專利名稱：：利用光學(xué)生物盤系統(tǒng)基于細(xì)胞核形態(tài)學(xué)的白血細(xì)胞類型的識別和定量的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明通常涉及生物檢定和診斷檢定，具體說來，涉及成像(imaging)生物試樣中的血細(xì)胞分析物的方法和設(shè)備。更具體地說，但不限制下文參照最佳實施方式所說明的具體實施方式，本發(fā)明涉及利用吸收預(yù)定波長的電磁輻射的染色劑(stain)結(jié)合光學(xué)生物盤基于白細(xì)胞的細(xì)胞核的形態(tài)學(xué)識別并定量白細(xì)胞的方法。本發(fā)明可以結(jié)合以下通常已知的共同待審批(co-pending)專利申請所公開的任何盤、檢定和系統(tǒng)被有利地采用2001年7月3日提交的序列號為60/302,757的題為“選擇并檢測包括誘導(dǎo)幫助劑/毒素抑制劑細(xì)胞的淋巴細(xì)胞的臨床診斷光學(xué)生物盤和相關(guān)方法”(ClinicalDiagnosticOpticalBio-DiscAndRelatedMethodsForSelectionAndDetectionOfLymphocytesIncludingHelper-Inducer/Suppressor-CytotoxicCells)的美國臨時申請；2001年7月17日提交的序列號為60/306,035的題為“包括免疫表型的細(xì)胞分離和定型的定量及定性方法”(QuantitativeandQualitativeMethodsforCellIsolationandTypingIncludingImmunophenotyping)的美國臨時申請；2001年7月17日提交的序列號為60/305,993的題為“免疫表型的俘獲層部件和光學(xué)生物盤”(CaptureLayerAssembliesandOpticalBio-DiscsforImmunophenotyping)的美國臨時申請；2001年7月19日提交的序列號為60/306,592的題為“成像血細(xì)胞、血載寄生蟲和病原體和其它生物物質(zhì)的方法以及相關(guān)光學(xué)生物盤和驅(qū)動部件”(MethodsforImagingBloodCells，Blood-borneParasitesandPathogens，andOtherBiologicalMatterIncludingRelatedOpticalBio-DiscsandDriveAssemblies)的美國臨時申請；和2001年7月23日提交的序列號為60/307,263的題為“包括免疫表型的細(xì)胞分離和定型的定量及定性方法”(QuantitativeandQualitativeMethodsforCellIsolationandTypingIncludingImmunophenotyping)的美國臨時申請。所有這些申請通過引用結(jié)合在本文中。
背景技術(shù)：
：血細(xì)胞計數(shù)篩查(bloodcountscreening)是一種常規(guī)臨床檢驗，用于正常和幾種包括急性病或慢性病、受傷、已知amemia氏病(amemia’s)、寄生蟲病、脊髓病、白血病和使用肌肉抑制(myolosuppressive)藥物治療的過程中的情況下。也作為保證外科手術(shù)、輸血的基線的常規(guī)檢驗或者作為某種條件的診斷或治療的工具。血細(xì)胞計數(shù)被用在診斷、治療和后續(xù)病人跟蹤過程中以確定病人的健康狀況。通過血細(xì)胞計數(shù)本身不能確定某人是否有淋巴瘤或其它疾病。但是，這些值可以確定是否一切正常和是否需要進(jìn)一步檢驗。許多研究和診斷條件需要從細(xì)胞混合物中分離并分析特定細(xì)胞。具體說來，源可以是血液、脊髓液、骨髓、腫瘤勻漿、淋巴組織等。需要血液、脊髓液、骨髓、腫瘤組織、淋巴等的常規(guī)篩查以保證外科手術(shù)、輸血的基線，或者作為診斷、治療的工具以確定病人的健康狀況。血細(xì)胞計數(shù)也被用在診斷、治療和后續(xù)病人跟蹤過程中以確定病人的健康狀況。全血細(xì)胞計數(shù)(CBC)是一組包括血紅蛋白、血球容量、平均血球血紅蛋白(meancorpuscularhemoglobin)、平均血球血紅蛋白濃度、平均血球體積(meancorpuscularvolume)、血小板計數(shù)、和白細(xì)胞計數(shù)的檢驗。血細(xì)胞計數(shù)是每立方毫米全血的紅細(xì)胞和白細(xì)胞的計數(shù)。白細(xì)胞計數(shù)(WBC，白細(xì)胞)是標(biāo)準(zhǔn)血樣中的白細(xì)胞的總數(shù)。在正常健康人中，通常WBC計數(shù)為每微升(μl)4000至10800個細(xì)胞。鍛煉、壓力和疾病等因素可以影響該數(shù)值。高WBC可能指示感染、白血病、或者組織損傷。當(dāng)WBC數(shù)低于每微升1000細(xì)胞時有增加的感染風(fēng)險。對于收集除從白細(xì)胞計數(shù)本身可獲得的信息之外的信息而言，白細(xì)胞鑒別檢驗(leukocytedifferentialtesting)是必不可少的。白鑒別細(xì)胞計數(shù)被用于評估新可疑感染和發(fā)燒(即使CBC正常)、與異常情況相關(guān)的可疑疾病，異常情況包括異常白細(xì)胞數(shù)、可疑白血病、和其它例如嗜曙紅白細(xì)胞增多、單核細(xì)胞增多或嗜堿白細(xì)胞增多的異常情況。可以在存在嚴(yán)重的白細(xì)胞減少癥(例如藥物治療的并發(fā)癥(secondary))的情況下執(zhí)行白細(xì)胞或白細(xì)胞分類重復(fù)檢驗。在治療過程中，例如在化學(xué)療法或放射療法過程中，對確定是否治療除癌細(xì)胞之外還消耗健康血細(xì)胞而言，血細(xì)胞計數(shù)非常重要。由于化學(xué)療法影響血細(xì)胞的制造，因此檢查血液中的各種細(xì)胞的數(shù)量很重要?？梢酝ㄟ^計算機(jī)化細(xì)胞計數(shù)設(shè)備確定鑒別白細(xì)胞數(shù)。這種設(shè)備確定五種主要的白細(xì)胞的總數(shù)和百分比。在正常個體中，主要有中性白細(xì)胞(50-60％)，其次是淋巴細(xì)胞(20-40％)，然后是單核細(xì)胞(2-9％)，和少量嗜曙紅白細(xì)胞(1-4％)以及嗜堿白細(xì)胞(0.5-1％)。由于反應(yīng)或腫瘤反應(yīng)可造成的增加的白細(xì)胞或者由于消耗或破壞或骨髓移植可造成的減少的白細(xì)胞，WBC鑒別計數(shù)通常異常?？梢酝ㄟ^鑒別白細(xì)胞計數(shù)確定象中性白細(xì)胞減少(中性白細(xì)胞損失)、淋巴細(xì)胞減少(淋巴細(xì)胞損失)、血小板增多(血小板耗盡，可能威脅生命)。具體地在影響血細(xì)胞制造的化學(xué)療法和放射療法治療過程中，鑒別計數(shù)也給出血細(xì)胞計數(shù)的總圖。在淋巴細(xì)胞的分類中還有進(jìn)一步的項目細(xì)胞。舉例說來，淋巴細(xì)胞可以大致被分為分別負(fù)責(zé)細(xì)胞促成性免疫(Cell-mediatedimmunity)和體液免疫的T細(xì)胞(胸腺衍生淋巴細(xì)胞)(thymus-derivedlymphocytes)和B細(xì)胞(囊等價淋巴細(xì)胞)(bursal-equivalentlymphocytes)。雖然形態(tài)特征已經(jīng)被用于分類白細(xì)胞，但是以及證明形態(tài)本身不足以區(qū)分淋巴細(xì)胞項目的許多功能性。為了區(qū)分具有多種功能的淋巴細(xì)胞，已經(jīng)開發(fā)了多種技術(shù)，包括通過紅細(xì)胞形成玫瑰花結(jié)(resetting)分析、免疫熒光顯微鏡法(immuno-fluorescencemicroscopy)、酶組織化學(xué)以及最近的針對單一細(xì)胞表面標(biāo)志的單克隆抗體。T細(xì)胞通常進(jìn)一步被通過一種或兩種例如CD4和CD8的主要細(xì)胞表面抗原的存在而區(qū)分。CD4+型細(xì)胞指幫助劑T細(xì)胞并且涉及抗體促成性免疫。這些T細(xì)胞結(jié)合至由B細(xì)胞遞呈的抗原，并導(dǎo)致分泌抗原材料的抗體的克隆漿細(xì)胞的產(chǎn)生。CD4+T細(xì)胞對細(xì)胞促成性免疫而言也是必不可少的。應(yīng)該理解CD4+T細(xì)胞結(jié)合至由例如巨噬細(xì)胞和樹狀細(xì)胞之類的抗原遞呈細(xì)胞(APC)所遞呈的抗原，并釋放吸引其它免疫系統(tǒng)至該區(qū)域的淋巴細(xì)胞活素。結(jié)果是炎癥，和試圖隔開并破壞抗原材料的細(xì)胞及分子的集聚。CD8+型T細(xì)胞指細(xì)胞毒素或殺傷細(xì)胞T細(xì)胞。這種T細(xì)胞分泌破壞它們結(jié)合至的細(xì)胞的分子。這對抵抗病毒感染很重要，因為CD8+T細(xì)胞在被感染細(xì)胞釋放能夠感染其它細(xì)胞的新一組病毒之前破壞被感染細(xì)胞。CD4+和CD8+T細(xì)胞以及CD4+/CD8+T細(xì)胞的比率的計算對評價有免疫受損(immune-compromised)疾病的病人的免疫健康狀況很有用。例如，人體免疫缺損病毒(HIV)是一種具有高CD4細(xì)胞表面抗原親和力的反向病毒，并且因此CD4+T細(xì)胞是該病毒的有效目標(biāo)。獲得性免疫缺損綜合癥(AIDS)提供CD4+T細(xì)胞在免疫中的重要性的清晰的不幸示例。隨著該病的進(jìn)展，CD4+T細(xì)胞的數(shù)量下降至它的約每微升1000的正常范圍以下，同時破壞被感染CD4+T細(xì)胞和/或被感染CD4+細(xì)胞的病人的CD8+T細(xì)胞經(jīng)歷凋亡或細(xì)胞自殺。因此，CD4+比CD8+T細(xì)胞的比率可以被用作預(yù)后性指示。美國公眾衛(wèi)生署建議每3-6個月監(jiān)測所有被感染人的CD4+水平。除了CD4和CD8，還有許多可以被用于確定淋巴細(xì)胞的項目的其它細(xì)胞表面抗原(例如，CD3、CD16、CD19、CD45和CD56)。通過抗體技術(shù)檢測這些細(xì)胞表面抗原的能力已經(jīng)為診斷病理學(xué)添加新的維度，并且許多技術(shù)可用于研究血淋巴組織(hematolymphoid)的免疫表型(例如，AIDS、白血病和淋巴瘤)。例如放射免疫測定(RIA)、酶免疫鑒定(EIA)、熒光免疫測定(FIA)之類的傳統(tǒng)的微免疫測定法(microimmunoassay)分別使用一種同位素、酶或熒光物質(zhì)以檢測相應(yīng)的與之特定反應(yīng)的抗體或抗原存在或是不存在。標(biāo)準(zhǔn)血樣中的血小板數(shù)通常為每微升(μl)133,000至333,000個血小板。血小板數(shù)過量被稱作血小板增多。上述正常血小板數(shù)可以歸因于反應(yīng)性反應(yīng)或骨髓故障。反應(yīng)性反應(yīng)通常是由出血、感染、瘤形成和骨髓增生異常(myeloproliferativedisorder)導(dǎo)致的。骨髓故障通常涉及被稱作全血細(xì)胞減少癥(pancytopenia)的血細(xì)胞的損失。另一方面，減少的血小板數(shù)歸因于免疫血小板減少癥。如果血小板數(shù)低于30,000發(fā)生血小板減少癥，該病導(dǎo)致異常出血。血小板數(shù)低于5000則認(rèn)為危及生命。通過市場上可買到的測量血紅蛋白水平、血球容量、總白細(xì)胞和紅細(xì)胞數(shù)的手工和電子儀器完成CBC。變量可以包括血小板計數(shù)、白鑒別細(xì)胞計數(shù)和細(xì)胞指數(shù)。血液分析儀為完全自動化，并且對于例如CSF、胸膜液、腹水(asceticfluid)、心包液等體液和誤吸胃內(nèi)容物(gastricaspiration)中的細(xì)胞類型、細(xì)胞計數(shù)的結(jié)果很精確。與現(xiàn)有的方法和系統(tǒng)相比，我們開發(fā)了一種成像并分析細(xì)胞及其成分的簡單、小型化、超靈敏、廉價的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)使用光學(xué)生物盤、相關(guān)檢測部件、以及信息和信號處理方法和軟件。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明被設(shè)計為成像、識別和定量未染色/未標(biāo)記、或染色/有標(biāo)記細(xì)胞。此外在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，細(xì)胞被利用包括紅外染料和熒光染料的對細(xì)胞核染色的染料染色，以增強(qiáng)細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核之間的對比從而輔助它的識別。這也有助于試樣中的正常和異常細(xì)胞的附加信息和細(xì)節(jié)的可視化。與利用光學(xué)生物盤細(xì)胞成像相關(guān)的詳細(xì)說明被公開在2001年1月11日提交的序列號為60/260,761的題為“檢測光學(xué)盤部件的表面上的調(diào)查特征的方法和設(shè)備”(MethodsandApparatusforDetectingInvestigationalFeaturesonaSurfaceofanOpticalDiscAssembly)的美國臨時申請；2001年1月18日提交的序列號為60/262,532的題為“Disklab診斷平臺”(DiskDiagnosticPlatform)的美國臨時申請；2001年2月20日提交的序列號為60/270,095的題為“獲得在光學(xué)盤部件的表面上所檢測的調(diào)查特征的信號簽名的信號處理設(shè)備和方法”(SignalProcessingApparatusandMethodsforObtainingSignalSignatureofInvestigationalFeaturesDetectedonasurfaceofanOpticalDiscAssembly)的美國臨時申請；和2001年5月18日提交的序列號為60/292,108的題為“獲得在光學(xué)盤部件的表面上所檢測的調(diào)查特征的信號簽名的信號處理設(shè)備和方法”(SignalProcessingApparatusandMethodsforObtainingSignalSignaturesofInvestigationalFeaturesDetectedonaSurfaceofanOpticalDiscAssembly)的美國臨時申請。所有的這些申請的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。本實驗基于生物盤上和位于盤中的特定通道中的光學(xué)成像細(xì)胞的原則。本測定可以在包括具有被固定至固相的特定俘獲劑(captureagent)的流動室的生物盤中執(zhí)行。在光學(xué)生物盤上實施的鑒別細(xì)胞計數(shù)檢驗通過使用染料增強(qiáng)的細(xì)胞的光散射性質(zhì)識別血液或其它體液中的各種細(xì)胞。這種成像技術(shù)利用光學(xué)生物盤也有助于血載(blood-borne)寄生蟲和病原體的識別。這些方法包括利用頂檢測器、底檢測器聯(lián)合包括硬件計數(shù)器的事件計數(shù)器或細(xì)胞計數(shù)器軟件的CD型讀出器中的微觀分析或細(xì)胞檢測。舉例說來，被用于細(xì)胞成像和計數(shù)的光學(xué)盤系統(tǒng)的有關(guān)細(xì)節(jié)被公開在通常指定的2001年10月24日提交的序列號為60/335,123、2002年1月28日提交的序列號為60/352,649、2002年1月30日提交的序列號為60/353,739、2002年2月7日提交的序列號為60/355,09、2002年2月14日提交的序列號為60/357,235的共同受讓的待審批美國臨時申請中；所用這些專利申請均題為“生物驅(qū)動的分區(qū)檢測器及相關(guān)方法”(SegmentedAreaDetectorforBioDriveandMethodsRelatingThereto)。所用這些申請的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。以一種即時、成本有效和技術(shù)相關(guān)的方法提供實施對例如血液、腦脊髓液、唾液、結(jié)腸液(colonocytes)、或其它生物源之類的試樣的分析的改進(jìn)的方法和設(shè)備。具體說來，有更容易、更有效的方法定量各種類型的白細(xì)胞、或其它細(xì)胞類型、寄生蟲、病原體和生物物質(zhì)的需求。本發(fā)明響應(yīng)這種需求。此外，本發(fā)明涉及成像血細(xì)胞，執(zhí)行鑒別白細(xì)胞計數(shù)，和相關(guān)的處理方法和軟件。本發(fā)明的一方面是提供聯(lián)合光學(xué)分析盤執(zhí)行測定以檢測并計數(shù)細(xì)胞的方法和設(shè)備。本發(fā)明的另一方面是提供聯(lián)合光學(xué)分析盤執(zhí)行測定以檢測淋巴細(xì)胞的方法和設(shè)備。如本發(fā)明的另一方面，提供一種方法，該方法包括在盤表面中或上提供試樣，該盤具有通過光學(xué)讀出器可讀的被編碼信息。該信息可以被用于控制讀出器相對于盤的掃描。本檢測或測定可以兩種方法被執(zhí)行。第一種方法基于位于光學(xué)生物盤上的特定通道中的血細(xì)胞的光學(xué)成像的原理。約5至20微升的全血被注入盤上的特定設(shè)計的通道中。使用識別各種白細(xì)胞項目并產(chǎn)生白鑒別細(xì)胞計數(shù)的細(xì)胞識別軟件分析圖像。第二種方法基于利用與特定細(xì)胞相對的細(xì)胞特異抗體的特定細(xì)胞俘獲。舉例說來，在本方法的一種具體實施方式中，抗體被對準(zhǔn)淋巴細(xì)胞(CD2、CD19)、單核細(xì)胞(CD14)、和嗜曙紅白細(xì)胞(CD15)。這些白細(xì)胞項目特異抗體被裝配/固定至包括流動室的生物盤內(nèi)的固體表面。在另一實施方式中，俘獲抗體被對準(zhǔn)具有感興趣的特定表面標(biāo)志的其它細(xì)胞。例如CD3、CD4、CD8和CD45。盤被載入光學(xué)讀出器，并且來自輻射源的電磁輻射的入射束被指向該盤。通過沿中心軸旋轉(zhuǎn)盤并通過沿該軸線的徑向移動入射束，該電磁輻射束被掃描過該盤。被傳送通過盤或從盤反射的一束電磁輻射被檢測并分析以提取該試樣的信息特征。本發(fā)明的實施方式也包括帶有襯底的盤和被彼此隔開的蓋以形成室。一種材料試樣，例如帶有細(xì)胞的血液，被提供在該室中。當(dāng)盤被旋轉(zhuǎn)時，試樣移動通過俘獲區(qū)。該俘獲區(qū)包括帶有抗體和結(jié)合至抗原的其它特定結(jié)合配對的俘獲層，抗原是感興趣的細(xì)胞類型上的細(xì)胞表面標(biāo)志，例如CD4和CD8。最好一種檢測可被用于成像血樣中的CD4和CD8以及其它抗原。如本發(fā)明的另一方面，提供盤讀出器，用以檢測至俘獲區(qū)所位于的觀察窗的光線、并檢測被傳送和反射光以識別并計數(shù)被俘獲細(xì)胞。這些CD4和CD8計數(shù)，以及它們之間的比率對監(jiān)測例如AIDS之類的狀況很有用。試樣最好被提供至盤內(nèi)的室。單個室最好具有多個俘獲區(qū)，每個俘獲區(qū)可以具有一個或更多抗體。在一種實施方式中，單個室具有多個俘獲區(qū)，各俘獲區(qū)帶有不同類型的抗體，并且可以具有起到控制區(qū)作用的俘獲區(qū)。這些俘獲區(qū)可以被沿盤的一個或更多半徑排列。檢測方法包括檢測特征中的轉(zhuǎn)變，或圖形化觀察窗并使用圖像識別軟件計數(shù)被俘獲細(xì)胞。計數(shù)可以是直接的，例如計數(shù)所要求的細(xì)胞；或者間接的，例如計數(shù)所要求和非所要求細(xì)胞的集合，計數(shù)非所要求細(xì)胞，并減去以獲得所要求細(xì)胞的計數(shù)。俘獲區(qū)可以具有一層或更多層抗體。當(dāng)細(xì)胞試樣被提供至盤時，盤可以被以一個或更多步驟旋轉(zhuǎn)以移動細(xì)胞至俘獲區(qū)，然后使非結(jié)合細(xì)胞運動離開俘獲區(qū)?？梢酝ㄟ^其它方法處理該試樣，例如，使用被用于檢測的光源培育(incubation)或加熱。微射流技術(shù)可以被用于添加染色劑或試樣的盤上處理可能所需的其它液體。本處理最好被指定在信息存儲區(qū)中的盤上的被編碼信息中。被存儲信息可以被有利地采用以導(dǎo)致驅(qū)動器和讀出器以所需速度旋轉(zhuǎn)所需時間，帶有其它中間步驟，例如培育。微技術(shù)在臨床診斷中特別有用，以識別細(xì)胞類型、寄生蟲、病原體和其它生物物質(zhì)。本發(fā)明利用微技術(shù)執(zhí)行光學(xué)生物盤上的全血中的分類白細(xì)胞計數(shù)。此外，本發(fā)明涉及成像血細(xì)胞、執(zhí)行分類白細(xì)胞計數(shù)、和相關(guān)處理方法及軟件。如本發(fā)明的另一檢測或測定可以至少兩種方法被執(zhí)行。第一種方法基于位于光學(xué)生物盤上的特定通道中的血細(xì)胞的光學(xué)成像的原理。約5至20微升的全血被注入盤上的特定設(shè)計的通道中。使用識別各種白細(xì)胞項目并產(chǎn)生白鑒別細(xì)胞計數(shù)的細(xì)胞識別軟件分析圖像。第二種方法基于利用與特定細(xì)胞相對的細(xì)胞特異抗體的特定細(xì)胞俘獲。舉例說來，在本具體實施方式中，抗體被對準(zhǔn)淋巴細(xì)胞(CD2、CD19)、單核細(xì)胞(CD14)、和嗜曙紅白細(xì)胞(CD15)。這些白細(xì)胞項目特異抗體被裝配/固定至包括流動室的生物盤內(nèi)的固體表面。一種生物盤驅(qū)動部件被用來旋轉(zhuǎn)生物盤、讀并處理存儲在盤上的被編碼信息、并分析生物盤的流動室中的細(xì)胞俘獲區(qū)。生物盤驅(qū)動器擁有旋轉(zhuǎn)生物盤的電動機(jī)、控制盤的旋轉(zhuǎn)速度的控制器、處理盤的返回信號的處理器、和分析被處理信號的分析儀。該旋轉(zhuǎn)速度可變并且可以同時關(guān)于速度、旋轉(zhuǎn)時間和旋轉(zhuǎn)方向被緊密控制。生物盤也可以被用于在流動室和目標(biāo)區(qū)中的試驗材料被驅(qū)動器的讀光束詢問和被分析儀分析之前、之中或之后寫信息至生物盤。生物盤可以包括被編碼信息，以控制盤的旋轉(zhuǎn)，提供與將被執(zhí)行的免疫型測定的類型相對應(yīng)的處理信息，并在與生物驅(qū)動器相聯(lián)系的監(jiān)視器上顯示結(jié)果。通常細(xì)胞鑒別計數(shù)規(guī)程(protocols)，具體說來白細(xì)胞鑒別計數(shù)規(guī)程被采用CD、CD-R、或DVD格式、這些格式的修改版和其它格式。驅(qū)動器的讀或詢問光束檢測分析試樣中的各種細(xì)胞并產(chǎn)生可以使用細(xì)胞鑒別計數(shù)軟件分析的圖像。顯微鏡法或復(fù)雜細(xì)胞計數(shù)對執(zhí)行這些乏味和費力的細(xì)胞計數(shù)測定而言必不可少。本方法使用光學(xué)生物盤和相關(guān)部件。產(chǎn)生分析室中自由的各種白細(xì)胞子類或被特異抗體方法俘獲的白細(xì)胞子類的光學(xué)圖像，并通過由它們的散射性質(zhì)識別血液或其它體液中的各種細(xì)胞成分的細(xì)胞識別軟件程序分析圖像。在入射束與感興趣試樣之間的光/物質(zhì)相互作用之后，檢測回光。處理所檢測的回光信號以提供可辨別信號簽名或數(shù)字ID。雖然現(xiàn)有技術(shù)通常需要準(zhǔn)備例如細(xì)胞染色、RBC消除、或其它費力的規(guī)程，本方法的實施方式不需要任何試樣預(yù)處理。這些方法包括使用頂檢測器、底檢測器、事件計數(shù)器或細(xì)胞計數(shù)器的CD型或光學(xué)盤讀出器中的顯微分析或細(xì)胞檢測。如本發(fā)明的一方面，可以采用細(xì)胞核、染色體、活體、紅外、和熒光染料增強(qiáng)細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核之間的對比。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，IRDye38(LI-CORInc.，Lincoln，NE)、IR-780碘化物(Sigma-Aldrich)、StreptavidinLaserPro和TO-PRO-5碘化物(MolecularProbes，Eugene，OR)、和dd-007紅外染料被用于標(biāo)記細(xì)胞核。該染色方法有助于基于細(xì)胞核的形狀顯示并識別各種細(xì)胞類型。有關(guān)使用光學(xué)生物盤成像細(xì)胞的詳細(xì)說明被在2001年5月22日提交的題為“光學(xué)生物盤的盤驅(qū)動部件”的第60/293,093號美國臨時申請中公開，該申請通過引用結(jié)合在本文中。以下段落提供如本發(fā)明被指向生物盤制造的具體優(yōu)選實施方式的基本方法步驟的總結(jié)。盤制備金反射盤或透射盤被使用氣槍清潔以去除灰塵顆粒。利用旋涂裝置，使用異丙醇沖洗該盤兩次。2％的聚苯乙烯被旋涂在盤上以給定非常厚的全涂層?；瘜W(xué)沉積一種實施方式包括的三步沉積規(guī)程抗生蛋白鏈菌素，培育30分鐘；生物素基化的原發(fā)抗體培育60分鐘；和繼發(fā)俘獲抗體培育30分鐘。所有這些步驟在潮濕室中于室溫下利用沉積之間的嚴(yán)格的沖洗和干燥步驟被完成。簡言之，1μl的密度為1mg/ml的磷酸鹽緩沖鹽水中的抗生蛋白鏈菌素被涂在各窗上并培育30分鐘。過量的抗生蛋白鏈菌素被利用蒸餾水沖洗掉并且盤被烘干。通過組合等量的生物素基化的lgG(PBS中125μg/ml)和醛活化葡聚糖(200μg/ml)，制備生物素基化的lgG葡聚糖(lg-G-dextran)合成物。