專利名稱：細(xì)胞塊的制備裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種為進(jìn)行顯微鏡檢查而分離和制備細(xì)胞和/或組織的裝置及方法，尤其涉及一種將由細(xì)針穿刺所收集的樣本制備成細(xì)胞塊以便進(jìn)行進(jìn)一步的免疫細(xì)胞化學(xué)及其它的檢驗(yàn)的裝置及方法。
背景技術(shù)：
細(xì)針穿刺(FNA)是一個(gè)廣泛應(yīng)用的篩檢診斷程序。然而，通過FNA我們只能得到一小部分有限的樣本，因此，當(dāng)前臨床實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)過程沒有最大限度地應(yīng)用這有限的樣本。在這一過程所收集到的樣本量的局限性很大程度上影響了對(duì)疾病的進(jìn)一步診斷和分類。如果要得到更明確的診斷，就必需要進(jìn)行更加侵入性的檢查。這不僅增加了病人痛苦和費(fèi)用，同時(shí)明顯延緩了疾病的診斷。
為了克服以上的局限性，我們需要一種更好的系統(tǒng)和方法可以在免疫細(xì)胞化學(xué)(ICC)及其它的檢驗(yàn)中，能最大程度地利用有限資源。這樣就不需更加侵入性的檢查，而從單次FNA檢驗(yàn)中就可得到更明確的診斷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例其中一個(gè)目的在于提供細(xì)胞塊制備裝置，該裝置可以為FNA及顯微鏡檢查提供一套完整的裝置。該裝置可由不同的部分組成，并配備有相應(yīng)地使用方法。該系統(tǒng)及使用方法能夠使我們快速并充分地應(yīng)用所收集到的樣本制成足夠多的切片，從而有效地幫助我們進(jìn)行病理診斷。在一種實(shí)施例中，這個(gè)裝置包括離心機(jī)、移液器、溫度培養(yǎng)箱和混合器。
本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)目的在于提供一種試劑盒。該試劑盒為處理樣品提供所需要的材料。在一種實(shí)施例中，所述試劑盒提供含有固定劑的離心管，含有基質(zhì)材料的基質(zhì)容器，一個(gè)含有填壓器的輸送管，一個(gè)組織盒，一個(gè)含分段插入物的包埋盤，石蠟油或其他包埋材料。
由上述本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的系統(tǒng)及使用方法能夠使我們快速并充分地應(yīng)用所收集到的樣本制成足夠多的切片，從而有效地幫助我們進(jìn)行病理診斷。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例制備細(xì)胞塊的裝置的簡(jiǎn)要示意圖；圖2為圖1所示裝置使用的試劑盒的簡(jiǎn)要示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例已經(jīng)加了細(xì)胞的含有固定劑的離心管的簡(jiǎn)要示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例對(duì)圖3所示的離心管進(jìn)行離心的簡(jiǎn)要示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例使用移液器移去樣品離心后的上清液的簡(jiǎn)要示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例移去上清液后將離心管中的細(xì)胞沉淀塊轉(zhuǎn)移至輸送管示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例將輸送管中的細(xì)胞沉淀塊移至已將基質(zhì)填壓、預(yù)熱好的基質(zhì)容器中示意圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例使用攪拌棒將基質(zhì)和細(xì)胞沉淀塊混勻的示意圖；圖9為本發(fā)明實(shí)施例將基質(zhì)/細(xì)胞沉淀塊混合物冷卻以制備凝膠樣品的示意圖；圖10為本發(fā)明實(shí)施例將凝膠樣品從基質(zhì)容器中移至輸送管的示意圖；
圖11A為本發(fā)明實(shí)施例將凝膠樣品從輸送管加至組織盒示意圖；圖11B為本發(fā)明實(shí)施例帶有可移動(dòng)腔室的組織盒示意圖；圖12為本發(fā)明實(shí)施例將凝膠樣品放入包埋塊的腔室中包埋示意圖；圖13A-13C為本發(fā)明實(shí)施例運(yùn)用透視法觀察不同的包埋塊及其腔室中樣品的結(jié)構(gòu)；圖14為本發(fā)明實(shí)施例包埋盤覆蓋含有凝膠樣品的包埋塊的示意圖；圖15為本發(fā)明實(shí)施例將包埋盤放在加熱器上加熱示意圖；圖16為本發(fā)明實(shí)施例將包埋盤放在冷卻器上冷卻示意圖；圖17為本發(fā)明實(shí)施例注射器形狀的基質(zhì)容器示意圖；圖18為本發(fā)明實(shí)施例含有分隔裝置的包埋盤示意圖；圖19A-19C為本發(fā)明實(shí)施例輸送管示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1描述了制備細(xì)胞塊的裝置10。單獨(dú)使用所述實(shí)驗(yàn)室裝置10就可以得到FNA樣品以進(jìn)行顯微鏡檢查。在本發(fā)明具體實(shí)施例中，所述裝置10包括離心機(jī)12、移液器14、溫度培養(yǎng)箱16、混合器18、加熱器60和冷卻器19。在最佳實(shí)施例中，裝置10是一個(gè)整體的裝置。然而，從方便的角度出發(fā)，所述裝置10也可以僅將上述的任意兩個(gè)或多個(gè)設(shè)備組合在一起。
