異常細胞検出システム及び方法
正常な細胞の成長、発達及び機能時には同一細胞内に発生しない、又はめったに発生しない２種以上の生物学的マーカーが、前新生物又は新生物病変が存在している可能性のある局所的部分の一部である細胞の存在を示すことについて、細胞のクラスターを調査するシステム及び方法。細胞間の関係は、細胞のクラスターを調査する間、維持されて、想定される形成異常の存在についての調査及び特定が容易になる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、身体内、例えば頚部内の異常組織の検出に用いられる細胞サンプリング及びスクリーニングに関する。より詳細には、本開示は、収集された細胞のクラスターの空間的配置が保たれるように収集し、２つ以上の特徴の発現に関して、そのようなクラスターの生物学的な特性を調べるシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの疾患及び異常について、スクリーニングを行ない、それらを検出し、それらの根本的な治療を行うため、多くの場合、患者から様々な細胞サンプルを収集することが必要である。細胞サンプル収集の主な理由の１つは、癌について患者のスクリーニングを行なうためである。例えば、固形腫瘍の存在を示唆する異常細胞の存在に関し、尿、痰、乳頭及び細針吸引物、及び子宮頚部の剥離細胞が、細胞スクリーニング技師及び病理学者によってスクリーニングされる。そのような疑わしい細胞が発見された場合、病変ではないかと思われる組織のサンプルを切除し、そのサンプルを病理学者による調査に委ねることにより、より決定的な診断に至る。
【０００３】
あらゆるスクリーニング試験又は予備診断試験についての重要な問題は、疾病を検出するのに充分な感度を有しながらも、精神的又は身体的負担を与えるほどの高頻度で非罹患者を分類しないだけの充分な特有性を有する必要があることである。このことは、疾病の存在を疑うためのより高度な指標を考慮せず、多くの人々に日常的に適用されている、（一般的にパップ試験と呼ばれる）頚部細胞診といったようなスクリーニング試験について特に当てはまる。
【０００４】
一般に、癌の最も早期段階での診断は、効果的な治療の好機をもたらすと認められている。従って、固形腫瘍を早期に診断することは、細胞レベルでは周囲の組織とそれ程異ならない局所的な異常を認識することに相当する。このことは、隣接する細胞とのあらゆる関連及び比較が失われた細胞サンプルのスクリーニングについて、課題を呈する。この問題への１つの取り組み方は、要素、すなわち、より密接に近似した無傷の組織要素である細胞群に的を絞ることである。実際、そのような細胞のクラスターの存在それ自体が、前癌又は癌症状を示唆すると考えることができる。しかし、正常な組織要素が、細胞学的分析のために収集されたサンプル中で細胞クラスターとなり得ることも事実である。
【０００５】
前新生物の病変は、特異な生物学的特徴を呈する。新生物の進行の初期段階である形成異常は、同一組織内に存在する正常細胞とは個々に最小限にしか異ならない細胞を含む。形成異常病変と、形状が変化している（化生）又は活発に増殖している（過形成）正常組織要素との主な相違点は、異常細胞成長及び回転を含む、特徴的な蛋白質を発現する細胞の画分における不均衡である。正常成長及び機能を示す形態学的（例えば、有糸分裂像）又は生化学的（例えば、Ｋｉ−６７増殖抗原）マーカーと、アポトーシス過程による細胞回転を示す形態学的（例えば、アポトーシス小体）又は生化学的（例えば、活性型カスパーゼ３）インジケーターとの混合が形成異常の特性を示すことは、無傷組織を調べる病理学者によって充分に認識されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
今日のスクリーニング手順において用いられる従来のサンプリング法は、病変から細胞を採取するが、その後、これらの細胞を、典型的には、ずっと数の多い、病変の境界外から得た正常細胞の中に分散させるものである。この分散により、サンプルの評価は、希少事象の検出の実習、すなわち、非常に多数（例えば、５０，０００〜３００，０００）の正常細胞からなる背景内の１つ又は僅かの異常細胞の発見に終わってしまう。また、そして恐らく最も重要なことに、分散により、前新生物の病変であるかもしれない小部分の生物学的特性を求めることから得ることができる情報が排除されてしまう。この極めて重要な情報は、細胞間の関係に存在し、組織内の近隣の細胞から孤立した個々の細胞を調べることによっては識別できない。また、分散により、サンプルを用いて患者の病変の位置を特定することも妨げられる。
【０００７】
従って、サンプル組織における形成異常を示す細胞クラスターの存在に関して、前新生物の病変の特異な生物学的特徴を、細胞のクラスターを収集し、分析し、細胞サンプルのスクリーニングを行なう手段と組み合わせることも望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、サンプル組織における形成異常を示す細胞クラスターの存在に関して、細胞サンプルのスクリーニングを行なうシステム及び方法に関する。細胞のクラスターを、正常な細胞の成長、発達及び機能時には同一細胞内に発生しない、又はめったに発生しない２種以上の生物学的マーカーが、前新生物又は新生物病変（以下、「形成異常」）が存在している可能性のある局所的部分の一部である細胞の存在を示すことについて調査する。細胞間の関係は、細胞のクラスターを調査する間、維持されて、想定される組織の形成異常の存在についての調査及び特定が容易になる。
【０００９】
ここに述べる概念は、同一細胞内に共発現せず、又はめったに共発現せず、その発現が、形成異常において不均衡になる生物学的マーカーを用いて実施することができる。スクリーニングされる２種以上のマーカーは、異常細胞成長及び回転を含む特徴的な蛋白質を発現する細胞の断片における不均衡から得ることができる。例えば、正常成長及び機能を示す形態学的（例えば、有糸分裂像）又は生化学的（例えば、Ｋｉ−６７増殖抗原）マーカーと、アポトーシス過程による細胞回転を示す形態学的（例えば、アポトーシス小体）又は生化学的（例えば、活性型カスパーゼ３）インジケーターとの混合が形成異常の特性を示す。
【００１０】
ここに述べる概念は、身体の多くの部位、例えば、頚部、膀胱、肺、結腸、卵巣、及び乳房における形成異常についてのスクリーニングに用いることができる。細胞のクラスターは、自然発生したものを分析することも、組織、尿、誘発痰、乳房の分泌物、卵巣由来の洗浄細胞等を、好適な収集器を用いて収集したものを分析することもできる。
【００１１】
細胞収集器は、好ましくは、細胞クラスター又は凝集塊の完全性を維持し、収集された細胞のクラスターの、受け構造体、例えば、スライド上への移着を容易にする収集器の性能を向上させるように設計される。一実施形態において、収集器の材料と、収集器の収集表面の質感と、収集時に収集器の拡張及び回転を用いることとを組み合わせることにより、細胞のクラスターの収集が容易になる。好ましくは、収集器は、子宮内頚部及び子宮外頚部の部位から得た細胞クラスターが、次に続く受け構造体への移着のため、概ね共通の平面上にあるように、移着時に拡張させることができる。好ましくは、細胞のクラスターは、サンプリング前にクラスター内の細胞間に存在していた空間的関係を維持するように、収集器から受け構造体へ移着させる。収集器及び受け構造体上の位置合わせ指標は、移着時、空間的関係を維持するのに役立つ。
【００１２】
収集器は、収集時及び細胞の移着時に拡張される。収集及び移着時の拡張は、空気の使用、機械的拡張システム、又は空気と機械的システムとの組み合わせによって起すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
Ｉ．概説
癌は、細胞ではなく組織の疾患である。病理学者による固形腫瘍の診断は、病変の構成、具体的には、病変内の細胞が周囲の正常細胞とどのように異なるかの認識によって決まる。用いられる基準には、形態学、細胞構造を認識するための細胞化学染色、及び細胞遺伝物質の発現パターン及び組織を特定するための抗体及び核酸プローブの使用が含まれていた。
【００１４】
新生物の進行は、発生期の腫瘍内の細胞が、正常な調節シグナル及び因子に応答することなく、より一層増殖し、周囲の組織要素を侵略し、血管化され、転移することを可能にする遺伝的及び後成的変化が増大することに相当する。ところが、この過程の最も早い段階において、周囲の正常細胞と最小限にしか異なっていなかった前駆体細胞のクローン増殖により、形成異常の病変が発生する。
【００１５】
癌についての、その最も早い段階におけるスクリーニングでは、その数が、物理的に識別可能又は臨床的に発症するところまではクローン増殖していない希少な形成異常細胞を認識する必要がある。そのような細胞を認識するための手段は、これらの細胞と近隣の正常細胞とが最小限にしか異ならないというまさにその本質により、形態学的及び生物学的基準に関して限定される。
【００１６】
本発明の概念は、細胞のクラスターを分析して、正常組織内の任意の１箇所における同一細胞においてめったに共発現しない２種以上の生物学的マーカーを探すことによって、形成異常の前癌性病変を正常組織要素と区別することができるというものである。例えば、細胞のクラスターを、形成異常が存在している可能性がある局所的部分の一部である個々の細胞の存在を示す２種以上の生物学的マーカーについて調査することができる。以下の記述及び実施例において、概念を説明する目的で、成長及びアポトーシスを２種以上の生物学的マーカーとする。しかしながら、同一細胞においてめったに共発現しない２種以上のその他の生物学的マーカーを用いることができ、マーカーとしての細胞成長及びアポトーシスと共に用いることもできるであろうことが理解されるべきである。
【００１７】
ここに述べる概念は、身体の多くの部位に由来する形成異常の前癌性病変についてのスクリーニングに用いることができる。説明する目的で、子宮頚癌についてスクリーニングを行なうために頚部から細胞のクラスターを収集することに関し、発明概念を以下に述べる。しかし、発明概念は、身体のその他の部位、例えば、膀胱癌についてのスクリーニングのために膀胱、肺癌についてのスクリーニングのために肺、結腸癌についてのスクリーニングのために結腸、そして卵巣癌についてのスクリーニングのために卵巣に由来する細胞のクラスターを調べることにより、形成異常に関してスクリーニングを行なうことに用いられ得ることが理解されるべきである。細胞のクラスターは、組織、尿、誘発痰、卵巣由来の洗浄細胞等から収集することができる。
【００１８】
細胞のクラスターは、細胞のクラスター又は凝集塊を採集し、収集された細胞のクラスターの受け構造体、例えば、スライド上への移着を容易にする収集器の能力を向上させるよう設計された収集器を用いて収集される。一実施形態において、収集器の材料と、収集器の収集表面の質感と、収集時に収集器の拡張及び回転を用いることとを組み合わせることにより、細胞クラスターの収集が容易になる。好ましくは、細胞のクラスターは、サンプリング前にクラスター内の細胞間に存在していた空間的関係を維持するように、収集器から受け構造体へ移着させる。収集器及び受け構造体上の位置合わせマークは、移着時、空間的関係を維持するのに役立つ。
【００１９】
頚部上の形成異常の病変の場合、本発明の概念に係る頚部分析システムは、細胞収集器、収集された細胞のクラスターを収集器からそこへ移着させる受け構造体、試薬及びスキャナー装置を包含し、これらは統合的に、（１）頚部である子宮内頚部及び子宮外頚部の部分から細胞のクラスターを得、（２）収集器上と受け構造体に移着させた際の、収集された細胞クラスター間の空間的関係を維持し、（３）細胞に何らかの異常の徴候がある場合に確立される細胞クラスターの分子的特性を調べ、そして（４）これを、臨床医が、頚部のどこに形成異常の病変が存在している可能性があるのか確認することができるように行なう。
【００２０】
頚部分析システムは、試料に存在する細胞クラスターのスクリーニングに対する取り組み方の一実施形態であり、近隣の細胞の生物学的特性における特徴的な不均衡を明らかにするバイオマーカーを適用することにより、形成異常の病変を確認するために行うものである。
【００２１】
図１Ａ〜１Ｃは、子宮頚部５０から細胞クラスターを収集する概念を示す。図１Ａは、子宮５２によって形成される頚部５０を示しており、頚部は、子宮頚管６０、子宮内頚部５６、子宮外頚部６２、及び子宮外頚部から子宮内頚部へ延びる陰影を付けて示した移行ゾーン５８を含む。頚部である子宮内頚部５６における移行ゾーン５８内に、例示的な病変５４が示されている。
【００２２】
図１Ｂは、頚部５０から細胞及び細胞クラスターを収集するのに用いることができる細胞収集器１００の概念を示す。収集器１００は、表面１０４を有し、表面１０４は、頚部の輪郭に適合することができ、子宮外頚部及び子宮内頚部６２及び５６の両方から細胞のクラスターを表面１０４によって収集して、収集された細胞クラスター間の空間的関係を保ちながら、移行ゾーン５８から確実に細胞クラスターを収集する特性を有する。
【００２３】
更に、収集器１００は、視覚的に認識可能な位置合わせマーク１０６を有しており、細胞のクラスターを収集している個人が、頚部のサンプリングを行なう際、収集器の位置を合わせ、続いて細胞クラスターを、図１Ｃに示すような対応する位置合わせマーク１０８を同様に含む受け構造体１０１に移着させる際に、その位置を維持することを可能にする。細胞クラスターは、表面１０４上に付着したままではなく、表面１０４を、細胞クラスターが構造体１０１に移着するように構成された受け構造体１０１に接触させることによって、受け構造体１０１に移着させることができる。移着時、位置合わせマーク１０６及び１０８は位置合わせされており、その結果、構造体１０１上の細胞クラスターは、一旦移着させた後、それらが収集器１００上で有していたのと同じ空間的関係を有する。その後、細胞クラスターを分析して、潜在的異常についてスクリーニングを行なうことができる。
【００２４】
細胞収集器１００は、子宮内頚部及び子宮外頚部５６及び６２の両方から細胞のクラスターを収集して、移行ゾーン５８からの細胞クラスターの収集を確実に行なうことができる限り、多くの異なった構成を有し得る。一実施形態において、収集器表面１０４の材料と、収集器表面１０４の質感と、収集時に収集器表面の拡張及び回転を用いることとを組み合わせることにより、細胞のクラスターの収集が容易になる。
【００２５】
ＩＩ．実施形態１
Ａ．収集
さて、図２Ａ〜２Ｃは、本発明の概念を具現化する頚部細胞収集器アッセンブリ１５０の詳細を示している。収集器アッセンブリ１５０は、拡張可能収集先端部２０１に取り外し可能に連結された中空のチューブ２００を含む。チューブ２００は、例えば、プラスチック又は厚紙で作られる。収集器１５０の細胞収集領域でもある拡張可能先端部２０１は、例えば、イリノイ州、マクヘンリー（ＭｃＨｅｎｒｙ）のＧＬＳ社（ＧＬＳ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手可能なヴァーサフレックス（Ｖｅｒｓａｆｌｅｘ）（登録商標）ＣＬ３０のような熱可塑性エラストマー混合物であるエラストマー材料でできた弾性的可撓性のある構造体である。拡張可能先端部２０１は、好ましくは、先端部２０１の拡張及び回転の際、移行ゾーン５８から細胞のクラスターを収集する収集器の能力を向上させる質感を有する。例えば、先端部２０１は、ＭＴ−１１０１０の質感を有し得る。先端部２０１には、その他のエラストマー材料、例えば、微孔質ポリ酢酸ビニル、ニトリルゴム、ニトリルフォーム、ウレタンフォーム、シリコーンゴム、ラテックスゴム、ポリウレタン、及び細胞クラスターの収集を促進する低いデュロメーター硬度、高い伸び率及び適切な質感を有するその他のエラストマーを用いることができるであろう。
【００２６】
チューブ２００は、一般に、一端部２０２から他端部２０４まで中空であり、チューブ２００の端部２０２は開口している。特に図２Ｃに関し、拡張可能先端部２０１は、その形成時の状態で、チューブ２００の端部２０４に取り外し可能に連結された首部２０６、中央延伸肩部２０８、先端部領域２１０、及び肩部２０８と先端部領域２１０との間に延びる移行部分２１２を含む。図９に示すように、チューブ２００上に先端部２０１を保持するのに役立つように、収集先端部２０１の首部２０６の周りにＯリング２１４を嵌めることができる。
【００２７】
