DE102005005518A1

DE102005005518A1 - Einführvorrichtung für biologische Proben

Info

Publication number: DE102005005518A1
Application number: DE200510005518
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dr. Vogel
Original assignee: Eberhard Karls Universitaet Tuebingen; Universitaetsklinikum Tuebingen
Current assignee: Eberhard Karls Universitaet Tuebingen; Universitaetsklinikum Tuebingen
Priority date: 2005-02-01
Filing date: 2005-02-01
Publication date: 2006-08-10
Also published as: WO2006081999A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einführen von stabförmigen biologischen Proben in ein Behältnis, ein dazugehöriger Einschubstab, ein Kit, das die Vorrichtung und den Einschubstab aufweist, sowie ein Verfahren zum Einführen einer stabförmigen biologischen Probe in ein Behältnis (Fig. 5).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einführen von stabförmigen biologischen Proben in ein Behältnis, ein dazugehöriger Einschubstab, ein Kit, das die Vorrichtung und den Einschubstab aufweist, sowie ein Verfahren zum Einführen einer stabförmigen biologischen Probe in ein Behältnis.
Biologische Proben, wie beispielsweise biologisches Gewebe, können in paraffiniertem Zustand über Jahrzehnte ohne Verlust der Antigenität und ohne Schädigung von DNA und RNA aufbewahrt werden. An derart konservierten biologischen Proben menschlicher, tierischer oder pflanzlicher Gewebe, aus Mikroorganismen, Zellkulturen oder Makromolekülen, lassen sich mit im Stand der Technik bekannten Verfahren beispielsweise histologische, immunhistochemische und molekularbiologische Untersuchungen durchführen.
Konservierte bzw. paraffinierte Gewebe werden häufig unter Verwendung eines sog. Tissue MicroArrays (TMA) analysiert. Ein solcher TMA wurde erstmals von Kononen et al. (1998), Tissue microarrays for high-throughput molecular profiling of tumor specimens, Nat. Med. 4, Seiten 844–847, beschrieben. Ein TMA besteht aus einer geometrischen Anordnung von Gewebeproben, meist in einer Vielzahl von Spalten oder Reihen in einem Träger, wie z.B. einem Trägerblock aus Paraffin, bei dem sich die Gewebeproben in den einzelnen Vertiefungen bzw. Bohrungen befinden.
Die Gewebeproben werden vor dem Zusammenbau des TMA üblicherweise mittels einer kanülenartigen Gewebestanze in Form von kleinen Gewebezylindern z.B. aus Paraffingewebeblöcken herausgestanzt, in denen die Gewebe eingegossen vorliegen. Derartige Gewebezylinder haben dann üblicherweise einen Durchmesser von 0,6 bis 1,5 mm und eine Länge von bis zu 5 mm. Nach dem Ausstanzen werden die Gewebezylinder dann unmittelbar in die Vertiefungen des Trägerblockes eingebracht, um den eigentlichen TMA zu bilden. Dies geschieht derart, dass die Gewebestanze, in deren Spitze sich der Gewebezylinder befindet, direkt über die entsprechende Vertiefung gebracht wird und anschließend in eine obere Öffnung der Gewebestanze ein Einschubstab, wie ein Mandrin, eingeführt wird, mit dem der Gewebezylinder aus der Stanze herausgedrückt und dadurch in die Vertiefung des Trägerblockes überführt wird. Dies wird mehrfach, ggf. mit Paraffinblöcken von Geweben verschiedenster Art, solange wiederholt, bis sämtliche benötigte Vertiefungen mit Gewebezylindern gefüllt sind und der eigentliche TMA einsatzbereit ist.
Die gängigsten Gewebestanzen und das am häufigsten angewandte Verfahren zur Erstellung von TMAs nach der sog. Kononen-Methode werden von der Firma Beecher Instruments, Sun Prairie, WI, und der Firma Zymed Laboratories Inc., South San Francisco, CA, beide Vereinigte Staaten von Amerika, angeboten.

Eine zusammenfassende Darstellung über TMAs findet sich in der Publikation Mengel et al. (2003), Rapid and Large-Scale Transition of New Tumor Biomarkers to Clinical Biopsy Material by Innovative Tissue Microarray Systems, Applied Immunohistochemistry & Molecular Morphology 11, Seiten 261–268; der Inhalt dieser Publikation ist durch Inbezugnahme Bestandteil der vorliegenden Anmeldung.

