[发明专利]可变功率冷微波组织处理器

说明书

提供了一种利用流通式处理和包埋技术快速包埋细胞的方法和设备。使用冷却系统的微波加热过程用于使试剂和组织样本在过程期间保持在预定温度。这种流通式处理使包埋期间细胞回收和提取的效率最大化，从而减少了所需的细胞样本量，使处理时间量最小化，并且使包埋所需的试剂量最小化。

技术领域

本发明总体上涉及用于制备用于显微镜检查的细胞的方法和装置，并且特别涉及用于将细胞和组织包埋在固体基质中以供随后切片机切割的组织处理。

背景技术

许多疾病过程只能在使用光学显微镜进行组织学或细胞学检查的基础上进行诊断。例如，需要对细胞进行直接病理学分析以确定肿瘤是良性还是恶性的。此类分析需要样本组织的薄切片，这是通过首先将组织包埋在固体材料中(此过程被称为组织处理)、随后将包埋的组织用切片机切割来获得的。组织处理包括以下步骤：(1)从样本中去除水。为做到此点，使用可与水混溶的脱水试剂(通常为醇)来去除水。使脱水试剂多次扩散进出样本组织以去除组织的水分。此步骤被称为脱水步骤。(2)将脱水剂替换为透明试剂，可与醇混溶的二甲苯通常用于此过程。在此步骤中，所有脂肪物质也被溶液去除。(3)最后，将透明试剂二甲苯去除并更换为组织学物质，该组织学物质通常为石蜡，其可与二甲苯混溶，但不与大多数醇或水混溶。然而，在脱水步骤之前，必须将组织样本在固定试剂中浸泡以防止自溶、腐败及其他不想要的细胞变化。存在多种组织学固定剂。最常用的固定剂为10％中性缓冲(NB)甲醛溶液。

组织处理通常在名为组织处理器(Tissue Processor)的仪器上进行。当前处理器的问题之一是其完成这些过程所花费的时间。通常，其无论如何要花费8-16小时以完成过程，因为组织处理器中的水、醇、脂肪和二甲苯都是耗时长久的。周转时间是病理学中的一项重要质量指标，平均而言，约四分之一(24％)的常规病理学病例没有如期报告，并且没有达到美国病理学家学会(CAP)标准周转时间的接受水平，该标准周转时间规定至少90％的常规病理学病例应当在两天内报告和验证。

由于血供和氧的失去、代谢产物的积累、自溶酶的作用以及细菌的腐败作用，从身体中去除的组织样本将会分解。在此过程中还存在其他困难，包括：组织的柔软性使得切片过程非常困难；组织没有清晰的光学对比度以进行良好的形态学检查，并且组织不能用作媒染剂。

当前过程的另一项问题是它们使用福尔马林作为固定试剂来保存组织样本。福尔马林是一种危险化学品。它是一种强效的无色物质，通常在医院和医学实验室用作消毒剂和解剖标本的防腐剂。它的毒性已有详细记录，因为它可能会引发严重的过敏反应，比如呼吸困难、哮喘发作、呼吸道刺激、头痛和流泪/眼睛灼痛等。福尔马林是皮肤刺激物、致癌物质，如果摄入可以是致命的。

免疫组织化学(IHC)通常用于诊断病理学以检测感染因子、免疫表型肿瘤细胞和预测肿瘤疾病。福尔马林固定被认为是IHC的限制因素，因为福尔马林可以使抗原交联并掩盖表位。据推测，长时间的福尔马林固定会导致抗原检测能力下降。消除福尔马林可能会显著改善IHC结果。本发明旨在解决上述问题。

发明内容

本发明提供了一种利用流通式处理和包埋技术快速包埋细胞的方法和设备。本发明的组织处理方法包括以下步骤。将组织样本放置在特别设计的微波炉内部，该微波炉与冷却循环相连。将微波炉用固定试剂填充，并且将该固定试剂加热到40℃至60℃范围内的设定温度。随后在微波炉中，通过使固定试剂循环通过温度控制器系统而将温度保持在该设定温度。随后将固定试剂去除并替换为第一脱水试剂，随后将该第一脱水试剂加热至40℃至60℃范围内的设定温度。同样，使液体温度保持恒定。通过以下方式重复该过程：排出第一脱水试剂并且先将其替换为第二脱水试剂，随后替换为透明剂。一旦将组织样本用透明剂包埋，就将它们转移至石蜡炉。将石蜡炉用石蜡填充，加热整个系统，直到石蜡替换透明剂，得到石蜡包埋的组织。