特許 7167705 質量分析方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-31

(45)【発行日】2022-11-09

(54)【発明の名称】質量分析方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 27/62 20210101AFI20221101BHJP

【ＦＩ】

G01N27/62 Y

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2018242540

(22)【出願日】2018-12-26

(65)【公開番号】P2020106293

(43)【公開日】2020-07-09

【審査請求日】2021-04-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000001993

【氏名又は名称】株式会社島津製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100093056

【弁理士】

【氏名又は名称】杉谷 勉

(72)【発明者】

【氏名】松尾 英一

(72)【発明者】

【氏名】山本 卓志

【審査官】伊藤 裕美

(56)【参考文献】

【文献】再公表特許第２０１７／１９５２７１（ＪＰ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１８／０３７５７０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】再公表特許第２０１０／１１６４０９（ＪＰ，Ａ１）

【文献】再公表特許第２０１８／０１１８６１（ＪＰ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００７／０１４１７１９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１４／１４０６２８（ＷＯ，Ａ２）

【文献】GARRETT, Timothy J. et al，Imaging of small molecules in tissue sections with a new intermediate-pressure MALDI linear ion trap mass spectrometer，International Journal of Mass Spectrometry，2007年01月04日，260，166-176

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２７／６０－２７／７０

Ｈ０１Ｊ ４９／００ー４９／４８

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

試料上の複数の位置において前記試料をイオン化することと、
イオン化された前記試料を質量分析し、前記試料に由来するプリカーサーイオンが解離されて生成したフラグメントイオンを検出することと、
前記試料上の複数の位置と、前記フラグメントイオンの強度とが対応付けられた強度データを取得することと、
過去の測定で得られたデータに基づいて設定された、同一の前記プリカーサーイオンから生成した複数の異なるフラグメントイオンの強度の比に基づいて、補正パラメータを定めることと、
前記複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置において、 同一の前記プリカーサーイオンから生成した複数の異なる前記フラグメントイオンについて取得された前記強度データに対して前記補正パラメータを用いて重み付け補正を行い、重み付け補正が行われた前記強度データの各々を統合して統合強度を算出し、算出された前記統合強度を前記統合強度の大きさに応じた画素値又は画素の色彩に変換して統合強度画像データを生成することと、
前記統合強度画像データに基づく画像を表示することと、
を備える、質量分析イメージング法による質量分析方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、イメージング質量分析装置、質量分析方法およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

質量分析イメージング法は、試料上の複数の位置における成分を質量分析することにより、試料における所定の質量の分子の分布を取得する方法である。試料として生物から採取された組織切片等を用いた場合、目的の分子を放射性同位元素等で標識しなくても、この分子が当該生物においてどのように局在しているかを調べることができる。このように質量分析イメージング法は、分子の位置情報を利用した様々な解析に用いることができる（非特許文献１参照）。

【0003】

ＭＳ／ＭＳ測定による質量分析イメージング法では、フラグメントイオンごとに質量分布を示す画像が生成される。これにより、所望の分子の位置情報を視覚的に把握することができる（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開第２０１４－２０６３８９号公報

【非特許文献】

【0005】

【文献】Pierre Chaurand, Sarah A. Schwartz, Richard M. Caprioli. "Profiling and Imaging Proteins in Tissue Sections by MS" Analytical Chemistry,（米国）, ACS Publications, 2004年3月1日、Volume 76, Issue 5, pp.86A-93A

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、検出された複数のフラグメントイオンに対応する分子の分布をわかりやすく可視化することができるイメージング質量分析装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の好ましい実施形態によるイメージング質量分析装置は、試料上の複数の位置において前記試料をイオン化するイオン化部と、イオン化された前記試料を質量分析し、前記試料に由来するプリカーサーイオンが解離されて生成したフラグメントイオンを検出する質量分析部と、前記試料上の複数の位置と、前記フラグメントイオンの強度とが対応付けられた強度データを取得するデータ取得部と、前記複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置において、同一の前記プリカーサーイオンから生成した複数の異なる前記フラグメントイオンに対応する前記強度データを統合した値を画素値又は画素の色彩とした画像データを作成する画像作成部と、前記画像データに対応する画像を表示する表示部と、を備える。
さらに好ましい実施形態では、前記画像作成部は、同一の前記プリカーサーイオンに対応する前記値を、色相、彩度および明度の少なくとも一つが同一の色で表示する前記画像に対応する前記画像データを作成する。
さらに好ましい実施形態では、前記表示部は、同一の前記プリカーサーイオンから生成した複数の異なる前記フラグメントイオンに対応する強度を前記フラグメントイオン同士を区別して表示する画面から前記画像を表示する画面に切り替えるための第１画面構成要素を表示する。
さらに好ましい実施形態では、前記画像作成部は、同一の前記プリカーサーイオンから生成した複数の異なる前記フラグメントイオンの前記強度データと、補正パラメータとに基づいて、前記複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置における画素値を算出して前記画像データを作成する。
さらに好ましい実施形態では、前記表示部は、前記補正パラメータを変更するための第２画面構成要素を表示する。
さらに好ましい実施形態では、前記補正パラメータは、過去の測定で得られたデータに基づいて予め設定された前記複数のフラグメントイオンの強度の比に基づいて定められる。
さらに好ましい実施形態では、前記表示部は、前記複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置において、同一の前記プリカーサーイオンから生成した複数の異なる前記フラグメントイオンの少なくとも一つが検出されない場合、前記位置において前記プリカーサーイオンに対応する分子は検出されなかったものとして表示する。
本発明の好ましい実施形態による質量分析方法は、質量分析イメージング法による質量分析方法であって、試料上の複数の位置において前記試料をイオン化することと、イオン化された前記試料を質量分析し、 前記試料に由来するプリカーサーイオンが解離されて生成したフラグメントイオンを検出することと、前記試料上の複数の位置と、前記フラグメントイオンの強度とが対応付けられた強度データを取得することと、過去の測定で得られたデータに基づいて設定された、同一の前記プリカーサーイオンから生成した複数の異なるフラグメントイオンの強度の比に基づいて、補正パラメータを定めることと、前記複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置において、 同一の前記プリカーサーイオンから生成した複数の異なる前記フラグメントイオンについて取得された前記強度データに対して前記補正パラメータを用いて重み付け補正を行い、重み付け補正が行われた前記強度データの各々を統合して統合強度を算出し、算出された前記統合強度を前記統合強度の大きさに応じた画素値又は画素の色彩に変換して統合強度画像データを生成することと、前記統合強度画像データに基づく画像を表示することと、を備える。
本発明の好ましい実施形態によるプログラムは、試料上の複数の位置と、前記試料に由来するプリカーサーイオンが解離されて生成したフラグメントイオンの強度とが対応付けられた強度データを取得するデータ取得処理と、前記複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置において、同一の前記プリカーサーイオンから生成した複数の異なる前記フラグメントイオンに対応する前記強度データを統合した値を画素値又は画素の色彩として表示装置に表示させる表示制御処理と、を処理装置に行わせるためのものである。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、各フラグメントイオン強度が弱い場合にも、検出された複数のフラグメントイオンに対応する分子の分布をわかりやすく可視化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、一実施形態のイメージング質量分析装置の構成を示す概念図である。

