DE69117227T2

DE69117227T2 - Apparat zur Präparation von Gewebeproben zur histologischen Untersuchung

Info

Publication number: DE69117227T2
Application number: DE69117227T
Authority: DE
Inventors: James B Mccormick
Original assignee: Individual
Current assignee: Leica Biosystems St Louis LLC
Priority date: 1990-08-14
Filing date: 1991-08-12
Publication date: 1996-09-05
Anticipated expiration: 2011-08-13
Also published as: JP3152963B2; US5080869A; EP0471534A3; EP0471534A2; EP0471534B1; DE69117227D1; JPH0618382A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Präparation von Gewebeproben zur histologischen Untersuchung und betrifft insbesondere eine Vorrichtung zur Behandlung von Gewebeproben vor dem Einbetten der Gewebeproben in Paraffin oder dgl. bei der Präparation zur mikroskopischen Untersuchung.
Standardverfahren zum Präparieren von Gewebeproben zur mikroskopischen Untersuchung beinhalten das Einbetten der Gewebeprobe in Paraffin und Schneiden der in Paraffin eingebetteten Gewebeprobe in sehr dünne Scheiben mit einem Mikrotom. Vor dem Einbetten der Gewebeprobe wird die Gewebeprobe in verschiedenen Lösungen vorbehandelt, die für die Untersuchung geeignet sind. Typischerweise wird vor dem Einbetten in Paraffin die Gewebeprobe fixiert, dehydriert, gereinigt, mit geschmolzenem Paraffin infiltriert und, in Abhängigkeit vom Test, gefärbt. Diese herkömmliche Behandlung der Gewebeprobe erfordert es, die Gewebeprobe mit verschiedenen Fluiden, einschließlich Ethanol, Xylol, Formaldehyd und Wasser, in Kontakt zu bringen.
Ein histologisches Labor behandelt eine große Anzahl von Gewebeproben zur Untersuchung, und es ist wichtig, daß die Gewebe so effizient wie möglich präpariert werden. Es wurde eine große Vielzahl von Vorrichtungen entwickelt, um die Effizienz des Präparationsprozesses zu verbessern. Das US-Patent Nr. 3,674,396 von McCormick offenbart Kapseln, in denen eine Gewebeprobe sowohl zum Einbetten präpariert wird, indem sie verschiedenen Lösungen ausgesetzt wird, als auch dann in der Kapsel eingebettet wird. Das '396 McCormick-Patent offenbart ein Verfahren, in dem die Gewbeprobe den verschiedenen Fluiden, die zum Präparieren der Gewebeprobe erforderlich sind, statisch ausgesetzt wird. In den Kapseln des '396 Mccormick- Patents werden perforierte Bodenwände verwendet, um die Gewebeproben zu halten, während die verschiedenen Lösungen und letztlich das geschmolzene Paraffin Zugang zu den Gewebeproben haben.
In dem US-Patent Nr. 3,554,433 von Cardenaz wird ein Behälter oder eine Kapsel einer Einzeleinheit beschrieben, die auch zur Behandlung histologischer Proben mit verschiedenen Fluiden vor dem Einbetten und zum Durchführen des Einbettungsschritts geeignet ist. Der beschriebene Behälter umfaßt trennbare obere und untere Abschnitte, wobei der untere Abschnitt perforiert ist, um Zirkulation einer Infiltrierungsflüssigkeit zu erlauben, während der obere Abschnitt zur Bildung eines Behälterverschlusses geknickt ist. Nach Infiltrierung durch den unteren Abschnitt wird der obere Abschnitt geöffnet und der Behälter in einer Aufnahme angeordnet und mit Einbettungsflüssigkeit gefüllt. Sobald sich die Einbettungsflüssigkeit verfestigt hat, wird der untere Abschnitt des Behälters entfernt, um das eingebettete Gewebe zum Schnitt freizulegen.
Die US-Patente Nr. 4,557,903 und 4,569,647, beide von McCormick, offenbaren eine verbesserte Vorrichtung zur Präparation und Einbettung von Gewebeproben zur histologischen Untersuchung. In dem '903 McCormick-Patent ist eine Behandlungskapsel für eine Gewebeprobe vorgesehen, die ein Paar miteinander verriegelbare Rahmen aufweist, wobei jeder der Rahmen ein poröses Gewebe aufweist, das seine Mittelöffnung überspannt, um eine Gewebeprobe in einem zwischen den Geweben unterteilten Bereich zu halten. Die porösen Gewebe ermöglichen den Zugang zu den Proben durch Behandlungs- und Imprägnierfluide. Nach Behandlung der Gewebeprobe wird diese aus der Kapsel entfernt und in einer Senke eines Formstücks angeordnet. Die leere Kapsel wird über der Formsenke angeordnet, welche die Gewebeprobe enthält. Geschmolzenes Paraffin wird in die Form gegossen, um die Senke zu füllen und die Gewebeprobe und das poröse Material der Kapsel zu bedecken. Das geschmolzene Paraffin verfestigt sich zur Bildung eines Gewebeblocks, wobei die Kapsel als einklemmbare Basis für einen nach außen ragenden, das Gewebe enthaltenden Abschnitt dient.