Wan et al. (1987), A rapid and efficient method for testing immunohistochemical reactivity of monoclonal antibodies against multiple tissue samples simultaneously, Journal of Immunological Methods 103, Seiten 121–129, haben erstmals das eingangs genannte Phänomen beschrieben, nämlich dass paraffinierte Gewebe, beispielsweise Tumorgewebe, in Form von Gewebezylindern zur weiteren Verwendung in kleinen Gefäßen, wie z.B. sog. Eppendorf-Hütchen oder -Tubes, gelagert werden können. Auf diese Art und Weise lassen sich Archive von definierten Gewebezylindern erstellen, die dann unproblematisch verschickt und so beispielsweise von spezialisierten Forscherteams analysiert werden können.

Nachteilig ist in diesem Zusammenhang jedoch, dass solche archivierten Gewebezylinder nur äußerst schwierig in die Vertiefungen der Trägerblöcke oder vergleichbaren Behältnissen eingeführt werden können und damit einer Analyse im TMA mit der von Beecher Instruments vertriebenen und weltweit überwiegend verwendeten Methode kaum zur Verfügung stehen. Es ist nämlich bekanntermaßen so, dass die kleinen Gewebezylinder beispielsweise mittels einer Pinzette nur äußerst schwer zu handhaben sind. Beim Versuch des Einbringens der Gewebezylinder in die Vertiefungen der Trägerplatte können sowohl die Vertiefungen als auch die Gewebszylinder zerstört oder zumindest stark beschädigt werden. Dies ist bedingt durch die hohe Zerbrechlichkeit und Empfindlichkeit des paraffinierten Biomaterials und des i.d.R. aus Paraffin bestehenden Trägerblockes. So beschreiben beispielsweise Mengel et al. (a.a.O.), dass archivierte und gelagerte Gewebezylinder wegen dieser Schwierigkeiten überhaupt nicht im TMA analysiert werden können.

Von Wasielewski et al. (2002), Tissue Array Technology for Testing Interlaboratory and interobserver Reproducibility of Immunohistochemical Estrogen Receptor Analysis in a Large Multicenter Trial. Am. J. Clin. Pathol. 118, Seiten 675–682, beschreiben deshalb eine TMA-Technologie, bei der – wie weiter oben beschrieben – die Gewebezylinder nach ihrem Ausstanzen unmittelbar in die Vertiefungen der Mikrotiterplatte überführt werden. Vorgefertigte archivierte Gewebezylinder können bei diesem bekannten Verfahren nicht verwendet werden. Eine gleiche Vorgehensweise mit entsprechenden Problemen ist aus der DE 100 01 136 A1 sowie aus der US 2003/0038401 A1 bekannt.

Mittlerweile bieten die Firmen Zymed, Vereinigte Staaten von Amerika, und Zytomed, Berlin, Deutschland, als Dienstleistung an, vorgefertigte Gewebezylinder in die Vertiefungen der Trägerblöcke, die Bestandteil des sog. Max Array Systems der Fa. Zymed sind, einzuführen. Dazu müssen die Gewebezylinder an die entsprechenden beiden Unternehmen versandt werden. Dort werden die Gewebezylinder mittels eines nicht bekannten Verfahrens in die Vertiefungen eingebracht. Dies hat zur Folge, dass der untersuchende Wissenschaftler oder Pathologe nicht unmittelbar mit der TMA-Analyse beginnen kann, er vielmehr auf die Rückübersendung der bestückten Trägerblöcke warten muss und damit verbundene hohe Kosten aufzuwenden hat.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demnach, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit der die vorstehend beschriebenen Nachteile aus dem Stand der Technik vermieden werden. Insbesondere soll eine Vorrichtung bereitgestellt werden, mittels der der Wissenschaftler, Pathologe oder auch eine einfache Hilfskraft vor Ort vorgefertigte Gewebezylinder einfach handhaben kann und in die Vertiefungen der zu den TMAs gehörenden Trägerblöcke oder entsprechenden Gefäße einführen kann, ohne dass diese beschädigt oder zerstört werden. Eine solche Vorrichtung soll ferner kostengünstig als Massenprodukt herstellbar sein.

