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原文传递自动化组织切片捕获、索引和储存系统及方法

专利名称：	自动化组织切片捕获、索引和储存系统及方法
摘要：	本发明涉及用于运输和处理切片的生物样本的系统和方法。优选的实施例提供了使用多种成像和处理方式以表征切片的组织样本。系统的自动化操作提供了多模态成像和多级处理，以为每个样本提供三维(3D)数据集。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	迪术斐迅公司
发明人：	S·E·安德森;E·扬;P·科诺德勒;T·拉根
专利状态：	有效
申请日期：	2017-11-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201780083125.7
公开号：	CN110192094A
代理机构：	北京市金杜律师事务所
代理人：	苏娟
分类号：	G01N1/06(2006.01);G;G01;G01N;G01N1
申请人地址：	美国马萨诸塞州
主权项：	1.一种用于处理生物样本的方法，包括：对生物样本的一个或多个部分进行切片以形成一个或多个切片；使用组织捕获设备将力施加至来自所述生物样本的所述一个或多个切片，以将所述一个或多个切片转移到运输材料上；并且将切片从切片站运输至处理站或储存站。 2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述运输步骤包括将流体浴中的样本粘附至运输材料，并将所述材料移动至所述处理站。 3.根据权利要求1所述的方法，其中，使用振动刀片切片机对所述样本进行切片。 4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括数据处理器，对所述数据处理器进行编程，以控制切片设备和运输设备。 5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述组织捕获设备包括进气歧管。 6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述进气歧管包括位于流体浴中的绞盘。 7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述运输材料包括移动带。 8.根据权利要求5所述的方法，其中，所述进气歧管安装至具有一个或多个滑轮的框架，所述滑轮包括驱动滑轮。 9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述组织捕获设备包括多孔基板。 10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括传感器，所述传感器感测所述运输材料上的切片。 11.根据权利要求1所述的方法，其中，进气歧管联接至流体泵。 12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述转移材料包括将流体力施加到组织切片的多孔带或多孔基板。 13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述传感器包括成像设备或照相机。 14.根据权利要求1所述的方法，进一步包括喷嘴，所述喷嘴引导气流以将组织切片与多孔基板分离。 15.根据权利要求1所述的方法，进一步包括机械臂，以运输例如载玻片的切片基板。 16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括载玻片储存设备。 17.根据权利要求1所述的方法，进一步包括用计算机或控制器自动控制系统。 18.根据权利要求1所述的方法，进一步包括使用图形用户界面(GUI)和显示器来显示系统操作参数。 19.根据权利要求10所述的方法，其中，所述传感器利用边缘寻找程序进行操作，以检测切片的边缘。 20.根据权利要求1所述的方法，其中，系统控制器设置包括泵排量、带速度、切片厚度、切片频率、切片速度、和气流量的系统参数。 21.根据权利要求1所述的方法，其中，机械臂相对于带定位基板，以将切片安装到所述基板。 22.根据权利要求21所述的方法，其中，将惰性气体引导至所述切片上，以将所述切片粘附至所述基板。 23.根据权利要求1所述的方法，其中，照相机对每个切片进行成像，所成的图像被处理以确定移动带上的位置和方向。 24.根据权利要求23所述的方法，其中，光源照亮样本以便成像。 25.