図３〜５は、細胞サンプルを採取するのに用いられる収集器ハンドルアッセンブリ３０３上に配置された頚部細胞収集器アッセンブリを示す。アッセンブリ３０３は、内側ケーシング３０８と外側ケーシング３０７とを含み、チューブ２００が外側ケーシング３０７の周りに嵌装され、外側ケーシング３０７が内側ケーシング３０８上に摺動可能に配置されている。探針３０６は、内側ケーシング３０８の内側から前方に、拡張可能先端部２０１の内部へと突出している。エキスパンダー探針３０５は、探針３０６を包囲して、アッセンブリ３０３の端部に配置され、探針３０５の端部３２０は、外側ケーシング３０７内の外側ケーシング３０８の端部に配置されている。探針の反対側の端部３２２は、延出されており、肩部３２４を含む。
【００２８】
探針３０６は、およそ２ｍｍの直径を有し、エキスパンダー探針３０５の端部を越えておよそ８から１０ｍｍまでの間の距離だけ突出することができる。肩部３２４より前方のエキスパンダー探針３０５の本体の直径はおよそ６ｍｍであり、一方、肩部３２４の直径はおよそ１０ｍｍである。
【００２９】
コイルばね３２６は、エキスパンダー探針３０５を、図３及び図５Ａ〜５Ｃにおける左側へ偏らせるために、肩部３２４と外側ケーシング３０７の端部との間に配置されている。更に、コイルばね３２８が、内側ケーシング３０８の内側に、探針３０６の端部と内側ケーシング内に配置された固定リング３３０との間に配置されている。ばね３２８は、探針３０６を、図３及び図５Ａ〜５Ｃにおける左側へ偏らせる。
【００３０】
外側チューブ３０７は、チューブロック３０９も含む。チューブロック３０９は、外側チューブ３０７に固定された弾性部材を含み、この弾性部材は、収集器１５０のチューブ２００に形成された開口３３２（図２Ｂ参照）を通って上方に突出している。チューブロック３０９と開口３３２とは協同してチューブ２００をハンドルアッセンブリ３０３の外側チューブ３０７に固定する。
【００３１】
図３に戻って、外側チューブ３０７内に、内側チューブ３０８の端部と、外側チューブ３０７の端部に配置されたばねキャップ３１１との間に、戻しばね３１０が配置されている。ばね３１０は、外側チューブ３０７を、図３における右側に向かって偏らせ、一方、内側チューブ３０８を左側に向かって偏らせて、外側及び内側チューブ３０７及び３０８を図３に示す定位置に戻す。
【００３２】
ハンドル３１２は、内側チューブ３０８に連結された支持体３１３に固定されている。ハンドル３１２は、図３に示す位置と、ハンドル３１２がケーシング３０７及び３０８と概ね平行となる折り畳み位置との間で回転できるように、ピボット３１４によって支持体３１３に回転可能に固定されている。外側チューブ３０７は、外側チューブ３０７と支持体３１３との間の相対的な摺動運動を可能にするスロット３１５と共に形成されている。スロット３１５は、図３において、支持体３１３の右側にキャップ３１１まで延びている。
【００３３】
図３及び４において最もよく分かるように、外側チューブ３０７の直径は、収集器１５０のチューブ２００を受けるよう設計された小径部分から、ハンドル２１３に近接し、図３において支持体３１３の右側に延びる大径部分まで変化する。小径部分と大径部分との間の変化によって、チューブ２００の端部がそこで止まる肩部２１６（図４）が形成される。望ましい場合、チューブ２００の端部２０２は、肩部２１６によって形成される角度と一致するように角度を付けることができる（図１６〜１８参照）。肩部２１６の角度とチューブ２００上の角度は、収集器アッセンブリ１５０のハンドルアッセンブリ３０３上での適正な位置合わせを確実に行うのに役立つように、収集器アッセンブリ１５０をハンドルアッセンブリ３０３上に摺動させる際に位置合わせすることができる。
【００３４】
図４は、ばねキャップ３１１を親指で押した状態でハンドル３１２を保持する手の模式図である。図５Ａ〜５Ｃ及び図６Ａ〜６Ｃは図４と共に、細胞収集器アッセンブリ１５０を用いた収集過程を示す。使用者は、初めに、細胞収集器アッセンブリ１５０をハンドルアッセンブリ３０３に挿着する。それを行なう際、探針３０６の端部は、拡張可能先端部２０１の先端部領域２１０に嵌合し、それによって、図５Ａ及び６Ａに示すように、拡張可能先端部は平らに延ばされ、先端部２０１上の肩部２０８が一時的に縮小する。これによって、頚部内へ収集器を挿入するための使用者の視線が向上する。
【００３５】
使用者は、その後、図４に示すように、親指又は他の指でばねキャップ３１１上を押す。これによって、図５Ｂに示すように、外側ケーシング３０７が、エキスパンダー探針３０５と共に前方に移動する。探針３０５が前方に移動すると、それによって、図５Ｂ及び６Ｂに示すように、拡張可能先端部２０１の肩部２０８が、その平らな状態から外に向かって拡張する。エキスパンダー探針３０５は、図５Ｂに示すように、およそ８から１０ｍｍ移動した後、探針３０６の端部と面一になると底に達する。エキスパンダー探針３０５は、拡張可能先端部２０１が子宮内頚管に接触した状態で、子宮内頚管をおよそ６ｍｍ広げる。一旦、探針３０５が底に達した後、引き続き親指で押し続けると、外側ケーシング３０７が更におよそ３から４ｍｍ移動を続け、同時に、チューブ２００が前方に押される。その結果、図６Ｃに示すように、肩部２０８及び／又は拡張可能先端部２０１の移行部分２１２は、子宮外頚部６２に押し付けられる。
【００３６】
エキスパンダー探針３０５は、その移動時、拡張可能先端部２０１の先端部領域２１０を広げて子宮内頚部５６と嵌合状態にさせる。更に、肩部２０８及び／又は拡張可能先端部２０１の移行部分２１２は、頚部５０の外表面を圧迫する。その結果、移行ゾーン５８からの細胞を含む子宮内頚部及び子宮外頚部両方の細胞を収集することができる。
【００３７】
また、先端部２０１の質感を利用して、移行ゾーン５８からの細胞クラスターをせん断することによって、移行ゾーンから細胞のクラスターを収集するために、拡張可能先端部２０１を収集時に回転させる。先端部２０１は、例えば、２０から３０度回転させる。先端部２０１は、使用者が手動でハンドルアッセンブリ３０３及びそれに連結された収集器アッセンブリ１５０を回転させることによって回転させることができる。代替的には、先端部２０１は、一旦、先端部２０１の先端部領域２１０、肩部２０８及び移行部分２１２をハンドルアッセンブリ３０３によって拡張させて子宮内頚部及び子宮外頚部と接触させた後、先端部２０１を回転させる好適な機械的回転機構を用いて回転させることができる。
【００３８】
図２０Ａから２０Ｃに、機械的回転機構の例を示す。図２０Ａは、ハンドルアッセンブリ２５０上に配置された収集器アッセンブリ１５０を示す。アッセンブリ２５０は、Ｕ字型端部２５２及び拡張及び回転部２５４を含んでおり、拡張及び回転部２５４は、Ｕ字型端部２５２に回転可能に連結されて端部２５２に対する部分２５４の回転を可能にする。部分２５４の、先端部２０１に包囲されている端部は、図５Ａ〜５Ｃに示したものと同様に構成される。部分２５４の反対側端部の外表面には、螺旋歯２５６が設けられている。
【００３９】
握りスリーブ２５８は、部分２５２及び部分２５４上に、部分２５２と２５４とが連結する箇所を覆って摺動可能に配置されている。螺旋歯（図示せず）は、スリーブ２５８の内側表面上に、部分２５４上で歯２５６と噛合うよう配置されている。
【００４０】
アッセンブリ２５０の使用時、収集器１５０をハンドルアッセンブリ２５０に装着後、使用者が探針を挿入すると、（図２０Ａ〜２０Ｃに示された）探針３０５は前方に移動し、それによって、先端部２０１が拡張する（図２０Ｂ）。使用者が引き続き押すことにより、先端部２０１は更に拡張して子宮外頚部に当たる（図２０Ｃ）。子宮外頚部と嵌合状態になることにより、更なる挿入が防止され、それによって、握りスリーブ２５８が、図２０Ｃの矢印の方向において前方に移動する。スリーブ２５８は、最終的に、螺旋歯２５６に接触するに足るだけ先まで移動する。スリーブ２５８が引き続き前進し、螺旋歯が噛合うことによって、図２０Ｃに矢印で示すように、部分２５４が収集器１５０と共に回転する。
【００４１】
挿入並びに細胞クラスター収集を実現するための拡張及び回転後、圧力が解除され、戻しばねが機構を元の位置に戻す。チューブロック３０９を押し下げ、その後、頚部細胞収集器１５０を取り外す。
【００４２】
図２１は、細胞収集器アッセンブリ１５０が装着された収集器ハンドルアッセンブリ４００の別の実施形態を示す。アッセンブリ４００は、その前端部にそらせ板４０４が連結された前部チューブ４０２を含む。ハンドルアッセンブリ４００は、収集器アッセンブリ１５０のチューブ２００をチューブ４０２の中に摺動させて収集器アッセンブリ１５０を装着するよう設計されている。収集器アッセンブリ１５０がアッセンブリ４００に装着されると、そらせ板４０４が、先端部２０１上の肩部２０８を平らにして、収集時に挿入のための視線を向上させる。チューブ４０２は、その後端部付近にスロット４０６も含む。チューブ２００がその周りに配置されるチューブ４０２の内部は、図５Ａ〜５Ｃにおけるのと同様に構成されている。
【００４３】
アッセンブリ４００は、その前端部がチューブ４０２の後端部内に受けられた後部チューブ４０８も含む。スロット４１０が、後部チューブ４０８に形成され、ボタン４１２が、スロット４１０内に摺動可能に配置されている。ボタン４１２は、前部チューブ４０２のスロット４０６内に配置された突出部４１４に連結されている。
【００４４】
ボタン４１２は、図２０において、アッセンブリ４００の挿着位置でもある定位置において示されている。適正に挿着後、使用者がボタン４１２を引き戻し、ボタン４１２がスロット４１０の端部の後部ボタン位置に移動する。ボタン４１２が、突出部４１４と連結しているため、突出部４１４も後方に移動し、これによって、前部チューブ４０２が、収集器アッセンブリ１５０に対して後方に引っぱられ、そらせ板４０４による収集先端部２０１のそれが解除される。続いて、使用者は、ボタン４１２を前方に押して、収集先端部２０１を拡張させる。ボタン４１２は、図５Ａ〜５Ｃに示す拡張機構に、スロット４１０におけるボタンの定位置からボタンの最前方位置までに拡張が起こるように連結されている。
【００４５】
一旦、ボタン４１２を最後まで前方に押して収集先端部を拡張させると、その後、先端部が回転する。先端部は、上述したように、後部チューブ４０８を手動で回転させることにより、手動で回転させることができる。代替的に、収集先端部を回転させるために、好適な機械的回転機構を設けることができる。
【００４６】
Ｂ．移着
収集後、細胞収集アッセンブリ１５０を、次に続く細胞クラスターの分析のために、細胞クラスターを先端部２０１から受け構造体へ移着させるのに用いられる移着装置に装着する。好適な受け構造体の例としては、スライド、ペトリ皿、及び細胞クラスターを次に続く細胞クラスターの分析のために移着させてもよいその他の構造体が挙げられる。移着装置は、移着が、受け構造体から受け構造体へ等しい圧力で行なわれるよう構成される。また、受け構造体の表面は、先端部から受け構造体への細胞クラスターの移着を促進するため、細胞クラスターを含む先端部２０１の表面よりも大きい粘着力を有する。受け構造体がスライドである場合、スライドに、より大きな粘着力をもたらすコーティングを設けることができる。
【００４７】
収集器アッセンブリ１５０の先端部２０１は、好ましくは、移着時、空気を用いて膨張させる。先端部２０１が、ヴァーサフレックス（Ｖｅｒｓａｆｌｅｘ）（登録商標）ＣＬ３０のような熱可塑性エラストマー混合物で作られている場合、エラストマーによって、膨張時、先端部の均等な拡張が可能になる。移着のための膨張時、先端部領域２１０及び移行部分２１２は実質的に消滅し（図７Ｂ参照）、その結果、次に続く細胞クラスターの受け構造体への移着に備えて、先端部領域２１０及び移行部分２１２上の細胞クラスターは概ね共通の平面上にあるようになる。このことは、細胞クラスターにおける細胞間の空間的関係を維持するのに役立つ。
【００４８】
移着後、先端部２０１を、チューブ２００から取り外し、先端部２０１上に残っている細胞クラスターを保存するための保存薬を含む容器に入れることができる。チューブ２００はその後、廃棄でき、又は更なる収集のために、新たな先端部２０１に連結することができる。先端部２０１を保存する必要がない場合、先端部２０１は廃棄することができる。
【００４９】
図７Ａ〜７Ｋは、細胞収集器１５０を、収集された細胞のクラスターを示す着色マーカー及びマーキング液と共に用いた細胞クラスター移着の概念を示す。図７Ａは、細胞収集器の先端部２０１を示し、先端部上に、収集された移行ゾーン細胞クラスターを示す着色マーカー５００が付いている。図７Ｂは、膨張した先端部２０１を示し、着色マーカー５００が微かではあるが、それでも視覚的に認識可能である。図７Ｃは、移着を視覚化するのに役立つように、移行ゾーン細胞クラスターを含むであろう箇所に添加されたマーキング液５０２を示す。図７Ｄは、スライド５０４の実際の大きさを表すために、膨張した先端部２０１が、マーキングされた紙上に押し付けられているところを示す。図７Ｅは、移着された細胞クラスターの痕跡を表すように、典型的なスライド５０４上に残った痕跡を示す。図７Ｆは、その元の大きさと形状に収縮した先端部２０１を示す。図７Ｇは、マーキング液（すなわち、細胞クラスターを表す）があった箇所及び移着されなかった箇所を示す先端部２０１の接写図である。図７Ｈに示すように、先端部２０１の先端部領域２１０及び移行ゾーン２１２の基部において、小範囲の「細胞クラスター」が移着しなかった。先端部領域２１０と移行ゾーン２１２との間に位置する臨界移行ゾーン「細胞クラスター」は、完全に移着した。図７Ｉ〜７Ｋは、マーキング液を用いた３つの別個の移着の結果を示す。
【００５０】
図８は、細胞クラスター移着装置７０４の例を示す。この例において、頚部細胞収集器１５０のチューブ２００上の開口３２２は、収集器１５０を移着装置上に位置合わせするために、移着装置７０４上の対応するマークと合わせされる位置合わせマークとしての役割を果たす。その生物学的特性及び細胞クラスターが収集された疑わしい箇所の解剖学的位置に基づいて認識された何らかの異常頚部細胞間の関係を維持するために正確な位置合わせが必要である。
【００５１】
収集器１５０は、先端部２０１が、移着装置７０４の底部に置かれたコーティングされたスライド７０３の形態である受け構造体に面するように、装置７０４上に置かれる。装置７０４は、チューブ２００を固定し、定位置に保持するクランプ機構７０５を含む。移着装置７０４は、先端部２０１を膨張させるために収集器１５０に空気を入れるよう構成された空気シリンダー装置７０１も含む。ハンドル７０２は、移着装置７０４に枢軸状に連結され、ロッド７０６は、空気シリンダー装置７０１内でピストンを作動させるために、ハンドルから空気シリンダー装置７０１内に延びている。使用者がハンドル７０２を押し下げると、空気シリンダー装置７０１内のピストンが作動し、先端部を膨張させるために、空気をチューブ２００を通って収集器１５０内に、そして先端部２０１内に送り込む（図７Ｂ参照）。
【００５２】
一旦、先端部２０１を膨張させた後、装置７０４に連結されたハンドル７０８を回転させる。ハンドル７０８の回転によって、収集器アッセンブリ１５０が装着された収集器装着機構が、ボール盤と同様に、スライド７０３に向かって移動する。最終的に、膨張した先端部は、図７Ｄに示したのと同様に、スライド７０３上に押し付けられる。その後、ハンドルを回転させて、収集器アッセンブリ１５０を後退させ、ハンドル７０３を開放して先端部２０１を収縮させる。
【００５３】
図１６〜１９は、細胞クラスターの受け構造体上への移着の別の実施形態を示す。細胞収集器アッセンブリは、図１７に示すように、装着プーリー１６０４の装着アーム１６１３上に摺動可能に配置される。装着アーム１６１３は、先端部２０１を膨張させるために、装着アーム１６１３の後端部を通って収集器１５０内へ空気を通過させるよう中空である。開口３３２は、装着アーム１６１３上の対応するマーク１６０６と合わせされて、細胞収集器をアーム１６１３上で位置合わせさせる。マーク１６０６は、開口３３２と嵌合するためのロックの一部を構成して、収集器を装着アーム１６１３上に固定する。
【００５４】
装着プーリー１６０４は、ハンドル１６１０と、顕微鏡スライド１６０９を受ける支持表面とを有する回転台１６０８を含む。スライド１６０９は、好適な固定機構、例えば、クランプを用いて支持表面上の定位置に固定される。回転台１６０８は、支持プレート１６１１上に回転可能に取り付けられて、回転台１６０８のハンドル１６１０を用いた回転を可能にしている。支持アーム１６０７は、軸１６１２により、プレート１６１１に枢軸状に連結され、装着アーム１６１３が支持アーム１６０７から延びている。更に、空気ポンプ１６５０が支持アーム１６０７に連結され、空気ポンプ１６５０は、先端部２０１を膨張させるために装着アーム１６１３内に空気を入れるよう、装着アーム１６１３の後端部に流通連結されている。空気ポンプ１６５０は、電動又は使用者による手動で駆動することができるであろう。
