JP2002503097A - ミルク中の体細胞測定のための方法およびシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 液状のミルクまたは乳製品の分析物質中の体細胞数の評価は、該分析物質を代表する大量の液体試料を試料コンパートメント中に配置すること、および該コンパートメント中の試料からの電磁信号を通過させて外部に暴露するようにすることを含む。活性な検出素子のアレイ上に、該試料からの電磁信号の少なくとも１次元の空間表記を暴露する。該表記は、個別の活性検出素子アレイにより、強度として検出可能である。該体細胞からの電磁信号の表記が同定される。該液体試料体積のサイズは充分大きくて、体細胞数評価が実質的に１回の暴露に基づく評価の統計的品質に対して予め決められた要求を満足することを許す。

Description

【発明の詳細な説明】 ミルク中の体細胞測定のための方法およびシステム 発明の分野 本発明は、ミルクまたは乳製品の分析物質中の体細胞(またはそれらのフラグ メント、以下、体細胞というときは常に、該フラグメントも含まれるものと解さ れるべきである。)の数の測定または評価のための方法およびシステムに関する 。本発明は、牧場にて収集された生乳、搾乳中に収集された生乳、酪農家によっ て配達される大量のミルク、酪農家によって製造されるミルクおよび乳製品、お よび中央研究所で測定されるミルク試料のごとき、乳製品分析物中の体細胞の評 価に関する。 関連技術の記載 上記のタイプの測定または評価は、種々の方法によって行われてきた。それら の方法のうちの一つはフローサイトメトリー（flow cytometory）であり、フロ ーサイトメトリーを行うための計器は、例えば、Becton，Dickinson and Compan y，Franklin，Lakesから入手可能である。フローサイトメトリーは、かなり精密 である必要があり、高価な機器である。それは、一つには、信頼性のある結果を 得るために必要な流速の高い精度のためであり、また、一つには、問題の粒子が 検出器中に存在する比較的短時間の間に該粒子からの弱い信号を検出するのに必 要な高い感度のためである。 ミルク中の体細胞または細菌を測定するもう一つの公知の方法は、磨いた回転 盤の外輪に分散した粒子からの信号の検出に基づき、当該計器はFoss Electric ，Hillerodから入手可能である。この方法を用いる粒子数の評価の精度は、該盤 上に分散した試料の薄膜の物理的形状に依存し、問題の粒子からの弱い信号を、 該粒子が検出器中に存在する比較的短時間の間に検出するため、高感度が必要と される。 ミルク中の体細胞を測定する一つの公知の方法は、帯状フィルム上にミルクの 膜を薄く広げ、次いで、それを顕微鏡によって分析することに基づく(欧州特許 ０ ６８３ ３９５を参照)。この方法は、確実に機能するために複雑な機械的解 決策を必要とするようである。 今日使用されている計器の比較的高い複雑性および費用のために、ほとんどの 生体粒子評価は、熟練した操作員が該計器を操作する研究室で行われる。 発明の記載 本発明は、液体分析物質中の生体粒子の定量パラメータおよび／または定性パ ラメータの評価の実質的な簡素化を提供し、従って、この技術分野のいずれの特 定技能無くして、操作員が該評価を行うことを可能にする。特に、本発明は、当 該試料が採取された医院または農場での評価を行うことを可能にし、かくして、 実質的に該試料物質が収集された直後に、ユーザーが該評価の結果を入手できる ようにする。 本発明に基づく計器の物理的寸法もまた、運搬によく適するようなものであり 、かくして、例えば、分析が必要とされる場所に向かってまたはその場所に、例 えば、獣医が該計器を運搬することを可能にする。本発明の測定原理は、ＤＮＡ 含有粒子、例えば、ミルク、血液または尿のごとき液体分析物質中の、例えば、 体細胞または細菌、あるいは赤血球などのごとき生体粒子の評価において、この 目的のためにこれまで用いられてきた方法と比較して大きな改善を提供する。 本発明は、先行のデバイスおよび方法の可能性を拡張して、液体分析物質にお ける生体粒子のより簡素で信頼性のある評価を可能にする。評価され得る特性は 、大量の分析物質中の粒子数、該粒子のサイズまたは表面積のごとき、いずれの 形態学的特性、または分析される粒子のタイプの同定である。特に、１を超える これらの特性を同時に評価することが可能である。 同時に、本発明は、通常これらの分析を行うのに必要とされる量よりもかなり 少ない量の化学薬品の使用で、これらの分析を行えるようにする。これらの化学 物質はしばしばヒトおよび他の生命体か、または環境のいずれかに対して有害で あるとみなされる。さらに、本発明は、該分析を閉じたフローシステム中で行え るようにするか、または、該評価に用いる全ての試料物質および化学物質を含有 し、該試料およびいずれの化学物質の輸送を省けるようにする密封された使い捨 て試料コンパートメントを使用するかのいずれかによって、該分析に用いられる いずれの有害試料または化学物質の暴露を最小限にする解決策を提供する。 ミルクまたは乳製品の分析物質中の体細胞数の規定の評価に今日まで用いられ てきた計器の高い費用ならびに機械的複雑性が、通常、酪農場、搾乳場、または 家畜医院において見られるごとき条件下、該計器を規定通りに使用することを非 実用的にしている。そのような分析は非常に興味深く、例えば、乳腺炎または感 染の臨床的または準臨床的経過を追跡し、牛乳販売店に配達される大量のミルク の体細胞数を制御するために、酪農家が個々の動物の体細胞数または細菌数を監 視し得、それによって、抗菌剤の使用を最小限にし、しばしば、大量のミルクの 細胞数が予め規定した限界を超えた場合の結果としての経済的損失を防止する。 本発明が、ＤＮＡ-含有粒子、赤血球、血小板、酵母細胞、細菌細胞、脂質小 球、タンパク質ミセル、塵粒子、またはポリマー粒子のごとき種々のタイプの生 体粒子の分析を可能にすることが分り、これらの粒子は、通常、ヒトまたは動物 のいずれかの起源のミルク、血液、尿、糞、唾液、炎症のごとき液体生体分析物 質中、または石油化学工業、医薬品工業、飼料工業、食品工業などに由来する試 料中に見出される。該方法はまた、いずれの他の生体粒子またはそのフラグメン トの検出に対してもよく適し、当該粒子は生命体の一部分またはフラクションで あり、電磁波照射の検出で検出され得る特性を示す。 本発明は、特に、ヒト、ウシ、ヤギ、ヒツジ、バッファローまたは他の動物の ミルク中の体細胞数の評価に適する。特に、本発明は、測定物を実質的に搾乳シ ステムから採取し、該搾乳と同調させて操作される機器によって分析するインラ インまたは試料を搾乳の前、最中または後に採取し、手動操作の機器で測定する アットラインのいずれかで、システムを搾乳機器と統合することによって、搾乳 の間にミルク中の体細胞数を評価することに適し、特に、測定の目的が、例えば 、高細胞数を有すると見出されたいずれのミルクを個別の容器または出口に向け る ことによって、牛乳販売店に配達される大量のミルク中の体細胞数を制御するこ とにある場合、体細胞数の推定を得るのによく適している。 本発明による方法は、目的がウシ、ヤギ、ヒツジまたはバッファローのごとき 動物の健康状態について、特に、臨床的または準臨床的乳腺炎に関する情報を明 確にすることにある場合、ミルク中の体細胞数のオンラインまたはアットライン 評価に適している。 本発明の方法は、分析の目的が意見改善計画（heard improvement scheme）に 用いられる情報を作成することにある場合、または、分析の目的が支払い計画（ payment scheme）に用いられる定性パラメータを得ることにある場合、ミルク中 の体細胞数を評価するのに適している。これらの分析は、通常、複雑な計器の使 用によって、中央研究所で行われる。 本発明によると、検出素子のアレイを適切な電子部品と組み合わせて利用して 、ミルクまたは乳製品の分析物質中の体細胞の評価を、該分析物質の一部を試料 コンパートメントに入れることによって、達成し得、本発明の多くの具体例にお ける試料コンパートメントは、該試料を測定の間に置換できるようにする入口お よび出口を持つスペーサーによって分離された、ガラスまたは他の透明物質の２ つの窓であり、一つの具体例において、該試料コンパートメントは、断面が実質 的に円または実質的に楕円のチューブである。粒子の存在は、通常、検出素子か らの信号を、 通常レベル（例えばベースラインレベル）から高信号強度側または低信号強度側 に偏らせるが、以後、明らかにするため、当該偏移は高信号強度側と仮定する。 本発明は、該試料が実質的な領域の「窓」中に薄く広がるような方法での試料 の配置、および検出素子アレイ上の「イメージ」としての形態での該試料からの 信号の検出に基づき、該検出素子アレイは、各々が該試料窓領域の一部からの信 号を感知できる個々の素子を含み、該アレイは全体として、実質的に全ての試料 窓領域、または少なくとも試料窓領域のよく規定された部分からの信号を感知で きる。 以下のことから明らかなように、この様な試料および検出素子の配置は、測定 の高精度を保持しつつ、より一層簡素かつ経済的な方法で体積当たりの粒子数を 測定できるようにするであろう。また、以下に説明するように、試料の暴露領域 を「観察」する検出素子アレイの使用は、該試料からの信号を発生させるための かなり簡素な手段およびかなり簡素かつ高感度の検出手段を使用することを可能 にする。 かくして、本発明の局面は、大量の液体のミルクまたは乳製品中の体細胞数の 評価のための方法として表現され、該方法は、該液体試料物質の試料を暴露領域 を規定する壁を有する試料コンパートメント中に配置し、該壁は、該試料からの 信号が該壁を通過して外部に暴露されるようにすること、試料コンパートメント 中の該試料からの信号のイメージを該検出素子アレイ上に形成すること、該検出 素子アレイ上のイメージを、当該粒子からの信号を試料バックグラウンドから区 別して同定するような方法で処理すること、および、同定された粒子からの信号 に基づき、大量の該液体試料物質中の粒子数を評価することを含む。 別のより一般的な仕方で表現すると、本発明のこの局面は、 当該分析物質を代表する大量の液体試料を、暴露領域を規定する壁部を 有する試料コンパートメントに配置し、該壁部は該コンパートメント中の試料か らの電磁波が該壁を通過して外部に暴露されるようにするものであり、 該壁部を通過してきた該試料コンパートメント中の試料からの電磁信号 の少なくとも１次元空間表記を活性検出素子アレイ上に暴露し、該表記は、該体 細胞からの電磁信号の表記をバックグラウンドからの電磁信号の表記から区別し て同定するように、該暴露の最中に該検出素子アレイにより検出された強度の処 理を許すであろう条件下、個別の活性検出素子アレイによって、強度として検出 可能であり、 該液体試料の体積サイズは充分に大きくて、該体細胞数評価が実質的に １回の暴露に基づく評価の統計的品質に対して予め決めた要求を満足することを 許し、 該体細胞からの信号をバックグラウンド信号から区別して同定するよう に、検出素子によって検出された信号を処理し、 ついで、該処理の結果を該液体試料物質中の体細胞数と相関付けること を含む、ミルクまたは乳製品の分析物質中の体細胞の評価方法に関する。 該分析物質を代表する液体試料物質は、（以下に説明するごとく、所望により 、または、しばしば、好ましくは、評価を容易にする化学物質の添加で）それ自 体液体分析物質からなる液体試料物質であってよく、または、希釈、濃縮、抽出 、または他の修飾によって該液体分析物質から誘導された試料であってよい。こ れに関して、該液体分析物質を代表する大量の液体試料と問題の大量の液体分析 物質との間の明確な相関があることは、もちろん、通常、本質的なことであり、 該液体分析物における濃度に対する必要な相関が確立し得る。 別法として、一般的には好ましくないが、該液体分析物質を代表する大量の液 体試料から単離した粒子は、該検出素子アレイ上の暴露がそれからなされる該物 質であってよい。これは、例えば、該液体分析物質を代表する液体試料が濾材で 濾過されてしまっている場合に当てはまり、しばしば、該評価を容易にする化学 物質添加後（下記参照）(該化学物質は該濾過前か、または通常、濾過後に添加 されている)、該暴露がなされるドメイン中に、通常は濾材を収容するのに適し たコンパートメント中に残留粒子を有する濾材を配置する。 上記のごとく、ドメインを通過してきた電磁信号の該検出素子アレイ上への暴 露は、通常、２次元検出素子アレイ上への該ドメイン（試料コンパートメントの 壁部の暴露領域のごとき）のイメージ形成に対応するが、適当な光学手段により 得られた一次元空間表記を用いることも可能であり、その場合、該検出素子アレ イは、検出素子直列アレイのごとく、一次元を超える必要はない。特別の具体例 において、各素子の面積が受信するのに充分であれば、直列検出素子アレイを、 電磁波の二次元イメージを受信するためにも用い得る。 該検出素子アレイによって検出された強度は、電磁波により増強された電荷で あってよく、または例えば電磁波の結果として個々の素子を通過する電流の強度 であってよい。 より詳細に以下に説明されるごとく、関連する種々のパラメータに関する暴露 条件を、該検出素子アレイによって検出された強度が、適当な処理手段、典型的 には、イメージ処理手段および方法を用いて、生体粒子からの電磁信号の表記と して検出されている強度をバックグラウンド信号の表記から区別して同定するよ うに処理し得るように適合させる。 それについて測定がなされるか、またはそれから該粒子が単離される液体試料 の体積サイズは、該体細胞濃度測定が実質的に１回の暴露に基づく評価の統計的 品質に対して予め決めた要求を満足することを許すのに充分大きくすべきである 。以下に説明するごとく、該評価が極度に簡素な方法で行い得るという事実にも 関わらず、一回の暴露で充分な情報収集を許して高い統計的品質を与えることが 、本発明特有の特徴である。この理由の一つは、本発明の方法を、通常、該検出 素子アレイ上に投影されたイメージの今日まで可能と見なされてきたものよりも より一層小さな拡大、および、いくらかの場合、拡大とは対照的に、縮小さえ用 いて行うことである。多数の適用では、より大きな拡大およびいくつかの観察を 用いるほとんどの自動化検鏡方法とは対照的に、拡大の度合はほぼ１：１である 。本発明に関して、「実質的に１回の暴露」なる語は、１回の暴露または、いく らかの場合、２、３または４回のごときほんの数回の暴露であると理解されるべ きであるが、はるかに好ましい具体例は、本発明により可能にされるごとく、単 に１回の暴露を用いる。特定の事情の下、該暴露は、該アレイ素子によって検出 された強度を処理する前に、多数のサブ暴露（sub-exposure）として行うことが できるが、これは通常、必要もされず好まれもしない。 検出素子アレイ上への試料イメージの形成は、試料コンパートメントの暴露壁 の外部に検出素子アレイを密着または実質的に密着させて配置することによるか 、または、試料コンパートメントの暴露壁と検出素子アレイとの間の光路に配置 された１またはいくつかの素子を含むレンズのごときイメージ形成手段を用いる ことにより行うことができる。 暴露領域を規定する試料コンパートメントは平坦または曲面壁であってよい。 該試料コンパートメント中の試料は、ポンプまたは圧縮ガス、好ましくは空気 によって駆動されるフローシステムの手段によって置換し得る。本発明の多くの 具体例において、当該フローシステムの流れは、該試料の流速を調整可能な１以 上のバルブによって制御する。 本発明の多くの好ましい具体例において、該試料コンパートメントの壁は平ら な壁であり、該検出素子アレイは該壁の平面と平行な平面上に広がるアレイであ る。しかしながら、該試料イメージを該検出素子アレイ上に形成する方法に依存 して、該暴露壁および該アレイ各々の形状は、該暴露壁および該アレイの両方を 円筒シリンダーのセクションの形状とするごとき；実質的に同一の半径で、該暴 露壁を凸面に、該アレイを凹面にして、それによって、それらを互いに簡単に接 触または実質的に接触し得るようにするごとき；または、該暴露壁および該アレ イの両方を凹面にし、該アレイ上に試料イメージを形成するためにレンズを用い るごとき、多くの異なる仕方で設計することができる。該暴露壁および該アレイ の両方を球面等のセクションであるごとき、他の多くの形状ももちろん可能であ る。 該試料コンパートメントは、新たな試料または試料物質を測定すべき場合、該 計器から簡単に取り外し得るチャンバーであってよい。好ましくは、当該取外し 可能な試料コンパートメントは、限定された回数、好ましくは一回の測定に用い る。いずれのフローシステムも存在しないより簡素な機械的構成の計器を与える ことに加えて、そのような取外し可能な試料コンパートメントの一つの利点は、 分析の前、最中、および後に閉鎖容器中に試料を含有し得、かくして、有害物質 のより安全な取り扱いを可能とすることである。本発明の多くの具体例において 、当該取外し可能な試料コンパートメントを含む（取外し可能）ユニットは、い ずれの試料物質の導入にも先立ち、分析前の試料の化学的または物理的修飾に用 いる１以上の成分またはデバイスを含有し得る。 電子デバイスまたは適するソフトウェアーを組込んだコンピュータを、好まし くは、例えば、一つのタイプの信号を処理に適したもう一つの信号に変換するこ とによって、および／または該信号の増幅のための手段を備えることによって、 いずれの検出素子からの信号定量をより確実により少ない時間消費で行うような 仕方で、用いるいずれの検出素子からの信号も調整するために用い得る。しばし ば、いずれの検出素子からの信号も、該信号に存在するであろう感度のいずれの 偏りおよび／またはいずれの変動についても調整することが好ましく、この調整 は、好ましくは、隣の検出素子情報を考慮することによってか、または以前の測 定からの同様の情報を用いることによって行う。当該信号調整のもう一つの有用 な特性は、デジタルデータ処理システムを用いるさらなる処理によりよく適した デジタル化された値への実質的アナログ信号の変換であり、当該デジタル化は、 該いずれの信号の入力レベルがこれらの出力ライン状態の変化をもたらすような 、好ましくは、該入力信号のレベルを推定し得るような、２以上の出力ラインの 閾値様活性化であり得る。デジタル化の好ましい方法は、該入力信号のレベルを 二進法による数値に変換できるようにするものである。 いずれの入力信号レベルのデジタル表記も実質的な線形関数を示すことがしば しば好まれ、本発明の多くの好ましい具体例において、デジタル表記が実質的な 非線形関数、例えば、対数関数を生じるのが好ましく、当該非線形関数は、該入 力レベルのダイナミックレンジが高い場合に好まれる。 本発明のいくつかの実行において、好ましくは、一つのチップに含まれる１次 元検出素子アレイを用いることが好まれ、ミルク中の体細胞の同定は、各検出素 子からの信号を予め規定したレベル、または、好ましくは、隣の検出素子からの 信号に基づくか、または以前の測定からの信号に基づいて推定されたレベルと比 較することによってなされ、信号がこの識別レベルを超えることが分れば、粒子 が存在し、それに応じて、カウンターが増大したと想定される。さらに、例えば 、そのような限界レベルを超えた信号が２つの粒子の存在を示すような方法で信 号強度を既知のまたは決定した限界と比較することによって、一度に測定された ２つの粒子の存在を検出することが可能である。１を超えるそのような限界を用 いて、３つか４つまたはそれを超える粒子が存在するいずれの状況も同定し得る 。すなわち、存在する粒子の全数と一つの検出素子によって同時に検出された２ 以上の信号の確からしさ(possibility)との間の経験的または理論的関係を構築 し得る。 上記のごとく、光学システムを用いて、該試料からのいずれの信号も該検出素 子上に焦点調節することがしばしば好まれ、いくつかの場合、そのような焦点調 節が、使用する検出素子とほぼ同じサイズの平均サイズの粒子イメージを生じる ことが好まれ、特定の場合、好ましくは、全粒子のイメージが実質的に該検出素 子の境界内にあるようにさらに小さい。 本発明の他の具体例において、１次元検出素子アレイまたは２次元検出素子ア レイを用いた上記のものと同様、光学システムを用いて、該試料からのいずれの 信号も、使用する検出素子と同じサイズのイメージを生じるように該検出素子上 に焦点調節することが好まれ、または、いくつかの場合、好ましくはさらに大き く、該方法は、検出素子の列に沿った寸法における粒子の拡大ならびに各検出素 子からの測定された信号の高さも考慮して粒子の存在を確認するのに用いられて いる。本発明のそのような具体例は、サイズのごとく、測定される粒子のいくつ かの形態学的特性を推定できるようにする。