(57)【要約】  サンプル調製の自動化のためのシステムが開示される。自動化のためのシステムは、サンプルを保持するように構成された固定具と、サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムとを含む。様々な実装形態において、当該システムは、サンプルの一部を除去するように構成された切断システムを含む。様々な実装形態において、当該システムは、サンプルを少なくとも２つの部分に切断するように構成された切断システムを含む。様々な実装形態において、当該システムは、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分を収集するための第１のビンをさらに含む。様々な実装形態において、当該システムは、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分を収集するための第２のビンも含む。様々な実装形態において、複数の検体は、一方向に沿って直線的に並べられるか又は２次元配列で横方向に並べられる。
2021527836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動サンプル調製システムであって、
サンプルを保持するように構成された固定具と、
前記サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムと、
前記サンプルを少なくとも２つの部分に切断するように構成された切断システムと、
前記サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分を収集するための第１のビンと、
前記サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分を収集するための第２のビンと、
を含むシステム。
【請求項２】
前記固定具は、前記サンプルを前記サンプルの外縁において保持するように構成され、それによって、前記サンプルは、前記サンプルの横方向表面積の約１０％未満で前記固定具と接触している、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記固定具は、前記サンプルを前記サンプルの外縁において保持するように構成され、それによって、前記サンプルは、前記サンプルの横方向表面積の約１％未満で前記固定具と接触している、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記サンプルは、基板上に配置された検体を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記基板は、ガラス、ソーダ石灰ガラス、ポリマー、パラフィン、濾紙、検体収集紙、Ｎ末端、Ｃ末端、細胞外マトリックスタンパク質を含む結合化学の組み合わせを含む、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記切断システムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、マイクロ秒レーザシステム、二酸化炭素レーザシステム、モードロックレーザシステム、パルスレーザシステム、Ｑスイッチレーザシステム、Ｎｄ：ＹＡＧレーザシステム、連続波レーザシステム、色素レーザシステム、チューナブルレーザシステム、チタンサファイアレーザシステム、高出力ダイオードレーザシステム、又は高出力ファイバレーザシステムのうち１つからのレーザシステムを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記切断システムは、固定ブレード又は回転ブレードを有する機械的切断ツールを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ）コードを読むための光学システム、又は、ＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）システムを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記リーダーシステムは、前記サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム又は前記サンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分は１つ以上の関心領域を含み、前記サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分は１つ以上の廃棄されることになる領域を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記第１のビン及び前記第２のビンは、独立して横方向に移動する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記サンプルは複数の検体を含み、各検体が基板上に配置されている、請求項１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記複数の検体は、一方向に沿って直線的に並べられるか又は２次元配列で横方向に並べられる、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
自動サンプル調製の方法であって、
検体を有するサンプルを提供するステップと、
前記サンプルを固定具に取り付けるステップと、
前記サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムを提供するステップと、
前記サンプルを少なくとも２つの部分に切断するように構成された切断システムを介して前記サンプルを切断するステップと、
前記サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分を第１のビンに収集するステップと、
前記サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分を第２のビンに収集するステップと、
を含む方法。
【請求項１５】
前記サンプルは、前記サンプルの外縁において前記固定具に取り付けられ、それによって、前記サンプルは、前記サンプルの横方向表面積の約１０％未満で前記固定具と接触している、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記サンプルは、前記サンプルの外縁において前記固定具に取り付けられ、それによって、前記サンプルは、前記サンプルの横方向表面積の約１％未満で前記固定具と接触している、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記サンプルは、前記検体が配置される基板を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記基板は、ガラス、ソーダ石灰ガラス、ポリマー、パラフィン、濾紙、検体収集紙、Ｎ末端、Ｃ末端、細胞外マトリックスタンパク質を含む結合化学の組み合わせを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
前記切断システムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、マイクロ秒レーザシステム、二酸化炭素レーザシステム、モードロックレーザシステム、パルスレーザシステム、Ｑスイッチレーザシステム、Ｎｄ：ＹＡＧレーザシステム、連続波レーザシステム、色素レーザシステム、チューナブルレーザシステム、チタンサファイアレーザシステム、高出力ダイオードレーザシステム、又は高出力ファイバレーザシステムのうち１つからのレーザシステムを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
前記切断システムは、固定ブレード又は回転ブレードを有する機械的切断ツールを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２１】
前記リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ）コードを読むための光学システム、又は、ＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）システムを含み、前記サンプルに関係する情報は、１つ以上の関心領域の配置、位置、又は座標のうちの１つを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２２】
前記リーダーシステムは、前記サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム又は前記サンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２３】
前記サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分は１つ以上の関心領域を含み、前記サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分は１つ以上の廃棄されることになる領域を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１のビン及び前記第２のビンは、独立して横方向に移動する、請求項１４に記載の方法。
【請求項２５】
前記サンプルは複数の検体を含み、各検体は基板上に配置され、前記複数の検体は、一方向に沿って直線的に並べられるか又は２次元配列で横方向に並べられる、請求項１４に記載の方法。
【請求項２６】
自動サンプル調製システムであって、
関心部分を有するサンプルを保持するための固定具と、
前記サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムと、