【００５５】
収集後、収集器を装着アーム１６１３上に装着し、定位置に固定する（図１６）。その後、支持アーム１６０７を、下方に、反時計回りに、回転台１６０８上のスライド１６０９に向かって回転させる（図１７）。スライドに接触する前に、収集器先端部１６０１を、空気ポンプ１６５０により適切な容積まで拡張させる。図１８に示すように、先端部２０１は、細胞クラスター移着のための適正な角度で、スライド１６０９上で正確に位置合わせさせる。
【００５６】
図１９は、空気ポンプの他の具体化を示しており、先端部２０１は、プランジャ本体１９０３に規定されるプランジャ１９０１とプランジャチャンバ１９０２とを用いて拡張される。プランジャチャンバ１９０２は、支持アーム１６０７を、反時計回りに回転台１６０８に向かって回転させたとき、プランジャ１９０１及びプランジャ本体１９０２が圧縮されて、空気をプランジャチャンバ１９０２から装着アーム１６１３の背部内へと送り込んで、先端部２０１が、先端部をスライド１６０９に向かって下方に回転させるにつれて膨張するように、装着アーム１６１３の背部と流通している。
【００５７】
一旦、先端部２０１が下方に回転してスライド１６０９と接触状態になった後、支持アーム１６０７を固定して、先端部２０１をスライド１６０９と接触したままの状態に維持する。その後、回転台１６０８を、ハンドル１６１０を用いて回転させる。支持アーム１６０７上に回転可能に取り付けられた駆動機構が、回転台１６０８と装着アーム１６１３との間に連結されて、装着アーム１６１３及びそれに固定された収集器１５０を回転させる。駆動機構は、一旦、収集器先端部２０１が完全一回転した後、回転台１６０８内のばねが機構を元の位置に戻すよう構成される。
【００５８】
図１Ｃ、図８及び図１６〜１９に示すように、スライドは、細胞クラスターが移着される受け構造体として用いられる。スライドは、好ましくは、（ｉ）細胞及び細胞クラスターが、収集器の表面に付着して残るのではなく、スライドに付着するように、一部又はその全表面をコーティングで処理し、（ｉｉ）収集器上の位置合わせマークに対して、唯一の位置合わせをさせることができるように構成されている。これらの特性は、患者が識別され、対応する収集器が記録され得るようにペイント又はエッチングした表面修飾ガラスによって実現できる。
【００５９】
Ｃ．分析
図１に示すようなスライド１０１上に移着させた細胞及び細胞クラスターは、固定される。固定剤は、頚部細胞の形状及び生化学的特性を保存するであろうあらゆる液体又は煙霧剤であり得る。固定剤は、細胞学的試料を固定させるのに現在用いられている液体又は煙霧剤、又はこれらの配合物の変形例すなわち細胞構造の保存、若しくは分子プローブとの反応のようなその他の用途のために、材料を処理する能力を向上させる変形例のうちの１種であり得る。そのような煙霧固定剤の１例は、シャンドン・シトフィックス（Ｓｈａｎｄｏｎ ＣｙｔｏＦｉｘ）である。
【００６０】
細胞及び細胞クラスターに表示するために、形成異常の頚部上皮の特性を示すバイオマーカーと反応する１種以上の分子プローブを含む染色試薬を用いることができるであろう。評価可能なバイオマーカーには、蛋白質、特に、増殖性細胞で表される変性又は活性形態の分子が含まれる。図９Ａ〜９Ｃは、新生物的に形質転換された細胞において不均衡な細胞周期をもたらすヒストン脱アセチル化酵素の阻害剤であるＭ３４４で処理された頚部細胞が、増殖性細胞において発現した蛋白質であるリン酸化リボソーム蛋白質Ｓ６（図９Ａ）及びアポトーシスに特有のマーカーである切断サイトケラチン１８（図９Ｂ）によって染色されている１例を示す。これは、頚部の形成異常に発現した一対のマーカーであるが、合成画像（図９Ｃ）に示すように、病変内の同一細胞において発現したものではない。増殖性及び細胞周期阻害剤のマーカーを含むその他のマーカー対を用いることができるであろう。増殖性マーカーの例は、Ｋｉ−６７抗原及び増殖性細胞核抗原（ＰＣＮＡ）である。通常、活発に成長する細胞においては高レベルで発現しない細胞周期阻害剤には、ｐ１６、ｐ２１及びｐ２７が含まれる。ここに述べるスクリーニング法を用いて、あらゆる所定のマーカー対がうまく適用されるか否かは、組織及びそれが適用される新生物の特定の生物学的特徴によって決まる。
【００６１】
使用可能なその他のバイオマーカーには、核酸、形成異常の頚部細胞においてその発現が増進される遺伝子のメッセンジャーＲＮＡ分子、脂質並びにグリコシル化された形態の蛋白質及び脂質が含まれる。増殖性及び形成異常の細胞におけるこれら標的となる生体分子の機能には、細胞内シグナル伝達受容体（例えば、マイトジェン活性化蛋白質キナーゼ）、構造蛋白質（例えば、サイトケラチン）、及び核拡散関連遺伝子産物（例えば、Ｋｉ−６７）を含むことができる。これらの蛋白質の発現は、例えば、異常増殖又はアポトーシスの機能であり得る。
【００６２】
そのような生体分子の発現を確認するために、染色試薬が適用され、検出される方法は、抗体及び核酸プローブの蛍光色素分子（例えば、ＦＩＴＣ）を用いた修飾、反応性標識（例えば、ビオチン）、又は分子のレポーター分子（例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼ）との直接共役を含むことができる。これらのプローブの検出は、直接（例えば、落射蛍光照明によって）、酵素のレポーター分子（例えば、ストレプトアビジン共役アルカリホスファターゼ）との反応及び／又は、比色読み出しのための沈降基質（例えば、ニトロブルーテトラゾリウム及びブロモクロロインドリルホスフェート）の添加によるものであり得る。
【００６３】
頚部上皮内病変を示す形成異常の細胞クラスターの存在を認識するために、ある対比染色の方法を用いることができる。これは、現在、免疫細胞化学及び免疫組織化学において細胞の可視化を容易にするために用いられている試薬（例えば、メチルグリーン又はヘマトキシリン）、主要な細胞特徴と反応する試薬（例えば、ファロイジン）、又は、一般的にＰａｐ染色と呼ばれているものを顕出させるのに用いられる試薬を用いて実現することができる。
【００６４】
続いて、スキャニング装置を用いて、適切に検出されたプローブからの個々のシグナルの強度を測定し、収集され、染色されたサンプル全体に亘ってこれらのシグナルの割合がどのように変化するのかを特定する。スキャニングと分析とは、臨床医にとって形態学的に識別可能であり、組織学又は免疫組織化学によって確認可能な最小の前新生物病変に近似する箇所について、一体的に行われる。スキャニング装置は、多数のスライドが分析できるよう自動化してもよく、必要な分析ソフトをスキャナー内に常駐させることも、外部コンピュータ上に存在させることもできる。
【００６５】
図１０は、試料スライドを読み取るために用いることができるスキャナー装置１０００の１例を示す。図１０に示すスキャナー装置１０００は、手動機器である。この例における手動機器は、固体平面照明器１００６と合わせて用いられる従来の拡大鏡１００２（例えば、３Ｘ又はそれより高倍）を含む。拡大鏡の視野の例示的な値は８ｍｍであるが、使用者の必要性に応じてその他の値を用いることができる。
【００６６】
スライドホルダー１００４が連結された片持ち２軸手動ステージ１０１０によって、拡大鏡と照明器との間におけるスライドの位置決めをすることができる。差動４バーリンケージ１０１２は、拡大鏡の下におけるスライドの粗位置決めと細位置決めの両方を可能にするために設けられている。リンケージ１０１２は、操作棒１０１４とロック１０１６とを含むステージポジショナー１０１８に連結されている。励起及び放射フィルターを含むスライダー１００８は、試料を白色光及び蛍光の両方で見ることを可能にするために設けられている。スライダー１００８は、平面照明器とスライドホルダーとの間に挿入されている。手動装置１０００は、使用者が拡大鏡１００２の解像度を調整にすることを可能にするための焦点ノブを有することもできるであろう。
【００６７】
照明器の電力供給には、電池又は電源アダプタを用いることができる。照明ユニット１００６から得られる照明は、用いられる蛍光色素分子を飽和させるのに必要な励起光強度及び陽性細胞クラスターによってもたらされる放射強度によって決まるであろう。例示的な値には、吸収（励起）極大４９５ｎｍ及び放射極大５１９ｎｍ、又は吸収５９０ｎｍ及び放射６１７ｎｍの色素が含まれる。
【００６８】
図１１は、試料スライドを読み取るために用いることができる機器１１００の別の例を示す。図１１に示された機器１１００は、自動化ユニットである。自動化ユニットは、スライド画像を撮像するための「接触画像センサー」（ＣＩＳ）１１１２、及びボールスライド上に取り付けられて、インプット昇降機１１０８とアウトプット昇降機１１０６との間の途中で、ＣＩＳ １１１２を越えてスライド１１１０を往復させる真空チャックを用いている。昇降機１１０６及び１１０８は、モーター１１０２及びギア１１０４によって駆動される。
【００６９】
モーター１１１６によって駆動される緊張ベルト駆動部及びねじ案内駆動部１１１４は、シャトル１１２０として用いることができるであろう装置の２つの例である。シャトル１１２０は、線形軸受け１１１８上に載置されている。昇降機１１０６及び１１０８は、移動ベルト設計の１例である。別の例において、昇降機は、垂直ウォーキングビーム設計とすることができるであろう。昇降機の選択は、実装上の制約及び全体／バッチサイズの要件によって決まる。スキャン時間は、光源レベル及び用いられる特定のＣＩＳによって決まるであろう。
【００７０】
ＣＩＳは、各スライドからのバーコードデータの読み取りも司るであろう。バーコードは、レポートに印字され得る患者の人口統計学的データを含むであろう。バーコードデータを設けることによって、手動操作による誤差が減少するであろう。また、ＣＬＩＡに準拠するため、陽性サンプルＩＤは必須である。
【００７１】
典型的なＣＩＳリーダーは、バーコードを取り込む能力及び解読ソフト（例えば、コード１２８の８〜１０文字）を有する。システムにおいて、２００ＤＰＩ ＣＩＳ（例えば、ペリフェラル・イメージング・コーポレーション（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）製のＰＩ２１６ＭＣ−ＤＲ）を用いることができる。特定の波長及びグレースケールに関する要件がある場合には、その他のＣＩＳモジュールを用いることができると考えられる。２００ＤＰＩ以上のモノクロ及びカラーＣＩＳモジュールが、多数の供給元から入手可能である。必要な場合、ＣＩＳモジュールは、特定の用途用に変更することができる。例えば、波長選択フィルターを付加することが望ましいかもしれない。また、カバーガラスを取り除く、又は微小ピッチＧＲＩＮレンズバーを共に用いることも望ましいかもしれない。単一カラーモジュールにおいてスペクトル反応を浄化するよりも、各色毎の２つのモノクロＣＩＳモジュールを用いることも望ましいかもしれない。この場合も、ＣＩＳによって得られる照明は、用いられる蛍光色素分子を飽和させるのに必要な励起光強度及び陽性細胞クラスターによってもたらされる放射強度によって決まるであろう。例示的な値には、吸収（励起）極大４９５ｎｍ及び放射極大５１９ｎｍ、又は励起５９０ｎｍ及び放射６１７ｎｍの色素が含まれる。
【００７２】
自動化ユニットは、１例において、デスクトップ／ラップトップアプリケーションではなく、埋め込みシステムにおける使用向けに特に設計されたシングルボードコンピュータ（ＳＢＣ）を用いて制御することができる。例示的なＳＢＣは、シャープ（Ｓｈａｒｐ）、アムテル（Ａｍｔｅｌ）及びオーロン（Ａｕｒｏｎ）製のものを含むが、それらに限定されない。ＳＢＣは、データ取得／処理及び印刷も司るであろう。ＳＢＣは、自動化システムを制御し、ＣＩＳから受け取ったデータを取得し、処理する特定のアプリケーション用に、公知の方法でプログラムされる必要があるであろう。ウィンドウ内での全てのサンプルの結果の表示、複雑な印刷、又は生データの保存といった、重要なユーザーインタフェースの相互作用が要求される場合、ＵＳＢインターフェース、又は、同様のデータ転送機構を用いることによって、データを、個人用又は大型汎用コンピュータに転送することができるであろう。
【００７３】
自動化システムに用いられる電源は、多くの形態を取り得る。１例において、充電式電池を用いることができるであろう。プロセッサ及びＬＣＤディスプレイの５ＶＤＣでの所要電力は、４５０ｍＡ以下である。そのような所要電力は、ＮｉＭＨ型電池を用いて満たすことができるであろう。例えば、３５００ｍＡＨｒの電池４つであれば、新しい電池１つあたり７時間の動作時間が得られるであろう。１５００ｍＡＨｒ範囲の単三電池が用いられた場合は、新しい電池１つあたり３時間の動作時間が得られるであろう。
【００７４】
最後に、「軽量」版の自動化システムを実施することもできるであろうと考えられる。そのような軽量版は、ＬＣＤスクリーン、一軸ステージ、ＣＩＳセンサー、及び縮小された処理性能を有するであろう。使用者は、ＣＩＳの下にスライドを位置させるであろう。使用者は、その後、ボタンを押してデータを取得することができ、そしてデータがＬＣＤスクリーン上に表示されるであろう。
【００７５】
ＩＩＩ．実施形態２
さて、図１２及び１３は、子宮頚管１００内の細胞を収集するための頚部細胞収集器１０の別の実施形態を示している。この例において、頚部細胞収集器は、可撓性細胞サンプリング領域１２及び当接剛体プッシャー２２を含むアッセンブリで構成され、当接剛体プッシャー２２内には、剛体コア素子１４上に回転可能に装着された先端エキスパンダー１６からなる第２アッセンブリが含まれ、先端エキスパンダーの１組の特徴要素３１が、コア素子１４の対応する作動特徴要素３２と噛合っており、第２の組の特徴要素３３が、プッシャーの合わせ特徴要素３４と噛合っている。コア素子１４の作動特徴要素３２は、例えば、好適なピッチを有するねじ山として構成される。コア素子１４に取り付けられたスタイレット１８は、先端エキスパンダー１６における開口２０を貫通する。
【００７６】
細胞サンプリング領域１２は、微孔質ポリ酢酸ビニル、熱可塑性エラストマー、ニトリルゴム、ニトリルフォーム、ウレタンフォーム、シリコーンゴム、ラテックスゴム、ポリウレタン、又は、好適な低デュロメーター硬度、高い伸び率及び表面品質を有するあらゆる材料といった好適なエラストマー材料でできた弾力的可撓性のある構造体であり得る。
【００７７】
図１３Ａ、１３Ｂ、及び１３Ｃに示唆されているように、頚部細胞収集器は、拡張状態（図１３Ａ）、中間状態（図１３Ｂ）、及び圧潰状態（図１３Ｃ）の間で移行し得る。臨床医が、図１３Ａに示すように、拡張状態の頚部収集器１０の先端部を、子宮頚管１００内の所望の深さ（先端部深さとして示されている）まで案内する。この状態において、プッシャー２２は後退しており、細胞サンプリング部材１２は、先端エキスパンダー１６の外側表面に対して略一致している。一旦、臨床医が、子宮頚管１００内に頚部細胞収集器１０の先端部を適正に位置させた後は、コア素子１４及びスタイレット１８は固定されたまま、プッシャーが頚管口に向かって進められる。プッシャー２２の特徴要素３１及び３４は、コア素子１４及び先端エキスパンダー１６の対応する特徴要素３２及び３３とそれぞれ噛合っているため、プッシャー２２を進めることによって、先端エキスパンダー１５が同様に頚管口に向かって進み、固定されたコア素子１４の周りを回転する。同時に、プッシャー２２が進むことによって、細胞サンプリング部材１２に圧縮力がかかり、それによって、細胞サンプリング部材１２が、図１３Ｂ及び１３Ｃに示すように、頚管口の外部に対して放射状に外に向かって変形する。先端エキスパンダー１６を細胞サンプリング部材１２の先端部内に進めることによって、細胞サンプリング部材１２の先端部の直径が大きくなり、そのため、細胞サンプリング部材１２の外側表面が子宮頚管１００の壁に対して押し付けられる。先端エキスパンダー１６の細胞サンプリング部材１２の内側表面に対する回転運動によって、先端エキスパンダーの侵入、ひいては細胞サンプリング部材の拡張が容易になる。
【００７８】
