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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023121612
(43)【公開日】2023-08-31
(54)【発明の名称】細胞のパッド加圧式転写装置
(51)【国際特許分類】
G01N 1/28 20060101AFI20230824BHJP
【ＦＩ】
G01N1/28 U
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022025051
(22)【出願日】2022-02-21
(71)【出願人】
【識別番号】000113942
【氏名又は名称】マルヤス工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100078721
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 喜樹
(72)【発明者】
【氏名】名取 拓也
【テーマコード（参考）】
2G052
【Ｆターム（参考）】
2G052AA33
2G052CA03
2G052CA16
2G052DA07
2G052FA03
2G052GA32
(57)【要約】
【課題】細胞の形状を保持したまま、捕集フィルタからスライドガラスへの細胞の転写を行い、容易、且つ高い転写効率で細胞のスライドガラスサンプルを作成できる細胞のパッド加圧式転写装置を提供することにある。
【解決手段】スライドガラスＧと、細胞を捕集した捕集フィルタＦとを、間に細胞を収めるように配置してスライドガラスＧ及び捕集フィルタＦとに加圧することで、捕集フィルタＦから細胞をスライドガラスＧ上に転写するものであって、スライドガラスＧと捕集フィルタＦとへの加圧に用いられる樹脂製のパッド４と、パッド４と対向する位置に配置され、スライドガラスＧを載置するための保持台６と、パッド４と保持台６とを接近させるアクチュエータ５とを備え、パッド４は、３０以下の硬度を有し、柱形状の胴体部４ａと、胴体部４ａの先端にドーム形状の接触部４ｂとを備えることを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】スライドガラスＧと、細胞を捕集した捕集フィルタＦとを、間に細胞を収めるように配置してスライドガラスＧ及び捕集フィルタＦとに加圧することで、捕集フィルタＦから細胞をスライドガラスＧ上に転写するものであって、スライドガラスＧと捕集フィルタＦとへの加圧に用いられる樹脂製のパッド４と、パッド４と対向する位置に配置され、スライドガラスＧを載置するための保持台６と、パッド４と保持台６とを接近させるアクチュエータ５とを備え、パッド４は、３０以下の硬度を有し、柱形状の胴体部４ａと、胴体部４ａの先端にドーム形状の接触部４ｂとを備えることを特徴とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
スライドガラスと、細胞を捕集した捕集フィルタとを、間に細胞を収めるように配置して前記スライドガラス及び前記捕集フィルタとに加圧することで、前記捕集フィルタから前記細胞を前記スライドガラス上に転写する細胞のパッド加圧式転写装置であって、
前記スライドガラスと前記捕集フィルタとへの加圧に用いられる樹脂製のパッドと、前記パッドと対向する位置に配置され、前記スライドガラスを載置するための保持台と、前記パッドと前記保持台とを接近させる駆動手段とを備え、
前記パッドは、３０以下の硬度を有し、前記保持台への接近方向に延びる柱状の胴体部と、前記胴体部の先端に設けられるドーム状の接触部とを備えることを特徴とする細胞のパッド加圧式転写装置。
前記スライドガラスと前記捕集フィルタとへの加圧に用いられる樹脂製のパッドと、前記パッドと対向する位置に配置され、前記スライドガラスを載置するための保持台と、前記パッドと前記保持台とを接近させる駆動手段とを備え、
前記パッドは、３０以下の硬度を有し、前記保持台への接近方向に延びる柱状の胴体部と、前記胴体部の先端に設けられるドーム状の接触部とを備えることを特徴とする細胞のパッド加圧式転写装置。
【請求項2】
前記パッドは、前記接触部の曲率半径と前記胴体部の外径との比が３対４より大きいことを特徴とする請求項１に記載の細胞のパッド加圧式転写装置。
【請求項3】
前記パッドは、中空状に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の細胞のパッド加圧式転写装置。
【請求項4】
前記パッドは、前記胴体部の厚みより前記接触部の厚みが大きいことを特徴とする請求項３に記載の細胞のパッド加圧式転写装置。
【請求項5】
前記接触部の外面が被膜処理されることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の細胞のパッド加圧式転写装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フィルタ上に捕集した細胞をスライドガラス上へ転写する際に用いられる細胞のパッド加圧式転写装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、研究、医療診断等を目的に、種々の細胞をフィルタを用いて捕集し、スライドガラス上に転写することで顕微鏡等による直接的な分析が行われてきた。
