DE3331301C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur zytodiagnostischen Unter­ suchung von in einer Untersuchungsprobe neben anderen Zellen ent­ haltenen Epithelzellen, bei dem zur Abtrennung der Epithelzellen die suspendierte Zellprobe auf ein dichtes Medium überschichtet wird und einem Zentrifugationsvorgang unterworfen wird, wobei sich eine distale Fraktion und eine die Epithelzellen enthaltende proximale Fraktion bilden. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf eine Zentri­ fugationskammer zur Ausführung dieses Verfahrens, bestehend aus einer Trägerplatte und einem darauf befestigten Objektträger, auf dem ab­ gedichtet eine Probenkammer aufsitzt, welche mehrere parallel im Abstand nebeneinander angeordnete und mit Probenflüssigkeit füllbare Bohrungen aufweist, deren stirnseitige Öffnungen jeweils dichtend auf dem Objektträger aufsitzen.

Ein derartiges Verfahren und eine solche Zentrifugationskammer sind bekannt durch die Zeitschrift "Tumor-Diagnostik", Band 2, 1981, Seite 35-38. Einen ähnlichen Stand der Technik beschreibt im übrigen die Zeitschrift "Biotechnische Umschau", Band 2, 1978, Heft 4, Seite 128-130.

Bei diesen vorbekannten Verfahren werden die Fraktionen zerlegt und erst dann in die Zentrifugationskammer eingefüllt. Dies ist aber ar­ beits- und zeitaufwendig. Es muß nämlich die Zentrifuge angehalten werden, nachdem die Trennung in die proximale und distale Fraktion erfolgt war. Anschließend wurde die distale Fraktion entfernt und die Zentrifuge erneut eingeschaltet, um die proximale Fraktion auf den Objektträger aufzusedimentieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren und die Zentri­ fugationskammer der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß weniger arbeitsintensiv und auch zeitsparender gearbeitet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß die räumliche Trennung zwischen der distalen Fraktion und der proximalen Fraktion während des Zentrifugations­ vorganges erfolgt, indem eine der beiden Fraktionen in eine andere Zentrifugationskammer übergeleitet wird und dort auf ein anderes Probenfeld des Objektträgers aufsedimentiert wird.

Die erfindungsgemäße Zentrifugationskammer ist zur Lösung der er­ wähnten Erfindungsaufgabe dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Bohrungen jeweils eine Fließverbindung angeordnet ist.

Das Anhalten der Zentrifuge nach Herstellen der proximalen und der distalen Fraktion entfällt somit erfindungsgemäß, denn während des Zentrifugiervorganges wird die distale Fraktion in die andere Zentri­ fugenkammer übergeleitet und ebenfalls zum Niederschlag auf einem anderen Objektträgerfeld des gleichen Objektträgers gebracht. Damit besteht der Vorteil, daß das Abpipettieren von distaler und proximaler Fraktion entfällt und daß die distale Fraktion zusätzlich, beispiels­ weise zu Kontrollzwecken, auf einem benachbarten Feld des gleichen Objektträgers aufsedimentiert werden kann, um sicherzustellen, daß in der distalen Fraktion nicht etwa gesuchte Epithelzellen vorhanden sind.

Neben einer Vereinfachung und Beschleunigung des Auswertungsvor­ ganges ergibt sich also der weitere Vorteil, daß auch die Bestand­ teile in der distalen Fraktion überprüft werden können.

Es wird bevorzugt, wenn während des Zentrifugationsvorganges in jede der Zentrifugenkammern eine oder mehrere unterschiedliche Flüssigkeit (z. B. Färbeflüssigkeit, Fixierflüssigkeit) eingeleitet wird. Dadurch lassen sich zusätzliche Untersuchungen gleichzeitig anstellen.

Dadurch, daß bei der erfindungsgemäßen Zentrifugationskammer zwischen den Bohrungen jeweils eine Fließverbindung angeordnet ist, ist es möglich, in eine Bohrung der Zentrifugationskammer sofort die Plasmasteril-Lösung einzufüllen, wobei auf diese Lösung die Proben­ suspention aufgeschichtet wird. Die so vorbereitete Zentrifugations­ kammer wird in den Zentrifugenrotor eingesetzt, wobei während des Zentrifugiervorganges die Auftrennung der überschichteten Probensuspen­ sion in die proximale und in die distale Fraktion erfolgt. Wegen der Fließverbindung zwischen den beiden Bohrungen wird hierbei während des Zentrifugiervorganges die distale Fraktion in die be­ nachbarte Bohrung übergeleitet, so daß nach Beendigung des Zentrifugier­ vorganges in der einen Bohrung der Zentrifugationskammer die Epithel­ zellen bereits auf den darunter angebrachten Objektträger ausedi­ mentiert sind, während bei der benachbarten Bohrung auf den Objekt­ träger der Überstand aufsedimentiert worden ist.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden mehrere Lösungen vorge­ schlagen, wie es gelingt, die distale Fraktion aus der einen Bohrung in die benachbarte Bohrung über die erfindungsgemäße Fließverbindung zu leiten. Eine erste Gruppe von Lösungen sieht vor, daß die Über­ leitung durch die Fließverbindung allein durch Zentrifugalkraft erfolgt, während eine zweite Gruppe von Lösungen vorschlägt, daß in die Bohrung, welche die distale und proximale Fraktion zusammen enthält, Preßluft eingeführt wird, welche die distale Fraktion über die beanspruchte Fließverbindung in die benachbarte Bohrung preßt.

Der Erfindungsgedanke beschränkt sich jedoch nicht nur darauf, daß man zwischen zwei benachbarten Bohrungen eine Fließverbindung in Form eines Kanals oder einer Überlaufbohrung anordnet. Nach der Er­ findung können nicht nur zwei benachbarte Bohrungen durch dazwischen angeordnete Fließverbindungen miteinander verbunden werden, sondern es ist auch vorgesehen, daß mehr als zwei, z. B. drei, vier oder noch mehr Bohrungen jeweils in Serie durch dazwischen angeordnete Fließ­ verbindungen geschaltet sind. Hierdurch ergeben sich unerwartete Vorteile, die nachfolgend beschrieben werden.

Mit der Hinzufügung einer dritten Bohrung in Serie zu der zweiten Bohrung wird der Vorteil erreicht, daß nun auch eine Färbung oder eine anderweitige Behandlung der auf den Objektträger aufsedimentierten Zellkörper möglich ist. Die dritte Bohrung wirkt hierbei als Abfall­ kammer für die aus der ersten und zweiten Bohrung in die dritte Bohrung abgeleitete Flüssigkeit. Nach erfolgter Aufsedimentation der Epithelzellen auf dem Objektträgerfeld, das jeweils unter der ersten und zweiten Bohrung angeordnet ist, werden beide Bohrungen entleert. Hierzu wird der Inhalt der ersten Bohrung durch Beaufschla­ gung mit Preßluft in die zweite Bohrung übergeführt und füllt diese zweite Bohrung auf. Die Preßluft wirkt über die erste Bohrung und über den Verbindungskanal zwischen der ersten und der zweiten Bohrung auf die zweite Bohrung und verdrängt dort die dort angesammelte Flüssigkeit über einen weiteren Kanal in die dritte, benachbarte Bohrung. In dieser Bohrung sammelt sich nun der Inhalt der ersten und zweiten Bohrung an. Nachdem die erste und zweite Bohrung voll­ ständig durch Beaufschlagung mit Preßluft entleert wurden, wird Färbeflüssigkeit in die erste Bohrung eingeführt.