また、それらの条件下、例えば、信 号強度を分類することによって、実質的に同一の検出素子上に焦点調節された２ 以上の粒子の存在を検出することが可能である。 驚くべきことに、検出素子アレイの幅が、各検出素子の高さよりかなり大きな 、一次元検出素子アレイであって、Hamamatzuから商業的に入手可能なもの（Ｓ ３９０２−１２８Ｑ）が、粒子数の評価のために優秀に用い得、かくして、該検 出素子の各走査においてより多量の試料からの信号の検出を可能にすることが判 明した。さらに、例えば、円のイメージが楕円と同様な形を有するように原物に 対してイメージの寸法を歪ませる焦点調節デバイスの使用でさえも、高さの高い 検出素子の使用と同じ利点を与えることが分り、さらに、上記検出素子および歪 曲させる焦点調節デバイスを組み合わせて、大きな検出体積につき有用な評価を 得ることが可能であることが判明した。 好ましくは単一チップに取込まれた一連の１次元検出素子アレイの使用が、し ばしば、ミルク中の体細胞の評価に有用であることが見出され、１つの商業的に 入手可能な電荷結合素子（ＣＣＤ）がSonyから入手可能である(ICX 045 BL)。本 発明の多くの具体例に適するもう一つの検出素子アレイは、限定された電気的効 果の使用で検出を可能にするＣＭＯＳ技術に基づき、ならびに，信号調整および 信号処理のごとき、他のＣＭＯＳに基礎をおく技術でオンチップ 集積を提供するイメージセンサーであり、使用の際３０ｍＷしか使用せず、１３ １８×１０３０の素子（サイズが各々約５.６μｍ×５.６μｍ）を含むものが、 Toshibaによって示されている。 試料中の体細胞の評価は、１次元検出素子アレイと実質的に同一の方法で当該 ２次元検出素子アレイの各ラインを処理することによって行い得る。 本発明のいくつかの具体例は、２以上の検出素子ラインからの情報を電子的ま たは算術的に一つの情報アレイに追加し、それをその後、後単一の１次元検出素 子と実質的に同一の方法で処理することによって、高検出素子のシミュレーショ ンを可能とし、かくして、測定された情報を実質的により簡素でより少ない時間 消費で解析できるようにする。 本発明のいくつかの具体例において、第１の検出素子ラインおける粒子数の評 価は、既に処理された第２の検出素子ラインにおいて観察された位置および／ま たは強度のごときいずれの結果にも基づくものであり、かくして、２以上の検出 素子ラインを横切って広がる信号を修正できるようにする。 収集角を最大にするような方法で、該試料からの信号を該検出素子上に焦点調 節する焦点調節デバイスを含ませることは、多くの状況において、評価に関する 改善された調整を与えることが分っており、該収集角は、その中で信号が検出さ れる完全平面角として定義される。驚くべきことに、焦点調節に用いる対物レン ズが、検出素子が置かれている平面を別々に横切るいずれの粒子のイメージの縦 横比をも歪めるか、または分析される試料を横切る焦点調節における生じた変動 または焦点調節の品質の低下を生じさせる程度までさえも、そのような広い収集 角を粒子数の評価に適用可能であることが判明した。 計算手段、好ましくは、検出素子全数の小さな分率と実質的に同量の情報のみ 貯蔵し得る貯蔵容量を備えたデジタルコンピュータであって、Analogue Device から商業的に入手可能なもの（ＡＤＳＰ２１０１）を用いることによって試料中 の生体粒子の評価を行うことができ、従って、対象物数の評価は、好ましくは、 各検出素子または一つの検出素子ラインもしくは２以上の検出素子ラインからの 測定された情報を、該測定された情報を貯蔵することによって引起されるであろ う遅延のごときいずれの遅延も実質的に無くして評価に用いるような仕方で、実 質的なリアルタイムデータ処理に基づくものである。 しかしながら、実質的に全ての測定された情報を第１の計算手段、好ましくは デジタルコンピュータの使用によって貯蔵し、その後、第２の計算手段、好まし くはデジタルコンピュータによって該情報を処理することが、しばしば好まれ、 かくして、該測定された情報をそれを得るのと実質的に同一の速度で処理できる ようにするが、いずれかの情報の測定と同じ情報の処理との間の実質的な時間遅 延があり；好ましくは、これを、一つの計算手段のみ、好ましくは、当該仕事を 達成するための充分なリソースを組込んだデジタルコンピュータによって達成す る。 １を超える試料物質の分析のために使用される試料コンパートメントを用いる 場合、例えば、該試料をフローシステムによって導入する場合、１以上の対象の 粒子または粒子の一部が試料コンパートメントに付着し、該試料物質を置換する のに使用するフローが当該付着した粒子を除去することができないことが、しば しば見出される。かくして、当該付着性粒子が検知装置に暴露される場所にある ときは、該試料が観察の間に実質的に置換されているにも関わらず、２以上の観 察に含まれることになる。本発明の多くの具体例において、当該観察に対する付 着性粒子の影響は、第１の観察からの結果を第２の観察からの結果によって調整 するような方法で、２つの観察を組合わせることによって、実質的に除去するこ とが可能であり、該第２の観察は第１の観察に先立ち採取された多くの観察のう ちの一つか、または第１の観察に先立ち採取された１を超える多くの観察の組合 せであって、好ましくは、第１の観察の実質的に直前に採取された観察であり、 該調整は第１の観察から第２の観察を単純に引くだけのものである。従って、該 調整の結果は、第１の観察に存在するいずれの対象も正の強度を有し、第２の観 察に存在するいずれの対象も負の強度を有し、第１および第２の両方の観察に存 在するいずれの対象も実質的にゼロの強度を有する情報を含有する。従って、対 象物数の評価または対象物のいずれの形態学的特性の測定に用いられるいずれの 方法の任務も、実質的に正の値を有するそれらの強度を単に処理することにある 。 同様の方法で、同一の試料物質からの異なる試料から採取した２以上の観察の結 果を、上記のごとくそれらの観察を組合せることによって解析し、引き続き、該 正および負の信号の両方を、例えば、全信号が正であるとして処理することによ って解析することが可能である。このように、例えば、観察を解析する努力が観 察を行う努力よりも大きい状況において、２、４、６、８またはそれ以上の観察 を同時に分析することが可能である。 本発明の多くの好ましい具体例において、分析されるべき試料物質は修飾され ているか、または１以上の成分を添加するかもしくは除去するかによってか、あ るいは、分析に先立ち、１以上の化学的または物理的処理を該試料に導入するか のいずれかによって、その化学的あるいは物理的特性が実質的に変えられている 。 検出される信号が、測定される粒子の内部または上に天然に含有されている蛍 光発色団の特性を有する分子または分子の一部に由来するフォトルミネッセンス 信号であることが、しばしば好まれる。 しばしば、検出されるべき粒子は、該粒子に結合し、該粒子内部に保持され、 さもなくば該粒子と相互作用する１またはいくつかの分子で「着色」され、この 「着色」効果は、該粒子に関するいずれの信号の増強であるか、または、それに よって、該粒子を検出するために使用し得る信号の直接の入手源である。 本発明の多くの局面において、「着色」の効果は、可視光のごとき電磁波の減 衰を引起すか促進することであり、好ましくは、発光したフォトルミネッセンス よりもエネルギーにおいて実質的に高い放射で励起した場合、例えば、蛍光また は燐光などのケミルミネッセンスまたはフォトルミネッセンスのごとき電磁波の 発光を引起すか促進することである。そのような「着色」の一つは、該試料への 臭化エチジウム(ＥｔＢｒ)の添加であり、ここに、ＥｔＢｒは該試料に存在する ＤＮＡ物質と相互作用し、約５１８ｎｍの光で励起すると約６０５ｎｍの蛍光を 生じる(Handbook of Fluorescence Probes and Research Chemicals，page 145) 。これは、適切な光学フィルターを組合せて、ＥｔＢｒがＤＮＡと相互作用し得 るＤＮＡ含有粒子を数えることを可能とする。 驚くべきことに、系中で通常用いられるよりも実質的に低い濃度、しばしば、 １/１０または１/１００より低く、さらに１/１０００より低い濃度の蛍光発色 団を用いることが可能であることが判明した。特に、これは添加した蛍光発色団 が、強度および波長特性に関して、遊離形態で結合形態と比較的同様な特性を示 す場合に利点がある。予想されたごとく、そのような条件は、本来、着色粒子か ら発光されたいずれの信号も低減するが、驚くべきことに、遊離形態に対する結 合形態の信号強度の比は、結合信号に有利なようにシフトすることが判明した。 特に、該試料における遊離形態の蛍光発色団からの信号レベルが、いずれの無作 為の電子的信号（雑音）に対しても、強度において同等か、好ましくは低いこと 、および／または、いずれの他の妨害信号に対しても、強度において同等か、好 ましくは低いことが好まれることが判明した。 測定されるべき粒子が懸濁している液体は実質的に静止していることがしばし ば好まれ、ここに、静止とは、粒子イメージの少なくとも一部が、同一の検出素 子の境界内部に実質的に含有されて、一回の測定時間中にもはや動かない状態と 定義される。該静止状態は、粒子イメージの少なくとも一部が同一の検出素子の 境界内部に実質的に含有されて、少なくとも２回の測定時間中にもはや動かず、 かくして、粒子の存在を示すいずれの弱い信号も検出することが可能であるよう なものが好ましい。 本発明の他の具体例において、通常あまり好まれないが、粒子イメージの少な くとも一部が一回の測定時間中に２個以上の隣接する検出素子に信号を発生させ るように、または、少なくとも２回以上の測定時間中に２個以上の隣接する検出 素子に信号を発生させるように、測定されるべき粒子が懸濁している液体は測定 中に実質的に動き回る。 例えば、好ましくは、互いに直交して負荷し得る２つの力源を制御し、かくし て、該測定された信号を解析するのに用いるいずれのイメージ処理デバイスの性 能を向上させるのに用い得る予め規定したパターンにて、該試料を動かす機会を 与えることによって、測定されるべき粒子が懸濁している液体は測定中に１を超 える方向に動き回り得る。 例えば、信号対雑音比を向上させるために試料の同一部分を１を超える回数測 定し、その結果をまとめることによって、および／または、粒子カウントにおけ る誤差は、通常、相対誤差がカウント数の平方根分の１と同様に振舞うと予測さ れる計数統計に従うので、計数すべき総粒子数を増やして評価における誤差を減 少させるために、該試料の１を超える部分を測定することによって、１を超える 回数測定を行ない、かくして、より正確なおよび／または感度のよい粒子数の評 価を行うことが可能である。しかしながら、大量の情報を与える比較的大量試料 に基づく検出の一般的特徴が実質的に１回の暴露に基づく予め決めた統計標準に 合致することを可能とすることは、本発明の特徴的な特性である。 本発明のいくつかの具体例において、行われる測定数を、既に計数された粒子 数のリアルタイム推定で規定し、かくして、好ましくは、該測定の適切な精度が 得られるように、計数された粒子の総数のおよその下限を規定することによって 、該試料が比較的高粒子数を含有する場合には比較的少ない回数の測定を行い、 該試料が低粒子数を含有する場合には比較的多くの回数の測定を行う。 比較的短時間で生体粒子を評価することが可能であり、かくして、１時間あた り高試料数を、１時間あたりしばしば３００、４００回を超えて、さらに１００ ０回以上解析できる。多くの好ましい具体例において、１を超える測定ユニット を含ませることによって、１時間当たりさらに高い解析数でさえ達成し、該測定 ユニットは単一の計器において同時に働く。 本発明の多くの具体例において、検出される信号は、例えば、吸収または散乱 によって生じる電磁波の減衰であり、本発明の多くの好ましい具体例において、 検出される信号は粒子または試料から発せられる。例えば、フォトルミネッセン スの発光（例えば、蛍光および／またはりん光）またはラマン散乱である。本発 明の他の具体例において、検出される信号は散乱によって発せられる。 しばしば、１を超える前記した信号を同時に検出し、かくして、好ましくは、 １を超えるセットの検出素子の使用によって、より正確なまたは感度のよい体細 胞数の評価をできるようにする。 単色デバイスを用いて、１またはいくつかのこれらの波長成分を、１度に一つ かまたは１度に１を超えるかのいずれかで該試料に伝達させる前に、電磁波を１ 以上の波長成分に分離し得、好ましくは、１を超える波長成分を同時に該試料に 伝達させる場合、該波長成分を該試料の異なる部分に伝達させ、かくして、該試 料中の粒子についての定性ならびに定量情報を得る機会を与える。このことは、 該試料が異なる波長成分に対して異なって反応する粒子を含有する場合に、特に 興味深い。 該試料上に伝達させ得る光は、各々が１以上の部品からなる１以上のレンズを 含む焦点調節システムによって焦点調節し得る。そのような焦点調節システムの 効果は、しばしば、光源の有効効率を増大させることである。光源として、ハロ ゲンランプ、またはキセノンランプのごとき発熱光源、または、キセノンランプ のごときガスランプ、発光ダイオード、レーザーまたはレーザーダイオードを用 いることが可能である。該試料上の光束を増大させる目的で、例えば、２以上の 発光ダイオードを用いることによって、１を超える光源を用いることがしばしば 好まれる。いくつかの光源が異なる電磁特性を有する１を超える光源を用いるこ とも可能である。 単色デバイスを用いて、該試料から発光されたか、または該試料を通して伝達 された電磁波を、該電磁波が検出素子によって検出される前に、１度に１波長を 測定するか、または、１度に１を超える波長成分を測定するかのいずれかの仕方 で、１以上の波長成分に分離し得る。このことは、該試料が異なる波長成分に対 して異なって反応する粒子を含有する場合、例えば、粒子が、該粒子の性質に依 存して異なる特性のフォトルミネッセンスを発光できる場合に、特に興味深い。 この効果は、好ましくは単色デバイスと組合せて、異なる波長特性を有する１を 超えるタイプの光源を使用することによっても、生じさせ得る。 本発明の多くの好ましい具体例において、フォトルミネッセンスを発生させる ため、光源、試料コンパートメントおよび検出素子の全てをほぼ同一軸上に配置 し、好ましくは、該試料コンパートメントを該光源と該検出素子との間に配置し た機構で、ＵＶまたは可視光のごとき電磁波を該試料上に伝達させる。驚くべき ことに、これらの条件下、励起に高エネルギー量を用いる場合でさえも、試料を 通して伝達された励起光の実質的に全てをフィルターによって除去することが可 能なことが判明した。さらに、本発明の多くの好ましい具体例において、反射デ バイスを該試料コンパートメントとディテクターとの間に配置することによって 、励起に用いる電磁波の効率を増大させることが可能なことが分り、該反射デバ イスは、該試料コンパートメントを通して伝達されたエネルギーの少なくとも一 部を該試料コンパートメントの後方に反射させ、好ましくは、該試料コンパート メントを規定する少なくとも一面が反射し、好ましくはこの反射デバイスは、異 なる波長に対して異なる反射特性を有し、好ましくは、該フォトルミネッセンス 信号に対して実質的に透明なものである。そのような反射デバイスの一つが二色 性鏡である。 ２次元フィルタリングまたはイメージ認識のごとき１またはいくつかの技術現 状の人工イメージ処理を用いて、粒子数または粒子のいずれの形態学的特性も評 価することがしばしば好まれる。 上記のごとく、本発明の特定の特徴は、従来の検鏡方法と比較して、拡大が比 較的小さいないし非常に小さいことである。かくして、検出素子アレイ上に暴露 された空間表記を、検出素子アレイ上のイメージの直線寸法の暴露ドメイン中の 原イメージの直線寸法に対する比率が４：１より小さいような線形拡大に付すこ とが、しばしば好まれる。 上記比率は、通常３：１ないし１：１００の範囲、好ましくは２：１および１ ：１００の間の範囲にある。多くの実用的な具体例において、該比率は２：１お よび１：２の間であろう。特に、例えば、１：１および１：１００の範囲の１. ４：１および１：１００の範囲のごとき非常に小さい比率で機能する小型高精度 素子がが興味深い。 該イメージが該アレイ上に好ましく形成される比率を表記するもう一つの方法 は、該検出素子上の個別の粒子のイメージングを考慮することである。該体細胞 を、せいぜい２５検出素子上に、特にせいぜい１６検出素子上に、より好ましく はせいぜい９検出素子上に投影することが、しばしば好まれる。そのパラメータ が評価されるべき粒子がせいぜい５検出素子上に、さらにせいぜい１検出素子上 に投影されることが、さらにより好まれる。１粒子当たりの素子数が多い程、該 個別の粒子につきより多い情報を提供し、一方、１粒子当たりの素子数が少ない 程、一回の暴露で生成し得る総数を増大させる。 上記のごとく、比較的大量の試料を検出アレイに暴露させ得ることが本発明の 特徴的な特性の一つである。該試料を、通常２０μｍおよび２０００μｍの間の 、普通２０μｍおよび１０００μｍの間の、多くの実用的具体例においては２０ μｍおよび２００μｍの間の平均厚を有するドメインまたは試料コンパートメン トの内部に含有させる。通常、該ドメインまたは試料コンパートメントは、検出 素子アレイに実質的に平行な方向に、１ｍｍ×１ｍｍおよび１０ｍｍ×１０ｍｍ の範囲の寸法を有するが、設計に依存して、より大きくても、いくつかの場合、 より小さくてもよいことが理解されるであろう。 そこから電磁波が該アレイ上に暴露される液体試料の体積は、通常、０.０１ μｌおよび２０μｌの範囲にあり、好ましくは、０.０４μｌおよび４μｌの範 囲にある。 上記のごとく、該試料は、好ましくは、該暴露の間、静止している。しかしな がら、もう一つの具体例において、該ドメインまたは試料コンパートメント中の 試料を、該暴露の間、該ドメインまたは試料コンパートメント中を動かし、該暴 露は、該暴露の間に実質的に静止状態を得るのに充分短い時間で行う。いずれの 場合においても、それから該暴露がなされる試料の体積の綿密な制御が存在し、 それが本発明の非常に好ましい特徴の一つである。 暴露の間に試料から発せられた電磁波の少なくとも主要部が、光源から該試料 に与えられた電磁波に起因するかまたはそれから引起される場合、光源からの電 磁波の少なくとも主要部が、該試料コンパートメントの壁または該ドメインによ って規定される平面(または、該コンパートメント壁が曲面の場合、増分面(incr ement plane))に対して実質的に直角、または直角および１０度の間、好ましく は直角および２０度の間、より好ましくは直角および３０度の間、さらにより好 ましくは直角および４５度の間であるごとき、横切る方向を有していることが非 常に好まれる。これは、該電磁波が該試料コンパートメントの平面と平行に端か ら入射される場合と対照的であり、そのことは、多くの試料タイプにつき、該試 料の僅 かな外輪部しか充分な発光を生じないので非常に不利であると考えられるもので ある。 上記のごとく、体積のサイズを、測定の所望する統計的品質に適切に合わせる 。該液体試料の体積サイズは、好ましくは、充分大きくて、その中の少なくとも ２つの体細胞を同定できるようにする。より好ましくは、該液体試料の体積サイ ズは、充分大きくて、その中の少なくとも４つの体細胞を同定できるようにする 。これは、約５０％の再現性誤差（repeatability error）に対応する。さらに より好ましくは、該液体試料の体積サイズは、充分大きくて、その中の少なくと も１０の体細胞を同定できるようにする。これは約３３％の再現性誤差に対応す る。一層好ましくは、該液体試料の体積サイズは、充分大きくて、その中の少な くとも５０の体細胞を同定できるようにする。これは約１４％の再現性誤差に対 応する。明らかに、可能な場合、該体積サイズがさらに多い数を同定できるよう にする条件を意図していることが好まれる。かくして、該液体試料の体積サイズ が充分大きくて、その中の少なくとも１００の体細胞を同定できるようにする場 合、それは約１０％の再現性誤差に対応し、該液体試料の体積サイズが十分に大 きく、その中の少なくとも１０００の体細胞を同定できるようにする場合、それ は約３％程度の低い再現性誤差に対応する。 もう一つのより特異的な方法で表わすと、本発明の一つの主要な局面は、大量 の液状のミルクまたは乳製品の分析物質中の体細胞数の評価方法として定義され 、該方法は、 ０.