【手続補正書】
【提出日】令和1年5月15日(2019.5.15)
【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】
分析対象の流体試料を含む試料ホルダを受け取るように構成されたステージと、
前記分析対象流体試料の少なくとも１つの特性を監視するように構成された流体分析器と、
傾斜レールと、を含み、
前記ステージは、前記試料ホルダを、前記流体分析器の分析軸に沿う第１の動き成分と、同時に、前記流体分析器の前記分析軸に垂直な第２の動き成分とによって動かす為に前記傾斜レールに沿って動くように構成されており、前記第１の動き成分は、前記分析対象流体試料の少なくとも１つの構成要素に対する、前記流体分析器の焦点に作用する、
流体分析システム。
【請求項２】
回転可能なカムシャフトと、前記カムシャフトに関連付けられた１つ以上のカムと、を含む活性化装置を更に含み、前記１つ以上のカムは、前記カムシャフトが回転したときに、前記試料ホルダに関連付けられた流体の少なくとも幾らかの動きを引き起こすように構成されており、前記活性化装置は、前記ステージと機械的に結合されていて、前記傾斜レールに沿って前記ステージと一緒に動く、請求項１に記載の流体分析システム。
【請求項３】
フレームを更に含み、前記モータ、前記流体分析器、及び前記傾斜レールは前記フレームと機械的に結合される、請求項２に記載の流体分析システム。
【請求項４】
前記活性化装置の、前記流体試料を分析の為に調製する動作を制御するようにプログラムされた制御装置を更に含む、請求項２又は３に記載の流体分析システム。
【請求項５】
前記試料ホルダはカートリッジを含み、前記カートリッジは、前記カートリッジ上で流体導管によってつながれた複数の流体リザーバに関連付けられた少なくとも２つの加圧可能部分を有し、前記流体試料の、分析の為の調製は、前記流体リザーバ間を流体が行ったり来たりするように、前記少なくとも２つの加圧可能部分を前記１つ以上のカムで交互に加圧することを含む、請求項２から４のいずれか一項に記載の流体分析システム。
【請求項６】
前記流体分析器はカメラを含み、前記焦点は光学的焦点である、請求項１から５のいずれか一項に記載の流体分析システム。
【請求項７】
シャフトを介して前記ステージと結合されたモータを更に含み、前記モータの動作によって、前記ステージが前記傾斜レールに沿って動く、請求項１から６のいずれか一項に記載の流体分析システム。
【請求項８】
前記分析対象流体試料の前記少なくとも１つの構成要素に対して、前記流体分析器の自動焦点合わせを行うようにプログラムされた制御装置を更に含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の流体分析システム。
【請求項９】
前記制御装置が実施する前記自動焦点合わせは、
前記ステージを、前記傾斜レールに沿って複数の異なる位置まで自動的に動かすことと、
前記複数の異なる位置のそれぞれにおいて、少なくとも１つの焦点品質指標を算出することと、
前記複数の異なる位置における前記算出された焦点品質指標に基づいて、前記傾斜レールに沿う、前記ステージのターゲット位置を特定することと、
前記ステージを前記ターゲット位置まで動かすことと、によって実施される、
請求項８に記載の流体分析システム。
【請求項１０】
前記分析対象流体試料の前記少なくとも１つの構成要素は細胞を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の流体分析システム。
【請求項１１】
前記細胞は、前記試料ホルダに関連付けられたマイクロチャネル内で単一平面状に粘弾性焦点合わせされた細胞を含む、請求項１０に記載の流体分析システム。
【請求項１２】
前記１つ以上のカムは、前記試料ホルダに関連付けられた少なくとも１つの流体導管を挟みつぶして閉じる為に、前記少なくとも１つの流体導管に対して圧力を発生させるように構成されている、請求項１から１１のいずれか一項に記載の流体分析システム。
【請求項１３】