【図2】図２（Ａ）は、試料の対象領域を示す概念図であり、図２（Ｂ）は、フラグメントイオンＡの強度画像を示す概念図であり、図２（Ｃ）は、フラグメントイオンＢの強度画像を示す概念図である。

【図3】図３は、フラグメントイオンＡの強度とフラグメントイオンＢの強度とを区別せずに示す強度画像を示す概念図である。

【図4】図４は、イメージング質量分析装置の表示画面の一例を示す概念図である。

【図5】図５は、イメージング質量分析装置の表示画面の画面構成要素の一例を示す概念図である。

【図6】図６は、イメージング質量分析装置の表示画面の一例を示す概念図である。

【図7】図７は、イメージング質量分析装置の表示画面の一例を示す概念図である。

【図8】図８は、一実施形態に係る質量分析方法の流れを示すフローチャートである。

【図9】図９は、フラグメントイオンＡの強度とフラグメントイオンＢの強度とを区別せずに示す強度画像を示す概念図である。

【図10】図１０は、プログラムを説明するための概念図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図を参照して本発明を実施するための形態について説明する。以下の実施形態では、質量分析イメージング法に用いることができる質量分析装置（イメージング質量分析装置）が説明される。

【0011】

－第１実施形態－
図１は、本実施形態のイメージング質量分析装置を説明するための概念図である。イメージング質量分析装置１は、測定部１００と、情報処理部４０とを備える。測定部１００は、試料チャンバ９、試料画像撮像部１０と、イオン化部２０と、質量分析部３０とを備える。

【0012】

試料画像撮像部１０は、撮像部１１と、観察用窓１２とを備える。イオン化部２０は、レーザー照射部２１と、集光光学系２２と、照射用窓２３と、試料Ｓが配置される試料台２４と、試料台駆動部２５と、イオン輸送管２６とを備える。質量分析部３０は、真空チャンバ３００と、イオン輸送光学系３１と、第１質量分離部３２と、第２質量分離部３３とを備える。第１質量分離部３２は、イオントラップ３２０を備える。イオントラップ３２０は、エンドキャップ電極３２１と、リング電極３２２とを備える。第２質量分離部３３は、加速電極３３１と、フライトチューブ３３２と、リフレクトロン電極３３３と、検出部３３４とを備える。

【0013】

情報処理部４０は、入力部４１と、通信部４２と、記憶部４３と、表示部４４と、制御部５０とを備える。制御部５０は、装置制御部５１と、解析部５２と、表示制御部５３とを備える。解析部５２は、強度算出部５２１と、画像作成部５２２とを備える。

【0014】

測定部１００は、試料Ｓの質量分析イメージング法に関する測定を行う。

【0015】

試料チャンバ９は、内部が略大気圧に維持されるチャンバである。試料チャンバ９の内部には、試料台２４と、モーターおよび減速機構等を備える試料台駆動部２５が配置されている。試料台２４は、試料台駆動部２５により駆動され、撮像部１１により試料Ｓを撮像可能な位置である撮像位置Ｐａと、レーザー照射部２１により試料ＳへレーザーＬが照射可能な位置であるイオン化位置Ｐｂとの間を移動可能に構成されている。試料チャンバ９には、観察用窓１２と照射用窓２３とが設けられている。試料台２４において、試料Ｓを配置する面はｘｙ平面に沿って配置されているものとし、試料画像撮像部１０の光軸Ａｘはｚ軸に沿って配置されているものとする（座標軸８参照）。ｙ軸は後述する質量分析部３０のイオン光軸Ａ２と平行に取り、ｙ軸およびｚ軸に垂直にｘ軸をとった。

【0016】

試料画像撮像部１０は、試料Ｓの画像（以下、試料画像と呼ぶ）を撮像する。試料画像撮像部１０は、試料Ｓからの光を光電変換して得られた信号を制御部５０に出力する（矢印Ａ１）。

【0017】

試料画像は、試料Ｓにおいて分析対象となる部分にある複数の位置と、当該位置からの光の強度または波長とが対応して示された画像であれば特に限定されない。例えば、試料画像は、不図示の透過照明部からの光が照射された試料Ｓの透過光の像を撮像部１１が撮像した画像である。試料画像の撮像に際し、試料Ｓの特定の構造や分子を、染色用試薬で染色したり、抗体反応または遺伝子組換えにより導入された蛍光体等で標識することができる。その後、撮像部１１は、染色された部分または蛍光体等からの光を光電変換して得られた信号を制御部５０に出力することができる。

【0018】

撮像部１１は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を備える。観察位置Ｐａに配置された試料台２４に配置された試料Ｓからの光は、観察用窓１２を透過して撮像部１１に入射する。撮像部１１は、試料Ｓからの光を撮像素子の各画素の光電変換素子により光電変換する。撮像部１１は、光電変換により得られた信号をＡ／Ｄ変換し、試料画像上の位置に対応する各画素と、Ａ／Ｄ変換により得られたデジタル信号とが対応した試料画像データを生成して制御部５０に出力する。

【0019】

イオン化部２０は、試料Ｓにおいて分析対象となる部分にある複数の位置にレーザーＬを照射し、マトリックス支援レーザー脱離イオン化法（Ｍａｔｒｉｘ Ａｓｓｉｓｔｅｄ Ｌａｓｅｒ Ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ／Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ；ＭＡＬＤＩ）により試料Ｓをイオン化する。試料Ｓにおいてイオン化のためにレーザーＬが照射された位置を照射位置と呼ぶ。イオン化部２０は、各照射位置に順次レーザーＬを照射し、各照射位置に対応する照射範囲にある試料成分を順次イオン化する。

【0020】

レーザー照射部２１は、レーザー光源を備える。レーザー光源の種類は、試料Ｓの各照射位置にレーザーＬを照射し、試料成分のイオン化を起こすことができれば特に限定されない。例えば、このレーザー光源は、紫外～赤外領域に対応する波長のレーザーＬを発振する装置とすることができる。

【0021】

集光光学系２２は、レンズ等を備え、試料ＳにおけるレーザーＬの照射範囲を調節する。集光光学系２２を通過したレーザーＬは、照射用窓２３を透過して試料Ｓに入射する。

【0022】

試料Ｓの照射位置にレーザーＬが照射されると、照射範囲にある試料成分が脱離しイオン化され、試料由来イオンＳｉが生成する。以下では、試料由来イオンＳｉは、イオン化された試料Ｓの他、イオン化された試料Ｓの解離、分解により生じたイオンや、イオン化された試料Ｓへの原子や原子団の付着等により得られたイオンも指す。試料Ｓから放出されて生成した試料由来イオンＳｉは、イオン輸送管２６の内部を通過して質量分析部３０の真空チャンバ３００に導入される。

