特開 2024-100212 フローサイトメータおよび試料の測定方法

(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】P2024100212

(43)【公開日】2024-07-26

(54)【発明の名称】フローサイトメータおよび試料の測定方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 15/1429 20240101AFI20240719BHJP

   G01N 15/14 20240101ALI20240719BHJP

   G01N 33/53 20060101ALI20240719BHJP

【ＦＩ】

G01N15/14 J

G01N15/14 C

G01N33/53 Y

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023004034

(22)【出願日】2023-01-13

(71)【出願人】

【識別番号】390014960

【氏名又は名称】シスメックス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103034

【弁理士】

【氏名又は名称】野河 信久

(74)【代理人】

【識別番号】100159385

【弁理士】

【氏名又は名称】甲斐 伸二

(74)【代理人】

【識別番号】100163407

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 裕輔

(74)【代理人】

【識別番号】100166936

【弁理士】

【氏名又は名称】稲本 潔

(74)【代理人】

【識別番号】100174883

【弁理士】

【氏名又は名称】冨田 雅己

(74)【代理人】

【識別番号】100189429

【弁理士】

【氏名又は名称】保田 英樹

(74)【代理人】

【識別番号】100213849

【弁理士】

【氏名又は名称】澄川 広司

(72)【発明者】

【氏名】小篠 正継

(72)【発明者】

【氏名】木西 基

(72)【発明者】

【氏名】クレア ヴァイア

(57)【要約】

【課題】標準試料を用いなくても測定試料中の測定対象物の濃度を得ることが可能なフローサイトメータを提供する。
【解決手段】フローセルと、測定対象物を含む検体と前記測定対象物に結合する標識抗体とを混合して調製された測定試料を前記フローセルへ所定量供給する試料供給部と、前記フローセルを通過する前記測定試料に光を照射する光源と、前記光が照射された前記測定試料に含まれる測定対象物由来の光を検出して信号を出力する検出部と、前記信号に基づいて前記測定試料に含まれる測定対象物を計数し、計数された前記測定対象物の数と前記所定量とに基づいて、前記測定対象物の濃度を取得する解析部とを備えることを特徴とするフローサイトメータ。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フローセルと、
測定対象物を含む検体と前記測定対象物に結合する標識抗体とを混合して調製された測定試料を前記フローセルへ所定量供給する試料供給部と、
前記フローセルを通過する前記測定試料に光を照射する光源と、
前記光が照射された前記測定試料に含まれる測定対象物由来の光を検出して信号を出力する検出部と、
前記信号に基づいて前記測定試料に含まれる測定対象物を計数し、計数された前記測定対象物の数と前記所定量とに基づいて、前記測定対象物の濃度を取得する解析部とを備えることを特徴とするフローサイトメータ。

【請求項2】

前記試料供給部は定量シリンジを備え、前記定量シリンジによって前記所定量の測定試料を供給する請求項１に記載のフローサイトメータ。

【請求項3】

前記定量シリンジは、シリンジ容器とピストンとを有し、前記ピストンが所定量移動することにより前記所定量の測定試料を供給する請求項２に記載のフローサイトメータ。

【請求項4】

前記試料供給部は、前記測定試料を吸引する吸引ノズルと、前記吸引ノズルと前記フローセルと前記定量シリンジとを接続する流路を備え、前記定量シリンジの前記ピストンを引くことによって前記測定試料を前記流路に引き込み、前記ピストンを押すことによって前記測定試料を前記フローセルに供給する請求項３に記載のフローサイトメータ。

【請求項5】

前記解析部は、前記所定量に基づく測定試料の量であって、測定対象物の計数に使用された測定試料の量と前記測定対象物の数とに基づいて、前記濃度を取得する、請求項１に記載のフローサイトメータ。

【請求項6】

前記試料供給部は、シース液によって満たされた流路に前記測定試料を吸引し、シース液が流れる前記フローセルに前記測定試料を供給し、
前記解析部は、前記所定量の測定試料のうち前記フローセルに最初に供給される第１の部分と、前記フローセルに最後に供給される第２の部分とを除く中間部分に含まれる前記測定対象物を計数し、前記所定量から前記第１の部分と第２の部分を除いた量に基づいて前記濃度を取得する、請求項１に記載のフローサイトメータ。

【請求項7】

前記濃度を表示する表示部をさらに備える請求項１に記載のフローサイトメータ。

【請求項8】

前記解析部は、前記検体中の前記測定対象物の濃度を取得する、請求項１に記載のフローサイトメータ。

【請求項9】

前記解析部は、前記測定試料中の前記測定対象物の濃度を取得する、請求項１に記載のフローサイトメータ。

【請求項10】

前記解析部は、前記測定対象物の測定結果として前記濃度を提示する第１のモードと、前記測定対象物の測定結果として前記測定対象物の計数値を提示する第２のモードとで、選択的に動作可能である請求項１に記載のフローサイトメータ。

【請求項11】

測定対象物を含む検体と前記測定対象物に結合する標識抗体とを混合して調製された測定試料をフローセルへ所定量供給するステップと、
前記フローセルを通過する前記測定試料に光を照射するステップと、
前記光が照射された前記測定試料に含まれる測定対象物由来の光を検出して信号を出力するステップと、
前記信号に基づいて前記検体に含まれる測定対象物を計数し、計数された前記測定対象物の数と前記所定量とに基づいて、前記測定対象物の濃度を取得するステップと、
を備える試料の測定方法。

【請求項12】

フローセルと、
測定対象物を含む検体と前記測定対象物に結合する標識抗体とを混合して調製された測定試料を吸引し、吸引した前記測定試料を前記フローセルへ供給する定量シリンジと、
前記フローセルを通過する前記測定試料に光を照射する光源と、
前記光が照射された前記測定試料に含まれる測定対象物由来の光を検出して信号を出力する検出部と、
前記信号に基づいて前記測定試料に含まれる測定対象物を計数し、計数された前記測定対象物の数と前記測定対象物の計数に使用された前記測定試料の量とに基づいて、前記測定対象物の濃度を取得する解析部と、を備えることを特徴とするフローサイトメータ。

【請求項13】

測定対象物を含む検体と前記測定対象物に結合する標識抗体とを混合して調製された測定試料を定量シリンジによってフローセルへ供給するステップと、
前記フローセルを通過する前記測定試料に光を照射するステップと、
前記光が照射された前記測定試料に含まれる測定対象物由来の光を検出して信号を出力するステップと、
前記信号に基づいて前記検体に含まれる測定対象物を計数し、計数された前記測定対象物の数と前記測定対象物の計数に使用された前記測定試料の量とに基づいて、前記測定対象物の濃度を取得するステップと、
を備える試料の測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、検体に含まれる測定対象物を測定するフローサイトメータおよび試料の測定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

細胞を含む検体を調製した測定試料に光を照射し、高速に測定する検体分析装置としてフローサイトメータが知られている。フローサイトメータは、層流の中を基本的に１列となって流れる粒子に光を照射し、個々の粒子に係る光学的な情報を取得する測定装置である。

【0003】

非特許文献１には、測定試料中の細胞を測定するフローサイトメータが開示されている。非特許文献１が開示する従来のフローサイトメータは、液状の測定試料を収容し空気を逃がさないための蓋がされた試料容器内に空気を導入し空気圧で測定試料の液面を押し下げることにより、測定試料をフローセルへ供給する。このようにしてフローセルに供給された測定試料の中の細胞から光学的な測定パラメータが取得される。フローサイトメータは、測定パラメータに基づいて細胞を２次元のヒストグラムにプロットし、全細胞のうち、ヒストグラム上の特定の領域に何％の細胞が含まれるかを表示する（非特許文献２）。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】フローサイトメトリー技術情報 FCMの原理入門講座 V.フロー系、[online]、ベックマン・コールター株式会社、[令和4年12月15日検索]、インターネット<URL: https://www.bc-cytometry.com/FCM/fcmprinciple_5.html>

【非特許文献2】フローサイトメトリー技術情報FCMの原理入門講座 VIII.データ処理系、[online]、ベックマン・コールター株式会社、[平成4年12月15日検索]、インターネット< https://www.bc-cytometry.com/FCM/fcmprinciple_8-1.html >

