DE102020120644A1

DE102020120644A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines mehrere Gewebeproben enthaltenden Gewebeblocks in einem einzigen Ausgießschritt

Info

Publication number: DE102020120644A1
Application number: DE102020120644.5A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-08-05
Filing date: 2020-08-05
Publication date: 2022-02-10

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines eine oder mehrere Gewebeproben (2) enthaltenden Gewebeblocks (4), insbesondere eines Gewebe-Wachsblocks, mit folgenden Schritten:
- Bereitstellen einer Ausgießform (8) mit einem oder mehreren Fächern (10), die jeweils von einer käfigartigen Struktur (26) umgeben sind;
- Einlegen jeweils einer oder mehrerer Gewebeproben (2) in das bzw. die einzelnen Fächer (10);
- Füllen der Ausgießform (8) mit einem Ausgießmaterial (16); und
- Entformen des Gewebeblocks (4) aus der Ausgießform (8), wobei der Gewebeblock (4) mehrere Löcher (20) aufweist, die durch die käfigartigen Strukturen (26) als Abdruck derselben entstanden sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines mehrere Gewebeproben enthaltenden Gewebeblocks, insbesondere eines Gewebe-Wachsblocks, einen Gewebeblock mit mehreren Gewebeproben, sowie eine Anordnung zum Herstellen eines mehrere Gewebeproben enthaltenden Gewebeblocks.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Bei Verdacht auf bestimmte Gewebe- oder Zellerkrankungen wird dem Patienten üblicherweise mittels einer Biopsie eine Gewebeprobe entnommen. Für die spätere mikroskopische Untersuchung wird die Gewebeprobe chemisch vorbehandelt (entwässert), dann in einen Wachsblock eingebettet und danach mittels eines Mikrotoms in dünne Scheiben geschnitten. Die einzelnen Scheiben der Gewebeprobe werden dann auf Objektträger (Glasplättchen) aufgezogen und können optional farblich markiert werden, um bestimmte Zelltypen sichtbar zu machen. Die Scheiben werden schließlich mit Hilfe eines Mikroskops auf mögliche Anomalien bzw. Erkrankungen untersucht. Ebenso kann aus dem Wachsblock auch Probenmaterial für weitere Untersuchungen, wie z. B. PCR, Sequenzierung, Maldi-TOF, etc. entnommen werden.
Die vorstehend genannte Biopsie wird in der Regel in einer Arztpraxis oder in einem Krankenhaus entnommen. Nach der Entnahme wird die Gewebeprobe in ein Probengefäß gegeben, in dem sich eine Fixierlösung befindet. Das Probengefäß wird dann in ein Labor zur weiteren Verarbeitung geschickt. Im Labor wird die Gewebeprobe aus dem Probengefäß entnommen, in eine Kassette, wie z. B. eine sogenannte Paraform®-Kassette, eingelegt und dann in einen Entwässerungsautomaten (z. B. der Firmen Sakura, Leica, Milestone, etc.) gegeben. Der Entwässerungsautomat umfasst mehrere Bäder mit verschiedenen Chemikalien zur Entwässerung und Aufbereitung der Gewebeprobe. Danach wird die Kassette mit der Gewebeprobe in eine Ausgießform gelegt und mit heißem, flüssigen Wachs ausgegossen. Dieser Schritt des Ausgießens oder „Blockens“ kann entweder manuell erfolgen oder in einem hierfür vorgesehen Gerät z.B. der Firma Sakura durchgeführt werden. Der nach dem Abkühlen entstandene Gewebe-Wachsblock wird dann mit einem Mikrotom in dünne Scheiben geschnitten, die danach mikroskopisch untersucht werden.
In der Regel wird einem Patienten bei einem Biopsie-Termin nur eine einzige Gewebeprobe entnommen. In einigen Fällen ist es aber erforderlich, dem Patienten mehrere Gewebeproben an unterschiedlichen Stellen des Körpers, wie z. B. an verschiedenen Orten des Magen-Darm-Traktes zu entnehmen. Bei der anschließenden Weiterverarbeitung der Proben kommt es immer wieder zu Fehlern, indem z. B. die Proben vertauscht oder falsch zugeordnet werden und somit die Proben nicht mehr mit ihrem jeweiligen Entnahmeort übereinstimmen.
1 veranschaulicht ein Verfahren zur Verarbeitung und Diagnose von Biopsieproben, wie es im Stand der Technik heute durchgeführt wird. Dabei werden einem Patienten 1 zunächst mehrere - im dargestellten Fall sechs - Gewebeproben 2 an unterschiedlichen Stellen des Körpers entnommen. Die Proben 2 werden dann jeweils einzeln in Probengefäße 3 gelegt, die mit einer Fixierlösung 7, meist Formalin, befüllt sind. Die Probengefäße 3 werden danach zur weiteren Verarbeitung an ein Labor geschickt. Dort werden die Proben 2 nach einem Entwässerungsprozess jeweils in einen Wachsblock 4 gegossen, an dem ein Hilfsträger 15 befestigt ist, der im Wesentlichen dazu dient, zu einem späteren Zeitpunkt in ein Mikrotom eingespannt zu werden. Bei dem Hilfsträger 15 handelt es sich üblicherweise um ein Teil einer Paraform®-Kassette, die am Gewebe-Wachsblock 4 angegossen ist. Die Kassetten werden einzeln in ein Mikrotom (nicht gezeigt) eingespannt, und die Gewebe-Wachsblöcke 4 in sehr dünne Scheiben geschnitten. Die Scheiben bzw. „Schnitte“ werden anschließend auf jeweils einen Objektträger 5 - in der Regel ein Glasplättchen - aufgezogen. Die auf den Objektträgern 5 befindlichen Scheiben können ggf. noch mit bestimmten Chemikalien gefärbt werden, bevor sie schließlich von einem Pathologen mikroskopisch untersucht werden. Dieses Verfahren ist sehr aufwändig und wegen des hohen Material- und Arbeitsaufwandes auch relativ teuer. Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass Proben 2 vertauscht oder falsch zugeordnet werden.
Um das vorstehend beschriebene Verfahren zur Verarbeitung und Diagnose von Biopsieproben zu vereinfachen, wurden bereits Versuche unternommen, mehrere Proben in einen einzigen Gewebe-Wachsblock zu integrieren. Hierzu wurden mehrere Proben in eine Ausgießform gelegt und mit heißem, flüssigen Wachs übergossen. 2a zeigt eine Seitenansicht eines Gewebe-Wachsblocks 4, der auf diese Weise hergestellt wurde, mit einem daran befestigten Hilfsträger 15 (Kassette). Wie zu erkennen ist, sind im Gewebe-Wachsblock 4 mehrere Proben 2 integriert.
2b zeigt einen auf einem Objektträger 5 aufgezogenen Schnitt des Gewebe-Wachsblocks 4 von 2a. Dort ist zu erkennen, dass die Proben 2 ungeordnet auf dem Objektträger 5 verteilt sind und es somit praktisch unmöglich ist, die einzelnen Proben 2 bestimmten Proben-Entnahmeorten oder Patienten zuzuordnen.
Aus dem Stand der Technik ist es ferner bekannt, mehrere Gewebeproben zunächst in verschiedene Fächer einer schneidbaren Form zu legen und die gesamte Form dann mit heißem, flüssigen Wachs zu übergießen, um den gewünschten Gewebe-Wachsblock herzustellen. Dies hat jedoch den Nachteil, dass die Form später mitgeschnitten werden muss und sich dadurch die Schneide des Mikrotoms sehr schnell abnützt.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein alternatives Verfahren zum Herstellen eines mehrere Gewebeproben enthaltenden Gewebeblocks zu schaffen, mit dem der Gewebeblock besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden kann. Außerdem ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen mehrere Gewebeproben enthaltenden Gewebeblock sowie eine spezielle Anordnung zum Herstellen eines mehrere Gewebeproben enthaltenden Gewebeblocks zu schaffen.
Gelöst werden diese Aufgaben gemäß der Erfindung durch die in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines eine oder mehrere Gewebeproben enthaltenden Gewebeblocks, insbesondere eines Gewebe-Wachsblocks vorgeschlagen, das folgende Schritte umfasst:

- Bereitstellen einer Ausgießform mit einem oder mehreren Fächern, die jeweils von einer käfigartigen Struktur seitlich wenigstens teilweise umgeben sind;
- Einlegen jeweils einer oder mehrerer Gewebeproben in das bzw. die durch die wenigstens eine käfigartige Struktur gebildeten Fächer;
- Füllen der Ausgießform mit einem Ausgießmaterial;
- Entformen des Gewebeblocks aus der Ausgießform, wobei der Gewebeblock mehrere Löcher aufweist, die durch die käfigartigen Struktur(en) als Abdruck derselben entstanden sind.

Ein solches Verfahren bietet den wesentlichen Vorteil, dass ein mehrere Gewebeproben enthaltender Gewebeblock in einem einzigen Ausgießschritt hergestellt werden kann. Es ist insbesondere nicht erforderlich, den Gewebeblock nach dem Ausgießen weiter zu bearbeiten; der Gewebeblock kann vielmehr unmittelbar nach dem Ausgießen in dünne Scheiben geschnitten werden. Die Erfindung kann auch ganz allgemein dazu genutzt werden, eine oder mehrere Biopsien an einer bestimmten Stelle und mit einer bestimmten Orientierung im Gewebewachsblock zu positionieren.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Hilfsträger auf die Form gesetzt, der sich nach dem Auskühlen und Erstarren des Ausgießmaterials mit dem Gewebeblock verbindet. Der Hilfsträger kann wahlweise vor oder nach dem Befüllen der Ausgießform mit dem Ausgießmaterial auf die Form aufgesetzt werden.
Bei dem Hilfsträger kann es sich beispielsweise um einen Teil einer aus dem Stand der Technik bekannten Standard Biopsiekassette handeln. Der Hilfsträger besteht vorzugsweise aus Kunststoff und ist im Wesentlichen dazu vorgesehen, in ein Mikrotom eingespannt zu werden, mit dem der Gewebeblock in dünne Scheiben geschnitten wird.
Der Hilfsträger kann eine oder mehrere Öffnungen aufweisen, durch die das Ausgießmaterial in die Ausgießform eingefüllt werden kann.
Der fertige Gewebeblock wird vorzugsweise unmittelbar nach dem Entformen in dünne Scheiben geschnitten wird, ohne die darin vorhandenen Löcher vorher zu befüllen oder zu verschließen.
Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem eine Ausgießform zum Herstellen eines mehrere Gewebeproben enthaltenden Gewebeblocks, insbesondere eines Gewebe-Wachsblocks, umfassend:

- einen Boden und Seitenwände
- eine oder mehrere am Boden angeordnete käfigartige Strukturen, die jeweils ein Fach definieren, in das eine oder mehrere Gewebeproben eingelegt werden können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst eine käfigartige Struktur ein oder mehrere stabförmige Elemente. Die stabförmigen Elemente können beispielsweise die Form von Pfosten oder Pfeilern aufweisen, die freistehend am Boden der Ausgießform angeordnet sind und sich im Wesentlichen senkrecht zum Boden erstrecken.
Zwischen den stabförmigen Elementen gibt es vorzugsweise keine Querverbindungen. Eine käfigartige Struktur ist vorzugsweise nach oben hin offen. Die stabförmigen Elemente befinden sich vorzugsweise nur entlang eines seitlichen Umfangs. Die Struktur kann für die betreffende Biopsie entweder vollständig geschlossen oder teilweise geschlossen und teilweise offen sein - im ersten Fall kann die Biopsie an keiner Stelle des Umfangs aus dem Käfig heraus, im zweiten Fall kann sie an bestimmten Stellen seitlich heraus und wird an deren Stellen durch die Käfigstruktur zurückgehalten.
In einer Ausführungsform der Erfindung sind mehrere stabförmigen Elemente entlang eines Umfangs im Abstand zueinander (mit Zwischenräumen) in der Ausgießform angeordnet. Eine käfigartige Struktur kann aber auch eine Seitenwand der Ausgießform oder eine mit einer Seitenwand direkt verbundene Zwischenwand umfassen und nur ein oder wenige stabförmige Elemente bzw. Pfosten aufweisen.
Die Zwischenräume zwischen den stabförmigen Elementen einer käfigartigen Struktur sind vorzugsweise so groß dimensioniert, dass zwischen den Fächern der Ausgießform ausreichend Ausgießmaterial vorhanden ist, damit die späteren Schnitte des Gewebeblocks bei der weiteren Verarbeitung ganz bleiben und nicht in einzelne Teile zerfallen. Andererseits müssen die Abstände zwischen benachbarten stabförmigen Elementen einer Struktur so klein sein, dass eine Gewebeprobe, die z. B. eine Größe zwischen 1 mm und 3 mm hat, nicht dazwischen hindurchrutschen kann.
Die stabförmigen Elemente können beispielsweise einen runden, rechteckigen oder beliebigen anderen Querschnitt aufweisen.
Gemäß einer speziellen Ausführungsform der Erfindung haben die stabförmigen Elemente einen runden Querschnitt mit einem Durchmesser zwischen 0,01 mm und 3 mm, z. B. 2 mm, bzw. im Falle eines rechteckigen Querschnitts eine maximale Seitenlänge des Querschnittprofils zwischen 0,01 mm und 3 mm, z. B. 2 mm.
Die stabförmigen Elemente können z. B. zwischen 0,01 mm und 4 mm lang sein, z. B. 3 mm.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind mehrere käfigartige Strukturen in einem bestimmten geometrischen Muster angeordnet, und wenigstens eine weitere käfigartige Struktur ist abweichend von diesem Muster angeordnet. Mehrere Strukturen können beispielsweise entlang einer Geraden und eine weitere Struktur im Abstand zu der Geraden angeordnet sein. Dadurch ist für den Benutzer unmittelbar erkennbar, welches Fach das Fach Nr. 1 ist und wie die Scheibe auf einem Objektträger orientiert ist.
Eine erfindungsgemäße Ausgießform kann auch eine Orientierungsmarker-Struktur aufweisen, die am Gewebeblock einen entsprechenden Orientierungsmarker entstehen lässt, wenn die Ausgießform mit dem Ausgießmaterial gefüllt wird.
Das Material der stabförmigen Elemente kann aus Metall oder Kunststoff sein, in einer bevorzugten Ausführungsform aus Silikon, da sich so der Wachsblock besonders einfach entformen lässt, ohne dass der Gewebeblock beschädigt wird. Die Ausgießform kann aus demselben oder einem anderen Material wie die stabförmigen Elemente bestehen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Ausgießform aus Silikon oder aus einem anderen flexiblen Kunststoff. Eine Ausgießform aus Silikon hat den Vorteil, dass sie flexibel und glatt ist und der Gewebeblock leicht daraus entnommen werden kann. Sie kann darüber hinaus mehrfach wiederverwendet werden.
Für eine Standard-Zangenbiopsie, die mit einer 2 mm Zange per Endoskop entnommen wurde, ist ein Fach von 3 mm Durchmesser ideal. Für eine Nadelbiopsie mit 1 mm Durchmesser ist ein Abstand der Stabreihen von 1.5 mm ideal.
Die Fächer sind vorzugsweise nach oben hin offen. Dies führt dazu, dass beim Entformen des Gewebeblocks keine Risse durch sog. Hinterschneidungen entstehen, sondern nur saubere Löcher.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Gewebeblock mit einer oder mehreren darin eingebetteten Gewebeproben, der Folgendes umfasst:

- ein Ausgießmaterial (16), in dem die Gewebeproben (2) eingebettet ist/sind; und
- mehrere Löcher (20), die als Abdruck von stabförmigen Elementen (9) entstanden sind, welche ein Bestandteil von käfigartigen Strukturen (26) einer Ausgießform (8) sind, mit der der Gewebeblock hergestellt wurde.

Auf einer Seite des Gewebeblocks kann ein Hilfsträger angeordnet sein, der dazu ausgelegt ist, in ein Mikrotom eingespannt zu werden, mit dem der Gewebeblock in dünne Scheiben geschnitten wird. Bei dem Hilfsträger kann es sich beispielsweise um einen Teil einer aus dem Stand der Technik bekannten Standard Biopsiekassette handeln. Die vorstehend genannte Löcher befinden sich vorzugsweise auf einer dem Hilfsträger gegenüberliegenden Seite des Gewebeblocks. D.h., wenn sich der Hilfsträger z. B. an einer Oberseite befindet, befinden sich die Löcher an der Unterseite des Gewebeblocks.
Der erfindungsgemäße Gewebeblock kann ferner einen Orientierungsmarker aufweisen, der nach dem Schneiden des Gewebeblocks die Orientierung der einzelnen Scheiben auf den Objektträgern anzeigt. Bei dem Orientierungsmarker kann es sich z. B. um einen an einer Seitenfläche des Gewebeblocks angeordneten Vorsprung oder eine Aussparung handeln. Auch eine Aussparung innerhalb des Gewebeblocks kann als Orientierungsmarke dienen. Grundsätzlich ist jede Struktur als Orientierungsmarker geeignet, die den späteren Schnitten des Gewebeblocks eine „Asymmetrie“ verleiht welche dem Benutzer die Orientierung des Schnitts auf dem Objektträger anzeigt.
Ein Orientierungsmarker kann z. B. mittels einer Ausgießform hergestellt werden, die mit einer entsprechenden Orientierungsmarker-Struktur versehen ist. Die Orientierungsmarker-Struktur kann z. B. eine Ausnehmung oder ein Vorsprung sein, die bzw. der nach dem Ausgießen mit dem Ausgießmaterial ein Abbild davon als Orientierungsmarker am Gewebeblock hinterlässt. So erzeugt z. B. eine in einer Seitenwand der Ausgießform vorgesehene Ausnehmung einen entsprechenden Vorsprung in der Seitenwand des Gewebeblocks.
Der Hilfsträger und die Ausgießform können beispielsweise so dimensioniert sein, dass der Hilfsträger formschlüssig in die Ausgießform eingesetzt werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann der Hilfsträger an einer dem Gewebeblock zugewandten Unterseite eine Auflagefläche aufweisen, die auf einer korrespondierenden Auflagefläche der Ausgießform aufliegt und diese dort gegenüber der Umgebung abdichtet.
Nadelbiopsien sind dünne längliche Gewebeproben (sog. „cores“). Diese werden mit einer Hohlnadel entnommen. Die Größe und Länge ergibt sich durch die Größe und Länge der Hohlnadel, beispielsweise kann die Nadelbiopsie einen Durchmesser von 1 mm haben und eine Lägevon 20mm. Die jeweilige Größe ergibt sich durch die Größe der Hohlnadel die für die Entnahme verwendet wird.
Bei der Verarbeitung von Nadelbiopsien tritt häufig das Problem auf, dass sie währenden der Verarbeitung - z. B. beim Entwässern - zerbrechen, was die Diagnostik und die jeweilige Zuordnung deutlich erschwert. Während sich die Biopsien in einem Behälter, wie z. B. einer Kassette, befinden und in einem Prozessor bearbeitet werden, werden die Biopsien durch die in den Behälter ein- und austretenden Flüssigkeiten bewegt. Sie schwimmen hin und her und dies führt zum Durchbrechen der Nadelbiopsie.
Als Lösung wird daher ein Verfahren und eine Vorrichtung vorgeschlagen die die Biopsie schützt und ein Zerfallen weitgehend verhindert sowie die Zuordnung bei mehreren Biopsien in einer Kassette gewährleistet.
Es wird vorgeschlagen in einen Behälter, in dem die Nadelbiopsien verarbeitet werden, wie z. B. eine Standard Gewebekassette, zunächst einen Schwamm einzulegen. Auf den Schwamm wird dann ein Inlay gelegt, das mehrere Öffnungen aufweist, die jeweils eine oder mehrere Nadelbiopsien aufnehmen können. Das Inlay ist vorzugsweise ein plattenförmiges Element, das z. B. mehrere Schlitze bzw. Langlöcher aufweist. Nach dem Einlegen der Nadelbiopsien in die Öffnungen des Inlays wird ein Schwamm auf das Inlay gelegt und der Behälter verschlossen. Das Inlay kann z.B. 1 mm -2mm dick sein. Die Öffnungen sind so geformt, dass sie eine Nadelbiopsie aufnehmen können, z.B. kann eine Öffnung 2mm breit sein und 20 mm lang. Die Öffnungen des Inlays können beschriftet sein und/oder derart angeordnet sein, dass man die Reihenfolge der Öffnungen (Nr. 1, 2, 3, etc.) erkennen kann.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Aufbereiten, insbesondere Entwässern, von Gewebeproben vor der Herstellung eines Gewebeblocks, insbesondere eines Gewebe-Wachsblocks. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst das:

- Einlegen eines Inlays mit einer oder mehreren durchgehenden Öffnungen in einen Behälter;
- Einlegen jeweils einer Gewebeprobe in die Öffnung(en).

Das Inlay ist vorzugsweise plattenförmig und hat eine oder mehrere durchgehende Öffnungen (senkrecht zur Plattenebene).
Unterhalb und/oder oberhalb des Inlays kann eine weitere Schicht in den Behälter eingelegt werden. Die Schicht kann z. B. ein Kunststoffmaterial, wie z. B. ein Schwamm sein.
Nach dem Einlegen ggf. der Schicht(en), des Inlays und der Gewebeprobe(n) können die Gewebeproben in bekannter Weise chemisch prozessiert werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung eines Inlays mit einer oder mehreren durchgehenden Öffnungen für die Prozessierung, insbesondere das Entwässern, einer Gewebeprobe.
Figurenliste
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

1 ein Verfahren zur Verarbeitung und Diagnose von Biopsieproben gemäß dem Stand der Technik;
2a, 2b verschiedene Prozessschritte eines anderen bekannten Verfahrens zur Verarbeitung und Diagnose von Biopsieproben, bei dem mehrere Gewebeproben in einem Gewebe-Wachsblock integriert sind;
3 ein Verfahren zur Verarbeitung von Biopsieproben gemäß der Erfindung;
4a-4c verschiedene Ansichten einer ersten Variante einer Ausgießform zum Herstellen eines Gewebe-Wachsblocks;
5a-5c verschiedene Prozessschritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Gewebe-Wachsblocks;
6a, 6b eine asymmetrische Anordnung mehrerer käfigartiger Strukturen in einer Ausgießform sowie eine beispielhafte Darstellung eines „Schlangen“-Schnittes (auch Leporello-Schnitt genannt) oder englisch „Ribbon-Cut“;
7a-7c verschiedene Ansichten einer zweiten Variante einer Ausgießform zum Herstellen eines Gewebe-Wachsblocks;
8a, 8b eine asymmetrische Anordnung mehrerer käfigartiger Strukturen in einer Ausgießform für Nadelbiopsien;
9 ein Verfahren zum Herstellen eines Gewebeblocks in einer Ausgießform mit einem einzigen Ausgießschritt.
10a, 10b ein Inlay von oben, sowie in 10b einen Querschnitt durch einen Behälter mit eingelegtem Inlay.