細胞サンプリング部材１２が頚管口及び頚管１００の表面に対して接触し、回転することによって、剥離した頚部細胞が、細胞サンプリング部材の外側表面に付着する。プッシャー２３２を後退させると、細胞サンプリング部材１２の先端部から先端エキスパンダー１６が退き、それによって、細胞サンプリング部材をその初期拡張状態に戻すことができる。その後、頚部細胞収集器１０を、子宮頚管１００及び膣から外し、細胞サンプリング部材の表面上に収集された細胞を、評価のために調製してもよい。
【００７９】
細胞サンプリング領域１２上に捕捉された細胞は、幾つかの手段によって評価のために調製してもよい。そのような手段の１つは、細胞収集表面を好適な保存媒質中に浸漬し、好ましくは攪拌することによって、保存媒質中の捕捉細胞の懸濁液を調製することである。得られる懸濁液の細胞を、従来の単層細胞調製の方法で、顕微鏡スライド又は同様の表面上に付着させ、確立された方法に従って染色し、評価してもよい。代替的に、懸濁細胞を、フローサイトメータを用いて評価してもよい。
【００８０】
捕捉した細胞を評価のために調製する別の手段を、図１４及び１５に模式的に示す。この手段においては、剛体心棒１１４が、細胞サンプリング領域１２内に挿入されることにより、細胞が付着する細胞サンプリング領域の部分は、押し込まれて図１４に示すように心棒の形状を呈する。細胞サンプリング領域１２及び心棒１１４上の合わせキー係合特徴要素１１２及び１１６によって、細胞サンプリング領域は、心棒に対して確実に規定の位置を維持する。これは、装置が子宮頚管内に挿入されていたときの装置の位置合わせを反映するために、スライド上の痕跡が、収集器上の特定のマークに対応するような方法で達成されてもよい。そのような痕跡付けによって、臨床医は、細胞の出所の部位を正確に識別することができる。
【００８１】
図１５に示すように、その後、細胞サンプリング領域の細胞担持表面を、顕微鏡スライド又は同様の適切に処理された表面と接触させ、細胞サンプリング領域の細胞担持表面全体が顕微鏡スライドに接触するように、この表面全体に渡って好適な弧に沿って回転させてもよい。細胞サンプリング領域の細胞担持表面が顕微鏡スライドに接触することによって、細胞が細胞サンプリング表面から顕微鏡スライドへ移着する。これらの移着させた細胞は、その後、確立された方法に従って染色し、評価されてもよい。この方法において、細胞の相対的な空間位置は保たれ、それによって、細胞が収集された頚部の近似的な位置を特定することができる。スライドには、一般に、カバーガラスがかけられる。用いられる封入剤の組成は、スライド上の材料が、頚部分析システム結果の調査後、何らかの他の方法で処理されるかにどうかによって決まるであろう。
【００８２】
カバーガラスがかけられたスライドを、適切な照明を用いて調査する。それを、頚部サンプルのある箇所におけるシグナルの局所化の有無を特定するために詳細に調べる。候補の病変の位置が、収集された細胞の位置を示す頚部のマップにおいて示される。
【００８３】
子宮外頚部及び子宮内頚部の細胞を、上記した特性を有する収集器を用いてサンプリングする。サンプルは、医師又は医療従事者によって収集されてもよい。代替的に、女性に自らのサンプルを収集するよう訓練を行って、頚部分析システムの目的を達成することができるであろう。
【００８４】
本発明を、好ましい実施形態と組み合わせて説明してきたが、本発明の認識範囲及び範囲内で、本発明について、本発明のその他の目的及び改良がなされてもよいことは、当業者に自明であろう。
【００８５】
本発明は、その様々な態様及び開示された形態において、述べられた目的の達成及び他の人々の利益に充分に適応するものである。開示された詳細は、本発明を限定するものと考えられるべきでない。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】図１Ａ〜図１Ｃは、本発明の概念を用いた頚部分析システムの全体的な特徴を示す。
【図２】図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ、本発明に係る細胞収集器アッセンブリの一実施形態の側面図及び、線Ａ−Ａに沿った断面図である。図２Ｃは、細胞収集器アッセンブリの拡張可能収集先端部の詳細図である。
【図３】図３は、収集器ハンドルアッセンブリに取り付けられた細胞収集器の断面図である。
【図４】図４は、収集器ハンドルアッセンブリに取り付けられた細胞収集器を持つ使用者の手の模式図である。
【図５】図５Ａ〜５Ｃは、細胞クラスター収集時の細胞収集器の拡張を示す細胞収集器の先端部領域の断面図である。
【図６】図６Ａ〜６Ｃは、細胞収集器を用いた頚部からの細胞クラスター収集工程を示す。
【図７】図７Ａ〜７Ｋは、収集された細胞のクラスターをシュミレートする着色マーカー及びマーキング液と、細胞収集器を用いた細胞クラスター移着の過程を示す。
【図８】図８は、収集された細胞のクラスターを移着させるために細胞収集器が装着された細胞移着装置を示す。
【図９】図９Ａ〜９Ｃは、マーカーによって標識した後の頚部細胞の接触前処理の図である。
【図１０】図１０は、収集された細胞のクラスターの分析に用いられる手動スキャナー装置の斜視図である。
【図１１】図１１は、収集された細胞のクラスターの分析に用いられる自動スキャナー装置の模式図である。
【図１２】図１２は、細胞収集器の別の実施形態を示す。
【図１３】図１３Ａ〜１３Ｃは、図１２の細胞収集器の先端部領域が、収集時、どのように拡張し、回転するかを示す詳細図である。
【図１４】図１４Ａ〜１４Ｃは、細胞収集器の先端部の別の例を示す。
【図１５】図１５Ａ〜１５Ｂは、細胞クラスター移着を実現するための別の機構を示す。
【図１６】図１６は、図２Ａ〜２Ｂの細胞収集器がどのように、細胞移着を実現するための機構の別の実施形態の装着プーリーに取り付けられるかを示す。
【図１７】図１７は、図１６の装着プーリーに取り付けられた細胞収集器を示す。
【図１８】図１８は、収集された細胞クラスターの、スライドを備えた回転台上への移着時の、細胞収集器及び装着プーリーを示す。
【図１９】図１９は、細胞クラスターの移着を実現するための装着プーリーの別の実施形態の断面図である。
【図２０】図２０Ａ〜２０Ｃは、収集時に細胞収集器を回転させる機構を示す。
【図２１】図２１は、収集器ハンドルアッセンブリの別の実施形態を示す。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して、身体内、例えば頚部内の異常組織の検出に用いられる細胞サンプリング及びスクリーニングに関する。より詳細には、本開示は、収集された細胞のクラスターの空間的配置が保たれるように収集し、２つ以上の特徴の発現に関して、そのようなクラスターの生物学的な特性を調べるシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの疾患及び異常について、スクリーニングを行ない、それらを検出し、それらの根本的な治療を行うため、多くの場合、患者から様々な細胞サンプルを収集することが必要である。細胞サンプル収集の主な理由の１つは、癌について患者のスクリーニングを行なうためである。例えば、固形腫瘍の存在を示唆する異常細胞の存在に関し、尿、痰、乳頭及び細針吸引物、及び子宮頚部の剥離細胞が、細胞スクリーニング技師及び病理学者によってスクリーニングされる。そのような疑わしい細胞が発見された場合、病変ではないかと思われる組織のサンプルを切除し、そのサンプルを病理学者による調査に委ねることにより、より決定的な診断に至る。
【０００３】
あらゆるスクリーニング試験又は予備診断試験についての重要な問題は、疾病を検出するのに充分な感度を有しながらも、精神的又は身体的負担を与えるほどの高頻度で非罹患者を分類しないだけの充分な特有性を有する必要があることである。このことは、疾病の存在を疑うためのより高度な指標を考慮せず、多くの人々に日常的に適用されている、（一般的にパップ試験と呼ばれる）頚部細胞診といったようなスクリーニング試験について特に当てはまる。
【０００４】
一般に、癌の最も早期段階での診断は、効果的な治療の好機をもたらすと認められている。従って、固形腫瘍を早期に診断することは、細胞レベルでは周囲の組織とそれ程異ならない局所的な異常を認識することに相当する。このことは、隣接する細胞とのあらゆる関連及び比較が失われた細胞サンプルのスクリーニングについて、課題を呈する。この問題への１つの取り組み方は、要素、すなわち、より密接に近似した無傷の組織要素である細胞群に的を絞ることである。実際、そのような細胞のクラスターの存在それ自体が、前癌又は癌症状を示唆すると考えることができる。しかし、正常な組織要素が、細胞学的分析のために収集されたサンプル中で細胞クラスターとなり得ることも事実である。
【０００５】
前新生物の病変は、特異な生物学的特徴を呈する。新生物の進行の初期段階である形成異常は、同一組織内に存在する正常細胞とは個々に最小限にしか異ならない細胞を含む。形成異常病変と、形状が変化している（化生）又は活発に増殖している（過形成）正常組織要素との主な相違点は、異常細胞成長及び回転を含む、特徴的な蛋白質を発現する細胞の画分における不均衡である。正常成長及び機能を示す形態学的（例えば、有糸分裂像）又は生化学的（例えば、Ｋｉ−６７増殖抗原）マーカーと、アポトーシス過程による細胞回転を示す形態学的（例えば、アポトーシス小体）又は生化学的（例えば、活性型カスパーゼ３）インジケーターとの混合が形成異常の特性を示すことは、無傷組織を調べる病理学者によって充分に認識されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
今日のスクリーニング手順において用いられる従来のサンプリング法は、病変から細胞を採取するが、その後、これらの細胞を、典型的には、ずっと数の多い、病変の境界外から得た正常細胞の中に分散させるものである。この分散により、サンプルの評価は、希少事象の検出の実習、すなわち、非常に多数（例えば、５０，０００〜３００，０００）の正常細胞からなる背景内の１つ又は僅かの異常細胞の発見に終わってしまう。また、そして恐らく最も重要なことに、分散により、前新生物の病変であるかもしれない小部分の生物学的特性を求めることから得ることができる情報が排除されてしまう。この極めて重要な情報は、細胞間の関係に存在し、組織内の近隣の細胞から孤立した個々の細胞を調べることによっては識別できない。また、分散により、サンプルを用いて患者の病変の位置を特定することも妨げられる。
【０００７】
従って、サンプル組織における形成異常を示す細胞クラスターの存在に関して、前新生物の病変の特異な生物学的特徴を、細胞のクラスターを収集し、分析し、細胞サンプルのスクリーニングを行なう手段と組み合わせることも望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、サンプル組織における形成異常を示す細胞クラスターの存在に関して、細胞サンプルのスクリーニングを行なうシステム及び方法に関する。細胞のクラスターを、正常な細胞の成長、発達及び機能時には同一細胞内に発生しない、又はめったに発生しない２種以上の生物学的マーカーが、前新生物又は新生物病変（以下、「形成異常」）が存在している可能性のある局所的部分の一部である細胞の存在を示すことについて調査する。細胞間の関係は、細胞のクラスターを調査する間、維持されて、想定される組織の形成異常の存在についての調査及び特定が容易になる。
【０００９】
ここに述べる概念は、同一細胞内に共発現せず、又はめったに共発現せず、その発現が、形成異常において不均衡になる生物学的マーカーを用いて実施することができる。スクリーニングされる２種以上のマーカーは、異常細胞成長及び回転を含む特徴的な蛋白質を発現する細胞の断片における不均衡から得ることができる。例えば、正常成長及び機能を示す形態学的（例えば、有糸分裂像）又は生化学的（例えば、Ｋｉ−６７増殖抗原）マーカーと、アポトーシス過程による細胞回転を示す形態学的（例えば、アポトーシス小体）又は生化学的（例えば、活性型カスパーゼ３）インジケーターとの混合が形成異常の特性を示す。
【００１０】
ここに述べる概念は、身体の多くの部位、例えば、頚部、膀胱、肺、結腸、卵巣、及び乳房における形成異常についてのスクリーニングに用いることができる。細胞のクラスターは、自然発生したものを分析することも、組織、尿、誘発痰、乳房の分泌物、卵巣由来の洗浄細胞等を、好適な収集器を用いて収集したものを分析することもできる。
【００１１】
細胞収集器は、好ましくは、細胞クラスター又は凝集塊の完全性を維持し、収集された細胞のクラスターの、受け構造体、例えば、スライド上への移着を容易にする収集器の性能を向上させるように設計される。一実施形態において、収集器の材料と、収集器の収集表面の質感と、収集時に収集器の拡張及び回転を用いることとを組み合わせることにより、細胞のクラスターの収集が容易になる。好ましくは、収集器は、子宮内頚部及び子宮外頚部の部位から得た細胞クラスターが、次に続く受け構造体への移着のため、概ね共通の平面上にあるように、移着時に拡張させることができる。好ましくは、細胞のクラスターは、サンプリング前にクラスター内の細胞間に存在していた空間的関係を維持するように、収集器から受け構造体へ移着させる。収集器及び受け構造体上の位置合わせ指標は、移着時、空間的関係を維持するのに役立つ。
【００１２】
収集器は、収集時及び細胞の移着時に拡張される。収集及び移着時の拡張は、空気の使用、機械的拡張システム、又は空気と機械的システムとの組み合わせによって起すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
Ｉ．概説
癌は、細胞ではなく組織の疾患である。病理学者による固形腫瘍の診断は、病変の構成、具体的には、病変内の細胞が周囲の正常細胞とどのように異なるかの認識によって決まる。用いられる基準には、形態学、細胞構造を認識するための細胞化学染色、及び細胞遺伝物質の発現パターン及び組織を特定するための抗体及び核酸プローブの使用が含まれていた。
【００１４】
新生物の進行は、発生期の腫瘍内の細胞が、正常な調節シグナル及び因子に応答することなく、より一層増殖し、周囲の組織要素を侵略し、血管化され、転移することを可能にする遺伝的及び後成的変化が増大することに相当する。ところが、この過程の最も早い段階において、周囲の正常細胞と最小限にしか異なっていなかった前駆体細胞のクローン増殖により、形成異常の病変が発生する。
【００１５】
癌についての、その最も早い段階におけるスクリーニングでは、その数が、物理的に識別可能又は臨床的に発症するところまではクローン増殖していない希少な形成異常細胞を認識する必要がある。そのような細胞を認識するための手段は、これらの細胞と近隣の正常細胞とが最小限にしか異ならないというまさにその本質により、形態学的及び生物学的基準に関して限定される。
【００１６】
本発明の概念は、細胞のクラスターを分析して、正常組織内の任意の１箇所における同一細胞においてめったに共発現しない２種以上の生物学的マーカーを探すことによって、形成異常の前癌性病変を正常組織要素と区別することができるというものである。例えば、細胞のクラスターを、形成異常が存在している可能性がある局所的部分の一部である個々の細胞の存在を示す２種以上の生物学的マーカーについて調査することができる。以下の記述及び実施例において、概念を説明する目的で、成長及びアポトーシスを２種以上の生物学的マーカーとする。しかしながら、同一細胞においてめったに共発現しない２種以上のその他の生物学的マーカーを用いることができ、マーカーとしての細胞成長及びアポトーシスと共に用いることもできるであろうことが理解されるべきである。
【００１７】
ここに述べる概念は、身体の多くの部位に由来する形成異常の前癌性病変についてのスクリーニングに用いることができる。説明する目的で、子宮頚癌についてスクリーニングを行なうために頚部から細胞のクラスターを収集することに関し、発明概念を以下に述べる。しかし、発明概念は、身体のその他の部位、例えば、膀胱癌についてのスクリーニングのために膀胱、肺癌についてのスクリーニングのために肺、結腸癌についてのスクリーニングのために結腸、そして卵巣癌についてのスクリーニングのために卵巣に由来する細胞のクラスターを調べることにより、形成異常に関してスクリーニングを行なうことに用いられ得ることが理解されるべきである。細胞のクラスターは、組織、尿、誘発痰、卵巣由来の洗浄細胞等から収集することができる。
【００１８】