Nach einem ersten Ausführungsbeispiel, welches im speziellen Beschrei­ bungsteil in Verbindung mit Fig. 24 näher erläutert werden wird, wird die Zentrifuge hierzu angehalten und in die erste Bohrung wird eine geringe Menge von Färbeflüssigkeit eingeführt. Die Zentrifuge wird dann wieder in Gang gesetzt und die Färbeflüssigkeit wird durch Zen­ trifugalkraft gegen das Objektträgerfeld geführt und färbt die dort lagernden Zellkörper an.

Es wird nun während des Zentrifugiervorganges Preßluft eingeleitet und die gesamte Färbeflüssigkeit wird über den Verbindungskanal zwischen der ersten und der zweiten Bohrung in die zweite Bohrung eingeführt. Bei weiterdauerndem Zentrifugiervorgang werden auch die dort auf dem Objektträgerfeld lagernden Zellkörper angefärbt. Die Zentrifuge wird nun angehalten und bei stillstehender Zentrifugations­ kammer wird wiederum Preßluft in die erste Bohrung eingeleitet, die durch die erste, entleerte Bohrung strömt, über den Verbindungskanal in die zweite Bohrung gelangt und die an der Bodenfläche der zweiten Bohrung lagernde Färbeflüssigkeit über einen dort mündenden Kanal in die dritte Bohrung der Zentrifugationskammer einleitet. Diese dritte Bohrung nimmt nun neben der vorher gesammelten Flüssigkeit nun auch die Färbeflüssigkeit auf.

Mit den beschriebenen Mitteln ist es auf einfache Weise möglich, neben der Durchführung des Zentrifugiervorganges zur Absedimentation von Zellkörpern auf verschiedenen Flächen des Objektträgerfeldes auch noch gleichzeitig einen Färbevorgang durchzuführen, ohne daß hierbei der Objektträger aus der Zentrifugationskammer gelöst werden muß und umständlichen Färbeverfahren unterworfen werden muß.

Nach erfolgter Entfernung der Färbeflüssigkeit aus der ersten und zweiten Bohrung ist es dann in Weiterführung des Erfindungsgedankens möglich, noch weitere Flüssigkeiten einzubringen und die Objektträger­ felder der ersten und zweiten Bohrung entsprechend damit zu beauf­ schlagen. Dies ist beispielsweise mit Einbringung einer Fixier­ flüssigkeit möglich, welche die angefärbten Zellen auf dem Objekt­ trägerfeld fixiert. Ebenso ist die Einbringung spezieller Spül­ flüssigkeiten möglich, wobei immer jeweils der vorher beschriebene Arbeitsvorgang durchgeführt wird.

In einer Weiterbildung des vorliegend geschilderten Erfindungsge­ dankens ist es nach der Erfindung vorgesehen, daß das Einführen verschiedener Flüssigkeiten, z. B. Färbeflüssigkeit, Fixierflüssig­ keit oder Spülflüssigkeit, während des Zentrifugationsvorganges er­ folgt. Es braucht also nicht mehr - wie vorher beschrieben - die Zen­ trifuge angehalten zu werden, um bei geöffneter Zentrifugations­ kammer die Färbeflüssigkeit oder die sonstigen Behandlungsflüssig­ keiten in die erste Bohrung zu bringen, sondern nach dem weiterführen­ den Erfindungsgedanken ist es vorgesehen, diese Flüssigkeiten bei laufender Zentrifuge in die Zentrifugationskammer einzubringen und auch bei laufender Zentrifuge diese Flüssigkeit aus den beiden be­ schriebenen Bohrungen zu entfernen, um sie in eine Abfallbohrung zu befördern.

Bei der Zuführung zweier verschiedener Behandlungsflüssigkeiten er­ folgt dies dadurch, daß bei einer ersten Preßluftzuführung zunächst die beiden Bohrungen - in der vorher beschriebenen Weise - entleert werden.

Es wird nun auf ein an der Zentrifugationskammer angebrachtes Reservoir Preßluft aufgegeben und damit wird aus diesem Reservoir Färbeflüssig­ keit in die erste Bohrung eingetropft.

Der Färbevorgang erfolgt nun in der oben beschriebenen Weise, wobei am Schluß des Färbevorganges die Zentrifuge angehalten werden muß, um die Färbeflüssigkeit aus der zweiten Bohrung in die dritte (Abfall-) Bohrung zu bringen.

Durch Anordnung weiterer Resevoirs, die andere Behandlungsflüssig­ keiten enthalten, und die in Flüssigkeitsverbindung mit der ersten Bohrung der Zentrifugationskammer stehen, ist es möglich, während des Zentrifugationsvorganges beliebig viele Behandlungsflüssigkeiten in die erste und zweite Bohrung einzubringen und schließlich auch wieder auszutragen.

In zusammengefaßter Form werden nachfolgend die verschiedenen Aus­ treibe-Möglichkeiten erläutert, wie es nach der Erfindung gelingt, Behandlungsflüssigkeit von der ersten Bohrung in eine zweite zu bringen und ggf. die zweite Bohrung zu entleeren und die dortige Behandlungsflüssigkeit in eine dritte und von dort aus in weitere Bohrungen zu bringen.

Nach den Merkmalen des Anspruches 4 ist es hierbei bevorzugt, wenn die Fließverbindung aus einer im Querschnitt veränderbaren Überlauf­ bohrung besteht, wobei die eine Bohrung in eine Bohrung größeren Durchmessers und eine mit dieser fluchtenden Bohrung kleineren Durch­ messers aufgeteilt ist und ferner die Überlaufbohrung vom Ansatz der größeren in die kleinere Bohrung ausgeht.

Die Kammer mit der abgesetzten Bohrung ist die Einfüllkammer für die Probensuspension und die Kammer mit der durchgehenden Bohrung stellt die Überlaufkammer dar. Die Höhe der abgesetzten Bohrung bildet etwa die Trennschicht der beiden ungleich schweren Fraktionen. Eine Klemmschraube dient zum Einregulieren der Überlauföffnungen, d. h. zur Veränderung des Querschnittes der Überlaufbohrung. Mit Beginn der Zentrifugation, d. h. Ausschwingen des Gefäßträgers (Schaukel) beginnt bereits das Überströmen in der zentrifugalkraft-entgegen­ gesetzten Richtung. Ein winziger Spalt an der Klemmschraube läßt genügend Überstand (proximale Fraktion) in die zweite Bohrung über­ strömen; die Kraft wird hierbei durch die Zentrifugalkraft erzeugt.

Eine zweite Ausführungsform (Anspruch 6) sieht eine Überlaufkammer mit Verschlußstück vor. Dieses Verschlußstück weist am Boden eine Kerbe auf.

Die Abmessung dieser Kerbe definiert den Durchlaßquerschnitt von einer Bohrung in die andere. Die Kerbe wird unter Zentrifugalkraft auf den Durchlaßquerschnitt gepreßt. Man kann Verschlußstücke mit unterschiedlich tiefen Kerben verwenden, um für jeden Fall der Suspensionslösung einen bestimmten Durchgangsquerschnitt von einer Bohrung in die andere zu erreichen.

Wesentlich bei dem erstgenannten Ausführungsbeispiel mit Klemmschraube und bei dem zweitgenannten Ausführungsbeispiel mit Verschlußstück ist, daß die Probenkammern für ausschwingende Gehänge konzipiert sind, d. h. sie stehen im Ruhezustand senkrecht und im Betriebszustand waagerecht. Der Objektträger liegt mit seiner zu beschichtenden Ebene im Ruhezustand waagerecht und im Betriebszustand senkrecht.