Ausführungsformen der Erfindung
Bezüglich der Erläuterung der 1 und 2 wird auf die Beschreibungseinleitung verwiesen.
3 zeigt verschiedene Schritte in einem Verfahren zum Verarbeiten von Gewebeproben. Im dargestellten Beispiel wird verschiedenen Patienten 1 jeweils eine oder mehrere Gewebeproben 2 entnommen. Dies kann beispielsweise in einem Krankenhaus oder in einer Arztpraxis erfolgen. Die Gewebeproben 2 werden dann jeweils einzeln in Probengefäße 3 gelegt, die mit einer Fixierlösung 7, wie z.B. Formalin, befüllt sind. Die Probengefäße 3 werden danach zur weiteren Verarbeitung an ein Labor geschickt. Dort werden die Proben 2 zunächst entwässert und dann gemeinsam in einen Gewebe-Wachsblock 4 eingebettet, an dem ein Hilfsträger 15 befestigt ist. Bei dem Hilfsträger 15 kann es sich beispielsweise um das Bodenteil einer Standardgewebekassette handeln, die am Gewebe-Wachsblock 4 angegossen ist, so dass sie nach dem Ausgießen daran haftet. Der fertige Gewebe-Wachsblock 4 wird dann mittels eines Mikrotoms (nicht gezeigt) in sehr dünne Scheiben 21 geschnitten. Die Scheiben 21 bzw. „Schnitte“ werden anschließend jeweils auf einen Objektträger 5 - in der Regel ein Glasplättchen - aufgezogen. Wie im untersten Bild der 3 zu erkennen ist, sind die Gewebeproben 2 in einem Raster angeordnet. Dies bietet den wesentlichen Vorteil, dass die Gewebeproben 2 eindeutig einem bestimmten Patienten oder einem bestimmten Entnahmeort zugeordnet worden können. Das erfindungsgemäße Verfahren und die hierzu notwendigen Gerätschaften werden im Folgenden im Detail erläutert.
4a bis 4c zeigen verschiedene Ansichten einer Ausgießform 8 zum Herstellen eines Gewebe-Wachsblocks 4 gemäß einer ersten Variante der Erfindung. Bei der Ausgießform 8 handelt es sich um ein wannenförmiges Teil mit einem Boden 11 und Seitenwänden 12, das beispielsweise aus Metall, einem Kunststoff oder aus Silikon hergestellt sein kann. Eine Ausführung in Silikon hat den Vorteil, dass sie flexibel und glatt ist und der darin hergestellte Gewebe-Wachsblock 4 somit einfach und schnell entnommen werden kann, ohne beschädigt zu werden.
Am Boden 11 der Ausgießform 8 befinden sich mehrere käfigartige Strukturen 26 aus jeweils mehreren stabförmigen Elementen 9, die bei dieser Variante ein integraler Bestandteil der Ausgießform 8 sind. Die stabförmigen Elemente 9 unterteilen den Boden der Ausgießform 8 in mehrere Fächer bzw. Käfige 10, die dazu vorgesehen sind, jeweils eine oder mehrere Gewebeproben 2 aufzunehmen.
Die Stäbe können fest oder flexibel sein. Elastische Materialien, wie z.B. Silikon, bieten den Vorteil, dass der Gewebeblock 4 gut entformt werden kann, ohne den Gewebeblock 4 zu beschädigen.
Der Abstand zwischen einzelnen Elementen 9 sollte so groß als möglich gewählt werden, um möglichst große zusammenhängende Wachsstrukturen zu schaffen, durch die sichergestellt wird, dass die späteren Schnitte des Gewebeblocks 4 bei der weiteren Bearbeitung ganz bleiben und nicht in einzelne Teile zerfallen. Andererseits müssen die Abstände zwischen benachbarten stabförmigen Elementen 9 so klein sein, dass eine durchschnittliche Gewebeprobe mit einer Größe zwischen 1 mm und 3 mm nicht dazwischen hindurchrutschen kann.
Die stabförmigen Elemente 9 haben bei dieser Ausführungsform einen runden Querschnitt, sie können aber auch einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Außerdem kann eine käfigartige Struktur auch Elemente 9 mit unterschiedlichen Profilen umfassen.
4c zeigt eine perspektivische Ansicht der Ausgießform 8, bei der in jedem Fach 10 eine Gewebeprobe 2 angeordnet ist. Die Gewebeproben 2 werden im Folgenden mit einem Ausgießmaterial, insbesondere Wachs 16, übergossen, um einen Gewebe-Wachsblock 4 zu erzeugen.
Die 5a bis 5c zeigen verschiedene weitere Prozessschritte bei der Herstellung eines Gewebe-Wachsblocks 4. An dieser Stelle soll noch angemerkt werden, dass der Begriff „Wachs“ als Synonym für jedes beliebige wachsartige Material verwendet wird, insbesondere auch für Paraffin oder Materialien mit ähnlichen Eigenschaften.
Nach dem Anordnen der Gewebeproben 2 in den einzelnen Fächern 10 der Ausgießform 8 wird ein Hilfsträger 15 auf die Ausgießform 8 gesetzt, wie in 5a zu sehen ist. Der Hilfsträger 15 und die Ausgießform 8 sind so aneinander angepasst, dass der Hilfsträger 15 an seinem Randbereich an der Ausgießform 8 aufliegt und die Ausgießform 8 dort gegenüber der Umgebung abdichtet. Eine Auflagefläche 28 des Hilfsträgers 15 liegt hier auf einer korrespondierenden Auflagefläche 29 der Ausgießform 8 auf.
Die Ausgießform 8 hat an ihrem seitlichen Umfang ferner eine umlaufende Stufe 30 bzw. Begrenzung mit einer Seitenwand, die dazu dient, den Hilfsträger 15 in einer vorgegebenen Position in der Ausgießform 8 auszurichten. Nachdem der Hilfsträger 15 wie gezeigt angeordnet wurde, wird ein Ausgießmaterial 16, insbesondere Wachs 16, in die Ausgießform 8 gefüllt. Der Hilfsträger 15 umfasst mehrere Öffnungen (nicht gezeigt), durch die das Ausgießmaterial 16 in die darunter liegenden Fächer 10 zu den Gewebeproben 2 gelangen kann.
Nach dem Erkalten des Wachses wird der gesamte Gewebe-Wachsblock 4 zusammen mit dem daran angeformten Hilfsträger 15 aus der Ausgießform 8 entnommen.