裝置10在樣本制作過程中可使用附加的材料，包括可丟棄的和/或可消耗的材料，而這些材料則由試劑盒20提供，如圖2所示。在本發(fā)明實(shí)施例中試劑盒20包括包含有固定劑F的離心管22、含有基質(zhì)材料M的基質(zhì)容器24、輸送管26、填壓器28、組織盒30、包埋盤32、以及石蠟油或其他的填充物34。根據(jù)本發(fā)明的原理，試劑盒20可包含上述的物品中的任意一種或多種，而且每種物品的量則根據(jù)不同需要而定。本實(shí)施例在圖2中，試劑盒20內(nèi)的輸送管26和填壓器28是分開放置的，實(shí)際上也有可能某些試劑盒20內(nèi)填壓器28已被置入輸送管26中，可直接用于制備細(xì)胞塊樣品。
裝置10和試劑盒20的聯(lián)合使用將非常適合于免疫細(xì)胞化學(xué)檢驗(yàn)，尤其是用于由FNA試驗(yàn)、活組織檢查、內(nèi)窺鏡過程以及灌胃的洗滌液等所得到的少量物質(zhì)。顯然，裝置10和試劑盒20也可應(yīng)用于別的研究，比如特殊染色、原位雜交、RNA和DNA的研究以及基礎(chǔ)研究中需要收集和保存處理過的細(xì)胞等。
所述裝置10和試劑盒20可以組成一個(gè)系統(tǒng)，用于從單個(gè)FNA所收集的樣本中制備多個(gè)連續(xù)的組織(細(xì)胞)切片。每一個(gè)組織(細(xì)胞)切片都包含足夠量的細(xì)胞用于染色或其他檢驗(yàn)。
如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例把從FNA試驗(yàn)或其他樣品中得到的細(xì)胞物質(zhì)C加入含有固定劑F，如福爾馬林的離心管22中。按照本發(fā)明實(shí)施例，離心管22有一個(gè)逐漸變小的區(qū)域36和不變小且直徑固定的底部或腔室38和一個(gè)平面的底層。這樣的結(jié)構(gòu)可以讓離心管22中的細(xì)胞或樣品在離心后最大程度地集中在底部。正如下文所說，輸送管26和填壓器28結(jié)合一起的結(jié)構(gòu)，可以更好地移除所有的細(xì)胞物質(zhì)。
可以想到，細(xì)胞物質(zhì)C也可加入無預(yù)定決定量固定劑的離心管22中。在這種情況下，適當(dāng)劑量的固定劑應(yīng)與細(xì)胞物質(zhì)C一同加入離心管22中。
接著，可將離心管22放入離心機(jī)12中進(jìn)行離心。如圖4所示，通常情況下，離心機(jī)12是一個(gè)低速離心機(jī)，可把抽吸物/固定劑混合物分為上清液S和細(xì)胞沉淀塊P兩部分。
如圖5所示，離心后用移液器14可以采用如用抽吸管40或其他的抽吸方式移去上清液S，只留細(xì)胞沉淀塊P在離心管22中。我們要盡可能多地移去上清液S而不影響沉淀塊P。在優(yōu)選實(shí)施例中，移液器14包含一個(gè)真空容器，或其他可以選擇的移去上清液S方法，包括但不限于裝置10所提供的激光器或熱源。裝置10還可以包含一個(gè)探測(cè)器以測(cè)出離心管22中液體的量。
含有粘稠的基質(zhì)混合物M的基質(zhì)容器24先要放入溫度培養(yǎng)箱16中預(yù)熱。在本發(fā)明實(shí)施例中，可采用多種不同的基質(zhì)，如室溫下呈現(xiàn)固態(tài)的瓊脂、瓊脂糖凝膠、或“組織凝膠”，以及METHO細(xì)胞、基質(zhì)凝膠、OCT復(fù)合物、石蠟油、變性及未變性膠原、纖維結(jié)合蛋白、層粘連蛋白以及它們的混合物等。經(jīng)驗(yàn)豐富的研究人員無需做很多的試驗(yàn)即可得出其他的適宜的固定細(xì)胞的基質(zhì)。溫度培養(yǎng)箱16可以是一個(gè)單一的可調(diào)節(jié)溫度范圍較廣的空間，如-50-100℃。溫度培養(yǎng)箱16可包含獨(dú)立的加熱室和冷凍室(如單獨(dú)的加熱板和冷凍板)，它們可以單獨(dú)調(diào)整確定的溫度范圍，如50-100℃和2-8℃。
我們選擇一個(gè)溫度預(yù)熱基質(zhì)材料M，使基質(zhì)得以熔解。溫度培養(yǎng)箱16有一個(gè)容器(未顯示)，可將基質(zhì)容器24放在里面，在將基質(zhì)材料M加到細(xì)胞沉淀塊P前先把基質(zhì)材料M加熱到預(yù)定的溫度。很明顯，溫度培養(yǎng)箱16含有一系列這樣的容器，可以是相同或不同尺寸或構(gòu)造的，這樣才能適應(yīng)于不同尺寸或形狀的樣品或容器24。一種實(shí)施例，如，溫度培養(yǎng)箱16的溫度會(huì)先設(shè)在90-100℃來熔解基質(zhì)材料M。一旦基質(zhì)材料M熔解了，就將溫度調(diào)至50℃，以保持其液態(tài)。