Die dritte Gruppe von Ausführungsbeispielen sieht vor, daß das Über­ strömen durch die Fließverbindung von der einen Bohrung in die andere durch Druckluft erfolgt. Die hierfür vorgesehenen Probenkammern werden vorzugsweise für eine Zentrifuge mit Topfrotor verwendet, bei der die Zentrifugationskammer nicht um 90° sich während des Zentrifugations­ vorganges verlagert. Die Probenkammern werden in den Topfrotor einge­ setzt, wobei die Ausnehmungen für den Luftabschluß auf die Dich­ tungsstücke für den Luftauslaß zu liegen kommen. Die Zentrifugations­ kammern werden dann über einen senkrechten Einfüllstutzen gefüllt und zwar, wie bei den übrigen Ausführungsbeispielen auch, zunächst mit sechs ml Plasmasteril und mit vier ml Zellsuspension hierüber geschichtet. Ein Deckel mit elastischer Platte, z. B. eine Gummiplatte, verschließt alle Kammern gemeinsam, so daß ein geschlossenes System entsteht. Beim Lauf der Zentrifuge werden durch die Schwerkraft die beiden Fraktionen umgeschichtet.

Die Trennfläche, die in Ruhe waagerecht war, orientiert sich während des Zentrifugationsvorganges senkrecht. Der Objektträger bleibt hier­ bei in senkrechter Position. Bei geringer Zentrifugalkraft (ca. 60 g) dringen die Epithelzellen in das Plasmasteril ein. Der Überstand, der ansonsten gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel (Überlaufbohrung, Ver­ schlußstück) ziemlich lange brauchen würde zum Überfließen in die andere Bohrung, wird mittels Luftdruck durch die Zentrifugenwelle über den hohlen Boden des Topfrotors und über die Anschlußstücke in den Einfüllstutzen eingeführt, so daß das Überströmen durch die Über­ bohrung beschleunigt erfolgt.

Bei diesen mit Druckluft beaufschlagten Probenkammern gibt es zwei verschiedene Ausführungen. Die eine weist eine Probenkammer mit abge­ setzter Bohrung auf, wobei diese Bohrung das Plasmasteril und die Probensuspension aufnimmt. Die Überlaufbohrung mündet hierbei am Ansatz des Übergangs der größeren Bohrung in die kleinere Bohrung.

Die zweite Lösung bezieht sich auf eine Probenkammer mit durchgehender Bohrung, in welche das Plasmasteril und die Probensuspension eingefüllt wird. Es wird ein Verbindungskanal vorgeschlagen, der parallel und in geringem Abstand zu dieser Bohrung im Material der Probenkammer ein­ gearbeitet ist, wobei dieser Verbindungskanal zunächst keinerlei Verbindung zu dieser Bohrung aufweist, und mit seiner Stirnseite auf dem Objektträger mündet.

Das besondere an diesem separaten Verbindungskanal ist, daß man in jedem beliebigen Abstand vom Objektträger entfernt mit einer Nadel ein Verbindungsloch in die Wandung zwischen der die Probensuspension aufnehmenden Bohrung und dem Verbindungskanal einstechen kann, und daß dadurch die Restflüssigkeit in der Probensuspension aufnehmenden Bohrung variierbar ist.

Eine solche Probenkammer kann beispielsweise aus einem gespritzten Kunststoffmaterial bestehen, so daß es ohne weiteres möglich ist, mit einer Nadel die Wandung der die Probenflüssigkeit aufnehmenden Bohrung anzustechen, um eine Verbindung zum Verbindungskanal zu schaffen. Nach der Erfindung werden also drei verschiedene Möglichkeiten zur Steuerung des Flüssigkeitsflusses von einer Bohrung zu der benachbar­ ten Bohrung vorgesehen. Es handelt sich hierbei entweder um eine Klemmschraube oder ein Verschlußstück, welche den Durchlaßquerschnitt des Verbindungskanals verändern oder um die Einleitung von Druckluft, welche die Strömungsgeschwindigkeit im Kanal erhöht, wobei dann eine Klemmschraube oder ein Verschlußstück entfallen kann.

Statt der oben angegebenen Mittel ist es in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, im Verbindungskanal jeweils ein elektromagnetisches Ventil anzuordnen, das während des Zentrifugationsvorgangs von außen betätigt zu öffnen und zu schließen ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehreren Ausführungswege darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 Schnitt durch eine Zentrifugationskammer in einer ersten Ausführungsform gemäß der Linie I-I in Fig. 2, wobei die Flüssigkeitsverteilung während des Zentrifugationsvorgangs dargestellt ist;

Fig. 2 Stirnansicht der Zentrifugationskammer in Richtung des Pfeiles II in Fig. 3;

Fig. 3 Draufsicht auf die Zentrifugationskammer in Richtung des Pfeiles III in Fig. 2;

Fig. 4 schematisiert dargestellte Ansicht des Aufbaus und der Fraktionierung der Trennsäule in einem Zentrifugenröhrchen, vor (links) und nach (rechts) Sedimentation der Probe;

Fig. 5 Schnitt gemäß der Linie V-V in Fig. 6 durch eine zweite Ausführungsform einer Zentrifugations­ kammer, wobei die Flüssigkeitsverteilung während des Zentrifugationsvorgangs dargestellt ist;

Fig. 6 Stirnansicht der Zentrifugationskammer in Rich­ tung des Pfeiles VI in Fig. 7;

Fig. 7 Draufsicht auf die Zentrifugationskammer des zweiten Ausführungsbeispiels gemäß dem Pfeil VII in Fig. 6;

Fig. 8 Bodenansicht des Verschlußstückes;

Fig. 9 Seitenansicht des Verschlußstückes nach Fig. 8;

Fig. 10 Seitenansicht einer Schaukel (Schaukelgehänge) zur Verwendung mit den Zentrifugationskammern nach den Fig. 1 bis 3 und 5 bis 7 in der Seitenansicht;

Fig. 11 Draufsicht auf die Schaukel in Richtung des Pfeiles XI in Fig. 10;

Fig. 12 Seiten-Teilansicht der Schaukel;

Fig. 13 Schnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel einer Zentrifugationskammer; gemäß Linie XIII-XIII in Fig. 15; wobei die Flüssigkeits­ verteilung während des Zentrifugationsvorgangs dargestellt ist;

Fig. 14 Stirnansicht der Zentrifugationskammer nach Fig. 13;

Fig. 15 Draufsicht auf die Zentrifugationskammer in Richtung des Pfeiles XV in Fig. 13;

Fig. 16 Schnitt entlang der Linie XVI-XVI in Fig. 18 durch ein viertes Ausführungsbeispiel einer Zentrifugationskammer; wobei die sich während des Zentrifugationsvorgangs ergebende Flüssig­ keitsverteilung dargestellt ist;

Fig. 17 Stirnansicht der Zentrifugationskammer nach Fig. 16;

Fig. 18 Draufsicht auf die Zentrifugationskammer in Richtung des Pfeiles XVIII in Fig. 16;

Fig. 19 schematisiert gezeichneter Schnitt durch einen Topfrotor mit Beispiel des Einsatzes zweier verschiedener Zentrifugationskammern;

Fig. 20 Draufsicht auf den Topfrotor nach Fig. 19 mit Darstellung des Einsatzes einer Zentrifuga­ tionskammer nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 13 bis 15;

Fig. 21 Schnitt durch ein viertes Ausführungsbeispiel einer Zentrifugationskammer gemäß der Linie XXI-XXI in Fig. 23;

Fig. 22 Stirnansicht der Zentrifugationskammer nach Fig. 21;

Fig. 23 Draufsicht auf die Zentrifugationskammer nach Fig. 21 in Richtung des Pfeiles 23 in Fig. 21;

Fig. 24 schematisiert gezeichneter Längsschnitt durch ein fünftes Ausführungsbeispiel einer Zentri­ fugationskammer;

Fig. 25 schematisiert gezeichneter Längsschnitt durch ein sechstes Ausführungsbeispiel einer Zentri­ fugationskammer.

