(57)【要約】  循環流路を備える、細胞を含む流体を流すための流路と、前記循環流路に設けられ、前記流体の流れ又は前記流体の圧力を制御するポンプ部と、前記流路に設けられた細胞分析部と、を備え、前記細胞分析部の断面積は、前記細胞分析部以外の流路の断面積と比べて小さい、流体デバイス。
2019049204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
循環流路を備える、細胞を含む流体を流すための流路と、
前記循環流路に設けられ、前記流体の流れ又は前記流体の圧力を制御するポンプ部と、
前記流路に設けられた細胞分析部と、
を備え、
前記細胞分析部の断面積は、前記細胞分析部以外の流路の断面積と比べて小さい、流体デバイス。
【請求項２】
前記ポンプ部を含む領域を画定するための区画バルブを更に備える、請求項１に記載の流体デバイス。
【請求項３】
前記区画バルブは前記循環流路以外の流路に設けられ、前記区画バルブを閉じることにより、前記循環流路が閉じた回路を形成する、請求項２に記載の流体デバイス。
【請求項４】
前記細胞分析部が前記循環流路に存在する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項５】
前記細胞分析部が前記循環流路以外の流路に存在する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項６】
前記ポンプ部は３連以上のバルブを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項７】
前記ポンプ部はダイアフラム部材を有し、
前記ダイアフラム部材が変形することで前記流路における流体の流れを制御し、前記ポンプ部を含む領域の体積を変動させる、請求項２〜６のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項８】
前記流体が血液由来試料であり、前記細胞が赤血球及び白血球を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項９】
前記循環流路は、第１循環流路と第２循環流路とを含み、
前記第１循環流路と前記第２循環流路とは、少なくとも一部の流路を共有する、請求項３〜８のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項１０】
前記共有する流路に、前記ポンプ部を備え、
前記第１循環流路又は前記第２循環流路に前記細胞分析部を備える、請求項９に記載の流体デバイス。
【請求項１１】
前記第１循環流路と第２循環流路とが共有する流路の両端の近傍における、前記第１循環流路及び前記第２循環流路が共有しない流路のそれぞれにバルブを有する、請求項９又は１０に記載の流体デバイス。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の流体デバイスを備え、
前記ポンプ部が、前記流体の流れ又は前記流体の圧力を、（ｉ）試料中の赤血球も白血球も破砕せずに試料を循環させられる程度、及び（ｉｉ）試料中の赤血球のみ破砕し、白血球は破砕せずに試料を循環させられる程度、に制御可能に構成されている、血液算定用流体デバイス。
【請求項１３】
細胞を破砕する方法であって、
流路と、前記流路に設けられたポンプ部と、前記流路の前記ポンプ部を含む領域を画定するための区画バルブと、を備える流体デバイスの前記流路に、前記細胞を含む流体を流す工程と、
前記区画バルブを閉じて前記流路の前記ポンプ部を含む領域を画定する工程と、
前記ポンプ部を作動させて前記流体の圧力を変化させることにより前記細胞を破砕する工程と、
を備える方法。
【請求項１４】
前記流体デバイスは、前記流路に設けられたアパーチャ形状の細胞分析部を更に備えており、
前記細胞分析部において、前記流体中の細胞を分析する工程を更に備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記区画バルブを閉じることにより、前記流路が閉じた回路を形成する、請求項１３又は１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ポンプ部は３連以上のバルブを含む、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記流体は複数種類の細胞を含み、細胞を破砕する前記工程において、少なくとも１種類の細胞を破砕する条件で前記ポンプ部を作動させる、請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記流体が血液由来試料であり、前記細胞が赤血球及び白血球を含む、請求項１３〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
血液由来試料中の赤血球及び白血球の数を測定する方法であって、
流路と、前記流路に設けられたポンプ部と、前記流路に設けられたアパーチャ形状の細胞分析部と、を備える流体デバイスの前記流路に、前記血液由来試料を流す工程と、
前記細胞分析部で赤血球及び白血球の数を測定する工程と、
前記ポンプ部を作動させて前記血液由来試料の圧力を変化させることにより前記赤血球を選択的に破砕する工程と、
赤血球を破砕した後に、前記細胞分析部で白血球の数を測定する工程と、
を備える方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は流体デバイス及びその使用に関する。より具体的には、流体デバイス、細胞を破砕する方法、血液由来試料中の赤血球及び白血球の数を分析する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
病理学的検査や生物学的な研究において、細胞を破砕する場合がある。細胞を破砕する方法としては、物理的方法、化学的方法等が存在する。細胞を物理的方法で破砕する場合には、例えば、マイクロビーズ、振とう機、遠心機、超音波破砕機等の器具や装置を使用する。しかしながら、細胞を破砕する過程で、作業者が試料に接触して病原菌やウイルスに感染したり、試料から発生したエアロゾルにより周囲を汚染したりする場合がある。【０００３】
また、細胞を化学的方法で破砕する場合、通常、温度を制御する必要があり、また、検体の希釈が生じる。また、化学処理を停止するための後処理が必要であるため、時間がかかり、目的物が変性してしまう場合がある。【０００４】
したがって、改良された細胞破砕技術が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３５７１９５０号公報
