• 专利附录
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  • 权利要求
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  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    DieErfindung betrifft ein Verfahren zur elektrooptischen Analyse vonZellsuspensionen, nach welchem auf die Zellen, die in der Suspensionvorliegen, ein elektrisches Wechselfeld einwirkt und eine räumliche(dreidimensionale) Polarisation der Zellstrukturen induziert wird,wobei bei Interaktion der induzierten polarisierten Ladungen unddem elektrischen Feld die Zellorientierung geändert wird und die Orientierungsänderungoptisch registriert wird. Nach diesen Änderungen werden die Komponentendes Tensors der Zellpolarisierbarkeit bestimmt und die strukturellenund physiologischen Eigenschaften abgeleitet. Der Vektor des elektrischenFeldes rotiert mit der Frequenz, die eine Änderung der Zellorientierunghervorruft. Die Detektion der Zellfraktionen mit unterschiedlichenEigenschaften erfolgt durch photometrische Messung der Abschwächung desLichtstrahls bei der Änderungder Zellorientierung.Anwendungsgebiete sind u. a. die Mikrobiologie,die Lebensmittelindustrie und die Biotechnologie.
    公开号:DE102004006182A1
    申请号:DE200410006182
    申请日:2004-02-06
    公开日:2005-03-24
    发明作者:Alexander Dr.-Ing. Angersbach；Victor Dr. Bunin
    申请人:BIOTRONIX GmbH；
    IPC主号:G01N21-17
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft ein Verfahren zur elektrooptischen Analyse vonZellsuspensionen, nach welchem auf die Zellen, die in der Suspensionvorliegen, ein elektrisches Wechselfeld einwirkt und eine räumliche(dreidimensionale) Polarisation der Zellstrukturen induziert wird,wobei bei Interaktion der induzierten polarisierten Ladungen unddem elektrischen Feld die Zellorientierung geändert wird und die Orientierungsänderungoptisch registriert wird. Nach diesen Änderungen werden die Komponentendes Tensors der Zellpolarisierbarkeit bestimmt und die strukturellenund physiologischen Eigenschaften abgeleitet. Der Vektor des elektrischenFeldes rotiert mit der Frequenz, die eine Änderung der Zellenorientierunghervorruft. Die Detektion der Zellfraktionen mit unterschiedlichenEigenschaften erfolgt durch photometrische Messung der Abschwächung desLichtstrahls bei der Änderungder Zellorientierung.
    [0002] Inder Mikrobiologie, der Lebensmittelindustrie und der Biotechnologie,wo eine Vielzahl von natürlichenund modifizierten Zellkulturen eingesetzt wird, steht die Aufgabe,verschiedene hochvariable Eigenschaften und Zustände von Zellkulturen zu bestimmen.HerkömmlicheZellanalyseverfahren, wie z.B. Mikroskopanalyse zur Bestimmung vonmorphometrischen Eigenschaften, Ausplattieren auf Nährmedienoder periodische Zellzählungin der Zählkammerzur Bestimmung der Vitalitätund der spezifischen Wachstumsgeschwindigkeit entsprechen den modernenAnforderungen nicht, weil sie nicht empfindlich genug oder wegendes hohen Zeit- und Arbeitsaufwandes nicht praktikabel sind.
    [0003] Dieelektrooptische Analyse basiert auf dem so genannten Kerr-Effekt.Das Prinzip dieses Effektes besteht in der Veränderung der optischen Eigenschaftender Suspension, zum Beispiel Zellensuspension, durch Wirkung eineselektrischen Feldes.
    [0004] Einein RU 913169 beschriebeneEinrichtung beschreibt ein Verfahren der elektrooptischen Analyseder Zellsuspension, in dem der Lichtstrahl durch zwei Zellsuspensionsprobendurchgeführtwird. Gleichzeitig wird um die Suspension ein Radioimpuls des elektrischenFeldes mit der fixierten Feldfrequenz und Feldstärke angelegt. Der Vektor desRadioimpulses ist fürdie eine Probe dem Lichtstrahl parallel und für die andere Probe dem Lichtstrahlorthogonal. Die Frequenz des elektrischen Feldes wird bei jedemMessimpuls neu variiert. Es werden die Intensitäten der durch die zu untersuchendeSuspension ausgetretenen Lichtstrahlen gemessen, die gleichzeitigdie optischen Dichten der Suspension für beide Proben bestimmen. Anhandder Differenz dieser Werte wird die Anisotropie der Polarisierbarkeitbestimmt, nach dem die elektrophysikalischen Eigenschaften der Zellenbeurteilt werden.
