CN104602818A - 用于组织切换或细胞涂片的显微镜检验的方法和分析装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于患者样本的显微镜检验的方法和装置，该患者样本由组织和/或细胞制成。典型地是，尤其是在肿瘤诊断领域中首先将整个样本或所选择的其检验具有重要意义的局部区域单个或成组地设置于基底载体上。这些基底载体随后单个或与其它基底载体一起被设置在保持架中，在保持架中基底载体经受一系列定义的处理步骤。在此重要的是，具有患者样本的基底载体一方面可靠地固定在保持架中并且另一方面可为了随后的实验室工作步骤而被重新分类。在此患者样本可为了每个实验室工作步骤构成组合组，其同时被处理或共同运动。

Description

用于组织切换或细胞涂片的显微镜检验的方法和分析装置

技术领域

本发明涉及一种用于患者样本的免疫学和/或组织化学检验的装置和方法，该患者样本以组织切片和/或细胞的形式存在。各患者样本在其固定于基底载体上并且随后借助适合的反应物染色后被供应给显微镜检验以便诊断。

背景技术

在实验室诊断领域中已知各种分析方法，在其中首先将组织切片或细胞形式的患者样本分别染色并且随后在诊断范畴中对染色的结构进行检验。尤其是在组织学或组织病理学领域中制备微米薄的、染色的组织切片并且在显微镜下进行判定。在组织学工作中样本材料主要包括手术样本、样本切除以及借助活检获得的组织，在此检验这种染色组织切片的首要目的在于对肿瘤的可靠识别和分类。

为了为染色、显微镜检验和归档操作切片，通常使用尺寸为26x76x1mm的玻璃制标准载玻片。在这种载玻片的一侧上放上一个切片或有时一小组切片。另外已知极小切片的棋盘状布置，这种极小切片用于特殊分析。

在此情况下，由EP 0 238 190 B1已知一种用于制备大量组织样本的方法，在其中由组织块首先切出或冲出一组长度相对长的、至多10mm并且横截面较小、约为1mm²的圆柱形组织棒。这些组织棒彼此平行且紧密被包封地设置在一个包套内。优选由部分兔小肠获取的包套紧紧缠绕组织棒并且借助金属丝捆绑。剪切所形成的圆柱形组织棒束的端部，使得所有组织棒的端部在包套的端部上露出。金属丝被除去并且成束的组织棒以传统方式被埋入石蜡中。最后，垂直于组织棒的纵向方向切割石蜡块，从而可由每个石蜡块制得大量组织切片。因此，虽然借助该已知方法可在短时间内制备相对多的组织切片，但却只能以相对高的花费将源于组织块不同区域的组织切片设置在载玻片上或同时检验它们。而所描述的技术解决方案的问题在于，只有以相对高的花费才能将源于组织块不同区域的组织切片如同快速和高效检验所希望的那样设置在载玻片上。

此外，EP 0 350 189 B1公开了一种用于免疫组织学检验方法的多样本载体。所描述的样本载体的特征在于在一个载玻片上放置多个彼此间隔开的样本，以便能够改善自动图像分析。优选多个组织样本小片几乎等距地设置在一个矩形图案中，在此根据特定的样本特征将相关的样本小片组合到样本载体的一个区段内。但借助所描述的技术解决方案不能实现样本小片的灵活布置，这种灵活布置允许根据需要装载基底载体，以便例如在实验室中根据计划的工作步骤改变所述装载。

发明内容

以由现有技术已知的技术解决方案为出发点，本发明所基于的任务在于这样改进用于患者样本、尤其是组织切片的检验的装置和方法，以便能够一方面可靠地并且另一方面在成本和所需时间花费方面优化地检验患者样本。借助待说明的技术解决方案可提高实验室中的灵活和自动化程度并且同时能够实现不同患者样本的更可靠的制备、染色、检验和归档。在此特别重要的是可提供一种解决方案，其确保待检验样本的灵活且始终符合实验室需求的布置。同时应提高实验室中所用设备的利用率并且节约所用辅助材料、尤其是所使用的反应物和封固剂。通过这种方式应在相同甚至减小的空间需求下提高实验室中样本的处理能力(单位时间内的处理量)。

同样，在使用根据本发明的装置及相应方法时应尤其是通过液相的连续对流确保相对短的反应时间和高品质的染色。应在很大程度上避免染色期间的费时且容易出错的手动步骤，从而总体上确保患者样本检验时的高效工作方式。