【発明の概要】
【０００６】
一実施形態に係る流体デバイスは、循環流路を備える、細胞を含む流体を流すための流路と、前記循環流路に設けられ、前記流体の流れ又は前記流体の圧力を制御するポンプ部と、前記流路に設けられたアパーチャ形状の細胞分析部とを備える。
【０００７】
一実施形態に係る細胞を破砕する方法は、流路と、前記流路に設けられたポンプ部と、前記流路の前記ポンプ部を含む領域を画定するための区画バルブとを備える流体デバイスの前記流路に、前記細胞を含む流体を流す工程と、前記区画バルブを閉じて前記流路の前記ポンプ部を含む領域を画定する工程と、前記ポンプ部を作動させて前記流体の圧力を変化させることにより前記細胞を破砕する工程とを備える。
【０００８】
一実施形態に係る、血液由来試料中の赤血球及び白血球の数を分析する方法は、流路と、前記流路に設けられたポンプ部と、前記流路に設けられたアパーチャ形状の細胞分析部とを備える流体デバイスの前記流路に、前記血液由来試料を流す工程と、前記細胞分析部で赤血球及び白血球の数を測定する工程と、前記ポンプ部を作動させて前記血液由来試料の圧力を変化させることにより前記赤血球を選択的に破砕する工程と、赤血球を破砕した後に、前記細胞分析部で白血球の数を測定する工程とを備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態に係る流体デバイスの構造を説明する模式図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、ダイアフラムバルブの構造を説明する断面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、ダイアフラムバルブの構造を説明する断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、３個のダイアフラムバルブを備えるポンプの動作を説明する断面図である。
【図５】一実施形態に係る流体デバイスの構造を説明する模式図である。
【図６】一実施形態に係る流体デバイスの構造を説明する模式図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、流体デバイスを用いて血液由来試料中の赤血球及び白血球の数を測定する方法を説明する模式図である。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は、実験例１で製造した流体デバイスの構造を説明する模式図である。
【図９】実験例２の結果を示すグラフである。
【図１０】実験例３の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、場合により図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一又は対応する符号を付し、重複する説明は省略する。なお、各図における寸法比は、説明のため誇張している部分があり、必ずしも実際の寸法比とは一致しない。
【００１１】
[流体デバイス]
（第１実施形態）
一実施形態において、本発明は、循環流路を備える、細胞を含む流体を流すための流路と、前記循環流路に設けられ、前記流体の流れ又は前記流体の圧力を制御するポンプ部と、前記流路に設けられたアパーチャ形状の細胞分析部と、を備える、流体デバイスを提供する。
【００１２】
図１は、一実施形態に係る流体デバイス１００の構造を説明する模式図である。流体デバイス１００は、循環流路を備える流路１１０と、循環流路に設けられたポンプ部１３０と、循環流路を備える流路１１０に設けられたアパーチャ形状の細胞分析部１２０とを備える。後述するように、細胞分析部１２０は、循環流路の内部に存在していてもよく、流路１１０内の循環流路以外の領域に存在していてもよい。
【００１３】
本実施形態の流体デバイスにおいて、循環流路とは、内部の流体が循環することができる流路を意味する。循環流路は、閉じた回路を形成していてもよく、後述する区画バルブ１４０を開閉することにより、閉じた回路を形成することができるように構成されていてもよい。
【００１４】
流路１１０は細胞を含む流体Ｌを流すためのものである。流体Ｌは、特に限定されないが、例えば血液由来試料であってもよい。この場合、流体Ｌに含まれる細胞としては、赤血球、白血球等が挙げられる。ポンプ部１３０を作動させることにより、流体Ｌの流れを制御することができる。また、ポンプ部１３０を作動させることにより、流体Ｌの圧力を調節することができる。例えば、ポンプ部１３０を作動させることにより、静止状態にあった流体Ｌを流動させたり、流体Ｌの流動速度を速めたりすることができる。
【００１５】
流体Ｌの圧力とは、流体Ｌに含まれる細胞が受ける圧力であるということもできる。例えば、流体Ｌの流動速度を速めることにより、流体Ｌの圧力を上昇させることができる。あるいは、流体Ｌの流動速度を低下させることにより、流体Ｌの圧力を低下させることができる。
【００１６】
本実施形態の流体デバイスを用いて細胞を破砕することができる。具体的には、ポンプ部１３０により、流路１１０を流れる流体Ｌの圧力を変化させることにより、細胞を破砕することができる。例えば、流体Ｌに所定の加圧を行った後、加圧を解除する等の圧力変化を発生させることにより、細胞の細胞膜を破裂させることができる。また、圧力変化の条件を制御することにより、細胞混合物中の特定の細胞のみを破砕することができる。これは、細胞の種類によって細胞膜の構造が異なっており、圧力に対する耐性が異なることによると考えられる。実施例において後述するように、例えば、流体Ｌが赤血球及び白血球を含む場合に、赤血球のみを選択的に破砕することができる。
【００１７】
本実施形態の流体デバイスにより、従来の細胞破砕装置や試薬を使用しなくても、極めて短時間に細胞を破砕することができる。また、検体も希釈されず、細胞破砕条件が穏やかであるため目的物の変性が生じる恐れが少なく、細胞破砕のために温度を調節する必要もない。細胞の破砕の詳細については後述する。
【００１８】
また、本実施形態の流体デバイスによれば、流体デバイス内で細胞を破砕するため、試料が流体デバイスの外部に飛散することを制御することができる。このため、作業者が病原菌やウイルスに感染したり、周囲を汚染したりするリスクを低減することができる。
【００１９】
本実施形態の流体デバイスはカートリッジであってもよい。すなわち、本実施形態の流体デバイスは、自由に着脱することができる部品であり、分析装置に着脱するものであってもよい。本実施形態の流体デバイスがカートリッジであることにより、カートリッジ内という閉じられた空間で細胞の破砕及び分析を行うことができるため、感染・汚染のリスクを更に低減することができる。