    [0005] Jedochgestatten die Vorrichtung und das Verfahren nach RU 913169 nicht eine vollständige undselektive Analyse der Zellen, die heterogen nach ihren elektrophysikalischenEigenschaften sind, weil sie nur die Veränderung der summarischen optischenDichte der Suspension und, dementsprechend, durchschnittlichen Werteder Anisotropie der Polarisierbarkeit einschätzen lassen. Die Verwendungvon zwei Messzellen und zwei Photosensoren kompensiert zum Teildie mit der Sedimentation und Flockung von Zellen verbundenen Messfehler,aber sie ruft zusätzlicheMessfehler hervor, die mit der nicht identischen Ausführung derMesszellen und der Anwesenheit der nicht kompensierten Niederfrequenzgeräusche derPhotosensoren verbunden sind.
    [0006] DerErfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen,mit dem die physiologischen und/oder andere Heterogenitäten vonZellen in einer Suspension bestimmt werden können.
    [0007] DieErfindung wird gemäß den Ansprüchen realisiert.
    [0008] Gegenstandder Erfindung ist ein Verfahren zur elektrooptischen Analyse vonZellsuspensionen, wobei auf die Zellen ein elektrisches Wechselfeldeinwirkt, durch das eine räumliche(dreidimensionale) Polarisation der Zellstrukturen induziert wird.Bei Interaktion der induzierten polarisierten Ladungen und des elektrischenFeldes wird die Zellorientierung geändert, ihre Erfassung erfolgtmit optischen Methoden, wobei nach der erfassten Zellorientierungdie Differenz der Komponenten des Tensors der Zellpolarisation registriertwird.
    [0009] Daserfindungsgemäße Verfahrenermöglichterstmalig die Bestimmung der elektrophysikalischen Heterogenität von Zellsuspensionenmittels Anwendung elektrischer Rotationsfelder und Erstellung einerZellverteilung nach ihrer Polarisierbarkeit bei definierter Frequenzdes Polarisationsfeldes.
    [0010] Dasan die Zellsuspension angelegte elektrische Feld induziert einePolarisation der elektrischen Ladungen in den suspendierten Zellen.Das Ausmaß unddie Verteilung der induzierten Polarisationsladungen werden durchden effektiven Polarisationsmechanismus bestimmt [Dukhin, Elektrooptikvon Kolloiden, Verlag: Naukowa Dumka, Kiew, 1975]. Bei dem räumlichen(dreidimensionalen) Polarisierbarkeitsmechanismus entstehen induzierteLadungen an der Phasengrenze von zwei Medien mit den unterschiedlichenkomplexen dielektrischen Eigenschaften. Phasengrenzen der Zellstrukturensind beispielsweise Kontaktflächender Doppelelektronenschicht und der Zellwand, der Zellwand und derzytoplasmatischen Membran, der zytoplasmatischen Membran und desZytoplasmas. Die Menge der auf der Phasengrenze induzierten Ladungenist proportional der Stärkedes elektrischen Feldes und ist von dem Verhältnis der dielektrischen Permeabilität der Zellstrukturenabhängig.In einer heterogenen Zellpopulation verfügt jede einzelne homogene Zellfraktion über einenunikalen Komplex elektrophysikalischer Parameter.
    [0011] AlsIntegralwert, der die Polarisierbarkeit charakterisiert, gilt derTensor der Polarisierbarkeit der Zelle. Der Tensor der PolarisierbarkeitunsphärischerZellen besitzt wenigstens zwei unterschiedliche Komponenten. Die Längskomponentebefindet sich der langen Zellenachse entlang, die Querkomponenteliegt orthogonal zur langen Zellenachse. Die in der Zelle verteilteninduzierten elektrischen Ladungen mit den verschiedenen Vorzeichenbilden einen Dipol. Der Dipol wirkt mit dem elektrischen Feld zusammenund ruft die Bildung eines Drehmomentes hervor. Es entsteht einedominante Richtung der Zellorientierung, die den wahrscheinlichenCharakter der Verteilung der Zellen im Orientierungswinkel (wirddurch Bolzmann-Funktion beschrieben) verändert. Den Orientierungswinkelder Zelle zähltman von der Richtung des fallenden Lichtstrahles zu der Richtungder langen Zellachse.