Anhand der Fig. 4 soll zunächst die Herstellung der proximalen Fraktion 12 und der distralen Fraktion 16 schematisiert anhand eines Laborglases beschrieben werden. Die Probensuspension (in Fig. 4 mit "Probe" bezeichnet), wird auf ein Trennmedium (Plasma-Steril) aufgeschichtet. Es wird dann der Zentrifugiervorgang durchgeführt und die schwereren Epithelzellen in der Probensuspension wandern durch das Trennmedium in Richtung zum distalen Ende des Reagenzröhrchens. Nach erfolgtem Zentrifugiervorgang liegt dann eine proximale Fraktion 12 (Überstand) und eine distale Fraktion 16 (Plasma) vor. In der distalen Fraktion be­ finden sich bevorzugt und in hochkonzentrierter Form die zu untersuchenden Ephitelzellen.

Bisher wurde in Höhe des Pfeiles "Fraktionierung" die proximale Fraktion 12 durch Abpipettierung von der distalen Fraktion 16 getrennt. Um danach dann die distale Fraktion erneut zu zentrifugieren, um die dort suspendierten Epithelzellen unter Einfluß der Zentrifu­ galkraft zu veranlassen, zum distalen Ende der Proben­ kammer (Bohrung) zu wandern und sich auf einem dort angeordneten Objektträger anzulegen.

Anhand der Fig. 1 bis 3 wird nun beschrieben, wie während des Zentrifugiervorgangs (also ohne Abpipettie­ rung, wie üblich) die proximale Fraktion 12 von der distalen Fraktioin 16 getrennt wird. Damit wird die eingangs beschriebene Abpipettierung zur Trennung beider Fraktionen vermieden.

Die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Zentrifugationskammer besteht aus einer Probenkammer 7, die bevorzugt aus einem Kunststoff-Spritzteil besteht. Die Probenkammer 7 ist abdichtend mittels Dichtungsringen 5, 6 auf einem Objektträger 2 aufgesetzt, wobei sie mittels Klemmbügeln 3, welche in Halterungen 4 an der Seite einer Trägerplatte 1 angeordnet sind, gegen diese Trägerplatte 1, auf der der Objektträger 2 angeordnet ist, festgeklemmt wird. Die linke Bohrung der Probenkammer 7 besteht aus einer oberen, kleineren Bohrung 9 und einer damit fluchtenden unteren, größeren Bohrung 8, wobei zwischen beiden Bohrungen 8, 9 ein Ansatz besteht.

Neben der abgesetzten Bohrung 8, 9 ist parallel im Abstand eine weitere Bohrung 10 angeordnet, in deren Bohrungs­ wandung im Abstand oberhalb der Ebene des Objektträgers 2 eine Durchgangsbohrung 17 vorgesehen ist, die zur waage­ rechten Überlaufbohrung 14 fluchtet und zu deren Her­ stellung dient.

Vom Übergang der kleineren Bohrung 9 in die größere Bohrung 8 ausgehend ist eine Überlaufbohrung 14 angeord­ net, welche in die rechte Bohrung 10 mündet. In der Probenkammer 7 ist in eine Gewindebohrung eine Klemm­ schraube 15 eingesetzt, welche mit ihrer Spitze in den lichten Querschnitt der Überlaufbohrung 14 ragt. Durch mehr oder weniger Herausdrehen oder Hereindrehen der Klemmschraube 15 kann somit der Querschnitt der Überlaufbohrung 14 eingestellt werden.

Vor Beginn des Zentrifugiervorgangs wird in die linke Bohrung 8, 9 zunächst das Trennmedium (z. B. Plasma steril) (vergl. Fig. 4) eingefüllt, das von der Probensuspension überschichtet wird.

Gemäß der späteren Beschreibung in Verbindung mit den Fig. 10-12 wird erläutert werden, daß die gesamte Probenkammer 7 in ein Schaukelgehänge mit einer Zentrifuge eingesetzt wird, so daß während des Zentrifugiervorgangs die Ebene des Objektträgers 2 vertikal steht und die Längsachsen der Bohrungen 8, 9 bzw. 10 horizontal ausge­ richtet sind. Die Probenkammer 7 wird hierbei bezüglich der Darstellung in Fig. 1 um 90° gedreht in einen Topf­ rotor eingesetzt, so daß die linke vertikale Wand der Bohrung 9 parallel zur Bodenfläche und die rechte, vertikale Wand der Bohrung 10 parallel zur Deckelfläche des Topfrotors zu liegen kommen. Die Zentrifugalkraft wirkt dann gemäß der Darstellung in Fig. 1 in Richtung der Längsachse der Bohrungen 9, 10 nach unten in Richtung auf den am distalen Ende angeordneten Objektträger 2 (Pfeilrichtung 44).

Die Fig. 1 zeigt schematisiert die Trennung der Probe in eine proximale Fraktion 12 und eine distale Fraktion 16, während des Zentrifugiervorganges, wobei hinsichtlich der distalen Fraktion 16 die Epithelzellen der Proben­ suspension in das Trennmedium eindiffundieren und aufgrund der Zentrifugalkraft an der unteren Stirnseite der Bohrung 8 auf den Objektträger 2 aufsedi­ mentiert werden.

Zur Abtrennung der proximalen Fraktion 12 (Überstand) von der distalen Fraktion während des Zentrifugations­ vorganges wird die proximale Fraktion 12 allmählich aufgrund der in Längsrichtung der Bohrung 9 nach unten gerichteten Zentrifugalkraft in die Bohrung 8 gedrückt, wobei ein Überdruck entsteht, der durch die Überlauf­ bohrung 14, welche am Absatz 11 der Bohrung 8 mündet, entlastet wird.

Die proximale Fraktion 12 wird daher langsam in Pfeil­ richtung 13 durch die Überlaufbohrung 14 strömen und in die benachbarte Bohrung 10 einfließen. Je nach Dauer des Zentrifugiervorganges und je nach Einstellung der Klemmschraube 15 wird mehr oder weniger Zeit benötigt, bis die gesamte proximale Fraktion 12 in die benachbarte Bohrung 10 eingeflossen ist.

Hier erfolgt während der Fortsetzung des Zentrifugations­ vorganges eine Aufsedimentation der proximalen Fraktion 12 auf das Beobachtungsfeld des Objektträgers 2 an der Stirnseite der Bohrung 10.

Mit einem einzigen Zentrifugationsvorgang wurde also die Aufsedimentierung der proximalen und der distalen Frak­ tion auf einen Objektträger 2 durchgeführt, wobei das umständliche Trennen der beiden Fraktionen durch Ab­ pipettierung und nachfolgende Präparation entfiel.

Die Fig. 5-9 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Probenkammer 30, wobei die mit dem Ausführungs­ beispiel in den Fig. 1 bis 3 übereinstimmenden Teile mit den gleichen Bezugszahlen versehen wurden.

Unterschiedlich ist, daß statt einer Klemmschraube ein Verschlußstück 22 verwendet wird, das in den Fig. 8 und 9 näher dargestellt ist.