前記サンプルから前記関心部分を単離するように構成されたレーザシステムと、
単離された前記関心部分を収集するように構成された収集ビンと、
を含むシステム。
【請求項２７】
前記サンプルは複数の関心部分を含み、前記レーザシステムは、前記複数の関心部分の各々を単離し、前記収集ビンは、単離された前記関心部分の各々を収集する、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
前記固定具は、前記サンプルをその外縁において保持し、前記サンプルは、前記サンプルの横方向表面積の約１０％未満で前記固定具と接触している、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２９】
前記レーザシステムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、マイクロ秒レーザシステム、二酸化炭素レーザシステム、モードロックレーザシステム、パルスレーザシステム、Ｑスイッチレーザシステム、Ｎｄ：ＹＡＧレーザシステム、連続波レーザシステム、色素レーザシステム、チューナブルレーザシステム、チタンサファイアレーザシステム、高出力ダイオードレーザシステム、又は高出力ファイバレーザシステムのうち１つを含む、請求項２６に記載のシステム。
【請求項３０】
前記リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ）コードを読むための光学システム、ＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）システム、又は、前記サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム若しくは前記サンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含み、前記サンプルに関係する情報は、前記関心部分の配置、位置、又は座標のうち１つを含む、請求項２６に記載のシステム。
【請求項３１】
自動サンプル調製システムであって、
検体を基板上に配置させたサンプルを固定するように構成された固定具と、
前記サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムと、
前記検体の少なくとも一部を除去するように構成された超短パルスレーザシステムと、
を含むシステム。
【請求項３２】
除去することは、前記検体の少なくとも一部を蒸発又は根絶することを含む、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３３】
前記リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ）コードを読むための光学システム、ＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）システム、又は、前記サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム若しくは前記サンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含み、前記サンプルに関係する情報は、関心部分の配置、位置、又は座標のうち１つを含む、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３４】
前記超短パルスレーザシステムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、又はマイクロ秒レーザシステムのうち１つを含む、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３５】
前記サンプルは複数の検体を含み、各検体は基板上に配置され、前記複数の検体は、一方向に沿って直線的に並べられるか又は２次元配列で横方向に並べられる、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３６】
前記固定具は、前記サンプルを前記基板の外縁において保持するように構成され、それによって、前記基板は、前記基板の横方向表面積の約１０％未満で前記固定具と接触している、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３７】
自動サンプル調製の方法であって、
基板を提供するステップであり、前記基板はその上に検体を配置させている、ステップと、
前記基板を固定具に取り付けるステップと、
前記検体に関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムを提供するステップと、
超短パルスレーザシステムを介して前記検体の複数の部分を除去し、それによって、関心領域を有する検体を形成するステップと、
臨床検査のために、前記関心領域を有する検体を収集するステップと、
を含む方法。
【請求項３８】
前記超短パルスレーザシステムを介して除去することは、前記検体内の関心領域にダメージを与えることなく前記検体の複数の部分を除去することを含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記基板は、前記基板の外縁において前記固定具に取り付けられ、それによって、前記基板は、前記基板の横方向表面積の約１０％未満で前記固定具と接触している、請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
前記基板は、前記基板の外縁において前記固定具に取り付けられ、それによって、前記基板は、前記基板の横方向表面積の約１％未満で前記固定具と接触している、請求項３７に記載の方法。
【請求項４１】
前記基板は、ガラス、ソーダ石灰ガラス、ポリマー、パラフィン、濾紙、検体収集紙、Ｎ末端、Ｃ末端、細胞外マトリックスタンパク質を含む結合化学の組み合わせを含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項４２】
前記超短パルスレーザシステムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、又はマイクロ秒レーザシステムのうち１つを含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項４３】
前記リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ）コードを読むための光学システム、又は、ＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）システムを含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項４４】
前記検体に関係する情報は、前記検体内の１つ以上の関心領域の配置、位置、又は座標のうちの１つを含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項４５】
前記リーダーシステムは、前記検体を画像化するための画像キャプチャシステム又は前記検体をモニターするためのビデオキャプチャシステムを含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項４６】
複数の基板は前記固定具に取り付けられ、前記複数の基板の各々が検体を有し、前記基板は、前記固定具の上で２次元配列で横方向に並べられるか又は一方向に沿って直線的に並べられる、請求項３７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動サンプル調製システム及び自動サンプル調製の方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
伝統的に、例えば臨床的病理検査又は実験的病理検査のためのサンプル調製は、手動で行われている。サンプル調製の手動プロセスには、低品質のサンプル、調製されたサンプルの一貫性及び均一性の制限、並びにサンプルを処理するための繰り返しの手動機能に関連する人間工学的問題を含むオペレータへの作業に関連するハザードを含む、多くの欠点及び制限がある。
【０００３】
現在、例えばサンプルの切断を含む手動調製のアプローチは、オペレータの手／眼による調整に頼っており、これは、調製されるサンプルの一貫性及び正確性、並びにそのような手動の処理を行うのに必要とされる延長時間に必ず影響を及ぼす。加えて、バイオハザードサンプルを含む有害なサンプルへの曝露は、危険な放射線及びバイオハザードへの曝露によりオペレータの健康及び安全を脅かす恐れがある。危険ではないサンプルの場合でさえ、オペレータには、手動のサンプル切断の間の、例えば破損した刃からのカミソリの刃による受傷又は裂傷が持続する可能性がある。さらに、ガラス表面上のサンプルに一定の力を加える手動の切断は、特に、長時間にわたって同じ機能を繰り返し行うオペレータに対して、重度の慢性的な人間工学的問題を引き起こし得る。
【０００４】
従って、より効率的で安全且つ時間に敏感で、おそらく自動化されたアプローチを用いて実験室又は臨床現場での調製プロセスを近代化するために、既存の手動プロセスに関連する問題の一部を軽減することができる、サンプル調製に対する改善されたアプローチが必要である。
【発明の概要】
【０００５】
本開示の少なくとも１つの態様は、自動サンプル調製システムを対象にしている。当該システムは、サンプルを保持するように構成された固定具、及びサンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムを含む。当該システムは、サンプルを少なくとも２つの部分に切断するように構成された切断システムを含む。当該システムは、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分を収集するための第１のビン、及びサンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分を収集するための第２のビンをさらに含む。