    [0012] Dabeientsteht eine Veränderungaller optischen Charakteristika der Suspension: der Größe der Lichtdoppelbrechung,des Charakters der Lichtstreuung und der optischen Dichte der Suspension (infolgeder Veränderungdes Streuungsschnittes G(t) der Zellen). Im Bereich der schwachenZellorientierung hat die Abhängigkeitder Veränderungder optischen Dichte der Suspension von dem Quadrat der Stärke deselektrischen Feldes E einen linearen Charakter.
    [0013] Abhängig vonder Frequenz des elektrischen Feldes und den elektrischen Eigenschaftender Zellen kann die Richtung der dominanten Zellorientierung mitder Richtung des Vektors des elektrischen Feldes übereinstimmenoder orthogonal dazu sein. Die Zellorientierung mit der langen Achseentlang des Lichtstrahls führtzur Vergrößerung desZerstreuungsschnittes und zur Reduzierung der Intensität des Lichtstrahles.Die Orientierung quer zum Lichtstrahl führt dabei zur Reduzierung desStreuungsschnittes und dementsprechend zur Zunahme der Lichtstrahlintensität.
    [0014] Für Zellsuspensionen,die ähnlicheDimensionen der einzelnen Zellen haben, ist die Änderung der optischen Dichtebis zu einem bestimmten Schwellenwert proportional zu dem Quadratder Stärkedes elektrischen Feldes. Dieser Schwellenwert entspricht dem Übergangvon einem schwachen Grad der Zellorientierung zu einem starken Orientierungsgrad.Die Messung im Bereich dieses Schwellenwertes garantiert eine ausreichendeMesspräzision.Im Zusammenhang damit wird am Anfang der Messreihe experimentelldie Feldstärkebestimmt, bei der die Zellen von einem schwachen zu dem starkenOrientierungsgrad übergehen.Weiterhin werden alle Messungen ohne Veränderung der Stärke des elektrischenFeldes durchgeführt.
    [0015] Daserfindungsgemäße Verfahrenermöglichtdie Bestimmung elektrophysikalischer Parameter von Zellen in einerSuspension, welche wiederum die Konzentrationsbestimmung von Zellfraktionenmit definierten elektrophysikalischen Eigenschaften zulassen. Außerdem wirddie Analyse der elektrophysikalischen Heterogenität von Zellenin der Suspension und die Bestimmung von Zellfraktionen mit verändertenelektrophysikalischen Eigenschaften durch das Verfahren ermöglicht.
    [0016] Erfindungsgemäß ist dasVerfahren dadurch gekennzeichnet, dass für die selektive Erfassung der Zellfraktionenmit definierter Größe der Polarisierbarkeit,die ihre Eigenschaften nach einer physikalisch-chemischen Testwirkunggeänderthaben, der Vektor des elektrischen Polarisationsfeldes mit einer Frequenzrotiert, die eine Änderungder Zellorientierung gewährleistet.Die Rotationsfrequenz der Vektorrichtung wird dabei unabhängig vonder Frequenz des elektrischen Polarisationsfeldes eingestellt. Erfindungsgemäß wird daselektrische Rotationsfeld bevorzugt mit Gitternetzelektroden (dieElektroden haben endliche Längeund werden zum Beispiel in den Seiten des Parallelepipeds platziert)und mittels periodischer Änderungder Feldstärkedes Polarisationsfeldes von jeder einzelnen Elektrode nach linearenoder anderen Gesetzmäßigkeitenvom Maximum bis zum Nullminimum und sprungartiger Phasenänderungum 180° imMoment des Minimums generiert. Die Periode der Feldstärkeänderungsteuert in dem Zusammenhang die Rotationsfrequenz des Feldvektors.
