JPS61502382A - 生物学的サンプルの自動的な保持・処理・貯蔵及び分析を連続的に行なうための手段 - 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】 発明の名称 生物学的サンプルの自動的な保持、処理、貯蔵及び分析を連続的に行なうための 手段発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は、固定された又は生きた生物学的サンプルを自動的且つ連続的に保持、 処理、貯蔵及び分析するための手段に関する。

血液又は上皮の塗抹標本、組織学的切断片又はバクテリアの培養等のような生物 学的サンプルの分析には、段階的な局面を知ることが必要であり、これらはしば しば顕微鏡による観察により行なわれ得る。多くの場合、ガラススライドで形成 された通常のキャリアが使用され、該キャリア上に分析されるべきザンプルが置 かれる。固定又は着色等のような様々な処理の後に、サンプル上に薄いガラスプ レートが置かれる。この処理は複雑であり自動化に困難を伴う。自動イメージア ナライザーが医学的分析研究において次第に広汎に使用されるに至っているが、 この自動イメージアナライザーは能力的に適切でないことが判明している。

従来の技術 硬質でおり個々に独立したグラススライドに置き代わるものとして、透明な可透 性キャリアを使用することが種々提案された。

アール、デー、マツケンジーは［ジャーナル　オブ　メディカル　ラボラトリイ 　チクノロシイＪ　（１９６２年第１９巻第１８４頁）において透明なプラスチ ック材料からなる細長片を使用した血液塗抹標本の作成について述べている。

英国特許第１０３６７７６号明細書には、顕微鏡による分析のために透明なキャ リアリボン上に生物学的サンプルを置くための装置及び方法について開示してい る。この装置は、一方が固定トレーに含まれたリボン巻取り及び繰り出しのため の２個のリールと、該リボン上にサンプルを置くための装置と、該リボンに穴明 けを行なうことによりサンプルを機械的に位置つけるための手段と、巻き取られ るリボン上に位置するサンプルを保護するために必要により用いられる透明なフ ィルムとを備えている。

更に前記明細書は、例えば染色液及びリンス液を収容して順次連続的に処理を行 なうためのトレーと前記装置とを組合せることをも開示している。

しかしながら前記英国特許明細書記載の装置は、工業的使用に供されるまでには 至らなかった。これは、固定、乾燥、リンス又は染色に要する時間が極めて多種 多用でおり、２分間から数時間へというように変化し、従って本来連続的な公知 の装置は、処理及び顕微鏡分析のためには不適切であるためである。

英国特許出願第２４３０４／７３号、第２８９２３／７３号及び１４４９４／７ １、並びに米国特許第４７１０７２号及び同第５８９４８３＠各明細書にもこの 種の技術が開示されている。

これらのテクニックの全ての基礎をなす一般的な概念は、透明なリボンを塗抹標 本収集用キャリアとして使用し、該リボンが通過する際に自動的に塗抹標本を設 けるようにする点である。このアイデアは魅力的であるが、前述の困難性を更に 強めることとなる。即ち種々の代替方法が存在するにも拘らず、グラススライド が以前として広く使用されているのである。

従って、可透性リボンの使用を基礎とする多くの特許が存在するにも拘らず、テ クニコン（ＴＥＣＨＮ　ＩＫＯＮ＞は血液の処理方式を確立するために非連続的 な液体流れシステムを選択した。カウンタ及び液体流シトメータ（ｃｙｔｏｍｅ ｔｅｒ＞のような他の装置については、一定の考察を必要とする。この種の液体 流システムは、複雑で必り高高く、更に次の２つの欠点を有している。

−この種の自動装置による結果を視覚により形態学的に試験しチェックすること ができず、また調整を行なうことも不可能で必る。

一非連続的流れ又は細胞測定法（ｃｙｔｏｍｅｔ　ｒｙ）は、設備に要するコス １〜が極めて高いため、小規模な試験的な流れ又は変化の大きなものについては 容易に適用し得ない。

更に、これらの液体流システムは、組織学的な切断片の分析、生検及び細菌学的 試験には全般的に不適切でおる。

本発明の目的は、公知の可撓性透明リボンに改良を加えることにより、自動的且 つ連続的に固定され又は生きた生物学的サンプルを保持、処理、貯蔵及び分析す るための手段を提供することにある。

本発明は更に、次の点を可能にする前記手段を提供することを目的とする。

−疑わしい細胞などにより形成される注目すべき現象について１０μｍ以内の極 めて正確な局所解剖学的位置決めを可能にすること。

一リボン上の全てのサンプルについて同時に反応を生じさせることにより、リボ ン上のサンプルに生じる反応回数の増加を回避すること。

一生きた生物学的サンプルの分析、取分は顕微鏡による分析を可能にすること。

特に分離した細胞の潜伏期間を考慮に入れた細菌学的な分析を可能にすること。

発明の概要 本発明によれば、生物学的サンプルを支持し、該サンプル保護用の透明な自己接 着性フィルムにより被覆され得る可撓性を有した透明なリボンで必って、前記サ ンプルを支持するためにリボンの面において相反するエツジに沿ってリボン長手 方向に連続的に配置された２つのショルダーを備え、該ショルダーは、磁気、光 、コンピューター又は他の手段によるコード化のために使用され、より詳しくは エレメントとして配置されたサンプルの局所解剖学的な極めて正確な位置決めの ための使用のため、並びに保護及び適切なリキッドフィルムによる生物学的サン プルの処理のために供され、前記リキッドフィルムは例えば試薬、リンス液又は 同様のもので形成され毛管現象により前記リボンの両面に付着形成されるもので あり、前記リキッドフィルムは、非疎水性ポリマーで形成され前記リボンが前記 リキッドのバス、例えば試薬、リンス液又はその他のバスに浸漬された後、巻き 重ねられた時に、前記スペースを満たすものであることを特徴とするリボンが提 供される。

