(57)【要約】【課題】画像化後に薄片を捕捉するプロセスを自動化することによってＫＥＳＭがより機能的となることを可能にする方法および装置を提供すること。【解決手段】本開示は、組織または他のサンプルをセクショニングおよび画像化するための方法および装置に関連し、これらの組織または他のサンプルは、次いで、自動的に捕捉されることにより、後の分析を可能にする。その装置は、二次顕微鏡質問との後の整合を可能にする形式で、または、分子診断ツールを用いて処理するために、連続セクショニング顕微鏡のための薄片捕捉機構として作用する。薄片は、空間的に指標付けされることにより、本明細書に記載されている自動取扱い技術を介して、特定の薄片がライブラリからリコールされることを可能にする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
顕微鏡システムのミクロトームからのサンプルの１つ以上の切片または薄片を処理する方法であって、該方法は、
該ミクロトームから該サンプルの薄片または切片を抽出することと、
該抽出された薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることと、
該ミクロトームから離れる方に向かわされた該抽出された薄片または切片を平らにすることと、
該平らにされた薄片または切片を指標付けすることと、
該指標付けされた薄片または切片を格納することと、
該格納された薄片または切片を回収することと
を含む、方法。
【請求項２】
前記ミクロトームから前記サンプルの前記薄片または切片を抽出すること、および該抽出された薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることは、
前記顕微鏡システムに結合されている１つ以上のチューブを通して流体の流れを提供することと、
該ミクロトームから離れる方に該１つ以上のチューブへ該薄片または切片を向かわせることと
を含み、
該１つ以上のチューブを通して該流体の流れを提供することは、随意に、モーターまたはポンプシステムのうちの１つ以上を用いて流体を吸引することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ミクロトームから離れる方に前記薄片または切片を向かわせることは、ストレーナの方へ該薄片または切片を向かわせることを含み、ストレーナの方へ該薄片または切片を向かわせることは、随意に、薄片捕捉システムまたは該薄片を捕捉しないバイパスシステムのどちらかへ該薄片または切片を向かわせることを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ミクロトームから前記サンプルの前記薄片または切片を抽出すること、および該抽出された薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることは、
機械的運搬機上に張力を提供することと、
該機械的運搬機からの機械的運搬によって対象物の該薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることと
を含み、
該機械的運搬は、随意に、該対象物の該薄片または切片が該ミクロトームによって切断される前または後のどちらかに適用され、
該ミクロトームから該薄片または切片を向かわせることは、随意に、モーターによって駆動されるテープ、メッシュまたはフィルムのうちの１つ以上を含む運搬機を提供することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ミクロトームから前記サンプルの前記薄片または切片を抽出すること、および該抽出された薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることは、
前記顕微鏡システムに第１の静電荷を提供することと、
第１の静電荷と反対の第２の静電荷によって対象物の該薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることと
を含み、
該第１の静電荷または第２の静電荷のうちの１つ以上は、随意に、電極および抽出器によって生成される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記抽出された薄片または切片を平らにすることは、静電気力を適用することにより該抽出された薄片または切片を平坦にすることを含み、該静電気力を適用することは、随意に、前記ミクロトーム上に電荷を蓄積することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記抽出された薄片または切片を平らにすることは、該薄片または切片を加熱および屈曲する流体力を適用することにより該薄片または切片を平坦にすることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記抽出された薄片または切片を平らにすることは、該薄片を加熱および屈曲する熱サイクル運転を適用することにより該薄片または切片を平坦にすることを含み、該熱サイクル運転を適用することは、随意に、空気または水あるいは他の媒体に流体熱を蓄積すること、機械的振動を提供すること、または圧力を提供することのうちの１つ以上を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記抽出された薄片または切片を変形することは、機械的なローラーを用いて該薄片または切片に圧縮力を適用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記変形された薄片または切片を指標付けすること、および該指標付けされた薄片または切片を格納することは、
第１の所定の位置において第１の薄片または切片を直線状テープに接着することと、
コンピュータ制御されたモーターを用いて所定の距離だけ該直線状テープを前進させることと、
第２の所定の位置において第２の薄片または切片を該直線状テープに接着することと
を含み、
該第１の所定の位置および該第２の所定の位置は、該直線状テープ上で所定の距離だけ離れており、
該直線状テープは、随意に、機械的運搬機によって前進させられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記変形された薄片または切片を指標付けすること、および該指標付けされた薄片または切片を格納することは、
該薄片または切片を格納するためにフィルタマトリックス内の所定のフィルタ井戸を選択することと、
該フィルタマトリックス内の該所定のフィルタ井戸へ該薄片または切片を向かわせることと
を含み、
該フィルタマトリックスは、随意に、該フィルタマトリックスの複数のフィルタ井戸のために複数の行および複数の列を備えており、１つ以上の格納指標付けアドレスは、行番号および列番号を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記変形された薄片または切片を指標付けすること、および該指標付けされた薄片または切片を格納することは、
該薄片または切片を格納するための所定の容器を選択することと、
該所定の容器へ該薄片または切片を向かわせることと
を含む、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（相互参照）
本願は、２０１５年３月３０日に出願された米国仮出願第６２／１４０，０９３号の利益を主張し、この出願は、参照により、本明細書に援用される。
【０００２】
