(57)【要約】【課題】従来に比して複数試料の撮像効率を向上させることが可能な細胞撮像装置及び細胞撮像方法を提供する。【解決手段】  細胞撮像装置１００は、撮像部５０と、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂと、駆動部６０と、制御部７０とを備える。撮像部５０は、対物レンズ５２を備える。第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂは、尿試料を保持可能な一方向に長い内部空間１１を備える。第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂは、それぞれの内部空間１１がその長手方向に一列に並ぶよう配置される。制御部７０は、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂと対物レンズ５２との少なくとも一方を移動させることにより、対物レンズ５２の視野が内部空間１１の長手方向に移動するよう駆動部６０を制御し、対物レンズ５２の各視野に含まれる細胞を撮像するよう撮像部５０を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体試料に含まれる細胞を撮像するための細胞撮像装置であって、
対物レンズを備えた撮像部と、
液体試料を保持可能な一方向に長い内部空間をそれぞれ備え、それぞれの内部空間がその長手方向に一列に並ぶよう配置された複数の試料セルと、
前記複数の試料セル及び前記対物レンズの少なくとも一方を移動させるための駆動部と、
前記複数の試料セル及び前記対物レンズの少なくとも一方を移動させることにより、前記対物レンズの視野が前記長手方向に移動するよう前記駆動部を制御し、前記対物レンズのそれぞれの視野に含まれる細胞を撮像するよう前記撮像部を制御する制御部と、
を備える、細胞撮像装置。
【請求項２】
前記複数の試料セルは、前記長手方向が、鉛直方向と交差する方向となるように配置される、
請求項１に記載の細胞撮像装置。
【請求項３】
前記複数の試料セルが取り付けられたステージをさらに備え、
前記駆動部は、前記ステージを移動させることにより、前記複数の試料セルを移動させるように構成されている、
請求項１又は２に記載の細胞撮像装置。
【請求項４】
前記複数の試料セルは、水平方向の一方向に並ぶよう前記ステージに配置される、
請求項３に記載の細胞撮像装置。
【請求項５】
前記対物レンズは、前記長手方向に対して交差する方向を光軸方向とし、
前記駆動部は、前記光軸方向に前記対物レンズを移動させ、前記長手方向に対して前記光軸方向に傾斜する傾斜方向に前記ステージを移動させるように構成され、
前記制御部は、前記ステージを前記傾斜方向に移動させながら、前記対物レンズを前記ステージの移動量に応じて前記光軸方向に移動させるよう前記駆動部を制御することにより、前記対物レンズのそれぞれの視野における焦点を調整する、
請求項４に記載の細胞撮像装置。
【請求項６】
前記駆動部は、前記ステージの移動方向を前記傾斜方向にのみ規制する規制部を備える、
請求項５に記載の細胞撮像装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記複数の試料セルのそれぞれについて、前記ステージを前記傾斜方向の一方側に移動させながら、前記対物レンズを前記光軸方向の一方側に移動させるよう前記駆動部を制御するように構成されている、
請求項５又は６に記載の細胞撮像装置。
【請求項８】
前記複数の試料セルは、水平方向の一方向に対して鉛直方向に傾斜する傾斜方向に並ぶよう前記ステージに配置され、
前記対物レンズは鉛直方向を光軸方向とし、
前記駆動部は、前記光軸方向に前記対物レンズを移動させ、前記水平方向の一方向に前記ステージを移動させるように構成され、
前記制御部は、前記ステージを前記水平方向の一方向に移動させながら、前記対物レンズを前記ステージの移動量に応じて前記光軸方向に移動させるよう前記駆動部を制御することにより、前記対物レンズのそれぞれの視野における焦点を調整する、
請求項３に記載の細胞撮像装置。
【請求項９】
前記複数の試料セルは、第１試料セル及び第２試料セルを含み、
前記制御部は、前記第１試料セルに対する前記対物レンズの視野を移動させる場合に、前記複数の試料セル及び前記対物レンズの少なくとも一方を第１速度で移動させるよう前記駆動部を制御し、前記第１試料セルから前記第２試料セルに撮像対象を切り替える場合に、前記複数の試料セル及び前記対物レンズの少なくとも一方を前記第１速度よりも大きい第２速度で移動させるよう前記駆動部を制御するように構成されている、
請求項１〜８の何れか１項に記載の細胞撮像装置。
【請求項１０】
前記複数の試料セルは、第１試料セル及び第２試料セルを含み、
前記制御部は、前記第１試料セルの内部空間に保持された第１液体試料に含まれる細胞を撮像する工程を実行する間に、前記第２試料セルの内部空間へ第２液体試料を導入する工程、前記第２液体試料の導入後、前記第２試料セルの内部空間に保持された前記第２液体試料に含まれる細胞を沈降させる工程、及び、前記第２試料セルの内部空間を洗浄する工程のうちの少なくとも１つを実行するように構成されている、
請求項１〜９の何れか１項に記載の細胞撮像装置。
【請求項１１】
液体試料を吸引する吸引部をさらに備え、
前記複数の試料セルは、第１試料セル及び第２試料セルを含み、
前記制御部は、前記吸引部により吸引された第１液体試料が前記第１試料セルの内部空間へ導入され、前記第１液体試料中の細胞が沈降している間に、前記第２試料セルの内部空間へ導入される第２液体試料を吸引するよう、前記吸引部を制御するように構成されている、
請求項１〜１０の何れか１項に記載の細胞撮像装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記第２試料セルの前記内部空間に保持された前記第２液体試料中の細胞が沈降している間に、前記第１試料セルの前記内部空間に保持された前記第１液体試料に含まれる細胞の撮像を実行するよう前記駆動部及び前記撮像部を制御する、
請求項１１に記載の細胞撮像装置。
【請求項１３】
前記複数の試料セルのそれぞれは、前記対物レンズの焦点調整用の基準マークを備え、
前記基準マークのそれぞれは、前記長手方向に並んでいる、
請求項１〜１２の何れか１項に記載の細胞撮像装置。
【請求項１４】
前記複数の試料セルのそれぞれは、扁平で前記長手方向に延びた直方体形状に構成されている、
請求項１〜１３の何れか１項に記載の細胞撮像装置。
【請求項１５】
液体試料を吸引する吸引部と、
前記吸引部により吸引された液体試料を前記複数の試料セルのいずれかに導入する試料導入部と、
をさらに備え、
前記制御部は、
第１モードが設定されている場合、互いに異なる被験者から採取された複数の液体試料を吸引するよう前記吸引部を制御し、前記吸引部により吸引されたそれぞれの液体試料を前記複数の試料セルのそれぞれに導入するよう前記試料導入部を制御し、
第２モードが設定されている場合、同一の被験者から採取された１つの液体試料を吸引するよう前記吸引部を制御し、前記吸引部により吸引された前記液体試料を前記複数の試料セルのそれぞれに導入するよう前記試料導入部を制御するように構成されている、
請求項１〜１４の何れか１項に記載の細胞撮像装置。
【請求項１６】
前記液体試料は、尿試料である、
請求項１〜１５の何れか１項に記載の細胞撮像装置。
【請求項１７】
第１試料セルの一方向に長い内部空間に、細胞を含む第１液体試料を導入し、
一方向に長い内部空間が前記第１試料セルの前記内部空間とその長手方向に一列に並ぶよう配置された第２試料セルの前記内部空間に、細胞を含む第２液体試料を導入し、
前記第１試料セル及び前記第２試料セルと対物レンズとの少なくとも一方を移動させることにより、前記対物レンズの視野を前記長手方向へ移動させ、前記対物レンズのそれぞれの視野において、前記第１試料セルの内部空間に保持された前記第１液体試料に含まれる細胞を撮像し、
前記第１試料セル及び前記第２試料セルと前記対物レンズとの少なくとも一方を移動させることにより、前記対物レンズの視野を前記長手方向へ移動させ、前記対物レンズのそれぞれの視野において、前記第２試料セルの内部空間に保持された前記第２液体試料に含まれる細胞を撮像する、
細胞撮像方法。
【請求項１８】
前記第１試料セルの内部空間に保持された前記第１液体試料に含まれる細胞を撮像する工程を実行する間に、前記第２試料セルについて、前記内部空間へ前記第２液体試料を導入する試料導入工程、前記第２液体試料の導入後、前記内部空間に保持された前記第２液体試料に含まれる細胞を沈降させる沈降工程、及び、前記内部空間を洗浄する洗浄工程のうちの少なくとも１つを実行する、
請求項１７に記載の細胞撮像方法。
【請求項１９】
前記第１液体試料が前記第１試料セルの内部空間へ導入され、前記第１液体試料中の細胞が沈降している間に、前記第２試料セルの内部空間へ前記第２液体試料を導入する試料導入工程を実行する、
請求項１７又は１８に記載の細胞撮像方法。
【請求項２０】
第１試料セルに細胞を含む第１液体試料を導入し、
前記第１液体試料中の細胞を前記第１試料セル内で沈降させている間に、第２試料セルに細胞を含む第２液体試料を導入し、
前記第２液体試料中の細胞を前記第２試料セル内で沈降させている間に、前記第１試料セル内の前記第１液体試料に含まれる細胞を撮像し、
前記第１液体試料に含まれる細胞の撮像が終了すると、前記第１液体試料を前記第１試料セルから排出し、細胞を含む第３液体試料を前記第１試料セルに導入し、
前記第３液体試料中の細胞を前記第１試料セル内で沈降させている間に、前記第２試料セル内の前記第２液体試料に含まれる細胞を撮像する、
細胞撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体試料に含まれる細胞を撮像するための細胞撮像装置及び細胞撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、血液検体をスライドガラスに滴下して塗抹標本を作製する塗抹標本作製装置と、塗抹標本作製装置により作製された塗抹標本を撮像し、撮像された画像を処理する標本撮像装置と、血液が塗抹されたスライドガラスを塗抹標本作製装置から標本撮像装置に搬送する標本搬送装置とを備えた検体処理システムが開示されている。標本撮像装置は顕微鏡ユニットを備え、この顕微鏡ユニットは、標本搬送装置により搬送されたスライドガラスをチャック部により把持し、ＸＹステージにセットする。次に、顕微鏡ユニットは、ＸＹステージをＸ方向およびＹ方向に移動させ、スライドガラスに塗抹された血液中の白血球をラインセンサにより検出する動作を行い、白血球が検出されると対物レンズの焦点を調整するオートフォーカス動作を実行し、ＣＣＤカメラにより白血球の画像を取り込む。顕微鏡ユニットは、標本搬送装置によって次のスライドガラスが搬送されると、同じ手順で撮像動作を実行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１６９４８４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された検体処理システムでは、１つの試料についての撮像が終了し、次の試料を撮像する場合には、撮像が終わったスライドガラスをＸＹステージから取り外した後、次の試料が塗抹されたスライドガラスをＸＹステージ上にセットする必要がある。そのため、複数試料を続けて撮像する場合に時間がかかり、複数試料の撮像を効率的に行うことができなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本細胞撮像装置は、撮像部と、複数の試料セルと、駆動部と、制御部とを備える。撮像部は、対物レンズを備える。試料セルは、液体試料を保持可能な一方向に長い内部空間を備える。複数の試料セルは、それぞれの内部空間がその長手方向に一列に並ぶよう配置される。駆動部は、複数の試料セル及び対物レンズの少なくとも一方を移動させる。制御部は、複数の試料セル及び対物レンズの少なくとも一方を移動させることにより、対物レンズの視野が内部空間の長手方向に移動するよう駆動部を制御し、対物レンズのそれぞれの視野に含まれる細胞を撮像するよう撮像部を制御する。
