WO2024063671A1 - System for cytological analysis of cervical disease - Google Patents

System for cytological analysis of cervical disease Download PDF

Info

Publication number
WO2024063671A1
WO2024063671A1 PCT/RU2023/050209 RU2023050209W WO2024063671A1 WO 2024063671 A1 WO2024063671 A1 WO 2024063671A1 RU 2023050209 W RU2023050209 W RU 2023050209W WO 2024063671 A1 WO2024063671 A1 WO 2024063671A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cytochamber
camera
gynecologist
patient
processor
Prior art date
Application number
PCT/RU2023/050209
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Денис Алексеевич ИВАНОВ
Константин Анатольевич КОНСТАНТИНОВ
Ирина Владимировна ИВАНОВА
Игорь Алексеевич РЯЗАНОВ
Наталья Николаевна БАЯНДИНА
Елена Николаевна СЛАВНОВА
Original Assignee
Ооо "Хоспитекс Диагностикс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from RU2022124850A external-priority patent/RU2813628C1/en
Application filed by Ооо "Хоспитекс Диагностикс" filed Critical Ооо "Хоспитекс Диагностикс"
Publication of WO2024063671A1 publication Critical patent/WO2024063671A1/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/002—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor having rod-lens arrangements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/303—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor for the vagina, i.e. vaginoscopes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/30—Staining; Impregnating ; Fixation; Dehydration; Multistep processes for preparing samples of tissue, cell or nucleic acid material and the like for analysis
    • G01N1/31—Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H10/00—ICT specially adapted for the handling or processing of patient-related medical or healthcare data
    • G16H10/40—ICT specially adapted for the handling or processing of patient-related medical or healthcare data for data related to laboratory analysis, e.g. patient specimen analysis

Definitions

  • the present invention relates to the field of medicine and is intended to perform a microscopic examination of scrapings from the cervix (cervix) and cervical canal (CC) in real time (online).
  • Cervical cancer is the fourth most common cancer in women worldwide. Early treatment can prevent up to 80% of cases of cervical cancer. Over the last decade, there has been a noticeable “rejuvenation” of cervical cancer due to an increase in the number of affected women of reproductive age: up to 70%. The intensive increase in the incidence of cervical cancer is especially noticeable in the group of women under 29 years of age, where over the past 20 years the increase has been more than 200%. CC ranks first among all gynecological oncological diseases in the age group of women under 30 years old. In women aged 25-40 years, invasive forms of cervical cancer account for about 30%. One of the main causes of mortality at this age is cervical cancer, ranking second after breast cancer.
  • Diagnostic and screening examination of cervical pathology is a periodic comprehensive examination of women of a certain age group as part of a medical program to prevent and reduce morbidity and mortality from cervical cancer.
  • the closest technical solution can be considered the method of performing screening during a patient appointment, disclosed in the American patent application US 2022170951, in which a specialist takes a cytological analysis, loads the sample into a processor containing a rotor with a cytochamber, in which the sample is stained, including using various reagents, then the stained sample is placed in a scanner to obtain multiple images or videos, which can then be combined into a single whole, then the finished image is loaded into storage, after which another specialist analyzes the resulting sample and makes a diagnosis, while the resulting samples remain stored in patient's medical history.
  • This method is implemented using a set of stations (modules) installed on a support, while the stations are equipped with functionality, depending on the type of screening (diagnostics) performed, which ensures cost-effectiveness of screening, prompt receipt of results, and creation of a digital database with results.
  • the disadvantage of the prototype is the impossibility of obtaining a screening result in one visit to a gynecologist, as well as the significant price of the equipment, the complexity of its design, use and maintenance.
  • the technical problem to be solved by the proposed invention is to ensure the possibility of obtaining the result of a diagnostic and screening study of cervical pathology in one visit to a gynecologist.
  • the technical result achieved in this case is to reduce the loss of cellular material, to simplify the process of diagnostic and screening examination of cervical pathology and reduce its cost, including by reducing logistics costs, to significantly reduce the time to obtain the result of a diagnostic and screening examination of cervical pathology uterus, in the patient receiving timely treatment, as well as in increasing the number of patients received by the gynecologist.
  • a system for performing a diagnostic and screening study of cervical pathology during one patient visit, which contains: a processor installed in the gynecologist's office for preparing and staining microslides, containing a housing, a housing cover, a multiplexer, cartridges with solutions and dyes, a rotor with a cytochamber and a drain tank, while the multiplexer is made with the ability to load working fluids by installing removable cartridges containing dyes and solutions into it, the multiplexer filling hole is located above the cytochamber, the cytochamber is made with the ability placement of only one sample with a microslide, while the cytochamber contains a place for placing a glass slide, pressed by the lid of the cytochamber, in which there is a place for the tip of a cytobrush with biomaterial, and the cytochamber is configured to be attached to the rotor of the cytochamber, made with the possibility of clockwise and counter
  • the scanner camera will be capable of controlling and transmitting images and/or video with pre-installed software or will be capable of communicating with a personal computer , phone, tablet, as well as control and transmission of images and/or video via a personal computer, phone, tablet.
  • the tip of the cytobrush is placed directly into the apparatus and the cells are deposited on a glass slide (currently in the field of liquid-based cytology, the cytobrush is placed in a preservative liquid for transporting the biomaterial to the laboratory).
  • the proposed design of the scanner designed for sequential scanning of one slide with a smear of the current patient at an appointment, and not for simultaneous loading of several slides for scanning, as in laboratory devices, provides: - ease of manufacture;
  • FIG. 2 is a general view of the processor with the cover of the processor housing open and the drain container removed;
  • - Fig.4 is a sectional view of the multiplexer (the position of the liquid channel purging);
  • - Fig. 5 is a sectional view of the multiplexer (the liquid channel is connected to a removable cartridge);
  • - Fig.7 is a general view of the cytochamber with the lid closed
  • - Fig. 8 is a general view of the cytochamber with the lid open;
  • - Fig. 16 motorized object table, top view
  • - Fig. 17 sectional view of a motorized object table
  • a Papanicolaou sample staining processor (processor) - a completely new device, with unique components and operating principles, and a scanner for scanning samples and sending them to a cytologist online for diagnosis in real time.
  • the processor for preparing and staining microslides is designed to be installed directly in a doctor’s office to perform microscopic examination of scrapings with cervical tissue and blood clots online.
  • the processor 1 includes a housing 2 and a housing cover 3, which may be made of plastic or other materials known in the art.
  • a multiplexer 4 - a device for dispensing liquid by switching (rotating) the output channel from one liquid to another. Liquid dosing occurs over time.
  • the multiplexer is made with the ability to load working fluids by installing removable cartridges 5 containing dyes, solutions and other liquids into it.
  • the filling hole 6 of the multiplexer 4 is located above the cytochamber 7, however, intermediate positions are also provided when liquid does not flow through it; in this state, air is blown through the through holes in the body of the multiplexer to remove excess liquid in the channel.
  • Liquids are supplied from multiplexer 4 and cellular biomaterial is deposited onto glass and then stained using Papanicolaou staining. After the processor has finished operating, cytochamber 7 can be pulled out, opened, and a glass slide with the finished microspecimen can be taken away.
  • the multiplexer rotor is a disk 11, in the center of which there is a metal core 12 for pressing the disk against the sealing rubber bands (pressing is carried out by a magnet 13 installed in the multiplexer housing).
  • a disk 14 made of fluoroplastic is installed with one hole at the level of channels 15 for liquid in the body of the multiplexer (thus the main friction pair in the multiplexer is fluoroplastic-rubber).
  • the output channel smoothly transitions to the axis of rotation of the rotor. All liquids flow in turn through the outlet channel, so there are intermediate positions of the rotor in which the outlet channel is located opposite the high-pressure zone formed by fan 16.
  • the distribution rotor is attached to the multiplexer by a magnet installed in the multiplexer mounting plate and a steel shaft in the rotor.
  • the rotor is rotated by a stepper motor 8 using a gear 17. All other components are connected by screw connections.
  • the multiplexer is capable of dispensing various liquids with an accuracy of +-150 ⁇ l.
  • the amount of liquid dispensed is from 0.3 ml to 20 ml. Dosing is done according to time. It is possible to use aggressive media (alcohols, hydrocarbons, acids, solvents).
  • the second main node of the processor 1 is the cytochamber 7, which is designed to accommodate only one sample with analysis.
  • the cytochamber 7 consists of a body, a sealing rubber in the center of the top cover 18 and a latch 19.