例えば、がん診断における分析手段の１つに、血液中に存在する血中循環がん細胞（Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ Ｔｕｍｏｒ Ｃｅｌｌ、以下、ＣＴＣ）を捕集し、捕集したＣＴＣを直接分析・診断する細胞診が知られている。しかし、ＣＴＣは、１ｍＬの血液中に数十個しか存在しないため、ＣＴＣを捕集する装置や方法が種々検討されている。
そのような背景の下、捕集したＣＴＣの直接的な分析のため、特許文献１では、捕集した細胞をスライドガラスとフィルターとの間に収め、スウィングローター型の遠心機を用いて、遠心力により細胞をフィルターからスライドガラスへと転写する技術が開示されている。
例えば、がん診断における分析手段の１つに、血液中に存在する血中循環がん細胞（Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ Ｔｕｍｏｒ Ｃｅｌｌ、以下、ＣＴＣ）を捕集し、捕集したＣＴＣを直接分析・診断する細胞診が知られている。しかし、ＣＴＣは、１ｍＬの血液中に数十個しか存在しないため、ＣＴＣを捕集する装置や方法が種々検討されている。
そのような背景の下、捕集したＣＴＣの直接的な分析のため、特許文献１では、捕集した細胞をスライドガラスとフィルターとの間に収め、スウィングローター型の遠心機を用いて、遠心力により細胞をフィルターからスライドガラスへと転写する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第６４６４３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、特許文献１に記載の転写方法で用いられるスウィングローター式遠心機は、停止時にアームの先に水平に配置されたフィルタ及びスライドガラスの姿勢が遠心機の回転により鉛直方向を向くまで遠心機の回転数を上げる必要があるため、転写に係る力の微調整が困難であり、細胞の転写に過剰な力が働き、細胞が圧潰する可能性がある。細胞が圧潰すると正確な分析ができないため、細胞の形状を保持したまま、捕集フィルタからスライドガラスへの細胞の転写を容易、且つ高い転写効率で行うことができる転写装置の開発が望まれていた。
【0005】
そこで、本発明の目的は、細胞の形状を保持したまま、捕集フィルタからスライドガラスへの細胞の転写を行い、容易、且つ高い転写効率で細胞のスライドガラスサンプルを作成できる細胞のパッド加圧式転写装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、スライドガラスと、細胞を捕集した捕集フィルタとを、間に細胞を収めるように配置してスライドガラス及び捕集フィルタとに加圧することで、捕集フィルタから細胞をスライドガラス上に転写する細胞のパッド加圧式転写装置であって、スライドガラスと捕集フィルタとへの加圧に用いられる樹脂製のパッドと、パッドと対向する位置に配置され、スライドガラスを載置するための保持台と、パッドと保持台とを接近させる駆動手段とを備え、パッドは、３０以下の硬度を有し、保持台への接近方向に延びる柱形状の胴体部と、胴体部の先端に設けられるドーム形状の接触部とを備えることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、パッドは、接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対４より大きいことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、パッドは、中空状に形成されることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項３の構成において、パッドは、胴体部の厚みより接触部の厚みが大きいことを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れかの構成において、接触部の外面が被膜処理されることを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、パッドは、接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対４より大きいことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、パッドは、中空状に形成されることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項３の構成において、パッドは、胴体部の厚みより接触部の厚みが大きいことを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れかの構成において、接触部の外面が被膜処理されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
請求項１から４に記載の発明によれば、フィルタからスライドガラスへ細胞を転写する際、フィルタに面圧を均一にかけられると共に、過剰な押圧力を排することができるため、細胞の圧潰を防止でき、スライドガラスサンプルの作成を効率よく行うことができる。
請求項５に記載の発明によれば、上記効果に加え、パッドをスライドガラスへ押圧する際、パッドの素材である樹脂に由来する油分がスライドガラスに付着することを防止できる。
請求項５に記載の発明によれば、上記効果に加え、パッドをスライドガラスへ押圧する際、パッドの素材である樹脂に由来する油分がスライドガラスに付着することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の細胞のパッド加圧式転写装置を示す説明図であって、（ａ）は待機時の状態を示し、（ｂ）は加圧時の状態を示す。