所描述的任务借助根据权利要求1的装置以及根据权利要求19的方法得以解决。本发明的有利实施方式是从属权利要求的技术方案并且在下面参考附图被详细说明。

根据本发明，这样改进用于患者样本的免疫学和/或组织化学检验的装置，该患者样本以组织切片和/或细胞的形式存在，所述装置包括至少一个用于放置至少一个患者样本的基底载体和至少一个保持架，该保持架可装载至少一个基底载体，该装置这样构成，使得设置这样的器件，通过所述器件可在实施至少一个实验室工作步骤之后改变保持架的至少一个基底载体的装载。因此，本发明所基于的重要思想在于，患者样本的布置在样本制备直至归档期间并非是刚性的，而是可始终根据实验室中的需求、尤其是工作过程进行调整。各个患者样本的布置或组合因此可在实验室中的各个工作步骤之间变化。对此重要的是，设置保持架，在保持架中或上可根据需要固定至少一个基底载体，在一个基底载体上可设置一个或多个具有不同特征的样本。在此也可想到，或者设置一个用于容纳至少一个基底载体的保持架；或者提供不同实施方式的各保持架，这些保持架例如专门针对样本的培养、显微镜检验或归档的要求而设计。原则上也可想到，各个样本以不同的形式、例如作为一个较大的组织切片或以各种不同的微型生物芯片的形式设置在基底载体上。

按本发明意义的基底载体理解为载体、优选由光学透明材料制成的载体，该载体一方面大到足以支承一组样本、尤其是生物芯片、即由玻璃或塑料制成的基底连同设置其上的样本，但该载体另一方面远远小于标准载玻片。按本发明意义的基底载体也薄于传统的载玻片。基底载体的这种小型化允许——优选结合生物芯片分割技术——在样本组合时灵活地形成组。原则上可想到，使用塑料、尤其是塑料膜来代替玻璃作为生物芯片的支承基底、即基底，在该基底上设有待检验的组织或细胞。样本在此可极为灵活地根据样本外观和分析过程的要求在基底载体上组成为有意义的样本组合组。同样基底载体也可组合成有意义的组，所述组随后可拆开地共同被固定在一个保持架中，以便用于处理样本、尤其是培养或者说染色、但也可用于产生样本图像、用于视觉检查和随后的样本诊断和/或用于样本归档。可拆开的固定在此情况下理解为保持架和至少一个基底载体可无损地彼此分开并且再次相互连接。

本发明的一个特殊应用领域是肿瘤诊断。在此常常需要将源于“可疑”组织区域的多个切片以不同方式染色并且在晚些时候比较由此产生的染色图案。为了染色或者说培养，专门为此设计的第一种类型的保持架装载基底载体。特别有效的是，可同时处理多个不同患者的、需被相同或至少近似地染色的样本。而对于晚些时候的分析则基底载体以改变的布置设置在第二种类型的保持架中、尤其是所谓的诊断框架中。现在样本优选这样设置在保持架中，使得一个患者的所有被不同染色的样本位于一个共同的框架内并且可相对简单地被供应给检验单元、尤其是显微镜以进行诊断。

根据本发明的一种特殊扩展方案，保持架具有至少一个表面，基底载体可至少在部分区域上平置于该表面上。也可想到，保持架和/或基底载体具有至少一个紧固元件，通过该紧固元件可在保持架和基底载体之间建立可拆开的连接。这种紧固元件优选构造为卡锁、夹紧或卡扣元件。在任何情况下基底载体和保持架应可简单地反复分开和连接，且这些元件不会损坏。

在本发明的另一种特殊实施方式中，所述至少一个保持架构造为培养保持架，该培养保持架在培养期间容纳至少一个基底载体。优选培养保持架具有至少一个液体容纳部，至少其中一个患者样本在培养期间这样浸入液体容纳部中，使得患者样本至少暂时与处于液体容纳部中的液体接触。患者样本和液体、尤其是反应物或清洗液之间的接触以这样的方式进行，即样本朝向液体表面、即大致“头向前”地浸入液体中。在此情况下可想到，液体容纳部构造为沟槽或池的形式。液体容纳部的形状取决于浸入一个容纳部中的基底载体的数量和/或基底载体的尺寸和形状。在任何情况下这样构造培养保持架的沟槽或池，使得它们构成单独的且彼此隔开的、用于相应所需液体的容纳部。在培养保持架的不同沟槽或池中可选择性地注入相同或不同的液体。

优选这样构造沟槽或池，使得可靠避免液体从沟槽或池中流出。由此尤其是避免了处于不同沟槽或池中的液体的混合。优选这样构造液体容纳部，使得容纳部的体积大于相应注入液体的体积。除了液体容纳部的适合设计外还可想到，为培养保持架的沟槽或池设置例如特殊边缘形状和/或附加边界元件形式的密封装置。

液体容纳部的另一种有利的设计在于容纳部中的轮廓，该轮廓用于尤其是沿液体容纳部的纵向方向引导液体。也可设置至少一个适合的转向元件，该转向元件在液体于液体容纳部中运动时引起液体的附加运动、转向和/或混合。所用的培养保持架优选由含有聚碳酸脂或铝的材料制成。