Das '647 McCormick-Patent offenbart ein verbessertes Verfahren zum Inkontaktbringen einer Gewebeprobe mit einem Fluid, das zur Behandlung der Gewebeprobe verwendet wird. In dem '647 McCormick-Patent umfassen die Kapseln zum Behandeln und Einbetten von Gewebeproben jeweils ein Formstück, das einen Hohlraum zur Aufnahme der Gewebeprobe aufweist. Das Formstück hat ein Oberende und einen porösen oder nicht-porösen Boden. Die Kapsel umfaßt ferner einen Deckel, der auf das offene Oberende des Formstücks paßt. Der Deckel umfaßt einen Rahmen, auf dem ein Gewebe aus porösem Material zwischen der Ober- und Unterseite des Rahmens derart angeordnet ist, daß der Deckel mit einer Ausnehmung versehen ist. Das poröse Gewebe bietet Zugang für Gewebebehandlungsfluide und flüssiges Gewebeeinbettungsmaterial, wie etwa Paraffin, verhindert jedoch den Durchtritt kleiner Teilchen der Gewebeprobe, die entstehen können, um hierdurch eine Querkontamination einzeln verkapselter und gemeinsam behandelter Gewebeproben zu verhindern. Nachdem die Gewebeproben mit den erforderlichen Fluiden behandelt worden sind, wird die Deckelausnehmung über dem porösen Gewebe wenigstens teilweise mit geschmolzenem Paraffineinbettungsmaterial gefüllt, so daß beim Verfestigen des Einbettungsmaterials das poröse Gewebe eingebettet wird und das verfestigte Material hierdurch zu einem Block in dem Formstück geformt wird. Der Block wird dann mit dem porösen Gewebe und der Gewebeprobe, die abwechselnd in dem Block aus verfestigtem Paraffin eingebettet sind, von dem Formstück entfernt, und der Deckel kann in einem Mikrotom festgeklemmt und von einem Mikrotommesser in Scheiben geschnitten werden.
In einer Ausführung des '647 McCormick-Patents sind die Kapseln zur Bildung eines Stapels ausgelegt, und die Formstücke sind mit porösen Böden versehen, die nicht an dem Einbettungsparaffin haften. Die gestapelten Kapseln ergeben eine von oben nach unten durchlaufende Passage, die durch die Formstücke und Deckelrahmen begrenzt ist, zum Durchtritt von Behandlungsfluid in Richtung orthogonal zu den Ober- und Unterseiten der Kapseln. Die in dem Kapselstapel gehaltenen Gewebeproben werden bearbeitet, indem Lösungen durch die Passage fließen, die durch die gestapelten Kapseln gebildet ist. Geschmolzenes Paraffineinbettungsmaterial wird schließlich in die gestapelten Kapseln eingeführt. Wenn der Stapel auseinandergenommen ist, ist jede Gewebeprobe in einem Materialblock eingebettet, der an den jeweiligen Deckeln angebracht ist.
Eine Vorrichtung zur Behandlung und Einbettung einer Mehrzahl histologischer Proben ist auch in der GB-A-2 189 599 beschrieben, worin gestapelten Einbettungskästen, jeweils mit einem porösen Boden, verschiedene Reagentien einschließlich des abschließenden Einbettungsfluids nacheinander von Reagentienaufnahmen über einen Reagentienwählmechanismus zugeführt werden.
Obwohl Vorrichtungen und Verfahren zur Präparation und zum Einbetten von Gewebeproben zur histologischen Untersuchung über die Jahre Fortschritte gemacht haben, um effiziente Verfahren und Vorrichtungen zum Präparieren von Gewebeproben zur histologischen Untersuchung zu erzielen, erfordert die große Anzahl von Gewebeproben, die täglich in einem histologischen Labor zu präparieren sind, die verfügbaren höchsteffizienten Techniken, um die Anzahl von Proben anzuheben, die bearbeitet werden können.
Demzufolge ist es Hauptziel der vorliegenden Erfindung, eine Kassette zur Verwendung bei der Behandlung von Gewebeproben zur histologischen Untersuchung anzugeben, die die Effizienz der Behandlung einer Gewebeprobe durch verschiedene erforderliche Fluide erhöht.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur gleichzeitigen Behandlung einer Mehrzahl von Gewebeproben zur histologischen Untersuchung anzugeben.
