１００Ｆとを含む図２の構成と、増幅部１３０Ａ～１３０Ｆと、Ａ／Ｄ変換部１３１Ａ～１３１Ｆと、信号処理部６３と、後述する温度センサ２２を含む測定部６５を備えている。測定部６５は、後述する通信部６４で受信された測定条件に応じて、フローセル２０を通過する粒子含有液中の粒子を光学的に測定する。ここで、測定とは、受光素子１００Ａ～１００Ｆが粒子に由来する光の光学的情報を検出することと、受光素子１００Ａ～１００Ｆが出力する検出信号を記憶することを含み、また、記憶した検出信号を用いて、例えば粒子数の計測などの結果を生成するなど、後述する信号処理部６３が行う処理を含む。受光素子１００Ａ～１００Ｆが出力する検出信号とは、増幅部１３０Ａ～１３０Ｆを介してＡ／Ｄ変換部１３１Ａ～１３１Ｆが出力する信号を含む。

フローサイトメータ１０は、図１Ａに示すように、フローサイトメータ本体１３と、フローサイトメータ本体１３に接続された情報処理装置１４とを備えており、測定部６５のうち、光源１２４と、フローセル２０と、受光素子１００Ａ～１００Ｆとを含む図２の構成と、増幅部１３０Ａ～１３０Ｆと、Ａ／Ｄ変換部１３１Ａ～１３１Ｆとはフローサイトメータ本体１３に配置されている。また、信号処理部６３は情報処理装置１４に配置されている。なお、フローサイトメータ１０が情報処理装置１４を備えていない場合には、信号処理部６３はフローサイトメータ本体１３に配置されていてもよい。また、フローサイトメータ１０は、粒子含有液をフローセル２０に通過させて測定を行うために、図示しないポンプやモータ等を制御する制御部を有しているが、この制御部は、信号処理部６３が兼ねていてもよく、別途、情報処理装置１４又はフローサイトメータ本体１３に配置されていてもよい。

［測定条件］
フローサイトメータ１０は、測定に先だって測定項目に応じた測定条件の設定を行うために、上述したように外部サーバ１１から測定条件を受信している。図４は、粒子に由来する光が蛍光である場合における受信した測定条件に含まれる情報を例示している。測定条件は、測定に関する基本的な情報（以下、「基本測定情報」という）と、光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報（以下、「検出感度の調整に関わる情報」という）と、検出された光学的情報の補正に関わる情報と、選択する粒子の領域を光学的情報に基づいて設定するためのゲーティングに関わる情報（以下、「ゲーティングに関わる情報」という）と、後述する温度補正に用いるための計算式とを含む。

基本測定情報は、基本情報、測定情報、閾値を含む。基本情報は、測定条件の種類を特定するための識別情報（図４においては、「測定条件ＩＤ」という）や測定条件名を含む。測定情報は、フローサイトメータに吸引される試料の分析容量、粒子をフローサイトメータ内に流す際の流速を示すフローレート、フローサイトメータに吸引される試料の希釈倍率を含む。閾値は検知レベルとも呼ばれ、粒子として検出する光学的情報の下限の設定値である。閾値は、各受光素子１００Ａ～１００Ｆが粒子に由来する光に対してそれぞれ設定される。例えば、閾値は光の強度に応じて０から１０２３の数値の範囲で設定することができる。仮に閾値を５０と設定した場合には、光の強度が５０以上のものを粒子として検出する。

検出感度の調整に関わる情報は、受光素子１００Ａ～１００Ｆの出力電圧の増幅度を示す値と、受光素子１００Ａ～１００Ｆに印加される電圧値との少なくとも１つを含む。例えば、受光素子１００Ａ、１００Ｂに接続された増幅回路の増幅度を調整するための増幅値と、受光素子１００Ｃ～１００Ｆに印加される電圧を調整するためのＰＭＴ電圧値である。なお、増幅値及びＰＭＴ電圧値のいずれか一方のみを含むものであってもよい。また、受光素子１００Ｃ～１００Ｆに増幅回路が接続されている場合には、増幅回路における増幅度を調整するための増幅値を含んでいてもよい。

検出された光学的情報の補正に関わる情報は、受光素子１００Ａ～１００Ｆで検出された光学的情報に含まれる検出対象外の光波長分布量に関わる情報を含んでいる。これは一度の測定で粒子が発するピーク波長の異なる２以上の光を検出する場合、当該２以上の光の波長領域が一部重複することがある。このため、検出しようとしている一方の光に検出対象ではないもう一方の光が漏れ込み、光の検出の特異性が低下することがある。光の波長の分布とその光量を光波長分布量と称し、前記漏れ込んだ光の波長の分布とその光量を検出対象外の光波長分布量という。受光素子１００Ｃ～１００Ｆは、２以上の光の波長領域の重複部分を区別して受光することができないため、受光素子１００Ｃ～１００Ｆのそれぞれの電気信号から、検出対象外の蛍光に起因する電気信号を取り除いて、検出対象の蛍光からの光学的情報のみを取り出す、いわゆる蛍光補正を行う。検出された光学的情報に含まれる検出対象外の光波長分布量に関わる情報は、図４において蛍光補正値と示されており、この蛍光補正に用いられるものである。最も、簡便な蛍光補正値は、検出対象の蛍光の光波長分布量から差し引かれるべき検出対象外の蛍光の光波長分布量である。例えば、２つの異なるピーク波長を有する蛍光を蛍光１及び蛍光２とした場合、蛍光１と蛍光２の間で光波長分布が重ならず、蛍光補正の必要がなければ蛍光１の蛍光補正値は０．０となる。一方、蛍光１と蛍光２を同時に測定した際に光分布波長が重なり、その重なる光波長分布量が２７．５％の時は、蛍光１の蛍光分布量から蛍光２に由来する蛍光分布量を２７．５％引くために、蛍光補正値を２７．５と設定することができる。