本開示は、自動化顕微鏡から離れた薄片を収集し、かつ更なる調査用に指標付け形式で薄片を格納するための方法および装置に関連する。
【０００３】
本開示は、概して、ミクロトームを用いて対象物を画像化するためのシステムおよび方法に関連する。特に、本開示は、連続切片顕微鏡法（Ｓｅｒｉａｌ  Ｓｅｃｔｉｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）（ミクロトームを使用した、生物組織および他の材料サンプルのセクショニング）に関連し、さらに具体的には、連続的な１組の薄片を捕捉および格納する方法に関連する。
【背景技術】
【０００４】
顕微鏡法の分野は、今日の社会において、人間および動物の細胞活動を理解する上で、診断目的と研究目的との両方のために次第に重要となってきた。顕微鏡法は、概して、任意の研究、診療または診断の用途における最初のステップとしてミクロトームに依存している。薄片を生成することは、上質な切片を作り出すために大規模かつ専門的な肉体労働を要求し、切片は、次いで、スライドガラスに手で載せられ、顕微鏡において手動で検査され、時折デジタル的に画像化される。このワークフローは、手動であり、退屈であり、かつ、最小の器官でさえ作り上げている無数の薄片を解釈する能力をいかなる個々の人間も有していないことに因り組織から器官に対する細胞の規模を見落としている。
【０００５】
自動ミクロトーム／顕微鏡（例えば、米国特許第６，７４４，５７２号に記載されているナイフエッジスキャン顕微鏡（Ｋｎｉｆｅ  Ｅｄｇｅ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ（ＫＥＳＭ））技術において具現化されているもの）が、薄片を生成するワークフローと、大量の画像データを集めるワークフローとを自動化することが可能である。ＫＥＳＭ技術は、顕微鏡学者が分析するために、一日で何万もの薄片を集めることと、スキャンを相互作用のマルチスケール３Ｄ画像に変えることとが可能である。しかしながら、薄片および画像の新規生成は、標準の染色手順および診断テストと相互作用する新規の方法を要求し得る。
【０００６】
現在は、薄片は、ナイフの前方エッジから吸い上げられ、画像化後に切り捨てられている。この実施は、標準の組織学、病理学および分子の診断テストを実施不可能にする可能性がある。現在の方法は、薄片を捕捉および格納しないか、または肉体労働を要求することにより薄片をつかむかのどちらかである。現在、サンプルの薄片を捕捉する方法は、特定の薄片が、隣接する薄片に関連するので、特定の薄片の位置も指し示さない。伝統的に、ミクロトームを使用して切断されたサンプルの薄片は、切片がナイフからはがれてスロットグリッド、スライドガラスまたはカセット上へ設置された後、まつ毛または髪の毛によって手動で捕捉される。このプロセスは、時間がかかるだけでなく、組織の脆弱部分に潜在的に損傷を与える可能性があるという点において信用できないことがある。
【０００７】
従って、自動ミクロトーム技術によって生成された薄片または切片を扱う現在の方法は、多くの場合、決して理想的ではない。それゆえ、上記課題の少なくとも一部に対処するための改善された方法およびシステムの必要性が存在する。例えば、本明細書において提供される方法およびシステムは、生成された薄片または切片を分類および指標付けし得、それにより、後の質問においてそれらを使用することを容易にする。薄片または切片を扱うワークフローを自動化し、その結果、かなり大きな規模において薄片または切片の分析が実現可能である必要性がさらに存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第６，７４４，５７２号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示は、画像化後に薄片を捕捉するプロセスを自動化することによってＫＥＳＭがより機能的となることを可能にする方法および装置を含む。
【００１０】
本開示の有用性を論証している例示的な用途は、癌組織のトレースのためにバイオプシーを検査すること、癌組織に予期される構造を保持する領域を特定することと、この領域から捕捉された薄片を回収することと、複雑な病理学染色パネルを使用することにより、その構造に存在する癌組織の正確なタイプを特定することとを含むがこれらに限定されない。研究用途の他の例は、大量の神経組織をセクショニングすること、より高い解像度の質問を要求する領域を見出すこと、これらの指標付けされた薄片を回収すること、および、電子顕微鏡を使用して検査することである。本開示と、オリジナルの自動セクショニングパラダイムの更なる有用性とによって、マルチモード質問が容易に実現される。
【００１１】
改善されたシステムおよび方法が、本開示によって提供され、「薄片捕捉システム」と呼ばれ得、これは、ミクロトームによって切断されたサンプルの大量のユニークな薄片がＫＥＳＭによって画像化されると、それらが半永久格納媒体内の既知の位置に集められ格納されることを可能にする。具体的には、開示されている薄片捕捉システムは、薄片収集プロセスを自動化することが可能であり、特定のサンプル切片の速い回収を可能にする。
【００１２】
本開示は、薄片捕捉システムの実施形態を含む。その実施形態は、薄片捕捉方法を含み、変形が、サンプルの切片を捕捉および格納する同じまたは同様の機能に役立つ可能性があるが、各々が異なる画像化により適切であり得、研究が必要である。
【００１３】
本開示は、自動セクショニング技術および新しい大規模デジタルパソロジー技術を可能にする機構を提供し、それにより、標準化された臨床および病理の診断およびテストと整合させる。その技術は、異なる種類のテストを蓄積することが可能であり得、一部は、多数の集合薄片に対して分子診断技術を使用し、一部は、平坦にされた標準薄片に対して機能的な染色を使用する。さらに、本開示の実施形態は、高速で動作するように自動セクショニングを可能にし得る一方で、人間の病理学者のペースで検査のために薄片を格納することを可能にし得る。本明細書に記載されている方法および装置は、粗野な構造的質問の第１のステップと機能検査の第２のステップとの間のバッファとして作用することが可能である。
【００１４】
本開示は、自動薄片捕捉システム、ナイフエッジスキャン顕微鏡（ＫＥＳＭ）技術の性能を超えることが可能である技術、または切片がまず作られるかまたは画像化された後に切片の更なる質問を可能にする任意の連続セクショニング技術についての方法を提供する。薄片捕捉技術は、任意の連続セクショニングデバイスが、二次質問のためにセクショニングによって生成された薄片をリコールすることを可能にし得る。これらの質問は、オリジナルの薄片がとられた後に更なる情報を生成する二次の染色、分子分析、シークエンシング、電子顕微鏡法、視覚による顕微鏡法、または他の方法のためのものである。一緒にとられると、ＫＥＳＭ技術を用いた薄片捕捉技術は、器具類の連続フローを用いて質問が肉眼レベルから分子レベルまで規模が変わることを可能にし得る。
【００１５】
本開示の態様は、集められた２Ｄ画像と、生成された３Ｄモデルと、格納媒体との間に記録付けおよび指標付けを含むことが可能である。この記録付けまたは指標付けにより、切片の最初のパス画像化において特定される特徴と、この領域と相関する薄片と、媒体内に格納された物理的な薄片と、任意の方法による後の質問との間で簡単に変換することが可能になり得る。
【００１６】
本明細書に記載されている実施形態は、いくつかの技術的利点を提供し得る。現在、ミクロトームは、薄片を捕捉しないか、ミクロトームが捕捉する場合には処理が手動でなされるかのどちらかである。例えば、現在、ミクロトームからの薄片は、切断された後に薄片が水路を通って移動すると、まつ毛または髪の毛を使用することによって手作業で捕捉され得る。