前記リボンは、前記２つのショルダーが、例えば前記リボンを形成するポリマー と同一のポリマーで形成されているものとすることができる。

前記リボンはまた、前記２つのショルダーが磁性材料から形成されており、分析 されるべき前記生物学的サンプルのコード化及び情報の貯蔵のための２つの側部 トラックを形成しており、前記各側部１−ラックは数本の第２のトラックに前記 目的のために更に分割可能であり、前記第２のトランクの数は分析の複雑さ及び 貯蔵されるべき情報に応じて決められるものとすることができる。

前記リボンはさらに、前記側部ショルダーの位置に対応する部分を除き、前記リ ボンの長手方向軸線に垂直に配置されたマイクロウェルの複数の列を備えている ものとすることができる。平坦なリボンは固定された生物学的サンプルの分析に 適し、マイクロウェルを備えたリボンは生きた生物学的サンプル、より詳しくは 細菌学的分析に適する。

前記マイクロウェルは、モールド成形により前記リボンと一体的に形成されるこ とができる。

前記マイクロウェルは多面体とすることができる。

前記マイクロウェルは円筒体とすることができる。

前記リボンは、トロイダルリングにより形成されたマイクロウェルを備え、該リ ングは接着又は類似の手段により平滑なリボンに固定され、前記ショルダー間に 形成されるスペースがこのように形成された前記マイクロウェルを収容し得るよ うに前記ショルダーの高さが増加せしめられているものとすることができる。

前記生物学的サンプルを保護するための前記フィルムが、前記マイクロウェル内 の反応の好気性及び嫌気性に応じて、通気性を有し又は有しないものとされるこ とができる。

前記マイクロウェルがモールド成形により得られる場合において、適切な凍結乾 燥されたプロダクト、例えば基材、染料又はその他のものを注入されたパッドは 、前記リボンに接着された前記マイクロウェル保護フィルムの面に設けられてい るものとすることができる。対応する前記マイクロウェルの底に向くように巻か れた各パッドの面は銀により被覆されて、適切な光学的装置、例えば光フアイバ ー装置から送られる入射光を反射させるようにされることができる。前記第２の 接着性フィルムは前記凍結乾燥プロダクトパッドを保護するようにされたものと することができる。

前記マイクロウェルが平滑なリボン上のトロイダルリングにより形成される場合 において、前記凍結乾燥プロダクトパッドは、各マイクロウェルの底部に配設さ れ、各リングのベースに形成された凹所に収容され、各リング及びリボン間の押 圧により位置を保持されるようにされたものとすることができる。

前記凍結乾燥プロダク１〜は、前記トロイダルリングの内壁に形成された連続し た又は不連続な環状溝に収容され、前記凍結乾燥プロダクトのリリースは前記マ イクロウェルの抑圧により行なわれるものとすることができる。

本発明はまた、以上のいずれかに記載の生物学的サンプルを装着したリボンを、 貯蔵及び供給するための装置であって、実質上ビデオテープレコーダに使用され るタイプのカセツ１〜を備え、例えば公知のスプール及び公知の装置、より詳し くは前記リボンを引張ると共に該リボンを埃から保護するための装置を備えてい ることを特徴とする前記貯蔵及び供給のための装置をも提供する。

前記貯蔵及び供給のための装置は、前記反応性リギッドフイルムの厚さを変える よ゛うに前記リボンの供給スピードを変えるための装置を備え、前記リボンのシ ョルダー間及び巻き取られたリボンの相接する巻回部分間に形成される前記スペ ースを、前記ショルダーにより決められる厚さに応じて常に満たずようにされた ものとすることができる。

前記貯蔵及び供給のための装置は、前記２つのスプールの間に前記マイクロウェ ルの本来の平坦性を確実ならしめるための水平なプレートを備えているものとす ることができる。

前記貯蔵及び供給のための装置は、磁気的な書込み及び読出しヘッドを備え、該 ヘッドの前方を前記リボン側部のマグネチックトラックが移動するようにされた ものとすることかできる。

本発明はさらに、本発明に係る平坦なリボンに固定された生物学的サンプルのた めの顕微鏡分析装置であって、前記リボンを間にクランプするための２つのジョ ーを備え、一方のジョーは集光器に結合され、他方のジョーは該集光器に一直線 状に配置された顕微鏡レンズに固定されており、これら２つのジョーは前記サン プルを照明し観察するための開口を中央部に各々漸えていることを特徴とする前 記顕微鏡分析装置をも提供する。