Diese Aufgabe wird durch die Bereitstellung einer Vorrichtung zum Einführen von stabförmigen biologischen Proben in ein Behältnis gelöst, die einen Körper mit einem Durchgangskanal aufweist, wobei der Durchgangskanal eine Einlassöffnung zum Einbringen der Probe und eine Auslassöffnung, über die die Probe aus dem Körper in das Behältnis einführbar ist, aufweist, wobei die Einlassöffnung eine Aufweitung aufweist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird hierdurch vollkommen gelöst.

Die Erfinder haben erkannt, dass durch die einfache Maßnahme des Vorsehens einer Aufweitung an der Einlassöffnung des Durchgangskanals das schonende Einbringen der stabförmigen biologischen Proben, beispielsweise paraffinierten Gewebezylindern, besonders gut möglich ist. Dabei war insbesondere überraschend, dass die äußerst empfindlichen und zerbrechlichen biologischen Proben beim Auftreffen auf die die Aufweitung bildenden Wände nicht oder nur in äußerst geringem und zu tolerierendem Maße beschädigt werden. Die Probe wird dann in Richtung des Durchgangskanals ausgelenkt und so schonend in Letzteren eingebracht. Über den Durchgangskanal gelangt die biologische Probe dann durch die Auslassöffnung in die Vertiefung der sich darunter in unmittelbarer Nachbarschaft befindlichen Trägerblockes des TMAs. Das Einbringen der biologischen Probe in die Vertiefung kann dabei unter Zuhilfenahme eines Einschubstabes bzw. eines Mandrins erfolgen, mit dem vorsichtig auf die biologische Probe Druck ausgeübt wird, so dass ein Hindurchtreten Letzterer durch den Durchgangskanal erleichtert wird.

Die vorliegende Erfindung hat ferner den Vorteil, dass sie besonders kostengünstig zu realisieren ist. So können handelsübliche Gewebestanzen, wie diese beispielsweise von Beecher Instruments, USA, angeboten werden, durch Anbringen einer ent sprechenden Aufweitung einfach erfindungsgemäß modifiziert werden. Eine solche Aufweitung lässt sich beispielsweise durch eine konische Aufbohrung bzw. eine Senkbohrung in die Einlassöffnung der kommerziell erhältlichen Gewebestanze realisieren.

Mit dieser Vorrichtung können auf besonders vorteilhafte Art und Weise vorgefertigte und ggf. archivierte Gewebezylinder als biologische Proben in ein Behältnis eingebracht werden. Die Verwendung solcher Gewebezylinder hat den Vorteil, dass diese gegenüber unmittelbar ausgestanzten Gewebezylindern gut sichtbar sind und nicht durch das Rohr der Gewebestanze verdeckt werden. So können durch entsprechende Auswahl der biologischen Proben TMAs mit Gewebezylindern gleicher Länge konstruiert werden, was bei der Verwendung von unmittelbar zuvor ausgestanzten Gewebezylindern wegen der stark variierenden Dicke der routinemäßig erstellten Paraffingewebeblöcke nicht möglich ist. Ferner ermöglicht die Verwendung von archivierten Gewebezylindern ein zeitsparendes und damit sehr effizientes Arbeiten, denn die Identifizierung des interessierenden Gewebes im Paraffingewebeblock muss nur einmal erfolgen und nicht jedes Mal erneut beim Zusammenbau des TMAs.

Unter stabförmiger biologischer Probe wird erfindungsgemäß eine solche Probe verstanden, die aus jeglichem biologischem Material bestehen kann, wie aus menschlichem, tierischem oder pflanzlichem Gewebe, sowie aus Mikroorganismen, Zellkulturen oder Makromolekülen, die sich in einer Matrix befinden, welche der Probe eine äußere Form verleiht. Eine solche Matrix wird beispielsweise durch Paraffin oder jede andere geeignete Substanz bereitgestellt, in die das Biomaterial eingebettet wird. Stabförmig bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die biologische Probe eine längliche Gestalt aufweist, wie beispielsweise bei einem Quader, einem Zylinder, einem kegelförmigen oder eiförmigen Gebilde, einer wurstförmigen Struktur etc.