Andere Ziele der Erfindung beinhalten das Vorsehen kontinuierlicher Fließsysteme und hin- und hergehender Fließsysteme für Gewebebehandlungsflüssigkeiten, welche die verschiedenen Reagentien rückführen, die zur Behandlung von Gewebeproben verwendet werden, sowie die wirtschaftliche Verwendung der Behandlungskassettenkomponenten in der Endstufe der Gewebeeinbettung und des Schnitts.
Nach einem ersten Aspekt ergibt die Erfindung eine stapelbare Kassette zur Verwendung bei der Präparation von Proben zur histologischen Untersuchung, wobei die Kassette umfaßt:
einen oben offenen Behälter mit einer Bodenwand, zwei Seitenwänden, einer Vorderwand und einer Rückwand,
wobei die Bodenwand eine Mehrzahl erster Öffnungen aufweist, die in dieser zum Durchtritt von Fluid durch die Kassette in eine zur Ebene der Bodenwand orthogonale Richtung angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens zwei Wände der Rückwand, der Seitenwände und der Vorderwand eine Mehrzahl zweiter Öffnungen aufweisen, die in diesen angeordnete langgestreckte Schlitze sind, die orthogonal zu der Bodenwand zum Durchtritt von Fluid durch die Kassette in eine zu der Ebene der Bodenwand parallele Richtung verlaufen, und
wenigstens einige der Schlitze an wenigstens zwei gegenüberliegenden Wänden mit einem Winkel von 5º bis 45º zu einer zu der Wand orthogonalen Linie angeordnet sind, um während des Durchtritts von Fluid durch die Kassette dem Fluid eine Drallbewegung zu verleihen.
Nach einem zweiten Aspekt zeigt die Erfindung eine Vorrichtung zur gleichzeitigen Präparation einer Mehrzahl von Gewebeproben zur histologischen Untersuchung, die eine Mehrzahl stapelbarer Kassetten aufweist,
wobei jede der Kassetten eine Bodenwand, zwei Seitenwände, eine Vorderwand und eine Rückwand aufweist, wobei die Bodenwand jeder in einer Stapelanordnung übereinander liegenden Kassette eine Oberwand für jede darunter liegende Kassette bildet,
wobei die Bodenwand eine Mehrzahl erster Öffnungen aufweist, die in dieser zum Durchtritt von Fluid durch die Kassette in eine zu der Ebene der Bodenwand orthogonalen Richtung angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens zwei Wände der Rückwand, der Seitenwände und der Vorderwand eine Mehrzahl zweiter Öffnungen aufweisen, die in diesen angeordnete, langgestreckte Schlitze sind, die orthogonal zu der Bodenwand zum Durchtritt von Fluid durch die Kassette in eine zu der Ebene der Bodenwand parallele Richtung verlaufen, und
wenigstens einige der Schlitze an wenigstens zwei gegenüberliegenden Wänden mit einem Winkel von 5º bis 45º zu einer zu der Wand orthogonalen Linie angeordnet sind, um während des Durchtritts von Fluid durch die Kassette dem Fluid eine Drallbewegung zu verleihen.
Die Ziele der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen weiter ersichtlich.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Perspektivansicht der Kassette der Erfindung;
Fig. 2 ist eine Draufsicht der Kassette von Fig. 1;
Fig. 3 ist eine vergrößerte weggebrochene Ansicht eines Teils der Kassette von Fig. 2;
Fig. 4 ist eine Perspektivansicht eines Rahmens, der zum Stapeln einer Mehrzahl der Kassetten von Fig. 1 dient;
Fig. 5 ist eine Seitenansicht des Stapelrahmens von Fig. 4 mit Darstellung einer Mehrzahl der Kassetten von Fig. 1 an ihrem Platz;
Fig. 6 ist eine Seitenansicht eines Stapels von Kassetten;
Fig. 7 ist eine teilweise weggebrochene Schnittansicht eines Teils 7 des Plattenstapels von Fig. 6;
Fig. 8 ist eine Perspektivansicht einer Mehrzahl der Kassetten von Fig. 1, die in den Stapelrahmen von Fig. 4 geladen sind und in einer Kammer zur Verwendung bei der Durchführung des Verfahrens der Erfindung angeordnet sind;
Fig. 9 ist ein Flußdiagramm mit Darstellung verschiedener Schritte bei der Bearbeitung der Kassette;
