JPH06229723A - 組織切片厚みを測定する方法および装置 - Google Patents

組織切片厚みを測定する方法および装置

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JPH06229723A
JPH06229723A JP5260107A JP26010793A JPH06229723A JP H06229723 A JPH06229723 A JP H06229723A JP 5260107 A JP5260107 A JP 5260107A JP 26010793 A JP26010793 A JP 26010793A JP H06229723 A JPH06229723 A JP H06229723A
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JP
Japan
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cell
thickness
objects
tissue section
measured
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JP5260107A
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James W Bacus
ジェームズ・ダブリュー・バッカス
James V Bacus
ジェームズ・ヴィー・バッカス
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Becton Dickinson and Co
Original Assignee
Becton Dickinson and Co
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    • G06T7/62Analysis of geometric attributes of area, perimeter, diameter or volume
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
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    • G06T2207/30Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004Biomedical image processing
    • G06T2207/30024Cell structures in vitro; Tissue sections in vitro

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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 癌の診断および治療用に検体細胞試料の細胞
対象の分析またはミクロトーム設定時の名目厚みの何等
かの変動を監視する場合の継続使用のために、好ましく
は、倍数体核DNA含量を用いて組織切片の厚みを自動
像分析システムで測定する装置および方法の提供。 【構成】 既知の細胞対象属性を有するラット肝臓組織
切片などの測定材料の像を最初にディジタル化し、細胞
対象の面積およびDNA質量を含む形態学的属性をディ
ジタル化された像から自動的に測定する。測定された属
性を、予め確定されている属性値の範囲と比較して、特
定の細胞対象を選択する。細胞対象の選択後、作業者
は、自動的に選択された細胞対象を再検討し且つ測定さ
れた細胞対象属性値を受け入れるかまたは変更すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】関連出願に対するクロス・リファレンス これは、1990年10月10日出願の第07/59
5,117号明細書の一部継続出願である。
【0002】
【産業上の利用分野】本発明は、概して、組織切片厚み
を測定するための、更に詳しくは、既知のDNA含量を
有する切片材料を用いる自動像分析システムによって組
織切片厚みを測定した後、このような切片厚みを用い
て、同様の厚みを有する試験検体におけるこのような試
験検体のDNA倍数性を含む属性をより正確に測定する
ための方法および装置に関する。
【0003】
【従来の技術】可能な癌の診断/予後は、典型的に、患
者からの組織塊などの細胞試料の除去を含む。担当医は
患者の診断/予後を考察する十分な直感を有することが
できるが、患者から取り出された細胞試料の組織学的検
査による診断の確認は必要である。組織学的検査は、細
胞の形態学的特徴を光学顕微鏡で比較的容易に観察する
ことを可能にする細胞染色法を伴う。病理学者は、染色
細胞試料を検査した後に、組織の状態の定性的確認を行
ない、そして患者の予後を考察する結論に到達する。こ
の診断法には長い歴史があるが、それは病理学者の主観
的判断に大きく依存し且つ極めて時間を浪費するので、
それは科学的厳密さを若干欠いている。
【0004】典型的に、細胞試料をパラフィンブロック
中に埋め込み、そこからミクロトーム計器で組織切片を
切断する。このような細胞試料、特に、ミクロトームで
切断された組織切片から得られたものを光学的に評価す
ることは困難な方法である。評価者に対して示される光
学的視界は細胞対象の乱雑な集合であり、互いの上のも
のも他のものも全細胞対象のフラグメントにすぎない。
光学的視界は、種々の対照水準で充満した二次元の光学
的実体の境界のみを示す。重なり合った細胞対象のいく
つかは大型のおよび/または密な単一細胞対象であるよ
うに見えるし且つ細胞対象フラグメントのいくつかは全
細胞対象であるのに十分な寸法を有するように見える。
この無作為集団の像に直面すると、評価者の困難で且つ
時間を浪費する仕事は、細胞試料を正確に表わすことが
できる単一の全細胞対象を選択することおよびこのよう
な選択された対象を種類別に分類することであり、その
分類は最終の診断/予後に役立つ。
【0005】細胞対象のDNA含量が癌の診断において
有効な情報を提供することができることは周知である。
細胞対象のDNA含量を利用して組織学的検査を改良す
るシステムが開発されてきた。「生物検体の像分析のた
めの方法および装置(Method and Appa
ratus for image Analyseso
f Biological Specimens)」に
関するバクス(Bacus)による米国特許第4,47
1,043号明細書において、細胞核中のDNAをフォ
イルゲン染色で示差染色し且つ像処理することを用いる
細胞のDNAを測定するための自動化された方法および
システムが開示されている。染色後、細胞試料の光学的
視界は、分析用の対象を選択し且つ選択された対象を分
類する評価者に対して与えられる。次に、作業者に選択
された細胞対象のDNA質量を含むいくつかの属性を測
定し且つ用いて、DNAヒストグラムなどの記録を作成
する。
【0006】バクスの特許第4,471,043号明細
書の装置および方法は、作成された記録に対しても、作
業者時間の消費の改良に対しても十分に受け入れられて
きた。しかしながら、作業者はなおかつ、属性の機械測
定が行なわれる前に、与えられた光学的視界から適切な
細胞対象を選択し且つ選択された細胞対象を種類別に分
類するしなければならない。このような選択および分類
は、全細胞標本とは対照的に、切断された組織切片検体
の場合に特に厄介である。それは、観察された視界の無
作為集団の像において各対象の慎重な再検討を必要とす
る。更に、このような再検討に利用可能な唯一の入力情
報は可視像によって与えられる種々の対照水準である。
多くの病理学研究室の場合のように作業者が細胞試料を
長時間にわたって評価しなければならない場合、作業者
による集中および成された判定の正確さに影響を受ける
ことがある。
【0007】多数の診断目的の種類の内の特定の一つ、
更にはDNA分布の特定の範囲にあるように全単一細胞
対象を選択し且つ各選択された細胞対象を分類する、D
