[發明專利]介電細胞儀裝置和介電細胞儀的細胞分選方法

有效

• 申請號: 201110324803.9
• 申請日: 2011-10-21
• 公開（公告）號: CN102539484A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 大森真二;佐藤一雅;勝本洋一;梅津友行;林義人
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: G01N27/02
• 分類號: G01N27/02;B07C5/344
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術領域

本發明涉及用于分析和分選細胞的介電細胞儀裝置以及介電細胞儀的細胞分選方法。

背景技術

在生命科學和醫學研究領域或在諸如臨床實踐的醫療護理領域中，采用被稱為流式細胞術的分析方法。在該流式細胞術中，采用由彼此游離的細胞組成的流體作為樣本。在細胞間的平均距離充分大于細胞尺寸的稀釋條件下，用作樣本的流體被驅動為流過流道管的內部。安裝在流道管內的信號檢測部對流過信號檢測部的各個細胞進行特定的分析/測量。測出的信號彼此相近的細胞被視為相同類型的細胞。因此，對關于包含在樣本流體中的大量細胞測出的信號進行分析，以識別包含在用作樣本的細胞集團中的細胞的類型，并且計算表示包含在該細胞類型中的細胞數目的該細胞類型的細胞數量。除了計算包含在細胞類型中的細胞數目，還能夠計算該細胞類型的細胞數目與細胞總數的比。在流式細胞術中采用的分析方法分為兩大類，即，光學分析法和電學分析法。

對于光學分析法，采用僅熒光檢測法和光散射檢測法的結合。下面將說明熒光檢測法的原理。

在細胞的表面上，存在均被稱為表面抗原的蛋白分子。表面抗原絕不僅限于一種類型。因此，通過識別表面抗原的類型和包括在該類型抗原中的表面抗原的數目，能夠識別細胞所屬的細胞類型。如果表面抗原分子是已知的，則能夠將可特異結合至表面抗原分子的分子合成。可特異地結合至表面抗原分子的分子被稱為表面抗原的抗體分子。此外，還能夠將熒光標識分子化學結合至抗體分子。熒光標識分子是一種如果具有特定波長帶內的波長的光照射至分子時產生熒光的分子。也就是說，產生具有不同波長的熒光束的熒光標識抗體均與用于表征被假定為包含在用作分析對象的細胞集團中的細胞類型的表面抗原分子合成。采用所有這些熒光標識抗體的混合物作為標識檢測試劑。如果將這種標識檢測試劑添加到流體溶液，則該標識檢測試劑中的每種細胞標記有熒光分子，其中熒光分子在細胞所屬的細胞類型間是不同的。

在安裝在還稱為流式細胞儀的流式細胞儀裝置中的流道管中的信號檢測部中，激光照射到正在通過信號檢測部的細胞上。當激光照射到這種細胞時，各個細胞的表面抗原分子和結合至抗體分子(特異結合至表面抗原分子)的熒光標識分子被激發，產生熒光標識分子特有的波長的熒光。對于大量細胞，檢測熒光以計算每種細胞類型的細胞數目。這種方法被廣泛采用。事實上，所謂的流式細胞儀要指的實質上就是這種方法。

市場上的流式細胞儀不僅用于得到表面抗原分子的存在狀態而且還得到諸如細胞大小和細胞的內部密度的其它信息。因此，流式細胞儀同時用于測量被細胞散射的激光的強度。

電學方法已經投入實踐應用的是庫爾特(Coulter)計數器的方法。對于關于該庫爾特計數器的更多信息，建議讀者參閱例如美國專利No.2656508的文獻。在庫爾特計數器中，在流道管內的信號檢測部上設置一對電極。在電極間施加電壓。當單個細胞通過電極之間的空間時，空間的電阻改變。測量電阻改變的頻率以計算通過信號檢測部的細胞數目。此外，電阻的改變量與細胞的體積近似成正比。因此，如果用作分析對象的細胞集團包括具有彼此差異很大尺寸的不同類型的細胞，那么可對各個細胞類型進行細胞數目的計數操作。

對于庫爾特計數器的改進技術，已經提出了將具有幾十MHz頻率的AC(交流)電壓疊加在施加于電極間的DC(直流)電壓的技術。對于關于該改進技術的更多信息，建議讀者參閱例如美國專利No.3502974和No.6204668的文獻。已經公知的是，幾十MHz頻率下細胞的AC電阻和細胞的內部密度之間的相互關系。通過獲得關于AC電阻和DC電阻每一個的測量數據，相比于現有技術可進行詳細的分析。

基于僅僅DC電阻或DC電阻和AC電阻的結合的電學分析法用在將電學分析法和光學分析法結合的一些流式細胞儀中。此外，在臨床檢查領域中，使用自動血細胞計數裝置來對特別是紅血球數、白血球數和血小板數進行計數。通常，自動血細胞計數裝置不同于流式細胞儀。然而，從自動血細胞計數裝置的工作原理的角度看，自動血細胞計數裝置可以說是更寬泛意義上的流式細胞儀。在本說明書中，在不對自動血細胞計數裝置和流式細胞儀進行彼此區分的條件下，技術術語“流式細胞儀”用于表示流式細胞儀和作為更寬泛意義上的流式細胞儀的自動血細胞計數裝置兩者。

如上所述，在該技術的現狀中，采用電學分析法的流式細胞儀也通過采用光學分析法來實現。

接下來，將說明流式細胞儀采用的細胞分選技術。