【０００６】
本細胞撮像方法は、第１試料セルの一方向に長い内部空間に、細胞を含む第１液体試料を導入し、一方向に長い内部空間が第１試料セルの内部空間とその長手方向に一列に並ぶよう配置された第２試料セルの内部空間に、細胞を含む第２液体試料を導入する。本細胞撮像方法は、第１試料セル及び第２試料セルと対物レンズとの少なくとも一方を移動させることにより、対物レンズの視野を内部空間の長手方向へ移動させ、対物レンズのそれぞれの視野において、第１試料セルの内部空間に保持された第１液体試料に含まれる細胞を撮像する。本細胞撮像方法は、第１試料セル及び第２試料セルと対物レンズとの少なくとも一方を移動させることにより、対物レンズの視野を内部空間の長手方向へ移動させ、対物レンズのそれぞれの視野において、第２試料セルの内部空間に保持された第２液体試料に含まれる細胞を撮像する。
【０００７】
本細胞撮像方法は、第１試料セルに細胞を含む第１液体試料を導入し、第１液体試料中の細胞を第１試料セル内で沈降させている間に、第２試料セルに細胞を含む第２液体試料を導入する。本細胞撮像方法は、第２液体試料中の細胞を第２試料セル内で沈降させている間に、第１試料セル内の第１液体試料に含まれる細胞を撮像する。本細胞撮像方法は、第１液体試料に含まれる細胞の撮像が終了すると、第１液体試料を第１試料セルから排出し、細胞を含む第３液体試料を第１試料セルに導入し、第３液体試料中の細胞を第１試料セル内で沈降させている間に、第２試料セル内の第２液体試料に含まれる細胞を撮像する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、従来に比して複数試料の撮像効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態に係る細胞撮像装置の構成を示す模式図。
【図２】実施の形態に係る試料セルの構成を示す斜視図。
【図３】撮像ユニットの流体回路を示す模式図。
【図４】光源部及び撮像部の構成を示す正面図。
【図５】ステージの移動機構の構成を示す斜視図。
【図６】移動速度決定動作の手順を示すフローチャート。
【図７】対物レンズの移動速度の決定を説明するための図。
【図８Ａ】通常モードにおける尿試料撮像処理の手順を示すフローチャート。
【図８Ｂ】精査モードにおける尿試料撮像処理の手順を示すフローチャート。
【図８Ｃ】精査モードにおける尿試料撮像処理の手順を示すフローチャート。
【図９】対物レンズのオフセット量を説明するための図。
【図１０】撮像動作における撮像部の焦点調整を説明するための図。
【図１１】細胞の画像の表示例を示す図。
【図１２】細胞撮像装置の動作を示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１１】
＜細胞撮像装置の構成＞
図１を参照し、細胞撮像装置の構成について説明する。細胞撮像装置１００は、第１試料セル１０ａと、第２試料セル１０ｂと、ステージ２０と、光源部４０と、撮像部５０と、駆動部６０と、制御部７０と、表示部８０とを備える。細胞撮像装置１００は、液体試料に含まれる細胞、例えば、被検者から採取された尿試料中の細胞を撮像する装置であり、第１試料セル１０ａに尿試料を充填し、第２試料セル１０ｂに尿試料を充填し、第１試料セル１０ａ内の細胞を撮像部５０で撮像し、第２試料セル１０ｂ内の細胞を撮像部５０で撮像するように構成されている。撮像対象となる液体試料としては、大きさの異なる複数種類の細胞を含む生体試料であればよく、例えば、血液、体腔液、子宮頸部組織等であってもよい。
【００１２】
撮像部５０は、ＣＣＤイメージセンサ又はＣＭＯＳイメージセンサである撮像素子５１と、対物レンズ５２とを備える。第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂは、ステージ２０に取り付けられている。ステージ２０において、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂは、水平方向の一方向であるＸ方向に並べて配置される。Ｘ方向は、鉛直方向と交差する方向であり、Ｘ方向には、第１試料セル１０ａから第２試料セル１０ｂへ向かうＸ１方向と、第２試料セル１０ｂから第１試料セル１０ａへ向かうＸ２方向が含まれる。なお、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂは、Ｘ方向に直交するＹ方向に配置されてもよい。
【００１３】
３以上の試料セルをステージ２０に設けてもよい。この場合、３以上の試料セルをステージ２０においてＸ方向に一列に並べて配置する。
【００１４】
図２を参照する。第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂは、同一の構成である。ここでは、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂを、試料セル１０という。試料セル１０は、尿試料を保持するための内部空間１１と、内部空間１１に連なる流入口１２と、内部空間１１に連なる流出口１３とを備える。試料セル１０は、扁平で一方向に延伸した直方体形状をなしており、透光性がある材料により構成されている。内部空間１１は、扁平で一方向に延伸した直方体形状の空間であり、試料セル１０の内部に設けられている。内部空間１１の長手方向は、試料セル１０の長手方向と合わせられており、共にＸ方向である。内部空間１１の各面は、平坦に形成されている。つまり、図１に示すように、第１試料セル１０ａの内部空間１１と、第２試料セル１０ｂの内部空間１１とは、その長手方向であるＸ方向に一列に並ぶ。
【００１５】
再び図２を参照する。内部空間１１の一端から、流入口１２が長手方向に直交するＹ方向に延びている。内部空間１１の他端からは、流出口１３が流入口１２と同一のＹ方向に延びている。流入口１２及び流出口１３のそれぞれは、試料セル１０の一側面に開口している。
【００１６】
試料セル１０は、内部空間１１の流出口１３側の位置に第１基準マーク１６ａを備え、内部空間１１の流入口１２側の位置に第２基準マーク１６ｂを備える。第１基準マーク１６ａ及び第２基準マーク１６ｂは、内部空間１１の底面１１ａにレーザ加工により形成されている。第１基準マーク１６ａと第２基準マーク１６ｂとは、Ｘ方向に並ぶように配置される。
【００１７】
第１基準マーク１６ａ及び第２基準マーク１６ｂを、試料セル１０の上面、底面、又は内部空間１１の上面等、内部空間１１の底面１１ａ以外の場所に設けてもよい。試料セル１０に、第１基準マーク１６ａ及び第２基準マーク１６ｂを設けなくてもよい。
【００１８】
図３を参照する。細胞撮像装置１００は、試料導入部１５０と、吸引管１５１と、搬送部１７０とを備えている。試料導入部１５０は、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂに接続されたチューブと、複数の電磁弁と、ポンプ１５２とを備える。吸引管１５１から延びたチューブが、途中で分岐しており、一方の分岐先が電磁弁を介して第１試料セル１０ａの流入口１２に繋がっており、他方の分岐先が電磁弁を介して第２試料セル１０ｂの流入口１２に繋がっている。第１試料セル１０ａの流出口１３から延びたチューブと、第２試料セル１０ｂの流出口１３から延びたチューブとが連結され、ポンプ１５２に接続されている。第１試料セル１０ａの流出口１３から連結点までの間には電磁弁が設けられ、第２試料セル１０ｂの流出口１３から連結点までの間にも電磁弁が設けられる。ポンプ１５２は、チューブ及び電磁弁を介して、緩衝液を収容する容器１５３に接続されている。緩衝液は、尿試料の導入のために、チューブ中に充填される。容器１５３は、チューブ及び電磁弁を介して、洗浄槽１５４に接続されている。緩衝液は、洗浄槽１５４に供給され、洗浄液としても用いられる。廃液容器１５５が洗浄槽１５４の下方に設けられている。
【００１９】
吸引管１５１は、モータを備える駆動部１５６に接続されている。駆動部１５６は、吸引管１５１を移動させる。
【００２０】
搬送部１７０は、例えばベルトコンベヤを備え、採尿管である試料容器１６０を複数保持可能なラック１６１を搬送する。搬送部１７０がラック１６１を搬送することで、試料容器１６０が順次吸引管１５１の下方の吸引位置に送られる。
【００２１】
第１試料セル１０ａに尿試料を充填し、尿試料中の細胞を撮像する場合には、第１試料セル１０ａに接続されたチューブ上の電磁弁が開き、第２試料セル１０ｂに接続されたチューブ上の電磁弁が閉じる。搬送部１７０が、撮像対象の尿試料を収容した試料容器１６０を吸引位置に送る。吸引管１５１は、試料容器１６０に挿入される。ポンプ１５２が動作することで、試料容器１６０中の尿試料が吸引管１５１から吸引される。所定量の尿試料が吸引されると、吸引管１５１は、試料容器１６０から抜き出される。吸引管１５１が試料容器１６０から抜き出された後も、ポンプ１５２が動作することで、吸引管１５１から空気が吸引され、尿試料が第１試料セル１０ａの流入口１２から内部空間１１に導入される。第２試料セル１０ｂの前後の電磁弁が閉じているため、第２試料セル１０ｂの内部空間１１には尿試料が導入されない。尿試料が第１試料セル１０ａの流出口１３から出るまでポンプ１５２が動作することで、第１試料セル１０ａの内部空間１１の全体に尿試料が充填される。
【００２２】
第１試料セル１０ａ内の尿試料に含まれる細胞が撮像された後、吸引管１５１及び試料セル１０ａの洗浄が行われる。洗浄のために、吸引管１５１が洗浄槽１５４に移動される。ポンプ１５２が動作することで、緩衝液が第１試料セル１０ａの内部空間１１に供給され、内部空間１１が洗浄される。内部空間１１から押し出された尿試料は、吸引管１５１から洗浄槽１５４に排出される。さらにポンプ１５２が動作することで、吸引管１５１から緩衝液が排出され、吸引管１５１の内部が洗浄される。洗浄槽１５４には、容器１５３から緩衝液が供給され、吸引管１５１の外側が洗浄される。洗浄槽１５４からの廃液は、廃液容器１５５に貯留される。