【００２０】
流体デバイス１００では、区画バルブ１４０ａ及び１４０ｂを閉じて流路１１０が回路を形成した状態で、ポンプ部１３０を作動させることにより、流路１１０が備える循環流路の内部の流体Ｌを循環させることができる。これにより、更に効率よく細胞を破砕することが可能になる。
【００２１】
実施例において後述するように、循環流路が閉じた回路を形成した状態で、ポンプ部１３０を作動させることにより、流体Ｌは画定された体積の循環流路の内部を流れることになる。ここで、「画定」とは、流路の他の領域から区別することを意味する。そして、ポンプ部１３０の作動条件を調整して流体Ｌの圧力を変化させると、流体Ｌに含まれる細胞が受ける圧力が変化する。より具体的には、細胞が加圧されたり減圧されたりする。このような圧力変化により、流路１１０における画定された領域１１５の内部で細胞の細胞膜が破裂し、細胞が破砕されると考えられる。
【００２２】
図１に示すように、流路１１０の一部はポンプ部１３０を含む領域１１５に流体Ｌを導入する導入用流路１１０ａを形成していてもよいし、領域１１５から流体を排出する排出用流路１１０ｂを形成していてもよい。これにより、領域１１５に流体Ｌを導入したり、領域１１５から流体Ｌを排出したりする操作を簡便に行うことができる。
【００２３】
また、導入用流路１１０ａは、流体Ｌの流れを制御する区画バルブ１４０ａを備えていることが好ましく、排出用流路１１０ｂは、流体Ｌの流れを制御する区画バルブ１４０ｂを備えていることが好ましい。このとき、ポンプ部１３０を含む領域１１５は、区画バルブ１４０ａを閉じることにより導入用流路１１０ａから画定され、区画バルブ１４０ｂを閉じることにより排出用流路１１０ｂから画定される。
【００２４】
また、流体デバイス１００は、廃液タンク１５０を備えていてもよい。廃液を廃液タンク１５０に収容することにより、病原菌やウイルスによる感染や汚染のリスクを更に低減することができる。
【００２５】
《ポンプ部》
ポンプ部１３０は、例えばバルブから構成されていてもよい。また、上記のバルブは、ダイアフラム部材を備えるダイアフラムバルブであり、ダイアフラム部材はエラストマー材料から形成されていてもよい。そして、ダイアフラム部材が変形することで流路１１０における流体Ｌの流れを制御し、ポンプ部１３０を含む領域１１５の体積を変動させるように構成されていてもよい。ここで、ダイアフラム部材の変形方向は、流体Ｌの流れを制御することができれば特に限定されず、例えば流路１１０の軸線に垂直な方向であってもよい。
【００２６】
図２（ａ）及び（ｂ）は、ダイアフラムバルブの構造の一例を説明する断面図である。図２（ａ）はダイアフラムバルブ２００の開状態を示し、図２（ｂ）はダイアフラムバルブ２００の閉状態を示す。図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、ダイアフラムバルブ２００は、第１の基板２１０と、エラストマー材料からなるダイアフラム部材２３０と、第２の基板２２０とを備えている。第２の基板２２０とダイアフラム部材２３０とは密着した状態で接着されている。また、第１の基板２１０とダイアフラム部材２３０との間の空間は流体が流れる流路１１０を形成している。また、第２の基板２２０の一部には貫通孔２４０が設けられている。また、貫通孔２４０においては、ダイアフラム部材２３０が露出している。
【００２７】
ダイアフラムバルブ２００は、流路１１０に配置されており、流路１１０の内部の流体Ｌの流れ又は流体Ｌの圧力を制御するものである。
【００２８】
図２（ａ）に示すダイアフラムバルブ２００の開状態では、流路１１０の内部を流体Ｌが流れることができる。一方、図２（ｂ）に示すように、ダイアフラムバルブ２００の貫通孔２４０からバルブ制御用の流体を供給し、貫通孔２４０の内部を加圧すると、ダイアフラム部材２３０が変形し、変形したダイアフラム部材２３０の一部が第１の基板２１０と密着する。この状態は、ダイアフラムバルブ２００の閉状態である。その結果、流路１１０の内部の流体Ｌの流れが遮断される。
【００２９】
ここで、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、ダイアフラムバルブ２００の閉状態をより強固なものとするために、貫通孔２４０と対向する第１の基板２１０の領域には凸部２１１が形成されていてもよい。
【００３０】
バルブ制御用の流体としては、Ｎ２ガス、空気等の気体、水、油等の液体等が挙げられる。バルブ制御用の流体は、例えば、貫通孔２４０に接続されたチューブ等により供給することができる。あるいは、バルブの開閉は、機械的な力や電磁力で制御されてもよい。
【００３１】
また、ダイアフラム部材２３０を形成するエラストマー材料としては、貫通孔２４０の内部の圧力変化に応じて貫通孔２４０の軸線方向に変形可能な材料であれば特に限定されず、例えば、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン等のシリコーン系エラストマー等が挙げられる。
【００３２】
図２（ｂ）に示す閉状態のダイアフラムバルブ２００において、貫通孔２４０の内部に印加していた圧力を低下させると、変形していたダイアフラム部材２３０が元の形状に戻り、再び図２（ａ）に示す開状態となる。その結果、再び流路１１０の内部を流体Ｌが流れることができるようになる。
【００３３】
ダイアフラムバルブの構造は、上述したものに限られない。例えば、図３（ａ）及び（ｂ）に示すダイアフラムバルブ３００を用いることもできる。図３（ａ）はバルブ３００の開状態を示し、図３（ｂ）はバルブ３００の閉状態を示す。
【００３４】
図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、バルブ３００は、上述したバルブ２００と比較すると、ダイアフラム部材２３０が第２の基板２２０の全面に配置されておらず、バルブ３００の周囲のみに局所的に配置されている点が主に異なっている。
【００３５】
バルブ３００のダイアフラム部材２３０は、アンカー部２３１を備えていることにより、ダイアフラム部材２３０を加圧により変形させた場合においても、ダイアフラム部材２３０が破損して第２の基板２２０から剥離することが抑制されている。
【００３６】
《３連以上のバルブを含むポンプ部》