采用輸送管26和填壓器28將沉淀塊P從離心管22中取出來。輸送管26有一個(gè)空心部分42和開放的末端44。如圖6所示，輸送管26放入離心管22中，使沉淀塊P移至空心部分42處。輸送管26有附屬結(jié)構(gòu)腔室38，可更好地收集轉(zhuǎn)移所有的沉淀塊P。如圖7所示，填壓器28末端部分46的尺寸僅限于通過輸送管26，將沉淀塊P釋放到基質(zhì)容器24中的。盡管填壓器28被做成固體的，更好的方法是在其中設(shè)置一個(gè)沿著它的長(zhǎng)度的中空管。中空管可達(dá)末端部分46。這個(gè)空心管可以釋放填壓器28中的空氣。這種情況下，基質(zhì)容器24就得含有預(yù)先測(cè)量好的基質(zhì)材料以滿足所需的基質(zhì)材料M和細(xì)胞沉淀塊P的比例，如1∶1。
輸送管26和填壓器28若采用金屬制作，則可重復(fù)使用，若采用塑料制作，則使用一次后即可丟棄。圖19A-19C是輸送管26和填壓器28的示意圖。圖19A描繪了輸送管126和填壓器128配合的最佳實(shí)施例，填壓器128的中心部分要窄一點(diǎn)。通過推填壓器128使其更深入輸送管126，而拉填壓器128又可使其回縮。
圖19B與圖19A相類似，不過輸送管226和填壓器228有交叉的螺絲釘結(jié)構(gòu)，這樣，往一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)填壓器228就可使其進(jìn)入輸送管226，往另一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，即可使其出來。
圖19C為又一最佳實(shí)施例，不過輸送管326和填壓器328間有一個(gè)彈簧器。在這種情況下，通過將填壓器328推向彈簧使填壓器328進(jìn)入輸送管326。再推一次填壓器328則可使其回縮。這個(gè)機(jī)制和利用彈簧圓珠筆相類似。本發(fā)明實(shí)施例利用輸送管26，126，226，326和填壓器28，128，228，328來轉(zhuǎn)移細(xì)胞樣品，也可將上述儀器用在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，如皮膚病學(xué)的活組織檢查。
接著將使用混合器18將沉淀塊P和基質(zhì)材料M再次混勻。如圖8所示，混合器18有攪拌棒48，它可以放入并靠近基質(zhì)容器24的底部，提供機(jī)械攪拌。當(dāng)然也可提供其他形式的攪拌，如渦流等。
現(xiàn)在到圖9，將基質(zhì)容器24放入溫度培養(yǎng)箱16中一段足夠的時(shí)間，使樣品凝固變?yōu)槟zG。溫度培養(yǎng)箱16將基質(zhì)容器24中的基質(zhì)材料M/細(xì)胞沉淀塊P混合物冷凍，使其達(dá)到所需的溫度。溫度被調(diào)整在一個(gè)范圍以內(nèi)，使組織凝膠固化，盡量控制為-2至-8℃，最好為大約-4℃。
所述基質(zhì)容器24應(yīng)提供一個(gè)逐漸變細(xì)的區(qū)域50和一個(gè)減小的直徑腔52，與離心管22相似。直徑腔52可用作形成和維持凝膠樣本G于一種希望要得到的形狀或結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述直徑腔52是一種圓形或圓柱形的結(jié)構(gòu)，可形成形狀是圓形或圓柱形結(jié)構(gòu)的凝膠樣本G。所述直徑腔52能夠把凝膠樣本G轉(zhuǎn)變成各種想要形成的大小和形狀，像方形或橢圓形。
在凝固后，如圖10所示，使用輸送管26和填壓器28或其他的轉(zhuǎn)移方式轉(zhuǎn)移所述凝膠樣本G。輸送管26放置在基質(zhì)容器24里，并穿過樣本G。輸送管26能使樣本G保持在空心軸42中，就像根通過固體膠里的吸管。輸送管26的大小和形狀最好能夠與直徑腔52相互補(bǔ)充，因此能夠允許真正的所有凝膠樣本G被收集和轉(zhuǎn)移，同時(shí)有助于使樣本G維持在希望得到的結(jié)構(gòu)上。然后填壓器28穿過空心軸42，釋放凝膠樣本G，接著凝膠樣本G會(huì)被進(jìn)一步處理，例如，通過冰凍切片，或石蠟包埋，或采用其他方式包埋等。值得注意的是，當(dāng)石蠟作為首選的包埋材料，或是石蠟包埋從始至終都是作為一種過程的說明時(shí)，一種包埋技術(shù)的技巧應(yīng)該被認(rèn)識(shí)到，那就是任何合適的包埋材料都可以使用。通常采用的包埋材料包括但不止限于硝化纖維、動(dòng)物膠、變性的或不變性的膠原、纖維結(jié)合蛋白、層粘連蛋白、樹脂糖漿、非處方化合物和各種組成的塑膠聚合體。
在包埋樣本G的過程中，樣本G接著被放到組織盒30里。組織盒30可以由塑料或其他適宜的材料組成，并能用作單種或多種用途。如圖11A所示，組織盒30有個(gè)凹壁或腔54，能夠裝載樣本G。此外，腔54還能夠根據(jù)需要容納其它添加的樣本或同質(zhì)的對(duì)照樣本。如圖11B所示的組織盒，提供一種可抽取式的籃子56包含一個(gè)或多個(gè)腔54。腔54延伸至可移動(dòng)的籃子56，在籃子56內(nèi)形成孔腔。一個(gè)蓋子或其它的掩蔽物(表面上看不到)可以被用來覆蓋在腔54上，起到進(jìn)一步保護(hù)組織盒30中的樣本G。腔54不僅要有類似于與腔38互補(bǔ)的大小和形狀，也要在隨后的加工過程中使樣本G維持所需要的形狀。