【０００６】
当該システムの様々な実装形態において、固定具は、サンプルをサンプルの外縁において保持するように構成され、それによって、サンプルは、サンプルの横方向表面積の約１０％未満で固定具と接触している。様々な実装形態において、固定具は、サンプルをサンプルの外縁において保持するように構成され、それによって、サンプルは、サンプルの横方向表面積の約１％未満で固定具と接触している。様々な実装形態において、サンプルは、基板上に配置された検体を含む。様々な実装形態において、基板は、ガラス、ソーダ石灰ガラス、ポリマー、パラフィン、濾紙、検体収集紙、Ｎ末端、Ｃ末端、細胞外マトリックスタンパク質を含む結合化学の組み合わせを含む。
【０００７】
様々な実装形態において、切断システムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、マイクロ秒レーザシステム、二酸化炭素レーザシステム、モードロックレーザシステム、パルスレーザシステム、Ｑスイッチレーザシステム、Ｎｄ：ＹＡＧレーザシステム、連続波レーザシステム、色素レーザシステム、チューナブルレーザシステム、チタンサファイアレーザシステム、高出力ダイオードレーザシステム、又は高出力ファイバレーザシステムのうち１つからのレーザシステムを含む。様々な実装形態において、切断システムは、固定ブレード又は回転ブレードを有する機械的切断ツールを含む。
【０００８】
様々な実装形態において、リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ（ｑｕｉｃｋ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ））コードを読むための光学システム又はＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ（ｒａｄｉｏ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ））システムを含む。様々な実装形態において、リーダーシステムは、サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム又はサンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含む。
【０００９】
様々な実装形態において、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分は１つ以上の関心領域を含み、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分は１つ以上の廃棄されることになる領域を含む。様々な実装形態において、第１のビン及び第２のビンは、独立して横方向に移動する。
【００１０】
様々な実装形態において、サンプルは複数の検体を含み、各検体は基板上に配置されている。様々な実装形態において、複数の検体は、一方向に沿って直線的に並べられるか又は２次元配列で横方向に並べられる。
【００１１】
本開示の少なくとも１つの態様は、自動サンプル調製の方法を対象としている。当該方法は、検体を有するサンプルを提供するステップ、及びサンプルを固定具に取り付けるステップを含む。当該方法は、サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムを提供するステップも含む。当該方法は、サンプルを少なくとも２つの部分に切断するように構成された切断システムを介してサンプルを切断するステップも含む。当該方法は、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分を第１のビンに収集するステップ、及びサンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分を第２のビンに収集するステップをさらに含む。
【００１２】
当該方法の様々な実装形態において、サンプルは、サンプルの外縁において固定具に取り付けられ、それによって、サンプルは、サンプルの横方向表面積の約１０％未満で固定具と接触している。様々な実装形態において、サンプルは、サンプルの外縁において固定具に取り付けられ、それによって、サンプルは、サンプルの横方向表面積の約１％未満で固定具と接触している。様々な実装形態において、サンプルは、検体が配置される基板を含む。様々な実装形態において、基板は、ガラス、ソーダ石灰ガラス、ポリマー、パラフィン、濾紙、検体収集紙、Ｎ末端、Ｃ末端、細胞外マトリックスタンパク質を含む結合化学の組み合わせを含む。
【００１３】
当該方法の様々な実装形態において、切断システムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、マイクロ秒レーザシステム、二酸化炭素レーザシステム、モードロックレーザシステム、パルスレーザシステム、Ｑスイッチレーザシステム、Ｎｄ：ＹＡＧレーザシステム、連続波レーザシステム、色素レーザシステム、チューナブルレーザシステム、チタンサファイアレーザシステム、高出力ダイオードレーザシステム、又は高出力ファイバレーザシステムのうち１つからのレーザシステムを含む。様々な実装形態において、切断システムは、固定ブレード又は回転ブレードを有する機械的切断ツールを含む。
【００１４】
様々な実装形態において、リーダーシステムは、バーコード若しくはＱＲコード（登録商標）を読むための光学システム、又は、ＲＦＩＤタグを読むためのＲＦＩＤシステムを含み、サンプルに関係する情報は、１つ以上の関心領域の配置、位置、又は座標のうちの１つを含む。様々な実装形態において、リーダーシステムは、サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム又はサンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含む。
【００１５】
様々な実装形態において、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分は１つ以上の関心領域を含み、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分は１つ以上の廃棄されることになる領域を含む。様々な実装形態において、第１のビン及び第２のビンは、独立して横方向に移動する。
【００１６】
様々な実装形態において、サンプルは複数の検体を含み、各検体は基板上に配置され、複数の検体は、一方向に沿って直線的に並べられるか又は２次元配列で横方向に並べられる。
【００１７】
本開示の少なくとも１つの態様は、自動サンプル調製システムを対象としている。当該システムは、関心部分を有するサンプルを保持するための固定具を含む。当該システムは、サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムも含む。当該システムは、サンプルから関心部分を単離するように構成されたレーザシステムを含む。当該システムは、単離された関心部分を収集するように構成された収集ビンをさらに含む。
【００１８】
当該システムの様々な実装形態において、サンプルは複数の関心部分を含み、レーザシステムは、複数の関心部分の各々を単離し、収集ビンは、単離された関心部分の各々を収集する。
【００１９】
当該システムの様々な実装形態において、固定具は、サンプルをその外縁において保持し、サンプルは、サンプルの横方向表面積の約１０％未満で固定具と接触している。
【００２０】
当該システムの様々な実装形態において、レーザシステムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、マイクロ秒レーザシステム、二酸化炭素レーザシステム、モードロックレーザシステム、パルスレーザシステム、Ｑスイッチレーザシステム、Ｎｄ：ＹＡＧレーザシステム、連続波レーザシステム、色素レーザシステム、チューナブルレーザシステム、チタンサファイアレーザシステム、高出力ダイオードレーザシステム、又は高出力ファイバレーザシステムのうち１つを含む。
【００２１】
当該システムの様々な実装形態において、リーダーシステムは、バーコード若しくはＱＲコードを読むための光学システム又はＲＦＩＤタグを読むためのＲＦＩＤシステム、又は、サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム若しくはサンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含み、サンプルに関係する情報は、関心部分の配置、位置、又は座標のうち１つを含む。
【００２２】
本開示の少なくとも１つの態様は、自動サンプル調製システムを対象としている。当該システムは、検体を基板上に配置させたサンプルを固定するように構成された固定具を含む。当該システムは、サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムも含む。当該システムは、検体の少なくとも一部を除去するように構成された超短パルスレーザシステムを含む。様々な実装形態において、除去することは、検体の少なくとも一部を蒸発又は根絶することを含む。
【００２３】
様々な実装形態において、リーダーシステムは、バーコード若しくはＱＲコードを読むための光学システム又はＲＦＩＤタグを読むためのＲＦＩＤシステム、又は、サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム若しくはサンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含み、サンプルに関係する情報は、関心部分の配置、位置、又は座標のうち１つを含む。
【００２４】
様々な実装形態において、超短パルスレーザシステムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、又はマイクロ秒レーザシステムのうち１つを含む。
