ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ АНАЛИЗА В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ ЖИДКОГО ОБРАЗЦА

1. Оптическая система для определения характеристики в зависимости от времени для по меньшей мере части объема жидкости, содержащего множество объектов, при этом оптическая система содержит:
- оптический узел обнаружения, содержащий по меньшей мере одно устройство получения изображений, сконфигурированное с возможностью получения изображений области получения изображения;
- устройство для образцов, содержащее по меньшей мере один контейнер для образца, пригодный для помещения образца упомянутого объема жидкости;
- средство перемещения, сконфигурированное с возможностью перемещения упомянутой области получения изображения через по меньшей мере одну часть упомянутого контейнера для образца для выполнения сканирования по траектории сканирования через упомянутую часть упомянутого контейнера для образца; и
- систему анализа-обработки изображений,
причем упомянутая оптическая система запрограммирована с возможностью выполнения последовательных сканирований через упомянутую по меньшей мере одну часть упомянутого контейнера для образца, причем каждое сканирование содержит получение изображений упомянутой области получения изображения посредством оптического узла обнаружения во множестве положений области получения изображения по мере того, как упомянутая область перемещается по меньшей мере по одной траектории сканирования для сканирования; и упомянутая система анализа-обработки изображений запрограммирована с возможностью определять набор признаков в форме набора значений для каждого из множества объектов, зафиксированных на упомянутых изображениях из каждого соответствующего сканирования, и определять для каждого сканирования по меньшей мере один производный результат, причем данный производный результат выводится из множества наборов значений, и представлять упомянутый производный результат, полученный из соответствующих последовательных сканирований, в зависимости от времени,
отличающаяся тем, что
контейнер для образца выполнен с возможностью удержания образца в, по существу, неподвижном состоянии во время сканирования.
2. Оптическая система по п. 1, причем оптическая система сконфигурирована с возможностью получения упомянутых изображений упомянутой области получения изображения в упомянутом множестве положений, при этом упомянутая область получения изображения находится в неподвижном состоянии относительно контейнера для образца.
3. Оптическая система по любому из предшествующих пунктов, причем оптическая система сконфигурирована с возможностью получения упомянутых изображений упомянутой области получения изображения в упомянутом множестве положений, при этом образец в контейнере для образца находится в, по существу, неподвижном состоянии.
4. Оптическая система по любому из предшествующих пунктов, в которой объект является частицей или кластером частиц, при этом частицы выбраны из небиологических частиц, среди которых частицы металла, частицы полимера, кристаллы, капли жира и их смеси, и/или частицы выбираются из биологических частиц, среди которых частицы бактерий, архебактерии, дрожжи, грибы, пыльца, вирусы, лейкоциты, среди которых гранулоциты, моноциты, эритроциты, тромбоциты, ооциты, сперматозоиды, зиготы, стволовые клетки, соматические клетки, злокачественные клетки и смеси упомянутых частиц.
5. Оптическая система по п. 4, в которой частицы содержат патогенные микроорганизмы, среди которых патогенные микроорганизмы, выбранные из патогенных вирусов, патогенных бактерий, паразитирующих организмов, патогенных грибов, прионовые патогенные микроорганизмы и их комбинации.
6. Оптическая система по любому из предшествующих пунктов, в которой характеристика(и) содержит(ат) одну или более из геометрической характеристики, такой как размер или форма; характеристики взаимодействия со светом, такой как контраст, светорассеивающие свойства, поглощение, прозрачность, число частиц в кластере, расстояние между частицами в кластере, расстояние между кластерами, формирование или переформирование частиц или кластеров частиц или однородность/неоднородность образца.
7. Оптическая система по п. 6, причем оптическая система запрограммирована с возможностью установки сдвига по времени между сканированиями, подлежащими выполнению, в зависимости от производного результата, полученного из одного или более ранее выполненных сканирований, предпочтительно, таким образом, чтобы сдвиг по времени между сканированиями, подлежащими выполнению, был относительно длительным, если производные результаты из двух или более ранее выполненных сканирований являются, по существу, идентичными, и таким образом, чтобы сдвиг по времени между сканирования, подлежащими выполнению, был относительно коротким, если производные результаты из двух или более ранее выполненных сканирований отличаются друг от друга.