  • the cytochamber body 7, the top cover 18 and the latch 19 can be made of plastic or other known materials used in the art. Sealing rubber - an elastic band that is resistant to all liquids and solutions used is needed to seal between the hole in the top cover and the slide. It prevents cellular material and solutions from spreading throughout the glass beyond the opening, and keeps everything within a certain area.
  • a glass slide 20 is placed on the bottom of the cytochamber 7, then the lid 18 of the cytochamber 7 is closed with a latch 19, fixing the glass slide 20.
  • the clamping place is a circle-shaped place raised above the surface of the cytochamber 7 bottom for better sealing of the rubber band and the slide 20.
  • Contact of the slide 20 with the bottom of cytochamber 7 occurs only at the point of pressure, and not along the entire bottom. Contact at a small point on the surface minimizes any surface irregularities and prevents the slide from breaking.
  • cytobrush tip the working part of the cytobrush
  • cells with biomaterial
  • the tip of the cytobrush is not fixed on the cover 18 of the cytochamber 7, and lies freely in the place allocated for it, after which the rotor of the cytochamber turns and dumps it into the drain container along with the liquids.
  • the cytochamber 7 is attached to the cytochamber rotor 22, which is designed to rotate clockwise and counterclockwise.
  • the rotor 22 of the cytochamber is a unit for discharging liquid from the cytochamber 7 using centrifugal acceleration during its rotation.
  • Rotor 22 is equipped with position sensors.
  • the zero position of the rotor 22 is the position from which painting should begin. If the sensor is triggered, this means that rotor 2 needs to take the zero position to start the apparatus cycle.
  • the position sensor determines what position the rotor is currently in.
  • a waste container 23 which can be made of plastic or other materials known in the art.
  • Drain container 23 is a container for all waste liquids and cytobrush tips. It is removable, you can take it out, wash it and use it in the next cycle.
  • the drain container 23 is designed to cover the rotor 22 with the cytochamber 7 during operation of the processor and has a container for collecting liquid, a drain channel, a handle 24 and a viewing window 25, designed to provide control over the processes of operation of the processor 1. Through the viewing window 25 you can see the operation rotor and painting process.
  • the handle 24 can be made of any convenient shape, which is not important, since the handle 24 is designed for ease of manipulation of the drain container 23.
  • liquid is supplied from the cartridges to the multiplexer and, using the filling spout, the liquid enters the cytochamber.
  • the rotor of the cytochamber moves to the exposure position and keeps the liquid on the sample for a certain time for a given solution.
  • the cytochamber rotor then assumes the droplet discharging position and rotates counterclockwise until all liquid is drained into the drainage container. The cycle is repeated until the entire process is completed.
  • staining a beep sounds
  • the drain container is opened by pulling it out by the handle and emptied through the drain channel.
  • the cytochamber is removed from the cytochamber rotor by lifting the latch hook, and the slide with the finished sample is removed.
  • the cytochamber can be reused - a new slide is loaded, a new cytobrush tip with a sample is loaded, the cytochamber is attached to the rotor, the drain container is installed in place and the cycle starts again after pressing the power button.
  • the slide is installed in the cytochamber of the processor (staining apparatus).
  • the gynecologist takes a smear from the patient with a cytobrush.
  • the brush tip is detached and placed on top of the cytochamber.
  • the cytochamber is attached to the rotor, after which it is closed with a drain container.
  • the processor starts by pressing the start button 26.
  • Screen 27 shows what stage the sample is currently at.
  • Fluids are dispensed from the multiplexer and the cellular material is deposited onto a glass slide and then stained with Papanicolaou staining.
  • cytochamber 7 can be pulled out, opened, and the finished glass slide with the stained sample material can be taken away.
  • Points 6-12 use of substances for classical staining of a cell sample using the Papanicolaou method. This is a public method. It uses specific dyes and their sequence. Hematoxylin stains cell nuclei; water is needed to bluish hematoxylin and changes the color of cell nuclei. Next, the dye is applied OG-6, it will eventually stain dead cells and rough epithelium. Next comes the EA dye, which colors the cytoplasm of the cell pink and blue-green depending on the maturity of the cell.
  • the second independent autonomous device designed to implement the proposed system is scanner 28, which allows you to scan images of samples, record video, stitch them into a single whole, send them for storage to the sample database (to the cloud) and to the cytologist’s workplace for making a diagnosis in real time .
  • the scanner 28 contains a motorized stage 29, designed to accommodate only one slide 20.
  • the movement of the slide 20 with the prepared (stained) cell sample (biomaterial) on the stage 29 is carried out using drivers 30, 31 and eccentric cams 32, 33, driven by stepper motors 34, 35.
  • the cam mechanism ensures the movement of the glass slide 20 along a certain trajectory.
  • the trajectory is determined by the rotation of cams 32, 33, their special shape, as well as with the help of drivers 30, 31.
  • the drivers 30, 31 move by transferring pressure from the glass slide 20.
  • the cams 32, 33 move the glass slide 20, the drivers 30, 31 give it the opportunity to move along the “X” axis and along the “Y” axis, or vice versa, they press it in the opposite direction.
  • the drivers 30, 31 are attached to the X-axis linear movement unit 36 and to the Y-axis linear movement unit 37, respectively, by means of a screw connection. They provide linear movement of the glass slide 20 when the opposite cam presses on the glass slide.
  • the drivers 30, 31 are spring-loaded towards the X-axis cam 32 and the Y-axis cam 33, respectively.
  • Units 36, 37 of linear movement of the “X” and “Y” axes are an assembly of linear rail bearings (guides and carriages).
  • the X-axis stepper motor 34 and the Y-axis stepper motor 35 drive the X- and Y-axis eccentric cams 32, 33, respectively.
  • the X-axis stepper motor 34 is coupled to and rotates the X-axis drive cam 32.
  • the "X" axis cam 32 presses on the glass slide 20 towards the "X” axis.
  • the driver 30 moves along the axis "X”.
  • the pressure from the cam on the slide and, therefore, on the driver disappears (the cam rotates)
  • the driver returns to its previous position, pushing the slide back.
  • the body of the object stage 29 houses its main control elements:
  • condenser 38 an optical system consisting of lenses that collects rays from a light source and directs them to the object being examined or projected;
  • a camera holder 41 designed to accommodate a camera 42 configured to capture images and/or video, with the ability to combine the resulting images and/or video into one continuous one. Merging occurs using software on the camera itself, if it is a phone or tablet, or using software after transferring images to a computer, phone or tablet.
  • Camera 42 is configured to transfer the obtained results to a data storage and to a third-party computer, phone or tablet.
  • the camera 42 can be a mobile phone, or a smartphone, or a tablet, or a photo camera, or a video camera.
  • Photo and video cameras or other shooting devices can be controlled using a computer, phone or tablet, or using pre-installed programs.
  • Uploading an image and/or video to cloud storage can be done:
  • a magnifying lens 43 is placed above the scanner slide 20.
  • a microscope lens can be used as a magnifying lens, which provides magnified images for detailing individual cells.
  • the eyepiece 44 is the device where the camera is directed.
  • the camera 42 looks into the eyepiece 44, like a human eye into the eyepiece of a microscope.
  • the eyepiece 44 is optically connected to the lens 43.
  • the finished glass with the colored sample is removed from the processor and placed in the scanner on an automatic motorized stage.
  • the glass moves along a certain path under the lens.
  • a cytologist remotely looks at the sample and makes a diagnosis. Or he gathers a council of other cytologists, if the case is complex and requires the opinion of several doctors. While viewing the smear, the cytologist can make notes on the images.
  • the program for viewing digital smears can be equipped with a function with Artificial Intelligence to recognize normal and pathological cells. This function will help the cytologist pay attention to certain areas in the microslide or determine the norm.
  • the cytologist gives a conclusion and passes it back to the gynecologist. All tagged images are uploaded back to the cloud along with the conclusion.
  • the sample itself is stored in a cloud archive.
  • the gynecologist reviews the cytologist’s report using a computer, tablet, phone or other device with a screen and Internet access, diagnoses the patient and prescribes treatment and/or other procedures if necessary.
  • the gynecologist takes a smear from the patient and immediately immerses the tip of the cytobrush into the processor. After 10-15 minutes, he takes the finished glass slide out of the apparatus and loads it into the scanner. After 2-5 minutes, the scanned smear is uploaded to the cloud database, and the cytologist begins analysis. If the smear is adequate, then the cytologist will need up to 2 minutes to make a diagnosis and issue the result. If the smear is inadequate, a second smear is taken at the same appointment and the above steps are carried out.
  • the cytologist examining the digital smear, has the opportunity to clarify the medical history with the gynecologist during the patient’s appointment online, as well as minimize subjective errors through the use of a medical decision support system (AI) and/or a collegial opinion, which increases the sensitivity of the test. After 20-25 minutes, the patient knows the results of the tests and does not need to come for a second appointment with the gynecologist.
  • AI medical decision support system