本发明的一种特殊扩展方案规定，设置至少一个运动装置，通过该运动装置液体容纳部中的液体可至少暂时相对于患者样本运动。这种相对运动可选择性地通过基底载体和/或培养保持架的运动或通过设置运动装置、尤其是泵或抽吸装置来实现，所述运动装置至少暂时使液体流动。特别优选基底载体和容纳基底载体的培养保持架在培养期间进行转动运动，从而基于该运动实现液体和样本之间的相对运动。优选该运动在保持架或者说培养保持架和所述至少一个基底载体处于彼此相对固定的位置中时进行。

在本发明的另一种特殊实施方式中，保持架构造为诊断框架。该诊断框架在此具有用于在诊断期间固定至少一个基底载体的器件。重要的是，基底载体连同设置其上的样本可靠地保持在保持架中并且能够可靠地与保持架一起被供应给检验单元、尤其是显微镜。

本发明的另一种特殊实施方式在于，至少暂时设置盖，该盖设置在检验单元的镜头和样本之间。优选所述至少一个设置在基底载体上的样本被玻璃盖覆盖，并且在样本和玻璃盖之间设有封固剂。优选基底载体具有适合的支承面，盖可靠地平置于该支承面上。在此情况下可想到，至少区段地环绕样本的边界接片至少暂时用作用于平置的盖的支承面。有利的是，在样本培养结束后放上盖并且在视觉检验以及随后的归档期间盖保留在基底载体或者说样本上。

在一种特殊扩展方案中，替换或补充于上面所描述的边界接片，样本在基底载体上设置在凹部内。在此可这样构造凹部，使得盖在周向上平置于环绕凹部的边缘上。

根据本发明装置的另一种实施方式在于，至少其中一个基底载体具有样本特定的、设有识别码的标识符，该识别码存储于控制单元中。这种标识符优选是一维或多维条形码或RFID标记，从而在控制单元中或实验室数据管理装置中能够可靠地建立与关于位于基底载体上的样本的信息的联接。在此可想到，在基底载体上施加相同来源、尤其是一个患者的样本、或不同来源、即不同患者的样本。有利的是，根据优化标准将样本组合于一个基底载体上。

组合组或功能组在此例如在考虑组织样本所来自的器官和/或患者、待实施的染色方法和/或待检测的抗原或生物标志物的情况下组合而成。例如在应为多个患者检测一种或多种乳腺癌的标志物时，有意义的是，分别将源于一个患者的整个切片各区域的生物芯片设置在一个基底载体上，应在这些生物芯片中检测相同的标志物。也可想到将来自一个患者不同器官的组织样本设置在一个基底载体上，这些组织样本应经受相同的染色方法。

根据本发明的一个特殊方面，基底载体有针对性地被组合成功能组、固定在一个保持架中并且被配置给一个专门设定用于所选择的功能组的培养保持架。当为了待检测的标志物规定类似的染色方法时，所述基底载体可在培养保持架的不同沟槽中经受染色方法。如果染色方法不同，则只需使用另外的培养保持架。

在本发明的另一种有利实施方式中，基底载体也可为了诊断、评估和归档而以特殊的功能组组合于一个特殊的保持架中、尤其是诊断框架中。例如将一个患者的、为了培养而分开的样本再次并排设置并共同固定于一个保持架上或中、供应给显微镜并且视觉检验。由此无需在用显微镜评估例如仅一个患者的多种标志物的染色期间费事地更换载玻片，因为这些样本都并排和/或上下排列地位于一个保持架中。

除了一种特殊分析装置外，本发明也涉及一种用于患者样本的免疫学和/或组织化学检验的方法，在其中制备至少一个组织切片形式和/或细胞形式的患者样本并将其放置在基底载体上并且将至少一个基底载体间接或直接与保持架连接，该方法的特征在于，在实施至少一个实验室工作步骤之后改变保持架对至少一个基底载体的装载。

在根据本发明的方法中重要的是，通过使用可灵活地组合和设置在保持架中的基底载体能高效地检验样本。有利的是，为了样本的培养或者说染色生成第一种配置并且为了样本的视觉检查生成第二种配置，从而可始终高效地处理样本。在此优选这样设置样本或基底载体，使得在培养方面在考虑待检测的抗体、抗原或者说所选择的生物标志物的情况下进行配置，而用于视觉检验和样本归档的配置则考虑样本的来源。在此情况下“来源”可理解为样本所属的患者或组织类型。

根据一种特殊扩展方案，培养以下述方式进行，即将设置在基底载体上的样本浸入含有特殊反应物的液体中。在此特别优选在液体和样本之间产生相对运动。该相对运动例如可这样引起：使保持架连同固定其上的所述至少一个基底载体与具有多个沟槽状的液体容纳部的培养保持架一起围绕保持架的纵轴线进行转动运动，且样本类似头向前地浸入液体容纳部中。通过该转动运动处于沟槽中的、含有至少一种试剂的液体来回流动，以致一方面使培养的样本与液体密切接触并且另一方面使液体高度混匀。基底载体在此优选横向于保持架纵轴线地设置在保持架中。