【００２５】
様々な実装形態において、サンプルは複数の検体を含み、各検体は基板上に配置され、複数の検体は、一方向に沿って直線的に並べられるか又は２次元配列で横方向に並べられる。様々な実装形態において、固定具は、サンプルを基板の外縁において保持するように構成され、それによって、基板は、基板の横方向表面積の約１０％未満で固定具と接触している。
【００２６】
本開示の少なくとも１つの態様は、自動サンプル調製の方法を対象としている。当該方法は、基板を提供するステップであり、基板はその上に検体を配置させている、ステップ、及び基板を固定具に取り付けるステップを含む。当該方法は、検体に関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムを提供するステップを含む。当該方法は、超短パルスレーザシステムを介して検体の複数の部分を除去し、それによって、関心領域を有する検体を形成するステップも含む。当該方法は、臨床検査のために、関心領域を有する検体を収集するステップをさらに含む。様々な実装形態において、超短パルスレーザシステムを介して除去することは、検体内の関心領域にダメージを与えることなく検体の複数の部分を除去することを含む。
【００２７】
様々な実装形態において、基板は、基板の外縁において固定具に取り付けられ、それによって、基板は、基板の横方向表面積の約１０％未満で固定具と接触している。様々な実装形態において、基板は、基板の外縁において固定具に取り付けられ、それによって、基板は、基板の横方向表面積の約１％未満で固定具と接触している。様々な実装形態において、基板は、ガラス、ソーダ石灰ガラス、ポリマー、パラフィン、濾紙、検体収集紙、Ｎ末端、Ｃ末端、及び細胞外マトリックスタンパク質を含む結合化学の組み合わせを含む。
【００２８】
様々な実装形態において、超短パルスレーザシステムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、又はマイクロ秒レーザシステムのうち１つを含む。
【００２９】
様々な実装形態において、リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ）コードを読むための光学システム、又は、ＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）システムを含む。様々な実装形態において、検体に関係する情報は、検体内の１つ以上の関心領域の配置、位置、又は座標のうちの１つを含む。様々な実装形態において、リーダーシステムは、検体を画像化するための画像キャプチャシステム又は検体をモニターするためのビデオキャプチャシステムを含む。
【００３０】
様々な実装形態において、複数の基板は固定具に取り付けられ、複数の基板の各々が検体を有し、基板は、固定具の上で２次元配列で横方向に並べられるか又は一方向に沿って直線的に並べられる。
【００３１】
上記及び他の態様並びに実装形態が、以下において詳細に議論される。上述の情報及び以下の詳細な説明は、様々な態様及び実装形態の例示的な例を含み、請求される態様及び実装形態の性質及び特徴を理解するための概要又は枠組みを提供する。図面は、様々な態様及び実装形態の例示及びさらなる理解を提供し、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
添付の図面は、縮尺通りに描かれていることを意図していない。様々な図面における同様の参照番号及び名称は、同様の要素を示している。明瞭にするために、全ての構成要素が全ての図面において標識されているわけではない。
【図１】図１Ａ、１Ｂ、及び１Ｃは、様々な実施形態に従った、自動サンプル調製システムの実施の概略図である。
【図２】様々な実施形態に従った、自動サンプル調製システムの概略ブロック図である。
【図３】図３Ａ〜３Ｈは、様々な実施形態に従った、自動サンプル調製において使用される例となるサンプルマーキングの概略図である。
【図４】例示的な実装形態に従った、サンプル調製を自動化するための例となる方法の流れ図である。
【図５】例示的な実装形態に従った、サンプル調製を自動化するための別の例となる方法の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本明細書において開示される技術は、一般的に、自動サンプル調製システム及びサンプル調製を自動化する方法に関する。自動システムは、固定具に取り付けられるサンプルと、サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムとを含み得る。様々な実装形態において、当該システムは、サンプルの一部を除去するように構成された切断システムを含み得る。様々な実装形態において、当該システムは、サンプルを少なくとも２つの部分に切断するように構成された切断システムを含み得る。様々な実装形態において、当該システムは、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分を収集するための第１のビンをさらに含み得る。様々な実装形態において、当該システムは、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分を収集するための第２のビンも含み得る。
【００３４】
本明細書に記載される様々な実装形態において、自動サンプル調製システムは、リーダーシステムを介してシステムに提供される情報に従ってサンプルを自動的に切断することによって、サンプル調製プロセスを自動化するように構成することができる。自動サンプル調製システムに通信可能に結合されたリーダーシステムにおいて受信されたサンプル情報は、切断システムによって、サンプルのうちいくつかの部分を除去するか又はサンプルを少なくとも２つの部分に切断するかのいずれかのために使用することができる。
【００３５】
様々な実装形態において、サンプルは、例えば「望ましい」部分等、１つ以上の関心領域（ＲＯＩ）、及び／又は、例えば「望ましくない」部分等、１つ以上の排除領域（ＲＯＥ）を示すようにマークすることができる（例えば、限定されることはないが、ペンを介してマークすることができるか、又は、ソフトウェアを介してデジタル方式でマークすることができる）。サンプルに関する情報を切断システム内に供給した後、ＲＯＩ領域に対して「Ｓ」とマークされたサンプルのいくつかの部分が切断され、収集され、さらに検査されるが、ＲＯＥ領域に対して「Ｘ」とマークされたサンプルのいくつかの部分は、廃棄するために収集されるか、それらの部分を破壊することによって単に廃棄されるか、又は、別の方法でサンプルから除去される。
【００３６】
様々な実装形態において、Ｓ部分及びＸ部分は、別々の容器に別々に収集することができる。様々な実装形態において、Ｓ部分を容器内に収集することができ、Ｘ部分は、破壊されるか又は現存の場所から除去される。様々な実装形態において、Ｓ部分を容器内に収集することができ、Ｘ部分は、別の容器に廃棄するために粉々にされる。様々な実装形態において、Ｘ部分をサンプルから除去することのみでき、Ｓ部分は、サンプル上に残ったままであり、次に、さらなる処理のために収集され得る。様々な実装形態において、１つ又は複数の望ましくないＸ部分がサンプルから除去された後で、サンプルは、次に、臨床的検査又は実験的検査において検査又は特徴付けられることになる望ましいＳ部分のみを有するとみなすことができる。
【００３７】
図１Ａは、本明細書において記載される様々な実施形態に従った、例となる自動サンプル調製システム１００の概略図を示している。図１Ａにおいて示されているように、システム１００は、クランプ３によって固定された固定具４において保持されたサンプル２の一部を除去又は切断するように構成することができるレーザシステム１を含み得る。システム１００は、サンプル２及び／又は固定具４に関係する情報を受信するように構成することができるリーダーシステム１０も含み得る。様々な実装形態において、固定具４は、単一の方向に沿って並べられるか又は２つの方向においてアレイ状に並べられる複数のサンプル２を保持することができる。システム１００は、複数の望ましいＲＯＩ部分６を収集するために使用される収集ビン５、及び、望ましくない部分を収集するための収集ビン７も含み得る。
【００３８】
図１Ａにおいて示されているように、レーザシステム１は、サンプル２に関して一次元、二次元、又は三次元構成のいずれかで移動するように構成することができる。様々な実装形態において、レーザシステム１の一次元構成は、例えば、左から右へ又はその逆に図１Ａを横切る「ｘ方向」を指す。様々な実装形態において、二次元構成は、例えば、左から右へ又はその逆に図１Ａを横切る、及び、サンプル２の位置に関してページの内外へ移動する「ｘ方向及びｙ方向」を指す。様々な実装形態において、三次元構成は、例えば、「ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向」を指し、ｚ方向は、サンプル２の表面に関するレーザシステム１のレーザビームの集束のために調整される。様々な実装形態において、ｚ方向は、レーザシステム１がサンプル２の一部を切断又は除去するサンプル２内の距離を決定するために使用することもできる。
【００３９】
図１Ｂは、様々な実施形態に従った、固定具４内のサンプル２の概略上面図を示しており、図１Ｃは、固定具４内のサンプル２の断面図Ａ−Ａ´を示している。図１Ｂ及び１Ｃにおいて示されているように、固定具４は、固定具４のレッジ８の内側にサンプル２を置くことによってサンプル２を取り付けるように構成することができる。様々な実装形態において、固定具４は、真空吸着によってサンプル２を保持するように構成することができる。様々な実装形態において、固定具４は、磁性アタッチメント機構を介してサンプル２を保持するように構成することができる。様々な実装形態において、固定具４は、例えば、限定されることはないが、ばね荷重ピン又はヒンジ機構、トグルクランプ機構、又は圧縮締まりばめエラスティックマウンティングプレート（ａ  ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｆｉｔ  ｅｌａｓｔｉｃ  ｍｏｕｎｔｉｎｇ  ｐｌａｔｅ）を介してサンプル２を保持するように構成することができる。