【0023】

イオン化位置Ｐｂにある試料台２４は、試料台駆動部２５によりｘ方向およびｙ方向に移動可能に構成されている。試料Ｓにおける、ある照射位置にレーザーＬが照射された後、試料台２４が移動し、次の照射位置にレーザーＬが照射される。このように、レーザーＬの光路に対して試料台２４が相対的に移動することによりレーザーＬが試料Ｓ上を走査する。従って、イオン化位置Ｐｂの語には、レーザー照射の際に移動される複数の位置が含まれる。
なお、試料台２４が移動するのではなく、レーザーＬの光路が変化することにより照射位置を変化させてもよい。

【0024】

質量分析部３０は、試料由来イオンＳｉを質量分離して検出する。質量分析部３０における試料由来イオンＳｉの経路（イオン光軸Ａ２およびイオンの飛行経路Ａ３）を、一点鎖線の矢印により模式的に示した。真空チャンバ３００に導入された試料由来イオンＳｉは、イオン輸送光学系３１に入射する。

【0025】

イオン輸送光学系３１は、静電的な電磁レンズや高周波イオンガイド等のイオンの移動を制御する要素を備え、試料由来イオンＳｉの軌道を収束させつつ試料由来イオンＳｉを第１質量分離部３２に輸送する。真空チャンバ３００は、真空度の異なる複数の真空室に分かれており、イオン輸送光学系３１の各要素は、第１質量分離部３２に近づくにつれて適宜段階的に真空度が高められた複数の真空室にそれぞれ配置される。各真空室は不図示の真空ポンプにより排気される。

【0026】

第１質量分離部３２は、質量分析器としてイオントラップ３２０を備え、試料由来イオンＳｉの質量分離および解離を行う。第１質量分離部３２および後述する第２質量分離部３３では、配置された質量分析器に応じた真空度まで、ターボ分子ポンプ等の真空ポンプにより排気される。

【0027】

第１質量分離部３２は、入力部４１への入力に基づいて設定されたｍ／ｚ（質量電荷比に対応）を有する試料由来イオンＳｉを、プリカーサーイオンとして分離する。試料Ｓに由来するプリカーサーイオン（以下、単にプリカーサーイオンと呼ぶ）は、イオントラップ３２０に配置されたエンドキャップ電極３２１およびリング電極３２２に印加される電圧に基づく電磁気学的作用により分離される。

【0028】

第１質量分離部３２は、分離され、トラップされているプリカーサーイオンを衝突誘起解離（Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｄｉｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ；ＣＩＤ）により解離し、試料Ｓに由来するフラグメントイオン（以下、単にフラグメントイオンと呼ぶ）を生成する。第１質量分離部３２は、不図示のＣＩＤガス導入口からヘリウム等の不活性ガスを含むＣＩＤガスを導入し、所定のコリジョンエネルギーでプリカーサーイオンとＣＩＤガスとを衝突させる。第１質量分離部３２は、解離により生成されたフラグメントイオンを第２質量分離部３３に向けて出射する。

【0029】

第２質量分離部３３は、飛行時間型質量分析器を備える。第２質量分離部３３は、第１質量分離部３２で生成されたフラグメントイオンを、飛行時間の違いにより質量分離を行う。加速電極３３１に印加されたパルス電圧により加速されたフラグメントイオンは、イオンの飛行経路を規定するフライトチューブ３３２の内部を飛行し、リフレクトロン電極３３３に印加された電圧に基づく電磁気学的作用により進行方向を変えた後、検出部３３４に入射する。

【0030】

検出部３３４は、マイクロチャンネルプレート等のイオン検出器を備え、入射したフラグメントイオンを検出する。検出モードは正イオンを検出する正イオンモードと、負イオンを検出する負イオンモードとのいずれでもよい。フラグメントイオンを検出して得られた検出信号はＡ／Ｄ変換され、デジタル信号となって情報処理部４０に入力され（矢印Ａ４）、測定データとして記憶部４３に記憶される。

【0031】

情報処理部４０は、電子計算機等の情報処理装置を備え、適宜イメージング質量分析装置１のユーザー（以下、単に「ユーザー」と呼ぶ）とのインターフェースとなる他、様々なデータに関する通信、記憶、演算等の処理を行う。情報処理部４０は、測定部１００の制御や、解析、表示の処理を行う情報処理装置となる。
なお、情報処理部４０は、測定部１００と一体になった一つの装置として構成してもよい。また、イメージング質量分析装置１が用いるデータの一部は遠隔のサーバ等に保存してもよく、イメージング質量分析装置１で行う演算処理の一部は遠隔のサーバ等で行ってもよい。測定部１００の各部の動作の制御は、情報処理部４０が行ってもよいし、各部を構成する装置がそれぞれ行ってもよい。

【0032】

情報処理部４０の入力部４１は、マウス、キーボード、各種ボタンおよび／またはタッチパネル等の入力装置を含んで構成される。入力部４１は、測定部１００が行う測定や制御部５０が行う処理に必要な情報等を、ユーザーから受け付ける。

【0033】

情報処理部４０の通信部４２は、インターネット等のネットワークを介して無線や有線の接続により通信可能な通信装置を含んで構成される。通信部４２は、測定部１００の測定に必要なデータを受信したり、制御部５０が処理したデータを送信したり、適宜必要なデータを送受信する。

【0034】

情報処理部４０の記憶部４３は、不揮発性の記憶媒体を備える。記憶部４３は、後述するフラグメントイオン強度比データ、検出部３３４から出力された検出信号に基づく測定データ（以下、単に測定データと呼ぶ）、および制御部５０が処理を実行するためのプログラム等を記憶する。

【0035】

情報処理部４０の表示部４４は、液晶モニタ等の表示装置を備える。表示部４４は、表示制御部５３により制御され、測定部１００の測定の分析条件に関する情報や、解析部５２の解析により得られたデータ等を、表示装置に表示する。

【0036】

情報処理部４０の制御部５０は、ＣＰＵ等のプロセッサを含んで構成される。制御部５０は、測定部１００の制御や、測定データの解析およびこの解析に得られたデータの表示等、記憶部４３等に記憶されたプログラムを実行することにより各種処理を行う。

【0037】

装置制御部５１は、測定部１００の各部の動作を制御する。装置制御部５１は、入力部４１からの入力等により設定された分析条件に基づいて、試料ＳへのレーザーＬの照射を制御したり、質量分離、解離、検出等を制御する。

