[發(fā)明專利]用于載玻片上生物樣品的染色模塊及其染色方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610129971.5
• 申請(qǐng)日: 2016-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN105571925A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王小亞;阮寶淇;蔣祺樑;王偉檳;林齊心;陳贊烽;熊玉林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福州邁新生物技術(shù)開發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): G01N1/31
• 分類號(hào): G01N1/31;G01N1/30
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)療器械和科學(xué)儀器領(lǐng)域，特別是涉及免疫組織化學(xué)和免疫細(xì)胞 化學(xué)染色技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種用于載玻片上生物樣品的染色模塊及其染色方 法。

背景技術(shù)

1、免疫組化自動(dòng)化概述

自從1957年美國Technicon公司成功研發(fā)出世界上第一臺(tái)全自動(dòng)生化分析 儀以后，各種不同型號(hào)和功能的全自動(dòng)生化分析儀相繼涌現(xiàn)，為繁瑣的臨床生化 檢驗(yàn)工作者帶來了福音，極大地提高了工作效率和檢驗(yàn)的準(zhǔn)確性。由于生化分析 中液相-液相反應(yīng)技術(shù)相對(duì)較簡易成熟，所需控制關(guān)鍵細(xì)節(jié)較少，所以全自動(dòng)發(fā) 展較為迅速。而免疫組化染色主要是固相-液相反應(yīng)，它過程更加復(fù)雜，所需控 制關(guān)鍵細(xì)節(jié)較多，涉及的機(jī)理(如抗原修復(fù)等)又并未完全明確，這導(dǎo)致了全自 動(dòng)免疫組化技術(shù)發(fā)展相對(duì)較為緩慢。從1941年免疫組化技術(shù)發(fā)明，直到1991 年石善溶教授發(fā)明抗原修復(fù)技術(shù)以后，現(xiàn)代免疫組化技術(shù)才得到了空前的發(fā)展。 近年來，免疫組化對(duì)于病理診斷的重要性得到廣泛認(rèn)可，備受病理同仁關(guān)注與青 睞。隨著病理標(biāo)本大量增加，免疫組化染色量也呈爆發(fā)式增長，病理技術(shù)人員對(duì) 自動(dòng)化的需求也越來越大。目前，為滿足和解決臨床病理診斷的需要，免疫組化 自動(dòng)化已成為病理技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

免疫組化自動(dòng)化染色系統(tǒng)的出現(xiàn)代表著病理組織學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的重要進(jìn)展和 創(chuàng)新。免疫組化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化后，技術(shù)員從大量實(shí)驗(yàn)中解放出來，免疫組化染色過 程中主要步驟[包括烤片、脫蠟、水化、抗原修復(fù)、或過氧化物酶阻斷劑(可選 擇性添加)一抗、二抗、或三抗(可選擇性添加)、DAB、或蘇木素(可選擇性 添加)及所有沖洗]所涉及的試劑滴加量、孵育時(shí)間和溫度等條件都由電腦軟件 自動(dòng)控制，減少人為操作誤差的可能性，從而提高了染色的一致性、可重現(xiàn)性和 可靠性。

2、免疫組化自動(dòng)化原理

免疫組化自動(dòng)化的原理是利用計(jì)算機(jī)控制軟件模擬手工免疫組化操作步驟， 通過條形碼、二維碼或芯片自動(dòng)識(shí)別切片及試劑，加熱器件控制切片溫度，加樣 排液系統(tǒng)自動(dòng)加樣和排液，從而將免疫組化染色的部分或全部步驟轉(zhuǎn)移到儀器 上，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。

用于免疫組化自動(dòng)化的最早期技術(shù)之一是基于DavidBrigati博士發(fā)明的毛 細(xì)管虹吸原理，該技術(shù)的原理是兩張組織切片或一張組織切片和一張蓋玻片緊密 靠近，使玻片間形成很小的間隙。染色時(shí)玻片底部或蓋玻片的一端接觸試劑，利 用毛細(xì)管運(yùn)動(dòng)來填充玻片間或玻片與蓋玻片間的間隙。孵育完成后利用吸水墊將 玻片間隙中的液體吸干，每一步試劑和沖洗步驟都是借助這種毛細(xì)管的填充和吸 干來完成，這一技術(shù)的主要缺陷是玻片間隙的毛細(xì)管運(yùn)動(dòng)很大程度上取決于液體 的表面張力，組織切片的厚度、折疊、卷起也會(huì)影響玻片間或蓋玻片與玻片的間 隙，因此試劑有可能覆蓋不均勻，造成染色不均或染色減弱。

3、免疫組化自動(dòng)化面臨的挑戰(zhàn)

隨著科技的發(fā)展，各種先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于免疫組化自動(dòng)化過程中，各種新型儀 器層出不窮。但免疫組化自動(dòng)染色系統(tǒng)最根本的原理始終離不開抗原-抗體的免 疫反應(yīng)，僅僅是利用機(jī)械自動(dòng)化控制來取代復(fù)雜的手工染色操作以減輕技術(shù)員的 勞動(dòng)強(qiáng)度和保證免疫組化染色過程的標(biāo)準(zhǔn)化。在這一過程中需要克服很多技術(shù)挑 戰(zhàn)，主要包括以下幾個(gè)方面：

(1)脫蠟(加熱、非二甲苯脫蠟液的選擇)

(2)抗原修復(fù)(高溫、特殊抗原修復(fù)液的選擇)

(3)切片及試劑自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)

(4)靈活簡便的染色程序

(5)染色時(shí)間和試劑用量的優(yōu)化

(6)防止切片干片或染色不均現(xiàn)象

(7)切片沖洗及廢液排放

在以上眾多挑戰(zhàn)中，最關(guān)鍵、最為困難的步驟是抗原修復(fù)。目前組織固定最 常用的固定劑為甲醛，在組織固定過程中甲醛會(huì)與蛋白質(zhì)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成一 種亞甲基橋交聯(lián)結(jié)構(gòu)，從而使組織中抗原決定簇被屏蔽。石善溶教授發(fā)現(xiàn)，加熱 可以破壞甲醛固定引起的蛋白交聯(lián)，使被屏蔽的抗原決定簇重新暴露出來，從而 能與相應(yīng)抗體結(jié)合。