【００４０】
様々な実装形態において、固定具４は、複数のサンプル２を保持するように構成することができ、サンプル２の各々は、検体を基板上に配置させている。固定具４が２つ以上のサンプル２を保持する様々な実装形態において、レーザシステム１は、第１のサンプル２から第２の若しくは隣接するサンプル２まで、又は固定具４内に置かれたサンプル２のいずれかまで移動するように構成することができる。言い換えると、レーザシステム１は、第１のサンプル２において、並びに、第２の若しくは隣接するサンプル２において、又は固定具４内に置かれたサンプル２のいずれにおいても除去又は切断を行うように構成することができる。
【００４１】
様々な実装形態において、サンプル２は、単一の基板上に配置された複数の検体を含み得る。様々な実装形態において、複数の検体は、基板上で２次元配列で横方向に並べることができるか又は一方向に沿って直線的に並べることができる。
【００４２】
様々な実装形態において、自動サンプル調製システム１００は、検体の事前濃縮又は単離を調製するために使用することができる。様々な実装形態において、自動サンプル調製システム１００を使用して調製されることになる検体は、標準的なホルマリン固定パラフィン包埋（ＦＦＰＥ）アプローチを使用して調製された組織検体であってもよく、臨床的分析又は実験的分析のために調製を必要とする任意の生物学的組織検体を含む。様々な実装形態において、サンプルは、実験的検査又は臨床的検査で現在使用されている任意の他の適したサンプル調製アプローチを使用して調製することもできる。様々な実装形態において、自動サンプル調製システム１００を使用して調製され得る検体又は検体タイプは、ＦＦＰＥ組織ブロック、細胞培養物、凍結切片、新鮮組織、血液及び尿を含む液体生検、細胞診サンプル（すなわち、痰、胸水等）を含み得るが、これらに限定されない。様々な実装形態において、検体タイプは、非ヒト標的も含み得る。
【００４３】
様々な実装形態において、検体は、サンプル調製の間に足場に含まれるように調製することができる。検体のうち１つ又は複数の望ましくない部分の切断又は除去の後で、検体の望ましい部分を、静電的方法、水和作用、機械的方法、空気圧的方法、又は上記の方法の組み合わせの使用を含むがこれらに限定されない任意の適した方法を介して足場から除去することができる。
【００４４】
様々な実装形態において、基板は、ガラス、ソーダ石灰ガラス、ポリマー、パラフィン、濾紙、検体収集紙、Ｎ末端、Ｃ末端、細胞外マトリックスタンパク質を含む結合化学の組み合わせであり得る。様々な実装形態において、検体は、カバーガラス（すなわち、血液塗抹標本の生成）、バイオリアクター、液体流、液滴、又はイメージングパンチ（ｉｍａｇｉｎｇ  ｐｕｎｃｈｅｓ）を備えた細胞培養ディッシュ等を含むがこれらに限定されない任意のフォームファクタ容器において調製することができる。
【００４５】
様々な実装形態において、サンプル２は、サンプル２に関係する情報を提供するためのバーコード、クイックレスポンス（ＱＲ）コード、又は近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）タグを含み得る。様々な実装形態において、サンプル２は、サンプル２上のマーキングを画像化するための画像キャプチャシステムを用いて読むためのサンプル上のマーキングを含み得る。様々な実装形態において、サンプル２は、サンプル２上のマーキングをモニターするためのビデオキャプチャシステムに対するサンプル２上のマーキングを含み得る。
【００４６】
様々な実装形態において、固定具４は、固定具４によって保持されているサンプル２又はサンプル２の各々に関係する情報を提供するためのバーコード若しくはＱＲコード、又はＲＦＩＤタグを含み得る。様々な実装形態において、固定具４上のコード又はタグのうち１つ以上が、リーダーシステム１０によって読み取ることができるサンプル２の各々の位置に関係する情報又はサンプル２の各々のマーキングを含んでもよく、リーダーシステム１０は、バーコードリーダー、ＱＲコードリーダー、ＲＦＩＤリーダー、サンプル２の各々のマーキング若しくは一部を画像化するための画像キャプチャシステム、又はサンプル２の各々のマーキング若しくは一部をモニターするためのビデオキャプチャシステムを含むがこれらに限定されない。
【００４７】
システム１００の様々な実装形態において、サンプル２は、サンプルの外縁において固定具に取り付けることができ、それによって、サンプル２は、サンプル２の横方向表面積の約１０％未満で固定具４と接触している。本明細書において記載されているように、サンプル２は、例えば、検体を含むサンプル自体、サンプル又は検体を収容する基板、検体を収容するか若しくは取り付ける足場等を指し得る。従って、サンプル２は、一般的に、任意の検体含有物品又は検体を付着させた物品を指し得る。様々な実装形態において、サンプル２は、サンプル２の外縁において固定具に取り付けることができ、それによって、サンプルは、サンプル２の横方向表面積の約１％未満で固定具と接触している。言い換えると、サンプル２は、約２０％未満、約１０％未満、又は約１％未満の接触が、サンプル２と固定具４との間で発生するように、固定具２上のスロット内のレッジの上に置くことができる。
【００４８】
様々な実装形態において、サンプル２の一部を除去又は切断するために使用されるレーザシステム１は、任意のレーザシステム、例えば、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、マイクロ秒レーザシステム、二酸化炭素レーザシステム、モードロックレーザシステム、パルスレーザシステム、Ｑスイッチレーザシステム、Ｎｄ：ＹＡＧレーザシステム、連続波レーザシステム、色素レーザシステム、チューナブルレーザシステム、チタンサファイアレーザシステム、高出力ダイオードレーザシステム、又は高出力ファイバレーザシステム等であり得るが、これらに限定されない。
【００４９】
様々な実装形態において、レーザシステム１は、サンプル２の他の部分にダメージを与えることなく、サンプル２のうちいくつかの部分を除去することができる。例えば、レーザシステム１は、サンプル２の検体内の望ましい関心領域にダメージを与えることなく、サンプル２のうち全ての望ましくない部分を除去するように構成することができる。様々な実装形態において、レーザシステム１は、サンプル２を、１つ以上の「Ｓ」部分及び１つ以上の「Ｘ」部分を含む少なくとも２つの部分に切断するように構成することができる。様々な実装形態において、「Ｘ」部分を切断する代わりに、レーザシステム１は、サンプル２の「Ｘ」部分を破壊又は除去するように構成することができる。
【００５０】
様々な実装形態において、レーザシステム１の代わりに、機械的切断システムを、サンプル２の一部を除去又は切断するために使用することができる。一部の実装形態では、機械的切断システムは、固定ブレード若しくは回転ブレードを有する機械的切断ツール、高周波（ＲＦ）アブレーション、マイクロビーズブラスト、又は超音波切断を含む任意の他の適した機械的切断手段を含み得る。
【００５１】
様々な実装形態において、リーダーシステム１０は、バーコードリーダー、ＱＲコードリーダー、ＲＦＩＤリーダー、サンプル２のマーキング若しくは一部を画像化するための画像キャプチャシステム、又はサンプル２のマーキング若しくは一部をモニターするためのビデオキャプチャシステムを含み得る。様々な実装形態において、画像キャプチャシステムは、キャプチャした画像をさらに処理するために、デコーディングシステム又は画像処理システムと結合させることができる。様々な実装形態において、ビデオキャプチャシステムは、キャプチャしたビデオをさらに処理するために、デコーディングシステム又はビデオ処理システムと結合させることができる。
【００５２】
様々な実装形態において、システム１００は、複数の望ましいＲＯＩ部分６を収集するために使用される収集ビン５と、望ましくない部分を収集するための収集ビン７とを含み得る。様々な実装形態において、収集ビン５は、複数の望ましいＲＯＩ部分６を収集するために自動的に移動する。様々な実装形態において、収集ビン７は、望ましくない部分を収集するために自動的に移動する。様々な実装形態において、収集ビン５及び収集ビン７は、サンプル２の対応する部分を収集するために、一次元（ｘ方向）、二次元（ｘ方向及びｙ方向）、又は三次元（ｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向）のいずれかにおいて、自動的且つ独立して移動するように構成される。
【００５３】
様々な実装形態において、ロボットアーム（図示せず）を利用して、収集ビン５又は７の１つに配置されることになる望ましい「Ｓ」又は望ましくない「Ｘ」の切断部分のいずれかを収集してもよい。
【００５４】
様々な実装形態において、システム１００は、サンプル２の切断前、切断中、及び切断後の画像又はビデオをキャプチャするためのイメージングシステム（図示せず）も含み得る。様々な実装形態において、イメージングシステムは、自動システムの一部又は全体の画像及びビデオもキャプチャすることができる。様々な実装形態において、システム１００は、収集ビン５及び７に関する情報を収集し、ビン５及び／又は７に収集される「Ｓ」及び「Ｘ」部分の各々に関する情報を記録することを含む。
【００５５】
様々な実装形態において、固定具２に乗せられた異なるサンプル間の相互汚染を回避するために、連続するサンプル切断の間で洗浄機構を利用することができる。
【００５６】