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

フローサイトメータを用いた検査の中には、検体や測定試料中の細胞の濃度を検査結果として提供する必要があるものが存在する。例えばＨＩＶ感染者の免疫力の指標とされているＣＤ４陽性細胞は、感染者の血中濃度が２００個／μＬを下回ると様々な日和見感染症が発症しやすくなると言われており、その血中濃度に応じて異なる予防治療が行われる。

【0006】

従来のフローサイトメータは、環境温度や試料容器内の測定試料の液面の変化に伴ってフローセルに供給される量が変動するため、フローセルに供給した測定試料の量を正確に測ることができないため、例えば測定試料１μＬ中に目的とする細胞が何個含まれているかを求めることはできなかった。そのため、フローサイトメータを用いて例えばＣＤ４細胞のような目的の細胞の濃度を求める場合、既知濃度のビーズを含む標準試料を測定試料と等量で混合し、混合液中のビーズの数に対する目的の細胞数の比を求めることで、目的細胞の濃度を求めていた。

【0007】

しかしながら、標準試料を用いた測定は混合液の調製に多くの手作業が伴い、測定試料の調製が煩雑であった。また、手作業が伴うことによって測定精度のばらつきが生じるという課題があった。例えば、標準試料は検体と混合する前に撹拌する必要があるが、撹拌が不十分であると標準試料中にビーズの濃度勾配が生じ、そのまま検体と混合されると正確な濃度換算ができず、測定精度のばらつきの原因となりえる。

【0008】

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、標準試料を用いなくても目的の細胞の濃度を求めることが可能なフローサイトメータを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

この発明は、フローセルと、
測定対象物を含む検体と前記測定対象物に結合する標識抗体とを混合して調製された測定試料を前記フローセルへ所定量供給する試料供給部と、
前記フローセルを通過する前記測定試料に光を照射する光源と、
前記光が照射された前記測定試料に含まれる測定対象物由来の光を検出して信号を出力する検出部と、
前記信号に基づいて前記測定試料に含まれる測定対象物を計数し、計数された前記測定対象物の数と前記所定量とに基づいて、前記測定対象物の濃度を取得する解析部とを備えることを特徴とするフローサイトメータを提供する。

【0010】

また、異なる観点からこの発明は、測定対象物を含む検体と前記測定対象物に結合する標識抗体とを混合して調製された測定試料をフローセルへ所定量供給するステップと、
前記フローセルを通過する前記測定試料に光を照射するステップと、
前記光が照射された前記測定試料に含まれる測定対象物由来の光を検出して信号を出力するステップと、
前記信号に基づいて前記検体に含まれる測定対象物を計数し、計数された前記測定対象物の数と前記所定量とに基づいて、前記測定対象物の濃度を取得するステップと、
を備える試料の測定方法を提供する。

【0011】

また、異なる観点からこの発明は、フローセルと、
測定対象物を含む検体と前記測定対象物に結合する標識抗体とを混合して調製された測定試料を吸引し、吸引した前記測定試料を前記フローセルへ供給する定量シリンジと、
前記フローセルを通過する前記測定試料に光を照射する光源と、
前記光が照射された前記測定試料に含まれる測定対象物由来の光を検出して信号を出力する検出部と、
前記信号に基づいて前記測定試料に含まれる測定対象物を計数し、計数された前記測定対象物の数と前記測定対象物の計数に使用された前記測定試料の量とに基づいて、前記測定対象物の濃度を取得する解析部と、を備えることを特徴とするフローサイトメータを提供する。

【0012】

また、異なる観点からこの発明は、測定対象物を含む検体と前記測定対象物に結合する標識抗体とを混合して調製された測定試料を定量シリンジによってフローセルへ供給するステップと、
前記フローセルを通過する前記測定試料に光を照射するステップと、
前記光が照射された前記測定試料に含まれる測定対象物由来の光を検出して信号を出力するステップと、
前記信号に基づいて前記検体に含まれる測定対象物を計数し、計数された前記測定対象物の数と前記測定対象物の計数に使用された前記測定試料の量とに基づいて、前記測定対象物の濃度を取得するステップと、
を備える試料の測定方法を提供する。

【発明の効果】

【0013】

この発明によるフローサイトメータでは、フローセルに所定量の測定試料を供給し、計数された測定対象物の数と所定量とに基づいて測定対象物の濃度を決定する。測定対象物の濃度を決定するために標準試料を使用する必要がない。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】この発明の実施形態に係るフローサイトメータの図である。

【図2】この実施形態によるフローサイトメータの流体回路を示す模式図である。

【図3】この実施形態によるフローサイトメータの測定光学系を示す説明図である。

【図4】この実施形態によるフローサイトメータの測定部の構成例を示す説明図である。

【図5】この実施形態によるフローサイトメータの解析部の構成例を示すブロック図である。

【図6A】図４に示す測定部によって得られる測定データの説明図である。

【図6B】図６Ａに示す測定データの構造を説明するための模式図である。

【図7】図５に示す解析部の制御部が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【図8】図７に対応して測定部の制御部が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【図9】図７のステップＳ１８の詳細を説明するフローチャートである。

【図10】図５の表示部に表示される結果画面の一例を示す説明図である。

【図11】実施の形態２において、図７に対応して解析部の制御部が実行する処理の一例を示すフローチャートである。（前半）

【図12】実施の形態２において、図７に対応して解析部の制御部が実行する処理の一例を示すフローチャートである。（後半）

【図13】実施の形態２において、非定量モードで解析部がユーザに提供する操作画面の一例を示す説明図である。

【図14】実施の形態４において解析部の制御部が表示させる精度管理設定画面の例を示す説明図である。

【図15】図１４と異なる態様の精度管理設定画面の例を示す説明図である。

【図16】実施の形態５において解析部の制御部が表示させる管理チャート画面の例を示す説明図である。

【図17】実施の形態５において各ユーザの検体分析装置をサーバーと接続して外部精度管理を行う態様を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を用いてこの発明をさらに詳述する。なお、以下の説明は、すべての点で例示であって、この発明を限定するものと解されるべきではない。

【0016】

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施形態に係るフローサイトメータ―１００の図である。図１に示すフローサイトメータ１００は、試料容器Ｔに収容された測定試料中に分散した粒子の数、個々の粒子の大きさ、構造、および粒子の特性をフローサイトメトリー法によって光学的に測定する装置である。光学的に検出された情報に基づいて、粒子の数、大きさや性状を得ることができる。

【0017】

測定試料は、測定対象物を含む検体と、蛍光標識された抗体を含む抗体試薬とを混合して調製される。測定試料は、さらに検体中の赤血球を溶血させる溶血試薬を含んでもよい。調製された測定試料は、試料容器Ｔに収容され、ユーザによって、図１に一点鎖線で示すようにフローサイトメータ―１００のラック１２にセットされる。

【0018】

検体は、血液（全血）であり、より詳しくは末梢血である。検体は、患者から採取される。測定対象物は血球細胞であり、より詳しくは白血球であり、より詳しくはリンパ球である。リンパ球には、ＣＤ３、ＣＤ４、ＣＤ８、ＣＤ１６、ＣＤ１９、ＣＤ４５、ＣＤ５６などの様々な細胞表面抗原（ＣＤ抗原）が発現し、発現する抗原の種類によって異なるサブタイプに分類できることが知られている。例えば、リンパ球にはＴ細胞、ヘルパーＴ細胞、キラーＴ細胞、Ｂ細胞、ＮＫ細胞と呼ばれるサブセットが存在する。Ｔ細胞は、ＣＤ３が陽性の細胞である。ヘルパーＴ細胞は、ＣＤ３陽性かつＣＤ４陽性かつＣＤ８陰性の細胞である。キラーＴ細胞は、ＣＤ３陽性かつＣＤ８陽性かつ（ＣＤ４陰性）の細胞である。Ｂ細胞は、ＣＤ１９陽性かつＣＤ１６陰性かつＣＤ５６陰性の細胞である。ＮＫ細胞は、ＣＤ３陰性かつＣＤ１６陽性またはＣＤ５６陽性かつＣＤ１９陰性の細胞である。これらのリンパ球サブセットを総称してＴＢＮＫといい、リンパ球サブセットの個数を調べる検査をＴＢＮＫ検査という。ＴＢＮＫ検査は、例えば白血病タイピングに使用される。フローサイトメータ―１００は、病院や検査施設等に設置され、このような細胞分類検査に用いられる。