Der Querschnitt der biologischen Probe kann jedoch erfindungsgemäß jegliche Gestalt haben, beispielsweise kreisförmig, oval, sternförmig, quadratisch etc. sein. Dieser hängt zum einen von der Art und Weise ab, wie die biologische Probe erhalten wurde, beispielsweise der Form der Gewebestanze, mit der die Probe aus einem Paraffingewebeblock gestanzt wurde. Darüber hinaus kann der Querschnitt der biologischen Probe von der Natur der Letzteren abhängen, d.h. abhängig von dem verwendeten Gewebe, oder von dem die Matrix bildenden Mittel, beispielsweise dem konkret verwendeten Paraffin.

Das Behältnis kann jedwede Ausgestaltung haben, beispielsweise eine Vertiefung oder ein Aufnahmeloch eines Trägerblockes oder einer ähnlichen Vorrichtung sein, die als Bestandteil eines TMAs vorgesehen ist, solange das Behältnis zur Aufnahme einer entsprechenden biologischen Probe geeignet ist.

Erfindungsgemäß ist unter einer Aufweitung eine jegliche Verbreiterung des Durchgangskanals im Bereich der Einlassöffnung zu verstehen, so dass die durchschnittliche Querschnittsfläche der Aufweitung größer ist als die durchschnittliche Querschnittsfläche des sich daran anschließenden Durchgangskanals.

Dabei ist es bevorzugt, wenn die Aufweitung als Einführtrichter, vorzugsweise kegelstumpfförmig, weiter vorzugsweise als Senkbohrung, ausgebildet ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass hiermit die konstruktiven Voraussetzungen für ein sicheres und besonders schonendes Einbringen der biologischen Probe in den Durchgangskanal geschaffen werden. Diese lassen sich auf besonders einfache Art und Weise beispielsweise unter Verwendung üblicher Bohr- oder Fräswerkzeuge zum Vorsehen einer Senkbohrung realisieren. Weitere besondere technische Vorkehrungen bzw. die Verwendung von Spezialvorrichtungen oder besonderen Materialien sind hierbei nicht erforderlich.

Dabei hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die Seiten des Einführtrichters mit der Längsachse des Durchgangskanals einen Winkel ausbilden, der bei 85° bis 5°, vorzugsweise bei 55° bis 45°, weiter vorzugsweise bei etwa 35° liegt.

Wie die Erfinder festgestellt haben, wird die biologische Probe bei einer solchen Schrägstellung der Seiten des Einführtrichters besonders gut und schonend in Richtung des Durchgangskanals ausgelenkt. Auch können zur Realisierung dieser Ausführungsform handelsübliche Bohrer oder Fräser verwendet werden, die in entsprechenden Maßen verfügbar sind.

Nach einer erfindungsgemäßen Variante ist der Einführtrichter kugelscheibenförmig ausgebildet.

Wie die Erfinder feststellen konnten, wird auch mit dieser Variante der Einlassöffnung ein schonendes Einbringen der biologischen Probe durch entsprechende Ausrichtung Letzterer in Richtung des Durchgangskanals ermöglicht. Auch sind im Stand der Technik Bohrer bzw. Fräser vorhanden, mit denen eine solche Ausgestaltung einfach realisierbar ist.

Eine weitere besonders geeignete Variante besteht darin, dass der Einführtrichter trompetenförmig ausgebildet ist.

Durch diese Ausgestaltung, bei der das Gefälle der Aufweitung in Richtung des Durchgangskanals zunimmt, wird sichergestellt, dass die biologische Probe zielgerichtet und schonend in den Durchgangskanal eingebracht wird.

Bei der Vorrichtung ist es erfindungsgemäß bevorzugt, wenn die Kanten, die durch die Aufweitung an dem Körper entstehen, abgerundet sind.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass Kanten, die beispielsweise bei der Anbringung der Senkbohrung im Bereich der Einlassöffnung gebildet werden, entfernt sind und die biologische Probe durch diese beim Einbringen nicht mehr beschädigt werden kann. Das Einbringen der biologischen Probe in die Aufnahmebohrungen des Trägerblockes ist dadurch auf noch schonendere Art und Weise möglich.

