样本分析方法及样本分析装置制造方法

样本分析方法及样本分析装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种样本分析方法，包括以下步骤：让混合样本与试剂所制备的测定试样流入流动室；对流经流动室的测定试样照射直线偏振光；检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的光；从检测出的光中获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数；根据所述第一参数的不同，分析测定试样中所含有的上皮细胞。本发明还提供一种样本分析装置、一种用于样本分析装置的控制系统和一种尿样本的分析方法。
【专利说明】样本分析方法及样本分析装置

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光照由样本制备的测定试样、获取光学信息、并根据获取的光学信息分析样本的样本分析方法及样本分析装置。

【背景技术】
[0002]已知有一种技术是用流式细胞仪检测出尿样本中所含有的粒子。比如，现有专利文献中公开了一种技术，用流式细胞仪从试样中的粒子检测出前向散射光和荧光，将几个参数组合在一起，以此将尿中的上皮细胞分成表层类扁平上皮细胞和表层类扁平上皮细胞以外的上皮细胞这两类。
[0003]根据上述专利文献的内容，表层类扁平上皮细胞以外的上皮细胞仅在患有炎症和疾病等情况下出现，在健康人的尿试样中几乎看不见。而表层类扁平上皮细胞在健康人的尿试样中则有很多。
[0004]因此，在上述专利文献中，算出表层类扁平上皮细胞以外的上皮细胞在全部上皮细胞中所占比例，由此求出能够推断提供该尿试样的受检者是否患有炎症和疾病等的参数。
[0005]现有技术文献:特开(日本专利公开)第2006-17555号公报。
[0006]


【发明内容】

[0007]发明要解决的技术问题
要对疑似有炎症或疾病的尿试样诊断排尿器官的哪个部位有异常、疑似有什么疾病时，有时会需要详细的信息。上皮细胞包括扁平上皮细胞、肾小管上皮细胞、卵圆脂肪体等来源不同的几个种类，如果能弄清尿试样中所含有的上皮细胞属于哪种，就能帮助确认炎症和疾病部位。
[0008]上述专利文献所记述的技术如上所述，它虽然能够提供有助于从大量尿试样中筛查出疑似有炎症和疾病的尿试样的信息，但对于疑似有炎症和疾病的尿试样，该技术并不能提供有助于确定炎症和疾病部位的上皮细胞信息。
[0009]本发明正是针对上述课题，其目的在于提供一种能够获得有助于确定样本中上皮细胞的种类的信息的样本分析方法和样本分析装置。
[0010]解决技术问题的技术手段
本发明第一种形态涉及一种样本分析方法。本形态中的样本分析方法让混合样本与试剂所制备的测定试样流入流动室，对流经流动室的测定试样照射直线偏振光(linearlypolarized light,下同),检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的光,从检测出的光中获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，根据所述第一参数的不同，分析测定试样中所含有的上皮细胞。
[0011]一般来说，数种上皮细胞中分别含有偏振特性因种类而不同的固有成分。用光照射上皮细胞时，根据此上皮细胞所含有的成分的旋光性，所产生的光的偏振方向与照射粒子前的光的偏振方向相比会有所变化。因此，采用本形态的样本分析方法，从粒子受照射所产生的光中获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，这样便能根据第一参数的不同，获得有助于确定测定试样中所含有的上皮细胞的种类的信息。此信息也有助于确定炎症和疾病部位。
[0012]在本形态的样本分析方法中，在检测所述光时，检测的是照射到测定试样的照射光因测定试样中的粒子而发生散射的散射光，是偏振状态与所述照射光不同的散射光。
[0013]此时，可以如下设置:所述照射光的偏振方向设定为与所述测定试样在所述照射光的照射位置的流动方向平行的方向，检测出垂直于所述流动方向的偏振成分的光，以此检测出所述散射光。如此，使照射光的偏振方向与测定试样在照射光的照射位置的流动方向平行，这样就易于在同一方向接受测定试样中的粒子产生的散射光和荧光。以此能够简化用于检测散射光和荧光的光学系统。另外，此时，检测出与流动方向垂直的偏振成分的光，以此就能高效地获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数。
[0014]在本形态的样本分析方法中还可以如下设置:所述光的检测通过偏振滤光器进行，该偏振滤光器允许测定试样中的粒子发出的、偏振方向与所述照射光的偏振方向不同的光透过。以此就能检测出偏振方向随粒子所含有的成分的旋光性而发生改变的光。
[0015]在本形态的样本分析方法中还可以如下设置:从测定试样中的粒子受到照射所产生的散射光中再获取反映各粒子的大小的第二参数，根据所述第一和第二参数进行上皮细胞的分析。以此就能进一步细分类上皮细胞。
[0016]在本形态的样本分析方法中还可以如下设置:所述第一参数基于以下散射光:在测定试样中的粒子发出的散射光中，通过允许偏振方向与所述照射光的偏振方向不同的光透过的偏振滤光器所接受的散射光；所述第二参数基于以下散射光:测定试样中的粒子发出的散射光中，不通过所述偏振滤光器就接受到的散射光。
[0017]在本形态的样本分析方法中还可以如下设置:属于由所述第一参数和所述第二参数规定的第一范围的粒子被分类为扁平上皮细胞。