NA分析装置で用いるための更に自動化された方法およ
び装置に対するこの必要性は、1990年10月10日
出願の同時係属特許出願第07/595,114号明細
書で開示された装置および方法によって満たされた。細
胞対象のこの自動選択および分類は分析を促進し且つ作
業者の厄介な仕事を減少させる。更に、装置による予備
選択および分類は、典型的な試料であると考えられる予
備選択された細胞対象の困難で且つ敏感な分析に作業者
がその努力を集中させることを可能にする。このシステ
ムを用いて、本明細書によって参考としてその開示が完
全に包含されている「ラット肝臓模型における組織切片
のDNA細胞光度測定法の分析(An Analysi
s of DNA Cytophotometry o
nTissue Sections in Rat L
iver Model)」と題するマックレディ(Mc
Cready)らによるAnalyticalQuan
titative Cytology,5巻,5号,1
983年6月,117〜123頁に公開された論文で示
唆されたように、このようなフラグメントの測定された
DNA質量を補正して(増加して)、それらの源の全細
胞対象のDNA質量を表わすことができる。細胞対象属
性の自動測定後に、分析値を有すると考えられる細胞対
象フラグメントをそれらの測定された属性から識別し、
そして細胞対象属性を補正して、フラグメントが切断さ
れたその全細胞対象の属性を表わす。
【0008】次に、有効な細胞対象フラグメントは、測
定された細胞対象面積と、試料が得られた組織切片の厚
みから決定された域値とを比較することによって識別さ
れる。測定された細胞対象面積がその域よりも大きい場
合、細胞対象は、それがその組織切片中に完全に含まれ
るには大きすぎるので補正のために識別される。次に、
補正値を測定された面積および組織切片厚みから決定し
且つ用いて、識別された細胞対象フラグメントの測定さ
れたDNA質量を増加させる。
【0009】補正値Cは式
【数1】 (式中、Tは組織切片厚みであり且つRは測定された面
積をπで割った平方根に等しい)から決定される。式は
識別された細胞対象に関して0〜1の補正値を生じ、そ
の値は細胞対象の測定されたDNA質量に分けられて、
全細胞対象を表わす補正された値までDNA質量を増加
させる。
【0010】細胞対象の評価およびそれらの正確な記録
における問題および限界は、変動定数Cを決定する場合
に用いられる組織切片の厚みの変動の結果として残って
いる。通常、ミクロトーム計器を、例えば、5μで設定
し、そしてこの厚み設定は特定の作業者によっておよび
/または特定の実験室で用いられる。しかしながら、組
織切片を切断する行為は、アリソン(Allison)
らによって「ロード細胞の使用によるミクロトミー中に
作用する力の測定(Measuring the fo
rces acting during microt
omy bythe use of load cel
ls)」と題するthe Journal of Mi
croscopy,159巻,2部,1990年8月,
203〜210頁に公開された論文で示唆されたよう
に、組織切片の厚みを変動させる。したがって、実際の
厚みはパラフィンブロックの切断中に存在する条件に応
じて変化することがあり、ミクロトーム設定は、試料が
得られた組織切片の実際の厚みを正確に表わしていな
い。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】したがって、ミクロト
ーム設定からの変動を補正するために組織切片厚みを測
定する方法および装置、特に、DNAの分析と一緒に用
いることができ、それによって、用いられた像分析シス
テムの精度および信頼度を改良して、分析値を有すると
考えられる細胞対象フラグメントを識別し且つそれらの
測定された属性を適切に補正して、フラグメント化され
なかった識別された細胞対象が有していたこれらの属性
をいずれも表わすことができる方法に対する要求が存在
する。更に、ミクロトーム設定から決定された名目厚み
と比較するための組織切片の厚みを測定してミクロトー
ム計器を検量し且つミクロトーム計器に関連するある程
度の品質管理を提供するこのような方法および装置に対
する要求が存在している。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記で論及した先行の方
法および装置とは対照的に、本発明の方法および装置
は、検体試料を分析することまたはミクロトーム計器を
検量することを含む引き続きの使用のために組織切片の
厚みを測定するのに特に適しているということが分っ
た。
【0013】分析装置において組織切片の厚みを測定す
る方法は、多数の細胞対象を含む組織切片を提供し、細
胞対象の多数の属性を分析装置によって自動的に測定し
且ついくつかの細胞対象を選択し、そして選択された細
胞対象から組織切片厚みを決定する工程を含む。
【0014】好ましい実施態様において、その方法は、
選択された細胞対象のそれらの測定された属性に基づい
た分布を表示する工程を更に含む。更に、厚みを決定す
る工程は、選択された細胞対象の分布を、組織切片の厚
みを決定するように調整する工程を含むことができる。
更に、厚みを決定する工程は、名目厚み設定のための値
を入力し、そして組織切片厚みを測定するようにその値
を調整する工程を含むことができる。値を入力する工程
は、更に、選択された細胞対象のある選択された分布が
表示されるまでその値を繰返し調整することを含むこと
ができるしまたは選択された細胞対象に関係しているこ
とが知られている分布を得るようにその値を繰返し調整
することを含むことができる。或いは、値を入力する工
程は、分布のある選択されたピークに影響を与えるよう
にその値を自動的に調整することを含むことができる。
【0015】本発明の自動分析装置で検体細胞試料を分
析するのに用いるための組織切片の厚みを測定する方法
は、測定用細胞試料および検体細胞試料を提供し、測定
用細胞試料および検体細胞試料の個々の細胞対象の属性
を該装置によって測定し、測定された属性を該装置によ
って細胞対象の予め決定された示差的なパラメーターと
比較し且ついくつかの細胞対象を選択し、測定用細胞試
料の厚みを測定用細胞試料の細胞対象の分布から決定
し、そして測定用細胞試料の決定厚みを該装置によって
検体細胞試料を分析する場合に利用する工程を含む。
【0016】本発明のミクロトーム計器の設定を検量す
るために組織切片の厚みを測定する自動分析装置におい
て細胞試料を分析する方法は、全細胞対象および細胞対
象フラグメントを含む細胞試料を分析用に提供し、細胞
試料の個々の細胞対象の属性を該装置によって測定し、
測定された属性を該装置によって全細胞対象の予め決定
された示差的なパラメーターと比較し且ついくつかの細
胞対象を選択し、細胞試料の厚みを細胞対象の分布から
決定し、そして選択された細胞対象の内のDNA質量値
が補正されるべきものを識別し且つ選択された細胞対象
の内の識別されたもののDNA質量値を、組織切片厚み
および補正される細胞対象の測定された面積から計算さ
れた量によって補正する工程を含む。
【0017】本発明の自動分析装置において細胞試料を
分析する方法は、細胞試料を提供し、細胞試料の個々の
細胞対象の属性を該装置によって測定し且ついくつかの
細胞対象を選択し、測定された属性を該装置によって細
胞対象の予め決定された示差的なパラメーターと比較
し、細胞試料を分析することによって該装置を検量し、
そして細胞試料の厚みを細胞試料の細胞対象の分布から
決定する工程を含む。
【0018】更に、方法は、検体細胞試料を装置によっ
て分析する場合に細胞試料の厚みを利用する工程を含む
ことができる。
【0019】本発明の多数の細胞対象を含む組織切片の
厚みを測定するための装置は、細胞対象それぞれの多数
の細胞対象属性を測定し且ついくつかの細胞対象を選択
するための手段、多数の相互に排他的なクラスの一つを
細胞対象の内の選択されたものに対して指定するため
の、該測定手段に応答性の手段および組織切片の厚みを
選択された細胞対象から決定するための手段を含む。
【0020】本発明の装置の好ましい実施態様におい
