细胞评估方法和细胞评估装置与流程

本发明涉及对细胞中的特定部位的分布进行评估的方法和装置。

背景技术：

1、例如细胞等透明的观察对象物难以利用通常的显微镜进行观察，因此，一般使用能够获取观察对象物的相位图像或折射率分布图像的观察装置。对于这样的观察装置，已知有几种实现方法。

2、现有技术之一为，使用进行两个光束的分支和合波的迈克尔逊干涉仪或马赫曾德尔干涉仪，在两个光束中的一个的光路上配置观察对象物。而且，通过使光路上的反射镜等移动将两个光束之间的光路长度差(相位差)依次设定为各值，从而能够获取观察对象物的多个干涉图像，并基于该多个干涉图像制作观察对象物的相位图像。

3、非专利文献1中记载的技术使用的是将微分干涉显微镜与1/4波长板和偏振相机相组合的结构。而且，基于由偏振相机获取的多个偏振分量各自的干涉图像，能够制作观察对象物的相位图像。

4、当将观察对象物的厚度记为d，将光的波长记为λ，将折射率记为n时，相位φ可以用φ＝2π·n·d/λ的关系式来表示。因此，如果厚度d和波长λ为已知，则能够由相位图像制作折射率分布图像。

5、非专利文献2中记载的光衍射层析成像(optical diffraction tomography：odt)技术中，使用进行两个光束的分支和合波的马赫曾德尔干涉仪，在两个光束中的一个的光路上配置观察对象物。而且，将向观察对象物的光入射方向设定为各种各样，获取观察对象物的多个干涉图像，基于该多个干涉图像，能够制作观察对象物的折射率分布图像。

6、在专利文献1中，公开有基于相位图像评估干细胞的发明。该文献中公开的发明中，在干细胞的相位图像中对细胞核的部分的相位与细胞质的部分的相位进行比较，并基于其比较结果来评估干细胞的品质的良好与否。

7、现有技术文献

8、专利文献

9、专利文献1：日本专利第5745919号公报

10、非专利文献

11、非专利文献1：o.yasuhiko，k.takeuchi，h.yamada，以及y.ueda，“单次定量相位成像作为微分干涉对比显微镜的延伸(single-shot quantitative phase imaging as anextension of differential interference contrast microscopy)”，《基因到细胞》(genes to cells)，第26卷，第596-610页，2021。

12、非专利文献2：o.yasuhiko，k.takeuchi，h.yamada，以及y.ueda，“多散射抑制折射率断层扫描用于多细胞球体的无标记定量评估(multiple-scattering suppressiverefractive index tomography for the label-free quantitative assessment ofmulticellular spheroids)”，《生物医学光学快车》(biomed.opt.express)，第13卷，第962-979页，2022。

13、非专利文献3：d.fu等，“定量色散显微镜(quantitative dispersionmicroscopy)”，《生物医学光学快车》(biomed.opt.express)，第1卷，第347-353页，2010。

14、非专利文献4：t.sai等，“利用kramers-kronig关系设计折射率流体(designingrefractive index fluids using the kramers-kronig relations)”，《法拉第讨论》(faraday discussions)，第223卷，第136-144页，2020。

技术实现思路

1、发明所要解决的问题

2、在细胞的种类为已知的情况下，能够基于通过上述的现有技术获取的细胞的相位图像或折射率分布图像来评估细胞(例如评估品质的良好与否)。但是，在细胞的种类未知的情况下，存在如下情况，即不清楚通过上述的现有技术获取的细胞的相位图像和折射率分布图像表示的是细胞的什么信息，从而难以基于这些图像对细胞进行评估。

3、实施方式的目的在于，提供一种即使是对未知的细胞也能够容易地评估该细胞的方法和装置。

4、用于解决问题的手段

5、实施方式为一种细胞评估方法。该细胞评估方法包括：标记步骤，其利用在第一波长和第二波长各波长下的折射率互不相同的标记物质标记细胞的特定部位；折射率分布获取步骤，其在第一波长和第二波长分别获取在标记步骤被标记了特定部位的细胞的折射率分布；和分析步骤，其通过对第一波长和第二波长各波长下的折射率分布进行比较来评估细胞中的特定部位的分布。

6、实施方式为一种细胞评估装置。该细胞评估装置包括：折射率分布获取部，其对于利用在第一波长和第二波长各波长下的折射率互不相同的标记物质标记了特定部位的细胞，在第一波长和第二波长分别获取该细胞的折射率分布；和分析部，其通过对第一波长和第二波长各波长下的折射率分布进行比较来评估细胞中的特定部位的分布。

7、实施方式为一种程序。该程序用于使计算机执行如下步骤：折射率分布获取步骤，其对于利用在第一波长和第二波长各波长下的折射率互不相同的标记物质标记了特定部位的细胞，在第一波长和第二波长分别获取所述细胞的的折射率分布；和分析步骤，其通过对第一波长和第二波长各波长下的折射率分布进行比较来评估细胞中的特定部位的分布。

8、发明效果

9、通过采用实施方式的细胞评估方法和细胞评估装置，即使是对未知的细胞也能够容易地评估该细胞。

技术特征：

1.一种细胞评估方法，其中，

2.如权利要求1所述的细胞评估方法，其中，

3.如权利要求1所述的细胞评估方法，其中，

4.如权利要求1～3中的任一项所述的细胞评估方法，其中，

5.如权利要求1～3中的任一项所述的细胞评估方法，其中，

6.如权利要求1～3中的任一项所述的细胞评估方法，其中，

7.如权利要求1～6中的任一项所述的细胞评估方法，其中，

8.如权利要求1～7中的任一项所述的细胞评估方法，其中，

9.如权利要求1～8中的任一项所述的细胞评估方法，其中，

10.如权利要求9所述的细胞评估方法，其中，

11.一种细胞评估装置，其中，

12.一种程序，其用于使计算机执行如下步骤：

技术总结
该细胞评估方法包括标记步骤S1、折射率分布获取步骤S2和分析步骤S3。在标记步骤S1，利用在第一波长和第二波长各波长下的折射率互不相同的标记物质，标记作为评估对象的细胞的特定部位。在折射率分布获取步骤S2，在第一波长和第二波长分别获取在标记步骤S1被标记了特定部位的细胞的折射率分布。在分析步骤S3，通过对第一波长和第二波长各波长下的折射率分布进行比较来评估细胞中的特定部位的分布。由此实现即使是对未知的细胞也能够容易地评估该细胞的方法。

技术研发人员：竹内康造,安彦修
受保护的技术使用者：浜松光子学株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/11/7