【図2】パッドの形状を示す説明図である。
【図3】面圧分布の計測結果を示す三次元グラフをまとめた表である。
【図4】硬度が異なるパッドにおける曲率半径と胴体部の外径との比と最大面圧との相関を示すグラフである。
【図5】パッドの断面形状と面圧分布の測定結果を示す三次元グラフをまとめた表である。
【図6】面圧分布の測定結果を示す三次元グラフと加圧時のパッドの状態を撮影した写真をまとめた表である。
【図8】被膜形成条件と硬度との相関を示すグラフである。
【図9】面圧分布の計測結果を示す三次元グラフをまとめた表である。
【図10】面圧分布の計測結果を示す三次元グラフをまとめた表である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の細胞のパッド加圧式転写装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の細胞のパッド加圧式転写装置を示す説明図であって、図１（ａ）は待機時の状態を示し、図１（ｂ）は加圧時の状態を示す。
細胞のパッド加圧式転写装置（以下、転写装置１）は、図１（ａ）に示すように、ロードセル２と、ロッド３と、ロッド３の下面に取付可能であると共に取替可能なパッド４と、空圧、油圧又はモータといった駆動源によって上下動するアクチュエータ５とを備える。パッド４は、保持台６への接近方向すなわち下方に向けて延び、中実で円柱形状の胴体部４ａと、胴体部４ａの先端に設けられる中実でドーム形状の接触部４ｂとで形成されている。アクチュエータ５の上部には保持台６が設けられる。保持台６はパッド４の直下に配置されている。
転写装置１は、細胞の捕集フィルタＦを用いて、公知の手法により捕集された細胞を、スライドガラスＧ上に転写し、細胞の直接的な観察に用いるスライドガラスサンプルを作製するために用いられる。
図１は、本発明の細胞のパッド加圧式転写装置を示す説明図であって、図１（ａ）は待機時の状態を示し、図１（ｂ）は加圧時の状態を示す。
細胞のパッド加圧式転写装置（以下、転写装置１）は、図１（ａ）に示すように、ロードセル２と、ロッド３と、ロッド３の下面に取付可能であると共に取替可能なパッド４と、空圧、油圧又はモータといった駆動源によって上下動するアクチュエータ５とを備える。パッド４は、保持台６への接近方向すなわち下方に向けて延び、中実で円柱形状の胴体部４ａと、胴体部４ａの先端に設けられる中実でドーム形状の接触部４ｂとで形成されている。アクチュエータ５の上部には保持台６が設けられる。保持台６はパッド４の直下に配置されている。
転写装置１は、細胞の捕集フィルタＦを用いて、公知の手法により捕集された細胞を、スライドガラスＧ上に転写し、細胞の直接的な観察に用いるスライドガラスサンプルを作製するために用いられる。
【0010】
転写装置１を用いた捕集フィルタＦからスライドガラスＧへの細胞の転写は、以下のようにして行われる。
まず、図１（ａ）に示すように、待機状態とした転写装置１の保持台６上にスライドガラスＧを載置し、さらにスライドガラスＧ上に公知の手法により細胞を捕集した捕集フィルタＦを捕集した細胞が捕集フィルタＦとスライドガラスＧとの間に収まるように載置する。
その後、アクチュエータ５を駆動させ、保持台６を上昇させる。保持台６が上昇することにより、図１（ｂ）に示すように、捕集フィルタＦ及びスライドガラスＧがパッド４に押し付けられる。このように、パッド４と保持台６とにより捕集フィルタＦ及びスライドガラスＧが加圧されることで、捕集フィルタＦに捕集されている細胞が、スライドガラスＧに押し付けられると共に転写される。
最終的に、アクチュエータ５を下降させ、捕集フィルタＦを取り除くことでスライドガラスサンプルが作製できる。
まず、図１（ａ）に示すように、待機状態とした転写装置１の保持台６上にスライドガラスＧを載置し、さらにスライドガラスＧ上に公知の手法により細胞を捕集した捕集フィルタＦを捕集した細胞が捕集フィルタＦとスライドガラスＧとの間に収まるように載置する。
その後、アクチュエータ５を駆動させ、保持台６を上昇させる。保持台６が上昇することにより、図１（ｂ）に示すように、捕集フィルタＦ及びスライドガラスＧがパッド４に押し付けられる。このように、パッド４と保持台６とにより捕集フィルタＦ及びスライドガラスＧが加圧されることで、捕集フィルタＦに捕集されている細胞が、スライドガラスＧに押し付けられると共に転写される。
最終的に、アクチュエータ５を下降させ、捕集フィルタＦを取り除くことでスライドガラスサンプルが作製できる。
【0011】
細胞の転写に際し、細胞を圧潰させることがないように、パッドの形状、硬度等の検討が行われた。以下、その詳細について説明する。
なお、本明細書における硬度とは、特別に指定した場合を除き、計測器としてデュロメータｔｙｐｅ Ａを用い、ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠した計測方法により計測された値を指す。計測に使用されたサンプル形状はφ４５ｍｍ、厚み５ｍｍとされた。
なお、本明細書における硬度とは、特別に指定した場合を除き、計測器としてデュロメータｔｙｐｅ Ａを用い、ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠した計測方法により計測された値を指す。計測に使用されたサンプル形状はφ４５ｍｍ、厚み５ｍｍとされた。
【0012】
【0013】
比較例１は、硬度５０のウレタン製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが１０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対２）とされた。