【0038】

解析部５２は、後述する強度画像の作成を含む、測定データの解析を行う。

【0039】

解析部５２の強度算出部５２１は、測定データから、検出されたフラグメントイオンのｍ／ｚと検出強度とを対応させ、フラグメントイオンに対応する強度を算出する。

【0040】

強度算出部５２１は、飛行時間を予め取得した較正データを用いてｍ／ｚに変換し、ｍ／ｚと検出されたイオンの強度とを対応させたマススペクトルに対応するデータ（以下、マススペクトルデータと呼ぶ）を作成する。強度算出部５２１は、バックグラウンドの除去等のノイズを低減する処理を行った後、マススペクトルにおけるピークのピーク強度またはピーク面積を、当該ピークに対応するフラグメントイオンの強度を示す値として算出する。さらに、強度算出部５２１は、同一のフラグメントイオンに対応する、各照射位置でのマススペクトルのピークを質量分析部３０の質量分離の精度に基づいて同定する。

【0041】

強度算出部５２１は、各フラグメントイオン毎に、照射位置と、当該照射位置にレーザーＬを照射して得られたフラグメントイオンの強度とを対応付けた強度データを記憶部４３に記憶させる。例えば、照射位置が正方格子状に並んだ縦１００か所×横１００か所の総計１００００か所とした場合、横方向に並ぶ１００か所を行列の行に対応させ縦方向に並ぶ１００か所を行列の列に対応させることができる。この場合、強度算出部５３１は、算出したフラグメントイオンの強度を要素とする１００×１００の行列に対応する二次元配列データを強度データとして生成、取得し、記憶部４３に記憶させることができる。
なお、強度データの表現の方法は、解析部５２による解析が可能であれば特に限定されない。

【0042】

解析部５２の画像作成部５２２は、強度データに基づいて、強度画像に対応するデータ（以下、強度画像データと呼ぶ）を作成する。強度画像は、試料Ｓの複数の位置にそれぞれ対応する複数の画素と、所定のｍ／ｚに対応するフラグメントイオンの強度とが対応して示された画像である。画像作成部５２２は、各照射位置をそれぞれ一画素に対応させ、各照射位置に対応する上記フラグメントイオンの強度を画素値に変換し、強度画像データを作成し、記憶部４３に記憶させる。

【0043】

画像作成部５２２は、プリカーサーイオンから解離された個々のフラグメントイオンの強度を示す強度画像（以下、個別強度画像と呼ぶ）に対応するデータ（以下、個別強度画像データと呼ぶ）と、プリカーサーイオンから解離された複数のフラグメントイオンに対応する強度を、異なるフラグメントイオン同士を区別せずに示す強度画像（以下、統合強度画像と呼ぶ）に対応するデータ（以下、統合強度画像データと呼ぶ）とを作成する。

【0044】

（個別強度画像データの作成）
画像作成部５２２は、記憶部４３に記憶された、各フラグメントイオンについての強度データを取得し、強度データにおける各照射位置のフラグメントイオンの強度を画素値に変換して個別強度画像データを作成する。画像作成部５２２は、個別強度画像において、フラグメントイオンの強度が区別して表示されるように個別強度画像データを作成する。画像作成部５２２は、フラグメントイオンの強度に応じて色相、彩度および明度のいずれか一つを異ならせることにより、個別強度画像において、当該強度が区別して表示されるようにすることが好ましい。

【0045】

画像作成部５２２が、強度から個別強度画像の画素値を算出する方法は特に限定されないが、例えば、以下のように行うことができる。画像作成部５２２は、各フラグメントイオンについて、全ての照射位置の強度を比較し、最大強度および最小強度を取得し、この最大強度および最小強度の少なくとも一つに基づいて各照射位置における強度を画素値に変換することができる。より具体的な例として、全ての照射位置のうち最大強度が１００００（Ａ．Ｕ．）、最小強度が１００（Ａ．Ｕ．）であり、同色、例えば赤色（Ｒ）の２５６段階の画素値に変換する場合には、強度値１００００（Ａ．Ｕ．）を画素値２５５、強度値１００（Ａ．Ｕ．）を０とすることができる。最大強度値と最小強度値の間の強度値は、強度値の変化と画素値の変化が１次等の所定の関係になるように変換することができる。

【0046】

図２（Ａ）は、試料Ｓにおける分析対象となる部分（以下、対象領域Ｓ１と呼ぶ）を示す概念図である。ここでは、試料Ｓは生物から採取した組織切片等を想定しているが、試料Ｓの種類は特にこれに限定されない。以下の例では、イメージング質量分析装置１が、試料Ｓ上の対象領域Ｓ１において、正方格子の格子点上に配置された縦５か所×横５か所の計２５カ所の照射位置ＣにレーザーＬを照射し、各照射位置Ｃにおけるフラグメントイオンのマススペクトルを取得したものとして説明する。

【0047】

図２（Ｂ）および図２（Ｃ）は、対象領域Ｓ１についての、同一のプリカーサーイオンから生成された２つの異なるｍ／ｚのフラグメントイオンであるフラグメントイオンＡおよびフラグメントイオンＢの個別強度画像Ｍｋ１、Ｍｋ２をそれぞれ示す概念図である。縦５マス×横５マスの計２５の画素Ｐｘのそれぞれが、対象領域Ｓ１の各照射位置Ｃに対応している。図２（Ｂ）および図２（Ｃ）では、各画素Ｐｘに対応するフラグメントイオンの強度が高い程、ハッチングを濃くすることにより示した（以下の強度画像でも同様）。画素Ｐｘのうちでハッチングがされていないものは、当該画素Ｐｘに対応する照射位置ＣにレーザーＬを照射して質量分析した際に、フラグメントイオンＡまたはＢの検出された強度が、測定精度等に基づいた検出閾値未満だったことを示す（以下の強度画像でも同様）。

【0048】

図２（Ｂ）および図２（Ｃ）の例では、同一のプリカーサーイオンから生成されたフラグメントイオンＡおよびＢの分布を示しているにもかかわらず、強度の分布の態様は異なっている。例えば、第１画素Ｐ１に対応する照射位置での質量分析では、フラグメントイオンＡは検出されているが、フラグメントイオンＢは検出されていない。第２画素Ｐ２および第４画素Ｐ４に対応する照射位置での質量分析では、フラグメントイオンＢは検出されているが、フラグメントイオンＡは検出されていない。第３画素Ｐ３に対応する照射位置での質量分析では、フラグメントイオンＡおよびＢは共に検出されているが強度の傾向は異なっている。

【0049】

解離を行わない場合と比べ、タンデム質量分析では検出強度が低下するため、このようなフラグメントイオンの分布の不一致が起きやすく、ユーザー等がこれらの個別強度画像Ｍｋを見ても、プリカーサーイオンに対応する分子の分布の傾向が捉えづらいという問題があった。

【0050】

（統合強度画像の作成）
画像作成部５２２は、同一のプリカーサーイオンから生成した複数のフラグメントイオンに対応する強度を、異なるフラグメントイオン同士を区別せずに示す統合強度画像に対応する統合強度画像データを作成する。画像作成部５２２は、同一のプリカーサーイオンから生成した複数のフラグメントイオンの強度と、補正パラメータとに基づいて、統合強度画像データにおける各照射位置Ｃに対応する画素値を算出する。

