[发明专利]组织病理学的组织样本的处理

说明书

本申请是申请号为02822789.1(PCTAU02/01337)、申请日为2002年10 月1日、题为“组织病理学的组织样本的处理”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及组织病理学的组织样本处理的系统和方法。

背景技术

组织病理学的组织样本的准备是一物理过程，其涉及与生物样本反应的化 学溶液。通常，诸如从活组织解剖和尸体解剖获得的组织样本之类的样本需要 进行处理。这种处理的最终结果是一用石蜡渗透经保存处理过的样本。一旦组 织包埋在石蜡中，它处于稳定和然后可被包埋和在显微镜用的薄样切片机上切 片。这个过程通常涉及到四个不同的次程序：

(a)固定

固定是细胞蛋白质通过固定而达到稳定的一过程，该过程通常使用化学溶 剂来实施。一良好的固定剂通常是一液体，它既不使组织收缩也不使组织膨胀， 具体来说，它将不会溶解组织的组成部分，但会杀死细菌和使酶不活动。此外， 溶液应修改组织的构成，以使组织经受会破坏其初始状态的处理时仍能保持其 形式。最普通使用的化学溶液是福尔马林。

(b)脱水

由于组织样本处理的最终目的是用石蜡渗透组织样本，且由于水和石蜡是不易 混合的，所以，样本在固定步骤之后必须脱水。这通常使组织样本经受浓度提高的 酒精而得以实现。

(c)清洗

由于石蜡和酒精不易混合，所以，在脱水之后，组织样本仍旧不能接受石蜡。 选择一种能与酒精和石蜡混合的化学溶液，使用该溶液来从样本中清洗掉酒精。最 普通使用的化学溶液是二甲苯。遗憾的是，二甲苯被认为是有毒的物品，但大部分 组织病理学处理的实验室在每天的日程上仍使用着二甲苯。

(d)渗透

组织样本处理的第四个和最后的步骤是渗透样本，通常采用石蜡进行渗透。在 此步骤中，已被清洗的组织样本放置到石蜡中，石蜡加热到高于其熔点以上几度。 石蜡可要求有若干变化来去除残存的二甲苯，这样，组织完全地被熔化的石蜡渗透。

对于所有流体进行流体变化的时间涉及到有效地从组织样本中排除先前的 化学品的要求。组织样本在内容上和体积上可有相当的变化，因此，从一个样 本中排除流体所需要的时间与从另一个样本中排除流体所需要的时间相比，两 者有很大的差异。此外，某些样本是夹在活体组织垫之间，它们是多孔的，因 而吸收大量的流体。

对先前组织处理的手工方法实现自动化的第一个尝试是：将溶液放入到一 圆形的结构中，以使样本能从一个容器移动到另一个容器，直到它们到达最后 加热的石蜡槽内。用于组织病理学领域内的这种类型构造的最著名的仪器是 Tchnicon。这种类型仪器的主要缺点之一在于，仪器允许烟气逸出到实验室内， 致使实验室工作人员暴露在有害的环境中。为了克服这个问题，下一代的组织 处理仪器包括一用于组织样本的位于中心的闭合的腔室。组织处理所必须的溶 液使用合适的阀系统供应到闭合的腔室内，在阀系统中流体顺次地泵送进腔室 和泵出腔室。在处理的过程中，腔室通常不被打开。

当腔室关闭时，仅一单一的规程可运行，该规程必须试图符合可包括在单 一运行中的组织样本的范围。这可导致某些样本的过处理或处理不足。给定曲 颈甑密封的特性，组织样本在一处理过程中可不易被取出或添加。

另一问题在于，某些样本要求急切处理，而另一些样本则不迫切。在已知 的组织样本准备装置中，不可能停止一当前运行的样本来处理一要求急切的样 本，或者，采用一规程，其允许一要求急切的样本与其它要求较长处理时间的 样本一起处理。因此，不管是急切要求处理的样本单独地运行，还是放入与其 它的样本一起运行，均增加处理的时间。

已知的自动化的组织处理机的各种实例可见诸于专利文献，而典型的实例 包括有授予Louder的美国专利4,141,312，以及授予Repasl等人的美国专利 5,049,510。

因此，现有技术已不能游刃有余地应付，确保各种的样本能安全地和有效 地进行处理。

某些系统包括用微波加热蜡或组织样本，然而，微波系统难于自动化，与 其加热反应剂还不如加热组织样本。

在现有技术中，需要有一种组织处理器，它能提供组织处理的自动化。

还要求在组织处理过程中减少使用有害的化学品。

另外，还要求清洗污染的渗透材料。

发明内容