[0018]在本形态的样本分析方法中还可以如下设置:属于由所述第一参数和所述第二参数规定的第二范围的粒子被分类为肾小管上皮细胞。
[0019]在本形态的样本分析方法中还可以如下设置:属于由所述第一参数和所述第二参数规定的第三范围的粒子被分类为卵圆脂肪体。
[0020]在本形态的样本分析方法中还可以如下设置:在包含所述第一参数和所述第二参数并以其为轴的坐标空间内标绘粒子，显示标绘有粒子的所述坐标空间。
[0021]在本形态的样本分析方法中还可以如下设置:样本采用尿样本，上皮细胞至少分类为扁平上皮细胞和肾小管上皮细胞。扁平上皮细胞是来源于外尿道口附近的粘膜的细胞，肾小管上皮细胞则来源于覆盖于从近端肾小管到亨利袢(Henle loop，下同)、远端肾小管、集合管、肾乳头的内腔的上皮。因此，将上皮细胞分为扁平上皮细胞和肾小管上皮细胞就能提供有助于确定炎症和疾病部位的信息。
[0022]在本形态的样本分析方法中还可以如下设置:样本采用尿样本，上皮细胞分类为扁平上皮细胞、肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体。卵圆脂肪体是来源于肾小管上皮细胞的脂肪颗粒细胞，人们认为其与肾病综合征有关，此外，最近的研究也指出其与其他疾病和病变有关。因此，从上皮细胞中分出卵圆脂肪体，由此就能提供有助于掌握上述病情的信息。
[0023]在本形态的样本分析方法中还可以如下设置:对分类出的扁平上皮细胞和肾小管上皮细胞分别进行计数。
[0024]在本形态的样本分析方法中还可以如下设置:所述样本为体液。
[0025]本发明的第二形态涉及一种样本分析装置。此形态下的样本分析装置具有:试样制备部件，用于混合样本和试剂来制备测定试样；流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动；光学系统，用于向流经所述流动室的测定试样照射直线偏振光；检测部件，用于检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的、偏振状态不同于照射所述测定试样的照射光的光；分析部件，用于从所述检测部件的检测结果获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，根据该第一参数的不同，分析测定试样所含有的上皮细胞。
[0026]本形态的样本分析装置能够收到与上述第一形态同样的效果。
[0027]在本形态的样本分析装置中还可以如下设置:所述检测部件检测出照射测定试样的照射光因测定试样中的粒子而散射后的、偏振状态不同于所述照射光的散射光。
[0028]此时可以如下设置:所述照射光的偏振方向与所述测定试样在所述照射光的照射位置上的流动方向平行，所述检测部件检测出垂直于所述流动方向的偏振成分的光。
[0029]在本形态的样本分析装置中可以如下设置:所述检测部件通过偏振滤光器检测出所述光，该偏振滤光器允许测定试样中的粒子发出的、偏振方向不同于所述照射光的偏振方向的光透过。
[0030]本形态的样本分析装置可以如下设置:还具有用于检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的散射光的其他检测部件；所述分析部件从所述其他检测部件的检测结果中再获取反映各粒子的大小的第二参数，根据所述第一参数和该第二参数分析上皮细胞。
[0031]在本形态的样本分析装置中可以如下设置:测定对象样本为尿样本，所述分析部件至少将上皮细胞分类为扁平上皮细胞和肾小管上皮细胞。
[0032]在本形态的样本分析装置中可以如下设置:测定对象样本为尿样本，所述分析部件将上皮细胞分类为扁平上皮细胞、肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体。
[0033]本发明还涉及一种样本分析方法，其中:形成含有上皮细胞的测定试样的试样流，用光照射所述试样流，根据所述试样流所含有的上皮细胞所发出的光的偏振特征，将上皮细胞至少分类为扁平上皮细胞和肾小管上皮细胞。
[0034]本发明还涉及一种用于样本分析装置的控制系统，其中所述样本分析装置具有:试样制备部件，混合样本和试剂来制备测定试样；流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动；光学系统，用直线偏振光照射流经所述流动室的测定试样；检测部件，检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的、偏振状态与照射所述测定试样的照射光不同的光；所述控制系统具有分析模块，该分析模块从所述检测部件的检测结果获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，根据该第一参数的不同分析测定试样中所含有的上皮细胞。
[0035]本发明还涉及一种尿样本的分析方法，其中:让混合尿样本和试剂制备的测定试样流入流动室；用直线偏振光照射流经所述流动室的测定试样，使所述测定试样中的粒子产生散射光；检测出各粒子产生光散射的偏振状态的变化；根据偏振状态的变化将尿样本中所含有的上皮细胞至少分类为扁平上皮细胞和其他上皮细胞。
[0036]发明效果如上所述，本发明能够提供一种能获得有助于确定样本中的上皮细胞的种类的信息的样本分析方法和样本分析装置。
[0037]本发明的效果及意义通过以下实施方式的说明将更加明确。但是，以下所示实施方式只是实施本发明时的一个例示，本发明不受以下实施方式的任何限制。

【专利附图】

【附图说明】