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Gynecology & Obstetrics (AREA)
  • Reproductive Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

The invention relates to the field of medicine and is intended for performing real-time microscopic examinations of cervical and endocervical smears. A system for performing rapid cytological analysis of cervical disease within the time of a single diagnostic or screening appointment with a gynaecologist comprises, installed in a gynaecology examination room, a processor for preparing and staining slides and a scanner capable of remote web-based image transfer, making it possible to obtain the result of a diagnostic or screening test for cervical disease within a single appointment with a gynaecologist and, in the event of an inadequate smear, to take a repeat smear and make a diagnosis. The technical result is that of reducing loss of cellular material, simplifying the process and reducing the cost of performing a diagnostic or screening test for cervical disease, enabling timely treatment of the patient, and also reducing the time taken to obtain the result of a diagnostic or screening test for cervical disease.

Description

СИСТЕМА ДАЯ ЦИТОЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПАТОЛОГИИ ШЕЙКИ МАТКИ SYSTEM FOR CYTOLOGICAL ANALYSIS OF CERVICAL PATHOLOGY
Предлагаемое изобретение относится к области медицины и предназначено для выполнения микроскопического исследования соскобов с шейки матки (ШМ) и цервикального канала (ЦК) в режиме реального времени (онлайн). The present invention relates to the field of medicine and is intended to perform a microscopic examination of scrapings from the cervix (cervix) and cervical canal (CC) in real time (online).
Рак шейки матки (РШМ) является четвертым наиболее часто встречающимся видом рака у женщин в мире. Раннее лечение позволяет предотвратить до 80% случаев развития рака шейки матки. За последнее десятилетие отмечается заметное «омоложение» РШМ за счет увеличения числа заболевших женщин в репродуктивном возрасте: до 70%. Интенсивное повышение показателя заболеваемости РШМ особенно заметно в группе женщин моложе 29 лет, где за последние 20 лет прирост составил более 200%. РШМ занимает первое место среди всех онкогинекологических заболеваний в возрастной группе женщин до 30 лет. У женщин 25-40 лет инвазивные формы РШМ составляют около 30%. Одной из основных причин смертности в этом возрасте является РШМ, занимая 2-ое место после рака молочной железы. Cervical cancer (CC) is the fourth most common cancer in women worldwide. Early treatment can prevent up to 80% of cases of cervical cancer. Over the last decade, there has been a noticeable “rejuvenation” of cervical cancer due to an increase in the number of affected women of reproductive age: up to 70%. The intensive increase in the incidence of cervical cancer is especially noticeable in the group of women under 29 years of age, where over the past 20 years the increase has been more than 200%. CC ranks first among all gynecological oncological diseases in the age group of women under 30 years old. In women aged 25-40 years, invasive forms of cervical cancer account for about 30%. One of the main causes of mortality at this age is cervical cancer, ranking second after breast cancer.
Данный факт особенно тревожен, так как эта группа женщин наиболее активна в репродуктивно значимой части населения, а также в социальном отношении. This fact is especially alarming, since this group of women is the most active in the reproductively significant part of the population, as well as socially.
Диагностическое и скрининговое исследование патологии шейки матки - периодическое комплексное обследование женщин определенной возрастной группы в рамках медицинской программы по профилактике и снижению заболеваемости и смертности от рака шейки матки. Diagnostic and screening examination of cervical pathology is a periodic comprehensive examination of women of a certain age group as part of a medical program to prevent and reduce morbidity and mortality from cervical cancer.
В настоящее время к недостаткам существующих методов диагностики патологии шейки матки можно отнести: Currently, the disadvantages of existing methods for diagnosing cervical pathology include:
- низкую чувствительность теста - от 66 до 83% по данным разных источников;- low sensitivity of the test - from 66 to 83% according to various sources;
- неадекватность результатов анализа мазка - только 78% мазков пригодны для диагностики; - inadequacy of smear analysis results - only 78% of smears are suitable for diagnosis;
- взятые пробы биологического материала наносятся на предметное стекло либо помещаются в консервирующую жидкость для транспортировки материала в лабораторию, где потом может выясниться, что мазок непригоден для диагностики; - taken samples of biological material are applied to a glass slide or placed in a preservative liquid to transport the material to the laboratory, where it may later turn out that the smear is unsuitable for diagnosis;
- пациент не приходит на повторный прием гинеколога и, как следствие, не получает своевременное лечение. Наиболее близким техническим решением можно считать раскрытый в американской патентной заявке US 2022170951 способ выполнения скрининга во время приема пациента, в котором специалист берет цитологический анализ, загружает образец в процессор, содержащий ротор с цитокамерой, в котором производится окрашивание образца, в том числе с использованием различных реагентов, далее окрашенный образец размещается в сканер для получения множества изображений или видео, которые потом могут быть объединены в единое целое, затем готовое изображение загружается в хранилище, после чего другой специалист анализирует полученный образец и ставит диагноз, при этом полученные образцы остаются на хранении в медицинской истории пациента. Указанный способ реализуется с помощью комплекта станций (модулей), установленных на опоре, при этом станции комплектуются по функционалу, в зависимости от типа проводимого скрининга (диагностики), что обеспечивает экономичность скрининга, оперативное получение результата, создание цифровой базы с результатами. - the patient does not come for a second appointment with the gynecologist and, as a result, does not receive timely treatment. The closest technical solution can be considered the method of performing screening during a patient appointment, disclosed in the American patent application US 2022170951, in which a specialist takes a cytological analysis, loads the sample into a processor containing a rotor with a cytochamber, in which the sample is stained, including using various reagents, then the stained sample is placed in a scanner to obtain multiple images or videos, which can then be combined into a single whole, then the finished image is loaded into storage, after which another specialist analyzes the resulting sample and makes a diagnosis, while the resulting samples remain stored in patient's medical history. This method is implemented using a set of stations (modules) installed on a support, while the stations are equipped with functionality, depending on the type of screening (diagnostics) performed, which ensures cost-effectiveness of screening, prompt receipt of results, and creation of a digital database with results.
Недостатком прототипа является невозможность получения результата скрининга за один прием гинеколога, а также значительная цена оборудования, сложность его конструкции, использования и обслуживания. The disadvantage of the prototype is the impossibility of obtaining a screening result in one visit to a gynecologist, as well as the significant price of the equipment, the complexity of its design, use and maintenance.
Техническая проблема, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, заключается в обеспечении возможности получения результата диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки за один прием гинеколога. The technical problem to be solved by the proposed invention is to ensure the possibility of obtaining the result of a diagnostic and screening study of cervical pathology in one visit to a gynecologist.
Достигаемый при этом технический результат заключается в уменьшении потерь клеточного материала, в упрощении процесса диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки и уменьшении его себестоимости, в том числе, за счет уменьшений затрат на логистику, в значительном сокращении времени получения результата диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки, в получении пациентом своевременного лечения, а также в увеличении количества принимаемых пациентов гинекологом. The technical result achieved in this case is to reduce the loss of cellular material, to simplify the process of diagnostic and screening examination of cervical pathology and reduce its cost, including by reducing logistics costs, to significantly reduce the time to obtain the result of a diagnostic and screening examination of cervical pathology uterus, in the patient receiving timely treatment, as well as in increasing the number of patients received by the gynecologist.
Технический результат достигается за счет того, что предлагается система для выполнения диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки во время одного приема пациента, которая содержит: установленный в кабинете гинеколога процессор для приготовления и окраски микропрепаратов, содержащий корпус, крышку корпуса, мультиплексор, картриджи с растворами и красителями, ротор с цитокамерой и сливную емкость, при этом мультиплексор выполнен с возможностью загрузки рабочих жидкостей путём установки в него съемных картриджей, содержащих красители и растворы, отверстие налива мультиплексора размещено над цитокамерой, цитокамера выполнена с возможностью размещения только одного образца с микропрепаратом, при этом цитокамера содержит место для размещения предметного стекла, прижимаемого крышкой цитокамеры, в которой предусмотрено место под наконечник цитощетки с биоматериалом, причем цитокамера выполнена с возможностью крепления к ротору цитокамеры, выполненному с возможностью вращения по часовой и против часовой стрелки, а сливная емкость выполнена с возможностью охвата ротора с цитокамерой во время работы процессора и имеет емкость для сбора жидкости, сливной канал, ручку и смотровое окно, выполненное с возможностью обеспечения контроля процессов работы процессора; установленный в кабинете гинеколога сканер, содержащий моторизованный предметный столик, выполненный с возможностью размещения только одного предметного стекла, камеру, держатель камеры, размещенный над предметным стеклом увеличительный объектив и оптически соединенный с ним окуляр, выполненный с возможностью сопряжения с камерой, при этом камера выполнена с возможностью съемки изображений и/или видео, причем предусмотрена возможность объединения полученных изображений и/или видео в одно непрерывное, а также передачи их в хранилище данных и на сторонний компьютер, смартфон или планшет, а перемещение предметного стекла с подготовленным биоматериалом на предметном столике осуществляется при помощи водителей и эксцентриковых кулачков, приводимых во вращение шаговыми двигателями; причем система включает в свой состав первый блок манипуляций, сконфигурированный на взятие у пациента цитологического анализа врачом гинекологом посредством цитощетки с отсоединяемым наконечником цитощетки, загрузки наконечника цитощетки с образцом биоматериала в процессор, осаждение биоматериала на предметное стекло, обработку и подготовку биоматериала для возможности проведения исследований, перемещение предметного стекла с подготовленным биоматериалом в сканер, получение оцифрованного микропрепарата и передачу его в режиме реального времени в облачное хранилище и на сторонний компьютер, смартфон, планшет и/или иное устройство с возможностью выхода в Интернет, а также обработку цитологом удаленно оцифрованного микропрепарата с заключением, передачу заключения в режиме реального времени обратно в облачное хранилище и на сторонний компьютер и/или иное устройство с возможностью выхода в Интернет, обработку