    [0017] Bevorzugtwird das elektrische Feld als Superposition von elektrischen Felderngebildet, die von zwei um 45° gegeneinanderverschobenen Elektrodengruppen erzeugt werden, wodurch die Zellen zweiorientierenden Feldern mit verschiedenen Frequenzen und Feldstärken, jedochmit gegenseitigen Rotationsrichtungen, ausgesetzt werden können. Die vonzwei Elektrodengruppen gebildeten Felder können auch wechselnd wirken.Es gilt dabei zu beachten, dass der Zeitabschnitt des Feldwechselsgrößer (schneller)sein muss, als die Inerzionszeit (Trägheit) des Stopps der Zellen.
    [0018] Zumeinen erfolgt die Erfassung der resultierenden Wirkung des Feldesauf die Änderungder Zellorientierung photometrisch, nach der Abschwächung desLichtstrahles, wobei das Signal von rotierenden Zellen, mittelssynchroner Filtration bei der Frequenz des Rotationsfeldes ermitteltwird, was eine Ausprägungder Signalkomponente, die nur mit der Rotation der Zellen durchdas Feld verbunden ist, gewährleistet.
    [0019] Einandere Möglichkeitder Erfassung der resultierenden Wirkung des Feldes auf die Änderung derZellenorientierung erfolgt durch Analyse nacheinander (kontinuierlich)registrierter Bilder (Image) von suspendierten Zellen. Dabei erfolgtdie Signalerfassung von rotierenden Zellen durch – Bestimmungder Unterschiede/Differenzen zwischen den nacheinander fixiertenBilder (Image), – Summierendieser Unterschiede und – Analyseauf dunklem Hintergrund der Trecken (Bewegungsspuren) von rotierendenZellen als Ringe oder Zylinder.
    [0020] Beider Bildanalyse der Zellrotation in einer Suspension wird die fokaleEbene des Bildregistrierungssystems vertikal zur Suspensionsschichtdicke bewegtund die auf jeder Ebene aufgenommenen Trecken (Bewegungsspuren)der rotierenden Zellen summiert.
    [0021] Beider Erfassung der Konzentration von Zellen mit gleichen Polarisationswertenwerden, im Falle der Anwendung eines rotierendes Feldes mit einzelnerFrequenz, eine definierte, hohe Feldstärke und eine niedrige Rotationsfrequenzvorgegeben. Dabei erfolgt die Bestimmung der Polarisierbarkeit dieser Zellfraktionmittels Erfassung des Rotationsstops, welches durch die Erhöhung derRotationsfrequenz des elektrischen Feldes oder durch die Senkungder Feldstärkehervorgerufenen wird. Die Bestimmung der Konzentration dieser Zellfraktionerfolgt durch Erfassung der Abnahme von absoluten Signalwerten. DieAnalyse aller Zellfraktionen erfolgt durch schrittweise Erhöhung derRotationsfrequenz des elektrischen Feldes oder durch die Senkungder Feldstärke.Dabei wird fürjede Stufe die Konzentration der Zellfraktion mit definierten Polarisationswertenberechnet.
    [0022] Eineselektive physikalisch-chemische Testwirkung auf eine bestimmteZellfraktion oder Änderungdes physiologisches Zustandes (wachstums-, stressbedingt) wird durchdie Bestimmung der Differenz zwischen der Polarisationswertverteilungder Zellen vor und nach der Testwirkung oder während des Wachstums bzw. derStressausübungermittelt.
    [0023] Beider Analyse mit zwei auf sich zulaufenden rotierenden Felder, diegleiche Rotationsfrequenz jedoch eine unterschiedliche Frequenzdes Polarisationsfeldes haben, wird zuerst durch die Stärkeänderungvon einem der beiden Felder der Zellstopp erreicht. Nach einer selektivenphysikalisch-chemischen Testwirkung wird die Rotation einer Zellfraktionregistriert und die absoluten Werte des entstehendes Signals, dasder Konzentration der „geänderten" Zellen proportionalist, gemessen.