前記試料ホルダはマイクロチャネルを含み、前記流体試料の分析時に、前記分析対象流体試料は前記マイクロチャネルに流される、請求項１から１２のいずれか一項に記載の流体分析システム。
【請求項１４】
前記流体分析器は、前記粒子及び前記流体試料が、前記試料ホルダ内に配置されたマイクロチャネル内を流れる際に、前記試料ホルダに対する固定位置から、前記分析対象流体試料内の粒子の画像を取得するように構成されている、請求項１から１３のいずれか一項に記載の流体分析システム。
【請求項１５】
前記粒子は、前記マイクロチャネル内で単一平面状に粘弾性焦点合わせされた粘弾性焦点合わせ済み粒子である、請求項１４に記載の流体分析システム。
【請求項１６】
流体試料を分析する方法であって、
前記流体試料を含む試料ホルダを、傾斜レールに沿って、前記傾斜レールに沿う複数の異なる位置まで動かすステップであって、前記試料ホルダの前記移動の結果として、前記流体試料の少なくとも１つの特性を監視するように構成された流体分析器の分析軸に沿う、前記試料ホルダの第１の動き成分と、前記分析軸に垂直な、前記試料ホルダの第２の動き成分と、が得られる、前記動かすステップと、
前記傾斜レールに沿う前記複数の異なる位置のそれぞれにおいて画像を取得するステップと、
前記取得された画像を分析して、前記複数の異なる位置のそれぞれにおける少なくとも１つの焦点品質指標を自動的に算出するステップと、
前記複数の異なる位置における前記算出された焦点品質指標に基づいて、前記傾斜レールに沿う、前記試料ホルダのターゲット位置を特定するステップと、
前記試料ホルダを前記ターゲット位置まで動かすステップと、
前記ターゲット位置において前記流体試料を分析するステップと、
を含む方法。
【請求項１７】
前記ターゲット位置において１つ以上の画像を取得するステップと、
前記ターゲット位置において取得された前記１つ以上の画像の分析に基づいて、前記流体試料中の細胞数を算出するステップと、
を更に含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記流体分析器はカメラを含み、前記分析軸は前記カメラの光軸である、請求項１６または１７に記載の方法。
【請求項１９】
モータの影響下で前記傾斜レールに沿って動くように構成されたステージの上に前記試料ホルダを保持するステップと、
前記ステージと一緒に前記傾斜レールに沿って移動する活性化装置を使用して、前記流体試料を分析の為に調製するステップと、
を更に含む、請求項１６から１８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２０】
前記活性化装置は、回転可能なカムシャフトと、前記カムシャフトに関連付けられた１つ以上のカムと、を含み、前記１つ以上のカムは、前記カムシャフトが回転したときに、前記試料ホルダに関連付けられた流体の少なくとも幾らかの動きを引き起こすように構成されている、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記活性化装置の、前記流体試料を分析の為に調製する動作を制御するステップを更に含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記試料ホルダはカートリッジを含み、前記カートリッジは、前記カートリッジ上で流体導管によってつながれた複数の流体リザーバに関連付けられた少なくとも２つの加圧可能部分を有し、前記流体試料の、分析の為の調製は、前記流体リザーバ間を流体が行ったり来たりするように、前記少なくとも２つの加圧可能部分を前記１つ以上のカムで交互に加圧することを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記試料ホルダはカートリッジを含み、前記カートリッジは、前記カートリッジ上の複数の流体リザーバに関連付けられた少なくとも２つの加圧可能部分を有し、前記複数の流体リザーバは、流体導管によってつながれており、且つ、もろい封止部で封止された共通流体出口に関連付けられており、前記流体試料の、