前記分析装置は、乾燥状態の観察の場合において、前記２つのジョーがヒンジ回 りに回転可能に装着されているものとすることができる。

前記分析装置はまた、液体に浸漬された状態での観察の場合において、前記顕微 鏡レンズを支持するジョーが前記リボンを浸漬するための液体を収容したタンク の底部に固定されており、Ｏ’Ｕ　ＲＥ集光器を支えるジョーが、＃記顕微鏡レ ンズ支持ジョーから分離され前記リボンを受取った後肢顕微鏡レンズ支持ジョー にスナツプフィツト又は他の手段により結合するようにされているものとするこ とができる。

本発明はざらに、以上のいずれかに記載のリボンに、装着された固定された又は 生きた生物学的サンプルを連続的に搬送、処理、貯蔵、及び分析するための装置 であって、前記リボンを貯蔵及び供給するための前記カセット装置が、−平坦な 又はマイクロウェルを備えた前記リボン上に生物学的サンプルを各々分配するた めの少なくとも１つの装置、 一少なくとも１つの顕微鏡分析装置、より詳しくは請求の範囲第１９項から第２ １項のいずれかに記載の生物学的サンプルを固定するための装置、又は生きた生 物学的サンプルの光学的分析装置、例えば光フアイバー装置、−少なくとも１つ の公知の処理タンク、−少なくとも１つのイメージ認識装置、より詳しくは前記 顕微鏡レンズに結合された公知のものであり、例えばテレビカメラ又は電荷結合 デバイスアレイとして形成され１こ装置、 一他の装置を制御し情報を処理し得るマイクロプロセッサと共働するようにされ ていることを特徴とする前記連続的処理等のための装置をも提供する。

前記連続的処理等のための装置は、カスケード内に配置され解像能力及び／又は 照明能力を同一もしくは異なる物に備えた２つの顕微鏡分析装置を備え、該分析 装置の内の第１の装置は低い拡大量をもって位相差に基づき全体の観察を可能に し、第２の装置は高い拡大量と異なる波長の光とをもって蛍光に基づき観察し得 るようにされているものとすることができる。

前記連続的処理等のための装置は、前記顕微鏡分析装置が、前記リボンを高解像 度をもって広い範囲に亙り観察するめだにステッパーモータの作動に基づき前記 支持ジョーに対して横方向に回動するようにされているものとすることができる 。

前記連続的処理等のための装置は、前記光学的装置（顕微鏡分析装置）が、極め て視野の広い高解像度を有した顕微鏡観察用レンズを備え、高性能カメラと共動 するようにされているものとすることができる。

前記連続的処理等のための装置は、平行して作動せしめられる複数のカセット貯 蔵及び供給装置を更に備えているものとすることができる。

前記連続的処理等のための装置は、生物学的サンプルを前記マイクロウェルに分 配するための前記装置が注射針とされステッパーモータに結合されているものと することができる。

以上の他本発明は、以下の説明から明らかになる変更態様を更に含むものでおる 。

図面の簡単な説明 本発明は添附図面と共に説明する以下の実施例に基づきより良く理解されるであ ろう。

ここで、第１図は生物学的サンプル、より詳しくは固定された該サンプルのため の本発明に係るキャリアリボンの横断面図、 第２図１よ本発明に係るリボン貯蔵及び供給装置の概略を示す図、 第３図は乾燥状態で顕微鏡分析を行なうための本発明に係る装置で必って、第１ 図に示すリボン上に置かれた生物学的サンプルの分析をするために第２図に示す リボン貯蔵及び供給のための装置と共動する装置の縦断面図、第４図は第３図に 示す顕微鏡分析装置を液体への浸漬状態における分析用に変更した状態を示す図 、第５ａ図及び第５ｂ図は生きた生物学的サンプルの分析、より詳しくは細菌学 的分析のための本発明リボンの他の例を示す斜視図、 第６図は第５ａ図及び第５ｂ図に示す例の変更態様を示す図、 第７図は第６図のリングに関し生きたサンプルを設置するマイクロウェルを形成 する１〜ロイダルリングの変更態様を示す図である。

実　施　例 以下、本発明を添附図面に示す実施例と共により詳細に塗抹標本のみならず顕微 鏡による分析のための組織学的切断片のためにも、キャリアは良好な視覚性、適 切な剛性及び組織の屈折率に近い屈折率（１５３０〜１５７０の間）を備えるこ とが不可欠である。これらの特性を備え細胞培養のために可撓性スライドとして 広く使用されているものに種々のポリマーがある。これらのポリマーは、ぬれ性 が良いこと、細胞に対して優れた付着性を有すること、溶剤及び染色剤に対する 耐性を有すること（アセトン−エーテルを除り）、及び１００℃以上の高温に耐 えることという利点を備えている。従って、塗抹標本は通常の手段を使用して得 ることができ、細胞学的切断片はこのＪ：うなキャリア上におかれて自然発生的 な優れた付着が得られる。必要に応じ、該キャリアは、わずかに加熱され、ある いは精密なゼラチンフィルムもしくは紫外線放射によりポリマー化される樹脂に より予め被覆されることができる。この技術は、米国特許出願第７５９５５７号 明細占においてテクニコン（ＴＥＣＨＮ　Ｉ　ＫＯＮ）により開示されている。