[0038]图1为实施方式的尿样本分析装置的外观结构图；
图2为实施方式的测定装置的结构图；
图3为实施方式的光学检测部件的结构示意图；
图4为实施方式的特征参数的说明图；
图5为实施方式的信息处理装置的结构图；
图6为实施方式的测定装置和信息处理装置的处理流程图；
图7为实施方式的第一散点图和在第一散点图上设定的区域、第二散点图和在第二散点图上设定的区域的示图；
图8是对实际的尿样本用显微镜观察得到的计数结果、实施方式的计数结果、以及第二散点图上的划分结果的示图；
图9为变更例中的显示部件上显示的界面及第二散点图上设定的区域的示图。

【具体实施方式】
[0039]在本实施方式中，将本发明用作对包括血细胞、细菌、管型和上皮细胞等粒子在内的尿样本进行分析的尿样本分析装置。测定对象的尿样本除了排泄的尿外还包括原尿、输尿管中的尿、膀胱内的尿、尿道中的尿等从生物体内采集的尿。
[0040]下面参照附图就本实施方式进行说明。
[0041]图1为尿样本分析装置I的外观结构图。
[0042]尿样本分析装置I具有用流式细胞仪对尿样本中所含有的粒子进行光学测定的测定装置2、以及对测定装置2输出的后述测定数据进行处理的信息处理装置3。测定装置2的前面设有运送部件2a，安放有数个装尿样本的容器T的架R由运送部件2a运送。信息处理装置3具有主机30、显示分析结果等内容的显示部件31、接受操作人员的指示的输入部件32。
[0043]图2为测定装置2的结构图。
[0044]测定装置2具有样本分配部件21、试样制备部件22、光学检测部件23、信号处理部件24、CPU25、存储器26、以及通信接口 27。信号处理部件24具有模拟信号处理部件241、A/D转换器242、数字信号处理部件243、以及存储器244。
[0045]样本分配部件21从运送部件2a运送的容器T吸移一定量的尿样本，并将其供应给试样制备部件22。试样制备部件22具有混合容器和泵(无图示)。此外，试样制备部件22通过管连接着容器221、222。容器221中盛放着含有对核酸进行特异性染色的嵌入剂的试齐[J，容器222中盛放着稀释液。在混合容器中，将容器221、222供应的试剂和稀释液与样本分配部件21供应的样本混合,制备测定试样。在混合容器中制备的测定试样通过泵与鞘液一起供应到光学检测部件23的流动室205 (参照图3)。
[0046]图3为光学检测部件23的结构示意图。
[0047]光学检测部件23具有光源201、准直透镜202、柱面透镜203、聚光透镜204、流动室205、集光透镜206、束霖止器207、针孔208、FSC受光部件209、集光透镜210、二向色镜211、半反射镜(half mirror，下同)212、SSC受光部件213、偏振滤光器214、PSSC受光部件215、分光滤光器216、以及SFL受光部件217。
[0048]光源201向X轴正方向发出波长488nm左右的激光。从光源201射出的激光为直线偏振光。光源201设置于测定装置2内，且使得直线偏振光的偏振方向与测定试样在流动室205上的激光照射位置的流动方向(Z轴方向)平行。即，从光源201射出的激光的偏振方向在以垂直于Z轴方向的面为入射面时与该入射面垂直。
[0049]从光源201射出的激光由准直透镜202转换为平行光。透过准直透镜202的激光在柱面透镜203的作用下仅在Y轴方向汇聚。透过柱面透镜203的激光被聚光透镜204聚光于Y轴方向和Z轴方向。由此，光源201射出的激光以沿Y轴方向呈细长状的光束形状照射到在流动室205内沿Z轴方向流动的测定试样。激光照射到测定试样中的粒子后，在流动室205的前方(X轴正方向)产生前向散射光，在流动室205的侧面(Y轴正方向)产生侧向散射光和侧向突光。
[0050]前向散射光被配置于流动室205的X轴正方向一侧的集光透镜206聚光于针孔208的位置。光源201射出的光中，未照射到测定试样中的粒子而透过了流动室205的激光由集光透镜206聚光后被束霖止器207遮挡，使其不会入射到FSC受光部件209。通过了针孔208的前向散射光被FSC受光部件209检测到。FSC受光部件209根据检测出的前向散射光输出前向散射光信号(FSC)。
[0051]侧向散射光被配置于流动室205的Y轴正方向一侧的集光透镜210汇聚。透过集光透镜210的侧向散射光被二向色镜211反射。二向色镜211反射的侧向散射光由非偏振型半反射镜212—分为二。透过半反射镜212的侧向散射光被SSC受光部件213检测出来。SSC受光部件213根据检测出的侧向散射光输出侧向散射光信号(SSC)。被半反射镜212反射的侧向散射光射入偏振滤光器214。
[0052]在此，一般来说，以一定偏振方向的激光照射测定试样中的粒子时，因为粒子所含有的成分的旋光性，侧向散射光的偏振方向与照射粒子前的激光的偏振方向相比会有所变化。在本实施方式中，照射到测定试样的激光的偏振方向与测定试样流经流动室205时的流动方向(Z轴方向)平行(以下将此偏振状态称为“初始偏振状态”)。因此，激光照射到测定试样后，根据被照射的粒子所含有的成分的不同，成分所分布的部分的激光的偏振方向会旋转，转为与照射测定试样前的初始偏振状态不同的偏振方向。如此，照射到测定试样的激光偏振方向发生部分变化，在其初始偏振状态崩溃后，Y轴正方向产生的侧向散射光中含有多种偏振状态的光成分。
[0053]此时，粒子产生的侧向散射光中，与照射测定试样前的偏振方向垂直的偏振方向的光成分的比例(初始偏振状态崩溃的程度)取决于粒子所含有的成分。在本实施方式中的着眼点如后所述，数种上皮细胞分别含有偏振特性因种类而不同的固有成分，根据侧向散射光的偏振状态(初始偏振状态崩溃的程度)分类上述数种上皮细胞。