5b zeigt die aus der Ausgießform 8 entnommene Gewebeblock-Anordnung, die nach dem Entformen umgedreht wurde. Entsprechend befindet sich der Hilfsträger 15 unten und der Gewebe-Wachsblock 4 oben. Wie zu erkennen ist, hat die Oberfläche des zweiten Ausgießmaterials 16 mehrere Vertiefungen 20, die durch die stabförmigen Elemente 9 der Struktur 26 als Abdruck derselben entstanden sind. Der in 5b dargestellte Gewebe-Wachsblock 4 ist mittels Mikrotom schneidbar, ohne zu zerfallen, da die einzelnen Schnitte lediglich kleine Löcher 20 aufweisen, jedoch insgesamt eine zusammenhängende Struktur darstellen.
5c zeigt eine perspektivische Ansicht des halbfertigen Gewebe-Wachsblocks 4 von oben. Darin sind insbesondere die um die einzelnen Gewebeproben 2 herum angeordneten Löcher 20 gut erkennbar.
6a zeigt eine Ausgießform 8 mit einer „Käfiganordnung“ aus insgesamt vier käfigartigen Strukturen 26. Die Ausgießform 8 ist dazu ausgelegt, mehrere sog. Zangenbiopsien in einem Gewebeblock 4 unterzubringen und zwar derart, dass man nachher eine sogenannte „Schlange“ oder ein „Leporello“ schneiden kann. Hierbei haften dann mehrere nacheinander vom Gewebeblock abgetrennte Schnitte 21 aneinander und werden als Gesamtheit auf den Objektträger 5 aufgezogen.
Im Beispiel von 6b sind es vier Biopsien, die in vier Ebenen geschnitten und auf einen Objektträger 5 aufgezogen wurden. Durch die asymmetrische Anordnung der ersten käfigartigen Struktur 26 ergibt sich nachher auf dem Objektträger 5 ebenfalls eine versetzte Position der ersten Biopsie (im Bild links), wodurch dem Pathologen die Zuordnung insgesamt erleichtert wird.
Die 7a bis 7c zeigen verschiedene Ansichten einer Ausgießform 8 zum Herstellen eines Gewebe-Wachsblocks 4 gemäß einer zweiten Variante der Erfindung. Bei der Ausgießform 8 handelt es sich wiederum um ein wannenförmiges Teil mit einem Boden 11 und Seitenwänden 12, das beispielsweise aus Metall, einem Kunststoff oder aus Silikon hergestellt sein kann. Im Unterschied zur ersten Variante von 4a-4c umfassen die käfigartigen Strukturen 26 jeweils stabförmige Elemente 9 mit einem rechteckigen Profil.
8a, 8b zeigen eine spezielle Käfiganordnung für sogenannte Nadelbiopsien. Nadelbiopsien werden mit einer Hohlnadel entnommen und haben eine längliche Form. Oft sind sie etwa 2 cm lang und haben einen Durchmesser von etwa 1 mm. In 8a ist zu sehen, dass die einzelnen Biopsien durch die stabförmigen Elemente 9 der Käfigstrukturen 26 in der jeweils gewünschten Position gehalten werden. Ferner ist zu erkennen, dass die im Bild links dargestellte Käfigstruktur 26 deutlich versetzt zu den übrigen Käfigstrukturen 26 in einem Winkel von ca. 10° angeordnet ist. Dies dient ebenfalls dazu, dem Pathologen die Zuordnung zu erleichtern.
8b zeigt einen Schnitt 21 des Gewebeblocks 4, der auf einem Objektträger 5 angeordnet ist. Man sieht, dass die erste Nadelbiopsie schräg verläuft und leicht als solche erkennbar ist. Dieser Anwendungsfall ist besonders häufig bei Prostata-Biopsien anzutreffen, da hier jeweils sechs Nadelbiopsien aus der rechten Prostataseite und sechs Nadelbiopsien aus der linken Prostataseite entnommen werden und jeweils genau definierten Arealen zuzuordnen sind.
9 beschreibt die wesentlichen Verfahrensschritte eines Verfahrens zum Herstellen eines mehrere Gewebeproben 2 enthaltenden Gewebe-Wachsblocks 4 in einem einzigen Ausgießschritt unter Verwendung einer Ausgießform 8 mit mehreren am Boden angeordneten käfigartigen Strukturen 26, wie sie z. B. in den 4a-4c gezeigt ist.
Im ersten Schritt S1 werden mehrere Gewebeproben 2 in die Fächer 10 einer Ausgießform 8 eingelegt. In Schritt S2 wird ein Hilfsträger 15 auf die Ausgießform 8 aufgesetzt und die Ausgießform 8 dann in Schritt S3 mit einem Ausgießmaterial 16, insbesondere Wachs, ausgegossen. In Schritt S8 wird der gesamte Gewebe-Wachsblock 4 einschließlich des Hilfsträgers 15 aus der Ausgießform 8 entnommen. Der Gewebe-Wachsblock 4 ist damit bereits fertig und kann in Schritt S6 wiederum in dünne Scheiben 21 geschnitten werden. Diese werden schließlich in Schritt S7 auf Objektträger 5 aufgezogen.
10a zeigt ein Inlay 31 mit in diesem Falle sechs Langlöchern bzw. Öffnungen 32 zum Einlegen von bis zu sechs Nadelbiopsien 2. Die erste Öffnung 32 ist versetzt zu den anderen Öffnungen 32 angeordnet, um sofort anzuzeigen, in welcher Reihenfolge das Inlay 31 mit Biopsien befüllt werden soll.
10b zeigt eine seitliche Querschnittsansicht einer Gewebekassette (Hilfsträger) 15, in die zuerst ein Schwamm 30, dann das Inlay 31 mit einer Nadelbiopsie 2 und dann darüber wieder ein Schwamm 30 eingelegt wurde.
Zusätzlich zu der oben beschriebenen Nutzung der Erfindung kann sie unter anderem auch dazu verwendet werden, Biopsien in einem vorgegebenen Areal innerhalb eines Gewebewachsblocks zu positionieren. Beispiel: Positionieren einer Biopsie in der Mitte einer Ausgießform beziehungsweise erzwingen einer bestimmten Orientierung bei verschiedenen Autoembedding-Verfahren. Bei Autoembedding-Verfahren wird die Ausgießform und die darin befindliche Biopsie im Gewebeprozessor gekippt. Dies kann dazu führen, dass die Biopsie verrutscht beziehungsweise ihre Orientierung verliert (bei manchen Biopsien sind nicht alle Seiten gleich z.B. „die der Schleimhaut zugewandte Seite“).
Die in der vorliegenden Ausgießform enthaltenen Käfige können dies verhindern, auch wenn es in dieser Anwendung nicht darum geht, mehrere Biopsien in einem Block unterzubringen. Ebenfalls wäre es möglich, eine Biopsie auf eine oder mehrere Nadeln aufzuspießen und so an der gewünschten Position und in der gewünschten Orientierung zu halten.