Fig. 10 ist eine Perspektivansicht einer weiteren Ausführung der Erfindung mit Darstellung eines Sperrdeckels für die Kassette;
Fig. 11 ist eine teilweise weggebrochene Schnittansicht mit Darstellung eines hinteren Abschnitts der Kassette mit dem an seinem Platz verriegelten Deckel; und
Fig. 12 ist eine teilweise weggebrochene Schnittansicht des Vorderabschnitts der Kassette mit dem an seinem Platz verriegelten Deckel.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine stapelbare Kassette zur Präparation von Proben zur histologischen Untersuchung. Die Kassetten beinhalten eine Bodenwand, zwei Seitenwände, eine Vorderwand und eine Rückwand, die einen Hohlraum begrenzen. Die Bodenwand hat eine Mehrzahl darin angeordneter Öffnungen zum Durchtritt von Fluid durch die Kassette in eine zur Ebene der Bodenwand orthogonale Richtung. Wenigstens zwei Wände, die aus der Rückwand, den zwei Seitenwänden und der Vorderwand gewählt sind, enthalten eine Mehrzahl von Öffnungen zum Durchtritt von Fluid durch die Kassette in die zu der Ebene der Bodenwand parallele Richtung. Die die Öffnungen aufweisenden gewählten Wände sind bevorzugt gegenüberstehende Wände. In einer Ausführung der Erfindung beinhaltet die Kassette ferner ein Gewebe aus porösem Material, das über den Öffnungen in der Bodenwand und den Seitenwänden angeordnet ist. Wenn die Kassetten übereinander gestapelt angeordnet sind, ergibt die Bodenwand einer darüber liegenden Kassette einen Deckel für die darunter liegende Kassette.
Die Erfindung beinhaltet ferner eine Vorrichtung zur gleichzeitigen Präparation einer Mehrzahl von Gewebeproben zur histologischen Untersuchung. Die Vorrichtung umfaßt eine Mehrzahl zusammenwirkender stapelbarer Kassetten. Jede der Kassetten beinhaltet die oben beschriebenen Merkmale. Die Bodenwand jeder in einer Stapelanordnung oben liegenden Kassette ergibt eine Deckwand oder einen Deckel für jede darunter liegende Kassette. Die gestapelten Kassetten ergeben eine von oben nach unten laufende Passage, die durch die Bodenwand einer darunter liegenden Kassette und die Bodenwand einer darüber liegenden Kassette definiert ist. Der Kassettenstapel endet in einem Deckel, der mit einer Mehrzahl von Öffnungen zum Durchtritt des Fluids durch die gestapelten Kassetten versehen ist. Die in den gestapelten Kassetten gehaltenen Gewebeproben werden durch Lösungen behandelt, die durch die durch die gestapelten Kassetten gebildete Passage und orthogonal zu der Ebene der Bodenwand der Kassetten fließen. Die gestapelten Kapseln ergeben auch eine Serie von Passagen, die normal zu der Ebene der Bodenwand laufen, wodurch Lösungen durch die Kassetten in Richtung parallel zu der Bodenwand treten können. Die in den Seiten der Kassette gebildeten Öffnungen haben ähnliche Merkmale, um den effizienten Kontakt der fließenden Lösungen mit den Proben in den Kassetten zu unterstützen.
Die Gewebeprobenbehandlung läßt sich durch ein kontinuierliches Flußsystem bewirken oder läßt sich in einem schubweisen System bewirken, sobald die Kassetten in dem Stapelrahmen angeordnet sind.
In Fig. 5 ist eine Mehrzahl von Kassetten 11 dargestellt, die zu einem fortlaufenden Stapel 13 aufgestapelt sind, um verschiedene Gewebeproben zu behandeln und einzubetten. Im zusammengestapelten Zustand bilden die Kassetten gemeinsam eine kontinuierliche Passage, die orthogonal zu der Ebene einer Bodenwand verläuft. Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt die Kassette 11 eine Bodenwand 17, eine Vorderwand 19, eine Rückwand 21 und zwei Seitenwände 23. Wenigstens zwei Seitenwände, ausgewählt aus der Rückwand 21, der Vorderwand 19 und den Seitenwänden 23, sind zum Durchtritt von Fluid durch die Kassette in Richtung parallel zu der Ebene der Bodenwand mit einer Mehrzahl von Öffnungen versehen. Bevorzugt sind die gewählten Wände mit den Öffnungen gegenüberliegende Wände, die entweder von der Vorderwand 19 und der Rückwand 21 oder den zwei Seitenwänden 23 ausgewählt sind.