[0054]偏振滤光器214遮挡与Z轴方向平行的偏振光,让与X轴方向平行的偏振光通过。通过了偏振滤光器214的侧向散射光在以下被称为“退偏振侧向散射光”。退偏振侧向散射光由PSSC受光部件215检测出来。PSSC受光部件215根据检测出的退偏振侧向散射光输出退偏振侧向散射光信号(PSSC )。
[0055]如上所述,根据测定试样中的粒子所含有的成分的旋光性，侧向散射光的偏振方向与初始偏振状态相比会发生变化。因此，到达PSSC受光部件215的退偏振侧向散射光的光量也会因为激光所照射的粒子的种类不同而各异，此外，退偏振侧向散射光信号(PSSC)的大小也因激光所照射的粒子的种类而各异。
[0056]从流动室205上产生的前向散射光和侧向散射光在不经过偏振滤光器的情况下分别直接被FSC受光部件209和SSC受光部件213所接受。因此，FSC受光部件209直接检测出流动室205产生的偏振方向不齐的前向散射光，同样，SSC受光部件213直接检测出流动室205产生的偏振方向不齐的侧向散射光。前向散射光与侧向散射光同样，因为测定试样中的粒子的旋光性，偏振方向与初始偏振状态相比会有所变化。
[0057]侧向荧光与侧向散射光同样地被集光透镜210汇聚。透过了集光透镜210的侧向荧光透过二向色镜211，到达分光滤光器216，被SFL受光部件217检测到。SFL受光部件217根据检测出的侧向荧光输出侧向荧光信号(SFL)。
[0058]返回图2，光学检测部件23向模拟信号处理部件241输出前向散射光信号(FSC)、侧向散射光信号(SSC )、退偏振侧向散射光信号(PSSC )和侧向突光信号(SFL )。模拟信号处理部件241按照CPU25的指示通过放大器放大基于光学检测部件23输出的各种光的电信号，并将其输出到A/D转换器242。
[0059]A/D转换器242将模拟信号处理部件241输出的电信号转换成数字信号，然后输出到数字信号处理部件243。数字信号处理部件243按照CPU25的指示对A/D转换器242输出的数字信号进行一定的信号处理。以此获得与每当粒子从流动室205内通过时产生的前向散射光、侧向散射光、退偏振侧向散射光和侧向突光相应的信号波形。即，就测定试样中所含有的粒子(红细胞、白细胞、上皮细胞、管型和细菌等)分别获取与各种光相应的信号波形。获取的信号波形存入存储器244。
[0060]CPU25从存入存储器244的信号波形中算出前向散射光、侧向散射光、退偏振侧向散射光和侧向荧光所对应的数个特征参数(峰值、幅度、面积)。
[0061]峰值(P)如图4 (a)所示，是信号波形的最大值。幅度(W)如图4 (b)所示，是比一定阈值大的信号波形部分的幅度。面积(A)如图4 (c)所示，是从一定阈值与信号波形的交汇点向下延伸的线段与信号波形所围圈起来的部分的面积。另外，图4 (b) (c)中所使用的阈值是按照各个特征参数适当设定的，以便获得适当的特征参数。如此求出的特征参数存入存储器26。
[0062]CPU25通过通信接口 27将求出的各粒子的特征参数(以下称“测定数据”)发送到信息处理装置3。此外，CPU25通过通信接口 27从信息处理装置3接收控制信号，并按照此控制信号驱动测定装置2的各部分。
[0063]图5为信息处理装置3的结构图。
[0064]信息处理装置3由个人计算机构成，由主机30、显示部件31和输入部件32组成。主机30具有CPU301、R0M302、RAM303、硬盘304、读取装置305、图像输出接口 306、输入输出接口 307、通信接口 308。
[0065]CPU301用于执行R0M302所存储的计算机程序和下载到RAM303的计算机程序。RAM303用于读取存在R0M302和硬盘304的计算机程序。当执行这些计算机程序时，RAM303还作为CPU301的工作空间使用。
[0066]硬盘304中存储有操作系统、供CPU301执行的各种计算机程序、以及执行计算机程序时所需要的数据。此外，硬盘304中预先存储了实施图6所示处理的程序304a，且依次存储从测定装置2收到的测定数据。读取装置305由CD驱动器或DVD驱动器等构成，能够读取存储于存储介质305a的计算机程序及数据。另外，当上述程序304a存在存储介质305a中时，读取装置305从存储介质305a读取的程序304a存入硬盘304。
[0067]图像输出接口 306将与图像数据相应的影像信号输出到显示部件31，显示部件31根据影像信号显示图像。操作人员通过输入部件32输入指示后，输入输出接口 307接受所输入的信号。通信接口 308连接着测定装置2，CPU301通过通信接口 308与测定装置2之间传送指示信号和数据。
[0068]图6为测定装置2和信息处理装置3的处理流程图。
[0069]信息处理装置3的CPU301通过输入部件32收到操作人员下达的测定指示后(S101:是)，将测定开始信号传送至测定装置2 (S102)。另一方面，测定装置2的CPU25从信息处理装置3接收到测定开始信号后(S201:是)，制备测定试样(S202)，使制备的测定试样流入流动室205内(S203)。接着，如上所述，光源201射出的激光照射到在流动室205内流动的测定试样，测定试样中所含有的各粒子的前向散射光、侧向散射光、退偏振侧向散射光、侧向荧光分别由FSC受光部件209、SSC受光部件213、PSSC受光部件215、SFL受光部件217检测出来(S204)。
[0070]接着，CPU25获取与检测出的各种光相对应的信号波形(S205)，根据获取的信号波形算出上述数个特征参数(S206 )。然后，CPU25将算出的各粒子的数个特征参数(测定数据)传送至信息处理装置3 (S207)。
