臨床細胞遺伝学、癌遺伝学、および細胞生物学

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臨床細胞遺伝学の医師たち、および癌遺伝学の試験所は、一方では患者に対する責任、他方では拡大を続ける需要と増加を続けるコストという両極の板挟みになっています。MetaSystems では、煩雑ながらも極めて重要な画像解析を自動化することにより、こうした負担を軽減しつつ、より短い期間で、従来と同等あるいはそれ以上の品質基準でケースを処理できるツールをご提供しています。

ワークフローデザイン

臨床研究機関におけるデータは通常数多くの異なる、そして場合によっては関連性のない情報源により生成されています。患者データは中央検査機関システムから来ているでしょうが、サンプルは試験所の実験室から来てバーコードによって識別されるでしょうし、画像は自動走査システムまたは手動画像取得ワークステーションから来ているでしょう。手動画像取込ワークステーションにより生成された画像である場合もあります。また、中には他のデータと一緒に保存されるべき外部ファイルの場合もあるでしょう。

Neon は、こうした様々なデータセット全てを統合・整理し、取得した解析結果を手動や自動で追加する便利なツールを提供すべく設計されました。Neon は全く新たな次元のワークフロー管理を提供します。Neon は革新的で極めて安全なファイル形式を採用しており、情報を非常に効率よく、カスタマイズ可能な形で整理し、表示します。Neon ユーザはケースの状態、画像の履歴、解析結果、その他数多くの正確な情報に、常に容易にアクセスできます。カスタマイズされたデータフィールドを含むデータのインポート・エクスポート、そしてグローバル ・クロスアプリケーションレポートが日常業務を容易にします。

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自動サンプル解析

自動イメージングは MetaSystems の中核技術です。MetaSystems は完全自動スライド走査プラットフォームとして有名な Metafer の製造会社です。MetaferNeon のエクステンションであり、そのデータはどのようにカスタマイズされたワークフローステージにおいても活用することができます。例えば細胞遺伝学のラボでは Metaferメタフェーズの検出に活用して、高解像度の画像を取得することができます。この自動的処置で得られた画像は Ikaros 解析システムを活用することで、どのワークステーションでも使用することができるようになります。

Metafer は、細胞のFISHシグナル解析もシステムの高度な画像解析アルゴリズムによって自動処理することができます。Metafer は、弊社のパートナー企業MetaSystems Probes からの、増え続けている DNAプローブのポートフォリオにも当然ながら適応しています。解析が完了すると、解析された細胞はすべてギャラリーに表示され、シグナルパターンは便利な図式や表にまとめられます。唯一無比のラピッドスコアリングワークフローによって、手動スコアリングのストラテジーを自動スコアリングの長所と組み合わせることができます。

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イメージング ワークステーション

IkarosNeon のための核型解析エクステンションです。Ikaros は Metafer で生成された画像を全て読みとることができます。Ikaros はその最適化された画面アーキテクチャにより、非常に高速かつ効率的に、インタラクティブな画像解析を行うことができます。Ikaros はどの様な染色体バンディング法であっても、蛍光染色のものでも、あるいは動植物各種の染色体にも対応します。小規模なラボでは Ikaros をスタンドアローン型システムとして、革新的な MetaSystems CoolCube カメラを搭載したものとして構成することができます。

Isis システムはカラー蛍光イメージングに最適なツールです。Isis 画像は12色のカラー チャンネルで構成することができ、Metafer を使って自動的に取得することも、スタンドアローンの Isis ワークステーションを用いて取得することもできます。Isis は mFISH ならびにマルチカラー染色体バンディング(mBAND)に対応しています。

Ikaros および Isis の画像は勿論のこと、ケースに関するその他のデータ(Metafer ファイル、外部データおとび文書、患者データ等)を全てNeon で一括管理することができます。

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Immunology

Autoimmune diseases are caused by abnormal immune responses against the constituents of the organism. As a result inflammations or even severe organ damages can arise. Autoantibodies are located in the blood serum of the patient. Their presence is significant for the study of autoimmune diseases in preclinical phase, therefore they are employed in screening programs aimed at identifying individuals at risk.

The slide scanning platform Metafer enables routine analysis of fluorescence autoimmune samples in a highly reproducible way. Guaranteed constant lighting conditions thanks to LED illumination, well defined integration parameters, flexibility in the use of high-throughput multi-field specimen, and powerful image processing algorithms are the key features of Metafer to automatically score autoimmune samples. Metafer's unrivaled scanning speed allows digitizing whole specimen in just a few minutes. Bidirectional communication with third-party middleware or LIMS, and the sophisticated Search Information File (SIF) driven scanning workflow guarantees seamless integration with existing procedures. On-screen analysis of cell patterns is carried out with the help of Metafer's automated image analysis algorithms. Gallery images of results, precise relocation of objects on the slide, and comprehensive data summary guarantee full control over the results.

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Circulating Tumor Cells

Circulating tumor cells (CTCs) are cells that have shed into the vasculature or lymphatics from a primary tumor and are carried around the body in the circulation. CTCs thus can be considered as seeds for the subsequent growth of additional tumors (metastases). The clinical relevance of CTC detection lies in the prediction of prognosis and survival, in monitoring therapy efficacy and potential relapse, and also in supervising drug resistances in real time.

There are several known methods for isolation and/or enrichment of CTC from peripheral blood. Even in enriched samples, however, manual detection and analysis of CTCs can take up to several hours, which renders the method inappropriate as a routine test. Metafer with its capability to combine different analysis strategies in a single scan has the power to overcome these limitations. A typical analysis of a CTC sample takes much less than an hour, and can be done considering several different markers applied to the same cell:

  1. DAPI signal to obtain morphology data, e.g. to pre-select CTC candidates using their sizes and/or shapes as criteria.
  2. Epithelial markers such as EpCAM, CK8, CK18, CK19.
  3. Mesenchymal markers such as Vimentin and Twist.
  4. Centromeric FISH signals to identify aneuploidies.

The manifold options to gate, sort and revise the population of detected cells facilitate quick check and full traceability of results.

White Paper: Metafer CTC-Application, (313.8kB)

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