附图说明

下面参考附图在不限制本发明基本思想的情况下详细说明本发明。附图如下：

图1为基底载体连同设置其上的生物材料样本；

图2为生物材料样本在基底载体上的不同布置；

图3为装载有基底载体的、诊断框架形式的保持架的不同视图；

图4为诊断框架形式的保持架的不同装载形式的视图；

图5为具有多个保持架的托盘的俯视图；

图6为具有沟槽状液体容纳部的培养保持架形式的保持架的不同视图；

图7为具有生物材料样本的基底载体的培养示意图，所述基底载体设置在培养保持架的沟槽状液体容纳部中；

图8为具有一个池状液体容纳部的培养保持架形式的保持架的不同视图；

图9为具有多个不同装载的基底载体的另一种类型的保持架的透视图；

图10为保持架和基底载体之间的紧固元件的细节图。

具体实施方式

对于根据本发明装置和相应的方法而言重要的是基底载体1的使用，所述基底载体显著小于传统的载玻片。另外，这种基底载体1(在下文亦称为Magnum芯片)优选配有多于一个的样本2和/或多于一个的生物芯片、即覆有生物材料的小片3，该小片在所描述的情况下由玻璃制成，但也可由适合的塑料制成。但原则上所描述的基底载体1也可具有不同的尺寸，并且该尺寸始终适应需求。

图1示出根据本发明所使用的基底载体1的结构，图1a示出基底载体1的俯视图和斜视图，而图1b则示出局部“A”的放大细节图。图1a所示的基底载体1或者说Magnum芯片具有6×19×0.6mm的尺寸。在根据图1a的基底载体1上设有四个生物材料样本2，所述样本为放置在玻璃小片3上的石蜡化组织切片。具有石蜡化组织切片的玻璃小片3构成所谓的生物芯片2，所述生物芯片允许以优选方式制备、处理和检验生物材料。生物芯片2具有3.3×3.3mm²的表面积。生物芯片2的玻璃小片3的厚度是0.15mm，而组织切片的厚度约为0.004mm。每个位于基底载体上的生物芯片2构成一个独立的样本，该样本可根据检验需要被移除或通过另一样本和/或另一生物芯片被更换。

在示出的实施例中，四个生物芯片4至少近似成行地设置在基底载体1上，并且组织切片设置在各玻璃小片3上。在基底载体1的一个端部上设有二维条码形式的标识符4。该标识符4包含所有检验所需的关于样本2、尤其是组织类型和组织来源的信息用以识别样本2。为了能够随时将样本2单义地配置给样本处理和/或样本检验，在中央控制单元中为每个样本2存储一个相应的识别码。不仅在装载基底载体1时而且也在培养、检验、诊断和归档样本2考虑该识别码。在此情况下这样构造控制单元，以便至少自动控制培养并将样本供应给显微镜检验单元。

图1b以高度放大的细节图示出局部“A”。在此示出设置在基底载体1上的生物芯片2。在实际的、被构造为玻璃小片的芯片3上设有组织切片形式的生物材料。图1b示出玻璃小片3的厚度与组织切片5的厚度的尺寸比例。

在下面的表格中比较标准载玻片的尺寸与根据之前所描述实施例所使用的基底载体1的尺寸。可清楚地看到，通过根据本发明使用特殊的基底载体1以及适合的保持架6显著提高了每单位面积可放置的样本2的数量。另外可实现样本2的显著更灵活的布置。

基于上面给出的尺寸差别，用于手动或自动处理安装在根据图1a的基底载体1或者说Magnum芯片上的样本2的装置和设备在适合的设计下需要明显更少的空间、能量和反应物，更确切地说在所有针对样本进行的工作步骤、尤其是在培养、检验、诊断和归档方面。

在借助上面的表格所说明的实施例中，标准载玻片的理论上可用的表面积大约等于所使用的基底载体1或者说Magnum芯片表面积的17倍。参照所示示例在实际应用中，17个Magnum芯片且每个芯片具有一个条形码和4个样本(17×4＝68)大约需要与一个标准载玻片相同的空间。

一个相对小的、带有条形码的基底载体1上四个样本2的容量特别适合于组织病理学诊断实验室、如肿瘤诊断的典型需求。一方面可合理、高效且灵活地为不同患者的大量样本染色，另一方面，尺寸为3.33x3.33mm2的各生物芯片仍足够用以在大多数课题的情况下通过判定一个或少量生物芯片确保最佳诊断。