図１Ａに関して本明細書において記載される様々な実装形態に従って、自動サンプル調製システムが詳細に記載される。当該システムは、検体を基板上に配置させたサンプルと、基板を固定するための固定具とを含む。ここでも、本明細書において記載されるように、サンプルは、例えば、検体を含むサンプル自体、サンプル又は検体を収容する基板、検体を収容するか若しくは取り付ける足場等を指し、従って、一般的に、任意の検体含有物品又は検体を付着させた任意の物品を指す。当該システムは、サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムも含む。当該システムは、検体の少なくとも一部を除去するように構成された超短パルスレーザシステムを含む。様々な実装形態において、除去することは、検体の少なくとも一部を蒸発させる、アブレーションする、燃やす、融解する、分解する、又は根絶することを含む。
【００５７】
図１Ａに関して本明細書において記載される様々な実装形態に従って、別の自動サンプル調製システムが詳細に記載される。当該システムは、固定具に取り付けられたサンプルと、サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムとを含む。当該システムは、サンプルを少なくとも２つの部分に切断するように構成された切断システムを含み得る。当該システムは、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分を収集するための第１のビンと、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分を収集するための第２のビンとをさらに含み得る。
【００５８】
図１Ａに関して本明細書において記載される様々な実装形態に従って、さらに別の自動サンプル調製システムが詳細に記載される。当該システムは、関心部分を有するサンプルと、サンプルを保持するための固定具とを含む。当該システムは、サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムも含み得る。当該システムは、サンプルから関心部分を単離するように構成されたレーザシステムを含み得る。当該システムは、単離された関心部分を収集するように構成された収集ビンをさらに含み得る。
【００５９】
図２は、本明細書において記載される様々な実施形態に従った、自動サンプル調製システム２００の概略ブロック図を示している。図２の概略ブロック図は、入力２１０及び２２０と、システム２００と、出力２３０及び２４０との関係を例示している。図２において示されているように、システム２００は、自動調製のために、サンプル２１０及びサンプル２１０に関係する情報２２０を受けるように構成されている。情報２２０に関して、システム２００は、上記の関係情報を受信するように構成された（本明細書において議論される）リーダーシステムを有し得る。システム２００が入力２１０及び２２０を受けると、システム２００は、（本明細書において詳細に議論される）自動サンプル調製を経て、望ましい「Ｓ」部分等の１つ以上の関心領域を有する調製されたサンプル２３０を容器又は収集ビンに出力することができる。一部の実装形態では、システム２００は、任意的に、容器又は収集ビンであり得る出力２４０として、望ましくない「Ｘ」部分を出力することができる。
【００６０】
図１及び２において例示されている構成に基づき、自動サンプル調製システム１００（又はシステム２００）を利用して、以下に例示されるように、異なる使用事例に対して自動サンプル調製を行うことができる。
【００６１】
図３Ａ〜３Ｈは、様々な実施形態に従った、自動サンプル調製に使用される例となるサンプルマーキング（例えば、デジタル又はペン等）の概略図である。図３Ａ〜３Ｈの各々において、「Ｓ」領域は、望ましい関心領域を示し、「Ｘ」領域は、望ましくない領域又は部分を示している。図３Ａ〜３Ｈの議論のために、レーザシステムが除去又は切断を行うように記載されているけれども、レーザシステムの代わりに機械的切断システムを利用することができるということが理解される。
【００６２】
図３Ａは、全体が「Ｓ」の領域である検体を有するサンプル３００ａを示してる。この場合、「ストレートパス」方法が、例えば、機械的スクレイピング機構を介して適用されて、基板（例えば、スライドガラス等）からＦＦＰＥ組織全てを収集することができる。
【００６３】
図３Ｂは、「Ｘ」部分によって囲まれた「Ｓ」部分を検体が有するサンプル３００ｂを示している。この場合、「Ｓ」部分をレーザシステムによって切り取ることができるか、又は、「Ｘ」部分をレーザシステムによって破壊して、「Ｓ」部分をサンプル３００ｂ内に残すことができる。
【００６４】
図３Ｃは、「Ｓ」部分によって囲まれた「Ｘ」部分を検体が有するサンプル３００ｃを示している。この場合、「Ｘ」部分をレーザシステムによって切り取るか又は除去することができる。「Ｘ」部分が切り取られるか又は除去された後で、残りの「Ｓ」部分をこすって、望ましい関心領域全てを収集することができる。
【００６５】
図３Ｄは、「Ｘ」部分によって囲まれた「Ｓ」部分をサンプルの一端近くに検体が有するサンプル３００ｄを示している。この場合、「Ｓ」部分をレーザシステムによって切り取り、サンプル３００ｄの「Ｘ」部分のみを残すことができる。次に、サンプル３００ｄを、レーザシステムによって廃棄するか又は破壊することができる。
【００６６】
図３Ｅは、「Ｓ」部分によって囲まれた「Ｘ」部分をサンプルの一端近くに検体が有するサンプル３００ｅを示している。この場合、「Ｘ」部分をレーザシステムによって切り取るか又は除去し、サンプル３００ｅの「Ｓ」部分を残すことができる。残りの「Ｓ」部分をこすって、望ましい関心領域全てを収集することができる。
【００６７】
図３Ｆは、２つの「Ｘ」部分の間に「Ｓ」部分を検体が有するサンプル３００ｆを示している。この場合、「Ｘ」部分をレーザシステムによって切り取るか又は除去し、サンプル３００ｆの「Ｓ」部分のみを残すことができる。或いは、サンプル３００ｆを、レーザシステムによって「Ｓ」部分と「Ｘ」部分との間の２つの境界に沿って切断し、容器ビンに「Ｓ」部分を収集し、２つの「Ｘ」部分を廃棄することができる。
【００６８】
図３Ｇは、２つの「Ｓ」部分の間に「Ｘ」部分を検体が有するサンプル３００ｇを示している。この場合、「Ｘ」部分をレーザシステムによって切り取るか又は除去し、サンプル３００ｇの「Ｓ」部分のみを残すことができる。或いは、サンプル３００ｇを、レーザシステムによって「Ｘ」部分と「Ｓ」部分との間の２つの境界に沿って切断し、容器ビンに２つの「Ｓ」部分を収集し、「Ｘ」部分を廃棄することができる。
【００６９】
図３Ｈは、検体が「Ｓ」部分及び「Ｘ」部分を有するサンプル３００ｈを示している。この場合、「Ｘ」部分をレーザシステムによって切り取るか又は除去し、サンプル３００ｈの「Ｓ」部分のみを残すことができる。或いは、サンプル３００ｈを、レーザシステムによって「Ｓ」部分と「Ｘ」部分との間の境界に沿って切断し、容器ビンに「Ｓ」部分を収集し、「Ｘ」部分を廃棄することができる。
【００７０】
図３Ａ〜３Ｈに関して記載される様々な実装形態において、スクレイピングを実施して、臨床的検査又は実験的検査のために「Ｓ」部分（又は複数の「Ｓ」部分）を収集することができる。様々な実装形態において、溶解（例えば、直接溶解組織等）を実施して、「Ｓ」の望ましい部分を収集することができる。様々な実装形態において、培地を使用して、「Ｓ」の望ましい部分を除去することができる。
【００７１】
図４は、様々な実施形態に従った、サンプル調製を自動化するための例となる方法４００の流れ図を示している。図４において示されているように、方法４００は、検体を有するサンプルを提供するステップ４１０を含む。様々な実装形態において、検体は、例えば、デジタル方式又はペンで、望ましい「Ｓ」部分及び／又は望ましくない「Ｘ」部分とマークすることができる。本明細書において記載されるように、「Ｓ」部分は、分析されることになる関心領域を含み、「Ｘ」部分は、廃棄されることになる。
【００７２】
図４において示されているように、方法４００は、サンプルを固定具に取り付けるステップ４２０を含み、固定具は、サンプルを保持するように構成することができる。本明細書において記載されるように、サンプルは、例えば、検体を含むサンプル自体、サンプル若しくは検体を収容する基板、検体を収容するか若しくは取り付ける足場等を指し得る。従って、サンプルは、一般的に、任意の検体含有物品又は検体を付着させた任意の物品を指し得る。様々な実装形態において、固定具は、複数のサンプルを保持するように構成することができる。方法４００は、１つ又は複数のサンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムを提供するステップ４３０を含む。関係する情報には、１つ又は複数のサンプルの「Ｓ」及び「Ｘ」部分の位置及び配置が含まれる。
【００７３】
ステップ４４０において、方法４００は、サンプルを少なくとも２つの部分に切断するように構成された切断システムを介してサンプルを切断するステップを含む。様々な実装形態において、切断システムは、望ましくない「Ｘ」部分をサンプルから除去する又は切り取るために使用されるレーザシステムであり得る。様々な実装形態において、レーザシステムは、例えば、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、マイクロ秒レーザシステム、二酸化炭素レーザシステム、モードロックレーザシステム、パルスレーザシステム、Ｑスイッチレーザシステム、Ｎｄ：ＹＡＧレーザシステム、連続波レーザシステム、色素レーザシステム、チューナブルレーザシステム、チタンサファイアレーザシステム、高出力ダイオードレーザシステム、又は高出力ファイバレーザシステムを含むがこれらに限定されない任意のレーザシステムであり得る。様々な実装形態において、切断システムは、回転ブレード又は固定ブレードを介する機械的切断システムであり得る。
【００７４】