在各俘獲窗口中葡聚糖-醛生物素基化的lgG合成物被涂在抗生蛋白鏈菌素上并在制冷機(jī)中培育60分鐘或整夜。過量的試劑被沖洗掉并且盤被旋干。通過將俘獲抗體涂在生物盤槽上的指定位置上，產(chǎn)生特定的條碼俘獲圖像。對鑒別計數(shù)而言，舉例說來，抗中性白細(xì)胞(CD128或其它)、抗淋巴細(xì)胞(CD2、CD19、CD56及其它)、抗嗜曙紅白細(xì)胞(CD15)、抗單核細(xì)胞(CD14)、抗嗜堿白細(xì)胞(CD63)、和抗血小板(CD32和CD151)的抗體被涂在各槽的指定位置處。下表1列出俘獲層部件的俘獲圖案的變化的示例。在制冷機(jī)中培育30分鐘或整夜。使用25μm、50μm、或100μm(50μm通道需要25μm時所需的試樣體積的兩倍)直、U形或其它通道格式的通道和保護(hù)層盤(用于與頂檢測器使用)或反射層盤(用于與底檢測器使用)裝配盤。表1俘獲層組件和變化盤泄漏檢查和阻斷不必要細(xì)胞的非特異結(jié)合由于分析血液，一種生物危險性材料，作為本發(fā)明的質(zhì)量控制制造方面的一部分，檢查盤的泄漏以確保在盤與原位試樣自旋過程中沒有室泄漏。最好使用StabilGuard、一種商業(yè)可用阻斷劑填充各通道，并阻斷一小時。盤被以5000rpm旋轉(zhuǎn)5分鐘并檢測泄漏和盤穩(wěn)定性。在檢測泄漏之后，盤被放在真空室中24小時。真空處理之后，使用PBS緩沖劑填充的室或空室被放置在真空袋中并儲存在制冷機(jī)中直至使用。從全血中分離白細(xì)胞層通過以2800rpm離心處理離心管中的去纖維蛋白靜脈血25分鐘制備白細(xì)胞層。使用細(xì)吸管小心去除上清血漿。然后用吸管吸取下面的包含白細(xì)胞和血小板的白細(xì)胞層。不做離心處理的情況下從血液中獲得白細(xì)胞層的另一方法是使用例如凝血因子、葡聚糖、阿拉伯樹膠、水溶性聚蔗糖(Ficoll)、或纖維素甲醚之類的沉淀增強(qiáng)劑允許血液沉淀。Boyum氏(Boyum’S)試劑(纖維素甲醚和甲泛影鈉)特別適合用于獲得無任何紅細(xì)胞污染的白細(xì)胞制備。另外，淋巴細(xì)胞可以通過正或負(fù)選擇、或溶解方法被從全血中分離。對基礎(chǔ)技術(shù)(basetechnology)的盤說明的分析白細(xì)胞鑒別計數(shù)檢測的一種優(yōu)選實施方式包括三獨立部件，(1)包括化學(xué)物質(zhì)的基盤，(2)通道層，和(3)蓋盤。最好被在PBS中稀釋的白細(xì)胞層或全血，被注入盤室，室的入口和出口被使用膠帶密封，并且盤最好在室溫下被培育所需時間。對第一種方法而言，使用帶有頂和底檢測器的光學(xué)驅(qū)動器的標(biāo)準(zhǔn)780nm激光掃描盤上的給定區(qū)域(例如，面積為1平方毫米)。舉例說來，由專利受讓人開發(fā)并公開在2002年3月12日提交的題為“包含白細(xì)胞的細(xì)胞鑒別計數(shù)的方法和執(zhí)行該細(xì)胞鑒別計數(shù)的光學(xué)生物盤的使用”的第60/363,949號美國臨時申請和2002年8月21日提交的題為“包括執(zhí)行細(xì)胞鑒別計數(shù)的相關(guān)設(shè)備和軟件的細(xì)胞鑒別計數(shù)方法”的第60/404,921號美國臨時專利中的相關(guān)細(xì)胞識別軟件根據(jù)最好等于1平方毫米的被俘獲圖像，自動給出鑒別計數(shù)。對第二種方法而言，舉例說來，使用標(biāo)準(zhǔn)780nm激光掃描盤以成像可以包括淋巴細(xì)胞、中性白細(xì)胞、嗜堿白細(xì)胞、嗜曙紅白細(xì)胞、單核細(xì)胞和血小板的俘獲區(qū)。由專利受讓人開發(fā)的細(xì)胞識別軟件自動執(zhí)行以下程序(a)離心盤以旋轉(zhuǎn)分離過量的非結(jié)合細(xì)胞，(b)成像特定區(qū)域和特定俘獲區(qū)，和(c)數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)處理包括計數(shù)在各俘獲區(qū)中的具體被俘獲細(xì)胞和得出白細(xì)胞的不同子類的數(shù)量。在處理步驟中，識別軟件沿各俘獲區(qū)讀數(shù)并對所遇到的細(xì)胞標(biāo)記。在處理各俘獲區(qū)的數(shù)據(jù)之后，該軟件顯示每微升體積區(qū)域的血液中的淋巴細(xì)胞、中性白細(xì)胞、嗜堿白細(xì)胞、嗜曙紅白細(xì)胞、單核細(xì)胞和血小板的數(shù)量。從將盤插入光學(xué)驅(qū)動器到顯示感興趣結(jié)果的整個過程需要大約10-15分鐘。與本發(fā)明聯(lián)系的相關(guān)公開內(nèi)容也被發(fā)布在2001年7月23日提交的序列號為60/307,262的題為“免疫表型的俘獲層部件和光學(xué)生物盤”(CaptureLayerAssembliesandOpticalBio-DiscsforImmunophenotyping)的美國臨時申請；2001年7月23日提交的序列號為60/307,264的題為“成像血細(xì)胞、血載寄生蟲和病原體和其它生物物質(zhì)的方法以及相關(guān)光學(xué)生物盤和驅(qū)動部件”(MethodsforImagingBloodCellsBlood-BorneParasitesandPathogens，andOtherBiologicalMatterIncludingRelatedOpticalBio-DiscsandDriveAssemblies)的美國臨時申請；2001年7月23日提交的序列號為60/307,562的題為“包含光學(xué)成像并定量評價包括淋巴細(xì)胞的血細(xì)胞的射流電路的光學(xué)分析盤”(OpticalAnalysisDiscsIncludingFluidicCircuitsforOpticalImagIngandQuantitativeEvaluationofBloodCellsIncludingLymphocytes)的美國臨時申請；和2001年7月24日提交的序列號為60/307,487的題為“包含白細(xì)胞的細(xì)胞鑒別計數(shù)的方法和執(zhí)行該細(xì)胞鑒別計數(shù)的光學(xué)生物盤的使用”(MethodsforDifferentialCellCountsIncludingLeukocytesandUseofOpticalBlo-DiscforPerformingSame)的美國臨時申請中，所有這些申請通過引用結(jié)合在本文中。以下段落提供如本發(fā)明的某種具體優(yōu)選實施方式的盤說明的主要元素的總結(jié)。跟蹤設(shè)計在本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式中，盤是一種涂有300nm金的前擺動部件(forwardWobbleSet)FDL2113707或FDL211207。在此反射盤上，通過光刻技術(shù)蝕刻出尺寸為2×1mm的橢圓形數(shù)據(jù)窗口。“U”形通道被用于產(chǎn)生高度為25μm的室。大約需要7μl的試樣填充包括入口和出口的整個室。最好可以使用一種4窗口/4通道格式。但是在透射盤上，沒有蝕刻數(shù)據(jù)窗口，并且整個盤可用。粘合劑和結(jié)合在一種優(yōu)選實施方式，包括本“U”形射流電路的粘合劑和通道層被由Fralock粘合劑DBL201RevC3M94661制成?；蛘?，直通道被用于產(chǎn)生該室。蓋盤完全反射性的具有48個直徑為0.040英寸位于半徑26mm等距處的試樣入口的透明盤(cleardisc)，被用于本盤部件的一種具體實施方式中。數(shù)據(jù)俘獲和處理利用專利受讓人的細(xì)胞識別軟件，使用該軟件以最好X4的速度和2.67MHz的取樣速度掃描并讀數(shù)據(jù)盤。軟件本發(fā)明還包括處理方法和相關(guān)細(xì)胞識別及成像軟件。該軟件被指向執(zhí)行并顯示細(xì)胞計數(shù)和細(xì)胞鑒別計數(shù)。本軟件可以存儲在光學(xué)生物盤柵、光學(xué)盤驅(qū)動讀數(shù)設(shè)備中、或僅被安全服務(wù)器的光學(xué)讀出器可訪問。該服務(wù)器可以計算網(wǎng)絡(luò)被實施，例如局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、或通過互聯(lián)網(wǎng)在指定條件下可用。這種分布方法被公開在通常指定的2000年11月8日提交的序列號為60/246,824的題為“分析生物樣本和利用特殊制備的生物光學(xué)盤、光學(xué)盤驅(qū)動器和互聯(lián)網(wǎng)連接處理相關(guān)醫(yī)療信息的交互方法和系統(tǒng)”(InteractiveMethodandSystemforAnalyzingBiologicalSamplesandProcessingRelatedMedicalInformationUsingSpeciallyPreparedBio-OpticalDisc，OpticalDiskDrive，andInterentConnections)的美國臨時申請和2001年11月7日提交的序列號為09/986,078的題為“分析生物樣本并處理相關(guān)信息的交互系統(tǒng)及其使用”(InteractiveSystemforAnalyzingBiologicalSamplesandProcessingRelatedInformationandtheUseThereof)的相關(guān)美國專利申請中，這兩個申請通過引用結(jié)合在本文中。材料用于實施本文所公開的不同優(yōu)選實施方式的材料包括前擺動金金屬化光致抗蝕劑盤、透射性金金屬化盤、吸管和噴嘴(tip)、旋涂器、離心機(jī)、轉(zhuǎn)位式轉(zhuǎn)子(swing-outrotor)、帶有例如檸檬酸鈉或乙二胺四乙酸(EDTA)之類的抗凝血劑的VacutainerTMCPT管、潮濕室、盤壓(discpress)、粘合劑、蓋盤、透明蓋盤膠帶或等價物、真空裝置、黃噴嘴(yellowtip)和真空室。試劑執(zhí)行如本發(fā)明的某種方法的細(xì)胞計數(shù)中所采用的試劑包括磷酸鹽緩沖鹽水、異丙醇、蒸餾水和StabilGuard。本發(fā)明的一個目的是克服已知技術(shù)中的限制。本發(fā)明的另一目的是采用已知的光學(xué)盤系統(tǒng)執(zhí)行光學(xué)生物盤上的全血中的白細(xì)胞鑒別計數(shù)。本發(fā)明的另一目的是成像血細(xì)胞并執(zhí)行白細(xì)胞鑒別計數(shù)。本發(fā)明有關(guān)的技術(shù)方面也在以下申請中做出說明2001年7月24日提交的序列號為60/307,489的題為“包含執(zhí)行細(xì)胞計數(shù)的微射流電路的光學(xué)分析盤”(OpticalAnalysisDiscsIncludingMicrofluidicCircuitsforPerformingCellcounts)的美國臨時申請；2001年7月25日提交的序列號為60/307,825的題為“使用包括肝素、血漿、和聚賴氨酸等的帶電物質(zhì)減少光學(xué)生物盤上的細(xì)胞非特異結(jié)合的方法”(MethodsforReduingNon-SpecificBindingofCellsonOpticalBio-DiscsUtilizingChargedMatterIncludingHeparin，Plasma，orPoly-Lysine)的美國臨時申請；2001年7月25日提交的序列號為60/307,762的題為“使用阻斷劑減少光學(xué)生物盤上的細(xì)胞非特異結(jié)合的方法”(MethodsforReducingNon-SpecificBidingofCellsonOpticalBio-DiscsUtilizingBlockingAgents)的美國臨時申請；2001年7月25日提交的序列號為60/307,764的題為“使用聚乙烯醇減少射流室中的氣泡的方法和在光學(xué)生物盤中獲得相同效果的相關(guān)技術(shù)”(MethodsforReducingBubblesinFluidicChambersUsingPolyvinylAlcoholandRelatedTechniquesforAchievingSameinOpticalBio-Discs)的美國臨時申請；2001年7月27日提交的序列號為60/308,214的題為“光學(xué)分析盤部件內(nèi)的危險生物材料的容器的密封方法”(SealingMethodsforContainmentofHazardousBiologicalMaterialswithinOpticalAnalysisDiscAssemblies)的美國臨時申請；和2001年7月27日提交的序列號為60/308,197的題為“使用光學(xué)生物盤平臺計算幫助劑/誘導(dǎo)劑抑制劑/毒素T淋巴細(xì)胞的定性和定量比率的方法”(MethodsforCalculatingQualitativeandQuantitativeRatiosofHelper/Inducer-Suppressor/CytotoxicT-LymphocytesUsingOpticalBio-DiscPlatform)的美國臨時申請，所有這些申請的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。本發(fā)明還指向使用吸收預(yù)定波長的入射光的染料對細(xì)胞核染色，并使用光學(xué)盤系統(tǒng)成像這些細(xì)胞以根據(jù)這些細(xì)胞核的形態(tài)識別并定量試樣中的各種細(xì)胞類型。更具體地說，本發(fā)明涉及一種采用光學(xué)盤和盤驅(qū)動器執(zhí)行測定的方法。本方法包括以下步驟(1)在盤中的室中的盤表面上提供細(xì)胞試樣，該室包括至少一個帶有俘獲劑的俘獲區(qū)，(2)將盤載入光學(xué)讀出器中，(3)旋轉(zhuǎn)光學(xué)盤，(4)將電磁輻射入射束指向俘獲區(qū)，(5)檢測在與盤的俘獲區(qū)相互作用之后所形成的電磁輻射束，(6)將所檢測光束轉(zhuǎn)換為輸出信號，和(7)分析該輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞的數(shù)量和類型相關(guān)的信息。如本發(fā)明的另一方面，提供一種接收試樣的光學(xué)盤和驅(qū)動系統(tǒng)。該系統(tǒng)為包括襯底、平行于襯底的蓋和在蓋與包含俘獲區(qū)的襯底之間限定的室的盤。俘獲層被定位在襯底上的俘獲區(qū)處。第一俘獲區(qū)具有第一細(xì)胞俘獲劑而第二俘獲區(qū)具有第二細(xì)胞俘獲劑。本系統(tǒng)還包括將光指向盤的俘獲區(qū)處的光源、檢測從盤俘獲區(qū)反射和透射的光并提供信號的檢測器、和使用該信號區(qū)分被俘獲細(xì)胞核并計數(shù)被結(jié)合至俘獲分子的試樣中的項目的處理器。按照本發(fā)明的另一方面，提供一種采用光學(xué)盤和盤驅(qū)動器執(zhí)行白細(xì)胞計數(shù)的方法。這種具體方法包括以下步驟(1)在第一試管中提供血樣，第一試管包含一種分離梯度，(2)以足以將血樣分離為層的時間和速度旋轉(zhuǎn)第一試管，和(3)從被分離血樣中分離白細(xì)胞層。本具體方法以以下步驟繼續(xù)(4)再懸浮白細(xì)胞層從而形成白細(xì)胞懸浮液，(5)在光學(xué)盤表面上提供白細(xì)胞懸浮液的試樣，表面包括至少一個帶有至少一種俘獲劑的俘獲區(qū)，(6)將光學(xué)盤載入光學(xué)讀出器中，和(7)旋轉(zhuǎn)光學(xué)盤。然后本方法繼續(xù)以下步驟(8)將電磁輻射入射束指向俘獲區(qū)，(9)檢測在與盤的俘獲區(qū)相互作用之后所形成的電磁輻射束，(10)將所檢測光束轉(zhuǎn)換為輸出信號，和(11)分析該輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞的數(shù)量和類型相關(guān)的信息。在一種具體實施方式中，本方法可以包括以下附加步驟將白細(xì)胞試樣導(dǎo)入俘獲劑的附近，在俘獲劑存在的情況下培育細(xì)胞，允許細(xì)胞特別結(jié)合至俘獲劑，和使用在電磁輻射束的波長處或附近吸收的染料對細(xì)胞核染色。在上述具體實施例方式中，本發(fā)明還包括分析特定類型的被俘獲細(xì)胞的數(shù)量從而確定試樣中的特定細(xì)胞類型的濃度的步驟。在本方法中分析被俘獲細(xì)胞核的形態(tài)的步驟可以包括檢測從盤反射和透射的光的水平的變化。本方法也包括使用圖像識別以通過細(xì)胞核形態(tài)以例如從另一類型的白細(xì)胞核區(qū)分一種細(xì)胞核而區(qū)分細(xì)胞類型從而計數(shù)特定細(xì)胞類型的細(xì)胞數(shù)量的步驟。用于細(xì)胞染色的染料可以被用于增強(qiáng)圖像識別。這些染料可以包括活體染料、熒光染料、紅外和近紅外染料?；铙w染料可以是Leishman氏染料、吖啶橙或Zynostain。此外，旋轉(zhuǎn)光學(xué)盤的步驟可以包括以足夠的速度旋轉(zhuǎn)盤足夠的時間周期以使細(xì)胞具有與至少一俘獲劑結(jié)合的機(jī)會。此旋轉(zhuǎn)步驟還包括以足夠的速度旋轉(zhuǎn)盤足夠的時間周期以使未結(jié)合細(xì)胞被從俘獲區(qū)移開。本步驟可以單速度或多速度被完成。本具體方法也可以包括計數(shù)各俘獲區(qū)中的被俘獲細(xì)胞并提供包括細(xì)胞計數(shù)的輸出的步驟。按照本發(fā)明的另一方面，提供制造根據(jù)細(xì)胞核形態(tài)區(qū)分細(xì)胞類型執(zhí)行白細(xì)胞鑒別計數(shù)的光學(xué)分析盤的另一方法。本方法包括以下步驟提供襯底，使用活性層涂覆襯底，在該活性層上提供交聯(lián)劑從而產(chǎn)生一個或更多俘獲區(qū)，允許交聯(lián)劑結(jié)合至活性層，從俘獲區(qū)去除過量交聯(lián)劑，和將蓋部分固定至活性層以形成適于接收細(xì)胞懸浮液和染色被俘獲細(xì)胞核的染料溶液的通道。本方法中所用的交聯(lián)劑可以與細(xì)胞表面上的低聚糖(oligossacharides)結(jié)合。該交聯(lián)劑可以是外源凝集素。如本發(fā)明的另一方面，提供一種使用如上述方法所制成的盤的方法。使用預(yù)制盤的本具體方法包括以下步驟沉積包含白細(xì)胞的試樣至通道中，允許白細(xì)胞結(jié)合至俘獲區(qū)內(nèi)的交聯(lián)劑，從俘獲區(qū)去除未結(jié)合細(xì)胞，和將盤載入光學(xué)讀出器。使用預(yù)制盤的本方法還包括以下步驟將電磁輻射入射束指向俘獲區(qū)，檢測在與盤及盤表面上的細(xì)胞試樣相互作用之后所形成的電磁輻射束，將所檢測光束轉(zhuǎn)換為輸出信號，和分析該輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞的數(shù)量和類型相關(guān)的信息。本方法還涉及使用吸收預(yù)定波長的光的染料染色細(xì)胞試樣的步驟，其中預(yù)定波長等于和接近電磁輻射束的波長。如本發(fā)明的另一方面，也公開分析試樣中的白細(xì)胞的另一方法。本方法涉及以下步驟(1)將多個白細(xì)胞載入光學(xué)生物盤中，(2)通過使用具有特定細(xì)胞表面標(biāo)記特性的俘獲劑俘獲指定目標(biāo)區(qū)中的白細(xì)胞，(3)使用染料染色被俘獲白細(xì)胞的細(xì)胞核，(4)將入射束指向被俘獲白細(xì)胞，和(5)允許入射束與被俘獲白細(xì)胞的被染色細(xì)胞核相互作用從而形成攜帶與細(xì)胞核的形態(tài)有關(guān)的信息的返回光束。本方法還涉及以下步驟(6)檢測返回光束，(7)將所檢測返回光束轉(zhuǎn)換為輸出信號，和(8)分析該輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞的細(xì)胞核形態(tài)相關(guān)的信息。本發(fā)明中所用的染料可以包括活性、活性細(xì)胞核、細(xì)胞核、DNA、染色體、熒光、紅外、近紅外、UV、和可見光染料。本具體方法也包括計數(shù)特定類型的被俘獲白細(xì)胞的數(shù)量的步驟，其中特定類型的白細(xì)胞包括中性白細(xì)胞、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、嗜曙紅白細(xì)胞、和嗜堿白細(xì)胞。本方法也涉及被用于執(zhí)行如本方法的白細(xì)胞分析的光學(xué)生物盤的使用。如本發(fā)明的另一方面，提供一種執(zhí)行采用光學(xué)盤及盤驅(qū)動器的分析的方法，本方法包括以下步驟在盤表面上提供細(xì)胞試樣，將盤載入光學(xué)讀出器中，旋轉(zhuǎn)光學(xué)盤，將電磁輻射入射束指向俘獲區(qū)，檢測在與盤和盤表面上的細(xì)胞試樣相互作用之后所形成的電磁輻射束，將所檢測光束轉(zhuǎn)換為輸出信號；和分析該輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞的數(shù)量和類型相關(guān)的信息。本方法還包括使用吸收預(yù)定波長的光的染料染色細(xì)胞試樣的步驟，其中預(yù)定波長等于和接近電磁輻射束的波長并且染料吸收紅外光譜范圍內(nèi)的光。染料可以吸收近紅外、紅外(IR)、紫外線(UV)、和可見光譜(VIS)范圍的光。此外，電磁輻射束的波長可以在染料吸收波長的10nm范圍內(nèi)。用于染色細(xì)胞的染料可以包括，例如LI-CORIRDye38、TO-PRO-5碘化物、IR-780碘化物、激光ProIR、dd-007、Zynostain、艾杜酞菁綠(idocyaninegreen)、銅酞菁、3，3’-二乙基噻三羰花青(diethylthiatricarbocyanine)碘化物(DTTCI)、3，3’-二乙基噁三羰花青(diethyloxatricarbocyanine)碘化物(DOTCI)、3，3’-二乙基噻二羰花青(diethylthiadicarbocyanine)碘化物(DTDCI)、和3，3’-二乙基噁二羰花青(diethyloxadicarbocyanine)碘化物(DODCI)。這些染料可以被設(shè)定為盤表面上的細(xì)胞試樣的特定標(biāo)記預(yù)定分隔部分(compartment)，包括但不限于細(xì)胞核、核仁、核膜、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、液泡、過氧物酶體、微管、中心粒、核糖體、細(xì)胞膜和細(xì)胞壁。此外，可以通過涂片細(xì)胞試樣從而在盤表面上產(chǎn)生細(xì)胞單層執(zhí)行提供盤表面上的細(xì)胞試樣的步驟。上述方法和設(shè)備可以具有一個或更多優(yōu)點，這些優(yōu)點包括但不限于不需要有經(jīng)驗的技術(shù)員執(zhí)行試驗的情況下簡單快速盤上處理、小樣本量、使用廉價材料、和使用已知光學(xué)盤格式及驅(qū)動器制造。通過參照以下聯(lián)系附圖及技術(shù)實施例的詳細(xì)說明，將更好地理解這些及其它特征和優(yōu)點。