細胞のクラスターは、細胞のクラスター又は凝集塊を採集し、収集された細胞のクラスターの受け構造体、例えば、スライド上への移着を容易にする収集器の能力を向上させるよう設計された収集器を用いて収集される。一実施形態において、収集器の材料と、収集器の収集表面の質感と、収集時に収集器の拡張及び回転を用いることとを組み合わせることにより、細胞クラスターの収集が容易になる。好ましくは、細胞のクラスターは、サンプリング前にクラスター内の細胞間に存在していた空間的関係を維持するように、収集器から受け構造体へ移着させる。収集器及び受け構造体上の位置合わせマークは、移着時、空間的関係を維持するのに役立つ。
【００１９】
頚部上の形成異常の病変の場合、本発明の概念に係る頚部分析システムは、細胞収集器、収集された細胞のクラスターを収集器からそこへ移着させる受け構造体、試薬及びスキャナー装置を包含し、これらは統合的に、（１）頚部である子宮内頚部及び子宮外頚部の部分から細胞のクラスターを得、（２）収集器上と受け構造体に移着させた際の、収集された細胞クラスター間の空間的関係を維持し、（３）細胞に何らかの異常の徴候がある場合に確立される細胞クラスターの分子的特性を調べ、そして（４）これを、臨床医が、頚部のどこに形成異常の病変が存在している可能性があるのか確認することができるように行なう。
【００２０】
頚部分析システムは、試料に存在する細胞クラスターのスクリーニングに対する取り組み方の一実施形態であり、近隣の細胞の生物学的特性における特徴的な不均衡を明らかにするバイオマーカーを適用することにより、形成異常の病変を確認するために行うものである。
【００２１】
図１Ａ〜１Ｃは、子宮頚部５０から細胞クラスターを収集する概念を示す。図１Ａは、子宮５２によって形成される頚部５０を示しており、頚部は、子宮頚管６０、子宮内頚部５６、子宮外頚部６２、及び子宮外頚部から子宮内頚部へ延びる陰影を付けて示した移行ゾーン５８を含む。頚部である子宮内頚部５６における移行ゾーン５８内に、例示的な病変５４が示されている。
【００２２】
図１Ｂは、頚部５０から細胞及び細胞クラスターを収集するのに用いることができる細胞収集器１００の概念を示す。収集器１００は、表面１０４を有し、表面１０４は、頚部の輪郭に適合することができ、子宮外頚部及び子宮内頚部６２及び５６の両方から細胞のクラスターを表面１０４によって収集して、収集された細胞クラスター間の空間的関係を保ちながら、移行ゾーン５８から確実に細胞クラスターを収集する特性を有する。
【００２３】
更に、収集器１００は、視覚的に認識可能な位置合わせマーク１０６を有しており、細胞のクラスターを収集している個人が、頚部のサンプリングを行なう際、収集器の位置を合わせ、続いて細胞クラスターを、図１Ｃに示すような対応する位置合わせマーク１０８を同様に含む受け構造体１０１に移着させる際に、その位置を維持することを可能にする。細胞クラスターは、表面１０４上に付着したままではなく、表面１０４を、細胞クラスターが構造体１０１に移着するように構成された受け構造体１０１に接触させることによって、受け構造体１０１に移着させることができる。移着時、位置合わせマーク１０６及び１０８は位置合わせされており、その結果、構造体１０１上の細胞クラスターは、一旦移着させた後、それらが収集器１００上で有していたのと同じ空間的関係を有する。その後、細胞クラスターを分析して、潜在的異常についてスクリーニングを行なうことができる。
【００２４】
細胞収集器１００は、子宮内頚部及び子宮外頚部５６及び６２の両方から細胞のクラスターを収集して、移行ゾーン５８からの細胞クラスターの収集を確実に行なうことができる限り、多くの異なった構成を有し得る。一実施形態において、収集器表面１０４の材料と、収集器表面１０４の質感と、収集時に収集器表面の拡張及び回転を用いることとを組み合わせることにより、細胞のクラスターの収集が容易になる。
【００２５】
ＩＩ．実施形態１
Ａ．収集
さて、図２Ａ〜２Ｃは、本発明の概念を具現化する頚部細胞収集器アッセンブリ１５０の詳細を示している。収集器アッセンブリ１５０は、拡張可能収集先端部２０１に取り外し可能に連結された中空のチューブ２００を含む。チューブ２００は、例えば、プラスチック又は厚紙で作られる。収集器１５０の細胞収集領域でもある拡張可能先端部２０１は、例えば、イリノイ州、マクヘンリー（ＭｃＨｅｎｒｙ）のＧＬＳ社（ＧＬＳ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手可能なヴァーサフレックス（Ｖｅｒｓａｆｌｅｘ）（登録商標）ＣＬ３０のような熱可塑性エラストマー混合物であるエラストマー材料でできた弾性的可撓性のある構造体である。拡張可能先端部２０１は、好ましくは、先端部２０１の拡張及び回転の際、移行ゾーン５８から細胞のクラスターを収集する収集器の能力を向上させる質感を有する。例えば、先端部２０１は、ＭＴ−１１０１０の質感を有し得る。先端部２０１には、その他のエラストマー材料、例えば、微孔質ポリ酢酸ビニル、ニトリルゴム、ニトリルフォーム、ウレタンフォーム、シリコーンゴム、ラテックスゴム、ポリウレタン、及び細胞クラスターの収集を促進する低いデュロメーター硬度、高い伸び率及び適切な質感を有するその他のエラストマーを用いることができるであろう。
【００２６】
チューブ２００は、一般に、一端部２０２から他端部２０４まで中空であり、チューブ２００の端部２０２は開口している。特に図２Ｃに関し、拡張可能先端部２０１は、その形成時の状態で、チューブ２００の端部２０４に取り外し可能に連結された首部２０６、中央延伸肩部２０８、先端部領域２１０、及び肩部２０８と先端部領域２１０との間に延びる移行部分２１２を含む。図９に示すように、チューブ２００上に先端部２０１を保持するのに役立つように、収集先端部２０１の首部２０６の周りにＯリング２１４を嵌めることができる。
【００２７】
図３〜５は、細胞サンプルを採取するのに用いられる収集器ハンドルアッセンブリ３０３上に配置された頚部細胞収集器アッセンブリを示す。アッセンブリ３０３は、内側ケーシング３０８と外側ケーシング３０７とを含み、チューブ２００が外側ケーシング３０７の周りに嵌装され、外側ケーシング３０７が内側ケーシング３０８上に摺動可能に配置されている。探針３０６は、内側ケーシング３０８の内側から前方に、拡張可能先端部２０１の内部へと突出している。エキスパンダー探針３０５は、探針３０６を包囲して、アッセンブリ３０３の端部に配置され、探針３０５の端部３２０は、外側ケーシング３０７内の外側ケーシング３０８の端部に配置されている。探針の反対側の端部３２２は、延出されており、肩部３２４を含む。
【００２８】
探針３０６は、およそ２ｍｍの直径を有し、エキスパンダー探針３０５の端部を越えておよそ８から１０ｍｍまでの間の距離だけ突出することができる。肩部３２４より前方のエキスパンダー探針３０５の本体の直径はおよそ６ｍｍであり、一方、肩部３２４の直径はおよそ１０ｍｍである。
【００２９】
コイルばね３２６は、エキスパンダー探針３０５を、図３及び図５Ａ〜５Ｃにおける左側へ偏らせるために、肩部３２４と外側ケーシング３０７の端部との間に配置されている。更に、コイルばね３２８が、内側ケーシング３０８の内側に、探針３０６の端部と内側ケーシング内に配置された固定リング３３０との間に配置されている。ばね３２８は、探針３０６を、図３及び図５Ａ〜５Ｃにおける左側へ偏らせる。
【００３０】
外側チューブ３０７は、チューブロック３０９も含む。チューブロック３０９は、外側チューブ３０７に固定された弾性部材を含み、この弾性部材は、収集器１５０のチューブ２００に形成された開口３３２（図２Ｂ参照）を通って上方に突出している。チューブロック３０９と開口３３２とは協同してチューブ２００をハンドルアッセンブリ３０３の外側チューブ３０７に固定する。
【００３１】
図３に戻って、外側チューブ３０７内に、内側チューブ３０８の端部と、外側チューブ３０７の端部に配置されたばねキャップ３１１との間に、戻しばね３１０が配置されている。ばね３１０は、外側チューブ３０７を、図３における右側に向かって偏らせ、一方、内側チューブ３０８を左側に向かって偏らせて、外側及び内側チューブ３０７及び３０８を図３に示す定位置に戻す。
【００３２】
ハンドル３１２は、内側チューブ３０８に連結された支持体３１３に固定されている。ハンドル３１２は、図３に示す位置と、ハンドル３１２がケーシング３０７及び３０８と概ね平行となる折り畳み位置との間で回転できるように、ピボット３１４によって支持体３１３に回転可能に固定されている。外側チューブ３０７は、外側チューブ３０７と支持体３１３との間の相対的な摺動運動を可能にするスロット３１５と共に形成されている。スロット３１５は、図３において、支持体３１３の右側にキャップ３１１まで延びている。
【００３３】
図３及び４において最もよく分かるように、外側チューブ３０７の直径は、収集器１５０のチューブ２００を受けるよう設計された小径部分から、ハンドル２１３に近接し、図３において支持体３１３の右側に延びる大径部分まで変化する。小径部分と大径部分との間の変化によって、チューブ２００の端部がそこで止まる肩部２１６（図４）が形成される。望ましい場合、チューブ２００の端部２０２は、肩部２１６によって形成される角度と一致するように角度を付けることができる（図１６〜１８参照）。肩部２１６の角度とチューブ２００上の角度は、収集器アッセンブリ１５０のハンドルアッセンブリ３０３上での適正な位置合わせを確実に行うのに役立つように、収集器アッセンブリ１５０をハンドルアッセンブリ３０３上に摺動させる際に位置合わせすることができる。
【００３４】
図４は、ばねキャップ３１１を親指で押した状態でハンドル３１２を保持する手の模式図である。図５Ａ〜５Ｃ及び図６Ａ〜６Ｃは図４と共に、細胞収集器アッセンブリ１５０を用いた収集過程を示す。使用者は、初めに、細胞収集器アッセンブリ１５０をハンドルアッセンブリ３０３に挿着する。それを行なう際、探針３０６の端部は、拡張可能先端部２０１の先端部領域２１０に嵌合し、それによって、図５Ａ及び６Ａに示すように、拡張可能先端部は平らに延ばされ、先端部２０１上の肩部２０８が一時的に縮小する。これによって、頚部内へ収集器を挿入するための使用者の視線が向上する。
【００３５】
使用者は、その後、図４に示すように、親指又は他の指でばねキャップ３１１上を押す。これによって、図５Ｂに示すように、外側ケーシング３０７が、エキスパンダー探針３０５と共に前方に移動する。探針３０５が前方に移動すると、それによって、図５Ｂ及び６Ｂに示すように、拡張可能先端部２０１の肩部２０８が、その平らな状態から外に向かって拡張する。エキスパンダー探針３０５は、図５Ｂに示すように、およそ８から１０ｍｍ移動した後、探針３０６の端部と面一になると底に達する。エキスパンダー探針３０５は、拡張可能先端部２０１が子宮内頚管に接触した状態で、子宮内頚管をおよそ６ｍｍ広げる。一旦、探針３０５が底に達した後、引き続き親指で押し続けると、外側ケーシング３０７が更におよそ３から４ｍｍ移動を続け、同時に、チューブ２００が前方に押される。その結果、図６Ｃに示すように、肩部２０８及び／又は拡張可能先端部２０１の移行部分２１２は、子宮外頚部６２に押し付けられる。
【００３６】
エキスパンダー探針３０５は、その移動時、拡張可能先端部２０１の先端部領域２１０を広げて子宮内頚部５６と嵌合状態にさせる。更に、肩部２０８及び／又は拡張可能先端部２０１の移行部分２１２は、頚部５０の外表面を圧迫する。その結果、移行ゾーン５８からの細胞を含む子宮内頚部及び子宮外頚部両方の細胞を収集することができる。
【００３７】
また、先端部２０１の質感を利用して、移行ゾーン５８からの細胞クラスターをせん断することによって、移行ゾーンから細胞のクラスターを収集するために、拡張可能先端部２０１を収集時に回転させる。先端部２０１は、例えば、２０から３０度回転させる。先端部２０１は、使用者が手動でハンドルアッセンブリ３０３及びそれに連結された収集器アッセンブリ１５０を回転させることによって回転させることができる。代替的には、先端部２０１は、一旦、先端部２０１の先端部領域２１０、肩部２０８及び移行部分２１２をハンドルアッセンブリ３０３によって拡張させて子宮内頚部及び子宮外頚部と接触させた後、先端部２０１を回転させる好適な機械的回転機構を用いて回転させることができる。
【００３８】
図２０Ａから２０Ｃに、機械的回転機構の例を示す。図２０Ａは、ハンドルアッセンブリ２５０上に配置された収集器アッセンブリ１５０を示す。アッセンブリ２５０は、Ｕ字型端部２５２及び拡張及び回転部２５４を含んでおり、拡張及び回転部２５４は、Ｕ字型端部２５２に回転可能に連結されて端部２５２に対する部分２５４の回転を可能にする。部分２５４の、先端部２０１に包囲されている端部は、図５Ａ〜５Ｃに示したものと同様に構成される。部分２５４の反対側端部の外表面には、螺旋歯２５６が設けられている。
【００３９】
握りスリーブ２５８は、部分２５２及び部分２５４上に、部分２５２と２５４とが連結する箇所を覆って摺動可能に配置されている。螺旋歯（図示せず）は、スリーブ２５８の内側表面上に、部分２５４上で歯２５６と噛合うよう配置されている。
【００４０】
アッセンブリ２５０の使用時、収集器１５０をハンドルアッセンブリ２５０に装着後、使用者が探針を挿入すると、（図２０Ａ〜２０Ｃに示された）探針３０５は前方に移動し、それによって、先端部２０１が拡張する（図２０Ｂ）。使用者が引き続き押すことにより、先端部２０１は更に拡張して子宮外頚部に当たる（図２０Ｃ）。子宮外頚部と嵌合状態になることにより、更なる挿入が防止され、それによって、握りスリーブ２５８が、図２０Ｃの矢印の方向において前方に移動する。スリーブ２５８は、最終的に、螺旋歯２５６に接触するに足るだけ先まで移動する。スリーブ２５８が引き続き前進し、螺旋歯が噛合うことによって、図２０Ｃに矢印で示すように、部分２５４が収集器１５０と共に回転する。
【００４１】
挿入並びに細胞クラスター収集を実現するための拡張及び回転後、圧力が解除され、戻しばねが機構を元の位置に戻す。チューブロック３０９を押し下げ、その後、頚部細胞収集器１５０を取り外す。
【００４２】
図２１は、細胞収集器アッセンブリ１５０が装着された収集器ハンドルアッセンブリ４００の別の実施形態を示す。アッセンブリ４００は、その前端部にそらせ板４０４が連結された前部チューブ４０２を含む。ハンドルアッセンブリ４００は、収集器アッセンブリ１５０のチューブ２００をチューブ４０２の中に摺動させて収集器アッセンブリ１５０を装着するよう設計されている。収集器アッセンブリ１５０がアッセンブリ４００に装着されると、そらせ板４０４が、先端部２０１上の肩部２０８を平らにして、収集時に挿入のための視線を向上させる。チューブ４０２は、その後端部付近にスロット４０６も含む。チューブ２００がその周りに配置されるチューブ４０２の内部は、図５Ａ〜５Ｃにおけるのと同様に構成されている。
【００４３】
アッセンブリ４００は、その前端部がチューブ４０２の後端部内に受けられた後部チューブ４０８も含む。スロット４１０が、後部チューブ４０８に形成され、ボタン４１２が、スロット４１０内に摺動可能に配置されている。ボタン４１２は、前部チューブ４０２のスロット４０６内に配置された突出部４１４に連結されている。
【００４４】
ボタン４１２は、図２０において、アッセンブリ４００の挿着位置でもある定位置において示されている。適正に挿着後、使用者がボタン４１２を引き戻し、ボタン４１２がスロット４１０の端部の後部ボタン位置に移動する。ボタン４１２が、突出部４１４と連結しているため、突出部４１４も後方に移動し、これによって、前部チューブ４０２が、収集器アッセンブリ１５０に対して後方に引っぱられ、そらせ板４０４による収集先端部２０１のそれが解除される。続いて、使用者は、ボタン４１２を前方に押して、収集先端部２０１を拡張させる。ボタン４１２は、図５Ａ〜５Ｃに示す拡張機構に、スロット４１０におけるボタンの定位置からボタンの最前方位置までに拡張が起こるように連結されている。
【００４５】
一旦、ボタン４１２を最後まで前方に押して収集先端部を拡張させると、その後、先端部が回転する。先端部は、上述したように、後部チューブ４０８を手動で回転させることにより、手動で回転させることができる。代替的に、収集先端部を回転させるために、好適な機械的回転機構を設けることができる。
【００４６】
Ｂ．移着
収集後、細胞収集アッセンブリ１５０を、次に続く細胞クラスターの分析のために、細胞クラスターを先端部２０１から受け構造体へ移着させるのに用いられる移着装置に装着する。好適な受け構造体の例としては、スライド、ペトリ皿、及び細胞クラスターを次に続く細胞クラスターの分析のために移着させてもよいその他の構造体が挙げられる。移着装置は、移着が、受け構造体から受け構造体へ等しい圧力で行なわれるよう構成される。また、受け構造体の表面は、先端部から受け構造体への細胞クラスターの移着を促進するため、細胞クラスターを含む先端部２０１の表面よりも大きい粘着力を有する。受け構造体がスライドである場合、スライドに、より大きな粘着力をもたらすコーティングを設けることができる。