所述可抽取籃子56里最好能夠形成至少一種完整的圓柱形腔54。然而，籃56中腔54的大小、數(shù)量和形狀可以不同，以廣泛地適用于不同樣本數(shù)量和類型。所述可抽取籃子56可以由任何適宜的材料組成，包括塑料材料或泡沫材料，但又并不僅限于塑料材料或泡沫材料。
如圖12所示，加工處理后，樣本G從組織盒30中轉(zhuǎn)移至事前鉆好的孔(或井)58，孔58內(nèi)置有石蠟包埋塊34。石蠟包埋塊34能根據(jù)需要，帶有至少一個(gè)事前鉆好的孔，這種孔能夠接收配制好的凝膠樣本G。如圖13A至13C所示，通過樣本能夠形成與包埋塊34和孔58相似的形狀，但樣本的形狀并不限于包埋塊34和孔58的形狀。顯而易見地是，包埋塊34能夠形成任何適宜的大小和形狀，像矩形(圖13A和13B)或方形(圖13C)。同時(shí)，孔58的大小、數(shù)量和形狀能夠適應(yīng)各種數(shù)目和類型的樣本的處理過程，像單個(gè)包埋塊34就可以形成不同形狀的孔58(如圖13A)。
另一方面，包埋塊34不需要事前鉆好的孔58也可以被放置到試劑盒20中。在這種情況下，輸送管26最好由金屬或其他適宜于在包埋塊34上鉆孔以形成一個(gè)或一系列的孔58，以便孔58的數(shù)量和位置能夠被使用者所控制。
放在包埋塊34上的包埋盤32能夠與包埋塊34形成互補(bǔ)的大小和形狀(圖14)。如圖14中所示，包埋盤32是常用的包埋盤，可由金屬、塑料或其他適宜的材料組成，并能適用于一種或多種用途。
然后，包埋盤32(包括板上含有樣本G的包埋塊34)被倒置于溫平板60上(圖15)，也可以用其他方式加熱樣本G，使樣本G充分液化，填充滿孔58，最終使樣本G被包埋進(jìn)去。溫平板60的溫度能夠根據(jù)需要在一定的范圍里調(diào)節(jié)，在這個(gè)范圍能夠起到充分的液化，例如從55至65℃。
在本發(fā)明另一實(shí)施例中，孔58可以被關(guān)閉，樣本G可以不用包埋盤32而通過吸液管或其他傳遞熱化的、液化的石蠟油的方式被包埋進(jìn)去(圖中未能顯示)。石蠟油可以通過放置在溫平板60上、或通過微波、或其他方式事先被加熱或液化。
在本發(fā)明另一實(shí)施例中，包埋盤32可以有一個(gè)分段的插入物62，插入物62內(nèi)有多個(gè)分割區(qū)64，如圖18所示。在使用的過程中，插入物62最初是放在包埋盤32中。至少一種樣本G可以被接著放進(jìn)插入物62上的分割區(qū)64中。樣本G通過移液方式或其他加熱石蠟油使其液化的方式轉(zhuǎn)移至包埋盤32中。接著冷卻包埋盤32，凝固形成固態(tài)包埋塊34。另一種可供選擇的方式是在插入物62放置到包埋盤32前用石蠟油填充滿包埋盤32。接著將插入物62放置到包埋盤32的石蠟上，之后，至少一種樣本G可以被放進(jìn)插入物62上的每個(gè)分割區(qū)64中。然后冷卻包埋盤32，形成固態(tài)包埋塊34。
包埋盤上的插入物62可以有任何適宜數(shù)量和形狀的分割區(qū)64。插入物62可由任何適宜的材料構(gòu)成，包括塑料或金屬，但也并不止限于這兩種材料。這種形狀能夠被顯著地在構(gòu)建細(xì)胞芯片中使用，包括來自茶胺的細(xì)胞樣本，在下文中會(huì)有進(jìn)一步解釋。
接著包埋塊34被放到冷卻器19或其他能夠使包埋塊冷卻并凝固的器皿上(圖16)。冷卻器19的溫度可以根據(jù)需要在適宜范圍內(nèi)選擇調(diào)控，這個(gè)范圍能夠使得包埋塊34凝固，例如從-50℃到+4℃。隨后包埋塊34可以在包埋盤32中，也可以從包埋盤32中取出，以進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)胞學(xué)或組織學(xué)處理，例如將制好的包埋塊34切成多個(gè)連續(xù)的組織(細(xì)胞)切片。每一個(gè)組織(細(xì)胞)切片都包含足夠量的細(xì)胞用于染色或其他檢驗(yàn)。在這個(gè)系統(tǒng)中所描述的，尤其是起到相互關(guān)聯(lián)、互補(bǔ)作用的元件是結(jié)構(gòu)腔室38和直徑52、輸送管26、填壓器28、孔58，這些元件用于維持包埋的樣本G處于所需要的形狀，如圓柱形。因?yàn)闃颖綠由始至終能夠在樣本處理過程中維持在所需要的形狀上，使得每個(gè)載玻片上細(xì)胞或其他組織材料的數(shù)量和質(zhì)量能夠保持連貫和一致。結(jié)果可以使更多診斷操作過程能夠在單個(gè)FNA或其他的樣本中使用，以減少收集更多樣本的必要，因此也能夠減少侵襲性診斷程序。雖然圓柱形是最優(yōu)選擇的，但任何適宜的形狀都是可以采用的，如結(jié)構(gòu)腔室38和直徑52、輸送管26、填壓器28、孔58都可以形成所需的形狀。