【0051】

画像作成部５２２は、記憶部４３に記憶された、同一のプリカーサーイオンから生成した複数のフラグメントイオンについての複数の強度データを取得する。画像作成部５２２は、複数の強度データにおける、各照射位置Ｃ（各画素に対応）に対応する複数のフラグメントイオンの強度と、補正パラメータとから、各照射位置Ｃに対応する統合強度を算出し、この統合強度から画素値を算出する。

【0052】

補正パラメータは、フラグメントイオンにより検出効率が異なることに基づき補正するためのパラメータである。以下では、補正パラメータを０から１までの値をとるスカラーとする例を用いて説明する。複数のフラグメントイオンから統合強度画像データの画素値を算出する際に、各フラグメントイオンからの寄与を変更するものであれば、補正パラメータの表現形式やこれを用いて補正を行うアルゴリズムは特に限定されない。

【0053】

補正パラメータの値は、入力部４１からの入力等に基づいて設定される。画像作成部５２２は、設定された補正パラメータが０の場合、各画素に対応する統合強度を、複数のフラグメントイオンの強度の和により算出する。画像作成部５２２は、補正パラメータが０ではない場合、記憶部４３に記憶されたフラグメントイオン強度比データを用いて各画素に対応する統合強度を算出する。

【0054】

フラグメントイオン強度比データには、過去の測定で得られたデータに基づいて予め設定された、同一のプリカーサーイオン由来の複数のフラグメントイオンの強度の比が格納されている。フラグメントイオン強度比データは、コリジョンエネルギー等が定められた所定の分析条件の下で、プリカーサーイオンを解離してタンデム質量分析した場合に検出されるフラグメントイオンの強度の比の統計値または予測値を示している。従って、フラグメントイオン強度比データに基づいて統合強度画像の各画素に対応する画素値を算出することで、各フラグメントイオンの検出効率を反映した強度画像を得ることができる。

【0055】

画像作成部５２２は、補正パラメータが１の場合、フラグメントイオン強度比データから算出される、フラグメントイオンの検出量に対応するプリカーサーイオンの量に基づいて統合強度画像の各画素に対応する統合強度を算出する。例えば、フラグメントイオン強度比データにおいてフラグメントイオンＡおよびＢの比が２：３となっていたとする。この場合、フラグメントイオンＡおよびＢが同じ強度で検出されたとすると、フラグメントイオンＡを基準に想定する場合のプリカーサーイオンの量は、フラグメントイオンＢを基準に想定する場合のプリカーサーイオンの量の１．５倍となる。画像作成部５２２は、フラグメントイオンＡおよびＢに関する統合強度画像データを作成する場合、フラグメントイオン強度比データに示されたフラグメントイオンＡおよびＢの強度の比の逆数を、強度データのフラグメントＡおよびＢの強度に重み付け係数として掛けあわせて統合強度を算出する。

【0056】

画像作成部５２２は、補正パラメータが０と１との間の値をとる場合、上記重み付け係数の値を上記逆数と１との間で連続的にまたは段階的に変化させて統合強度を算出することができる。

【0057】

画像作成部５２２は、こうして得られた統合強度を各画素について算出し、上述の個別強度画像の作成の場合と同様に所定の範囲の画素値（例えば、赤色の２５６段階の輝度値）に変換する。
なお、統合強度から画素値への変換の方法は特に限定されず、画像作成部５２２は、同一のプリカーサーイオンから生成された複数の異なるフラグメントイオンに対応する統合強度を、色相、彩度および明度の少なくとも一つが同一の色で表示することができる。

【0058】

図３は、フラグメントイオンＡおよびＢに関する統合強度画像Ｍｔを示す概念図である。統合強度画像Ｍｔでは、画素Ｐｘのうち、フラグメントイオンＡおよびＢの両方が検出されていた第３画素Ｐ３の部分がより強調されて示され、プリカーサーイオンに対応する分析対象となる分子（以下、対象分子と呼ぶ）の分布の全体的な傾向がわかりやすくなっている。さらに、統合強度画像Ｍｔでは、フラグメントイオンＡまたはＢの一方が検出されていた第１画素Ｐ１、第２画素Ｐ２および第４画素についてもフラグメントイオンが検出されたことが示されているため、細部の情報も比較的維持されることになる。

【0059】

表示制御部５３は、統合強度画像Ｍｔ、個別強度画像Ｍｋ、試料画像、および、測定部１００の測定条件またはマススペクトル等の解析部５２の解析結果についての情報等を含む表示画像を作成し、表示部４４に表示させる。

【0060】

図４は、表示制御部５３の制御により表示部４４の表示画面２００に表示された画像の一例を示す概念図である。図４～７は、記憶部４３に記憶されている、質量分析イメージング法により得られた強度画像を表示する解析プログラムにより表示される画面の一例である。
なお、図４～７の表示画面は例示であり、画面構成要素の位置若しくはデザイン、または画面遷移の態様等は本発明を限定するものではない。

【0061】

図４の表示画面２００において、画面構成要素ＳＥ１は、プリカーサーイオンを表示するパネルである。画面構成要素ＳＥ１は、強度画像を意味する「ＭＳイメージ」の文字と並んで、対象分子に対応するプリカーサーイオンのｍ／ｚの値が文字で表示されている。

【0062】

画面構成要素ＳＥ２は、強度画像を表示するパネルである。図４では、フラグメントイオンがまだ選択されていないため、画面構成要素ＳＥ２に強度画像は表示されておらず、その点をユーザーに伝えるため「フラグメントイオンが選択されていません」との文字が表示されている。

【0063】

画面構成要素ＳＥ３は、フラグメントイオンを選択するためのボタンである。ユーザーがマウス等によりカーソルを操作し、画面構成要素ＳＥ３をクリックすると、表示画面には、プリカーサーイオン（表示されたｍ／ｚ １８０．１４のもの）から生成されたフラグメントイオンのリスト（図５）が表示される。

【0064】

図５は、表示画面２００に表示されるフラグメントイオンのリストを示す画面構成要素ＳＥ４を示す概念図である。画面構成要素ＳＥ４は、フラグメントイオンのｍ／ｚと、強度算出部５２１が算出したフラグメントイオンの強度（Ｉｎｔ．）が対応付けられて表示されている。ここでの強度はいずれかの画素についてのものでもよいし、画素全体の算術平均等でもよい。また、当該リストの最も左側の列には画面構成要素ＳＥ４ａが表示されている。画面構成要素ＳＥ４ａは、複数のフラグメントイオンにそれぞれ対応付けられた複数のラジオボタンであり、０または１個以上のフラグメントイオンの選択／非選択を、ユーザーが当該ラジオボタンをクリックすることで切り替えることができるように構成されている。