【0019】

抗体試薬は、細胞の表面抗原に結合する標識抗体を含む試薬である。例えば、上述のＴＢＮＫ検査に使用する抗体試薬は、リンパ球を５分類してそれぞれの個数を求めるために、蛍光標識されたＣＤ３抗体、ＣＤ１６／５６抗体、ＣＤ４抗体、ＣＤ１９抗体、ＣＤ８抗体、ＣＤ４５抗体の７種類の抗体を含む。なお、ＣＤ４５抗体は、リンパ球を含む白血球に発現するＣＤ４５抗原に特異的に結合する標識抗体であり、蛍光情報と散乱光情報を組み合わせて検体中のリンパ球をゲーティングするために用いられる。抗体試薬と検体とが混合されると、それぞれのリンパ球の表面抗原に標識抗体が特異的に結合する。それぞれの標識抗体は、励起されることによってそれぞれ異なる波長の蛍光を発する蛍光物質を含んでいる。抗体が結合した細胞（陽性細胞）では、抗体に標識された蛍光物質が、後述する光源からの光によって励起されることにより、異なる組み合わせの蛍光を発する。

【0020】

蛍光標識は、ＦＩＴＣ、ＰＥ、ＰＥｃｙ５、ＰＥｃｙ７、ＡＰＣ、ＡＰＣｃｙ７の６種類である。これらの６種類の蛍光標識を用いる場合、例えばＣＤ１６／５６抗体は、ＣＤ１６抗体とＣＤ５６抗体を同じ蛍光標識によって標識することができる。

【0021】

図１に示すフローサイトメータ１００は、測定部１０と、測定部１０に接続された情報処理装置である解析部５０とを備えている。フローサイトメータ１００の測定部１０は、複数の試料容器Ｔを支持するラック１２を有する。ラック１２は、引き出し式の収納部１３に設けられている。図１に示すようにラック１２に試料容器Ｔを載せた収納部１３が、測定部１０から引き出された位置から測定部１０の内部へ挿入されると、後述する試料供給部２４０の吸引ノズル２４８（図２参照）がアクセス可能な位置にラック１２が位置する。測定部１０は、ラック１２に支持された試料容器Ｔ中の測定試料を吸引し、所定量の測定試料をフローセル２３０（図２参照）へ供給し、フローサイトメトリー法によって測定試料中の細胞からの光学的情報を取得し、光学的情報に基づく測定データを解析部５０に提供する。解析部５０は、測定部１０から提供された測定データを解析し、測定データに基づいて目的の細胞を計数し、計数した細胞の個数と、フローセル２３０へ供給された測定試料の所定量とに基づいて、細胞の濃度を算出する。「所定量に基づいて細胞の濃度を算出する」とは、フローセル２３０に供給される測定試料の所定量の濃度算出の基礎とすることだけでなく、所定量を基準とする量を濃度算出の基礎とすることも含む。所定量を基準とする量とは、例えば所定量に対して一定の割合の量、例えば３０％の量である。解析部５０は、所定量に基づいて細胞の濃度を算出するために、測定部１０に対して送信した測定条件に含まれる所定量の値を用いてもよいし、測定部１０がフローセル２３０に実際に供給した測定試料の量を取得してもよい。

【0022】

図２は、測定部１０が備える流体回路の一例を示す模式図である。図２に示す流体回路２０は、フローセル２３０と、フローセル２３０に測定試料を供給する試料供給部２４０と、試料供給部２４０から供給された測定試料をフローセル２３０に向けて噴射する吐出ノズル２３１と、シース液を貯留するシース液チャンバ２４２と、シース液チャンバ２４２に陽圧を与える圧力装置２４３と、廃液チャンバ２４５を備える。

【0023】

試料供給部２４０は、測定試料を吸引する吸引ノズル２４８と、定量シリンジ２４４を備える。試料供給部２４０は、さらに、吸引ノズル２４８とフローセル２３０と定量シリンジ２４４とを接続する流路として主流路２４９を備える。フローセル２３０と吸引ノズル２４８との間には主流路２４９を開閉するバルブ２４７が設けられている。

【0024】

定量シリンジ２４４は、筒状のシリンジ容器の内部を移動するピストン２４４ｐを備える。ピストン２４４ｐは、モータ２４６の駆動力によって吸引方向および吐出方向へ移動する。ここで、吸引方向は、ピストン２４４ｐを定量シリンジ２４４から引き出す方向であり、吐出方向はその逆方向であってピストン２４４ｐを定量シリンジ２４４に挿入する方向である。図２において、モータ２４６はステッピングモータである。ただし、軸の位置（回転角度）を制御できるものであればそれに限るものでなく、例えばエンコーダ付きの直流モータが適用されてもよい。

【0025】

試料供給部２４０は、定量シリンジ２４４によってフローセル２３０へ所定量の測定試料を供給することができる。所定量とは、定量シリンジ２４４が１回のストロークで送り出す量であり、定量シリンジ２４４のシリンジ容器の中空断面積とピストン２４４ｐの移動量の積で求められる。測定項目がＴＢＮＫである場合の所定量は２５０μＬである。ピストン２４４ｐの移動量はモータ２４６の回転量に比例し、モータ２４６の回転量は印加するパルス数によって制御できる。よって、モータ２４６に一定のパルス数を印加することで、所定量の測定試料がフローセル２３０へ供給される。

【0026】

流体回路２０は、前述のバルブ２４７の他にバルブ２４１、２５０、２５７を備える。モータ２４６、圧力装置２４３および各バルブは、図４を参照して後述するインタフェース部４３を介して、同じく後述する制御部４１に電気的に接続されている。

【0027】

流体回路２０によって試料容器Ｔ内の測定試料をフローセル２３０へ供給するときの動作について述べる。以下の動作は、いずれも図４を参照して後述する制御部４１によって各部が制御されることによって実現される。まず吸引ノズル２４８が降下して、先端が試料容器Ｔの底部まで挿入され、主流路２４９のバルブ２４７が開く。吸引前の状態では主流路２４９はシース液で満たされている。モータ２４６が所定の回転量だけ駆動されてピストン２４４ｐが所定量だけ吸引方向へ移動する。その動作で定量シリンジ２４４の内部に陰圧が生成され、生成された陰圧によってシリンジ容器にシース液が吸引され、吸引ノズル２４８の先端から測定試料が吸引される。吸引された測定試料は、バルブ２４７を通過し、吸引ノズル２４８と定量シリンジ２４４の間の主流路２４９を満たす。

【0028】

主流路２４９が測定試料で満たされた後、主流路２４９のバルブ２４７が閉じられる。続いて、シース液チャンバ２４２とフローセル２３０を結ぶ流路のバルブ２５０が開き、圧力装置２４３が作動する。圧力装置２４３の作動により生じた圧力によって、シース液チャンバ２４２に収容されたシース液がフローセル２３０へ送出される。フローセル２３０の内部に、シース液の層流が形成される。フローセル２３０を通過したシース液は廃液チャンバ２４５に排出される。シース液の層流が形成された状態で、モータ２４６が駆動され、定量シリンジ２４４のピストン２４４ｐが吐出方向へ一定の速度で移動する。ピストン２４４ｐの移動に伴って、主流路２４９を満たしている測定試料が吐出ノズル２３１から時間あたり一定の量で吐出されフローセル２３０へ供給される。このときフローセル２３０へ供給される測定試料の量は、定量シリンジ２４４のシリンジ容器の中空断面積とピストン２４４ｐの吐出方向への移動量の積で求められる。即ち、モータ２４６の回転量に基づいて主流路２４９からフローセル２３０へ供給される測定試料の液量を正確に定量できる。なお、一つの測定試料ごとにフローセルへ供給する量が一定である限り、フローセルへ供給する測定試料の時間当たりの量は一定でなく、可変でもよい。時間あたりの供給量に関わらず、測定試料の供給を開始してから供給が終了するまでのピストン２４４ｐの移動量に基づいて測定試料の量を定量することが可能である。

【0029】

吐出ノズル２３１から吐出した測定試料は、周囲を流れるシース液によって細く絞られてフローセル２３０を通過する。そして、シース液と共に廃液チャンバ２４５へ排出される。シース液によって細く絞られた状態の測定試料に対して、後述する測定光学系３０の光源から光が照射され、測定試料に含まれる粒子の光学測定が行われる。ピストン２４４ｐが吐出方向へ所定量だけ移動し終えると、フローセル２３０への測定試料の供給が終了する。