て、測定手段は、多数の細胞対象の像を形成する手段、
形成された像をディジタル化するための手段および測定
された属性の値をディジタル化された像から決定するた
めの手段を含むことができる。更に、装置は、予め決定
された属性を有する選択された細胞対象の相対分布を表
示するための手段を含むことができる。組織切片の厚み
を決定するための手段は、組織切片の厚みが表示に影響
を与えるように入力値を調整するための手段を含むこと
ができる。更に、装置は、選択された細胞対象の表示
を、組織切片の厚みを決定するように自動的に調整する
ための手段を含むことができる。
【0021】図面に示し且つ本明細書中に記載したよう
に、本発明は、ミクロトーム計器の設定によって決定さ
れた組織切片の名目厚みの変動を補正するための像分析
システムと連結した組織切片厚みを測定する方法および
装置において具体化され、このような組織切片厚みを引
続き細胞対象を自動的に分析する場合に用いる。「細胞
対象」という用語は、本明細書中において、腫瘍等から
得られたかまたは培養された細胞系由来のような、しか
もDNA含量または他の属性が照合されている細胞また
は細胞の核に対して包括的に、そして更に、プラスチッ
クまたはガラス球などの非生物対象に対して包括的に用
いられる。更に、本明細書中で用いられるDNA質量
は、検量されたDNA質量測定または相対合計光学濃度
を意味することができるということを理解すべきであ
る。
【0022】厚みを測定し且つ細胞対象を分析するのに
用いられる本発明の好ましい装置を図1および図2に図
示し、概して10と称する。システムは、典型的なガラ
ススライド上の細胞対象の像からの多数の細胞対象特徴
およびパラメーターを測定するように設計されたコンピ
ューター化された像分析装置である。装置は、同時係属
特許出願第07/595,114号明細書(ジェームズ
(James) W.バクス)に更に詳細に開示されて
おり、その開示は本明細書によって参考として完全に包
含されている。装置は、個々の細胞での核DNA含量の
定量分析並びに他の細胞特徴または属性の測定を行なう
精巧なディジタル型像処理システムを含む。
【0023】開示された実施態様において、目的の細胞
対象は細胞核である。例として、本発明は、倍数性分析
のみならず、パパニコラウスミア細胞、単クローン性抗
体および、DNAプローブによって診断することができ
る他の感染症を分析する研究において引続き用いるため
の組織切片厚みを測定するのに用いることができる。本
発明により、既知の細胞対象属性、例えば、二倍体、四
倍体および八倍体を有する細胞対象を含むラット肝臓の
組織切片などの測定材料を製造しまたは細胞対象の他の
試料、例えば、培養された細胞系などをパラフィン中に
埋め込む。好ましい実施態様において、この細胞試料は
1個のパラフィンブロック中に検体細胞試料と一緒に製
造されて、厚み設定工程下において作業者が見た場合
に、装置の作業者が測定材料の組織切片の厚みを測定し
且つ名目厚みによるいずれの変動も補正することを可能
にする。本発明のこの好ましいおよび例示の実施態様に
おいて、測定材料は検体試料を含むブロック中に埋め込
むことができるしまたは、図3に図示したような2種類
の別個に埋め込まれた試料を含む複合ブロックBから形
成することができる。更に、測定材料は組合わせること
ができるしまたは、検量用材料としても用い且つ本明細
書によって参考としてその開示が完全に包含されている
米国特許第4,471,043号明細書に開示されたよ
うな相対光学濃度から質量単位まで計器を検量するのに
用いることができることは理解されるべきである。
【0024】次に、ブロックBをミクロトーム計器(示
されていない)上に置き且つ組織切片を切断する。次
に、測定材料、すなわち、ラット肝臓細胞試料Rおよび
検体細胞試料Sを含む組織切片をスライド62上に置き
且つそこに固定し、好ましくは、ミクロトームの厚み設
定を図4のAに図示したように検量材料と一緒のまたは
図4のBに図示したように検量材料および測定材料が組
合わされたスライド上に記録する。試料は、それらの組
織切片がほぼ同一の厚みを有するように同時に切断され
るのが好ましく、図5および図6に図示したような全細
胞核14および細胞核フラグメント16を含む双方の細
胞試料を本明細書中において集合的に細胞対象と称す
る。次に、固定された細胞試料を、例えば、フォイルゲ
ン染色技術によって製造して細胞対象の特徴を強調す
る。
【0025】次に、スライド62を図1に図示した装置
10の顕微鏡12の載物台上に置き、そして本発明によ
り、測定材料を含むスライド上の組織切片の厚みを装置
10によって測定材料の既知のDNA含量または測定材
料の倍増する倍数体関係を用いて測定する。続いて、こ
の厚みを装置によって用いて名目厚みの変動を補正す
る。この方法において、装置を、スライド62上の検体
試料をより正確に分析するのに用いることができる。具
体的には、本発明は、組織切片厚みの変動が、診断/予
後に責任を負う医学の専門家、すなわち、病理学者によ
って用いられる像分析システムによって確認され且つ補
正されることを保証にすることにより分析の精度および
信頼度を改良する。
【0026】図7は、ラット肝臓切片の測定された厚み
と、ミクロトーム計器に記録された設定とを比較して、
厚みの誤差または変動を示すグラフである。これらの厚
みの変動の重要性および効果は、本明細書中下記に記載
した補正式から明らかである。実際の厚みからの名目厚
みの変動が、フラグメントのDNA質量を補正する場合
にその厚みを用いる結果として誤差を生じることは明ら
かである。
【0027】通常、顕微鏡スライド62を顕微鏡12の
載物台上に置いた後に、対物レンズ64の焦点をそこに
合わせる。対物レンズ64からの光の一部分はビームス
プリッティングミラー80を介して接眼レンズ12まで
進み、そこにおいてそれを観察者が見ることができる。
ビームスプリッティングミラー80は、残りの光を対物
レンズ64からカメラモジュール14まで送り、像を表
示するNTSCシグナルを生じ且つそのシグナルを像処
理装置28に与える。像処理装置28はカメラ装置14
から受像した像をディジタル化し且つそのディジタル化
された像を像処理装置のフレーム緩衝器に記憶する。フ
レーム緩衝器の内容は、細胞試料の視界を表示する像モ
ニター30に与えられる。ディジタル化された像視界
は、更に、その分析のためのシステムバス34を通って
計算機32に与えられる。
【0028】装置を運転中の場合、作業者は、細胞試料
からデータを得且つ処理するように選択することができ
る多数の選択項目または機能を有する。概して、以後の
機能を設定するプログラムはメニューを駆使し、そして
命令モニター52において図8で示したような選択項目
の主メニューを提供する。主メニュー120は、標識機
能122、検量機能124、ヘルプ機能126、出口機
能128および分析機能130を含む5種類の主スクリ
ーン機能から成る。機能は図8のメニュー並びに作業者
のマウス20との相互作用によって作業者に与えられる
他のメニューから選択される。メニューはモニター52
で作業者に対して与えられ、作業者はそのカーソルをマ
ウス20によって移動し且つカーソルが望ましい機能上
にある場合にマウスボタン、例えば21を押すことによ
って望ましい機能を選択する。マウスと相互作用するメ
ニュー選択は当該技術分野において周知である。
【0029】標識機能122は、使用者が、患者の識
別、受託番号およびDNA変換数に関する情報を入力す
ることを可能にする。検量機能124の選択は、装置を
適当に調整して正確な測定を確実にさせる。DNA変換
数は二倍体細胞に予想されるDNA質量である。最初
に、DNA変換数を、正常なヒト細胞に標準的な7.1
8ピコグラムに対する不足によって設定する。しかしな
がら、その指数は、非ヒト細胞、例えば、ラット肝臓試
料を分析して組織切片厚みを測定する場合に望ましい数
に変更することができる。DNA指数は、1またはそれ
より大および99.99またはそれより小に設定すべき
である。
【0030】検量機能124において、光量を適当な調
整装置の既知の標準光量と比較し、そして多数の標準的