本發(fā)明的其它目的以及致力于這些目的的附加特征和由此產(chǎn)生的優(yōu)點將從下面的本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的詳細(xì)說明中清楚，優(yōu)選實施方式在附圖中表示，圖中相同標(biāo)號表示相同部件，其中圖1圖示如本發(fā)明的生物盤系統(tǒng)；圖2是連同本發(fā)明所使用的反射性生物盤的分解透視圖；圖3是圖2所示的盤的頂視圖；圖4是圖2所示的帶有表示盤的不同層的切掉部分的盤的透視圖；圖5是連同本發(fā)明所使用的透射性生物盤的分解透視圖；圖6的透視圖表示圖5所示的帶有表示盤的半反射層的功能方面的切掉部分的盤；圖7的圖表表示金薄膜的厚度與透射之間的關(guān)系；圖8是圖5所示的盤的頂視圖；圖9是圖5所示的帶有表示盤的包括圖6所示的半反射型層的不同層的切掉部分的盤的透視圖；圖10的透視圖及框圖更詳細(xì)地表示圖1的系統(tǒng)；圖11為垂直于圖2、3和4所示的反射光學(xué)生物盤的半徑所取的局部橫截面圖，表示形成其中的流動通道；圖12為垂直于圖5、8和9所示的透射光學(xué)生物盤的半徑所取的局部橫截面圖，表示形成其中的流動通道和頂檢測器；圖13為圖2、3和4所示的反射光學(xué)生物盤的局部縱截面圖，表示形成其中的擺動槽；圖14為圖5、8和9所示的透射光學(xué)生物盤的局部縱截面圖，表示形成其中的擺動槽和頂檢測器；圖15與圖11類似，表示反射盤的總厚度及其初始折射性質(zhì)；圖16與圖12類似，表示透射盤的總厚度及其初始折射性質(zhì)；圖17A的流程圖表示使用本發(fā)明的方法分析血樣；圖17B表示抗體至白細(xì)胞的固定以用于圖17A所示的盤；圖18A表示抗生蛋白鏈菌素；圖18B表示生物素；圖18C表示構(gòu)成抗生蛋白鏈菌素和生物素的交聯(lián)系統(tǒng)；圖18D表示繼發(fā)抗體；圖18E表示生物素基化的繼發(fā)抗體；圖18F表示原發(fā)抗體；圖18G表示生物素基化的原發(fā)抗體；圖18H圖示表示四CD4表面抗原的CD4+細(xì)胞；圖18I圖示表示四CD8表面抗原的CD8+細(xì)胞；圖18J表示被結(jié)合至醛活化葡聚糖的繼發(fā)抗體；圖18K表示圖18J的截面圖；圖19A和19B表示本發(fā)明的第一實施方式中通過被交聯(lián)系統(tǒng)結(jié)合至襯底的原發(fā)抗體的細(xì)胞俘獲；圖19C和19D表示本發(fā)明的第一實施方式中通過被直接結(jié)合至襯底的原發(fā)抗體的細(xì)胞俘獲；圖20A-20I的截面?zhèn)纫晥D表示利用如本發(fā)明的交聯(lián)系統(tǒng)沉積俘獲劑至反射生物盤的俘獲區(qū)上的一種方法的第一實施方式；圖21是圖20A-20I所示的反射盤不使用交聯(lián)系統(tǒng)的情況下的另一實施方式；圖22表示被用于以透射盤格式實施的圖20A-20I的俘獲化學(xué)；圖23A和23B表示通過被結(jié)合至繼發(fā)抗體的原發(fā)抗體的細(xì)胞俘獲，在本發(fā)明的第二實施方式中繼發(fā)抗體被通過交聯(lián)系統(tǒng)結(jié)合至襯底；圖23C和23D表示通過被結(jié)合至繼發(fā)抗體的原發(fā)抗體的細(xì)胞俘獲，在本發(fā)明的第二實施方式中繼發(fā)抗體被直接結(jié)合至襯底；圖24A-24L的截面?zhèn)纫晥D表示利用原發(fā)俘獲抗體和繼發(fā)俘獲抗體以及如本發(fā)明的交聯(lián)系統(tǒng)沉積俘獲劑至反射生物盤的俘獲區(qū)上的一種方法的第二實施方式；圖25是圖24A-24L所示的反射盤不使用交聯(lián)系統(tǒng)的情況下的另一實施方式；圖26表示被用于以透射盤格式實施的圖24A-24L的俘獲化學(xué)；圖27A和27B表示通過被結(jié)合至繼發(fā)抗體的原發(fā)抗體的細(xì)胞俘獲，在本發(fā)明的第二實施方式中繼發(fā)抗體被通過DCHO結(jié)合至襯底；圖27C和27D表示在本發(fā)明的第二實施方式中通過被一串DCHO直接結(jié)合至襯底的原發(fā)抗體的細(xì)胞俘獲；圖28A的流程圖表示抗體DCHO合成物的制備圖28B-28J的截面?zhèn)纫晥D表示利用原發(fā)抗體和繼發(fā)抗體以及一串DCHO沉積俘獲劑至反射生物盤的俘獲區(qū)上的一種方法的第二實施方式；圖29是圖28B-28J所示的反射盤不使用繼發(fā)抗體的情況下的另一實施方式；圖30表示被用于以透射盤格式實施的圖28B-28J的俘獲化學(xué)；圖31A為光學(xué)生物盤的頂視圖，表示四射流電路，各射流電路具有特定細(xì)胞表面標(biāo)記的幾個俘獲區(qū)和一負(fù)控制區(qū)；圖31B-31C表示在本發(fā)明的第三實施方式中通過被交聯(lián)系統(tǒng)結(jié)合至襯底的繼發(fā)抗體的原發(fā)抗體細(xì)胞合成物的俘獲；圖31D-31E表示在本發(fā)明的第三實施方式中通過被直接結(jié)合至襯底的繼發(fā)抗體的原發(fā)抗體細(xì)胞合成物的俘獲；圖32A-32I的截面?zhèn)纫晥D表示利用交聯(lián)系統(tǒng)沉積俘獲劑至反射生物盤的俘獲區(qū)上的一種方法的第三實施方式；圖33是圖32A-32I所示的反射盤不使用交聯(lián)系統(tǒng)的情況下的另一實施方式；圖34表示被用于以透射盤格式實施的圖32A-32I的俘獲化學(xué)；圖35A為光學(xué)生物盤的頂視圖，表示四射流電路，各射流電路具有不同細(xì)胞表面標(biāo)記的幾個俘獲區(qū)和一負(fù)控制區(qū)；圖35B、35C和35D為反射光學(xué)生物盤的截面?zhèn)纫晥D，表示使用交聯(lián)系統(tǒng)的血樣分析方法的第一實施方式；圖36是圖35B、35C和35D所示的反射盤不使用交聯(lián)系統(tǒng)的情況下的另一實施方式；圖37表示被用于以透射盤格式實施的圖35B、35C和35D的俘獲化學(xué)；圖38A、38B和38C為反射光學(xué)生物盤的截面?zhèn)纫晥D，表示使用原發(fā)俘獲抗體和繼發(fā)俘獲抗體以及交聯(lián)系統(tǒng)的血樣分析方法的第二實施方式；圖39是圖38A、38B和38C所示的反射盤不使用交聯(lián)系統(tǒng)的情況下的另一實施方式；圖40表示被用于以透射盤格式實施的圖38A、38B和38C的俘獲化學(xué)；圖41A、41B和41C為反射光學(xué)生物盤的截面?zhèn)纫晥D，表示使用原發(fā)抗體和繼發(fā)抗體以及一串DCHO的血樣分析方法的第三實施方式；圖42是圖41A、41B和41C所示的反射盤不使用繼發(fā)抗體的情況下的另一實施方式；圖43表示被用于以透射盤格式實施的圖41A、41B和41C的俘獲化學(xué)；圖44A的流程圖表示原發(fā)抗體細(xì)胞合成物的制備；圖44B、44C和44D為反射光學(xué)生物盤的截面?zhèn)纫晥D，表示使用原發(fā)俘獲抗體和繼發(fā)俘獲抗體以及交聯(lián)系統(tǒng)的血樣分析方法的第四實施方式；圖45是圖44B、44C和44D所示的反射盤不使用交聯(lián)系統(tǒng)的情況下的另一實施方式；圖46表示被用于以透射盤格式實施的圖44B、44C和44D的俘獲化學(xué)；圖47示意如本發(fā)明的一種實施方式的具有表示條形碼技術(shù)的室的光學(xué)盤；圖48A表示如本發(fā)明的一種實施方式使用條形碼格式從測定中所獲得的結(jié)果；圖48B表示CD4、CD8、和控制區(qū)的相應(yīng)顯微鏡和盤圖像；圖49表示相應(yīng)的顯微鏡和盤圖像的更大視圖，以說明從本發(fā)明的方法和設(shè)備中可獲得的結(jié)果；圖50和51表示使用如本發(fā)明的一種實施方式的圖像識別；圖52表示如本發(fā)明的一種實施方式的從條形碼所期望輸出的屏幕截圖；圖53表示如本發(fā)明的一種實施方式的從被俘獲細(xì)胞轉(zhuǎn)為可用輸出的方法；圖54表示抽樣模擬信號向相應(yīng)的以一維陣列存儲的數(shù)字信號的轉(zhuǎn)變；圖55表示帶有被放大的細(xì)節(jié)視圖的指示部分的光盤，表示被相對于生物盤的道定位的被俘獲白細(xì)胞，在與入射束相互作用后獲得含信號光束；圖56A表示被相對于如本發(fā)明的光學(xué)生物盤的道定位的白細(xì)胞；圖56B表示如本發(fā)明的從圖56A的白細(xì)胞衍生的一系列簽名軌跡；圖57表示圖57A、57B、57C和57D之間的關(guān)系；圖57A、57B、57C和57D當(dāng)被放在一起時，形成表示從圖56B的簽名軌跡至被以一維陣列存儲的數(shù)字信號的轉(zhuǎn)變，并且被合并為數(shù)據(jù)輸入的兩維陣列；圖58的邏輯流程圖表示如與本發(fā)明相關(guān)的處理方法和計算算法的數(shù)據(jù)評價的主要步驟；圖59表示紅細(xì)胞和包括多種類型的白細(xì)胞的白細(xì)胞和它們的獨特解剖特征；圖60表示使用光盤讀出器收集的利用紅外染料染色的白細(xì)胞的圖像；圖61為圖60所示的某些白細(xì)胞的放大圖像。具體實施方式本發(fā)明涉及盤驅(qū)動系統(tǒng)、光學(xué)生物盤、細(xì)胞測定和相關(guān)的細(xì)胞計數(shù)方法、圖像處理技術(shù)、和相關(guān)軟件。下文更詳細(xì)地說明本發(fā)明的各方面。本發(fā)明與盤驅(qū)動系統(tǒng)、光學(xué)生物盤、細(xì)胞測定和相關(guān)的細(xì)胞計數(shù)方法、圖像處理技術(shù)、和相關(guān)軟件有關(guān)的方面也表現(xiàn)在2001年11月13日提交序列號為60/338,679的題為“包括免疫表型的細(xì)胞分離和定型的定量及定性方法”(QuantitativeandQualitativeMethodsforCellIsolationandTypingincludingImmunophenotyping)的美國臨時申請；2001年11月14日提交序列號為60/332,001的題為“免疫表型的俘獲層部件和光學(xué)生物盤”(CaptureLayerAssembliesandOpticalBio-DiscsforImmunophenotyping)的美國臨時申請；2001年11月30日提交序列號為60/334,131的題為“使用光學(xué)生物盤平臺計算幫助劑/誘導(dǎo)劑抑制劑/毒素T淋巴細(xì)胞的定性和定量比率的方法”(MethodsforCalculatingQualitativeandQuantitativeRatiosofHelper/Inducer-Suppressor/CytotoxicT-LymphocytesUsingOpticalBio-DiscPlatform)的美國臨時申請；2002年1月17日提交序列號為60/349,392的題為“使用全血和相關(guān)的幫助劑/誘導(dǎo)劑抑制劑/毒素T淋巴細(xì)胞的RBC篩分規(guī)程評價”(RBCSievingProtocolEvaluationsofHelper/Inducer-Suppressor/CytotoxicT-LymphocytesUsingWholeBloodandRelatedOpticalBio-Disc)的美國臨時申請；2002年1月18日提交序列號為60/349,449的題為“使用全血和相關(guān)的幫助劑/誘導(dǎo)劑抑制劑/毒素T淋巴細(xì)胞的RBC溶解規(guī)程評價”(RBCLysisProtocolEvaluationsofHelper/lnducer-Suppressor/CytotoxicT-LymphocytesUsingWholeBloodandRelatedOpticalBio-Dlsc)的美國臨時申請；2002年1月31日提交題為“包含白細(xì)胞的細(xì)胞鑒別計數(shù)的方法和執(zhí)行該細(xì)胞鑒別計數(shù)的光學(xué)生物盤的使用”(MethodsforDifferentialCellCountsIncludingLeukocytesandUseofOpticalBio-DiscforPerformingSame)的第60/353,300號美國臨時專利；2002年2月5日提交題為“在包括等徑分析區(qū)的光學(xué)生物盤上執(zhí)行的分組標(biāo)示測定”(ClusterDesignationAssaysPerformedonOpticalBlo-DiscIncludingEqui-RadialAnalysisZones)的第60/355,644號美國臨時專利；2002年2月19日提交題為“在包括等徑分析區(qū)的光學(xué)生物盤上執(zhí)行的分組標(biāo)示測定和相關(guān)系統(tǒng)及方法”(ClusterDesignationAssaysPerformedonOpticalBio-DiscIncludingEqul-RadialAnalysisZonesandRelatedSystemsandMethods)的第60/358,479號美國臨時專利；2002年3月12日提交題為“包含白細(xì)胞的細(xì)胞鑒別計數(shù)的方法和執(zhí)行該細(xì)胞鑒別計數(shù)的光學(xué)生物盤的使用”(MethodsforDifferentialCellCountsIncludingLeukocytesandUseofOpticalBio-DiscforPerformingSame)的第60/363,949號美國臨時專利；；和2002年8月21日提交題為“包含相關(guān)設(shè)備和執(zhí)行該細(xì)胞鑒別計數(shù)的光學(xué)生物盤的白細(xì)胞的細(xì)胞鑒別計數(shù)方法”(MethodsForDifferentialCellCountsIncludingRelatedApparatusandSoftwareForPerformingSame)的第60/404,921號美國臨時專利，所有這些申請被結(jié)合在本文的參考文獻(xiàn)中。驅(qū)動系統(tǒng)和相關(guān)盤圖1為如本發(fā)明的本文公開的執(zhí)行細(xì)胞計數(shù)和細(xì)胞鑒別計數(shù)的光學(xué)生物盤110的透視圖。本光學(xué)生物盤110被連同光學(xué)盤驅(qū)動器112和顯示器114顯示。與這種類型的盤驅(qū)動器和盤分析系統(tǒng)被公開在通常已知的2001年11月9日提交題為“使用光學(xué)生物盤的盤驅(qū)動器系統(tǒng)和方法”(DiscDriveSystemandMethodsforUsewithBio-discs)的第10/008,156號共同待審批美國專利申請和2002年1月10日提交題為“用以生物和醫(yī)學(xué)成像的包括相關(guān)方法的光學(xué)盤分析系統(tǒng)”(OpticalDiscAnalysisSystemIncludingRelatedMethodsForBiologicalandMedicalImaging)的第10/043,688號美國專利申請中，這兩個專利申請通過參考結(jié)合在本文中。圖2是光學(xué)生物盤110的一種實施方式的主要結(jié)構(gòu)部件的分解透視圖。圖2為可以被用于本發(fā)明的一種反射區(qū)光學(xué)生物盤110(下文稱為“反射性盤”)的示例。主要結(jié)構(gòu)部件包括蓋部分116、粘合部件或通道層118、和襯底120。蓋部分116包括一個或更多入口部分122和一個或更多出氣口124。蓋部分116可以被由聚碳酸脂形成，并且當(dāng)從圖2的透射方向看時最好在它的底部上涂有反射性表面146(圖4)。在優(yōu)選實施方式中，觸發(fā)標(biāo)記或標(biāo)志126被包括在反射性層142的表面上(圖4)。如圖10所示，觸發(fā)標(biāo)志126可以在編碼有傳送數(shù)據(jù)至處理器166的信息的生物盤、不透明區(qū)域、或反射性或半反射性區(qū)域的所有三層中包括透明窗，這反過來與詢問或入射束152的操作功能相互作用，圖6和10。圖2所示的第二部件為一種具有射流電路128或形成其中的U通道的粘合部件或通道層118。通過壓制或切削膜以去除塑料薄膜并形成如圖所示的形狀，形成射流電路128。每個射流電路128包括流動通道130和回流通道132。圖2所示的一些射流電路128包括混合室134。表示兩種不同類型的混合室134。第一是相對于流動通道130被對稱形成的對稱混合室136。第二是位移混合室138。位移混合室138被形成于所示流動通道130的一側(cè)。圖2所示的第三部件為包括目標(biāo)或俘獲區(qū)140的襯底120。襯底120最好被由聚碳酸脂制成，并具有圖4所示被沉積在它的頂部上的反射性層142。通過以所示形狀或其它任何所需形狀去除反射性層142形成目標(biāo)區(qū)140。此外，目標(biāo)區(qū)140可以通過掩蔽技術(shù)被形成，該掩蔽技術(shù)包括在應(yīng)用反射性層142之前掩蔽目標(biāo)區(qū)140區(qū)域。反射性層142可以由一種例如鋁或金的金屬被形成。圖3為圖2所示的光學(xué)生物盤110的頂視圖，在以透明顯示的蓋部分116上具有反射性層142以展示位于盤內(nèi)的射流電路128、目標(biāo)區(qū)140和觸發(fā)標(biāo)記126。圖4為如本發(fā)明的一種實施方式的發(fā)射區(qū)型光學(xué)生物盤110的放大透視圖。本圖包括一部分它的各種層，切掉以表示各主要層、襯底、涂層、或膜的部分截面圖。圖4表示涂有反射性層142的襯底120?；钚詫?44被應(yīng)用于反射性層142上。在優(yōu)選實施方式中，活性層144可以由聚苯乙烯形成。此外，可以使用聚碳酸脂、金、活性玻璃、改性玻璃、或例如聚苯乙烯共馬來酐之類的改性聚苯乙烯。此外，可以使用水凝膠。此外，如本實施方式所示，塑料粘合部件118被應(yīng)用于活性層144之上。塑料粘合部件118的被暴露部分表示產(chǎn)生射流電路128的切掉或被壓制U形。本生物盤的這種發(fā)射區(qū)實施方式中的最終主要結(jié)構(gòu)層為蓋部分116。蓋部分116包括它的底部上的反射性表面146。反射性表面146可以由一種例如鋁或金之類的金屬被制成?，F(xiàn)在參照圖5，表示如本發(fā)明透射型光學(xué)生物盤110的主要結(jié)構(gòu)部件的分解透視圖。透射型光學(xué)生物盤110的主要結(jié)構(gòu)部件同樣包括蓋部分116、粘合或通道部件118、和襯底120層。蓋部分116包括一個或更多入口部分122和一個或更多出氣口124。蓋部分116可以被由聚碳酸脂形成?？蛇x的觸發(fā)標(biāo)記126被包括在薄半反射性層143的表面上，如圖6和9所示。觸發(fā)標(biāo)志126可以在編碼有傳送數(shù)據(jù)至處理器166的信息的生物盤、不透明區(qū)域、或反射性或半反射性區(qū)域的所有三層中包括透明窗，如圖10所示，這反過來與詢問光束152的操作功能相互作用，圖6和10。圖5所示的第二部件為具有射流電路128或形成其中的U通道的粘合部件或通道層118。通過壓制或切削膜以去除塑料薄膜并形成如圖所示的形狀，形成射流電路128。每個射流電路128包括流動通道130和回流通道132。圖5所示的一些射流電路128包括混合室134。表示兩種不同類型的混合室134。第一是相對于流動通道130被對稱形成的對稱混合室136。第二是位移混合室138。位移混合室138被形成于所示流動通道130的一側(cè)。圖5所示的第三部件為包括目標(biāo)或俘獲區(qū)140的襯底120。襯底120最好被由聚碳酸脂制成，并具有圖4所示被沉積在它的頂部上的半反射性層143。與圖5和圖6所示的盤110的襯底120相聯(lián)系的半反射性層143與圖2、3和4所示的盤110的襯底120上的反射性層142相比要薄得多。較薄的半反射性層143允許詢問光束152沿圖6和12所示的透射盤的結(jié)構(gòu)層的一些透射。該薄半反射性層143可以由一種例如鋁或金的金屬被形成。圖6為圖5所示的光學(xué)生物盤110的透射實施方式的襯底120和半反射性層143的放大透視圖。薄半反射性層143可以由一種例如鋁或金之類的金屬被制成。在優(yōu)選實施方式中，圖5和6所示的透射盤的薄半反射性層143的厚度大約為100-300埃并不超過400埃。該較薄半反射性層143允許一部分入射或詢問光束152透過并通過半反射性層143以被圖10和12所示的頂檢測器158檢測，而一些光被沿入射光路反射或返回。如下文所示，表2表示金薄膜相對于膜的厚度的反射和透射性質(zhì)。厚度大于800埃的金薄膜層完全反射。而光線沿金薄膜透射的臨界密度大約為400埃。除表2外，圖7的圖表提供基于金的厚度的薄半反射性層143的反射和透射性質(zhì)的相反關(guān)系。圖7所示的圖表中所使用的反射和透射性數(shù)值為絕對值。表2金薄膜反射和透射(絕對值)接下來參照圖8，圖8表示圖5和6所示的透射型光學(xué)生物盤110的頂視圖，具有展示位于盤內(nèi)的射流通道、觸發(fā)標(biāo)記126和目標(biāo)區(qū)140的透明的蓋部分116。圖9為如本發(fā)明的透射盤實施方式的光學(xué)生物盤110的放大透視圖。所示的盤110具有一部分它的各種層，切掉以表示各主要層、襯底、涂層、或膜的部分截面圖。圖9表示具有透明蓋部分116、襯底120上的薄半反射性層143、和觸發(fā)標(biāo)志126的透射盤格式。在本實施方式中，觸發(fā)標(biāo)志126包括被放置在盤的頂部的不透明材料。此外，觸發(fā)標(biāo)志126可以由被刻蝕在盤的薄反射性層143上的透明、非反射性窗口，或者任何吸收或不反射來自圖10所示的觸發(fā)檢測器160的信號的標(biāo)志形成。圖9也表示，通過以指定形狀或其它任何所需形狀標(biāo)記指定區(qū)域形成目標(biāo)區(qū)140。指示目標(biāo)區(qū)140的標(biāo)記可以被做在襯底120的薄半反射性層143上或襯底120的底部上(盤下)。此外，可以通過一種包括掩蔽除目標(biāo)區(qū)140之外的整個薄半反射性層143的掩蔽技術(shù)形成目標(biāo)區(qū)140。在這種實施方式中，目標(biāo)區(qū)140可以通過絲網(wǎng)印印墨至薄半反射性層143上被產(chǎn)生。在圖5、8和9所示的透射盤格式中，可以替代地通過盤上的地址信息編碼定義目標(biāo)區(qū)140。在這種實施方式中，目標(biāo)區(qū)140不包括物理可識別邊界。繼續(xù)參照圖9，表示活性層144被應(yīng)用于薄半反射性層143上。在優(yōu)選實施方式中，活性層144為厚度為10至200μm的2％聚苯乙烯層。此外，可以使用聚碳酸脂、金、活性玻璃、改性玻璃、或例如聚苯乙烯共馬來酐之類的改性聚苯乙烯。此外，可以使用水凝膠。如本實施方式所示，塑料粘合部件118被應(yīng)用于活性層144之上。塑料粘合部件118的被暴露部分表示產(chǎn)生射流電路128的切掉或被壓制U形。本生物盤110的這種透射實施方式中的最終主要結(jié)構(gòu)層為包括入口122和出氣口124的透明、非反射性蓋部分116?，F(xiàn)在參照圖10，以透視圖和框圖表示光學(xué)部件148、產(chǎn)生入射或詢問光束152的光源150、返回光束154和透射光束156。在圖4所示的反射性生物盤的情況下，返回光束154被從光學(xué)生物盤110的蓋部分116的反射性表面146反射。在本光學(xué)生物盤110的這種反射實施方式中，通過底檢測器157檢測返回光束154并分析信號碼元的存在。另一方面，在透射性生物盤格狀中，通過頂檢測器158檢測透射光束156并也分析信號碼元的促在。在透射實施方式中，光檢測器可以被用作頂檢測器158。圖10也表示包括盤上的觸發(fā)標(biāo)記126和觸發(fā)檢測器160的硬件觸發(fā)裝置。該硬件觸發(fā)裝置被用于反射性生物盤(圖4)和透射性生物盤(圖9)中。觸發(fā)裝置允許檢測器166僅當(dāng)詢問光束152在相應(yīng)的目標(biāo)區(qū)140上時收集數(shù)據(jù)。此外，在透射性生物盤系統(tǒng)中，也可以使用軟件觸發(fā)器。軟件觸發(fā)器使用底檢測器發(fā)信號給處理器166以當(dāng)入射束152擊中相應(yīng)的目標(biāo)區(qū)140的邊緣時就收集數(shù)據(jù)。圖10還表示驅(qū)動電機(jī)162和控制光學(xué)生物盤110的旋轉(zhuǎn)的控制器164。圖10也表示被以處理返回光束154和透射光束156的替代方式實施的處理器166和分析儀168。如圖11所示，表示如本發(fā)明的光學(xué)生物盤110的反射盤實施方式的局部橫截面圖。圖11表示襯底120和反射層142。如上所述，反射層142可以被由例如鋁、金或其它適當(dāng)反射性材料制成。在這種實施方式中，襯底120的頂面為光滑的。圖11也表示被應(yīng)用于反射層142之上的活性層144。同樣如圖11所示，通過在所需位置去除反射層142的區(qū)域或部分，或者通過在應(yīng)用反射層142之前掩蔽所需區(qū)域，形成目標(biāo)區(qū)140。還是如圖11所示，塑料粘合部件118被應(yīng)用于活性層144之上。圖11也表示蓋部分116和與之聯(lián)系的反射性表面146。因此當(dāng)蓋部分116被應(yīng)用于包括所需切掉形狀的塑料粘合部件118時，形成流動通道130。如圖11的箭頭所示，入射束152的光路初始地被從盤110的下部指向襯底120。入射束然后聚集在最接近反射層142的點上。由于這種聚集發(fā)生在一部分反射層142不存在的目標(biāo)區(qū)140中，入射束沿光路繼續(xù)通過活性層144并進(jìn)入流動通道130。入射束152然后繼續(xù)向上橫穿過流動通道最終入射至反射性表面146上。此時，入射束152被沿入射光路返回或反射回并因此形成返回光束154。圖12為如本發(fā)明的光學(xué)生物盤110的透射實施方式的局部橫截面圖。圖12表示帶有透明蓋部分116和襯底120的薄半反射層143的透射盤格式。圖12也表示被應(yīng)用于薄半反射性層143之上的活性層144。在優(yōu)選實施方式中，透射盤具有由一種例如鋁或金之類的金屬制成的厚度大約為100-300埃并不超過400埃的薄半反射性層143。這種薄半反射性層143允許一部分來自圖10所示的光源150的入射或詢問光束152穿透并向上通過盤以被頂檢測器158檢測，而一些光被沿與入射束相同的光路但以相反方向被反射。在這種方式中，返回或被反射光束154被從半反射性層143反射。因此，在這種方式中，返回光束154不進(jìn)入流動通道130。如連同圖13和14更詳細(xì)說明的那樣，反射光或返回光束154可以被用于跟蹤被形成在半反射性層143中或上的預(yù)錄制信息道的入射束152。在圖12所示的盤實施方式中，可以或可以不存在物理限定的目標(biāo)區(qū)140。目標(biāo)區(qū)140可以通過在襯底120上的薄半反射性層143上直接標(biāo)記被產(chǎn)生。可以使用絲網(wǎng)印制或任何等價方法形成這些標(biāo)記。在沒有物理標(biāo)記被用于定義目標(biāo)區(qū)的替代實施方式中(例如，當(dāng)使用編碼軟件尋址時)，流動通道130實際上可以被采用為執(zhí)行調(diào)查特征的檢測的受限目標(biāo)區(qū)。圖13為沿如本發(fā)明的生物盤110的反射盤實施方式的信道所取的橫截面圖。本圖為沿半徑和盤的流動通道橫向所取。圖13包括襯底120和反射層142。在這種實施方式中，襯底120包括一系列槽170。槽170處于從靠近盤的中心向外緣螺旋延伸的形式。槽170被實施以使詢問光束152可以沿盤上的螺旋槽170跟蹤。這種類型的槽170被稱作“擺動槽”。具有波動或波狀側(cè)壁的底部形成槽170，而升高或提高部分在螺旋方向分離相鄰的槽170。在這種實施方式中，如圖所示，被應(yīng)用于槽170之上的反射層142實質(zhì)上共形。圖13也表示被應(yīng)用于反射層142之上的活性層144。如圖13所示，通過在所需位置去除反射層142的區(qū)域或部分，或者通過在應(yīng)用反射層142之前掩蔽所需區(qū)域，形成目標(biāo)區(qū)140。還是如圖13所示，塑料粘合部件118被應(yīng)用于活性層144之上。圖13也表示蓋部分116和與之聯(lián)系的反射性表面146。因此當(dāng)蓋部分116被應(yīng)用于包括所需切掉形狀的塑料粘合部件118時，形成流動通道130。圖14為沿如例如圖12所述的本發(fā)明的生物盤110的透射盤實施方式的信道所取的橫截面圖。本圖為沿半徑和盤的流動通道橫向所取。圖14表示襯底120和薄半反射層143。