8. Оптическая система по любому из предшествующих пунктов, в которой упомянутая система анализа-обработки изображений запрограммирована с возможностью определения наборов значений для предварительно заданного набора признаков, содержащего по меньшей мере N признаков для каждого из упомянутых полных наборов объектов, при этом N равно 1 или более, например, 2 или более, например, 3 или более, например, 4 или более, например, до приблизительно 100.
9. Оптическая система по любому из предшествующих пунктов, причем упомянутая оптическая система выполнена так, что на образец в контейнере для образца можно оказывать внешнее воздействие во время последовательных сканирований, при этом внешнее воздействие является, например, нагреванием, охлаждением, облучением, воздействием магнитным полем, электрическим воздействием, давлением, центробежными силами, вибрациями или другими механическими силами, среди которых продавливание образца через сужение для формирования целевого эффекта.
10. Оптическая система по любому из предшествующих пунктов, причем упомянутая оптическая система сконфигурирована с возможностью определения одной или более характеристик в зависимости от времени для по меньшей мере двух образцов одновременно, при этом система предпочтительно запрограммирована с возможностью продолжения выполнения последовательных сканирований, пока производный результат для одного из образцов не отличается значительно от производного результата для другого из образцов.
11. Оптическая система по любому из предшествующих пунктов для определения и регулирования характеристики в зависимости от времени для по меньшей мере части объема жидкости, содержащего множество объектов, при этом оптическая система дополнительно содержит конфигурацию с обратной связью, выполненную с возможностью оказания воздействия на образец и/или объем жидкости в ответ на определенную характеристику, причем воздействие предпочтительно выражено в виде одного или более внешних воздействий, среди которых нагревание, охлаждение, облучение, воздействие магнитным полем, электрическое воздействие, давление, центробежные силы, вибрации или другие механические силы, и/или в виде добавления одного или более веществ, среди которых питательные элементы, агенты, разбавляющая жидкость, регулятор уровня pH или поверхностно-активные вещества, и/или в виде исключения одного или более веществ, например, жидкости через фильтр.
12. Оптическая система по п. 11, причем оптическая система запрограммирована с возможностью регулирования характеристики в соответствии с предварительно выбранной схемой, при этом предварительно выбранная схема может быть неизменной схемой или схемой, которая изменяется в зависимости от времени.
13. Способ определения характеристики в зависимости от времени для объема жидкости, содержащего множество объектов, при этом способ содержит этапы, на которых:
выполняют последовательные сканирования через по меньшей мере одну часть жидкого образца упомянутого объема жидкости с помощью по меньшей мере одного устройства получения изображений, сконфигурированного с возможностью получения изображений области
получения изображения, причем каждое сканирование содержит перемещение упомянутой области получения изображения по меньшей мере по одной траектории сканирования через упомянутую по меньшей мере одну часть упомянутого образца и получение изображений во множестве положений получения изображений области получения изображения, и
определяют набор признаков в форме набора значений для каждого из множества объектов, зафиксированных на упомянутых изображениях из каждого соответствующего сканирования, и определяют для каждого сканирования по меньшей мере один производный результат, причем производный результат выводится из множества наборов значений, и представляют упомянутый производный результат, полученный из последовательных сканирований, в зависимости от времени,
отличающийся тем, что
содержит этап удерживания образца в, по существу, неподвижном состоянии в течение сканирования.
14. Способ по п. 13, причем способ содержит этап обеспечения условия, чтобы упомянутая область получения изображения находилась в неподвижном состоянии относительно контейнера для образца во время получения упомянутых соответствующих изображений упомянутой области получения изображения в упомянутом множестве положений.
15. Способ по п. 13 или 14, причем способ содержит этап непрерывного выполнения последовательных сканирований в течение предварительно заданного времени, или пока характеристика не достигнет выбранного изменения в форме выбранной разности между производными результатами от первого сканирования до последнего сканирования из последовательных сканирований.