流体デバイス１００のように、ポンプ部１３０は３連以上のバルブから構成されていてもよい。３連以上のバルブにより、すなわちバルブを３個以上並べることにより、ポンプ部１３０による流体Ｌの流れの制御をより効率よく行うことができる。
【００３７】
図４（ａ）〜（ｄ）を用いて３連バルブの動作について説明する。図４（ａ）〜（ｄ）は、３個のダイアフラムバルブ２００ａ、２００ｂ及び２００ｃを備えるポンプの一例の動作を説明する断面図である。
【００３８】
図４（ａ）に示す状態では、３個のバルブ２００ａ、２００ｂ及び２００ｃは、いずれも開状態である。この状態では、流路１１０の内部の流体Ｌの流れは制御されていないため、流体Ｌは図４（ａ）に向かって右側に流れる場合もあるし、左側に流れる場合もあるし、流体の流れが停止（静止）している場合もある。
【００３９】
続いて、図４（ｂ）に示すように、バルブ２００ａを閉状態に制御し、バルブ２００ｂ及び２００ｃは開状態のままにする。この結果、流路１１０の内部の流体Ｌの流れはバルブ２００ａによって堰き止められる。
【００４０】
続いて、図４（ｃ）に示すように、バルブ２００ａ及びバルブ２００ｂを閉状態に制御し、バルブ２００ｃは開状態のままにする。ここで、バルブ２００ｂが開状態から閉状態に変化する過程で、ダイアフラム部材２３０が変形することにより、バルブ２００ｂの周囲に存在していた流体Ｌが押しのけられる。ところが、バルブ２００ａが閉状態にあることから、押しのけられた流体は図４（ｃ）の矢印で示す方向、すなわち、図４（ｃ）に向かって右側に移動する。この結果、流体Ｌに矢印で示す方向の流れが生じる。また、流体Ｌが加圧される。
【００４１】
続いて、図４（ｄ）に示すように、バルブ２００ｂ及び２００ｃを閉状態に制御する。すると、バルブ２００ｃが開状態から閉状態に変化する過程で、ダイアフラム部材２３０が変形することにより、バルブ２００ｃの周囲に存在していた流体Ｌが押しのけられる。ところが、バルブ２００ａが閉状態にあることから、押しのけられた流体Ｌは図４（ｄ）の矢印で示す方向、すなわち、図４（ｄ）に向かって右側に移動する。この結果、流体Ｌに矢印で示す方向の流れが更に加速される。また、流体Ｌが更に加圧される。この時、バルブ２００ａは図４（ｄ）に示すように開状態に制御してもよいし、閉状態のまま維持してもよい。
【００４２】
続いて、再び図４（ａ）に示すように、バルブ２００ａ、２００ｂ及び２００ｃを、いずれも開状態に制御する。この結果、流体Ｌの加圧が解除される。また、この状態において、慣性により、流路１１０の内部の流体Ｌは、図４（ａ）に向かって右側に移動し続けている場合がある。
【００４３】
更に、以上の工程を繰り返すことにより、流路１１０の内部の流体Ｌの流れ又は流体Ｌの圧力を制御することができる。
【００４４】
以上の工程は、３個のバルブを備えるポンプの制御方法の一例であり、３個のバルブを備えるポンプの制御方法はこれに限られない。例えば、上述したバルブの制御において、バルブ２００ａとバルブ２００ｃの開閉のタイミングを逆にすることにより、流路１１０の内部の流体Ｌの流れを上述したものと逆方向に制御することもできる。また、図４（ａ）〜（ｄ）の動作を繰り返す周期、バルブ２００ａ〜２００ｃを駆動するバルブ制御用の流体の圧力、バルブの径等を調節することによっても、流体Ｌの流れ又は流体Ｌの圧力を制御することができる。
【００４５】
また、バルブを４個以上備えるポンプにより、流路１１０の内部の流体Ｌの流れを制御することも可能である。
【００４６】
《区画バルブ》
流体デバイス１００は、区画バルブ１４０を更に備えていてもよい。区画バルブ１４０（１４０ａ，１４０ｂ）を閉じて流路１１０のポンプ部１３０を含む領域１１５を画定したうえでポンプ部１３０を作動させることにより、より効率よく流体Ｌの圧力を制御することができる。
【００４７】
流体デバイス１００では、区画バルブ１４０を閉じることで、ポンプ部１３０を含む領域１１５が画定された領域となる。すなわち、流体デバイス１００では、区画バルブ１４０（１４０ａ，１４０ｂ）を閉じることによって、流路１１０のポンプ部１３０を含む領域１１５が循環流路（ループ流路）となり、その他の部分から独立することができる。
【００４８】
その結果、流路１１０において、一時的に流体の流速が遅くなる、あるいは止まる。その後ポンプ部１３０を作動させると、領域１１５において流速が速くなり、流体Ｌに加えられる圧力が高まる。
【００４９】
また、例えば、ポンプ部１３０がダイアフラムバルブである場合、ダイアフラムバルブを閉じることでダイアフラム部材が流路１１０側に向かって変形し、領域１１５内の体積が小さくなる。その結果、領域１１５内の流体Ｌの圧力が高まる。一方、ダイアフラムバルブを開けることで、ダイアフラム部材は流路側に反する方向に変形し、領域１１５内の体積が大きくなる。その結果、流体Ｌの圧力が低下する。このようにして、領域１１５内の体積を変動させることで、流体Ｌの圧力を調節することができる。
【００５０】
区画バルブ１４０は、ダイアフラム部材を備えるダイアフラムバルブであってもよく、上述した、ポンプ部を構成するバルブと同様のものであってもよい。
【００５１】
区画バルブ１４０は、ノーマリークローズド・バルブであってもよく、ノーマリーオープン・バルブであってもよい。ノーマリークローズド・バルブは、定常状態において閉状態であり、バルブを作動させることによって開状態となるバルブである。また、ノーマリーオープン・バルブは、定常状態において開状態であり、バルブを作動させることによって閉状態となるバルブである。
【００５２】
区画バルブ１４０がノーマリークローズド・バルブである場合、定常状態において区画バルブ１４０は閉状態であり、バルブを作動させることによって、区画バルブ１４０により画定された領域１１５が解放される。
【００５３】
また、区画バルブ１４０がノーマリーオープン・バルブである場合、定常状態において区画バルブ１４０は開状態であり、バルブを作動させることによって閉状態となり、流路１１０の一部の領域１１５が区画バルブ１４０により画定された領域となる。
【００５４】
また、流体デバイス１００は、区画バルブ１４０を１個備えていてもよく、２個以上備えていてもよい。区画バルブ１４０が２個以上ある場合には、各区画バルブ１４０を閉じることによってポンプ部を含む領域１１５を画定し、一時的に独立した空間とすることができる。
【００５５】
《細胞分析部》