【0030】

図３は、測定部１０が備える測定光学系３０の構成例を示す図である。図３は、測定光学系３０の平面視であり、フローセル２３０はその断面を示している。図３において、測定試料は紙面に対して垂直上方に向かってフローセル２３０内を流れる。

【0031】

測定光学系３０は、光源２０ａ、２０ｂ、２０ｃと、検出器３０ａ～３０ｐと、を備える。光源２０ａ～２０ｃは、フローセル２３０を通過する測定試料に光を照射する。検出器３０ａ～３０ｐは、試料からの光を検出して電気信号に変換された検出信号を出力する。検出器３０ａは前方散乱光を検出する検出器であり、検出器３０ｂは側方散乱光を検出する検出器である。検出器３０ａおよび検出器３０ｂはフォトダイオードである。検出器３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ、３０ｆ、３０ｇ、３０ｈ、３０ｉ、３０ｊ、３０ｋ、３０ｌ、３０ｍ、３０ｎ、３０ｏおよび３０ｐは、蛍光を検出する検出器である。検出器３０ｃ～３０ｐは、光電子増倍管（ＰＭＴ）である。

【0032】

光源２０ａ～２０ｃは、互いに異なる波長の光を照射する。光源２０ａは、約４８８ｎｍに中心波長を有する光を照射する。光源２０ｂは、約６４２ｎｍに中心波長を有する光を照射する。光源２０ｃは、約４０５ｎｍに中心波長を有する光を照射する。光源２０ａから照射された光は、コリメートレンズ３０１ａ、ダイクロイックミラー３０３ａ、３０３ｂ、集光レンズ３０２を透過してフローセル２３０に照射される。光源２０ｂから照射された光は、コリメートレンズ３０１ｂを透過し、ダイクロイックミラー３０３ａに反射され、ダイクロイックミラー３０３ｂを透過し、集光レンズ３０２を透過してフローセル２３０に照射される。光源２０ｃから照射された光は、コリメートレンズ３０１ｃを透過し、ダイクロイックミラー３０３ｂに反射され、集光レンズ３０２を透過してフローセル２３０に照射される。

【0033】

フローセル２３０を通過する試料に由来する光の前方散乱光は、集光レンズ３０４ａ、ビームストッパー３０５ａ、ピンホール板３０５ｂ、バンドパスフィルタ３０７ａを透過して、検出器３０ａに入射する。

【0034】

フローセル２３０を通過する試料に含まれる粒子に由来する光の側方散乱光および蛍光は、集光レンズ３０４ｂにより集光される。検出器３０ｂに入射する側方散乱光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ａおよび３０８ｂを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｃに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｄ、３０８ｅ、バンドパスフィルタ３０７ｂを透過して、検出器３０ｂに入射する。

【0035】

検出器３０ｃ～３０ｐの各々に入射する蛍光は、ダイクロイックミラー３０８ａ～３０８ｎにより互いに異なる波長帯に分けられる。検出器３０ｃに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ａおよび３０８ｂを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｃに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｄを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｅに反射され、バンドパスフィルタ３０７ｃを透過して、検出器３０ｃに入射する。検出器３０ｄに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ａおよび３０８ｂを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｃに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｄに反射され、バンドパスフィルタ３０７ｄを透過して、検出器３０ｄに入射する。

【0036】

検出器３０ｅに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ａ、３０８ｂ、３０８ｃおよび３０８ｆを透過し、バンドパスフィルタ３０７ｅを透過して、検出器３０ｅに入射する。検出器３０ｆに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ａ、３０８ｂおよび３０８ｃを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｆに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｇに反射され、バンドパスフィルタ３０７ｆを透過して、検出器３０ｆに入射する。

【0037】

検出器３０ｇに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ａ、３０８ｂおよび３０８ｃを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｆに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｇ、バンドパスフィルタ３０７ｇを透過して、検出器３０ｇに入射する。検出器３０ｈに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ａに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｂを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｈに反射され、バンドパスフィルタ３０７ｈを透過して、検出器３０ｈに入射する。

【0038】

検出器３０ｉに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ａに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｂおよび３０８ｈを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｉに反射され、バンドパスフィルタ３０７ｉを透過して、検出器３０ｉに入射する。検出器３０ｊに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ａに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｂ、３０８ｈおよび３０８ｉを透過し、バンドパスフィルタ３０７ｊを透過して、検出器３０ｊに入射する。

【0039】

検出器３０ｋに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ｂに反射され、ダイクロイックミラー３０８ａを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｊに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｋ、３０８ｌおよびバンドパスフィルタ３０７ｋを透過して、検出器３０ｋに入射する。検出器３０ｌに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ｂに反射され、ダイクロイックミラー３０８ａを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｊに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｋを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｌに反射され、バンドパスフィルタ３０７ｌを透過して、検出器３０ｌに入射する。

【0040】

検出器３０ｍに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ｂに反射され、ダイクロイックミラー３０８ａを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｊに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｋに反射され、バンドパスフィルタ３０７ｍを透過して、検出器３０ｍに入射する。検出器３０ｎに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ｂに反射され、ダイクロイックミラー３０８ａを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｊ、３０８ｍおよびバンドパスフィルタ３０７ｎを透過して、検出器３０ｎに入射する。

【0041】

検出器３０ｏに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ｂに反射され、ダイクロイックミラー３０８ａを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｊを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｍに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｎに反射され、バンドパスフィルタ３０７ｏを透過して、検出器３０ｏに入射する。検出器３０ｐに入射する蛍光は、集光レンズ３０４ｂからダイクロイックミラー３０８ｂに反射され、ダイクロイックミラー３０８ａを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｊを透過し、ダイクロイックミラー３０８ｍに反射され、ダイクロイックミラー３０８ｎを透過し、バンドパスフィルタ３０７ｐを透過して、検出器３０ｐに入射する。

【0042】

各検出器３０ａ～３０ｐは、受光した光の強さに応じた検出信号を出力する。出力された検出信号は、後述の信号処理部４０に送られ、検出信号から光強度などのパラメータが取得される。

【0043】

図４は、測定部１０の構成を模式的に示すブロック図である。測定部１０は、図２に示した流体回路２０と、図３に示した測定光学系３０と、信号処理部４０と、制御部４１と、記憶部４２と、インタフェース部４３と、インタフェース部４４とを備える。

【0044】

信号処理部４０は、図３に示す測定光学系３０の検出器３０ａ～３０ｐから出力された信号を処理する回路である。信号処理部４０は、測定光学系３０の各検出器３０ａ～３０ｐが出力するアナログの検出信号を増幅する増幅部４０１と、増幅された検出信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部４０２と、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信号から個々の細胞の検出信号に基づいて特徴パラメータを抽出する波形処理部４０３とを備える。個々の細胞から抽出された特徴パラメータは、測定データとして記憶部４２に格納される。

【0045】

制御部４１はＣＰＵである。制御部４１は、記憶部４２に記憶されたプログラムを実行することにより、流体回路２０、測定光学系３０、信号処理部４０を制御する。なお、制御部４１はプログラマブルＦＰＧＡ又はＡＳＩＣであってもよい。制御部４１は、インタフェース部４４を介して解析部５０と通信可能に接続されており、記憶部４２に格納された測定データを解析部５０に送信することができる。インタフェース部４３は駆動回路として機能し、制御部４１からの制御信号に応じて流体回路２０の各部、例えば圧力装置２４３、モータ２４６、バルブ２４１、２４７、２５０、２５７や、測定光学系３０の光源２０ａ～２０ｃを動作させる。

【0046】

図５は、解析部５０の構成例を示すブロック図である。解析部５０は、例えば、パーソナルコンピュータによって構成される。解析部５０は、制御部５１、メインメモリ５２、バス５３、記憶部５４、インタフェース部５５、表示部５６および操作部５７を備える。制御部５１は、例えばＣＰＵであり、バス５３を介してメインメモリ５２、記憶部５４およびインタフェース部５５と接続されている。制御部５１は、インタフェース部５５を介して測定部１０と電気的に接続されている。測定部１０との接続に適用されるインタフェースの一例は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）インタフェースである。制御部５１が、記憶部５４に予め格納された処理プログラムをメインメモリ５２にロードして実行することで、制御部５１が解析部５０の各部を制御する。

