JPH04120442A - 凝集像判定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、臨床検査等において、反応容器の底面に形
成される被検粒子の反応パターンを光学的に測定して凝
集、非凝集、またはその他の属性を自動的に判定する凝
集像判定方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の凝集像判定方法として、例えば特開昭５８−１０
５０６５公報に開示されているように、被検粒子の反応
パターンの測定データから中心部と周辺部との明るさの
比を求め、その比に基づいて凝集、非凝集を判定するよ
うにしたものや、特開昭６１−２１５９４８号公報、同
６２−１０５０３１号公報、同６３−５８２３７号公報
、同６３−２５６８３９号公報に開示されているように
、ＴＶカメラでマイクロプレートの光学的状態を取り込
み、その画像データを処理して凝集している部分、また
は静置法で反応容器の中心部等の低い部分に落ちている
粒子の面積を求め、その面積に基づいて凝集、非凝集を
判定するようにしたものがある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述した従来の凝集像判定方法にあって
は、凝集力が非常に弱く、非凝集パターンと殆ど同じ反
応パターンが形成された場合には、これを自動的に正確
に判定することが非常に困難となる。このように、上記
の従来の凝集像判定方法にあっては、その判定結果の信
転性が低いため、かかる凝集像判定方法を実施する反応
パターンの自動判定装置にあっては、判定結果を操作者
等が目視その他の手段により一々チエツクして補正する
必要があり、操作者等の負担が増大するという問題があ
る。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、凝集力が非常に弱い凝集パターンでも自動的
に正確に判定でき、したがって信転性の高い判定結果が
得られる凝集像判定方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するため、この発明では、反応容器の底
面に形成される被検粒子の反応パターンを光学的に測定
して、前記反応パターンのほぼ中心を通る直線または曲
線上の測定データを得、その測定データに基づいて前記
反応パターンの中心部と周辺部との境界部を検出して該
境界部におけるデータ数を求め、そのデータ数に基づい
て前記被検粒子の凝集、非凝集、またはその他の属性を
自動的に判定する。

また、この発明では、反応容器の底面に形成される被検
粒子の反応パターンの画像データを得、その画像データ
に基づいて前記反応パターンの中心部と周辺部との境界
部の面積を求め、その面積に基づいて前記被検粒子の凝
集、非凝集、またはその他の属性を自動的に判定する。

〔作　用〕

第１図ＡおよびＢに示すように、マイクロプレート等の
円錐状に窪んだ底面を有する反応容器１に被検粒子を含
む検液を収容して、例えば静置法により反応パターンを
形成すると、第１図Ａに示す非凝集パターンと第１図Ｂ
に示す凝集力が非常に弱い凝集パターンとが殆ど同じよ
うなパターンになることがある。しかしながら、第１図
已に示す凝集力の弱い凝集パターンは、第１図Ａに示す
非凝集パターンに比べて反応容器１内の中心部に沈んだ
被検粒子の境界部がぼやけて、はっきりしていないとい
う特性がある。

この発明では、このような特性を利用して、非凝集パタ
ーンと凝集力の弱い凝集パターンとを区別する。

すなわち、第１図ＡおよびＢにおいて、例えば反応パタ
ーンの中心を通る直線上の透過光量を測定すると、それ
ぞれ第２図ＡおよびＢに示すようになる。ここで、第２
図ＡおよびＢに矢印りで示す反応パターンの中心部と周
辺部との境界部に着目すると、その直線上の部分の長さ
は、第２図Ａの非凝集パターンよりも第２図Ｂの凝集力
の弱い凝集パターンの方が長いことがわかる。したがっ
て、透過光量の測定データから反応パターンの中心部と
周辺部との境界部の測定データを抽出し、その境界部に
おける測定データ数、すなわち境界部の長さを求めてチ
エツクすれば、凝集力の弱い凝集パターンと非凝集パタ
ーンとを正確に区別することが可能となる。

同様に、ビデオカメラ等で反応パターンの画像データを
取り込み、その画像データに基づいて反応パターンの中
心部と周辺部との境界部の面積を求めてチエツクすれば
、凝集力の弱い凝集パターンと非凝集パターンとを正確
に区別することが可能となる。

〔実施例］ 第３図はこの発明を実施する凝集像自動判定装置の一例
の構成を示すブロック図である。この実施例では、反応
容器としてマイクロプレート１１を用い、このマイクロ
プレート１１を蛍光灯電源１２に接続した蛍光灯１３に
よって底面側から照明する。