本発明に係るリボン１は、ショルダーを形成する２つの側部トラック２を備えて いる。このトラック２は磁石による位置決めのために磁性材料で形成されている が、キャリアと同様のポリマーにより単に厚さを増した状態として形成すること もできる。

第１図は、透明なりボン１、マグネチックトラック２及び生物学的サンプル３ａ を、キャリアの断面を以て示している。その下方には破線により、キャリア１、 マグネチック１〜ラツク２及び他の生物学的リンプル３ｂを備えた同様のものが 断面を以て示されている。これら２つのターン（巻回部分〉の間に形成されるス ペース４はサンプルを保護すると共に、以下に説明する如く異なる物質を置くた めの収容部としての役割を成す。

第２図は、２ｇのスプールＢ１及びＢ２を備えたカセット５を示している。これ らのスプールは、公称上同一で必り、比較的剛性の高いキャリアに応じた曲率半 径を与えるための比較的大きな直径を有している。２つのシュー６及び７がリボ ンをガイドする。このガイドは特に、リボン１をスペース８を以て引張るように 行なわれる。またこのカセット５は、リボンのテンションを維持しリボンを埃か ら保護するためにビデオテープレコーダーに通常使用されている。装置をも備え ている（図示せず）。

例えば、３５０ｍＸ２５０ｍの外形を有し、８０ｍから２００ｍの直径のスプー ルを備えたカセットは、厚さ２＃長さ約６ＴｒＬのリボンを収容する容量を有し ている。その幅は約２０ｍｍでおり、これにより１０ｍの使用可能な面が得られ る。このようなカセツ１〜は、役２５０の塗床標本及び５００〜１０００の細胞 学的切断片をその大きさに基づき受入れることができる。従ってスペースの節約 は、スライ　□ドボックスを使用する場合に比べて３倍から１０倍に達する。

リボン上に固定された又は生きたサンプルを置くことに関しては、細胞学的サン プルに対してミクロトームを使用することにより、血液サンプルに対して血液学 的拡散装置を使用することにより自動化が図られる。ここに使用する装置等は当 業者において既に知られたものである。

本発明に係るリボンによれば、以下に説明する独特の光学的浸漬観察装置により スライドの装着を廃止することができ、更に焦点のプリセットについての利点を 得ることができる。

第３図に示すように、キャリア１は２つのジョー９及び１０の間に挿入されてい るこれらのジョー９．１０は、乾燥状態での観察の場合にはヒンジ１１回りに回 転可能に装着されている。キャリア１はこれら２つのジョーにおける溝に嵌入す る。更にキャリア１は、集光器１２の上を１習動し、レンズ１３に対向する位置 に極めて正確に位置決めされる。レンズ１３は、選択されるゲージに応じて距離 を変えることができる（１／１０簡〜１緬の間）。従ってスペース１４が形成さ れ（第３図参照）、該スペースは乾燥状態での観察においては空所とされ、浸漬 状態での分析においては液体で満たされる。後者の場合には、前記液体は単なる 水とすることができ、例えば該水は後の染色処理におけるキャリアの最後のリン スとしての役割を成す。該液体は、浸漬オイル、グリセリン含有水、又は使用さ れる光学的システムに゛適応した屈折率を有する他の透明な液体とすることがで きるのは勿論でおる。

第４図は、巻取られていない状態でピース１０に置かれたキャリア１を示してい る。ピース１０は、第３図に示ず照明システム１２（光フアイバーシステム）を 備えている。

相対運動によりタンク１５内への浸漬が行なわれる。タンク１５は、拡大用レン ズ１３を装着したジョー９を備えている。レンズ１３はイメージ認識装置１６に 結合されている。該装置１６は、直接観察するための光学的なもの及び／又は電 子的なもの（テレビカメラ又は電荷結合デバイス（ＣＯＤ））とすることができ る。この液体を使用する場合においては、ジョー９及び１０は前述の如き回動可 能な装着状態ではなく、移動により一方を他方に合わせた状態とされる。

多くの場合、取りわけ血液を対象とする場合においては、広い面を走査するため の横方向への移動を光学装置について行なう必要はない。他の適用、特に細胞学 的適用においては、数Ｍから１　ｃｍに達する広い範囲を走査分析する必要があ る。

この問題については３つの解決手段が存する。第１は、異った又は独立した発生 源及び／又は照明特性を有した数個の光学装置を配置するという簡単なものであ る。この場合には、光軸の位置のみが変化し、従って走査面において重複が生ず る（２つの装置による）。この解決手段は、分析面を増大することのみを目的と するには明らかにコス１へ高である。一方一連の配置により、異なった特性に基 づき同一の顕微鏡観察対象を迅速に分析することができるという極めて興味ある 可能性が得られる。例えば、低い拡大量により位相差に基づく分析をなし、その 復興る波長の光を用いて高い拡大量により蛍光性に基づく分析をするというよう に全範囲に亙る分析をすることができる。

