[发明专利]生物样本的自动化组织学处理及相关的技术

说明书

一种构造为执行的自动化系统和对载玻片承载生物样本上的一个或多个载玻片进行处理操作的方法。所述系统和方法使得能够实现高样本吞吐量同时也使得能够最小化或者限制载玻片交叉污染的可能性。所述自动化系统包括促进处理时间和/或处理温度的一致性和可控性的特征。

技术领域

本技术一般地涉及生物样本（例如，组织样本）的自动化组织学处理，诸如，提高该处理的质量、精确度、效率和/或其它方面的系统、装置、方法和组成。

背景技术

可以运用各种技术对生物样本进行分析。在本上下文中有用的分析技术的示例包括显微镜分析、微阵列分析（例如，蛋白质和核酸微阵列分析）、和质谱分析。为这些类型和其它类型的分析准备样本通常包括：使样本与一系列处理液体接触。这些处理液体（例如，染色试剂和复染色试剂）中的一些可以添加颜色，并且对照或者相反，改变不可见的或难以看见的样本成分（例如，至少一些类型的细胞和细胞内结构）的视觉特性。其它处理液体（例如，去石蜡液体）可以用来实现其它处理目的。如果使用多种处理液体来处理样本，那么各种处理液体的应用和随后的移除对生产适合分析的样本可以是很重要的。在一些情况下，用多种处理液体处理样本包括：手动地将处理液体应用到分别承载样本的显微镜载玻片上。这种处理样本的方法倾向于劳动强度较大并且不精确。

可以将“传统方式浸入方法“ 自动化机器用作手动样本处理的替代方案。这些机器通过将样本承载载玻片的架子浸没在处理液体的开放式浴槽中来对样本进行自动处理。遗憾的是，传统方式浸入方法机器的操作不可避免地导致处理液体从一个浴槽移动到另一个浴槽。随着时间的推移，这种移动引起处理液体的退化。而且，当将样本浸入到共用浴槽中时，存在交叉污染的可能性。例如，细胞可以离开一个载玻片上的样本并且在共用浴槽内被输送到另一个载玻片上，即使是在一个很久之后才处理的载玻片上（例如，如果细胞在浴槽中保持悬浮状态）。这种形式的污染可以不利地影响某些类型的样本分析的准确性。为了缓解这个问题并且解决由移动导致的处理液体的退化，通常需要频繁地更换在传统方式浸入方法机器中的处理液体的浴槽。因此，这些机器倾向于消耗较地大体积的处理液体，这增加了与操作这些机器相关的经济成本和环境成本。这些处理液体的开放式浴槽容易导致一些处理液体成分的蒸发损耗和氧化降解。例如，染色试剂的某些成分的氧化可以改变这些成分的染色性能，并且因此不利地影响染色操作的精密度。

已知有避免传统方式浸入方法机器的某些缺点的常规组织学处理机器的一些示例。例如，Edwards等人的美国专利第6,387,326号（ '326专利）描述了一种将新鲜的处理液体直接输送到单独的载玻片上的设备。同一时间将载玻片从载玻片储存装置移到传送带上。当载玻片沿着传送带移动时，在不同的工位处分别对由载玻片承载的样本进行处理。除了其它缺陷之外，'326专利中所描述的设备和相似的机器倾向于具有吞吐量限制，该限制使得这些设备不适合于初染应用，诸如苏木精和伊红（H&E）染色应用。例如，执行初染的典型实验室每天可以处理成百甚至成千的样本。将'326专利中所描述的设备和相似的机器用于这种处理是难以接受的缓慢。而且，这些机器不能实现对染色特性的控制。这种控制在初染应用中可以是很重要的。

发明内容

至少一些实施例是一种自动化系统，该自动化系统构造为对承载生物样本的载玻片执行一种或多种载玻片处理操作。该系统可以提供高样本吞吐量同时也最大化减少或者限制载玻片交叉污染的可能性。自动化系统包括促进处理时间和/或处理温度的一致性和可控性的特征。

至少一些实施例是一种对多个显微镜载玻片承载的多个样本进行干燥的方法。该方法包括：当载玻片载架保持显微镜载玻片时，将载玻片载架保持在第一位置处。各个样本可以由显微镜载玻片中的一个承载。可以利用机器人移动载玻片载架，以将该载玻片载架移动到由加热设备限定的循环回路中。当载玻片载架位于循环回路中时，可以对样本和/或显微镜载玻片进行加热。在某些实施例中，可以对样本和/或显微镜载玻片进行对流、传导和/或辐射加热。