比較例２は、曲率半径Ｒが１２（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対５）とされたことを除き、比較例１と同様である。
比較例３は、曲率半径Ｒが１５（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対４）とされたことを除き、比較例１と同様である。
比較例４は、曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされたことを除き、比較例１と同様である。
比較例５は、硬度４０のウレタン製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが１０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対２）とされた。
比較例６は、曲率半径Ｒが１２（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対５）とされたことを除き、比較例５と同様である。
比較例７は、曲率半径Ｒが１５（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対４）とされたことを除き、比較例５と同様である。
比較例８は、曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされたことを除き、比較例５と同様である。
比較例９は、硬度３０のウレタン製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが１０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対２）とされた。
比較例１０は、曲率半径Ｒが１２（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対５）とされたことを除き、比較例９と同様である。
比較例２は、曲率半径Ｒが１２（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対５）とされたことを除き、比較例１と同様である。
比較例３は、曲率半径Ｒが１５（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対４）とされたことを除き、比較例１と同様である。
比較例４は、曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされたことを除き、比較例１と同様である。
比較例５は、硬度４０のウレタン製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが１０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対２）とされた。
比較例６は、曲率半径Ｒが１２（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対５）とされたことを除き、比較例５と同様である。
比較例７は、曲率半径Ｒが１５（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対４）とされたことを除き、比較例５と同様である。
比較例８は、曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされたことを除き、比較例５と同様である。
比較例９は、硬度３０のウレタン製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが１０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対２）とされた。
比較例１０は、曲率半径Ｒが１２（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対５）とされたことを除き、比較例９と同様である。
【0014】
実施例１は、硬度３０のウレタン製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが１５（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対４）とされた。
実施例２は、曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされたことを除き、実施例１と同様である。
実施例３は、硬度１５のウレタン製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが１０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対２）とされた。
実施例４は、曲率半径Ｒが１２（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対５）とされたことを除き、実施例３と同様である。
実施例５は、曲率半径Ｒが１５（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対４）とされたことを除き、実施例３と同様である。
実施例６は、曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされたことを除き、実施例３と同様である。
実施例２は、曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされたことを除き、実施例１と同様である。