他の解決手段は、第３図の部品１２及び１３をステッパーモータを使用した駆動 装置によりジョー９及び１０に対して摺動させることである。

最後の解決手段は極めて広い視野及び高い解像度を有したレンズを使用すること である。このためには高性能のカメラが必要とされる。これら３つの解決手段に 対する選択は、適用対象に応じてなされ、このために設計される装置はこの観点 から極めて変化に富んだものとなる。

自動化された細胞学的又は組織学的な観察における不可欠な課題の１つは、疑わ しい情報を極めて迅速に再度見付けだずことを可能にすることである。我々が自 らに課したこの目的を達成することにより、専門的研究者は極めて迅速に日々の チェックを行なうことができる。カセットは数百の塗抹標本又は生検を含むこと ができ、またキャリアを戻し顕著な現象を含んだゾーンにおいて停止させること もできる。このため、キャリア１のマグネデックトラック２がマグネチックレコ ーダ及びリーディングヘッド１７．１８を通過するように移動する。

データプロセスの手順の全体は次の通りである。最初の部分においてカセットは 、マグネチック１−ラック上にシリーズナンバーコード、キャリアタイプコード （誤った使用を避けるためのもの）及び距離設定コードのみを備えている。カセ ットが生物学的サンプルを付与されると、予めサンプルのサイズ及び性質に応じ て設定されたプログラムに応じてゾーン内に置かれる。主題及びランク（例えば 一連のセクションのナンバー）を特定するサンプルコードは、トラック上におい て各々設置されたサンプルに対応する。

第２のトラックは例えば分析のために使用され、２種類の情報がそこに順次書込 まれる。即ち、特徴的な現象が生じている位置を位置決めするためのパルス及び 、コントロールマイクロプロセッサにより再度入力される量的な分析結果である 。サンプル毎の平均的な分析時間は分オーダーでなされる。

チェックの間に、極めて早い走行により疑わしい細胞は随意に表われることとな る。その割合は、一般に数％のオーダーであり、これはチェック時間を許容する ものである。

分析の複雑性及び貯蔵されるべき結果に応じて、２つの側部トラックは、異なる 情報を受入れるための数個のトラックに分割され得る。

従ってキャリアは、生物学的サンプルを収集しこれらを分析すること、及び情報 を蓄積することという２つの役割をなす。

これに関して次の興味ある事項を挙げることができる。

特定の生物学的サンプル、特に生検又は法律に基づく調剤に関する情報をデータ コード化処理により漏洩から保護することができる。

更に、後に）小べたマグネチックトラックの存在により、他の事項と共にコード 化及び高精度の位置決め（１０μ■オーダー）が可能となり、複雑な機械的供給 及び位置決め装置の必要性を排除することは特筆に値する。

キャリア１は、その特別の形状に基づき、巻取り体の間にスペース４を形成する 。該巻取り体は、任意のリキッドフィルムを備えることができる。この可能性の 重要性の理解のため、本発明に係るリボン１を液体使用による処理に使用した場 合について考察する。該処理は、ワックス除去、固定、染色処理及び様々な生化 学的反応のようなものである。次に８つの連続的な処理を含む例について説明す る。

該処理は５分間継続する固定処理、各々２分間継続する３つのリンス処理、１０ 分間継続する染色処理、及び２分間継続する３つのリンス処理を含む。キャリア １は巻き取られていない。キャリア１が固定用バスを１分間通過し、その後１分 間巻き戻されたとすると、毛管現象によりスペース４内に液体固定フィルムが形 成される。キャリアが３分間巻き取られた状態に維持され、その後第１のリンス バス内に繰りだされ、次に再び巻き取られ、これらの動作が繰返される。従って 繰出し、浸漬及び巻き戻しを繰返すことにより、完全な固定／染色サイクルが、 ５００個のグラススライドに相当する量をもってキャリア上に形成され、これに 要する時間はスライドを個々に使用した場合と異なり、極めて短い時間となる。

更に、数個のカセツ１〜がより小さい装置内において平行に処理され得る。

場合により、一定時間内に処理される量が極めて少ないときには、同一のタンク において処理がなされるように装置内においてカセットを連続的に使用すること ができる。

このときは、液体を取りかえ又は支持物上で直接スプレー若しくは点滴を行なう 。あるいは連続的なタンクを使用することもできる。

サンプルの保護はスペース４により得られる。保管のためにサンプルは乾燥状態 又は通常の中間的な液体付与状態のいずれかに保持することができる。この液体 は観察及びリンスのために使用されたものとすることができる（水含有グリセリ ン、オイル等）。場合により、透明な接着性フィルム又は他の可撓性スライドを おくことができる。

本発明に係るキャリアはまた、細胞培養、特にバクテリア培養に使用することか できる。具備されるべき条件は細胞や生きた状態でない組織を分析する場合のも のと大きく異なっている。この場合は次の点が不可欠である。

