(57)【要約】【課題】摘出された組織を投入することにより、自動的に、懸濁された細胞を測定する。【解決手段】組織を懸濁化する前処理部１０と、前処理部１０にて処理した懸濁液を測定する測定部と、を具備しており、組織を投入することにより、自動的に、懸濁された細胞を測定することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
組織を懸濁化する前処理部と、
前処理部にて処理した懸濁液を測定する測定部と、
を具備することを特徴とする診断装置。
【請求項２】
前記前処理部は、組織を洗浄する洗浄部を有することを特徴とする請求項１に記載の診断装置。
【請求項３】
前記前処理部は、組織を細切し、懸濁化するための細切・懸濁化部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の診断装置。
【請求項４】
前記前処理部は、懸濁液を濾過する濾過部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の診断装置。
【請求項５】
前記濾過部により濾過された懸濁液または細切・懸濁化部により懸濁化された懸濁液に酵素注入して酵素処理を行う酵素処理部を有することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の診断装置。
【請求項６】
前記濾過部により濾過された懸濁液または前記酵素処理部に酵素処理された懸濁液を遠心分離して上澄みの除去を行い、更に懸濁化を行う遠心分離処理部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の診断装置。
【請求項７】
前記前処理部は、懸濁液を染色するための染色処理部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の診断装置。
【請求項８】
前記測定部は、フローサイトメータであることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の診断装置。
【請求項９】
組織を懸濁化するための前処理ステップと、
前処理部にて処理した懸濁液を測定する測定ステップと、
を有することを特徴とする診断システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、摘出された組織を投入することにより、自動的にがん診断などの診断に用いる診断装置及び診断システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、病理標本の作成を行った後に、細胞診断士や病理医によって、組織切片を用いた病理診断が行われている。
【０００３】
しかしながら、上記のように病理診断を行う場合には、細胞診断士や病理医の熟練した技術が必要であり、しかもその技術技量の差により異なった診断が行われる可能性があるという問題があった。
【０００４】
また、組織摘出から病理診断に到るまでには、組織固定、切片作成、染色といった手技が必要であり、人手により一定時間の作業を続けなければならなかった。これに対し、組織片から細胞単離を行い、単離した細胞を得るための装置が知られている。この装置は、刃などの可動式の解離要素により細胞懸濁液を得るもので、一つの容器により構成されている（特許文献１、特に００２５参照）。
【０００５】
従って、組織固定、切片作成、染色などの各工程を変更し或いは調整して、所望状態の懸濁液を得ることが難しいものであった。また、容器を持ってフローサイトメータに懸濁液を供給する必要があり、自動化された病理診断装置の開発が求められている。
【特許文献１】特開２００７−５０５６３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記のような診断分野や装置に関する現状に鑑みてなされたもので、その目的は、摘出された組織を投入することにより、自動的に、懸濁された細胞を測定するように構成された診断装置及び診断システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る診断装置は、組織を懸濁化する前処理部と、前処理部にて処理した懸濁液を測定する測定部と、を具備することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る診断装置では、前記前処理部は、組織を洗浄する洗浄部を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る診断装置では、前記前処理部は、組織を細切し、懸濁化するための細切・懸濁化部を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る診断装置では、前記前処理部は、懸濁液を濾過する濾過部を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る診断装置では、前記濾過部により濾過された懸濁液または細切・懸濁化部により懸濁化された懸濁液に酵素注入して酵素処理を行う酵素処理部を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る診断装置では、前記濾過部により濾過された