ゲーティングに関わる情報は、粒子に由来する光の分布図上の分布設定に関わる情報を含むものである。フローサイトメータでは、検出した光学情報から１つ測定項目に対して、又は２以上の測定項目毎にスキャッタグラムやヒストグラムと呼ばれる粒子に由来する光の分布図を作成する。スキャタグラムは、２つの測定項目についてＸ軸とＹ軸の二軸で粒子に由来する光の分布を表すものである。ヒストグラムは、１つの測定項目について光の強さとその粒子の数により表されるものである。ゲーティングとは、このそれぞれの分布図に対して、測定項目に応じて適切な測定を行うために、分布図の中に測定項目に応じた一定の分布領域を選択することをいう。より具体的には、以下に示す情報を設定することをいう。

粒子に由来する光の分布図上の分布設定に関わる情報には、スキャッタグラムに関わる情報と、ヒストグラムに関わる情報と、ゲートに関わる情報とを含む。スキャッタグラムに関わる情報は、スキャッタグラムを作成するための情報であり、作成されるスキャタグラムの名称であるスキャッタグラム名、上位ゲート、第１の測定項目を表す光を受光しているフォトダイオードを示すＸ軸チャネル（Ｘ軸ｃｈともいう）、そのＸ軸チャネルの名称、第２の測定項目を表す光を受光しているフォトダイオードを示すＹ軸チャネル（Ｙ軸ｃｈともいう）、そのＹ軸チャネルの名称を含む。ヒストグラムに関わる情報はヒストグラムを作成するための情報であり、ヒストグラム名、上位ゲート、測定項目を表す光を受光しているフォトダイオードを示すＸ軸チャンネル、そのＸ軸チャンネルの名称を含む。上位ゲートとは、２以上のゲートを使用してこれに対応するそれぞれのスキャタグラムを作成する場合に、先に作成されたスキャタグラムのゲートを示す。ゲートに関わる情報は、スキャッタグラムやヒストグラムから選択する各粒子の領域を決定するためのものであり、選択したゲートの名称であるゲート名、ゲートの位置を示す位置情報、受光した光波長又は光波長領域に対して表示部上で与えられる色、測定項目名、受光する光の強度の上限値、受光する光の強度の下限値、分析結果を表示する際の結果値タイプを含む。結果値タイプとは、結果の様々な統計処理値であり、例えば、粒子総数、平均値、変動係数、全体に対する割合、最頻値などである。

作成されるスキャッタグラム及びヒストグラムの数は測定項目により異なる。このため、スキャッタグラムに関わる情報と、ヒストグラムに関わる情報と、ゲートに関わる情報とは、作成されるスキャッタグラム及びヒストグラムの数に応じて複数個含まれる場合がある。

［フローサイトメータの情報処理系］
以下、粒子に由来する光が蛍光の場合を例として具体的に説明する。
図３は、フローサイトメータ１０の情報処理系の構成を示し、入力部６０と、条件入力部６１と、表示部６２と、信号処理部６３と、通信部６４とを備えている。信号処理部６３は、受光素子１００Ａ～１００Ｆから出力される検出信号を増幅器１３０Ａ～１３０ＦおよびＡ／Ｄ変換部１３１Ａ～Ｆを介して取得する。また、粒子含有液の温度を検出して、電気信号に変換された温度検出信号を出力する温度センサ２２を備えており、信号処理部６３は、温度センサ２２による温度検出信号を温度検出回路１３２、Ａ／Ｄ変換部１３３を介して取得する。

入力部６０は、バーコードリーダにより構成され、粒子と混合される試薬を入れた容器に付されたバーコードを読み取ることで、測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける。なお、入力部６０は、容器に付されたタグから測定項目を特定するための情報を読み取るＲＦＩＤリーダであってもよい。また、入力部６０をキーボード、マウスの少なくとも１つより構成し、測定項目を特定するための情報をユーザが手入力するか、予め用意された複数の選択肢から選択してもよい。

条件入力部６１は、例えば、キーボード、マウス、タッチパネルの少なくとも１つより構成され、ユーザが測定条件を入力した場合に、その測定条件の入力を受け付ける。

表示部６２は、例えばモニターにより構成され、図６～図１２に示す画面９０～９６や分析結果を表示する。

入力部６０と、条件入力部６１と、表示部６２は、フローサイトメータ本体１３に接続された情報処理装置１４に配置されているが、フローサイトメータ本体１３に配置されてもよい。