【0047】

記憶部５４は、制御部５１が実行する解析プログラムや処理の実行に用いるデータを格納する。解析プログラムは、アプリケーションプログラムとして制御部５１が実行することにより解析部５０としての処理を行うプログラムを含む。記憶部５４は、さらに測定部１０に測定項目に応じた測定を実行させるための測定条件を記憶している。記憶部５４は、さらに、測定部１０から送信された測定データと、解析部５０が測定データを用いて解析を行った結果のデータ（解析データともいう）を格納する。操作部５７は、例えばキーボード、マウス、タッチパネルなどによって構成され、ユーザの操作に応じた信号を制御部５１に入力する。表示部５６は、例えば液晶ディスプレイであり、解析部５０による解析データを表示する。

【0048】

図６Ａは、測定部１０によって得られる測定データの説明図である。図６Ａでは、光Ｌ１が照射された細胞Ｃからの光学的情報を検出器が検出する様子を模式的に示している。代表例として検出器３０ａが検出する前方散乱光（ＦＳＣ）の検出信号の波形を模式的に示している。他の検出器３０ｂ～３０ｐが検出する側方散乱光および各波長の側方蛍光の検出信号についても同様である。図６Ａに示すように、細胞Ｃがフローセル２３０を通過すると、細胞Ｃに照射される光Ｌ１の位置が経時的に変化することにより、検出器３０ａによって受光される前方散乱光の強度も経時的に変化し、１つの細胞に対応して１つのパルスを持つ波形状の検出信号が検出器３０ａから出力される。

【0049】

増幅部４０１は、検出器３０ａからの検出信号を増幅してＡ／Ｄ変換部４０２に入力する。Ａ／Ｄ変換部４０２は、ＦＳＣの検出信号（電圧）が予め定められた閾値を超えると、細胞に対応する部分の波形信号に対して、所定のサンプリング期間にわたって所定の周期でデジタル信号に変換する。波形処理部４０３は、変換されたデジタル信号から個々の粒子の形態的特徴を表す特徴パラメータを算出する。特徴パラメータは、例えば、パルスのピーク高さ（強度ともいう）、パルス幅、パルス面積である。それぞれの特徴パラメータの算出方法は、例えば米国特許10261072に開示されている。上記のサンプリング期間では、同様の処理が他の検出器３０ｂ～３０ｐからの側方散乱光および蛍光の検出信号についても行われる。すなわち、ＦＳＣの検出信号が閾値を超えてから所定のサンプリング期間が経過するまで、他の検出器３０ｂ～３０ｐからの検出信号についてもＡ／Ｄ変換部４０２によるデジタル信号への変換と特徴パラメータの算出が行われる。１つの細胞に対応する検出信号ＦＳＣ、ＳＳＣ、ＦＬ１～ＦＬ１４の特徴パラメータは、１つのデータセットとして対応づけられ、測定データとして記憶部４２に記憶される。

【0050】

図６Ｂは、測定データのデータ構造を説明するための模式図である。図６Ｂでは、測定試料に含まれる複数の細胞の特徴パラメータのデータを表形式で示している。測定データは、個々の細胞に対応するデータセットからなり、図６Ｂでは一つの細胞のデータセットが１行に相当する。各行の先頭にはＥｖｅｎｔ Ｎｏが割り当てられ、フローセル２３０を通過した順に、１、２、３・・・ｎの値が入る。各列には、各細胞の特徴パラメータの値が格納される。例えば、「ＦＳＣ＿Ｈ」の列には、前方散乱光（ＦＳＣ）の検出信号のピーク高さが格納される。「ＦＳＣ＿Ａ」の列には、前方散乱光（ＦＳＣ）の検出信号のパルス面積が格納される。図６Ｂにおいて、ＦＳＣ、ＳＳＣ、ＦＬ１～ＦＬ１４は、検出信号の種類を表し、その後のアンダーバーに続くアルファベット（ＨまたはＡ）は特徴パラメータの種類を表す。Ｈはピーク高さ（Height）を表し、Ａは面積（Area）を表す。測定試料に含まれるｎ個の細胞について作成されたデータセットは、１つの測定データとして、測定部１０から解析部５０へ送信される。

【0051】

≪フローサイトメータ１００の動作≫
図７は、フローサイトメータ１００の動作を示すフローチャートである。解析部５０の制御部５１は、実行すべき試料測定に係る測定項目および測定開始の指示を、操作部５７を介してユーザから受け付ける（ステップＳ５０）。測定項目は、例えばＴＢＮＫパネルである。測定項目および測定開始の指示を受け付けたら（ステップＳ５０のＹｅｓ）、制御部５１は、測定部１０の制御部４１へ、測定条件を送り測定の開始を指示する（ステップＳ５１）。

【0052】

測定部１０の制御部４１は、測定条件および測定開始の指示を受信したか否かを判定する（ステップＳ１０）。受信している場合（ステップＳ１０のＹｅｓ）、制御部４１は受信した測定条件を記憶部４２に格納する（ステップＳ１２）。測定条件を記憶部４２に格納したら、制御部４１は、試料容器Ｔから測定試料を吸引するよう流体回路２０を制御する（ステップＳ１５）。試料容器Ｔからの吸引工程は図２を参照して説明したとおりである。制御部４１は、ピストン２４４ｐを吸引方向へ所定量移動させることで試料容器Ｔに収容された測定試料を所定量吸引する。吸引する測定試料の量は、例えば２５０μＬである。測定試料の吸引を終えたら、制御部４１は、吸引された測定試料をフローセル２３０へ供給するよう流体回路２０を制御し、フローセル２３０を流れる測定試料に対して光学測定を行う測定光学系３０を制御する（ステップＳ１８）。

【0053】

ステップＳ１８の詳細について、図８を参照して説明する。ステップＳ１８１において、制御部４１は、圧力装置２４３を制御してフローセル２３０へのシース液の供給を開始する。制御部４１は、光源２０ａ～２０ｃからフローセル２３０への照射を開始させる。

【0054】

ステップＳ１８２において、制御部４１は、ピストン２４４ｐを所定の速度で吐出方向へ移動させることで、測定試料をフローセル２３０へ供給する。なお、この段階では光学測定は開始していない。フローセルへの供給を開始すると、制御部４１は、測定試料のうち最初にフローセル２３０へ供給される部分（第１部分）の供給開始が完了したかを判定する（ステップＳ１８３）。第１部分は、測定試料の最初の１０％（２５０μＬ中の２５μＬ）である。第１部分の供給が完了したかどうかは、モータ２４６の回転量が所定量（２５μＬに対応する回転量）に達したかどうかに基づいて判定される。第１部分の供給が完了していない場合（ステップＳ１８３のＮｏ）、制御部４１は処理をステップ１８２に戻し、完了するまで判定を繰り返す。第１部分の供給が完了した場合、制御部４１は、光学測定を開始する（ステップＳ１８４）。

【0055】

光学測定の開始は、照射された測定試料からの光（前方散乱光、側方散乱光、蛍光）の検出器３０ａ～３０ｐにおける受光量に応じた検出信号に基づいて測定データ（図６Ｂ）を構築する処理を開始することである。制御部４１は、ステップＳ１８４において、検出器３０ａ～３０ｐによる検出信号の出力と、検出信号に基づく測定データの構築を開始する。光学測定の開始タイミングを測定試料の供給のタイミングから遅らせる理由は、第１部分、すなわち測定試料のうちの吐出ノズル２３１の近傍の部分はシース液と混ざって希釈されている可能性があるため、先頭部分を濃度算出の対象から除外することで、測定対象物の正確な濃度を測定できるようにするためである。なお、後述するように、測定試料のうち最後にフローセル２３０へ供給される部分（第２部分）もまた濃度算出の対象から除外される。これは第２部分もまたシース液によって希釈されている可能性があるためである。つまり、測定試料の光学測定は、最初にフローセル２３０に供給される第１部分と最後にフローセル２３０に供給される第２部分とを除いた、シース液によって希釈されていない中間部分に対して行われる。第２部分は測定試料中の最後の６０％（２５０μＬ中の１５０μＬ）であり、中間部分は吸引した測定試料の全体から第１部分と第２部分を除いた残りの部分、つまり測定試料の３０％（２５０μＬ中の７５μＬ）である。ここでは検出器３０ａ～３０ｐによる検出信号の出力と測定データの構築を同時に開始する例を説明したが、検出器３０ａ～３０ｐによる検出信号の出力と信号処理部４０による特徴パラメータの抽出を先に開始しておき、ステップＳ１８４において光学測定を開始するまで記憶部４２へのデータの記憶を行わないことで光学測定の開始タイミングを制御してもよい。