な細胞のDNA相対光学濃度を決定することによって、
計器を質量単位で検量することができるし、しかも細胞
試料中の細胞対象のDNA質量を正確に決定することが
できる。図1に示した種類の装置の検量は、米国特許第
4,741,043号明細書(ジェームズ W.バク
ス)に詳細に記載されており、その開示は本明細書によ
って参考として完全に包含されている。
【0031】図8のヘルプ機能126は、作業者に対し
て装置10の使用を助ける説明を与える。出口機能12
8は、システムが既存の主メニュー機能を残しておくこ
とを可能にする。
【0032】分析機能130は、細胞対象の試料採取視
界の細胞対象を具体的に分析するのに実施される。分析
機能に関するメニュー142を図9で更に詳細に示す。
図9の分析機能において、それは、組織切片の厚みを測
定し且つ名目厚みによるいずれの変動も調整することで
あり、本明細書中以下に詳細に記載されている。組織機
能146を用いて測定材料の厚みを測定し且つ名目厚み
によるいずれの変動も調整し、厚みを自動的に補正する
かまたは問題の組織切片の厚みを設定する。その厚みは
ある種のDNA質量補正において用いられ且つ以下で論
及される。分析機能142は、細胞対象属性測定の精度
を改良するのに用いられる多数の部分機能を含む。一つ
の部分機能は、現視界像の光量を計算して調整装置の精
度を確実にするチェックライト機能148である。ピー
ク選択機能152は、作業者がヒストグラム中に表示さ
れたピークを選択または調整することを可能にする。境
界機能156は、作業者が、像バックグラウンドと、光
学的実体が認められる前のその実体の対照との間に達成
される必要がある域を設定することを可能にする。目盛
り機能154は、モニター52で示されたDNAヒスト
グラムの水平目盛りの調整を可能にする。分析機能は、
更に、作業者に対して補助を与えるヘルプ機能158お
よび、分析メニュー142から主メニューまで戻ること
を可能にする主機能162を含む。
【0033】分類機能144およびフィルター設定機能
150は、測定材料および検体試料双方に関する細胞対
象属性の実際の評価および測定に対する2種類の最も密
接に関係した機能である。フィルター設定機能は、作業
者が、分類機能で測定された細胞対象の属性を解釈する
のに用いられる予め決定された測定可能なパラメーター
の範囲を確定することを可能にする。
【0034】その範囲は作業者が設定してよいしまたは
予め選択されていてよく、そして細胞対象は記録用に自
動的に選択されるものであることおよび細胞対象の種類
はその選択された細胞対象に対して自動的に指定される
べきであることを規定する。フィルター範囲は、下記で
論及されるように、自動的に測定された細胞対象属性と
比較され、そして細胞対象は、確定された範囲に対する
それらの類似性に応じて選択され且つ分類されるかまた
はされない。範囲の設定、細胞対象の自動測定並びに測
定値およびフィルター範囲の比較は、ヒト作業者による
厄介な細胞対象選択および分類に取って代わる。
【0035】フィルター設定機能が要求される場合、図
10のフィルターメニュー171はモニター52の分析
スクリーン上に表示される。フィルターメニュー171
は、選択項目分野170およびフィルターパラメーター
分野172を含む。選択項目分野170は、フィルター
設定機能で実施することができる特定の機能を示し、パ
ラメーター分野172は、ある与えられた細胞対象をク
ラス1からクラス6まで定義された6種類のクラスの一
つに自動的に入れるのに用いられる4種類の細胞対象属
性の数値範囲を定義する。フィルターメニューが最初に
作業者に対してモニター52で与えられる場合、各クラ
ス項目下の4種類の属性値範囲を全て0に設定する。
【0036】選択項目分野170に挙げた選択項目は、
主として、パラメーター分野172での数値範囲を確定
し且つそれらのパラメーターの使用を定義するのに用い
られる。「ロード(Load)」選択175は、作業者
が、記憶装置から読み取られ且つフィルターパラメータ
ー分野172をに作成するのに用いられるフィルターパ
ラメーターの予備記憶ファイルの名称を規定するのを可
能にする。「ニュー(New)」選択176は、作業者
が、各クラス1〜6までのそれぞれの細胞対象属性に関
してパラメーター分野172に数値範囲を直接入力する
ことを可能にする。「セイヴ(Save)」分野177
は、パラメーター分野172に記録された値の節約を可
能にする。選択項目「セイヴアズ(Save As)」
は、節約セットのパラメーターに、後で呼び出す場合に
役立つ特定の名称を与えることができることを除き、選
択項目「セイヴ」177と同様である。「ディレート
(Delete)」機能179は、パラメーター分野1
72に入力されたパラメーター全部を削除するのに用い
られ、「フィルターオフ(Filter Off)」分
野180は、予め指定されたいずれのフィルターパラメ
ーターも用いることなく分類機能144の使用を可能に
する。従来のスクリーンの場合と同様に、「ヘルプ(H
elp)」機能181は使用者に情報を提供し、そして
「イグジット(Exit)」機能182は、使用者が分
析メニュー142まで戻ることを可能にする。
【0037】パラメーター分野172は、6種類のクラ
スの細胞対象それぞれに関するフィルター規定を含む。
各細胞対象クラスに関するフィルターは、そのクラス呼
称より下に挙げられた4種類の細胞対象属性それぞれに
指定された一定範囲の値を含む。各クラスの4種類の属
性は、光学的実体の平方マイクロメーターでの面積、光
学的実体の形状、そのピコグラムでのDNA質量および
その光学的実体の密度である。数値範囲での形状因子
は、光学的実体の周囲長さの二乗をその実体の面積で割
ることによって決定される。したがって、円形の形状値
は4πであり、その値は測定された対象物の「丸みが少
ない」ほど大きくなり、当該技術分野において周知であ
る。
【0038】クラス定義分野172に入れたフィルター
パラメーターは、測定材料、例えば、ラット肝臓細胞が
分析されるかまたは検体試料が分析されるかどうか、お
よび名目切片厚みに依存する。更に、検体試料に関する
クラス定義は、細胞試料が得られた特定の位置、例え
ば、胸部および特定の種類の細胞試料、例えば、組織切
片に依存する。ロード機能175の活性化には作業者に
対して利用可能な種々のプレセットフィルターが挙げら
れる。図11に示した数値範囲は、名目組織切片厚みが
5ミクロンであるラット肝臓細胞試料の評価において有
用であることが分ったし、図12に示した数値範囲は、
名目上6ミクロン厚みの前立腺組織切片細胞試料の評価
において有用であることが分った。しかしながら、中心
切断細胞のDNAの異なる量ゆえに、異なる範囲が名目
厚みに応じて選択される。
【0039】ラット肝臓細胞試料に関して用いたフィル
ターに対する図11で示した値により、クラス1は、実
質的に丸い小型の二倍体細胞対象を定義し;クラス3は
四倍体細胞対象を定義し;そしてクラス5は八倍体細胞
対象を定義する。検体細胞試料に関して用いたフィルタ
ーに対する図12で示した値により、クラス1は、実質
的に丸い小型の二倍体細胞対象を定義し;クラス2は、
更に実質的に丸い一層大型の二倍体細胞対象を定義し;
クラス3は、規則的な形状から成るS相細胞対象を定義
し;クラス4は、クラス1よりも規則的な形状の小型の
二倍体細胞対象を定義し;クラス5は八倍体細胞対象を
定義し;そしてクラス6は、多量のDNAを有する細胞
対象を定義する。
【0040】フィルター値を機能150で確定した後、
作業者は、その確定されたフィルター値によって装置1
0で細胞対象が自動的に選択される分類機能144まで
進むことができる。細胞対象がラット肝臓細胞の3種類
のクラス(図11)または前立腺検体細胞の6種類のク
ラス(図12)のいずれかのフィルター範囲を満たさな
い場合、その細胞対象は分類用に選択されない。
【0041】分類機能144のフローチャートを図13
に示す。分類機能において、スライド62上の光学的実
体の視界のディジタル型像はマイクロプロセッサー(図
2)によって分析される。ディジタル化された像は、光
学的実体がその実体と像バックグラウンド間の対照値の