[0071]另一方面，信息处理装置3的CPU301收到测定数据(S103:是)后，在第一散点图中设定区域A11、A12 (S104)。具体而言，如图7 (a)所示，测定数据中所含有的各粒子标绘在以前向散射光信号的幅度(FSCW)和侧向荧光信号的幅度(FLW)为两条轴的第一散点图上。然后在第一散点图上设定固定的区域A11、A12。
[0072]在图7(a)，区域All是对应于测定试样中所含有的全部上皮细胞的区域，区域A12是对应于测定试样中所含有的管型的区域。FSCW和FLW都小且出现在第一散点图的原点附近的粒子是测定试样中的小型粒子(血细胞、细菌等)。CPU301提取第一散点图上的区域All中所含有的粒子，即上皮细胞(S105)。
[0073]在此，为便于说明，在第一散点图上标绘粒子，提取第一散点图中设定的区域All中的粒子。然而，第一散点图和区域All、A12未必要绘制成图形或图表，也可以通过数据处理来提取区域All中所含有的粒子一即通过筛选只提取属于特定数值范围的粒子。同样，后述第二散点图和区域Α2ΓΑ23也未必要绘制成图形或图表，区域Α2ΓΑ23所含有的粒子数的计数也可以通过数据处理来进行。
[0074]然后，CPU301在第二散点图上设定区域A21?A23(S106)。具体而言，如图7(b)所示，在S105提取的区域All的各粒子被标绘于以前向散射光信号的幅度(FSCW)和退偏振侧向散射光信号的面积(PSSCA)为两条轴的第二散点图上。然后，在第二散点图上设定固定的区域A21?A23。
[0075]在图7(b)中，区域A21是对应于测定试样所含有的扁平上皮细胞的区域，区域A22是对应于测定试样所含有的肾小管上皮细胞的区域，区域A23是对应于测定试样所含有的卵圆脂肪体的区域。CPU301对第二散点图上的区域Α2ΓΑ23所含有的粒子进行计数——即扁平上皮细胞的数目、肾小管上皮细胞的数目和卵圆脂肪体的数目(S107)。
[0076]在此，纵轴的PSSCA表示粒子产生的侧向散射光中与照射测定试样前的偏振方向垂直的偏振方向的光成分的比例(初始偏振状态崩溃的程度)。因此，一般来说，与扁平上皮细胞和肾小管上皮细胞相比，含有很多使初始偏振状态崩溃的成分的卵圆脂肪体分布于PSSCA值较大的区域。此外，横轴的FSCW表示粒子的幅度。因此，通常来说，幅度比肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体大的扁平上皮细胞分布于FSCW值较大的区域。此外，通常来说使初始偏振状态崩溃的成分不多于卵圆脂肪体，且通常来说幅度小于扁平上皮细胞的肾小管上皮细胞分布于PSSCA和FSCW的值较小的区域。由此，当如图7 (b)所示在第二散点图上设定区域Α2ΓΑ23时，区域Α2ΓΑ23分别成为对应于扁平上皮细胞、肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体的区域。
[0077]接下来，CPU301将在S107获取的粒子数显示在显示部件31 (S108)。至此，测定装置2和信息处理装置3的处理结束。
[0078]下面，比较对实际的尿样本进行显微镜观察所得到的计数结果与本实施方式中的计数结果。
[0079]图8 Ca)为对一定的尿样本用显微镜进行观察所得到的计数结果以及采用本实施方式所得到的计数结果的示图。对此时的尿样本进行观察得知，其中含有扁平上皮细胞14.0个/μ L，肾小管上皮细胞0.0个/μ L，卵圆脂肪体0.0个/μ L0图8(b)是对此时的尿样本进行了本实施方式的第二散点图中的划分所得到的结果。
[0080]肾小管上皮细胞是来源于覆盖从近端肾小管到亨利袢、远端肾小管、集合管、肾乳头的内腔的上皮的细胞。一般来说，如果I μ L尿样本中含有f 2个以上的肾小管上皮细胞的话，则认为采集此尿样本的患者很可能患有肾脏(比如肾小管上皮细胞所分布的上述部位)的疾病。卵圆脂肪体是来源于肾小管上皮细胞的脂肪粒细胞。一般来说，如果I μ L尿样本中含有广2个以上的卵圆脂肪体，则认为采集此尿样本的患者很可能患有肾脏的疾病(比如肾病综合征)。
[0081]根据图8 (a)的观察结果，I μ L该尿样本所含有的肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体都不到I个。而根据图8 (a)的本实施方式的结果，与观察所得到的结果相同，I μ L该尿样本所含有的肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体都不到I个。此外，一并参照图8 (b)，因为区域A22、A23中所含有的粒子数很少，从而得知，此尿样本中所含有的肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体很少。
[0082]因此，在本实施方式中，与观察所得到的结果一样，关于采集此尿样本的患者，根据肾小管上皮细胞很少这一点，操作人员能够判断此患者患有肾脏(比如肾小管上皮细胞所分布的上述部位)疾病的可能性很低。在本实施方式中，与观察所得到的结果一样，关于采集此尿样本的患者，根据卵圆脂肪体很少这一点，操作人员能够判断此患者患肾脏的疾病(比如肾病综合征)的可能性很低。
[0083]此外，扁平上皮细胞分布于外尿道口附近的粘膜，正常人的尿样本中也含有很多这种细胞，因此很难基于扁平上皮细胞的数目来确定炎症和患病部位。然而，本实施方式能够从尿样本中的上皮细胞中分出扁平上皮细胞，因此能够提高肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体的分类精度。