结合图2来说明所示基底载体1的另一种有利的应用，至少两个基底载体能够以灵活的布置可拆开地固定在一个保持架6上。在此图2a示出具有根据图1的尺寸的基底载体1，在该基底载体上并非设置多个样本2，而是设置一个样本。这种大样本的使用可对于本文所描述的分析装置和相应方法的特殊应用领域是有意义的。另外图2b示例性示出不同装备的基底载体1在一个保持架6中的特殊组合，在此特别是可始终根据需要调整样本的类型、生物芯片的尺寸和/或每个基底载体1上样本的尺寸和数量，以便最佳地利用本发明的主要优点。可相对简单地调整本文所描述的方法和所有装置。

图2a示出一个基底载体1，在该基底载体上设有作为标识符4的二维条码并且在该基底载体上设有组织切片。在该实施例中，基底载体1的尺寸是48×19×0.6mm³。附加于较小的组织样本使用大表面的组织切片对于医疗诊断领域的特定应用、尤其是在组织学或组织病理学领域中是非常有意义的。基底载体1还具有适合的紧固器件16，从而该基底载体1可固定在保持架6中。

另外图2b示出不同基底载体1的布置，它们可以以优选的方式组合并被固定在保持架6中。基底载体1具有不同数量和尺寸的组织切片或生物芯片2的布置。所需基底载体1连同位于其上的生物材料样本2的组合根据需要进行并且可始终根据检验和/或工作进度、尤其是根据下一所需的工作步骤的需求在实验室中被调整。

图3a以俯视图示出构造为诊断框架形式的保持架6，并且在该诊断框架上固定有十个基底载体1。这种保持架6优选用于将已处理的、尤其是染色的患者样本供应给视觉检验和/或存档。保持架6构造为框架的形式，基底载体1借助适合的紧固元件16可拆开地固定在该框架上。基底载体1横向于保持架6的纵向方向设置并且分别具有一个构造为二维码的标识符4以及四个生物材料样本2，所述样本设置在基底载体1的相应粘附表面上。在保持架6上也设有二维码形式的标识符7，使得保持架6连同位于其中的基底载体1及样本能够随时被单义地识别并且因此被可靠地供应给所需的工作步骤和/或存档。

图3b至3d以剖面图或细节图示出根据图3a的、其上固定有基底载体1的保持架6。在图3b中示出沿剖面“A-A”的视图，该剖面沿基底载体1纵向方向在中心并且横向于保持架6的纵轴线延伸。在基底载体1上沿基底载体1的纵向方向设有四个样本2。另外，在一个端部上设有标识符4，该标识符允许单义地识别基底载体1和位于其上的样本2。在所示实施例中生物材料样本是组织切片，应检验这些组织切片是否具有特定的肿瘤细胞和/或肿瘤标志物。

图3c示出局部“A”的放大细节图。在此可清楚地看到基底载体1连同位于其上的生物芯片2，在生物芯片上设有用于检验的组织切片。基底载体1连同位于其上的、分别具有组织切片的生物芯片2被玻璃盖形式的盖8覆盖，该玻璃盖的尺寸适配装载有基底载体1的保持架6的表面。所述盖在其外周向上平置在保持架6的边缘区域中，在盖8和样本2之间设有用于视觉检验样本2所需的封固剂。通常在此使用水溶性或有机的封固剂。或者在一些情况下使用涂覆有适合介质的粘合膜。通过使用用于粘合盖的介质一方面为视觉检验改善了样本的清晰度并且另一方面防止组织切片受到机械损坏。在使用有机封固剂时生物材料样本通常可存储几十年。

此外，图3d也以放大细节图示出细节“B”。生物芯片2以其支承的玻璃基底3平置于基底载体1上，组织切片形式的生物材料样本2则位于表面上。具有组织切片的生物芯片2被盖8覆盖，在盖8和生物芯片2之间设有封固剂。

根据本发明设置的保持架6的优点在于，为了诊断，基底载体1在位于其上的样本2或者说生物芯片染色后可再次组合成其它的功能组。因而在构造为诊断框架形式的保持架6中可组合具有一个患者的样本的基底载体1，尽管这些样本之前经受了不同的染色方法并且因此可在染色过程中配置给其它的功能组。

在保持架6中基底载体1至少暂时并且可拆开地固定、例如通过使用夹子。在所示实施例中，保持架6是铝框架，玻璃盖形式的盖8被安装到该铝框架上。基底载体1从下侧、即类似头向前地被粘结在该玻璃盖上。

所示保持架6的尺寸相应于传统的标准载玻片的尺寸，因而该保持架6可与市售的用于传统载玻片的显微镜一起使用。因而在此情况下，保持架6的尺寸决定了基底载体1的尺寸、尤其是可一同设置的、装载有生物芯片2的Magnum芯片1和/或具有大表面组织切片的大型芯片的数量。优选这样选择尺寸，使得十个设有生物芯片2的基底载体1或者说Magnum芯片设置在一个保持架6中。