    [0024] Bekanntermaßen wirkteine Menge von Faktoren auf eine Zelle ein, z.B. Stressfaktoren,Temperaturen, Wachstumsmedien und zahlreiche andere. Der momentaneZustand einer Zelle ist hochvariabel und dynamisch. So ergibt jedeVeränderungvon äußeren Bedingungenein anderes Proteom und einen anderen Zustand der Zellkultur, dermit einer Reihe von Parametern definiert wird (Zellzahl, Zellgröße und -form,Vitalität,metabolischer Zustand, Zellstruktur und Proteinkonzentration). Daserfindungsgemäße elektrooptischeMeßverfahrenbesitzt deshalb den großenVorteil, eine Momentaufnahme des Zellzustandes zu ermöglichenund erlaubt Rückschlüsse aufverschiedene Parameter, wie z.B. den physiologischen Zustand derZellen, ihre Proteinkonzentration, ihre Struktur sowie den Zustandder Zellbestandteile.
    [0025] ImFolgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
    [0026] Für die Erzeugungeines rotierenden elektrischen Feldes in der mit der Suspensiongefühlten Messzelle,die mit vier Elektroden ausgestattet ist, wird an jede Elektrodeein „sägeförmiger" Radioimpuls (wiein 1 dargestellt ist)angelegt, wobei die Frequenzphase der Spannungen der Elektrodenpaare 1 und 3, 2 und 4 um180° verschobensind. Die Superposition von vier Spannungsfeldern erzeugt in der Messzelleein Rotationsfeld, wobei die gleichmäßige und homogene Rotationim zentralen Bereich, nah an der Symmetrieachse der Messzelle, erreichtwird.
    [0027] Existiereneinige Fraktionen mit definierten Werten der Anisotropie der Polarisierbarkeit,so stellt sich das detektierte photometrische Signal als eine sinkendeFunktion mit einigen Stufen, oder als eine kontinuierlich sinkendeFunktion der kontinuierlichen Verteilung dar. Die typische Formdes photometrischen Signals ist in 2a dargestellt.Die Berechnung der Signalzunahme in diskreten Punkten der Funktionder Anisotropie der Polarisierbarkeit versus Frequenz des Rotationsfeldesermöglichtdie Zellkonzentration in jeder Fraktion mit konstanten Polarisationswertenzu bestimmen und eine Verteilungsfunktion der Zellen nach ihrenPolarisationswerten zu erstellen.
    [0028] Beider Anwendung der Bildverarbeitungsanalyse werden, um die Zellverteilungsfunktion,als eine Funktion der Polarisationswerte, zu gewinnen, nacheinanderfolgende Bilder analysiert (wie in 3 dargestellt),die bei den verschiedenen Rotationsfrequenzen des elektrischen Feldesaufgenommen wurden. Dabei hinterläßt jede rotierende Zelle nachder in der Reihe folgenden Unterschiedsummierung von zwei folgendenBildern ein Treck, der einem Ring für nicht verschobene Zellen(3b) oder einen Zylindermit Abrundungen und zentraler, dunklerer Zone für bewegliche/verschobene Zellen(3c) darstellt. Dabeisteht die Orientierungsrichtung des zylindrischen Trecks im Zusammenhangmit der Bewegungsrichtung der Zelle. Wird die Zellrotktion geschwächt, verschwindetder Treck der Zelle, infolge dessen, dass die berechnete Differenzzwischen zwei Punkten in aufeinander folgenden Bildern, die in derZeit ti und ti+1 registriertwerden, sehr gering wird. Der Auswahl der Bildaufnahmefrequenz erfolgtunter der Voraussetzung, dass die Zeitdifferenz ti+1 – ti so gering sein soll, dass in dieser Zeitspanneauch bei der höchstenRotationsfrequenz der Zellorientierungswinkel, beispielsweise denWert 45°,nicht überschreitendarf.
    [0029] Unabhängig vonder Registrierungsmethode gewährleistetdas Verfahren die Erfassung der Änderungvon elektrophysikalischen Eigenschaften der Zellen einer Fraktion,wenn zwei rotierende Felder mit unterschiedlichen Richtungen erzeugtwerden. Dabei werden solche Frequenzen des elektrischen Orientierungsfeldesausgewählt,bei denen die Polarisationsunterschiede, die durch eine physikalisch-chemischenTestwirkung entstehen, am höchstenausgeprägtsind. Zu Beginn der Messung wird eine Balance von zwei Feldern eingestellt,so dass die gegenseitig wirkenden Kräfte ausbilanziert sind unddie Zellen sich in einem „gebremsten" Zustand befinden.Beginnt nach der Wirkung eines äußeren physikalisch-chemischenFaktors eine Zellfraktion zu rotieren, wird dies photometrisch registriert;somit erfolgt die Detektierung dieser labilen Zellfraktion.