圖17演示另一種可采用的方式，所述基質(zhì)容器24A形似注射器?；|(zhì)容器24A可通過放置到溫度培養(yǎng)箱16或采用其他預(yù)熱方式使基質(zhì)原料M液化溶解。接著所需數(shù)量的基質(zhì)混合物M可直接轉(zhuǎn)移至離心管22中，離心管22含有片狀沉淀物P(亦如圖5所示)。在這種布置下，基質(zhì)容器24可容納足夠的基質(zhì)混合物M去制備更多的樣本，去實(shí)現(xiàn)原料的再加熱和再利用。一種具體化的形式是溫度培養(yǎng)箱16內(nèi)有一個(gè)能盛放液體的盛器(圖中未能顯示)或其他方式去維持基質(zhì)混合物M在基質(zhì)容器24A中的加熱和轉(zhuǎn)移過程。片狀沉淀物P接著在離心管22中被完全地混合和冷卻，分別見上文在圖8和9的描述。接著用輸送管26和填壓器28轉(zhuǎn)移凝膠樣本G到組織盒30，見上文圖10所示。值得注意的是，即基質(zhì)原料應(yīng)進(jìn)一步染色，以致使得石蠟油能夠在細(xì)胞混合物中容易被辨別。
雖然本項(xiàng)發(fā)明的實(shí)用對(duì)象首選細(xì)針穿刺抽取的細(xì)胞，但根據(jù)這一原理，本項(xiàng)發(fā)明也可廣泛運(yùn)用于其它來源的細(xì)胞和組織碎片。這些細(xì)胞和組織碎片也可以通過內(nèi)窺鏡檢查法收集，內(nèi)窺鏡檢查法包括但并不止限于以下幾種關(guān)節(jié)(內(nèi)窺)鏡檢查、關(guān)節(jié)(內(nèi)窺)鏡檢查、結(jié)腸鏡檢查、陰道鏡檢查、膀胱鏡檢查、內(nèi)窺鏡逆行胰膽管造影術(shù)、食道-胃-十二指腸鏡檢查、內(nèi)窺鏡活組織檢查、胃窺鏡、腹腔鏡檢查、喉鏡檢查、直腸鏡檢查和胸腔鏡檢查。還可以通過灌洗方式獲得細(xì)胞，灌洗部位或來源包括但并不止限于支氣管肺泡、乳腺管、鼻部、胸膜、腹膜、胃腸、關(guān)節(jié)鏡、膀胱灌洗術(shù)。值得注意的是，細(xì)胞也能采用導(dǎo)管收集，例如那些用于灌注的、心血管的、腎臟、膀胱、尿道、血液動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)、神經(jīng)學(xué)上的，或者其他手術(shù)操作中所用的導(dǎo)管。
在不同的細(xì)胞株中篩選基因或分子的表達(dá)水平是困難的，特別是新發(fā)現(xiàn)的基因。目前采用的常規(guī)方法是蛋白質(zhì)斑跡法、熒光標(biāo)記抗體的免疫細(xì)胞化學(xué)、實(shí)時(shí)逆轉(zhuǎn)錄PCR(技術(shù))、RNA轉(zhuǎn)移吸印技術(shù)、原位雜交等。
目前細(xì)胞研究的來源包括商品化的或非商品化的有活性的細(xì)胞、特殊細(xì)胞株的冰凍活性細(xì)胞以及從不同有機(jī)體、植物、動(dòng)物和/或人類的不同器官/組織中獲得的原代培養(yǎng)細(xì)胞。要保養(yǎng)這些細(xì)胞在科學(xué)研究中是非常困難和非常昂貴的?？梢蕴峁┮粋€(gè)“固定的或永久的細(xì)胞庫”去改善現(xiàn)有的系統(tǒng)，形成細(xì)胞源。在這個(gè)新系統(tǒng)里，細(xì)胞可以從任何可能的、不同的來源獲得(細(xì)胞可以來自動(dòng)物或其他的來源，可以是以商業(yè)為目的的公司進(jìn)行培養(yǎng)，也可以個(gè)人進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng))，所有的細(xì)胞都能被培養(yǎng)、收集、固定在固定劑(福爾馬林、酒精等)里和包埋在石蠟油或其他能夠使得細(xì)胞原得到長(zhǎng)期保存(永久保存)的物質(zhì)里。基于這些原理，不同的細(xì)胞能夠被獨(dú)立的植入，就像開設(shè)了個(gè)人帳戶，并且不同的細(xì)胞培養(yǎng)能夠一起形成一個(gè)“細(xì)胞庫”。
值得注意的是，許多細(xì)胞株能夠被收集和植入到包埋塊34中。培養(yǎng)細(xì)胞先是通過傳統(tǒng)的方法或上述介紹的方法植入到石蠟塊中。
然后，包埋塊34中植入了細(xì)胞的部分可以通過不同的方法取出(如使用輸送管26和填壓器28)，再植入到另一個(gè)包埋塊34中，如上所述形成一種細(xì)胞陣列。不同類型的陣列可以通過上述的方式建立。如下例所示，但并不止限于以下的例子，這些陣列類型包括胚胎細(xì)胞陣列、成人細(xì)胞陣列、原代細(xì)胞陣列、細(xì)胞株陣列、組織陣列、哺乳動(dòng)物細(xì)胞陣列、禽類動(dòng)物細(xì)胞陣列、人類細(xì)胞陣列、遺傳變異細(xì)胞陣列、化療細(xì)胞陣列、疾病細(xì)胞陣列。須進(jìn)一步注意的是，通過上述方式在不同細(xì)胞的混合體中建立細(xì)胞陣列與在一細(xì)胞群中選擇單一或多種特征的細(xì)胞建立的陣列不同。這些細(xì)胞群包括有相同基因特性、種型、起源、發(fā)育階段、進(jìn)化源、組織起源、化學(xué)處理過程、細(xì)胞分裂周期點(diǎn)、疾病狀態(tài)。