一种自动化的样品处理系统的方法，所述系统包括：切片工具，所述切片工具用于从组织样本的块面切割用于处理的切片；运输系统，所述运输系统运输样本的每个切片；处理站，所述处理站从所述运输系统接收组织切片；储存容器，所述储存容器存储样本；成像设备，所述成像设备对每个切片进行成像；以及数据处理器，所述数据处理器形成所述组织样本的三维表现形式。 26.根据权利要求25所述的系统，其中，所述运输系统是传送带。 27.根据权利要求26所述的系统，其中，所述传送带相对于绞盘进气歧管运动。 28.根据权利要求27所述的系统，其中，所述绞盘进气歧管具有圆柱形、楔形或细长形之一的横截面。 29.根据权利要求25所述的系统，进一步包括在进一步成像之前应用于所述切片的二次分析。 30.根据权利要求25所述的系统，其中，所述成像设备包括串行双光子断层扫描系统。 31.根据权利要求25所述的系统，其中，所述成像设备包括光学相干断层扫描系统。 32.根据权利要求25所述的系统，进一步包括薄膜，以保护包封在所述薄膜中的切片。 33.根据权利要求25所述的系统，其中，气源在切片处引导气体脉冲。 34.根据权利要求25所述的系统，进一步将流体源与来自运输系统的切片进行比较，包括在切片处引导流体。 35.根据权利要求25所述的系统，进一步包括施加到样本表面的包封流体。 36.根据权利要求25所述的系统，其中，将所述切片粘附至所述运输系统包括使所述运输系统的一部分功能化，以增强化学键合或静电吸引。 37.根据权利要求25所述的系统，其中，所述组织样本嵌入在琼脂、琼脂糖或聚丙烯酰胺或水凝胶中的至少一种中。 38.根据权利要求25所述的系统，其中，所述储存容器是孔、基板、带、带条或薄膜中的一种。 39.根据权利要求25所述的系统，进一步包括处理图像数据的数据处理器。 40.根据权利要求25所述的系统，进一步包括双光子显微镜成像系统。 41.根据权利要求25所述的系统，进一步包括振动刀片切片机。 42.根据权利要求25所述的系统，其中，所述组织捕获设备进一步包括多孔圆筒。 43.根据权利要求25所述的系统，进一步包括索引系统。 44.根据权利要求43所述的系统，其中，所述索引系统识别存储器设备中的每个切片图像和储存位置。 45.根据权利要求25所述的系统，其中，所述切片设备包括相对于支撑臂之间的间隙定位的刀片。 46.根据权利要求25所述的系统，其中，所述系统包括组织捕获设备。 47.根据权利要求46所述的系统，其中，所述组织捕获设备包括进气歧管、带和多孔元件。 48.根据权利要求47所述的系统，进一步包括光源，以照亮带上的样本以便成像。 49.根据权利要求25所述的系统，进一步包括薄膜包封系统。 50.一种对组织样本的切片自动成像以产生所述组织样本的三维模型的方法，包括：使用振动刀片切片机从组织样本的块面进行切片；将所切的切片粘附至运输系统；使用所述运输系统运输所述切片；将所述切片从所述运输系统转移至另一个处理站或储存容器；对所述切片进行成像；重复切片、粘附、运输、转移、和成像的步骤，以产生多个连续切片的一系列图像；并且分析所述一系列图像以创建所述组织样本的三维模型。 51.根据权利要求50所述的方法，其中，所述运输系统是传送带。 52.根据权利要求50所述的方法，其中，所述成像步骤包括在带或薄膜上记录切片的图像。 53.根据权利要求51所述的方法，其中，所述传送带包括绞盘进气歧管。 54.根据权利要求53所述的方法，其中，所述绞盘进气歧管具有圆柱形、楔形或细长形之一的横截面。 55.根据权利要求50所述的方法，进一步包括在成像之前对所述切片应用二次分析。 56.根据权利要求50所述的方法，其中，对切片进行成像包括串行双光子断层扫描或多光子成像技术。 57.根据权利要求50所述的方法，进一步包括通过将所述切片包封在薄膜中而保护所述切片。 58.根据权利要求50所述的方法，其中，从所述运输系统转移所述切片包括在所述切片处引导气体脉冲。 59.根据权利要求50所述的方法，其中，将所述切片粘附至所述运输系统包括使所述运输系统的一部分功能化，以增强化学键合或静电吸引。 60.根据权利要求50所述的方法，其中，所述组织样本嵌入在琼脂、琼脂糖或聚丙烯酰胺中的至少一种中。 61.根据权利要求50所述的方法，其中，所述储存容器是孔、基板、带、带条或薄膜中的一种。 62.根据权利要求50所述的方法，进一步包括利用数据处理器处理光谱数据。 63.根据权利要求50所述的方法，进一步包括感测每个切片的边缘。 64.根据权利要求50所述的方法，进一步包括使用如权利要求25-49中任一项的系统来处理样本。 65.根据权利要求50所述的方法，进一步包括以多个成像模式对每个切片进行成像，可选地包括计算机断层扫描。
所属类别：	发明专利