DE69612973T2

DE69612973T2 - Verbesserung an der behandlung von proben

Info

Publication number: DE69612973T2
Application number: DE69612973T
Authority: DE
Inventors: Charles Freeman
Original assignee: Medical Research Council
Current assignee: Medical Research Council
Priority date: 1995-03-28
Filing date: 1996-03-27
Publication date: 2002-04-04
Anticipated expiration: 2016-03-28
Also published as: GB9506312D0; US6395536B2; DK0817679T3; US5958760A; DE69612973D1; EP0817679B1; JPH11502926A; EP0817679A1; US20010003652A1; AU5156096A; JP3635095B2; ES2160236T3; ATE201336T1; WO1996030124A1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vor richtung zur Verarbeitung von Proben, insbesondere von biologischen Proben, welche auf massiven Objektträgern gehalten werden. Die Erfindung betrifft speziell eine automatisierte Vorrichtung zum Verarbeiten von Proben auf solchen Trägern. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Verarbeiten einer Probe, welche auf einem Mikroskopobjektträger gehalten wird.

Hintergrund der Erfindung

Auf bestimmten technischen Gebieten ist es allgemein üblich, daß die interessierenden Proben, welche einem speziellen Verfahren unterzogen werden sollen, auf Objektträgern gehalten werden. Beispielsweise können Protein- oder Nukleinsäureproben auf Filtern oder Membranen gehalten werden: Typischerweise sind solche Filter oder Membranen aus Nylon oder Nitrocellulose hergestellt. Proben, insbesondere biologische Proben (beispielsweise Zellsuspensionen oder Gewebeabschnitte), können auch auf Objektträgern gehalten werden. Typischerweise sind die Objektträger aus transparentem Glas.
Auf Objektträgern gehaltene Proben können durch eine Anzahl verschiedener Techniken verarbeitet werden, die dem Fachmann bekannt sind und die folgendes umfassen: Standard- Färbetechniken (beispielsweise Gramsche Färbung von Mikroorganismen, Färben von Gewebeabschnitten mit Haemotoxylin/Eosin); Immuno- und Enzym-Zellchemie (beispielsweise Färbung durch Peroxidase/Anti-Peroxidase); Ligand-Bindungsuntersuchungen; in-situ-Hybridisierung markierter DNA- oder RNA- Sonden; und in-situ-Verstärkung von in einer Probe vorhandenen Nucleinsäuren durch Polymerase-Kettenreaktion (PCR).
Typischerweise wird eine solche Verarbeitung gegenwärtig manuell durch Laborpersonal ausgeführt. Dies macht die Verarbeitung langsam und Gegenstand individueller Variationen (von einer Probe zur nächsten und/oder von einem Tag zum nächsten), und es ist für das betroffene Personal ermüdend. Es wurden einige Versuche unternommen, eine Vorrichtung anzugeben, um das immuno-zellchemische Verfahren zu erleichtern. So stellen beispielsweise Shandon Scientific Limited die Immuno- Färbevorrichtungen "Sequenza" und "Cadenza"® her. Die Verwendung der Vorrichtung "Sequenza" beinhaltet das Anbringen einer Abdeckplatte auf dem zu verarbeitenden Objektträger, wodurch ein enger Kanal zwischen dem Objektträger und der Abdeckplatte gebildet wird. Die Abdeckplatte umfaßt einen trichterartigen Abschnitt mit offenem Ende, der, wenn er an einem Objektträger angebracht wird, eine Kammer mit offenem Ende bildet, in die Färbereagenzien manuell eingeführt werden. Das Reagenz fließt dann unter dem Einfluß der Schwerkraft in den Kanal zwischen dem Objektträger und der aufgebrachten Abdeckplatte. Wenn ein neues Reagenz in den Schacht eingebracht wird, verdrängt es das vorhergehende Reagenz in einen Abfallsammelboden am Grund der Vorrichtung.
Bei der Vorrichtung "Cadenza"® wird dasselbe Abdeckplattensystem verwendet, wobei jedoch zusätzlich programmierbare automatisierte Steuermittel zum Aufbringen von Reagenzien auf den Schacht der zusammengebauten Objektträger/Abdeckplatte mit offenem Ende vorhanden sind.