Die Bodenwand ist mit einer Mehrzahl von Öffnungen 25 versehen. Wie in der Ausführung von Fig. 1 und Fig. 2 gezeigt, sind die Rückwand 21 und die Vorderwand 19 mit Öffnungen 27 versehen, und beide Seitenwände 23 und die Rückwand sind mit Öffnungen 29 versehen.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist der Oberteil jeweils der Vorderwand 19, der Rückwand 21 sowie der Seitenwände 23 von den Wandabschnitten versetzt, so daß sich ein die Wände umgebender Stapelflansch ergibt. Die aufeinander angeordneten Kassetten werden mittels des Stapelflanschs fest gestapelt.
Ein Stapelrahmen zum Einklemmen einer Mehrzahl von Stapeln in betriebsmäßiger Beziehung ist in Fig. 4 gezeigt. Der Stapelrahmen 31 weist eine Basis 33 und einen Pfosten 35 auf. Der Pfosten weist Seitenwände 37 und eine Rückwand 39 auf. In der Rückwand 39 sind Schlitze 41 vorgesehen. Die Funktion der Schlitze 41 wird unten erläutert. Die Basis 33 beinhaltet Öffnungen in Form von Schlitzen 43 oder eines anderen geeigneten Öffnungstyps, damit Fluid von einer unter der Basis 33 befindlichen Stelle abfließen kann.
Die Basis 33 weist eine Einsenkung 44 einer Größe auf, die zur Aufnahme des Unterteils einer Kassette 11 ausgelegt ist. Dann wird eine Serie von Kassetten von der Basis 33 nach oben in einer betriebsmäßigen Reihe gestapelt. Zur Anordnung oben auf der obersten Kassette ist eine Deckplatte vorgesehen. Die Deckplatte 45 enthält Öffnungen 47 für den Durchtritt von Fluid. Die unten liegende Fläche der Deckplatte 45 kann auch mit porösem Material bedeckt sein. Die Deckplatte 45 beinhaltet eine Zunge 49, die zum Eingriff in die Schlitze 41 in der Rückwand des Pfostens 35 dient, um der gestapelten Reihe von Kassetten Stabilität zu geben. Ein Riegelhandgriff 51 ist vorgesehen, um die Deckplatte 45 und den Kassettenstapel an ihrem Platz zu verriegeln. Der Riegelhandgriff 51 beinhaltet Zapfen 53 und einen Nocken 55. Die Zapfen 53 greifen in geeignete halbkreisförmige Lagerf lächen 52 ein, die aus den Seitenwänden 37 des Pfostens 35 ausgeschnitten sind. Beim Absenken des Handgriffs erzeugt der Nocken 55 einen Abwärtspreßdruck gegen die Deckplatte 45.
Ein poröses Material, wie es in dem US-Patent Nr. 4,569,647 von Mccormick beschrieben ist, kann über der Bodenwand und den hochstehenden durchbrochenen Wänden der Kassette 11 angeordnet werden. Das poröse Material kann auch über den Öffnungen in der Deckplatte 45 angeordnet werden. Poröses Material wird verwendet, wenn bei der Behandlung der Gewebeproben Fragmente einer Gewebeprobe estehen können, die eine ausreichend geringe Größe haben, daß sie durch die Öffnungen der Kassette 11 oder der Deckplatte 45 hindurchtreten. Das poröse Material ist ein bevorzugt nicht-gewobenes poröses Gewebe, das Flüssigkeiten leicht hindurchläßt, jedoch jegliche Gewebefragmente zurückhält. Das poröse Material ist bevorzugt ein Gewebe, das eine Porosität zwischen etwa 35 % und etwa 65 % aufweist, mit einer maximalen Porengröße von etwa 5 Mikrometer. Ein bevorzugtes Gewebe ist nicht-gewobenes Nylon, wie es etwa unter der Handelsmarke Cerex von Monsanto verkauft wird.
Nachdem eine Mehrzahl von Kassetten in den Stapelrahmen 31 geladen und durch den Handgriff 51 an ihrem Platz verriegelt worden sind, ist die Mehrzahl von Kassetten bereit zur Behandlung. Der verriegelte Stapel von Kassetten ist zur Behandlung durch eine Anzahl bestehender Behandlungstechniken ausgelegt. Beispielsweise kann der verriegelte Kassettenstapel in einem Arbeitsbehälter 59 angeordnet werden, wie er in Fig. 8 gezeigt ist. Ein Deckel 61 ist für den Behälter vorgesehen, um den an seinem Platz verriegelten Kassettenstapel einzuschließen, um diesen mit einem durch einen Einlaß 63 und einen Auslaß 65 gebildeten Fluidfluß zu behandeln. Alternativ kann der verriegelte Kassettenstapel in einem horizontalen Behandlungsgerät wie etwa einem Ames Lab VIP-Behandlungsgerät angeordnet werden. In der horizontalen Stellung kann dann das Fluid in Richtung parallel zu der Bodenwand der Kassette 11 durch die Öffnungen in den Vertikalwänden der Kassette fließen.