【0065】

例えば、ユーザーは、図５の例のように、強度の大きいものから所定の個数（図５では２個）のフラグメントイオンを選択することができる。強度の大きいフラグメントイオンの分布を見た方が、より定量性の高い対象分子の分布を確認できるため好適である。他の例としては、他のプリカーサーイオンとの比較のために、現在対象としているプリカーサーイオンにおいて特徴的なピークを選んだりすることもできる。フラグメントイオンの選択の仕方は、特に限定されない。フラグメントイオンが選択されたら、表示画面２００に表示されている不図示の確定ボタンをクリックして図６の画面に遷移することができる。
なお、表示画面２００に表示されたマススペクトルにおいて対応するピークをクリックすることによりフラグメントイオンを選択するようにしてもよい。

【0066】

図６は、表示制御部５３の制御により表示画面２００に表示された個別強度画像Ｍｋ１およびＭｋ２の一例を示す概念図である。画面構成要素ＳＥ１および画面構成要素ＳＥ３については上述と同様であるため説明を省略する。

【0067】

画面構成要素ＳＥ２ａおよび画面構成要素ＳＥ２ｂは、フラグメントイオンＡについての個別強度画像Ｍｋ１およびフラグメントイオンＢについての個別強度画像Ｍｋ２をそれぞれ表示するパネルである。画面構成要素ＳＥ２ａは、フラグメントイオンＡのｍ／ｚの値が文字で示された下に、個別強度画像Ｍｋ１が表示されている。画面構成要素ＳＥ２ｂは、フラグメントイオンＢのｍ／ｚの値が文字で示された下に、個別強度画像Ｍｋ２が表示されている。

【0068】

画面構成要素ＳＥ５ａは、フラグメントイオンＡおよびＢに対応する強度をフラグメントイオン同士を区別して表示する画面から、区別せずに表示する画面に切り替えるためのボタンである。ユーザーは、マウス等を操作し、画面構成要素ＳＥ５ａをクリックすることにより、統合強度画像Ｍｔを表示する画面（図７）へと遷移させることができる。
なお、画面構成要素ＳＥ５ａは、ボタンに限らず、アイコン等の任意の画像部分とすることができる。また、この例のように１クリックで個別強度画像Ｍｋを表示する画面から統合強度画像Ｍｔを表示する画面に切り替えられることが好ましいが、特に限定されない。例えば、画面構成要素ＳＥ５ａをクリックすると改めて画面構成要素ＳＥ４（図５）が表示され、統合強度画像Ｍｔを作成する際のフラグメントイオンを選択する構成にしてもよい。

【0069】

図７は、表示制御部５３の制御により表示画面２００に表示された統合強度画像Ｍｔの一例を示す概念図である。画面構成要素ＳＥ１および画面構成要素ＳＥ３については上述と同様であるため説明を省略する。

【0070】

画面構成要素ＳＥ２ｃは、フラグメントイオンＡおよびＢについての統合強度画像Ｍｔをそれぞれ表示するパネルである。画面構成要素ＳＥ２ｃは、フラグメントイオンＡおよびＢの各ｍ／ｚの値が文字で示された下に、統合強度画像Ｍｔが表示されている。

【0071】

画面構成要素ＳＥ５ｂは、フラグメントイオンＡおよびＢに対応する強度を、フラグメントイオン同士を区別せずに表示する画面から区別して表示する画面に切り替えるためのボタンである。ユーザーは、マウス等を操作し、画面構成要素ＳＥ５ｂをクリックすることにより、個別強度画像Ｍｋを表示する画面（図６）へと遷移させることができる。

【0072】

画面構成要素ＳＥ６ａは、補正パラメータを変更するためのスライダーである。ユーザーは、マウスを操作してインジケータＩｒをドラッグし、バーＢｒ上を動かすことで補正パラメータの値を変化させることができる。補正パラメータの値が変化したら、画像作成部５２２は、変化後の補正パラメータの値に基づいて、適宜リアルタイムで統合強度画像Ｍｔの再作成を行う。表示制御部５３は、適宜リアルタイムで再作成された統合強度画像Ｍｔを表示する。

【0073】

画面構成要素ＳＥ６ｂは、補正パラメータを変更するためのテキストボックスである。ユーザーは、画面構成要素ＳＥ６ｂをクリックした後、キーボードを用いて数値を入力し、確定ボタン等を押すことにより、補正パラメータの値を変化させることができる。補正パラメータの値が変化したら、画面構成要素ＳＥ６ａの場合と同様、変化後の補正パラメータの値に基づいて、統合強度画像Ｍｔの再作成、表示が行われる。

【0074】

統合強度画像データを作成する際、どのフラグメントイオンの強度をどの程度統合強度に寄与させるかについては、任意に選ぶことができる。従って、画面構成要素ＳＥ６ａ、ＳＥ６ｂを用いて、容易に補正パラメータを変更することができる構成にすることで、適切な補正パラメータにより対象分子に関するよりわかりやすいイオンの分布を得ることができる。

【0075】

図８は、本実施形態に係る質量分析方法の流れを示すフローチャートである。ステップＳ１００１において、ユーザー等により、生物等から試料が採取され、試料Ｓが用意される。ステップＳ１００１が終了したら、ステップＳ１００３が開始される。ステップＳ１００３において、撮像部１１は、試料Ｓの画像（試料画像）を撮像する。この際、位置合わせのため、試料Ｓの表面に可視化マーカーを付しておくことが好ましい。ステップＳ１００３が終了したらステップＳ１００５が開始される。

【0076】

ステップＳ１００５において、ユーザー等により、試料Ｓの表面にＭＡＬＤＩ用のマトリックスが分注や噴霧等により付着され、当該試料Ｓが試料台２４に配置される。マトリックスの種類は特に限定されず、シナピン酸、α‐ＣＨＣＡ、２，５－ＤＨＢ等を適宜用いることができる。位置合わせを行う場合、撮像位置Ｐａにおいて、マトリックスが付着された試料Ｓを可視化するマーカーが写るように再度撮像し、試料Ｓを試料台２４に固定したまま、試料台駆動部２５によりイオン化位置Ｐｂへと移動させる。この移動は、マーカーによる試料画像とマトリックスが付着された試料Ｓの画像との対応付けにより、ユーザーが試料画像で指定した照射位置へレーザーＬを照射可能な位置に試料Ｓが配置されるように行われる。ステップＳ１００５が終了したら、ステップＳ１００７が開始される。ステップＳ１００７において、測定部１００は、試料Ｓの複数の位置（照射位置Ｃ）に順次レーザーＬを照射し、各位置へのレーザー照射によりイオン化された試料Ｓのタンデム質量分析を順次行い、試料Ｓに由来するプリカーサーイオンが解離されて生成したフラグメントイオンを検出する。ステップＳ１００７が終了したら、ステップＳ１００９が開始される。

【0077】

ステップＳ１００９において、強度算出部５３１は、検出された各フラグメントイオンに対応する強度を算出する。ステップＳ１００９が終了したら、ステップＳ１０１１が開始される。ステップＳ１０１１において、解析部５２は、試料Ｓの複数の位置と、各フラグメントイオンの強度とが対応付けられた強度データを取得する。ステップＳ１０１１が終了したら、ステップＳ１０１３が開始される。