【００４７】
収集器アッセンブリ１５０の先端部２０１は、好ましくは、移着時、空気を用いて膨張させる。先端部２０１が、ヴァーサフレックス（Ｖｅｒｓａｆｌｅｘ）（登録商標）ＣＬ３０のような熱可塑性エラストマー混合物で作られている場合、エラストマーによって、膨張時、先端部の均等な拡張が可能になる。移着のための膨張時、先端部領域２１０及び移行部分２１２は実質的に消滅し（図７Ｂ参照）、その結果、次に続く細胞クラスターの受け構造体への移着に備えて、先端部領域２１０及び移行部分２１２上の細胞クラスターは概ね共通の平面上にあるようになる。このことは、細胞クラスターにおける細胞間の空間的関係を維持するのに役立つ。
【００４８】
移着後、先端部２０１を、チューブ２００から取り外し、先端部２０１上に残っている細胞クラスターを保存するための保存薬を含む容器に入れることができる。チューブ２００はその後、廃棄でき、又は更なる収集のために、新たな先端部２０１に連結することができる。先端部２０１を保存する必要がない場合、先端部２０１は廃棄することができる。
【００４９】
図７Ａ〜７Ｋは、細胞収集器１５０を、収集された細胞のクラスターを示す着色マーカー及びマーキング液と共に用いた細胞クラスター移着の概念を示す。図７Ａは、細胞収集器の先端部２０１を示し、先端部上に、収集された移行ゾーン細胞クラスターを示す着色マーカー５００が付いている。図７Ｂは、膨張した先端部２０１を示し、着色マーカー５００が微かではあるが、それでも視覚的に認識可能である。図７Ｃは、移着を視覚化するのに役立つように、移行ゾーン細胞クラスターを含むであろう箇所に添加されたマーキング液５０２を示す。図７Ｄは、スライド５０４の実際の大きさを表すために、膨張した先端部２０１が、マーキングされた紙上に押し付けられているところを示す。図７Ｅは、移着された細胞クラスターの痕跡を表すように、典型的なスライド５０４上に残った痕跡を示す。図７Ｆは、その元の大きさと形状に収縮した先端部２０１を示す。図７Ｇは、マーキング液（すなわち、細胞クラスターを表す）があった箇所及び移着されなかった箇所を示す先端部２０１の接写図である。図７Ｈに示すように、先端部２０１の先端部領域２１０及び移行ゾーン２１２の基部において、小範囲の「細胞クラスター」が移着しなかった。先端部領域２１０と移行ゾーン２１２との間に位置する臨界移行ゾーン「細胞クラスター」は、完全に移着した。図７Ｉ〜７Ｋは、マーキング液を用いた３つの別個の移着の結果を示す。
【００５０】
図８は、細胞クラスター移着装置７０４の例を示す。この例において、頚部細胞収集器１５０のチューブ２００上の開口３２２は、収集器１５０を移着装置上に位置合わせするために、移着装置７０４上の対応するマークと合わせされる位置合わせマークとしての役割を果たす。その生物学的特性及び細胞クラスターが収集された疑わしい箇所の解剖学的位置に基づいて認識された何らかの異常頚部細胞間の関係を維持するために正確な位置合わせが必要である。
【００５１】
収集器１５０は、先端部２０１が、移着装置７０４の底部に置かれたコーティングされたスライド７０３の形態である受け構造体に面するように、装置７０４上に置かれる。装置７０４は、チューブ２００を固定し、定位置に保持するクランプ機構７０５を含む。移着装置７０４は、先端部２０１を膨張させるために収集器１５０に空気を入れるよう構成された空気シリンダー装置７０１も含む。ハンドル７０２は、移着装置７０４に枢軸状に連結され、ロッド７０６は、空気シリンダー装置７０１内でピストンを作動させるために、ハンドルから空気シリンダー装置７０１内に延びている。使用者がハンドル７０２を押し下げると、空気シリンダー装置７０１内のピストンが作動し、先端部を膨張させるために、空気をチューブ２００を通って収集器１５０内に、そして先端部２０１内に送り込む（図７Ｂ参照）。
【００５２】
一旦、先端部２０１を膨張させた後、装置７０４に連結されたハンドル７０８を回転させる。ハンドル７０８の回転によって、収集器アッセンブリ１５０が装着された収集器装着機構が、ボール盤と同様に、スライド７０３に向かって移動する。最終的に、膨張した先端部は、図７Ｄに示したのと同様に、スライド７０３上に押し付けられる。その後、ハンドルを回転させて、収集器アッセンブリ１５０を後退させ、ハンドル７０３を開放して先端部２０１を収縮させる。
【００５３】
図１６〜１９は、細胞クラスターの受け構造体上への移着の別の実施形態を示す。細胞収集器アッセンブリは、図１７に示すように、装着プーリー１６０４の装着アーム１６１３上に摺動可能に配置される。装着アーム１６１３は、先端部２０１を膨張させるために、装着アーム１６１３の後端部を通って収集器１５０内へ空気を通過させるよう中空である。開口３３２は、装着アーム１６１３上の対応するマーク１６０６と合わせされて、細胞収集器をアーム１６１３上で位置合わせさせる。マーク１６０６は、開口３３２と嵌合するためのロックの一部を構成して、収集器を装着アーム１６１３上に固定する。
【００５４】
装着プーリー１６０４は、ハンドル１６１０と、顕微鏡スライド１６０９を受ける支持表面とを有する回転台１６０８を含む。スライド１６０９は、好適な固定機構、例えば、クランプを用いて支持表面上の定位置に固定される。回転台１６０８は、支持プレート１６１１上に回転可能に取り付けられて、回転台１６０８のハンドル１６１０を用いた回転を可能にしている。支持アーム１６０７は、軸１６１２により、プレート１６１１に枢軸状に連結され、装着アーム１６１３が支持アーム１６０７から延びている。更に、空気ポンプ１６５０が支持アーム１６０７に連結され、空気ポンプ１６５０は、先端部２０１を膨張させるために装着アーム１６１３内に空気を入れるよう、装着アーム１６１３の後端部に流通連結されている。空気ポンプ１６５０は、電動又は使用者による手動で駆動することができるであろう。
【００５５】
収集後、収集器を装着アーム１６１３上に装着し、定位置に固定する（図１６）。その後、支持アーム１６０７を、下方に、反時計回りに、回転台１６０８上のスライド１６０９に向かって回転させる（図１７）。スライドに接触する前に、収集器先端部１６０１を、空気ポンプ１６５０により適切な容積まで拡張させる。図１８に示すように、先端部２０１は、細胞クラスター移着のための適正な角度で、スライド１６０９上で正確に位置合わせさせる。
【００５６】
図１９は、空気ポンプの他の具体化を示しており、先端部２０１は、プランジャ本体１９０３に規定されるプランジャ１９０１とプランジャチャンバ１９０２とを用いて拡張される。プランジャチャンバ１９０２は、支持アーム１６０７を、反時計回りに回転台１６０８に向かって回転させたとき、プランジャ１９０１及びプランジャ本体１９０２が圧縮されて、空気をプランジャチャンバ１９０２から装着アーム１６１３の背部内へと送り込んで、先端部２０１が、先端部をスライド１６０９に向かって下方に回転させるにつれて膨張するように、装着アーム１６１３の背部と流通している。
【００５７】
一旦、先端部２０１が下方に回転してスライド１６０９と接触状態になった後、支持アーム１６０７を固定して、先端部２０１をスライド１６０９と接触したままの状態に維持する。その後、回転台１６０８を、ハンドル１６１０を用いて回転させる。支持アーム１６０７上に回転可能に取り付けられた駆動機構が、回転台１６０８と装着アーム１６１３との間に連結されて、装着アーム１６１３及びそれに固定された収集器１５０を回転させる。駆動機構は、一旦、収集器先端部２０１が完全一回転した後、回転台１６０８内のばねが機構を元の位置に戻すよう構成される。
【００５８】
図１Ｃ、図８及び図１６〜１９に示すように、スライドは、細胞クラスターが移着される受け構造体として用いられる。スライドは、好ましくは、（ｉ）細胞及び細胞クラスターが、収集器の表面に付着して残るのではなく、スライドに付着するように、一部又はその全表面をコーティングで処理し、（ｉｉ）収集器上の位置合わせマークに対して、唯一の位置合わせをさせることができるように構成されている。これらの特性は、患者が識別され、対応する収集器が記録され得るようにペイント又はエッチングした表面修飾ガラスによって実現できる。
【００５９】
Ｃ．分析
図１に示すようなスライド１０１上に移着させた細胞及び細胞クラスターは、固定される。固定剤は、頚部細胞の形状及び生化学的特性を保存するであろうあらゆる液体又は煙霧剤であり得る。固定剤は、細胞学的試料を固定させるのに現在用いられている液体又は煙霧剤、又はこれらの配合物の変形例すなわち細胞構造の保存、若しくは分子プローブとの反応のようなその他の用途のために、材料を処理する能力を向上させる変形例のうちの１種であり得る。そのような煙霧固定剤の１例は、シャンドン・シトフィックス（Ｓｈａｎｄｏｎ ＣｙｔｏＦｉｘ）である。
【００６０】
細胞及び細胞クラスターに表示するために、形成異常の頚部上皮の特性を示すバイオマーカーと反応する１種以上の分子プローブを含む染色試薬を用いることができるであろう。評価可能なバイオマーカーには、蛋白質、特に、増殖性細胞で表される変性又は活性形態の分子が含まれる。図９Ａ〜９Ｃは、新生物的に形質転換された細胞において不均衡な細胞周期をもたらすヒストン脱アセチル化酵素の阻害剤であるＭ３４４で処理された頚部細胞が、増殖性細胞において発現した蛋白質であるリン酸化リボソーム蛋白質Ｓ６（図９Ａ）及びアポトーシスに特有のマーカーである切断サイトケラチン１８（図９Ｂ）によって染色されている１例を示す。これは、頚部の形成異常に発現した一対のマーカーであるが、合成画像（図９Ｃ）に示すように、病変内の同一細胞において発現したものではない。増殖性及び細胞周期阻害剤のマーカーを含むその他のマーカー対を用いることができるであろう。増殖性マーカーの例は、Ｋｉ−６７抗原及び増殖性細胞核抗原（ＰＣＮＡ）である。通常、活発に成長する細胞においては高レベルで発現しない細胞周期阻害剤には、ｐ１６、ｐ２１及びｐ２７が含まれる。ここに述べるスクリーニング法を用いて、あらゆる所定のマーカー対がうまく適用されるか否かは、組織及びそれが適用される新生物の特定の生物学的特徴によって決まる。
【００６１】
使用可能なその他のバイオマーカーには、核酸、形成異常の頚部細胞においてその発現が増進される遺伝子のメッセンジャーＲＮＡ分子、脂質並びにグリコシル化された形態の蛋白質及び脂質が含まれる。増殖性及び形成異常の細胞におけるこれら標的となる生体分子の機能には、細胞内シグナル伝達受容体（例えば、マイトジェン活性化蛋白質キナーゼ）、構造蛋白質（例えば、サイトケラチン）、及び核拡散関連遺伝子産物（例えば、Ｋｉ−６７）を含むことができる。これらの蛋白質の発現は、例えば、異常増殖又はアポトーシスの機能であり得る。
【００６２】
そのような生体分子の発現を確認するために、染色試薬が適用され、検出される方法は、抗体及び核酸プローブの蛍光色素分子（例えば、ＦＩＴＣ）を用いた修飾、反応性標識（例えば、ビオチン）、又は分子のレポーター分子（例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼ）との直接共役を含むことができる。これらのプローブの検出は、直接（例えば、落射蛍光照明によって）、酵素のレポーター分子（例えば、ストレプトアビジン共役アルカリホスファターゼ）との反応及び／又は、比色読み出しのための沈降基質（例えば、ニトロブルーテトラゾリウム及びブロモクロロインドリルホスフェート）の添加によるものであり得る。
【００６３】
頚部上皮内病変を示す形成異常の細胞クラスターの存在を認識するために、ある対比染色の方法を用いることができる。これは、現在、免疫細胞化学及び免疫組織化学において細胞の可視化を容易にするために用いられている試薬（例えば、メチルグリーン又はヘマトキシリン）、主要な細胞特徴と反応する試薬（例えば、ファロイジン）、又は、一般的にＰａｐ染色と呼ばれているものを顕出させるのに用いられる試薬を用いて実現することができる。
【００６４】
続いて、スキャニング装置を用いて、適切に検出されたプローブからの個々のシグナルの強度を測定し、収集され、染色されたサンプル全体に亘ってこれらのシグナルの割合がどのように変化するのかを特定する。スキャニングと分析とは、臨床医にとって形態学的に識別可能であり、組織学又は免疫組織化学によって確認可能な最小の前新生物病変に近似する箇所について、一体的に行われる。スキャニング装置は、多数のスライドが分析できるよう自動化してもよく、必要な分析ソフトをスキャナー内に常駐させることも、外部コンピュータ上に存在させることもできる。
【００６５】
図１０は、試料スライドを読み取るために用いることができるスキャナー装置１０００の１例を示す。図１０に示すスキャナー装置１０００は、手動機器である。この例における手動機器は、固体平面照明器１００６と合わせて用いられる従来の拡大鏡１００２（例えば、３Ｘ又はそれより高倍）を含む。拡大鏡の視野の例示的な値は８ｍｍであるが、使用者の必要性に応じてその他の値を用いることができる。
【００６６】
スライドホルダー１００４が連結された片持ち２軸手動ステージ１０１０によって、拡大鏡と照明器との間におけるスライドの位置決めをすることができる。差動４バーリンケージ１０１２は、拡大鏡の下におけるスライドの粗位置決めと細位置決めの両方を可能にするために設けられている。リンケージ１０１２は、操作棒１０１４とロック１０１６とを含むステージポジショナー１０１８に連結されている。励起及び放射フィルターを含むスライダー１００８は、試料を白色光及び蛍光の両方で見ることを可能にするために設けられている。スライダー１００８は、平面照明器とスライドホルダーとの間に挿入されている。手動装置１０００は、使用者が拡大鏡１００２の解像度を調整にすることを可能にするための焦点ノブを有することもできるであろう。
【００６７】
照明器の電力供給には、電池又は電源アダプタを用いることができる。照明ユニット１００６から得られる照明は、用いられる蛍光色素分子を飽和させるのに必要な励起光強度及び陽性細胞クラスターによってもたらされる放射強度によって決まるであろう。例示的な値には、吸収（励起）極大４９５ｎｍ及び放射極大５１９ｎｍ、又は吸収５９０ｎｍ及び放射６１７ｎｍの色素が含まれる。
【００６８】
図１１は、試料スライドを読み取るために用いることができる機器１１００の別の例を示す。図１１に示された機器１１００は、自動化ユニットである。自動化ユニットは、スライド画像を撮像するための「接触画像センサー」（ＣＩＳ）１１１２、及びボールスライド上に取り付けられて、インプット昇降機１１０８とアウトプット昇降機１１０６との間の途中で、ＣＩＳ １１１２を越えてスライド１１１０を往復させる真空チャックを用いている。昇降機１１０６及び１１０８は、モーター１１０２及びギア１１０４によって駆動される。
【００６９】
モーター１１１６によって駆動される緊張ベルト駆動部及びねじ案内駆動部１１１４は、シャトル１１２０として用いることができるであろう装置の２つの例である。シャトル１１２０は、線形軸受け１１１８上に載置されている。昇降機１１０６及び１１０８は、移動ベルト設計の１例である。別の例において、昇降機は、垂直ウォーキングビーム設計とすることができるであろう。昇降機の選択は、実装上の制約及び全体／バッチサイズの要件によって決まる。スキャン時間は、光源レベル及び用いられる特定のＣＩＳによって決まるであろう。
【００７０】
ＣＩＳは、各スライドからのバーコードデータの読み取りも司るであろう。バーコードは、レポートに印字され得る患者の人口統計学的データを含むであろう。バーコードデータを設けることによって、手動操作による誤差が減少するであろう。また、ＣＬＩＡに準拠するため、陽性サンプルＩＤは必須である。
【００７１】