−微小凹所（マイクロ１クエル、ｍｉ　ｃｒｏ−ｗｅ　ｌ　ｌ　ｓ）内における 液体状態での活動 一汚染の無いこと ＝１つの凹所と他の凹所における異なった試薬又は基材−バクテリア培養のため の３７°Ｃの温度下における１２〜２４時間に亙る貯蔵 一光学的分析（濁度計、懸濁液内バクテリア計量計、色度計に現われる反応とし て）。

得られる結果に基づいてバクテリアを特定することができる。また効果的な構成 物質及びこれに対応する投与量を決定することもできる。これに関し言及ずべき ことは、これらの操作は今日においては、凍結乾燥状態における媒体及び試薬を 含む観察容器又は多孔ベトリボックス内において行なわれ、多数の要負、時間及 び消費材料の投資を必要とするものであり、これらはすべて自動化を正当化する ものでおるということである。

以上説明した基本的なキャリアに対する変形としては、２つの異なったものが考 えられる。即ち、−マイクロウェル（微小凹所）をキャリアに直接形成すること 、 一マイクロウェルをキャリア上に固定することである。

第５ａ図及び第５ｂ図は、リボン１０２つの変形態様１ａ及び１ｂを示している 。これらのリボンはマイクロウェルを備え、該マイクロウェルは多面体１９又は 円筒体２０とすることができる。マイクロウェルはモールド成形によりリボンに 形成される。該リボンは位置決め及び試験結果ストア用の２つのマグネデックト ラック２を備えたものでおる。

第５ｂ図に示すマイクロウェル２０は接着性を有する凍結乾燥されたプロダクト を備えることができる。あるいはこのプロダクトは接着性保護フィルム２１に接 着されて凍結乾燥ブロダクｊ・注入パッド２２として形成することができる。こ れらのパッドは、予めフィルム２１に設けられた保護スキン（図示せず）により 保護されており、該スキンは使用の前に取除かれる。

これらのパッド２２は、凍結乾燥された基材、染料又は同様のものを収容してい る。

第５ａ図及び第５ｂ図に示すリボンは、貯蔵及び供給用カセツ１へに挿入される ことができる。このカセットは、リボン１ａ又は１ｂを列毎に進行させる。また 、懸濁状態にある細胞サンプル分配のための装置は、例えばステンパーモータに 結合され、分析されるべき細胞懸濁液３Ｃを各マイクロウェルに少量注入する。

このため細胞は、細胞を分類するだめの細胞蛍光光度計のアウトプットにおいて 自動的に収集されることができる。

前記蛍光光度計は公知のものである。

カセットのスプール間に配置されたプレート（図示せず）は、リボン１ａ又は１ ｂの本来の平坦性を確実ならしめる。

マイクロウェルは接着性フィルム２１によりカバーされる。

該フィルム２１は、凍結乾燥プロダクトを注入された小さいパッドを備えている 。この接着性フィルム２１は、満たされたウェルの任意の位置におけるシールを 確実にし、また、反応が好気性状態下において行なわれることが望まれる場合に はガス交換を可能にしつつ汚染を防止することを確実にする。後者のため、フィ ルム２１は通気性を有したものとされる。嫌気性状態下における反応のためには 、フィルム２１は通気性を有しないものとされるのは勿論である。いずれの場合 にも、フィルム２１は細胞懸濁液の通過を許さないものとされ、該懸濁液は反転 された状態においても流出しない。

数千側のマイクロウェルを備え得るカセットを使用することにより、３０から５ ０の接種を平行に試験することができる。カセットはその後、読取り装置に結合 された状態で３７℃のインキュベータ内におかれる。該読取り装置は、例えば光 フアイバー装置とされ、該装置においては１つの光ファイバーがインプットに用 いられ他の光ファイバーが光を集めるために用いられる。この先（よ、前記凍結 乾燥プロダクトパッドの反射面（例えば銀で被覆されている）からの反射光でお るのが望ましい。測定条件は、マイクロウェルの位置、及び散乱状態下の測定か ら反射状懸下の最大光輝度の測定に至る範囲に応じて変化させることができる。

キャリアの繰出し及び巻き戻しにより、リボンのマイクロウェル全体に生じる現 象の動的測定、即ち繰返される往復動の際に各マイクロウェルにおいてその都度 進行している反応をチェックすることができるのみならず、反応促進のために必 要な撹拌を細胞懸濁液に与えることもできる。

ｊｑられた結果が重要なものであるときには前記インキュベータからの取出しが 行なわれる。

最初の状態の如ぎりボン１の平滑性を変化させないためにマイクロウェルはリボ ンリング２３上に固定されることにより形成されることができる。リボンリング ２３は、それ自身凍結乾燥プロダク１〜を注入されたパッド２２を含むものであ る（従って第６図に示すリボン１Ｃに相当する）。

マイクロウェル２３が満たされた後、この例では接着剤２１が更にマイクロウェ ル２３を覆う。マグネチック１〜ラツク２の高さは、スペース４がマイクロウェ ルを収容し得るようにより高くされている。

伯の変更例においては、リング２３が溝２４を備え（第７図参照）、溝２４が凍 結乾燥された基材を収納する。接着性フィルム２１の固定の際に、押圧又は圧潰 がプロダクトのリリース及びプロダク１〜のマイクロウェル内への拡散を促進さ せる。