分析の為の調製は、前記もろい封止部を開いて、流体が前記共通流体出口を通って流れることを可能にするのに十分な圧力を、前記もろい封止部に対して発生させる為に、前記少なくとも２つの加圧可能部分を前記１つ以上のカムで同時に加圧することを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記ターゲット位置において前記流体試料を分析する前記ステップは、前記試料ホルダに関連付けられたマイクロチャネル内で単一平面状に粘弾性焦点合わせされた細胞の取得された画像に基づいて細胞数を算出することを含む、請求項１６から１７のいずれか一項に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
この処置が完了した後（或いは、少なくとも部分的に完了した後）、結果として得られる出力流体がリザーバから放出されてよい。この放出は、正圧、即ち、流体をリザーバから「押し」出すことによる作用を受けてよい。例えば、流体は、加圧することによってリザーバから押し出されてよい。追加又は代替として、流体は負圧の作用を受けてよく、これは、例えば、流体を「引っ張り」出す物理的な力（例えば、重力）、又は外力（例えば、真空）がかかることによって、流体がリザーバから外に駆動される場合である。本開示の実施形態によっては、リザーバから第２の開口部を経て分析コンパートメントに入る出力流体の流れは、分析コンパートメントと結合された真空ポンプによって発生する吸引力によって引き起こされてよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
図１１は、本開示の特定の実施形態による分析コンパートメント２０３を概略的に示す。分析コンパートメント２０３は、１つ以上の調製部から運ばれた出力流体を受け取ることと、出力流体の分析が可能なように出力流体を与えることと、を行うように構成された分析導管１００２を含んでよい。第３のチャネル１００４が、分析導管１００２と結合されてよく、使い捨て出力流体を分析導管１００２から無くすように構成されてよい。実施形態によっては、分析導管と第３のチャネルが一体で分析装置を構成してよい。廃棄される出力流体を貯蔵するように構成された廃棄物容器１００５が、第３のチャネル１００４により、分析装置と結合されてよい。廃棄物容器１００５は、第４のチャネル１００６及び開口部１００７を介して真空ポンプと結合されてよい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
分析装置内での出力流体の流れは、真空ポンプが発生させる吸引力によって駆動されてよく、真空ポンプは分析システム１０１の一部として含まれてよい。真空ポンプは、開口部１００７、第４のチャネル１００６、開口部１００８、及び廃棄物容器１００５を介して分析装置と結合可能であってよい。吸引力は廃棄物容器１００５にかけられてよいが、保管されている出力流体が廃棄物容器１００５から流出しないようにできる。代わりに、廃棄物容器は、液体トラップとして設計されてよい。液体トラップを設ける為に、容器１００５の、保管されている出力流体の高さより上に開口部１００８が位置してよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
ヘモグロビンの酸化量及び吸収量の測定は、それぞれにある程度の時間がかかる場合がある。従って、血液試料の派生物は、適切な長さの時間にわたって分析リザーバ内で保持されてよい。実施形態によっては、流れに抵抗をかけて減速させることによって、分析リザーバ内での試料流体の保持を達成することが可能であってよい。そのような抵抗をかける一方法が、長くて断面が小さい第３のチャネル１１０３を分析リザーバ１１０１に結合することによるものであってよい。このチャネルが空の場合は、流れに対する抵抗が無いか低いことが可能である。そのような条件の下では、血液試料の派生物が、第３の開口部１００１から分析導管１００２及び分析リザーバ１１０１に自由に流れ込むことが可能である。これに対し、第３のチャネルを血液試料の派生物で満たすことにより、抵抗を増やすことが可能であり、これによって、分析リザーバ１１０１内の流れを減速又は停止させることが可能である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９７】