гинекологом заключения цитолога, и постановку в режиме реального времени диагноза, который доводится до пациента и хранится в облачном хранилище вместе с результатами анализа в электронной карте пациента, а также назначение гинекологом лечения пациента при необходимости, при этом в системе предусмотрен второй блок манипуляций, сконфигурированный на взятие у пациента повторного цитологического анализа и повторение первого блока манипуляций в случае, если результаты первого анализа неадекватные и не позволяют поставить диагноз. The technical result is achieved due to the fact that a system is proposed for performing a diagnostic and screening study of cervical pathology during one patient visit, which contains: a processor installed in the gynecologist's office for preparing and staining microslides, containing a housing, a housing cover, a multiplexer, cartridges with solutions and dyes, a rotor with a cytochamber and a drain tank, while the multiplexer is made with the ability to load working fluids by installing removable cartridges containing dyes and solutions into it, the multiplexer filling hole is located above the cytochamber, the cytochamber is made with the ability placement of only one sample with a microslide, while the cytochamber contains a place for placing a glass slide, pressed by the lid of the cytochamber, in which there is a place for the tip of a cytobrush with biomaterial, and the cytochamber is configured to be attached to the rotor of the cytochamber, made with the possibility of clockwise and counterclockwise rotation arrows, and the drain container is configured to cover the rotor with the cytochamber during operation of the processor and has a container for collecting liquid, a drain channel, a handle and a viewing window, configured to provide control of the processor operation processes; a scanner installed in a gynecologist's office, containing a motorized stage, configured to accommodate only one slide, a camera, a camera holder, a magnifying lens placed above the slide, and an eyepiece optically connected to it, configured to interface with the camera, wherein the camera is made with the ability to capture images and/or video, and it is possible to combine the resulting images and/or video into one continuous one, as well as transfer them to a data storage and to a third-party computer, smartphone or tablet, and the movement of a glass slide with the prepared biomaterial on the stage is carried out when the help of drivers and eccentric cams driven by stepper motors; wherein the system includes a first block of manipulations configured to take a cytological analysis from a patient by a gynecologist using a cytobrush with a detachable cytobrush tip, loading the cytobrush tip with a sample of biomaterial into the processor, depositing the biomaterial on a glass slide, processing and preparing the biomaterial to enable research, moving a slide with prepared biomaterial into a scanner, receiving a digitized microslide and transferring it in real time to cloud storage and to a third-party computer, smartphone, tablet and/or other device with Internet access, as well as processing a remotely digitized microslide by a cytologist with a conclusion , transferring the conclusion in real time back to the cloud storage and to a third-party computer and/or other device with the ability to access the Internet, processing by the gynecologist of the cytologist's report, and making a diagnosis in real time, which is communicated to the patient and stored in the cloud storage along with the results of the analysis in the patient’s electronic record, as well as the gynecologist’s appointment of treatment for the patient if necessary, while the system provides a second block of manipulations configured to take a repeat cytological analysis from the patient and repeat the first block manipulations if the results of the first analysis are inadequate and do not allow making a diagnosis.
Может оказаться целесообразным, если в качестве камеры сканера будет применяется мобильный телефон или смартфон или планшет или фотокамера или видеокамера, при этом камера сканера будет выполнена с возможностью управления и передачи изображений и/или видео предустановленным программным обеспечением или будет выполнена с возможностью связи с персональным компьютером, телефоном, планшетом, а также управления и передачи изображений и/или видео посредством персонального компьютера, телефона, планшета. It may be advisable if a mobile phone or smartphone or tablet or a photo camera or video camera is used as the scanner camera, and the scanner camera will be capable of controlling and transmitting images and/or video with pre-installed software or will be capable of communicating with a personal computer , phone, tablet, as well as control and transmission of images and/or video via a personal computer, phone, tablet.
Наличие в кабинете гинеколога предлагаемых автономных устройств - процессора и сканера, позволяет за один прием пациента получать результаты цитологических исследований в течение 15-20 минут, исключить неадекватные мазки за счет повторного взятия мазка, если первый мазок неадекватный, назначить дополнительные (уточняющие) методы исследования (ПНР ВПЧ ВКР, ИЦХ) в рамках текущего приема или назначить исследования для оперативного вмешательства (в случае подозрения на полип (HLD) или HSIL (биопсия)). Всё это позволяет сократить количество необходимых посещений гинеколога, так как за один прием пациент получает результат, и если это HSIL или CR, то направление в онкоцентр или проведение биопсии. Если воспаление - взятие дополнительных анализов и назначение лечения. Если норма - то домой, а также увеличить количество исследований, так как с одним пациентом гинеколог занимается один раз вместо двух, у него высвобождается время для приема в 2 раза больше пациентов. The presence in the gynecologist's office of the proposed autonomous devices - a processor and a scanner, allows the patient to receive the results of cytological studies within 15-20 minutes at one patient visit, eliminate inadequate smears by taking a second smear, if the first smear is inadequate, prescribe additional (clarifying) research methods ( PNR HPV HCR, ICC) as part of the current appointment or prescribe studies for surgical intervention (in case of suspected polyp (HLD) or HSIL (biopsy)). All this allows you to reduce the number of necessary visits to the gynecologist, since in one visit the patient receives the result, and if it is HSIL or CR, then a referral to the oncology center or a biopsy. If there is inflammation, take additional tests and prescribe treatment. If the norm is normal, then go home, and also increase the number of studies, since the gynecologist deals with one patient once instead of twice, he frees up time to see 2 times more patients.
Помимо этого, предложенная конструкция процессора, рассчитанного на последовательную окраску образцов с загрузкой только одного предметного стекла для окраски клеточного образца, а не нескольких, как в лабораторных аппаратах, обеспечивает: In addition, the proposed design of the processor, designed for sequential staining of samples with loading of only one slide for staining a cell sample, and not several, as in laboratory devices, provides:
- возможность установки в кабинете гинеколога, а не в лаборатории; - the possibility of installation in a gynecologist’s office, and not in a laboratory;
- непосредственную работу с аппаратом врача-гинеколога или его помощника, а не лаборанта из лаборатории; - direct work with the apparatus of a gynecologist or his assistant, and not a laboratory assistant;
- уменьшение потерь клеточного материала, так как наконечник цитощетки помещается сразу в аппарат и клетки осаждаются на предметное стекло (на данный момент в области жидкостной цитологии цитощетка помещается в консервирующую жидкость для перевозки биоматериала в лабораторию). - reducing the loss of cellular material, since the tip of the cytobrush is placed directly into the apparatus and the cells are deposited on a glass slide (currently in the field of liquid-based cytology, the cytobrush is placed in a preservative liquid for transporting the biomaterial to the laboratory).
Помимо этого, предложенная конструкция сканера, рассчитанного для последовательного сканирования одного предметного стекла с мазком текущего пациента на приеме, а не для одновременной загрузки нескольких предметных стекол для сканирования, как в лабораторных аппаратах, обеспечивает: - простоту изготовления; In addition, the proposed design of the scanner, designed for sequential scanning of one slide with a smear of the current patient at an appointment, and not for simultaneous loading of several slides for scanning, as in laboratory devices, provides: - ease of manufacture;
- повышение точности перемещения стекла по осям за счет кулачкового механизма и отсутствия дополнительных кинематических передач (у имеющихся микроскопов с моторизированным столиком или головкой с объективом сложная кинематическая система, с направляющими и шестеренчатыми передачами и т.д., которые значительно усложняют изделие и увеличивают его стоимость); - increasing the accuracy of glass movement along the axes due to the cam mechanism and the absence of additional kinematic gears (existing microscopes with a motorized stage or a head with a lens have a complex kinematic system, with guides and gears, etc., which significantly complicate the product and increase its cost );
- хранение в облаке цифрового мазка в электронной медицинской карте пациента;- storage of a digital smear in the cloud in the patient’s electronic medical record;
- быстрый доступ к истории болезни пациента с фото всего мазка по датам с заключениями цитологов (по запросу врача не нужно везти предметное стекло из хранилища, а достаточно посмотреть в облаке); - quick access to the patient’s medical history with a photo of the entire smear by date with cytologists’ reports (at the doctor’s request, there is no need to bring a slide from the storage, but just look in the cloud);
- неограниченный срок хранения электронного цифрового мазка (обычно предметное стекло имеет свой срок годности: образцы могут потерять цвет, разбиться, потеряться при транспортировке; использование цифрового мазка снимает эти проблемы); - unlimited shelf life of an electronic digital smear (usually a glass slide has its own shelf life: samples can lose color, break, or get lost during transportation; using a digital smear eliminates these problems);
- обеспечение диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки в режиме онлайн, то есть в рамках одного приема гинеколога. - providing diagnostic and screening studies of cervical pathology online, that is, within one gynecologist’s appointment.
Далее предлагаемое изобретение будет раскрыто более подробно, со ссылкой на графические материалы, на которых: Next, the proposed invention will be disclosed in more detail, with reference to graphic materials on which:
- на фиг.1 - общий вид процессора; - figure 1 - general view of the processor;
- на фиг.2 - общий вид процессора с открытой крышкой корпуса процессора и снятой сливной ёмкостью; - Fig. 2 is a general view of the processor with the cover of the processor housing open and the drain container removed;
- на фиг.З - общий вид мультиплексора; - Fig.3 - general view of the multiplexer;
- на фиг.4 - мультиплексор в разрезе (положение продувки канала для жидкости);- Fig.4 is a sectional view of the multiplexer (the position of the liquid channel purging);
- на фиг.5 - мультиплексор в разрезе (канала для жидкости соединен со съемным картриджем); - Fig. 5 is a sectional view of the multiplexer (the liquid channel is connected to a removable cartridge);
- на фиг.б - ротор мультиплексора с датчиками положения; - Fig.b - multiplexer rotor with position sensors;
- на фиг.7 - общий вид цитокамеры с закрытой крышкой; - Fig.7 is a general view of the cytochamber with the lid closed;
- на фиг.8 - общий вид цитокамеры с открытой крышкой; - Fig. 8 is a general view of the cytochamber with the lid open;