【0078】

ステップＳ１０１３において、画像作成部５２２は、個別強度画像データを作成し、表示部４４は個別強度画像Ｍｋを表示する。ステップＳ１０１３が終了したら、ステップＳ１０１５が開始される。ステップＳ１０１５において、画像作成部５２２は、同一のプリカーサーイオンから生成した複数のフラグメントイオンの強度と、補正パラメータとに基づいて、試料Ｓの複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置における画素値を算出し、統合強度画像データを作成する。ステップＳ１０１５が終了したら、ステップＳ１０１７が開始される。

【0079】

ステップＳ１０１７において、表示部４４は、統合強度画像Ｍｔの表示により、試料Ｓの複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置において、同一のプリカーサーイオンから生成した複数のフラグメントイオンに対応する強度を、異なるフラグメントイオン同士を区別せずに表示する。ステップＳ１０１７が終了したら、処理が終了される。

【0080】

上述の実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）本実施形態のイメージング質量分析装置１では、解析部５２が、試料Ｓ上の複数の位置と、試料Ｓに由来するプリカーサーイオンが解離されて生成したフラグメントイオンの強度とが対応付けられた強度データを取得し、画像作成部５２２は、試料Ｓ上の複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置において、同一のプリカーサーイオンから生成した複数の異なるフラグメントイオンに対応する強度を統合した値を画素値又は画素の色彩とした統合強度画像データを生成し、表示部４４は統合強度画像データに基づく統合強度画像Ｍｔを表示する。これにより、タンデム質量分析や多段階の質量分析を行う質量分析イメージング法において、検出された複数のフラグメントイオンに対応する分子の分布をわかりやすく可視化することができる。具体的には、ＭＳ／ＭＳにより検出するイオンの特異性を確保しつつ、ＭＳ／ＭＳにおける検出感度および得られた強度分布における信号強度の低減を補うことができる。

【0081】

（２）本実施形態のイメージング質量分析装置１において、画像作成部５２２は、同一のプリカーサーイオンから生成した複数の異なるフラグメントイオンに対応する強度を、色相、彩度および明度の少なくとも一つが同一の色で表示する統合強度画像Ｍｔに対応する統合強度画像データを生成し、表示部４４はその画像データに基づく画面表示を行うことができる。これにより、検出された複数の異なるフラグメントイオンに対応する分子の分布を、色覚を利用してさらにわかりやすく可視化することができる。

【0082】

（３）本実施形態のイメージング質量分析装置１において、表示部４４は、同一のプリカーサーイオンから生成した複数の異なるフラグメントイオンに対応する強度をフラグメントイオン同士を区別して表示する画面から統合強度画像Ｍｔを表示する画面に切り替えるための画面構成要素ＳＥ５ａを表示する。これにより、簡便に個別強度画像Ｍｋと統合強度画像Ｍｔとを切り替えることができ、より迅速に対象分子の分布に関する情報を提供することができる。

【0083】

（４）本実施形態のイメージング質量分析装置１において、画像作成部５２２は、同一のプリカーサーイオンから生成した複数の異なるフラグメントイオンの強度データと、補正パラメータとに基づいて、試料Ｓの複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置における画素値を算出して統合強度画像データを生成する。これにより、表示する統合強度画像Ｍｔへの各フラグメントイオンの寄与を調整することができ、対象分子についてのよりわかりやすい分布を提供することができる。

【0084】

（５）本実施形態のイメージング質量分析装置１において、表示部４４は、補正パラメータを変更するための画面構成要素ＳＥ６ａおよびＳＥ６ｂを表示する。これにより、表示する統合強度画像Ｍｔへの各フラグメントイオンの寄与を簡便に調整することができ、対象分子についてのよりわかりやすい分布を迅速に提供することができる。

【0085】

（６）本実施形態のイメージング質量分析装置１において、補正パラメータは、過去の測定で得られたデータに基づいて予め設定された複数のフラグメントイオンの強度の比に基づいて定められる。これにより、過去に得られたデータに基づいて、より適切に統合強度画像Ｍｔへの各フラグメントイオンの寄与を調整することができる。

【0086】

次のような変形も本発明の範囲内であり、上述の実施形態と組み合わせることが可能である。以下の変形例において、上述の実施形態と同様の構造、機能を示す部位に関しては、同一の符号で参照し、適宜説明を省略する。
（変形例１）
上述の実施形態のイメージング質量分析装置１はイオントラップおよび飛行時間型質量分離部を備えるものとしたが、タンデム質量分析または多段階の質量分析を行うことができれば質量分析部３０の構成は特に限定されない。質量分析部３０は、上述の実施形態とは異なる組合せの２以上の質量分析器からなる質量分離部を備えてもよい。例えば、イメージング質量分析装置１は、四重極飛行時間型質量分析計、タンデム飛行時間型質量分析計またはトリプル四重極質量分析計として構成することができる。また、質量分析部３０の飛行時間型質量分析器は、図１に示したように飛行時間型質量分析器への入射方向に沿った方向に加速する方式の他、直交加速型でもよく、また、図１に示したリフレクトロン型の他、リニア型やマルチターン型でもよい。

【0087】

イメージング質量分析装置１がタンデム質量分析計または多段階質量分析計を構成する場合、解離の方法は特に限定されない。例えば、上述のＣＩＤの他、赤外多光子解離、光誘起解離、およびラジカルを用いた解離法等を適宜用いることができる。

【0088】

また、上述の実施形態では、ＭＡＬＤＩによりイオン化を行ったが、試料の複数の位置に対応して分析対象のフラグメントイオンの強度が得られれば、イオン化の方法は特に限定されない。例えば、探針エレクトロスプレーイオン化法（Ｐｒｏｂｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｒａｙ Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ；ＰＥＳＩ）を用いてもよいし、試料の各位置から成分を採取してそれぞれ質量分析用試料を調製し、各質量分析用試料についてエレクトロスプレー法を利用した液体クロマトグラフィ／質量分析（ＬＣ／ＭＳ）を行ってもよい。