【００２３】
第２試料セル１０ｂに尿試料を充填し、尿試料中の細胞を撮像する場合には、第１試料セル１０ａに接続されたチューブ上の電磁弁が閉じ、第２試料セル１０ｂに接続されたチューブ上の電磁弁が開く。その他は、第１試料セル１０ａに尿試料を充填し、尿試料中の細胞を撮像する場合と同様の動作となる。
【００２４】
再び図２を参照する。試料セル１０は、内部空間１１において、第１基準マーク１６ａ及び第２基準マーク１６ｂが設けられた底面１１ａが下側になるように、ステージ２０に固定される。試料セル１０の底面１１ａは、実質的に水平に延びている。
【００２５】
試料セル１０は、取り外しできないように、ステージ２０に固定されている。試料セル１０を使い捨てとしてもよい。この場合、ステージ２０は、試料セル１０を着脱可能な構成とする。
【００２６】
再び図１を参照する。駆動部６０は、第１駆動部６１と、第２駆動部６２とを備え、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂと対物レンズ５２との相対位置を変動させる。第１駆動部６１は、電気モータを備える。第１駆動部６１は、鉛直方向であるＺ方向に撮像部５０を移動させる。Ｚ方向には、鉛直上方向のＺ１方向と、鉛直下方向のＺ２方向が含まれる。Ｚ方向は、対物レンズ５２の光軸方向である。撮像部５０がＺ方向に移動することで、対物レンズ５２の焦点が調整される。
【００２７】
図４を参照する。光源部４０は、ステージ２０の下方に設けられる。光源部４０は、ＬＥＤの光源４１と、拡散板４２と、レンズ４３とを備える。試料セル１０に光を照射するため、光源４１は上方に光を照射する。光源４１の上方に、拡散板４２及びレンズ４３が配置される。光源４１から出た光は、拡散板４２により拡散され、レンズ４３により平行光にされる。平行光が試料セル１０に照射される。
【００２８】
撮像部５０は、ステージ２０の上方に設けられる。撮像素子５１と対物レンズ５２とは、光源部４０と同一の光軸に沿って、撮像素子５１が上側に、対物レンズ５２が下側になるように配置される。撮像素子５１と対物レンズ５２とは、１つの鏡筒に保持されている。つまり、撮像素子５１と対物レンズ５２との距離は変わることがない。なお、撮像素子５１を光学ベースに固定し、対物レンズ５２のみを可動に構成してもよい。対物レンズ５２の倍率は、１５倍であるが、尿中の白血球、赤血球、上皮細胞等の細胞、及び円柱等の他の有形成分の像を適切な大きさに拡大することができる倍率であれば、１５倍に限られない。
【００２９】
図５を参照する。ステージ２０は、直動ガイド２１に取り付けられている。直動ガイド２１は、Ｘ方向に対してＺ方向に所定角度傾斜した傾斜方向であるＸ’方向に、ステージ２０の移動を案内する。Ｘ方向に対するＸ’方向の傾斜角は微小であり、Ｘ’方向はＸ方向と実質的に同一方向である。Ｘ’方向には、Ｘ１方向をＺ方向に傾けたＸ１’方向と、Ｘ２方向をＺ方向に傾けたＸ２’方向とが含まれる。直動ガイド２１は、ステージ２０の移動方向をＸ’方向に規制する規制部である。第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂはステージ２０に固定されており、ステージ２０が移動すると、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂもステージ２０と一体的に移動する。また、ステージ２０が移動しても、第１試料セル１０ａと第２試料セル１０ｂとの相対的な位置関係は変動しない。
【００３０】
再び図１を参照する。第２駆動部６２は、電気モータを備える。第２駆動部６２は、Ｘ１’方向及びＸ２’方向にステージ２０を移動させる。ステージ２０がＸ１’方向又はＸ２’方向に移動することで、対物レンズ５２の視野がＸ２方向又はＸ１方向に移動する。第１試料セル１０ａと第２試料セル１０ｂとの間で撮像対象を切り替える場合には、第２駆動部６２によってステージ２０がＸ１’方向又はＸ２’方向に移動する。この場合も、対物レンズ５２の視野がＸ２方向又はＸ１方向に移動する。
【００３１】
駆動部６０が、撮像部５０及びステージ２０の何れか一方のみを移動させる構成としてもよい。
【００３２】
試料セル１０を水平方向に対して傾かないようにステージ２０に配置したとしても、機差により微妙に試料セル１０が水平方向に対して傾いてしまうことがあり、また、試料セル１０は水平方向に対して上方に傾くこともあれば、下方に傾くこともある。そこで、本実施形態では、機差により生じ得る傾きの角度よりも大きい所定角度で水平方向に対して傾けた方向に試料セル１０を移動させることにより、後述する撮像工程において、対物レンズ５２を移動させる方向を各尿試料で一定にすることができ、対物レンズ５２の移動機構及び移動制御を簡略化させることができる。
【００３３】
制御部７０は、ＣＰＵ７１、メモリ７２、および通信インタフェース７３を備え、光源部４０、撮像部５０、第１駆動部６１、第２駆動部６２、及び表示部８０のそれぞれを制御する。撮像部５０によって得られた画像は、制御部７０に与えられる。制御部７０は、取得した画像に対して所定の処理を行う。制御部７０は、撮像部５０の自動合焦動作を実行する合焦検出部７４を備える。
【００３４】
画像処理をパーソナルコンピュータによって実行する構成とすることもできる。この場合、制御部７０がパーソナルコンピュータと通信を行い、細胞の画像をパーソナルコンピュータに送信する。パーソナルコンピュータは、細胞毎に部分画像を切り出すなど、画像処理を行う。
【００３５】
表示部８０は、液晶表示パネルを備えている。表示部８０は、制御部７０に接続されており、制御部７０によって制御され、画面を表示する。表示部８０には、撮像された画像、又は画像処理により得られた部分画像等が表示される。画像処理をパーソナルコンピュータにより実行する場合は、パーソナルコンピュータの表示部に、撮像された画像、又は画像処理によって得られた部分画像を表示してもよい。
【００３６】
＜細胞撮像装置の動作＞
細胞撮像装置１００は、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂの内部空間１１に充填された尿試料に含まれる細胞を、撮像部５０により撮像する。１つの試料セル１０に対して細胞の撮像を行う場合、ステージ２０をＸ２’方向に一定速度で移動させつつ、Ｘ２方向に対するＸ２’方向の傾きにしたがった移動速度で対物レンズ５２をＺ２方向に等速移動させることにより、対物レンズ５２の視野をＸ１方向に移動させ、撮像部５０の複数の視野において撮像を実行する。これにより、各視野で合焦状態の検出を行うことなく、内部空間１１の底面近傍に焦点が合わせられる。第１試料セル１０ａと第２試料セル１０ｂとの間で撮像対象を切り替える場合、ステージ２０をＸ１’方向又はＸ２’方向に移動させる。このような細胞撮像装置１００の動作について、以下に説明する。
【００３７】
ユーザが細胞撮像装置１００を起動させると、細胞撮像装置１００は、初期化動作を実行する。初期化動作には、尿中の細胞を撮像するときの撮像部５０の移動速度を決定する移動速度決定動作が含まれる。図６を参照し、移動速度決定動作について説明する。
【００３８】
ステップＳ１０１において、ＣＰＵ７１は、ポンプ１５２を制御し、容器１５３から第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂを通って吸引管１５１までの流路に緩衝液を充填する。これにより、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂそれぞれの内部空間１１に緩衝液が保持される。
【００３９】
ステップＳ１０２において、ＣＰＵ７１は、第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ２’方向に移動させ、第１試料セル１０ａの流出口１３側の第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。
【００４０】
ステップＳ１０３において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａの第１基準マーク１６ａにおける対物レンズ５２の合焦位置である第１合焦位置を検出する。制御部７０は、第１合焦位置の検出のために、自動合焦動作を３回実行する。自動合焦動作では、第１駆動部６１が、対物レンズ５２をＺ１方向又はＺ２方向へ移動させ、合焦検出部７４が、第１基準マーク１６ａに焦点が合う状態を検出する。
【００４１】
自動合焦動作は、コントラスト検出方式である。撮像素子５１によって得られる画像のコントラストが最大となる対物レンズ５２の位置が、対物レンズ５２の合焦位置として検出される。検出された合焦位置は、制御部７０のメモリ７２に記憶される。
【００４２】
コントラスト検出方式以外の自動合焦動作を採用してもよい。例えば、位相差検出方式、ラインセンサ方式、超音波方式、及び赤外線方式等の公知の自動合焦動作を採用することができる。
【００４３】
ＣＰＵ７１は、得られた３つの合焦位置のうち、合焦位置を示す数値が最も離れた１つを除外し、残った２つの合焦位置の平均値を求める。ＣＰＵ７１は、得られた平均値を第１合焦位置としてメモリ７２に記憶する。
【００４４】
ステップＳ１０４において、ＣＰＵ７１は、第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ２’方向に移動させ、第１試料セル１０ａの流入口１２側の第２基準マーク１６ｂに撮像部５０を位置付ける。第１基準マーク１６ａ及び第２基準マーク１６ｂがＸ２方向に並んでいるので、ステージ２０をＸ２’方向に移動させるだけで、対物レンズ５２が第１基準マーク１６ａに対向する状態から第２基準マーク１６ｂに対向する状態へ移行することができる。
【００４５】
ステップＳ１０５において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａの第２基準マーク１６ｂにおける対物レンズ５２の合焦位置である第２合焦位置を検出する。制御部７０は、第２合焦位置の検出のために、自動合焦動作を３回実行する。
【００４６】
ＣＰＵ７１は、得られた３つの合焦位置のうち、合焦位置を示す数値が最も離れた１つを除外し、残った２つの合焦位置の平均値を求める。ＣＰＵ７１は、得られた平均値を第２合焦位置としてメモリ７２に記憶する。
【００４７】
第１試料セル１０ａの基準マークが設けられていない２箇所を使用して第１及び第２合焦位置の検出を行ってもよい。緩衝液を内部空間１１に充填した状態ではなく、内部空間１１に尿試料が充填された状態、又は内部空間１１に空気が満たされている状態で、第１及び第２合焦位置の検出を行ってもよい。設定された大きさの標準粒子を含むコントロール試料を内部空間１１に充填し、標準粒子に対して焦点を合わせることで、第１及び第２合焦位置の検出を行ってもよい。第２試料セル１０ｂについても同様である。