Die Bodenfläche des Verschlußstückes 22 weist einen radial durchgehenden Verbindungskanal 24 auf, der als Kerbe mit konischem Querschnitt ausgebildet ist. Das Verschlußstück ist hierbei axial in der Probenkammer 30 in einer zugeordneten Bohrung verschiebbar, wobei der Verbindungskanal 24 des Verschlußstückes 22 die Verbin­ dung zwischen einer linken Überlaufbohrung 19, welche in die größere Bohrung 8 mündet, und einer rechten Überlaufbohrung 20, welche in die rechte Bohrung 10 mündet, darstellt.

Je größer die Zentrifugalkraft ist, desto stärker wird das Verschlußstück 22 mit seinem Verbindungskanal 24 auf die ebene Fläche zwischen den Verbindungsbohrungen 19, 20 gepreßt und desto geringer ist der Durchlaß­ querschnitt. Das Verschlußstück 22 kann aus einem elastischen Kunststoff gefertigt sein, der sich unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft verformt, so daß hier­ durch eine Verminderung des Querschnittes gegeben ist. Mit einem Griffteil 23 kann das Verschlußstück 22 aus der Probenkammer 30 entnommen werden.

Während des Zentrifugalvorganges erfolgt ebenfalls unter dem Einfluß der in Pfeilrichtung 44 wirkenden Zentri­ fugalkraft eine Auftrennung der in der linken Bohrung 8, 9 eingefüllten Probensuspension in eine distale Fraktion 16 und eine darüber geschichtete, proximale Fraktion 12. Nachdem die Überlaufbohrung 19 wiederum von dem Absatz 11 zwischen den Bohrungen 8, 9 ausgeht, wird aufgrund der herrschenden Zentrifugalkraft der auf die proximale Fraktion 12 wirkende Druck über die Überlaufbohrung 19 , den Verbindungskanal 24 und die Überlaufbohrung 20 abge­ leitet, so daß die proximale Fraktion 12 in Pfeilrichtung 21 in die rechte Bohrung 10 einfließt und dort auf dem Objektträger 2 aufsedimentiert wird.

Die rechte Bohrung 10 ist hierbei als abgesetzte Bohrung mit einer versetzt darüber angeordneten, kleineren Bohrung 18 ausgebildet. Hinsichtlich der Fig. 6 und 7 gelten für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen, wie sie in Verbindung mit den Fig. 1-3 verwendet wurden.

Die Fig. 10 bis 12 zeigen ein Schaukelgehänge, wie es zur Verwendung mit den Probenkammern 7, 30 nach den Fig. 1-3 bzw. 5-7 verwendet wird. Das dort gezeigte Schaukelgehänge 25 besteht aus einer Trägerplatte 26, an der ein seitlicher und gegenüberliegender Rand 29 angeordnet ist. Um 90° hierzu versetzt setzen am Rand der Trägerplatte 26 Schenkel 27 an, welche jeweils von einer Bohrung 28 durchsetzt sind. Die einander gegenüber­ liegenden Bohrungen 28 werden in nicht näher dargestellter Weise von einem Trägerzapfen durchsetzt, der am Zentrifu­ genrotor befestigt ist. Die Probenkammer 7, 30 wird mit ihrer Trägerplatte 1 auf die Trägerplatte 26 des Schaukel­ gehänges 25 aufgesetzt, wobei der erhöhte Rand 29 und die seitwärts hochstehenden Schenkel 27 ein Herabfallen der Probenkammer 7, 30 von dem Schaukelgehänge 25 vermeiden. Während des Zentrifugiervorganges schwingt das Schaukel­ gehänge 25 mit seiner Bohrung 28 um den nicht näher darge­ stellten Zapfen, so daß die Trägerplatte 26 senkrecht steht, ebenso wie die Trägerplatte 1 und der parallel hierzu angeordnete Objektträger 2 der Probenkammer 7, 30.

Die in den Fig. 13 bis 15 und 16 bis 18 beschriebenen Probenkammern 40, 50 sind zur Verwendung mit einem in den Fig. 19 bis 20 gezeigten Topfrotor 45 bestimmt. Die Einbaulage dieser Probenkammern 40, 50 geht aus Fig. 19 hervor. Hierbei ist wesentlich, daß ein Schaukelgehänge fehlt und statt dessen diese Probenkammern 40, 50 unmittelbar liegend in dem Topfrotor 45 eingesetzt werden.

Sowohl in der Ruhelage als auch in der Arbeitslage wird daher die Lage der Probenkammer 40, 50 nicht verändert, d. h. die Trägerplatte 1 mit dem dahinter angeordneten Objektträger 2 steht immer senkrecht und die linke, in den Fig. 13 bis 15 und 16 bis 18 gezeigte, vertikale Wand der Bohrung 9 bildet die Bodenfläche der Probenkammer 40, 50.

Die in den Fig. 13 bis 15 dargestellte Probenkammer 40 weist wiederum eine Trägerplatte 1 mit einem darauf an­ geordneten Objektträger 2 auf, wobei die Probenkammer 40 mit Hilfe der vorher beschriebenen Halterung 4 und den Klemmbügeln 3 gegen den Objektträger und gegen die Träger­ platte 1 gepreßt wird.

Die Befüllung der die Probensuspension und die Plasma- Steril-Lösung aufnehmenden Bohrung 8, 9 erfolgt über einen Einfüllstutzen 31, der gemäß Fig. 19 in Einbaulage senkrecht nach oben mit seiner Mündung weist.

Während des Zentrifugiervorgangs bildet sich wiederum unter dem Einfluß der in Pfeilrichtung 44 wirkenden Zentrifugalkraft gemäß Fig. 13 eine proximale Fraktion 12 und eine distale Fraktion 16 in den übereinanderliegen­ den und zueinander fluchtenden Bohrungen 8, 9 der linken Kammer. Zur Abtrennung der proximalen Fraktion 12 von der distalen Fraktion 16 während des Zentrifugiervorgangs wird Druckluft verwendet. Die Druckluft wird gemäß Fig. 19 über einen Druckluftschlauch 52 und einen Druckluft­ anschluß 53 in die Rotorwelle 51 der Topfzentrifuge 45 eingespeist, wo sie über einen am Boden des Topfrotors 45 angeordneten Verteilerkanal 54 in Anschlußstücke 55 gelangt, die in eine zugeordnete, konische Aufnahme­ bohrung (Anschlußstück 33) der Fig. 13 bzw. Fig. 16 eingreifen. Vom Anschlußstück 33 ausgehend (Fig. 13 bzw. Fig. 16) wird die Druckluft über den Druckkanal 32 zur Oberseite der Probenkammer 40, 50 geleitet. Die Überleitung in die Mündung des Einfüllstutzens 31 erfolgt dadurch, daß ein einseitig offenes Verbindungs­ stück 34 zwischen der Mündung des Druckluftkanals 32 und der Mündung des Einfüllstutzens 31 vorhanden ist, und die genannten Teile luftdicht von einer elastischen Platte 58 abgedeckt werden, die an der Unterseite des Deckels 56 des Topfrotors 45 angeordnet ist. Hierdurch wird also eine luftschlüssige Verbindung zwischen dem Druckluftschlauch 52 und dem Einfüllstutzen 31 ge­ schaffen. Die Druckluft wirkt dann in Pfeilrichtung 44 auf die Oberfläche der proximalen Fraktion 12, die auf­ grund des Druckunterschiedes über einen Verbindungskanal 36 und ein Teilstück 37 in Pfeilrichtung 39 in die rechte Bohrung 10 eingeleitet wird. Die Bohrung 38 mündet neben der elastischen Platte 58 gemäß Fig. 19 und dient zur Entlüftung.