該薄半反射性層143允許來自光源150的入射或詢問光束152穿透并通過盤以被頂檢測器158檢測，而一些光被以返回光束154的形式反射返回。該薄半反射性層143的厚度通過盤讀出器保持循跡能力所需的反射光的最小數(shù)量而被確定。在這種實施方式中，與圖13所述相似，襯底120包括一系列槽170。在這種實施方式中槽170也最好處于從靠近盤的中心向外緣螺旋延伸的形式。槽170被實施以使詢問光束152可以沿盤上的螺旋槽170跟蹤。圖14也表示被應(yīng)用于薄半反射性層143之上的活性層144。還是如圖14所示，塑料粘合部件118被應(yīng)用于活性層144之上。圖14也表示沒有反射性表面146的蓋部分116。因此，當(dāng)蓋部分116被應(yīng)用于包括所需切掉形狀的塑料粘合部件118時，形成流動通道130，并且一部分入射束152被允許實質(zhì)上無反射地通過。圖15與圖11類似，表示反射盤的總厚度及其初始折射性質(zhì)。圖16與圖12類似，表示透射盤的總厚度及其初始折射性質(zhì)。圖15中未顯示槽170，因為沿槽170切截面。圖15和16表示本實施方式中位于垂直于槽170的位置的窄流動通道130的存在。圖13、14、15和16表示相應(yīng)的反射性或透射性盤的總厚度。在這些圖中，入射束152被表示為初始與具有改變?nèi)肷涫墓饴返恼凵湫再|(zhì)的襯底120相互作用，表示為提供光束152在反射層142或薄半反射性層143上聚集。細(xì)胞測定可以使用本發(fā)明的方法實施一種普通均勻固相細(xì)胞俘獲測定，以快速確定血樣中的CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞總體的絕對數(shù)和CD4+/CD8+淋巴細(xì)胞的比率。在被結(jié)合入生物盤的小流動通道中運行的該檢測，確定被從全血分離的7-15μl的單核細(xì)胞(MNC)中的俘獲區(qū)上的特定抗體所俘獲的CD4+、CD8+、CD2+、CD3+、CD19+和CD45+細(xì)胞的數(shù)量。該檢測基于盤上的具體位置上的局部細(xì)胞俘獲的原理。根據(jù)具體血細(xì)胞表面抗原的單克隆抗體或多克隆抗體，通過俘獲化學(xué)物的局部應(yīng)用，在盤上產(chǎn)生幾個特定細(xì)胞俘獲區(qū)。當(dāng)使用MNC血(10,000-30,000細(xì)胞/微升)充滿25-100微升的室時，表示CD4、CD8、CD2、CD3、CD19和CD45抗原的細(xì)胞被在盤內(nèi)的俘獲區(qū)中俘獲。也被結(jié)合入俘獲區(qū)的是受限負(fù)控制區(qū)。圖17A的流程圖表示血樣的分析。在步驟1，血液(4-8ml)和例如EDTA、酸性檸檬酸鹽葡萄糖(ACD)、或肝素之類的抗凝血劑被直接收集入4或8ml的BectonDickinsonCPTVacutainerTM中。在本發(fā)明的另一實施方式的等價步驟中，3ml的抗凝血劑中的血被疊加入包含例如Histopaque1077之類的分離梯度(separationgradient)176的試管172中。在任何情況下，血樣174最好被在收集的兩小時內(nèi)使用。疊加有血樣174的包含分離梯度176試管172被在帶有水平轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)位式桶的生物危害離心室中以400×g室溫下離心30分鐘。離心后，血漿層178被去除(步驟2)，在單核細(xì)胞(MNC)部分180上留下約2mm的血漿。MNC層180被收集并使用磷酸緩沖鹽(PBS)沖洗。通過以250×g在室溫下離心10分鐘將細(xì)胞壓成丸以去除任何剩余血小板。上清液被去除并且通過輕敲試管MNC丸180被在PBS中再懸浮。根據(jù)生物盤110的流動通道130的高度，最終丸180被再懸浮(步驟3)至10,000-30,000細(xì)胞/微升的細(xì)胞計數(shù)。使用7微升的MNC懸浮液充滿生物盤110的流動通道130，并使用膠帶或其它適當(dāng)?shù)拿芊獠考芊馐业娜肟?22和出氣口124(圖3和8)(步驟4)。生物盤110被在室溫下培育15分鐘，然后在光學(xué)驅(qū)動器112中使用780nm的激光掃描以成像俘獲區(qū)(步驟5)。應(yīng)該理解如果使用一種透射性生物盤110，光學(xué)驅(qū)動器112可選地包括頂檢測器158(圖10)以成像俘獲區(qū)。最后軟件被編碼在盤上以指示驅(qū)動器自動執(zhí)行以下任務(wù)(a)在一個或更多階段中離心盤以分離過量的未結(jié)合細(xì)胞；(b)在顯示監(jiān)視器114上成像具體的俘獲窗口；和(c)處理數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理包括但不限于計數(shù)各俘獲區(qū)中的具體被俘獲細(xì)胞和得出CD4+/CD8+比率或者程序待確定的任何比率。通過本發(fā)明的其它實施方式可以容易地提供其它所需比率。還是如圖17A所示，本發(fā)明涉及一種使用光學(xué)盤和盤驅(qū)動器系統(tǒng)執(zhí)行鑒別計數(shù)的方法。該方法包括以下步驟在包含分離梯度的第一試管中提供血樣，以足以將血樣分離為層的時間和速度旋轉(zhuǎn)第一試管，再懸浮包含T細(xì)胞的MNC層以形成MNC懸浮液，在包括至少一包含至少一種俘獲劑的俘獲區(qū)的盤表面上提供MNC懸浮液試樣，將盤載入光學(xué)讀出器，旋轉(zhuǎn)盤，將電磁輻射的入射束指向俘獲區(qū)，檢測在與盤的俘獲區(qū)相互作用之后所形成的電磁輻射束，將所檢測光束轉(zhuǎn)換為輸出信號，和分析該輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞的數(shù)量相關(guān)的信息。在本方法的一種實施方式中，光學(xué)盤被構(gòu)造帶有反射層以使被指向俘獲區(qū)并且不擊中細(xì)胞的光被反射。在本方法的另一實施方式中，光學(xué)盤被構(gòu)造以使被指向俘獲區(qū)并且不擊中細(xì)胞的光被通過光學(xué)盤透射。在分析/處理步驟過程中，軟件沿各俘獲區(qū)圖像讀并當(dāng)它與這些細(xì)胞圖像相遇時標(biāo)記細(xì)胞圖像。舉例說來，在計數(shù)被俘獲CD4+和CD8+細(xì)胞的數(shù)量之后，軟件計算CD4+/CD8+比率，并顯示每微升全血的CD4+、CD8+、CD3+和CD45+俘獲區(qū)中的細(xì)胞的絕對數(shù)以及CD4+/CD8+比率。從將盤插入光學(xué)驅(qū)動器到獲得這些絕對數(shù)和比率整個過程需要12分鐘。在一種實施方式中，盤是一種涂有作為被編碼信息層的300nm金的前擺動部件FDL2113707或FDL211207CD-R盤。在反射盤上，通過已知的光刻技術(shù)從反射層蝕刻出尺寸為2×1mm的橢圓形觀察窗。在透射盤的某些設(shè)計中，沒有蝕刻單獨的觀察窗，并且整個盤可用。在一種具體實施方式中，粘合層為Fralock粘合劑DBL201RevC3M94661。蓋為具有48個直徑為0.040英寸位于半徑26mm等距處的試樣入口的透明盤。利用CD4+/CD8+計數(shù)軟件使用該軟件以4X的速度和2.67MHz的取樣速度掃描并讀數(shù)據(jù)盤。參照圖17B，在本發(fā)明的一種實施方式中，聚苯乙烯118厚層被形成在襯底120之上并且(可選地)與抗生蛋白鏈菌素182分層。細(xì)胞俘獲抗體通過生物素被固定至抗生蛋白鏈菌素182。這些抗體可包括被固定至涂在抗生蛋白鏈菌素上的葡聚糖活化醛的生物素基化的抗體以為俘獲抗體產(chǎn)生足夠數(shù)量的結(jié)合位置。這產(chǎn)生可以具體形成與白細(xì)胞(WBC)的強(qiáng)結(jié)合的強(qiáng)俘獲化學(xué)。圖18A、18B、18C圖示在本發(fā)明的一種實施方式中所使用的交聯(lián)系統(tǒng)。應(yīng)該理解交聯(lián)系統(tǒng)涉及一種或更多交聯(lián)劑、或共軛物，以將一個或更多大分子片斷與另一個交聯(lián)。交聯(lián)可以是兩大分子片斷之間的共價或非共價相互作用，通常當(dāng)兩大分子自由基結(jié)合時被形成。獲得交聯(lián)的化學(xué)改性或共扼方法涉及一官能團(tuán)與另一官能團(tuán)的反應(yīng)，導(dǎo)致鍵的形成。帶有反應(yīng)性或選擇反應(yīng)性官能團(tuán)的生物共扼劑的產(chǎn)生形成目標(biāo)分子的簡單和可復(fù)制交聯(lián)或標(biāo)記的基礎(chǔ)(GregT.Hermanson1996年在AcademicPress，SanDiego，CA發(fā)布的“生物共扼技術(shù)”(BioconjugateTechniques))。交聯(lián)劑包括但不限于同雙功能交聯(lián)劑(homobifunctionallinker)、異雙功能交聯(lián)劑(heterobifunctionallinker)、和零長度交聯(lián)劑。同雙功能交聯(lián)劑為具有兩相同功能性的反應(yīng)活性部位的交聯(lián)劑，例如戊二醛。這些試劑通過與兩分子上的相同的共群的共價反應(yīng)可以將一蛋白質(zhì)結(jié)合至另一蛋白質(zhì)。異雙功能共扼劑包含兩種可以結(jié)合至蛋白質(zhì)和其它大分子上的兩不同功能目標(biāo)的不同反應(yīng)基。舉例說來，交聯(lián)劑的一部分可以包含胺反應(yīng)基，而另一部分可以包含硫氫反應(yīng)基。結(jié)果是將交聯(lián)反應(yīng)指向目標(biāo)分子的被選部分的能力，因此獲得對共扼工程更好的控制。零長度交聯(lián)劑通過形成不包含附加原子的鍵促成兩分子的共扼。因此，在沒有中間連接劑或間隔物的情況下一分子的一原子被共價固定至第二分子的一原子。關(guān)于交聯(lián)劑的詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以參考GregT.Hermanson1996年在AcademicPress，SanDiego，CA發(fā)布的“生物共扼技術(shù)”(BioconjugateTechniques))。在本發(fā)明中，交聯(lián)劑被結(jié)合至生物盤的表面以固定目標(biāo)區(qū)內(nèi)的俘獲劑。優(yōu)選的交聯(lián)劑系統(tǒng)為包含生物素-抗生蛋白鏈菌素的異雙功能基，即被結(jié)合至結(jié)合抗生蛋白襯底的生物素基化的俘獲劑。圖18A表示抗生蛋白鏈菌素182。不受限制，抗生蛋白鏈菌素包括抗生蛋白、抗生蛋白鏈菌素及其修改。如圖所示，蛋白質(zhì)包括四亞基，各亞基包含一生物素(Hermanson)結(jié)合位置?？股鞍祖溇?82可以通過各種化學(xué)方法被結(jié)合至例如聚苯乙烯之類的塑料。理想地，抗生蛋白鏈菌素182被固定至生物盤的活性層144(圖4和圖9)，實質(zhì)上不可逆地結(jié)合至生物素基化的敏感元件(例如抗體)。圖18B是生物素184的圖示表示。生物素(或維生素H)是在每個細(xì)胞內(nèi)少量存在的自然發(fā)生增長因子。生物素與蛋白質(zhì)抗生蛋白和抗生蛋白鏈菌素的相互作用是已知的最強(qiáng)的非共價親和力之一。生物素分子184通過它的戊酸側(cè)鏈可以直接被結(jié)合至蛋白質(zhì)或者與其它有機(jī)成分衍生(derivitized)以產(chǎn)生間隔壁(spacerarm)和多種反應(yīng)基。通過適當(dāng)?shù)剡x擇生物素衍生物(Hermanson)胺、羥酸鹽、硫氫和碳水化合物基可以被具體作為生物素基化的目標(biāo)。圖18C表示包含與抗生蛋白鏈菌素182相互作用的生物素184的交聯(lián)系統(tǒng)。本發(fā)明的具體實施方式利用俘獲劑執(zhí)行所述測定。應(yīng)該理解俘獲劑指檢測被分析物的任何大分子。本發(fā)明的俘獲劑包括針對感興趣的一種被分析物優(yōu)先選擇、或具有選擇性結(jié)合親和力的大分子。俘獲劑包括，但不限于合成或生物制造核酸和合成和生物制造蛋白質(zhì)。本發(fā)明所可以采用的俘獲劑的示例為，但不限于脫氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)、低聚核苷酸、聚合酶鏈反應(yīng)物、或這些核苷酸的組合(嵌合體)、抗體(單克隆或多克隆)、細(xì)胞膜受體、和與具體抗原定子(例如在病毒、細(xì)胞和其它材料上)的抗血清反應(yīng)物、藥物、肽、輔因子、外源凝集素、多糖、細(xì)胞、細(xì)胞膜和細(xì)胞器。優(yōu)選地，本發(fā)明的俘獲劑為抗體?？贵w包括但不限于多克隆、單克隆和重組體產(chǎn)生抗體。本發(fā)明的抗體可以在活體內(nèi)或活體外被制造?？贵w的制造方法為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知。例如，見PeterDelves(Ed.)、JohnWiley和SonLtd所著的編號為ISBN0471970107(1997)的抗體制造基本技術(shù)，該書的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。此外，可以從商業(yè)來源獲得抗體，例如FlandersPleasantHill路，NJ07836的ResearchDiagnostics股份有限公司。本發(fā)明的抗體不限于任何特定物種的抗體；例如人類、老鼠、大鼠、和山羊的抗體都被本發(fā)明考慮。優(yōu)選地，本發(fā)明的原發(fā)抗體為在老鼠中所制造的反人(anti-human)抗體，本發(fā)明的繼發(fā)抗體為在山羊中所制造的反鼠抗體。術(shù)語“抗體”也包括抗體的任何類或項目，作為任何或所用可以被用于結(jié)合至細(xì)胞表面抗原的抗體類型。抗體在醫(yī)療診斷技術(shù)中的使用為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知。例如，見AndrewJ.T.George和CatherineE.Urch(Eds.)在HumanaPress發(fā)表的ISBN0896037983(2000)的DiagnosticandTherapeuticAntibodies(MethodsinMolecularMedicine)和SiegfriedMatzku與RolfA.Stahel(Eds.)在HarwoodAcademicPub.發(fā)表的ISBN9057023105(1999)的AntibodiesinDiagnosisandTherapyTechnologies，MechanismsandClinicalData(StudiesinChemistrySeries)，這些材料的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。在本發(fā)明的至少一些實施方式中，多種俘獲劑被用于檢測感興趣的被分析物。圖18D表示作為第二俘獲劑186被用于本發(fā)明的方法中的lgG類抗體。應(yīng)該理解本發(fā)明的第二俘獲劑包括但不限于具有對另一俘獲劑的親和力的俘獲劑，該俘獲劑具有對感興趣的被分析物的親和力。圖18E表示被結(jié)合至生物素分子184第二俘獲劑lgG186，下文稱為生物素基化的lgG。圖18F圖示第一俘獲劑188。應(yīng)該理解本發(fā)明的第一俘獲劑188具有對感興趣的被分析物的選擇性親和力。優(yōu)選地，第一俘獲劑為一種具有對白細(xì)胞的親和力的抗體。更具體地說，這些抗體被對準(zhǔn)淋巴細(xì)胞(CD2、CD19)、單核細(xì)胞(CD14)、嗜曙紅白細(xì)胞(CD15)和其它感興趣的細(xì)胞表面標(biāo)記物。圖18G表示被結(jié)合至生物素分子184的第一俘獲劑188。除CD4和CD8之外，還有與許多其它細(xì)胞表面抗原(例如CD3、CD16、CD19、CD45、CD56)相對的抗體，這些抗體被用于識別淋巴細(xì)胞的項目。圖18H圖示CD4+T細(xì)胞190。CD4+T細(xì)胞結(jié)合至通過例如巨噬細(xì)胞和樹狀細(xì)胞之類的抗原遞呈細(xì)胞(APC)表示的特定抗原，并釋放吸引其它免疫系統(tǒng)至該區(qū)域的淋巴細(xì)胞活素。結(jié)果是炎癥，和試圖隔開并破壞抗原材料的細(xì)胞及分子的集聚。應(yīng)該理解CD4+T細(xì)胞具有多個覆蓋整個細(xì)胞表面的抗原192。但是，僅是為了示例的目的，圖18H表示具有四個抗原192的CD4+T細(xì)胞190。圖18I圖示CD8+型T細(xì)胞194。這些T細(xì)胞分泌破壞它們結(jié)合至的細(xì)胞的分子。這對抵抗病毒感染很重要，因為CD8+T細(xì)胞在被感染細(xì)胞釋放能夠感染其它細(xì)胞的新一組病毒之前破壞被感染細(xì)胞。應(yīng)該理解CD8+T細(xì)胞具有多個覆蓋整個細(xì)胞表面的抗原196。但是，僅是為了示例的目的，圖18I表示具有四個抗原196的CD8+T細(xì)胞194。圖18J圖示被結(jié)合至3維矩陣的醛活化葡聚糖(DCHO)198的繼發(fā)抗體186，從而形成DCHO抗體合成物199。葡聚糖主要是一種由被糖苷鍵鏈接在一起的右旋葡萄糖的重復(fù)單位構(gòu)成的線性多糖。作為被廣泛使用的交聯(lián)劑，葡聚糖實質(zhì)上為多價，這允許分子在沿聚合物鏈(Hermanson)的多個位置被結(jié)合。僅是為了示例的目的，將如圖18K說明被結(jié)合至葡聚糖198的抗體186。與本發(fā)明的細(xì)胞測定相關(guān)的方面也被公開在2001年7月27日提交序列號為60/308,176的題為“使用光學(xué)生物盤平臺表征包括白血病血樣的癌血細(xì)胞的定性和定量方法”(OuantitativeandQualitativeMethodsforCharacterizingCancerousBloodCellsIncludingLeukemicBloodSamplesUsingOpticalBio-DiscPlatform)的美國臨時申請；2001年8月15日提交序列號為60/312,248的題為“使用光學(xué)生物盤平臺定性和定量表征包括淋巴瘤血樣的癌血細(xì)胞的方法”(MethodsforQuantitativeandQualitativeCharacterizationofCancerousBloodCellsIncludingLymphomaBloodSamplesUsingOpticalBio-DiscPlatform)的美國臨時申請；2001年8月20日提交序列號為60/313,514的題為“通過原發(fā)抗體與試樣的位置外培育和隨后通過表面結(jié)合繼發(fā)抗體的具體細(xì)胞俘獲方法和包括該方法的光學(xué)生物盤”(MethodsforSpecifIcCellCapturebyOff-SiteIncubationofPrimaryAntibodieswithSampleandSubsequentCapturebySurface-BoundSecondaryAntibodiesandOpticalBio-DiscincludingSame)的美國臨時申請；2001年8月20日提交序列號為60/313,715的題為“使用全血和相關(guān)的光學(xué)生物盤的幫助劑/誘導(dǎo)劑抑制劑/毒素T淋巴細(xì)胞的RBC溶解規(guī)程評價”(RBCLysisProtocolEvaluationsofHelper/lnducer-Suppressor/CytotoxicT-LymphocytesUsingWholeBloodandRelatedOpticalBio-Disc)的美國臨時申請；2001年8月20日提交序列號為60/313,536的題為“使用全血和相關(guān)的光學(xué)生物盤的幫助劑/誘導(dǎo)劑抑制劑/毒素T淋巴細(xì)胞的RBC篩分規(guī)程評價”(RBCSievingProtocolEvaluationsofHelper/Inducer-Suppressor/CytotoxicT-LymphocytesUsingWholeBloodandRelatedOpticalBio-Disc)的美國臨時申請；和2001年8月30日提交序列號為60/315,937的題為“包括免疫表型的細(xì)胞分離和定型的定量及定性方法”(QuantitativeandQualitativeMethodsforCellIsolationandTypingIncludinglmmunophenotyping)的美國臨時申請，所有這些申請通過參考結(jié)合在本文中。實現(xiàn)I圖19A-19D圖示在本發(fā)明的第一實現(xiàn)中的被分析物俘獲。圖19A和19B表示通過生物素基化的原發(fā)抗體(圖18G)的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194的俘獲?？贵w188通過交聯(lián)劑抗生蛋白鏈菌素182被固定在生物盤110(圖4和9)的活性層144上。圖19C和19D表示本發(fā)明的同一實現(xiàn)中沒有交聯(lián)系統(tǒng)的另一實施方式。在這種實施方式中，原發(fā)抗體188被直接固定至生物盤110的活性層144上。圖20A-20I的橫截面圖表示本發(fā)明第一實現(xiàn)的一種實施方式的構(gòu)造。第一實施方式涉及利用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤流動通道內(nèi)的俘獲劑的反射盤的構(gòu)造。參照圖20A，表示光學(xué)生物盤110的透光襯底120、反射層142和活性層144。部分反射層142被去除(或者當(dāng)沉積時被產(chǎn)生開口)以制造觀察窗200，通過觀察窗200光可以被指向抗體將被固定至的俘獲區(qū)140的位置。圖20A表示5個這種俘獲區(qū)140，第一個被指示為俘獲區(qū)141?；钚詫?44最好為聚苯乙烯，它被旋涂、或者通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的其它方法被沉積在反射層142之上以形成厚度約為40至300微米的光滑表面。然后抗生蛋白鏈菌素182被沉積在各俘獲區(qū)140和141之上，盤110被在濕度室中室溫下培育30分鐘(圖20B)。盤110被沖洗以去除未結(jié)合抗生蛋白鏈菌素182，并隨后被旋干以從盤110的表面完全去除水分(圖20C)。基準(zhǔn)標(biāo)記或基準(zhǔn)點202被沉積在第一俘獲區(qū)141上，并且生物素基化的原發(fā)抗體188被沉積在各連續(xù)俘獲區(qū)140上(圖20D和20E)。然后盤110被在濕度室中室溫下培育30分鐘。使用PBS沖洗去除未結(jié)合抗體188，并且盤110被旋干以去除表面水分(圖20F)。粘合部件118被固定至活性層144(圖20G)。蓋部分116(圖2)可以被由聚碳酸脂形成并且最好在底部上涂有最好如圖4所示的反射性表面146。蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤內(nèi)形成流動通道130(圖20G)。阻斷劑204，例如StabilGaurd，被注入各流動通道130以迅速而有效地阻斷活性層144上的任何剩余非特異性結(jié)合位置(圖20H)。盤110被在濕度室中室溫下培育最好30分鐘的預(yù)定時間，并且通過真空完全去除剩余溶液(圖20I)。本發(fā)明的第一實現(xiàn)的第二實施方式涉及不使用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤110的流動通道130內(nèi)的俘獲劑的反射盤110的構(gòu)造。在這種實施方式中，基準(zhǔn)標(biāo)記或基準(zhǔn)點202被沉積在第一窗口141上，并且未生物素基化的原發(fā)抗體188(圖18F)被直接沉積在各連續(xù)俘獲區(qū)140上的活性層144(圖20A)上。然后盤110被在濕度室中室溫下培育最好30分鐘(圖20E)。使用PBS沖洗去除未結(jié)合抗體188，并且盤110被旋干以去除表面水分(圖20F)。粘合部件118被固定至活性層144。蓋部分116(圖2)可以被由聚碳酸脂形成并且最好在底部上涂有最好如圖4所示的反射性表面146。蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤內(nèi)形成流動通道130(圖20G)。阻斷劑204，例如StabilGaurd，被注入各流動通道130以迅速而有效地阻斷活性層144上的任何剩余非特異性結(jié)合位置(圖20H)。盤110被在濕度室中室溫下培育30分鐘，并且通過真空完全去除剩余溶液(圖20I)。圖21的橫截面圖表示不使用交聯(lián)系統(tǒng)所完成的反射盤110。本發(fā)明的第一實現(xiàn)的第三實施方式涉及使用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤110的流動通道130內(nèi)的俘獲劑的透射盤110的構(gòu)造。在這種實施方式中，襯底120、沒有觀察窗200(圖20A)的半反射性層143、和活性層144如圖5所示。抗生蛋白鏈菌素182、生物素基化的原發(fā)抗體188、基準(zhǔn)點202和阻斷劑204的沉積如上所述，并如圖20B-20H所示。相應(yīng)的粘合部件118被固定至活性層144。光學(xué)透明的蓋部分116(圖5)可以被由聚碳酸脂形成。蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤內(nèi)形成流動通道130(圖20G)。圖22的橫截面圖表示使用交聯(lián)系統(tǒng)所完成的透射生物盤110。應(yīng)該理解第一實現(xiàn)的第四實施方式可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員構(gòu)造。