【0089】

（変形例２）
上述の実施形態では、画像作成部５２２は、補正パラメータを用いず（補正パラメータが０の場合に相当）複数のフラグメントイオンの強度の和を算出するか、または当該強度の補正パラメータに基づく重み付き和を算出して、統合強度を算出した。さらに、画像作成部５２２は、算出された統合強度から統合強度画像Ｍｔの画素値を算出した。しかし、画像作成部５２２は、複数のフラグメントイオンのそれぞれの個別強度画像Ｍｋの画素値から、四則演算等の任意の演算により、統合強度画像Ｍｔの画素値を算出してもよい。言い換えれば、画像作成部５２２は、各フラグメントイオンの強度からの統合強度の算出を介さず、個別強度画像Ｍｋの画素値から直接、統合強度画像Ｍｔの画素値を算出することができる。これにより、計算量を低減させたり、元の強度データが無く、画像データによる画素値しかない場合にも統合強度画像Ｍｔを作成することができる。
なお、画像作成部５２２は、各照射位置Ｃに対応する画素Ｐｘについて、複数のフラグメントイオンのそれぞれの個別強度画像Ｍｋの画素値から、最も大きい値を、統合強度画像Ｍｔの画素値として設定してもよい。これにより、強度値の加算により最大強度が増加し、統合強度画像Ｍｔのコントラストが低減することを防止することができる。このように、強度データまたは強度を統合する際に、各フラグメントイオンの強度を個別強度画像としてそれぞれ表示する場合と比べてコントラストがより強調されるような統合強度画像Ｍｔの画素値が得られれば、その算出の方法は特に限定されず、種々の演算を行うことができる。

【0090】

（変形例３）
画像作成部５２２は、各照射位置Ｃに対応する画素について、統合強度画像Ｍｔを作成する際に用いたフラグメントイオンのうちいずれか一つが検出されなかった場合（検出強度が検出閾値以下の場合）には、統合強度画像Ｍｔで当該画素Ｐｘにおいて統合強度が検出閾値以下だったものとすることができる。

【0091】

図９は、本変形例の統合強度画像Ｍｔ１を示す概念図である。統合強度画像Ｍｔ１は、フラグメントイオンＡおよびＢのそれぞれについての強度データ（個別強度画像Ｍｋ１、Ｍｋ２（図２（Ｂ）および２（Ｃ）に対応）から作成したものである。第１画素Ｐ１、第２画素Ｐ２および第４画素は、フラグメントイオンＡまたはＢのいずれか一方が検出されていないため、統合強度画像Ｍｔ１ではフラグメントイオンが検出されなかったものとして表示されている。

【0092】

本変形例のイメージング質量分析装置において、表示部４４は、試料Ｓの複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置において、同一のプリカーサーイオンから生成した複数のフラグメントイオンの少なくとも一つが検出されない場合、当該位置においてプリカーサーイオンに対応する対象分子は検出されなかったものとして表示する。これにより、対象分子のフラグメントイオンとは異なる分子が意図せず検出されることによるノイズを低減することができる。

【0093】

（変形例４）
ある照射位置Ｃについて、強度データにおける複数のフラグメントイオンの強度の比が、記憶部４３に予め記憶されていたフラグメントイオン強度比データにおける比と２０％または５０％等の所定の割合以上異なっていたとする。この場合、画像作成部５２２は、これらの比が所定の割合以上異なっていなかった場合と比べ、より信頼性の高いフラグメントイオンの強度の値を高く重み付けする等して、統合強度画像Ｍｔの対応する画素値の算出方法を異ならせることができる。これにより、対象分子のフラグメントイオンとは異なる分子が混じったピークが意図せず検出されることによるノイズを低減することができ、質量分析部３０におけるｍ／ｚの分解能が低い場合に有用である。

【0094】

（変形例５）
上述の実施形態において、情報処理部４０は、上記強度画像データを生成するプログラムを実装した汎用のパーソナルコンピュータ等の情報処理装置に配置され、当該情報処理装置を解析装置として構成してもよい。この場合、情報処理部４０は装置制御部５１を含まなくてもよい。

【0095】

（変形例６）
イメージング質量分析装置１の情報処理機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録された、上述した画像作成部５２２や表示制御部５３による処理を含む測定、解析および表示の処理およびそれに関連する処理の制御に関するプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行させてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や周辺機器のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、光ディスク、メモリカード等の可搬型記録媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持するものを含んでもよい。また上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせにより実現するものであってもよい。

【0096】

また、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと記載）等に適用する場合、上述した制御に関するプログラムは、ＣＤ－ＲＯＭ等の記録媒体やインターネット等のデータ信号を通じて提供することができる。図１０はその様子を示す図である。ＰＣ９５０は、ＣＤ－ＲＯＭ９５３を介してプログラムの提供を受ける。また、ＰＣ９５０は通信回線９５１との接続機能を有する。コンピュータ９５２は上記プログラムを提供するサーバーコンピュータであり、ハードディスク等の記録媒体にプログラムを格納する。通信回線９５１は、インターネット、パソコン通信などの通信回線、あるいは専用通信回線などである。コンピュータ９５２はハードディスクを使用してプログラムを読み出し、通信回線９５１を介してプログラムをＰＣ９５０に送信する。すなわち、プログラムをデータ信号として搬送波により搬送して、通信回線９５１を介して送信する。このように、プログラムは、記録媒体や搬送波などの種々の形態のコンピュータ読み込み可能なコンピュータプログラム製品として供給できる。

【0097】

上述した情報処理機能を実現するためのプログラムとして、試料Ｓ上の複数の位置と、試料Ｓに由来するプリカーサーイオンが解離されて生成したフラグメントイオンの強度とが対応付けられた強度データを取得するデータ取得処理（図８のステップＳ１０１１に対応）と、試料Ｓの複数の位置のそれぞれに対応する画像上の位置において、同一のプリカーサーイオンから生成した複数の異なるフラグメントイオンに対応する強度データを統合した値を画素値又は画素の色彩として表示装置に表示させる表示制御処理（ステップＳ１０１５に対応）とを処理装置に行わせるためのプログラムが含まれる。これにより、タンデム質量分析や多段階の質量分析を行う質量分析イメージング法で得られたデータを用いて、検出された複数のフラグメントイオンに対応する分子の分布をわかりやすく可視化することができる。

【0098】

本発明は上記実施形態の内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。

【符号の説明】

【0099】

１…イメージング質量分析装置、１０…試料画像撮像部、１１…撮像部、２０…イオン化部、２１…レーザー照射部、２２…集光光学系、２４…試料台、２５…試料台駆動部、３０…質量分析部、３２…第１質量分離部、３３…第２質量分離部、４０…情報処理部、４３…記憶部、５０…制御部、５１…装置制御部、５２…解析部、５３…表示制御部、１００…測定部、２００…表示画面、３００…真空チャンバ、３３４…検出部、５２１…強度算出部、５２２…画像作成部、Ｃ…照射位置、Ｍｋ，Ｍｋ１，Ｍｋ２…個別強度画像、Ｍｔ，Ｍｔ１…統合強度画像、Ｐ１…第１画素、Ｐ２…第２画素、Ｐ３…第３画素、Ｐ４…第４画素、Ｐｘ…画素、Ｓ…試料、Ｓ１…対象領域、ＳＥ１，ＳＥ２，ＳＥ２ａ，ＳＥ２ｂ，ＳＥ２ｃ，ＳＥ３，ＳＥ４，ＳＥ４ａ，ＳＥ５ａ，ＳＥ５ｂ，ＳＥ６ａ，ＳＥ６ｂ…画面構成要素、Ｓｉ…試料由来イオン。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】