差によって見出されるまで走査される(ブロック19
1)。次に、マイクロプロセッサーは属性測定工程19
3まで進行し、そこにおいてそれは見出された光学的実
体の周囲を識別し且つ周線上のピクセル数およびその周
線内部のピクセル数双方を計数して、見出された実体の
周囲長さおよび面積を決定する。更に、マイクロプロセ
ッサーは、見出された光学的実体のDNA質量を前の検
量データおよびDNA質量を面積で割ることによる細胞
対象の密度から計算する。属性を測定した後、光学的実
体表(図14)を光学的実体に関して確定し、そして測
定された属性を工程195で実体表に記憶する。実体に
関する光学的実体表は、その面積、形状、クラス、DN
A質量、密度、周囲長さおよび位置情報を含む。光学的
実体表を実体に関して最初に確定する場合、クラス呼称
を0に設定して選択されていない実体を示す。クラス1
〜6まで指定されている実体のクラス呼称は、後の工程
199においてその実体の実体表中に記録される。
【0042】光学的実体属性を蓄積し且つ記憶した後、
実体を分類するために、それらをフィルター設定機能1
50(図9)で確定された数値範囲と比較する(工程1
97)。実体の光学的実体属性をフィルター範囲1〜6
までの6種類のセットと逐次的に比較する。光学的実体
があるクラス内にあることが分った場合、その実体を見
出されたクラスに指定し、そして他のクラスの範囲との
それ以上の比較は行なわない。以下は、面積55、形状
11、DNA質量10および密度.181を有する光学
的実体に関する比較例である。代表的な実体属性を、最
初にクラス1、そして次にクラス2の範囲と比較する
が、そこにおいて実体面積は大きすぎるので釣り合うも
のは見出されない。次に、実体属性をクラス3の範囲と
比較し、釣り合うものが見出される。次に、実体をクラ
ス3に指定し、この実体が2種類以上のクラスに適合す
るかもしれないとしても、この実体のクラス範囲とのそ
れ以上の比較は行なわない。
【0043】実体の測定された値が任意のクラスの値の
いずれの範囲内でもない場合、実体は工程198におい
て有用な診断用実体ではないと決定され、そして操作プ
ログラムは非測定実体発見工程191を戻して新規の光
学的実体を識別する。或いは、測定された属性がクラス
1〜6までの一つの値の全範囲内にある場合、確認され
たクラスを、見出された実体の光学的実体表(図14)
に記憶する(工程199)。工程199後、DNA補正
が必要ならば、フローをブロック321まで進行させて
決定する。本実施例に対して、以下で論及されるDNA
補正は必要とされないし、プログラムはブロック191
まで戻って別の光学的実体を探求する。
【0044】視界中の光学的実体全部が測定された場
合、工程191で見出される未測定対象はなく、フロー
は再検討機能201まで進行する。再検討機能201
は、ここで再検討されている光学的視界の像モニター3
0での表示(図15)によって開始する。表示された視
界は、クラス1〜6までの一つの指定された(工程19
7、図13)各光学的実体の周りに線を描くことによっ
て強調される。周線の周りの線は周囲強調と称され、含
まれた光学的実体が選択され且つ分類されていることを
示す。視界中の選択されていない光学的実体は全て、周
囲強調を伴うことなく表示される。
【0045】選択された光学的実体の周囲強調は、その
光学的実体に指定されたクラスと独自に関係している色
を有する選択された光学的実体の周りの線から成る。ク
ラス1〜6までと色との組合わせは、図10においてク
ラス1などの各クラスの表示の隣の長方形、例えば18
3で表わされる。図10において、長方形183〜18
8までをそれぞれクラス1〜6までと組合わせて示す。
長方形183〜188までの色を表1に記載する。
【0046】
【表1】 着色された線による光学的実体の包囲は、その光学的実
体に指定されたクラスの直接表示を作業者に提供する
が、光学的実体を視界から隠すことはない。
【0047】図15で表示された再検討像は、5種類の
光学的実体250〜254までを含み、実体250およ
び254は周囲強調を有していないが、実体251、2
52および253はそれぞれ周囲強調261、262お
よび263によって包囲されている。例示の目的で、実
体250はDNA質量が5ピコクラム未満の細胞対象フ
ラグメントであり、実体254はDNA質量9〜12.
2ピコグラムを有するが、四倍体であるにはあまりに不
規則である(14.5より大きい形状)ということが考
えられる。したがって、実体250および254はある
クラス内にあるように選択されなかったし、そして周囲
強調によって再現されていない。実体251はディスプ
レー30で示され、図12においては、二倍体細胞対象
を示す青色周線261(−.−.−.−)で表わされ、
実体252は、四倍体細胞対象を示す緑色周線26
2(....)で示され、そして実体253は、八倍体
細胞対象を示す紫色周線263(−−−−)で示され
る。細胞対象およびそれらの強調された周囲は、再検討
機能の際に作業者によって観察される。
【0048】再検討機能は作業者が相互作用する作業で
あり、そのメニューは図16に示されている。再検討機
能201において、作業者はヘルプ機能204または出
口機能206を選択することができ、それらは前記に記
載したヘルプ機能および出口機能と実質的に同様であ
る。作業者が出口機能206を選択すべきであれば、表
示された(図15)光学的実体に指定された分類は記憶
され、そしてこれらの選択された実体の測定された属性
はDNAヒストグラムなどの最終記録を作成するのに用
いられる。作業者が視界を更に再検討するのが望ましい
と感じるならば、作業者は、図15で示されたスクリー
ン30を見る視界においてマウスカーソル210を与え
る「実体選択」機能208を選択した。マウス20の操
作によって、マウスカーソル210を問題の光学的実
体、例えば253(予め分類されたかまたは予め分類さ
れていない)上に置き、その実体はマウス20のキー2
1を押すことによって選択される。ある実体が選択され
た場合、その実体表(図14)は、カーソル210の位
置X、Yと、実体表に予め記憶されている光学的実体の
XおよびYの位置情報とを比較することによって用いる
のに確認される。再検討用に実体を選択した後、作業者
は選択することができる3種類の追加の機能を有する。
属性表示機能214は図15の再検討スクリーンで生
じ、属性分野215は再検討用に選択された光学的実体
の予め測定され且つ記憶された属性を表示する。分野2
15で表示された属性は、決定を行なうことができる追
加の情報を作業者に提供する。
【0049】分野215において観察された光学的実体
および表示された属性に基づいて、作業者は、選択され
た実体が予め指定されたクラスを変更することを望むこ
とができる。クラス変更機能212を用いてこの変更を
行なう。クラス変更機能212の選択は、番号1〜6、
Dおよび?の数値表217(図15)で表示される。作
業者はマウスカーソル210を種目および押しボタン2
1のいずれかにおき、分類の変更を行なうことができ
る。番号1〜6までの一つを選択することにより、選択
された実体の分類を新規のクラス番号に変更する。Dが
表217から確認される場合、細胞は削除されている。
クラスの変更によって、新規のクラス番号rは関係のあ
る実体表(図14)に記憶され、選択された実体の着色
周線は新規に指定されたクラスを表わす色に変更され
る。
【0050】実体選択機能208において、作業者は、
自動分類中に単一の光学的実体と見なしていたと考えら
れる2種類の重なり合った細胞対象を観察することがあ
る。作業者はカーソルを移動してこのような実体を選択
することができる。次に、実体切断機能216を選択す
ることができ、そこにおいて作業者は既知の技法を用い
て、選択された光学的実体を分析するための二つの部分
に分離することができる。実体切断機能216の後、操
作プログラムは図13のフローチャートに戻って、切断
された実体を作業者の方針にしたがって2種類の実体と
して再評価する。2種類の新規の実体の再評価を終了し
たところで、操作は選択機能208の再検討メニュー2