Eine wichtige Ausführung der Erfindung ist in den Figuren 1, 2 und 3 dargestellt. Wie in diesen Figuren gezeigt, sind jeweils in den Seitenwänden, in der Vorderwand sowie der Rückwand Öffnungen in Form langgestreckter, vertikal angeordneter Schlitze gebildet, die besondere Merkmale aufweisen. Wenigstens einige der langgestreckten Schlitze sind mit einem Winkel relativ zu der Ebene der Wände ausgerichtet. Die Schlitze in der Rückwand 21 und der Vorderwand 19 sind mit einem Winkel A relativ zu der Ebene der Rückwand angeordnet. Die Schlitze können alle in die gleiche Richtung weisen. Bevorzugt sind die Schlitze an der linken Seite der Rück- und Vorderwand, betrachtet von der Draufsicht von Fig. 2, mit einem Winkel angeordnet, der zur rechten Seite der Kassette weist. Demgegenüber sind die Schlitze an der rechten Seite mit einem Winkel angeordnet, der zu der linken Seite der Kassette weist. Auch ist eine entgegengesetzte Orientierung nützlich, d.h. die rechten Schlitze weisen nach rechts und die linken Schlitze weisen nach links. Die Schlitze in der Seitenwand 23 sind mit einem Winkel B angeordnet, der entweder zur Vorderwand oder zur Rückwand der Kassette weisen kann, oder kann eine getrennte Ausrichtung haben, wie dies für die Schlitze in der Rückwand diskutiert wurde. Obwohl die Winkel A und B nicht besonders kritisch sind, liegen sie in dem Bereich von etwa 5º bis etwa 45º Durch Vorsehen der gewinkelten Schlitze kann dem in den Kassetten befindlichen Fluid eine Drall- oder turbulente Bewegung verliehen werden, wenn Fluid dazu gebracht wird, in Richtung parallel zu der Bodenwand 17 der Kassette 11 zu fließen.
Eine weitere Ausführung der Erfindung ist in den Fig. 10, 11 und 12 gezeigt. In dieser Ausführung ist ein separater Verriegelungsdeckel 85 für jede Kassette vorgesehen. Das Vorsehen eines separaten Verriegelungsdeckels ermöglicht die individuelle Handhabung einzelner Kassetten ohne Verwendung eines Stapelrahmens. Der Deckel 85 umfaßt Nasen 87, welche mit Nasenhaltemitteln, wie etwa Schlitzen 89, in der Rückseite der Kassette zusammenpassen. Der Deckel 85 kann auch eine Riegellasche 91 aufweisen, der durch einen Kanal 93 in der Vorderseite der Kassette eingesetzt wird. Die Riegellasche 91 hat eine nach vorne abstehende Spitze 95, die in der verriegelten Stellung in eine Riegelausnehmung 97 eingreift. Die Riegellasche 91 ist aus elastischem Material gebildet, damit die Spitze 95 die Riegellasche 91 von der vorderen Wand des Kanals 93 wegdrücken kann, wenn die Riegellasche 91 in den Kanal 93 eingesetzt wird. Die Spitze 95 hat eine krummlinige Form, um die Trennung des Deckels 85 zu ermöglichen, wenn an den Handgriff 99 ein Aufwärtsdruck angelegt wird. Der Deckel 85 ist mit Öffnungen 101 versehen, damit Fluide durch die Kassette fließen können, wie zuvor beschrieben. Der Deckel 85 hat die gleiche versetzte Form wie die Kassette zur Bildung eines Stapelflanschs 86, der um den Umfang des Deckels herum verläuft. Dies ermöglicht eine extreme Flexibilität bei der Verwendung der Kassetten der Erfindung darin, daß nicht-verschlossene und verschlossene Kassetten in einer vermischten und zufälligen Reihe gestapelt werden können.
Ein Typ einer Behandlungsvorrichtung, die insbesondere zur Behandlung von Gewebeproben unter Verwendung der erfindungsgemäßen Kassetten geeignet ist, ist ein Typ, der eine Wirkung nach Art einer Waschmaschine bietet. Die gestapelten Kassetten werden nach Verriegeln im Rahmen 31 in einem Behälter angeordnet. Der Behälter wird mit einem geeigneten Behandlungsfluid versehen, und der Behälter wird zur Drehung um 180º in eine Richtung gebracht, unmittelbar gefolgt durch Drehung um 180º in die entgegengesetzte Richtung. Diese Bewegung ergibt eine Fließkomponente des Behandlungsfluids, die parallel zu der Bodenwand 17 verläuft, und ergibt ferner eine Fließkomponente, die orthogonal zu der Bodenwand 17 verläuft, wodurch beide Behandlungsmerkmale der Kassette der vorliegenden Erfindung genutzt werden.