実施例３は、硬度１５のウレタン製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが１０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対２）とされた。
実施例４は、曲率半径Ｒが１２（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対５）とされたことを除き、実施例３と同様である。
実施例５は、曲率半径Ｒが１５（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が３対４）とされたことを除き、実施例３と同様である。
実施例６は、曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされたことを除き、実施例３と同様である。
【0015】
比較例１～１０及び実施例１～６のパッド４を用いて面圧分布の測定が行われた。面圧分布測定は、保持台６に面圧分布測定機をスライドガラスＧを載置すべき位置に配置し、アクチュエータ５を駆動させて行われた。
図３に示すように、比較例１～１０では接触部４ｂの先端が当接する中心部Ｃの面圧と接触部４ｂの周縁付近が当接する周辺部Ｎの面圧とに大きな差があることが分かった。一方、実施例１～６では、中心部Ｃの面圧と周辺部Ｎの面圧とで大きな差は確認されなかった。従って、実施例１～６では、捕集フィルタＦ、ひいては捕集フィルタＦに捕集された細胞をスライドガラスＧに対し均一に加圧できるため、効率よく転写を行うことができる。
図３に示すように、比較例１～１０では接触部４ｂの先端が当接する中心部Ｃの面圧と接触部４ｂの周縁付近が当接する周辺部Ｎの面圧とに大きな差があることが分かった。一方、実施例１～６では、中心部Ｃの面圧と周辺部Ｎの面圧とで大きな差は確認されなかった。従って、実施例１～６では、捕集フィルタＦ、ひいては捕集フィルタＦに捕集された細胞をスライドガラスＧに対し均一に加圧できるため、効率よく転写を行うことができる。
【0016】
上述の結果を受け、以下、パッド４の硬度、接触部４ｂの曲率半径Ｒ及び最大面圧の相関に関する考察が行われた。
図４は、硬度が異なるパッドにおける曲率半径と胴体部の外径との比と最大面圧との相関を示すグラフである。
パッド４の硬度、接触部４ｂの曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比及び最大面圧の間には、図４に示すように、接触部４ｂの曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比が異なる各パッド４の間では、曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比の増加及びパッド４の硬度の低下に伴い最大面圧が減少する相関が確認される。従って、パッド４は、硬度が低く、接触部４ｂの曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比が大きいほど、最大面圧を低下できることが分かる。つまり、低硬度且つ曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比が大きいパッド４を用いることで、捕集フィルタＦからスライドガラスＧへの細胞の加圧転写時に過剰な押圧力を排することができるため、細胞の圧潰を防止でき、効率的にスライドガラスサンプルを作製できる。
なお、ウレタン製の実施例３～６よりも低硬度のエラストマー製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされた参考例１では、接触部４ｂの先端が当接する中心部Ｃの面圧と接触部４ｂの周縁付近が当接する周辺部Ｎの面圧とにほとんど差は見られず、最大面圧も低い値を示した。
図４は、硬度が異なるパッドにおける曲率半径と胴体部の外径との比と最大面圧との相関を示すグラフである。
パッド４の硬度、接触部４ｂの曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比及び最大面圧の間には、図４に示すように、接触部４ｂの曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比が異なる各パッド４の間では、曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比の増加及びパッド４の硬度の低下に伴い最大面圧が減少する相関が確認される。従って、パッド４は、硬度が低く、接触部４ｂの曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比が大きいほど、最大面圧を低下できることが分かる。つまり、低硬度且つ曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比が大きいパッド４を用いることで、捕集フィルタＦからスライドガラスＧへの細胞の加圧転写時に過剰な押圧力を排することができるため、細胞の圧潰を防止でき、効率的にスライドガラスサンプルを作製できる。
なお、ウレタン製の実施例３～６よりも低硬度のエラストマー製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされた参考例１では、接触部４ｂの先端が当接する中心部Ｃの面圧と接触部４ｂの周縁付近が当接する周辺部Ｎの面圧とにほとんど差は見られず、最大面圧も低い値を示した。
【0017】