01に戻る。次に、新たに切断された実体が、適当なら
ば、実体の両方の部分の周囲を強調して表示される。
【0051】実体選択機能208を終了したところで、
作業者は出口機能206に戻り、操作を分析メニュー1
42(図9)まで戻す。分析メニューにおいて、作業者
は記録機能160を選択してDNAヒストグラムのよう
な記録を作成することができる。記録用データは細胞試
料の光学的実体の実体表から読み取られる。
【0052】前記に記載された操作は、分析処理におい
て作業者を助け且つ分析の多数の日常的な部分を自動的
に行なうことによって細胞分析操作を単純化するし且つ
促進もする。定量するのは難しいが、本装置によって提
供された作業者への補助は、最終分析および記録の正確
さを改良するとも考えられる。以下に記載した更に別の
能力は、最終の記録、特に、DNAヒストグラムが組織
切片から製造された細胞の分析の結果である場合に、そ
れらの正確さを直接的に改良する。
【0053】前記で論及したように、細胞試料は組織切
片から製造され、そして図17は、多数の細胞対象30
1〜305までを示す厚みTの組織切片300の端面図
である。組織切片300は、1回のスライス操作によっ
て形成された上面310およびもう1回のスライス操作
によって形成された下面311を有する。図17は、分
析装置に対して与えられた図17の図を表わす同一の組
織切片の上面図である。図17において、実線の細胞対
象および細胞対象フラグメントは分析用に残っているも
のであり、表面310および311より上および下の点
線は、組織切断によって切除された細胞対象部分を表わ
す。細胞対象301および302は、比較的小型の細胞
対象の小フラグメントを表わす。細胞対象303および
304は全細胞対象を表わし、そして細胞対象305
は、切除された上部および下部が比較的小さい大型の細
胞対象を表わす。
【0054】推定により、フラグメント301および3
02は、それらが極めて小さく且つ図11のフィルター
のいずれかに適合するのに十分な密度およびDNA質量
が不足しているので分析の際に選択されない。細胞対象
303および304は、おそらく全二倍体細胞対象であ
り、自動処理によって選択される。細胞対象フラグメン
ト305は八倍体細胞を表わすと考えられ、フィルター
によって選択されるが、その測定されたDNA質量値は
そのフラグメント化されていない値よりも小さい。すな
わち、切除された点線部分のDNA含量はそのDNA質
量に含まれない。したがって、DNA質量ヒストグラム
における全細胞対象としての記録上のフラグメント30
5は、それが有しているべきよりも少ない質量を有する
と考える問題を引起こす。
【0055】以下の実施例の目的に関して、細胞対象3
03および304は22平方ミクロンの測定面積を有し
且つクラス1の細胞対象として選択され、そして細胞対
象305は測定面積90平方ミクロン、DNA質量19
ピコグラムを有し且つクラス5の細胞対象として選択さ
れると仮定する。本実施態様は、細胞対象フラグメン
ト、例えば、フラグメント305のDNA質量値を、そ
の非フラグメントDNA質量を更に正確に表わすように
補正するための方法を含む。DNA質量補正の必要性も
補正の量も、分析される細胞試料を提供するのに用いら
れた組織切片の厚みに依存する。組織切片厚みは、装置
中で図9の分析メニューの切片厚み機能146を実施す
ることによって達成される。本実施例の目的に関して、
組織切片300は5ミクロンの名目厚みTを有するの
で、装置10を用いて組織切片の厚みを測定する前に、
5ミクロンの値を組織厚み設定機能146に最初に入力
することができる。
【0056】厚み切断機能を選択した後、組織切断メニ
ュー400は図19に図示したように現れる。メニュー
は、402に入力された名目切片厚みを識別し、そして
入力された厚みをトグリング(404)するかまたは入
力された厚みを自動的に補正する(406)ことによっ
て組織切片の厚みを作業者が手動で測定することを可能
にする。更に、メニューは作業者の便宜上、「オン」ま
たは「オフ」の表示408を表示する。特定のラット肝
臓細胞系に関して、それが二倍体、四倍体および八倍体
細胞のみを含み、以下に記載したようなそれらの質量の
補正によって、それらが図20で図示したような2C、
4Cおよび8Cの点の周辺に密接に並んだ細胞に関する
ヒストグラムを提供すべきであることは知られている。
したがって、名目厚みの何等かの変動がある場合、細胞
は図21に図示したように並ぶことはない。したがっ
て、入力された厚みをトグリングすることにより、種々
のピークをヒストグラム内で移動して、測定された厚み
が4.2ミクロンである切片厚みに関して図20で図示
したグラフの2Cか、4Cかまたは8Cの点付近に並べ
ることができる。
【0057】或いは、組織切片厚みはエンベロープ法に
よって装置で自動的に決定することができ、二倍体細胞
を含むピークが移動し始めるまで、例えば15ミクロン
で開始する各種値の厚み設定を自動的に繰返し補正す
る。図22のAおよびBは横たわった二倍体細胞の関係
を図示し、組織切片の厚みはそれらを完全なままで残す
ので、通常、それらは補正する必要がなく、図22のA
は針吸引に関するヒストグラムを示し且つ図22のBは
厚みを自動補正したヒストグラムを示す。したがって、
名目厚みは少なくとも約4〜5ミクロンであることが推
奨される。
【0058】エンベロープ法を開始するには、作業者は
図9に図示した分析メニュー142まで戻り且つピーク
選択機能152を選択しなければならない。ピーク選択
メニュー500(図23)は2個のピーク表示器の一方
を移動するかさもなければ位置を決めると考えられる。
ピーク選択機能の完了により、作業者は分析メニュー1
42(図9)に戻り且つ厚み設定機能146を再度選択
する。ピークは名目厚みに基づいて選択されるので、ピ
ークに関与した細胞対象の属性は組織切片中に完全に囲
い込まれ、さもなれば細胞対象のフラグメントのみが用
いられる。自動補正機能はあまり時間がかからないの
で、それは厚みを補正するための測定材料を有する程正
確ではないことが分った。しかしながら、それは、それ
を検体自体、例えば、核の必要な面積を有する明らかな
二倍体ピークにおいて用いることができるという利点を
有する。
【0059】組織切片厚みトグルがオンであり且つある
与えられた切片厚みが既知である場合の、図13の分類
フローダイヤグラムに付属するDNA質量補正操作のフ
ローダイヤグラムを図24に示す。しかしながら、トグ
ルがオフである場合、補正は行なわれない。分類機能は
図13に示したように行なわれ、そして細胞対象フラグ
メント301などの細胞対象が分類用に選択されない場
合、前記で論及したように、フローはブロック198か
らブロック191まで進行する。細胞対象を分類用に選
択する場合、指定されたクラスをその細胞対象の実体表
(図14)に記録し、そして補正が行なわれるべきであ
る場合、フローはブロック321まで進行して決定す
る。補正が行なわれるべきである場合、フローは図24
の補正機能まで進行する。補正機能はブロック320
(図24)で開始し、そこにおいて細胞対象の測定され
た面積と組織切片厚みから決定された域値とを比較す
る。域値は、直径が組織切片厚みに等しい円の面積であ
る。本実施例の5ミクロンの組織切片に関するブロック
320の域は約20平方ミクロンである。ブロック32
0を実施して、補正を必要とする細胞対象フラグメント
305のような大型の細胞フラグメントを識別し、そし
て補正を必要としない303のような小型の全細胞対象
を補正に関して識別しない。
【0060】全細胞対象303(面積=19平方ミクロ
ン)が分類される場合、工程320は、20平方ミクロ
ンの域を越えないし且つ全細胞対象303のDNA質量
値を補正することなくフローがブロック191まで進行
することを決定する。細胞対象フラグメント305が分
類される場合、それはクラス3(実施例仮定を参照され
たい)に入れられ、ブロック320は、測定された面積
(50平方ミクロン)が平方ミクロン域よりも大きいこ
とを決定する。域よりも大きい測定された面積は、完全
な細胞対象が5ミクロンの厚み中に存在することはない