【００１７】
さらに、現在の方法により、薄片がサンプル内のどこから来たかまたは薄片が隣接薄片とどのように相関するのかを具体的に知ることが可能にならないこともある。この無能は、グラウンドトゥルースモデルに関連する後の質問または染色をより困難にする可能性がある。
【００１８】
現在の方法は、セクショニング中、サンプルをスキャンしないこともあるが、むしろ、バックグラウンドモデルを全く参照することなく、後に画像化される一連の薄片をテープ上に作り出す。
【００１９】
本発明の態様は、ミクロトームからの対象物の連続的な薄片を捕捉し、連続的なセットから任意の特定の薄片をリコールする方法を提供する。
【００２０】
本明細書に記載されている各薄片捕捉システム構成要素の実施形態は、切片の材料および二次質問の特性に依存したいくつかの技術的利点を提供し得る。サンプル切片材料は、パラフィンまたは樹脂基板に埋め込まれた様々な生体組織を含み得る。異なる機械的および化学的特質を有するこれらの異なる基板は、格納用の切片を処理および準備する多様な方法を要求し得る。スライスされた切片は、セクショニングによって、丸まるか、巻付くか、または他の態様で歪められ得、所望される二次質問に依存して、格納をより困難または非実用的にする。本開示は、自動ミクロトームからの切片の、一貫性があり繰り返される上出来な生成、格納および回収を一緒に可能にする機構を提供する。
【００２１】
本開示の態様は、ミクロトームからの対象物の連続的な薄片を捕捉する方法を提供する。例示的な方法は、対照物の各薄片に影響を与える４つのステップから成り得る。第１に、薄片が作られると、切片がＫＥＳＭまたはミクロトームのナイフエッジから抽出され得る。第２に、切片は、効率的な下流処理のために切片を準備する様々な力によって操作され得、その結果、切片は、平坦にされる。第３に、切片は、格納媒体内で指標付けられ得、それにより、切片の物理的な位置に対するユニークな参照点を提供する。第４に、切片は、二次質問のために切片の自動または手動回収を後に可能にする格納システム内に保たれ得る。
【００２２】
本開示の実施形態は、顕微鏡システムのミクロトームからのサンプルの１つ以上の切片または薄片を処理する例示的な方法を提供する。サンプルの薄片または切片は、ミクロトームから抽出され得る。抽出された薄片または切片は、ミクロトームから離れる方に向かわせられ得る。ミクロトームから離れる方に向かわせられた抽出された薄片または切片は、平らにされ得る。平らにされた薄片または切片は、指標付けられ得る。指標付けられた薄片または切片は、格納され得る。格納された薄片または切片は、次いで、後に回収され得る。
【００２３】
本開示の態様は、顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の少なくとも１つの薄片を捕捉および抽出する方法を提供する。流体の流れが、顕微鏡システムに結合された１つ以上のチューブを通して提供され得る。対象物の薄片は、ミクロトームから離れる方に１つ以上のチューブへ向かわせられ得る。１つ以上のチューブを通る流体の流れは、モーターまたはポンプシステムのうちの１つ以上を用いて流体を吸引することによって提供され得る。対象物の薄片は、薄片を捕捉するストレーナの方へ向かわせられ得る。対象物の薄片は、薄片捕捉システムまたは（例えば、薄片が廃棄されることが所望される場合）薄片を捕捉しないバイパスシステムのどちらかへ向かわせられ得る。
【００２４】
本開示の実施形態は、顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の少なくとも１つの薄片を捕捉および抽出する方法を提供する。張力が、機械的運搬機上に提供され得る。対象物の薄片は、機械的運搬によってミクロトームから離れる方に向かわせられ得る。機械的運搬は、対象物の薄片がミクロトームによって切断される前または後のどちらかに適用され得る。ミクロトームからの対象物の薄片は、モーターによって駆動されるテープ、メッシュまたはフィルムとして具現化され得る運搬機を使用して方向付けられ得る。
【００２５】
本開示の実施形態は、顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片を捕捉および抽出する方法を提供する。静電荷が、顕微鏡システムに提供され得る。対象物の薄片は、反対の静電荷によって、ミクロトームから離れる方に向かわせられ得る。ミクロトームから対象物の薄片を向かわせる静電荷は、電極または抽出器によって生成され得る。
【００２６】
本開示の実施形態は、顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片から歪みを操作および除去する方法を提供する。歪みは、ある静電荷に伴う静電気力を用いて操作され得る。対象物は、静電気力を適用することによって格納用に平坦形式で準備され得る。必要な静電気力を生成するために、電荷がミクロトーム上に蓄積され得る。
【００２７】
本開示の実施形態は、顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片から歪みを操作および除去する方法を提供する。歪みは、流体力を用いて操作され得る。対象物は、薄片を加熱および屈曲し得る流体力を適用することによって格納用に平坦形式で準備され得る。
【００２８】
本開示の実施形態は、顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片から歪みを操作および除去する方法を提供する。歪みは、熱サイクル運転を用いて操作され得る。対象物は、薄片を加熱および屈曲するように熱サイクル運転を適用することによって格納用に平坦形式で準備され得る。熱サイクル運転は、空気または水あるいは他の媒体に流体熱を蓄積すること、機械的振動を提供すること、または圧力を提供することのうちの１つ以上のステップを含み得る。
【００２９】
本開示の実施形態は、顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片から歪みを操作および除去する方法を提供する。歪みは、機械的なローラーを用いて操作され得る。対象物は、圧縮力を適用することによって格納用に平坦形式で準備され得る。
【００３０】
本開示の実施形態は、顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片を指標付けする方法を提供する。各連続的な薄片は、既知の距離だけ分離された直線状テープに接着され得る。テープは、コンピュータ制御されたモーターを用いて既知の距離だけ前進させられ得る。直線状テープは、機械的運搬によって前進させられ得る。
【００３１】
本開示の実施形態は、顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片を格納する方法を提供する。フィルタマトリックス内の所定のフィルタ井戸（ｆｉｌｔｅｒ  ｗｅｌｌ）が、薄片を格納するために選択され得る。対象物の薄片は、フィルタマトリックス内の所定のフィルタ井戸へ向かわせられ得る。フィルタマトリックスは、フィルタマトリックスの複数のフィルタ井戸のために複数の行および複数の列を備え得る。１つ以上の格納指標付けアドレスは、行番号および列番号を含み得る。
【００３２】
本開示の実施形態は、顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片を格納する方法を提供する。薄片を格納するための所定の容器が選択され得る。対象物の薄片は、所定の容器へ向かわせられ得る。