【００４８】
第１及び第２合焦位置の検出における自動合焦動作の回数は、３回に限られない。１回であってもよいし、３回以外の複数回であってもよい。但し、自動合焦動作の回数が多くなると、動作時間が長くなるため、可能な限り少なくすることが好ましい。検出精度の観点からは、自動合焦動作を複数回実行することが好ましい。
【００４９】
第１合焦位置の検出において、２つの合焦位置の平均値を算出したが、これに限られない。３つの合焦位置の平均値を第１合焦位置としてもよいし、３つの合焦位置のうちの中央の１つを、第１合焦位置としてもよい。第２合焦位置についても同様である。
【００５０】
ステップＳ１０６において、ＣＰＵ７１は、第１合焦位置と、第２合焦位置を用いて、第１試料セル１０ａについての対物レンズ５２の移動速度である第１移動速度を決定する。
【００５１】
図７を参照し、対物レンズ５２の移動速度の決定について説明する。
【００５２】
１つの試料セル１０に対して、複数の視野で撮像が行われる。後述するように、撮像工程では、第２駆動部６２がステージ２０をＸ２’方向に等速で移動させている間に、撮像部５０が複数回撮像を実行する。内部空間１１に導入された尿試料中の細胞は、底面１１ａより上方に位置するため、細胞撮像装置１００は、各視野において底面１１ａより一定距離上方の位置に対物レンズ５２の焦点を合わせる。
【００５３】
図７に示すように、ステージ２０の移動方向が水平に対して傾いていると、試料セル１０における複数の位置を視野として撮像を行う場合に、内部空間１１の底面１１ａから一定距離上方の位置に焦点が合う対物レンズ５２の位置が各視野で異なる。このため、対物レンズ５２を静止させたまま、ステージ２０をＸ２’方向に移動させると、対物レンズ５２と試料セル１０の底面１１ａとの距離が変化し、一の視野で底面１１ａより一定距離上方の位置に焦点が合っていても、他の視野では底面１１ａより一定距離上方の位置に焦点が合わなくなる。どの視野でも底面１１ａより一定距離上方の位置に焦点を合わせるためには、試料セル１０をＸ２’方向に移動させている間、対物レンズ５２と底面１１ａの距離を一定に保つ必要がある。つまり、試料セル１０がＸ２’方向に移動した結果、試料セル１０ａの位置がＺ方向に変動した量と同量だけ、対物レンズ５２がＺ方向に移動する必要がある。
【００５４】
底面１１ａより一定距離上方の位置に対物レンズ５２の焦点を合わせ続けるために、第１駆動部６１が撮像部５０をＺ２方向に等速で移動させる。このとき、ステージ２０のＸ２’方向への移動と、撮像部５０のＺ２方向への移動とが合成され、対物レンズ５２と試料セル１０とは、相対的にＸ方向、即ち水平方向に等速移動する。これにより、対物レンズ５２の視野がＸ１方向に移動する。ステップＳ１０６では、ステージ２０がＸ２’方向に等速で移動している間に、対物レンズ５２がＺ２方向に移動するための移動速度が決定される。
【００５５】
ステージ２０をＸ２’方向に移動させることで対物レンズ５２の各視野に含まれる細胞をＺ２方向に移動させるので、各試料セル１０中の細胞の撮像において対物レンズ５２を移動させる方向をＺ２方向に共通させることができる。そのため、装置の機差によって試料セル１０が傾いていたとしても、駆動部６０の構造および対物レンズ５２の移動制御を簡略化しながら、試料セル１０と対物レンズ５２との相対位置をＸ方向に変動させることができる。
【００５６】
Ｘ方向に対するＸ’方向の傾きは非常に小さく、Ｘ’方向は略水平方向である。したがって、ステージ２０がＸ２’方向に移動する量に対して、撮像部５０がＺ２方向に移動する量は微小である。このように、Ｘ方向に対するＸ’方向の傾きを非常に小さくすることで、撮像部５０をＺ方向に移動させるための空間を大きく確保する必要がなく、装置の大型化を抑制することができる。
【００５７】
なお、ステージ２０をＸ’方向ではなく、水平方向であるＸ方向に移動させる構成としてもよい。この場合、撮像工程において、撮像部５０をＺ方向に移動させなくてもよい。また、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂを、内部空間１１の長手方向がＸ’方向となるよう、水平方向に対して傾斜させてステージ２０に固定し、ステージ２０をＸ方向に移動させる構成としてもよい。この場合、内部空間１１の底面１１ａは水平方向に対して傾斜しているため、撮像工程において、対物レンズ５２と底面１１ａとの距離を一定に保つよう、ステージ２０の移動量に応じて、対物レンズ５２をＺ方向に移動させる。
【００５８】
視野移動の開始から終了までの時間、つまり、第１駆動部６１が対物レンズ５２を移動させる時間（以下、「設定時間」という）は予め設定されている。設定時間は、第２駆動部６２がステージ２０を移動させる時間でもある。対物レンズ５２の移動速度は、設定時間に第１合焦位置から第２合焦位置に移動する速度となる。具体的には、Ｚ方向における第１合焦位置と第２合焦位置の差分距離を算出し、算出した差分距離を設定時間で除することにより、対物レンズ５２の移動速度を決定する。
【００５９】
試料セル１０に３つ以上の基準マークをＸ方向に互いに離して設けた場合には、これらの基準マークのそれぞれにおいて合焦位置を検出し、検出された３つ以上の合焦位置から移動速度を決定してもよい。
【００６０】
ＣＰＵ７１は、第１移動速度を決定すると、第１移動速度を示す第１速度情報をメモリ７２に記憶する。第１速度情報は、第１試料セル１０ａにおける対物レンズ５２の各視野の焦点調整に用いられる情報である。
【００６１】
再び図６を参照する。上述したように、ステップＳ１０１〜Ｓ１０６の処理によって、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａに保持される尿試料中の細胞を撮像するときの対物レンズ５２の第１移動速度を決定する。
【００６２】
次に、ＣＰＵ７１は、ステップＳ１０７〜Ｓ１１１の処理によって、第２試料セル１０ｂに保持される尿試料中の細胞を撮像するときの対物レンズ５２の移動速度である第２移動速度を決定する。
【００６３】
ステップＳ１０７において、ＣＰＵ７１は、第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ２’方向に移動させ、第２試料セル１０ｂの流出口１３側の第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂがＸ２方向に並んでいるので、ステージ２０をＸ２’方向に移動させるだけで、対物レンズ５２が第１試料セル１０ａの第２基準マーク１６ｂに対向する状態から第２試料セル１０ｂの第１基準マーク１６ａに対向する状態へ移行することができる。
【００６４】
ステップＳ１０８において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂの第１基準マーク１６ａにおける対物レンズ５２の合焦位置である第３合焦位置を検出する。ステップＳ１０８の処理は、ステップＳ１０３の処理と同様である。
【００６５】
ステップＳ１０９において、ＣＰＵ７１は、第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ２’方向に移動させ、第２試料セル１０ｂの流入口１２側の第２基準マーク１６ｂに撮像部５０を位置付ける。
【００６６】
ステップＳ１１０において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂの第２基準マーク１６ｂにおける対物レンズ５２の合焦位置である第４合焦位置を検出する。ステップＳ１１０の処理は、ステップＳ１０５の処理と同様である。
【００６７】
ステップＳ１１１において、ＣＰＵ７１は、第３合焦位置と、第４合焦位置とを用いて、第２移動速度を決定する。ステップＳ１１１の処理は、ステップＳ１０６の処理と同様である。
【００６８】
ＣＰＵ７１は、第２移動速度を決定すると、第２移動速度を示す第２速度情報をメモリ７２に記憶する。第２速度情報は、第２試料セル１０ｂにおける対物レンズ５２の各視野の焦点調整に用いられる情報である。
【００６９】
第１試料セル１０ａと第２試料セル１０ｂとで個別に対物レンズ５２の移動速度を決定することで、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂに機差による傾きが生じた場合にも、合焦状態を維持することができる。ステップＳ１１１の後、ＣＰＵ７１は、移動速度決定動作を終了する。
【００７０】
細胞撮像装置１００は、初期化動作を終了すると、スタンバイ状態に入る。スタンバイ状態は、尿試料の受け入れが可能な状態である。
【００７１】
スタンバイ状態において、ＣＰＵ７１は、第１モードである通常モードと、第２モードである精査モードとを選択的に設定可能である。
【００７２】
細胞撮像装置１００は、スタンバイ状態において、尿試料の撮像の開始の指示をユーザから受け付けると、尿試料撮像処理を実行する。以下、図８Ａ〜図８Ｃを参照し、尿試料撮像処理について説明する。
【００７３】
尿試料撮像処理を開始する時点において、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂの内部空間１１を含む吸引管１５１からポンプ１５２までの流路には、緩衝液が充填されている。
【００７４】
ステップＳ２０１において、ＣＰＵ７１は、第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ１’方向に移動させ、第１試料セル１０ａの流出口１３側の第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。ステップＳ２０１におけるステージ２０の移動速度は、細胞の撮像における視野移動のためのステージ２０の移動速度である第１速度よりも大きい第２速度である。
【００７５】
ステップＳ２０２において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａの第１基準マーク１６ａにおける対物レンズ５２の合焦位置である第１合焦位置を検出し、メモリ７２に記憶する。以下、ステップＳ２０２を、「自動焦点工程」という。
【００７６】
移動速度決定動作において第１合焦位置を検出しているにもかかわらず、自動焦点工程において第１合焦位置を再度検出するのは、時間経過による合焦位置のずれを解消するためである。時間経過により、細胞撮像装置１００が置かれた室内の温度が変化する場合があり、温度変化によって細胞撮像装置１００の各部間の距離、例えば、対物レンズ５２と第１試料セル１０ａとの距離が変化することがある。したがって、移動速度決定動作において検出された第１合焦位置に対物レンズ５２を位置付けると、温度変化によって対物レンズ５２の焦点が底面１１ａに合わなくなっていることがある。このため、自動焦点工程において再度第１合焦位置を検出し、対物レンズ５２の焦点を内部空間１１の底面１１ａに合わせる。
【００７７】
ステップＳ２０３において、ＣＰＵ７１は、搬送部１７０を制御し、撮像対象の尿試料を収容する試料容器１６０を吸引位置に位置付ける。