剛体フレーム１５０１は、上述の調製部に関連付けられた１つ以上の構造物を含むように作られてよい。例えば、実施形態によっては、剛体フレーム１５０１は、射出成形によって作られてよく、様々な流路、入口、出口、及び／又はリザーバ要素（例えば、剛体フレームの面内に形成されて、キャップ又はカバー層で覆われるとリザーバを与える凹部）を含んでよい。剛体フレーム１５０１は、例えば、図１６に示されるように、ほぼモノリシックの基板として与えられてよい。或いは、剛体フレーム１５０１は、カートリッジ２０４／１５００に関連付けられていて、カートリッジ２０４／１５００の１つ以上の要素を支持する１つ以上の構造的構成要素を含んでよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１００
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１００】
実施形態によっては、開口部１５０６及び１５０７、並びにチャネル１５１６及び１５１７は、カートリッジ１５００に関連付けられた１つ以上のリザーバに流体流路を与えることが可能である。例えば、図１６に示されるように、チャネル１５１６はリザーバ１５０４につながってよく、チャネル１５１７はリザーバ１５０５につながってよい。従って、チャネル１５１６に供給される試料流体はリザーバ１５０４に流れてよく、チャネル１５１７に供給される試料流体はリザーバ１５０５に流れてよい。当然のことながら、図１６はほぼ剛体のフレームにある２つの開口部を示しているが、ほぼ剛体のフレームは、本開示の範囲から逸脱しない限り、任意の数の開口部を含んでよい。ほぼ剛体のフレームの開口部のうちの１つ以上が、毛細管を位置合わせして安定化するように構成されてよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０２】
実施形態によっては、カートリッジ１５００及びこれに関連付けられた調製部は、２部構造に基づいて形成されてよい。例えば、カートリッジ１５００の第１の部分が剛体フレーム１５０１を含んでよく、剛体フレーム１５０１は、カートリッジ１５００の調製部に関連付けられた構造の少なくとも一部分を与える成形された構成要素を含む。カートリッジの第２の部分が、剛体フレーム１５０１の上に配置された薄膜１５３０を含んでよい。剛体フレーム１５０１の上に薄膜１５３０を配置することにより、調製部の構造又は構成要素の少なくとも一部分が完成することになる。例えば、リザーバ１５０４（及び図１６に示された他方のリザーバ）は、剛体フレーム１５０１に形成された凹部を含む第１の部分を含んでよい。剛体フレームの上に薄膜１５３０が配置されると、この薄膜の一部が、リザーバ１５０４に関連付けられた凹部を覆う。更に、薄膜１５３０を弾性材料から形成することにより、カートリッジ１５００に関連付けられたリザーバのうちの１つ以上が上述のように加圧可能であることが可能になってもよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４７】
当業者であれば明らかなように、本開示の範囲から逸脱しない限り、本開示の流体分析システムにおいて様々な修正や変形が行われてよい。当業者であれば、本明細書に開示の仕様及び実施態様を検討することにより、本開示のシステム及び方法の別の実施形態が明らかであろう。
〔付記１〕
分析対象の流体試料を含む試料ホルダを受け取るように構成されたステージと、
前記分析対象流体試料の少なくとも１つの特性を監視するように構成された流体分析器と、
傾斜レールと、を含み、