[0084]图8 (C)显示的是对与图8 (a)、(b)不同的其他尿样本用显微镜进行观察得到的计数结果和通过本实施方式得到的计数结果。关于此时的尿样本，观察的结果为扁平上皮细胞含有26.0个/μ L，肾小管上皮细胞含有42.0个/μ L，卵圆脂肪体含有0.0个/μL。图8 (d)显示的是对此尿样本进行本实施方式的第二散点图中的划分所得到的结果。
[0085]根据图8 (C)的观察结果，1μ L此尿样本中所含有的肾小管上皮细胞在2个以上，卵圆脂肪体不到I个。而根据图8(c)的本实施方式的结果，与观察所得到的结果相同，1μ L此尿样本中所含有的肾小管上皮细胞为2个以上，卵圆脂肪体不到I个。此外，一并参照图8 (d)，区域Α22中所含有的粒子数较多，A23中所含有的粒子数较少，从而得知，此尿样本中所含有的肾小管上皮细胞多，卵圆脂肪体少。
[0086]因此，在本实施方式中，与观察所得到的结果一样，关于采集此尿样本的患者，根据肾小管上皮细胞很多这一点，操作人员能够判断此患者患有肾脏(比如肾小管上皮细胞所分布的上述部位)疾病的可能性很大。此外，在本实施方式中，与观察所得到的结果一样，关于采集此尿样本的患者，根据卵圆脂肪体很少这一点，操作人员能够判断此患者患有肾脏疾病(比如肾病综合征)的可能性很低。
[0087]如上所述，在本实施方式中，通过退偏振侧向散射光信号的面积(PSSCA)和前向散射光信号的幅度(FSCW)就能获得有助于确定测定试样所含有的上皮细胞的信息。而且，此信息还有助于确定炎症和患病部位。
[0088]更具体而言,在以前向散射光信号的幅度(FSCff)和退偏振侧向散射光信号的面积(PSSCA)为两条轴的第二散点图中设定区域Α2ΓΑ23，这样就能分类扁平上皮细胞、肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体。以此就能确定(细分类)尿样本所含有的上皮细胞是扁平上皮细胞、肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体中的哪一种，能够获取用于确定与这些上皮细胞的种类相应的炎症和患病部位的信息。
[0089]此外，在本实施方式中，对第二散点图的区域Α2ΓΑ23所含有的粒子进行计数，由此获取扁平上皮细胞、肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体的数量，并显示所获取的数量。以此，操作人员根据肾小管上皮细胞较多这一点就能判断此患者很可能患有肾脏(比如，覆盖从近端肾小管到亨利袢、远端肾小管、集合管、肾乳头的内腔的上皮)患病。此外，操作人员根据卵圆脂肪体较多这一点，能够判断此患者很可能患有肾脏病症(比如肾病综合征)。
[0090]另外，也可以如下设置:当一般性地判断患有肾脏疾病的可能性很大时，在图6的S108中，在信息处理装置3的显示部件31显示图9 (a)所示界面Dl。界面Dl中显示判断患肾脏患病的可能性很大的根据(在图9 Ca)中为肾小管上皮细胞的数目)、以及表示可能患病的信息。也可以在图6的S108中一并显示图8 (b)、(d)所示第二散点图。
[0091]在本实施方式中，从光源201射出的激光的偏振方向与流经流动室205内的测定试样的流动方向(Z轴方向)平行。以此，当对在流动室205内流过的粒子照射X轴正方向激光时，荧光大致在Y轴方向产生，因此，能够在基本同样的方向(Y轴正方向)接受侧向散射光与荧光。以此，能够简化光学检测部件23的结构。此外，当光学检测部件23具有如上所述结构时，配置于流动室205的Y轴正方向一侧的SFL受光部件217能够高效地检测出侧向荧光。
[0092]在本实施方式中，与照射到测定试样的激光具有相同偏振方向的侧向散射光被偏振滤光器214遮挡，因此PSSC受光部件215能够高效地检测出退偏振侧向散射光。
[0093]以上就本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于上述实施方式，本发明的实施方式除上述方式以外也可以有各种变化。
[0094]如，在上述实施方式中，用光源201作为射出直线偏振光的光源，但不限于此，也可以采用光源单元，在该光源单元中，从灯射出的光中，通过偏振滤光器只提取一个方向的偏振成分的光。
[0095]在上述实施方式中，光源201配置于测定装置2内部，并使得直线偏振光的偏振方向与测定试样在流动室205上的激光照射位置的流动方向(Z轴方向)平行。但是，从光源201射出的激光的偏振方向不一定要与测定试样的流动方向一致,也可以稍稍倾斜于测定试样的流动方向。此时，与上述实施方式相比，粒子产生的荧光的前进方向会偏离Y轴方向。因此，要使SFL受光部件217更高效地检测出荧光的话，最好如上述实施方式所示，使光源201射出的激光的偏振方向与测定试样的流动方向一致。
[0096]在上述实施方式中，第二散点图的纵轴为退偏振侧向散射光信号的面积(PSSCA ),但本发明不限于此，只要采用能反映粒子产生的侧向散射光中偏振方向与初始偏振方向不同的光成分的比例(初始偏振状态崩溃的程度)的特征参数即可。比如，纵轴也可以是退偏振侧向散射光信号的峰值(PSSCP)。此时，可以根据照射测定试样的激光的光斑大小、测定试样流过流动室205内的速度、模拟信号处理部件241的放大程度等适当设定纵轴的特征参数用PSSCA还是PSSCP。