懸濁液または前記酵素処理部に酵素処理された懸濁液を遠心分離して上澄みの除去を行い、更に懸濁化を行う遠心分離処理部を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る診断装置では、前記前処理部は、懸濁液を染色するための染色処理部を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る診断装置では、前記測定部は、フローサイトメータであることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る診断システムは、組織を懸濁化するための前処理ステップと、前処理部にて処理した懸濁液を測定する測定ステップと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る診断装置及び診断システムは、組織を投入することにより、自動的に、懸濁された細胞を測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下添付図面を参照して、本発明に係る診断装置の実施例を説明する。各図において、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図１には、診断装置の正面図が示され、図２には、診断装置の斜視図が示され、図３には診断装置の要部を構成する前処理部１０の斜視図が示されている。図１、図２に示されている通り、診断装置は、上記前処理部１０以外に、測定部を構成するフローサイトメータ６０を備えている。
【００１８】
前処理部１０の正面パネル１１には、摘出された組織を投入するためのスライド式の扉１２が設けられていると共に、前処理の指示を与えるための操作ボタン１３が備えられている。正面パネル１１における裏面側の下部には、基台１４が設けられ、基台１４には正面パネル１１の奥側へ延びる二本のレール１５が設けられている。
【００１９】
二本のレール１５に挟まれる位置にはバッファタンク１６が設けられ、バッファタンク１６はレール１５を摺動可能となっている。バッファタンク１６とレール１５の少なくとも一方には、摺動を行う駆動源が設けられている。
【００２０】
バッファタンク１６は上部が開口しており、例えばバッファタンク１６が最も基台１４側へ移動した位置（第１の位置）における上部には、ステンレス製のメッシュにより構成されたカゴ１７がパイプ１８により吊下されており、このパイプ１８によって上下方向に移動可能に構成され、バッファタンク１６内における所定高さの位置にて揺動可能に構成されている。パイプ１８の上部には重量計１９が設けられており、カゴ１７内に投入された組織の重量を測定可能となっている。パイプ１８はＰＢＳ（リン酸緩衝食塩液）などの緩衝液の貯留タンク２９にポンプ２１を介して接続されており、貯留タンク２９から緩衝液をバッファタンク１６内に供給可能となっている。
【００２１】
更に、バッファタンク１６の底部には、廃液ライン２０が結合され、廃液ライン２０はポンプ２１を介して廃液タンク２２へ連通している。また、カゴ１７の底部には穴２３が形成され、この穴２３を開閉可能とする機構を有するスライド蓋２４が設けられている。ここに、バッファタンク１６、カゴ１７、パイプ１８、緩衝液の貯留タンク２９などは、組織を緩衝液において洗浄する洗浄部を構成する。
【００２２】
また、バッファタンク１６が最も基台１４から離れたレール１５上へ移動した位置（第２の位置）における上部には、先端に刃２５を備えるカッタ２６が吊下されており、このカッタ２６は上下方向に移動する移動機構を備え、更に、刃２５は軸２７を介してモータ２８に結合され、回転させられる。バッファタンク１６とカッタ２６は、上記の洗浄部から供給を受けて組織片を回転刃により細切して懸濁化する細切・懸濁化部を構成するものである。
【００２３】
上記第２の位置よりも基台１４から離れた第３の位置であって、レール１５の高さと概ね同じ高さにはナイロンメッシュ濾過器３０がアーム３１により吊下されており、ナイロンメッシュ濾過器３０の上部には、吸引・吐出器３２が設けられている。吸引・吐出器３２には、バッファタンク１６の底部に結合された吸引ライン３３が接続され、吸引ライン３３を介してバッファタンク１６の懸濁液を吸引可能となっている。
【００２４】
吸引・吐出器３２の下端面にはノズル３４が設けられ、バッファタンク１６から吸引された懸濁液はノズル３４を介しての懸濁液をナイロンメッシュ濾過器３０に吐出させることができる。ナイロンメッシュ濾過器３０の下方には、漏斗３５が設けられ、漏斗３５の先端には樋３６が設けられている。ナイロンメッシュ濾過器３０と吸引・吐出器３２は、メッシュによる濾過を行う濾過部を構成する。ナイロンメッシュ濾過器３０は、アーム３１に結合された移動機構によりノズル３４と漏斗３５の間から外れる位置に移動可能である。
【００２５】
第３の位置と第２の位置の中間位置における床面には、遠心分離器４０が配置されている。遠心分離器４０は、有底円筒上のバスケット４１の底部中央に回転軸４２を備え、回転軸４２を回転させるモータが備えられている。回転軸４２の周囲には、幾つかの貯液器４３が配置されている。貯液器４３は、回転により樋３６の先端部に位置付けられ、懸濁液の供給を受けることができる。貯液器４３には、開閉機構により開閉される蓋が設けられている。遠心分離器４０は、懸濁液を遠心分離して上澄みの除去を行い、更に懸濁化を行う遠心分離処理部を構成する。