包埋塊可以包含各種來自不同系統(tǒng)和器官的不同細(xì)胞制品。如下例所示，但并不止限于所舉例子，不同的乳腺癌細(xì)胞株、癌細(xì)胞系、肉瘤細(xì)胞株、良性腫瘤細(xì)胞株、上皮細(xì)胞株、間(充)質(zhì)細(xì)胞株分別放不同的包埋塊里。值得注意的是，可以從幾個(gè)不同類型的身體組織中的細(xì)胞群產(chǎn)生一個(gè)細(xì)胞陣列，這些組織包括血液、肌肉、神經(jīng)、腦組織、心臟、肺、肝臟、胰腺、脾臟、胸腺、食管、胃、腸、腎臟、睪丸、卵巢、頭發(fā)、皮膚、骨、乳腺、子宮、膀胱、脊髓和體液，但也并不限于以上提及的各組織。
細(xì)胞可以來自不同的細(xì)胞株，包括原代培養(yǎng)的細(xì)胞，人類、鼠類(小鼠、大鼠)或其他動(dòng)物的細(xì)胞(例如果蠅、蚯蚓、酵母和細(xì)菌等)不同的有機(jī)體以及在不同發(fā)育階段的有機(jī)體，這些細(xì)胞株可以形成一個(gè)單細(xì)胞包埋塊。這些細(xì)胞也可以根據(jù)特定的需要量在不同的條件(不同的化學(xué)、溫度、培養(yǎng)條件等)下進(jìn)行處理，收集，植入一個(gè)獨(dú)立的包埋塊中。
許多種細(xì)胞株可以作為“細(xì)胞庫”被保存，包含有特殊細(xì)胞株的包埋塊34可以預(yù)先形成，并作為“易于使用的”包埋塊34提供給研究者或其他所需的人。預(yù)先制備了的包埋塊34包括所需植入的樣本或細(xì)胞株，這些包埋塊可以根據(jù)使用者的需要賦予特定的用途(像特殊的細(xì)胞株和一定數(shù)目的盛放液體的盛器)和加工。
不同的包埋塊34制成切片，用切片上的細(xì)胞制作載玻片，并按照需要進(jìn)行處理，像蛋白質(zhì)、DNA和RNA研究，或其他方面的研究。
以上所述只是為了說明該發(fā)明的原理。此外，由于該項(xiàng)發(fā)明操作技術(shù)的熟練性容易引起發(fā)明產(chǎn)生很多的改變，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種配置細(xì)胞塊的裝置，其特征在于，包括離心機(jī)、移液器、溫度培養(yǎng)箱、混合器、冷卻器，所述各儀器被整體的連接在一個(gè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備上。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的移液器中包括一個(gè)真空裝置，通過對(duì)外抽吸的方式運(yùn)作。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的移液器是一個(gè)激光器。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的移液器是一個(gè)熱源。
5.一種配置細(xì)胞塊的配套裝置，其特征在于，包括至少一個(gè)離心管、至少一個(gè)基質(zhì)容器、 至少一個(gè)輸送管、至少一個(gè)填壓器、和至少一個(gè)組織盒。
6.如權(quán)利要求5所述的配套裝置，其特征在于，還包括至少一個(gè)包埋盤和一個(gè)標(biāo)本石蠟包埋塊。
7.如權(quán)利要求5所述的配套裝置，其特征在于，所述的離心管中含有固定劑。
8.如權(quán)利要求5所述的配套裝置，其特征在于，所述的基質(zhì)容器為注射器形狀，其中含有基質(zhì)材料。
9.如權(quán)利要求5所述的配套裝置，其特征在于，所述的離心管包括一個(gè)逐漸變小的區(qū)域；和一個(gè)直徑固定的底部或腔室；一個(gè)平面的底層。
10.如權(quán)利要求5所述的配套裝置，其特征在于，所述的組織盒至少包括一個(gè)成型的腔室。
11.如權(quán)利要求5所述的配套裝置，其特征在于，所述的組織盒包括一個(gè)可移動(dòng)籃子，所述可移動(dòng)籃子至少包括一個(gè)成型腔室。
12.如權(quán)利要求6所述的配套裝置，其特征在于，所述包埋盤包括一個(gè)分段插入物。
13.如權(quán)利要求6所述的配套裝置，其特征在于，所述的包埋盤包括一個(gè)整體成型分段插入物。
14.一種制備細(xì)胞塊的方法，其特征在于，包括如下步驟準(zhǔn)備細(xì)胞沉淀塊；細(xì)胞沉淀塊和基質(zhì)材料進(jìn)行混合，形成細(xì)胞混合物；在組織盒中對(duì)細(xì)胞混合物進(jìn)行處理；將處理過的細(xì)胞混合物埋入標(biāo)本石蠟包埋塊中。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述準(zhǔn)備細(xì)胞沉淀塊的步驟還包括在離心管中沉淀細(xì)胞物質(zhì)；把預(yù)定數(shù)量的固定劑加入所述離心管中；把離心管放入離心機(jī)中進(jìn)行離心，產(chǎn)生細(xì)胞沉淀塊和上清液；從離心管中移去所述上清液。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述的準(zhǔn)備細(xì)胞沉淀塊的步驟還包括在含有一定數(shù)量固定劑的離心管中把細(xì)胞物質(zhì)沉淀出來，把離心管放入離心機(jī)中進(jìn)行離心，產(chǎn)生細(xì)胞沉淀塊和上清液，從離心管中移去所述上清液。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述細(xì)胞物質(zhì)是通過細(xì)針穿刺得到的。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述細(xì)胞物質(zhì)是通過內(nèi)鏡檢查術(shù)得到的。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述細(xì)胞物質(zhì)是通過灌洗胃得到的。