０１μｌおよび２０μｌの間の範囲にある量の該分析物質を代表す る液体試料を、暴露領域を規定する壁部を有する試料コンパートメントに配置し 、該壁部は該コンパートメント中の試料からの電磁信号が該壁を通過して外部に 暴露できるようにするものであり、 該壁部を通過してきた該試料コンパートメント中の試料からの電磁信号の 少なくとも１次元空間表記を活性検出素子アレイ上に暴露し、該表記は、該体細 胞からの電磁信号の表記をバックグラウンドからの電磁信号の表記から区別して 同定するように、該暴露の最中に該検出素子アレイにより検出された強度の処理 を許すであろう条件下、個別の活性検出素子によって、強度として検出可能であ り、該条件は、該検出素子アレイ上の直線寸法のイメージの該暴露領域中の原直 線寸法に対する比率が３：１および１：１００の間にあって、個別の体細胞を該 検出素子アレイのせいぜい２５検出素子上に映し出すような線形拡大に関係し、 該試料コンパートメント中の試料が、該暴露の最中、静止しているか、ま たは実質的に静止しており、暴露の最中に該試料から発られた電磁波の少なくと も主要部分が、それからの電磁波の少なくとも主要部分が該試料コンパートメン トの壁を横切る方向を有する光源から該試料に負荷された電磁波に起因するか、 またはそれに引起され、 該体細胞からの信号をバックグラウンド信号から区別して同定するように 、検出素子によって検出された信号を処理し、 該処理の結果を該液体試料物質中の体細胞数と相関付けること を含む。 上記のごとく、該検出素子によって検出された信号は、該生体粒子に結合する か、内部に保持されるか、または相互作用するかのタイプのうちの１またはいく つかのタイプの分子に起因し、当該分子は暴露の前または最中に該試料または該 単離された粒子に添加され、該分子は、１またはいくつかの以下の現象：電磁波 の減衰、電磁波で発光させた場合のフォトルミネッセンス、電磁波の散乱、ラマ ン散乱を生じる。現在最も好ましい具体例において、１以上の核酸染料および／ または１以上の電位差膜染料の有効量を添加する。 暴露の継続時間は、通常、１００ミリ秒ないし５秒の範囲にあり、特に、０. ５ないし３秒の範囲にある。該暴露を、該検出素子によって検出された強度を処 理する前に複数の暴露として行うことができるが、通常、暴露は単一暴露として 行うことが好まれる。 本発明の数多くの具体例および変形は、請求項４０〜６５に特許請求され、以 下、本明細書中に説明される。本発明の重要な具体例は、本発明および密接に関 連する主題の事柄をさらに詳しく説明する以下の具体例の詳細な説明に続き、そ れの最終部分となる図面および実施例から明らかになる。 図面の簡単な説明 図１は、特に蛍光使用による粒子評価に適した本発明の一つの具体例を示す。 図２Ａ〜Ｃは、蛍光ラベル化染料の初期濃度変化の効果を示す。 図３Ａ〜Ｂは、測定信号の引き算による体系的偏りの可能な除去を示す。 図４は、集光角が約４０度の信号収集を可能とする光学配置を示す。 図５は、集光角が約７０度の信号収集を可能とする光学配置を示す。 図６は、フローシステムに用いる部品を示す。 図７は、大量のミルク中の体細胞数評価用の使い捨て測定および試料採取用セ ルを示す。 図８は、大量のミルク中の体細胞数評価用の計器を示す。 図９Ａ〜Ｂは、FossoMatic規定計器により得られた結果に対してプロットされ た１μｌのミルク中の体細胞数評価のグラフである。 図１０は、ミルク試料中の計数された対象の数対蛍光発色団濃度のグラフである 。 図１１Ａ〜Ｂは、２次元イメージ処理の効果を示す。 実施例１ 臭化エチジウムの異なる初期濃度におけるミルク中体細胞内ＤＮＡ に結合した臭化エチジウム（EtBr）からの蛍光信号の検出 試料物質はウシ全乳であった。以下の実験Ａ、ＢおよびＣに用いた同一の試料 物資の３つの部分の各々に、１体積部のミルクに対して２体積部のバッファー溶 液の比率でバッファーを添加した。該バッファー溶液は、EtBrの含有量が異なる 以外は同一であった。該バッファー溶液を、International IDF standard 148A: 1995-"Method C，concerning Flouro-Opto-Electronic Method"にサブじて調整 した(実験Ａ，EtBr濃度３３μｇ/ｌ)；実験Ｂについては、EtBrの濃度は前記し た量の１０％であり、実験Ｃについては、それは前記量の１％であった。 得られた試料物質を以下の機構(図１を参照。)で測定した:ＯＳＲＡＭ(41890 SP 12V，20W，10度反射鏡)のタイプのハロゲンランプを、集光レンズ１０２を通 して、および４００と５５０ｎｍとの間の波長帯の光を選択的に透過する光学フ ィルター１０３（Ferroperm SWP 550）を通して試料コンパートメント１０４に 含有される試料上に電磁波を発光する光源として用いた。該試料に起因するいず れの蛍光信号を、約１０度の集光角を持つレンズ１０５を用い焦点調節して、Lo ral FairchildのＣＣＤ（CCD 222）のタイプによって構成された２次元検出素子 アレイ１０７上に、源より約４倍大きなイメージを形成した。６００と７００ｎ ｍとの間の波長帯の光を選択的に透過する光学フィルター１０６（Shott OG590 およびKG5，膜厚３ｍｍ）を該試料コンパートメントと該アレイとの間に挿入し た。各実験のEtBrの最終濃度、および光源ならびに検出素子の操作は以下のよう である： 実験 ＥｔＢｒ ランプ ＣＣＤ積算時間 （μｇ/ｍｌ） （ボルト） （ｍｓ） Ａ ３３ １２ ８００ Ｂ ３.３ １２ ８００ Ｃ ０.３３ １３ １６００ 該２次元検出素子アレイからのデータをデジタル化し、その後の解析のためコ ンピュータ（示さず。）で収集した。 結果 ２次元検出素子アレイからのデータを用いて、各素子によって検出された強度 が該アレイのグラフ表示上に高さで示されるイメージを形成した。各実験からの このタイプの典型的な信号の実例を図２に示し、ここに、図２Ａは、実験Ａで観 察された強度の表記であり、図２Ｂは、実験Ｂで観察された強度の表記であり、 図２Ｃは、実験Ｃで観察された強度の表記である。試料バックグラウンドからの 電磁信号の表記と全く異なる図中のピーク状構造は、該ミルク試料中に含有され る体細胞中のＤＮＡに結合したEtBrの表記である。 全ての場合、図は、式：信号_(ij)＝絶対値（測定１_(ij)−測定２_(ij)）を用い て該試料の１の測定を該試料の異なる部分のもう一つの測定から差し引いた、数 値的に正の結果であり、ここに、ｉおよびｊは、ＣＣＤの列および行を表わし、 かくして、該測定システムのいずれの体系的偏りを抑制する。 図２Ａに例示した実験Ａにおいて、該信号強度は、大多数の細胞が該ＣＣＤ上 に電荷オーバーフローを引起した信号を示し、第一に、該信号が該検出素子の範 囲の外側であった事実によりカットオフをもたらし、第２に、過負荷した検出素 子から近傍の検出素子への電荷移動により信号先端のブロードニングをもたらし た。加えて、バックグラウンド信号の変動が大きいことは明らかで、おそらく遊 離EtBrと該試料マトリックス（例えば、脂質小球およびタンパク質ミセル）との 間の相互作用のためであろう。 図２Ｂは、実験Bで観察された典型的な信号を例示する。実験ＡおよびＢは、 用いたEtBrの濃度以外は同等であり、信号強度および信号ブロードニングに対す るEtBr濃度低減の有益な効果は明らかである。加えて、バックグラウンドの無作 為変動は実験Ａで観察された変動の約１/２であった。 図２Ｃは、実験Ｃからの典型的な結果を例示する。この実験において、励起光 強度ならびに検出素子の積算時間を増大させた。実験Ｃからの結果は、該信号が 実験Ｂのものよりもかなり弱く、バックグラウンド信号は同様の強度であること である。 結論 上の結果は、ＤＮＡ含有粒子の蛍光検出に通常用いられる濃度よりもかなり低 いEtBr濃度を用いて体細胞からの信号を検出することが可能であることを例示す る。 本発明の一つの好ましい具体例は、本実施例で用いる１０度と比較して、４０ ないし７０度の間の集光角を有する光学システムに基づき、これは約１０ないし ３００倍より高いエネルギーの収集をもたらし、試薬の濃度をより一層低減する ことを可能とする。 実施例２ 直列検出素子アレイの測定の組合せによる信号偏りの除去 体系的信号偏りの除去は、測定された信号の処理において興味深い。本実施例 において、Hamamatsu（S3902-128Q）のタイプの直列検出素子アレイを、図１に 例示したものと同様の配列で用いた。用いた条件下、該検出素子アレイは偶数指 数を持つ検出素子と奇数指数を持つ検出素子との間で体系的偏りを有する読出し を与えた。試料物質として水を用いて、２回の測定を行った。 結果 図３は、水の測定結果を示す。図３Ａは、測定を平均偏りにつき調整した後の 最初の測定からの結果である。図３Ａから、奇数および偶数検出素子の信号強度 に明らかな差異があり、全般的に、奇数指数の素子がより低い信号を有すること が明白である。図３Ｂはスキャン２の結果を差し引いた後のスキャン１の結果を 示す。明白なことは、奇数および偶数の体系的効果が実質的に除去され、より無 作為の特徴の偏移を有すると予測し得るベースラインを持つ信号をもたらしたこ とであり、この雑音の振幅は、１の測定に存在するいずれの無作為雑音振幅の約 １.４１倍の振幅を有すると予測し得る。 結論 上記結果からの結論は、１の測定をもう１の測定から差し引くことによって体 系的偏り（systematic bias）を除去することが可能であるということである。 検出システムにおける変動に加えて、フローシステム中の壁への粒子の付着、発 光ダイオードのごとき複数の素子からなる光源からの励起光強度における変動等 のごとき、多くの他の要因によって、体系的偏りが生じ得る。例えば本実施例お よび実施例１に示したごとく行われた体系的偏りの補償は、生体粒子からの電磁 信号の表記と試料バックグラウンドからの電磁信号の表記との間の識別を高める 。しかしながら、多くの適応において、本発明の方法を用いて得た本来の識別は 体系的偏りの補償がなしでも、適切であるか、より一層適切であろう。単に１回 だけ用いられる使い捨て試料コンパートメントの使用は、フローシステム中の粒 子の付着に起因するいずれの問題をも除外する。 実施例３ 試料からの信号の広角収集のための光学配置 試料から収集されたいずれの信号の強度は集光角の２乗に依存することを証明 し得る。在来の自動化検鏡観察法において、集光角は最大で２０度であり、通常 、１〜５度とかなり小さい。本発明により用い得る低拡大率（または非拡大）の ため、および、それによって可能となった確固たる処理のため、一層広い集光角 を用い得る。本実施例において、２の異なる光学配置を用いて、各々、約４０度 および約７０度の集光角を得る。 図４は、試料コンパートメント４０１からの信号を収集し、２つの色消しレン ズ、一つはMelles Griot 01(LAO 014:F=21mm，D=14mm)のタイプ４０２およびも う一つはMelles Griot 01(LAO 111:F=80mm，D=18mm)タイプ４０３を用いること によって、それを検出素子４０４上に投影する場合に約４０度の集光角を与える 光学配置を示す。 図５は、試料コンパートメント５０１からの信号を収集し、約５ｍｍの半径お よび約８.３ｍｍの深さを持つ界浸レンズ５０２、および１の半径が約１２.５ｍ ｍかつ１の半径が１０.５ｍｍの無収差メニスカスレンズ５０３、およびMelles Griot 01(LAO 028:F=31mm，D=17.5mm)のタイプの２つの同一の色消しレンズ５０ ４および５０５を用いることによって、それを検出素子５０６上に投影する場合 に約70度の集光角を与える光学配置を示す。 実施例４ 使い捨ての測定および試料採取ユニットの部品 本発明の原理による生体粒子評価に用い得るフローシステムの部品を図６に示 す。図６の部品は、以下：該試料を該フローシステムに導入する入口６０１、該 試料コンパートメントの上流に配置されたポンプ６０２、該試料の入口流を制御 するバルブ６０３、１またはいくつかの強制的な添加化学物質を導入できるよう にする手段６０４、該試料および１またはいくつかの化学成分を混合し、および ／または粒子を保持するごときいずれの他の機械的または物理的操作をできるよ うにする手段６０５、試料コンパートメント６０６、該試料コンパートメントか らの流れを制御するバルブ６０７、該試料コンパートメントの下流に配置された ポンプ６０８、該フローシステムからの出口６０９および該フローシステムの１ またはいくつかの部品を収めるユニット６１０である。 分析されるべき試料の特性および試料採取および測定に関連する他の要因に依 存して、好ましいフローシステムは、図６に配置された全ての部品を常には含ま ず、または１以上の部品が一つの部品に集積され得る。本実施例はいくつかの可 能性のある構成を説明する。 Ａ−使い捨てユニットに含有されるフローシステム 本発明のいくつかの適用は、取外し可能で使い捨てのユニット、または再生し 得るユニットに含有されるフローシステムに基づく。そのようなシステムは数多 くの利点を有し、以下：洗浄のごときメンテナンスを必要とするであろう据置き フローシステムの排除、いずれのさらなる試料の取り扱いをせずに試料採取およ び測定を可能とし、有害な試料の取り扱いをより安全にする可能性を含む。 そのようなフローシステムの一つのユニット６１０は、以下の部品：該試料を 該フローシステムユニットに導入し得る入口６０１、好ましくは該入口に密接す るかまたは該入口と共に集積され、かつ液体試料を一方向にのみに流すようにす るバルブ６０３、好ましくは化学成分のいずれの添加のための化学物質容器６０ ４、好ましくは該試料およびいずれの化学成分を混合できるようにする混合チャ ンバーまたはマニホールド６０５、該試料からのいずれの信号が測定される試料 コンパートメント６０６、該試料コンパートメントを通る試料の流れを制御する バルブ６０７、好ましくはガスまたは空気は自由に通過させるが該試料に関して は実質的に不可逆的に閉鎖するバルブ、最後に該試料を該入口からバルブ６０７ へまたは通り越して移動させることのできるポンプ６０８に基づく。 該入口に入るいずれの試料を分析が完了するまで該フローシステムユニット内 部に保持し得ることを意図する場合、該フローシステムからの出口であって、該 試料がそれを通って該システムから出得る該出口は、通常、供されない。該分析 の完了により、そのようなフローシステムユニットを、該試料または該試料に添 加されたいずれの化学成分の特性にかかわらず、安全に処分または再生し得る。 Ｂ−複数測定により分析された大量の試料採取のための 使い捨てユニットに含有されたフローシステム いくつかの目的のため、大きめの体積から採取した数多くの個別の試料の複数 の測定によって比較的大量の試料物質を測定できることは興味深いであろう。例 えば、サルモネラ（Salmonerlla）のごとき、非常に少量の存在でさえ不快な細 菌の存在の可能性、および、存在している場合、その濃度の評価にこれを適用す ることができる。その場合、大きめだがよく規定された量の試料物質から採取さ れた「通常量」の少数または多数の一連の測定を行い、次いで、所望により、該 少 数または多数の一連の体積からの結果を該よく規定された大きめの体積に関係付 けることは興味深い。本発明により、取外し可能な使い捨てユニットまたは再生 し得るユニットに含有されたフローシステムを用いて、これも達成し得る。その ようなシステムには、いくつかの利点があり得：複数の測定のために向上された 感度および精度、およびそれによる大きめの総体積の測定、洗浄のごときメンテ ナンスを必要とするであろう固定式フローシステムの排除、一度に試料採取し、 次いで、いずれのさらなる試料の取り扱いなくして試料採取および測定を可能と し、有害な試料の取り扱いをより安全にする可能性を含む。 そのようなフローシステムの一つのユニット６１０は以下の部品：該試料を該 フローシステムユニットに導入し得る入口６０１、好ましくは該入口に密接する かまたは該入口と共に集積され、かつ液体試料を一方向にのみに流すようにする バルブ６０３、好ましくは化学成分のいずれの添加のための化学物質容器６０４ 、好ましくは該試料およびいずれの化学成分を混合できるようにし、かつ添加化 学成分と共の大きな試料体積に少なくとも対応する容積を有する混合チャンバー またはマニホールド６０５、該大きい試料から引き出された一連の試料につき該 試料からのいずれの信号が連続的に測定される試料コンパートメント６０６、該 試料コンパートメントを通る試料の流れを制御するバルブ６０７、最後に、個別 の測定に関連して、該混合チャンバーに含有される試料の少なくとも一部を測定 のために該試料コンパートメントに通すことが可能であって、好ましくは、大試 料が入る態様において、少なくとも該入口に入る試料体積を保持する容量を有す るポンプであるポンプ６０８に基づく。 該フローシステムは、該試料の異なる部分を一度に分析することを可能とする 、少なくとも一つのバルブおよび／またはポンプの制御を必要とするであろう。 Ｃ−単一測定によって分析される大量の試料採取のための 使い捨てユニットに含有されるフローシステム 大量の試料を測定できることはしばしば、興味深い。これもまた、取外し可能 な使い捨てユニットまたは再生し得るユニットに含有されたフローシステムを用 いて達成し得る。当該システムの利点は：大量の測定のために向上された感度お よび精度、洗浄のごときメンテナンスを必要とするであろう固定式フローシステ ムの排除、いずれのさらなる試料の取り扱いをせずに試料採取および測定を可能 とし、有害な試料の取り扱いをより安全にする可能性を含む。 そのようなフローシステムの一つのユニット６１０は以下の部品：該試料を該 フローシステムユニットに導入し得る入口６０１、好ましくは該入口に密接する かまたは該入口と共に集積され、かつ液体試料を一方向にのみに流すようにし、 好ましくは少なくとも該入口に入る試料体積を持つ手段を有する粒子保持手段６ ０５に該試料を通すか、または該試料が該フローシステムユニットから出られる ようにする出口６０９に連結するポンプ６０２またはバルブ６０３、好ましくは 該粒子保持手段に連結した化学成分のいずれの添加のための化学物質容器６０４ 、好ましくは該試料といずれの化学成分とが混合できるようにする混合チャンバ ーまたはマニホールド６０５、該試料からのいずれの信号が測定される試料コン パートメント６０６、該試料コンパートメントを通る試料の流れを制御し、好ま しくはガスまたは空気は自由に通過させるが該試料の接触で実質的に可逆的に閉 鎖するバルブ６０７、最後に該粒子保持手段に含有される試料の少なくとも一部 を該化学成分容器を通って、測定のため該試料コンパートメントに通過させるポ ンプ６０８に基づく。 該部品の配置における僅かな変化で、該試料中の粒子からの信号を、該粒子保 持手段上かまたは中で静止して保持されつつ、測定することが可能となるであろ う。一つの可能性のある配置は、該粒子保持手段を該試料ユニット中に含め、該 試料を該試料ユニットを通過させることであろう。次いで、好ましくは、いずれ の化学成分を該試料コンパートメントを通過させまたはそれへ通過させて、いず れの保持されていた粒子と混合できるようにし、最後に測定を行う。 Ｄ−いくつかの試料の測定のための固定式フローシステム 多くの適用において、分析間にフローシステムのいずれの部分をも置換するこ となく１を超える試料を測定できることは興味深いであろう。そのようなフロー システムは、通常、分析機器の固定部分であろう。 そのようなフローシステムの一つは、以下：該試料が該フローシステムに入る 入口６０１および該試料を流すためのポンプ６０２、好ましくは該流れを制御す るためのバルブ６０３、好ましくは１を超える試料の測定のための化学成分を好 ましく含有し得る化学成分容器６０４、好ましくは該試料およびいずれの化学成 分の混合のための混合チャンバー６０５、該試料からの信号を測定するための試 料コンパートメント６０６、好ましくは該試料コンパートメントを通過する試料 の流れを制御するためのバルブ６０７、および該試料が該フローシステムから出 る出口６０９で構成される。 実施例５ 大量のミルク中の体細胞数評価のための使い捨て測定および試料採取ユニット ミルク中の体細胞の評価に用い得るフローシステムの部品： 該試料を該フローシステムに導入する入口７０１、分析に先立ち試薬を含有す るコンパートメント７０２、該ミルクを該試薬と実質的に均一に混合できるよう にするコンパートメント７０３、試料コンパートメント７０４、該試料コンパー トメントからの流れを制御するバルブ７０５、該フローシステムと外部とに連結 したチャンバー７０６および該チャンバー内に密に適合するような寸法を有し、 かくして、該チャンバー内部へ動かしたとき、該ポンプチャンバーのフローシス テム側に低圧を生じさせるピストン７０７からなり、真空を発生できるピストン ポンプを図７に示す。 分析に先立ち、該試料入口を分析されるべきミルク試料に浸漬する。該試料入 口がミルク試料に浸漬している間に、少なくとも部分的に該ポンプチャンバー内 分へ該ピストンを動かすことによって、該使い捨て測定および試料採取ユニット のフローシステムに該試料を導入する。