概要：
イメージングフローサイトメトリーは、ハイスループットの単血球分析のための強力な技術です。それはあらゆる個々の細胞の包括的な分析および詳細な画像を提供し、癌スクリーニングのような用途に使用されます。
血球は、ミクロ流体チャンネルで整列され、超高速パルスレーザービームによってスキャンされ、出力は光電子増倍管（PMT）を介して高性能デジタイザによってキャプチャされます。流速と画質の両方が従来のCMOSベースのアプローチよりも優れており、高スループットの単血球分析と特性評価により、何百万ものキャプチャされたセル画像で高い統計精度を実現します。
イメージングフローサイトメトリー：
早期発見と分析が血液癌の治療を成功させる鍵となる一方で、観察する癌性血球が非常に少ないため、それを行うことは簡単ではありません。香港大学（HKU）の研究者らは、非常に高いスループットと単一細胞イメージングを用いたイメージングフローサイトメトリー技術を開発することによってこの問題に取り組んでいます。ディープラーニング、ニューラルネットワーク、人工知能、および自動化された「ビッグデータ」分析と組み合わせると、イメージングフローサイトメトリーは、高い統計的精度を達成しながらテスト時間を劇的に短縮することが期待されます。
パルスレーザーイメージングによる高スループット：
HKUの研究者の目標は、血液検査の時間と費用を大幅に減らすことでした。これは、７m/sのサンプル流速で10Mライン/sのラインスキャン速度を実行するパルスレーザーラインスキャンイメージングを使用して達成されました。HKUは、Teledyne SP Devices社の「ADQ7DC」14ビット、10 GSample/s A/Dボードを選択して膨大な量のデータを処理しました。最大10万シングルセル画像/秒で1TBの画像データを1～2分で処理できます。HKUにとって、「ADQ7DC」A/Dボードのキーとなる機能はオンボードFPGAです。カスタムFPGA実装を組み込む能力は、他の方法では不可能な洗練されたトリガー技術を使用して入力信号（1Dサンプルのラインを積み重ねることによって形成される2D画像ストリーム）内の癌細胞の検出を可能にします。さらに、癌細胞画像は、フルサンプリングレートでのリアルタイム適応クロッピングを必要とし、これはGPUなどの外部ハードウェアによるさらなる処理のためにリアルタイムデータフローを維持するのに不可欠です。「ADQ7DC」A/Dボードのピアツーピアストリーミング機能により、システムのCPUに負荷をかけることなく、GPUへのデータの直接転送が容易になります。
✔ 「ADQ7DC」A/Dボードの高スループット性能により、現在の顕微鏡での240日からわずか33分にテスト時間を短縮します。
✔ HKUのイメージングシステムは、高速CMOSカメラの23kフレーム/秒に対して10Mライン/秒のラインスキャンレートを達成しています。
————————————————————————-
原文ドキュメント：Teledyne SP Devices社
19-2281 HKU Flow Cytometry Case Study.pdf
Ultra-fast, single-blood-cell imaging detects blood cancers earlier
Teledyne SP Devices社について
Teledyne SP Devicesは、世界をリードするモジュール式データ集録および信号生成機器を設計および製造しています。当社の製品は、特許取得済みのキャリブレーションロジック、最新のデータコンバータ、およびFPGAテクノロジを利用して、高いサンプリングレートと分解能の比類のない組み合わせを実現しています。製品には、さまざまなアプリケーション固有の機能と組み込みのリアルタイム信号処理があります。これにより、お客様はパフォーマンスのボトルネックを克服し、製品化までの時間を短縮し、幅広いアプリケーション分野でシステムレベルの利点を得ることができます。 Teledyne SP Devicesの製品は、分析機器、リモートセンシング、科学機器、医療用画像など、さまざまな業界で採用されています。Teledyne SP Devices社の詳細については、https://spdevices.com/を参照してください。