第四實施方式涉及不使用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤110(圖21和22)的流動通道內(nèi)的俘獲劑的透射盤110的構(gòu)造。實現(xiàn)II圖23A-23D圖示在本發(fā)明的第二實現(xiàn)中的被分析物俘獲。圖23A和23B表示通過原發(fā)抗體188(圖18F)的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194的俘獲。原發(fā)抗體188被結(jié)合至通過交聯(lián)劑抗生蛋白鏈菌素182被固定在生物盤110(圖4和9)的活性層144上的生物素基化的繼發(fā)抗體186(圖18E)。圖23C和23D表示本發(fā)明的同一實現(xiàn)中沒有交聯(lián)系統(tǒng)的另一實施方式。在這種實施方式中，繼發(fā)抗體186被直接固定至生物盤110的活性層144上。圖24A-24L的橫截面圖表示本發(fā)明第二實現(xiàn)的一種實施方式的構(gòu)造。第一實施方式涉及利用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤110流動通道130內(nèi)的俘獲劑的反射盤的構(gòu)造。參照圖24A，表示光學(xué)生物盤110的透光襯底120、反射層142和活性層144。部分反射層142被去除(或者當(dāng)沉積時被產(chǎn)生開口)以制造觀察窗200，通過觀察窗200光可以被指向抗體將被固定至的俘獲區(qū)140的位置。圖24A表示5個這種俘獲區(qū)140，第一個被指示為俘獲區(qū)141?；钚詫?44最好為聚苯乙烯，它被旋涂在反射層142之上以形成厚度約為40至300微米的光滑表面。然后抗生蛋白鏈菌素182被沉積在各俘獲區(qū)140和141之上，并且盤110被在濕度室中室溫下培育約30分鐘(圖24B)。盤110被沖洗以去除未結(jié)合抗生蛋白鏈菌素182，并隨后被旋干以從盤110的表面完全去除水分(圖24C)。基準(zhǔn)標(biāo)記或基準(zhǔn)點202被沉積在第一俘獲區(qū)141上，并且生物素基化的繼發(fā)抗體186被沉積在各連續(xù)俘獲區(qū)140上(圖24D和24E)。然后盤110被在濕度室中室溫下培育最好30分鐘(圖24E)。使用PBS沖洗去除未結(jié)合繼發(fā)抗體186，并且盤110被旋干以去除表面水分(圖24F)。原發(fā)抗體188(圖18F)隨后被沉積在各俘獲區(qū)140上(圖24G)。然后盤110被在濕度室中室溫下培育約30分鐘(圖24H)。使用PBS沖洗去除未結(jié)合原發(fā)抗體188，并且盤110被旋干以去除表面水分(圖24I)。相應(yīng)的粘合部件118被固定至活性層144。蓋部分116(圖2)同樣可以被由聚碳酸脂形成并且最好在底部上涂有最好如圖4所示的反射性表面146。蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤內(nèi)形成流動通道130(圖24J)。阻斷劑204，例如StabilGaurd，被注入各流動通道130以迅速而有效地阻斷活性層144上的任何剩余非特異性結(jié)合位置(圖24K)。盤110被在濕度室中室溫下培育30分鐘，并且通過真空完全去除剩余溶液(圖24L)。本發(fā)明的第二實現(xiàn)的第二實施方式涉及不使用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤110的流動通道130內(nèi)的俘獲劑的反射盤110的構(gòu)造。在這種實施方式中，基準(zhǔn)標(biāo)記或基準(zhǔn)點202被沉積在第一窗口141上，并且未生物素基化的繼發(fā)抗體186(圖18D)被直接沉積在各連續(xù)俘獲區(qū)140上的活性層144(圖24A)上。然后盤110被在濕度室中室溫下培育30分鐘(圖24E)。使用PBS沖洗去除未結(jié)合繼發(fā)抗體186，并且盤110被旋干以去除表面水分(圖24F)。原發(fā)抗體188(圖18F)隨后被沉積在各俘獲區(qū)140上(圖24G)。然后盤110被在濕度室中室溫下培育30分鐘(圖24H)。使用PBS沖洗去除未結(jié)合原發(fā)抗體188，并且盤110被旋干以去除表面水分(圖24I)。粘合部件118被固定至活性層144。與前面的實施方式相同，本實施方式的蓋部分116(圖2)可以被由聚碳酸脂形成并且最好在底部上涂有最好如圖4所示的反射性表面146。蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤內(nèi)形成流動通道130(圖24J)。阻斷劑204，例如StabilGaurd，被注入各流動通道130以迅速而有效地阻斷活性層144上的任何剩余非特異性結(jié)合位置(圖24K)。在這種實施方式中盤110被在濕度室中室溫下培育最好30分鐘，并且通過真空完全去除剩余溶液(圖24L)。圖25的橫截面圖表示不使用交聯(lián)系統(tǒng)所完成的反射盤110。本發(fā)明的第二實現(xiàn)的第三實施方式涉及使用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤110的流動通道130內(nèi)的俘獲劑的透射盤110的構(gòu)造。在這種實施方式中，襯底120、沒有觀察窗200(圖24A)的半反射性層143、和活性層144如圖5所示?？股鞍祖溇?82、生物素基化的繼發(fā)抗體186、原發(fā)抗體188、基準(zhǔn)點202和阻斷劑204的沉積如上所述，并如圖24B-24K所示。粘合部件118被以相似的方法固定至活性層144。光學(xué)透明的蓋部分116(圖5)可以被由聚碳酸脂形成。蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤內(nèi)形成流動通道130(圖24J)。圖26的橫截面圖表示使用交聯(lián)系統(tǒng)所完成的透射生物盤110。應(yīng)該理解第二實現(xiàn)的第四實施方式可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員構(gòu)造。第四實施方式涉及不使用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤110(圖21和22)的流動通道內(nèi)的俘獲劑的透射盤110的構(gòu)造。實現(xiàn)III圖27A-27D圖示如本發(fā)明的第三實現(xiàn)的被分析物俘獲。圖27A和27B表示通過原發(fā)抗體188(圖18F)的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194的俘獲。原發(fā)抗體188被結(jié)合至繼發(fā)抗體186(圖18D)，繼發(fā)抗體186被結(jié)合至一串DCHO198以形成一種如圖28A所示的DCHO-抗體合成物199。DCHO-抗體合成物199可以包含一種或更多通過DCHO198被交聯(lián)的抗體。通過某些繼發(fā)抗體186至生物盤110(圖4和9)的活性層144上的結(jié)合，該DCHO-抗體合成物199被固定在活性層144上。圖27C和27D表示本發(fā)明的同一實現(xiàn)中沒有繼發(fā)抗體186的另一實施方式。在這種實施方式中，原發(fā)抗體188被直接結(jié)合至DCHO以形成DCHO-抗體合成物199，DCHO-抗體合成物199被固定至生物盤110的活性層144上。圖28A的流程圖表示抗體-DCHO合成物的制備，而圖28B-28J的多圖表示本發(fā)明第三實現(xiàn)的一種實施方式的構(gòu)造。該第三實現(xiàn)的第一實施方式涉及利用交聯(lián)劑DCHO交聯(lián)兩種或更多交聯(lián)劑的反射盤的構(gòu)造。圖28A表示DCHO-抗體合成物199的制備。等濃度的DCHO198和繼發(fā)抗體186被混合并被允許結(jié)合，從而形成DCHO-抗體(繼發(fā))合成物199。參照圖28B，表示光學(xué)生物盤110的透光襯底120、反射層142和活性層144。部分反射層142被去除(或者當(dāng)沉積時被產(chǎn)生開口)以制造觀察窗200，通過觀察窗200光可以被指向抗體將被固定至的俘獲區(qū)140的位置。圖28B表示5個這種俘獲區(qū)140，第一個被指示為俘獲區(qū)141。活性層144最好為聚苯乙烯，它被旋涂在反射層142之上以形成厚度約為40至300微米的光滑表面。然后DCHO-抗體(繼發(fā))合成物199被沉積在各俘獲區(qū)140之上，并且在這種具體實施方式中盤110被在濕度室中室溫下培育30分鐘(圖28C)。盤110被沖洗以去除未結(jié)合的DCHO-抗體(第二)合成物199，并隨后被旋干以從盤110的表面完全去除水分(圖28D)?；鶞?zhǔn)點202被沉積在第一俘獲區(qū)141上，并且原發(fā)抗體188被沉積在各連續(xù)俘獲區(qū)140上(圖28E)。然后盤110被在濕度室中室溫下培育30分鐘(圖28F)。使用PBS沖洗去除未結(jié)合原發(fā)抗體188，并且盤110被旋干以去除表面水分(圖28G)。粘合部件或通道層118被固定至活性層144。與上述實施方式相同，通常圖2所示的蓋部分116可以被由聚碳酸脂形成并且最好在底部上涂有最好如圖4所示的反射性表面146。在本實施方式中，蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤內(nèi)形成流動通道130，如圖28H所示。阻斷劑204，例如StabilGaurd，被注入各流動通道130以迅速而有效地阻斷活性層144上的任何剩余非特異性結(jié)合位置。本步驟被顯示在圖28I中。在本實施方式中，盤110被在濕度室中室溫下培育約30分鐘，并且通過真空完全去除剩余溶液，如圖28J所示。如本發(fā)明的制造方面，圖28A-28J也表示一種制造用于執(zhí)行分組標(biāo)示計數(shù)的光學(xué)測定盤的方法。這種制造光學(xué)測定盤的方法包括以下步驟在試管中提供交聯(lián)劑，添加俘獲劑至該試管，允許交聯(lián)劑與俘獲劑結(jié)合(形成一種合成物)，提供襯底，使用活性層涂覆襯底，沉積該合成物至活性層上，和使用粘合部件固定蓋部分至活性層。在這種實施方式中，交聯(lián)劑為醛活化葡聚糖。俘獲劑用于與細(xì)胞表面抗原結(jié)合。在另一實施方式中，俘獲劑用于與具有對細(xì)胞表面抗原選擇親和力的第一俘獲劑結(jié)合。在優(yōu)選實施方式中，細(xì)胞表面抗原被從抗原的CD族中獨立選擇。在更優(yōu)選的實施方式中，細(xì)胞表面抗原被從由CD3、CD4、CD8、和CD45構(gòu)成的組中獨立選擇。本發(fā)明的第三實現(xiàn)的第二實施方式涉及不使用繼發(fā)抗體固定生物盤110的流動通道130內(nèi)的第一俘獲劑的反射盤110的構(gòu)造。在這種實施方式中，等濃度的DCHO198和原發(fā)抗體188被混合并被允許結(jié)合，從而形成圖28A所示的DCHO-抗體(原發(fā))合成物199?；鶞?zhǔn)標(biāo)記或基準(zhǔn)點202被沉積在第一窗口141上，并且DCHO-抗體(原發(fā))合成物199被沉積在各連續(xù)俘獲區(qū)140上的活性層144(圖28C)上。然后盤110被在濕度室中室溫下培育最好30分鐘，并使用PBS沖洗去除DCHO-抗體(原發(fā))合成物199。盤110被旋干以去除表面水分，如圖28D所示。粘合部件或通道層118相似地被固定至活性層144。蓋部分116可以被由聚碳酸脂形成并且最好在底部上涂有最好如圖4所示的反射性表面146。蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤內(nèi)形成流動通道130，如圖28H所示。阻斷劑204，例如StabilGaurd，被注入各流動通道130以迅速而有效地阻斷活性層144上的任何剩余非特異性結(jié)合位置(圖28I)。該盤被在濕度室中室溫下培育約30分鐘，并且通過真空完全去除剩余溶液，如圖28J所示。圖29的橫截面圖表示不使用繼發(fā)抗體所完成的反射盤110。本發(fā)明的第三實現(xiàn)的第三實施方式涉及使用交聯(lián)劑DCHO固定生物盤110的流動通道130內(nèi)的俘獲劑的透射盤110的構(gòu)造。在這種實施方式中，襯底120、沒有觀察窗200(圖28B)的半反射性層143、和活性層144如圖5所示。DCHO-抗體(第二)合成物199、原發(fā)抗體188、基準(zhǔn)點202和阻斷劑204的沉積如上所述，并如圖28C-28I所示。粘合部件或通道層118被固定至活性層144。光學(xué)透明的蓋部分116(圖5)可以被由聚碳酸脂形成。蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤110內(nèi)形成流動通道130。圖30的橫截面圖表示使用DCHO-抗體(第二)合成物199和原發(fā)抗體188所完成的透射生物盤110。應(yīng)該理解第三實現(xiàn)的第四實施方式可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員構(gòu)造。第四實施方式涉及不使用繼發(fā)抗體固定生物盤110(圖29和30)的流動通道內(nèi)的第一俘獲劑的透射盤110的構(gòu)造。其它實施方式可能涉及使用抗生蛋白鏈菌素182(圖18A)和生物素184(圖18B)固定原發(fā)或繼發(fā)抗體至生物盤110的活性層144。被固定的抗體(原發(fā)和繼發(fā)抗體)然后可以被與DCHO198合成以增加生物盤110的流動通道130內(nèi)的俘獲劑的濃度。實現(xiàn)IV圖31A為光學(xué)生物盤110的頂視圖，表示四射流電路128，各射流電路具有特定細(xì)胞表面標(biāo)記的幾個俘獲區(qū)和一負(fù)控制區(qū)。如圖所示，各射流電路被指示為具有具體指向CD3、CD4、CD8和CD45的俘獲區(qū)140?？梢圆捎萌魏纹渌鑸D案或細(xì)胞表面抗原的組合，例如其它的CD標(biāo)記或細(xì)胞表面標(biāo)記。在這種具體實現(xiàn)中，對各單獨的射流電路而言在各俘獲區(qū)140中僅需要單獨的公共俘獲劑。圖31A所示的盤特別適合用于圖31B-31E、44A-44D、45和46所示的細(xì)胞俘獲化學(xué)和方法。圖31A所示的生物盤110可以為反射盤或透射盤。現(xiàn)在參看圖31B-31E，表示在本發(fā)明的第四實現(xiàn)中的被分析物俘獲。圖31B和31C表示通過與原發(fā)抗體188(圖18F)預(yù)先被結(jié)合以形成原發(fā)抗體-細(xì)胞合成物的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194的繼發(fā)抗體186的俘獲。原發(fā)抗體188被結(jié)合至通過交聯(lián)劑抗生蛋白鏈菌素182被固定在生物盤110(圖4和9)的活性層144上的生物素基化的繼發(fā)抗體186(圖18E)。圖31D和31E表示本發(fā)明的同一實現(xiàn)中沒有交聯(lián)系統(tǒng)的另一實施方式。在這種實施方式中，繼發(fā)抗體186被直接固定至生物盤110的活性層144上。圖32A-32I的橫截面圖表示本發(fā)明第四實現(xiàn)的一種實施方式的構(gòu)造。第一實施方式涉及利用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤流動通道內(nèi)的俘獲劑的反射盤的構(gòu)造。參照圖32A，表示光學(xué)生物盤110的透光襯底120、反射層142和活性層144。部分反射層142被去除(或者當(dāng)沉積時被產(chǎn)生開口)以制造觀察窗200，通過觀察窗200光可以被指向抗體將被固定至的俘獲區(qū)140的位置。圖32A表示5個這種俘獲區(qū)140，第一個被指示為俘獲區(qū)141?；钚詫?44最好為聚苯乙烯，它被旋涂在反射層142之上以形成厚度約為40至300微米的光滑表面。然后抗生蛋白鏈菌素182被沉積在各俘獲區(qū)140和141之上，并且盤110被在濕度室中室溫下培育約30分鐘，如圖32B所示。盤110被沖洗以去除未結(jié)合的抗生蛋白鏈菌素182，并隨后被旋干以從盤110的表面完全去除水分，如圖32C所示?；鶞?zhǔn)標(biāo)記或基準(zhǔn)點202被沉積在第一俘獲區(qū)141上，并且生物素基化的繼發(fā)抗體186被沉積在各連續(xù)俘獲區(qū)140上，如圖32D和32E所示。然后盤110被在濕度室中室溫下培育大約30分鐘。該步驟如圖32E所示。使用PBS沖洗去除未結(jié)合繼發(fā)抗體186，并且盤110被旋干以去除表面水分。該步驟如圖32F所示。粘合部件或通道層118相似地被應(yīng)用于活性層144。相應(yīng)的蓋部分116最好被由聚碳酸脂形成并且在底部上涂有最好如圖4所示的反射性表面146。蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤內(nèi)形成流動通道130，如圖32G所示。阻斷劑204，例如StabilGaurd，被注入各流動通道130以迅速而有效地阻斷活性層144上的任何剩余非特異性結(jié)合位置，這一步驟顯示在圖32H中。盤110被在濕度室中室溫下培育最好30分鐘，并且通過真空完全去除剩余溶液，如圖32I所示。本發(fā)明的第四實現(xiàn)的第二實施方式涉及不使用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤110的流動通道130內(nèi)的俘獲劑的反射盤110的構(gòu)造。在這種實施方式中，基準(zhǔn)標(biāo)記或基準(zhǔn)點202被沉積在第一窗口141上，并且如圖18D所示的未生物素基化的繼發(fā)抗體186被直接沉積在各連續(xù)俘獲區(qū)140上的活性層144上。然后盤110被在濕度室中室溫下培育30分鐘。使用PBS沖洗去除未結(jié)合的繼發(fā)抗體186，并且盤110被旋干以去除表面水分。粘合部件118被固定至活性層144。蓋部分116可以被由聚碳酸脂形成并且最好在底部上涂有最好如圖4所示的反射性表面146。蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤內(nèi)形成流動通道130。阻斷劑204，例如StabilGaurd，被注入各流動通道130以迅速而有效地阻斷活性層144上的任何剩余非特異性結(jié)合位置。盤110被在濕度室中室溫下培育約30分鐘，并且通過真空完全去除剩余溶液。圖33的橫截面圖表示不使用交聯(lián)系統(tǒng)所完成的反射盤110。本發(fā)明的第四實現(xiàn)的第三實施方式涉及使用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤110的流動通道130內(nèi)的俘獲劑的透射盤110的構(gòu)造。在這種實施方式中，襯底120、沒有觀察窗200(圖32A)的半反射性層143、和活性層144如圖5所示?？股鞍祖溇?82、生物素基化的原發(fā)抗體188、基準(zhǔn)點202和阻斷劑204的沉積如上所述，并如圖32B-32H所示。粘合部件118被固定至活性層144。光學(xué)透明的蓋部分116(圖5)可以被由聚碳酸脂形成。蓋部分116被整體固定至粘合部件118從而在盤內(nèi)形成流動通道130(圖32G)。圖34的橫截面圖表示使用交聯(lián)系統(tǒng)所完成的透射生物盤110。應(yīng)該理解第四實現(xiàn)的第四實施方式可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員構(gòu)造。第四實施方式涉及不使用交聯(lián)系統(tǒng)固定生物盤110(圖33和34)的流動通道內(nèi)的第二俘獲劑的透射盤110的構(gòu)造。分組標(biāo)示計數(shù)-實現(xiàn)I圖35A為光學(xué)生物盤110的頂視圖，表示四射流電路128，各射流電路具有四不同具體細(xì)胞表面標(biāo)記的幾個俘獲區(qū)140和一負(fù)控制區(qū)。如圖所示，各射流電路被指示為具有四個分別具體指向CD3、CD4、CD8和CD45的俘獲區(qū)140。可以采用任何其它所需圖案或細(xì)胞表面抗原的組合，例如其它的CD標(biāo)記或細(xì)胞表面標(biāo)記。在這種具體實現(xiàn)中，不限制對各單獨的射流電路而言在各俘獲區(qū)140中必須僅有單獨的公共俘獲劑。相反，在這種實現(xiàn)中，要求具有帶有不同俘獲劑的俘獲區(qū)。例如，這些俘獲區(qū)可以被以具有至少2乘2矩陣的陣列格式被排列。圖35A所示的盤特別適合用于圖35B-35D、36、37、38A-38C、39、40、41A-41C、42和43所示的細(xì)胞俘獲化學(xué)和方法。圖35A所示的生物盤110可以為反射盤或透射盤。接下來參照圖35B-35D，表示使用本發(fā)明的第一實現(xiàn)的生物盤的凈化和沖洗后MNC試樣(圖17A)的分析。使用MNC試樣充滿生物盤110的流動通道130，如圖35B所示。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與原發(fā)抗體188的接觸。如圖35C所示，原發(fā)抗體達(dá)到與試樣接觸，并隨后俘獲試樣中存在的任何CD4+細(xì)胞190和CD8+細(xì)胞194。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合的T細(xì)胞的俘獲區(qū)140(圖20I)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的CD4+細(xì)胞190和CD8+細(xì)胞194相互作用，如圖35D所示，并且返回光束154被反射至檢測器157(圖10)用于處理和分析。圖36表示與圖35B-35D相同的試樣的分析，使用本發(fā)明的第一實現(xiàn)的第二實施方式。使用MNC試樣充滿生物盤110的流動通道130(圖35B)。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與原發(fā)抗體188的接觸。原發(fā)抗體達(dá)到與試樣接觸，并隨后俘獲試樣中存在的任何CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194(圖35C)。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合T細(xì)胞的俘獲區(qū)140(圖20I)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194相互作用(圖35D)，并且返回光束154被反射至檢測器157(圖10)用于處理和分析。圖37表示與圖35B-35D相同的試樣的分析，使用本發(fā)明的第一實現(xiàn)的第三實施方式。使用MNC試樣充滿生物盤110的流動通道130(圖35B)。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與原發(fā)抗體188的接觸。原發(fā)抗體達(dá)到與試樣接觸，并隨后俘獲試樣中存在的任何CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194(圖35C)。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合T細(xì)胞的俘獲區(qū)140(圖20I)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194相互作用(圖35D)，并且透射光束156被傳送至檢測器157(圖10)用于處理和分析。分組標(biāo)示計數(shù)-實現(xiàn)II現(xiàn)在參照圖38A-38C，表示使用本發(fā)明的第二實現(xiàn)的生物盤的凈化和沖洗后MNC試樣(圖17A)的分析。使用MNC試樣充滿生物盤110的流動通道130，如圖38A所示。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與原發(fā)抗體188的接觸。原發(fā)抗體達(dá)到與試樣接觸，并隨后俘獲試樣中存在的任何CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194。該步驟表示在圖38B中。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合的T細(xì)胞的俘獲區(qū)140(圖24L)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194相互作用，如圖38C所示，并且返回光束154被反射至檢測器157(圖10)用于處理和分析。圖39表示與圖38A-38C相同的試樣的分析，使用本發(fā)明的第二實現(xiàn)的第二實施方式。使用MNC試樣充滿生物盤110的流動通道130(圖38A)。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與原發(fā)抗體188的接觸。原發(fā)抗體達(dá)到與試樣接觸，并隨后俘獲試樣中存在的任何CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194(圖38B)。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合T細(xì)胞的俘獲區(qū)140(圖24L)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194相互作用(圖38C)，并且返回光束154被反射至檢測器157(圖10)用于處理和分析。