ステップ４５０において、方法４００は、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分を第１のビンに収集することも含む。様々な実装形態において、第１のビンは、望ましい「Ｓ」部分を収集するように構成される。ステップ４６０において、方法４００は、任意的に、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分を第２のビンに収集することを含む。様々な実装形態において、第２のビンは、望ましくない「Ｘ」部分を収集するように構成される。
【００７５】
図５は、例示的な実装形態に従った、サンプル調製を自動化するための別の例となる方法５００の流れ図を示している。図５において示されているように、方法５００は、検体を有するサンプルを提供するステップ５１０を含む。様々な実装形態において、検体は、例えば、デジタル方式又はペンで、望ましい「Ｓ」部分及び／又は望ましくない「Ｘ」部分とマークすることができる。本明細書において記載されるように、「Ｓ」部分は、分析されることになる関心領域を含み、「Ｘ」部分は、廃棄されることになる。
【００７６】
図５において示されているように、方法５００は、固定具にサンプルを取り付けるステップ５２０を含む。様々な実装形態において、固定具は、複数のサンプルを保持するように構成することができる。方法５００は、１つ又は複数のサンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムを提供するステップ５３０を含む。関係する情報は、１つ又は複数のサンプルの「Ｓ」及び「Ｘ」部分の位置及び配置を含み得る。
【００７７】
ステップ５４０において、方法５００は、関心領域（すなわち、「Ｓ」部分）を有するサンプルを得るために、切断システムを介してサンプルの一部（例えば、「Ｘ」部分等）を除去又は切断することを含む。様々な実装形態において、除去することは、超短パルスレーザシステムを使用して、検体内の関心領域にダメージを与えることなく、サンプルの「Ｘ」部分を除去することを含む。様々な実装形態において、超短パルスレーザシステムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、又はマイクロ秒レーザシステムのうちの１つであり得る。
【００７８】
様々な実装形態において、切断システムは、望ましくない「Ｘ」部分をサンプルから除去する又は切り取るために使用される任意のレーザシステムであり得る。様々な実装形態において、切断システムは、回転ブレード又は固定ブレードを介する機械的切断システムであり得る。
【００７９】
ステップ５５０において、方法５００は、臨床的検査又は実験的検査のために、関心領域（例えば、望ましい「Ｓ」領域等）を有するサンプルを収集することも含む。
【００８０】
本明細書は、多くの具体的な実装形態の詳細を有しているけれども、これらは、いずれかの発明の範囲又は特許請求の範囲における限定として解釈されるべきではなく、正しくは、特定の発明の特定の実装形態に特有の特徴の説明であると解釈されるべきである。別々の実装形態に関連して本明細書において記載される特定の特徴は、単一の実装形態における組み合わせで実施することもできる。逆に、単一の実装形態に関連して記載される様々な特徴は、複数の実装形態において別々に、又は任意の適したサブコンビネーションで実施することもできる。さらに、特徴は、特定の組み合わせで作用するものとして上述され、そのようなものとして最初に請求されてもよいけれども、請求された組み合わせからの１つ又は複数の特徴が、場合によっては、その組み合わせから切り取られてもよく、請求された組み合わせは、サブコンビネーション又はサブコンビネーションのバリエーションに向けられてもよい
同様に、図面には特定の順序で動作が描かれているけれども、これは、所望の結果を達成するために、そのような動作が、示されている特定の順序で又は順番で行われるということ、又は、全ての例示された動作が行われるということを要求するものとして理解されるべきではない。特定の状況下では、マルチタスク及び並列処理が有利であり得る。さらに、上述の実装形態における様々なシステム構成要素の分離は、全ての実装形態においてそのような分離を要求するものとして理解されるべきではなく、記載されるプログラム構成要素及びシステムは、一般的に、単一のソフトウェア製品内に共に統合され得るか、又は複数のソフトウェア製品にパッケージされ得るということが理解されるべきである。
【００８１】
「又は」への言及は、「又は」を使用して記載される任意の用語が、記載される用語のうち１つ、２つ以上、及び全てのうちいずれかを示すことができるように、包括的であると解釈されてもよい。「第１」、「第２」、及び「第３」等のラベルは、必ずしも順序を示すことを意味するものではなく、一般的に、単に同様又は類似のアイテム又は要素を区別するために使用される。
【００８２】
本開示において記載される実装形態に対する様々な修正は、当業者には容易に明らかであってもよく、本明細書において定義される一般原理は、本開示の真意又は範囲から逸脱することなく、他の実装形態に適用され得る。従って、特許請求の範囲は、本明細書において示されている実装形態に限定されることを意図するものではなく、本開示、本明細書において開示される原理及び新規の特徴と一致する最も広い範囲に従うことになる。
【００８３】
実施形態の記載
１．  自動サンプル調製システムであって、サンプルを保持するように構成された固定具；サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステム；サンプルを少なくとも２つの部分に切断するように構成された切断システム：サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分を収集するための第１のビン；及び、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分を収集するための第２のビン；を含むシステム。
２．  固定具は、サンプルをサンプルの外縁において保持するように構成され、それによって、サンプルは、サンプルの横方向表面積の約１０％未満で固定具と接触している、実施形態１に記載のシステム。
３．  固定具は、サンプルをサンプルの外縁において保持するように構成され、それによって、サンプルは、サンプルの横方向表面積の約１％未満で固定具と接触している、実施形態１又は実施形態２に記載のシステム。
４．  サンプルは、基板上に配置された検体を含む、実施形態１乃至３のいずれか１つに記載のシステム。
５．  基板は、ガラス、ソーダ石灰ガラス、ポリマー、パラフィン、濾紙、検体収集紙、Ｎ末端、Ｃ末端、細胞外マトリックスタンパク質を含む結合化学の組み合わせを含む、実施形態４に記載のシステム。
６．  切断システムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、マイクロ秒レーザシステム、二酸化炭素レーザシステム、モードロックレーザシステム、パルスレーザシステム、Ｑスイッチレーザシステム、Ｎｄ：ＹＡＧレーザシステム、連続波レーザシステム、色素レーザシステム、チューナブルレーザシステム、チタンサファイアレーザシステム、高出力ダイオードレーザシステム、又は高出力ファイバレーザシステムのうち１つからのレーザシステムを含む、実施形態１乃至５のいずれか１つに記載のシステム。
７．  切断システムは、固定ブレード又は回転ブレードを有する機械的切断ツールを含む、実施形態１乃至６のいずれか１つに記載のシステム。
８．  リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ）コードを読むための光学システム、又は、ＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）システムを含む、実施形態１乃至７のいずれか１つに記載のシステム。
９．  リーダーシステムは、サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム又はサンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含む、実施形態１乃至８のいずれか１つに記載のシステム。
１０．  サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分は１つ以上の関心領域を含み、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分は１つ以上の廃棄されることになる領域を含む、実施形態１乃至９のいずれか１つに記載のシステム。
１１．  第１のビン及び第２のビンは、独立して横方向に移動する、実施形態１乃至１０のいずれか１つに記載のシステム。
１２．  サンプルは複数の検体を含み、各検体が基板上に配置されている、実施形態１乃至１１のいずれか１つに記載のシステム。
１３．  複数の検体は、一方向に沿って直線的に並べられるか又は２次元配列で横方向に並べられる、実施形態１２に記載のシステム。
１４．  自動サンプル調製の方法であって、検体を有するサンプルを提供するステップ；サンプルを固定具に取り付けるステップ；サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムを提供するステップ；サンプルを少なくとも２つの部分に切断するように構成された切断システムを介してサンプルを切断するステップ；サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分を第１のビンに収集するステップ；及び、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分を第２のビンに収集するステップ；を含む方法。
１５．  サンプルは、サンプルの外縁において固定具に取り付けられ、それによって、サンプルは、サンプルの横方向表面積の約１０％未満で固定具と接触している、実施形態１４に記載の方法。
１６．  サンプルは、サンプルの外縁において固定具に取り付けられ、それによって、サンプルは、サンプルの横方向表面積の約１％未満で固定具と接触している、実施形態１４又は実施形態１５に記載の方法。