通信部６４は、所定の通信規格で外部サーバ１１とネットワーク１２を介した通信を行うための通信装置などから構成される。測定項目を特定するための情報をネットワーク１２を介して外部サーバ１１へ送信し、外部サーバ１１からネットワーク１２を介して測定項目を特定するための情報に対応する測定条件などを受信する。

信号処理部６３は、データ処理の作業領域に使用するメモリ８２と、プログラムおよび処理データを記録する記憶部８３と、後述するデータ処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）８１と、各部の間でデータを伝送するバス８４と、信号処理部６３に接続された各部６０、６１、６２、６４との間でデータの入出力を行い、又は受光素子１００Ａ～１００Ｆから出力される検出信号が増幅器１３０Ａ～１３０ＦおよびＡ／Ｄ変換部１３１Ａ～１３１Ｆを介して入力され、若しくは温度センサ２２による温度検出信号が温度検出回路１３２、Ａ／Ｄ変換部１３３を介して入力されるインタフェース部（図３において「Ｉ／Ｆ部」と示されている）８５、８６とを備えている。

以下の説明においては、特に断らない限り、信号処理部６３が行う処理は、実際には信号処理部６３のＣＰＵ８１が行う処理を意味する。ＣＰＵ８１はメモリ８２を作業領域として必要なデータ（処理途中の中間データ等）を一時記憶し、記憶部８３に長期保存するデータを適宜記録する。

信号処理部６３は、記憶部８３又はメモリ８２に格納されたプログラムを実行することにより、図５に示す測定項目取得部７０、測定条件選択部７１、測定条件記憶部７２、第１の測定条件設定部７３、温度補正部７４、データ処理部７５、第２の測定条件設定部７６、演算部７７としての機能を実現するデータ処理を行い、信号処理部６３に接続された各部の動作を制御する。

［フローサイトメータの情報処理系の動作］
図１３は、本発明のフローサイトメータ１０の信号処理部６３及び外部サーバ１１の動作を説明するフローチャートである。ＳＴ１０の処理は測定項目取得部７０が行い、ＳＴ１１からＳＴ１６の処理は測定条件選択部７１が行い、ＳＴ１７、ＳＴ１８の処理は測定条件記憶部７２が行い、ＳＴ１９の処理は第１の測定条件設定部７３、温度補正部７４が行い、ＳＴ２０の処理はデータ処理部７５が行い、ＳＴ２１の処理は演算部７７が行う。また、ＳＴ５０からＳＴ５４の処理は外部サーバ１１内で行う。なお、信号処理部６３が外部サーバ１１との間で送受信する情報は、通信部６４を介して行っている。

ＳＴ１０において、信号処理部６３は、測定項目を特定するための情報を取得する。例えば、入力部６０であるバーコードリーダを使用して、試薬容器に付されたバーコードから測定項目を特定するための情報を読み取る。測定項目を特定するための情報は、例えば粒子と混合される試薬の識別情報である。ＳＴ１１において、信号処理部６３は、測定項目を特定するための情報を外部サーバ１１に送信する。なお、試薬容器に付されたバーコードには、試薬の製造業者を識別するための製造業者識別情報を含めてもよい。その場合、試薬容器のバーコードから特定の製造業者を示す製造業者識別情報を取得した場合にのみ、外部サーバ１１から測定条件を受信するようにし、特定の製造業者を示す製造業者識別情報を取得できなかった場合は、測定条件を受信しない旨の通知を表示部６２に表示してもよい。

ＳＴ５０において、外部サーバ１１は、測定項目を特定するための情報を受信する。ＳＴ５１において、外部サーバ１１は、データベースにこの測定項目を特定するための情報（試薬の識別情報）に対応する測定条件が存在するか否かを検索し、ＳＴ５２において検索結果を信号処理部６３に送信する。検索結果は、測定項目を特定するための情報（試薬の識別情報）に対応する１つ又は２つ以上の測定条件の候補を示す一覧（以下、「測定条件候補一覧」という）の情報であるか、又は対応する測定条件がないことを示す情報であるかのいずれかである。測定条件候補一覧には、ＳＴ１０において試薬の識別情報が読み取られた試薬容器内の試薬を用いて測定できる測定項目に対応する測定条件の名称、測定条件の説明等を含む。例えばＣＤ４に対する標識抗体、ＣＤ４５に対する標識抗体等を含む試薬の識別情報がＳＴ１０において読み取られた場合には、これらの標識抗体を用いて実施可能なＨＩＶ検査、造血幹細胞検査等に対応する測定条件が含まれる。

ＳＴ１２において、信号処理部６３は、検索結果を外部サーバ１１からネットワーク１２を介して受信する。ＳＴ１３において、信号処理部６３は、測定条件候補一覧の情報を受信したか、測定条件がないことを示す情報を受信したかを判断する。信号処理部６３は、測定項目を特定するための情報に対応する測定条件候補一覧を受信した場合には、ＳＴ１４において、図６に示す測定条件候補一覧を表示した画面９０を表示部６２に表示する。データベースに測定項目を特定するための情報に対応する測定条件が存在しない場合には、図１４に示すＳＴ３１に進む。ＳＴ１５において、信号処理部６３は、ユーザにより測定条件候補一覧から選択された測定条件の候補を受け付けると、ＳＴ１６において、受け付けた測定条件の候補をネットワーク１２を介して外部サーバ１１に送信する。