Mit dem Ausführungsbeispiel einer Probenkammer 50 gemäß den Fig. 16-18 wird eine pneumatisch beaufschlagte Überlaufkammer mit bis zum Objektträger 2 führenden Überlaufkanal (Verbindungskanal 42) und Entlüftung (Bohrung 38) vorgeschlagen.

Gleiche Teile, wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 13 bis 15 sind mit gleichen Bezugszeichen be­ zeichnet.

Die Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels ist, daß statt einer abgesetzten Bohrung 8, 9 im Ausführungs­ beispiel der Fig. 13 bis 15 eine durchgehende Bohrung 48 vorgesehen ist, und daß parallel und im Abstand zu dieser Bohrung 48 der Verbindungskanal 42 im Material der Probenkammer 50 verläuft. Es ist nun möglich, mit einer Nadel die Wand 41 der Bohrung 48 anzustechen; dies kann beispielsweise in Höhe des Pfeiles 43 ge­ schehen, so daß in beliebig vorher bestimmbaren Höhen (Abstand vom Objektträger 2) die Verbindung zu dem Verbindungskanal 42 aus der Bohrung 48 geschaffen werden kann. Hiermit ist es möglich, die Restflüssigkeit in der Bohrung 48 zu variieren.

Der in Abb. 16 senkrecht verlaufende Verbindungs­ kanal 42 geht in ein horizontales Teilstück 37 über und mündet in die rechte Bohrung 10. Eine als Entlüftung der Bohrung 10 funktioniernde Bohrung 38 mündet neben der elastischen Platte 58 gemäß Fig. 19.

Mit der freien Wahl der Fraktionierungsgrenze durch Anstechen des Verbindungskanals 42 in Pfeil-Richtung 43 ist es möglich, sowohl in der linken Bohrung 48 als auch in der rechten Bohrung 10 eine distale und proximale Fraktion 12, 16 zu erhalten, wobei die beiden Bohrungen verschieden schwere Fraktionen beinhalten.

Die Fig. 19 zeigt auch schematisiert den Einbau einer nach den Fig. 16-18 gezeigten Probenkammer 50.

In der Draufsicht nach Fig. 20 wird die Probenkammer 40 oder 50 in der in Fig. 19 gezeigten Einbaulage in einen vertikalen Rotorrahmen 59 eingesetzt und darin formschlüssig festgehalten. Es wird dann der Deckel 56 mit der darunterliegenden elastischen Platte 58 aufgesetzt, so daß der Druckluftschlauch 52 luftschlüssig mit dem Ein­ füllstutzen 31 der Probenkammer 40 oder 50 verbunden ist. Der Deckel 56 wird mit dem Schließknopf 57 fest­ gespannt. Der Deckel 56 mit elastischer Platte 58 dient gleichzeitig als Spannmittel für die Probenkammern 40 oder 50.

Es wird sodann die Zentrifuge eingeschaltet, wobei der Motor 46 auf einer Trägerplatte 47 montiert ist und über einen Treibriemen 49 die Rotorwelle 51 antreibt.

Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 21-23 zeigt eine Weiterentwicklung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 16.

Es ist eine große Bohrung 61 vorhanden, in der in der vorher beschriebenen Weise während des Zentrifugier­ vorganges sich die proximale Fraktion 12 und die distale Fraktion 16 absetzt. Nach erfolgter Trennung wird während des Zentrifugiervorgangs Preßluft in den Kanal 33 eingeleitet, die in Pfeilrichtung 63 in den Kanal einströmt, dort von dem in Fig. 19 dargestellten Deckel 56 in Pfeilrichtung 65 umgelenkt wird und über den Kanal 31 in Pfeilrichtung 44 in die Bohrung 61 einströmt. Dort wird die Probenflüssigkeit über den Kanal 42 ver­ drängt und fließt in die zweite Bohrung 10. Die Er­ weiterung dieses Ausführungsbeispieles gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 16 liegt nun darin, daß das Teilstück 37 nach Fig. 16 entfällt und daß stattdessen ein Teilstück 66 vorgesehen ist, was in ein weiteres Teilstück 67 des Kanals übergeht. Wichtig ist, daß die Mündung 68 des Teilstücks 67 in die kleine Bohrung 10 bei aufrechtstehender Probenkammer, d. h. wenn die Probenkammer auf der Bodenfläche 69 steht, oberhalb des sich bei stehender Probenkammer bildenden Flüssigkeitsspiegels 70 liegt, so daß auf jeden Fall vermieden wird, daß Probenflüssigkeit 71 von der zweiten Bohrung 10 über die Teilstücke 66, 67 und den Kanal 42 zurück in die erste Bohrung 61 fließt.

Eine weitere Erweiterung des Erfindungsgedankens liegt in der Anordnung einer dritten Bohrung 72. Die Bohrung 72 ist in Serie zu der zweiten Bohrung 10 geschaltet. Wichtig ist hierbei, daß ein Kanal 73 unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 70 bei stehendem Probengefäß in die zweite Bohrung 10 mündet. Die Mündung bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 21 ist unmittelbar über dem Objektträger 2 gezeigt, wo ein geringes Spiel von ²/₁₀ mm noch vorhanden ist; diese Mündung kann aber irgendwo im Bereich (z. B. bei Pfeil 43) des Zentrifugen­ kanals 73 eingebracht sein.

Der Kanal 73 setzt sich in einen vertikalen Kanal 74 fort, der in einen weiteren, horizontalen Kanal 75 übergeht, der in die Bohrung 72 mündet. Wesentlich ist hierbei, daß die Mündung 76 des Kanals 75 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 77 liegt, so daß auch aus dieser dritten Bohrung 72 keine Flüssig­ keit in die zweiten Probenkammern zurückfließen kann, wenn die Zentrifuge steht.

Die Anordnung einer dritten Bohrung 72 hinter der zweiten Bohrung 10 und deren Verbindung über die Kanäle 73, 74, 75 bedeutet einen wesentlichen Fortschritt in der Zytologie, weil mit einem solchen - insgesamt drei Bohrungen enthaltenden - Probengefäß ein Färbevorgang während des Zentrifugiervorganges vorgenommen werden kann. Dies geht folgendermaßen:
Ausgehend von der proximalen 12 und distalen Fraktion 16, die sich in der ersten Bohrung 61 bildet, wird nachfolgend Druckluft über den Kanal 33 eingeleitet, die in Pfeilrichtung 44 die gesamte Flüssigkeit der Bohrung 61 über den Kanal 42, 66, 67, 68 in die zweite Bohrung 10 verdrängt. Die Zentrifuge wird nun angehalten und die Flüssigkeit nimmt eine Lage mit dem Flüssig­ keitsspiegel 70 ein. Es wird nun wieder Druckluft über den Kanal 33 eingeleitet, die nun durch die leere Probenkammer 61 strömt, dort über den Kanal 42, 66, 67, 68 in die zweite Bohrung 10 einströmt, die Probenflüssig­ keit unter Druck setzt und über den Kanal 73, 74, 75 in die dritte Bohrung 72 verdrängt.