らしいということおよびDNA質量補正が必要とされる
ということを示す。細胞対象の測定された面積が域を越
えるという決定の後、ブロック322を行なって細胞対
象の補正値を決定する。補正値は、細胞対象の測定され
た面積および組織切片試料の厚みから決定される。
【0061】補正値Cは式1
【数2】 (式中、Tは測定されたまたは名目の組織切片厚みであ
り且つRは測定された面積をπで割った平方根に等し
い)から計算される。細胞対象305の測定された面積
50平方ミクロンが与えられると、Rは約3.99ミク
ロンであり、.817の補正値Cを生じる。補正値をブ
ロック322において決定した後、ブロック324にお
いてその測定された細胞対象質量をそれで割ることによ
ってDNA質量を補正された値まで増加させる。本実施
態様において、細胞対象305の測定された質量(1
1.7ピコグラム)をブロック324において14.3
2ピコグラムまで増加させる。補正された質量値は、切
断前の細胞対象305の質量をより正確に表わしてお
り、次に、DNAヒストグラムなどの記録の作成におい
て用いるためにブロック324から記録され、フローは
ブロック191(図13)まで進行する。
【0062】補正機能の前記の実施例において、補正値
は、予め決定された域よりも大きい面積を有することが
確認された各細胞対象フラグメントに関して計算され
た。式は、確認された細胞対象それぞれに関して行なう
必要はない。その代わりに、式は、組織切片厚みおよび
測定された細胞対象面積の多数の仮定的組合わせに関し
て行なうことができ、その結果(値C)を調査(loo
k up)表に記憶させた。次に、この表は、組織切片
厚みおよび細胞対象面積から直接的に接近して処理を促
進することができる。更に、補正値調査表を作成する他
の方法を用いることができる。例えば、測定された細胞
対象フラグメント面積および全細胞対象の実際のDNA
質量に相関する経験的データは試験から得ることができ
るし且つ補正値調査表を作成するのに用いることができ
る。
【0063】前記の実施例において、DNA質量の補正
を行なう前に細胞対象を選択し且つクラスを指定した。
図24のDNA質量補正は、選択の前に行なうことがで
きる。このような場合、図24によって行なわれた機能
は、補正機能からブロック197まで戻って、ブロック
195(図13)の後に入れることができた。この方法
において、クラスは、補正された細胞対象質量値の基準
で確認された細胞対象に対して指定された。若干の細胞
評価システムはDNAを相対的な条件で測定し且つ細胞
対象を相対DNA指数値に指定する。本発明は、いずれ
のDNA質量測定値も補正するのに用いることができ、
それはピコグラムでの比質量またはDNA指数値などの
相対質量値である。
【0064】或いは、測定材料は、組織切片中に完全に
囲い込まれる既知の寸法および質量を有する既知の細胞
系を含むことができ、検体試料の分析に適切でなくてよ
い。このような材料は、検体試料のヒストグラム中のマ
ーカーとして本質的に作用し、そして自動補正により、
マーカーの位置が移動し始めるまで厚みを繰返し変更す
ることを可能にする。
【0065】更に、本発明の好ましい方法および装置を
検体試料の分析に関して論及してきたが、パラフィンブ
ロック中に埋め込まれた測定材料を用いてミクロトーム
計器を検量しまたはいずれの場合にも計器の設定の精度
を監視することができることは理解されるべきである。
この方法において、「名目」厚みは、装置に関連して引
続き用いるためのある程度の信頼度およびコンシステン
シーを確実にすることができる。
【0066】本発明の好ましい実施態様を例証してきた
が、請求の範囲に定義の本発明の範囲から逸脱すること
なくそれに対して種々の修正および変更を行なうことが
できることは当業者に明らかである。前述の説明は例示
するためのものであり、本発明の範囲を制限するのに用
いられるべきではない。本発明の範囲は請求の範囲に対
する論及によってのみ決定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
本発明の種々の特徴、目的、恩恵および利点は、図面に
関連して好ましい実施態様の詳細な説明並びに特許請求
の範囲を読むことによって明らかになるものであり、図
面において同様の対照数字は対応する成分と同一であ
る。
【図1】図1は、組織切片の厚みを測定するために本発
明を具体化する像分析システムの等角図である。
【図2】図2は、図1の装置のブロック図である。
【図3】図3は、測定材料および検体試料が中に埋め込
まれているパラフィンブロックの側面図である。
【図4】図4のAおよびBは、厚み測定材料および検体
試料が固定されている顕微鏡用スライドの平面図であ
る。
【図5】図5は、顕微鏡によって観察される図4のAお
よびBの検体試料の光学的視界の拡大図である。
【図6】図6は、顕微鏡によって観察される図4のAお
よびBの測定材料の光学的視界の拡大図である。
【図7】図7は、組織切片の測定された厚みと名目厚み
に関するミクロトーム設定とを比較するグラフである。
【図8】図8は、図1の主メニュー選択の絵画図であ
る。
【図9】図9は、図8の分析機能の絵画図である。
【図10】図10は、図8のフィルター設定機能の際に
示されるフィルターメニュースクリーンの表示である。
【図11】図11は、ラット肝臓切片で用いるためのプ
レセットフィルターに関して図8のフィルター設定機能
の際に示されるフィルターメニュースクリーンの表示で
ある。
【図12】図12は、前立腺検体細胞試料で用いるため
のプレセットフィルターに関して図8のフィルター設定
機能の際に示されるフィルターメニュースクリーンの表
示である。
【図13】図13は、図9で示された分類機能のフロー
ダイヤグラムである。
【図14】図14は、観察された試料の各光学的実体に
関して記憶された光学的実体表の表示である。
【図15】図15は、図8の再検討機能の際に示される
ビデオスクリーンの表示である。
【図16】図16は、再検討機能の実施中に示されるメ
ニュースクリーンの表示である。
【図17】図17は、組織切片細胞対象試料の端面図で
ある。
【図18】図18は、図17の組織切片試料の上面図で
ある。
【図19】図19は、図9の厚み設定機能の際に示され
るビドオスクリーンの表示である。
【図20】図20は、図19の操作の際の組織切片の測
定中に示されるビデオスクリーンのヒストグラムであ
る。
【図21】図21は、図13の操作の際の細胞対象の分
類中に示されるビデオスクリーンのヒストグラムであ
る。
【図22】図22のAおよびBは、示されたビデオスク
リーンのヒストグラムであり、図22のAは針吸引に関
するヒストグラムを示し、図22のBは図19の自動補
正操作の際の組織切片厚みの補正後のヒストグラムを示
す。
【図23】図23は、図9のピーク選択機能の際に示さ
れるビデオスクリーンの表示である。
【図24】図24は、DNA質量補正機能のフローダイ
ヤグラムである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ・ヴィー・バッカス アメリカ合衆国イリノイ州60148,ロンバ ード,ハイランド・アベニュー 2233,ナ ンバー1502

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 組織切片の厚みを分析装置で測定する方
    法であって、 多数の細胞対象を含む組織切片を提供し;該細胞対象の
    多数の属性を該分析装置によって自動的に測定し且つい
    くつかの細胞対象を選択し;そして該選択された細胞対
    象から組織切片の厚みを決定する工程を含む上記の方
    法。
  2. 【請求項2】 前記の選択された細胞対象のそれらの属
    性に基づいた分布を表示する工程を更に含み、そこにお
    いて厚みを決定する工程が、選択された細胞対象の分布
    を、組織切片の厚みを決定するように調整する工程かま
    たは名目厚み設定のための値を入力し且つ組織切片の厚
    みを測定するように該値を調整する工程を含む請求項1
    に記載の方法。
  3. 【請求項3】 値を入力する工程が、選択された細胞対