Nun zurück zu dem Blockdiagramm und Fig. 9. Eine Gewebeprobe 67 wird an einer Station 1 in einer Kassette 11 angeordnet. Bevorzugt bleibt die Gewebeprobe 67 in der Kassette unbeweglich in einer Orientierung, die für den Mikrotomschnitt am besten geeignet ist, und allgemein wird ein Block aus schwammigem Material (nicht gezeigt), wie etwa Polyurethan geringer Dichte, über jeder Gewebeprobe angeordnet. Der Etikettierungsbereich der Kassette 69 wird dann markiert, wie in Fig. 1 gezeigt. Der Etikettierungsbereich 69 befindet sich auf einer Schrägfläche, die von der Vorderwand 19 weg verläuft. Die von der Vorderwand 19 weg laufende Schrägfläche 69 erleichtert das Ergreifen und Anordnen der Kassetten in einer gestapelten Reihe. Die Schrägfläche 69 ergibt ferner eine größere Oberfläche für Etikettierungszwecke.
Eine Mehrzahl von Kassetten wird dann in dem Stapeirahmen 31 zusammengestapelt und unter Verwendung der Deckplatte 45 und des Handgriffs 51 an ihrem Platz verriegelt, wie in Station 2 gezeigt. Der verriegelte Kassettenstapel kann dann in einer Behandlungskammer vom hin- und hergehenden Typ angeordnet werden, wie in Station 3 gezeigt, oder er kann in einem Behälter 59 für die kontinuierliche Passage eines geeigneten Fluids angeordnet werden, wie in Station 4 gezeigt. In Station 5 wird eine Serie von Behandlungsreagentien in den hin- und hergehenden Behälter gebracht, um die Probe zu behandeln. Die Kassetten werden dann von dem Behandlungsrahmen entfernt, wie in den Stationen 6 und 7 gezeigt Die Probe 67 wird von der Kassette entfernt und in Station 8 in der Senke 71 eines Formstücks 73 angeordnet. Von einem Paraffinvorrat (nicht gezeigt) wird geschmolzenes Paraffin in die Senke 71 eingebracht. Vor dem Aushärten des geschmolzenen Paraffins wird die Kassette 11, von der die Probe entfernt wurde, in den Aufnahmeabschnitt des Formstücks 73 so eingesetzt, daß sie relativ über der Probe 67 zu liegen kommt. Zusätzliches geschmolzenes Paraffin wird auf die Oberseite der Kassette 11 gegossen, wodurch die Kassette sich eng an die Probe anpaßt, wenn das geschmolzene Paraffin aushärtet. Die Kassette mit der daran angebrachten Probe wird dann von dem Formstück entfernt und zu einem Mikrotomschneideabschnitt überführt, wie etwa der Station 9, die eine Klemme zum Halten der Kassette und ein Mikrotomblatt 77 zum Schneiden einer Gewebeprobe 67 in Gewebeabschnitte 79 aufweist.
Wie in Station 10 im Blockdiagramm von Fig. 9 gezeigt, werden die Gewebeabschnitte dann weiterbehandelt durch Anordnen auf einer Glasplatte 81 in einem Heißwasserbad, Behandeln mit Reagentien bei 82 und Abdecken mit einer zweiten Glasplatte 83 entsprechend an sich bekannten Gewebebehandlungstechniken.
Hieraus werden verschiedene Vorteile der vorliegenden Erfindung vollständig ersichtlich. Die Kassetten, in denen die Gewebeproben vollständig behandelt sind, und zwar von der Fixierung bis zum Einbetten und Schneiden der Gewebeproben, sind einfach und billig. Die Kassetten ergeben einen Durchfluß von Behandlungsflüssigkeiten in zwei Richtungen, um den effizienteren Kontakt der Behandlungsfluide mit den Gewebeproben zu erleichtern, während man vor Querkontamination in den gleichen Lösungen behandelter Gewebeproben im wesentlichen vollständig sicher ist. Die Kassetten sind stapelbar, damit nicht für jede einzelne Kassette ein oberer Deckel erforderlich ist. Die Kassetten dienen zur Behandlung der Gewebeproben mit minimalen Volumen von Lösungen und zum Einbetten der Proben mit einem minimalen Volumen von Paraffin. Das Flüssigkeitsfließsystem, an die die gestapelten Kassetten insbesondere anpaßbar sind, erfordert wenig Zeit eines Technikers. Bei Bedarf können die Gewebeproben in den Kassetten gefärbt werden.
Obwohl die Erfindung anhand bestimmter bevorzugter Ausführungen beschrieben wurde, wird der normale Fachmann ohne weiteres Modifikationen durchführen können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den Ansprüchen definiert ist. Verschiedene Merkmale der Erfindung sind in den folgenden Ansprüchen angegeben.