[0097]另外，第二散点图的纵轴也可以是反映粒子产生的前向散射光中偏振方向与初始偏振方向不同的光成分的比例的特征参数。如上所述，从流动室205产生的偏振方向不齐的前向散射光射入FSC受光部件209。因此，在FSC受光部件209的X轴负方向一侧配置半反射镜，让被此半反射镜分割的前向散射光透过偏振滤光器，这样就能接受粒子产生的前向散射光中偏振方向与初始偏振方向不同的光成分(退偏振前向散射光)。此时，同样地，以反映所接受的退偏振前向散射光的比例(初始偏振状态崩溃的程度)的特征参数为第二散点图的纵轴，这样就能与上述实施方式同样地获得有助于确定上皮细胞的信息。
[0098]在上述实施方式中，将退偏振侧向散射光信号的面积(PSSCA)和前向散射光信号的幅度(FSCW)两个特征参数组合起来用于分类上皮细胞，但本发明不限于此，也可以只用反映初始偏振状态崩溃程度的特征参数分类上皮细胞。比如，可以生成由退偏振侧向散射光信号的面积(PSSCA)和粒子的频率组成的直方图，以此取代第二散点图，以直方图为基础分类上皮细胞。此时，比如，当大量粒子分布于PSSCA高的位置时，可以判断样本内含有卵圆脂肪体。当大量粒子分布于PSSCA低的位置时，例如，使用PSSCA的平均值、最频值和直方图的面积等参数，也能作为含有大量扁平上皮细胞还是含有大量肾小管上皮细胞的判断指标。
[0099]在上述实施方式中，第二散点图的横轴为前向散射光信号的幅度(FSCW)，但本发明不限于此，只要是反映粒子大小的特征参数即可。比如，横轴也可以是前向散射光信号的峰值(FSCP)或前向散射光信号的面积(FSCA)。此时，可以根据照射测定试样的激光光斑的大小、测定试样流过流动室205内的速度、模拟信号处理部件241的放大程度等因素适当设定用FSCW、FSCP和FSCA中的哪一个作为横轴的特征参数。
[0100]在上述实施方式中，根据光学检测部件23检测出的前向散射光信号生成反映粒子大小的特征参数，但本发明不限于此，也可以根据另设于测定装置2内的电阻式检测器检测出的信号生成反映粒子大小的特征参数。
[0101]在上述实施方式中，光源201设置于测定装置2内，并使得光源201射出的激光的偏振方向与测定试样流过流动室205内的流动方向平行。但本发明不限于此，也可以在光源201的射出一侧配置一个1/2波长板，通过调整以光轴为中心的1/2波长板的旋转位置，使光源201射出的激光的偏振方向与测定试样流过流动室205内的流动方向平行。
[0102]在上述实施方式中，区域All、A12、Α2ΓΑ23是事先设定的固定区域，但本发明不限于此，上述区域也可以是根据固定区域进行适当微调所得到的区域。区域All、A12、Α2ΓΑ23的位置、形状也不限于图7 (a)、(b)所示，可以适当调整位置和形状以便能够精准地抽取扁平上皮细胞、肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体。
[0103]图9 (a)、(b)为第二散点图上设定的区域Α2ΓΑ23的变更例示图。设上述实施方式中的三个区域的交点为C，则区域A21、A23的界线为图9 Ca)中从交点C向右延长的线，在图9 (b)中为从交点C向右上延长的线。在图9 (a)、(b)所示的情况下，与上述实施方式同样地，分布在PSSCA值大的区域的卵圆脂肪体包含在区域A23中，分布于FSCW值大的区域的扁平上皮细胞包含在区域A21中，分布于PSSCA和FSCW值小的区域的肾小管上皮细胞包含在区域A22中。
[0104]此外，光学系统的结构也不限于图3所示结构，只要能获得特征参数，且该特征参数能够根据基于上皮细胞成分的旋光性的程度判断上皮细胞的种类即可。比如，偏振滤光器214的透射偏振方向也可以不与X轴方向平行，也可以在能够区分各上皮细胞旋光性的范围内从X轴方向起有一定倾斜。
[0105]在上述实施方式中用尿作为样本，但样本的种类无特别限定，只要含有上皮细胞即可。比如，也可以以含有宫颈部的上皮细胞的样本作为分析对象。或者将体液作为其他分析对象进行分析。所谓体液是指血液以外的存在于体腔内的体腔液。具体而言，指脑脊液(也称为脑脊髓液、CSF:充满脑室和蛛网膜下腔的液体)、胸水(也称为胸膜液、PE:聚积在胸膜腔的液体)、腹水(聚积在腹膜腔内的液体)、心包液(聚积在心包腔内的液体)、关节液(又称为滑液:存在于关节、滑液囊、腱鞘的液体)等。此外，腹膜透析(CAPD)的透析液和腹腔内清洗液等也可以作为一种体液进行分析。
[0106]此外，本发明的实施方式在权利要求所示技术思想的范围内可以有各种适当变更。
【权利要求】
1.一种样本分析方法，其特征在于: 让混合样本与试剂所制备的测定试样流入流动室； 对流经流动室的测定试样照射直线偏振光； 检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的光； 从检测出的光中获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数； 根据所述第一参数的不同，分析测定试样中所含有的上皮细胞。
2.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于: 在检测所述光时，检测的是照射到测定试样的照射光因测定试样中的粒子而发生散射的散射光，是偏振状态与所述照射光不同的散射光。
3.根据权利要求2所述的样本分析方法，其特征在于: 所述照射光的偏振方向与所述测定试样在所述照射光的照射位置的流动方向平行； 检测出垂直于所述流动方向的偏振成分的光，以此检测出所述散射光。
4.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于: 所述光的检测通过偏振滤光器进行，该偏振滤光器允许测定试样中的粒子发出的、偏振方向与所述照射光的偏振方向不同的光透过。