Nach einer bevorzugten Weiterentwicklung ist der Querschnitt des Durchgangskanals an den Querschnitt der biologischen Probe angepasst.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die biologische Probe im Durchgangskanal geführt und seitlich gestützt wird. Die Probe wird dadurch in der Achse des Durchgangskanals ausgerichtet, wodurch ein Kippen und ggf. Verkanten und damit Beschädigen der Letzteren im Kanal verhindert wird. Die Probe wird somit schonend in die Vertiefungen des Trägerblockes eingebracht. Der Querschnitt des Durchgangskanals kann beispielsweise im Wesentlichen kreisförmig sein, wodurch eine Anpassung der Vorrichtung an archivierte bzw. gelagerte Gewebezylinder erfolgt, die ebenfalls einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweisen.

Dabei ist es bevorzugt, wenn der Durchgangskanal im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass sich ein solcher Durchgangskanal einfach fertigen lässt, beispielsweise durch eine entsprechende Bohrung, und ferner die biologische Probe schonend in die Vertiefung des Trägerblockes geführt werden kann, wobei dazu die Zuhilfenahme eines Einschubstabes bzw. eines Mandrins ermöglicht wird.

Der Durchgangskanal weist vorzugsweise einen Durchmesser von 0,3 bis 2,5 mm, vorzugsweise von 1,0 mm, auf.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass hiermit bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die konstruktiven Voraussetzungen für die Verwendung der üblichen im Zusammenhang mit TMAs verwendeten ausgestanzten Gewebezylindern geschaffen werden. Diese haben nämlich üblicherweise Durchmesser von 0,6 bis 1,5 mm, wobei darauf geachtet werden muss, dass der Durchgangskanal einen Durchmesser aufweist, der je nach Stanzdurchmessergröße in etwa gleich oder etwas größer ist als der Durchmesser der biologischen Probe, um ein Hindurchtreten der Letzteren durch den Durchgangskanal ohne stecken zu bleiben zu gewährleisten.

Nach einer erfindungsgemäßen Weiterbildung weist die Vorrichtung ferner einen Hohlkörper auf, der sich ausgehend von der Auslassöffnung als Verlängerung des Durchgangskanals in die der Einlassöffnung entgegengesetzte Richtung hin erstreckt.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die biologische Probe besonders einfach in die Vertiefung bzw. das Gefäß eingebracht werden kann. So wird nämlich der Hohlkörper zumeist über, ggf. auf oder in die Vertiefung des Trägerblockes (ein-)gebracht. Die gesamte Vorrichtung lässt sich dadurch leichter über dem Behältnis passgenau ausrichten und die biologische Probe wird so sicher eingeführt und es besteht nicht die Gefahr, dass diese die Vertiefung verfehlt.

Dabei ist der Hohlkörper vorzugsweise durch eine Nadel gebildet, deren der Einlassöffnung gegenüberliegendes Ende derart ausgebildet ist, dass damit biologische Präparate, vorzugsweise Paraffingewebe, ausstanzbar sind.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass die Vorrichtung nicht nur zum Einführen der biologischen Probe in ein Behältnis verwendet werden kann, sondern vielmehr auch als Gewebestanze, ohne dass dadurch aufwendige konstruktive Maßnahmen erforderlich sind. So kann eine solche Nadel in einen vorgefertigten Paraffingewebeblock hineingedrückt werden, wobei sich dabei in der Spitze der Nadel ein Gewebezylinder ausbildet, der dann anschließend in die Vertiefung eines Trägerblockes zur TMA-Analyse oder aber in ein verschließbares Gefäß zum Zwecke der Archivierung überführt werden kann. Das Ende der Nadel ist dazu scharfkantig ausgebildet, wozu ein entsprechender Schliff vorgesehen werden kann.

Dabei ist es bevorzugt, wenn der Hohlkörper durch eine Kanüle gebildet ist.

Diese Maßnahme hat den besonderen Vorteil, dass im Stand der Technik bereits vorhandene geeignete Hohlkörper Einsatz finden, die sowohl dem zielgerichteten Einbringen der biologischen Probe in das Behältnis als auch dem Ausstanzen von biologischen Proben aus beispielsweise Paraffinblöcken dienen können.

Erfindungsgemäß können der Körper und der Hohlkörper einstückig ausgebildet sein.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass sich eine solche Vorrichtung in einem Vorgang kostengünstig herstellen lässt, beispielsweise als Spritzgussteil, ohne dass durch konstruktive Maßnahmen ein Verbinden beider Teile erfolgen muss. Dabei wird gleichzeitig sichergestellt, dass Körper und Hohlkörper dicht verbunden sind und eine glattwandige Ausgestaltung des Durchgangskanals ohne etwaige Vorsprünge ist vereinfacht möglich.

