[發明專利]自動化標本處理系統和使用該系統的方法

在審

• 申請號: 201380068508.9
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN104870972A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: S.M.多法伊德;J.瓊斯;B.H.克拉姆;K.D.馬歇爾;S.斯彭斯;A.D.沃特金斯
• 申請（專利權）人: 文塔納醫療系統公司
• 主分類號: G01N1/31
• 分類號: G01N1/31;G01N35/00;B01L3/00;G01N35/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 佘鵬;譚祐祥

相關申請的交叉引用

本申請通過引用整體地結合2012年12月26日提交的標題為“OPPOSABLES?AND?AUTOMATED?SPECIMEN?PROCESSING?SYSTEMS?WITH?OPPOSABLES”美國專利申請號61/746,078（代理人案號79687-8011.US02）、2012年12月26日提交的標題為“SPECIMEN?PROCESSING?SYSTEMS?AND?METHODS?FOR?MODERATING?EVAPORATION”美國專利申請號61/746,087（代理人案號79687-8024.US00）、2012年12月26日提交的標題為“SPECIMEN?PROCESSING?SYSTEMS?AND?METHOD?FOR?UNIFORMLY?HEATING?SLIDES”美國專利申請號61/746,089（代理人案號79687-8025.US00）以及2012年12月26日提交的標題為“SPECIMEN?PROCESSING?SYSTEMS?AND?METHODS?FOR?ALIGNING?SLIDES”美國專利申請號61/746,091（代理人案號79687-8026.US00）。

技術領域

本公開涉及用于制備分析用標本的系統。具體而言，本公開涉及標本處理系統和處理標本的方法。

背景技術

已開發出各種各樣的用于制備和分析生物標本的技術。示例性技術包括：顯微鏡檢查、微陣列分析（例如，蛋白質和核酸微陣列分析）和質譜法。通過將一種或多種液體施加于標本來制備分析用標本。如果用多種液體處理標本，則各種液體的施加和隨后的移除對于產生適合分析的樣品都是重要的。

通常用一種或多種染料或者試劑對承載生物標本（例如，組織切片或者細胞）的顯微鏡載片進行處理，以增加透明或者看不見的細胞或者細胞成分的顏色和對比度。能夠通過手動地將染料或其它試劑施加至承載標本的載片來制備分析用標本。由于實驗技術人員之間的單獨技術，因此所述勞動密集型過程常常導致不一致的處理。

“浸蘸”自動化機械通過與手動浸入技術相似的技術將標本浸入液體中。這些自動化機械能夠通過將攜帶顯微鏡載片的架浸入開放浴槽而分批地對標本進行處理。遺憾的是，在容器之間的液體殘留導致處理液體污染和降解。更糟的是，細胞從攜帶標本的載片脫落可能使在液槽中的其它載片污染。這些類型的處理還利用了體積過大的液體，從而當必須改變試劑以減小標本交叉污染的可能性時，導致相對高的處理成本。開放式容器還容易造成蒸發損失和試劑氧化降解，蒸發損失和試劑氧化降解可以顯著地改變試劑的濃度和有效性，從而導致不一致的處理。在不產生可能需要特殊的搬運和處置的相當大體積的廢料的情況下，可能難以對樣品進行處理。

免疫組織化學和原位雜交染色過程常常用于制備組織標本。在顯微鏡載片上的切片固定組織的免疫組織化學和原位雜交染色的比率受分子（例如，綴合生物分子）能夠從與組織切片直接接觸的水溶液擴散到固定組織中的速率的限制。組織常常在切除之后通過將其置于10%的福爾馬林溶液中而立即“固定”，10%的福爾馬林溶液經由亞甲橋保護組織免于與大多數蛋白質交聯而自動催化破壞。所述交聯組織可以呈現許多附加的擴散屏障，包括包覆個體細胞和細胞器的雙層類脂膜。綴合生物分子（抗體或者DNA探測劑分子）能夠是相對大的，從幾千道爾頓到幾百千道爾頓，這約束它們緩慢地擴散到實體組織中，充分擴散所需的典型事件為幾分鐘到幾小時。典型的培養條件為37攝氏度下培養30分鐘。染色率常常受濃度梯度驅動，因此能夠通過增加在試劑中的綴合物的濃度來增加染色率，以補償緩慢擴散。遺憾的是，綴合物往往非常昂貴，因此，增加其濃度非常浪費并且在經濟上往往不可行。此外，當使用高濃度時，被驅動進入組織的過量綴合物滯留組織中，難以沖洗掉，并且導致高水平的非特異性背景染色。為了減少由于非特異性背景染色所造成的噪聲并且增加特異性染色的信號，常常使用低綴合物濃度和長培養時間來使綴合物僅結合到特定部位。

組織學染色儀器在通常為300?μL緩沖液的水池中經常使用相對大體積的試劑（100?μL）。一些常規的儀器通過將切向空氣射流交錯到覆蓋的油層上來混合試劑，當被交錯的空氣射流接觸時，所述油層旋轉并且逆時針旋轉，從而將運動傳至在下面的含水水池。所述混合是緩慢的并且不特別劇烈，并且能夠產生大量的蒸發損失，尤其是在溫升時，而溫升往往是必要的。大體積的清洗液被用于使覆蓋有油的大試劑池物理移位。此沖洗程序產生大體積的廢液，其可能是危險的廢料。

發明內容