20.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述細(xì)胞物質(zhì)是通過導(dǎo)尿管得到的。
21.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，還包括提供一個(gè)有基質(zhì)材料的基質(zhì)容器，給基質(zhì)容器加熱使得里面的基質(zhì)材料料溶化，把離心管中的細(xì)胞沉淀塊移至所述基質(zhì)容器中，把細(xì)胞沉淀塊和基質(zhì)材料進(jìn)行混合形成混合液，把基質(zhì)容器冷卻使得所述混合液凝固，從而形成細(xì)胞混合物。
22.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟提供一個(gè)有基質(zhì)材料的基質(zhì)容器，所述基質(zhì)容器為注射器形狀，加熱基質(zhì)容器使得里面的基質(zhì)材料溶化，把預(yù)定分量的溶化后基質(zhì)材料沉淀物轉(zhuǎn)入離心管，把細(xì)胞沉淀塊和基質(zhì)材料進(jìn)行混合從而形成混合液，冷卻離心管，使所述混合液凝固形成細(xì)胞混合物。
23.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，還包括把基質(zhì)容器中的細(xì)胞混合物轉(zhuǎn)入組織盒，再對(duì)組織盒進(jìn)行處理。
24.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述的包埋步驟還包括把一部分細(xì)胞混合物從組織盒里轉(zhuǎn)到標(biāo)本石蠟包埋塊中，標(biāo)本石蠟包埋塊由石蠟做成，上面有一個(gè)小孔用于裝細(xì)胞混合物；把包埋盤放在標(biāo)本石蠟包埋塊上，然后把二者轉(zhuǎn)換位置；加熱包埋盤和標(biāo)本石蠟包埋塊使得標(biāo)本石蠟包埋塊和里面的細(xì)胞混合物至少有部分溶化；冷卻包埋盤和標(biāo)本石蠟包埋塊使得標(biāo)本石蠟包埋快凝固。
25.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于所述的包埋步驟還包括從組織盒轉(zhuǎn)移一部分細(xì)胞混合物到包埋盤中，包埋盤中有一段包埋形成器用于接受細(xì)胞混合物；在包埋盤中沉淀預(yù)定數(shù)量的包埋材料，從而把細(xì)胞混合物包埋入標(biāo)本石蠟包埋塊中，包埋材料通過加熱達(dá)到溶化狀態(tài)；冷卻包埋盤使得標(biāo)本石蠟包埋塊凝固。
26.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述的包埋步驟還包括把一部分細(xì)胞混合物從組織盒中轉(zhuǎn)到包埋盤中，包埋盤中含有液化的包埋材料和植入成形器用來接收細(xì)胞混合物，冷卻包埋盤使得標(biāo)本石蠟包埋塊凝固。
27.一種制備細(xì)胞塊的方法，其特征在于，包括把細(xì)胞材料放入離心管中，離心管中放入適當(dāng)數(shù)量的固定劑；把離心管放入離心機(jī)中產(chǎn)生細(xì)胞沉淀塊和上清液；從離心管中移去所述上清液；提供含有基質(zhì)材料的基質(zhì)容器；加熱基質(zhì)容器使得基質(zhì)材料液化；把細(xì)胞沉淀塊從離心管中轉(zhuǎn)移到基質(zhì)容器中；把細(xì)胞沉淀塊和基質(zhì)材料混合產(chǎn)生混合液；冷卻基質(zhì)容器使得所述混合液凝固并且產(chǎn)生細(xì)胞混合物；把細(xì)胞混合物從基質(zhì)容器轉(zhuǎn)移到組織盒中；把組織盒進(jìn)行加工處理；把一部分細(xì)胞混合物從組織盒轉(zhuǎn)移到包埋盤中，包埋盤中含有液化的包埋材料和植入成形器用來接收細(xì)胞混合物；把預(yù)定數(shù)量的包埋材料放入包埋盤中，從而把細(xì)胞混合物包埋入標(biāo)本石蠟包埋塊中，所用的包埋材料要先加熱成液體狀態(tài)；冷卻包埋盤使得標(biāo)本石蠟包埋塊凝固。