図５は、パッド４の断面形状と面圧分布の測定結果を示す三次元グラフをまとめた表である。
続いて、さらに最大面圧を低下させるため、パッド４を中空形状とし、胴体部４ａの厚みと接触部４ｂの厚みとが、面圧分布に与える影響について検討した。
比較例１１は、硬度３のエラストマー製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされた。さらに、胴体部４ａの厚みが３ｍｍ、接触部４ｂの厚みが３ｍｍ（胴体部の厚みと接触部の厚みとの比が１対１）とされた。
実施例７は、胴体部４ａの厚みが４ｍｍ、接触部４ｂの厚みが８ｍｍ（胴体部の厚みと接触部の厚みとの比が１対２）とされたことを除き、比較例１１と同様である。
面圧分布の測定は、上述の比較例１～１０及び実施例１～６における面圧分布測定と同様に行われた。
続いて、さらに最大面圧を低下させるため、パッド４を中空形状とし、胴体部４ａの厚みと接触部４ｂの厚みとが、面圧分布に与える影響について検討した。
比較例１１は、硬度３のエラストマー製であり、パッド４の胴体部４ａの外径がφ２０とされ、接触部４ｂの曲率半径Ｒが２０（接触部の曲率半径と胴体部の外径との比が１対１）とされた。さらに、胴体部４ａの厚みが３ｍｍ、接触部４ｂの厚みが３ｍｍ（胴体部の厚みと接触部の厚みとの比が１対１）とされた。
実施例７は、胴体部４ａの厚みが４ｍｍ、接触部４ｂの厚みが８ｍｍ（胴体部の厚みと接触部の厚みとの比が１対２）とされたことを除き、比較例１１と同様である。
面圧分布の測定は、上述の比較例１～１０及び実施例１～６における面圧分布測定と同様に行われた。
【0018】
図５に示すように、比較例１１では、接触部４ｂの中心部Ｃは加圧されず、周辺部Ｎのみがドーナツ状に加圧された。従って、胴体部の厚みと接触部の厚みとの比が１対１である場合、面圧は不均一となる。
一方、実施例７では、中心部Ｃと周辺部Ｎとでは最大１１７ＫＰａ程度の僅かな差しか確認されなかった。従って、実施例７では、捕集フィルタＦ、ひいては捕集フィルタＦに捕集された細胞をスライドガラスＧに対し均一に加圧できるため、効率よく転写を行うことができる。
なお、胴体部の厚みを接触部の厚みより僅かに薄くしたことを除き、実施例７と同様とされた参考例２、及び胴体部の厚みに対し接触部の厚みを２倍より大きくしたことを除き、実施例７と同様とされた参考例３においても、接触部４ｂの先端が当接する中心部Ｃの面圧と接触部４ｂの周縁付近が当接する周辺部Ｎの面圧とにほとんど差は見られなかった。
一方、実施例７では、中心部Ｃと周辺部Ｎとでは最大１１７ＫＰａ程度の僅かな差しか確認されなかった。従って、実施例７では、捕集フィルタＦ、ひいては捕集フィルタＦに捕集された細胞をスライドガラスＧに対し均一に加圧できるため、効率よく転写を行うことができる。
なお、胴体部の厚みを接触部の厚みより僅かに薄くしたことを除き、実施例７と同様とされた参考例２、及び胴体部の厚みに対し接触部の厚みを２倍より大きくしたことを除き、実施例７と同様とされた参考例３においても、接触部４ｂの先端が当接する中心部Ｃの面圧と接触部４ｂの周縁付近が当接する周辺部Ｎの面圧とにほとんど差は見られなかった。
【0019】
続いて、ロッド３からパッド４がどれだけ突出しているかによって面圧分布に影響があるか否かについて実施例７のパッド４を用いて検討を行った。
図６は、面圧分布の測定結果を示す三次元グラフと加圧時のパッドの状態を撮影した写真をまとめた表である。図７（ａ）は、図６におけるＡ－Ａ横断面線における二次元圧力分布の測定結果を示すグラフであり、図７（ｂ）はパッド４の出代と面圧比との相関を示すグラフである。
ロッド３のパッド４側の端面からパッド４の先端までの距離（出代）Ｘを９．５ｍｍ、１４．１ｍｍ、２１．０ｍｍと変化させた場合の面圧分布、パッド４の外観、及び面圧比の変化を測定、観察した。
なお、本明細書において面圧比とは、所定の有効範囲における最大圧力及び最小圧力の値をそれぞれ最大面圧及び最小面圧として、最大面圧を最小面圧で除して算出されるものである。
図６は、面圧分布の測定結果を示す三次元グラフと加圧時のパッドの状態を撮影した写真をまとめた表である。図７（ａ）は、図６におけるＡ－Ａ横断面線における二次元圧力分布の測定結果を示すグラフであり、図７（ｂ）はパッド４の出代と面圧比との相関を示すグラフである。
ロッド３のパッド４側の端面からパッド４の先端までの距離（出代）Ｘを９．５ｍｍ、１４．１ｍｍ、２１．０ｍｍと変化させた場合の面圧分布、パッド４の外観、及び面圧比の変化を測定、観察した。
なお、本明細書において面圧比とは、所定の有効範囲における最大圧力及び最小圧力の値をそれぞれ最大面圧及び最小面圧として、最大面圧を最小面圧で除して算出されるものである。
【0020】
パッド４の出代を変化させた場合の面圧分布を測定すると共に、加圧時のパッド４の状態を目視で観察した結果を図６に示す。
出代Ｘが９．５ｍｍの場合、最大１１７ＫＰａ程度の僅かな差ではあるが、中心部Ｃに比較的大きな圧がかかり、中心部Ｃと周辺部Ｎとで面圧分布に差が確認された。この時のパッド４の状態から、出代を９．５ｍｍとすると、パッド４における半径方向の剛性が高くなることが分かる。
また、出代Ｘが２１．０ｍｍの場合、最大１１０ＫＰａ程度の僅かな差ではあるが、周辺部Ｎに比較的大きな圧がかかり、中心部Ｃと周辺部Ｎとで面圧分布に差が確認された。この時のパッド４の状態は、胴体部４ａと接触部４ｂとがそれぞれ別々に潰れたような外観をしていることから、出代を２１．０ｍｍと比較的長くすると、半径方向の剛性が低くなることが分かる。