典型的なＣＩＳリーダーは、バーコードを取り込む能力及び解読ソフト（例えば、コード１２８の８〜１０文字）を有する。システムにおいて、２００ＤＰＩ ＣＩＳ（例えば、ペリフェラル・イメージング・コーポレーション（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）製のＰＩ２１６ＭＣ−ＤＲ）を用いることができる。特定の波長及びグレースケールに関する要件がある場合には、その他のＣＩＳモジュールを用いることができると考えられる。２００ＤＰＩ以上のモノクロ及びカラーＣＩＳモジュールが、多数の供給元から入手可能である。必要な場合、ＣＩＳモジュールは、特定の用途用に変更することができる。例えば、波長選択フィルターを付加することが望ましいかもしれない。また、カバーガラスを取り除く、又は微小ピッチＧＲＩＮレンズバーを共に用いることも望ましいかもしれない。単一カラーモジュールにおいてスペクトル反応を浄化するよりも、各色毎の２つのモノクロＣＩＳモジュールを用いることも望ましいかもしれない。この場合も、ＣＩＳによって得られる照明は、用いられる蛍光色素分子を飽和させるのに必要な励起光強度及び陽性細胞クラスターによってもたらされる放射強度によって決まるであろう。例示的な値には、吸収（励起）極大４９５ｎｍ及び放射極大５１９ｎｍ、又は励起５９０ｎｍ及び放射６１７ｎｍの色素が含まれる。
【００７２】
自動化ユニットは、１例において、デスクトップ／ラップトップアプリケーションではなく、埋め込みシステムにおける使用向けに特に設計されたシングルボードコンピュータ（ＳＢＣ）を用いて制御することができる。例示的なＳＢＣは、シャープ（Ｓｈａｒｐ）、アムテル（Ａｍｔｅｌ）及びオーロン（Ａｕｒｏｎ）製のものを含むが、それらに限定されない。ＳＢＣは、データ取得／処理及び印刷も司るであろう。ＳＢＣは、自動化システムを制御し、ＣＩＳから受け取ったデータを取得し、処理する特定のアプリケーション用に、公知の方法でプログラムされる必要があるであろう。ウィンドウ内での全てのサンプルの結果の表示、複雑な印刷、又は生データの保存といった、重要なユーザーインタフェースの相互作用が要求される場合、ＵＳＢインターフェース、又は、同様のデータ転送機構を用いることによって、データを、個人用又は大型汎用コンピュータに転送することができるであろう。
【００７３】
自動化システムに用いられる電源は、多くの形態を取り得る。１例において、充電式電池を用いることができるであろう。プロセッサ及びＬＣＤディスプレイの５ＶＤＣでの所要電力は、４５０ｍＡ以下である。そのような所要電力は、ＮｉＭＨ型電池を用いて満たすことができるであろう。例えば、３５００ｍＡＨｒの電池４つであれば、新しい電池１つあたり７時間の動作時間が得られるであろう。１５００ｍＡＨｒ範囲の単三電池が用いられた場合は、新しい電池１つあたり３時間の動作時間が得られるであろう。
【００７４】
最後に、「軽量」版の自動化システムを実施することもできるであろうと考えられる。そのような軽量版は、ＬＣＤスクリーン、一軸ステージ、ＣＩＳセンサー、及び縮小された処理性能を有するであろう。使用者は、ＣＩＳの下にスライドを位置させるであろう。使用者は、その後、ボタンを押してデータを取得することができ、そしてデータがＬＣＤスクリーン上に表示されるであろう。
【００７５】
ＩＩＩ．実施形態２
さて、図１２及び１３は、子宮頚管１００内の細胞を収集するための頚部細胞収集器１０の別の実施形態を示している。この例において、頚部細胞収集器は、可撓性細胞サンプリング領域１２及び当接剛体プッシャー２２を含むアッセンブリで構成され、当接剛体プッシャー２２内には、剛体コア素子１４上に回転可能に装着された先端エキスパンダー１６からなる第２アッセンブリが含まれ、先端エキスパンダーの１組の特徴要素３１が、コア素子１４の対応する作動特徴要素３２と噛合っており、第２の組の特徴要素３３が、プッシャーの合わせ特徴要素３４と噛合っている。コア素子１４の作動特徴要素３２は、例えば、好適なピッチを有するねじ山として構成される。コア素子１４に取り付けられたスタイレット１８は、先端エキスパンダー１６における開口２０を貫通する。
【００７６】
細胞サンプリング領域１２は、微孔質ポリ酢酸ビニル、熱可塑性エラストマー、ニトリルゴム、ニトリルフォーム、ウレタンフォーム、シリコーンゴム、ラテックスゴム、ポリウレタン、又は、好適な低デュロメーター硬度、高い伸び率及び表面品質を有するあらゆる材料といった好適なエラストマー材料でできた弾力的可撓性のある構造体であり得る。
【００７７】
図１３Ａ、１３Ｂ、及び１３Ｃに示唆されているように、頚部細胞収集器は、拡張状態（図１３Ａ）、中間状態（図１３Ｂ）、及び圧潰状態（図１３Ｃ）の間で移行し得る。臨床医が、図１３Ａに示すように、拡張状態の頚部収集器１０の先端部を、子宮頚管１００内の所望の深さ（先端部深さとして示されている）まで案内する。この状態において、プッシャー２２は後退しており、細胞サンプリング部材１２は、先端エキスパンダー１６の外側表面に対して略一致している。一旦、臨床医が、子宮頚管１００内に頚部細胞収集器１０の先端部を適正に位置させた後は、コア素子１４及びスタイレット１８は固定されたまま、プッシャーが頚管口に向かって進められる。プッシャー２２の特徴要素３１及び３４は、コア素子１４及び先端エキスパンダー１６の対応する特徴要素３２及び３３とそれぞれ噛合っているため、プッシャー２２を進めることによって、先端エキスパンダー１５が同様に頚管口に向かって進み、固定されたコア素子１４の周りを回転する。同時に、プッシャー２２が進むことによって、細胞サンプリング部材１２に圧縮力がかかり、それによって、細胞サンプリング部材１２が、図１３Ｂ及び１３Ｃに示すように、頚管口の外部に対して放射状に外に向かって変形する。先端エキスパンダー１６を細胞サンプリング部材１２の先端部内に進めることによって、細胞サンプリング部材１２の先端部の直径が大きくなり、そのため、細胞サンプリング部材１２の外側表面が子宮頚管１００の壁に対して押し付けられる。先端エキスパンダー１６の細胞サンプリング部材１２の内側表面に対する回転運動によって、先端エキスパンダーの侵入、ひいては細胞サンプリング部材の拡張が容易になる。
【００７８】
細胞サンプリング部材１２が頚管口及び頚管１００の表面に対して接触し、回転することによって、剥離した頚部細胞が、細胞サンプリング部材の外側表面に付着する。プッシャー２３２を後退させると、細胞サンプリング部材１２の先端部から先端エキスパンダー１６が退き、それによって、細胞サンプリング部材をその初期拡張状態に戻すことができる。その後、頚部細胞収集器１０を、子宮頚管１００及び膣から外し、細胞サンプリング部材の表面上に収集された細胞を、評価のために調製してもよい。
【００７９】
細胞サンプリング領域１２上に捕捉された細胞は、幾つかの手段によって評価のために調製してもよい。そのような手段の１つは、細胞収集表面を好適な保存媒質中に浸漬し、好ましくは攪拌することによって、保存媒質中の捕捉細胞の懸濁液を調製することである。得られる懸濁液の細胞を、従来の単層細胞調製の方法で、顕微鏡スライド又は同様の表面上に付着させ、確立された方法に従って染色し、評価してもよい。代替的に、懸濁細胞を、フローサイトメータを用いて評価してもよい。
【００８０】
捕捉した細胞を評価のために調製する別の手段を、図１４及び１５に模式的に示す。この手段においては、剛体心棒１１４が、細胞サンプリング領域１２内に挿入されることにより、細胞が付着する細胞サンプリング領域の部分は、押し込まれて図１４に示すように心棒の形状を呈する。細胞サンプリング領域１２及び心棒１１４上の合わせキー係合特徴要素１１２及び１１６によって、細胞サンプリング領域は、心棒に対して確実に規定の位置を維持する。これは、装置が子宮頚管内に挿入されていたときの装置の位置合わせを反映するために、スライド上の痕跡が、収集器上の特定のマークに対応するような方法で達成されてもよい。そのような痕跡付けによって、臨床医は、細胞の出所の部位を正確に識別することができる。
【００８１】
図１５に示すように、その後、細胞サンプリング領域の細胞担持表面を、顕微鏡スライド又は同様の適切に処理された表面と接触させ、細胞サンプリング領域の細胞担持表面全体が顕微鏡スライドに接触するように、この表面全体に渡って好適な弧に沿って回転させてもよい。細胞サンプリング領域の細胞担持表面が顕微鏡スライドに接触することによって、細胞が細胞サンプリング表面から顕微鏡スライドへ移着する。これらの移着させた細胞は、その後、確立された方法に従って染色し、評価されてもよい。この方法において、細胞の相対的な空間位置は保たれ、それによって、細胞が収集された頚部の近似的な位置を特定することができる。スライドには、一般に、カバーガラスがかけられる。用いられる封入剤の組成は、スライド上の材料が、頚部分析システム結果の調査後、何らかの他の方法で処理されるかにどうかによって決まるであろう。
【００８２】
カバーガラスがかけられたスライドを、適切な照明を用いて調査する。それを、頚部サンプルのある箇所におけるシグナルの局所化の有無を特定するために詳細に調べる。候補の病変の位置が、収集された細胞の位置を示す頚部のマップにおいて示される。
【００８３】
子宮外頚部及び子宮内頚部の細胞を、上記した特性を有する収集器を用いてサンプリングする。サンプルは、医師又は医療従事者によって収集されてもよい。代替的に、女性に自らのサンプルを収集するよう訓練を行って、頚部分析システムの目的を達成することができるであろう。
【００８４】
本発明を、好ましい実施形態と組み合わせて説明してきたが、本発明の認識範囲及び範囲内で、本発明について、本発明のその他の目的及び改良がなされてもよいことは、当業者に自明であろう。
【００８５】
本発明は、その様々な態様及び開示された形態において、述べられた目的の達成及び他の人々の利益に充分に適応するものである。開示された詳細は、本発明を限定するものと考えられるべきでない。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】図１Ａ〜図１Ｃは、本発明の概念を用いた頚部分析システムの全体的な特徴を示す。
【図２】図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ、本発明に係る細胞収集器アッセンブリの一実施形態の側面図及び、線Ａ−Ａに沿った断面図である。図２Ｃは、細胞収集器アッセンブリの拡張可能収集先端部の詳細図である。
【図３】図３は、収集器ハンドルアッセンブリに取り付けられた細胞収集器の断面図である。
【図４】図４は、収集器ハンドルアッセンブリに取り付けられた細胞収集器を持つ使用者の手の模式図である。
【図５】図５Ａ〜５Ｃは、細胞クラスター収集時の細胞収集器の拡張を示す細胞収集器の先端部領域の断面図である。
【図６】図６Ａ〜６Ｃは、細胞収集器を用いた頚部からの細胞クラスター収集工程を示す。
【図７】図７Ａ〜７Ｋは、収集された細胞のクラスターをシュミレートする着色マーカー及びマーキング液と、細胞収集器を用いた細胞クラスター移着の過程を示す。
【図８】図８は、収集された細胞のクラスターを移着させるために細胞収集器が装着された細胞移着装置を示す。
【図９】図９Ａ〜９Ｃは、マーカーによって標識した後の頚部細胞の接触前処理の図である。
【図１０】図１０は、収集された細胞のクラスターの分析に用いられる手動スキャナー装置の斜視図である。
【図１１】図１１は、収集された細胞のクラスターの分析に用いられる自動スキャナー装置の模式図である。
【図１２】図１２は、細胞収集器の別の実施形態を示す。
【図１３】図１３Ａ〜１３Ｃは、図１２の細胞収集器の先端部領域が、収集時、どのように拡張し、回転するかを示す詳細図である。
【図１４】図１４Ａ〜１４Ｃは、細胞収集器の先端部の別の例を示す。
【図１５】図１５Ａ〜１５Ｂは、細胞クラスター移着を実現するための別の機構を示す。
【図１６】図１６は、図２Ａ〜２Ｂの細胞収集器がどのように、細胞移着を実現するための機構の別の実施形態の装着プーリーに取り付けられるかを示す。
【図１７】図１７は、図１６の装着プーリーに取り付けられた細胞収集器を示す。
【図１８】図１８は、収集された細胞クラスターの、スライドを備えた回転台上への移着時の、細胞収集器及び装着プーリーを示す。
【図１９】図１９は、細胞クラスターの移着を実現するための装着プーリーの別の実施形態の断面図である。
【図２０】図２０Ａ〜２０Ｃは、収集時に細胞収集器を回転させる機構を示す。
【図２１】図２１は、収集器ハンドルアッセンブリの別の実施形態を示す。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図１Ｃ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頚部内の異常組織を検出するためのシステムであって、
頚部である子宮外頚部及び子宮内頚部の部位から、空間的に配置された細胞のクラスターを収集するための収集器であって、前記収集器上に収集された細胞のクラスターの空間的完全性を維持する収集器と、
前記収集器から移着された細胞のクラスターを受ける受け構造体であって、前記受け構造体及び前記収集器が、前記受け構造体に移着された細胞のクラスターの空間的完全性を維持するように構成されている受け構造体と、
調査のために、前記受け構造体に移着された細胞のクラスターを調製するためのアッセイと、
形成異常の状態で現われる２種以上の細胞発現特性の不均衡が存在する可能性があるかどうかを検知するために、前記アッセイによって調製された細胞のクラスターを検出するためのスキャナー装置とを含むシステム。
【請求項２】
前記収集された細胞及び移着された細胞の空間的完全性のそれぞれを維持するのに役立つように、前記収集器及び前記受け構造体のそれぞれは、それらの上に配置された少なくとも１つの位置合わせ指標を含む請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記収集器は、本体と、前記本体の一端部に近接して配置された弾性表面とを更に含み、前記弾性表面は、頚部である前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位から細胞のクラスターを収集するのに適した触感を有し、前記弾性表面は、前記弾性表面の均一な拡張を可能にする材料でできており、前記弾性表面は回転可能であってもよく、
前記弾性表面が拡張し、回転するとき、前記弾性表面の触感によって、前記弾性表面による前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位からの細胞のクラスターの収集が促進される請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記弾性表面の材料は、熱可塑性エラストマー混合物を含む請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記触感は、ＭＴ−１１０１０を含む請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記アッセイが、第１の細胞発現特性のマーカーとしての第１の試薬と、第２の細胞発現特性のマーカーとしての第２の試薬とを含む細胞学的検出カクテルを更に含む請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
異常組織を検出するためのシステムであって、
２種以上の細胞発現特性の潜在的な不均衡が形成異常の状態で現われる可能性がある組織の局所的部分から細胞のクラスターを収集するための収集器と、
前記収集器から移着された細胞のクラスターを受ける受け構造体と、
調査のために、前記受け構造体に移着された細胞のクラスターを調製するためのアッセイと、
形成異常の状態で現われる２種以上の細胞発現特性の不均衡が存在する可能性があるかどうかを検知するために、前記アッセイによって調製された細胞のクラスターを検出するためのスキャナー装置とを含むシステム。
【請求項８】
頚部内の異常組織を検出する方法であって、
（ａ）収集器を用いて、前記頚部である子宮外頚部及び子宮内頚部の部位から、細胞のクラスターを、前記収集器上に収集された細胞のクラスターの空間的完全性を維持しながら収集する工程と、
（ｂ）受け構造体に、前記収集器によって収集された細胞のクラスターの少なくとも一部を、前記受け構造体に移着された細胞のクラスターの空間的完全性を維持しながら移着させる工程と、
（ｃ）前記受け構造体に移着された細胞のクラスターに、細胞学的検出カクテルを添加する工程と、
（ｄ）２種以上の細胞発現特性の不均衡について前記細胞のクラスターを分析する工程とを含む方法。
【請求項９】
前記収集され、移着された細胞のクラスターの空間的完全性が、前記収集器上及び前記受け構造体上の、それぞれの少なくとも１つの位置合わせ指標によって維持される請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記収集工程は、