Die Anordnung einer dritten Bohrung 72 ist wichtig, denn es kann - nachdem die beiden ersten Probenkammern frei­ gemacht wurden - ein Färbevorgang stattfinden. Hierzu wird die Zentrifuge angehalten, der Deckel wird geöffnet und über den Einfüllstutzen 31 wird in die erste Bohrung 61 ein paar Tropfen einer Färbeflüssigkeit gegeben. Nachdem die Probenflüssigkeit eingefüllt wurde, wird die Zentrifuge eingeschaltet und die Probenflüssigkeit wird gegen die Objektträgerfläche der ersten Bohrung 61 gepreßt und färbt die dort lagernden Epithelzellen ein. Es wird eine bestimmte Einwirkungszeit abgewartet, dann wird Preßluft über den Kanal 33 gegeben, welche in Pfeilrichtung 44 auf die in der Nähe der Objektträger­ fläche lagernde Färbeflüssigkeit einwirkt, die nun über den Kanal 42, 66, 67 in die zweite Bohrung 10 verdrängt wird und das dortige Objektträgerfeld einfärbt. Nach erfolgter Einwirkungszeit wird die Zentrifuge angehalten, und die Färbeflüssigkeit fließt nach unten auf die Bodenfläche, die parallel zum Flüssigkeitsspiegel 70 liegt. Der Kanal 73 von der Bohrung 72 mündet im Bereich dieser Bodenfläche in die Bohrung 10, so daß während des Stillstehens der Probenkammer 60 und während der Einleitung von Preßluft diese in Pfeilrichtung 44 in die erste Bohrung 61 einströmt, dort über den Kanal 42, 66, 67 in die zweite Bohrung 10 strömt und dort die Färbe­ flüssigkeit über die Mündung des Kanals 73 an der Objektträgerfläche in den Kanal 73 hineingepreßt und über den Kanal 74, 75 und die Mündung 76 in die dritte Bohrung 72 drückt. In der dritten Bohrung 72 sammelt sich eine Abfallflüssigkeit, die aus einem Gemisch aus Probenflüssigkeit und aus Färbeflüssigkeit besteht. Um eine Ausströmen der Flüssigkeit aus der der Entlüftung dienenden Durchgangsbohrung 17 zu vermeiden, ist zwischen der Mündung 76 des Kanals 75 und der Durchgangsbohrung 17 ein Vorsprung 86 angeordnet.

Nach erfolgtem Färbevorgang kann in analoger Weise noch weitere Flüssigkeit eingegeben werden, z. B. eine Spülflüssigkeit, eine Fixierflüssigkeit und ähnliches, wobei sich sämtliche verbrauchten Lösungen dann nach erfolgten, durchgeführten Arbeitsvorgängen in der Bohrung 72 sammeln.

Durch die Serienschaltung von mehreren, hintereinander­ liegenden Bohrungen 61, 10, 72 und durch die sinnvolle Verbindung dieser Bohrungen 61, 10, 72 mit Hilfe von Kanälen werden also die Objektträgerflächen des Objekt­ trägers 2 der Bohrungen 61, 10 (d. h. also die Unter­ suchungsfläche und die Kontrollfläche des Objektträgers) mit verschiedenen Behandlungsflüssigkeiten behandelt, ohne daß jemals die gesamte Probenkammer 60 aus dem Rotor der Zentrifuge herausgenommen werden muß.

In der Fig. 21-23 ist eine Halterung gezeigt, die es ermöglicht, daß die gesamte Bodenplatte 78, die aus zwei Teilplatten 79, 80 besteht, einfach von dem Oberteil 81 abgenommen werden kann. Hierzu ist es mög­ lich, durch Verschieben der Probenkammer 60 eines Schiebers 82 mit einem einzigen Handgriff die Bodenplatte 78 von dem Oberteil 81 zu lösen, so daß der Objektträger 2 unmittelbar entnommen werden kann. Der Schieber ist hierbei in den Pfeilrichtungen 83 verschiebbar und arbeitet mit entsprechenden Haltenasen 84, 85 des Oberteils zusammen.

In der Fig. 23 ist zur besseren Verdeutlichung des Erfindungsgedankens das Grundprinzip schematisiert dar­ gestellt, wie die drei Bohrungen nach der Fig. 21 hinter­ einandergeschaltet sind. Ebenso sind die Flüssigkeits­ ströme gezeigt und die Mündungen der Kanäle. Gestrichelt bei der zweiten Bohrung 91 ist gezeigt, daß auch ein zweiter Kanal 73 angeordnet sein kann. Der in der zweiten Bohrung 91 durchgezogen gezeichnete Kanal 73 ist dafür gedacht, daß die Probenflüssigkeit nur dann aus der zweiten Bohrung 91 entnommen wird, wenn die Zentrifuge angehalten still steht, so daß die Flüssigkeit auf die Bodenfläche fließt und dort den Flüssigkeitsspiegel 70 bildet, so daß sie über den Kanal 73 aus der zweiten Bohrung 91 in die dritte Bohrung 93 eingeleitet werden kann. Will man die Überleitung von der zweiten in die dritte Bohrung aber während des Zentrifugiervorgangs durchführen, dann wählt eine Fließverbindung entsprechend dem gestrichelt gezeichneten Kanal 73′, der in der Nähe des Objektträgers 2 endet. Die in die zweite Bohrung 91 einströmende Flüssigkeit wird zwar nach und nach unter Einwirkung der Druckluft sofort über diesen Kanal 73′ in die dritte Bohrung 93 verdrängt werden, man kann den Querschnitt des Kanals 73′ jedoch so gering wählen, daß die geforderte Einwirkungszeit der Probenflüssigkeit auf den Objektträger 2 in der zweiten Bohrung 91 bei­ behalten wird.

Das heißt, man wählt den Querschnitt beispielsweise so, daß erst nach etwa 2 Minuten der Inhalt der zweiten Bohrung 91 vollständig in die dritte Bohrung 93 eingeleitet wurde, so daß eine Einwirkungszeit von 2 Minuten bei der zweiten Bohrung 91 gewährleistet ist.

Fig. 25 zeigt ein weiteres, abgewandeltes Ausführungs­ beispiel, wo gezeigt ist, daß mit einem weiteren Reser­ voir (Farbreservoir 94 für Farbflüssigkeit) ohne Anhalten der Zentrifuge und Öffnen des Zentrifugendeckels sofort ein Färbevorgang durchgeführt werden kann, sofern die beiden Probenkammern 61 und 10 vorher entleert wurden, wie es anhand der Fig. 21-23 erläutert wurde. Wenn man über einen zweiten Druckluftanschluß 88, der etwa parallel zu dem Kanal 33 in der Probenkammer ange­ ordnet ist, Druckluft in ein Farbreservoir 94 einpreßt, dann wird über den Überlauf 95, 96 die Farbe 87 aus dem Farbreservoir 94 verdrängt und über die Leitungen 97, 98 sofort in die Bohrungen 90, 91 geleitet. Es entfällt somit das Anhalten der Zentrifuge und das Einbringen der Farbe 87 zunächst in die erste Bohrung 61 und die Überleitung in die zweite Bohrung 91. Es wird vielmehr die Farbe 87 bei laufender Zentrifuge parallel in beide Bohrungen 91, 92 verteilt.

Es wird damit auch eine Verkürzung der Verfahrenszeit erreicht.

Sobald die Färbung vorgenommen wurde, kann in der vorher beschriebenen Weise die Farbflüssigkeit aus den Bohrungen 90, 91 entfernt werden, indem auf die erste Bohrung 90 die Druckluft in Pfeilrichtung 44 aufgegeben wird, so daß die Farbe 87 von der ersten Bohrung 90 über den Kanal 42 in die zweite Bohrung 91 übergeleitet wird. Wenn die erste Bohrung 42 entleert ist, wird auch die zweite Bohrung 91 über den Kanal 73, 74, 75 entleert, und sämt­ liche Farbe 87 fließt in die dritte Bohrung 93.