- на фиг.9 - общий вид сливной ёмкости; - Fig.9 - general view of the drain tank;
- на фиг.10 - цитокамера с ротором; - Fig. 10 - cytochamber with a rotor;
- на фиг.11 - общий вид процессора, разрез; - Fig. 11 - general view of the processor, section;
- на фиг.12 - общий вид сканера; - Fig. 12 - general view of the scanner;
- на фиг.13 - кулачковая система сканера; - Fig. 13 - cam system of the scanner;
- на фиг.14 - привод кулачковой системы сканера; - Fig. 14 - drive of the cam system of the scanner;
- на фиг.15 - привод кулачковой системы сканера; - Fig. 15 - drive of the scanner cam system;
- на фиг.16 - предметный моторизированный столик, вид сверху; - на фиг.17 - предметный моторизированный столик, разрез; - Fig. 16 - motorized object table, top view; - Fig. 17 - sectional view of a motorized object table;
- на фиг.18 - общий вид сканера, разрез. - Fig. 18 - general view of the scanner, section.
Для реализации предлагаемой системы разработан комплекс аппаратов: процессор окраски образцов по Папаниколау (процессор) - совершенно новый аппарат, с уникальными узлами и принципом работы, и сканер для сканирования образцов и отправки их цитологу онлайн для постановки диагноза в режиме реального времени. To implement the proposed system, a set of devices has been developed: a Papanicolaou sample staining processor (processor) - a completely new device, with unique components and operating principles, and a scanner for scanning samples and sending them to a cytologist online for diagnosis in real time.
Процессор для приготовления и окраски микропрепаратов предназначен для установки непосредственно в кабинете врача, для выполнения микроскопического исследования соскобов с ШМ и ЦК в режиме онлайн. The processor for preparing and staining microslides is designed to be installed directly in a doctor’s office to perform microscopic examination of scrapings with cervical tissue and blood clots online.
Процессор 1 содержит корпус 2 и крышку корпуса 3, которые могут быть изготовлены из пластика или других известных материалов, используемых в данной области техники. The processor 1 includes a housing 2 and a housing cover 3, which may be made of plastic or other materials known in the art.
Внутри корпуса 2 размещен мультиплексор 4 - устройство для дозирования жидкости путем переключения (поворота) выходного канала с одной жидкости на другую . Дозирование жидкости происходит по времени. Мультиплексор выполнен с возможностью загрузки рабочих жидкостей путём установки в него съемных картриджей 5, содержащих красители, растворы и другие жидкости. Inside housing 2 there is a multiplexer 4 - a device for dispensing liquid by switching (rotating) the output channel from one liquid to another. Liquid dosing occurs over time. The multiplexer is made with the ability to load working fluids by installing removable cartridges 5 containing dyes, solutions and other liquids into it.
Отверстие 6 налива мультиплексора 4 размещено над цитокамерой 7, однако предусмотрены и промежуточные положения, когда жидкость не протекает по нему, в этом состоянии через сквозные отверстия в теле мультиплексора продувается воздух для удаления излишков жидкости в канале. The filling hole 6 of the multiplexer 4 is located above the cytochamber 7, however, intermediate positions are also provided when liquid does not flow through it; in this state, air is blown through the through holes in the body of the multiplexer to remove excess liquid in the channel.
Сверху располагаются съемные картриджи 5 с жидкостями (красками, растворами и Т.Д.). On top there are removable cartridges 5 with liquids (paints, solutions, etc.).
Из мультиплексора 4 подаются жидкости и клеточный биоматериал осаждается на стекло и затем окрашивается по Папаниколау. После окончания работы процессора цитокамеру 7 можно вытащить, открыть и забрать предметное стекло с готовым микропрепаратом. Liquids are supplied from multiplexer 4 and cellular biomaterial is deposited onto glass and then stained using Papanicolaou staining. After the processor has finished operating, cytochamber 7 can be pulled out, opened, and a glass slide with the finished microspecimen can be taken away.
Преимущество перед иными системами дозирования в медицинской технике и других аппаратах окраски заключается в использовании одного узла налива, таким образом для налива различных жидкостей (в данном техническом исполнении предусмотрено использование до 9 жидкостей) используется простая в изготовлении система, жидкость наливается под воздействием силы тяжести. The advantage over other dosing systems in medical equipment and other painting devices is the use of one filling unit, thus, for filling various liquids (this technical design provides for the use of up to 9 liquids), an easy-to-manufacture system is used; the liquid is poured under the influence of gravity.
Конструктивные особенности - для приведения в движение мультиплексора используется один шаговый двигатель 8 и два щелевых фотодатчика - фотодатчик 9 определяет нулевое положение, а фотодатчик 10 определяет положение ротора мультиплексора. Design features - to drive the multiplexer, one stepper motor 8 and two slot photosensors are used - photosensor 9 determines the zero position, and the photosensor 10 determines the position of the multiplexer rotor.
Ротор мультиплексора представляет из себя диск 11, в центре которого находится металлический сердечник 12 для прижатия диска к уплотнительным резинкам (прижатие осуществляется за счет магнита 13, установленного в корпусе мультиплексора). Дальше установлен диск 14 из фторопласта с одним отверстием на уровне каналов 15 для жидкости в теле мультиплексора (таким образом основная пара трения в мультиплексоре фторопласт- резина). Выходной канал плавно переходит на ось вращения ротора. Через выходной канал поочередно протекают все жидкости, поэтому есть промежуточные положения ротора, в которых выходной канал расположен напротив зоны повышенного давления, которую образует вентилятор 16. The multiplexer rotor is a disk 11, in the center of which there is a metal core 12 for pressing the disk against the sealing rubber bands (pressing is carried out by a magnet 13 installed in the multiplexer housing). Next, a disk 14 made of fluoroplastic is installed with one hole at the level of channels 15 for liquid in the body of the multiplexer (thus the main friction pair in the multiplexer is fluoroplastic-rubber). The output channel smoothly transitions to the axis of rotation of the rotor. All liquids flow in turn through the outlet channel, so there are intermediate positions of the rotor in which the outlet channel is located opposite the high-pressure zone formed by fan 16.
Распределительный ротор крепится к мультиплексору за счет магнита, установленного в крепежной пластине мультиплексора и стального вала в роторе. Поворот ротора осуществляется шаговым двигателем 8 при помощи зубчатой передачи 17. Соединение всех остальных узлов осуществлено винтовыми соединениями. The distribution rotor is attached to the multiplexer by a magnet installed in the multiplexer mounting plate and a steel shaft in the rotor. The rotor is rotated by a stepper motor 8 using a gear 17. All other components are connected by screw connections.
Мультиплексор способен дозировать различные жидкости с точностью +-150 мкл. Количество дозируемой жидкости от 0.3 мл до 20 мл. Дозирование производится по времени. Предусмотрена возможность использования агрессивных сред (спирты, углеводороды, кислоты, растворители). The multiplexer is capable of dispensing various liquids with an accuracy of +-150 µl. The amount of liquid dispensed is from 0.3 ml to 20 ml. Dosing is done according to time. It is possible to use aggressive media (alcohols, hydrocarbons, acids, solvents).
Вторым основным узлом процессора 1 является цитокамера 7, которая выполнена с возможностью размещения только одного образца с анализом. The second main node of the processor 1 is the cytochamber 7, which is designed to accommodate only one sample with analysis.
Цитокамера 7 состоит из корпуса, уплотнительной резинки в центре верхней крышки 18 и защелки 19. Корпус цитокамеры 7, верхняя крышка 18 и защелка 19 могут быть выполнены из пластика или других известных материалов, используемых в данной области техники. Уплотнительная резинка - резинка, устойчивая ко всем используемым жидкостям и растворам, нужна для уплотнения между отверстием в верхней крышке и предметным стеклом. Не дает растечься клеточному материалу и растворам по всему стеклу за пределы отверстия, удерживает все в пределах определенной области. The cytochamber 7 consists of a body, a sealing rubber in the center of the top cover 18 and a latch 19. The cytochamber body 7, the top cover 18 and the latch 19 can be made of plastic or other known materials used in the art. Sealing rubber - an elastic band that is resistant to all liquids and solutions used is needed to seal between the hole in the top cover and the slide. It prevents cellular material and solutions from spreading throughout the glass beyond the opening, and keeps everything within a certain area.
На дно цитокамеры 7 помещается предметное стекло 20, затем крышка 18 цитокамеры 7 закрывается на защелку 19, фиксируя предметное стекло 20. Место прижима - приподнятое над поверхностью дна цитокамеры 7 место в виде круга для лучшего уплотнения резинки и предметного стекла 20. Контакт предметного стекла 20 с дном цитокамеры 7 происходит только в месте прижима, а не по всему дну. Контакт в маленькой точке поверхности позволяет минимизировать все неровности поверхности и не дает предметному стеклу сломаться. После того, как гинеколог взял клеточный образец цитощеткой, он помещает рабочую часть цитощетки (наконечник цитощетки) с клетками (с биоматериалом) на поверхность цитокамеры, в предусмотренную для этого выемку 21 на верхней крышке 18. Наконечник цитощетки не закрепляется на крышке 18 цитокамеры 7, а свободно лежит в отведенном для него месте, после чего ротор цитокамеры поворачивается и сбрасывает его в сливную емкость вместе с жидкостями. A glass slide 20 is placed on the bottom of the cytochamber 7, then the lid 18 of the cytochamber 7 is closed with a latch 19, fixing the glass slide 20. The clamping place is a circle-shaped place raised above the surface of the cytochamber 7 bottom for better sealing of the rubber band and the slide 20. Contact of the slide 20 with the bottom of cytochamber 7 occurs only at the point of pressure, and not along the entire bottom. Contact at a small point on the surface minimizes any surface irregularities and prevents the slide from breaking. After the gynecologist has taken a cell sample with a cytobrush, he places the working part of the cytobrush (cytobrush tip) with cells (with biomaterial) on the surface of the cytochamber, in the recess 21 provided for this purpose on the top cover 18. The tip of the cytobrush is not fixed on the cover 18 of the cytochamber 7, and lies freely in the place allocated for it, after which the rotor of the cytochamber turns and dumps it into the drain container along with the liquids.
Цитокамера 7 крепится к ротору 22 цитокамеры, выполненному с возможностью вращения по часовой и против часовой стрелки. Ротор 22 цитокамеры представляет собой узел для сброса жидкости из цитокамеры 7 с помощью центробежного ускорения при его вращении. The cytochamber 7 is attached to the cytochamber rotor 22, which is designed to rotate clockwise and counterclockwise. The rotor 22 of the cytochamber is a unit for discharging liquid from the cytochamber 7 using centrifugal acceleration during its rotation.
Ротор 22 оснащен датчиками положения. Нулевое положение ротора 22 - положение, из которого должна начинаться окраска. Если датчик сработал, это значит, что ротору 2 нужно принять нулевое положение для начала цикла аппарата. Датчик положения определяет, в каком положении на данный момент находится ротор. Rotor 22 is equipped with position sensors. The zero position of the rotor 22 is the position from which painting should begin. If the sensor is triggered, this means that rotor 2 needs to take the zero position to start the apparatus cycle. The position sensor determines what position the rotor is currently in.