ＳＴ５３において、外部サーバ１１はユーザが選択した測定条件の候補を受信し、ＳＴ５４において、選択された測定条件の候補に対応する測定条件を送信する。ＳＴ１７において、信号処理部６３は、選択された測定条件の候補に対応する測定条件をネットワーク１２を介して外部サーバ１１から受信して記憶部８３に記憶する。記憶部８３では、測定項目を示す名称と測定条件とが対応付けて記憶される。

なお、外部サーバ１１に測定項目を特定するための情報に対応する測定条件が１つしかない場合には、信号処理部６３は、外部サーバ１１から測定条件候補一覧を受信せずに測定条件を受信して記憶してもよい。すなわち、ＳＴ５２、ＳＴ５３がスキップされ、ＳＴ１２～ＳＴ１６がスキップされる。

ＳＴ１８において、信号処理部６３は、外部サーバ１１から受信した測定条件を蓄積する。すなわち、過去に受信した測定条件を蓄積した測定条件一覧に受信した測定条件を追加してこの一覧を記憶する。ＳＴ１９において、信号処理部６３は、測定条件を設定する。測定条件の設定とは、検出感度の調整に関わる情報を用いて受光素子の出力電圧の増幅度または受光素子への印加電圧を調整し、検出された光学的情報の補正に関わる情報を用いて、検出された光学的情報に含まれる検出対象外の光波長分布量を決定し（「蛍光補正の設定」という）、ゲーティングに関わる情報を用いて分布図から選択する各粒子の領域を決定することである。

信号処理部６３には、受光素子１００Ａ～１００Ｆが出力した検出信号が、増幅部１３０Ａ～１３０Ｆ及びＡ／Ｄ変換部１３１Ａ～１３１Ｆを介して入力される。ＳＴ２０において、信号処理部６３は、前記検出された光学的情報に含まれる検出対象外の光波長分布量を用いて、この検出信号の補正、いわゆる蛍光補正を行う。また、信号処理部６３は、記憶部８３に記憶された測定条件から温度補正に用いる計算式を読み出し、温度センサ２２が出力する温度検出信号とこの計算式を用いて、受光素子１００Ａ～１００Ｆが出力する検出信号の温度補正を行っており、詳細は後述する。ＳＴ２１において、信号処理部６３は、蛍光補正及び温度補正された検出信号を用いて粒子数の計測を含む分析を行い、分析結果を出力する。分析結果の出力とは、例えば、分布図と共に表示部６２に分析結果を表示することである。

なお、信号処理部６３は、ＳＴ２１の分析、分析結果の表示を行わずに、入力された検出信号を記憶部８３に記憶し、通信部６４は、記憶部８３に記憶された検出信号を外部サーバ１１又は外部サーバ１１とは異なる外部サーバへ送信し、外部サーバ１１とは異なる外部サーバで分析、分析結果の表示を行ってもよい。

図１４は、外部サーバ１１に測定項目を特定するための情報に対応する測定条件が存在せず、通信部６４が外部サーバ１１から測定条件を受信しなかったときに、ユーザによる測定条件の入力を受け付ける動作の手順を説明するフローチャートである。Ｔ３１からＳＴ４０の処理は、第２の測定条件設定部７６が行う。ＳＴ３１からＳＴ４０の処理においては、条件入力部６１からユーザが測定条件の入力操作を行うための画面９１～９５をウィザード形式で順次、表示部６２に表示させ、ユーザにより入力された測定条件を設定する。

ＳＴ３１において、信号処理部６３は、図７に示す新規作成画面９１を表示部６２に表示する。ＳＴ３２において、信号処理部６３は、この画面９１上の入力のためのボックスにユーザが入力する測定条件の名称とコメント等を受け付ける。

ユーザが画面９１上の「次へ」のボタン９１ａを押すことにより、信号処理部６３が画面の切り替え指示を受け付けると、ＳＴ３３において、信号処理部６３は、図８に示す光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報を入力する画面（以下、「感度入力画面」という）９２を表示部６２に表示する。感度入力画面９２は、前記検出感度の調整に関わる情報であって、粒子含有液中の粒子の大きさに関わる情報をユーザに入力させるための画面であり、粒子含有液中の粒子の大きさに関わる情報は、例えば、粒子の直径等の粒子の大きさ、粒子の名称、測定項目の名称等である。また、粒子の大きさを「大」「中」「小」の３段階で入力してもよい。