Claims

1. Stapelbare Kassette (11) zur Verwendung bei der Präparation von Proben zur histologischen Untersuchung, wobei die Kassette umfaßt:

einen oben offenen Behälter mit einer Bodenwand (17), zwei Seitenwänden (23), einer Vorderwand (19) und einer Rückwand (21),

wobei die Bodenwand (17) eine Mehrzahl erster Öffnungen (25) aufweist, die in dieser zum Durchtritt von Fluid durch die Kassette (11) in eine zur Ebene der Bodenwand (17) orthogonale Richtung angeordnet sind,

dadurch gekennzeichnet,

daß wenigstens zwei Wände der Rückwand, (21) der Seitenwände (23) und der Vorderwand (19) eine Mehrzahl zweiter Öffnungen (27, 29) aufweisen, die in diesen angeordnete langgestreckte Schlitze sind, die orthogonal zu der Bodenwand (17) zum Durchtritt von Fluid durch die Kassette (11) in eine zu der Ebene der Bodenwand (17) parallele Richtung verlaufen, und

wenigstens einige der Schlitze (27, 29) an wenigstens zwei gegenüberliegenden Wänden mit einem Winkel von 5º bis 45º zu einer zu der Wand orthogonalen Linie angeordnet sind, um während des Durchtritts von Fluid durch die Kassette dem Fluid eine Drallbewegung zu verleihen.

2. Kassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Öffnungen (27) in der Rückwand (21) und in der Vorderwand (19) angeordnet sind.

3. Kassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Öffnungen (29) in den Seitenwänden angeordnet sind.

4. Kassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Öffnungen (27, 29) in jeder der Rückwand, der Vorderwand und den Seitenwänden angeordnet sind.

5. Kassette nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über wenigstens einigen der Öffnungen (25, 27, 29) in der Kassette poroses Material angeordnet ist.

6. Kassette nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem ihr zugeordneten Deckel (85), wobei der Deckel eine Mehrzahl von Öffnungen (101) aufweist und wobei der Deckel zur Anordnung in einer Sperrbeziehung mit der Kassette (11) ausgelegt ist, um eine geschlossene Kassette zur Einzelbehandlung einer Probe vorzusehen.

7. Kassette nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (85) in einem umgebenden Umfangsflansch (86) eine versetzte Vertiefung aufweist, die das Stapeln einer Kassette oben auf dem Deckel ermöglicht.

8. Vorrichtung zur gleichzeitigen Präparation einer Mehrzahl von Gewebeproben zur histologischen Untersuchung, umfassend: eine Mehrzahl stapelbarer Kassetten,

wobei jede der Kassetten eine Bodenwand (17) , zwei Seitenwände (23), eine Vorderwand (19) und eine Rückwand (21) aufweist,

wobei die Bodenwand (17) jeder in einer Stapelanordnung übereinanderliegenden Kassetten eine Oberwand fur jede darunterliegende Kassette bildet, wobei die Bodenwand (17) eine Mehrzahl erster Öffnungen (25) aufweist, die in dieser zum Durchtritt von Fluid durch die Kassette (11) in eine zu der Ebene der Bodenwand (17) orthogonalen Richtung angeordnet sind,

dadurch gekennzeichnet, daß

wenigstens zwei Wände der Rückwand (21), der Seitenwände (23) und der Vorderwand (14) eine Mehrzahl zweiter Öffnungen (27, 29) aufweisen, die in diesen angeordnete langgestreckte Schlitze sind, die orthogonal zu der Bodenwand (17) zum Durchtritt von Fluid durch die Kassette (11) in eine zu der Ebene der Bodenwand (17) parallele Richtung verlaufen, und

wenigstens einige der Schlitze (27, 29) an wenigstens zwei gegenüberliegenden Wänden mit einem Winkel von 5º bis etwa 45º zu einer zu der Wand orthogonalen Linie angeordnet sind, um während des Durchtritts von Fluid durch die Kassette dem Fluid eine Drallbewegung zu verleihen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Öffnungen (27) in wenigstens der Rückwand (21) und der Vorderwand (19) angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Öffnungen (29) wenigstens in den Seitenwänden (23) angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die im Winkel angeordneten Schlitze (27) wenigstens in der Rückwand und der Vorderwand angeordnet sind und die im Winkel angeordneten Schlitze in einer Seite der Rückwand und einer Seite der Vorderwand, von oben her gesehen, mit einem Winkel angeordnet sind, der zu derjenigen Seite der Vorder- oder Rückwand, in der die Schlitze angeordnet sind, entgegengesetzten Seite der Kassette geneigt ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11 mit einem Stapeirahmen (31) zum Halten der Mehrzahl stapelbarer Kassetten (11) in einer gestapelten und verriegelten Anordnung.

13. Nach einem der Ansprüche 8 bis 12 mit einem Deckel (45) für die oberste des Stapels von Kassetten, wobei der Deckel eine Mehrzahl von Öffnungen (47) aufweisen.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der zwischenliegenden Kassetten des Kassettenstapels mit einem Sperrdeckel (85) versehen ist.