Alternativ sind der Körper und der Hohlkörper zweistückig ausgebildet.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, dass im Stand der Technik bereits vorhandene Bauteile, wie beispielsweise eine Hohlnadel oder Kanüle, als Hohlkörper verwendet werden können und ggf. lediglich der Körper separat zu fertigen ist. Körper und Hohlkörper werden dann miteinander verbunden. Dazu wird beispielsweise eine Nadel in den Körper eingesteckt und mittels einer Fixierschraube fixiert. Beide Teile können beispielsweise aus Metall hergestellt werden und sind dadurch besonders robust, leicht zu reinigen und dadurch wiederverwendbar.

Dabei ist es bevorzugt, wenn der Körper der Vorrichtung zylindrisch ausgebildet ist.

Die zylindrische Ausbildung ermöglicht eine besonders einfache Fertigung und Handhabung der Vorrichtung.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft einen Einschubstab, dessen Querschnitt derart ausgebildet ist, dass dieser in den Durchgangskanal der vorstehend beschriebenen Vorrichtung einschiebbar ist.

Mit einem solchen Einschubstab, der aus jeglichem Material gefertigt sein kann, wie aus einem Metall oder Kunststoff jeglicher Art, ist eine wertvolle Hilfe für die Bedienperson der Vorrichtung. So kann mittels des Einführstabes, der durch ein Mandrin realisiert werden kann, die biologische Probe vorsichtig durch den Durchgangskanal gedrückt und damit schonend in die Vertiefung des Behältnisses bzw. des Trägerblockes eingeführt werden. Dabei ist der Querschnitt des Einführstabes im Wesentlichen so ausgebildet wie der Querschnitt des Durchgangskanals, wobei sicherzustellen ist, dass der Einschubstab im Querschnitt etwas kleiner ist als der Querschnitt des Durchgangskanals.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft ein Kit, der die oben beschriebene Vorrichtung sowie den vorstehend beschriebenen Einschubstab aufweist.

Damit wird der Bedienperson ein Set bereitgestellt, das zumindest zwei Gegenstände enthält, die zur vorteilhaften Errichtung eines TMAs aus archivierten Gewebezylindern besonders geeignet sind. Es versteht sich, dass ein solches Kit weitere Gegenstände enthalten kann, wie beispielsweise eine Bedienungsanleitung für die Verwendung der Vorrichtung bzw. des Einschubstabes, die Herstellung eines paraffinierten Gewebeblocks, eines TMAs etc.