ＳＴ３４において、信号処理部６３は、この画面９２上の入力のためのボックスにユーザが入力する粒子含有液中の粒子の大きさに関わる情報を受け付ける。記憶部８３には、粒子含有液中の粒子の大きさに関わる情報に対応する受光素子１００Ａ，１００Ｂの出力電圧の増幅度を示す値と、受光素子１００Ｃ～１００Ｆに印加される電圧値が記憶されており、信号処理部６３は、粒子の大きさに対応した前記増幅度を示す値及び前記電圧値を検出感度の調整に関わる情報として記憶部８３から読み出す。

ユーザが画面９２上の「次へ」のボタン９２ａを押すことにより、信号処理部６３が画面の切り替え指示を受け付けると、ＳＴ３５において、信号処理部６３は、図９に示す検出された光学的情報の補正に関わる情報を入力する画面（以下、「蛍光補正値入力画面」という）９３を表示部６２に表示する。ＳＴ３６において、信号処理部６３は、検出された光学的情報に含まれる検出対象外の光波長分布量に関わる情報（「蛍光補正値」ともいう）を受け付ける。蛍光補正値は、この画面９３上の入力のためのボックスにユーザにより入力される。ユーザが画面９３上の「次へ」のボタン９３ａを押すことにより、信号処理部６３が画面の切り替え指示を受け付けると、ＳＴ３７において、信号処理部６３は、図１０に示すように、選択する粒子の領域を前記光学的情報に基づいて設定するためのゲーティングに関わる情報を入力する画面（以下、「ゲーティング入力画面」という）９４を表示部６２に表示する。ＳＴ３８において、信号処理部６３は、この画面９４上の入力のためのボックスにユーザが入力するゲーティングに関わる情報を受け付ける。

ユーザが画面９４上の「完了」のボタン９４ａを押すことにより、信号処理部６３が入力の完了指示を受け付けると、ＳＴ３９において、信号処理部６３は、ユーザから受け付けた受光素子１００Ａ，１００Ｂの出力電圧の増幅度を示す値と、受光素子１００Ｃ～１００Ｆに印加される電圧値と、蛍光補正値と、ゲーティングに関わる情報とを測定条件として記憶する。ＳＴ４０において、信号処理部６３は、ユーザにより入力された測定条件を蓄積する。すなわち、過去に受信した測定条件を蓄積した測定条件一覧にユーザにより入力された測定条件を追加してこの一覧を記憶する。なお、ユーザにより入力された測定条件と、外部サーバ１１から受信した測定条件との両方が蓄積された測定条件一覧が記憶されていてもよく、ユーザにより入力された測定条件を蓄積した測定条件一覧と、外部サーバ１１から受信した測定条件を蓄積した測定条件一覧とがそれぞれ記憶されていてもよい。

図１３のＳＴ１９に戻り、記憶した測定条件を用いて、検出感度の調整、蛍光補正、ゲーティングを設定する。

画面９２、９３、９４上における各情報の入力の際に、ユーザは例えばＦＩＴＣのみで染色した単染色コントロール試料など、人工的に作成した成分からなるコントロール試料を１回又は複数回予備的に測定して、その測定結果に基づき適切な前記増幅度を示す値と、前記電圧値と、蛍光補正値と、ゲーティングに関わる情報とを決定する場合がある。各画面９２、９３、９４が表示されている時に、ユーザからコントロール試料の測定指示を受け付けると、信号処理部６３は、画面９２、９３、９４上に図１１に示す測定指示画面９５を表示させる。画面９５の指示に従い測定試料が選択されると、信号処理部６３はコントロール試料が所定位置にセットされたことを確認し、測定指示により予備的な測定を開始する。画面９２、９３、９４上にある「再測定」ボタン９２ｃ、９３ｃ、９４ｃをユーザが押すことで、信号処理部６３は予備的な測定を再度行う。また、画面９３においては、画面９３上にある「再描画」ボタン９３ｂをユーザが押すことで、信号処理部６３は画面９３上にスキャタグラム等の分布図を再表示させる。

画面９２，９３，９４を表示する順序は限定されず、いずれの順序であってもよい。

測定終了後に過去に使用した測定条件を再度使用したい場合には、信号処理部６３は、ユーザの要求に応じて蓄積された測定条件一覧を呼び出し、図１２に示す測定条件一覧を示す画面９６を表示部６２に表示する。信号処理部６３は、ユーザによって測定条件一覧から選択された測定条件を受け付けると、ＳＴ１９と同様に、この測定条件を設定する。

［温度センサによる温度補正］
受光素子１００Ａ～１００Ｆの検出信号の温度補正について、まず、温度センサ２２による粒子含有液の温度の検出方法について説明する。
図１５に示すフローセル２０は、整流部２３と、加速部２４と、オリフィス部２５とからなる。整流部２３は円筒状であって貫通する孔を有する。加速部２４は円錐状であって、整流部２３の孔と連なって通じている孔は、オリフィス部２５に向かって径が徐々に小さくなる。フローセル２０のオリフィス部２５は断面が正方形の透明な角筒であり、孔を通過する粒子含有液に光源１０１、１２４からの光Ｌが照射される。