圖40表示與圖38A-38C相同的試樣的分析，使用本發(fā)明的第二實現(xiàn)的第三實施方式。使用MNC試樣充滿生物盤110的流動通道130(圖38A)。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與原發(fā)抗體188的接觸。原發(fā)抗體達(dá)到與試樣接觸，并隨后俘獲試樣中存在的任何CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194(圖38B)。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合T細(xì)胞的俘獲區(qū)140(圖24L)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194相互作用(圖38C)，并且透射光束156被傳送至檢測器157(圖10)用于處理和分析。分組標(biāo)示計數(shù)-實現(xiàn)III接下來參照圖41A-41C，表示使用本發(fā)明的第三實現(xiàn)的生物盤的凈化和沖洗后MNC試樣(圖17A)的分析。使用MNC試樣充滿生物盤110的流動通道130，如圖41A所示。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與原發(fā)抗體188的接觸。原發(fā)抗體達(dá)到與試樣接觸，并隨后俘獲試樣中存在的任何CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194。該步驟表示在圖41B中。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合的T細(xì)胞的俘獲區(qū)140(圖28J)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194相互作用，如圖41C所示，并且返回光束154被反射至檢測器157(圖10)用于處理和分析。圖42表示與圖41A-41C相同的試樣的分析，使用本發(fā)明的第三實現(xiàn)的第二實施方式。使用MNC試樣充滿生物盤110的流動通道130(圖41A)。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與原發(fā)抗體188的接觸。原發(fā)抗體達(dá)到與試樣接觸，并隨后俘獲試樣中存在的任何CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194(圖41B)。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合T細(xì)胞的俘獲區(qū)140(圖28J)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194相互作用(圖41C)，并且返回光束154被反射至檢測器157(圖10)用于處理和分析。圖43表示與圖41A-41C相同的試樣的分析，使用本發(fā)明的第三實現(xiàn)的第三實施方式。使用MNC試樣充滿生物盤110的流動通道130(圖41A)。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與原發(fā)抗體188的接觸。原發(fā)抗體達(dá)到與試樣接觸，并俘獲試樣中存在的任何CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194(圖41B)。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合T細(xì)胞的俘獲區(qū)140(圖24L)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194相互作用(圖41C)，并且透射光束156被傳送至檢測器157(圖10)用于處理和分析。分組標(biāo)示計數(shù)-實現(xiàn)IV現(xiàn)在參照圖44A-44D，表示使用本發(fā)明的第四實現(xiàn)的生物盤的凈化和沖洗后MNC試樣(圖17A)的分析。圖44A的流程圖表示原發(fā)抗體-T細(xì)胞合成物的制備。包含CD4+T細(xì)胞190和CD8+T細(xì)胞194的MNC懸浮液被與原發(fā)抗體188混合，并允許結(jié)合，從而形成原發(fā)抗體-T細(xì)胞合成物。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚的那樣，使用本實現(xiàn)也可以標(biāo)記帶有不同表面標(biāo)記的其它細(xì)胞。如圖44B所示，使用原發(fā)抗體-T細(xì)胞合成物充滿生物盤110的流動通道130。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與被固定在生物盤110的活化層144上的繼發(fā)抗體188的接觸。具有對原發(fā)抗體-T細(xì)胞合成物的親和力的繼發(fā)抗體186俘獲該合成物，如圖44C所示。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合合成物的俘獲區(qū)140(圖32I)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的合成物相互作用，如圖44D所示，并且返回光束154被反射至檢測器157(圖10)用于處理和分析。圖44A-44D也表示本發(fā)明的方法的另一主要方面。聯(lián)系圖17A，提供執(zhí)行分組標(biāo)示計數(shù)的另一方法。本方法包括以下步驟(1)在包含分離梯度的試管中提供血樣，(2)以足以將血樣分離為層的時間和速度旋轉(zhuǎn)試管，(3)再懸浮包含T細(xì)胞的MNC層以形成MNC懸浮液，(4)添加原發(fā)抗體至該MNC懸浮液以形成原發(fā)抗體-T細(xì)胞合成物，(5)在包括至少一個帶有至少一種俘獲劑的俘獲區(qū)的光學(xué)盤表面上提供原發(fā)抗體-T細(xì)胞合成物的試樣，(6)將光學(xué)盤載入光學(xué)讀出器中，(7)將電磁輻射入射束指向俘獲區(qū)，(8)檢測在與盤的俘獲區(qū)相互作用之后所形成的電磁輻射束，(9)將所檢測光束轉(zhuǎn)換為輸出信號，和(10)分析該輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞的數(shù)量相關(guān)的信息。在本方法的一種實施方式中，光學(xué)盤被構(gòu)造為具有反射層以使被指向俘獲區(qū)并不擊中細(xì)胞的光被反射。在本方法的另一實施方式中，光學(xué)盤被構(gòu)造以使被指向俘獲區(qū)并且不擊中細(xì)胞的光被通過光學(xué)盤透射。圖45表示與圖44A-44D相同的試樣的分析，使用本發(fā)明的第四實現(xiàn)的第二實施方式。使用原發(fā)抗體-T細(xì)胞合成物充滿生物盤110的流動通道130(圖44B)。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與被固定在生物盤110的活化層144上的繼發(fā)抗體188的接觸。具有對原發(fā)抗體-T細(xì)胞合成物的親和力的繼發(fā)抗體186俘獲該合成物(圖44C)。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合合成物的俘獲區(qū)140(圖32I)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的合成物相互作用(圖44D)，并且返回光束154被反射至檢測器157(圖10)用于處理和分析。圖46表示與圖44A-44D相同的試樣的分析，使用本發(fā)明的第四實現(xiàn)的第三實施方式。使用原發(fā)抗體-T細(xì)胞合成物充滿生物盤110的流動通道130(圖44B)。毛細(xì)管作用、使用外部應(yīng)用器被應(yīng)用的壓力、和/或離心力(即以曲線運動被指向遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心或曲率或軸的物體上的力)作用于試樣上以獲得與被固定在生物盤110的活化層144上的繼發(fā)抗體188的接觸。具有對原發(fā)抗體-T細(xì)胞合成物的親和力的繼發(fā)抗體186俘獲該合成物(圖44C)。光學(xué)驅(qū)動電機(jī)162(圖10)旋轉(zhuǎn)該盤，這清除未結(jié)合合成物的俘獲區(qū)140(圖32I)。光學(xué)盤驅(qū)動器112(圖1)的入射束152與被俘獲的合成物相互作用(圖44D)，并且透射光束156被傳送至檢測器157(圖10)用于處理和分析。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將根據(jù)這些教義理解，在不偏離本發(fā)明的領(lǐng)域的精神的情況下，可以組合本發(fā)明的方法的一種或多種實現(xiàn)的一種或多種實施方式。細(xì)胞檢測和相關(guān)軟件現(xiàn)在參照圖47，表示包括用以保持試樣的射流電路128的光學(xué)生物盤110。圖47也表示被放大的射流電路47，以表示不同的俘獲或目標(biāo)區(qū)140和包括基準(zhǔn)標(biāo)記和基準(zhǔn)點202的目標(biāo)區(qū)141。在這種具體實施方式中，采用5個俘獲區(qū)140，各俘獲區(qū)被分別用于俘獲CD4+細(xì)胞、CD8+細(xì)胞、CD3+細(xì)胞、CD45+細(xì)胞和作為負(fù)控制的肌紅蛋白。圖48A為從不同的實施方式所獲得的圖像，該實施方式包括6個俘獲區(qū)140，各俘獲區(qū)分別被用于俘獲CD45+細(xì)胞、CD15+細(xì)胞、CD4+細(xì)胞、CD8+細(xì)胞、CD15+細(xì)胞的第二俘獲區(qū)和CD45+細(xì)胞的第二俘獲區(qū)。在這種實施方式中，兩CD45和CD15俘獲區(qū)可以被用作確認(rèn)控制和檢查以檢驗俘獲效率和所期望的計數(shù)結(jié)果符合。圖48A也表示一系列帶有CD4、CD8和控制的放大視圖的細(xì)胞表面抗原。如本文所述，該圖像為與背場(backgroundfield)相反表示的許多細(xì)胞。圖48B表示來自相比如本發(fā)明的生物盤衍生圖像的實際顯微鏡圖像的控制、CD4和CD8俘獲區(qū)的局部放大圖。圖49表示實際顯微鏡圖像和相應(yīng)的如本發(fā)明的生物盤圖像的更詳細(xì)的另一對比。如圖48B和49所示，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)相比從顯微鏡可獲得的圖像的等質(zhì)量和分辨率的生物盤圖像。因此這些圖像證明使用本發(fā)明的設(shè)備和方法可以使得單個細(xì)胞相對背景可見。檢測調(diào)查特征的方法被更詳細(xì)地說明在通常指定的分別在2001年2月2日和2001年5月18日提交序列號為60/270,095和60/292,108的題各為“獲得在光學(xué)盤部件的表面上所檢測的調(diào)查特征的信號簽名的信號處理設(shè)備和方法”(SignalProcessingApparatusandMethodsforObtainingSignalSignaturesofInvestigationalFeaturesDetectedonaSurfaceofanOpticalDiscAssembly)的美國臨時申請，和通常所指的2002年1月10日提交題為“用以生物和醫(yī)學(xué)成像的包括相關(guān)方法的光學(xué)盤分析系統(tǒng)”(OpticalDiscAnalysisSystemIncludingRelatedMethodsForBiologicalandMedicalImaging)的第10/043,688號美國專利申請中，所有這些申請被結(jié)合入?yún)⒖嘉墨I(xiàn)中。這些細(xì)胞可以通過多種不同方法的一種被檢測，例如，使用邊緣檢測硬件或軟件檢測并計數(shù)透射或反射光的水平中的足夠大的變化，并且因此計數(shù)轉(zhuǎn)變和細(xì)胞。下文更詳細(xì)說明的另一方法，使用圖像和圖案識別軟件識別與背景相對的細(xì)胞。圖像識別可以區(qū)分WBC和RBC，并且也可以區(qū)分中性白細(xì)胞、單核細(xì)胞、嗜堿白細(xì)胞、嗜曙紅白細(xì)胞、粒性白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞。帶有數(shù)量級為1.6微米左右的信道的光學(xué)盤可以被用于成像盤上的細(xì)胞或聚集體。例如，白細(xì)胞將通常具有至少5和最多12信道的直徑，因此可以獲得白細(xì)胞的圖像。為了獲得這種圖像，可以使用圖2、3和4所示的類型的透射盤(雖然反射盤將可操作)，和圖10所示的包括觸發(fā)傳感器160和頂檢測器158的類型的盤驅(qū)動器。觸發(fā)檢測器158檢測透射盤中的觸發(fā)標(biāo)記126并提供信號至計算機(jī)，當(dāng)標(biāo)記被檢測時數(shù)據(jù)計算機(jī)將收集和/或處理數(shù)據(jù)。當(dāng)光源穿過觀察窗中的信道時，獲得所接收到透射光的圖像。在這種情況下頂檢測器可以為單檢測器，或者在徑向和/或周向定位的一排多個檢測器部件。舉例說來，這種檢測器和檢測方法被說明在通常指定的2000年11月9日提交題為“生物光學(xué)盤的光學(xué)盤驅(qū)動器”(OpticalDiscDriveForBio-OpticalDisc)的第60/247,465號美國臨時申請；2001年5月22日提交題為“光學(xué)生物盤的盤驅(qū)動部件”(DiscDriveAssemblyForOpticalBio-Discs)的第60/293,093號美國臨時申請；和2001年11月9日提交題為“使用光學(xué)生物盤的盤驅(qū)動器系統(tǒng)和方法”(DiscDriveSystemandMethodsforUsewithBio-discss)的第10/008,156號美國專利申請中，這些申請的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。在獲得例如圖48A、48B和49的圖像之后，可以使用設(shè)計為識別所需特征的圖像識別軟件進(jìn)一步處理該圖像數(shù)據(jù)。更需要的是圖像識別軟件不僅具有區(qū)分細(xì)胞與背景的能力，而且具有區(qū)分一種類型的細(xì)胞與其它類型細(xì)胞的能力。現(xiàn)在參照圖50，表示從包括紅細(xì)胞和白細(xì)胞的調(diào)查數(shù)據(jù)中所衍生出的圖像。如圖放大圖所示，這些白細(xì)胞和紅細(xì)胞具有清楚的獨特特征，因此可以被從背景中檢測出并且使用圖像識別也可以被互相區(qū)分。此外，如在下文聯(lián)系圖59、60和61所說明的那樣，通過染色這些細(xì)胞的細(xì)胞核，也有可能區(qū)分白細(xì)胞各自的類型，包括淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞、中性白細(xì)胞、嗜曙紅白細(xì)胞、粒性白細(xì)胞和嗜堿白細(xì)胞。圖51表示帶有許多細(xì)胞的樣品場(samplefield)，各細(xì)胞帶有指示被認(rèn)為是細(xì)胞的各物體的加號。在已經(jīng)為每個區(qū)和任何數(shù)量的要求區(qū)檢測細(xì)胞數(shù)量之后，所產(chǎn)生的細(xì)胞計數(shù)數(shù)據(jù)可以被在單個屏幕中顯示，該屏幕提供一種容易觀察的表示，例如圖52所示。如圖52所示，以柱狀圖的形式提供具體的細(xì)胞計數(shù)，以說明細(xì)胞的相對數(shù)。在CD4/CD8分析的情況下，系統(tǒng)也可以產(chǎn)生CD4/CD8比率以及任何其它所需的數(shù)學(xué)計算和對比。圖53提供本過程的不同視圖，表示圖像場中的細(xì)胞被轉(zhuǎn)換為CD4計數(shù)、CD8計數(shù)和比率，帶有指示比率處于正常范圍的輸出。本發(fā)明有關(guān)細(xì)胞檢測和相關(guān)處理方法的方面也被公開在2001年8月31日提交序列號為60/316,273的題為“免疫表型的俘獲層部件和光學(xué)生物盤”(CaptureLayerAssembliesandOpticalBio-Discsforimmunophenotyping)的美國臨時申請；2001年9月7日提交序列號為60/318,026的題為“成像血細(xì)胞、血載寄生蟲和病原體和其它生物物質(zhì)的方法以及相關(guān)光學(xué)生物盤和驅(qū)動部件”(MethodsforImagingBloodcells，Blood-BorneParasitesandPathogens，andOtherBiologicalMatterIncludingRelatedOptIcalBio-DiscsandDriveAssemblies)的美國臨時申請；2001年9月14日提交序列號為60/322,527的題為“包含執(zhí)行細(xì)胞計數(shù)的微射流電路的光學(xué)分析盤”(OpticalAnalysisDiscsincludingMicrofiuidicCircuitsforPerformingCellCounts)的美國臨時申請；2001年9月11日提交序列號為60/322,040的題為“包含光學(xué)成像并定量評價包括淋巴細(xì)胞的血細(xì)胞的射流電路的光學(xué)分析盤”(OpticalAnalysisDiscsIncludingFluidicCircuitsforOpticalImagingandQuantitativeEvaluationofBloodCellsIncludingLymphocytes)的美國臨時申請；2001年9月12日提交序列號為60/322,863的題為“包含白細(xì)胞的細(xì)胞鑒別計數(shù)的方法和執(zhí)行該細(xì)胞鑒別計數(shù)的光學(xué)生物盤的使用”(MethodsforDifferentialCellCountsIncludingLeukocytesandUseofOpticalBio-DiscforPerformingSame)的美國臨時申請；和2001年9月17日提交序列號為60/322,793的題為“使用包括肝素、血漿、和聚賴氨酸等的帶電物質(zhì)減少光學(xué)生物盤上的細(xì)胞非特異結(jié)合的方法”(MethodsforReducingNon-SpecificBindingofCellsonOpticalBio-DiscsUtilizingChargedMatterIncludingHeparin，PlasmaorPoly-Lysine)的美國臨時申請中，所有這些申請被結(jié)合在本文的參考文獻(xiàn)中。細(xì)胞鑒別計數(shù)方法和相關(guān)軟件這里更詳細(xì)地說明使用光學(xué)盤數(shù)據(jù)的白細(xì)胞計數(shù)的多種方法和相關(guān)算法。這些方法和相關(guān)算法并不限于計數(shù)白細(xì)胞，而是可以被容易地應(yīng)用于執(zhí)行任何類型的細(xì)胞物質(zhì)的計數(shù)，這些細(xì)胞物質(zhì)包括但不限于紅細(xì)胞、白細(xì)胞、珠(beads)和任何其它產(chǎn)生類似的可以通過光學(xué)讀出器可以被檢測的光學(xué)簽名的生物和非生物物體。為了說明的目的，以下如參照圖54-58所說明的與本發(fā)明相關(guān)的方法和算法的說明被指向白細(xì)胞計數(shù)。使用某些修改，這些方法和算法可以被應(yīng)用于計數(shù)其它類型的細(xì)胞、或大小與白細(xì)胞類似的物體。細(xì)胞計數(shù)方法和算法的數(shù)據(jù)評價方面這里通常被說明以為本發(fā)明的方法和設(shè)備提供相關(guān)背景。俘獲并處理光學(xué)生物盤的調(diào)查數(shù)據(jù)的方法和算法通常具有廣泛的適用性并且已經(jīng)在通常指定的被結(jié)合入?yún)⒖嘉墨I(xiàn)的2001年5月16日提交題為“光學(xué)生物盤部件中的分析結(jié)果的透射象素的可變抽樣控制和相關(guān)設(shè)備”(VariableSamplingControlForRenderingPixelatlonofAnalysisResultsInOpticalBio-DiscAssemblyAndApparatusRelatingThereto)的第60/291,233號美國臨時專利和上述被結(jié)合的題為“包括執(zhí)行細(xì)胞鑒別計數(shù)的相關(guān)設(shè)備和軟件的細(xì)胞鑒別計數(shù)方法”(MethodsForDifferentialCellCountsIncludingRelatedApparatusAndSoftwareForPerformingSame)的第60/404,921號美國臨時專利中被更詳細(xì)地公開。在下面的說明中，提供帶有簡單解釋的本方法和算法的基本方案。如圖10所示，生物檢測使用的信息有關(guān)屬性被從光學(xué)生物盤110以一束已經(jīng)通過與試樣的相互作用被修改或調(diào)制的電磁輻射的形式被提取。在聯(lián)系圖2、3、4、11、13和15所述的反射性光學(xué)生物盤的情況下，返回光束154攜帶有關(guān)生物試樣的信息。如上所述，實質(zhì)上僅當(dāng)入射束在流動通道130或目標(biāo)區(qū)140內(nèi)并因此與試樣接觸時，這種有關(guān)生物試樣的信息才被包含在返回光束中。在生物盤110的反射實施方式中，返回光束154也可以攜帶被編碼在反射層142中或上或者被編碼在圖13和14所示的擺動槽170中的信息。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所清楚的那樣，僅當(dāng)相應(yīng)的入射束與反射層142接觸時，預(yù)記錄信息被包含在帶有目標(biāo)區(qū)的反射盤的返回光束154中。當(dāng)入射束152處于信息承載反射層142被去除或者不存在的區(qū)域中時，這種信息不被包含在返回光束154中。在聯(lián)系圖5、6、8、9、12、14和16所述的透射性光學(xué)生物盤的情況下，透射光束156攜帶有關(guān)生物試樣的信息。繼續(xù)參照圖10，無論從反射盤的返回光束154或透射盤的透射光束156所獲得的有關(guān)生物試樣的信息，被指向處理器166用于信號處理。該處理涉及由底檢測器157(反射盤)或頂檢測器158(透射盤)所檢測到的模擬信號向不連續(xù)數(shù)字形式的轉(zhuǎn)換。接下來參照圖54，信號轉(zhuǎn)換涉及以固定時間間隔212抽樣模擬信號210，并編碼相應(yīng)的信號瞬時模擬振幅214為不連續(xù)的二進(jìn)制整數(shù)216。抽樣在某起始時間218開始并在某終止時間220結(jié)束。與模擬向數(shù)字轉(zhuǎn)換過程相聯(lián)系的兩公值為抽樣頻率和位深(bitdepth)。抽樣頻率，也稱為抽樣速率，為每單位時間所取的樣本的數(shù)量。較高的抽樣頻率獲得連續(xù)樣本之間較小的時間間隔212，這導(dǎo)致數(shù)字信號222相比原始模擬信號210的較高的保真度。位深是用于編碼模擬信號210的抽樣振幅214的各樣本點中所用的位的數(shù)量。位深越大，二進(jìn)制整數(shù)216將越接近原始模擬振幅214。在本實施方式中，在位深為每樣本12位的情況下抽樣速率為8Mh，允許整數(shù)抽樣范圍為0至4095(0至(2n-1)，其中n為位深。在其它實施方式中這種組合可以改變以適應(yīng)特定的精度要求。以示例而不是限制的方式，在涉及計數(shù)通常小于細(xì)胞的珠的方法的實施方式中，可能要求增加抽樣頻率。然后所抽樣數(shù)據(jù)被送至處理器166用以模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換。在模擬向數(shù)字轉(zhuǎn)換過程中，沿激光光路的各連續(xù)樣本點224被作為一維陣列226連續(xù)地存儲在盤上或存儲器中。各連續(xù)信道提供獨立的一維陣列，這產(chǎn)生類似于圖像的兩維陣列228(圖57A)。圖55的透視圖表示帶有被放大的細(xì)節(jié)視圖的指示部分的本發(fā)明的光學(xué)生物盤110，表示被相對于光學(xué)生物盤的道232定位的被俘獲白細(xì)胞230。如圖所示，入射束152與白細(xì)胞230的相互作用獲得含信號光束，或者以反射盤的返回光束154或透射盤的透射光束156的形式，該光束被檢測器157或158檢測。圖56A為表示相對于圖55所示的光學(xué)生物盤110的信道232定位的被俘獲白細(xì)胞230的另一圖示。如圖55和56A所示，白細(xì)胞230覆蓋大約四個信道A、B、C和D。圖56B表示由圖55和圖56A的白細(xì)胞210所衍生的一系列簽名軌跡。如圖56B所示，檢測系統(tǒng)提供相對于信道A、B、C和D的四個模擬信號A、B、C和D。如圖56B進(jìn)一步所示，各模擬信號A、B、C和D攜帶有關(guān)白細(xì)胞230的特定信息。因此如圖所示，白細(xì)胞230上的掃描獲得可以被檢測和處理的入射束的獨特擾動。模擬簽名軌跡(信號)210隨后被指向處理器166用以轉(zhuǎn)換為如圖57A和57C所示的模擬數(shù)字信號222，如下文更詳細(xì)所述的那樣。圖57表示圖57A、57B、57C和57D之間的關(guān)系。圖57A、57B、57C和57D表示從圖56B的簽名軌跡至數(shù)字信號222的轉(zhuǎn)變，該數(shù)字信號被以一維陣列226存儲并且被合并為兩維陣列228用以數(shù)據(jù)輸入244?，F(xiàn)在具體參照圖57A，表示來自圖55和56A所示的光學(xué)生物盤的信道A和B的抽樣模擬信號210。