ＦＩＧ、６ ＦＩＧ、７ ＡＮＮＥＸ　Ｔｏ　Ｔａｘ、ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＢ　ＲＥ ＰＯＲＴ　０ＮＩＮＴＥＲＮＡ？ｌ０ＮＡＬ　ＡＦ＋’ＬＩＣＡＴＩＯＮ　Ｎｏ 、　ＰＣＴ／ＦＲ８５１００１３８（ＳＡ　９８１１）ｒ＠ｐｏｒｔ ＤＥ−Ａ−３２３０９０１，１０１０３／Ｅ１３　Ｊ？−Ａ−５８０３２１４４ ２５１０２／８３

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. （１）生物学的サンプルを支持し、該サンプル保護用の透明な自己接着性フイル ムにより被覆され得る可撓性を有した透明なリボンであつて、前記サンプルを支 持するためにリボンの面において相反するエツジに沿つてリボン長手方向に連続 的に配置された２つのシヨルダーを備え、該シヨルダーは、磁気、光、コンピユ ーター又は他の手段によるコード化のために使用され、より詳しくはエレメント として配置されたサンプルの局所解剖学的な極めて正確な位置決めのための使用 のため、並びに保護及び適切なリキツドフイルムによる生物学的サンプルの処理 のために供され、前記リキツドフイルムは例えば試薬、リンス液又は同様のもの で形成され毛管現象により前記リボンの両面に付着形成されるものであり、前記 リキツドフイルムは、非疎水性ポリマーで形成され前記リボンが前記リキツドの バス、例えば試薬、リンス液又はその他のバスに浸漬された後、巻き重ねられた 時に、前記スペースを満たすものであることを特徴とするリボン。
2. （２）前記２つのシヨルダーが、例えば前記リボンを形成するポリマーと同一の ポリマーで形成されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のリボン。
3. （３）前記２つのシヨルダーが磁性材料から形成されており、分析されるべき前 記生物学的サンプルのコード化及び情報の貯蔵のための２つの側部トラツクを形 成しており、前記各側部トラツクは数本の第２のトラツクに前記目的のために更 に分割可能であり、前記第２のトラツクの数は分析の複雑さ及び貯蔵されるべき 情報に応じて決められることを特徴とする請求の範囲第１項に記載のリボン。
4. （４）前記側部シヨルダーの位置に対応する部分を除き、前記リボンの長手方向 軸線に垂直に配置されたマイクロウエルの複数の列を備えていることを特徴とす る請求の範囲第１項に記載のリボン。
5. （５）前記マイクロウエルがモールド成形により前記リボンと一体的に形成され ていることを特徴とする請求の範囲第４項に記載のリボン。
6. （６）前記マイクロウエルが多面体である請求の範囲第５項に記載のリボン。
7. （７）前記マイクロウエルが円筒体である請求の範囲第５項に記載のリボン。
8. （８）トロイダルリングにより形成されたマイクロウエルを備え、該リングは接 着又は類似の手段により平滑なリボンに固定され、前記シヨルダー間に形成され るスペースがこのように形成された前記マイクロウエルを収容し得るように前記 シヨルダーの高さが増加せしめられていることを特徴とする請求の範囲第１項に 記載のリボン。
9. （９）前記生物学的サンプルを保護するための前記フイルムが、前記マイクロウ エル内の反応の好気性及び嫌気性に応じて、通気性を有し又は有しないものとさ れることを特徴とする請求の範囲第４項又は第８項に記載のリボン。
10. （１０）前記マイクロウエルがモールド成形により得られる場合において、適切 な凍結乾燥されたプロダクト、例えば基材、染料又はその他のものを注入された パツドが、前記リボンに接着された前記マイクロウエル保護フイルムの面に設け られていることを特徴とする請求の範囲第４項に記載のリボン。
11. （１１）対応する前記マイクロウエルの底に向くように巻かれた各パツドの面が 銀により被覆されて、適切な光学的装置、例えば光フアイバー装置から送られる 入射光を反射させるようにされていることを特徴とする請求の範囲第１０項に記 載のリボン。
12. （１２）前記第２の接着性フイルムが前記凍結乾燥プロダクトパツドを保護する ようにされている請求の範囲第１０項に記載のリボン。
13. （１３）前記マイクロウエルが平滑なリボン上のトロイダルリングにより形成さ れる場合において、前記凍結乾燥プロダクトパツドが各マイクロウエルの底部に 配設され、各リングのベースに形成された凹所に収容され、各リング及びリボン 間の押圧により位置を保持されるようにされていることを特徴とする請求の範囲 第８項に記載のリボン。
14. （１４）前記凍結乾燥プロダクトが前記トロイダルリングの内壁に形成された連 続した又は不連続な環状溝に収容され、前記凍結乾燥プロダクトのリリースは前 記マイクロウエルの押圧、より詳しくは前記保護フイルムの装着の際に行なわれ ることを特徴とする請求の範囲第８項に記載のリボン。