細胞分析部１２０は、流路１１０を流れる細胞を分析する領域である。ここで、細胞分析とは、細胞を含む流体の所定のパラメータを分析することを意味する。パラメータとしては特に限定されず、例えば、細胞を含む流体中の細胞数、細胞の大きさ等が挙げられる。細胞分析部は、例えばアパーチャ形状である。アパーチャ形状とは、細胞分析部１２０について流体の進行方向と直交する流路断面の断面積が、流路１１０について流体の進行方向と直交する流路断面の断面積よりも小さい形状である。例えば、細胞分析部１２０の前後の流路１１０の流路の断面積よりも、細胞分析部の断面積は小さい。例えば流路が円環状である場合、細胞分析部１２０の径は、流路１１０の他の領域の径と比較して小さい。すなわち、アパーチャ形状である細胞分析部の流路断面は、分析対象物の分析に適したサイズであってもよく、分析対象である細胞が一つずつ通過するサイズとしてもよい。これにより、少なくとも細胞分析部１２０では、細胞を１個ずつ通過させることが可能になる。その結果、１細胞ごとに細胞を検出することができるため、細胞の分析が容易になる。細胞の分析は、例えば、光学的に行ってもよいし、電気的に行ってもよい。細胞の分析項目は適宜設定することができる。例えば、細胞の数を測定してもよいし、細胞の大きさを測定してもよい。
【００５６】
流路及びアパーチャ形状の断面形状は矩形に限られず、例えば円形であってもよく、任意の多角形であってもよい。例えば、流路１１０の断面は、幅１．５ｍｍ、高さ０．３ｍｍの矩形であってもよい。また、アパーチャ形状である細胞分析部の断面は、幅３０μｍ、高さ３０μｍの矩形であってもよい。流路及びアパーチャ形状である細胞分析部が、このような形状及び大きさであると、例えば白血球が単一で通過することができる。
【００５７】
《細胞分析部の位置》
流体デバイス１００では、細胞分析部１２０が、流路１１０が備える循環流路の内部に存在している。すなわち、細胞分析部１２０が循環流路に存在している。細胞分析部１２０が循環流路の内部に存在することにより、ポンプ部１３０を作動させて細胞を破砕している最中に循環流路の内部の細胞の状態をリアルタイムで分析することができる。この結果、例えば、細胞破砕率が任意の値に達した時点でポンプ部１３０を停止させることや、細胞が完全に破砕されるまで細胞破砕操作を継続すること等が可能になる。
【００５８】
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態に係る流体デバイス５００の構造を説明する模式図である。第２実施形態の流体デバイス５００は、区画バルブ１４０ａ及び１４０ｂを閉じて流路１１０が備える循環流路が閉じた回路を形成した場合に細胞分析部１２０が回路の外部に存在する点において、第１実施形態に係る流体デバイス１００と主に異なる。すなわち、流体デバイス５００では、細胞分析部１２０が循環流路以外の流路に存在している。
【００５９】
第２実施形態の流体デバイス５００では、細胞分析部１２０が回路の外部に存在することから、流路１１０の内部の流体Ｌの流れが細胞分析部１２０の影響を受けない。このため、第１実施形態に係る流体デバイス１００よりも、ポンプ部１３０の作動による流体Ｌの流れの制御の自由度が高い。
【００６０】
第２実施形態の流体デバイス５００では、例えば、細胞の破砕を開始する前や、細胞の破砕を完了した後に、細胞分析部１２０で流路１１０を流れる細胞を分析することになる。
【００６１】
流体デバイス５００では、細胞分析部１２０が排出用流路１１０ｂに存在している。この場合、流体Ｌを、導入用流路１１０ａ、循環流路、排出用流路１１０ｂの順に一方通行で流すことにより細胞を分析することができる。しかしながら、細胞分析部１２０の位置はこれに限られず、細胞分析部１２０は導入用流路１１０ａに存在していてもよい。この場合においても、流体Ｌを、導入用流路１１０ａ、循環流路の順に送液した後、再度導入用流路１１０ａに逆方向に流すことにより、細胞を分析することができる。
【００６２】
（変形例）
図６は、流体デバイスの変形例を説明する模式図である。流体デバイス６００は、区画バルブ１４０の開閉を制御することにより流路１１０が備える循環流路が２個以上の閉じた回路を形成する点において、第１実施形態に係る流体デバイス１００と主に異なる。流体デバイス６００では、バルブ１４０の開閉を制御することにより、流路１１０の内部の流体Ｌの流れを制御し、細胞を分析することができる。
【００６３】
流体デバイス６００では、区画バルブ１４０ａ１，１４０ａ２，１４０ｂ１，１４０ｂ２を閉じて流路１１０が回路を形成した場合に、細胞分析部１２０は回路の内部に存在している。しかしながら、細胞分析部１２０の位置はこれに限られず、回路の外部に存在する構成としてもよい。
【００６４】
図６に示すように、流体デバイス６００は、第１循環流路と第２循環流路とを含み、区画バルブ１４０を閉じることにより、第１循環流路及び第２循環流路が閉じた回路を形成する構成であってもよい。
【００６５】
また、図６に示すように、流体デバイス６００における第１循環流路と第２循環流路とは、少なくとも一部の流路を共有し、共有する流路にポンプ部を備え、第１循環流路又は第２循環流路に細胞分析部１２０を備えていてもよい。
【００６６】
また、図６に示すように、流体デバイス６００は、第１循環流路と第２循環流路が共有する流路の両端の近傍における、第１循環流路及び第２循環流路が共有しない流路のそれぞれにバルブを有していてもよい。
【００６７】
［細胞を破砕する方法］
一実施形態において、本発明は、細胞を破砕する方法であって、流路と、前記流路に設けられたポンプ部と、前記流路の前記ポンプ部を含む領域を画定するための区画バルブと、を備える流体デバイスの前記流路に、前記細胞を含む流体を流す工程と、前記区画バルブを閉じて前記流路の前記ポンプ部を含む領域を画定する工程と、前記ポンプ部を作動させて前記流体の圧力を変化させることにより前記細胞を破砕する工程と、を備える方法を提供する。
【００６８】
ここで、一例として、図１に示す流体デバイス１００を用いて細胞を破砕する方法について説明する。図１は、一実施形態に係る流体デバイス１００の構造を説明する模式図である。流体デバイス１００は、循環流路を備える流路１１０と、循環流路に設けられたポンプ部１３０と、循環流路を備える流路１１０に設けられたアパーチャ形状の細胞分析部１２０とを備えている。
【００６９】
ここで、ポンプ部１３０は３連以上のバルブを含んでいてもよい。上述したように、３連以上のバルブにより、すなわちバルブを３個以上並べることにより、ポンプ部１３０による流体Ｌの流れの制御をより効率よく行うことができる。
【００７０】
流体デバイス１００では、区画バルブ１４０ａ，１４０ｂを閉じることにより、流路１１０の領域１１５が閉じた回路を形成する。
【００７１】
