[發明專利]使用時空轉換的成像流式細胞儀

有效

• 申請號: 201580064914.7
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN107209041B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 盧煜華;韓媛媛
• 申請（專利權）人: 加利福尼亞大學董事會
• 主分類號: G01F17/00
• 分類號: G01F17/00;G01N15/14;G01N21/53
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 王達佐;洪欣

1.用于在流式細胞術中使顆粒成像的方法，其包括：

在攜帶含有顆粒的流體樣品的流體通道傳輸光束，使得所述光束被所述顆粒散射或引起來自所述流體通道中所述顆粒的熒光發射；

在空間濾光器接收散射的光或熒光發射的光，所述空間濾光器包括具有多個孔的表面，所述孔以沿著與顆粒流相反的橫向方向和與顆粒流平行的縱向方向的模式布置，使得流經所述模式的孔的顆粒的不同部分在不同時間通過不同的孔，并在與所述孔相關的位置散射光束或發射熒光；

基于來自攜帶所述流體樣品的流體通道的至少一些所接收的散射的光或發射的熒光，編碼包括所述顆粒的時空信息的光信號；

通過光檢測器檢測編碼的光信號；以及

在與所述光檢測器通信的數據處理單元處理檢測到的光信號，以產生與流過所述流體通道的顆粒相關的圖像數據，其中所產生的圖像數據包括所述顆粒的物理特征的信息。

2.如權利要求1所述的方法，其還包括：

基于所產生的圖像數據形成所述顆粒的圖像，其中所述圖像包括所述顆粒的物理特征的視覺呈現。

3.如權利要求1所述的方法，其中當所述顆粒在所述流體通道中流動時，處理檢測到的光信號是實時的。

4.如權利要求1所述的方法，其中處理檢測到的光信號包括：

在至少兩個維度上確定所述顆粒的位置或速度；

確定所述空間濾光器的特征函數，所述特征函數包括與所述模式的孔的尺寸和布置相關的參數；以及

通過用確定的特征函數對顆粒信號進行去卷積，來確定與所述顆粒的一個或多個部分相關的局部信號，從而產生與所述顆粒相關的圖像數據，其中所述顆粒信號包括所檢測到的光信號、所確定的位置或速度、在所述空間濾光器聚焦所接收的散射的光或熒光發射的光的光學系統的放大倍數。

5.如權利要求1所述的方法，其還包括：

基于所述顆粒的確定的物理特征來分選所述顆粒。

6.如權利要求1所述的方法，其中在所產生的圖像數據中所述顆粒的物理特征包括以下的至少一種：所述顆粒的尺寸、所述顆粒的空間特征或幾何形狀、或所述顆粒的內部特征的位置或濃度。

7.如權利要求1或6所述的方法，其中所述顆粒包括生物細胞。

8.如權利要求7所述的方法，其中所產生的圖像數據包括所述生物細胞中的內部細胞器、細胞核或寄生物質的熒光模式的空間分布數據。

9.如權利要求1所述的方法，其中所產生的圖像數據包括由于所述顆粒的形狀和密度分布引起的所述顆粒的散射模式數據。

10.如權利要求1所述的方法，其中孔的模式包括兩個或更多個分開放置的狹縫，使得相鄰的狹縫位于狹縫的在所述流體通道中顆粒流的縱向方向(y-方向)和與所述縱向方向垂直的橫向方向(x-方向)的覆蓋區之外。

11.如權利要求10所述的方法，其中孔的模式包括10個100μm x1mm的狹縫。

12.如權利要求1所述的方法，其中孔的模式包括狹縫組，其中每組狹縫包括兩個或更多個平行的狹縫陣列，其在所述流體通道中顆粒流的縱向方向(y-方向)為移動的、空間分開的和非重疊的。

13.如權利要求1所述的方法，其還包括：

通過位于散射的光或熒光發射的光的光路和所述光檢測器的成像平面中的第二濾光器，編碼所述光信號中的頻率信息，所述第二濾光器包括頻率調制孔的模式，所述頻率調制孔包括具有存在間隔的平行的狹縫陣列的兩組或更多組狹縫，以便相對于各組產生不同的周期。

14.如權利要求1所述的方法，其中所述光束包括激光束。