【0056】

光学測定中は、測定試料中の細胞がフローセル２３０を通過するたびに図６Ｂに示す測定データの行が追加される。測定データは記憶部４２に格納される。制御部４１は、ステップＳ１８４において、中間部分の供給が完了したかどうかを判定する。中間部分の供給が完了したかどうかは、モータ２４６の回転量が所定量、すなわち第１部分の供給完了時の回転量にさらに７５μＬに対応する回転量を加えた量、に達したかどうかに基づいて判定される。制御部４１は、中間部分の供給が完了していない場合（ステップＳ１８５のＮｏ）、処理をステップ１８５に戻し、中間部分の供給が完了するまで測定試料の光学測定を継続する。中間部分の供給が完了した場合（ステップＳ１８５のＹｅｓ）、制御部４１は、ステップＳ１８６に処理を進める。

【0057】

ステップＳ１８６において、制御部４１は、光学測定を停止する。より詳しくは、制御部４１は、検出器３０ａ～３０ｐによる検出信号の出力と、検出信号に基づく測定データの構築を停止する。光学測定後もフローセル２３０への測定試料の供給は継続する。ステップＳ１８７において、測定試料の残りの部分、すなわち第２部分のフローセル２３０への供給が完了すると、制御部４１はピストン２４４ｐを停止し、測定試料の供給が終了する。ステップＳ１８７の処理が終了すると、制御部４１は、図７のステップＳ２１へ処理を進める。

【0058】

図７に戻って、制御部４１は、記憶部４２に格納された測定データを解析部５０の制御部５１に送信する（ステップＳ２１）。

【0059】

制御部５１から測定データを受信すると（ステップＳ６１）、制御部５１は、取得した測定データの解析を行う。測定データの解析について、図９を参照し、ＴＢＮＫパネルを測定する場合を例にとって説明する。

【0060】

まず、測定データに含まれる細胞が、側方散乱光強度面積（ＳＳＣ＿Ａ）と第１蛍光面積に基づいてゲーティングされる（図９（Ａ））。第１蛍光面積は、ＣＤ４５に対応する蛍光である。この処理によって、白血球数が求められる。白血球のうちリンパ球は他の白血球に比べて側方散乱光が小さいため、白血球のゲートのうち側方散乱光の小さいエリアに集団を形成する。このリンパ球の集団をゲーティングすることによって、リンパ球数が求められる。

【0061】

次に、ゲーティングされたリンパ球のうち、第２蛍光面積に基づいてＣＤ３陽性細胞とＣＤ３陰性細胞が分類され、それぞれの細胞が計数される（図９（Ｂ））。

【0062】

次に、ＣＤ３陰性細胞が第５蛍光面積と第６蛍光面積に基づいてゲーティングされる（図９（Ｃ））。第５蛍光面積はＣＤ１６／５６に対応する蛍光であり、第６蛍光面積はＣＤ１９に対応する蛍光である。この処理によって、ＣＤ３陰性細胞が、ＣＤ３－ＣＤ１６／５６＋ＣＤ１９－の細胞集団（ＮＫ細胞）と、ＣＤ３－ＣＤ１６／５６－ＣＤ１９＋の細胞集団（Ｂ細胞）とに分類され、それぞれの細胞集団が計数される。

【0063】

次に、ＣＤ３陽性細胞が第３蛍光面積と第４蛍光面積に基づいてゲーティングされる（図９（Ｄ））。第３蛍光面積はＣＤ８に対応する蛍光であり、第４蛍光面積はＣＤ４に対応する蛍光である。この処理によって、ＣＤ３陽性細胞が、ＣＤ３＋ＣＤ４＋ＣＤ８－の細胞集団（ヘルパーＴ細胞）と、ＣＤ３＋ＣＤ４－ＣＤ８＋の細胞集団（キラーＴ細胞）とに分類され、それぞれの細胞集団が計数される。

【0064】

各細胞の個数が求められると、制御部５１は、フローセル２３０に供給された測定試料のうち細胞の計数に使用された測定試料の量Ｐ、すなわち中間部分の量と、細胞の個数Ｑと、測定試料の希釈倍率Ｄとに基づいて、検体中の細胞の濃度Ｃを算出する。検体中の細胞濃度は、次の式（１）に基づいて求められる。

【0065】

式（１）・・・ 検体中の細胞濃度Ｃ（個数／μＬ） ＝ 細胞個数Ｑ（個）／細胞の計数に使用された測定試料の量Ｐ（μＬ）×希釈倍率Ｄ

【0066】

希釈倍率Ｄは、検体（全血）に対する測定試料の希釈倍率である。上述したように、測定試料は、全血に抗体試薬と溶血試薬とを混合することによって調製される。測定試料中の細胞個数Ｑと、細胞の計数に使用された測定試料の量Ｐの積、すなわち測定試料中の細胞濃度に希釈倍率Ｄを乗じることで、検体中の細胞濃度を求めることができる。希釈倍率Ｄは測定項目に対応付けて予め記憶部５４に記憶されている。制御部５１は、測定指示された項目に応じて記憶部５４に記憶されている希釈倍率Ｄを読み出して、上述した濃度算出に用いる。

【0067】

細胞の計数に使用される測定試料の量Ｐは、記憶部５４に記憶され、ステップＳ５１において制御部５１が測定部１０に送信する測定条件に含まれている。上述のとおり測定条件は測定項目に応じて予め決まっている。制御部５１は、測定部１０に送信した測定条件に含まれる測定試料の量Ｐを読み出して、上述した濃度算出に用いる。

【0068】

制御部５１は、ステップＳ７１におけるデータの解析を終えると、ステップＳ７２において測定結果を表示部５６に表示する。

【0069】

図１０は、測定結果を表示する結果画面５００を示す。結果画面５００の結果表示ウィンドウ５０５は、測定対象物の濃度を表示する結果領域５１１、リサーチパラメータ領域５１２および描画領域５１３～５１６を含む。

【0070】

描画領域５１３には、測定試料の白血球の中からリンパ球を抽出するスキャッタグラムが表示される。描画領域５１４には、そのリンパ球のうちＴ細胞（ＣＤ３）について陰性（ＣＤ３－）と陽性（ＣＤ３＋）を判定するスキャッタグラムが表示される。描画領域５１５には、Ｔ細胞のうちヘルパーＴ細胞（ＣＤ４）とキラーＴ細胞（ＣＤ８）の２パラメータについて、それぞれが陽性または陰性の組み合わせからなる合計４つの種類に対象を分類するスキャッタグラムが表示される。描画領域５１６には、Ｂ細胞（ＣＤ１９）とＮＫ細胞（ＣＤ１６／５６）の２パラメータについて、それぞれが陰性または陽性の組み合わせからなる合計４つの種類に対象を分類するスキャッタグラムが表示される。

【0071】

結果領域５１１には、描画領域５１４～５１６に示すスキャッタグラムに対応して分類されたリンパ球サブセットの濃度（個数／μＬ）が表示される。具体的には、ＣＤ３＋の濃度、ＣＤ３＋ＣＤ４＋ＣＤ８－の濃度、ＣＤ３＋ＣＤ４－ＣＤ８＋の濃度、ＣＤ３－ＣＤ１６／５６＋ＣＤ１９－の濃度およびＣＤ３－ＣＤ１６／５６－ＣＤ１９＋の濃度が表示されている。ここで示す濃度は、上述のとおり検体中の濃度、すなわち全血中の絶対濃度である。ユーザは、結果領域５１１に表示された濃度を確認することで、検体中の細胞濃度を知ることができる。

【0072】

リサーチパラメータ領域５１２には、白血球数（ＣＤ４５陽性細胞）の濃度、リンパ球の濃度、ＣＤ３－の濃度、ＣＤ３＋ＣＤ４＋ＣＤ８－の濃度など、リサーチ項目に関する測定結果が表示される。

【0073】

以上説明したように、実施形態１のフローサイトメータ１００は、定量シリンジ２４４を備え、ピストン２４４ｐの移動量に基づいてフローセル２３０に供給した測定試料の量を正確に測ることができる。フローサイトメータ１００は、細胞の計数に使用した測定試料の量Ｐと、目的細胞の個数Ｑと、希釈倍率Ｄとに基づいて、検体中の目的細胞の濃度Ｃを求めることができる。したがって、フローサイトメータ１００によれば、ユーザは標準試料を用いることなく検体中の細胞の濃度を調べることができる。

