[發明專利]分析前基底處理的系統和方法

在審

• 申請號: 201980041176.2
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN112534237A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 楊金龍;袁謝安玫;李振威;加百列·耶穌·塞繆爾·佩拉斯·莫拉萊達;喬納森·M·卡塞爾
• 申請（專利權）人: 基美健有限公司
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N1/06;G01N33/483;G01N1/04
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 柴云峰;張瑩

本公開中提出的一些實施方案涉及自動組織切割(ATD)系統。ATD系統是一站式且可能是低成本的系統，其可使用非接觸和/或機械方法從基底上的病理學家數字標記或筆標記對基底進行切割，以提取福爾馬林固定的石蠟包埋的(FFPE)組織樣品：(a)僅將一個或多個ROI作為要保存的區域；(b)去除或分解非目標區域(RONI)中的核酸內容物，并將所有組織樣品從標準顯微鏡基底收集到特定容器中。

相關申請的交叉引用

技術領域

本公開總體上涉及組織學和/或病理生物學領域。更具體地，本公開涉及分析前的基底處理系統和相關方法，其在一些實施方案中可用于分離和分離基底(例如，生物基底，如組織學樣本)中的目標區域(ROI)和非目標區域(RONI)。

背景技術

已經提出了多種方法來解決用于制備和/或處理用于下游分析的組織學樣品的刮片程序的繁瑣性質。例如，已建議使用真空噴砂技術；然而，這些只能在工業環境中部署，因此需要昂貴的工具和儀器。另外，目前還沒有與封固在顯微鏡載玻片上的基底兼容的真空噴砂技術。類似地，基于顆粒的噴砂方法，例如用例如二氧化硅顆粒，二氧化硅包被的顆粒或聚合物包被的鐵磁珠進行的噴砂，要求在進行下游分析步驟之前將顆粒與目標區域(ROI)分離。

目前的組織切割過程完全是手動的，使用剃刀刀片直接從基底收集“S”(即ROI)區域。例如，用于基底呈遞(substrate submission)的常規工作流程包括完全手動的過程，在該過程中，使用者使用標準的現成記號筆將染色的載玻片上的病理學家目標區域標記手動轉移到未染色的載玻片上。然后，使用者使用剃刀刀片或類似工具刮去標記的未染色基底上的目標區域，并收集到容器中。

所描述的手動過程由于完全依靠操作者的手/眼協調而限制了操作者的準確性，這會影響組織刮片的一致性和準確性。該過程還引入了人體工程學/安全性問題，因為向玻璃表面施加恒定的力可能會導致操作者割傷和人體工程學問題(例如腕管)。

目前數字病理學的實施已經改善了組織學/病理學工作流程的許多方面。但是，仍然存在一些未滿足需求的重要方面。一個未滿足的需求是，某些基底的呈遞不能使用商業數字病理學系統進行數字化處理。很多情況下仍需要手動玻璃工作流程處理。因此，需要一種方法來轉換該過程以實現完全的數字工作流程。

發明內容

本公開中呈現的一些實施方案涉及自動組織切割(ATD)系統。ATD系統是一站式且可能是低成本的系統，可使用非接觸和/或機械方法從基底上的病理學家數字標記或筆標記在基底上進行切割，以提取福爾馬林固定石蠟包埋的(FFPE)組織樣品：(a)僅將一個或多個ROI作為要保存的區域；(b)去除或分解非目標區域(RONI)中的核酸內容物，并將所有組織樣品從標準顯微鏡基底收集到特定容器中。

根據本公開的某些方面，將ATD與數字病理過程結合以在基底上對ROI進行刮片。還公開了用于以可行的方式收集期望的“S”(即，ROI)區域或去除不需要的“X”區域的系統和方法。所描述的系統和方法提供了低成本的靈活系統，以數字化載玻片圖像并簡化下游刮片過程。

在一些實施方案中，該系統能夠執行以下操作：(a)以適當的放大率捕獲染色的和未染色的載玻片圖像，(b)將筆標記數字化為數字標記，(c)執行基于對象的算法或其他算法使基底上的標記坐標與相關基底匹配，(d)將標記的樣品ROI提取到容器中，(e)去除RONI中的樣品或分解RONI中的核酸，并將所有樣品(例如組織)收集到容器中，以及(f)裂解樣品并輸出裂解物。