まず、流体デバイス１００の区画バルブ１４０ａ，１４０ｂを開放し、区画バルブ１４０ｃ，１４０ｄを閉じる。この状態で、導入用流路１１０ａから細胞を含む流体Ｌを導入する。細胞を含む流体Ｌは、例えば、赤血球及び白血球を含む血液由来試料であってもよい。その結果、流路１１０の内部が細胞を含む流体Ｌで満たされる。余剰の流体Ｌは排出用流路１１０ｂを通過して廃液タンク１５０に収容される。ここで、細胞を含む流体Ｌの流れは、ポンプ部１３０を作動させることによって生じさせてもよい。この場合、ポンプ部１３０の作動条件は、細胞を破砕しない条件としてもよい。
【００７２】
続いて、流路１１０の内部が細胞を含む流体Ｌで満たされた後、区画バルブ１４０ａ，１４０ｂを閉じ、１４０ｃを開放する。その結果、流路１１０の領域１１５が閉じた回路を形成する。
【００７３】
続いて、細胞を含む流体Ｌの圧力を変化させる条件でポンプ部１３０を作動させる。ここで、流体Ｌの圧力を変化させる条件としては、ポンプの駆動時間、駆動圧、周波数等が挙げられる。その結果、領域１１５において流速が速くなり、流体Ｌに加えられる圧力が高まる。また、ポンプ部１３０がダイアフラムバルブである場合、ダイアフラムバルブを閉じることでダイアフラム部材が流路１１０側に向かって変形し、領域１１５内の体積が小さくなる。その結果、領域１１５内の流体Ｌの圧力が高まる。一方、ダイアフラムバルブを開けることで、ダイアフラム部材は流路側に反する方向に変形し、領域１１５内の体積が大きくなる。その結果、流体Ｌの圧力が低下する。このような圧力変化により、細胞が破砕される。
【００７４】
ここで、圧力を変化させる条件を調整することにより、例えば、赤血球及び白血球を含む血液由来試料中の赤血球のみを選択的に破砕することもできる。また、流路１１０の領域１１５が閉じた回路を形成した状態でポンプ部１３０を作動させることにより、細胞を破砕する効率を高めることができる。
【００７５】
［血液由来試料中の赤血球及び白血球の数を測定する方法］
一実施形態において、本発明は、血液由来試料中の赤血球及び白血球の数を測定する方法であって、流路と、前記流路に設けられたポンプ部と、前記流路に設けられたアパーチャ形状の細胞分析部と、を備える流体デバイスの前記流路に、前記血液由来試料を流す工程と、前記細胞分析部で赤血球及び白血球の数を測定する工程と、前記ポンプ部を作動させて前記血液由来試料の圧力を変化させることにより前記赤血球を選択的に破砕する工程と、赤血球を破砕した後に、前記細胞分析部で白血球の数を測定する工程と、を備える方法を提供する。本実施形態の方法は、血球算定（血算）を行う方法であるともいえる。
【００７６】
ここで、一例として、図５に示す流体デバイス５００を用いて血液由来試料中の赤血球及び白血球の数を測定する方法について説明する。
【００７７】
まず、流体デバイス５００の区画バルブ１４０ａ，１４０ｂを開放し、区画バルブ１４０ｃ，１４０ｄを閉じる。この状態で、導入用流路１１０ａから血液由来試料を導入する。血液由来試料の導入は加圧により行ってもよいし、ポンプ部１３０を作動させることにより行ってもよい。この場合、ポンプ部１３０の作動条件は、細胞を破砕しない条件であることが好ましい。
【００７８】
その結果、流路１１０の内部が血液由来試料で満たされる。余剰の血液由来試料は細胞分析部１２０及び排出用流路１１０ｂを通過して廃液タンク１５０に収容される。ここで、細胞分析部１２０で、細胞分析部１２０を通過する細胞の数を測定する。この時、細胞分析部１２０を通過する血液由来試料は、赤血球及び白血球が破砕されていない。このため、この段階で測定した細胞の数は、赤血球及び白血球の数の合計である。
【００７９】
続いて、流路１１０の内部が血液由来試料で満たされた後、区画バルブ１４０ａ，１４０ｂを閉じ、１４０ｃを開放する。その結果、流路１１０の領域１１５が閉じた回路を形成する。
【００８０】
続いて、血液由来試料中の赤血球を選択的に破砕する条件でポンプ部１３０を作動させて、血液由来試料の圧力を変化させることにより、赤血球を選択的に破砕する。
【００８１】
続いて、区画バルブ１４０ｂを開放し、血液由来試料を送液する。すると、流路１１０の内部の血液由来試料は細胞分析部１２０及び排出用流路１１０ｂを通過して廃液タンク１５０に収容される。
【００８２】
この時、細胞分析部１２０で、細胞分析部１２０を通過する細胞の数を測定する。ここで、細胞分析部１２０を通過する血液由来試料は、赤血球のみが選択的に破砕されており、白血球は破砕されていない。このため、この段階で測定した細胞の数は、白血球の数である。
【００８３】
以上の工程により、血液由来試料中の白血球の数を測定することができる。また、最初に測定した赤血球及び白血球の合計の数から、後で測定した白血球のみの数を差し引くことにより、赤血球の数をより正確に求めることができる。しかしながら、赤血球の数に対し、白血球の数は非常に少ない場合が通常であるため、最初に測定した赤血球及び白血球の合計の数を赤血球の数として用いてもよい。
【００８４】
血液由来試料中の赤血球を選択的に破砕する条件は、例えば、ダイアフラム部材を有するポンプ部の駆動圧力が、０ｋＰａ超１１０ｋＰａ、例えば５０〜１１０ｋＰａ、例えば７０〜１１０ｋＰａである条件であってもよい。また、ダイアフラム部材を有するポンプ部の駆動周波数が、０Ｈｚ超３．３Ｈｚ、例えば０．５〜３．３Ｈｚ、例えば２〜３．３Ｈｚである条件であってもよい。また、ポンプ部の作動時間は、例えば１〜３０分間であってもよく、５〜２０分間であってもよく、約１０分間であってもよい。
【００８５】
また、上記のダイアフラム部材の直径は、例えば１〜３ｍｍであってもよく、２〜３ｍｍであってもよい。また、ダイアフラム部材の厚さは、例えば１０〜２０００μｍであってもよく、例えば１００〜１０００μｍであってもよい。ダイアフラム部材の厚さは、薄いほど低駆動圧で必要変位が得られる。また、ダイアフラム部材の材質は、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリジフェニルシロキサン等のシリコーン系エラストマー等であってもよい。
【００８６】
上記の条件では、赤血球を選択的に破砕することができる。上記の条件における白血球の破砕率は２．５％以下である。
【００８７】
続いて、別の例として、図６に示す流体デバイス６００を用いて血液由来試料中の赤血球及び白血球の数を測定する方法について説明する。図７（ａ）〜（ｃ）は、流体デバイス６００を用いて血液由来試料中の赤血球及び白血球の数を測定する方法を説明する模式図である。
【００８８】