発生された真空は、該ミルク試料が該試 薬コンパートメントを通り、かくして、該コンパートメントに存在する試薬の少 なくとも一部を溶解するかまたは懸濁し、該混合コンパートメントに流れるよう な強さでありべきである。 好ましくは、該混合コンパートメントは、ミルクおよび溶解したまたは懸濁し たいずれの試薬で部分的にのみ満たされて、かくして、該混合コンパートメント の中身が該チャンバー中で自由に流れ、かくして、充分に混合されるように充分 大きな容量を有する。 混合が完了した後、該ピストンをさらに該ポンプチャンバー内部へ動かし、か くして、該試料を該試料コンパートメントへ、さらに該試料に関して閉鎖されか くして実質的に試料コンパートメントへの試料の流れを止めているバルブへ通過 させることができる真空を発生させる。 該試薬コンパートメントの寸法は、例えば、２ｍｇのTriton X100（ｔ-オクチ ルフェノキシポリエトキシエタノール）および５μｇのヨウ化プロピジウム（CA S-25535-16-4）などの使用される試薬を貯蔵できるようにするのに適しているべ きである。該試薬コンパートメントの内部空間の形状は、好ましくは、分析に先 立ち該コンパートメントに含有される試薬の溶媒和または懸濁を促進するような ものであるべきである。 該混合コンパートメントは、分析に用いるミルクの総量に依存して、約２００ μｌの容積を有する。該混合コンパートメントの内部空間の形状は、いずれの液 体も一方の端からもう一方の端に流れ、かくして完全に混合できるようにするよ うなものであるべきである。 該試料コンパートメントは、１０×１０×０.０７ｍｍ（高さ、幅、深さ）の およその寸法の空間を形成する２つの実質的に平行な平面からなる。該ユニット の作成に用いる方法に依存して、次いで、該試料コンパートメントの平均深さを 全ての個別の使い捨て測定および試料採取ユニットにつき実質的に同等にし、か くして分析中に試料コンパートメントに存在するミルクの量を再現できるように するか、または各個別の使い捨て測定および試料採取ユニットにラベル付けする ことが可能であり、このラベルは該試料コンパートメントのおよその深さを認識 し、かくして該計器が、種々の深さの試料コンパートメントに対してミルク中の 体細胞の評価を補償できるようにする。 該使い捨て測定および試料採取に用いるバルブは、液体がそれに接触するまで 、 空気を通過させることができるものである。液体が該バルブに接触してしまうと 、該バルブは実質的に不可逆的に閉鎖し、かくして液体も空気もそれを通過でき ないようにする。そのようなバルブの一つを、Porex Technology GmbH,German(X M-1378,EDP#NS-7002)からのファイバー材料を用いることによって構成し得る。 実施例６ 大量のミルク中の体細胞数評価のための計器 図８は、大量のミルク試料中の体細胞数評価に用い得る計器を例示する。該計 器は、外部電源８０１または、Wetronic Inc.が製造する充電可能な鉛蓄電池８ ０３（12V，2.2Ah）(WE12-2.2)のごとき、内部電源のいずれかで稼動する。 該電源器／バッテリー充電器８０２は計器の異なるユニットに供給する。該電 源器は、該外部または内部電源のいずれかからの電力を用い得、操作中に２つの 電源を切りかえることが可能である。該計器がスタンバイしているときは、電力 消費を低減することが可能である。 体細胞数の評価を、試料コンパートメント８０７中に存在する体細胞内のＤＮ Ａに結合した蛍光発色団由来の蛍光信号を検出することによって行う。該試料コ ンパートメントは、透過物質の２つの実質的な平面によって規定され、かくして 、約１０×１０×０.７ｍｍ（高さ、幅、深さ）の寸法のコンパートメントを形 成する。 高エネルギーの光（５５０ｎｍ以下の波長の励起光）を検出モジュール８１１ の方向に向かって該試料コンパートメントを通過させることによって蛍光を発生 させる。励起光源８０４は、ＯＳＲＡＭ−６４２５５（８Ｖ、２０Ｗ Photo Opt ic Lamp）のタイプのハロゲンランプまたはＮＳＰＧ−５００ＳまたはＮＳＯＥ −５９０Ｓ（Nichia Chemical Industries Ltd.，Japan）のタイプの、例えば、 ４以上の数多くの発光ダイオードのいずれかであり得る。 ５５０ｎｍを超える波長の励起光由来の実質的にいずれの成分も該試料コンパ ートメントに到達しないように取り除くために、光学フィルター８０５を行路に 挿入する。このフィルターは、Ferroperm SWP550のタイプで赤外線を吸収する２ ｍ ｍ基板（Hoya，CM-500）上の両面干渉フィルターである。 さらに赤外線が該試料コンパートメントに到達することを防ぐため、熱吸収フ ィルター８０６を行路に置く。このフィルターは、ＫＧ５またはＫＧ３のタイプ (３ｍｍ厚)である。このフィルターは、光源として発光ダイオードを用いる場合 には、除外し得る。 該試料コンパートメントから発せられた光を、少なくとも一つのレンズ８０８ を用いて該検出モジュールのセンサー上に焦点調節する。このレンズは、０.１ ０の開口数を持つ標準×４顕微鏡対物レンズ（G．J．Carl Hansens Eftf.，Denm arkによって供給）である。該レンズを、該試料コンパートメント中の対象物の イメージを原対象物とほぼ同一サイズ(倍率約×１)を有する検出モジュールのセ ンサー上に与えるように配置する。５７５ｎｍ未満の波長の試料コンパートメン トから発せられる光由来の実質的にいずれの成分も該検出モジュールに到達しな いように取り除くために、光学フィルター８０９を行路に挿入する。このフィル ターはSchott OG590（３ｍｍ厚）のタイプのものである。 さらに赤外線が該検出システムに到達することを防ぐため、熱吸収フィルター ８０８を行路に置く。このフィルターは、Schott KG5またはKG3（３ｍｍ厚）の タイプのものである。このフィルターは、光源として発光ダイオードを用いる場 合には、除外し得る。 該試料コンパートメントからのフィルターを通した光を、ＧＣＡ３２５ＫＢＬ （L & G Semiconによって供給）のタイプの電荷結合素子（ＣＣＤ）８１１によ って検出する。該ＣＣＤに５１０×４９２検出素子を装着する。 該ＣＣＤからの電気情報を、アナログ・デジタル変換モジュール８１２（ＡＤ Ｃ）によって増幅し、測定する。 該計器の操作を、コンピュータユニット８１３によって制御する。該コンピュ ータは、長期貯蔵用の不揮発性貯蔵キャパシティー（ＥＥＰＲＯＭ）ならびに揮 発性貯蔵キャパシティー（ＲＡＭ）を装着したMotrola DSP56824 １６ビットデ ジタル信号プロセッサーである。該コンピュータは、該ＡＤＣモジュールからの ＣＣＤの各検出素子の測定された光強度についての情報を集め、該試料コンパー ト メント中に存在するミルク試料中の体細胞数評価にそれを用いる。該コンピュー タモジュールにリアルタイムクロックを装着する。 該ミルク試料中の体細胞数評価の結果をタイプＭＤＬＳ１６１６６−３Ｖ（Va ritronixによって供給）のディスプレイ８１５に表示する。 該ミルク試料中の体細胞数評価の結果を出力端子８１６の使用によって外部コ ンピュータ（示さず）に転送もし得る。 該計器の使用者は、キーパッド８１４を形成するキーの集まりで、その操作を 制御し、関連のある情報を入力し得る。該キーパッドは、ＥＣＯ１６２５００６ ＳＰのタイプの１６キーモジュールである。 実施例７ 規定の計器の結果と比較した本発明による大量のミルク中の体細胞数評価 本発明による大量のミルク中の体細胞数評価の結果をFossoMatic400規定計器 （Foss Electric，Denmark）から得た結果と比較した。 個別のウシ由来の１９１ミルク試料を、製造者によって供された指示に準じ、 FossoMatic計器で測定した。 FossoMaticでの測定の完了により、残存試料の１ｍｌ（±２％）部分を採取し 、１ｍｌ（±１％）の試薬水溶液を混合し、０.２５％（w/ｖ）Triton X-100（ ｔ-オクチルフェノキシポリエトキシエタノール）および２５μｇ/ｍｌヨウ化プ ロピジウム（ＣＡＳ-２５５３５-１６-４）を含有するミルク溶液を生じた。 大量のミルク中の体細胞数評価を、ハロゲン光源(ＯＳＲＡＭ−６４２５５(8V ，20w Photo Optic Lamp))、光学フィルター（Ferroperm SWP550(赤外線を吸収 する２ｍｍ厚基板（Hoya，BG-39）上の両面干渉フィルター)）および熱吸収フィ ルター（Schott KG5，３ｍｍ厚）からなる励起モジュール、および集光レンズ、 該センサー素子に約×１の倍率を与えるように配置された０.１０の開口数を持 つ標準×４顕微鏡対物レンズ、光学レンズ（Schott OG590,３ｍｍ厚）および熱 吸収フィルター（Schott KG5,３ｍｍ厚）およびＣＣＤ検出器（Sony CX 045 BL ）からなる検出モジュールを装着した本発明による計器で行った。 ミルク溶液の一部を、ほぼ検出モジュールの集光面に置かれた２枚の実質的に 平行なガラス板の間に置き、該励起モジュールから発せられた励起光で照射した 。該２枚の実質的に平行なガラス板の間の距離は、約１００μｍであった。該Ｃ ＣＤのサイズ、用いた倍率、および該平行ガラス板間距離で規定され、該検出モ ジュールで検出された体積は、約１μｌに相当し、かくして、約０.５μｌのミ ルクを含有する。 該試料コンパートメントは静止フローセルであった。該ミルク溶液を、該試料 コンパートメントの下流に配置された蠕動ポンプの使用によって該試料コンパー トメントに入れた。フローセル内部の試料の動きを抑えるため、バルブを、該フ ローシステム中、該試料コンパートメントの極近傍に置いた。 各観察は、該ミルク溶液の２つの部分の測定に基づいた。第１の測定から第２ の測定を数値的に差引き、負の結果を有する全ての値に０を割り当てることによ って切り捨てて、該２つの測定を処理した。各観察で表された体細胞数を、得ら れた観察中の「ピーク」の数を認識し、計数することによって測定した。 大量のミルク中の体細胞数評価を同一試料溶液からの２の観察において計測さ れたピークで表現し、かくして、１μｌのミルク当たり体細胞数で表現した。 該２つの測定によって得られた結果を、本発明による評価（「細胞数」と表示） 対FossoMatic計器によって得られた結果のグラフとして、図９に示す。図９Ａは 、該１９１試料の結果のグラフを示す。図９Ｂは、それらの試料が４００細胞／ μｌ未満の推定体細胞数を有するとみなした場合に得られた結果である。 結論 図９に示した上記の試験から得られた結論は、本発明によるミルク中の体細胞 数評価は一般に、FossMatic計器によって得られた結果とよく一致した。 実施例８ 本発明による散乱する生体試料中の生体粒子評価に対する蛍光発色団濃度の効果 本発明による生体試料中の生体粒子の評価を行う場合、分析される試料溶液の 体積を最大限にすることは、しばしば興味深い。これは、例えば、分析される試 料の深さを増すことによって達成し得る。 効果的な焦点調節による限界を除けば、深さは、分析される試料の散乱または 減衰特性が該試料の有効深さを限定することを意味する。 多数の粒子または測定されるいずれの信号の散乱あるいは他の減衰を生じる可 能性のある他の粒子を含有する試料を分析する場合、これは該試料の有効深さを 限定し得る。これの原因は該試料中に比較的深く配置された粒子に由来するいず れの信号が、該試料の端に向かってトローリングする間に減衰されたことであり 得る。 そのような試料物質の一つがミルクである。ミルクは多数の脂質小球およびタ ンパク質ミセルの両方を含有する。この結果として、ミルクは高度な散乱媒体で ある。 該試料からの蛍光信号の測定に基づく方法の使用による大量のミルク中の体細 胞数を評価する場合、ミルクの散乱特性が分析する試料の有効深さを限定し得る 。これは、一部、試料中深く配置された細胞に起因するいずれの信号の減衰のた めだけではなく、遊離形態のいずれの蛍光発色団分子によって生じたバックグラ ウンド信号の変動が増大し、かくして該体細胞由来の信号を認識することをより 困難にするという事実のためでもある。 本実施例は、ミルク試料において同定し得る体細胞数に対する蛍光発色団の濃 度の効果を例示する。該試料は、ブロノポールと共に保存された単一のウシ試料 である。該試料中の体細胞の概数は、本条件下で１１５０および１２００の間の 対象物が計測されたことを示唆した。 該試料を、該試料の深さを表わす約１００μｍの距離で離された実質的に平行 な２枚のガラス板からなる測定セル中で測定する。該試料の異なる部分で２回測 定を行い、得られたイメージは、初めの測定から後の測定を差引き、次いで、負 の結果に値−１をかけ、かくして、全て０以上の値を含む最終イメージを形成す ることによって構成された。 分析する試料の（約９５μｍの該ミルク試料有効厚をもたらす）体積の約５％ の量で、試薬を該ミルク試料に添加した。該試料は、最終濃度０.２４％（ｗ/ｖ ）をもたらすTriton X100(ｔ-オクチルフェノキシポリエトキシエタノール）お よび蛍光発色団として、８９および２.４μｇ/ｍｌの間の範囲の最終濃度をもた らすヨウ化プロピジウム（ＣＡＳ−２５５３５−１６−４）を含有する。 ヨウ化プロピジウム濃度の減少による信号の低減を補償するため、該検出シス テムの電気的ゲインをそれに従って調整した。 実験結果を図１０に示し、それは計測された対象物数対ヨウ化プロピジウム濃 度のグラフを示す。 結論 上記調査の結論は、散乱特性を有する試料を測定する場合、蛍光発色団濃度を 減少させることによって分析する試料の深さを増すことが可能なことである。 実施例９ ２次元イメージ処理 本発明によると、電荷結合素子（ＣＣＤ）のごとき検出素子アレイ、例えば、 ＳＯＮＹ−ＣＸ０４５による粒子からの信号測定の結果を、各検出素子の強度を 濃度または色で表わし得る２次元イメージとして映像化し得る。 図１１Ａは、ミルク中の体細細胞測定からのイメージの区分表示を示す。図１ １Ａが基礎とする強度を下記表１に示す。図１１において、強度を、低強度が明 るめの影、高強度が暗めの影を有するような灰色の影で表わす。 各体細胞がほぼ２×２検出素子のサイズを有するイメージを生じると仮定する と、図１１Ａに表示される体細胞数は約１０であると推定し得る。 測定において表わされる粒子数をコンピュータに測定させる苦労は、測定結果 に適用した場合、対象物の概数を与える一式の規則または指示を該コンピュータ に構成すること関係する。 そのような簡素な規則の一つは、所与の閾値を超える強度を有する検出素子数 を同定することであろう。平均して各対象物が所与の検出素子数における強度で を同定することであろう。平均して各対象物が所与の検出素子数における強度で 表わされると仮定して、同定した検出素子の数を対象物の概数に調整し得る。そ のような方法は、イメージのサイズのほぼ正しい推定が得られるということに依 存する。 以下に、以前の評価方法を対象物イメージのサイズにあまり依存しないように する、イメージの予備処理を表わす。該処理の効果は、イメージの所与の領域の 強度情報を実質的に１の数に集中させることである。 ａ）該処理の第１ステップは、検出されるべき対象物イメージのサイズと少な くとも同一のサイズを有する領域を定めることである。本実施例において、この 領域は５×５検出素子サイズであるが、分析する対象物イメージの特性に依存し て異なるサイズの領域を使用し得る。この領域を、該検出素子によって規定され た２次元座標系に配置する。本実施例において、最初に、この領域を該座標系の 左上角に配置する。当該領域の各々につき、データ値が該領域を表わす値を持つ と規定する。 次のステップは、該領域を表わすデータ要素の値を調整することである。これ を、先ず、該領域の中心周りの強度勾配を検討し、次に該領域の中心付近に置か れた検出素子の強度を検討することによって行う。これらのステップの順序を入 れ替えることは可能である。これは、選んだ順序に依存して異なる結果を生じる 。 ｂ）該領域中心周りの強度勾配は少なくとも２つの検出素子の強度値の調査に 基づく。本実施例において、本発明者らは、該領域中心に置かれた検出素子を含 む３つの検出素子の強度値を推定した。該領域中心に、該領域中心に対して水平 、垂直、または斜め方向に、全部で８つの勾配が生じる。 該領域の中心をＡとして、検出素子の同定を以下のごとく仮定した： 該８つの異なる勾配を以下の検出素子によって規定する： [Ａ,Ｂ₀,Ｂ]、[Ａ,Ｃ₀,Ｃ]、[Ａ,Ｄ₀,Ｄ]、[Ａ,Ｅ₀,Ｅ]、 [Ａ,Ｆ₀,Ｆ]、[Ａ,Ｇ₀,Ｇ]、[Ａ,Ｈ₀,Ｈ]、[Ａ,Ｉ₀,Ｉ]。 該領域を表わす値を、該勾配検査の結果に依存して異なった仕方で調整し得る 。本実施例において、以下に定義するごとく、以下の勾配検査の一つが真ならば 、０に調整する： もし、 が真ならば、該領域の値は０である。 該領域値を、該領域につき個別に貯蔵するか、またはＡとして認識される検出 素子値と置換して使用するかのいずれかをし得る。本実施例において、該領域値 を用いて、Ａの値を置換し、引き続く分析において検出素子の強度値として用い る。 以前のステップを完了したとき、ａ）による新たな範囲を規定する。該新たな 範囲を該イメージの異なる位置に置く。本実施例において、該新たな範囲の位置 は、該領域をその行の２列分下に移動させることによって規定される。行の終わ りに達したら、第１列の２列右に移動させて、次の範囲を配置する。実質的に全 てのイメージを調査するまで、この仕方で該範囲を移動させる。 ｃ）ｂ）によって、実質的に全てのイメージを調査したとき、該領域の値を規 定することにおける第２のステップは、該領域の中心値のすぐ隣に配置された検 出素子に基づく各範囲の値を調整することを含む。本実施例において、これを、 以下の表現の結果を各範囲の値に割り当てることによって行う： （「＆」は、理論演算子ＡＮＤを表わす。） 上で概略した方法により処理した表１のデータおよび図１１Ａを、表２および 図１１Ｂに示す。 実質的に全ての検出素子領域につきステップｂ）およびｃ）の両方を完了した とき、該イメージに表される対象物の概数は、各範囲につき推定されたｔ値に基 づいて行い得る。 該処理に用いられる範囲と同じかそれよりも小さい検出素子の範囲に信号が表 される各対象物のイメージは、実質的に全ての検出素子領域につきステップｂ） およびｃ）の両方を完了したとき、実質的に唯一の値をもたらす。これは、各範 囲の値を比較することによりイメージに表される対象物の総数を推定して、閾値 を与えることを可能とする。何故ならば、各対象物は実質的に単に一つの値で表 されるからである。 具体例の詳細な記載 数多くの好ましい具体例を上に記載しつつ、多数の仕方で、本発明を行い、利 用し得る。以下に、本発明に関係する数多くの測定および詳細の考察を示す、好 ましい具体例および本発明を実施する可能性を示す具体例の両方を含む。いくつ かの具体例を、残りの請求の範囲および明細書中の記載を考慮して可能性のある および好ましい具体例の簡単な指示で理解されるべく、番号付けした項目で示し た。 検出素子 本発明の方法において、暴露領域を規定し、外部に暴露される試料から発せら れた電気信号に対して透明の壁を有する試料コンパートメント中の液体試料物質 の試料を配列することによって、および該試料コンパートメント中の試料からの 電気信号のイメージを検出素子アレイ上に形成することによって、および該生体 粒子からの信号を試料バックグラウンドから区別して同定するように該検出素子 上に形成されたイメージを処理することによって、および認識された生体粒子か らの信号に基づいて大量の液体試料物質中の生体粒子を評価することによって大 量の液体試料中の生体粒子の評価を行う。 本明細書および請求の範囲において、「ミルクまたは乳製品」なる語は、生乳 、コンシュームミルク(comsume milk)、スキムミルク、クリーム、およびサワー クリーム等を含む、ミルクまたは加工された形態のミルクを意味する。 該評価が基づく測定の間に、事実上該試料中の全ての成分が該試料中に存在す る場合、該方法は、該分析物質を代表する試料を分析できるようにする。 検出アレイ 該検出アレイを、それらが実質的に直線を形成するように配置し得る。多数の 検出素子を用いる場合、それらを、該検出素子が一連の実質的に平行な直線を形 成し、しばしば、該検出素子アレイを一つの面に置くように２方向に配置し得る 。検出素子のこの平面は、しばしば、該試料コンパートメントの内部の端に平行 に 配置される。 信号調整−ハードウェア 該検出素子により検出された信号は、通常、電磁波であり、従って、それらの 信号を電圧または電流のごとき測定可能な信号に変換する方法を有することが好 ましい。多くのそのような信号は、変化するバックグラウンド、または偏りを有 し、従って、少なくとも部分的にそれらの効果を除去し得る方法を有することが 好ましい。これは、しばしば、１またはいくつかの近傍の検出素子の信号を参照 として用いることによって達成し得る。 もう一つの有用な方法は、該検出素子のいずれの変化する強度を、好ましくは 、１またはいくつかの以前の測定からの結果の使用によって調整するものである 。 