【００３３】
本開示の他の目標および利点が、以下の説明および添付図面と併せて考慮されると、さらに認識および理解され得る。以下の説明は、本開示の特定の実施形態を説明している特定の詳細を含み得るが、これは、本開示の範囲を限定するものとして解釈されるべきではなく、むしろ、好ましい実施形態の例証として解釈されるべきである。本開示の各態様に対して、当業者にとって公知である、本明細書に示唆されている多くの変形が可能である。様々な変化および改変が、本開示の精神から逸脱することなく、本開示の範囲内でなされることが可能である。
【００３４】
（参照による援用）
この明細書に言及されている全ての公報、特許および特許出願は、個々の公報、特許または特許出願が参照により援用されるように具体的にかつ個々に指し示されているかのように、参照により、本明細書に同程度まで援用される。
本発明は、例えば、以下を提供する：
（項目Ａ１）
顕微鏡システムのミクロトームから対象物の少なくとも１つの薄片を捕捉および抽出する方法であって、該方法は、
該顕微鏡システムに結合されている１つ以上のチューブを通る流体の流れを提供することと、
該ミクロトームから離れる方に該１つ以上のチューブへ該対象物の薄片を向かわせることと
を含む、方法。
（項目Ａ２）
前記１つ以上のチューブを通る前記流体の流れを提供することは、モーターまたはポンプシステムのうちの１つ以上を用いて流体を吸引することを含む、上記項目Ａに記載の方法。
（項目Ａ３）
前記ミクロトームから離れる方に前記対象物の前記薄片を向かわせることは、該薄片を捕捉するストレーナの方へ該対象物の該薄片を向かわせることを含む、上記項目Ａのいずれかに記載の方法。
（項目Ａ４）
前記ミクロトームから離れる方に前記対象物の前記薄片を向かわせることは、薄片捕捉システムまたは該薄片を捕捉しないバイパスシステムのどちらかへ該対象物の該薄片を向かわせることを含む、上記項目Ａのいずれかに記載の方法。
（項目Ａ５）
顕微鏡システムのミクロトームから対象物の少なくとも１つの薄片を捕捉および抽出する方法であって、該方法は、
機械的運搬機上に張力を提供することと、
機械的運搬によって該ミクロトームから離れる方に該対象物の該薄片を向かわせることと
を含む、方法。
（項目Ａ６）
前記機械的運搬は、対象物の前記薄片がミクロトームによって切断される前または後のどちらかに適用される、上記項目Ａのいずれかに記載の方法。
（項目Ａ７）
前記ミクロトームから前記対象物の前記薄片を向かわせることは、モーターによって駆動される１つ以上のテープ、メッシュまたはフィルムを備えている運搬機を提供することを含む、上記項目Ａのいずれかに記載の方法。
（項目Ａ８）
顕微鏡システムのミクロトームから対象物の連続的な切片または薄片を捕捉および抽出する方法であって、該方法は、
静電荷を該顕微鏡システムに提供することと、
反対の静電荷によって該ミクロトームから離れる方に該対象物の薄片を向かわせることと
を含む、方法。
（項目Ａ９）
前記ミクロトームから前記対象物の前記薄片を向かわせる前記静電荷は、電極および抽出器によって生成される、上記項目Ａのいずれかに記載の方法。
（項目Ａ１０）
顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片から歪みを操作および除去する方法であって、該方法は、
ある電荷に伴う静電気力を用いて歪みを操作することと、
静電荷を適用することによって、格納用に平坦形式で該対象物を準備することと
を含む、方法。
（項目Ａ１１）
必要な静電荷を生成することは、前記ミクロトーム上に電荷を蓄積することを含む、上記項目Ａのいずれかに記載の方法。
（項目Ａ１２）
顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片から歪みを操作および除去する方法であって、該方法は、
流体力を用いて歪みを操作することと、
該薄片を加熱および屈曲し得る流体力を適用することによって、格納用に平坦形式で該対象物を準備することと
を含む、方法。
（項目Ａ１３）
顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片から歪みを操作および除去する方法であって、該方法は、
熱サイクル運転を用いて歪みを操作することと、
該薄片を加熱および屈曲するように該熱サイクル運転を適用することによって、格納用に平坦形式で該対象物を準備することと
を含む、方法。
（項目Ａ１４）
前記熱サイクル運転は、空気または流体あるいは他の媒体に流体熱を蓄積すること、機械的振動を提供すること、あるいは圧力を提供することのうちの１つ以上を含む、上記項目Ａのいずれかに記載の方法。
（項目Ａ１５）
顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片から歪みを操作および除去する方法であって、該方法は、
機械的ローラーを用いて該切片または薄片における歪みを操作することと、
圧縮力を適用することによって、格納用に平坦形式で該対象物を準備することと
を含む、方法。
（項目Ａ１６）
顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片を指標付けする方法であって、該方法は、
既知の距離だけ分離された直線状テープに各連続的な薄片を接着することと、
コンピュータ制御されたモーターを用いて該既知の距離だけ該テープを前進させることと
を含む、方法。
（項目Ａ１７）
前記直線状テープは、機械的運搬によって前進させられる、上記項目Ａのいずれかに記載の方法。
（項目Ａ１８）
顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片を指標付けする方法であって、該方法は、
該薄片を格納するためにフィルタマトリックス内の所定のフィルタ井戸を選択することと、
該マトリックスフィルタ内の該所定のフィルタ井戸へ該対象物の該薄片を向かわせることと
を含む、方法。
（項目Ａ１９）
前記フィルタマトリックスは、該フィルタマトリックスの複数のフィルタ井戸のために複数の行および複数の列を備えており、１つ以上の格納指標付けアドレスは、行番号および列番号を含む、上記項目Ａのいずれかに記載の方法。
（項目Ａ２０）
顕微鏡システムのミクロトームからの対象物の連続的な切片または薄片を格納する方法であって、該方法は、
該薄片を格納するための所定の容器を選択することと、
該所定の容器へ該対象物の該薄片を向かわせることと
を含む、方法。
（項目Ａ２１）
顕微鏡システムのミクロトームからのサンプルの１つ以上の切片または薄片を処理する方法であって、該方法は、
該ミクロトームから該サンプルの薄片または切片を抽出することと、
該抽出された薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることと、
該ミクロトームから離れる方に向かわされた該抽出された薄片または切片を平らにすることと、
該平らにされた薄片または切片を指標付けすることと、
該指標付けされた薄片または切片を格納することと、
該格納された薄片または切片を回収することと
を含む、方法。
本発明は、例えば、以下も提供する。
（項目Ｂ１）
顕微鏡システムのミクロトームからのサンプルの１つ以上の切片または薄片を処理する方法であって、該方法は、
該ミクロトームから該サンプルの薄片または切片を抽出することと、
該抽出された薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることと、