まず、図７（ａ）に示すように、流体デバイス６００の区画バルブ１４０ａ２，１４０ｂ１，１４０ｃ１，１４０ｃ２，１４０ｃ５を開放し、区画バルブ１４０ａ１，１４０ｂ２，１４０ｃ３，１４０ｃ４を閉じる。続いて、導入用流路１１０ａ１から血液由来試料を導入する。血液由来試料の導入は加圧により行ってもよいし、ポンプ部１３０を作動させることにより行ってもよい。この場合、ポンプ部１３０の作動条件は、細胞を破砕しない条件であることが好ましい。
【００８９】
その結果、図７（ａ）の矢印で示すように、流路１１０の内部を血液由来試料が流れ、流路１１０の内部が血液由来試料で満たされる。余剰の血液由来試料は排出用流路１１０ｂ１を通過して廃液タンク１５０に収容される。ここで、細胞分析部１２０で、細胞分析部１２０を通過する細胞の数を測定する。この時、細胞分析部１２０を通過する血液由来試料は、赤血球及び白血球が破砕されていない。このため、この段階で測定した細胞の数は、赤血球及び白血球の数の合計である。
【００９０】
続いて、流路１１０の内部が血液由来試料で満たされた後、図７（ｂ）に示すように、区画バルブ１４０ａ１，１４０ｂ１，１４０ｃ３，１４０ｃ５を閉じ、１４０ａ２，１４０ｂ２，１４０ｃ１，１４０ｃ２，１４０ｃ４を開放する。その結果、流路１１０の領域１１５が閉じた回路を形成する。
【００９１】
続いて、血液由来試料中の赤血球を選択的に破砕する条件でポンプ部１３０を作動させて、血液由来試料の圧力を変化させることにより、赤血球を選択的に破砕する。この間、図７（ｂ）の矢印で示すように、血液由来試料は、流路１１０により形成された、閉じた回路の内部を循環することになる。
【００９２】
また、図７（ｂ）の矢印で示すように、導入用流路１１０ａ２から、排出用流体を導入することにより、流路１１０の細胞分析部１２０を含む領域の内部に存在していた血液由来試料を排出することができる。排出用流体としては、Ｎ２ガス、空気等の気体、バッファー、油等の液体等が挙げられる。血液由来試料は、排出用流路１１０ｂ２を通過して廃液タンク１５０に収容される。
【００９３】
続いて、図７（ｃ）に示すように、区画バルブ１４０ａ２，１４０ｂ１，１４０ｃ２，１４０ｃ５を閉じ、１４０ａ１，１４０ｂ２，１４０ｃ１，１４０ｃ３，１４０ｃ４を開放する。
【００９４】
続いて、この状態で、導入用流路１１０ａ１から排出用流体を導入する。排出用流体の導入は加圧により行ってもよいし、ポンプ部１３０を作動させることにより行ってもよい。この場合、ポンプ部１３０の作動条件は、細胞を破砕しない条件であることが好ましい。
【００９５】
すると、図７（ｃ）の矢印で示すように、流路１１０の内部の血液由来試料は細胞分析部１２０及び排出用流路１１０ｂ２を通過して廃液タンク１５０に収容される。この時、細胞分析部１２０で、細胞分析部１２０を通過する細胞の数を測定する。ここで、細胞分析部１２０を通過する血液由来試料は、赤血球のみが選択的に破砕されており、白血球は破砕されていない。このため、この段階で測定した細胞の数は、白血球の数である。以上の工程により、血液由来試料中の白血球の数を測定することができる。
【実施例】
【００９６】
次に実施例を示して本実施形態を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。【００９７】
［実験例１］
（流体デバイスの製造）【００９８】
また、図８（ｂ）に示すデバイス（以下、「デバイスＢ」という。）は、各バルブの直径が２ｍｍである以外はデバイスＡと同様であった。なお、デバイスＡ及びＢは、ポンプ部の作動により細胞を破砕できるか否かを評価することを目的として製造したものであり、細胞分析部は有していないものであった。【００９９】
［実験例２］
（赤血球の破砕の検討）
実験例１で製造したデバイスＡ及びＢを使用して、細胞の破砕を検討した。試料としては、ウサギの血液を用いた。【０１００】
まず、各流体デバイスに試料を導入した。試料の導入量は、各デバイスにつき６２．５μＬずつであった。続いて、各デバイスのバルブ１４０を開閉し、流路１１０の閉じた回路を形成した。これにより、試料が各デバイスの回路内に密閉された。【０１０１】
続いて、ポンプ部１３０を作動させ、細胞の破砕を行った。ポンプ部１３０の作動条件は、表１に示す各条件に設定した。また、ポンプ部１３０の作動時間は全ての条件において１０分間とした。【０１０２】
【表１】
2019049204.tif 000003
【０１０３】
続いて、各デバイスのバルブ１４０を開閉し、各デバイスから試料を回収した。続いて、回収した各試料の５７６ｎｍにおける吸光度を分光光度計（ＵＶ−１８００／島津製作所)を使用して測定した。陰性対照として生理食塩液の吸光度を測定した。また、陽性対照として生理食塩水の代わりに注射用水（大塚製薬）を添加して完全溶血させた試料の吸光度を測定した。各試料の溶血率は、下記式（１）を用いて算出した。
溶血率（％）＝（試料の吸光度−陰性対照の吸光度）／（陽性対照の吸光度−陰性対照の吸光度）×１００  …（１）【０１０４】
図９は、溶血率の測定結果を示すグラフである。その結果、バルブの直径や駆動圧、周波数を高くすると、破砕される赤血球の割合が増加する傾向が認められた。【０１０５】
［実験例３］
（細胞破砕処理が白血球に及ぼす影響の検討）
実験例２と同様にして、ウサギの血液中の赤血球を破砕し、白血球に与える影響を検討した。【０１０６】
まず、デバイスＡに試料を導入した。試料としては、ウサギの血液を使用した。試料の導入量は６２．５μＬであった。続いて、デバイスＡのバルブ１４０を開閉し、流路１１０の閉じた回路を形成した。これにより、試料がデバイスＡの回路内に密閉された。【０１０７】
続いて、ポンプ部１３０を作動させ、細胞の破砕を行った。ポンプ部１３０の作動条件は、表２に示す各条件に設定した。また、ポンプ部１３０の作動時間は全ての条件において１０分間とした。【０１０８】
【表２】
2019049204.tif 000004
【０１０９】
続いて、デバイスＡのバルブ１４０を開閉し、試料を回収した。続いて、回収した各試料の溶血率を、実験例２と同様にして分光光度計（ＵＶ−１８００／島津製作所)を使用して測定した。また、ポアサイズ１．２μｍのフィルターを通過させることにより試料中の細胞を除去した後、各試料中のＤＮＡ量をリアルタイム定量ＰＣＲ（ライトサイクラー４８０システムＩＩ／ロシュ・ダイアグノスティックス社）を使用して測定した。白血球が破壊された場合、試料中のＤＮＡ量が増加する。元の試料中に含まれる全ＤＮＡ量を１００とした際の回収試料におけるＤＮＡ量の相対値を算出した。【０１１０】
図１０は、溶血率及びＤＮＡ量の測定結果を示すグラフである。その結果、デバイスＡで赤血球を破壊しても、白血球はほとんど破壊されていないことが明らかとなった。