【００７８】
ステップＳ２０４において、ＣＰＵ７１は、撮像対象の尿試料が、通常モードで撮像すべき尿試料か、精査モードで撮像すべき尿試料かを判定する。通常モードで撮像すべき尿試料か、精査モードで撮像すべき尿試料かは、種々の方法により決定することができる。例えば、通常モードで撮像すべき尿試料であるか、精査モードで撮像すべき尿試料であるかを示す情報を含むバーコードを、試料容器に貼り付けておき、バーコードリーダによってバーコードから情報を読み出すことで、通常モードで撮像すべき尿試料か、精査モードで撮像すべき尿試料かを判定することができる。また、試料容器に検体ＩＤのバーコードを貼り付けておき、バーコードリーダによって検体ＩＤを読み出し、この検体ＩＤをホストコンピュータに送信して、通常モードで撮像すべき尿試料か、精査モードで撮像すべき尿試料かを問い合わせることもできる。また、ユーザが細胞撮像装置１００に設けられた入力部を操作して、通常モードで撮像すべき尿試料か、精査モードで撮像すべき尿試料かを指定することもできる。
【００７９】
通常モードで撮像すべき尿試料である場合、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２０４において「通常モード」に進み、ステップＳ２０５を実行する。精査モードで撮像すべき尿試料である場合、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２０４において「精査モード」に進み、ステップＳ２３３を実行する。
【００８０】
ステップＳ２０５において、ＣＰＵ７１は、駆動部１５６及び試料導入部１５０を制御し、試料容器１６０に吸引管１５１を挿入し、試料容器１６０から所定量の尿試料を吸引させ、第１試料セル１０ａの内部空間１１に尿試料を導入させる。尿試料には、染色液又は希釈液などの試薬が混合されておらず、遠心処理も施されていない。以下、ステップＳ２０５を、「試料導入工程」という。
【００８１】
通常モードでは、試料導入工程において、１つの試料容器１６０につき１回尿試料が吸引される。つまり、第１試料セル１０ａと第２試料セル１０ｂとには、異なる被験者から採取された尿試料が個別に充填される。
【００８２】
ステップＳ２０６において、ＣＰＵ７１は、所定時間、例えば１００秒間待機する。これにより、第１試料セル１０ａに保持された尿試料中の細胞が沈降し、多くの細胞が内部空間１１の底面１１ａ上に配置される。以下、ステップＳ２０６を、「沈降工程」という。
【００８３】
ステップＳ２０７において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての沈降工程の途中で第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ２’方向に移動させ、第２試料セル１０ｂの第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。ステップＳ２０７におけるステージ２０の移動速度は、ステップＳ２０１と同じ第２速度である。
【００８４】
ステップＳ２０８において、第２試料セル１０ｂについての自動焦点工程を実行する。つまり、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂの第１基準マーク１６ａにおける対物レンズ５２の合焦位置である第３合焦位置を検出する。ステップＳ２０８の処理は、ステップＳ２０２の処理と同様である。
【００８５】
ステップＳ２０９において、ＣＰＵ７１は、搬送部１７０を制御し、ラック１６１を搬送し、次の撮像対象の尿試料を収容する試料容器１６０を吸引位置に位置付ける。
【００８６】
ステップＳ２１０において、ＣＰＵ７１は、撮像対象の尿試料が、通常モードで撮像すべき尿試料か、精査モードで撮像すべき尿試料かを判定する。ステップＳ２１０の処理は、ステップＳ２０４の処理と同様である。
【００８７】
通常モードで撮像すべき尿試料である場合、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２１０において「通常モード」に進み、ステップＳ２１１を実行する。精査モードで撮像すべき尿試料である場合、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２１０において「精査モード」に進み、ステップＳ２５７を実行する。
【００８８】
ステップＳ２１１において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについての試料導入工程を実行する。つまり、ＣＰＵ７１は、駆動部１５６及び試料導入部１５０を制御し、試料容器１６０に吸引管１５１を挿入し、試料容器１６０から所定量の尿試料を吸引させ、第２試料セル１０ｂの内部空間１１に尿試料を導入させる。
【００８９】
ステップＳ２１２において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについての沈降工程を開始する。つまり、ＣＰＵ７１は、所定時間、例えば１００秒間待機する。
【００９０】
ステップＳ２１３において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについての沈降工程の途中で第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ１’方向に移動させ、第１試料セル１０ａの第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。ステップＳ２１３におけるステージ２０の移動速度は、ステップＳ２０１と同じ第２速度である。
【００９１】
ステップＳ２１４において、ＣＰＵ７１は、第１駆動部６１を制御し、第１合焦位置から所定のオフセット量だけ上方の位置に補正した撮像開始位置に対物レンズ５２を位置付ける。
【００９２】
図９を参照し、オフセット量について説明する。対物レンズ５２が第１合焦位置にあるとき、対物レンズ５２の焦点は、底面１１ａに合っている。細胞の多くは、底面１１ａ上に配置されているため、対物レンズ５２の焦点は、細胞に合っておらず、この状態で撮像を行うと、細胞の画像が不明瞭となってしまう。したがって、対物レンズ５２の焦点を細胞に合わせるために、細胞の半径分程度、対物レンズ５２を上方に移動させ、細胞の中心近くに対物レンズ５２の焦点を位置させる。
【００９３】
オフセット量は、予めメモリ７２が記憶している。オフセット量を、例えば５乃至６μｍとすれば、対物レンズ５２の焦点が赤血球に合うことになる。但し、オフセット量は、５乃至６μｍでなくてもよく、注目する細胞のサイズによって適宜オフセット量を設定することができる。
【００９４】
第１基準マーク１６ａ及び第２基準マーク１６ｂを、試料セル１０の内部空間１１の底面１１ａ以外の場所に設けている場合には、第１基準マーク１６ａ及び第２基準マーク１６ｂが設けられている面から注目する細胞の中心位置までのＺ方向の距離をオフセット量とすればよい。
【００９５】
再び図８Ａを参照する。ステップＳ２１５において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａに対応する第１速度情報をメモリ７２から読み出す。
【００９６】
ステップＳ２１６において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての沈降工程が終了すると、複数視野において細胞を撮像する撮像工程を実行する。撮像工程では、ＣＰＵ７１が、第１駆動部６１及び第２駆動部６２を制御して、ステージ２０のＸ２’方向への移動と、撮像部５０のＺ２方向への移動とを同時に開始する。第１駆動部６１は、撮像部５０を途中で停止させることなく第１速度情報に示される第１移動速度で設定時間だけＺ２方向に移動させ、第２駆動部６２は、ステージ２０を途中で停止させることなく、設定された第１速度で設定時間だけＸ２’方向に移動させる。
【００９７】
図１０を参照する。撮像工程において、ＣＰＵ７１は、撮像部５０を制御し、撮像を複数回実行させる。ステージ２０の移動に伴い、対物レンズ５２の視野は、第１基準マーク１６ａから、第２基準マーク１６ｂへとＸ１方向に移動する。撮像部５０は、第１基準マーク１６ａと第２基準マーク１６ｂとの間の領域における複数の視野で撮像を実行する。
【００９８】
ステージ２０が設定速度でＸ２’方向に連続して移動している間、撮像部５０は第１速度情報に示される第１移動速度でＺ２方向に連続して移動する。Ｘ２’方向は、Ｚ２方向の成分と、Ｘ２方向の成分とを含んでおり、ステージ２０は、Ｘ２’方向へ移動すると、Ｚ２方向及びＸ２方向のそれぞれにおいて移動することになる。つまり、ステージ２０がＸ２’方向へ移動することで、第１試料セル１０ａの内部空間１１の底面１１ａはＺ２方向に移動する。対物レンズ５２がＺ２方向へ移動することにより、底面１１ａと対物レンズ５２との距離が一定に保たれる。したがって、対物レンズ５２は、第１試料セル１０ａに対して、内部空間１１の底面１１ａと平行に相対移動する。言い換えれば、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂと対物レンズ５２との相対位置が、Ｘ方向へ変動する。
【００９９】
対物レンズ５２が第１基準マーク１６ａに対向する位置にあるとき、対物レンズ５２の焦点は、底面１１ａよりもオフセット量だけ上方に位置付けられている。このため、対物レンズ５２の焦点は、底面１１ａよりもオフセット量だけ上方のＸ方向に延びる直線上を相対移動する。したがって、対物レンズ５２と第１試料セル１０ａとが相対移動している間、対物レンズ５２の焦点位置が各視野において内部空間１１の底面１１ａ近傍に位置づけられる。この結果、対物レンズ５２の焦点が細胞に合う状態が維持され、安定して明瞭な細胞の画像が得られる。
【０１００】
撮像工程では、各視野で合焦状態を検出することなく、決められた移動速度で対物レンズ５２を等速移動させることで焦点を調整する。したがって、撮像工程の時間を短くすることができる。また、尿試料における細胞の濃度又は細胞の大きさに焦点位置が左右されることがなく、各視野での焦点位置を均一にすることができる。ステージ２０をＸ２’方向に連続して移動させながら撮像を行うので、各視野において撮像のためにステージ２０を停止させる必要がなく、ステージ２０の停止に起因して尿試料中の細胞が振動することを抑制することができる。したがって、細胞の振動が収まるのを待つ必要が無く、安定して明瞭な細胞の画像を得ることができる。
【０１０１】
撮像部５０及びステージ２０の移動開始から設定時間が経過すると、対物レンズ５２は第１試料セル１０ａの第２基準マーク１６ｂに対向する位置にある。つまり、撮像部５０の光軸上に第２基準マーク１６ｂが位置する。このとき、撮像部５０及びステージ２０が停止し、撮像工程が完了する。
【０１０２】