保持架6的规格使得用于存储传统的载玻片的容器亦可用于存储保持架6，选择性地与传统的载玻片一起或分开存储。

图4a至4c分别示出诊断框架形式的保持架6连同固定其中的基底载体1，在此基底载体1在其尺寸和装载方面适配相应的检验需求。这种保持架6优选用于将已处理的患者样本供应给视觉检验和/或存档。样本2在基底载体上的布置以及基底载体1在保持架6中的布置在此这样进行，使得能够特别高效地视觉检验样本2。由此尤其是最小化了各个样本2和检验所用显微镜的焦点平面之间必要的行进路程。为了能够实现样本2的这种优化检验，在控制装置中基于所要求的检验以及分析计划生成至少一种配置，根据该配置装载基底载体1和保持架6。有利的是，这种配置专门为处理和检验样本期间的每个工作步骤建立并且在进行各个检验步骤时加以考虑。就此而言原则上不重要的是，各个工作步骤是基于机器产生的相应操作建议手动进行还是自动进行。

在图4a所示的保持架6中固定有十个基底载体1连同位于其上的生物芯片形式的样本2，而在根据图4b和4c的保持架6中除了设有生物芯片2的基底载体1外还设有更大的基底载体1，在其上放置大表面的组织切片。根据图4a的保持架6中的基底载体1分别具有一个监控件9以及两个或三个具有组织切片的生物芯片2。组织切片在基底载体1上和保持架6中的布置根据其与样本P1至P4的从属关系进行。借助实验室软件将各个组织切片配置给基底载体1上和保持架6中各个离散的检验位置。

图5示出一个托盘10，在其中设有多个保持架6连同固定其上的基底载体1。这种托盘10优选可被供应给用于视觉检验各个样本2的显微镜的机械台，该托盘也适合于有利地、尤其是节省空间地归档样本2。基于设置在基底载体1、保持架6和托盘10上的标识符4、7、11可随时单义地识别各个样本2。

图6示出特殊的培养保持架12形式的保持架6，借助该培养保持架固定在基底载体1或者说Magnum芯片上的样本2、在此即组织切片能够高效且可良好再现地与所需的反应物和/或清洗液接触。借助如此构造的保持架6可特别高效地培养各个设置在基底载体上的患者样本。在此情况下，图6a以斜视图示出培养保持架12，而图6b则以俯视图以及培养保持架12的“A-A”纵剖面图和“B-B”横截面图示出同一培养保持架12。

重要的是，培养保持架12具有多个、在所示示例中为五个沟槽形式的液体容纳部13。所述沟槽在此平行地设置在培养保持架12的主体中并且分别设置用于容纳装载有样本2的基底载体1或者说Magnum芯片。

具有五个沟槽13的培养保持架12是一种有利的实施方式，使得在此情况下一组五个基底载体1连同位于其上的样本2可在实验室中经受多个工作步骤。在所示培养保持架12中，五个基底载体1分别设有四个生物芯片2，因而培养保持架12总共具有20个独立的样本。这些样本2时间同步地经受所有处理步骤、尤其是借助降醇系列培养基的培养、免疫组织化学染色和借助升醇系列培养基的培养。补充图6，图7示出样本2的培养。所示培养保持架12以及基底载体1相应于结合图6所说明的培养保持架和基底载体。

培养优选这样进行(参见图7a至7c)，即在将基底载体1放入沟槽13中并且将所需液体14注入沟槽13中后，使培养保持架12围绕其纵轴线进行转动运动。液体14在此在各个沟槽13中来回流动，由此确保液体14的良好混匀以及样本2与液体14之间的密切接触。另外，沟槽在两侧突出于基底载体1的端部，以致在该区域中形成附加储存部15，多余的液体在再次流向另一侧之前积聚在所述附加储存部中。在附加储存部15的区域中沟槽底部沿纵向方向及横向方向倾斜，从而略微形成池形状。尤其是可由图6b的“B-B”剖面图清楚地看到沿沟槽纵向方向的倾斜。液体14向沟槽13中的计量注入和/或从沟槽13中的取出通常在附加储存部15的区域中进行。

如借助标准载玻片手动进行相应的分析，则必须至少20次拿取这20个载玻片，以便进行相应的工作步骤。相反，根据所说明的实施例可操作包括20个样本2和一个培养保持架12的整个组并且例如借助五通道吸移管吸取或分配液体。因此，通过使用图6中所示的培养保持架12大大降低了用于处理各个样本的耗费。