【００２６】
樋３６の先端部から懸濁液の供給を受けない位置に位置付けられた貯液器４３の上方には、懸濁液に酵素および蛍光染色液を注入して酵素・染色処理を行う酵素染色処理部５０が設けられている。酵素染色処理部５０は、上下方向に移動可能に構成されている。酵素染色処理部５０には細胞懸濁液の吸引・排出ライン５１が接続されており、酵素染色処理部５０が下方向に移動され、吸引・排出ライン５１の先端が酵素染色処理部５０における下方の上記貯液器４３内の細胞懸濁液を吸引可能な位置まで下降され得るように構成されている。
【００２７】
酵素染色処理部５０には酵素・染色液供給ライン５２が接続され、酵素・染色液供給ライン５２はポンプ２１を介して酵素・染色液タンク５３へ連通している。酵素染色処理部５０は、酵素・染色液供給ライン５２とポンプ２１を介して酵素・染色液タンク５３から酵素・染色液を吸引し、吸引・排出ライン５１から吸引した細胞懸濁液と混合して酵素処理を行う。酵素処理された細胞懸濁液は、細胞懸濁液供給ライン５４を介してフローサイトメータ６０のフローセル６１に供給される。
【００２８】
以上の前処理部１０では、前処理制御部９０が各部の制御を行う。前処理制御部９０は、コンピュータにより構成され、前処理部１０の各部を制御する。この場合、例えば図４に示されるフローチャートに対応するプログラムにより制御を行うので、これに基づき動作説明を行う。
【００２９】
まず、検査者がスライド式の扉１２を開けて、摘出された組織をカゴ１７に投入して扉１２を閉め、操作ボタン１３中のスタートボタンを操作する。これにより前処理ステップＳ１１が行われる。前処理ステップＳ１１では、重量計１９による組織の計量が行われ、計量結果を前処理制御部９０が受け取り保持する。
【００３０】
前処理ステップＳ１１では次に、緩衝液の貯留タンク２９からパイプ１８を介してバッファタンク１６内に緩衝液が供給され、カゴ１７がパイプ１８により降下させられて緩衝液に浸されると共に揺動されて組織の洗浄が所定時間行われる。更に、カゴ１７がパイプ１８により上昇させられて、廃液ライン２０からポンプ２１により廃液タンク２２へ洗浄液（緩衝液）の回収が行われる。
【００３１】
前処理ステップＳ１１では更に、パイプ１８を介してバッファタンク１６内に組織の重量に応じた量の緩衝液が供給され、カゴ１７がパイプ１８により降下させられて緩衝液に浸されると共にスライド蓋２４が開放されて組織片がバッファタンク１６の緩衝液内に投入される。
【００３２】
次に、組織片の細切・懸濁化ステップＳ１２が実行される。細切・懸濁化ステップＳ１２においては、上記バッファタンク１６がレール１５を移動させられてカッタ２６の刃２５の直下の位置に位置付けられる。次に、カッタ２６がバッファタンク１６の緩衝液内まで下降させられて、刃２５が回転されて組織の裁断及び懸濁液化が行われる。前処理制御部９０は、予め与えられた組織の種類（植物か動物か人か、またどの部位（どの内臓か或いは皮膚か）など）の情報と上記において計量した組織の重量などに応じた回転速度と時間制御を行うことにより、所望する状態の懸濁液を得る。
【００３３】
次に濾過処理ステップＳ１３に移行する。濾過処理ステップＳ１３の前に、カッタ２６の上昇及びホームポジションへの移動が行われる。濾過処理ステップＳ１３では、ナイロンメッシュ濾過器３０が吸引・吐出器３２のノズル３４と漏斗３５との間に位置付けられ、吸引・吐出器３２が吸引ライン３３を介してバッファタンク１６の懸濁液を吸引し、ノズル３４からナイロンメッシュ濾過器３０へ向けて懸濁液を吐出して濾過を行う。遠心分離器４０の各貯液器４３を順次に樋３６の先端部へ位置付け、濾過された懸濁液は、樋３６を介して遠心分離器４０の各貯液器４３に貯液される。
【００３４】
次に酵素処理ステップＳ１４が実行される。この酵素染色処理ステップＳ１４では酵素染色処理部５０を降下させ、遠心分離器４０の各貯液器４３に貯液された懸濁液を吸引・排出ライン５１により酵素染色処理部５０が順次吸引して保持し、酵素染色液供給ライン５２とポンプ２１を介して酵素液タンク５３から所定量の酵素染色液の供給を行って混合するインキューベート（酵素染色処理）を行う。前処理制御部９０は、予め与えられた組織の種類情報と上記において計量した組織の重量などに応じた適度な希釈度となるように酵素・染色液の供給量制御を行う。
【００３５】
次に遠心分離処理ステップＳ１５が行われる。遠心分離処理ステップＳ１５では、酵素染色処理部５０が吸引・排出ライン５１を介して遠心分離器４０の各貯液器４３に酵素染色処理後の細胞懸濁液を排出し、この後上昇してホームポジションへ戻る。各貯液器４３の蓋が閉じられ、回転軸４２を中心として回転により遠心分離がなされる。前処理制御部９０は、予め与えられた組織の種類情報と上記において計量した組織の重量などに応じて、回転速度及び時間を制御する。再び酵素染色処理部５０を降下させ、遠心分離器４０の各貯液器４３に貯液された懸濁液の上澄みを除く細胞懸濁液を吸引・排出ライン５１により酵素染色処理部５０が順次吸引してフローサイトメータ６０のフローセル６１に供給する。
【００３６】