15. （１５）請求の範囲第１項から第１４項のいずれかに記載の生物学的サンプルを 装着したリボンを、貯蔵及び供給するための装置であつて、実質上ビデオテープ レコーダに使用されるタイプのカセツトを備え、例えば公知のスプール及び公知 の装置、より詳しくは前記リボンを引張ると共に該リボンを埃から保護するため の装置を備えていることを特徴とする前記貯蔵及び供給のための装置。
16. （１６）前記反応性リキツドフイルムの厚さを変えるように前記リボンの供給ス ピードを変えるための装置を備え、前記リボンのシヨルダー間及び巻き取られた リボンの相接する巻回部分間に形成される前記スペースを、前記シヨルダーによ り決められる厚さに応じて常に満たすようにされていることを特徴とする請求の 範囲第１５項に記載の貯蔵及び供給のための装置。
17. （１７）前記２つのスプールの間に前記マイクロウエルの本来の平坦性を確実な らしめるための水平なプレートを備えている請求の範囲第１５項に記載の貯蔵及 び供給のための装置。
18. （１８）磁気的な書込み及び読出しヘツドを備え、該ヘツドの前方を前記リボン 側部のマグネチツクトラツクが移動するようにされている請求の範囲第１５項に 記載の貯蔵及び供給のための装置。
19. （１９）請求の範囲第１項から第３項のいずれかに記載の平坦なリボンに固定さ れた生物学的サンプルのための顕微鏡分析装置であつて、前記リボンを間にクラ ンプするための２つのジヨーを備え、一方のジヨーは集光器に結合され、他方の ジヨーは該集光器に一直線状に配置された顕微鏡レンズに固定されており、これ ら２つのジヨーは前記サンプルを照明し観察するための開口を中央部に各々備え ていることを特徴とする前記顕微鏡分析装置。
20. （２０）乾燥状態の観察の場合において、前記２つのジヨーがヒンジ回りに回転 可能に装着されている請求の範囲第１９項に記載の分析装置。
21. （２１）液体に浸漬された状態での観察の場合において、前記顕微鏡レンズを支 持するジヨーが前記リボンを浸漬するための液体を収容したタンクの底部に固定 されており、前記集光器を支えるジヨーが、前記顕微鏡レンズ支持ジヨーから分 離され前記リボンを受取つた後該顕微鏡レンズ支持ジヨーにスナツプフイツト又 は他の手段により結合するようにされている請求の範囲第１９項に記載の分析装 置。
22. （２２）請求の範囲第１項から第１５項のいずれかに記載のリボンに、装着され た固定された又は生きた生物学的サンプルを連続的に搬送、処理、貯蔵、及び分 析するための装置であさて、前記リボンを貯蔵及び供給するための前記カセツト 装置が、 −平坦な又はマイクロウエルを備えた前記リボン上に生物学的サンプルを各々分 配するための少なくとも１つの装置、 −少なくとも１つの顕微鏡分析装置、より詳しくは請求の範囲第１９項から第２ １項のいずれかに記載の生物学的サンプルを固定するための装置、又は生きた生 物学的サンプルの光学的分析装置、例えば光フアイバー装置、 −少なくとも１つの公知の処理タンク、−少なくとも１つのイメージ認識装置、 より詳しくは前記顕微鏡レンズに結合された公知のものであり、例えばテレビカ メラ又は電荷結合デバイスアレイとして形成された装置、 −他の装置を制御し情報を処理し得るマイクロプロセツサ と共働するようにされていることを特徴とする前記連続的処理等のための装置。
23. （２３）カスケード内に配置れ解像能力及び／又は照明能力を同一もしくは異な る物に備えた２つの顕微鏡分析装置を備え、該分析装置の内の第１の装置は低い 拡大量をもつて位相差に基づき全体の観察を可能にし、第２の装置は高い拡大量 と異なる波長の光とをもつて蛍光に基づき観察し得るようにされていることを特 徴としている請求の範囲第２２項に記載の装置。
24. （２４）前記顕微鏡分析装置が、前記リボンを高解像度をもつて広い範囲に亙り 観察するめたにステツパーモータの作動に基づき前記支持ジヨーに対して摺動す るようにされていることを特徴とする請求の範囲第２２項に記載の装置。
25. （２５）前記光学的装置（顕微鏡分析装置）が、極めて視野の広い高解像度を有 した顕微鏡観察用レンズを備え、高性能カメラと共働するようにされている請求 の範囲第２２項に記載の装置。
26. （２６）平行して作動せしめられる複数のカセツト貯蔵及び供給装置を更に備え ている請求の範囲第２２項に記載の装置。
27. （２７）生物学的サンプルを前記マイクロウエルに分配するための前記装置が注 射針とされステツパーモータに結合されている請求の範囲第２２項に記載の装置 。
28. （２８）生物学的サンプルを分配するための前記装置が細胞を分類する公知の蛍 光光度計により形成されている請求の範囲第２２項に記載の装置。
29. （２９）生物学的サンプルを分配するための前記装置が公知のミクロトームによ り形成されている請求の範囲第２２項に記載の装置。
30. （３０）生物学的サンプルを分配するための前記装置が公知の血液拡散装置によ り形成されている請求の範囲第２２項に記載の装置。