隨后處理器166編碼相應(yīng)的模擬信號210的瞬時模擬振幅214為不連續(xù)二進(jìn)制整數(shù)216(見圖54)。所產(chǎn)生的系列數(shù)據(jù)點為類似于抽樣模擬信號210的數(shù)字信號222。接下來參照圖57B，來自信道A和B(圖57A)的數(shù)字信號222被作為獨立的一維存儲器陣列226存儲。各連續(xù)信道提供相應(yīng)的一維陣列，該陣列當(dāng)與前面的一維陣列結(jié)合時，獲得類似于圖像的兩維陣列228。該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)隨后被作為代表在樣本區(qū)中特定點處的返回光束154或透射光束156(圖55)的相對密度的樣本點224(圖54)的兩維陣列228存儲在存儲器中或盤上。該兩維陣列隨后被以圖57B所示的原始文件或圖像文件240的形式存儲在存儲器中或盤上。然后被存儲在圖像文件240中數(shù)據(jù)被提取242至存儲器并被用作至圖10所示的分析儀168的數(shù)據(jù)輸入244。圖57C表示來自圖55和56A所示的光學(xué)生物盤的信道C和D的抽樣模擬信號210。隨后處理器166編碼相應(yīng)的模擬信號210的瞬時模擬振幅214為不連續(xù)二進(jìn)制整數(shù)216(圖54)。所產(chǎn)生的系列數(shù)據(jù)點為類似于抽樣模擬信號210的數(shù)字信號222?，F(xiàn)在參照圖57D，來自信道C和D的數(shù)字信號222被作為獨立的一維存儲器陣列226存儲。各連續(xù)信道提供相應(yīng)的一維陣列，該陣列當(dāng)與前面的一維陣列結(jié)合時，獲得類似于圖像的兩維陣列228。如上所述，該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)隨后被作為代表在樣本區(qū)中特定點處的返回光束154或透射光束156(圖55)的相對密度的樣本點224(圖54)的兩維陣列228存儲在存儲器中或盤上。該兩維陣列隨后被以圖57B所示的原始文件或圖像文件240的形式存儲在存儲器中或盤上。如上所述，然后被存儲在圖像文件240中數(shù)據(jù)被提取242至存儲器并被用作至圖10所示的分析儀168的數(shù)據(jù)輸入244。本發(fā)明的計算和處理算法被存儲在分析儀168(圖10)中并被應(yīng)用于輸入數(shù)據(jù)244以產(chǎn)生可以被顯示在顯示監(jiān)視器114(圖10)上的有用輸出結(jié)果262(圖58)?，F(xiàn)在參照圖58，表示如本發(fā)明的處理方法和計算算法的數(shù)據(jù)評價的主要步驟的邏輯流程圖。本處理方法的第一主要步驟涉及輸入數(shù)據(jù)244的接收。如上所述，數(shù)據(jù)評價以范圍為0至4096的整數(shù)陣列開始。接下來的主要步驟246為選擇用于計數(shù)的盤區(qū)域。一旦該區(qū)域被限定，目標(biāo)變?yōu)閷嶋H計數(shù)該被限定區(qū)域內(nèi)所包含的所有白細(xì)胞。步驟246的實施根據(jù)盤的構(gòu)造和用戶的選擇而定。以示例而不是限制的方式，本發(fā)明的實施方式使用帶有例如圖2和5所示的目標(biāo)區(qū)140的窗口的盤，軟件識別該窗口并剪切它的一部分用于分析和計數(shù)。在一種優(yōu)選實施方式中，例如圖2所示，目標(biāo)區(qū)或窗口具有在兩端帶有半圓形部分的1×2mm矩形的形狀。在這種實施方式中，軟件在相應(yīng)窗口內(nèi)截取1×2mm的標(biāo)準(zhǔn)矩形區(qū)域。在本實施方式的一方面，讀出器可以取幾個連續(xù)樣本值與幾個不同窗口中的細(xì)胞數(shù)量比較。在使用無窗口的透射盤的本發(fā)明的實施方式中，如圖5、6、8和9所示，步驟246可以兩種不同方法的一種被執(zhí)行?；蛘咄ㄟ^在固定坐標(biāo)情況下定位它相對于一點的中心，或者通過發(fā)現(xiàn)為暗染料點的基準(zhǔn)標(biāo)記202(見例如圖24L、25和26)，選擇標(biāo)準(zhǔn)矩形的位置。在采用基準(zhǔn)標(biāo)記202的情況下，具有所需對比度的染料被相對于兩組細(xì)胞沉積在盤上的特定位置141(例如圖20E)。然后光學(xué)盤讀出器被指向滑至一組細(xì)胞的中心，并且標(biāo)準(zhǔn)矩形隨后被圍繞被選擇組居中。至于上述關(guān)于步驟246的用戶選擇，用戶通過使用鼠標(biāo)選擇或者其它方式的直接相互作用，可以指定細(xì)胞計數(shù)所需的樣本區(qū)形狀，例如矩形區(qū)。在本軟件的本實施方式中，這涉及使用鼠標(biāo)單擊并拖動矩形覆蓋顯示在監(jiān)視器114上的光學(xué)生物盤衍生圖像的所需部分。不管評價區(qū)域選擇方法如何，在隨后的步驟248中相應(yīng)的矩形區(qū)域被評價用以計數(shù)。圖58中的第三主要步驟為步驟248，該步驟指向背景照明均勻化。該過程糾正由某些硬件配置所導(dǎo)致的可能的背景不均勻波動。背景照明均勻化補(bǔ)償各樣本點的密度水平以上總背景、或者不是細(xì)胞的圖像部分接近帶有任意背景值Vbackground的平面。而Vbackground可以多種方式被決定，例如取標(biāo)準(zhǔn)矩形樣本區(qū)上的平均值，在本實施方式中，該值被設(shè)定為2000。在所選擇矩形樣本區(qū)的各點P處的值V被使用數(shù)字(Vbackground+(V-P的相鄰點上的平均值))替換，并如果必要的話被舍位以適應(yīng)數(shù)值的實際可能范圍，在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中該范圍為0至4095。選擇相鄰點的尺寸以充分大于細(xì)胞的尺寸并充分小于標(biāo)準(zhǔn)矩形的尺寸。圖58的流程圖的下一步驟為標(biāo)準(zhǔn)化(normalization)步驟250。在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化步驟250中，使用標(biāo)準(zhǔn)矩形樣本區(qū)中的數(shù)據(jù)執(zhí)行線性轉(zhuǎn)換以使平均值變?yōu)?000，標(biāo)準(zhǔn)偏差為600。如果必要，該值被舍位以適合0至4096的范圍。本步驟250，以及背景照明均勻化步驟248，使得軟件對硬件修改和調(diào)整更不敏感。以示例并不是限制的方式，在例如頂檢測器158(圖55)的檢測電路中所獲得的信號，可以在不明顯影響所產(chǎn)生細(xì)胞計數(shù)的情況下改變。如圖58所示，接下來執(zhí)行過濾步驟252。對標(biāo)準(zhǔn)矩形中的各點P，計算尺寸小于步驟248所述、具有足夠不同于Vbackground的值的P的相鄰點的數(shù)量。所計算的點應(yīng)該接近圖像中細(xì)胞的尺寸。如果該數(shù)量足夠大，P處的值保持不變；否則它被指定為Vbackground。執(zhí)行該過濾操作以去除噪音，并且在優(yōu)選情況下僅細(xì)胞保持在圖像中而背景均勻地等于Vbackground。如圖58所示，可以執(zhí)行可選步驟254，該步驟被指向去除有害部分。諸如劃痕、氣泡、沾污和其它類似不規(guī)則體的缺陷可以通過過濾步驟252。這些缺陷可以或者直接地或者通過影響圖像柱狀圖中的總分布導(dǎo)致細(xì)胞計數(shù)錯誤。通常地，這些缺陷的尺寸相比細(xì)胞足夠大，并可以在如下的步驟254中被去除。首先，形成與被選定區(qū)域相同尺寸的二進(jìn)制圖像。如果原始圖像的相應(yīng)點處的值等于Vbackground，二進(jìn)制圖像中的A被定義為白，否則為黑。接下來，提取黑點的被連接部分。然后，隨后的腐蝕和膨脹被應(yīng)用于調(diào)整該部分的視圖。并且最終，去除大于定義閥值的部分。在本可選步驟的一種實施方式中，通過指定原始圖像中的相應(yīng)樣本點具有值Vbackground，從原始圖像中去除該部分。確定那些部分構(gòu)成可計數(shù)量標(biāo)而那些將被去除的閥值為用戶定義值。該閥值也可以根據(jù)正在被計數(shù)的調(diào)查特征即白細(xì)胞、紅細(xì)胞或者其它生物物質(zhì)而變。在可選步驟254之后，最好重復(fù)步驟248、250和252。圖58所示的下一主要步驟為步驟256，該步驟涉及通過亮中心計數(shù)細(xì)胞。計數(shù)步驟256由幾個子步驟構(gòu)成。第一子步驟包括執(zhí)行卷積(convolution)。在該卷積子步驟，形成被稱作卷積圖像的輔助陣列。點P處的被卷積圖像的值為在P的圓形相鄰點中過濾之后的圖像的集成結(jié)果。更精確地，對一種具體實施方式，被集成的函數(shù)為當(dāng)v大于2000時等于v-2000而當(dāng)v小于或等于2000時等于0的函數(shù)。在計數(shù)步驟256中被執(zhí)行的下一子步驟為在尺寸約為1個細(xì)胞的半徑周邊發(fā)現(xiàn)被卷積圖像的局部最大值。接著，避免在互相緊鄰點內(nèi)復(fù)制帶有相同值的局部最大值。在計數(shù)步驟256的最后子步驟中，剩余的局部最大值被宣布為標(biāo)記細(xì)胞。在某些硬件設(shè)置中，一些細(xì)胞在無亮中心的情況下可以出現(xiàn)。在這種情況下，僅有暗邊可見，以下的兩可選步驟258和260可用。步驟258涉及從圖像去除被發(fā)現(xiàn)細(xì)胞。在步驟258，圍繞各被發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的中心的圓形區(qū)域被使用值2000填充以使帶有亮中心和暗邊的細(xì)胞不會被發(fā)現(xiàn)兩次。步驟260涉及通過暗邊計數(shù)附加細(xì)胞。在步驟258之后對圖像進(jìn)行兩次轉(zhuǎn)換。在本步驟的第一子步驟，子步驟(a)中，使用(2000-v)替換各點的值v，并且如果該結(jié)果為負(fù)它被使用零替換。在子步驟(b)中，所產(chǎn)生的圖像隨后被使用內(nèi)徑R1且外徑R2的環(huán)卷積。R1和R2分別為細(xì)胞的最小和最大期望半徑，隨后，在子步驟(d)，該環(huán)被移動致左、右、上和下。在子步驟(c)，四位移的結(jié)果被合計。這種轉(zhuǎn)換之后，暗邊細(xì)胞的圖像看起來象四瓣花。最后在子步驟(d)，子步驟(c)中所獲得的函數(shù)的最大值在某種意義上被發(fā)現(xiàn)為計數(shù)步驟256中所采用的值。它們被宣布為在步驟256中被遺漏的標(biāo)記細(xì)胞。計數(shù)步驟256之后，或者在當(dāng)可選被采用的計數(shù)步驟260之后，圖58所示的最后主要步驟為結(jié)果輸出步驟262。在標(biāo)準(zhǔn)矩形中被發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞數(shù)量被顯示在圖1和5所示的監(jiān)視器114上，并且各被識別細(xì)胞被使用紅十字標(biāo)示在被顯示光學(xué)生物盤衍生圖像上。參照圖59，表示紅細(xì)胞或紅血球和白細(xì)胞或白血球。白細(xì)胞分為兩主要組。第一組為顆粒白細(xì)胞。它們由紅骨髓產(chǎn)生，在細(xì)胞質(zhì)中具有顯著的顆粒，并具有葉形細(xì)胞核。三種顆粒白細(xì)胞(也稱為多形核白細(xì)胞、多形核白細(xì)胞或PMNS)為中性白細(xì)胞(直徑10-12μm)、嗜曙紅白細(xì)胞(直徑10-12μm)和嗜堿白細(xì)胞(直徑8-10μm)。中性白細(xì)胞的核具有被非常細(xì)的鏈連接的2至6葉。隨著細(xì)胞成長葉的寬度增加。當(dāng)常用染料被應(yīng)用于細(xì)胞時，在細(xì)胞質(zhì)中發(fā)現(xiàn)均勻分布的染有淡紫色的顆粒。嗜曙紅白細(xì)胞包含也為雙葉的細(xì)胞核，葉被細(xì)鏈或厚峽(isthmus)連接。細(xì)胞質(zhì)被使用未覆蓋或遮蔽細(xì)胞核的大均勻尺寸的顆粒填滿。使用常用染料將顆粒染色為紅橙。嗜堿白細(xì)胞的核也為雙葉或不規(guī)則形狀，常為字母S狀。細(xì)胞質(zhì)顆粒為圓形，可變尺寸，染藍(lán)黑色，并通常遮蔽細(xì)胞核。第二主要白細(xì)胞組為無基粒白細(xì)胞。它們由淋巴和骨髓組織(紅骨髓)產(chǎn)生，并且在光顯微鏡下不可以看到細(xì)胞質(zhì)顆粒，這歸功于它們的小尺寸和差染色性質(zhì)。兩種無基粒白細(xì)胞為淋巴細(xì)胞(直徑7-15μm)和單核細(xì)胞(直徑14-19μm)。淋巴細(xì)胞的核為圓形，或微鋸齒形(indented)。細(xì)胞質(zhì)形成圍繞細(xì)胞核的環(huán)。單核細(xì)胞的核通常為鋸齒形或腎形，如圖59、60和61所示。如本發(fā)明，可以使用具有預(yù)定吸收范圍的染料染色某預(yù)定細(xì)胞分隔部分。該細(xì)胞分隔部分可以包括細(xì)胞核、核仁、核膜、高爾基體(golgiapparatus)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、液胞、過氧物酶體、微管、中心粒、核糖體、細(xì)胞膜和細(xì)胞壁。預(yù)定波長可包括UV、可見、和IR吸收范圍。被用于增強(qiáng)不同細(xì)胞分隔部分之間的對比并允許分類和定量各種細(xì)胞的這些染料可以包括活體染料、紅外染料、近紅外染料和熒光染料，染料為示例。例如，當(dāng)細(xì)胞核被染色時，根據(jù)它們的核的形態(tài)和數(shù)量可以識別并定量各種白細(xì)胞類型。被用于檢測細(xì)胞和被染色分隔部分的入射或詢問光束最好具有所使用染料的最大吸收波長的10nm內(nèi)的波長。與細(xì)胞檢測、計數(shù)和圖像識別相關(guān)的細(xì)節(jié)被公開在共同待審批、通常指定的2002年2月13日提交第60/356,982號、2002年4月11日提交第60/372,007號、2002年9月4日提交第60/xxx,xxx號題均為“生物盤和生物驅(qū)動分析儀系統(tǒng)以及相關(guān)方法”(Bio-DiscandBio-DriveAnalyserSystemIncludingMethodsRelatingThereto)的美國臨時申請；2001年11月9日提交題為“使用光學(xué)生物盤的盤驅(qū)動器系統(tǒng)和方法”(DiscDriveSystemandMethodsforUsewithBio-discs)的第10/008,156號美國專利申請；和2002年1月10日提交題為“用以生物和醫(yī)學(xué)成像的包括相關(guān)方法的光學(xué)盤分析系統(tǒng)”(OpticalDiscAnalysisSystemIncludingRelatedMethodsForBiologicalandMedicalImaging)的第10/043,688號美國專利申請中。所有這些專利申請通過參考結(jié)合在本文中。如本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，包括例如NN382、IRDye38、IRDye40、IRDye41、IRDye78、IRDye700、和IRDye800的LI-CORIRDye(LI-CORBioscience，Inc.，Lincoln，NE)，TO-PRO-5碘化物，IR-780碘化物，激光ProIRDyes(MolecularProbes，Eugene，OR)，dd-007，Zynostain(Zynocyte，Univ.ofGlasgow，U.K.)，艾杜酞菁綠、銅酞菁、3，3’-二乙基噻三羰花青碘化物(DTTCI)、3，3’-二乙基噁三羰花青碘化物(DOTCI)、3，3’-二乙基噻二羰花青碘化物(DTDCI)、和3，3’-二乙基噁二羰花青碘化物(DODCI)的紅外吸收染料被用于標(biāo)記細(xì)胞核，以改進(jìn)樣本中細(xì)胞的核的圖像。該染色過程有助于樣本中正常和異常細(xì)胞的附加信息和細(xì)節(jié)的可視化。其它染料可以被用于染色細(xì)胞的各部分?？梢员挥糜诒景l(fā)明的其它染料的示例被說明和列舉在Milwaukee，WI的AldrichChemicalInc.的FloydJ.Green發(fā)表的“TheSigma-AldrichHandbookofStains，Dyes，danIndicators”；NewYork，NY的MasaruMatsuoka(Ed.)在PlenumPress上發(fā)表的“TopicsinAppliedChemistryInfraredAbsorbingDyes”；和Patonay，G，和Antonie，M.D.在1991年3月15日的AnalyticalChemistry第6期第63卷發(fā)表的“Near-infraredFluorogenicLabelsNewApproachtoanOldProblem”中。所用這些資料都通過參考結(jié)合在本文中。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施方式中，染色過程涉及包括Zynostain的活體核染色，以增加細(xì)胞核與周圍細(xì)胞質(zhì)的對比度和改進(jìn)圖像質(zhì)量并輔助識別各種白細(xì)胞類型。接下來參照圖60，表示使用本發(fā)明的光學(xué)生物盤系統(tǒng)所收集的利用dd-007紅外染料染色的白細(xì)胞的圖像。如圖所示，細(xì)胞核被染色并且對來自光學(xué)盤讀出器的入射束不透光。細(xì)胞核的不透光是由dd-007染料對入射束的吸收導(dǎo)致的。如圖所示，根據(jù)它們細(xì)胞核的形態(tài)可以容易地識別樣本中的各種細(xì)胞類型。圖61表示圖60中被識別細(xì)胞的放大圖。試驗詳述雖然已經(jīng)參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明，下文給出本發(fā)明的進(jìn)一步示例的某些示例。實例1圖17A的流程圖表示樣本的制備、生物盤的使用和圖52和53中更詳細(xì)表示的結(jié)果的提供。例如方法步驟的單個時間周期、旋轉(zhuǎn)速率和其它細(xì)節(jié)的以下實例的細(xì)節(jié)比上文參照圖17A、52和53所說明的細(xì)節(jié)要更具體。但是，本實例的基本步驟類似于上述步驟。A.包括襯底制備和化學(xué)沉積的盤制造在本實例中，使用氣槍清洗反射盤和透射盤襯底120(分別見圖2和圖5)以去除灰塵顆粒。利用旋涂器使用異丙醇沖洗該盤兩次。2％的聚苯乙烯被旋涂在盤上以給定非常厚的全涂層。然后化學(xué)物被沉積。一種實施方式包括培育的三步沉積規(guī)程抗生蛋白鏈菌素，培育30分鐘；生物素基化的原發(fā)抗體培育60分鐘；和繼發(fā)俘獲抗體培育30分鐘。原發(fā)抗體可以在第一物種(例如羊)中對抗第二物種(例如老鼠)的一種免疫球蛋白(例如lgG、lgG、lgM)而被培養(yǎng)。繼發(fā)俘獲抗體在第二物種中對抗特定細(xì)胞表面抗原(例如CD4、CD8)被培養(yǎng)。這些步驟在潮濕室中于室溫下利用沉積之間的沖洗和干燥步驟被完成。1μl的比率為1mg/ml的磷酸鹽緩沖鹽水中的抗生蛋白鏈菌素被涂在各窗上并培育30分鐘。過量的抗生蛋白鏈菌素被利用蒸餾水沖洗掉并且盤被烘干。等量的生物素基化的抗鼠lgG(PBS中125μg/ml)和醛活化葡聚糖(200μg/ml)被組合。醛活化葡聚糖(DCHO)-生物素基化的抗鼠lgG合成物被涂在各俘獲窗口中抗生蛋白鏈菌素上并在制冷機(jī)中培育60分鐘或整夜。過量的試劑被沖洗掉并且盤被旋干。如圖47所示，可以有許多用于不同檢驗的徑向觀察窗，例如CD4(窗口2)、CD8(窗口3)、CD3(窗口4)、和CD45(窗口5)，和負(fù)控制(窗口6)，使用對抗人類細(xì)胞表面抗原的鼠lgG抗體。該被制備的襯底在制冷機(jī)中培育30分鐘或整夜?；瘜W(xué)沉積的圖案被提供在以下表3中。表3B.盤裝配使用可以是例如25μm、50μm、或100μm厚的粘合層(圖2和5的通道層118)裝配盤，帶有被標(biāo)記出部分，例如U形或“e-rad”通道，以產(chǎn)生流動通道，和透明蓋部分116(圖5，用于帶有頂檢測器的透射盤)或位于俘獲區(qū)上的帶有反射層142的蓋部分116盤(圖2，用于帶有底檢測器的反射盤)。在一種實施方式中，盤是一種涂有作為被編碼信息層的300nm金的前擺動部件FDL2113707或FDL211207CD-R盤。在反射盤上，通過已知的光刻技術(shù)從反射層蝕刻出尺寸為2×16mm的橢圓形觀察窗。在透射盤的某些設(shè)計中，沒有蝕刻單獨的觀察窗，并且整個盤可用。在這種具體實例中，通道層由Fralock粘合劑DBL201RevC3M94661形成。蓋為具有48個直徑為0.040英寸位于半徑26mm等距處的試樣入口的透明盤。利用CD4/CD8計數(shù)軟件使用該軟件以4X的速度和2.67MHz的取樣速度掃描并讀數(shù)據(jù)盤。C.盤泄漏檢查由于分析血液，可以首先檢查盤的泄漏以確保在盤與原位試樣自旋過程中沒有室泄漏。使用一種阻斷劑，例如StabilGuard和PBS-Tween，填充各通道。阻斷至少一小時。盤被以5000rpm旋轉(zhuǎn)5分鐘并檢測泄漏和檢查盤穩(wěn)定性。在檢測泄漏之后，盤被放在真空室中24小時。真空處理24小時之后，盤被放置在真空袋中并儲存在制冷機(jī)中直至使用。D.樣本收集、制備和應(yīng)用于盤以下部分涉及圖17A通常所示的樣本處理步驟。通過密度梯度離心方法提純單核細(xì)胞(MNC)，例如使用BectonDickinsonCPTVacutainer。血液(4-8ml)被直接收集入4或8ml的包含CPTVacutainer的EDTA中。試管172被在帶有水平轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)位式桶的生物危害離心室中以1500至1800×g室溫下離心25分鐘。血液最好在收集兩小時內(nèi)被使用。離心后，覆蓋單核細(xì)胞部分的血漿被去除，在MNC層上留下約2mm的血漿。MNC被收集并使用PBS沖洗。通過以300×g在室溫下離心10分鐘將細(xì)胞壓成丸。上清液被去除并且通過輕敲試管包含MNC的丸被在PBS中再懸浮。在室溫下一次以上以300×g沖洗10分鐘以去除血小板。最終丸被再懸浮至10,000細(xì)胞/微升的細(xì)胞計數(shù)。體積為18微升的MNC被導(dǎo)入一個或更多分析室或通道，在盤靜態(tài)情況下室溫下培育15分鐘。通道被密封。然后使用盤驅(qū)動器以3000rpm的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)盤3至4分鐘。最好使用軟件以速度4×和抽樣速率26.7MHz掃描和讀該盤。如果血樣不能立即被處理，通過小心反轉(zhuǎn)CPT管幾次，第一離心之后的單核細(xì)胞可以被在血漿中再懸浮，并在室溫下被存儲達(dá)到24小時。在24小時內(nèi)，血漿中的細(xì)胞可以如上所述被收集和沖洗。E.CD4/CD8測定格式本實例的測定為一種普通均勻固相細(xì)胞俘獲測定，以快速確定血樣中的CD4+和CD8+T淋巴細(xì)胞總體的絕對數(shù)和CD4+/CD8+淋巴細(xì)胞的比率。在被結(jié)合入CD-ROM的小室中運行的該檢測，確定被從全血分離的7μl的單核細(xì)胞(MNC)中的俘獲區(qū)上的特定抗體所俘獲的CD4+、CD8+、CD2+、CD3+和CD45+細(xì)胞的數(shù)量。該檢測基于盤上的具體位置上的局部細(xì)胞俘獲的原理。根據(jù)具體血細(xì)胞表面抗原的單克隆抗體或多克隆抗體，通過俘獲化學(xué)物的局部應(yīng)用，在盤上產(chǎn)生幾個特定細(xì)胞俘獲區(qū)。當(dāng)使用MNC血(30,000細(xì)胞/微升)充滿室時，表示CD4、CD8、CD2、CD3和CD45抗原的細(xì)胞被在盤上的俘獲區(qū)中俘獲。也被結(jié)合入條形碼的是受限負(fù)控制區(qū)。F.盤上分析在上述步驟D中制備的MNC細(xì)胞(PBS中18微升)，被注入盤室中，并密封室的入口和出口。該盤被在室溫下培育15分鐘，然后在帶有頂檢測器的光學(xué)驅(qū)動器中使用780nm的激光掃描以成像如上所述的俘獲區(qū)。軟件被編碼在盤上以指示驅(qū)動器自動執(zhí)行以下任務(wù)(a)在一個或更多階段中離心盤以分離過量的未結(jié)合細(xì)胞，(b)成像具體的俘獲窗口，和(c)處理數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理包括計數(shù)各俘獲區(qū)中的具體被俘獲細(xì)胞和得出CD4/CD8比率(或者程序待確定的任何比率)。在處理步驟過程中，軟件沿各俘獲區(qū)圖像讀并當(dāng)它與這些細(xì)胞相遇時標(biāo)記細(xì)胞。舉例說來，在計算CD4+和CD8+細(xì)胞的數(shù)量之后，軟件計算CD4+/CD8+比率，并顯示每微升全血的CD4+、CD8+、CD3+和CD45+俘獲區(qū)中的細(xì)胞的絕對數(shù)以及CD4+/CD8+比率。從將盤插入光學(xué)驅(qū)動器到獲得這些絕對數(shù)和比率整個過程需要12分鐘。G.所使用試劑抗生蛋白鏈菌素(Sigma，cat.#S-4762)添加去離子水以制作5mg/ml的溶液，等分量并儲存在-30℃下。為了使用，添加三羥甲基氨基甲烷緩沖液使最終濃度為1mg/ml。正控制CD45(Sigma，Lot#038H4892，cat#C7556)。儲存在2-8℃下。繼發(fā)俘獲抗體蒸餾水中制造的1.5mg/ml生物素基化的抗鼠lgG(在羊中培養(yǎng)，Vector實驗室，lot#L0602，Catalog#BA-9200)儲備液。在0.1MPBS中制造125μg/ml的b-lgG溶液。儲存在2-8℃下。