１７．  サンプルは、検体が配置される基板を含む、実施形態１４乃至１６のいずれか１つに記載の方法。
１８．  基板は、ガラス、ソーダ石灰ガラス、ポリマー、パラフィン、濾紙、検体収集紙、Ｎ末端、Ｃ末端、細胞外マトリックスタンパク質を含む結合化学の組み合わせを含む、実施形態１４乃至１７のいずれか１つに記載の方法。
１９．  切断システムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、マイクロ秒レーザシステム、二酸化炭素レーザシステム、モードロックレーザシステム、パルスレーザシステム、Ｑスイッチレーザシステム、Ｎｄ：ＹＡＧレーザシステム、連続波レーザシステム、色素レーザシステム、チューナブルレーザシステム、チタンサファイアレーザシステム、高出力ダイオードレーザシステム、又は高出力ファイバレーザシステムのうち１つからのレーザシステムを含む、実施形態１４乃至１８のいずれか１つに記載の方法。
２０．  切断システムは、固定ブレード又は回転ブレードを有する機械的切断ツールを含む、実施形態１４乃至１９のいずれか１つに記載の方法。
２１．  リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ）コードを読むための光学システム、又は、ＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）システムを含み、サンプルに関係する情報は、１つ以上の関心領域の配置、位置、又は座標のうちの１つを含む、実施形態１４乃至２０のいずれか１つに記載の方法。
２２．  リーダーシステムは、サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム又はサンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含む、実施形態１４乃至２１のいずれか１つに記載の方法。
２３．  サンプルの少なくとも２つの部分のうち第１の部分は１つ以上の関心領域を含み、サンプルの少なくとも２つの部分のうち第２の部分は１つ以上の廃棄されることになる領域を含む、実施形態１４乃至２２のいずれか１つに記載の方法。
２４．  第１のビン及び第２のビンは、独立して横方向に移動する、実施形態１４乃至２３のいずれか１つに記載の方法。
２５．  サンプルは複数の検体を含み、各検体は基板上に配置され、複数の検体は、一方向に沿って直線的に並べられるか又は２次元配列で横方向に並べられる、実施形態１４乃至２４のいずれか１つに記載の方法。
２６．  自動サンプル調製システムであって、関心部分を有するサンプルを保持するための固定具；サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステム；サンプルから関心部分を単離するように構成されたレーザシステム；及び、単離された関心部分を収集するように構成された収集ビン；を含むシステム。
２７．  サンプルは複数の関心部分を含み、レーザシステムは、複数の関心部分の各々を単離し、収集ビンは、単離された関心部分の各々を収集する、実施形態２６に記載のシステム。
２８．  固定具は、サンプルをその外縁において保持し、サンプルは、サンプルの横方向表面積の約１０％未満で固定具と接触している、実施形態２６又は実施形態２７に記載のシステム。
２９．  レーザシステムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、マイクロ秒レーザシステム、二酸化炭素レーザシステム、モードロックレーザシステム、パルスレーザシステム、Ｑスイッチレーザシステム、Ｎｄ：ＹＡＧレーザシステム、連続波レーザシステム、色素レーザシステム、チューナブルレーザシステム、チタンサファイアレーザシステム、高出力ダイオードレーザシステム、又は高出力ファイバレーザシステムのうち１つを含む、実施形態２６乃至２８のいずれか１つに記載のシステム。
３０．  リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ）コードを読むための光学システム、ＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）システム、又は、サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム若しくはサンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含み、サンプルに関係する情報は、関心部分の配置、位置、又は座標のうち１つを含む、実施形態２６乃至２９のいずれか１つに記載のシステム。
３１．  自動サンプル調製システムであって、検体を基板上に配置させたサンプルを固定するように構成された固定具；サンプルに関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステム；及び、検体の少なくとも一部を除去するように構成された超短パルスレーザシステム；を含むシステム。 
３２．  除去することは、検体の少なくとも一部を蒸発又は根絶することを含む、実施形態３１に記載のシステム。
３３．  リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ）コードを読むための光学システム、ＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）システム、又は、サンプルを画像化するための画像キャプチャシステム若しくはサンプルをモニターするためのビデオキャプチャシステムを含み、サンプルに関係する情報は、関心部分の配置、位置、又は座標のうち１つを含む、実施形態３１又は実施形態３２に記載のシステム。
３４．  超短パルスレーザシステムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、又はマイクロ秒レーザシステムのうち１つを含む、実施形態３１乃至３３のいずれか１つに記載のシステム。
３５．  サンプルは複数の検体を含み、各検体は基板上に配置され、複数の検体は、一方向に沿って直線的に並べられるか又は２次元配列で横方向に並べられる、実施形態３１乃至３４のいずれか１つに記載のシステム。
３６．  固定具は、サンプルを基板の外縁において保持するように構成され、それによって、基板は、基板の横方向表面積の約１０％未満で固定具と接触している、実施形態３１乃至３５のいずれか１つに記載のシステム。
３７．  自動サンプル調製の方法であって、基板を提供するステップであり、基板はその上に検体を配置させている、ステップ；基板を固定具に取り付けるステップ；検体に関係する情報を受信するように構成されたリーダーシステムを提供するステップ；超短パルスレーザシステムを介して検体の複数の部分を除去し、それによって、関心領域を有する検体を形成するステップ；及び、臨床検査のために、関心領域を有する検体を収集するステップ；を含む方法。
３８．  超短パルスレーザシステムを介して除去することは、検体内の関心領域にダメージを与えることなく検体の複数の部分を除去することを含む、実施形態３７に記載の方法。
３９．  基板は、基板の外縁において固定具に取り付けられ、それによって、基板は、基板の横方向表面積の約１０％未満で固定具と接触している、実施形態３７又は実施形態３８に記載の方法。
４０．  基板は、基板の外縁において固定具に取り付けられ、それによって、基板は、基板の横方向表面積の約１％未満で固定具と接触している、実施形態３７乃至３９のいずれか１つに記載の方法。
４１．  基板は、ガラス、ソーダ石灰ガラス、ポリマー、パラフィン、濾紙、検体収集紙、Ｎ末端、Ｃ末端、細胞外マトリックスタンパク質を含む結合化学の組み合わせを含む、実施形態３７乃至４０のいずれか１つに記載の方法。
４２．  超短パルスレーザシステムは、フェムト秒レーザシステム、ピコ秒レーザシステム、ナノ秒レーザシステム、又はマイクロ秒レーザシステムのうち１つを含む、実施形態３７乃至４１のいずれか１つに記載の方法。
４３．  リーダーシステムは、バーコード若しくはクイックレスポンス（ＱＲ）コードを読むための光学システム、又は、ＲＦＩＤタグを読むための近距離無線通信を用いた自動認識（ＲＦＩＤ）システムを含む、実施形態３７乃至４２のいずれか１つに記載の方法。
４４．  検体に関係する情報は、検体内の１つ以上の関心領域の配置、位置、又は座標のうちの１つを含む、実施形態３７乃至４３のいずれか１つに記載の方法。
４５．  リーダーシステムは、検体を画像化するための画像キャプチャシステム又は検体をモニターするためのビデオキャプチャシステムを含む、実施形態３７乃至４４のいずれか１つに記載の方法。
４６．  複数の基板は固定具に取り付けられ、複数の基板の各々が検体を有し、基板は、固定具の上で２次元配列で横方向に並べられるか又は一方向に沿って直線的に並べられる、実施形態３７乃至４５のいずれか１つに記載の方法。
【図１Ａ】
2021527836.tif 000003
【図１Ｂ】
2021527836.tif 000004
【図１Ｃ】
2021527836.tif 000005
【図２】
2021527836.tif 000006
【図３Ａ】
2021527836.tif 000007
【図３Ｂ】
2021527836.tif 000008
【図３Ｃ】
2021527836.tif 000009
【図３Ｄ】
2021527836.tif 000010
【図３Ｅ】
2021527836.tif 000011
【図３Ｆ】
2021527836.tif 000012
【図３Ｇ】
2021527836.tif 000013
【図３Ｈ】
2021527836.tif 000014
【図４】
2021527836.tif 000015
【図５】
2021527836.tif 000016
【国際調査報告】
2021527836.tif 000017
2021527836.tif 000018