マイクロプレート１１は、第４図に示すように、円錐状
に窪んだ底面を有するウェルｌｌａをマトリクス状に多
数形成して構成し、その各ウェルＩｌａに被検粒子を含
む検液を収容して静置法により底面に反応パターンを形
成させるようにする。

蛍光灯１３によって照明されたマイクロプレート１１の
各ウェルｌｌａの底面の像は、ビデオカメラ１５で順次
撮像してその画像データを画像処理回路１６に供給し、
ここで入力画像データに基づいてウェルｌｌａの底面に
形成された反応パターンの中心部と周辺部との境界部を
検出してその面積を求める。

なお、各ウェルｌｌａの反応パターンの画像データは、
マイクロプレート１１とビデオカメラ１５とを水平面内
で２次元方向に相対的に移動させて、順次取り込むよう
にする。

以下、この画像処理回路１６でのデータ処理について説
明する。

画像処理回路１６では、先ず、ビデオカメラ１５からの
ウェルｌｌａの反応パターンの画像データをデジタルデ
ータに変換する。なお、この画像データのデジタルデー
タへの変換は、明るいデータの値が大きく、暗いデータ
の値が小さくなるように行う。次に、デジタルデータに
変換された画像データに対して、第５図に示す予め設定
したウェル中心部エリア１７から暗い部分のデータを一
定量取り出してその平均値Ｃを求めると共に、ウェル周
辺部エリア１８のデータを取り出してその平均値Ｐを求
める。その後、平均値Ｃに予め定めた正の値を加算して
Ｃを求めると共に、平均値Ｐから予め定めた正の値を引
いてｐを求めて、第２図ＡおよびＢに矢印りで示した反
応パターンの中心部と周辺部との境界部におけるデータ
の範囲を決定する。

次に、第５図のウェル中心部エリア１７のデータから、
ｐ＞ｘ＞ｃの関係を満たす境界部のデータを抽出してそ
のデータ数、すなわち面積Ｘを求める。

以上のようにして画像処理回路１６で求めた境界部の面
積Ｘは、データ処理回路１９に供給し、ここで予め定め
た基準値と比較して凝集・非凝集を判定し、その判定結
果をキーボード等の入力部２０からの指示に応じて表示
部２１に表示する。

このように、ウェルｌｌａに形成された反応パターンの
画像データに基づいて、反応パターンの中心部と周辺部
との境界部の面積を求め、その面積に基づいて反応パタ
ーンの凝集・非凝集を判定するようにすれば、凝集力の
弱い凝集パターンでも、非凝集パターンと誤ることなく
、自動的に正確に判定することができ、信転性の高い判
定結果を得ることができる。したがって、従来のように
、判定結果を操作者等が目視その他の手段によりチエツ
クして補正する必要がないので、操作者等の負担を大幅
に軽減することができる。

なお、この実施例では、マイクロプレート１１とビデオ
カメラ１５とを水平面内で２次元方向に相対的に移動さ
せて、マイクロプレーＨ１の各ウェル１１ａに形成され
た反応パターンの画像データを順次取り込むようにした
が、マイクロプレート１１の全体の画像データを取り込
み、その画像データから各ウェルｌｌａの反応パターン
の画像データを抽出して同様に処理するようにしてもよ
い。

第６図はこの発明を実施する凝集像自動判定装置の他の
例の構成を示すブロック図である。この実施例では、マ
イクロプレート１１を電源３１に接続した光源３２によ
ってレンズ群３３を介して底面側からスポット照明し、
その透過光を受光器３４で受光する。この受光器３４の
出力は、受光データ処理部３５でデジタル信号に変換し
てデータ処理部３６に供給する。また、マイクロプレー
ト１１は、データ処理部３６の制御のちとにマイクロプ
レート移送機構３７を介して水平面内で直線状に移動さ
せるようにし、これにより第７図Ａに示すようにウェル
ｌｌａを直径方向に走査して、第７図Ｂに示すような透
過光量の測定データを得るようにする。なお、受光デー
タ処理部３５でのアナログ−デジタル変換は、明るいデ
ータの値が大きく、暗いデータの値が小さくなるように
行う。

この実施例では、以上のようにして各ウェルＩｌａにつ
いて第７図Ｂに示すような透過光量の測定データを得、
そのデータに基づいてデータ処理部３６において、当該
ウェルｌｌａの底面に形成された反応パターンの中心部
と周辺部との境界部を検出して、該境界部におけるデー
タ数すなわち長さを求める。