Когда ротор 22 вращается, в цитокамеру 7 попадает воздух и подсушивает клетки, что помогает клеткам крепче прилипнуть к предметному стеклу и не смыться с него. Также набегающий поток воздуха помогает тщательнее избавиться от остатков капель красителя, окраска происходит качественнее. When rotor 22 rotates, air enters cytochamber 7 and dries the cells, which helps the cells stick more tightly to the glass slide and not be washed off it. Also, the incoming air flow helps to more thoroughly get rid of the remaining drops of dye, and the coloring is of better quality.
Ещё одним основным узлом процессора 1 является сливная ёмкость 23, которая может быть выполнена из пластика или других известных материалов, используемых в данной области техники. Another main component of the processor 1 is a waste container 23, which can be made of plastic or other materials known in the art.
Сливная емкость 23 - ёмкость для всех отработанных жидкостей и наконечников цитощеток. Она съемная, ее можно вытащить, промыть и использовать в следующем цикле. Сливная емкость 23 выполнена с возможностью охвата ротора 22 с цитокамерой 7 во время работы процессора и имеет емкость для сбора жидкости, сливной канал, ручку 24 и смотровое окно 25, выполненное с возможностью обеспечения контроля процессов работы процессора 1. Через смотровое окно 25 можно посмотреть работу ротора и процесс окраски. Drain container 23 is a container for all waste liquids and cytobrush tips. It is removable, you can take it out, wash it and use it in the next cycle. The drain container 23 is designed to cover the rotor 22 with the cytochamber 7 during operation of the processor and has a container for collecting liquid, a drain channel, a handle 24 and a viewing window 25, designed to provide control over the processes of operation of the processor 1. Through the viewing window 25 you can see the operation rotor and painting process.
Ручка 24 может быть выполнена любой удобной формы, что не принципиально, так как ручка 24 предназначена для удобства манипулирования сливной емкостью 23. The handle 24 can be made of any convenient shape, which is not important, since the handle 24 is designed for ease of manipulation of the drain container 23.
Во время работы аппарата из картриджей подается жидкость на мультиплексор и с помощью носика налива жидкость попадает в цитокамеру. Ротор цитокамеры встает в положение экспозиции и выдерживает жидкость на образце определенное для данного раствора время. Затем ротор цитокамеры принимает положение для сброса капель и вращается против часовой стрелки, пока вся жидкость не сольется в сливную емкость. Цикл повторяется до окончания всего процесса. После окрашивания раздается звуковой сигнал, открывается сливная емкость с помощью выдвижения ее за ручку и опорожняется через сливной канал. Цитокамера вынимается из ротора цитокамеры путем поднятия зацепа защелки, вынимается предметное стекло с готовым образцом. Затем цитокамеру можно использовать повторно - загружается новое предметное стекло, новый наконечник цитощетки с образцом, цитокамера крепится на ротор, устанавливается на место сливная емкость и цикл запускается снова после нажатия на кнопку включения. During operation of the device, liquid is supplied from the cartridges to the multiplexer and, using the filling spout, the liquid enters the cytochamber. The rotor of the cytochamber moves to the exposure position and keeps the liquid on the sample for a certain time for a given solution. The cytochamber rotor then assumes the droplet discharging position and rotates counterclockwise until all liquid is drained into the drainage container. The cycle is repeated until the entire process is completed. After staining, a beep sounds The drain container is opened by pulling it out by the handle and emptied through the drain channel. The cytochamber is removed from the cytochamber rotor by lifting the latch hook, and the slide with the finished sample is removed. Then the cytochamber can be reused - a new slide is loaded, a new cytobrush tip with a sample is loaded, the cytochamber is attached to the rotor, the drain container is installed in place and the cycle starts again after pressing the power button.
Алгоритм использования процессора 1 в общем виде заключается в следующем:The general algorithm for using processor 1 is as follows:
1. Предметное стекло устанавливается в цитокамеру процессора (аппарата окраски). 1. The slide is installed in the cytochamber of the processor (staining apparatus).
2. Гинеколог берет мазок цитощеткой у пациента. 2. The gynecologist takes a smear from the patient with a cytobrush.
3. Наконечник щетки отсоединяется и помещается сверху цитокамеры. 3. The brush tip is detached and placed on top of the cytochamber.
4. Цитокамера крепится к ротору, после чего закрывается сливной емкостью. 4. The cytochamber is attached to the rotor, after which it is closed with a drain container.
5. Процессор запускается с помощью нажатия на кнопку 26 пуска. На экране 27 отображается, на каком этапе сейчас находится образец. 5. The processor starts by pressing the start button 26. Screen 27 shows what stage the sample is currently at.
6. Из мультиплексора подаются жидкости и клеточный материал осаждается на предметное стекло и затем окрашивается по Папаниколау. 6. Fluids are dispensed from the multiplexer and the cellular material is deposited onto a glass slide and then stained with Papanicolaou staining.
7. После окончания работы процессора цитокамеру 7 можно вытащить, открыть и забрать готовое предметное стекло с окрашенным материалом образца. 7. After the processor has finished operating, cytochamber 7 can be pulled out, opened, and the finished glass slide with the stained sample material can be taken away.
Можно выделить следующие основные этапы работы процессора: The following main stages of processor operation can be distinguished:
1. Налив фиксатора клеток. 1. Pouring cell fixative.
2. Стряхивание клеток с наконечника цитощетки. 2. Shaking cells off the cytobrush tip.
3. Осаждение клеток - 5 минут. 3. Cell sedimentation - 5 minutes.
4. Слив жидкостей и выброс наконечника цитощетки. 4. Drain fluids and eject the cytobrush tip.
5. Спирт (для просушки образца). 5. Alcohol (to dry the sample).
6. Краситель Гематоксилин по Гиллу - 2 мин. 6. Hematoxylin dye according to Gill - 2 min.
7. Вода проточная - промывка. 7. Running water - washing.
8. Вода проточная - отсинивание 2 мин. 8. Running water - bluing for 2 minutes.
9. Краситель OG-6 - 16 секунд. 9. Dye OG-6 - 16 seconds.
10. Спирт - промывка от остатков краски. 10. Alcohol - washing off paint residues.
11. Краситель ЕА - 2 минуты. 11. EA dye - 2 minutes.
12. Спирт - промывка от остатков краски (несколько раз для лучшего очищения)12. Alcohol - rinsing from paint residues (several times for better cleaning)
13. Готово. 13. Done.
Пункты 6-12 - использование веществ для классической окраски клеточного образца по методу Папаниколау. Это общедоступный метод. В нем используются определенные красители и их последовательность. Гематоксилин окрашивает ядра клеток, вода нужна для отсинивания гематоксилина, меняет цвет клеточных ядер. Далее накладывается краситель OG-6, им в итоге будут окрашены омертвевшие клетки и грубый эпителий. После идет краситель ЕА, он окрашивает цитоплазму клетки в розовый и сине-зеленый цвет в зависимости от зрелости клетки. Points 6-12 - use of substances for classical staining of a cell sample using the Papanicolaou method. This is a public method. It uses specific dyes and their sequence. Hematoxylin stains cell nuclei; water is needed to bluish hematoxylin and changes the color of cell nuclei. Next, the dye is applied OG-6, it will eventually stain dead cells and rough epithelium. Next comes the EA dye, which colors the cytoplasm of the cell pink and blue-green depending on the maturity of the cell.
Все красители и спирты находятся в съемных сменных картриджах, они установлены в посадочных местах мультиплексора. All dyes and alcohols are in removable, replaceable cartridges, they are installed in the multiplexer seats.
Вторым самостоятельным автономным аппаратом, предназначенным для реализации предлагаемой системы, является сканер 28, позволяющий сканировать изображение образцов, записывать видео, сшивать в единое целое, отправлять на хранение в базу образцов (в облако) и на рабочее место цитолога для постановки диагноза в режиме реального времени. The second independent autonomous device designed to implement the proposed system is scanner 28, which allows you to scan images of samples, record video, stitch them into a single whole, send them for storage to the sample database (to the cloud) and to the cytologist’s workplace for making a diagnosis in real time .
Сканер 28 содержит моторизованный предметный столик 29, выполненный с возможностью размещения только одного предметного стекла 20. Перемещение предметного стекла 20 с подготовленным (окрашенным) клеточным образцом (биоматериалом) на предметном столике 29 осуществляется при помощи водителей 30, 31 и эксцентриковых кулачков 32, 33, приводимых во вращение шаговыми двигателями 34, 35. The scanner 28 contains a motorized stage 29, designed to accommodate only one slide 20. The movement of the slide 20 with the prepared (stained) cell sample (biomaterial) on the stage 29 is carried out using drivers 30, 31 and eccentric cams 32, 33, driven by stepper motors 34, 35.
Кулачковый механизм обеспечивает движение предметного стекла 20 по определенной траектории. Траектория определяется за счет вращения кулачков 32, 33, их особой формы, а также при помощи водителей 30, 31. The cam mechanism ensures the movement of the glass slide 20 along a certain trajectory. The trajectory is determined by the rotation of cams 32, 33, their special shape, as well as with the help of drivers 30, 31.
Водители 30, 31 - две пластины, которые отодвигаются одна по оси «X» (водитель 30), а вторая по оси «У» (водитель 31). Водители 30, 31 двигаются посредством передачи давления от предметного стекла 20. Кулачки 32, 33 двигают предметное стекло 20, водители 30, 31 дают ему возможность сдвинуться по оси «X» и по оси «У» или наоборот, поджимают его в противоположном направлении. Drivers 30, 31 - two plates that move one along the “X” axis (driver 30), and the second along the “Y” axis (driver 31). The drivers 30, 31 move by transferring pressure from the glass slide 20. The cams 32, 33 move the glass slide 20, the drivers 30, 31 give it the opportunity to move along the “X” axis and along the “Y” axis, or vice versa, they press it in the opposite direction.
Водители 30, 31 прикреплены к узлу 36 линейного перемещения оси «X» и к узлу 37 линейного перемещения оси «У», соответственно, посредством винтового соединения. Они обеспечивают прямолинейное перемещение предметного стекла 20, когда кулачок напротив давит на предметное стекло. Водители 30, 31 подпружинены по направлению к кулачку 32 оси «X» и к кулачку 33 оси «У», соответственно. The drivers 30, 31 are attached to the X-axis linear movement unit 36 and to the Y-axis linear movement unit 37, respectively, by means of a screw connection. They provide linear movement of the glass slide 20 when the opposite cam presses on the glass slide. The drivers 30, 31 are spring-loaded towards the X-axis cam 32 and the Y-axis cam 33, respectively.
Узлы 36, 37 линейного перемещения осей «X» и «У» представляют собой сборку линейных рельсовых подшипников (направляющие и каретки). Units 36, 37 of linear movement of the “X” and “Y” axes are an assembly of linear rail bearings (guides and carriages).
Шаговый двигатель 34 оси «X» и шаговый двигатель 35 оси «У» приводят в движение приводные эксцентриковые кулачки 32, 33 осей «X» и «У», соответственно. The X-axis stepper motor 34 and the Y-axis stepper motor 35 drive the X- and Y-axis eccentric cams 32, 33, respectively.