該ミクロトームから離れる方に向かわされた該抽出された薄片または切片を平らにすることと、
該平らにされた薄片または切片を指標付けすることと、
該指標付けされた薄片または切片を格納することと、
該格納された薄片または切片を回収することと
を含む、方法。
（項目Ｂ２）
前記ミクロトームから前記サンプルの前記薄片または切片を抽出すること、および該抽出された薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることは、
前記顕微鏡システムに結合されている１つ以上のチューブを通して流体の流れを提供することと、
該ミクロトームから離れる方に該１つ以上のチューブへ該薄片または切片を向かわせることと
を含み、
該１つ以上のチューブを通して該流体の流れを提供することは、随意に、モーターまたはポンプシステムのうちの１つ以上を用いて流体を吸引することを含む、上記項目Ｂに記載の方法。
（項目Ｂ３）
前記ミクロトームから離れる方に前記薄片または切片を向かわせることは、ストレーナの方へ該薄片または切片を向かわせることを含み、ストレーナの方へ該薄片または切片を向かわせることは、随意に、薄片捕捉システムまたは該薄片を捕捉しないバイパスシステムのどちらかへ該薄片または切片を向かわせることを含む、上記項目Ｂのいずれかに記載の方法。
（項目Ｂ４）
前記ミクロトームから前記サンプルの前記薄片または切片を抽出すること、および該抽出された薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることは、
機械的運搬機上に張力を提供することと、
該機械的運搬機からの機械的運搬によって対象物の該薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることと
を含み、
該機械的運搬は、随意に、該対象物の該薄片または切片が該ミクロトームによって切断される前または後のどちらかに適用され、
該ミクロトームから該薄片または切片を向かわせることは、随意に、モーターによって駆動されるテープ、メッシュまたはフィルムのうちの１つ以上を含む運搬機を提供することを含む、上記項目Ｂのいずれかに記載の方法。
（項目Ｂ５）
前記ミクロトームから前記サンプルの前記薄片または切片を抽出すること、および該抽出された薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることは、
前記顕微鏡システムに第１の静電荷を提供することと、
第１の静電荷と反対の第２の静電荷によって対象物の該薄片または切片を該ミクロトームから離れる方に向かわせることと
を含み、
該第１の静電荷または第２の静電荷のうちの１つ以上は、随意に、電極および抽出器によって生成される、上記項目Ｂのいずれかに記載の方法。
（項目Ｂ６）
前記抽出された薄片または切片を平らにすることは、静電気力を適用することにより該抽出された薄片または切片を平坦にすることを含み、該静電気力を適用することは、随意に、前記ミクロトーム上に電荷を蓄積することを含む、上記項目Ｂのいずれかに記載の方法。
（項目Ｂ７）
前記抽出された薄片または切片を平らにすることは、該薄片または切片を加熱および屈曲する流体力を適用することにより該薄片または切片を平坦にすることを含む、上記項目Ｂのいずれかに記載の方法。
（項目Ｂ８）
前記抽出された薄片または切片を平らにすることは、該薄片を加熱および屈曲する熱サイクル運転を適用することにより該薄片または切片を平坦にすることを含み、該熱サイクル運転を適用することは、随意に、空気または水あるいは他の媒体に流体熱を蓄積すること、機械的振動を提供すること、または圧力を提供することのうちの１つ以上を含む、上記項目Ｂのいずれかに記載の方法。
（項目Ｂ９）
前記抽出された薄片または切片を変形することは、機械的なローラーを用いて該薄片または切片に圧縮力を適用することを含む、上記項目Ｂのいずれかに記載の方法。
（項目Ｂ１０）
前記変形された薄片または切片を指標付けすること、および該指標付けされた薄片または切片を格納することは、
第１の所定の位置において第１の薄片または切片を直線状テープに接着することと、
コンピュータ制御されたモーターを用いて所定の距離だけ該直線状テープを前進させることと、
第２の所定の位置において第２の薄片または切片を該直線状テープに接着することと
を含み、
該第１の所定の位置および該第２の所定の位置は、該直線状テープ上で所定の距離だけ離れており、
該直線状テープは、随意に、機械的運搬機によって前進させられる、上記項目Ｂのいずれかに記載の方法。
（項目Ｂ１１）
前記変形された薄片または切片を指標付けすること、および該指標付けされた薄片または切片を格納することは、
該薄片または切片を格納するためにフィルタマトリックス内の所定のフィルタ井戸を選択することと、
該フィルタマトリックス内の該所定のフィルタ井戸へ該薄片または切片を向かわせることと
を含み、
該フィルタマトリックスは、随意に、該フィルタマトリックスの複数のフィルタ井戸のために複数の行および複数の列を備えており、１つ以上の格納指標付けアドレスは、行番号および列番号を含む、上記項目Ｂのいずれかに記載の方法。
（項目Ｂ１２）
前記変形された薄片または切片を指標付けすること、および該指標付けされた薄片または切片を格納することは、
該薄片または切片を格納するための所定の容器を選択することと、
該所定の容器へ該薄片または切片を向かわせることと
を含む、上記項目Ｂのいずれかに記載の方法。
（摘要）
本開示は、組織または他のサンプルをセクショニングおよび画像化するための方法および装置に関連し、これらの組織または他のサンプルは、次いで、自動的に捕捉されることにより、後の分析を可能にする。その装置は、二次顕微鏡質問との後の整合を可能にする形式で、または、分子診断ツールを用いて処理するために、連続セクショニング顕微鏡のための薄片捕捉機構として作用する。薄片は、空間的に指標付けされることにより、本明細書に記載されている自動取扱い技術を介して、特定の薄片がライブラリからリコールされることを可能にする。
【００３５】
本開示の新規の特徴が、添付の特許請求の範囲に具体的に記載されている。本開示の特徴および利点のより良い理解が、説明に役立つ実施形態を記載している以下の詳細な説明を参照することによって取得され、詳細な説明において、本開示の原則が利用される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１Ａ】図１Ａは、多くの実施形態に従った、薄片捕捉ステップ中の例示的な薄片捕捉システムの一部の断面図であり、このステップは、サンプルがＫＥＳＭによってスライスされるときに、そのサンプルを捕捉するために、流体および流体ポンプシステムを採用している。
【図１Ｂ】図１Ｂは、多くの実施形態に従った、薄片捕捉ステップ中の例示的な薄片捕捉システムの一部の断面図であり、このステップは、サンプルがＫＥＳＭによってスライスされるときに、そのサンプルを捕捉するために、機械化されたローラーまたはテープを採用している。
【図１Ｃ】図１Ｃは、多くの実施形態に従った、薄片捕捉ステップ中の例示的な薄片捕捉システムの一部の断面図であり、このステップは、サンプルがＫＥＳＭによってスライスされるときに、そのサンプルを捕捉するために、静電気力を採用している。
【図２Ａ】図２Ａは、多くの実施形態に従った、薄片操作ステップ中の例示的な薄片捕捉システムの一部の断面図であり、このステップは、サンプルから歪みを除去するために、熱サイクル力を採用している。