検出素子アレイは、しばしば、多数の検出素子で作成され、従って、それは、 測定された信号数を、好ましくはいずれの重大な情報を損失せずに、評価に先立 って低減するのに有利であり得る。そのような方法の一つは、例えば、２、こと によると、２を超え、８または１６またはさらに３２以上を一つの信号にまとめ るという、１以上の検出素子からの信号を一つの信号にまとめることである。 いくつかの場合、例えば、アナログ−デジタル変換において、２、好ましくは ３、より好ましくは４、より好ましくは５、より好ましくは６、より好ましくは ７、より好ましくは８、より好ましくは８を超える別々の出力チャネルのレベル を、１、好ましくは１を超える出力チャネルが実質的に他の出力チャネルと異な るレベルを有するように調整することが興味深く、ここに、どの出力チャネルま たはその組合せが実質的に異なる出力レベルを有するかの同定が、当該信号の強 度を相関付けられる。 いずれの測定された信号の分析について、しばしば、該信号を、いずれの信号 の所与の強度をデジタル表記に変換するように該信号をデジタル化することが必 要である。これらのチャネルのどれが他のチャネルと異なる信号を有するかに関 する情報が強度を決定する一連のチャネルを有することによってか、または、さ らに、好ましくは２値表記に類似する仕方で、組合せを形成する１以上のこのチ ャ ネルを有することによって、これを行い得る。焦点調節−レンズ 該試料の少なくとも一部からの信号を、焦点調節手段の使用によって、好まし くは、一つのレンズの使用によって、より好ましくは２つのレンズの使用によっ て、より好ましくは２を超えるレンズの使用によって、該検出素子アレイ上に焦 点調節する。該焦点調節システムに用いるレンズの数は、いずれの測定システム の複雑性に影響する。通常、２以上のレンズのシステムが好まれ、２枚のみまた は１枚のみのレンズのシステムが好ましい。適用性焦点調節 該試料からの信号のいずれの検出器上への焦点調節は、いずれの検出器に対す る該試料の位置に依存する。測定システムの構成が、該試料および検出器の相対 位置を変化させ得る場合、該システムの焦点調節を調整することができるという 利点がある。これは、先ず、該試料からのいずれの信号を少なくとも１回測定し 、次いで、それに基づき該システムの焦点調節を調整することによって、しばし ば、達成される。許容される焦点調節を得るために、この手順を何回も繰り返し 得る。同一の方法で、該試料または試料物質からの信号の焦点調節を調整し、好 ましくは、ここに、該調整の程度を該試料からの信号の少なくとも１回の測定に よって決定する。 焦点調節−拡大 検出素子によって検出された電磁波の量を増大させるため、１以上のレンズを 用いて、該試料からの信号を該検出素子アレイ上に焦点調節することがしばしば 好ましい。そのような焦点調節の倍率は、該システムの他の部品の機構に依存す る。 生体粒子、この場合には、体細胞またはそれらのフラグメントのサイズ（直線 サイズ寸法）の検出素子アレイ上の生体粒子イメージのサイズに対する比率は１ ／１未満かつ１／４を超え、より好ましくは１／１未満かつ１／２を超えるごと く、１／１以下であろう。 焦点調節−１／１ 問題の粒子が、本明細書の場合のごとく、検出素子と同等の寸法を有している 場合、約１／１の倍率を有し、かくして、いずれの１または極く少数の検出素子 上にいずれの粒子イメージを焦点調節することが好まれる。上記のごとく、これ は、しばしば、いずれの信号の好都合な検出も供する。 これらの状況において、該検出素子アレイ上の生体粒子イメージのサイズに対 する生体粒子のサイズの比率は、好ましくは６／１０ないし１８／１０の区間に あり、より好ましくは７／１０ないし１６／１０の区間にあり、より好ましくは ８／１０ないし１４／１０の区間にあり、より好ましくは９／１０ないし１２／ １０の区間にあり、より好ましくは実質的に１０／１０に等しいごとく、５／１ ０ないし２０／１０の区間にある。 焦点調節−縮小 用いる検出素子と同等か、それより大きい寸法を有する粒子を分析する場合、 当該粒子イメージのサイズを該イメージのサイズが検出素子のサイズと同等な程 度まで縮小するのがしばしば有利である。 焦点調節−縦横比 驚くべきことに、粒子の評価に対して考え得る悪影響を有さずに、該検出素子 アレイ上のイメージの縦横比はかなり歪んでいることが判明した。そのような状 況において、該検出素子アレイ上の生体粒子イメージの２つの寸法の長い方に対 する短い方の比率は、該生体粒子の対応する寸法比と比較して、実質的に１以下 であり、好ましくは１／２以下、より好ましくは１／４以下、より好ましくは１ ／１０以下、より好ましくは１／５０以下、より好ましくは１／１００以下、よ り好ましくは１／２００以下であることが好まれる。そのような状況において、 該検出素子アレイ上の生体粒子イメージ２つの寸法の長い方に対する短い方の比 率は、特定の事情において、実質的に該検出素子アレイによって広がる領域内部 と同一ではない。 焦点調節−集光角 用いる焦点調節配列の集光角は該検出素子アレイ上に集められたいずれの信号 の強度に対して影響を有する。従って、高感度が必要とされる場合、該集光角を 大きくすることが実用的である。該集光角の好ましいサイズも、焦点深度のごと き、該システムに対してなされる他の要求によって決定され得る。これらの状況 において、該焦点調節手段の集光角は、１５度以下であり、好ましくは１５度を 超え、より好ましくは３０度を超え、より好ましくは６０度を超え、より好まし くは９０度を超え、より好ましくは１２０度を超え、より好ましくは１５０度を 超える。 検出素子−サイズ 該検出素子のサイズは、ある程度、その感度を決定する。従って、いくつかの 適用において、約１μｍ²以下のサイズの検出素子を有することが興味深い。特 定の状況において、該検出素子アレイにおける検出素子のサイズが、２０μｍ² 未満であり、好ましくは１０μｍ²未満であり、より好ましくは５μｍ²未満であ り、より好ましくは２μｍ²未満であり、より好ましくは１μｍ²以下である。他 の状況において、該検出素子アレイにおける検出素子のサイズは、５０００μｍ² 以上であり、好ましくは２０００μｍ²以上であり、より好ましくは１０００μ ｍ²以上であり、より好ましくは５００μｍ²以上であり、より好ましくは２００ μｍ²以上であり、より好ましくは１００μｍ²以上かつ２００μｍ²未満であり 、より好ましくは５０μｍ²以上かつ１００μｍ²未満であり、より好ましくは２ ０μｍ²以上かつ５０μｍ²未満である。 検出素子−縦横比 該検出素子の縦横比は、粒子評価のための信号収集に重要であり得る。約１／ １の比率が時々好まれるが、いくつかの条件下、１／１とは異なる比率を用いる ことが好ましい。特に、これが増大した量のいずれの試料からの信号検出を容易 にする場合、かくして、より多くの粒子の同時評価を可能にする。それらの事情 において、該検出素子アレイにおける検出素子の長い方の高さまたは幅に対する 短い方の高さまたは幅の比率は、実質的に１以下であり、好ましくは１／２未満 であり、より好ましくは１／４未満であり、より好ましくは１／１０未満であり 、より好ましくは１／５０未満であり、よリ好ましくは１／１００未満であり、 より好ましくは１／２００未満である。 貯蔵容量 例えば、該測定素子から測定された信号についての情報を貯蔵するために用い る貯蔵容量は、しばしば、製造費用に対して顕著な効果を有する部品の一つであ る。従って、該検出素子アレイにおける検出素子からの測定された信号を貯蔵す るのに用いられる実質的にいずれの貯蔵容量手段無しに、試料中の生体粒子評価 を行うように、そのような貯蔵容量の実質的にいずれの使用なしに、粒子評価を 行えることは興味深い。 一方、いずれの貯蔵容量の使用無しに評価を達しすることは、しばしば困難で あるが、そのような貯蔵容量が全ての測定された検出素子からの情報を貯蔵する のに必要とされる量を超えないべきであることが好ましく、好ましくは、情報の フラクションのみが貯蔵され得ることである。 いくつかの状況において、該検出素子アレイにおける検出素子から測定された 信号を貯蔵容量によって貯蔵し、該貯蔵容量は、該検出素子アレイにおける検出 素子数以下、好ましくは検出素子数の１／２未満、より好ましくは検出素子数の １／４未満、より好ましくは検出素子数の１／８未満、より好ましくは検出素子 数の１／１６未満、より好ましくは検出素子数の１／３２未満、より好ましくは 検出素子数の１／６４未満、より好ましくは検出素子数の１／１２８未満、より 好ましくは検出素子数の１／２５６未満、より好ましくは検出素子数の１／５１ ２未満、より好ましくは検出素子数の１／１０２４未満の測定数を貯蔵できる。 他の特定の事情において、該検出素子アレイにおける検出素子からの測定され た信号を貯蔵容量によって貯蔵し、該貯蔵容量は、該検出素子アレイにおける検 出素子数以上、好ましくは検出素子数の２倍以上、より好ましくは検出素子数の ４倍以上、より好ましくは検出素子数の８倍以上、より好ましくは検出素子数の １６倍以上、より好ましくは検出素子数の３２倍以上、より好ましくは検出素子 数の６４倍以上、より好ましくは検出素子数の１２８倍以上、より好ましくは検 出素子数の２５６倍以上、より好ましくは検出素子数の５１２倍以上、より好ま しくは検出素子数の１０２４倍以上の測定数を貯蔵することが可能である。 その他、粒子評価のより複雑な局面は、かなりな量の貯蔵容量を要求し得る。 従って、この局面において、用いる検出素子が一回の測定で収集するより多くの 情報を貯蔵し得る貯蔵容量を有することが必要であり得る。 セル 分析される試料を含有する試料コンパートメントは、該検出素子アレイに暴露 され得、かくして多くの粒子を同時に分析できるように、好ましくは、できるだ け多くの試料体積を配置する。これを達成する一つの方法は、検出素子の平面と 平行ではない方向に試料コンパートメントの厚を規定し、かくして、該検出素子 に暴露された試料コンパートメント当たりの有効体積を増大させることである。 最適厚は、しばしば、焦点調節システムのいずれの有効焦点深度により決定され る。 そのような場合、該試料コンパートメントは、検出素子アレイの平面に実質的 に平行ではない方向の試料の寸法を２０μｍ以下の厚に、好ましくは２０μｍを 超える厚に、より好ましくは４０μｍを超える厚に、より好ましくは６０μｍを 超える厚に、より好ましくは８０μｍを超える厚に、より好ましくは１００μｍ を超える厚に、より好ましくは１４０μｍを超える厚に、より好ましくは１８０ μｍを超える厚に、より好ましくは２５０μｍを超える厚に、より好ましくは５ ００μｍを超える厚に、より好ましくは１０００μｍを超える厚に限定する。 同様に、該試料コンパートメントの窓を該検出素子アレイに平行な方向に拡張 し、かくして、該検出素子アレイに暴露される試料の有効面積を増大させること が有利である。これらの適用のいくつかにつき、長さの寸法が、１ｍｍ以上であ り、好ましくは２ｍｍ以上であり、より好ましくは４ｍｍ以上であり、より好ま しくは１０ｍｍ以上であり、より好ましくは２０ｍｍ以上であり、より好ましく は４０ｍｍ以上であり、より好ましくは１００ｍｍ以上であり、より好ましくは ２００ｍｍ以上であり、より好ましくは４００ｍｍ以上である。 いくつかの適用につき、チューブ状試料コンパートメントを用いて、該チュー ブ状試料コンパートメントの半径を増大することによって、同時に分析される粒 子数を増大させることも可能である。そのような試料コンパートメントの最適半 径は、しばしば、焦点深度のごとき、該システムの種々の部品の配列によって決 定される。該チューブは、これらの事情において、０.０１ｍｍを超え、好まし くは０.０２ｍｍ以上、より好ましくは０.０４ｍｍ以上、より好ましくは０.１ ｍｍ以上、より好ましくは０.２ｍｍ以上、より好ましくは０.４ｍｍ以上、より 好ましくは１ｍｍ以上、より好ましくは２ｍｍ以上、より好ましくは４ｍｍ以上 、より好ましくは１０ｍｍ以上の内径を有する。 上記のごとく、該システムの焦点深度、は、しばしば、試料コンパートメント の最適寸法の決定に重要である。驚くべきことに、該寸法が、１倍を超え１.５ 倍未満の焦点深度、より好ましくは１.５倍以上２倍未満の焦点深度、より好ま しくは２倍以上３倍未満の焦点深度、より好ましくは３倍以上４倍未満の焦点深 度、より好ましくは４倍以上６倍未満の焦点深度、より好ましくは６倍以上の焦 点深度の程度までさえ該焦点調節システムの焦点深度を超える寸法を用いること が可能なことが判明した。 本明細書および請求の範囲において、「焦点深度」なる語は、対象物が、その イメージを歪ませずに、焦点調節システムの軸に沿って移動し得る距離を意味し 、該歪みは、焦点が合っているときには単一検出素子を照らすイメージが、歪ん だときには１または２方向に２つの検出素子を照らすことである と定義される。分析に先立ち、２以上の検出素子を合わせた場合、該合わせた検 出素子は焦点深度の定義にあるとみなされるべきである。 該試料コンパートメントの窓領域の縦横比は、焦点調節方法および該システム の他の部品の縦横比に依存して、約１／１から変化し得、好ましくは１／２未満 、より好ましくは１／４未満、より好ましくは１／１０未満、より好ましくは１ ／２０未満、より好ましくは１／３３未満、より好ましくは１／５０未満、より 好ましくは１／１００未満、より好ましくは１／２００未満、より好ましくは１ ／５００未満、より好ましくは１／１０００未満、より好ましくは１／２０００ 未満、より好ましくは１／４０００未満、より好ましくは１／１００００未満で ある。 該暴露窓の面積は、０.０１ｍｍ²以上であり、好ましくは０.１ｍｍ²以上の面 積であり、より好ましくは１ｍｍ²以上の面積であり、好ましくは２ｍｍ²以上の 面積であり、好ましくは４ｍｍ²以上の面積であり、好ましくは１０ｍｍ²以上の 面積であり、好ましくは２０ｍｍ²以上の面積であり、好ましくは４０ｍｍ²以上 の面積であり、より好ましくは１００ｍｍ²以上の面積であり、好ましくは２０ ０ｍｍ²以上の面積であり、好ましくは４００ｍｍ²以上の面積であり、好ましく は１０００ｍｍ²以上の面積であり、好ましくは２０００ｍｍ²以上の面積であり 、好ましくは４０００ｍｍ²以上の面積であり、好ましくは１００００ｍｍ²以上 の面積である。最適なのものは、本発明の１以上の局面によってしばしば規定さ れる窓である。 一般に、分析される試料体積は、できるだけ大きくあるべきである。これは、 高めの粒子数を同時評価できるようにするが、最適体積は、本発明の１以上の局 面によってしばしば規定される。本発明のいくつかの適用において、該試料コン パートメントは、試料体積が、０.０１μｌ以上、好ましくは０.０２μｌ以上、 より好ましくは０.０４μｌ以上、より好ましくは０.１μｌ以上、より好ましく は０.２μｌ以上、より好ましくは０.４μｌ以上、より好ましくは１μｌ以上、 より好ましくは２μｌ以上、より好ましくは４μｌ以上、より好ましくは１０μ ｌ以上、より好ましくは２０μｌ以上、より好ましくは４０μｌ以上、より好ま しくは１００μｌ以上、より好ましくは２００μｌ以上、より好ましくは４００ μｌ以上であるように、３方向において試料の境界を限定する。 測定される試料の有効体積を増大させるため、該試料中に存在する粒子を完全 にまたは部分的に保持し得る手段を該試料コンパートメント中に含むことが可能 であり得る。このように、分析に先立ち、該試料を該試料コンパートメント全体 に送り、該試料コンパートメント内部に該試料体積からの粒子を保持することに よって、実質的に該試料コンパートメントの物理的体積より多い体積を分析する ことが可能である。粒子を保持する当該手段は、化学的活性手段、電場もしくは 磁場、またはフィルターであり得る。これらの事情において、該試料コンパート メントの少なくとも１の境界、または実質的に該試料コンパートメントの境界内 に含有される実質的な平面が、評価される粒子を保持し得る手段、好ましくは粒 子を保持する可能性のある化学的結合手段、より好ましくは粒子を引き留める可 能性のある電場または磁場手段、より好ましくは液体試料または試料物質を通し 、粒子を保持する可能性のある濾過手段であることが好まれる。 本発明の多くの好ましい具体例において、該試料コンパートメントの少なくと も一つの寸法が、小さくて、該試料が該試料コンパートメントへまたは通って流 れることが困難であろう。本発明の一つの局面を用いることによって、該試料コ ンパートメントを規定する少なくとも一つの寸法を、該試料コンパートメントへ または通り該試料が流れている最中の方が該試料のいずれの信号を測定している 最中よりも該寸法が実質的に大きいように、変化させることが可能である。該試 料コンパートメントの少なくとも一つの寸法のそのような変化の一つの効果は、 該試料コンパートメント中の試料を、該試料からのいずれの信号の測定間に部分 的または実質的に全て置換することであり得る。そのような具体例は、該試料コ ンパートメントに該試料を導入する前かまたは最中の該試料コンパートメントを 限定する境界を規定する少なくとも一つの寸法が、該試料からのいずれの信号を 測定する最中の寸法と実質的に異なり、好ましくは該寸法は、該試料を該試料コ ンパートメントに導入する前または最中の方が該試料からのいずれの信号を測定 する最中よりも実質的に大きく、好ましくは変化させられる寸法は該検出素子ア レイ面に対して実質的に平行ではなく、好ましくは該寸法が異なる効果は、該試 料からのいずれの信号の測定間に該試料コンパートメント中の試料の少なくとも 一部分を異なる部分に置換することであり、好ましくは該寸法が異なる効果は、 該試料コンパートメントへまたは通る試料の流れを改善するものであろう。 試料予備処理 試料物質の試料を、実質的に、完全にも部分的にも該試料のいずれの変更もせ ずに、分析することがしばしば好まれる。測定に先立ち、該試料に、１以上の変 更を付すことによって、例えば、妨害する成分または現象を除去することによっ て、または測定に先立ち、粒子もしくは粒子の一部に変更をすることによって、 他の条件が好適である。 他の事情において、分析される試料または該試料の部分は、測定に先立ち、化 学的、機械的または物理的処理が成されている。この処理は、以下：重力および ／または遠心、濾過、加熱、冷却、混合、沈降、溶媒和、希釈、均一化、超音波 照射、結晶化、クロマトグラフィー、イオン交換、電場、磁場、電磁波に暴露す ることのうち１またはいくつかであろう。該処理の効果は、通常、該試料中の生 体粒子評価に用いられる試料から観察されたいずれの信号の促進および／または いずれの妨害信号の抑制である。 本発明のいくつかの具体例において、試料温度を、該試料に熱を加えるか、熱 を除去するかのいずれかによって制御し、生体粒子含有試料の測定の最中の試料 温度は、１０℃および５０℃の間、例えば、２０℃および５０℃の間のごとく、 ０℃ないし９０℃、より好ましくは５℃ないし５０℃である。 対象物の着色 意図的に添加された分子は、生体粒子評価を援助する以下の現象：電磁波の減 衰、電磁波で照射された場合のフォトルミネッセンス、電磁波の散乱、ラマン散 乱のうち１以上を生じる。 体細胞の評価は、３０μｇ/ｍｌ試料を超える量にて、好ましくは３０μｇ/ｍ ｌ 試料未満の量にて、より好ましくは２０μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、より好ま しくは１０μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、より好ましくは５μｇ/ｍｌ試料未満の 量にて、より好ましくは２μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、より好ましくは１μｇ/ ｍｌ試料未満の量にて、より好ましくは０.３μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、より 好ましくは０.０３μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、より好ましくは０.００３μｇ/ ｍｌ試料未満の量にて、より好ましくは０.０００３μg/ｍｌ試料未満の量にて 、意図的に添加された分子として核酸染料を使用することに適切に基づき、該核 酸染色は以下：フェナンスリジン(例えば、臭化エチジウムCAS-1239-45-8、ヨウ 化プロピジウムCAS-25535-16-4)、アクリジン染料(例えば、アクリジンオレンジ CAS-65-61-2/CAS-10027-02-3)、シアニン染料(例えば、TOTO^TM-1ヨウ素CAS#:143 413-84-7-Molecular Probes、YO-PRO-1ヨウ素CAS#:152 068-09-2-Molecular Pr obes)、インドールおよびイミダゾール(例えば、Hoechst 33258 CAS#:023 491-4 5-4、Hoechst 33342 CAS#:023 491-52-3、DAPI CAS#:28718-90-3、DIPI（４'６- (ジイミダゾリン-２-イル)-２-フェニルインドール)）のうちの１またはいくつ かであるが、それらに限定されない。 