5.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于: 从测定试样中的粒子受到照射所产生的散射光中再获取反映各粒子的大小的第二参数； 根据所述第一和第二参数进行上皮细胞的分析。
6.根据权利要求5所述的样本分析方法，其特征在于: 所述第一参数基于以下散射光:在测定试样中的粒子发出的散射光中，通过允许偏振方向与所述照射光的偏振方向不同的光透过的偏振滤光器所接受的散射光； 所述第二参数基于以下散射光:测定试样中的粒子发出的散射光中，不通过所述偏振滤光器就接受到的散射光。
7.根据权利要求5所述的样本分析方法，其特征在于: 属于由所述第一参数和所述第二参数规定的第一范围的粒子被分类为扁平上皮细胞。
8.根据权利要求7所述的样本分析方法，其特征在于: 属于由所述第一参数和所述第二参数规定的第二范围的粒子被分类为肾小管上皮细胞。
9.根据权利要求7所述的样本分析方法，其特征在于: 属于由所述第一参数和所述第二参数规定的第三范围的粒子被分类为卵圆脂肪体。
10.根据权利要求6、所述的样本分析方法，其特征在于: 在包含所述第一参数和所述第二参数并以其为轴的坐标空间内标绘粒子； 显示标绘有粒子的所述坐标空间。
11.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于: 所述样本是尿样本； 上皮细胞至少分类为扁平上皮细胞和肾小管上皮细胞。
12.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于: 所述样本是尿样本； 上皮细胞分类为扁平上皮细胞、肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体。
13.根据权利要求12所述的样本分析方法，其特征在于: 对分类出的扁平上皮细胞和肾小管上皮细胞分别进行计数。
14.根据权利要求1所述的样本分析方法，其特征在于: 所述样本为体液。
15.一种样本分析装置，其特征在于具有: 试样制备部件，用于混合样本和试剂来制备测定试样； 流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动； 光学系统，用于向流经所述流动室的测定试样照射直线偏振光； 检测部件，用于检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的、偏振状态不同于照射所述测定试样的照射光的光； 分析部件，用于从所述检测部件的检测结果获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，根据该第一参数的不同，分析测定试样所含有的上皮细胞。
16.根据权利要求15所述的样本分析装置，其特征在于: 所述检测部件检测出照射测定试样的照射光因测定试样中的粒子而散射后的、偏振状态不同于所述照射光的散射光。
17.根据权利要求16所述的样本分析装置，其特征在于: 所述照射光的偏振方向与所述测定试样在所述照射光的照射位置上的流动方向平行； 所述检测部件检测出垂直于所述流动方向的偏振成分的光。
18.根据权利要求15所述的样本分析装置，其特征在于: 所述检测部件通过偏振滤光器检测出所述光，所述偏振滤光器允许测定试样中的粒子发出的、偏振方向不同于所述照射光的偏振方向的光透过。
19.根据权利要求15所述的样本分析装置，其特征在于: 还具有用于检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的散射光的其他检测部件；所述分析部件从所述其他检测部件的检测结果中再获取反映各粒子的大小的第二参数，根据所述第一参数和该第二参数分析上皮细胞。
20.根据权利要求15所述的样本分析装置，其特征在于: 所述样本是尿样本； 所述分析部件将上皮细胞至少分类为扁平上皮细胞和肾小管上皮细胞。
21.根据权利要求15所述的样本分析装置，其特征在于: 所述样本是尿样本； 所述分析部件将上皮细胞分类为扁平上皮细胞、肾小管上皮细胞和卵圆脂肪体。
22.—种样本分析方法，其特征在于: 形成含有上皮细胞的测定试样的试样流； 用光照射所述试样流； 根据所述试样流所含有的上皮细胞所发出的光的偏振特征，将上皮细胞至少分类为扁平上皮细胞和肾小管上皮细胞。
23.一种用于样本分析装置的控制系统，其特征在于: 所述样本分析装置具有: 试样制备部件，混合样本和试剂来制备测定试样； 流动室，供所述试样制备部件制备的测定试样流动； 光学系统，用直线偏振光照射流经所述流动室的测定试样；以及检测部件，检测出测定试样中的粒子受到照射所产生的、偏振状态与照射所述测定试样的照射光不同的光； 所述控制系统具有分析模块，该分析模块从所述检测部件的检测结果获取反映基于各粒子的偏振状态的第一参数，根据所述第一参数的不同分析测定试样中所含有的上皮细胞。
24.—种尿样本的分析方法，其特征在于: 让混合尿样本和试剂制备的测定试样流入流动室； 用直线偏振光照射流经所述流动室的测定试样，使所述测定试样中的粒子产生散射光； 检测出各粒子产生光散射的偏振状态的变化； 根据偏振状态的变化将尿样本中所含有的上皮细胞至少分类为扁平上皮细胞和其他上皮细胞。
【文档编号】G01N15/14GK104422645SQ201410426551
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年8月27日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】坂本光优, 小篠正继 申请人:希森美康株式会社