    [0030] 1 stellt das Erzeugungsprinzipeines rotierenden elektrischen Feldes mittels eines Vierelektrodensystems(1, 2, 3 und 4) dar.
    [0031] 2: a) zeigt den Verlaufdes elektrooptischen photometrischen Signals als Funktion der Rotationsfrequenzdes Vektors des elektrischen Polarisationsfeldes. b) zeigt die berechneteForm der nach den Werten der Polarisationsanisotropie rangierten Zellverteilung.
    [0032] 3: a) zeigt die Image-Fragmentevon rotierenden Zellen. b) stellt das Ergebnis der Bildverarbeitungeiner rotierenden Zelle ohne laterale Bewegung dar. c) zeigt dasErgebnis der Bildverarbeitung einer rotierenden Zelle die sich lateralentlang der Achse X bewegt.
    [0033] 4 zeigt die Ergebnisse derKonzentrationsberechnung von Zellfraktionen mit definierten Polarisationswerten,für welcheeine Testwirkung das Polarisationssignal verringert hat.
    权利要求:
    Claims (14)
    [1] Verfahren zur elektrooptischen Analyse von Zellsuspensionen,gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: a) Anlegeneines elektrischen Wechselfeldes, das auf die Zellen, die in derSuspension vorliegen, einwirkt, wodurch – eine räumliche (dreidimensionale)Polarisation der Zellstrukturen induziert wird; und – bei Interaktionder induzierten polarisierten Ladungen und dem elektrischen Felddie Orientierung der Zellen geändertwird; b) optische Registrierung der Orientierungsänderung derZellen; c) Bestimmung der Komponenten des Tensors der Zellpolarisierbarkeit; d)Anlegen eines elektrischen Rotationsfeldes, welches eine Rotationdes Vektors des elektrischen Feldes mit der Frequenz erzeugt, dieeine Änderungder Orientierung der Zellen hervorruft, wobei die Feldrotationsfrequenzunabhängigvon der Frequenz des orientierenden elektrischen Feldes ist; e)schrittweise Erhöhungder Frequenz des elektrischen Rotationsfeldes und/oder durch dieSenkung der Feldstärke,wobei fürjede Stufe die Konzentration der Zellfraktion mit definierten Polarisationswerten berechnetwird; f) Detektion der Zellfraktionen durch photometrische Messungder Abschwächungdes Lichtstrahls bei der Änderungder Orientierung der Zellen.
    [2] Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass das elektrische Rotationsfeld a) mit Hilfe von Gitternetzelektrodenendlicher Länge, diesich in den Seiten des Parallelepipeds befinden, erzeugt wird; und b)mittels periodischer Änderungder Feldstärkevon jeder einzelnen Elektrode nach allgemein gültigen Gesetzmäßigkeiten,vorzugsweise nach linearen Gesetzmäßigkeiten, vom Maximum biszum Nullminimum und sprungartiger Phaseänderung um 180° im Momentdes Minimums generiert wird, wobei die Periode der Feldstärkeänderungdie Rotationsfrequenz des Feldvektors bestimmt.
    [3] Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Rotationsfrequenz des Vektors des elektrischen Feldes umgekehrtproportional der Zellvolumina und der Viskosität der Suspension ist.
    [4] Verfahren nach Anspruch 1–3, dadurch gekennzeichnet,dass das elektrische Wechselfeld als Superposition von mindestenszwei elektrischen Feldern gebildet wird, die von zwei um 45° gegeneinanderverschobenen Elektrodengruppen erzeugt werden, indem die Zellenzwei orientierenden Feldern mit verschiedenen Frequenzen und Feldstärken, abermit gegenseitigen Rotationsrichtungen ausgesetzt werden.
    [5] Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,dass die von zwei Elektrodengruppen gebildeten Felder wechselndwirken, wobei die Periode des Feldwechsels größer ist als die Inertionszeit (Trägheit) desStopps der Zellen.