【0074】

なお、実施形態１のフローサイトメータ１００では、細胞の計数に使用した測定試料の量Ｐと目的細胞の個数Ｑと希釈倍率Ｄとに基づいて検体中の目的細胞の濃度を求めたが、希釈倍率Ｄを用いなくてもよい。この場合、細胞の計数に使用した量Ｐと目的細胞の個数Ｑとに基づいて、測定試料中の目的細胞の濃度Ｃ０を求めてもよい（この場合、Ｃ＝Ｃ０×Ｄの関係になる）。あるいは、検体中の目的細胞の濃度Ｃと、測定試料中の目的細胞の濃度Ｃ０の両方を求め、いずれか一方を結果画面５００において選択的に表示してもよいし、両方を表示してもよい。

【0075】

（実施の形態２）
実施の形態１では、測定試料を定量してフローセルに供給し、測定を行って測定対象物の濃度を求めるフローサイトメータについて述べた。実施の形態２によるフローサイトメータでは、測定試料を定量する定量モードと、測定試料を定量しない非定量モードを備える。実施形態２によるフローサイトメータのハードウェア構成は、実施形態１と同様である。図１１および図１２は、実施の形態１の図７に対応して、この実施の形態で制御部５１が実行する処理の一例を示すフローチャートである。図１１および図１２において、図７に対応する処理には同一の符号を付している。同一の処理については説明を簡略化または省略する。

【0076】

図１１に示すように、制御部５１は、測定項目のユーザによる設定および測定開始の指示を操作部５７を介して受け付けると（ステップＳ５０）、制御部５１は、設定された測定項目が、定量モードで測定を行うべき項目か、あるいは非定量モードで測定を行うべき項目かを判定する（ステップＳ８０）。定量モードで測定すべき項目であるか、非定量モードで測定すべき項目であるかは測定項目ごとに予め設定されており、制御部５１は、ユーザによって設定された測定項目に応じて定量モードか非定量モードかを判定する。

【0077】

定量モードで測定を行うと判定した場合（ステップＳ８０のＹｅｓ）、制御部５１は、制御部４１へ設定された測定条件を送り、測定のモードが定量モードである旨を知らせ、測定の開始を指示する（ステップＳ８１）。一方、非定量モードで測定を行うと判定した場合（ステップＳ８０のＮｏ）、制御部５１は、制御部４１へ設定された測定条件を送り、測定のモードが非定量モードである旨を知らせ、測定の開始を指示する（ステップＳ８２）。

【0078】

図１２のステップＳ６０で、測定部１０から測定データを取得すると、制御部５１は、測定が定量モードで行われたものか否かに応じて、即ち図１１のステップＳ８０の判定結果に整合して（ステップＳ８３）、取得した測定データの解析と測定結果の出力を行う。定量モードで測定を行った場合（ステップＳ８３のＹｅｓ）、図７のステップＳ７１と同様に測定対象物の濃度の算出を含む解析処理を実行し、図７のステップＳ７２と同様に測定対象物の濃度を含む、測定結果を表示部５６に表示させて測定の処理を終了する。一方、非定量モードで測定を行った場合（ステップＳ８３のＮｏ）、取得した測定データから測定対象物の測定結果を得るための解析処理を実行し（ステップＳ８４）、得られた測定結果を表示部５６に表示させて（ステップＳ８５）測定の処理を終了する。非定量モードでは、測定対象物の計数値として、測定対象試料から計数された全ての粒子のうち、ゲーティングによって特定された粒子の割合が求められる。

【0079】

この実施形態において制御部５１は、定量モードの場合、実施の形態１の図１０と同様の結果表示ウィンドウ５０５を結果画面５００に表示させる。非定量モードの場合、結果表示ウィンドウ５０５に測定対象物の濃度を表示させない。図１３は、非定量モードにおいて、制御部５１が表示部５６に表示させる操作画面の一例を示す説明図である。図１３に示すように、制御部５１は結果画面５００の結果表示ウィンドウ５０５に、測定対象物の濃度を表示させずに、測定対象物の計数値やスキャッタグラム等を表示させる。測定対象物の計数値は、計数値領域５１８に表示される。計数値領域５１８は、測定試料中の検出された粒子数（＃Ｅｖｅｎｔｓ）、粒子数のうちゲーティングによって特定された粒子数（％Ｇａｔｅｄ）を含む。スキャッタグラムにはゲーティングに使用された領域５１９が重ねて表示される。

【0080】

上述の構成において、制御部５１は、選択された測定項目に係る測定を定量モードで開始したものの、実際に測定された測定対象物の数が推奨カウント数に満たない場合、測定を非定量モードに切り替えてもよい。即ち、測定対象物の濃度に代えて、非定量モードとしての測定結果を結果表示ウィンドウ５０５に表示させてもよい。あるいは、試料容器Ｔにまだ測定試料が残っている場合には、制御部５１は追加的に吸引工程、供給工程および測定工程を実行するようにしてもよい。それらの工程を追加的に実行することで吸引ノズル２４８から残りの測定試料を吸引し、追加的に吸引した測定試料について測定を実行し、通常の測定と追加的に行った測定に係る情報を統合した測定結果を結果表示ウィンドウ５０５に表示させてもよい。言い換えると、通常は吸引工程と供給工程をあわせて１往復するピストン２４４ｐを複数回往復させて吸引と吐出を繰り返し、１回の吸引、吐出で推奨カウント数に達しない測定対象物の不足を複数回の吸引、吐出で補う。追加的な吸引工程、供給工程および測定工程の実行によって、定量モードでの測定を維持することができる。測定を最初からやり直す必要がなく、測定に要する手間、時間および測定試料の無駄を抑制できる。

【0081】

（実施の形態３）
実施の形態２で、非定量モードにおいて制御部４１が実行する処理は定量モードと同様であると述べた。制御部４１は、定量モードと非定量モードで異なる処理を行ってもよい。実施の形態１で述べたように、制御部４１は、供給工程および測定工程の実行後、洗浄工程を実行して次の測定に備える。洗浄工程の実行によって主流路２４９の定量シリンジ２４４から吐出ノズル２３１に至る部分はシース液によって満たされる。洗浄工程の後、次の測定に係る吸引工程で試料容器Ｔから吸引された測定試料とシース液の境界部分に低濃度部分が存在する。また、その後の供給工程で、吐出ノズル２３１から流れる測定試料の先端部とシース液との境界部分に低濃度部分が存在する。測定試料の定量は、測定中のピストン２４４ｐの移動量とシリンジ容器の中空断面積との積で求められ、濃度の算出に用いられるところ（式（１）参照）、それは測定試料が一定の濃度であることを前提としている。

【0082】

定量モードにおいて正確な定量を行うために、制御部４１は吐出ノズル２３１から流れる先端側の低濃度部がフローセル２３０を流れた後に測定を開始すると述べた。また、前述の吸引工程で生じる低濃度部（フローセル２３０への吐出時は後端側）の低濃度部がフローセル２３０を流れる前に測定を終了すると述べた。そのようにして、制御部４１は、安定した濃度の領域で測定を行うように測定を行うことによって、測定対象物の濃度を正確に算出できるようにする。一方、測定試料の定量を行う必要がない非定量モードでは、先端側の濃度部および後端側の低濃度部を測定の対象に含めることで、それらを含めない場合に比べてより多くの測定試料を測定し、より多くの測定対象物を測定できるようにする。

【0083】

この実施形態によれば、定量モードの場合、制御部４１は測定対象物の濃度に係る測定誤差をより少なくするようにフローセル２３０を流れる測定試料の濃度が安定した領域で測定を行うようにする。一方、非定量モードの場合、制御部４１は測定に用いられない測定試料をより少なくするように測定の開始および終了のタイミングを制御する。

