[發明專利]用于生物樣本的處理和成像的系統和方法

有效

• 申請號: 201380045120.7
• 申請日: 2013-06-26
• 公開（公告）號: CN104583753B
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: A.D.科爾文;R.J.菲爾金斯;J.謝;N.陳;K.A.沙伊克
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G01N1/31
• 分類號: G01N1/31
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 姜冰,姜甜

背景技術

本發明涉及分子病理學，并且更特定地涉及用于處理生物樣本并且對其成像的系統和方法。

生物樣本用于分析和診斷目的，例如在分子水平診斷患病組織。例如組織切片或組織微陣列（TMA）等生物樣本典型地用形態染色來染色或用顯微鏡人工分析生物標記。備選地，采集組織的圖像以供后續分析或比較。在施加第一染色劑并且對其成像后，可施加一個或多個系列或連續染色劑或生物標記并且可再次分析組織。然后可比較兩個或更多系列圖像。單個染色周期可包括在組織上施加染色劑（抗體）、對于合適時間孕育染色劑、沖洗掉染色劑來減少背景熒光、對玻片成像以及漂白掉染色劑的步驟。在一個或多個樣本用多個染色劑染色的復用應用中，可需要相繼染色、沖洗和漂白周期。例如在復用應用中，組織可需要用多個分子探針來染色以定量或定性地研究蛋白質表達或空間分布。從而，總操作時間大體上是這些步驟中的每個所需要的時間之和乘以施加的染色劑的總數量。

染色過程典型地使用容易出錯的耗時人工技術來進行。此外，例如顯微鏡等圖像采集單元在處理樣本以用于成像的時間期間通常是閑置的。相似地，在對樣本進行成像時，例如染色裝置等樣本處理裝置可保持閑置。在其中在樣本與另一單元在一起的時間期間使圖像采集單元或圖像處理單元閑置的實例中，過程的總時間可明顯增加。

因此，期望的是提供以增強的吞吐量和減少的閑置時間來處理生物樣本并且對其成像的系統和方法。還期望的是提供減少人工干預和與系統的部件的閑置時間關聯的總成本的自動過程。

發明內容

用于處理第一和第二多個樣本并且對其成像的方法包括：處理來自該第一多個樣本的至少一個樣本；對來自第一多個樣本的所述至少一個樣本進行成像，而也能夠同時處理來自第二多個樣本的至少一個樣本；以及對來自第二多個樣本的所述至少一個被處理樣本進行成像。

用于處理多個樣本并且對其成像的自動方法包括處理至少一個樣本同時對另一個或多個樣本進行成像，其中處理包括染色、沖洗、漂白、應用成像溶液（solution）、可選地應用蓋玻片、可選地去除蓋玻片或其組合。

在一個實施例中，用于處理多個樣本并且對其成像的系統包括：樣本處理單元，配置成處理多個樣本中的一個或多個；圖像采集單元，在操作上耦合于樣本處理單元；和樣本運送單元，配置成將多個樣本中的一個或多個傳輸到樣本處理單元、圖像采集單元或兩者，其中所述系統配置成處理來自多個樣本的至少一個樣本同時對來自多個樣本的另一個樣本進行成像。

附圖說明

當參照附圖（其中在所有圖中相似的符號代表相似的部件）閱讀下列詳細描述時，本發明的這些及其它特征、方面和優勢將變得更好理解，其中：

圖1是用于處理生物樣本并且對其成像的示例系統的框圖；

圖2是用于處理設置在樣本臺上的相應流動格（flow cell）中的生物樣本并且對其成像的示例系統的框圖；

圖3是示例樣本運送單元的示意表示，該示例樣本運送單元配置成同時處理多個樣本并且相繼對其成像，其中樣本運送單元包括傳送帶；

圖4是示例樣本運送單元的示意表示，該示例樣本運送單元配置成同時處理多個樣本并且相繼對其成像，其中樣本運送單元包括可移動臂和樣本接收部分；

圖5是包括兩個不連續部分的示例樣本臺的示意表示；

圖6是用于同時處理樣本并且相繼對其成像的示例方法的流程圖；

圖7是用于同時處理樣本并且相繼對其成像的示例方法的詳細流程圖；

圖8是用于處理兩個或更多樣本組并且對其成像的示例方法的流程圖；以及

圖9是用于處理兩個或更多樣本組并且對其成像的示例方法的詳細流程圖。

具體實施方式

實施例涉及用于處理生物樣本并且對其成像的分子病理學系統和方法。這些系統和方法可用別的方式減少或消除與樣本處理單元、圖像采集單元或兩者關聯的閑置時間。在某些實施例中，用于處理生物樣本并且對其成像的系統和方法可自動化。在這些實施例中，系統和方法可在最小操作者干預的情況下操作，例如通過減少或消除傳遞樣本（例如，流動格內的組織樣本）的需要。

為了更清楚且簡明地描述要求保護的本發明的主旨，對特定術語提供下列定義，這些術語在下列描述和附上的權利要求中使用。在整個說明書中，特定術語的例證應視為非限制性示例。