Vor diesem Hintergrund ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung auch ein Verfahren zum Einführen einer stabförmigen biologischen Probe in ein Behältnis, mit den Schritten: (a) Positionieren einer Auslassöffnung einer Einführvorrichtung oberhalb des Behältnisses, (b) Einbringen der Probe in eine Einlassöffnung der Einführvorrichtung, und (c) Hindurchtreten lassen der Probe durch einen Durchgangskanal der Einführvorrichtung in das Behältnis, wobei als Einführvorrichtung die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung verwendet wird und Schritt (c) vorzugsweise unter Zuhilfenahme des vorstehend beschriebenen Einschubstabes erfolgt.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Die vorliegende Erfindung wird nun an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die rein illustrativ sind und die Tragweite der vorliegenden Erfindung keinesfalls einschränken. Dabei wird Bezug genommen auf die beiliegenden Figuren, auf denen Folgendes dargestellt ist:
1 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
2 zeigt verschiedene Ausführungsformen der Aufweitung;
3 zeigt das Vorsehen von abgerundeten Kanten im Bereich der Aufweitung;
4 zeigt eine besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
5 zeigt die einzelnen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Ausführungsbeispiele
Einführvorrichtung
In 1 ist die erfindungsgemäße Einführvorrichtung insgesamt mit 10 bezeichnet. Diese Vorrichtung kann aus jedem geeigneten Material gefertigt sein, beispielsweise einem Metall, wie Edelstahl, aber auch jedem geeigneten Kunststoff. Die Vorrichtung 10 weist einen Körper 12 mit einem Durchgangskanal 14 auf. Der Körper 10 weist ferner an seinem oberen Ende eine Einlassöffnung 16, über die die biologische Probe eingebracht werden kann, sowie an seinem unteren Ende eine Auslassöffnung 18 auf, über die die Probe aus dem Körper in ein Behältnis einführbar ist. Die Einlassöffnung 16 weist eine Aufweitung 20 auf, die das Einbringen der Probe in den Durchgangskanal erleichtert.
In 2 sind verschiedene Ausführungsformen der Aufweitung dargestellt. Teilabbildung A zeigt die Aufweitung in Form eines kegelstumpfförmigen Einführtrichters 22, der mittels einer Senkbohrung in die Einlassöffnung 16 realisiert werden kann. Die Seiten des Einführtrichters 22 bilden mit der Längsachse des Durchgangskanals 14 einen Winkel α, der vorzugsweise bei 35° liegt. Der Durchgangskanal weist einen Durchmesser d von 0,3 bis 2,5 mm, vorzugsweise von 1,0 mm, auf.
In Teilabbildung B ist die Aufweitung 20 als kugelscheibenförmiger Einführtrichter 24 dargestellt.
Teilabbildung C zeigt die Aufweitung 20 als trompetenförmigen Einführtrichter 26.
In 3 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Bereich der Aufweitung 20 in Form eines kegelstumpfförmigen Einführtrichters 22 dargestellt, bei dem die Kanten 28, die durch die Aufweitung an dem Körper gebildet sind, abgerundet sind.
4 zeigt den Querschnitt einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei der Körper 12 in Form eines Halteteils 30 ausgebildet ist, das zylindrische Form haben kann. Durch dieses Halteteil 30 durchzieht sich der Durchgangskanal 14. Ferner weist das Halteteil 30 an seinem oberen Ende die Einlassöffnung 16 sowie die Aufweitung 20 auf. An das untere Ende des Halteteils 30 schließt sich als Verlängerung des Durchgangskanals 14 eine Kanüle 32 an, die einen Hohlkörper bildet. Diese Kanüle weist an ihrem unteren Ende ein scharfkantiges Ende 34 auf, das als Stanze verwendbar ist, mit der bio logische Präparate, beispielsweise Paraffingewebe aus einem vorgefertigten Block, ausgestanzt werden können.
Halteteil 30 und Kanüle bzw. Hohlkörper 32 können einstückig ausgebildet sein, beispielsweise in Form eines Spritzgussteils. Halteteil 30 und Kanüle bzw. Hohlkörper 32 können gleichermaßen zweistückig ausgebildet sein. Hierzu kann eine Kanüle 32 direkt an das untere Ende des Durchgangskanals 14 des Halteteils 30 mit verbunden werden, wobei Halteteil 30 und Kanüle 32 zu diesem Zweck beispielsweise miteinander verklebt oder verschweißt werden. Bei der zweistückigen Ausgestaltung ist es ferner möglich, dass die Kanüle 32 in den Durchgangskanal 14 des Halteteils 30 eingeschoben und dort entsprechend befestigt wird. Dies kann ebenfalls durch Verkleben oder Verschweißen der Kanüle 32 mit den Wandungen des Durchgangskanals 14 im Inneren des Halteteils 30 erfolgen. Weitere konstruktive Maßnahmen sind denkbar, wie das Vorsehen eines Anschlages, das Vorsehen einer Fixierungsschraube, die seitlich in das Halteteil eingeschraubt wird und auf die Außenseite der eingeschobenen Kanüle 32 fixierend aufgedrückt wird, etc.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann alternativ durch Modifizierung der Gewebestanze des Manual Tissue Arrayers MTA-1 von Beecher Instruments, Vereinigte Staaten von Amerika, oder einer anderen handelsüblichen Gewebestanze realisiert werden. Hierzu wird in die obere Öffnung der Gewebestanze des MTA-1 oder einer anderen handelsüblichen Gewebestanze eine Senkbohrung unter Zuhilfenahme eines Senkbohrers mit den gewünschten Maßen eingebohrt. Die Stanze des MTA-1 sowie weitere für die erfindungsgemäße Modifizierung geeignete Gewebestanzen sind beschrieben unter http://www.beecherinstruments.com/; der Inhalt dieser Seiten ist durch Inbezugnahme Bestandteil der vorliegenden Anmeldung.
Erfindungsgemäßes Verfahren
In 5 ist eine stabförmige biologische Probe bzw. ein Gewebezylinder allgemein mit 36 bezeichnet. Dieser kann mittels einer Pinzette in den kegelförmigen Einführtrichter 22 der Einführvorrichtung 10 gebracht werden; Teilabbildung A. Nach dem Auftreffen des Gewebezylinders 36 auf die Seiten des Einführtrichters 22 wird dieser durch die Kegelstumpfform bzw. konische Aufbohrung in Richtung des Durchgangskanals 14 gelenkt; Teilabbildung B. Der Gewebezylinder 36 kann dann durch den Durchgangskanal 14 hindurchtreten, Teilabbildung C, wobei hierzu ein Einschubstab 38, wie ein Stößel oder Mandrin, zu Hilfe genommen werden kann; Teilabbildung D. Dabei kann der Gewebezylinder 36 vorsichtig durch den Durchgangskanal 14 hindurchgedrückt werden, bis dieser in ein Behältnis 40, wie der Bohrung in einem Trägerblock, aus dem der TMA gebildet wird, eingeführt ist.
Auf diese Art und Weise lässt sich erstmals eine vorgefertigte stabförmige biologische Probe, wie ein paraffinierter Gewebezylinder 36, auf schonende Art und Weise in die Aufnahmeöffnung einer Gewebestanze und von dort in eine Bohrung eines TMAs einführen.