前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位における細胞のクラスターに接触する工程であって、前記細胞のクラスターが、前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位から細胞のクラスターを収集するのに適した触感を有する収集器の弾性表面に接触する工程と、
前記収集器の弾性表面を拡張させる工程と、
前記弾性表面を、前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位に対して回転させる工程とを更に含み、
前記弾性表面が拡張し、回転するとき、前記弾性表面の触感によって、前記弾性表面による前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位からの細胞のクラスターの収集が促進される請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記拡張工程は、前記収集器を機械的に拡張させる工程を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記弾性表面を手動で回転させる工程を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記弾性表面を機械的に回転させる工程を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記弾性表面をおよそ２０から３０度回転させる工程を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記弾性表面を拡張させた後、前記弾性表面を回転させる工程を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記移着工程は、前記収集器を空気圧により拡張させる工程を更に含む請求項８に記載の方法。
【請求項１７】
前記収集器を、前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位からの細胞クラスターが概ね共通の平面上にあるようになる程度まで拡張させる請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記細胞学的カクテルを添加する工程は、第１の細胞発現特性のマーカーとしての第１の試薬を添加する工程と、第２の細胞発現特性のマーカーとしての第２の試薬を添加する工程とを更に含む請求項８に記載の方法。
【請求項１９】
前記細胞学的検出カクテルを添加する工程は、前記第１および第２の試薬を共に前記細胞のクラスターに添加する工程を含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記細胞のクラスターを分析する工程は、前記細胞のクラスターをスキャニングし、前記アッセイから検出された個々のシグナルの強度を測定し、前記細胞のクラスター全体に亘って前記シグナルの割合がどのように変化するのかを特定する工程を含む請求項８に記載の方法。
【請求項２１】
異常組織を検出する方法であって、
（ａ）収集器を用いて、２種以上の細胞発現特性の潜在的な不均衡が形成異常の状態で現われる可能性のある組織の局所的部分からの細胞クラスターを含む細胞サンプルを収集する工程と、
（ｂ）前記収集された細胞クラスターの少なくとも一部を、受け構造体に移着させる工程と、
（ｃ）前記受け構造体に移着された細胞クラスターに、細胞学的検出カクテルを添加する工程と、
（ｄ）２種以上の細胞発現特性の不均衡について前記移着された細胞クラスターを分析する工程とを含む方法。
【請求項２２】
前記細胞学的検出カクテルを添加する工程は、第１の細胞発現特性のマーカーとしての第１の試薬を添加する工程と、第２の細胞発現特性のマーカーとしての第２の試薬を添加する工程とを含む請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記細胞学的検出カクテルを添加する工程は、前記第１及び第２の試薬を共に単一の細胞サンプルである前記移着された細胞に添加する工程を含む請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記分析工程は、前記細胞のクラスターを、スキャニング装置を用いてスキャニングする工程を更に含む請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前新生物又は新生物病変が存在している可能性のある局所的部分の一部である細胞の存在を示すために細胞クラスターをスクリーニングする方法であって、
正常な細胞の成長、発達及び機能時には同一細胞内に通常発生しない２種以上の生物学的マーカーについて前記細胞クラスターを調査する工程を含む方法。
【請求項１】
頚部内の異常組織を検出するためのシステムであって、
頚部である子宮外頚部及び子宮内頚部の部位から、空間的に配置された細胞のクラスターを収集するための収集器であって、前記収集器上に収集された細胞のクラスターの空間的完全性を維持する収集器と、
前記収集器から移着された細胞のクラスターを受ける受け構造体であって、前記受け構造体及び前記収集器が、前記受け構造体に移着された細胞のクラスターの空間的完全性を維持するように構成されている受け構造体と、
調査のために、前記受け構造体に移着された細胞のクラスターを調製するためのアッセイと、
形成異常の状態で現われる２種以上の細胞発現特性の不均衡が存在する可能性があるかどうかを検知するために、前記アッセイによって調製された細胞のクラスターを検出するためのスキャナー装置とを含むシステム。
【請求項２】
前記収集された細胞及び移着された細胞の空間的完全性のそれぞれを維持するのに役立つように、前記収集器及び前記受け構造体のそれぞれは、それらの上に配置された少なくとも１つの位置合わせ指標を含む請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記収集器は、本体と、前記本体の一端部に近接して配置された弾性表面とを更に含み、前記弾性表面は、頚部である前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位から細胞のクラスターを収集するのに適した触感を有し、前記弾性表面は、前記弾性表面の均一な拡張を可能にする材料でできており、前記弾性表面は回転可能であってもよく、
前記弾性表面が拡張し、回転するとき、前記弾性表面の触感によって、前記弾性表面による前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位からの細胞のクラスターの収集が促進される請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記弾性表面の材料は、熱可塑性エラストマー混合物を含む請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記触感は、ＭＴ−１１０１０を含む請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記アッセイが、第１の細胞発現特性のマーカーとしての第１の試薬と、第２の細胞発現特性のマーカーとしての第２の試薬とを含む細胞学的検出カクテルを更に含む請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
異常組織を検出するためのシステムであって、
２種以上の細胞発現特性の潜在的な不均衡が形成異常の状態で現われる可能性がある組織の局所的部分から細胞のクラスターを収集するための収集器と、
前記収集器から移着された細胞のクラスターを受ける受け構造体と、
調査のために、前記受け構造体に移着された細胞のクラスターを調製するためのアッセイと、
形成異常の状態で現われる２種以上の細胞発現特性の不均衡が存在する可能性があるかどうかを検知するために、前記アッセイによって調製された細胞のクラスターを検出するためのスキャナー装置とを含むシステム。
【請求項８】
頚部内の異常組織を検出する方法であって、
（ａ）収集器を用いて、前記頚部である子宮外頚部及び子宮内頚部の部位から、細胞のクラスターを、前記収集器上に収集された細胞のクラスターの空間的完全性を維持しながら収集する工程と、
（ｂ）受け構造体に、前記収集器によって収集された細胞のクラスターの少なくとも一部を、前記受け構造体に移着された細胞のクラスターの空間的完全性を維持しながら移着させる工程と、
（ｃ）前記受け構造体に移着された細胞のクラスターに、細胞学的検出カクテルを添加する工程と、
（ｄ）２種以上の細胞発現特性の不均衡について前記細胞のクラスターを分析する工程とを含む方法。
【請求項９】
前記収集され、移着された細胞のクラスターの空間的完全性が、前記収集器上及び前記受け構造体上の、それぞれの少なくとも１つの位置合わせ指標によって維持される請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記収集工程は、
前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位における細胞のクラスターに接触する工程であって、前記細胞のクラスターが、前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位から細胞のクラスターを収集するのに適した触感を有する収集器の弾性表面に接触する工程と、
前記収集器の弾性表面を拡張させる工程と、
前記弾性表面を、前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位に対して回転させる工程とを更に含み、
前記弾性表面が拡張し、回転するとき、前記弾性表面の触感によって、前記弾性表面による前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位からの細胞のクラスターの収集が促進される請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記拡張工程は、前記収集器を機械的に拡張させる工程を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記弾性表面を手動で回転させる工程を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記弾性表面を機械的に回転させる工程を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記弾性表面をおよそ２０から３０度回転させる工程を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記弾性表面を拡張させた後、前記弾性表面を回転させる工程を含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記移着工程は、前記収集器を空気圧により拡張させる工程を更に含む請求項８に記載の方法。
【請求項１７】
前記収集器を、前記子宮外頚部及び子宮内頚部の部位からの細胞クラスターが概ね共通の平面上にあるようになる程度まで拡張させる請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記細胞学的カクテルを添加する工程は、第１の細胞発現特性のマーカーとしての第１の試薬を添加する工程と、第２の細胞発現特性のマーカーとしての第２の試薬を添加する工程とを更に含む請求項８に記載の方法。
【請求項１９】
前記細胞学的検出カクテルを添加する工程は、前記第１および第２の試薬を共に前記細胞のクラスターに添加する工程を含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記細胞のクラスターを分析する工程は、前記細胞のクラスターをスキャニングし、前記アッセイから検出された個々のシグナルの強度を測定し、前記細胞のクラスター全体に亘って前記シグナルの割合がどのように変化するのかを特定する工程を含む請求項８に記載の方法。
【請求項２１】
異常組織を検出する方法であって、
（ａ）収集器を用いて、２種以上の細胞発現特性の潜在的な不均衡が形成異常の状態で現われる可能性のある組織の局所的部分からの細胞クラスターを含む細胞サンプルを収集する工程と、
（ｂ）前記収集された細胞クラスターの少なくとも一部を、受け構造体に移着させる工程と、
（ｃ）前記受け構造体に移着された細胞クラスターに、細胞学的検出カクテルを添加する工程と、
（ｄ）２種以上の細胞発現特性の不均衡について前記移着された細胞クラスターを分析する工程とを含む方法。
【請求項２２】
前記細胞学的検出カクテルを添加する工程は、第１の細胞発現特性のマーカーとしての第１の試薬を添加する工程と、第２の細胞発現特性のマーカーとしての第２の試薬を添加する工程とを含む請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記細胞学的検出カクテルを添加する工程は、前記第１及び第２の試薬を共に単一の細胞サンプルである前記移着された細胞に添加する工程を含む請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記分析工程は、前記細胞のクラスターを、スキャニング装置を用いてスキャニングする工程を更に含む請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前新生物又は新生物病変が存在している可能性のある局所的部分の一部である細胞の存在を示すために細胞クラスターをスクリーニングする方法であって、
正常な細胞の成長、発達及び機能時には同一細胞内に通常発生しない２種以上の生物学的マーカーについて前記細胞クラスターを調査する工程を含む方法。
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図７Ｃ】
【図７Ｄ】
【図７Ｅ】
【図７Ｆ】
【図７Ｇ】
【図７Ｈ】
【図７Ｉ】
【図７Ｊ】
【図７Ｋ】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１４Ｃ】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０Ａ】
【図２０Ｂ】
【図２０Ｃ】
【図２１】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図７Ｃ】
【図７Ｄ】
【図７Ｅ】
【図７Ｆ】
【図７Ｇ】
【図７Ｈ】
【図７Ｉ】
【図７Ｊ】
【図７Ｋ】
【図８】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３Ａ】
【図１３Ｂ】
【図１３Ｃ】
【図１４Ａ】
【図１４Ｂ】
【図１４Ｃ】
【図１５Ａ】
【図１５Ｂ】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０Ａ】
【図２０Ｂ】
【図２０Ｃ】
【図２１】
【公表番号】特表２００８−５２７３４９（Ｐ２００８−５２７３４９Ａ）
【公表日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５５０４１６（Ｐ２００７−５５０４１６）
【出願日】平成１８年１月４日（２００６．１．４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／００００４９
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０７４１４３
【国際公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【出願人】（５０７２３００１６）ダイアミクス、インク． (2)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月４日（２００６．１．４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／００００４９
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０７４１４３
【国際公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【出願人】（５０７２３００１６）ダイアミクス、インク． (2)
【Ｆターム（参考）】
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