Bezüglich des Verarbeitens von auf Membranen gehaltenen Proben sind solche Proben üblicherweise Präparate aus Proteinen ("Western-Blots" genannt) oder DNA ("Southern-Blots") oder RNA ("Northern-Blots"). Die interessierende molekulare Spezies wird auf der Trägermembran unter Einsatz spezifischer Antikörper und eines geeigneten Detektierungssystems (im Fall von Western-Blots) oder durch Hybridisierung mit einer markierten Sonde (im Fall von Southern- und Northern-Blots) sichtbar gemacht. Diese Verarbeitungstechniken erfordern gegenwärtig beträchtliches manuelles Bearbeiten der Membranen.
Die EP-A-0 464 861 offenbart eine Vorrichtung zur Verwendung beim Verarbeiten einer Probe auf einem Träger, welche Vorrichtung ein eine Haltezelle bildendes Element und einen Träger umfaßt, die - wenn zusammengebaut - zusammen eine in wesentlichen abgedichtete Kammer definieren, wobei die Kammer mit Flüssigkeitseinlaß- und -auslaßmitteln versehen ist. Jedoch weist die erhaltene Kammer ein vergleichsweise großes Volumen auf und ist für das Ausführen von Verfahren, wie beispielsweise die PolymeraseKettenreaktion (PCR), welche eine schnelle Temperaturänderung erfordern, nicht gut geeignet.
Die Vorrichtung des Standes der Technik zum Verarbeiten von Proben auf massiven Trägern ist deshalb sehr einfach und bezüglich der Funktionen, die sie erfüllen kann, beschränkt. Die Erfindung zielt darauf ab, eine Vorrichtung anzugeben, welche allgemeiner eingesetzt werden kann.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß einem ersten Aspekt gibt die Erfindung eine Vorrichtung zur Verwendung bei der Verarbeitung einer Probe an, die auf einem Objektträger festgehalten wird, wobei die Vorrichtung ein eine Haltezelle bildendes Element und einen Objektträger umfaßt, die - wenn zusammengebaut - zusammen eine Haltezelle definieren, die eine im wesentlichen abgedichtete Kammer umfaßt, wobei die Kammer mit einem Flüssigkeitseinlaß und einem Flüssigkeitsauslaß für die Zuleitung bzw. Entfernung von Flüssigkeiten versehen ist, die bei der Verarbeitung der Probe verwendet werden, während die Kammer im wesentlichen abgedichtet bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen abgedichtete Kammer ein Volumen im Bereich von 50 bis 300 ul aufweist.
Das den Träger zurückhaltende (oder "eine Haltezelle bildende") Element hat typischerweise solche Abmessungen, daß es mit Objektträgern herkömmlicher Größe verwendet werden kann (d. h. Objektträger, die typischerweise etwa 25,4 mm · 76,2 mm groß sind).
In einigen Ausführungsformen umfaßt das Trägerrückhalteelement zwei gegenüberliegende Teile, wobei der Träger zwischen den gegenüberliegenden Teilen des Trägerrückhalteelements positioniert ist, wenn die Haltezelle zusammengebaut ist. Vorzugsweise ist zumindest der Teil des den Trägerrückhalteelements, welcher mit den zum Verarbeiten der Probe auf dem Träger eingesetzten Flüssigkeiten in Kontakt kommt, aus einem inerten Material hergestellt, wie z. B. einem gegossenem synthetischen Kunststoffmaterial. Es hat sich herausgestellt, daß Perspex besonders geeignet ist. Der Rest des den Trägerrückhalteelements kann allgemein aus dem gleichen oder einem anderen Material sein, beispielsweise Glas, Perspex oder Metall (wie z. B. Duraluminium).
Die Komponenten der Haltezelle werden typischerweise durch ein Klemmittel zusammengehalten. In bestimmten Ausführungsformen kann das Klemmittel die Teile einer Vielzahl von Haltezellen zusammenklemmen. Typischerweise können von einer bis zu etwa zwölf oder sechzehn Haltezellen gleichzeitig von einem einzelnen Klemmittel zusammengeklemmt werden. Die Haltezellen können vorzugsweise im Klemmittel im wesentlichen horizontal oder im wesentlichen vertikal angeordnet werden, obwohl jegliche Position zwischen diesen zwei Positionen möglich sein kann. Die Haltezellen können beispielsweise Seite an Seite oder hintereinander angeordnet werden.