Claims

Vorrichtung (10) zum Einführen von stabförmigen biologischen Proben (36) in ein Behältnis (40), die einen Körper (12) mit einem Durchgangskanal (14) aufweist, wobei der Durchgangskanal eine Einlassöffnung (16) zum Einbringen der Probe und eine Auslassöffnung (18), über die die Probe aus dem Körper in das Behältnis einführbar ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassöffnung eine Aufweitung (20; 22, 24, 26) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufweitung (20) als Einführtrichter ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einführtrichter kegelstumpfförmig (22), vorzugsweise als Senkbohrung, ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Seiten des Einführtrichters mit der Längsachse des Durchgangskanals (14) einen Winkel α ausbilden, der bei 85° bis 5°, vorzugsweise bei 55° bis 45°, weiter vorzugsweise bei etwa 35° liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einführtrichter kugelscheibenförmig (24) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Einführtrichter trompetenförmig (26) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanten, die durch die Aufweitung (20) an dem Körper (12) gebildet sind, abgerundet (28) sind.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Durchgangskanals (14) an den Querschnitt der biologischen Probe (36) angepasst ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgangskanal (14) im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchgangskanal (14) einen Durchmesser d von 0,3 bis 2,5 mm, vorzugsweise von 1,0 mm, aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese ferner einen Hohlkörper (32) aufweist, der sich ausgehend von der Auslassöffnung (18) als Verlängerung des Durchgangskanals (14) in die der Einlassöffnung (16) entgegengesetzte Richtung hin erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (32) durch eine Nadel gebildet ist, deren der Einlassöffnung (16) gegenüberliegendes Ende (34) derart ausgebildet ist, dass damit biologische Präparate, vorzugsweise Paraffingewebe, ausstanzbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (32) durch eine Kanüle gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (12) und der Hohlkörper (32) einstückig ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (12) und der Hohlkörper (32) zweistückig ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (12) zylindrisch ausgebildet ist.
Einschubstab (38), dessen Querschnitt derart ausgebildet ist, dass dieser in den Durchgangskanal (14) der Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 16 einschiebbar ist.
Kit, aufweisend die Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 16 und den Einschubstab (38) nach Anspruch 17.
Verfahren zum Einführen einer stabförmigen biologischen Probe (36) in ein Behältnis (40), mit den Schritten: (a) Positionieren einer Auslassöffnung (18) einer Einführvorrichtung (10) oberhalb des Behältnisses, (b) Einbringen der Probe in eine Einlassöffnung (16) der Einführvorrichtung, und (c) Hindurchtreten lassen der Probe durch einen Durchgangskanal (14) der Einführvorrichtung in das Behältnis, dadurch gekennzeichnet, dass als Einführvorrichtung die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16 verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass Schritt (c) unter Zuhilfenahme des Einschubstabes (38) nach Anspruch 17 erfolgt.