可以被保持在-30℃用以長期儲存。醛活化葡聚糖(Pierce，lot#97111761，cat#1856167)。PBS中5mg/ml儲備液，儲存在2-8℃下。原發(fā)俘獲抗體CD4(DAKO，cat#M0716)、CD8(DAKO，cat#M0707)、CD2(DAKO，cat#M720)、CD45(DAKO，cat#M0701)、CD14(DAKO，cat#M825)、和CD3(DAKO，cat#M7193)。儲存在2-8℃下。負(fù)控制小鼠lgG1(DAKO，cat#X0931)。儲存在2-8℃下。磷酸緩沖鹽(PBS)，PH7.4(LifeTechnologies/GIBCOBRL，cat.#10010-023)或等價物。儲存在室溫下異丙醇，90-100％H.RBC溶解規(guī)程氯化銨溶解緩沖液1×氯化銨溶解緩沖液儲備應(yīng)該被儲存在2-8℃下。它包括0.155MNH4Cl、10mMKHCO3和0.1mM二鈉EDTA；Ph7.3至7.4。儲存在2-8℃下。在使用之前達(dá)到室溫。程序1.為每100μl的血添加2ml的溶解緩沖液。(最好在生物危害通風(fēng)廚(hood)中執(zhí)行本程序。)2.室溫下渦動并培育15分鐘。3.以500×g室溫下離心血液5分鐘，使用生物危害通風(fēng)廚中的離心。4.去除上清液并使用2％的PBS中的FCS或FBS沖洗細(xì)胞。離心細(xì)胞。5.計算WBC的總量并使得WBC的最終濃度為10,000細(xì)胞/微升用以樣本注入。實例2單核細(xì)胞分離程序使用Becton和DickinsonVacutainerCPT(BDcatalog#3627604ml，#3627618ml)細(xì)胞制備試管與檸檬酸鈉。在生物危害通風(fēng)廚中遵循所有生物危害預(yù)防措施執(zhí)行程序。步驟如下1.將血直接收集入4或8ml包含CPTVacutainer的EDTA中。如果血樣已經(jīng)在抗凝血劑中，首先倒出Vacutainer中的EDTA并隨后將6-8ml的血樣倒入CPT試管中。2.在帶有水平轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)位式桶的生物危害離心室中以1500至1800×g室溫下離心試管25分鐘。為了最好的結(jié)果，血液應(yīng)該在收集兩小時內(nèi)被離心。但是，長于2小時的血液應(yīng)該在MNC數(shù)量減少和RBC雜質(zhì)增加的情況下被離心。3.離心后，去除血漿在MNC層上留下約2mm的血漿。收集并傳送發(fā)白的單核細(xì)胞層進(jìn)入15ml的錐形離心管。4.添加10-15ml的PBS至MNC層，通過反轉(zhuǎn)離心管幾次小心混合細(xì)胞。5.通過在生物危害離心室中室溫下以200×g離心10分鐘沖洗細(xì)胞。6.去除上清液。通過輕敲試管再懸浮細(xì)胞。7.在10mlPBS中沖洗一次以上。室溫下以200-300×g離心10分鐘以去除血小板。8.去除上清液并在50μlPBS中再懸浮細(xì)胞丸。9.計算血樣中的細(xì)胞計數(shù)。運行CBC或?qū)?μl的細(xì)胞稀釋為18μl的錐蟲藍(lán)，小心混合并使用血細(xì)胞計數(shù)器計數(shù)細(xì)胞。將血樣制備為用以分析的最終10,000細(xì)胞/微升的細(xì)胞計數(shù)。10.如果細(xì)胞不能立即被處理，通過小心反轉(zhuǎn)CPT管幾次，第一離心(上述步驟2)之后在被分離的血漿中再懸浮單核細(xì)胞，并在室溫下被存儲達(dá)到24小時。在24小時內(nèi)，收集血漿中的細(xì)胞并繼續(xù)如上所述的沖洗。每微升的總細(xì)胞計數(shù)＝25小平方(smallsquares)中的細(xì)胞數(shù)量×(乘)100。實例3使用Histopaque-1077從全血中分離MNC1ml的Histopaque-1077被放置在15ml的離心管中并且1ml的全血被小心地層疊在Histopaque-1077上面。然后以400×g室溫下離心。使用牧場吸管(pasturepipette)小心吸出合成物并且半透明界面被傳送至離心管。然后10ml的PBS被添加至離心管。然后溶液被以250×g離心10分鐘。上清液被輕輕倒出并且細(xì)胞丸被在10mlPBS中再懸浮并以250×g旋轉(zhuǎn)10分鐘。然后通過在10mlPBS中再懸浮并以250×g旋轉(zhuǎn)再次沖洗細(xì)胞。最終的細(xì)胞丸被在0.5ml的PBS中再懸浮。實例4盤制備和化學(xué)沉積(使用抗生蛋白鏈菌素)A.包括襯底制備和化學(xué)沉積的盤制造在本實例中，使用氣槍清洗透射盤襯底以去除灰塵。然后該盤被安裝在旋涂器中并使用異丙醇的穩(wěn)定流沖洗兩次。接下來，帶有被溶解在310ml甲苯和65ml異丙醇中的2％聚苯乙烯的聚苯乙烯溶液被均勻涂在盤上。對于抗生蛋白鏈菌素沉積而言，抗生蛋白鏈菌素儲備液被稀釋為PBS中1mg/ml。使用手工定位(pin)沉積，大約1μl的抗生蛋白鏈菌素被沉積在盤上的各俘獲區(qū)中。盤被在濕度室中培育30分鐘。然后過量的未結(jié)合抗生蛋白鏈菌素被利用D.I.水沖洗掉并且盤被旋干。對于繼發(fā)抗體沉積而言，醛活化葡聚糖的新鮮溶液(PBS中200μg/ml)被與等量的VectorlgG(PBS中125μg/ml)組合。使用手工定位沉積，大約1μl的lgG+DCHO合成物被沉積在盤上的各俘獲區(qū)中。盤被在濕度室中培育60分鐘。過量的抗體被利用D.I.水沖洗掉并且盤被旋干。對于原發(fā)抗體沉積而言，DAKOCD4被稀釋為PBS中50μg/ml，DAKOCD8被稀釋為PBS中25μg/ml，而DAKOCD45被稀釋為PBS中145μg/ml。使用手工定位應(yīng)用器，在被結(jié)合繼發(fā)抗體上部沉積大約1μl的各原發(fā)抗體。然后盤被在濕度室中培育30分鐘。過量的未結(jié)合抗體通過使用PBS沖洗俘獲區(qū)被去除并且盤被旋干。B.盤裝配所用的蓋盤為帶有被固定至盤的Fraylock粘合通道層的透明盤。被標(biāo)記入粘合劑的是產(chǎn)生射流電路的4個U形通道。蓋被放置在透射盤襯底上以使流動通道覆蓋俘獲區(qū)。接著，為了將盤固定在一起，它們被通過盤壓8次。C.盤泄漏檢查、阻斷使用StableGuard填充各通道并培育一小時。在培育過程中，盤被在旋涂器中以5000rpm旋轉(zhuǎn)5分鐘。在旋轉(zhuǎn)之后，盤通道被檢查泄漏。接下來，StableGuard被吸出通道，并且盤被放置在真空室中在真空下整夜。第二天早晨，盤被放置在真空袋中并儲存在4℃下。實例5血涂片的制備從包含RBC、大量WBC和血小板的白細(xì)胞層中取5μl血。細(xì)胞被放置在中央蓋片的一端，將另一蓋片的一端放在血滴上用以沿邊緣擴(kuò)散血液并隨后均勻地滑過，細(xì)胞被固定在100％乙醇中并風(fēng)干。實例6使用Zynostain染色細(xì)胞A.從白細(xì)胞層中取25μl的血細(xì)胞，并通過使用1％的乙醇、1％的TritoX100(50μl/5mlPo4緩沖液)和使用37℃的培育溫度，使用25μl的活體染料Zynostain染色，在10、20和30分鐘取出樣本。然后細(xì)胞被涂在玻璃蓋片上。蓋片被固定至光學(xué)生物盤并且然后使用光學(xué)生物盤系統(tǒng)取細(xì)胞的圖像。B.從白細(xì)胞層取血細(xì)胞并與Zynostain以1∶3和1∶6的細(xì)胞比染料比率混合，并培育5、10和30分鐘。然后制作玻璃蓋片上的涂片。蓋片被固定至光學(xué)生物盤并且然后使用光學(xué)生物盤系統(tǒng)取細(xì)胞的圖像。我們發(fā)現(xiàn)1∶6的細(xì)胞與染料比率和30分鐘的培育表現(xiàn)良好的細(xì)胞染色。C.取5μl的全血并與20μl的白血病培養(yǎng)細(xì)胞和120μl的Zynostain混合，并培育30分鐘。然后制作玻璃蓋片上的涂片。蓋片被固定至光學(xué)生物盤并且然后使用光學(xué)生物盤系統(tǒng)取細(xì)胞的圖像。實例7使用To-Pro-5-碘化物熒光染料染色淋巴細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞(KG1a)培養(yǎng)細(xì)胞被以800rpm離心5分鐘。上清液被去除并且細(xì)胞丸被在Ph7.4的PBS中再懸浮。然后10μl的TP-Pro-5-碘化物和100μl的細(xì)胞懸浮液被混合。然后在使用To-Pro-5-碘化物培育5、10、30分鐘后在熒光顯微鏡下觀察細(xì)胞。實例8使用LI-CORIRDye38染色KG1a細(xì)胞在Ph7.4的PBS中沖洗KG1a培養(yǎng)細(xì)胞兩次(以800rpm旋轉(zhuǎn)2×10分鐘)。被沖洗后的細(xì)胞在DI水中的4％IRDye38中培育30分鐘。然后在玻璃蓋片上涂片。蓋片被固定至光學(xué)生物盤并且然后使用光學(xué)生物盤系統(tǒng)取細(xì)胞的圖像。實例9使用IRDye38和dd-007染色KG1a細(xì)胞分離KG1a細(xì)胞，以800rpm旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)細(xì)胞5分鐘，輕輕倒出上清液并在Ph7.4的PBS中沖洗細(xì)胞2×10分鐘。被沖洗后的細(xì)胞被分為兩等份，并與或者DI水中的4％IRDye38或者TritonX-PBS7.4中的dd-007混合各30分鐘。然后細(xì)胞被涂在玻璃蓋片上。蓋片被固定至光學(xué)生物盤并且然后使用光學(xué)生物盤系統(tǒng)取細(xì)胞的圖像。使用dd-007染料的本實驗的結(jié)果表示在圖60和61中。結(jié)束聲明本文所公開的涉及設(shè)備、方法和過程的本發(fā)明的方面也被說明在2001年9月20日提交序列號為60/323,682的題為“使用阻斷劑減少光學(xué)生物盤上的細(xì)胞非特異結(jié)合的方法”(MethodsforReducingNon-SpecificBindingofCellsonOpticalBio-DiscsUtilizingBlockingAgents)的美國臨時申請；2001年9月24日提交序列號為60/324,336的題為“使用聚乙烯醇減少射流室中的氣泡的方法和在光學(xué)生物盤中獲得相同效果的相關(guān)技術(shù)”(MethodsforReducingBubblesihFluidicChambersUsingPolyvinylAlcoholandRelatedTechniquesforAchievingSameinOpticalBio-Discs)的美國臨時申請；2001年10月3日提交序列號為60/326,800的題為“光學(xué)分析盤部件內(nèi)的危險生物材料的容器的密封方法”(SealingMethodsforContainmentofHazardousBiologicalMaterialswithinOpticalAnalysisDiscAssemblies)的美國臨時申請；2001年10月10日提交序列號為60/3028,246的題為“使用光學(xué)生物盤平臺計算幫助劑/誘導(dǎo)劑抑制劑/毒素T淋巴細(xì)胞的定性和定量比率的方法”(MethodsforCalculatingQualitativeandQuantitativeRatiosofHelper/Inducer-Suppressor/CytotoxicT-LymphocytesUsingOpticalBio-DiscPlatform)的美國臨時申請；2001年10月19日提交序列號為60/386,072的題為“使用光學(xué)生物盤平臺表征包括白血病血樣的癌血細(xì)胞的定性和定量方法”(QuantitativeandQualitativeMethodsforCharacterizingCancerousBloodCellsIncludingLeukemicBloodSamplesUsingOpticalBio-DiscPlatform)的美國臨時申請；2001年10月19日提交序列號為60/386,073的題為“使用光學(xué)生物盤平臺定性和定量表征包括淋巴瘤血樣的癌血細(xì)胞的方法”(MethodsforQuantitativeandQualitativeCharacterizationofCancerousBloodCellsincludingLymphomaBloodSamplesUsingOpticalBio-DiscPlatform)的美國臨時申請；2001年10月26日提交序列號為60/386,071的題為“通過原發(fā)抗體與試樣的位置外培育和隨后通過表面結(jié)合繼發(fā)抗體的具體細(xì)胞俘獲方法和包括該方法的光學(xué)生物盤”(MethodsforSpecificCellCapturebyOff-SiteIncubationofPrimaryAntibodieswithSampleandSubsequentCapturebySurface-BoundSecondaryAntibodiesandOpticalBio-DiscincludingSame)的美國臨時申請；2001年11月7日提交序列號為60/344,977的題為“包括免疫表型的細(xì)胞分離和定型的定量及定性方法”(QuantitativeandOualitativeMethodsforCellIsolationandTypingIncludingImmunophenotyping)的美國臨時申請；和2001年11月9日提交序列號為60/349,975的題為“使用包括肝素、血漿、和聚賴氨酸等的帶電物質(zhì)減少光學(xué)生物盤上的細(xì)胞非特異結(jié)合的方法”(MethodsforReducingNon-SpecificBindingofCellsonOpticalBio-DiscsUtilizingChargedMatterIncludingHeparin，Plasma，orPoly-Lysine)的美國臨時申請中，所有這些申請通過參考結(jié)合在本文中。所有專利、臨時申請、專利申請、和本說明書提到其它的出版物被全部結(jié)合入本文的參考文獻(xiàn)中。盡管本發(fā)明已經(jīng)被參照某些優(yōu)選實施方式詳細(xì)說明，應(yīng)該理解本發(fā)明不限于這些精確實施方式。相反，根據(jù)說明實施本發(fā)明的目前最佳方式的本光學(xué)生物公開，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白在不偏離本發(fā)明的精神和領(lǐng)域的情況下的許多修改和變化。因此，本發(fā)明的領(lǐng)域被下面的權(quán)利要求書指示，而不是前面的說明。在權(quán)利要求書的等價物的意思和范圍內(nèi)的所用改變、修改和變化將被認(rèn)為是在這些領(lǐng)域內(nèi)的。此外，僅是使用常規(guī)試驗，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識或者能夠確定這里所述的本發(fā)明的具體實施方式的許多等價物。這些等價物也被確定為被下面的權(quán)利要求包括。權(quán)利要求1.一種采用光學(xué)盤和盤驅(qū)動器執(zhí)行測定的方法，所述方法包括以下步驟在盤中的室中的盤表面上提供細(xì)胞樣本，該室包括至少一個帶有俘獲劑的俘獲區(qū)；將盤載入光學(xué)讀出器中；旋轉(zhuǎn)光學(xué)盤；將電磁輻射入射束指向俘獲區(qū)；檢測在與盤的俘獲區(qū)相互作用之后所形成的電磁輻射束；將所檢測的電磁輻射束轉(zhuǎn)換為輸出信號；和分析該輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞的數(shù)量和類型相關(guān)的信息。2.一種接收樣本的光學(xué)盤和驅(qū)動系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括包括襯底、平行于襯底的蓋和在所述蓋與包含俘獲區(qū)的襯底之間限定的室的盤；在襯底上的俘獲區(qū)處的俘獲層，第一俘獲區(qū)具有第一細(xì)胞俘獲劑而第二俘獲區(qū)具有第二細(xì)胞俘獲劑；將光指向盤的俘獲區(qū)處的光源；檢測從盤俘獲區(qū)反射或透射的光并提供信號的檢測器；和使用該信號區(qū)分被俘獲細(xì)胞核并計數(shù)被結(jié)合至俘獲分子的試樣中的項目的處理器。3.一種采用光學(xué)盤和盤驅(qū)動器執(zhí)行白細(xì)胞計數(shù)的方法，所述方法包括以下步驟在第一試管中提供血樣，第一試管包含分離梯度；以足以將血樣分離為層的時間和速度旋轉(zhuǎn)第一試管；從被分離血樣中分離白細(xì)胞層；再懸浮白細(xì)胞層從而形成白細(xì)胞懸浮液；在光學(xué)盤表面上提供白細(xì)胞懸浮液的樣本，該表面包括至少一個帶有至少一種俘獲劑的俘獲區(qū)；將光學(xué)盤載入光學(xué)讀出器中；旋轉(zhuǎn)光學(xué)盤；將電磁輻射入射束指向俘獲區(qū)；檢測在與盤的俘獲區(qū)相互作用之后所形成的電磁輻射束；將所檢測的電磁輻射束轉(zhuǎn)換為輸出信號；和分析該輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞核的形態(tài)相關(guān)的信息。4.如權(quán)利要求3的方法，還包括以下步驟將白細(xì)胞樣本導(dǎo)入俘獲劑的附近；在俘獲劑存在的情況下培育細(xì)胞；允許細(xì)胞具體地結(jié)合至俘獲劑；使用在電磁輻射束的波長處或附近吸收的染料對細(xì)胞核染色。5.如權(quán)利要求4的方法，還包括分析特定類型的被俘獲細(xì)胞的數(shù)量從而確定樣本中的所述特定細(xì)胞類型的濃度的步驟。6.如權(quán)利要求5的方法，其中分析被俘獲細(xì)胞核的形態(tài)的所述步驟包括檢測從盤反射和透射的光的水平的變化。7.如權(quán)利要求6的方法，還包括使用圖像識別以通過細(xì)胞核形態(tài)區(qū)分細(xì)胞類型從而計數(shù)特定細(xì)胞類型的細(xì)胞數(shù)量的步驟。8.如權(quán)利要求7的方法，其中圖像識別區(qū)分一種類型的白細(xì)胞核與另一類型的白細(xì)胞核。9.如權(quán)利要求8的方法，其中圖像識別包括使用用于細(xì)胞染色的染料。10.如權(quán)利要求9的方法，其中所述染料被從由活體染料、熒光染料、紅外和近紅外染料構(gòu)成的組中選擇。11.如權(quán)利要求10的方法，其中所述活體染料被從由Leishman氏染料、吖啶橙或Zynostain構(gòu)成的組中選擇。12.如權(quán)利要求3的方法，其中旋轉(zhuǎn)光學(xué)盤的所述步驟包括以足夠的速度旋轉(zhuǎn)足夠的時間周期，以使細(xì)胞具有與所述至少一種俘獲劑結(jié)合的機(jī)會。13.如權(quán)利要求12的方法，其中旋轉(zhuǎn)光學(xué)盤的所述步驟還包括以足夠的速度旋轉(zhuǎn)足夠的時間周期，以使未結(jié)合細(xì)胞被從俘獲區(qū)移開。14.如權(quán)利要求13的方法，其中旋轉(zhuǎn)光學(xué)盤的所述步驟以單一速度來完成。15.如權(quán)利要求3的方法，還包括計數(shù)各俘獲區(qū)中的被俘獲細(xì)胞并提供包括細(xì)胞計數(shù)的輸出的步驟。16.如權(quán)利要求15的方法，其中輸出包括CD4細(xì)胞和CD8細(xì)胞計數(shù)，和CD4與CD8細(xì)胞的比率。17.一種被用于按照權(quán)利要求3至16的任一項的所述方法執(zhí)行分組標(biāo)示計數(shù)的光學(xué)生物盤。18.一種制造利用細(xì)胞核形態(tài)區(qū)分細(xì)胞類型執(zhí)行鑒別白細(xì)胞的計數(shù)的光學(xué)分析盤的方法，所述方法包括以下步驟提供襯底；使用活性層涂覆所述襯底；在所述活性層上提供交聯(lián)劑從而產(chǎn)生一個或更多俘獲區(qū)；允許所述交聯(lián)劑結(jié)合至活性層；從俘獲區(qū)去除過量交聯(lián)劑；和將蓋部分固定至所述活性層以形成適于接收細(xì)胞懸浮液和對被俘獲細(xì)胞核染色的染料溶液的通道。19.一種分析試樣中的白細(xì)胞的方法，所述方法包括以下步驟將多個白細(xì)胞載入光學(xué)生物盤中；通過使用具有特定細(xì)胞表面標(biāo)記特性的俘獲劑俘獲指定目標(biāo)區(qū)中的所述白細(xì)胞；使用染料對俘獲白細(xì)胞的細(xì)胞核染色；將入射光束指向被俘獲白細(xì)胞；允許所述入射光束與被俘獲白細(xì)胞的被染色細(xì)胞核相互作用從而形成攜帶與細(xì)胞核的形態(tài)有關(guān)的信息的返回光束；檢測所述返回光束；將所述被檢測返回光束轉(zhuǎn)換為輸出信號；和分析所述輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞的細(xì)胞核形態(tài)相關(guān)的信息。20.如權(quán)利要求19的方法，其中所述染料被從由活性、活性細(xì)胞核、細(xì)胞核、DNA、染色體、熒光、紅外、近紅外、UV、和可見光染料構(gòu)成的組中選擇。21.如權(quán)利要求19的方法，還包括計數(shù)特定類型的被俘獲白細(xì)胞的數(shù)量的步驟。22.如權(quán)利要求21的方法，其中所述特定類型的白細(xì)胞包括中性白細(xì)胞、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、嗜曙紅白細(xì)胞、和嗜堿白細(xì)胞。23.一種被用于執(zhí)行如權(quán)利要求19至22的任一項的所述方法的白細(xì)胞分析的光學(xué)生物盤。24.一種采用光學(xué)盤及盤驅(qū)動器執(zhí)行分析的方法，所述方法包括以下步驟在盤表面上提供細(xì)胞試樣；將盤載入光學(xué)讀出器中；旋轉(zhuǎn)光學(xué)盤；將電磁輻射入射束指向俘獲區(qū)；檢測在與盤和盤表面上的細(xì)胞試樣相互作用之后所形成的電磁輻射束；將所檢測的電磁輻射束轉(zhuǎn)換為輸出信號；和分析該輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞的數(shù)量和類型相關(guān)的信息。25.如權(quán)利要求24的方法，還包括使用吸收預(yù)定波長的光的染料染色細(xì)胞試樣的步驟。26.如權(quán)利要求25的方法，其中所述預(yù)定波長等于和接近電磁輻射束的波長。27.如權(quán)利要求25的方法，其中所述染料吸收紅外光譜范圍內(nèi)的光。28.如權(quán)利要求25的方法，其中所述染料為近紅外吸收染料。29.如權(quán)利要求25的方法，其中所述染料吸收紫外線光譜范圍內(nèi)的光。30.如權(quán)利要求25的方法，其中所述染料吸收可見光譜范圍內(nèi)的光。31.如權(quán)利要求26至30的任一項的方法，其中所述電磁輻射束的波長在所述染料吸收率波長的10nm范圍內(nèi)。32.如權(quán)利要求27或28的方法，其中所述染料從由LI-CORIRDye38、TO-PRO-5碘化物、IR-780碘化物、激光ProIR、dd-007、Zynostain、艾杜酞菁綠、銅酞菁、3，3’-二乙基噻三羰花青碘化物(DTTCI)、3，3’-二乙基噁三羰花青碘化物(DOTCI)、3，3’-二乙基噻二羰花青碘化物(DTDCI)、和3，3’-二乙基噁二羰花青碘化物(DODCI)構(gòu)成的組中選擇。33.如權(quán)利要求25的方法，其中所述染料標(biāo)記盤表面上的細(xì)胞試樣的預(yù)定分隔部分。34.如權(quán)利要求33的方法，其中所述預(yù)定分隔部分包括細(xì)胞核、核仁、核膜、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、液泡、過氧物酶體、微管、中心粒、核糖體、細(xì)胞膜和細(xì)胞壁。35.如權(quán)利要求24的方法，其中通過涂片細(xì)胞試樣從而在盤表面上產(chǎn)生細(xì)胞單層來執(zhí)行在盤表面上提供細(xì)胞試樣的所述步驟。36.如權(quán)利要求18的方法，其中所述交聯(lián)劑與細(xì)胞表面上的低聚糖結(jié)合。37.如權(quán)利要求36的方法，其中所述交聯(lián)劑是外源凝集素。38.一種使用按照權(quán)利要求18、36或37的任一項制成的盤的方法；所述使用方法包括以下步驟沉積包含白細(xì)胞的試樣至通道中；允許所述白細(xì)胞結(jié)合至所述俘獲區(qū)內(nèi)的所述交聯(lián)劑；從俘獲區(qū)去除未結(jié)合細(xì)胞；將盤載入光學(xué)讀出器；將電磁輻射入射束指向俘獲區(qū)；檢測在與盤及盤表面上的細(xì)胞試樣相互作用之后所形成的電磁輻射束；將所檢測的電磁輻射束轉(zhuǎn)換為輸出信號；和分析該輸出信號以提取與在俘獲區(qū)處所俘獲的細(xì)胞的數(shù)量和類型相關(guān)的信息。39.如權(quán)利要求38的方法，還包括使用吸收預(yù)定波長的光的染料染色細(xì)胞試樣的步驟。40.如權(quán)利要求39的方法，其中所述預(yù)定波長等于和接近電磁輻射束的波長。全文摘要本發(fā)明通常涉及生物檢定和診斷檢定，具體說來，涉及利用一種光學(xué)生物盤系統(tǒng)對細(xì)胞成像的方法和設(shè)備。更具體地說，但不限制下文參照最佳實施方式所說明的具體實施方式，本發(fā)明涉及利用吸收預(yù)定波長的電磁輻射的染色劑結(jié)合光學(xué)生物盤基于白血細(xì)胞的細(xì)胞核的形態(tài)學(xué)識別并定量白血細(xì)胞的方法。文檔編號B01L3/00GK1659439SQ02821125公開日2005年8月24日申請日期2002年9月6日優(yōu)先權(quán)日2001年9月7日發(fā)明者約翰·弗朗西斯·戈登,高里·皮阿帕里·塞爾萬申請人:伯斯坦技術(shù)公司,長岡實業(yè)株式會社