Alternativ oder zusätzlich zum Klemmittel kann die Haltezelle mit einem Spannmittel versehen sein, welches Spannmittel dazu tendiert, die Komponenten der Haltezelle zusammenzudrücken. Vorzugsweise umfaßt das Spannmittel ein oder mehrere Federspannmittel. In einer besonderen Ausführungsform ist das Trägerrückhalteelement am Klemmittel durch federbelastete Anbringungsstifte angebracht, so daß die Bildung der Haltezelle die Federn der federbelasteten Anbringungsstifte unter Kompression setzt, welche Federn deshalb die Komponenten der Haltezelle zusammendrücken.
In bevorzugten Ausführungsformen hilft die Kraft, die durch das Klemmittel und/oder das Spannmittel auf die Haltezelle ausgeübt wird, eine flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen dem Träger und dem Trägerrückhalteelement zu gewährleisten.
Es ist im allgemeinen vorzuziehen, daß die Haltezelle zusätzlich ein Abdichtungsmittel zum Unterstützen bei der Bildung der im wesentlichen abgedichteten Kammer aufweist. Vorzugsweise bildet das Abdichtungsmittel eine flüssigkeitsdichte Abdichtung, im ersten Fall mit der die Probe tragenden Oberfläche des Trägers und im zweiten Fall mit dem Trägerrückhalteelement. Alternativ dazu kann das Abdichtungsmittel direkt eine Dichtung zwischen den gegenüberliegenden Teilen des Trägerrückhalteelements bewirken, wenn das Trägerrückhalteelement zweiteilig aufgebaut ist. Das Abdichtungsmittel kann ein integraler Bestandteil des Trägerrückhalteelements sein oder als separate Komponente der Haltezelle vorgesehen sein. Das Abdichtungsmittel umfaßt typischerweise eine Dichtung, die aus Silikongummi oder einem anderen geeigneten Material hergestellt sein kann. In einer Ausführungsform weist das Abdichtungsmittel eine O-Ringdichtung auf, deren Form allgemein diejenige einer rahmenartigen Einfassung ist, welche in eine Nut in einem Teil des Trägerrückhalteelements gesetzt ist. In einer alternativen Ausführungsform weist das Abdichtungsmittel eine abgeflachte rahmenartige Einfassungsdichtung auf (Dicke etwa 100 bis 150 um). Jede Art der Dichtung kann nach einem einmaligen Gebrauch weggeworfen werden (wenn sie beispielsweise durch eine radioaktive Sonde verseucht ist) oder sie kann, wenn gewünscht, wiederverwendet werden. Die Ausführungsform der abgeflachten Dichtung ist besonders als wegwerfbare Dichtung geeignet, welche nach einmaligem Gebrauch weggeworfen wird. Es ist erkennbar, daß die Dicke der Dichtung (die durch den Austausch von Dichtungen leicht geändert werden kann) teilweise das Volumen der im wesentlichen abgedichteten Kammer bestimmen kann.
Vorzugsweise sind der Flüssigkeitseinlaß in die im wesentlichen abgedichtete Kammer und der Flüssigkeitsauslaß aus derselben im Trägerrückhalteelement ausgebildet. Der Flüssigkeitseinlaß und der Flüssigkeitsauslaß sind vorzugsweise in einem Teil vorhanden, wenn das Trägerrückhalteelement in der vorstehend definierten zweiteiligen Form vorliegt.