In Serie hinter der dritten Bohrung 93 können noch weitere - nicht näher dargestellte - Bohrungen angeordnet sein. Als Beispiel ist noch eine Fließverbindung von der dritten Bohrung 93 in eine nicht näher dargestellte Bohrung in Form eines weiteren Kanals 101 gezeigt. Damit während der Einleitung von Druckluft in Pfeil­ richtung 44 in unzulässiger Weise über die Leitungen 97, 98 Druckluft in das Farbreservoir 94 zurückgedrückt wird, und über den Druckluftanschluß 88 entweicht, ist dort ein Rückschlagventil 99 angeordnet.

In analoger Weise kann das Beispiel nach Fig. 25 beliebig viele Behandlungsflüssigkeits-Reservoirs aufweisen, z. B. ein zweites Reservoir für Spülflüssigkeit oder ein drittes Reservoir für eine Fixierflüssigkeit und so weiter.

Wesentlich bei dieser Erweiterung ist, daß jedem Reservoir 94 ein eigener Druckluftanschluß mit einem zugeordneten Rückschlagventil zugeordnet werden muß, damit das geordnete Herausfließen aus dem jeweiligen Reservoir zum richtigen Zeitpunkt gewährleistet ist.

Das vorgeschlagene System hat also den Vorteil, daß die Probenkammer 100 ständig in der Zentrifuge verbleibt und der Färbevorgang unter Zentrifugalkraft in der Zentrifuge selbst erfolgt und teure, sowie kostspielige und ungenaue automatische Färbevorrichtungen vermieden werden. Vor allem wird verhindert, daß Epithelzellen bei externen Färbeverfahren von den Objektträgerflächen abgespült werden, was als großer Nachteil bei den bisher bekannten Färbemethoden zu werten ist.

Es kann aber nicht nur der Färbevorgang nach der vor­ liegenden Erfindung automatisiert werden, sondern auch der Fixiervorgang und der Spülvorgang und dergleichen mehr.

Wesentlich ist ferner, daß die gesamte Probenkammer 7, 80, 40, 60, 100 aus einem relativ billigen Kunststoff- Spritzguß besteht, einfach herzustellen ist und daß so­ gar die O-Ringe, die in den Zeichnungen noch angegeben sind, durch angespritzte Lippendichtungen ersetzt werden können, so daß es möglich ist, eine solche Probenkammer als Einwegartikel mit niedrigen Einkaufskosten herzu­ stellen.

Claims (9)

1. Verfahren zur zytodiagnostischen Untersuchung von in einer Unter­ suchungsprobe neben anderen Zellen enthaltenen Epithelzellen, bei dem zur Abtrennung der Epithelzellen die suspendierte Zellprobe auf ein dichtes Medium überschichtet wird und einem Zentrifugationsvorgang unterworfen wird, wobei sich eine distale Fraktion und eine die Epithel­ zellen enthaltende proximale Fraktion bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die räumliche Trennung zwischen der distalen Fraktion (16) und der proximalen Frak­ tion (12) während des Zentrifugationsvorgangs erfolgt, indem eine der beiden Fraktionen (16) in eine andere Zentrifugationskammer überge­ leitet wird und dort auf ein anderes Probenfeld des Objektträgers auf­ sedimentiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des Zentrifugationsvor­ gangs in jede der Zentrifugenkammern eine oder mehrere unterschied­ liche Flüssigkeiten (z. B. Färbeflüssigkeit, Fixierflüssigkeit) ein­ geleitet wird.

3. Zentrifugationskammer zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, bestehend aus einer Trägerplatte (1) und einem darauf be­ festigten Objektträger (2), auf dem abgedichtet eine Probenkammer (7, 30, 40, 50, 60, 100) aufsitzt, welche mehrere parallel im Ab­ stand nebeneinander angeordnete und mit Probenflüssigkeit füllbare Boh­ rungen (8, 9, 10; 9, 10, 18; 48, 10; 61, 10 und 72; 90, 91 und 93) aufweist, deren stirnseitige Öffnungen jeeils dichtend auf dem Objekt­ träger (2) aufsitzen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Bohrungen (8, 9 und 10; 9 und 10, 18; 48 und 10; 61, 10, 72; 90, 91; 93; 101) jeweils eine Fließverbindung (14, 15; 19, 20, 24; 36, 37; 42; 73, 74, 75, 76) ange­ ordnet ist.

4. Zentrifugationskammer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fließverbindung aus einer im Querschnitt veränderbaren Überlaufbohrung (14; 19, 20, 24) besteht, daß die eine Bohrung (8, 9) in eine Bohrung (8) größeren Durchmessers und eine mit dieser fluchtenden Bohrung (9) kleineren Durchmessers aufgeteilt ist, und daß die Überlaufbohrung (14; 19, 20, 24) vom An­ satz der größeren (8) in die kleinere Bohrung (9) ausgeht, (Fig. 1-3 und 5-9).

5. Zentrifugationskammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung des Querschnittes der Überlaufbohrung (14) eine Klemmschraube (15) vorgesehen ist, (Fig. 1-3).

6. Zentrifugationskammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung des Querschnitts der Überlaufbohrung (19, 20, 24) ein axial in Längsrichtung der Boh­ rungen (8, 9, 10) verschiebbares Klemmstück (22) vorgesehen ist, des­ sen eine Stirnfläche einen radialen Verbindungskanal (24) aufweist, der die Verbindung zwischen den beiden Überlaufbohrungen (19, 20) bildet, (Fig. 5-9).

7. Zentrifugationskammer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Überleitung von Flüssigkeit von einer ersten Bohrung (8, 48, 61, 90) in benachbarte Bohrungen (10, 72, 91, 93) jeweils die benachbarten Bohrungen (8, 10, 48, 61, 72, 90, 91, 93) verbindende Fließverbindung (36, 37; 42, 37; 42, 66, 67; 73, 75) am Boden der ersten Bohrung (8, 48, 61, 90) ansetzt und in der Deckfläche der benachbarten Bohrung (8, 10, 48, 61, 72, 90, 91, 93) mündet, und daß die Flüssigkeit in der ersten Bohrung (8, 48, 61, 90) jeweils unter dem Druck von Preßluft durch die Fließverbindung (36, 37; 42, 37; 42, 66, 67; 73, 75) in die benachbarten Bohrungen (8, 48, 61, 90) treibbar ist, (Fig. 13, 16, 20, 23, 24).

8. Zentrifugationskammer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere unterschiedliche Flüssigkeiten (z. B. Färbeflüssigkeit, Fixierflüssigkeit) in die erste Bohrung (8, 48, 61, 90) einleitbar sind, die nacheinanderfol­ gend über die, die benachbarten Bohrungen (8, 10, 48, 61, 72, 90, 91, 93) verbindenden Fließverbindungen (36, 37; 42, 37; 42, 66, 67) in die in Serie hinter der ersten Bohrung (8, 48, 61, 90) geschalteten weiteren Bohrungen überleitbar sind, (Fig. 21, 24).

9. Zentrifugationskammer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitung und Überleitung von einer oder mehreren unterschiedlichen Flüssigkeiten (z. B. Färbe­ flüssigkeit, Fixierflüssigkeit) in die nebeneinander angeordneten Bohrungen (90, 91, 93) während des Zentrifugationsvorgangs erfolgt (Fig. 25).