前記ステージは、前記試料ホルダを、前記流体分析器の分析軸に沿う第１の動き成分と、同時に、前記流体分析器の前記分析軸に垂直な第２の動き成分とによって動かす為に前記傾斜レールに沿って動くように構成されており、前記第１の動き成分は、前記分析対象流体試料の少なくとも１つの構成要素に対する、前記流体分析器の焦点に作用する、
流体分析システム。
〔付記２〕
回転可能なカムシャフトと、前記カムシャフトに関連付けられた１つ以上のカムと、を含む活性化装置を更に含み、前記１つ以上のカムは、前記カムシャフトが回転したときに、前記試料ホルダに関連付けられた流体の少なくとも幾らかの動きを引き起こすように構成されており、前記活性化装置は、前記ステージと機械的に結合されていて、前記傾斜レールに沿って前記ステージと一緒に動く、付記１に記載の流体分析システム。
〔付記３〕
フレームを更に含み、前記モータ、前記流体分析器、及び前記傾斜レールは前記フレームと機械的に結合される、付記２に記載の流体分析システム。
〔付記４〕
前記活性化装置の、前記流体試料を分析の為に調製する動作を制御するようにプログラムされた制御装置を更に含む、付記２に記載の流体分析システム。
〔付記５〕
前記試料ホルダはカートリッジを含み、前記カートリッジは、前記カートリッジ上で流体導管によってつながれた複数の流体リザーバに関連付けられた少なくとも２つの加圧可能部分を有し、前記流体試料の、分析の為の調製は、前記流体リザーバ間を流体が行ったり来たりするように、前記少なくとも２つの加圧可能部分を前記１つ以上のカムで交互に加圧することを含む、付記２に記載の流体分析システム。
〔付記６〕
前記流体分析器はカメラを含み、前記焦点は光学的焦点である、付記１に記載の流体分析システム。
〔付記７〕
シャフトを介して前記ステージと結合されたモータを更に含み、前記モータの動作によって、前記ステージが前記傾斜レールに沿って動く、付記１に記載の流体分析システム。
〔付記８〕
前記分析対象流体試料の前記少なくとも１つの構成要素に対して、前記流体分析器の自動焦点合わせを行うようにプログラムされた制御装置を更に含む、付記１に記載の流体分析システム。
〔付記９〕
前記制御装置が実施する前記自動焦点合わせは、
前記ステージを、前記傾斜レールに沿って複数の異なる位置まで自動的に動かすことと、
前記複数の異なる位置のそれぞれにおいて、少なくとも１つの焦点品質指標を算出することと、
前記複数の異なる位置における前記算出された焦点品質指標に基づいて、前記傾斜レールに沿う、前記ステージのターゲット位置を特定することと、
前記ステージを前記ターゲット位置まで動かすことと、によって実施される、
付記８に記載の流体分析システム。
〔付記１０〕
前記分析対象流体試料の前記少なくとも１つの構成要素は細胞を含む、付記１に記載の流体分析システム。
〔付記１１〕
前記細胞は、前記試料ホルダに関連付けられたマイクロチャネル内で単一平面状に粘弾性焦点合わせされた細胞を含む、付記１０に記載の流体分析システム。
〔付記１２〕
前記１つ以上のカムは、前記試料ホルダに関連付けられた少なくとも１つの流体導管を挟みつぶして閉じる為に、前記少なくとも１つの流体導管に対して圧力を発生させるように構成されている、付記１に記載の流体分析システム。
〔付記１３〕
前記試料ホルダはマイクロチャネルを含み、前記流体試料の分析時に、前記分析対象流体試料は前記マイクロチャネルに流される、付記１に記載の流体分析システム。
〔付記１４〕
前記流体分析器は、前記粒子及び前記流体試料が、前記試料ホルダ内に配置されたマイクロチャネル内を流れる際に、前記試料ホルダに対する固定位置から、前記分析対象流体試料内の粒子の画像を取得するように構成されている、付記１に記載の流体分析システム。
〔付記１５〕
前記粒子は、前記マイクロチャネル内で単一平面状に粘弾性焦点合わせされた粘弾性焦点合わせ済み粒子である、付記１４に記載の流体分析システム。
〔付記１６〕
流体試料を分析する方法であって、
前記流体試料を含む試料ホルダを、傾斜レールに沿って、前記傾斜レールに沿う複数の異なる位置まで動かすステップであって、前記試料ホルダの前記移動の結果として、前記流体試料の少なくとも１つの特性を監視するように構成された流体分析器の分析軸に沿う、前記試料ホルダの第１の動き成分と、前記分析軸に垂直な、前記試料ホルダの第２の動き成分と、が得られる、前記動かすステップと、