【図２Ｂ】図２Ｂは、多くの実施形態に従った、薄片操作ステップ中の例示的な薄片捕捉システムの一部の断面図であり、このステップは、サンプルから歪みを除去するために、機械的なローラーを採用している。
【図２Ｃ】図２Ｃは、多くの実施形態に従った、薄片操作ステップ中の例示的な薄片捕捉システムの一部の断面図であり、このステップは、サンプルから歪みを除去するために、静電気力を採用している。
【図３Ａ】図３Ａは、多くの実施形態に従った、薄片指標付けステップ中の例示的な薄片捕捉システムを示している概略図であり、このステップは、サンプルの位置を指標付けするために、直線状テープを採用している。
【図３Ｂ】図３Ｂは、多くの実施形態に従った、薄片指標付けステップ中の例示的な薄片捕捉システムを示している概略図であり、このステップは、サンプルの位置を指標付けするために、フィルタアレイを採用している。
【図４】図４は、多くの実施形態に従った、薄片捕捉システムを使用してサンプルの薄片を処理する例示的な方法を示しているフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
（本発明の詳細な説明）
本開示の例示的な実施形態およびそれらの利点が、ここで本明細書の図面を参照することによって最良に理解され、図面において、同様の数字および文字は、同様の部品を指す。
【００３８】
様々な実施形態の以下の記載において、添付図面に対する参照がなされ、添付図面は、本明細書の一部を成し、添付図面は、本発明が実施され得る特定の実施形態の図示のために示されている。本発明の範囲から逸脱することなく、他の実施形態が利用され得ることと構造的変化がなされ得ることとが理解されたい。本明細書に記載されているシステムおよび方法の実施形態に対する様々な変形が、本明細書に記載されている実施形態を実施するときに採用され得ることが理解されるべきである。以下の特許請求の範囲が本開示の範囲を規定し、それにより、特許請求の範囲内の方法および構造ならびにそれらの同等物がカバーされることが意図される。
【００３９】
定義
【００４０】
「切片」または「薄片」は、サンプルとナイフまたは他の切断機構との間の関連動作によってサンプルのブロック表面から取り外された切れ目のない材料の一片を指す。
【００４１】
「連続切片顕微鏡法（Ｓｅｒｉａｌ  Ｓｅｃｔｉｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）」は、例えば伝統的に薄片をガラスに載せて染色することによって、ミクロトームを用いて連続切片をとり、その連続切片を画像化することを指す。
【００４２】
「ナイフエッジスキャン顕微鏡（Ｋｎｉｆｅ  Ｅｄｇｅ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）」すなわち「ＫＥＳＭ」は、自動形式において連続切片顕微鏡法を行う顕微鏡（例えば、米国特許第６，７４４，５７２号に記載されている顕微鏡（この出願の内容が、参照により、本明細書に十分に援用される。））を指す。
【００４３】
「ミクロトーム」は、デバイスであり、そこでは、材料のブロックが精密に切断され、その結果、材料のとても薄い層がブロックの表面から取り外される、すなわちセクショニングされる。
【００４４】
「結像（Ｉｍａｇｅｒｙ）」は、「画像」（光学応答または電子応答の空間マップ）を測定するように考案された任意の技術である。その技術は、数例挙げると、光学／電子顕微鏡技術を含む。
【００４５】
「画像化（Ｉｍａｇｉｎｇ）」は、概して、所与の領域の可視化を作り出すためのデータ収集を指す。
【００４６】
「染色（Ｓｔａｉｎ）」は、色素、遺伝子発現したフルオロフォア、または画像化される標的構造を改変するように考案された化学的物質を取り付けることを含むがこれらに限定されない方法によって全てまたは一部の媒体の光応答を変化させることを意図する化学的処置を指す。
【００４７】
「分子診断」は、化学テストまたは化学アッセイの形態を指し、これは、組織のサンプルをとり、生物学的マーカーを特定することにより、診断をする。
【００４８】
「多重化（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ）」は、マトリックスの両側上で２つの選択的な対処システムを有することによってマトリックス内の１つの位置を選択する方法であって、したがって、Ｎ＾２個の位置に対処するためにたった２Ｎ個のセレクターを必要とする方法を指す。
【００４９】
「チューブおよび接続部」は、水がＫＥＳＭシステムを通って流れることを可能にするＮＰＴ閾値のＰＶＣパイプ、チューブおよび接続部を指す。
【００５０】
「継電器」は、電気的に動作するスイッチを指し、これは、コイルを使用し、それにより、別個の電流が相互に作用しないようにする。
【００５１】
「トランジスタ」は、電気信号および電力を増幅および切り替えるために使用される半導体デバイスを指す。トランジスタは、外部の回路に接続するための少なくとも３つの端子を有する半導体からなる。
【００５２】
「スイッチ」は、電気回路を遮断することが可能である電気的構成要素であるスイッチを指し、これは、電流を絶つか、または一方の半導体から他方の半導体へ電流を転換する。
【００５３】
「ボールバルブ」は、バルブの一部が球面ディスク状であるバルブを指し、これは、通過する流れを制御する。その球形物は、内部を通る孔、すなわちポートを有し、その結果、ポートがバルブの両端部と一致したとき、流れが発生する。バルブが閉じられるとき、孔は、バルブの両端に対して垂直であり、流れは、遮断される。
【００５４】
「ソレノイドバルブ」は、電気機械的に動作する２ポートバルブを指す。バルブは、ソレノイドを通る電流によって制御され、バルブは、バルブを通る水の流れを制御する。バルブは、電流（例えば、１２ＶＤＣ）がバルブ上の２つの端子に印加されるまで、閉じたままであり、バルブが開き、水が流れることが可能である。
【００５５】
「歪み」は、生成された薄片における様々なたわみ、丸まり、伸長、引裂、縮れ、波打ちをもたらすセクショニングプロセスによって生じる薄片に起こる形状における変化を指す。
【００５６】
薄片捕捉システム
【００５７】
薄片捕捉システムの実施形態は、ＫＥＳＭシステムから来る水流中でサンプルの薄片を捕捉および格納するシステムおよび方法を提供し得る。
【００５８】
薄片捕捉
【００５９】
本開示の局面は、ミクロトームから対象物の連続的な薄片を捕捉する方法を提供する。図１Ａは、捕捉および抽出の例示的な方法１００ａを示しており、その方法は、ミクロトーム刃１１０の表面上で一定流量の流体１６２を用いて、各薄片１４０を移動させてＫＥＳＭのナイフエッジ１２０から離すステップを含む。流体１６２は、ミクロトームエッジ１２０上に直接位置する吸引チャネル１７０にチューブおよび接続部によって接続されている流体ポンプシステムによって吸引され得る。薄片１４０上に流体抗力によって提供される力は、薄片をぴんと張り続け得、その力は、その薄片を引っ張ってナイフ１１０およびブロック１３０から離し得、それによって、薄片１４０を抽出する。ポンプは、吸引１７２を提供し得、吸引１７２は、サンプル１３０およびナイフ１１０が浸されている浸漬漕１６０から流体１６２を移動させる一方で、捕捉された薄片１５０も吸引チャネル１７０を通して移動させ、流体路１６４に沿って薄片１５０を運搬してミクロトームエッジ１２０から離す。捕捉された薄片１５０は、一連のチューブおよび接続部を通して捕捉システムまたはバイパスシステムのどちらかへ吸引され得る。バイパスシステムは、捕捉されなかった薄片の処分のためのフィルタを有し得る。流体１６２は、ポンプへ返され、最後に浸漬漕１６０へ戻り得る。捕捉システムおよびバイパスシステムの電力および配線についての機構は、手動でまたはコンピュータ制御によって制御されるように構成され得る。バイパスシステムに対してバルブが作動することにより、システムからどっと流れ出るように、一連のチューブを通して薄片を運ぶ水の流れを方向付け得る。