Шаговый двигатель 34 оси «X» связан с приводным кулачком 32 оси «X» и крутит его. Кулачок 32 оси «X» давит на предметное стекло 20 в сторону оси «X». Предметное стекло 20, в свою очередь, давит на водитель 30 оси «X». Водитель 30 сдвигается по оси «X». Когда давление от кулачка на предметное стекло и, соответственно, на водитель исчезает (кулачок прокручивается), водитель возвращается в прежнее положение, толкая предметное стекло обратно. То же самое происходит в отношении оси «У». Таким образом обеспечивается перемещение предметного стекла 20 по двум осям. The X-axis stepper motor 34 is coupled to and rotates the X-axis drive cam 32. The "X" axis cam 32 presses on the glass slide 20 towards the "X" axis. The glass slide 20, in turn, presses on the "X" axis driver 30. The driver 30 moves along the axis "X". When the pressure from the cam on the slide and, therefore, on the driver disappears (the cam rotates), the driver returns to its previous position, pushing the slide back. The same thing happens with the Y axis. This ensures that the glass slide 20 moves along two axes.
В корпусе предметного столика 29 размещены его основные элементы управления:The body of the object stage 29 houses its main control elements:
- конденсор 38 - оптическая система, состоящая из линз, собирающая лучи от источника света и направляющая их на рассматриваемый или проецируемый предмет; - condenser 38 - an optical system consisting of lenses that collects rays from a light source and directs them to the object being examined or projected;
- источник 39 света; - light source 39;
- шаговые двигатели 34, 35, обеспечивающие работу кулачкового механизма; - stepper motors 34, 35, ensuring the operation of the cam mechanism;
- плата 40 управления. - control board 40.
Также в конструкции сканера 28 предусмотрен держатель 41 камеры, предназначенный для размещения камеры 42, выполненной с возможностью съемки изображений и/или видео, причем предусмотрена возможность объединения полученных изображений и/или видео в одно непрерывное. Объединение происходит с помощью ПО на самой камере, если это телефон или планшет, либо с помощью ПО уже после передачи изображений на компьютер, телефон или планшет. Камера 42 выполнена с возможностью передачи полученных результатов в хранилище данных и на сторонний компьютер, телефон или планшет. Also included in the design of the scanner 28 is a camera holder 41 designed to accommodate a camera 42 configured to capture images and/or video, with the ability to combine the resulting images and/or video into one continuous one. Merging occurs using software on the camera itself, if it is a phone or tablet, or using software after transferring images to a computer, phone or tablet. Camera 42 is configured to transfer the obtained results to a data storage and to a third-party computer, phone or tablet.
В качестве камеры 42 могут применяться мобильный телефон, или смартфон, или планшет, или фотокамера, или видеокамера. The camera 42 can be a mobile phone, or a smartphone, or a tablet, or a photo camera, or a video camera.
Телефон, смартфон и планшет для съемки и выхода в облачное хранилище могут использовать предустановленное программное обеспечение (ПО). Фото и видеокамеры или другие устройства для съемки могут управляться с помощью компьютера, телефона или планшета, или же с помощью предустановленных программ. Phones, smartphones and tablets can use pre-installed software to take pictures and access cloud storage. Photo and video cameras or other shooting devices can be controlled using a computer, phone or tablet, or using pre-installed programs.
Загрузка изображения и/или видео в облачное хранилище может осуществляться:Uploading an image and/or video to cloud storage can be done:
- путем выхода самого устройства для съемки в интернет; - by connecting the shooting device itself to the Internet;
- с использованием проводного подключения к компьютеру или другому устройству с выходом в интернет; - using a wired connection to a computer or other device with Internet access;
- с использованием флеш-карты на устройстве с последующим ее подключением к компьютеру или другому устройству с выходом в интернет; - using a flash card on the device and then connecting it to a computer or other device with Internet access;
- посредством передачи файлов через bluetooth или wi-fi на компьютер или другое устройство с выходом в интернет. - by transferring files via bluetooth or wi-fi to a computer or other device with Internet access.
Примеры облачных хранилищ: Examples of cloud storage:
- Яндекс Диск; - Yandex Disk;
- Облако Mail.ru; - DropBox; - Cloud Mail.ru; - DropBox;
- Google Disk; и многие другие, в том числе собственной разработки. - Google Disk; and many others, including those of our own design.
Примеры программ на компьютере для управления камерой: Examples of programs on a computer to control the camera:
- TCapture; - TCapture;
- Mosaic 2.0; - Mosaic 2.0;
- Capture 2.1; и многие другие, в том числе собственной разработки. - Capture 2.1; and many others, including those of our own design.
Над предметным стеклом 20 сканера размещен увеличительный объектив 43. В качестве увеличительного объектива может быть использован объектив для микроскопа, который дает увеличенное изображения для детализации отдельных клеток. A magnifying lens 43 is placed above the scanner slide 20. A microscope lens can be used as a magnifying lens, which provides magnified images for detailing individual cells.
Над объективом 43 предусмотрен окуляр 44, выполненный с возможностью сопряжения с камерой 42. Окуляр 44 - это прибор, куда направлена камера. Камера 42 смотрит в окуляр 44, как глаз человека в окуляр микроскопа. Окуляр 44 оптически соединяется с объективом 43. Above the lens 43 there is an eyepiece 44 configured to interface with the camera 42. The eyepiece 44 is the device where the camera is directed. The camera 42 looks into the eyepiece 44, like a human eye into the eyepiece of a microscope. The eyepiece 44 is optically connected to the lens 43.
Процесс использования сканера 28 в общем виде заключается в следующем: The process of using scanner 28 in general is as follows:
1. Г отовое стекло с окрашенным образцом вынимается из процессора и помещается в сканер на автоматический моторизированный столик. 1. The finished glass with the colored sample is removed from the processor and placed in the scanner on an automatic motorized stage.
2. С помощью кулачков стекло передвигается по определенной траектории под объективом. 2. Using cams, the glass moves along a certain path under the lens.
3. Далее изображение сканируется на камеру и выполняется сшивание полученных фото и/или видео в единую картинку. 3. Next, the image is scanned into the camera and the resulting photos and/or videos are stitched into a single image.
4. Затем готовое изображение отправляется в облачное хранилище. 4. Then the finished image is sent to cloud storage.
5. Цитолог удаленно смотрит образец, ставит диагноз. Либо собирает консилиум из других цитологов, если случай сложный и требует мнения нескольких врачей. Во время просмотра мазка цитолог может делать пометки на изображениях. Программа для просмотра цифровых мазков может быть оснащена функцией с Искусственным Интеллектом для распознавания нормы и патологических клеток. Данная функция поможет цитологу обратить внимание на определенные участки в микропрепарате или определить норму. Цитолог дает заключение и передает его обратно врачу гинекологу. Все изображения с пометками выгружаются обратно в облако вместе с заключением. 5. A cytologist remotely looks at the sample and makes a diagnosis. Or he gathers a council of other cytologists, if the case is complex and requires the opinion of several doctors. While viewing the smear, the cytologist can make notes on the images. The program for viewing digital smears can be equipped with a function with Artificial Intelligence to recognize normal and pathological cells. This function will help the cytologist pay attention to certain areas in the microslide or determine the norm. The cytologist gives a conclusion and passes it back to the gynecologist. All tagged images are uploaded back to the cloud along with the conclusion.
Примеры программ для просмотра цифрового мазка: Examples of programs for viewing digital strokes:
- Vision Cyto Pap - для просмотра изображения, с оснащением искусственным интеллектом; - Vision Cyto Pap - for viewing images, equipped with artificial intelligence;
- Coach's Eye - для просмотра видео мазков; и многие другие, в том числе собственной разработки. - Coach's Eye - for viewing videos of strokes; and many others, including those of our own design.
6. Сам образец хранится в облачном архиве. 6. The sample itself is stored in a cloud archive.
7. Далее гинеколог просматривает заключение цитолога с помощью компьютера, планшета, телефона или иного устройства с экраном и выходом в интернет, ставит диагноз пациентке и назначает лечение и/или другие процедуры при необходимости. 7. Next, the gynecologist reviews the cytologist’s report using a computer, tablet, phone or other device with a screen and Internet access, diagnoses the patient and prescribes treatment and/or other procedures if necessary.
Пример реализации. Example implementation.
Пациентка приходит на прием к гинекологу. Г инеколог берет у пациентки мазок и сразу же погружает наконечник цитощетки в процессор. Через 10-15 мин достает из аппарата готовое предметное стекло и загружает его в сканер. Через 2-5 мин отсканированный мазок загружается в облачную базу, а цитолог приступает к анализу. Если мазок адекватный, то цитологу потребуется до 2-х минут для постановки диагноза и выдачи результата. Если мазок неадекватный, на этом же приеме берется повторный мазок и осуществляются вышеописанные действия. При этом врач цитолог, исследуя цифровой мазок, имеет возможность уточнять у гинеколога анамнез во время приема пациентки в режиме онлайн, а также минимизировать субъективные ошибки за счет применения системы поддержки принятия врачебных решений (ИИ) и/или коллегиального заключения, что повышает чувствительность теста. Через 20-25 минут пациент знает результаты исследований и ему не надо приходить на повторный прием к гинекологу. A patient comes to see a gynecologist. The gynecologist takes a smear from the patient and immediately immerses the tip of the cytobrush into the processor. After 10-15 minutes, he takes the finished glass slide out of the apparatus and loads it into the scanner. After 2-5 minutes, the scanned smear is uploaded to the cloud database, and the cytologist begins analysis. If the smear is adequate, then the cytologist will need up to 2 minutes to make a diagnosis and issue the result. If the smear is inadequate, a second smear is taken at the same appointment and the above steps are carried out. At the same time, the cytologist, examining the digital smear, has the opportunity to clarify the medical history with the gynecologist during the patient’s appointment online, as well as minimize subjective errors through the use of a medical decision support system (AI) and/or a collegial opinion, which increases the sensitivity of the test. After 20-25 minutes, the patient knows the results of the tests and does not need to come for a second appointment with the gynecologist.
Таким образом, предложено простое и эффективное техническое решение, обеспечивающее возможность получения результата диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки за один прием гинеколога, позволяющее уменьшить потери клеточного материала, упрощающее процесс диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки и уменьшающее его себестоимость, позволяющее получить пациенту своевременное лечение, а также сокращающее время получения результата диагностического и скринингового исследования патологии шейки матки. Thus, a simple and effective technical solution has been proposed that makes it possible to obtain the result of a diagnostic and screening study of cervical pathology in one visit to a gynecologist, allowing to reduce the loss of cellular material, simplifying the process of diagnostic and screening study of cervical pathology and reducing its cost, allowing the patient to receive timely treatment, as well as reducing the time to obtain the result of a diagnostic and screening study of cervical pathology.