【0084】

（実施の形態４）
この実施形態において、制御部５１は、精度管理モードを備えていてもよい。精度管理モードにおいて制御部５１は、精度管理試料の測定を行う場合に精度管理用のターゲット値、上限値、下限値の設定を受け付ける画面を提供してもよい。図１４は、測定対象物毎に、精度管理のターゲット値、上限値、下限値を設定する操作画面としての精度管理設定画面の例である。図１４に示す精度管理設定画面５４０は、精度管理試料のロット番号を入力するロット番号入力欄５４１を含む。さらに、測定対象物（測定項目）、その測定対象物に対するターゲット値、上限値および下限値を設定する基準設定欄５４２を含む。ロット番号、ターゲット値、上限値および下限値は、例えば精度管理試料の容器、パッケージあるいは添付文書に記載された値をユーザが入力することにより設定される。あるいは、それらに記載された１次元コードや２次元コードを解析部５０に接続されたリーダーで読み取ることによって設定されてもよい。

【0085】

図１５は、図１４と異なる態様の精度管理設定画面を示している。図１５に示す精度管理設定画面５５０で、制御部５１は、ターゲット値、上限値、下限値を設定すべき測定対象物（測定項目）を、定量モードの測定を行うものだけに絞り込み、絞り込まれた測定対象物を選択肢として表示させる。そして、表示された選択肢を選択するユーザの操作を受け付ける。選択肢は、例えば図１５に示すように、プルダウンメニュー５５１の形式で提供されてもよい。この実施形態において、制御部５１は、ユーザからの指示を受け付けて精度管理モードの測定を行う場合、精度管理試料に含まれる成分（測定対象物）の濃度を測定結果として出力する。それと共に、図１４に示す画面で設定されたターゲット値、上限値、下限値との関係を出力する。

【0086】

図１６は、精度管理モードにおいて制御部５１が測定結果を履歴と共に表示させる管理チャート画面の一例を示す説明図である。図１６に示す管理チャート画面５６０は、精度管理試料を用いて行った測定結果である測定対象物の濃度を、過去に精度管理試料を用いて行った濃度、即ち同一測定項目の履歴と共に表示させる。図１６に示すグラフの縦軸は測定対象物の濃度であり、横軸は測定日である。最も右側の測定点５６１は今回の測定結果の濃度を示している。その他の点は、それまでに行った同一測定項目の測定結果を示している。そして、図１４の基準設定欄５４２で設定されたターゲット値、上限値および下限値を併せて表示させている。図１６の管理チャート画面は、測定項目がリンパ球（Ｌｙｍｐ）の表示例であるが、他の測定項目、例えば図１４の例に示すＴ ｃｅｌｌ、Ｂ ｃｅｌｌ、ＮＫ ｃｅｌｌといった測定項目についても同様の管理チャート画面を制御部５１が表示させる。

【0087】

ターゲット値、上限値、下限値に加えて、精度管理試料の測定結果が、それまでに行った精度管理試料の測定履歴の平均値±（標準偏差×２）の範囲に収まっているかを内部精度管理の指標にすることがある。場合によってはより広い範囲、例えば平均値±（標準偏差×３）の範囲を指標にすることもある。制御部５１は、測定履歴の平均値±（標準偏差×２）の指標を上述のターゲット値、上限値、下限値に重畳して、あるいは切り替え可能に管理チャート画面に表示させてもよい。あるいは、任意の数をＮとして、測定履歴の平均値±（標準偏差×Ｎ）の指標を管理チャート画面に表示させてもよく、その際のＮはユーザ設定可能としてもよい。

【0088】

精度管理を行うユーザは、定期的に精度管理試料を用いて上述の精度管理用の測定を行う。そして、図１６に示す管理チャート画面を参照して測定結果の履歴が上限および下限にほぼ収まるように検体分析装置を管理する。測定結果が上下限の範囲から逸脱することが多くなった場合、その要因を分析して必要な対応をとる。例えば、検体分析装置のメインテナンスを行ったり、測定に係る種々の設定値や測定方法の妥当性を検証したりすることで、前述の要因を見出し必要な対応をとる。

【0089】

以上で述べた精度管理試料の測定は、内部精度管理だけでなく、外部精度管理の場合にも適用され得る。外部精度管理に参加する各ユーザは、まず内部精度管理を行って高い精度の測定結果を得るように検体分析装置の運用管理をすることで、各ユーザの測定結果の平均値がより真値に近いものになる。外部精度管理を行うために、例えば図１７に示すような構成態様が考えられる。異なるユーザの病院や検査施設等に設置された多数の検体分析装置、例えば図１７に示すフローサイトメータ５７２～５７５を、ネットワーク５７６を介して外部精度管理サーバー５７１と接続する。各ユーザにおいて同じ種類、好ましくは同じロットの精度管理試料を用いて測定を行い、それらの測定結果を管理センターの外部精度管理サーバー５７１に集約する。管理センターは、集約された情報を各ユーザに提供し各ユーザは管理センターからの情報に基づき、そのユーザが使用する検体分析装置の外部精度管理を行なう。

【0090】

詳細には、外部精度管理サーバー５７１は、例えば、各ユーザの検体分析装置で同じロットの精度管理試料が測定された測定結果に基づいて、測定対象物（測定項目）毎に、測定された濃度の平均値、ＣＶ値を算出する。そして、算出された結果を各ユーザの検体分析装置に送信する。各ユーザは、外部精度管理サーバー５７１から受信した情報を参照して、それぞれのユーザが使用する検体分析装置の測定結果が、外部精度管理サーバー５７１から提供された情報と、どの程度の相違があるかを認識する。必要に応じて、外部精度管理サーバー５７１から提供された情報との誤差の要因を分析して必要な対応をとることができる。以上、検体分析装置の精度管理を行うユーザを支援する機能について述べた。

【0091】

この発明の態様には、上述した複数の態様のうちの何れかを組み合わせたものも含まれる。前述した実施の形態の他にも、この発明について種々の変形例があり得る。それらの変形例は、この発明の範囲に属さないと解されるべきではない。この発明には、特許請求の範囲と均等の意味および前記変形例のすべてが含まれるべきである。

【符号の説明】

【0092】

１０：測定部、 １２：ラック、 １３：収納部、 ２０：流体回路、 ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ：光源、 ３０：測定光学系、 ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｆ，３０ｇ，３０ｈ，３０ｉ，３０ｊ，３０ｋ，３０ｌ，３０ｎ，３０ｏ，３０ｐ：検出器、 ４０：信号処理部、 ４１，５１：制御部、 ４２，５４：記憶部、 ４３，４４：インタフェース部、 ５０：解析部、 ５２：メインメモリ、 ５３：バス、 ５５：インタフェース部、 ５６：表示部、 ５７：操作部
１００，５７２～５７５：フローサイトメータ
２３０：フローセル、 ２３１：吐出ノズル、 ２４０：試料供給部、 ２４１，２４７，２５０：バルブ、 ２４２：シース液チャンバ、 ２４３：圧力装置、 ２４４：定量シリンジ、 ２４４ｐ：ピストン、 ２４５：廃液チャンバ、 ２４６：モータ、 ２４８：吸引ノズル、 ２４９：主流路
３０１ａ，３０１ｂ，３０１ｃ：コリメートレンズ、 ３０２，３０４ａ，３０４ｂ：集光レンズ、 ３０３ａ，３０３ｂ，３０８ａ，３０８ｂ，３０８ｃ，３０８ｄ，３０８ｅ，３０８ｆ，３０８ｇ，３０８ｈ，３０８ｉ，３０８ｊ，３０８ｋ，３０８ｌ，３０８ｍ，３０８ｎ：ダイクロイックミラー、 ３０５ａ：ビームストッパー、 ３０５ｂ：ピンホール板、 ３０７ｂ，３０７ｃ，３０７ｄ，３０７ｅ，３０７ｆ，３０７ｇ，３０７ｈ，３０７ｉ，３０７ｊ，３０７ｋ，３０７ｌ，３０７ｍ，３０７ｎ，３０７ｏ，３０７ｐ：バンドパスフィルタ
４０１：増幅部、 ４０２：Ａ／Ｄ変換部、 ４０３：波形処理部
５００：結果画面、 ５０５：結果表示ウィンドウ、 ５１１：結果領域、 ５１２：リサーチパラメータ領域、 ５１３，５１４，５１５，５１６：描画領域、 ５１８：計数値領域、 ５４０，５５０：精度管理設定画面、 ５４１：ロット番号入力欄、 ５４２：基準設定欄、 ５５１：プルダウンメニュー、 ５６０：管理チャート画面、 ５６１：測定点、 ５７１：外部精度管理サーバー、 ５７６：ネットワーク
Ｔ：試料容器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】