    象のある選択された分布が表示されるまで該値を繰返し
    調整するか若しくは選択された細胞対象に関係している
    ことが知られている分布を得るように該値を繰返し調整
    するかまたは該分布のある選択されたピークに影響を与
    えるように該値を自動的に調整することを含む請求項2
    に記載の方法。
  4. 【請求項4】 組織切片を提供する前記の工程が、既知
    の細胞対象分布を有する測定材料を含む請求項1に記載
    の方法。
  5. 【請求項5】 前記の自動測定工程が、前記の多数の細
    胞対象の像を形成し、該形成された像をディジタル化
    し、そして前記の測定された属性の値を該ディジタル化
    された像から決定することを含み、しかも前記の組織切
    片が全細胞対象および細胞対象フラグメントを含み、そ
    して前記の指定工程が、該細胞対象フラグメントを識別
    し且つ該全細胞対象に対してのみクラスを指定すること
    を含む請求項1に記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記の指定工程の前に、前記の測定され
    た属性の内の予め決定されたものに関する一定範囲の値
    を前記の相互に排他的なクラスそれぞれに関して確定す
    る工程を更に含み;そして前記の指定工程が、前記の細
    胞対象それぞれに関して測定された属性と、前記の確定
    工程において確定された数値範囲とを比較することを含
    む請求項1に記載の方法。
  7. 【請求項7】 自動分析装置で検体細胞試料を分析する
    場合に用いるための組織切片の厚みを測定する方法であ
    って、 測定用細胞試料および検体細胞試料を提供し;該測定用
    細胞試料および該検体細胞試料の個々の細胞対象の属性
    を該装置によって測定し且ついくつかの細胞対象を選択
    し;該測定された属性を該装置によって該細胞対象の予
    め決定された示差的なパラメーターと比較し;該測定用
    細胞試料の厚みを該測定用細胞試料の該細胞対象の分布
    から決定し;そして該測定用細胞試料の決定厚みを、該
    装置によって該検体細胞試料を分析する場合に利用する
    工程を含む上記の方法。
  8. 【請求項8】 前記の細胞対象の内のDNA質量値が補
    正されるべきものを識別し且つ該細胞対象の内の該識別
    されたもののDNA質量値を、前記の組織切片厚みおよ
    び補正されるべき細胞対象の測定された面積から計算さ
    れた量によって補正する工程を更に含み;または測定さ
    れた組織切片厚みおよび測定された細胞対象面積の予め
    決定された組合わせに対応する補正値を決定し且つ該予
    め決定された補正値を補正値表に記憶する工程を更に含
    み、該補正工程が、該補正値表から該予め決定された組
    織切片厚みおよび該識別された細胞対象面積に対応する
    補正値を読み取ることを含む請求項7に記載の方法。
  9. 【請求項9】 ミクロトーム計器の設定を検量するため
    に組織切片の厚みを測定する自動分析装置において細胞
    試料を分析する方法であって、 全細胞対象および細胞対象フラグメントを含む細胞試料
    を分析用に提供し;該細胞試料の個々の細胞対象の属性
    を該装置によって測定し;該測定された属性を該装置に
    よって全細胞対象の予め決定された示差的なパラメータ
    ーと比較し且ついくつかの細胞対象を選択し;該細胞試
    料の厚みを該選択された細胞対象の分布から決定し;そ
    して該選択された細胞対象の内のDNA質量値が補正さ
    れるべきものを識別し且つ該選択された細胞対象の内の
    該識別されたもののDNA質量値を、前記の組織切片厚
    みおよび補正されるべき細胞対象の測定された面積から
    計算された量によって補正する上記の方法。
  10. 【請求項10】 多数の相互に排他的な細胞対象クラス
    の一つを、前記の比較工程において選択された各光学的
    実体に対して指定し且つ該選択された実体それぞれに関
    して該指定工程においてそれらに指定されたクラスの表
    示を表示する工程を更に含む請求項9に記載の方法。
  11. 【請求項11】 細胞対象面積の域値を前記の測定され
    た組織切片厚みに関して確定する工程を更に含み;そし
    て前記の識別工程が、前記の測定工程において測定され
    る面積を有する前記の選択された細胞対象の内の該域値
    を越えるものを識別することを含む請求項9に記載の方
    法。
  12. 【請求項12】 自動分析装置で細胞試料を分析する方
    法であって、 細胞試料を提供し;該細胞試料の個々の細胞対象の属性
    を該装置によって測定し;該測定された属性を該装置に
    よって該細胞対象の予め決定された示差的なパラメータ
    ーと比較し且ついくつかの細胞対象を選択し;該細胞試
    料を分析することによって該装置を検量し;そして該細
    胞試料の厚みを該細胞試料の該細胞対象の分布から決定
    する工程を含む上記の方法。
  13. 【請求項13】 検体細胞試料を前記の装置によって分
    析する場合に前記の細胞試料の厚みを利用する工程を更
    に含む請求項12に記載の方法。
  14. 【請求項14】 前記の比較工程中に選択された前記の
    細胞対象の内のDNA質量値が補正されるべきものを識
    別し且つ該細胞対象の内の該識別されたもののDNA質
    量値を、前記の組織切片厚みおよび補正されるべき細胞
    対象の測定された面積から計算された量によって補正す
    る工程並びに細胞対象面積の域値を前記の測定された組
    織切片厚みに関して確定する工程を更に含み、前記の識
    別工程が、前記の測定工程において測定される面積を有
    する該選択された細胞対象の内の該域値を越えるものを
    識別することを含み、または前記の比較工程中に選択さ
    れた前記の細胞対象の内のDNA質量値が補正されるべ
    きものを識別し且つ該細胞対象の内の該識別されたもの
    のDNA質量値を、前記の組織切片厚みおよび補正され
    るべき細胞対象の測定された面積から計算された量によ
    って補正する工程並びに測定された組織切片厚みおよび
    測定された細胞対象面積の予め決定された組合わせに対
    応する補正値を決定し且つ該予め決定された補正値を補
    正値表に記憶する工程を更に含み;そこにおいて該補正
    工程が、該補正値表から該予め決定された組織切片厚み
    および該識別された細胞対象面積に対応する補正値を読
    み取ることを含む請求項12に記載の方法。
  15. 【請求項15】 多数の細胞対象を含む組織切片の厚み
    を測定する装置であって、 該細胞対象それぞれの多数の細胞対象属性を測定し且つ
    いくつかの細胞対象を選択するための手段;多数の相互
    に排他的なクラスの一つを該細胞対象の内の選択された
    ものに対して指定するための、該選択手段に応答性の手
    段;および該組織切片の厚みを該選択された細胞対象か
    ら決定するための手段を含む上記の装置。
  16. 【請求項16】 予め決定された属性を有する選択され
    た細胞対象の相対分布を表示するための手段;選択され
    た細胞対象の表示を、組織切片の厚みを決定するように
    自動的に調整するための手段を更に含み;そしてそこに
    おいて該測定手段が、該多数の細胞対象の像を形成する
    手段、該形成された像をディジタル化するための手段お
    よび該測定された属性の値を該ディジタル化された像か
    ら決定するための手段を含み、しかも組織切片の厚みを
    決定するための該手段が、組織切片の厚みに関して入力
    された値が表示に影響を与えるように調整するための手
    段を含む請求項15に記載の装置。
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