28.一種制備細(xì)胞塊的方法，其特征在于，包括把細(xì)胞材料放入離心管中，離心管中放入適當(dāng)數(shù)量的固定劑；把離心管放入離心機(jī)中產(chǎn)生細(xì)胞沉淀塊和上清液；從離心管中移去上清液；提供含有基質(zhì)材料的基質(zhì)容器，所述基質(zhì)容器為注射器形狀；加熱基質(zhì)容器使得基質(zhì)材料液化；轉(zhuǎn)移預(yù)定數(shù)量的液化基質(zhì)材料到離心管中；把細(xì)胞沉淀塊和基質(zhì)材料混合產(chǎn)生混合液；冷卻離心管使得所述混合液凝固，產(chǎn)生細(xì)胞混合物；把細(xì)胞混合物從離心管轉(zhuǎn)移到組織盒中；對(duì)組織盒進(jìn)行加工處理；把一部分細(xì)胞混合物從組織盒轉(zhuǎn)移到包埋盤中，包埋盤中含有分段的插入物，并且至少有一個(gè)分割區(qū)用來接收細(xì)胞混合物；轉(zhuǎn)移預(yù)定數(shù)量的包埋材料到包埋盤中從而把細(xì)胞混合物包埋入標(biāo)本石蠟包埋塊中，包埋材料要加熱到液體狀態(tài)；冷卻包埋盤使得標(biāo)本石蠟包埋塊凝固。
29.一種制備細(xì)胞陣列的方法，其特征在于，包括提供帶有分段插入物、包埋材料和包埋的細(xì)胞混合物的包埋盤；把每一種細(xì)胞混合物轉(zhuǎn)移到包埋盤的分割區(qū)中；把細(xì)胞混合物埋入包埋盤中形成具有特定細(xì)胞混合物的復(fù)合區(qū)段。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，所述的包埋過程還包括把液化的包埋材料放入包埋盤中。
31.如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，所述每一種細(xì)胞混合物中都包含一種特定類型可存活的細(xì)胞，所述細(xì)胞是被固定在細(xì)胞混合物中。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述每一種細(xì)胞混合物中包含獨(dú)特種類的細(xì)胞。
33.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，至少一種細(xì)胞混合物包含一種細(xì)胞群相對(duì)于其他細(xì)胞混合物中的細(xì)胞群來說完全獨(dú)特的細(xì)胞。
34.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述細(xì)胞陣列包括胚胎細(xì)胞陣列、成人細(xì)胞陣列、原代細(xì)胞陣列、細(xì)胞株陣列、組織陣列、哺乳動(dòng)物陣列、禽類動(dòng)物陣列、人體細(xì)胞陣列、遺傳變異陣列、化療細(xì)胞陣列或者是疾病細(xì)胞陣列。
35.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，所述的細(xì)胞陣列是癌細(xì)胞陣列。
36.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，在不同細(xì)胞混合物中的細(xì)胞存在一種或多種不同特征，包括基因類型、物種、起源、發(fā)展階段、發(fā)展起源、組織起源、化學(xué)處理方法、細(xì)胞周期點(diǎn)和疾病的狀態(tài)。
37.如權(quán)利要求36所述的方法，其特征在于，在不同的細(xì)胞混合物中的細(xì)胞在物種起源方面不同。
38.如權(quán)利要求36所述的方法，其特征在于，在不同細(xì)胞混合物中的細(xì)胞在發(fā)育來源方面不同，這種發(fā)育來源包括內(nèi)胚層、中胚層和外胚層。
39.如權(quán)利要求36所述的方法，其特征在于，在不同細(xì)胞混合物中的細(xì)胞從不同的組織源中獲取。
40.如權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于，物種的起源包括人類、小鼠、大鼠、果蠅、蚯蚓、酵母和細(xì)菌。
41.如權(quán)利要求39所述的方法，其特征在于，所述組織源包括血液、肌肉、神經(jīng)、大腦、心臟、肺、肝臟、胰臟、脾臟、胸腺、食管、胃、腸、腎、睪丸、卵巢、頭發(fā)、皮膚、骨頭、乳房、子宮、膀胱、脊髓和體液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備細(xì)胞塊的裝置，包括一些儀器和一系列的輔助材料。在一個(gè)單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備中，這些儀器還提供了所有與制備細(xì)胞塊相關(guān)的儀器操作方法。所述裝置包括了離心機(jī)、移液器、溫度培養(yǎng)箱及混合器。相關(guān)的輔助材料是以試劑盒的形式提供的，主要包括含有固定劑的離心管、含有基質(zhì)材料的基質(zhì)容器、輸送管、填壓器、組織盒、包埋盤和標(biāo)本石蠟包埋塊。細(xì)胞塊中可以包括一種細(xì)胞群，也可以包括多種不同的細(xì)胞群。本發(fā)明同時(shí)提供了制備細(xì)胞塊的方法，利用本發(fā)明所述裝置及方法能夠使我們快速并充分地應(yīng)用所收集到的樣本制成足夠多的切片，從而有效地幫助我們進(jìn)行病理診斷。
文檔編號(hào)G01N30/00GK101061383SQ200580040001
公開日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2005年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月24日
發(fā)明者李榮山 申請(qǐng)人:李榮山