再び図８Ａを参照する。ステップＳ２１７において、ＣＰＵ７１は、試料導入部１５０及び駆動部１５６を制御し、吸引管１５１を洗浄槽１５４に移動させ、細胞の撮像を行った第１試料セル１０ａ及び吸引管１５１を緩衝液によって洗浄する。以下、ステップＳ２１７を、「洗浄工程」という。
【０１０３】
撮像素子５１から信号として出力された画像は、制御部７０に入力され、メモリ７２に記憶される。ステップＳ２１８において、ＣＰＵ７１は、画像処理を実行し、撮像部５０によって得られた各画像から、細胞及び他の有形成分毎に部分画像を切り出す。
【０１０４】
ステップＳ２１９において、ＣＰＵ７１は、切り出した部分画像を表示部８０に表示させる。図１１に、細胞撮像装置における画像の表示例を示す。図に示すように、表示部８０には、１つの尿試料に含まれる細胞及び他の有形成分の画像が複数並べて表示される。
【０１０５】
再び図８Ａを参照する。ステップＳ２２０において、ＣＰＵ７１は、第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ１’方向に移動させ、第１試料セル１０ａの第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。
【０１０６】
ステップＳ２２１において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての自動焦点工程を実行する。つまり、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａの第１基準マーク１６ａにおける対物レンズ５２の合焦位置である第１合焦位置を検出する。ステップＳ２２１の処理は、ステップＳ２０２の処理と同様である。
【０１０７】
ステップＳ２２２において、ＣＰＵ７１は、搬送部１７０を制御し、ラック１６１を搬送し、次の撮像対象の尿試料を収容する試料容器１６０を吸引位置に位置付ける。
【０１０８】
ステップＳ２２３において、ＣＰＵ７１は、撮像対象の尿試料が、通常モードで撮像すべき尿試料か、精査モードで撮像すべき尿試料かを判定する。ステップＳ２２３の処理は、ステップＳ２０４の処理と同様である。
【０１０９】
通常モードで撮像すべき尿試料である場合、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２２３において「通常モード」に進み、ステップＳ２２４を実行する。精査モードで撮像すべき尿試料である場合、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２２３において「精査モード」に進み、ステップＳ２３３を実行する。
【０１１０】
ステップＳ２２４において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについて試料導入工程を実行する。ステップＳ２２４の処理は、ステップＳ２０５の処理と同様である。
【０１１１】
ステップＳ２２５において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての沈降工程を開始する。つまり、ＣＰＵ７１は、所定時間、例えば１００秒間待機する。
【０１１２】
ステップＳ２２６において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての沈降工程の途中で第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ２’方向に移動させ、第２試料セル１０ｂの第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。ステップＳ２２６におけるステージ２０の移動速度は、ステップＳ２０１と同じ第２速度である。
【０１１３】
ステップＳ２２７において、ＣＰＵ７１は、第１駆動部６１を制御し、第３合焦位置から所定のオフセット量だけ上方の位置に補正した撮像開始位置に対物レンズ５２を位置付ける。
【０１１４】
ステップＳ２２８において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂに対応する第２速度情報をメモリ７２から読み出す。
【０１１５】
ステップＳ２２９において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについての沈降工程が終了すると、複数視野において細胞を撮像する撮像工程を実行する。第２試料セル１０ｂについての撮像工程では、ＣＰＵ７１が、第２駆動部６２を制御してステージ２０を第１速度でＸ２’方向に移動させ、第１駆動部６１を制御して撮像部５０を第２移動速度でＺ２方向に移動させる。これにより、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂと対物レンズ５２との相対位置が、Ｘ方向へ変動し、対物レンズ５２の視野が第２試料セル１０ｂの内部空間１１においてＸ１方向に移動する。
【０１１６】
第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂの何れの撮像工程においても、ステージ２０はＸ’方向の一方側のＸ２’方向に移動し、対物レンズ５２はＺ方向の一方側のＺ２方向に移動する。例えば、図７に示すように、ステージ２０は図中左下へ向かって移動し、対物レンズ５２は図中下方に向かって移動する。これにより、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂのそれぞれについての撮像工程でステージ２０の移動方向及び対物レンズ５２の移動方向が共通となり、駆動部６０の制御が容易となる。
【０１１７】
再び図８Ａを参照する。撮像工程が終了すると、ステップＳ２３０において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについての洗浄工程を実行する。つまり、ＣＰＵ７１は、試料導入部１５０及び駆動部１５６を制御し、吸引管１５１を洗浄槽１５４に移動させ、細胞の撮像を行った第２試料セル１０ｂ及び吸引管１５１を緩衝液によって洗浄する。
【０１１８】
撮像素子５１から信号として出力された画像は、制御部７０に入力され、メモリ７２に記憶される。ステップＳ２３１において、ＣＰＵ７１は、画像処理を実行し、撮像部５０によって得られた各画像から、細胞及び他の有形成分毎に部分画像を切り出す。
【０１１９】
ステップＳ２３２において、ＣＰＵ７１は、切り出した部分画像を表示部８０に表示させる。
【０１２０】
次に、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２０７に処理を移す。以後、第２試料セル１０ｂについての各工程を実行する。
【０１２１】
第１試料セル１０ａについては、第１基準マーク１６ａにおける第１合焦位置の検出にのみ、自動合焦動作を実行し、第２試料セル１０ｂについては、第１基準マーク１６ａにおける第３合焦位置の検出にのみ、自動合焦動作を実行する。しかし、移動速度決定動作において検出された第１合焦位置および第２合焦位置を示す情報を記憶し、第１試料セル１０ａの撮像においては、記憶された第１合焦位置を示す情報を用いて、対物レンズ５２を第１合焦位置に位置決めし、第２試料セル１０ｂの撮像においては、記憶された第３合焦位置を示す情報を用いて、対物レンズ５２を第３合焦位置に位置決めする構成としてもよい。これにより、尿試料撮像処理において、第１合焦位置および第３合焦位置の検出のために、対物レンズ５２の自動焦点動作を実行する必要がなくなり、より一層尿試料の撮像を短時間に行うことが可能となる。但し、上述したように、施設内の温度環境等が原因となって、移動速度決定動作において決定された第１合焦位置および第３合焦位置では、内部空間１１の底面１１ａに対物レンズ５２の焦点が合わなくなる場合がある。このため、焦点のあった明瞭な画像を得る観点からは、尿試料撮像処理において第１合焦位置および第３合焦位置を検出することが好ましい。
【０１２２】
複数の尿試料の撮像を連続して実行する場合には、相前後する尿試料の撮像では、時間間隔が短いため温度変化が実質的に生じない。このため、尿試料毎に第１合焦位置および第３合焦位置を検出するのではなく、複数の尿試料毎、例えば、５の尿試料毎に第１合焦位置および第３合焦位置を検出する構成としてもよい。これにより、各尿試料において細胞に焦点が合う状態を維持しつつ、第１合焦位置および第３合焦位置の検出の回数を抑制して時間を節約することができる。
【０１２３】
尿試料撮像処理において、第１合焦位置および第３合焦位置の検出だけでなく、第２合焦位置および第４合焦位置を検出してもよい。この場合、ＣＰＵ７１は、撮像部５０の移動速度を、尿試料毎に決定する。したがって、初期化動作中に移動速度決定動作を実行する必要がない。これにより、各撮像工程において、対物レンズ５２の焦点を正確に調整することができる。
【０１２４】
第１基準マーク１６ａ及び第２基準マーク１６ｂではなく、内部空間１１の底面１１ａの複数位置のそれぞれに対する相対距離を光学式又は超音波式の距離センサを用いて検出し、検出した相対位置に基づいて上記複数位置のそれぞれの座標を求め、求めた座標に基づいて水平方向に対するＸ’方向の傾きを検出してもよい。
【０１２５】
次に、細胞撮像装置１００の精査モードにおける動作を説明する。
【０１２６】
精査モードは、尿試料を詳細に検査するために、精査対象の尿試料に含まれる細胞を通常モードよりも多く撮像し、多数の細胞画像を得る動作モードである。例えば、円柱が含まれる可能性が高い尿試料が精査対象とされる。事前に尿定性分析装置が尿試料の分析を行った場合、蛋白において陽性判定の尿試料が精査対象とされる。事前に尿中有形成分分析装置が尿試料の分析を行った場合、扁平上皮細胞以外の上皮細胞及び円柱の何れかが検出された尿試料が精査対象とされる。
【０１２７】
精査モードでは、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂのそれぞれに、同一の被験者から採取された１つの尿試料が分割して導入され、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂのそれぞれにおいて細胞の撮像が行われる。このため、通常モードの場合よりも細胞の画像が多数得られる。
【０１２８】
図８Ｂを参照する。ステップＳ２０４又はＳ２２３において「精査モード」に進むと、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２３３以降の処理を実行する。ステップＳ２３３以降では、第１試料セル１０ａおよび第２試料セル１０ｂのそれぞれに精査対象の尿試料が分割して導入され、第１試料セル１０ａについて撮像工程が実行された後、第２試料セル１０ｂについて撮像工程が実行される。
【０１２９】
ステップＳ２３３において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについて試料導入工程を実行する。ステップＳ２３３の処理は、ステップＳ２０５の処理と同様である。これにより、精査対象の尿試料が第１試料セル１０ａの内部空間１１に導入される。