これらに対し、出代Ｘを１４．１ｍｍとした場合、最大１００ＫＰａ程度の極小さな差は確認されるが、面圧は全体として均一な分布となっていることが確認された。この時のパッド４の状態は、均整のとれた形状となっていることが分かる。
なお、比較例１～１１、実施例１～７及び参考例１～２におけるパッド４の出代Ｘは９．５ｍｍである。
出代Ｘが９．５ｍｍの場合、最大１１７ＫＰａ程度の僅かな差ではあるが、中心部Ｃに比較的大きな圧がかかり、中心部Ｃと周辺部Ｎとで面圧分布に差が確認された。この時のパッド４の状態から、出代を９．５ｍｍとすると、パッド４における半径方向の剛性が高くなることが分かる。
また、出代Ｘが２１．０ｍｍの場合、最大１１０ＫＰａ程度の僅かな差ではあるが、周辺部Ｎに比較的大きな圧がかかり、中心部Ｃと周辺部Ｎとで面圧分布に差が確認された。この時のパッド４の状態は、胴体部４ａと接触部４ｂとがそれぞれ別々に潰れたような外観をしていることから、出代を２１．０ｍｍと比較的長くすると、半径方向の剛性が低くなることが分かる。
これらに対し、出代Ｘを１４．１ｍｍとした場合、最大１００ＫＰａ程度の極小さな差は確認されるが、面圧は全体として均一な分布となっていることが確認された。この時のパッド４の状態は、均整のとれた形状となっていることが分かる。
なお、比較例１～１１、実施例１～７及び参考例１～２におけるパッド４の出代Ｘは９．５ｍｍである。
【0021】
さらに、面圧と出代との相関を考察するため、測定面の中央横断面線上における二次元圧力分布を、図６に示す面圧分布の三次元グラフから抽出した。そして、図７（ａ）に示すように、パッド４の外径であるφ２０に相当する２０ｍｍを圧力値を確認する有効範囲とし、有効範囲内における圧力分布を確認した。
各出代Ｘについて、有効範囲内での最大圧力値及び最小圧力値から面圧比を算出した結果を図７（ｂ）に示す。面圧比が１に近いほど面圧分布が均一といえるため、漸近線Ａから、実施例７のパッド４を用いた場合、出代Ｘを１４．１ｍｍとすることは、最適であることが分かる。従って、実施例７において、出代Ｘを１４．１ｍｍとすることで、捕集フィルタＦ、ひいては捕集フィルタＦに捕集された細胞をスライドガラスＧに対し極めて均一に加圧できるため、より効率よく転写を行うことができる。
各出代Ｘについて、有効範囲内での最大圧力値及び最小圧力値から面圧比を算出した結果を図７（ｂ）に示す。面圧比が１に近いほど面圧分布が均一といえるため、漸近線Ａから、実施例７のパッド４を用いた場合、出代Ｘを１４．１ｍｍとすることは、最適であることが分かる。従って、実施例７において、出代Ｘを１４．１ｍｍとすることで、捕集フィルタＦ、ひいては捕集フィルタＦに捕集された細胞をスライドガラスＧに対し極めて均一に加圧できるため、より効率よく転写を行うことができる。
【0022】
一方、エラストマー製の比較例１１、実施例７及び参考例２では、作製されたスライドガラスサンプルに、エラストマー由来の油分の付着が確認された。これは、パッド４が押し潰される際にパッド４から染み出したものと考えられる。油分の付着は細胞の直接的な観察を妨げる可能性があるため、対策としてパッド４の接触部４ｂの被膜処理を検討した。
【0023】
図８は、被膜形成条件と硬度との相関を示すグラフである。図９及び図１０は、面圧分布の計測結果を示す三次元グラフをまとめた表である。
被膜処理によりパッド４の接触部４ｂに施すコーティング材は、パッド４の油分透過防止性、パッド表面の変形への追従、及び接触部４ｂとの接着性に着目し、公知の塗料からポリマーアロイ塗料を含む樹脂塗料が選択された。一方、被膜処理により接触部４ｂの硬度が増加する可能性を考慮し、実際にパッド４の接触部４ｂにポリマーアロイ塗料を用いて被膜処理を行うことで、被膜形成条件と硬度との相関が確認された。
被膜処理によりパッド４の接触部４ｂに施すコーティング材は、パッド４の油分透過防止性、パッド表面の変形への追従、及び接触部４ｂとの接着性に着目し、公知の塗料からポリマーアロイ塗料を含む樹脂塗料が選択された。一方、被膜処理により接触部４ｂの硬度が増加する可能性を考慮し、実際にパッド４の接触部４ｂにポリマーアロイ塗料を用いて被膜処理を行うことで、被膜形成条件と硬度との相関が確認された。
【0024】
被膜形成条件として、塗布面に塗料を塗布してから、８０℃で４５分間乾燥させた後に４０℃で１６時間乾燥させるパターン１と、６０℃で９０分間乾燥させた後に４０℃で１６時間乾燥させるパターン２と、４０℃で１８時間乾燥させるパターン３との３種類が採択され、それぞれのパターン毎に、２５μｍ、１８μｍまたは１０μｍの膜厚で被膜処理が施されたサンプル片が作製された。このようにして得られた９つのサンプル片及び被膜処理が行われていないサンプル片の合計１０個のサンプル片に対し硬度の測定が行われた。なお、ここでの硬度測定は、計測器としてデュロメータｔｙｐｅ Ｅを用い、ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠した計測方法により計測された。計測に使用されたサンプル形状はφ４５ｍｍ、厚み５ｍｍであった。
【0025】
その結果、図８に示すように、被膜処理が行われることで、被膜処理されていないサンプル片よりも硬度が僅かに増加することが分かる。また、膜厚が増加するごとに硬度が増加している様子が確認できることに加え、同じ膜厚のサンプル片間では、パターン３から２へとの被膜形成条件における乾燥温度が上昇すると、硬度が増加する様子が確認できる。一方、パターン１で作製されたサンプル片は、膜厚の違いによらず何れも被膜内に気泡の発生が確認された。そのため、パターン２又は３の被膜形成条件で作製されたサンプル片よりも硬度が低く測定された。
【0026】