    [6] Verfahren nach Anspruch 1–5, dadurch gekennzeichnet,dass ein elektrisches Rotationsfeld erzeugt wird, indem an jedevon vier Elektroden ein „sägeförmiger" Radioimpuls angelegtwird; wobei die Phase der Spannungen der Elektrodenpaare 1 und 3, 2 und 4 um180° verschobensind.
    [7] Verfahren nach Anspruch 1–6, dadurch gekennzeichnet,dass die Bestimmung der Polarisierbarkeit von Zellfraktionen mitgleichen Polarisationswerten erfolgt mittels Erfassung des Rotationsstops vonZellen, welcher durch die Erhöhungder Rotationsfrequenz des elektrischen Feldes und/oder durch dieSenkung der Feldstärkehervorgerufenen wird.
    [8] Verfahren nach Anspruch 1–7, dadurch gekennzeichnet,dass mit der Auswahl der Frequenz des Orientierungsfeldes charakteristischeBereiche der maximalen Unterschiede der Polarisierbarkeit der zuuntersuchende Zellfraktion festgelegt werden, und mittels der Auswahlder Feldstärkeein Verharren der Zellen im Anfangsmoment erreicht wird.
    [9] Verfahren nach Anspruch 1–8, dadurch gekennzeichnet,dass die elektrischen Rotationsfelder die gleiche Rotationsfrequenzhaben, die jedoch unterschiedlich zur Frequenz des Polarisationsfeldes ist,wobei zu Beginn der Messung eine Balance von zwei Feldern eingestelltwird, so dass die gegenseitig wirkenden Kräfte ausbilanziert sind unddie Zellen sich in einem „gebremsten" Zustand befinden.
    [10] Verfahren nach Anspruch 1–9, dadurch gekennzeichnet,dass nach einer selektiven Testwirkung (Behandlung) die Konzentrationsbestimmung der „geänderten" Zellen durch photometrischeRegistrierung der Rotation dieser Zellfraktion erfolgt.
    [11] Verfahren nach Ansprüchen 1–10, dadurch gekennzeichnet,dass die photometrische Erfassung der Zellorientierung durch einesynchrone Filtration des Messsignals (Photosignals) bei der Frequenz desRotationsfeldes erfolgt, wobei solche Signalkomponenten heraus gefiltertwerden, die nicht mit der Rotation der Zellen durch das Feld verbundensind.
    [12] Verfahren nach Ansprüchen 1–11, dadurch gekennzeichnet,dass die Erfassung der resultierenden Wirkung des Feldes auf die Änderungder Zellenorientierung durch Analyse nacheinander (kontinuierlich)registrierter Bilder (Image) vorgenommen wird.
    [13] Verfahren nach Anspruch 1–12, dadurch gekennzeichnet,dass das Erfassen der rotierenden Zellen erfolgt durch: – die ingleichmäßigen Zeitintervallenstattfindende Bildregistrierung; – Bestimmung der Unterschiede/Differenzenzwischen den nacheinander fixierten Bildern (Image); – Summierendieser Differenzen; und – Analyseder Trecks (Bewegungsspuren) von rotierenden Zellen als Ringe oderZylinder auf dunklem Hintergrund.
    [14] Verfahren nach Anspruch 1–13, dadurch gekennzeichnet,dass die fokale Ebene des Bildregistrierungssystems sich vertikalzur Suspensionsschichtdicke bewegt und die auf jeder Ebene aufgenommeneTrecken (Bewegungsspuren) der rotierenden Zellen summiert werden.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004006182B4|2007-08-16|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-03-24| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2008-02-14| 8364| No opposition during term of opposition|
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    2011-10-27| R081| Change of applicant/patentee|Owner name: ELOSYSTEMS DR. ANGERSBACH & DR. BUNIN GBR (VER, DE Free format text: FORMER OWNER: BIOTRONIX GMBH, 16761 HENNIGSDORF, DE Effective date: 20110907 |
    2017-09-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE10338576||2003-08-19||
    DE10338576.2||2003-08-19||
    DE200410006182|DE102004006182B4|2003-08-19|2004-02-06|Verfahren zur elektrooptischen Analyse von Zellsuspensionen|DE200410006182| DE102004006182B4|2003-08-19|2004-02-06|Verfahren zur elektrooptischen Analyse von Zellsuspensionen|
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