フローセル２０は固定具２６に固定され、ノズル２１はフローセル２０に挿入され固定具２６に固定されている。フローセル２０のオリフィス部２５の出口には、流路２７ａを有するセンサ設置部材２７が接続されている。センサ設置部材２７には温度センサ２２とニップル２８が設けられている。オリフィス部２５から流路２７ａに導入された粒子含有液は、温度センサ２２に接触し、ニップル２８から排出される。ここでは、温度センサ２２としてサーミスタ（芝浦電子（株）製のＰＢ３Ｍ－３５－ＴＩ型）を用いている。

固定具２６の流入口２６ａから流入したシース液は整流部２３で整流され、加速部２４で流れが加速される。ノズル２１に矢印Ｂ方向から流入した試料は、ノズル２１の先端からオリフィス部２５に向って噴射されると、加速されたシース液に包まれ、粒子含有液となってオリフィス部２５を通過する。粒子含有液に光Ｌが照射され、粒子含有液中の粒子に由来する光が、図２に示す受光素子１００Ａ～１００Ｆにより検出される。

オリフィス部２５を通過した粒子含有液は、センサ設置部材２７において温度センサ２２によりその液温が検出され、ニップル２８から矢印Ｃ方向に排出される。

なお、上述した温度センサ２２の取付位置は例示であり、温度センサ２２は、検出する粒子の温度がオリフィス部２５を通過する粒子含有液の温度と実質的に同じ温度である位置に取り付けられていれば、例えばフローセル２０の入口や近傍に設けられてもよく、フローセル１０の外に設けられていてもよい。

次に、受光素子１００Ａ～１００Ｆの検出信号の温度補正について説明する。温度補正は、信号処理部６３の温度補正部７４が、例えば、温度センサ２２が出力する電気信号に変換された温度検出信号を用いて、各受光素子１００Ａ～１００Ｆに接続された各増幅部１３０Ａ～１３０Ｆにおいて各受光素子１００Ａ～１００Ｆの検出信号を増幅することにより行う。信号処理部６３は、温度センサ２２が検出した温度を、サーミスタ回路１３２及びＡ／Ｄ変換部１３３を介して取得する。

各増幅部１３０Ａ～１３０Ｆは各受光素子１００Ａ～１００Ｆの検出信号が入力される。増幅部にはローレベル・リファレンス電圧ＲＬとして０．５Ｖの一定電圧が入力され、ハイレベル・リファレンス電圧ＲＨとして制御電圧が信号処理部６３から入力される。

温度センサ２２で検出される温度に対する受光素子１００Ａ～１００Ｆの検出信号の補正曲線（実測値）は、温度（℃）に対する制御電圧の関係として示される。例えば、測定項目が網赤血球の場合には、計算式（Ａ）として示される。
ｙ＝４．４８３８（ｘ－２３）²－６４．８１５（ｘ－２３）＋３０３１…（Ａ）
ここで、ｘは温度センサ２２で検出した温度（℃）、ｙは制御電圧（デジタル値）である。計算式（Ａ）は測定項目毎に、測定条件として外部サーバ１１から受信する。

Ａ／Ｄコンバータの入力に対する出力の比、すなわち増幅度は、ＲＨとＲＬとの差（ＲＨ－ＲＬ）によって決定される。ＲＬは一定であるため、増幅度はＲＨ，すなわち、計算式（Ａ）で決定された制御電圧により制御され、温度センサ２２の検出温度により受光素子１００Ａ～１００Ｆの検出信号が温度補正される。

上記の実施形態では、増幅部１３０Ａ～１３０Ｆの増幅度を制御したが、温度補正の方法はこれに限定されず、例えば、温度センサ２２の温度検出信号に基づいて、受光素子１００Ａ～１００Ｆのそれぞれに印加される電圧を調節してもよい。また、演算部７７で得られた分析結果を補正するようにしてもよい。

なお、温度センサ２２、温度検出回路１３２、Ａ／Ｄ変換部１３３及び信号処理部６３の温度補正部７４を設けず、温度補正を行わない形態であってもよい。

本発明によれば、測定項目に応じて、適切な測定条件を一又は複数の測定条件から選択する。たとえば外部サーバ１１から受信した一又は複数の測定条件から測定条件を選択する。そのため、ユーザが自ら複雑な測定条件を入力する必要がない。従って、特別なトレーニングを受けた専門家でなくても、簡単に測定条件を設定することができる。また、外部サーバに、測定項目を特定するための情報に対応した測定条件がなく、測定条件を受信することができない場合には、ユーザは条件入力部６１から測定条件の設定を行うことができる。

他の態様のフローサイトメータ１０は、フローサイトメータ１０内の温度を検出して、電気信号に変換された温度検出信号を出力する温度センサと、フローサイトメータ１０内の任意の位置に設けられ、フローサイトメータ１０内を加温又は冷却するための温度調整装置を備えている。温度調整装置は、例えば、ヒーター、ファンの少なくとも一つを含む。信号処理部６３は温度補正部７４を備えていない。温度調整装置は信号処理部６３に接続されており、温度センサ２２が出力する温度検出信号を用いて、フローサイトメータ１０内の温度が目標温度となるように温度調整装置を制御する。目標温度は、信号処理部６３が外部サーバ１１から受信する測定条件に含まれていてもよく、予め信号処理部６３に記憶されていてもよい。フローサイトメータ１０内の温度が一定に保たれるため、受光素子１００Ａ～１００Ｆが出力する検出信号に対して信号処理部６３が温度補正を行う必要がない。また、測定項目を特定するための情報に対応した測定条件を一度受信して測定を開始すれば、ユーザが温度に応じた測定条件の変更を行う必要がない。他の構成は図１から図１５に示すフローサイトメータ１０と同様であるため説明を省略する。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である