Claims

Формула изобретения Система для оперативного цитологического анализа патологии шейки матки в рамках одного приема гинеколога для диагностических и скрининговых исследований, которая содержит:установленный в кабинете гинеколога процессор по п.2, установленный в кабинете гинеколога сканер по п.З, причем система включает в свой состав первый блок манипуляций, сконфигурированный на взятие у пациента цитологического анализа врачом гинекологом посредством цитощетки с отсоединяемым наконечником цитощетки, загрузки наконечника цитощетки с образцом биоматериала в процессор, осаждение биоматериала на предметное стекло, обработку и подготовку биоматериала для возможности проведения исследований, перемещение предметного стекла с подготовленным биоматериалом в сканер, получение оцифрованного микропрепарата и передачу его в режиме реального времени в облачное хранилище и на сторонний компьютер, смартфон, планшет и/или иное устройство с возможностью выхода в интернет, а также обработку цитологом удаленно оцифрованного микропрепарата с заключением, передачу заключения в режиме реального времени обратно в облачное хранилище и на сторонний компьютер и/или иное устройство с возможностью выхода в интернет, обработку гинекологом заключения цитолога, постановку в режиме реального времени диагноза, который доводится до пациента и хранится в облачном хранилище вместе с результатами анализа в электронной карте пациента, а также назначение гинекологом лечения пациента при необходимости, при этом в системе предусмотрен второй блок манипуляций, сконфигурированный на взятие у пациента повторного цитологического анализа и повторение первого блока манипуляций в случае, если результаты первого анализа неадекватные и не позволяют поставить диагноз. Процессор для приготовления и окраски микропрепаратов, содержащий корпус, крышку корпуса, мультиплексор, картриджи с растворами и красителями, ротор с цитокамерой и сливную емкость, отличающийся тем, что мультиплексор выполнен с возможностью загрузки рабочих жидкостей путём установки в него съемных картриджей, содержащих красители и растворы, отверстие налива мультиплексора размещено над цитокамерой, цитокамера выполнена с возможностью размещения только одного образца с микропрепаратом, при этом цитокамера содержит место для размещения предметного стекла, прижимаемого крышкой цитокамеры, в которой предусмотрено место под наконечник цитощетки с биоматериалом, причем цитокамера выполнена с возможностью крепления к ротору цитокамеры, выполненному с возможностью вращения по часовой и против часовой стрелки, а сливная емкость выполнена с возможностью охвата ротора с цитокамерой во время работы процессора и имеет емкость для сбора жидкости, сливной канал, ручку и смотровое окно, выполненное с возможностью обеспечения контроля процессов работы процессора. Сканер, содержащий моторизованный предметный столик, выполненный с возможностью размещения только одного предметного стекла, камеру, держатель камеры, размещенный над предметным стеклом увеличительный объектив и оптически соединенный с ним окуляр, выполненный с возможностью сопряжения с камерой, при этом камера выполнена с возможностью съемки изображений и/или видео, причем предусмотрена возможность объединения полученных изображений и/или видео в одно непрерывное, а также передачи их в хранилище данных и на сторонний компьютер, смартфон или планшет, а перемещение предметного стекла с подготовленным биоматериалом на предметном столике осуществляется при помощи водителей и эксцентриковых кулачков, приводимых во вращение шаговыми двигателями. Сканер по п.З, отличающийся тем, что в качестве камеры применяется мобильный телефон, или смартфон, или планшет, или фотокамера, или видеокамера. Сканер по п.4, отличающийся тем, что камера выполнена с возможностью управления и передачи изображений и/или видео предустановленным программным обеспечением. Сканер по п.4, отличающийся тем, что камера выполнена с возможностью связи с персональным компьютером, смартфоном, планшетом, а также управления и передачи изображений и/или видео посредством персонального компьютера, смартфона, планшета. Formula of the invention: A system for operational cytological analysis of cervical pathology within the framework of one gynecologist’s visit for diagnostic and screening studies, which contains: a processor installed in the gynecologist’s office according to claim 2, a scanner installed in the gynecologist’s office according to claim 3, and the system includes in its composition the first block of manipulations configured to take a cytological analysis from a patient by a gynecologist using a cytobrush with a detachable cytobrush tip, loading the cytobrush tip with a sample of biomaterial into the processor, depositing the biomaterial onto a glass slide, processing and preparing the biomaterial to enable research, moving the slide with the prepared biomaterial into the scanner, receiving a digitized microslide and transferring it in real time to cloud storage and to a third-party computer, smartphone, tablet and/or other device with Internet access, as well as processing by a cytologist remotely of a digitized microslide with a conclusion, transferring the conclusion in real time time back to the cloud storage and to a third-party computer and/or other device with Internet access, processing by the gynecologist of the cytologist’s report, making a diagnosis in real time, which is communicated to the patient and stored in the cloud storage along with the results of the analysis in the patient’s electronic record, as well as the gynecologist’s appointment of treatment for the patient, if necessary, while the system provides a second block of manipulations, configured to take a repeat cytological analysis from the patient and repeat the first block of manipulations if the results of the first analysis are inadequate and do not allow making a diagnosis. A processor for preparing and staining microslides, containing a housing, a housing cover, a multiplexer, cartridges with solutions and dyes, a rotor with a cytochamber and a drain tank, characterized in that the multiplexer is configured to load working fluids by installing removable cartridges containing dyes and solutions into it , the multiplexer filling hole is located above the cytochamber, the cytochamber is configured to accommodate only one sample with a microslide, while the cytochamber contains a place for placing a glass slide, pressed by the lid of the cytochamber, in which there is a place for the tip of a cytobrush with biomaterial, and the cytochamber is configured to be attached to cytocamera rotor, configured to rotate clockwise and counterclockwise, and the drain container is configured to cover the rotor with the cytochamber during operation of the processor and has a container for collecting liquid, a drain channel, a handle and a viewing window, configured to provide control of the processor operation processes. A scanner containing a motorized stage, configured to accommodate only one slide, a camera, a camera holder, a magnifying lens placed above the slide, and an eyepiece optically connected to it, configured to interface with the camera, wherein the camera is configured to take images and /or video, and it is possible to combine the obtained images and/or video into one continuous one, as well as transfer them to a data storage and to a third-party computer, smartphone or tablet, and the movement of the slide with the prepared biomaterial on the stage is carried out using drivers and eccentric cams driven by stepper motors. A scanner according to claim 3, characterized in that a mobile phone, or a smartphone, or a tablet, or a photo camera, or a video camera is used as a camera. The scanner according to claim 4, characterized in that the camera is configured to control and transmit images and/or video with pre-installed software. The scanner according to claim 4, characterized in that the camera is designed to communicate with a personal computer, smartphone, tablet, as well as control and transmit images and/or video via a personal computer, smartphone, tablet.
PCT/RU2023/050209 2022-09-21 2023-09-06 System for cytological analysis of cervical disease WO2024063671A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2022124850 2022-09-21
RU2022124850A RU2813628C1 (en) 2022-09-21 Method of rapid cytological analysis of cervical pathology within one visit to gynecologist for diagnostic and screening studies and devices for implementing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024063671A1 true WO2024063671A1 (en) 2024-03-28

Family

ID=90454815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2023/050209 WO2024063671A1 (en) 2022-09-21 2023-09-06 System for cytological analysis of cervical disease

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024063671A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7830598B2 (en) * 2005-10-13 2010-11-09 Tokai Hit Co., Ltd. Microscope stage and microscope observing unit
US20120283574A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-08 Park Sun Young Diagnosis Support System Providing Guidance to a User by Automated Retrieval of Similar Cancer Images with User Feedback
US9567651B2 (en) * 2011-09-13 2017-02-14 Koninklijke Philips N.V. System and method for the detection of abnormalities in a biological sample
US20180136451A1 (en) * 2000-05-03 2018-05-17 Leica Biosystems Imaging, Inc. Fully automatic rapid microscope slide scanner
US20220276268A1 (en) * 2019-07-09 2022-09-01 The Regents Of The University Of California Automated rapid on-site evaluation machine and stain

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180136451A1 (en) * 2000-05-03 2018-05-17 Leica Biosystems Imaging, Inc. Fully automatic rapid microscope slide scanner
US7830598B2 (en) * 2005-10-13 2010-11-09 Tokai Hit Co., Ltd. Microscope stage and microscope observing unit
US20120283574A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-08 Park Sun Young Diagnosis Support System Providing Guidance to a User by Automated Retrieval of Similar Cancer Images with User Feedback
US9567651B2 (en) * 2011-09-13 2017-02-14 Koninklijke Philips N.V. System and method for the detection of abnormalities in a biological sample
US20220276268A1 (en) * 2019-07-09 2022-09-01 The Regents Of The University Of California Automated rapid on-site evaluation machine and stain

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MINKINA T.N.: "TSitologicheskii skrining raka sheiki matki: ot traditsionnykh PAP-testa k kompiuternym tekhnologiiam [CYTOLOGICAL SCREENING OF THE CERVICAL CANCER: FROM THE TRADITIONAL PAP-TEST TO COMPUTER TECHNOLOGIES]", AKUSHERSTVO, GINEKOLOGIIA I REPRODUKTSIIA, vol. 11, no. 1, 1 January 2017 (2017-01-01), pages 56 - 63, XP009553676, ISSN: 2313-7347, DOI: 10.17749/2313-7347.2017.11.1.056-063 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3902939B2 (en) Apparatus and method for measuring minute area in specimen
JP4911172B2 (en) Analytical apparatus and use thereof
US9625478B2 (en) Automated integrated slide-processing system
US8878924B2 (en) Disposable microscope and portable display
WO2017197072A1 (en) Testing equipment with magnifying function
CN109073630A (en) Diagnostic method and the equipment for executing diagnostic method
CN113358440A (en) Full-automatic liquid-based cell slide making, dyeing, slide sealing and slide reading integrated machine and method
US5699794A (en) Apparatus for automated urine sediment sample handling
CN110308549A (en) A kind of whole slide multi-pass high throughput pathological section scanner
CN208766110U (en) Pathology multiple target point intelligent auxiliary diagnosis system
RU2813628C1 (en) Method of rapid cytological analysis of cervical pathology within one visit to gynecologist for diagnostic and screening studies and devices for implementing method
CN108918523A (en) Pathology multiple target point intelligent auxiliary diagnosis system
WO2024063671A1 (en) System for cytological analysis of cervical disease
JP2001174456A (en) Device and method for subclassification of leukocyte
JP2022540190A (en) Automatic rapid cytodiagnosis device and staining agent
CN106525857A (en) Method and device for testing chemical components and visible component of liquid
CN112512426A (en) Bone marrow reading supporting device based on image analysis
US20210174147A1 (en) Operating method of image processing apparatus, image processing apparatus, and computer-readable recording medium
CN114527267A (en) Control method for detecting urine in real time
US20020114742A1 (en) Test chamber
JP4138083B2 (en) Automatic urine sediment analyzer
CN206281792U (en) A kind of humoral chemistry composition, the detection means of visible component
CN113424091B (en) microscope device
RU32279U1 (en) Blood composition analyzer
RU52320U1 (en) DEVICE FOR REGISTRATION OF CYTOLOGICAL STUDIES

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23868695

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1