Claims

Verfahren zum Herstellen eines eine oder mehrere Gewebeproben (2) enthaltenden Gewebeblocks (4), insbesondere eines Gewebe-Wachsblocks, mit folgenden Schritten: - Bereitstellen einer Ausgießform (8) mit einem oder mehreren Fächern (10), die jeweils von einer käfigartigen Struktur (26) umgeben sind; - Einlegen jeweils einer oder mehrerer Gewebeproben (2) in das bzw. die einzelnen Fächer (10); - Füllen der Ausgießform (8) mit einem Ausgießmaterial (16); - Entformen des Gewebeblocks (4) aus der Ausgießform (8), wobei der Gewebeblock (4) mehrere Löcher (20) aufweist, die durch die käfigartige Struktur bzw. Strukturen (26) als Abdruck derselben entstanden sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hilfsträger (15) auf der Ausgießform (8) angeordnet wird, der sich nach dem Abkühlen und Erstarren des Ausgießmaterials (16) mit dem Gewebeblock (4) verbindet.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewebeblock (4) nach dem Entformen in dünne Scheiben geschnitten wird, ohne die Löcher (20) vorher zu befüllen.
Ausgießform (8) zum Herstellen eines eine oder mehrere Gewebeproben (2) enthaltenden Gewebeblocks (4), insbesondere eines Gewebe-Wachsblocks, umfassend: - einen Boden (11) und Seitenwände (12) - eine oder mehrere käfigartige Strukturen (26), die jeweils ein Fach (10) am Boden der Ausgießform (8) definieren, in das eine oder mehrere Gewebeproben eingelegt werden können.
Ausgießform (8) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgießform (8) eine Orientierungsmarker-Struktur (19) aufweist, die am Gewebeblock (4) einen entsprechenden Orientierungsmarker (14) entstehen lässt, wenn die Ausgießform (8) mit dem Ausgießmaterial (16) gefüllt wird.
Ausgießform (8) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die käfigartigen Strukturen (26) jeweils ein oder mehrere stabförmige Elemente (9) umfassen.
Ausgießform (8) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Elemente (9) einen runden oder rechteckigen Querschnitt aufweisen.
Ausgießform (8) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Elemente (9) einen runden Querschnitt mit einem Durchmesser von weniger als 3 mm oder im Falle eines rechteckigen Querschnitts eine maximale Seitenlänge des Profilquerschnitts von weniger als 3 mm aufweisen.
Ausgießform (8) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Elemente (9) weniger als 4 mm lang sind.
Ausgießform (8) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere der käfigartigen Strukturen (26) in einem bestimmten geometrischen Muster angeordnet sind und wenigstens eine weitere käfigartige Struktur (26) abweichend von diesem Muster angeordnet ist.
Ausgießform (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Positionen in denen die einzelnen Gewebeproben positioniert werden sollen gekennzeichnet sind, z.B. durch eine Nummerierung.
Ausgießform (8), dadurch gekennzeichnet, dass eine Kennung des Labors vorgesehen ist, sodass sich die Kennung später im Wachsblock an einer Stelle, die nicht vom Mikrotom weggeschnitten wird, wiederfindet.
Gewebeblock (4) mit mehreren darin eingebetteten Gewebeproben (2), dadurch gekennzeichnet, dass der Gewebeblock (4) umfasst: - ein Ausgießmaterial (16), in dem die Gewebeproben (2) eingebettet sind; und - mehrere Löcher (20), die als Abdruck von stabförmigen Elementen (9) entstanden sind, die ein Bestandteil von käfigartigen Strukturen (26) einer Ausgießform (8) sind.
Gewebeblock nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewebeblock (4) einen Orientierungsmarker (14) aufweist.