たとえば、本実施形態では、試薬の識別情報に対応する一又は複数の測定条件を外部サーバ１１から受信し、その中から測定条件を選択するように構成しているが、試薬の識別情報に対応する一又は複数の測定条件を、予めフローサイトメータ１０の記憶部８３に格納し、記憶部８３から読み出した一又は複数の測定条件から測定条件を選択するようにしてもよいし、ユーザの施設内に設置された外部コンピュータ、たとえば検査室を管理するホストコンピュータの記憶部に予め測定条件を格納しておき、フローサイトメータ１０がホストコンピュータから測定条件を受信するようにしてもよい。

１０ フローサイトメータ
２０ フローセル
１１ 外部サーバ
１２ ネットワーク
２２ 温度センサ
６０ 入力部
６１ 条件入力部
６２ 表示部
６３ 信号処理部
６４ 通信部
６５ 測定部
８３ 記憶部
１０１、１２４ 光源
１００Ａ～１００Ｆ 受光素子

Claims (29)

1. 測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力部と、
   前記入力部により受け付けた前記情報に対応する測定条件の入力操作を行うための画面を表示する表示部と、
   試料中の粒子を含む粒子含有液が通過するフローセルを有し、前記画面を介して入力された測定条件に応じて、前記フローセルを通過する前記粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定部と、を備え、
   前記表示部は、前記測定項目に応じた分布図を含む画面を介して前記測定条件の入力操作を受け付けるように構成されている、
   フローサイトメータ。
2. 前記入力部により受け付けた前記測定項目を特定するための情報を、ネットワークを介して外部コンピュータに送信し、前記外部コンピュータからネットワークを介して前記情報に対応する一又は複数の測定条件を受信する通信部を更に備え、
   前記測定部は、前記通信部で受信された一又は複数の測定条件から測定条件を選択する信号処理部を含む、請求項１に記載のフローサイトメータ。
3. 前記表示部は、前記入力部により受け付けた前記測定項目を特定するための情報に対応する一又は複数の測定条件の一覧を表示し、
   前記表示部は、前記一又は複数の測定条件の一覧から測定条件の入力操作を受け付けるように構成されている、請求項１又は２に記載のフローサイトメータ。
4. 前記測定部は、前記粒子含有液の温度を検出する温度センサを備え、前記信号処理部により選択された測定条件と前記温度センサが出力した温度検出信号とに基づいて測定を実行するように構成されている、請求項２記載のフローサイトメータ。
5. 前記測定部は、
   前記フローサイトメータ内の温度を検出する温度センサと、
   前記フローサイトメータの内部を加温又は冷却する温度調整装置と、
   を備え、
   前記信号処理部は、前記温度センサが出力した温度検出信号に基づいて、前記フローサイトメータ内の温度が目標温度となるように前記温度調整装置を制御するように構成されている、請求項２又は４に記載のフローサイトメータ。
6. 前記測定条件には、前記粒子に由来する光の光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報、検出された前記光学的情報の補正に関わる情報、及び、選択する粒子の領域を前記光学的情報に基づいて設定するためのゲーティングに関わる情報の少なくとも一つが含まれる、請求項１から５のいずれかに記載のフローサイトメータ。
7. 前記測定部は、前記フローセルを通過する粒子に光を照射する少なくとも１つの光源と、前記粒子に由来する光の光学的情報を検出する少なくとも１つの受光素子とを含み、 前記光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報には、前記受光素子の出力電圧の増幅度を示す値と、前記受光素子に印加される電圧値との少なくとも１つを含む、請求項６に記載のフローサイトメータ。
8. 前記検出された光学的情報の補正に関わる情報には、検出された光学的情報に含まれる検出対象外の光波長分布量に関わる情報を含む、請求項６または７に記載のフローサイトメータ。
9. 前記光学的情報が、試料中の粒子に由来する蛍光に関わる情報である、請求項８に記載のフローサイトメータ。
10. 前記ゲーティングに関わる情報には、粒子に由来する光の光学的情報の分布図上で粒子を選択する領域を設定するための情報を含む、請求項６から９のいずれかに記載のフローサイトメータ。
11. 前記測定部は、３以上の受光素子を備え、
    前記３以上の受光素子のうち少なくとも２以上の受光素子は、異なるピーク波長を有する複数の蛍光をそれぞれ検出する、請求項１から１０のいずれかに記載のフローサイトメータ。
12. 複数種類の蛍光標識抗体を含む試薬と生体試料とから調製された測定試料を前記粒子含有液として収容する試料容器から、前記測定試料を吸引する吸引部をさらに備え、
    前記測定部は、前記吸引部により吸引された前記測定試料に含まれる各蛍光標識抗体に由来する蛍光をそれぞれ検出する、請求項１１に記載のフローサイトメータ。
13. 前記吸引部は、ユーザにより前記試料容器が所定位置にセットされた状態で前記試料容器から前記測定試料を吸引する、請求項１２に記載のフローサイトメータ。