Der Flüssigkeitseinlaß ermöglicht das Einleiten von für die Verarbeitung der Probe auf dem Träger benötigten Flüssigkeiten in die im wesentlichen abgedichtete Kammer. Typischerweise sind solche Flüssigkeiten Puffer, Lösungsmittel (beispielsweise Ethanol/Methanol, Xylol), Reagenzien (beispielsweise Antikörper oder Sonden enthaltende Lösungen) oder Färbemittel. Der Flüssigkeitsauslaß ermöglicht es, daß die Verarbeitungsflüssigkeiten von der Probe entfernt werden (beispielsweise für eine Waschstufe oder um die Zugabe eines weiteren Reagenz zu ermöglichen). Wenn die Träger verarbeitet werden, ist ihre Ausrichtung vorzugsweise so, daß sich der Flüssigkeitseinlaß im Bodenabschnitt der im wesentlichen abgedichteten Kammer befindet und sich der Flüssigkeitsauslaß im oberen Teil der im wesentlichen abgedichteten Kammer befindet.
Die im wesentlichen abgedichtete Kammer weist ein Volumen zwischen 50 ul und 300 ul, vorzugsweise zwischen 100 und 150 ul auf. Dieses kleine Volumen ermöglicht den ökonomischen Einsatz von Reagenzien und (dort, wo eine Temperaturregulierung beteiligt ist) eine schnelle thermische Ansprechzeit.
In einer besonderen Ausführungsform ist die Haltezelle so ausgelegt, daß sie für die Verwendung beim Ausführen von PCR an auf einem Objektträger gehaltenen Proben geeignet ist was sich bislang als extrem schwierig erwies: Das Durchführen von PCR beinhaltet das Erhitzen kleiner Flüssigkeitsvolumen auf vergleichsweise hohe Temperaturen, was herkömmlicherweise das Ausführen des PCR in einer abgedichteten Reaktionskammer nötig machte, um einen unnötigen Verdampfungsverlust der Reaktanten zu verhindern. Jedoch muß die abgedichtete Kammer zu öffnen sein, um die Zugabe weiterer Reagenzien zu ermöglichen. Eine derartige zu öffnende Kammer war bisher im Zusammenhang mit einem Standard-Objektträger sehr schwer zu konstruieren. Gegenwärtig wird die abgedichtete Kammer typischerweise durch Plazieren eines Abdeckglases über einem Volumen einer PCR-Mischung und Abdichten um das Abdeckglas herum mit einer Substanz, wie Mineralöl oder Nackellack, hergestellt. Das erneute Öffnen der Kammer ist schwierig, und manchmal tritt eine Verschmutzung des Inhalts der Kammer auf. Auch das Vorhandensein des Objektträgers behinderte die Möglichkeit, die Temperatur der Reagenzien schnell zu ändern, welche Möglichkeit beim Durchführen von PCR wünschenswert ist.
In einer besonderen Ausführungsform, die für PCR (oder andere Verfahren, bei denen eine Temperaturregulierung erforderlich ist) betrachtet wird, ist die Haltezelle mit einem Temperaturregulierungsmittel ausgestattet, um ein schnelles Erhitzen und Kühlen der Probe und PCR-Mischung (d. h. thermischen Kreislauf) zu ermöglichen. Typischerweise ist die Haltezelle mit einem elektrischen Heizelement oder einer Peltier-Vorrichtung ausgestattet. Die Haltezelle kann auch dafür ausgelegt sein (beispielsweise durch Vorsehen von Kühlrippen), für eine verbesserte Luftkühlung zu sorgen. Eine Temperaturregelung im Bereich von 4ºC bis 100ºC hat sich für die meisten Anwendungen als ausreichend herausgestellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung folgendes: eine Vielzahl von Haltezellen bildenden Elementen und Objektträgern, die eine Vielzahl von Haltezellen definieren; Flüssigkeitsabgabemittel zur Abgabe von Verarbeitungsflüssigkeit an jede der Haltezellen; und Ablaufflüssigkeitssammelmittel zum Entfernen von Flüssigkeit daraus. Insbesondere gibt die Erfindung eine automatisierte Vorrichtung an, welche weiter Computerregelungsmittel zum Regeln der Tätigkeit der Vorrichtung umfaßt.