前記傾斜レールに沿う前記複数の異なる位置のそれぞれにおいて画像を取得するステップと、
前記取得された画像を分析して、前記複数の異なる位置のそれぞれにおける少なくとも１つの焦点品質指標を自動的に算出するステップと、
前記複数の異なる位置における前記算出された焦点品質指標に基づいて、前記傾斜レールに沿う、前記試料ホルダのターゲット位置を特定するステップと、
前記試料ホルダを前記ターゲット位置まで動かすステップと、
前記ターゲット位置において前記流体試料を分析するステップと、
を含む方法。
〔付記１７〕
前記ターゲット位置において１つ以上の画像を取得するステップと、
前記ターゲット位置において取得された前記１つ以上の画像の分析に基づいて、前記流体試料中の細胞数を算出するステップと、
を更に含む、付記１６に記載の方法。
〔付記１８〕
前記流体分析器はカメラを含み、前記分析軸は前記カメラの光軸である、付記１６に記載の方法。
〔付記１９〕
モータの影響下で前記傾斜レールに沿って動くように構成されたステージの上に前記試料ホルダを保持するステップと、
前記ステージと一緒に前記傾斜レールに沿って移動する活性化装置を使用して、前記流体試料を分析の為に調製するステップと、
を更に含む、付記１６に記載の方法。
〔付記２０〕
前記活性化装置は、回転可能なカムシャフトと、前記カムシャフトに関連付けられた１つ以上のカムと、を含み、前記１つ以上のカムは、前記カムシャフトが回転したときに、前記試料ホルダに関連付けられた流体の少なくとも幾らかの動きを引き起こすように構成されている、付記１９に記載の方法。
〔付記２１〕
前記活性化装置の、前記流体試料を分析の為に調製する動作を制御するステップを更に含む、付記２０に記載の方法。
〔付記２２〕
前記試料ホルダはカートリッジを含み、前記カートリッジは、前記カートリッジ上で流体導管によってつながれた複数の流体リザーバに関連付けられた少なくとも２つの加圧可能部分を有し、前記流体試料の、分析の為の調製は、前記流体リザーバ間を流体が行ったり来たりするように、前記少なくとも２つの加圧可能部分を前記１つ以上のカムで交互に加圧することを含む、付記２１に記載の方法。
〔付記２３〕
前記試料ホルダはカートリッジを含み、前記カートリッジは、前記カートリッジ上の複数の流体リザーバに関連付けられた少なくとも２つの加圧可能部分を有し、前記複数の流体リザーバは、流体導管によってつながれており、且つ、もろい封止部で封止された共通流体出口に関連付けられており、前記流体試料の、分析の為の調製は、前記もろい封止部を開いて、流体が前記共通流体出口を通って流れることを可能にするのに十分な圧力を、前記もろい封止部に対して発生させる為に、前記少なくとも２つの加圧可能部分を前記１つ以上のカムで同時に加圧することを含む、付記２１に記載の方法。
〔付記２４〕
前記ターゲット位置において前記流体試料を分析する前記ステップは、前記試料ホルダに関連付けられたマイクロチャネル内で単一平面状に粘弾性焦点合わせされた細胞の取得された画像に基づいて細胞数を算出することを含む、付記１６に記載の方法。
〔付記２５〕
分析対象の流体試料を含む試料ホルダを受け取るように構成されたステージと、
回転可能なカムシャフトと、前記カムシャフトに関連付けられた１つ以上のカムと、を含む活性化装置と、を含み、前記１つ以上のカムは、
前記カムシャフトが回転したときに、前記試料ホルダに関連付けられた流体の少なくとも幾らかの動きを引き起こすことと、
前記カムシャフトが回転したときに、前記試料ホルダ上の２つの流体リザーバに関連付けられた加圧可能部分を交互に加圧することにより、前記２つの流体リザーバの間で流体を行ったり来たりさせることと、
前記試料ホルダに関連付けられた少なくとも１つの流体導管を挟みつぶして閉じる為に、前記少なくとも１つの流体導管に対して圧力を発生させることと、を行うように構成されている、
流体分析システム。