【０１３０】
ステップＳ２３４において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての沈降工程を開始する。つまり、ＣＰＵ７１は、所定時間、例えば１００秒間待機する。
【０１３１】
ステップＳ２３５において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての沈降工程の途中で第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ２’方向に移動させ、第２試料セル１０ｂの第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。ステップＳ２３４におけるステージ２０の移動速度は、ステップＳ２０１と同じ第２速度である。
【０１３２】
ステップＳ２３６において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂの内部空間１１に尿試料が既に導入されているか否かを判定する。第２試料セル１０ｂに既に試料が導入されていれば、第２試料セル１０ｂについての沈降工程の途中である。第２試料セル１０ｂの内部空間１１に尿試料が導入されている場合、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２３６においてＹＥＳに進み、ステップＳ２３７を実行する。第２試料セル１０ｂの内部空間１１にまだ尿試料が導入されていない場合、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２３６においてＮＯに進み、ステップＳ２４４を実行する。
【０１３３】
ステップＳ２３７〜Ｓ２４２の処理では、第２試料セル１０ｂについての撮像工程、洗浄工程、細胞画像の表示が実行される。ステップＳ２３７〜Ｓ２４２の処理は、ステップＳ２２７〜Ｓ２３２の処理と同様である。ステップＳ２４２の後、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２４３を実行する。
【０１３４】
ステップＳ２４３において、ＣＰＵ７１は、第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ１’方向に移動させ、第２試料セル１０ｂの第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。
【０１３５】
ステップＳ２４４において、第２試料セル１０ｂについての自動焦点工程を実行する。つまり、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂの第１基準マーク１６ａにおける対物レンズ５２の合焦位置である第３合焦位置を検出する。ステップＳ２４４の処理は、ステップＳ２０２の処理と同様である。
【０１３６】
ステップＳ２４５において、ＣＰＵ７１は、駆動部１５６及び試料導入部１５０を制御し、試料容器１６０に吸引管１５１を挿入し、試料容器１６０から所定量の尿試料を吸引させ、第２試料セル１０ｂの内部空間１１に精査対象の尿試料を導入させる。ステップＳ２４５において第２試料セル１０ｂに導入される尿試料は、既に第１試料セル１０ａの内部空間１１に導入されている尿試料と同一である。
【０１３７】
ステップＳ２４６において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについての沈降工程を開始する。つまり、ＣＰＵ７１は、所定時間、例えば１００秒間待機する。
【０１３８】
ステップＳ２４７において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについての沈降工程の途中で第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ１’方向に移動させ、第１試料セル１０ａの第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。ステップＳ２４７におけるステージ２０の移動速度は、ステップＳ２０１と同じ第２速度である。
【０１３９】
ステップＳ２４８において、ＣＰＵ７１は、第１駆動部６１を制御し、第１合焦位置から所定のオフセット量だけ上方の位置に補正した撮像開始位置に対物レンズ５２を位置付ける。
【０１４０】
ステップＳ２４９において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａに対応する第１速度情報をメモリ７２から読み出す。
【０１４１】
ステップＳ２５０において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての沈降工程が終了すると、第１試料セル１０ａについての撮像工程を実行する。ステップＳ２５０の処理は、ステップＳ２１６の処理と同様である。
【０１４２】
撮像工程が終了すると、ステップＳ２５１において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての洗浄工程を実行する。つまり、ＣＰＵ７１は、試料導入部１５０及び駆動部１５６を制御し、吸引管１５１を洗浄槽１５４に移動させ、細胞の撮像を行った第１試料セル１０ａ及び吸引管１５１を緩衝液によって洗浄する。
【０１４３】
撮像素子５１から信号として出力された画像は、制御部７０に入力され、メモリ７２に記憶される。ステップＳ２５２において、ＣＰＵ７１は、画像処理を実行し、撮像部５０によって得られた各画像から、細胞及び他の有形成分毎に部分画像を切り出す。
【０１４４】
ステップＳ２５３において、ＣＰＵ７１は、第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ１’方向に移動させ、第１試料セル１０ａの第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。
【０１４５】
ステップＳ２５４において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての自動焦点工程を実行する。つまり、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａの第１基準マーク１６ａにおける対物レンズ５２の合焦位置である第１合焦位置を検出する。ステップＳ２５４の処理は、ステップＳ２０２の処理と同様である。
【０１４６】
ステップＳ２５５において、ＣＰＵ７１は、搬送部１７０を制御し、ラック１６１を搬送し、次の撮像対象の尿試料を収容する試料容器１６０を吸引位置に位置付ける。
【０１４７】
ステップＳ２５６において、ＣＰＵ７１は、撮像対象の尿試料が、通常モードで撮像すべき尿試料か、精査モードで撮像すべき尿試料かを判定する。ステップＳ２５６の処理は、ステップＳ２０４の処理と同様である。
【０１４８】
通常モードで撮像すべき尿試料である場合、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２５６において「通常モード」に進み、ステップＳ２２４を実行する。
【０１４９】
図８Ａを参照する。ステップＳ２２４において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての試料導入工程を実行し、次の尿試料を第１試料セル１０ａの内部空間１１に導入する。
【０１５０】
ステップＳ２２５において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての沈降工程を開始する。つまり、ＣＰＵ７１は、所定時間、例えば１００秒間待機する。
【０１５１】
ステップＳ２２６において、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての沈降工程の途中で第２駆動部６２を制御し、ステージ２０をＸ２’方向に移動させ、第２試料セル１０ｂの第１基準マーク１６ａに撮像部５０を位置付ける。
【０１５２】
ステップＳ２２７において、ＣＰＵ７１は、第１駆動部６１を制御し、第３合焦位置から所定のオフセット量だけ上方の位置に補正した撮像開始位置に対物レンズ５２を位置付ける。
【０１５３】
ステップＳ２２８において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂに対応する第２速度情報をメモリ７２から読み出す。
【０１５４】
ステップＳ２２９において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについての沈降工程が終了すると、第２試料セル１０ｂについての撮像工程を実行する。第２試料セル１０ｂの内部空間１１に導入されている尿試料は、精査対象の尿試料である。
【０１５５】
撮像工程が終了すると、ステップＳ２３０において、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについての洗浄工程を実行する。
【０１５６】
撮像素子５１から信号として出力された画像は、制御部７０に入力され、メモリ７２に記憶される。ステップＳ２３１において、ＣＰＵ７１は、画像処理を実行し、撮像部５０によって得られた各画像から、細胞及び他の有形成分毎に部分画像を切り出す。
【０１５７】
ステップＳ２３２において、ＣＰＵ７１は、切り出した部分画像を表示部８０に表示させる。このとき表示される部分画像は、精査対象の尿試料に含まれる細胞の画像である。精査モードでは、ＣＰＵ７１が、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂのそれぞれについての撮像工程で得られた細胞又は有形成分の複数の画像を、１画面に表示させる。精査対象の１つの尿試料について表示される画像数は、通常モードにおいて１つの尿試料について表示される画像数の約２倍となる。
【０１５８】
例えば、精査モードにおいて、第１試料セル１０ａに２回、第２試料セル１０ｂに１回、撮像対象の尿試料を導入し、細胞を撮像することで、１つの尿試料に対して撮像工程を３回実行してもよい。第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂのそれぞれに複数回ずつ撮像対象の尿試料を導入し、細胞を撮像することで、１つの尿試料に対して撮像工程をさらに多くの回数実行してもよい。
【０１５９】
次に、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２０７に処理を移す。以後、第２試料セル１０ｂについての各工程を実行する。
【０１６０】
一方、ステップＳ２５６において精査対象の尿試料である場合、ＣＰＵ７１は、「精査モード」に進み、ステップＳ２３３を実行する。
【０１６１】