【符号の説明】
【０１１１】
１００，５００，６００…流体デバイス、１１０…流路、１１０ａ，１１０ａ１，１１０ａ２…導入用流路、１１０ｂ，１１０ｂ１，１１０ｂ２…排出用流路、１１５…領域、１２０…細胞分析部、１３０，Ｐ…ポンプ部、１４０，１４０ａ，１４０ａ１，１４０ａ２，１４０ｂ，１４０ｂ１，１４０ｂ２，１４０ｃ，１４０ｃ１，１４０ｃ２，１４０ｃ３，１４０ｃ４，１４０ｃ５，１４０ｄ…区画バルブ、１５０…廃液タンク、２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃ，３００…ダイアフラムバルブ（バルブ）、２１０…第１の基板、２１１，２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ…凸部、２２０…第２の基板、２３０…ダイアフラム部材、２３１…アンカー部、２４０…貫通孔、Ｌ…流体。
【図１】
2019049204.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年3月5日(2020.3.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
循環流路を備える、細胞を含む流体を流すための流路と、
前記循環流路に設けられ、前記流体の流れ又は前記流体の圧力を制御するポンプ部と、
前記流路に設けられた細胞分析部と、
を備え、
前記細胞分析部の断面積は、前記細胞分析部以外の流路の断面積と比べて小さい、流体デバイス。
【請求項２】
前記ポンプ部を含む領域を画定するための区画バルブを更に備える、請求項１に記載の流体デバイス。
【請求項３】
前記区画バルブは前記循環流路以外の流路に設けられ、前記区画バルブを閉じることにより、前記循環流路が閉じた回路を形成する、請求項２に記載の流体デバイス。
【請求項４】
前記細胞分析部が前記循環流路に存在する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項５】
前記細胞分析部が前記循環流路以外の流路に存在する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項６】
前記ポンプ部は３連以上のバルブを含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項７】
前記ポンプ部はダイアフラム部材を有し、
前記ダイアフラム部材が変形することで前記流路における流体の流れを制御し、前記ポンプ部を含む領域の体積を変動させる、請求項２〜６のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項８】
前記流体が血液由来試料であり、前記細胞が赤血球及び白血球を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項９】
前記循環流路は、第１循環流路と第２循環流路とを含み、
前記第１循環流路と前記第２循環流路とは、少なくとも一部の流路を共有する、請求項３〜８のいずれか一項に記載の流体デバイス。
【請求項１０】
前記共有する流路に、前記ポンプ部を備え、
前記第１循環流路又は前記第２循環流路に前記細胞分析部を備える、請求項９に記載の流体デバイス。
【請求項１１】
前記第１循環流路と第２循環流路とが共有する流路の両端の近傍における、前記第１循環流路及び前記第２循環流路が共有しない流路のそれぞれにバルブを有する、請求項９又は１０に記載の流体デバイス。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の流体デバイスを備え、
前記ポンプ部が、前記流体の流れ又は前記流体の圧力を、（ｉ）試料中の赤血球も白血球も破砕せずに試料を循環させられる程度、及び（ｉｉ）試料中の赤血球のみ破砕し、白血球は破砕せずに試料を循環させられる程度、に制御可能に構成されている、血液算定用流体デバイス。
【請求項１３】
細胞を破砕する方法であって、
流路と、前記流路に設けられたポンプ部と、前記流路の前記ポンプ部を含む領域を画定するための区画バルブと、を備える流体デバイスの前記流路に、前記細胞を含む流体を流す工程と、
前記区画バルブを閉じて前記流路の前記ポンプ部を含む領域を画定する工程と、
前記ポンプ部を作動させて前記流体の圧力を変化させることにより前記細胞を破砕する工程と、
を備える方法。
【請求項１４】
前記流体デバイスは、前記流路に設けられたアパーチャ形状の細胞分析部を更に備えており、
前記細胞分析部において、前記流体中の細胞を分析する工程を更に備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記区画バルブを閉じることにより、前記流路が閉じた回路を形成する、請求項１３又は１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記ポンプ部は３連以上のバルブを含む、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記流体は複数種類の細胞を含み、細胞を破砕する前記工程において、少なくとも１種類の細胞を破砕する条件で前記ポンプ部を作動させる、請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記流体が血液由来試料であり、前記細胞が赤血球及び白血球を含む、請求項１３〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
血液由来試料中の赤血球及び白血球の数を測定する方法であって、
流路と、前記流路に設けられたポンプ部と、前記流路に設けられたアパーチャ形状の細胞分析部と、を備える流体デバイスの前記流路に、前記血液由来試料を流す工程（ａ）と、
前記細胞分析部で赤血球及び白血球の合計の数を測定する工程（ｂ）と、
前記ポンプ部を作動させて前記血液由来試料の圧力を変化させることにより前記赤血球を選択的に破砕する工程（ｃ）と、
赤血球を破砕した後に、前記細胞分析部で白血球の数を測定する工程（ｄ）と、
を備える方法。
【請求項２０】
前記工程（ｂ）で測定された赤血球及び白血球の合計の数から、
前記工程（ｄ）で測定された白血球の数を差し引き、赤血球の数を求める工程と、
を更に備える、請求項１９に記載の方法。
【国際調査報告】
2019049204.tif 000015
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2019049204.tif 000017