【００６０】
ミクロトームから対象物の連続的な薄片を捕捉する更なる方法も提供される。図１Ｂは、捕捉および抽出の例示的な方法１００ｂを示しており、その方法は、機械的運搬１８０によって、各薄片１４０を移動させてＫＥＳＭのナイフエッジ１２０から離すステップを含む。薄片１４０は、メッシュ、テープまたはフィルム１８２（本明細書において、運搬機と呼ぶ）上へ運搬され得、これらは、切断の前または後に薄片１４０に接着し得る。ナイフ１１０を用いて切断する前に運搬機１８２をサンプル１３０に適用することによって、切片１４０は、薄切りにした後に切片１４０を取り外す運搬機１８２に適用される一定張力によって抽出され得る。同様に、切片１４０は、セクショニングされているときに、運搬機１８２によって集められ得、切断動態を全く邪魔しないことを可能にする。いずれの場合も、運搬機１８２は、機械的な動きによる捕捉された切片１５０の直接操作を可能にし得る。この動きは、各切片１４０が生成されると信頼性のある一定量の張力または移動を提供することが可能である小さい制御されたモーターによって作り出され得る。
【００６１】
図１Ｃは、捕捉および抽出の例示的な方法１００ｃを示しており、その方法は、静電気力によって、各薄片１４０を移動させてＫＥＳＭのナイフエッジ１２０から離すステップを含む。この静電荷は、抽出器１９０において増大させられ得、切片１４０上の静電荷の力によって切片１４０が引っ張られてナイフブロック１１０から離されることを可能にする。例えば、サンプルブロック１３０は、正帯電１９２であり得、その結果、薄片１４０は、負帯電１９４の抽出器１９０に引き付けられ得る。代替的には、電荷は、反対であり得、サンプル１３０が負帯電１９４であり、抽出器１９０が正帯電１９２である。これは、切片１４０が急速に抽出されることを可能にし得る。薄い切片１４０は、電荷に対する大きな感受性を有し、体積比に対して莫大な表面積を有する。電極が、捕捉された切片１５０内に大きな電荷を誘導し得、セクショニング後、捕捉された切片１５０を反発させてナイフエッジ１２０から離す。
【００６２】
薄片の操作
【００６３】
本開示の態様は、ミクロトームから対象物の連続的な薄片を捕捉し、薄片を操作することにより格納用の薄片を準備する方法を提供する。図２Ａは、操作の例示的な方法２００ａを示しており、その方法は、熱サイクル力２２０を適用することにより格納ステップ用の切片１４０を準備するステップを含む。熱サイクル２２０は、セクショニング後の歪み２４２を取り除き得、それにより、切片１４０が平坦表面２１０上の平坦部２４４により簡単に格納されることを可能にする。熱サイクル２２０は、任意の様々な加熱方法（放射線、空気または水あるいは他の媒体における流動性の熱移動、機械的な振動、または圧力を含むがこれらに限定されない）を通して発生し得る。既存の他の方法と組み合わせて、熱サイクル２２０は、大きな規模において捕捉されたときの切片１４０における余分な変化を吸収し得る。
【００６４】
ミクロトームから対象物の連続的な薄片を捕捉し、薄片を操作することにより格納ステップ用の薄片を準備する更なる方法も提供される。図２Ｂは、操作の例示的な方法２００ｂを示しており、その方法は、機械的なローラー２３０を用いて薄片１４０を操作するステップを含む。ローラー２３０は、プラスチックまたは他の材料から成り得る。このローラー２３０は、セクショニングの結果として発生する任意の丸まりまたは他の歪み２４２を矯正し得、薄片１４０を操作して平坦な格納状態２４４にする。向かい合って回転する２つのローラー２３０は、丸まった切片１４０の先端を「取り上げ」得る。切片１４０がローラー２３０を通して引っ張られると、次いで、圧縮力が適用され得、薄片１４０を反対側に押し出し、切片において増大した応力を緩和する。これは、下流の指標付けプロセスに必要な平坦にされた切片２４２を作り出し得る。
【００６５】
図２Ｃは、操作の例示的な方法２００ｃを示しており、その方法は、静電気力２５０を用いて薄片１４０を操作するステップを含む。静電気力２５０は、切片１４０に、帯電した平坦表面２１０に適応させ、それにより、歪んだ状態２４２から平坦格納状態２４４へ薄片１４０を強制する。これは、ミクロトーム上の静電荷が切片１４０の動態に非常に影響を与えることを可能にし得る。ナイフ１１０上の静電荷は、操作され得、切片１４０上の誘導された電荷は、切片１４０が反対の電荷から反発することをもたらし得、切片を平坦にする。切片１４０は、例えば、正帯電１９２であり得る一方、帯電した平坦表面２１０は、負帯電１９４であり得、その逆もまた然りである。システムの他の部品（流体、運搬または最終格納システムを含むがこれらに限定されない）の間で蓄積される電荷も、薄片１４０のこの自己反発および平坦化２４４を誘導し得る。
【００６６】
本開示の態様は、ミクロトームから対象物の連続的な薄片を捕捉し、薄片を操作することにより格納ステップ用の薄片を準備する方法も提供する。操作の例示的な方法は、流体力を適用することにより指標付けおよび格納するための切片を準備するステップを含み得る。この流体は、各切片を確実に集め、指標付けし、格納するために、歪みを除去する目的で切片を加熱、屈曲、浮動、平坦化および移動させ得る。その流体はまた、切片を格納場所まで移動させ得、格納後に他の矯正が起こることを可能にする。平坦参照平面が、流体の開口チャネルの上部まで切片を浮動させることによって提示され得る。加熱と組み合わせて、切片は、平坦流体平面の形状に適合し得、すぐに捕捉可能な切片を作り出す。
【００６７】
薄片の指標付け
【００６８】
本開示の態様は、指標付けおよび格納した後に切片を回収する方法を提供する。格納および回収の例示的な方法は、自動または手動であり得る。格納プロセスは、様々な格納システムにおける切片の指標付けから成り得、これは、指標付け位置と最終格納位置との間で一貫性のある矯正を可能にし得る。格納システムは、格納システムからの薄片の回収を可能にし得る。回収プロセスは、１つの切片を回収し得るか、または回収プロセスは、複数の切片を回収し得る。回収プロセスは、コンピュータにより通知されるかまたは導かれる決定あるいは自動的な動作によって、導かれ得る。
【００６９】
本開示の態様は、ミクロトームから対象物の連続的な薄片を捕捉し、薄片を指標付けすることにより格納ステップ用の薄片を準備する方法を提供する。図３Ａは、指標付けする例示的な方法３００ａを示しており、その方法は、本明細書に記載されているように薄片１４０が抽出および操作された後に直線状テープ３１０上の対象物１３０の薄片１４０を指標付けするステップを含む。本明細書に記載されているように、特定の切片１４０が、テープ３１２上の直線状指標部上の点と相関し得、直線状指標部は、特定の切片１４０とその最終格納位置との間の公知の相関を目立たせるために使用され得る。この指標付けステップに記載されているこの直線状テープ３１０は、最初のステップにおいて利用された機械的運搬１８０として具現化され得る。直線状テープ３１０は、張力を維持し、それにより、切片１４０が接着し得る平坦表面を提示し得る。テープ３１０の指標付けは、テープを移動させるコンピュータ制御されたモーターによって実行され得、テープ３１０上の既知の直線距離３１２が、テープ３１０の長さに沿って設置された特定の切片１４０に対応することを可能にする。
【００７０】