図８Ｂを参照する。この場合、ステップＳ２３７〜Ｓ２４２の処理において、既に第２試料セル１０ｂの内部空間に導入されている精査対象の尿試料に対して撮像工程、洗浄工程、細胞画像の表示が実行される。ステップＳ２４２において表示される画像は、精査対象の尿試料に含まれる細胞の画像であり、第１試料セル１０ａにおける撮像により得られた画像と、第２試料セル１０ｂにおける撮像により得られた画像の両方を含む。
【０１６２】
再び図８Ａを参照する。ステップＳ２１０において「精査モード」に進むと、ＣＰＵ７１は、ステップＳ２５７以降の処理を実行する。
【０１６３】
図８Ｃを参照する。ステップＳ２５７以降では、第２試料セル１０ｂおよび第１試料セル１０ａのそれぞれに精査対象の尿試料が導入され、第２試料セル１０ｂについて撮像工程が実行された後、第１試料セル１０ａについて撮像工程が実行される。つまり、ステップＳ２５７〜２７９は、ステップＳ２３３〜Ｓ２５６と第１試料セル１０ａおよび第２試料セル１０ｂの処理の順番が逆になっており、処理内容については同様であるので、説明を省略する。なお、本実施の形態では、細胞撮像装置１００が初期化動作を終了し、スタンバイ状態となった後、第１試料セル１０ａに最初に尿試料を導入するので、第２試料セル１０ｂに精査対象の尿試料が導入される場合、第１試料セル１０ａの内部空間１１には必ず尿試料が導入されている。したがって、第１試料セル１０ａの内部空間１１に尿試料が既に導入されているか否かを判定する処理、つまり上記のステップＳ２３６に相当する処理は実行されない。
【０１６４】
以上のように、細胞撮像装置１００は、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂに対する工程を重複して実行することにより、細胞の撮像を効率的に行う。図１２を参照してこれを詳細に説明する。
【０１６５】
尿試料撮像処理が開始すると、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての試料導入工程と、自動焦点工程とを同時に実行する。このとき、自動焦点工程のために、撮像部５０が第１試料セル１０ａに対向配置される。試料導入工程と、自動焦点工程とを別々の期間に実行してもよい。
【０１６６】
ＣＰＵ７１は、試料導入工程及び自動焦点工程を終了すると、第１試料セル１０ａについての沈降工程を開始する。ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての沈降工程を実行している間に、第２試料セル１０ｂについての試料導入工程及び自動焦点工程を実行する。ここで、通常モードの場合、第１試料セル１０ａに導入される尿試料と、第２試料セル１０ｂに導入される尿試料とは、異なる被験者から採取された異なる尿試料である。精査モードの場合、第１試料セル１０ａに導入される尿試料と、第２試料セル１０ｂに導入される尿試料とは、１人の被験者から採取された同一の尿試料である。
【０１６７】
第２試料セル１０ｂについての自動焦点工程を実行するためには、撮像部５０を第２試料セル１０ｂに対向配置させる必要がある。したがって、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａの沈降工程の途中で、第２駆動部６２によってステージ２０をＸ２’方向に移動させ、撮像部５０を第２試料セル１０ｂに対向する位置に位置付け、その後に自動焦点工程を実行する。
【０１６８】
ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについて沈降工程を開始する。第１試料セル１０ａについての沈降工程の終期と、第２試料セル１０ｂについての沈降工程の初期とは重複する。
【０１６９】
ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａの沈降工程が終了すると、第１試料セル１０ａについての撮像工程を実行する。第１試料セル１０ａについての撮像工程を開始する前には、撮像部５０が第２試料セル１０ｂに対向している。このため、第１試料セル１０ａについての撮像工程を実行するためには、撮像部５０を第１試料セル１０ａに対向配置させる必要がある。したがって、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂの沈降工程の途中で、第２駆動部６２によってステージ２０をＸ１’方向に移動させ、撮像部５０を第１試料セル１０ａに対向する位置に位置付け、その後に撮像工程を実行する。
【０１７０】
撮像工程が終了すると、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての洗浄工程を実行する。これにより、第１試料セル１０ａについての一連の工程（以下、「撮像シーケンス」という）が終了する。
【０１７１】
ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについての撮像シーケンスが終了すると、新たに第１試料セル１０ａについての撮像シーケンスを開始する。第１試料セル１０ａについての撮像シーケンスを開始するとき、第２試料セル１０ｂについての沈降工程が実行中である。つまり、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについての沈降工程を実行している間に、第１試料セル１０ａについての試料導入工程及び自動焦点工程を実行する。ここで、通常モードの場合、第２試料セル１０ｂに導入された尿試料とは別の被験者から採取された尿試料が、第１試料セル１０ｂに導入される。精査モードの場合、第２試料セル１０ｂに導入された尿試料と同一の被験者から採取された同一の尿試料が、第１試料セル１０ｂに導入される。
【０１７２】
第１試料セル１０ａについての撮像シーケンスを開始するとき、撮像部５０は第１試料セル１０ａに対向している。したがって、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａと第２試料セル１０ｂとの間で撮像部５０の位置を切り替えることなく、第１試料セル１０ａについての試料導入工程及び自動焦点工程を実行する。
【０１７３】
試料導入工程及び自動焦点工程が終了すると、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａについて沈降工程を開始する。第２試料セル１０ｂについての沈降工程の終期と、第１試料セル１０ａについての沈降工程の初期とは重複する。
【０１７４】
ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂの沈降工程が終了すると、第２試料セル１０ｂについての撮像工程を実行する。第２試料セル１０ｂについての撮像工程を開始する前には、撮像部５０が第１試料セル１０ａに対向している。このため、第２試料セル１０ｂについての撮像工程を実行するためには、撮像部５０を第２試料セル１０ｂに対向配置させる必要がある。したがって、ＣＰＵ７１は、第１試料セル１０ａの沈降工程の途中で、第２駆動部６２によってステージ２０をＸ２’方向に移動させ、撮像部５０を第２試料セル１０ｂに対向する位置に位置付け、その後に撮像工程を実行する。
【０１７５】
撮像工程が終了すると、ＣＰＵ７１は、第２試料セル１０ｂについての洗浄工程を実行する。
【０１７６】
以降、ＣＰＵ７１は、同様にして第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂのそれぞれについて試料導入工程、自動焦点工程、沈降工程、撮像工程、および洗浄工程を実行する。
【０１７７】
以上のように、第１試料セル１０ａについての撮像工程と、第２試料セル１０ｂについての沈降工程とが同時に実行され、第２試料セル１０ｂについての撮像工程と、第１試料セル１０ａについての沈降工程とが同時に実行される。したがって、１つの撮像部５０を第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂで共用しつつ、効率的に細胞を撮像することができる。
【０１７８】
第１試料セル１０ａについての試料導入工程と、第２試料セル１０ｂについての沈降工程とが同時に実行され、第２試料セル１０ｂについての試料導入工程と、第１試料セル１０ａについての沈降工程とが同時に実行される。したがって、１つの吸引管１５１を第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂで共用しつつ、一方の試料セル１０における細胞沈降工程の時間を利用して、他方の試料セル１０に尿試料を導入することができ、効率的に細胞を撮像することができる。
【０１７９】
１つの試料セル１０の撮像工程と、他の試料セル１０の試料導入工程、又は洗浄工程とを同時に実行してもよい。このようにしても、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂの尿試料撮像処理を同時に進めることができるので、１つの撮像部５０を第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂで共用しつつ、効率的に細胞を撮像することができる。
【０１８０】
以上説明したように、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂの内部空間１１がＸ方向に延びているので、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂをＸ’方向に移動させることで、対物レンズ５２の視野がＸ方向に移動し、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂのそれぞれにおいて細胞を撮像することができる。第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂがＸ方向に一列に並んでいるので、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂをＸ’方向に移動させることで、第１試料セル１０ａと第２試料セル１０ｂとの間で対物レンズ５２を移動させることができる。そのため、第１試料セル１０ａ及び第２試料セル１０ｂに保持された細胞の撮像及び撮像対象の試料セル１０の切り替えを迅速に行うことができ、複数試料の撮像効率を向上させることができる。
【符号の説明】
【０１８１】
１００  細胞撮像装置
１０ａ  第１試料セル
１０ｂ  第２試料セル
１１  内部空間
１１ａ  底面
１２  流入口
１３  流出口
１６ａ  第１基準マーク
１６ｂ  第２基準マーク
１６０  試料容器
２０  ステージ
４０  光源部
５０  撮像部
５２  対物レンズ
６０  駆動部
６１  第１駆動部
６２  第２駆動部
７０  制御部
７１  合焦検出部
８０  表示部
【図１】
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【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１１】
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