补充图6，图7详细示出样本2的培养。所示培养保持架12以及基底载体1相应于结合图6所说明的培养保持架和基底载体。

由图7a至7c可见，样本2的培养这样进行，即这样移动培养保持架12连同沟槽13或池中所含的基底载体1，使得液体交替地沿沟槽13或池的两个纵向方向移动。

在以这种方式培养的组织切片中反应非常一致地进行，因为液体中的反应物被持续混合。

与此相对，在由现有技术已知的方法中培养往往是成问题的。相反在以“开放液滴”(Labvision、Dako等公司)进行免疫组织化学染色时，或多或少的圆形液滴位于基底、如组织切片上。液滴中间比外侧高，因而常常在区域中间看到更强的反应，因为在此提供更多的抗体。但有时也会看到相反的现象:基于液滴边缘表面上较大的弯曲，液体在那里蒸发得比在中间更快并且在外侧产生反应物浓度梯度的最大值。于是组织切片的边缘比中间反应得更剧烈。因而在显微镜判定时常常难以区分强的和弱的甚至是阴性和阳性的反应，因为不清楚应判定组织切片的哪一区域。在本发明的范畴中在培养期间一同转动培养保持架及基底载体完全消除了所述缺点。

图8示出培养保持架12的一种替换实施方式。该培养保持架不具有作为液体容纳部14的各个沟槽，而是具有一个相对大的池。借助如此构造的培养保持架12优选培养这样的基底载体1，在其上设有与生物芯片2相比大表面的组织切片。另外培养也可通过转动培养保持架12进行。

接下来详细说明保持架6的有利应用，在保持架6中可灵活地设置和固定不同的基底载体1。在本示例中要求分别以三个不同的抗体为八个被怀疑具有乳腺癌的患者样本染色，所述抗体通常用于表征乳腺癌：孕酮受体、雌激素受体、Her2。此外，应通过用四种不同的抗体(EGF、HGF、HGF-Met、RAS)为四个患者样本染色来确诊或排除疑似肺癌。

在使用标准载玻片时必须从每个患者样本为每个所要求的抗体获取至少一个切片放置到各一个载玻片上：

8×3个用于乳腺癌的抗体＝24

4×4个用于肺癌的抗体＝16

40个标准载玻片

借助根据本发明构造的系统则耗费要低得多：

3个分别具有乳腺癌样本“1至4”的生物芯片的基底载体

3个分别具有乳腺癌样本“5至8”的生物芯片的基底载体

4个分别具有所述4个肺癌样本的生物芯片的基底载体

10个基底载体

对于基底载体1的装载而言，当潜在肿瘤的活检样本足够大(大于7×7mm)并且活检样本在HE-总体染色中足够均匀时，完全只需使用一个切片来由其制作一个生物芯片2。

下面进一步说明所描述系统的优点。在此比较根据本发明的系统与例如由Dako公司提供的传统载玻片的使用：

借助根据本发明的系统可非常迅速、节省空间且高效地检验患者样本。在此应特别强调，对于所需反应物的需求显著降低。

图9示出一个保持架6，其被固定于容纳部上或放置于托盘上并且可借助该容纳部或托盘围绕其纵轴线17转动。图9中以点划线示出纵轴线17，保持架6在培养期间至少暂时沿箭头方向转动。

在框架状的保持架6上设置紧固元件16，通过所述紧固元件多个基底载体1连同位于其上的样本2(在此为组织切片)能够无损地、可拆开地固定于保持架6上。在此可将仅一个或多个、在所示实施例中至多8个基底载体1并排设置并被固定在保持架6上。基底载体1横向于转动轴线17设置，从而在样本2与液体14接触后液体14基于转动运动平行于基底载体1纵轴线地流过样本2，因此产生液体14和各样本2之间强制的相对运动。

优选培养以如图7所示的方式进行，即将设置在基底载体1上的样本2类似头向前地浸入液体14中。在此用于培养或清洗的液体14位于培养保持架12的构造为池或沟槽的液体容纳部13中，最终使培养保持架12与保持架6和固定其上的基底载体1一起进行转动运动。图6示出相应适合的具有沟槽的培养保持架12并且图8示出具有池的培养保持架12。在此情况下可想到，保持架6相应地放置或可拆开地固定在培养保持架12上。

液体14基于转动运动在培养保持架12的池或沟槽中来回流动，以致一方面液体14可始终良好地混匀并且另一方面使附着在基底载体1上的样本2与液体14、尤其是反应物或清洗液密切接触。

基底载体1可鉴于样本2的数量和构型极为灵活地被装载。在所示实施例中，至多五个放置在玻璃小片3上的、具有正方形基面的组织切片或更大的组织切片位于一个基底载体1上。清楚的是，所显示的可灵活装载的基底载体1在保持架6中的布置可实现保持架6的大量不同装载方案。根据所计划的检验的需要这样设置各个样本2，使得尤其是最大程度地减少培养所需的反应物。在此情况下，在培养期间进行的转动运动一方面始终确保反应物与样本2之间的密切接触并且另一方面可使所使用的反应物良好地混匀。

构造为图9所示的保持架6形式的装置用于灵活地固定基底载体1还具有下述优点：可根据需要选择的基底载体1的组合能够整体上相对简单地移动、制备、培养、相对于检验单元定位和/或归档。尽管如此，该系统仍具有高度灵活性的特征，因为基底载体1在保持架6中的组合可简单地并且随时改变并且因此适配变化的需求。