14. 前記入力部は、前記測定項目を特定するための情報として、粒子と混合される試薬の識別情報の入力を受け付けるように構成されている、請求項１から１３のいずれかに記載のフローサイトメータ。
15. 前記入力部は、粒子と混合される試薬を入れた試薬容器から前記試薬の識別情報を読み取るリーダである、請求項１４に記載のフローサイトメータ。
16. 前記外部コンピュータは、前記フローサイトメータが設置された施設の外部に設置された外部サーバであり、
    前記外部サーバは、前記外部サーバに記憶された測定条件の更新又は追加が可能に構成されている、請求項２に記載のフローサイトメータ。
17. 前記通信部は、前記入力部が前記測定項目を特定するための情報の入力を受け付けるたびに、当該情報を前記外部サーバに送信し、前記外部サーバから前記測定項目を特定するための情報に対応する最新の測定条件を受信するように構成されている、請求項１６に記載のフローサイトメータ。
18. 前記入力部は、粒子と混合される試薬を入れた試薬容器から、前記測定項目を特定するための情報として前記試薬の識別情報を読み取るとともに、前記試薬の製造業者を識別するための製造業者識別情報を読み取り、
    前記通信部は、前記製造業者識別情報が特定の製造業者を示す場合に、前記外部サーバから測定条件を受信するように構成されている、請求項１６又は１７に記載のフローサイトメータ。
19. 前記測定部は、前記条件選択部が選択した測定条件を蓄積する記憶部を含む、請求項１６から１８のいずれかに記載のフローサイトメータ。
20. 前記測定部は、前記条件入力部を用いてユーザが前記測定条件の入力操作を受け付けるための画面を前記表示部に表示させ、前記画面を介して入力された測定条件を前記記憶部に記憶するように構成されている、請求項１９に記載のフローサイトメータ。
21. 前記測定部は、前記外部サーバから受信した測定条件の修正を、前記画面を介して前記条件入力部により受け付け、修正された測定条件を前記記憶部に記憶するように構成されている、請求項２０に記載のフローサイトメータ。
22. 前記測定部は、前記通信部が前記外部サーバから測定条件を受信しなかったとき、前記画面を前記表示部に表示させ、前記画面を介して前記条件入力部により入力された測定条件を前記記憶部に記憶するように構成されている、請求項２０または２１に記載のフローサイトメータ。
23. 前記測定部は、前記粒子に由来する光の光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報を入力する画面と、検出された前記光学的情報の補正に関わる情報を入力する画面と、選択する粒子の領域を前記光学的情報に基づいて設定するためのゲーティングに関わる情報を入力する画面とを、前記表示部に表示させるように構成されている、請求項２０から２２のいずれかに記載のフローサイトメータ。
24. 前記検出感度の調整に関わる情報を入力する画面には、前記粒子含有液中の粒子の大きさに関わる情報を入力する画面が含まれる、請求項２３に記載のフローサイトメータ。
25. 前記表示部は、前記測定条件として、前記粒子に由来する光の光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報、検出された前記光学的情報の補正に関わる情報、及び、選択する粒子の領域を前記光学的情報に基づいて設定するためのゲーティングに関わる情報の前記入力操作の手順を前記画面に表示するように構成されている、請求項１から２４のいずれかに記載のフローサイトメータ。
26. 測定項目を特定するための情報の入力を受け付ける入力ステップと、
    前記入力を受け付けた前記情報に対応する測定条件の入力操作を行うための画面を表示する表示ステップと、
    試料中の粒子を含む粒子含有液をフローセルに通過させる通過ステップと、
    前記フローセルを通過する前記粒子含有液中の粒子を光学的に測定する測定ステップと、
    前記測定項目に応じた分布図を含む画面を介して前記測定条件の入力操作を受け付けるステップと、
    を含む粒子の検出方法。
27. 前記測定項目を特定するための情報は、前記粒子と混合される試薬の識別情報である、請求項２６に記載の検出方法。
28. 前記入力ステップで入力された前記測定項目を特定するための情報を、ユーザの施設の外部に設置された外部サーバへ送信する送信ステップと、
    前記外部サーバから前記測定項目を特定するための情報に対応する一又は複数の測定条件を受信する受信ステップとをさらに備え、
    前記選択ステップでは、前記受信ステップで受信された前記一又は複数の測定条件から測定条件を選択する、請求項２６又は２７に記載の検出方法。
29. 前記表示ステップにおいて、前記測定条件として、前記粒子に由来する光の光学的情報を検出するための検出感度の調整に関わる情報、検出された前記光学的情報の補正に関わる情報、及び、選択する粒子の領域を前記光学的情報に基づいて設定するためのゲーティングに関わる情報の入力操作の手順を前記画面に表示するように構成されている、請求項２６から２８のいずれかに記載の検出方法。

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