別に、または付随的に、体細胞の評価は、３０μg/ｍｌ試料を超える量か、ま たは、より好ましくは多くともで３０μｇ/ｍｌ試料の量いずれかにて、より好 ましくは２０μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、より好ましくは１０μｇ/ｍｌ試料未 満の量にて、より好ましくは５μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、より好ましくは２ μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、より好ましくは１μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、よ り好ましくは０.３μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、より好ましくは０.０３μｇ/ｍ ｌ試料未満の量にて、より好ましくは０.００３μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、よ り好ましくは０.０００３μｇ/ｍｌ試料未満の量にて、意図的に添加された分子 として電位差膜染料を使用することに基づき、該核酸染色は以下：ローダミン- １２３、Oxonol Vのうちの１またはいくつかであるが、それらに限定されない。 試料高速評価を保証するため、試料といずれの化学成分を混合した後、短時間 に分析を行えることが興味深い。従って、この時間は、６０秒未満、または好ま しくは３０秒未満またはさらに１５秒であるべきで、他の好ましい状況において 、 １０秒、および好ましくは２秒以下でさらには１秒より短くあるべきである。 化学成分を該試料に導入するひとつの有用な方法は、１以上の化学成分を容器 に入れることである。それで、該容器は該試料が流れるフローシステムに連結さ れるべきであり、該試料の少なくとも一部が該化学品容器を流れ、かくして該化 学成分が該試料と混合できるようにする。化学成分の使用を制御するため、化学 成分の量を実質的に分析に必要とされる量に限定することが興味深い。該化学成 分は、液体または固体のごとき、液体溶液または懸濁液の形態であり得る。特に 興味深いことは、化学成分を、例えば、凍結乾燥物質を用いることによって、該 試料と高速混合できるような形態にすることである。各試料の測定に化学成分を 繰返し添加することを保証するため、該化学品容器を分析の間に別の化学品容器 と置換できる可能性が興味深い。 添加における変形 粒子の定量評価を行う場合、評価結果に影響しないようにするため、通常、該 試料へのいずれの成分の添加を制御することが必要である。本発明は、そのよう な要求が、従来の条件下よりも重要ではない具体例を供する。これは、いずれの 成分も固体物質として導入し、それによって、いずれの添加成分の最終濃度が著 しい変化を示すにもかかわらず、分析されるいずれの試料体積も実質的に変化さ せないように、該評価への効果のみに限定する形態で該成分を導入することによ って達成される。さらに、試料中の１以上の意図的に添加された成分または１以 上の意図的に添加された分子の濃度変化は、１標準偏差として表現される場合、 該分子の平均濃度の１％以下であり、好ましくは１％を超え、より好ましくは２ ％を超え、より好ましくは５％を超え、より好ましくは１０％を超え、より好ま しくは２５％を超え、より好ましくは５０％を超えることが可能である。 フロー条件 本発明の好ましい具体例において、分析される粒子は、測定中、実質的に静止 状態にあり、かくして、いずれの信号対雑音条件を向上させるための測定時間の 最適な使用を可能とする。この配列は、特に特性の評価が大量の試料中の粒子を 計数するごとき体積に関連する特性である場合、フロー条件の変化によって引起 こされ、粒子評価に固有のいずれの誤差をも除去する。 他の好ましい具体例において、該粒子は測定の間、動き回り、かくして、該検 出素子アレイ上に動く粒子イメージを作る。これは、特に、動きのいずれのイメ ージを粒子の同定に用い得る場合、粒子評価に利点を与える。当該イメージの動 きは該検出素子アレイ全体に均一であり得るか、または、それは、例えば、該試 料コンパートメント内の該粒子の位置に依存して、変化し得る。 １を超える方向成分からなるイメージの動きを有することが可能で、それは、 予め規定したように動き回る粒子を実質的に無作為なバックグラウンド信号から 区別する場合、利点を与える。 物理的に該試料を動かすことによってか、または、例えば、光学的もしくはコ ンピュータ手段により該試料イメージを該アレイに対して該試料イメージを動か すことによってかのいずれかで、該試料と該検出素子アレイとの間に相対的な動 きを負荷する場合、通常、移動速度を得るべき効果に適合させる。かくして、例 えば、計数されるべき粒子のタイプの濃度が非常に低い場合、実際に、１以上の 粒子が該アレイによって検出される機会を増大させるために、１回の暴露中に大 量の試料をフローシステムに通すことは有利であろう。 好ましくは、該試料の動きを、該試料コンパートメントを横切る正または負の差 圧を負荷することによって達成し得る。該差圧を、蠕動ポンプ、ピストンポンプ 、膜ポンプまたはシリンジのごとき１またはいくつかの手段によって生じる得る 。 フローシステム 試料コンパートメントが実質的に、機械的に測定システムに固定されている場 合、入口を通り該試料コンパートメント内へ、出口を通り該試料コンパートメン トから、該試料および／またはいずれの他の液体または成分を流せるフローシス テムの方法を使用することに利点があり、可能であれば、該入口を出口に使用し 、それによっていずれのフローシステムの複雑性を低減する。しばしば、いずれ の そのような流れを該試料またはいずれの他の成分の流れを制御し得る１以上のバ ルブを用いることによって制御する。該試料コンパートメント中の液体の流れが ポンプによって成し遂げられる場合、該ポンプは、該試料コンパートメントの上 流または該試料コンパートメントの下流のいずれかに配置され、該ポンプは、以 下：蠕動ポンプ、ピストンポンプ、膜ポンプ、遠心ポンプ、皮下注射器のうちの １またはいくつかである。もちろん、他のタイプのポンプをこの特定のトピック のために用い得るが、上に列記したものが通常用いられるものである。 他の好ましい状況において、該試料コンパートメント中の液体の流れは真空に よって成し逐げられ得、該真空は分析前に低圧を有する容器から供給される。該 真空は、該試料の導入と実質的に同時に真空を発生する機械的または物理的作用 によって確立し得る。これらの機械的または物理的作用は：蠕動ポンプ、ピスト ンポンプ、膜ポンプ、遠心ポンプ、皮下注射器であり得る。 一方向の流れのみが好まれるという事実のために、実質的に一方向の流れのみ を可能とするバルブを使用することが特に興味深い。そのようなバルブは、該試 料コンパートメントの上流および／または下流に配置し得る。そのようなバルブ の使用の効果の一つは、該試料の少なくとも一部分をフローシステム内に限定す ることであろう。 他の成分を該試料に添加した場合、これは、２以上の液体流を混合し得るフロ ーシステムの手段によって達成され得る。 本発明の好ましい具体例において、このフローシステムは、好ましくは２以上 の化学成分の混合物である固体物質と該試料物質との混合を可能にする。該固体 物質は、好ましくは凍結乾燥物質である。 いずれの測定も行われた後、いずれの試料または用いた他の成分は廃液容器に 向けられ、それは該容器からの流出または蒸発を防止するため実質的に閉鎖され ていて、それによって、実質的閉鎖フローシステムが本発明により提供される。 該試料コンパートメントからの出口は、気相の液体のみを通過させるバルブの ごとき、フロー制御手段を通過する。しばしば好まれるバルブのそのような一つ のタイプは、気体および空気を通すが、該バルブが液体試料と接したとき、閉鎖 し得るものである。 使い捨てセル 該試料または該試料に添加されたいずれの成分が有害または取り扱い難いとみ なされる場合に特に興味深い本発明の他の局面は、使い捨て試料コンパートメン トの使用である。そのような試料コンパートメントは、容易に測定システムから 取り外せ、別の試料コンパートメントがその場所にはまるようにする。好ましく は、そのような試料コンパートメントは、おそらく洗浄後に再利用または再生し 得る。 置換可能な試料コンパートメントの一つの興味深い局面は、試料またはいずれ の他の成分の添加後、該試料コンパートメントを実質的に不可逆的に閉鎖し、か くして貯蔵または輸送中の該試料コンパートメントからのいずれの不慮の流出ま たは漏洩を防止する方法の可能性である。そのような置換可能な試料コンパート メントは、好ましくは、分析中、実質的に該フローシステムに連結せず、該試料 コンパートメントは、好ましくは、該試料コンパートメント内部の試料を置換す る目的で、および／または好ましくは、該試料コンパートメントを好ましくは別 の試料を含有するもう一つの試料コンパートメントと置換する目的で、観察の間 に該探知領域から取りはずし得る。 該試料コンパートメントは、いくつかの状況において、該取外し可能な試料コ ンパートメントを空にし、および／または洗浄および／または１以上の成分を添 加する前に、好ましくは１０未満、より好ましくは５未満、よりこのましくは２ 未満、より好ましくは単に１の限定された数の試料または試料物質の分析に用い 得る。 流出が好ましくない状況および／または該取外し可能な試料コンパートメント を一つの試料または試料物質にのみ用いることを意図する状況において、該取外 し可能な試料コンパートメントへのいずれのアクセスも、分析前、最中または後 に、該試料物質のいずれの部分または該試料物質に添加されたいずれの成分も、 そこに導入された後は、該取外し可能な試料コンパートメントから取出し得ない ように実質的に不可逆的に閉鎖されることが好まれる。 該コンパートメントを使用後、破壊するかまたは再利用することを意図する場 合、該コンパートメントを焼却または電磁波による照射のごとき手段によって破 壊できるような材料で作成することが好まれる。該破壊が、該コンパートメント が作成された材料の再利用を含む状況において、該材料の再生処理は、好ましく は、以下のステップ：いずれの試料物質またはいずれの他の成分につき、該試料 コンパートメントを空にすること、すすぎまたは洗浄すること、該試料コンパー トメントの１以上の物理的部品の取り外し、該試料コンパートメントの１以上の 物理的部品の置換、または１以上の化学成分の添加のうちの１またはいくつかを 含むことが好まれる。 該試料コンパートメント中の試料に化学物質を添加する場合、該試料コンパー トメントは、当該化学的または物理的成分を１以上の回数で該試料コンパートメ ント中に存在するいずれの試料に添加し得るように、化学的または物理的成分を 貯蔵し得る１以上のコンパートメントを含み得ることが好まれる。このように、 同一試料物質の一部、または異なる試料物質の一部、または他の成分を入れ得る １を超えるコンパートメントを含むように、該試料コンパートメントを形成し得 る。例えば、該評価が液体の制御された混合を含むかまたは可能にする場合に、 これも興味深い。 １を超えるコンパートメントを持つ試料コンパートメントも、異なるコンパー トメントが該検出素子アレイに暴露されるようにして、同一試料物質の１を超え る部分の分析または１を超える試料物質の分析をできるようにする。 そのような取外し可能な試料コンパートメントの一つの局面は、同一試料物質 の１を超える部分を、該検出素子アレイに暴露することによって分析に付し得る ことである。該試料コンパートメントを動かせるようにし、かくして、該試料コ ンパートメントの異なる部分を暴露することによって、または、該試料を該試料 コンパートメント内で流れるようにし、それによって、実質的に、暴露されたい ずれの試料体積を異なる試料体積で置換することによって、これを行い得る。 本発明は、取外し可能な試料コンパートメントにおける粒子評価方法も提供し 、 １を超える試料コンパートメントを試料で充填し、該検出素子アレイに信号を暴 露できる位置に、異なる試料コンパートメントを動かし得る輸送手段に配置する 。これは、粒子評価の実質的自動化できるようにする。何故ならば、１を超える 試料を同時に取り扱い得るからである。 本方法の一つの好ましい実行は、１を超える試料を実質的に同時評価できるよ うにするものである。これは、２以上、さらには４以上の好ましくは独立測定シ ステムを配置することによって、一つの使い捨て試料ユニットの各々に少なくと も一つの試料コンパートメントを含むことによって達成し得る。該２以上の試料 コンパートメントからの信号を一度に１、または同時に２以上を測定し得る。試料体積 詳細な説明のこのパートの本セクションおよび他のセクションにおいて、”試 料”なる語は必ずしもコンパートメント中に存在する試料を意味するものではな く、むしろ本発明により用いる流動システムに導入された試料を意味する。分析 に用いる試料物質およびいずれかの化学成分の使用を最小限化することが重要で ある。このことは、本発明の使用によって成し遂げうる。５ｍｌ以下もと、およ び０.０２ｍｌもと小さい試料体積でさえを用いることができる。必要な試料の 体積は、当該試料中に存在する粒子の数および求める所定の統計的な質的パラメ ーターに大きく依存し、それにより、適用する典型的な体積は、好ましくは２ｍ ｌ未満の液体試料を用いることによって、より好ましくは１ｍｌ未満の液体試料 を用いることによって、より好ましくは０.５ｍｌ未満の液体試料を用いること によって、より好ましくは０.２ｍｌ未満の液体試料を用いることによって、よ り好ましくは０.１ｍｌ未満の液体試料を用いることによって、より好ましくは ０.０５ｍｌ未満の液体試料を用いることによって、より好ましくは０.０２ｍｌ 未満の液体試料を用いることによって、より好ましくは０.０１ｍｌ未満の液体 試料を用いることによって、５ｍｌ未満の液体試料であり、ここに該体積は試料 コンパートメント、または試料の測定の前または後もしくはその間に該試料コン パートメントに接続したいずれかの流動システムに導入されたいずれかの液体試 料の合計体積として 定義される。 本発明の好ましい具体例により、かなり大量の試料からの粒子を評価すること が可能となる。このことにより、試料の体積当たりにほんの少数の対象の粒子し か含んでいない試料を測定することができる。１０ｍｌより大きな、および１０ ０ｍｌより大きな試料体積でさえを、好ましくは２ｍｌを超える液体試料を用い ることによって、より好ましくは３ｍｌを超える液体試料を用いることによって 、より好ましくは５ｍｌを超える液体試料を用いることによって、より好ましく は１０ｍｌを超える液体試料を用いることによって、より好ましくは２０ｍｌを 超える液体試料を用いることによって、より好ましくは５０ｍｌを超える液体試 料を用いることによって、より好ましくは１００ｍｌを超える液体試料を用いる ことによって、１ｍｌを超える液体試料を用いて分析に用いることができ、ここ に該体積は、試料の測定の前または後もしくはその間に該試料コンパートメント に接続されたいずれかの流動システムに導入されたいずれかの液体試料の合計体 積として定義される。 以下、任意項目番号８７で始まる番号付け項目として情報を記載する： 多重暴露 ＃８７ 生物対象物の評価が、２、好ましくは２を超えて４未満、より好まし くは４以上であって８未満、より好ましくは８以上であって１６未満、より好ま しくは１６以上であって３２未満、より好ましくは３２以上であって６４未満、 より好ましくは６４以上であって１２８未満、より好ましくは１２８以上であっ て２５６未満、より好ましくは２５６以上であって５１２未満、より好ましくは ５１２以上であって１０２４未満、より好ましくは１０２４以上の測定期間から の知見に基づくことを特徴とする前記項目のいずれかに記載の方法。 ＃８８ 該測定期間の少なくとも１が少なくとも２の期間に分割されており、 その期間の少なくとも１において検出素子アレイが試料からの信号で実質的に暴 露され、かつ、その期間の少なくとも１において検出素子アレイが試料からの信 号に実質的に暴露されず、ここに該期間が試料に対する電磁波の伝達、または試 料からの電磁波の放出もしくは伝達を活性化し得る手段によって制御されること を特徴とする項目８７記載の方法。 ＃８９ 測定期間内の活動期間の数が２、好ましくは３、より好ましくは４、 より好ましくは４を超えて８未満、より好ましくは８以上であって１６未満、よ り好ましくは１６以上であって３２未満、より好ましくは３２以上であって６４ 未満、より好ましくは６４以上であることを特徴とする項目８７または８８記載 の方法。 ＃９０ 検出素子アレイにおける各検出素子が、測定期間内の２またはそれを 超える活動期間において試料の実質的に同一のフラクションからの信号を測定す ることを特徴とする項目８７ないし８９のいずれかに記載の方法。 ＃９１ 検出素子アレイにおける各検出素子が、測定期間内の２またはそれを 超える活動期間において、試料の実質的に異なるフラクションからの信号を測定 し、好ましくは検出素子アレイ上の１を超える検出素子によって試料のいずれの フラクションからも信号が測定されないことを特徴とする項目８７ないし９０の いずれかに記載の方法。 ＃９２ 測定期間の継続時間が１×１０^-2秒よりも短い、より好ましくは１× １０^-2秒よりも長く１×１０^-1秒よりも短い、より好ましくは１×１０^-1秒より も長く１秒よりも短い、より好ましくは１秒よりも長く１０秒よりも短いことを 特徴とする項目８７ないし９１のいずれかに記載の方法。 ＃９３ 全ての測定期間の継続時間が実質的に等しいことを特徴とする項目８ ７ないし９２のいずれかに記載の方法。 ＃９４ 少なくとも２の該測定期間の継続時間が実質的に異なることを特徴と する項目８７ないし９２のいずれかに記載の方法。 ＃９５ 検出素子アレイにおける各検出素子が、２またはそれを超える測定期 間において試料の実質的に同一のフラクションからの信号を測定することを特徴 とする項目８７ないし９４のいずれかに記載の方法。 ＃９６ 検出素子アレイにおける各検出素子が、２またはそれを超える測定期 間において、試料の実質的に異なるフラクションからの信号を測定し、好ましく は検出素子アレイにおける１を超える検出素子によって試料のいずれのフラクシ ョンからも信号が測定されないことを特徴とする項目８７ないし９５のいずれか に記載の方法。 検出誤差 ＃９７ ３０％以上、好ましくは３０％未満、より好ましくは２０％未満、よ り好ましくは１０％未満、より好ましくは６％未満、より好ましくは４％未満、 より好ましくは２％未満、より好ましくは１％未満の体積試料当たりの生体粒子 の数の平均値である、標準予測誤差として表す合計誤差（total error）で試料 中の生体粒子の数を評価することができることを特徴とする前記項目のいずれか に記載の方法。 試料処理量 ＃９８ 生体粒子の評価を、１時間当たり１０評価以下、好ましくは１時間当 たり１０評価よりも大きな、より好ましくは１時間当たり３０評価よりも大きな 、より好ましくは１時間当たり５０評価よりも大きな、より好ましくは１時間当 たり１００評価よりも大きな、より好ましくは１時間当たり２００評価よりも大 きな、より好ましくは１時間当たり３００評価よりも大きな、より好ましくは１ 時間当たり４００評価よりも大きな、より好ましくは１時間当たり５００評価よ りも大きな、より好ましくは１時間当たり６００評価よりも大きな、より好まし くは１時間当たり７００評価よりも大きな、より好ましくは１時間当たり１００ ０評価よりも大きな速度で行うことができることを特徴とする前記項目のいずれ かに記載の方法。 ＃９９ ２、好ましくは３、より好ましくは４、より好ましくは４を超える、 試料中の生体粒子を実質的に同時に評価するための平行検出システムを用いるこ とを特徴とする前記項目のいずれかに記載の方法。 信号源 ＃１０１ 検出する信号が、以下のもの： １０^-6秒以下の励起状態の寿命を有するフォトルミネセンス、１０^-6秒より長い 励起状態の寿命を有するフォトルミネセンス、化学ルミネセンス、レイリー散乱 、ラマン散乱、電磁波の減衰、電磁波の吸収、電磁波の散乱 のうちの１または幾つかによって実質的に引起されることを特徴とする前記項目 のいずれかに記載の方法。 