以下、データ処理部３６でのデータ処理について説明す
る。

データ処理部３６では、各ウェルｌｌａの測定データに
対して、先ず、予め設定したウェル中心部のデータの平
均値Ｃを求めると共に、ウェル周辺部のデータの平均値
Ｐを求める。その後、平均値Ｃに予め定めたｌより大き
い正の値を乗算してＣを求めると共に、平均値Ｐに予め
定めた１より小さい正の値を乗算してＰを求めて、第２
図ＡおよびＢに矢印りで示した反応パターンの中心部と
周辺部との境界部におけるデータの範囲を決定する。

ただし、平均値ＣおよびＰにそれぞれ乗算する値は、ｐ
　＞　ｃの条件を満たす値とする。次に、当該ウェルｌ
ｌａの測定データから、ｐ＞ｘ＞ｃを満たすデータを抽
出してそのデータ数、すなわち境界部の長さＸを求める
。その後、長さＸと予め定めた基準値とを比較して凝集
・非凝集を判定する。

以上のようにして、データ処理部３６で反応パターンを
判定した後は、その判定結果をキーボード等の入力部３
８からの指示に応じて表示部３９に表示する。

このように、ウェルｌｌａに形成される反応パターンの
ほぼ中心を通る直線上の測定データから、反応パターン
の中心部と周辺部との境界部の長さを求め、その長さに
基づいて反応パターンの凝集・非凝集を判定するように
すれば、上述した実施例と同様に、凝集力の弱い凝集パ
ターンでも、非凝集パターンと誤ることなく、自動的に
正確に判定することができ、信顛性の高い判定結果を得
ることができる。したがって、従来のように、判定結果
を操作者等が目視その他の手段によりチエツクして補正
する必要がないので、操作者等の負担を大幅に軽減する
ことができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、反応パターンの中心
部と周辺部との境界部が、非凝集パターンに比べ凝集力
の弱い凝集パターンでは、ぼやけてはっきりしていない
という特性があるのに着目し、反応パターンの測定デー
タに基づいて上記境界部を検出してその面積あるいは長
さを求め、その面積あるいは長さに基づいて被検粒子の
凝集、非凝集、またはその他の属性を自動的に判定する
ようにしたので、信転性の高い正確な判定結果を得るこ
とができる。したがって、この発明を実施する装置によ
れば、従来のように判定結果を操作者等が目視その他の
手段によりチエツクして補正する必要がないので、操作
者等の負担を大幅に軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ、Ｂおよび第２図Ａ、Ｂはこの発明の詳細な説
明するだめの図、 第３図はこの発明を実施する凝集像自動判定装置の一例
の構成を示すブロック図、 第４図は第３図に示すマイクロプレートの構成を示す図
、 第５図は第３図の動作を説明するための図、第６図はこ
の発明を実施する凝集像自動判定装置の他の例の構成を
示すブロック図、 第７図ＡおよびＢはその動作を説明するための図である
。 １・・・反応容器　　　　　１１・・・マイクロプレー
ト１１ａ・・・ウェル　　　　　１２・・・蛍光灯電源
１３・・・蛍光灯　　　　　　１５・・・ビデオカメラ
１６・・・画像処理回路　　　１７・・・ウェル中心部
１８・・・ウェル周辺部　　　１９・・・データ処理回
路２０・・・入力部　　　　　　２１・・・表示部３１
・・・電源　　　　　　　３２・・・光源３３・・・レ
ンズ群　　　　　３４・・・受光器３５・・・受光デー
タ処理部　３６・・・データ処理部３７・・・マイクロ
プレート移送機構 ３８・・・入力部　　　　　　３９・・・表示部第１図 Ａ 第２図 第３図 第４図 ノ Ｕ 第５図 １ａ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、反応容器の底面に形成される被検粒子の反応パター
   ンを光学的に測定して、前記反応パターンのほぼ中心を
   通る直線または曲線上の測定データを得、その測定デー
   タに基づいて前記反応パターンの中心部と周辺部との境
   界部を検出して該境界部におけるデータ数を求め、その
   データ数に基づいて前記被検粒子の凝集、非凝集、また
   はその他の属性を自動的に判定することを特徴とする凝
   集像判定方法。 ２、反応容器の底面に形成される被検粒子の反応パター
   ンの画像データを得、その画像データに基づいて前記反
   応パターンの中心部と周辺部との境界部の面積を求め、
   その面積に基づいて前記被検粒子の凝集、非凝集、また
   はその他の属性を自動的に判定することを特徴とする凝
   集像判定方法。