为了随时在制备、处理、检验和归档期间确保各个样本2的精确识别，不仅各个基底载体1、即所谓的Magnum芯片、而且保持架6也具有条形码、优选数据矩阵码形式的标识符4、7。基于这种标识符4、7可借助实验室软件和存储于实验室控制装置中的信息随时单义地识别、定位样本2并将其供应给所希望的方法步骤。

另外，图9中标记的局部“A”在图10中详细示出。可清楚地看到，设有至少一个紧固元件16，通过该紧固元件基底载体1可简单且可靠地与保持架6连接。紧固元件16具有耦合位置，在该耦合位置上可借助如卡锁或夹紧元件在保持架6和装载有样本2的基底载体1之间建立可靠但又可再次分离的连接。基底载体1与保持架6的连接在此优选在不需要工具的情况下进行。当然，这样构造紧固元件16，使得尤其是在转动过程期间以及在较长时间之后可靠防止连接不希望地分离。这种紧固元件16因而确保不同数量的基底载体1简单、快速、可靠但又具有极大灵活性地作为整体设置在保持架6中。

附图标记列表

1 基底载体

2 样本

3 载体小片

4 基底载体的标识符

5 组织切片

6 诊断框架形式的保持架

7 保持架的标识符

8 盖

9 控制件

10 托盘

11 托盘的标识符

12 培养保持架形式的保持架

13 液体容纳部

14 液体

15 附加储存部

16 紧固元件

17 保持架的纵轴线

Claims (21)

1.用于患者样本(2)的免疫学和/或组织化学检验的装置，该患者样本以组织切片和/或细胞的形式存在，所述装置包括至少一个用于放置至少一个患者样本(2)的基底载体(1)并且包括至少一个保持架(6、12)，所述保持架能装载至少一个基底载体(1)，其特征在于，设置器件，通过所述器件能在实施至少一个实验室工作步骤之后改变保持架(6、12)的至少一个基底载体(1)的装载。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述保持架具有至少一个表面，至少一个基底载体(1)能至少在部分区域上平置于该表面上。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述保持架和/或基底载体具有至少一个紧固元件，通过所述紧固元件能在保持架和基底载体之间建立可拆开的连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，所述至少一个保持架(6、12)构造为培养保持架，该培养保持架在培养期间容纳至少一个基底载体(1)。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述培养保持架具有至少一个液体容纳部(13)，至少其中一个患者样本(2)在培养期间这样浸入液体容纳部中，使得患者样本(2)至少暂时与处于液体容纳部(13)中的液体(14)接触。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述患者样本(2)能朝向液体表面地、即头向前地浸入液体(13)中。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述液体容纳部(13)构造为沟槽的形式。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的装置，其特征在于，设置至少一个运动装置，通过所述运动装置液体容纳部(13)中的液体(14)能至少暂时相对于患者样本(2)运动。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述培养保持架(12)和至少一个基底载体(1)能在彼此相对固定的位置中共同通过该运动装置进行运动。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的装置，其特征在于，所述至少一个保持架构造为诊断框架，该诊断框架具有用于固定至少一个基底载体(1)以便对患者样本进行视觉检验的器件。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，其特征在于，所述患者样本(2)位于支承基底(3)上并且借助支承基底(3)设置在基底载体(1)上。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述支承基底(3)具有塑料膜。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的装置，其特征在于，所述基底载体(1)具有至少一个用于容纳患者样本(2)的凹部。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的装置，其特征在于，在基底载体(1)上设置至少一个边界接片。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的装置，其特征在于，所述患者样本(2)至少暂时被盖(8)覆盖。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的装置，其特征在于，所述基底载体(1)和/或保持架(6、12)具有至少一个用于识别患者样本(2)的识别码。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，设置控制装置，借助该控制装置基于标识码至少部分自动进行患者样本(2)在基底载体(1)上的放置、患者样本(2)的培养、保持架(6、12)的装载和/或患者样本(2)的检验。

18.根据权利要求1至17中任一项所述的装置，其特征在于，所述患者样本(2)构造为至少暂时石蜡化的组织切片或构造成冰冻切片。

19.用于患者样本(2)的免疫学和/或组织化学检验的方法，在其中制备至少一个呈组织切片形式和/或细胞形式的患者样本(2)并将其放置在基底载体(1)上并且将至少一个基底载体(1)间接或直接与保持架(6、12)连接，其特征在于，在实施至少一个实验室工作步骤之后改变保持架(6、12)的至少一个基底载体(1)的装载。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，通过至少暂时将样本(2)浸入液体中来培养患者样本(2)。

21.根据权利要求19或20所述的方法，其特征在于，在患者样本(2)的培养期间，所述至少一个患者样本(2)与基底载体(1)和保持架(6、12)至少暂时共同运动。