続いて、硬度が高くなりやすい膜厚２５μｍのサンプル片及び被膜処理が行われていないサンプル片を用いて、被膜形成条件が及ぼす面圧分布への影響を検討した。
図９に、それぞれの被膜形成条件でのサンプル片と被膜処理が行われていないサンプル片とを用いて、面圧分布測定が行われた結果を示す。測定の結果、ポリマーアロイ塗料の被膜形成条件が面圧分布にあたえる影響は極めて小さいことが明らかとなった。
図９に、それぞれの被膜形成条件でのサンプル片と被膜処理が行われていないサンプル片とを用いて、面圧分布測定が行われた結果を示す。測定の結果、ポリマーアロイ塗料の被膜形成条件が面圧分布にあたえる影響は極めて小さいことが明らかとなった。
【0027】
さらに、硬度が高くなりやすいパターン２の被膜形成条件で作製したサンプル片及び被膜処理が行われていないサンプル片を用いて、膜厚が及ぼす面圧分布への影響を検討した。
図１０に、パターン２の条件のもと作製されたそれぞれ膜厚の異なるサンプル片と被膜処理が行われていないサンプル片とを用いて、面圧分布測定が行われた結果を示す。測定の結果、ポリマーアロイ塗料の膜厚の違いが面圧分布にあたえる影響は極めて小さいことが明らかとなった。
図１０に、パターン２の条件のもと作製されたそれぞれ膜厚の異なるサンプル片と被膜処理が行われていないサンプル片とを用いて、面圧分布測定が行われた結果を示す。測定の結果、ポリマーアロイ塗料の膜厚の違いが面圧分布にあたえる影響は極めて小さいことが明らかとなった。
【0028】
上記形態の転写装置１は、スライドガラスＧと、細胞を捕集した捕集フィルタＦとを、間に細胞を収めるように配置してスライドガラスＧ及び捕集フィルタＦとに加圧することで、捕集フィルタＦから細胞をスライドガラスＧ上に転写するものであって、スライドガラスＧと捕集フィルタＦとへの加圧に用いられる樹脂製のパッド４と、パッド４と対向する位置に配置され、スライドガラスＧを載置するための保持台６と、パッド４と保持台６とを接近させるアクチュエータ５とを備え、パッド４は、３０以下の硬度を有し、保持台６への接近方向に延びる柱形状の胴体部４ａと、胴体部４ａの先端に設けられるドーム形状の接触部４ｂとを備えることを特徴とする。
また、パッド４は、接触部４ｂの曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比が３対４より大きい。
また、パッド４は、中空状に形成され、胴体部４ａの厚みより接触部４ｂの厚みが大きい。
よって、捕集フィルタＦからスライドガラスＧへ細胞を転写する際、捕集フィルタＦに面圧を均一にかけられると共に、過剰な押圧力を排することができるため、細胞の圧潰を防止でき、スライドガラスサンプルの作成を効率よく行うことができる。
また、パッド４は、接触部４ｂの曲率半径Ｒと胴体部４ａの外径との比が３対４より大きい。
また、パッド４は、中空状に形成され、胴体部４ａの厚みより接触部４ｂの厚みが大きい。
よって、捕集フィルタＦからスライドガラスＧへ細胞を転写する際、捕集フィルタＦに面圧を均一にかけられると共に、過剰な押圧力を排することができるため、細胞の圧潰を防止でき、スライドガラスサンプルの作成を効率よく行うことができる。
【0029】
さらにまた、接触部４ｂが被膜処理される。
よって、パッド４をスライドガラスＧへ押圧する際、パッド４の素材である樹脂に由来する油分がスライドガラスＧに付着することを防止できる。
よって、パッド４をスライドガラスＧへ押圧する際、パッド４の素材である樹脂に由来する油分がスライドガラスＧに付着することを防止できる。
【0030】
上述の検討を踏まえ、被膜処理を施していない比較例１のパッド、又は被膜処理を施した実施例７のパッドを、１４．１ｍｍ突出するようにロッド３に取り付けた転写装置１を用いて、実際にスライドガラスサンプルの作成を行った。その結果、被膜処理を施していない比較例１のパッドよりも、被膜処理を施した実施例７のパッドの方が、細胞の圧潰を避けながら多数の細胞をスライドガラス上に転写することができることが確認された。
【0031】
以上は、本発明を図示例に基づいて説明したものであり、その技術範囲はこれに限定されるものではない。例えば、転写装置は、フィルタをスライドガラスにパッドを用いて押厚することで加圧式転写を行えれば良く、その他の構成については任意に設計可能である。
また、パッドは、硬度３０以下であれば、任意の素材を用いて作製可能である。
また、パッドの接触部の曲率半径と胴体部の外周との比は、１対１よりも大きな曲率半径としてもよい。
また、パッドの胴体部と接触部との外径は揃っていることが好ましいが、異なってもよい。
また、パッドの接触部の被膜処理に用いられるコーティング材は、パッドの油分透過防止性、パッド表面の変形への追従力、及び接触部との接着性について、所望の性能を備えるものであれば、任意のコーティング材を適用可能である。
また、パッドは、硬度３０以下であれば、任意の素材を用いて作製可能である。
また、パッドの接触部の曲率半径と胴体部の外周との比は、１対１よりも大きな曲率半径としてもよい。
また、パッドの胴体部と接触部との外径は揃っていることが好ましいが、異なってもよい。
また、パッドの接触部の被膜処理に用いられるコーティング材は、パッドの油分透過防止性、パッド表面の変形への追従力、及び接触部との接着性について、所望の性能を備えるものであれば、任意のコーティング材を適用可能である。
【符号の説明】
【0032】
１・・転写装置（細胞のパッド加圧式転写装置）、４・・パッド、４ａ・・胴体部、４ｂ・・接触部、５・・アクチュエータ、６・・保持台、Ｇ・・スライドガラス、Ｆ・・捕集フィルタ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