ミクロトームから対象物の連続的な薄片を捕捉し、薄片を指標付けすることにより格納ステップ用の薄片を準備する方法も提供される。図３Ｂは、指標付けの例示的な方法３００ｂを示しており、その方法は、フィルタ（単数または複数）３４０において薄片（単数または複数）１４０を指標付けするステップを含む。フィルタ３４０または複数のフィルタ３２０は、１つ以上の切片１４０についての既知の指標付けされた格納場所を提供し得、これは、既知の薄片（単数または複数）１４０がその最終格納位置と相関することを可能にし得る。本明細書に記載されているように、薄片操作の方法が流体を用いる場合、フィルタ３４０は、１つ以上の接続チューブ３５０を介する流体フローに対して多重化形式で提示され得、同じ流体フローについての複数の格納場所が代替的に提示されることを可能にする。切片１４０がフィルタ３４０に蓄積すると、フィルタ３４０は、別のフィルタ場所３３０と交換され得るか、または現在のフィルタ場所３３０は、更なる切片１４０を蓄積するために流体フロー中にとどまり得る。フィルタ場所３３０の交換は、一連の作動されるソレノイドバルブによって遂行され得、ソレノイドバルブは、コンピュータ制御され得る。ソレノイドバルブは、任意の形式で配置され得、これは、別々のフィルタ場所３３０への流体フローの分岐を可能にし得、各フィルタ場所３３０は、ユニークに指標付けされている。
【００７１】
本開示の態様は、ミクロトームから対象物の連続的な薄片を捕捉し、薄片を指標付けすることにより格納ステップ用の薄片を準備するステップを提供する。指標付けの例示的な方法は、１組の容器内で薄片（単数または複数）を指標付けするステップを含み得る。容器は、有用な容器構造を必要とし得る他の器具と一緒に働くように変更させられ得る。これらの容器は、１つまたは複数の切片の指標付けを可能にし得、これは、既知の薄片（単数または複数）がその最終格納位置と相関することを可能にし得る。切片は、本明細書に記載されている薄片操作のいずれかによって容器内へ移動させられ得る。容器は、第２の器具（例えば、ＤＮＡシーケンサ、質量分析機、または他の二次質問方法）へ自動形式でハンドオフされ得る。
【００７２】
本開示の態様は、ミクロトームから対象物の連続的な薄片を捕捉する方法を提供する。図４は、４つのステップから成る例示的な方法４００を示している。方法４００は、上述された薄片捕捉ステップ、操作ステップおよび指標付けステップのうちの１つ以上のステップまたはサブステップを含み得る。
【００７３】
第１のステップ４１０において、薄片１４０は、薄片が作られると、ＫＥＳＭまたはミクロトームのナイフエッジから捕捉および抽出され得る。第１のステップ４１０は、１つ以上のサブステップを含み得、１つ以上のサブステップは、対象物の薄片１４０をセクショニングするステップ４１２と、更なる操作のために薄片１４０を抽出してミクロトームから離すステップ４１４とを含む。第１のステップ４１０は、例えば、本明細書に前述されたかまたは同様の方法１００ａ、１００ｂまたは１００ｃのいずれかを含み得る。
【００７４】
第２のステップ４２０において、切片１４０は、様々な力によって操作され、それにより、効率的な下流処理のために切片１４０を準備し、その結果、切片は、平坦にされる。これらの操作力は、平坦化４２２、移動４２４または検出４２６のうちの１つ以上を含み得る。代替的には、切片１４０は、本明細書に前述されたように薄片１４０の処分のために使用され得るバイパスシステム４２８へ方向付けられ得る。第２のステップ４２０は、例えば、本明細書に前述されたかまたは同様の方法２００ａ、２００ｂまたは２００ｃのいずれかを含み得る。
【００７５】
第３のステップ４３０において、切片１４０は、格納媒体内で指標付けされ得、それにより、切片１４０の物理的な位置に対するユニークな参照点を提供する。ステップ４３０は、１つ以上のサブステップを含み得、１つ以上のサブステップは、薄片１４０間の空間的分離を作り出すサブステップ４３２と、薄片１４０を計算するサブステップ４３４と、切片の格納および回収のための格納媒体内で薄片１４０を指標付けするサブステップ４３６を含む。ステップ４３０は、例えば、本明細書に前述されたかまたは同様の方法３００ａまたは３００ｂのいずれかを含み得る。
【００７６】
第４のステップ４４０において、切片１４０は、格納システム４４２内に保たれ得、これは、切片１４０を格納するサブステップ４４４、および、二次質問のために切片１４０を自動または手動で回収する後のサブステップ４４６であり得る。
【００７７】
本明細書に記載されているかまたは同様のステップ１００ａ、１００ｂまたは１００ｃ；２００ａ、２００ｂまたは２００ｃ；３００ａまたは３００ｂを含む方法４００の例示的な実施形態において、薄片は、ＫＥＳＭのナイフから剥がれ、標準の流体または水チャネルを通って流れる。装置が、薄片がフィルタアレイを通って多重化される前に薄片が一連の吸引チューブを通って流れ得るように構成され得る。特定のフィルタが、薄片が格納され得るフィルタ井戸（ｆｉｌｔｅｒ  ｗｅｌｌ）から選択され得る。次いで、フィルタアレイは、取り除かれ得、更なる調査のために、記録付けされた薄片をフィルタに維持する。
【００７８】
薄片がナイフエッジを去ると、薄片は、一連のチューブおよび接続部を通って流体または水の平均速度で移動し得る。流体または水の流れは、単一のインプットチャネルおよび複数のアウトプットチャネルを有するマニホールドに入り得、電気的に制御された複数のソレノイドが、マニホールドからの流出を開放するかまたは止める。これは、フィルタ井戸マトリックスの上部に一連の行を提示し得る。フィルタ井戸マトリックスの底部は、一連の列から成り得、これは、同等の一連のソレノイドおよびマニホールドを通って出る。本明細書に記載されているフィルタマトリックスにおけるソレノイドの方向は、各薄片が同じ平均速度で水チャネルを通って移動するように配置されることが可能であり、ソレノイドは、フィルタ井戸マトリックス内の特定の位置に薄片を設置するように時間決めされ得る。このようにして、例えば、合計２０個のソレノイド−フィルタマトリックスのそれぞれの側部の上に１０個−は、マトリックス内の１００個の位置に対処することが可能である。この配置は、オペレーティングシステムのコストおよび複雑さを軽減することが可能である。複数の薄片は、各フィルタアセンブリにも保たれ得る。個々の薄片は、全ての薄片を収集物に載せて自動スライドスキャナにおいて再画像化することによって、収集物から選択され得る。フィルタマトリックスの実施形態は、より一般的な領域からいくつかの薄片を格納するようにより適切化されることが可能であり、これらの薄片は、次いで、検査されること可能である。そのようなチャネルシステムは、２０１５年３月３０日に出願された米国仮出願第６２／１４０，０９３号に記載されており、この出願は、参照により、本明細書に援用される。
【００７９】
本発明の好ましい実施形態が本明細書に示され記載されたが、そのような実施形態が単なる例として提供されることは当業者に明白である。多数の変形、変化および置換が、本発明から逸脱することなく、当業者の心に浮かぶ。本明細書に記載されている本発明の実施形態に対する様々な代替案が、本発明を実施するときに採用され得ることが理解されるべきである。以下の特許請求の範囲が本発明の範囲を規定することと、それによりこれらの特許請求の範囲およびその同等物の範囲内の方法および構造がカバーされることとが意図される。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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