波長感度 ＃１０２ 検出素子アレイが、以下の領域：１００ｎｍないし２００ｎｍ、２ ００ｎｍないし６００ｎｍ、３００ｎｍないし７００ｎｍ、４００ｎｍないし８ ００ｎｍ、６００ｎｍないし１μｍ、８００ｎｍないし２μｍ、２μｍないし１ ０μｍ、５μｍないし１０μｍ、１０μｍないし２０μｍ、２０μｍないし４０ μｍのうちの１または幾つかの波長の電磁波に対して感受性であることを特徴と する前記項目のいずれかに記載の方法。 波長分離 ＃１０３ スペクトル的に富む電磁波が、試料に伝達される実質的に１の波長 成分または波長帯に分離できることを特徴とする前記項目のいずれかに記載の方 法。 光源 ＃１１０ 試料に対する電磁波の伝達が照射手段の使用によって成し遂げられ ることを特徴とする前記項目のいずれかに記載の方法。 ＃１１１ 照射手段が２以上、好ましくは３以上、より好ましくは４以上、よ り好ましくは６以上、より好ましくは８以上、より好ましくは１０以上の、好ま しくは実質的に同一の波長帯の電磁波を放出する発光ダイオードであることを特 徴とする項目１１０記載の方法。 ＃１１２ 試料に対して伝達された電磁波が焦点調節手段によって焦点調節さ れ、該焦点調節手段が該試料の中または該試料における該電磁波の強度を実質的 に増大させる効果を有することを特徴とする項目１１０または１１１に記載の方 法。 ＃１１４ 照射手段が、限定されるものではないが以下のもの：発光ダイオー ド、レーザー、レーザーダイオード、発熱光源、ガス排出ランプ（gas discharg e lamp）のうちの１または幾つかであることを特徴とする項目１１０ないし１１ ３のいずれかに記載の方法。 反射 ＃１１５ 試料を通して伝達された電磁波の少なくとも一部が、好ましくは試 料コンパートメントまたは試料の境界から散乱または反射された電磁波も反射し 戻すことができる反射手段を含む、反射手段の使用によって試料に対してまたは 試料を通して反射し戻され、より好ましくは該反射手段が該試料コンパートメン トの境界を規定する手段中に実質的に含まれ、好ましくは該反射手段が１または 幾つかの二色性鏡であることを特徴とする項目１１０ないし１１４のいずれかに 記載の方法。 検出器のタイプ ＃１１９ 該検出素子アレイが以下のタイプ：フルフレーム(full frame)ＣＣ Ｄ、フレーム・トランスファー(frame transfer)ＣＣＤ、インターライン・トラ ンスファー(interline transfer)ＣＣＤ、ライン・スキャン（line scan）ＣＣ Ｄのうちの１または幾つかであることを特徴とする前記項目のいずれかに記載の 方法。 ＃１２０ 該検出素子アレイがＣＭＯＳイメージセンサー、好ましくはオン− チップ集積信号調整および／または信号処理を有するＣＭＯＳイメージセンサー 、より好ましくはイメージ処理を行うことができるオン−チップ集積コンピュー ティング手段を有するＣＭＯＳイメージセンサーであることを特徴とする項目＃ １ないし＃１１８のいずれかに記載の方法。 信号調整−ソフトウェア ＃１２１ １またはそれを超える検出素子からの測定信号が、計算手段の使用 により定または可変偏りに補正され、ここに該偏り補正が１またはそれを超える 既定値（群）の使用により成し遂げられ、好ましくは該検出素子アレイにおける １またはそれを超える検出素子についての各測定信号が１またはそれを超える既 定値（群）を有し、より好ましくは各既定値が１またはそれを超えるいずれかの 以前の測定を基に決定されることを特徴とする前記項目のいずれかに記載の方法 。 ＃１２２ 偏り補正が、測定信号からの１または幾つかの他の測定で得られた 結果を減ずることによって行われ、好ましくはここに他の測定が同一試料または 試料物質の１または幾つかの測定であり、より好ましくはここに他の測定が同一 試料または試料物質の以前に採取された測定であることを特徴とする項目１２１ 記載の方法。 ＃１２３ １またはそれを超える検出素子からの測定信号が、計算手段の使用 によって強度につき補正され、該補正が１またはそれを超える既定値（群）の使 用によって成し遂げられ、好ましくはここに該検出素子アレイにおける１または それを超える検出素子についての各測定信号が１またはそれを超える既定値(群) を有し、より好ましくはここに各既定値が１またはそれを超えるいずれかの以前 の測定を基に決定されることを特徴とする前記項目のいずれかに記載の方法。 ＃１２４ 生体粒子の評価が、同一試料または試料物質の２の測定に基いて行 われ、ここに２の測定は他の測定から測定のうちの１を減ずることによって結合 され、それによって測定のうちの１のみで発生した信号が正または負の測定結果 のいずれかによって表される測定結果を生成し、ついで、好ましくは生体粒子の 評価における正の測定結果のみを用いて、より好ましくは生体粒子の評価におけ る正および負の双方の測定結果を用いて、より好ましくは生体粒子の評価におけ る測定結果の絶対値を用いて、両方の測定で発生した信号を実質的にゼロの測定 結果によって表すことを特徴とする前記項目のいずれかに記載の方法。 ＃１２５ ２の測定結果が単純加法によって結合され、好ましくは３の測定結 果が結合され、より好ましくは４の測定結果が結合され、より好ましくは５の測 定結果が結合され、より好ましくは６の測定結果が結合され、より好ましくは６ を超える測定結果が結合され、ついで生体粒子の評価に用いることを特徴とする 項目１２４記載の方法。 評価−一次元 ＃１２６ 粒子からの信号と試料バックグラウンドからの信号との間の差が、 １を超える、好ましくは２以上、より好ましくは４以上、より好ましくは８以上 、より好ましくは１６以上、より好ましくは３２以上、より好ましくは６４以上 の測定信号ならびに／あるいは該検出素子アレイにおける該検出素子からの偏り 補正信号および／または感度補正信号の実質的に同時の使用に基くことを特徴と する前記項目のいずれかに記載の方法。 評価−二次元 ＃１２７ 好ましくは実質的に直線の検出素子からの信号を値の１のアレイに 結合することによって、１を超える、好ましくは４を超える、より好ましくは１ ０以上、より好ましくは５０以上、より好ましくは１００以上、より好ましくは ２００以上の実質的に平行で、実質的に直線の検出素子からの信号を、粒子から の信号と試料バックグラウンドからの信号との間の実質的に同時の差用に用い、 各値は検出素子の実質的な各直線からの１またはそれを超える信号を結合するこ とにより得られ、かくして検出素子の一次元アレイからのデータと同様に分析さ れる検出素子の二次元アレイからのデータが許容されることを特徴とする前記項 目のいずれかに記載の方法。 ＃１２８ 粒子からの信号と１、好ましくは２以上、より好ましくは４以上、 より好ましくは８以上のライン（群）の数の試料バックグラウンドからの信号と の間の差からの結果が、検出素子の近接ライン中の生体粒子の評価に用いること を特徴とする前記項目のいずれかに記載の方法。 電力 ＃１３１ 電力の供給源が、−１５０〜１５０ボルトの交流ボルト数、または −２５０〜３５０ボルトの交流ボルト数、または−３５０〜３５０ボルトの交流 ボルト数を有する交流電源を実質的な直流ボルト数に交換することができる変圧 器であることを特徴とする前記項目のいずれかに記載の方法。 ＃１３２ 電力の供給源が、アキュムレーター、リムーバブル・アキュムレー ター、バッテリー、リチャージャブル・バッテリーのうちの１または幾つかであ ることを特徴とする前記項目のいずれかに記載の方法。 適用 ＃１４２ 評価が一定体積のミルクまたはミルク製品中の体細胞の数の測定で あり、該ミルクまたはミルク製品のタイプが以下のもの：牛乳、ヤギ乳、ヒツジ 乳またはバッファロー乳のうちの１または幾つかであることを特徴とする項目１ ないし１３４のいずれかに記載の方法。 ＃１４３ 評価が一定体積のミルクまたは乳製品中の細菌の数の測定であり、 該ミルクまたはミルク製品のタイプが以下のもの：牛乳、ヤギ乳、ヒツジ乳また はバッファロー乳のうちの１または幾つかであることを特徴とする項目１ないし １３４のいずれかに記載の方法。 ＃１４４ 評価が一定体積のミルクまたはミルク製品中の細菌のタイプの決定 であり、該ミルクまたはミルク製品のタイプが以下のもの：牛乳、ヤギ乳、ヒツ ジ乳またはバッファロー乳のうちの１または幾つかであることを特徴とする項目 １ないし１３４のいずれかに記載の方法。 ＃１４５ 該評価が、好ましくはシステム・アット−ライン（system at-line ）を含むことによって、より好ましくは搾乳システムを有するシステム・イン− ライン（system in-line）を含むことによって、搾乳と実質的に同時に行われる ことを特徴とする項目１４２ないし１４４のいずれかに記載の方法。 ＃１４６ ミルク試料が、好ましくは試料の組成が搾乳すべき全体ミルクの組 成の実質的に表示であるように、搾乳の間に採取され、該ミルクは容器ユニット に採取され、好ましくは該容器ユニットには少なくとも１の試料コンパートメン トも含まれ、ミルク試料またはミルク試料の一部が搾乳完了時に試料コンパート メントに流入されることを特徴とする項目１４２ないし１４５のいずれかに記載 の方法。 ＃１４７ 評価の結果が１または幾つかの情報保存手段に移され、好ましくは 該情報保存手段は搾乳に関する他の情報をも保存することができ、より好ましく は該情報保存手段は以前に収集したバルクのミルクに関する情報をも保存するこ とができることを特徴とする項目１４２ないし１４６のいずれかに記載の方法。 ＃１４８ 情報保存手段が、搾乳すべきミルクが１または幾つかの保存設備ま たは流出口のいずれに指向されるべきかを指示すための手段を含み、該表示は体 積当たりの体細胞の数の評価に基き、好ましくは該指示は評価ならびに個々の動 物の搾乳またはバルクのミルクに関する情報保存手段中に存在する他の情報に基 き、該他の情報は限定されるものではないが：導電率、インピーダンス、温度、 脂肪含量、タンパク質含量、ラクトース含量、尿素含量、クエン酸含量、ケトン 含量、体細胞カウントのうちの１または幾つかであることを特徴とする項目１４ ２ないし１４７のいずれかに記載の方法。 ＃１４９ 搾乳すべきいずれかのミルクの１または幾つかの保存設備または流 出口への指向の目的が、好ましくは体積当たりの体細胞の数に関して、いずれか のバルクのミルクの特性を調整するためであることを特徴とする項目１４２ない し１４８のいずれかに記載の方法。 ＃１５０ 評価が搾乳を行った後に行われ、好ましくはミルクは測定前と実質 的に変化していないことを特徴とする項目１４２ないし１４９のいずれかに記載 の方法。 ＃１５１ 評価が搾乳を行った後に行われ、該ミルクが好ましくは改善が試料 物質の耐久性を伸長するように測定前に改善され、該改良は限定されるものでは ないが以下のもの：試料物質中の細菌増殖を実質的に阻害する１またはそれを超 える化学成分の添加、菌類の増殖を実質的に阻害する１またはそれを超える化学 成分の添加、発色特性を有する１またはそれを超える化学成分の添加のうちの１ または幾つかであり、該発色を用いてミルクの視覚的同定を助けることを特徴と する項目１４２ないし１４９のいずれかに記載の方法。 ＃１５２ 評価が、好ましくは評価用の試料物質の実質的に同一の部を用いる ことによって、該試料物質中のいずれかの構成物の量の評価と実質的に同時に行 われ、構成物は限定されるものではないが脂肪、タンパク質、ラクトース、尿素 、クエン酸、グルコース、ケトン、二酸化炭素、酸素、ｐＨ、カリウム、カルシ ウム、ナトリウムのうちの１または幾つかであることを特徴とする項目１４２な いし１５１に記載の方法。 ＃１５３ いずれかの化学構成物の評価が分光測光測定に基き、分光測光測定 は限定されるものではないが中−赤外線減衰、近−赤外線減衰、可視光線減衰、 紫外線減衰、フォトルミネセンス、ラマン散乱、核磁気共鳴のうちの１または幾 つかであることを特徴とする項目１５２記載の方法。 ＃１５４ いずれかの化学構成物の評価が、好ましくはイオン選択性電極の使 用による電位差測定に基くことを特徴とする項目１５２または１５３に記載の方 法。 ＃１５５ 試料物質が意見改善目的に用いられるミルク試料か、または支払計 画で用いるミルク試料のいずれかであることを特徴とする項目１４２ないし１５ ４のいずれかに記載の方法。 ＃１５６ 試料物質が***の１／４から採取したミルク試料であり、好ましく は生体粒子の評価の目的が健康状態を判定するためであることを特徴とする項目 １４２ないし１５５のいずれかに記載の方法。 ＃１６６ 評価が好ましくは評価用の試料物質の実質的に同一部分を用いるこ とによって、該試料物質中のいずれかの構成物の量の評価と実質的に同時に行わ れ、構成物は限定されるものではないが：脂肪、コレステロール、タンパク質、 ラクトース、尿素、クエン酸、グルコース、ケトン、二酸化炭素、酸素、ｐＨ、 カリウム、カルシウム、ナトリウムのうちの１または幾つかであることを特徴と する項目１５６のいずれかに記載の方法。 ＃１６７ いずれかの化学構成物の評価が分光測光測定に基き、分光測光測定 は限定されるものではないが中−赤外線減衰、近−赤外線減衰、可視光線減衰、 紫外線減衰、フォトルミネセンス、ラマン散乱、核磁気共鳴のうちの１または幾 つかであることを特徴とする項目１６６のいずれかに記載の方法。 ＃１６８ いずれかの化学構成物の評価が、好ましくはイオン選択性電極の使 用による、電位差測定に基くことを特徴とする項目１５６のいずれかに記載の方 法。 ＃１６９ 試料物質または試料物質の一部に意図的に添加したいずれかの成分 と一緒に評価に用いる実質的に全体として全試料物質が評価の完了後にバイアル に戻され、好ましくはバイアルは実質的に密閉されていて当該バイアル内に含ま れるいずれの物質の流出または蒸発が防がれ、より好ましくはいずれかの試料物 質を添加する前に該バイアルは１またはそれを超える化学成分を含み、該化学成 分の機能は限定されるものではないが細菌増殖の実質的阻害、菌類の増殖の実質 的阻害のうちの１または幾つかであることを特徴とする前記項目のいずれかに記 載の方法。 ＃１７０ 測定する試料物質が実質的に密閉して含まれ、好ましくは容器また は少なくとも容器の一部分は試料コンパートメントとして用いることができ、試 料物質または試料物質の一部に意図的に添加したいずれの成分と一緒に評価に用 いた実質的に全体として全試料物質は測定の完了後に容器中に保持されることを 特徴とする前記項目のいずれかに記載の方法。 ＃１７６ 実質的に全体としていずれの成分も分析すべき試料に意図的に添加 しないことを特徴とする前記項目いずれかに記載の方法。 ＃１７７ 試料が当該試料の合計重量の５０％以上、好ましくは５０％未満、 より好ましくは３５％未満、より好ましくは２０％未満、より好ましくは１０％ 未満、より好ましくは５％未満、より好ましくは２％未満、より好ましくは１％ 未満、より好ましくは０.１％未満、より好ましくは０.０１％未満、より好まし くは０.００１％未満、より好ましくは０.０００１％未満、より好ましくは０. ００００１％未満、より好ましくは０.０００００１％未満に相当する１の固体 、液体、溶解または懸濁成分の添加によって意図的に修飾されていることを特徴 と する前記項目のいずれかに記載の方法。 ＃１７８ 添加が１０以上、好ましくは１０未満、より好ましくは６未満、よ り好ましくは４未満、より好ましくは３未満の固体、液体、溶解または懸濁成分 を含むことを特徴とする項目１７７記載の方法。 ＃１７９ 該１またはそれを超える成分の該添加が、試料中の対象物から検出 される信号を高めることを特徴とする項目１７７または１７８に記載の方法。 ＃１８３ 意図的に添加した化学成分のうちの１が生体粒子から検出されるい ずれかの信号を高める効果を有し、化学成分はクエン酸とクエン酸塩との混合物 であることを特徴とする項目１７７ないし１７９のいずれかに記載の方法。 ＃１８４ 意図的に添加した化学成分のうちの１が界面活性剤の効果を有し、 化学成分は限定されるものではないが、以下の界面活性剤の群：アニオン性界面 活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン性界面活性剤のうち の１または幾つかであることを特徴とする項目１７７ないし１７９のいずれかに 記載の方法。 ＃１８５ １の意図的に添加した化学成分がｔ−オクチルフェノキシポリエト キシエタノール（Triton X−100）であることを特徴とする項目１８４記載の方 法。 ＃１８６ 意図的に添加した化学成分のうちの１が試料中に存在する金属イオ ンの１または幾つかを結合する効果を有し、好ましくは化学成分は該金属イオン と金属イオン錯体を形成し得ることを特徴とする項目１７７ないし１７９のいず れかに記載の方法。 ＃１８７ 意図的に添加した化学成分が、限定されるものではないが以下のも の：ＥＤＴＡ、シュウ酸、シュウ酸塩、エチレングリコールービス（β−アミノ エチルエーテル）Ｎ,Ｎ,Ｎ',Ｎ−四酢酸（ＥＧＴＡ）のうちの１または幾つかで あることを特徴とする項目１８６に記載の方法。 ミルク中の体細胞 ＃１９３ 生体粒子が体細胞またはそのフラグメントであって、試料物質がミ ルク試料であり、試料物質の試料が試料コンパートメント中で電磁波で照射され 、 ここに該電磁波の少なくとも一部分はフォトルミネセンス信号、好ましくは蛍光 信号を発生することができるエネルギーを有し、該信号は少なくとも該体細胞ま たは該体細胞の一部分または体細胞もしくはその一部分と相互作用するかもしく はそれに結合した成分を起源とすることを特徴とする前記項目のいずれかに記載 の方法。 ＃１９４ 信号が、好ましくは体細胞の中に含まれるかまたはそれを起源とす るＤＮＡ物質に結合するかまたはそれと相互作用することによって、体細胞また は体細胞の一部分に相互作用するかまたはそれに結合するかまたはそれと相互作 用する該試料に意図的に添加した分子の１または幾つかのタイプを起源とするこ とを特徴とする項目１９３記載の方法。 農場において ＃１９５ 生体粒子が体細胞またはそのフラグメントであって、試料物質がミ ルク試料であり、評価の目的が搾乳動物の健康状態に関する情報を得るため、好 ましくは無症候性または症候性の***炎に関する情報を得るためであり、試料物 質の試料が試料コンパートメント内の試料を異なる試料で置換えることができる 流動手段の使用によって試料コンパートメント中に置かれ、試料物質の試料が試 料コンパートメント中で電磁波で照射され、ここに該電磁波の少なくとも一部分 はフォトルミネセンス信号、好ましくは蛍光信号を発生することができるエネル ギーを有し、該信号が少なくとも体細胞または該体細胞の一部分または体細胞も しくはその一部分と相互作用するかまたはそれに結合した成分を起源とすること を特徴とする項目＃１ないし＃１９２のいずれかに記載の方法。 ＃１９６ 信号が、好ましくは体細胞内に含まれるかまたはそれを起源とする ＤＮＡ物質に結合するかまたはそれと相互作用することによって、体細胞または 体細胞の一部分に相互作用するかまたはそれに結合するかまたはそれと相互作用 する該試料に意図的に添加した分子の１または幾つかのタイプの分子を起源とす ることを特徴とする項目１９５記載の方法。 中央研究所 ＃１９７ 生体粒子が体細胞またはそのフラグメントであって、試料物質がミ ルク試料であり、試料物質の試料が３０秒より短い、好ましくは１５秒より短い 、より好ましくは１０秒より短い試料物質の置換え時間の間に試料コンパートメ ント内の試料を異なる試料で置換えることができる流動手段の使用によって試料 コンパートメント中に置かれ、試料物質の試料が試料コンパートメント中で電磁 波で照射され、ここに該電磁波の少なくとも一部分がフオトルミネセンス信号、 好ましくは蛍光信号を発生することができるエネルギーを有し、該信号は少なく とも該体細胞または該体細胞の一部分または体細胞もしくはその一部分と相互作 用するかまたはそれに結合した成分を起源とすることを特徴とする項目＃１ない し＃１９２のいずれかに記載の方法。 ＃１９８ 信号が、好ましくは体細胞内に含まれるかまたはそれを起源とする ＤＮＡ物質に結合するかまたはそれと相互作用することによって、体細胞または 体細胞の一部分に相互作用するかまたはそれに結合するかまたはそれと相互作用 する該試料に意図的に添加した分子の１または幾つかのタイプを起源とすること を特徴とする項目１９７記載の方法。 オン−ライン ＃１９９ 生体粒子が体細胞またはそのフラグメントであって、試料物質がミ ルク試料であり、評価は実質的に搾乳の開始時、または搾乳の間、または搾乳を 行った直後に行われ、試料物質の試料が搾乳ユニットから直接的にミルクを流動 させるかまたは搾乳の間に徐々に満たされる中間溜め部からミルクを流動させて 試料コンパートメント内の試料を異なる試料で置換えることができる流動手段の 使用によって試料コンパートメント中に置かれ、ここに好ましくは該溜め部が搾 乳すべきミルクの合計体積の組成を実質的に表すミルクで満たされ、試料物質の 試料が試料コンパートメント中で電磁波で照射され、ここに該電磁波の少なくと も一部分がフォトルミネセンス信号、好ましくは蛍光信号を発生することができ るエネルギーを有し、信号は少なくとも該体細胞または該体細胞の一部分または 体細胞もしくはその一部分と相互作用するかもしくはそれに結合した成分を起源 とすることを特徴とする項目＃１ないし＃１９２のいずれかに記載の方法。 ＃２００ 信号が、好ましくは体細胞内に含まれるかまたはそれを起源とする ＤＮＡ材料に結合するかまたはそれと相互作用することによって、体細胞または 体細胞の一部分に相互作用するかまたは結合するかまたはそれと相互作用する該 試料に意図的に添加した分子の１または幾つかのタイプを起源とすることを特徴 とする項目１９９に記載の方法。 使い捨てセル ＃２０１ 生体粒子が体細胞またはそのフラグメントであって、試料物質がミ ルク試料であり、試料物質の一部分が実質的に毎評価の間に置換えることができ るか、または各該ユニットを該試料物質の１の該評価のみに用いることができる ところのユニットの少なくとも一部分である試料コンパートメント中に置かれ、 試料物質の試料が試料コンパートメント中で電磁波で照射され、ここに該電磁波 の少なくとも一部分がフォトルミネセンス信号、好ましくは蛍光信号を発生する ことができるエネルギーを有し、信号は少なくとも該体細胞または該体細胞の一 部分または体細胞もしくはその一部分と相互作用するかもしくはそれに結合した 成分を起源とすることを特徴とする項目＃１ないし＃１９２のいずれかに記載の 方法。 ＃２０２ 信号が、好ましくは体細胞内に含まれるかまたはそれを起源とする ＤＮＡ物質に結合するかまたはそれと相互作用することによって、体細胞または 体細胞の一部分に相互作用するかまたはそれに結合するかまたはそれと相互作用 する該試料に意図的に添加した分子の１または幾つかのタイプを起源とすること を特徴とする項目２０１に記載の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ， ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，Ｌ Ｓ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ， ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，Ｅ Ｅ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，Ｍ Ｄ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，Ｕ Ｚ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 アルンヴィダルソン，ベルクル デンマーク、デーコー―2990ニヴォ、レー モセン204番 (72)発明者 イェッペセン，イェスペル・ミロン デンマーク、デーコー―2700ブレンショ イ、１テル・ヘイレ、ノールフェルトヴァ イ５番