なお、図４のフローチャートによる処理は一例に過ぎず、濾過処理ステップＳ１３と酵素染色処理ステップＳ１４と遠心分離処理ステップＳ１５の少なくとも一を省略することができる。濾過処理ステップＳ１３を省略するときは、ナイロンメッシュ濾過器３０を退避位置に置けば良く、酵素染色処理ステップＳ１４を省略するときには、酵素供給をしなければ良く、遠心分離処理ステップＳ１５を省略するときには、遠心分離処理ステップＳ１５を行わなければ良い。
【００３７】
また、酵素処理ステップＳ１４と遠心分離処理ステップＳ１５の順を変えたりすることもできる。更に、酵素染色処理部５０からバッファタンク１６内まで延びる懸濁液排出ラインを設けることにより、濾過処理ステップＳ１３を何度も繰り返すことができる。
【００３８】
以上の各ステップの進行は、前処理制御部９０にプログラムとして設定して置くこともできる。また、検査者が一つのステップの終了毎に、次のステップを操作ボタン１３を使用して指示することもできる。この場合には、組織の投入から細胞懸濁液をフローサイトメータ６０へ供給するまでを全自動とならないが、各ステップの回転数などの処理内容や処理時間が自動化されており、所望の状態の細胞懸濁液を得てフローサイトメータに供給することができる。
【００３９】
フローサイトメータ６０には、フローセル６１、レーザ照射装置６２〜６４、ダイクロイックミラー６５〜６７、前方散乱光検出センサ６８、ミラーブロック７０、側方散乱光検出用センサ７１、蛍光検出用センサ７２〜７５が備えられている。フローセル６１では、シース液流の中央に細胞懸濁液が流され、細胞が一列にされてレーザ照射部６９を流れてフローセル６１から排出されて液滴となりソーティングされる。
【００４０】
レーザ照射装置６２〜６４から射出されたレーザ光は、ダイクロイックミラー６５〜６７を介してフローセル６１のレーザ照射部６９へ到る。レーザ照射部６９を通過している細胞によりレーザ光が散乱される。
【００４１】
ダイクロイックミラー６５〜６７を介してレーザ照射部６９へ到来するレーザ光の光路を延長した位置には、前方散乱光検出センサ６８が配置されており、上記光路と９０度をなす側方散乱光の光路には、ミラーブロック７０が配置されている。
【００４２】
ミラーブロック７０は、側方散乱光検出用センサ７１、蛍光検出用センサ７２〜７５の検出対象波長に合わせて光を分離し、側方散乱光検出用センサ７１、蛍光検出用センサ７２〜７５へ光を導くものである。細胞はその大きさに応じた強度の前方散乱光を散乱するので、これを受ける前方散乱光検出センサ６８は、強度に応じた電位を検出し、コンピュータ８０へ送出する。また、側方散乱光検出用センサ７１、蛍光検出用センサ７２〜７５は、それぞれの検出対象波長の光を取り込んで電位に変換し、コンピュータ８０へ送出する。
【００４３】
コンピュータ８０では、前方散乱光検出センサ６８と側方散乱光検出用センサ７１、蛍光検出用センサ７２〜７５から送られた電位をＡ／Ｄ変換してヒストグラムを作成し、前方散乱のヒストグラムと側方散乱のヒストグラムを重ねたドットプロットを作成し、表示部８１へ表示する。また、コンピュータ８０では、蛍光検出用センサ７２〜７５の出力に基づく蛍光データの作成を行い、表示部８１へ表示する。
【００４４】
このように前方散乱、側方散乱、および各種蛍光の計測により細胞一つ一つを正常細胞とがん細胞に分類し、懸濁液中の細胞から組織のがん診断を行うことが出来る。
【００４５】
勿論、フローサイトメータ６０には、上記以外の公知の機能を備えさせることができ、各種の診断に必要な各種の分析データを出力することができる。以上の通り、本発明によれば、摘出された組織片を投入することにより、自動的に、単離され懸濁された細胞をフローサイトメータに供給して、細胞サイズおよび蛍光のヒストグラムおよびドットプロットを作成出力することができ、熟練を要することなく、各種の診断に必要なデータを得ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る診断装置の実施例における要部であるフローサイトメータを露出した状態の正面図。
【図２】本発明に係る診断装置の実施例における内部を露出した斜視図。
【図３】本発明に係る診断装置の実施例における要部である前処理部を露出した状態において詳細に示した斜視図。
【図４】本発明に係る診断装置の実施例における要部である前処理部の動作の一例を示すためのフローチャート。
【符号の説明】
【００４７】
１０  前処理部
１５  レール
１６  バッファタンク
１７  カゴ
２６  カッタ
２９  貯留タンク
３０  ナイロンメッシュ濾過器
３２  吸引・吐出器
４０  遠心分離器
５０  酵素染色処理部
６０  フローサイトメータ
６１  フローセル
６２-６４  レーザ照射装置
６８  前方散乱光検出センサ
７０  ミラーブロック
７１  側方散乱光検出用センサ
７２-７５  蛍光検出用センサ
８０  コンピュータ
９０  前処理制御部
【図２】
2009270845.tif 000003
【図３】
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【図４】
2009270845.tif 000005
【図１】
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