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．当該分析物質を代表する大量の液体試料を、暴露領域を規定する壁部を有 する試料コンパートメントに配置し、該壁部は該コンパートメント中の試料から の電磁信号が該壁を通過して外部に暴露されるようにするものであって、 該壁部を通過してきた該試料コンパートメント中の試料からの電磁信号の 少なくとも１次元空間表記を活性検出素子アレイ上に暴露し、該表記は、該体細 胞からの電磁信号の表記をバックグラウンドからの電磁信号の表記から明確に区 別するように、該暴露の最中に該検出素子アレイにより検出された強度の処理を 許すであろう条件下、個別の活性検出素子によって、強度として検出可能であり 、 該液体試料の体積サイズは充分大きくて、該体細胞数評価が実質的に１回 の暴露に基づく評価の統計的品質に対して予め決めた要求を満足することを許し 、 該体細胞からの信号をバックグラウンド信号から区別して同定するように 、検出素子によって検出された信号を処理し、 該処理の結果を該液体試料物質中の体細胞数と相関付けること を含む液状のミルクまたは乳製品の分析物質中の体細胞数の評価方法。 ２．該電磁信号の空間表記が２次元イメージ表記である請求項１記載の方法。 ３．一連の検出素子が実質的に直線を形成するように該検出素子アレイを配列 する請求項１または２記載の方法。 ４．該検出素子が一連の実質的に平行な直線を形成し、該連が長方形を形成す るように該検出素子を２方向に配列する請求項３記載の方法。 ５．該検出素子アレイ上への電磁信号の空間表記の暴露を、焦点調節手段を用 いて該暴露領域の少なくとも一部からの電磁信号のイメージを該検出素子アレイ 上に焦点調節することによって行う前記請求項いずれか１項記載の方法。 ６．該焦点調節手段が１またはいくつかの素子からなるレンズである請求項５ 記載の方法。 ７．該検出素子アレイ上に暴露された空間表記を、該検出素子上の直線寸法の イメージの該暴露領域中の原直線寸法に対する比率が３：１ないし１：１００の 間にある線形拡大に付す前記請求項いずれか１項記載の方法。 ８．該比率が２：１ないし１：１００の間の範囲にある請求項７記載の方法。 ９．該比率が２：１ないし１：２の間の範囲にある請求項８記載の方法。 １０．該比率が１．４：１ないし１：１００の間の範囲にある請求項７記載の方 法。 １１．該比率が１：１ないし１：１０の間の範囲にある請求項１０記載の方法。 １２．評価されるべき個別の体細胞粒子をせいぜい２５素子上に映し出す前記請 求項いずれか１項記載の方法。 １３．該評価されるべき個別の体細胞粒子をせいぜい１６素子上に映し出す請求 項１２記載の方法。 １４．該評価されるべき個別の体細胞粒子をせいぜい９素子上に映し出す請求項 １３記載の方法。 １５．該評価されるべき個別の体細胞粒子をせいぜい５素子上に映し出す請求項 １４記載の方法。 １６．該試料コンパートメントの内部が２０μｍおよび２０００μｍの間の平均 厚を有する前記請求項いずれか１項記載の方法。 １７．該試料コンパートメントの内部が２０μｍおよび１０００μｍの間の平均 厚を有する請求項１６記載の方法。 １８．該試料コンパートメントの内部が２０μｍおよび２００μｍの間の平均厚 を有する請求項１７記載の方法。 １９．該試料コンパートメントが、該検出素子アレイに実質的に平行な方向に、 １ｍｍ×１ｍｍおよび１０ｍｍ×１０ｍｍの間の範囲にある寸法を有する前記請 求項いずれか１項記載の方法。 ２０．そこから電磁波が該アレイ上に暴露される液体試料の体積が０.０１μｌ および２０μｌの間の範囲にある前記請求項いずれか１項記載の方法。 ２１．そこから電磁波が該アレイ上に暴露される液体試料の体積が０.０４μｌ および４μｌの間の範囲にある請求項２０記載の方法。 ２２．該試料コンパートメント中の試料が、該暴露の最中、静止している前記請 求項いずれか１項記載の方法。 ２３．該試料コンパートメント中の試料を、該暴露の最中に該コンパートメント 全体にわたって動かし、該暴露の最中、静止状態を実質的に得るだけの充分短い 時間で該暴露を行う請求項１〜２１いずれか１項記載の方法。 ２４．暴露の最中該試料から発せられる電磁波の少なくとも主要部分が、光源か ら該試料に負荷される電磁波に起因するか、またはそれによって引起され、該光 源からの放射の少なくとも主要な部分が該試料コンパートメントの壁を横切る方 向を有している前記請求項いずれか１項記載の方法。 ２５．該液体試料体積のサイズが充分大きくて、その中の少なくとも２つの体細 胞を同定できるようにする前記請求項いずれか１項記載の方法。 ２６．該液体試料体積のサイズが充分大きくて、その中の少なくとも４つの体細 胞を同定できるようにする請求項２５記載の方法。 ２７．該液体試料体積のサイズが充分大きくて、その中の少なくとも１０の体細 胞を同定できるようにする請求項２６記載の方法。 ２８．該液体試料体積のサイズが充分大きくて、その中の少なくとも５０の体細 胞を同定できるようにする請求項２７記載の方法。 ２９．該液体試料体積のサイズが充分大きくて、その中の少なくとも１００の体 細胞を同定できるようにする請求項２８記載の方法。 ３０．０.０１μｌおよび２０μｌの間の範囲にある量の該分析物質を代表する 液体試料を、暴露領域を規定する壁部を有する試料コンパートメントに配置し、 該壁部は該コンパートメント中の試料からの電磁信号が該壁を通過して外部に暴 露できるようにするものであって、 該壁部を通過してきた該試料コンパートメント中の試料からの電磁信号の 少なくとも１次元空間表記を活性検出素子アレイ上に暴露し、該表記は、該体細 胞からの電磁信号の表記をバックグラウンドからの電磁信号の表記から区別して 同定するように、該暴露の最中に該検出素子アレイにより検出された強度の処理 を許すであろう条件下、個別の活性検出素子によって、強度として検出可能であ り、該条件は、該検出素子アレイ上の直線寸法のイメージの該暴露領域中の原直 線寸法に対する比率が３：１および１：１００の間にあって、個別の体細胞を該 検出素子アレイのせいぜい２５検出素子上に映し出すような線形拡大に関係し、 該試料コンパートメント中の試料が、該暴露の最中、静止しているか、ま たは実質的に静止しており、暴露の最中に該試料から発られた電磁波の少なくと も主要部分が、それからの電磁波の少なくとも主要部分が該試料コンパートメン トの壁を横切る方向を有する光源から該試料に負荷された電磁波に起因するか、 またはそれに引起され、 該体細胞からの信号をバックグラウンド信号から区別して同定するように 、検出素子によって検出された信号を処理し、 該処理の結果を該液体試料物質中の体細胞数と相関付けることを含む液状 のミルクまたは乳製品の分析物質中の体細胞数評価方法。 ３１．請求項２〜６、８〜１１、１３〜１９、２１、および２５〜２９いずれか １項に特許請求されたいずれの特徴を示す請求項３０記載の方法。 ３２．該検出素子によって検出される信号が、該生体粒子に結合するか、その内 部に保持されるか、またはそれと相互作用するタイプの１またはいくつかのタイ プの分子に起因し、該粒子は、暴露の前または最中に該試料または該単離された 粒子に添加され、該分子は以下の現象：電磁波の減衰、電磁波で照射された場合 のフォトルミネッセンス、電磁波の散乱、ラマン散乱のうち１またはいくつかを 生じる分子である前記請求項いずれか１項記載の方法。 ３３．１以上の核酸染料および／または１以上の電位膜染料の有効量を添加する 請求項３２記載の方法。 ３４．１の核酸染料または複数の核酸染料を、０.３〜３０μｇ/ｍｌ試料の量に て添加する請求項３３記載の方法。 ３５．フェナンスリジン(例えば、臭化アクリジンCAS-1239-45-8，ヨウ化プロピ ジウムCAS-25535-16-4)、アクリジン染料(例えば、アクリジンオレンジCAS-65-6 1-2/CAS-10127-02-3)、シアニン染料(例えば、TOTO^TM-1ヨウ素CAS#:143 413-84- 7-Molecular Probes，YO-PRO^TM-1ヨウ素CAS#:152 068-09-2-Molecular Probes) 、インドールおよびイミダゾール（例えば、Hoechst 33258 CAS#:023 491-45-4 ，Hoechst 33342 CAS#:023 491-52-3，DAPI CAS#:28718-90-3，DIPI(４'，６-( ジイミダゾリン-２-イル)-２-フェニルインドール)）よりなる群から選択される １以上の核酸染料を添加する請求項３３または３４記載の方法。 ３６．添加される核酸染料がヨウ化プロピジウムCAS-25535-16-4である請求項３ ５記載の方法。 ３７．該暴露時間が１００ミリ秒ないし５秒の範囲にある前記請求項いずれか１ 項記載の方法。 ３８．該暴露時間が０.５ないし３秒の範囲にある請求項３７記載の方法。 ３９．該暴露を単一暴露として行う請求項３７または３８記載の方法。 ４０．該試料コンパートメントが使い捨てユニットの一部である前記請求項いず れか１項記載の方法。 ４１．該評価を、自動化システムにて、少なくとも１時間当たり３００評価の速 度で行う前記請求項いずれか１項記載の方法。 ４２．該評価を実質的に搾乳と同時に行う請求項１〜４０いずれか１項記載の方 法。 ４３．該評価を、搾乳システムのアットライン、および好ましくはインラインで 行う請求項４２記載の方法。 ４４．該試料が、好ましくは該試料の組成が実質的に搾乳された全てのミルクの 組成を代表するように搾乳中に収集されたミルク試料である請求項４２または４ ３記載の方法。 ４５．該評価の結果を１またはいくつかの情報貯蔵手段に転送し、好ましくは、 該情報貯蔵手段は、同一の動物または群れから以前収集したミルクに関する情報 のごとき搾乳に関する他の情報も貯蔵できる請求項４１ないし４４いずれか１項 記載の方法。 ４６．該情報貯蔵手段が、搾乳されたミルクが１またはいくつかの貯蔵設備また は出口に向けられるべきであるかどうかを示唆する手段を含み、該示唆は体積当 たりの体細胞数評価に基づき、好ましくは、該示唆は該評価ならびに個別の動物 の搾乳または巨大タンクのミルク（bulk tank milk）に関して該情報貯蔵手段中 に存在する他の情報に基づき、該他の情報は、例えば、以下：導電率、インピー ダンス、温度、脂肪含有量、タンパク質含有量、ラクトース含有量、尿素含有量 、クエン酸含有量、ケトン含有量、体細胞カウントのうちの１またはいくつかで ある請求項４５記載の方法。 ４７．搾乳されたいずれのミルクを１またはいくつかの貯蔵設備または出口に向 ける目的が、該大量のミルクと低めの体細胞カウントを有するミルクとを混合す ることによって、および／または予め決めた限界を超える体細胞カウントを有す るミルクを除去することによって、体積当たりの体細胞数に関するいずれの大量 のミルクの特性を調整することにある請求項４６記載の方法。 ４８．該評価を搾乳した後に行い、好ましくは、該ミルクは測定前に実質的に変 質していない前記請求項いずれか１項記載の方法。 ４９．該評価を搾乳した後に行い、好ましくは、当該修飾が該試料物質の耐久性 を延長するように該ミルクが測定前に修飾されており、該修飾は、限定されない が：該試料物質中での細菌増殖を実質的に阻害する１以上の化学成分の添加、真 菌の増殖を実質的に阻害する１以上の化学物質の添加、当該着色を用いて該ミル クの視覚的認識を助ける着色特性を有する１以上の化学成分の添加のうちの１ま たはいくつかである請求項１〜４７いずれか１項記載の方法。 ５０．該評価を、好ましくは該評価のための試料物質と実質的に同一の部分を用 いることによる該試料物質中のいずれの構成物の量の評価と実質的に同時に行い 、該構成物は、例えば、脂肪、タンパク質、ラクトース、尿素、クエン酸、グル コース、ケトン、二酸化炭素、酸素、ｐＨ、カリウム、カルシウム、ナトリウム のうちの１またはいくつかである前記請求項いずれか１項記載の方法。 ５１．いずれの化学的構成物の評価が分光測定に基づき、該分光測定は、例えば 、中赤外線減衰、近赤外線減衰、可視光線減衰、紫外線減衰、フォトルミネッセ ンス、ラマン散乱、核磁気共鳴のうちの１またはいくつかである請求項５０記載 の方法。 ５２．いずれの化学的構成物の評価が、好ましくは、イオン選択性電極を用いる ことによる電位差測定に基づく請求項５０または５１記載の方法。 ５３．該試料物質が意見改善目的に用いられるミルク試料または支払い計画に用 いられるミルク試料のいずれかである請求項１〜５２いずれか１項記載の方法。 ５４．該試料物質が***の四分の一から採取されたミルクであり、好ましくは、 該体細胞数評価の目的が健康状態を測定することにある請求項１〜５３いずれか １項記載の方法。 ５５．該体細胞またはそのフラグメントを測定し、該試料物質はミルク試料であ り、該試料物質の試料が試料コンパートメントにおいて電磁波で照射され、ここ に、該電磁波の少なくとも一部分はフォトルミネッセンス信号、好ましくは、蛍 光信号を与え得るエネルギーを有し、該信号は、少なくとも、該体細胞または該 体細胞の部分、あるいは該体細胞またはそれらの部分と相互作用するか、または それらに結合する成分に起因する前記請求項いずれか１項記載の方法。 ５６．該信号が、好ましくは該体細胞内に含有されるかそれに起因するＤＮＡ物 質と結合または相互作用することによって、該体細胞または該体細胞の部分に作 用するかまたは結合するか、あるいはそれらと相互作用し、該試料に意図的に添 加された分子のうちの１またはいくつかのタイプに起因する請求項５５記載の方 法。 ５７．体細胞またはそれらのフラグメントを測定し、該試料物質はミルク試料で あり、該評価の目的が搾乳用動物の健康状態に関する情報を得ることにあり、好 ましくは、臨床的または準臨床的***炎についての情報を得ることにあり、該試 料物質の試料を、該試料コンパートメント内部の試料を異なる試料と置換できる フロー手段の使用によって、試料コンパートメント中に配置し、該試料コンパー トメントにおいて、該試料物質の試料を、当該電磁波の少なくとも一部分がフォ トルミネッセンス信号、好ましくは、蛍光信号を与えるエネルギーを有する電磁 波で照射し、該信号は、少なくとも、該体細胞または該体細胞の部分あるいは該 体細胞またはそれらの部分と相互作用または結合する成分に起因する請求項１〜 ５６いずれか１項記載の方法。 ５８．該信号が、好ましくは該体細胞内に含有されるかそれに起因するＤＮＡ物 質と結合または相互作用することによって、該体細胞または該体細胞の部分に作 用するかまたは結合するか、あるいはそれらと相互作用し、該試料に意図的に添 加された分子のうちの１またはいくつかのタイプに起因する請求項５７記載の方 法。 ５９．体細胞またはそれらのフラグメントを測定し、該試料物質はミルク試料で あり、該試料物質の試料を、該試料コンパートメント内部の試料を異なる試料と 置換できるフロー手段の使用によって、試料コンパートメント中に配置し、試料 物質の置換の間の時間が３０秒より短く、好ましくは１５秒より短く、より好ま しくは１０秒より短く、該試料コンパートメント中で、該試料物質の試料を、当 該電磁波の少なくとも一部分がフォトルミネッセンス信号、好ましくは、蛍光信 号を与えるエネルギーを有する電磁波で照射し、該信号は、少なくとも、該体細 胞または該体細胞の部分あるいは該体細胞またはそれらの部分と相互作用または 結合する成分に起因する請求項１〜５６いずれか１項記載の方法。 ６０．該信号が、好ましくは、該体細胞内に含有されるかそれに起因するＤＮＡ 物質と結合または相互作用することによって、該体細胞または該体細胞の部分に 作用するかまたは結合するか、あるいはそれらと相互作用し、該試料に意図的に 添加された分子のうちの１またはいくつかのタイプに起因する請求項５９記載の 方法。 ６１．体細胞またはそれらのフラグメントを測定し、該試料物質はミルク試料で あり、該評価を、実質的に搾乳の始めに、または搾乳の最中に、または搾乳した 直後に行い、該試料物質の試料を、該試料コンパートメント内部の試料を異なる 試料と置換でき、搾乳ユニットから直接ミルクを流すか、または搾乳の最中に徐 々に満たされる中間容器からミルクを流すフロー手段の使用によって、試料コン パートメント中に配置し、該試料コンパートメント中で、該試料物質の試料を、 当該電磁波の少なくとも一部分がフォトルミネッセンス信号、好ましくは、蛍光 信号を与えるエネルギーを有する電磁波で照射し、該信号は、少なくとも、該体 細胞 または該体細胞の部分あるいは該体細胞またはそれらの部分と相互作用または結 合する成分に起因する請求項１〜５６いずれか１項記載の方法。 ６２．該信号が、好ましくは、該体細胞内に含有されるかそれに起因するＤＮＡ 物質と結合または相互作用することによって、該体細胞または該体細胞の部分に 作用するかまたは結合するか、あるいはそれらと相互作用し、該試料に意図的に 添加された分子のうちの１またはいくつかのタイプに起因する請求項６１記載の 方法。 ６３．体細胞またはそれらのフラグメントを測定し、該試料物質はミルク試料で あり、試料物質の一部分を、実質的に評価毎に置換し得るか、または該ユニット の各々は単に１の試料物質の評価のみに用い得るユニットの少なくとも一部分で ある試料コンパートメントに配置し、該試料コンパートメント中で、該試料物質 の試料を、当該電磁波の少なくとも一部分がフォトルミネッセンス信号、好まし くは、蛍光信号を与えるエネルギーを有する電磁波で照射し、該信号は、少なく とも、該体細胞または該体細胞の部分あるいは該体細胞またはそれらの部分と相 互作用または結合する成分に起因する請求項１〜５６いずれか１項記載の方法。 ６４．該信号が、好ましくは、該体細胞内に含有されるかそれに起因するＤＮＡ 物質と結合または相互作用することによって、該体細胞または該体細胞の部分に 作用するかまたは結合するか、あるいはそれらと相互作用し、該試料に意図的に 添加された分子のうちの１またはいくつかのタイプに起因する請求項６３記載の 方法。 ６５．該試料が、該評価に用いる試薬であって、非水性である該試薬の添加を除 いて、希釈されていないミルクである前記請求項いずれか１項記載の方法。