Eine Anzahl von Anordnungen für geeignete Flüssigkeitsabgabemittel kann in Betracht gezogen werden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Anzahl von Reservoirs (typischerweise 10) für Verarbeitungsflüssigkeiten (beispielsweise Puffer, Färbemittel, etc.) vorhanden, wobei jedes Reservoir an Pumpmitteln angebracht ist. Bevorzugte Pumpmittel sind Spritzpumpen, wie diejenigen, die von Hook and Tucker (Croydon, Surrey, UK) oder Kloen hergestellt werden und eine Kolbenverdrängung zwischen 1 und 10 ml aufweisen. Eine solche Pumpe kann für jeden Verarbeitungsflüssigkeitsbehälter vorhanden sein, oder es kann eine einzige Pumpe vorhanden sein, um Flüssigkeit aus jedem der Vielzahl der Reservoirs mittels einer Mehrfachanschlußventilkonfiguration zu pumpen.
Vorzugsweise ist jede Spritzenpumpe ihrerseits an einer zentralen Verzweigung angebracht (wie beispielsweise einem Universal-Verbindungsstück). Vorzugsweise mündet die zentrale Verzweigung in ein selektives Mehrfachauslaßventil, so daß, wenn dies gewünscht wird und wenn eine Vielzahl von Proben gleichzeitig verarbeitet wird, jede Probe mit einer anderen Verarbeitungsflüssigkeit oder einer Kombination von Verarbeitungsflüssigkeiten behandelt werden kann, so daß die Proben individuell verarbeitet werden können. Ein geeignetes selektives Mehrfachauslaßventil ist ein Drehschieber, wie z. B. der 10-Auslaß-Drehschieber, der von Omnifit (Cambridge, UK) geliefert wird. So kann jeder Auslaß des Mehrfachauslaßventils mit einer separaten Haltezelle verbunden werden. Ein oder mehrere Filter (speziell "on-line"-Filter) können, wenn gewünscht, eingebaut werden. Typischerweise wird ein Filter zwischen jedes Reservoir und seiner zugeordneten Spritzenpumpe positioniert.
Jede Spritzenpumpe kann individuell durch Computersteuermittel angetrieben werden, oder es können zwei oder mehrere Pumpen gleichzeitig angetrieben werden, um eine Mischung aus zwei oder mehr Verarbeitungsflüssigkeiten zu liefern. Das Steuern der Arbeitsrate jeder Pumpe steuert so die Zusammensetzung der erhaltenen Mischung von Verarbeitungsflüssigkeiten.
In einer alternativen Ausführungsform weist das Flüssigkeitsabgabemittel zwei oder mehr Kolben-/HPLC-Pumpen auf, wobei jede Pumpe über ein Mehrfacheinlaßventil von einer Vielzahl an Verarbeitungsflüssigkeitsreservoirs versorgt wird. Geeignete Pumpen sind beispielsweise von Anachem (Luton, Beds, UK) erhältlich. Vorzugsweise ist das Mehrfacheinlaßventil ein Drehschieber. Jede Pumpe speist in einen Drehmixer einer Art, die dem Fachmann wohlbekannt ist, wodurch die Herstellung von Mischungen von Verarbeitungsflüssigkeiten variabler Zusammensetzung ermöglicht wird, wenn dies gewünscht wird.
Vorzugsweise wird die Verarbeitungsflüssigkeit oder die Mischung aus Verarbeitungsflüssigkeiten dann durch einen zwischengesetzten Filter geleitet und läuft dann vorzugsweise durch einen selektiven Mehrfachventilauslaß (wie beispielsweise einen Drehschieber), bevor sie in die Haltezellen eingespeist wird. Vorzugsweise ist jeder Haltezelleneinlaß mit einem jeweiligen Ventil ausgestattet.
Alternativ zur allgemein "parallelen" Zuleitung von Verarbeitungsflüssigkeiten, die vorstehend definiert wurde, können die Verarbeitungsflüssigkeiten "in Reihe" zugeführt werden, so daß, beispielsweise, Flüssigkeit von einer im wesentlichen abgedichteten Kammer zu einer anderen geleitet wird Diese Ausführungsform ist besonders geeignet, wenn sie beispielsweise für das einfache Einfärben von Proben eingesetzt wird, und hat den Vorteil, daß die Menge an benötigtem Reagenz minimiert wird.
Allgemein in bezug auf die Flüssigkeitsabgabemittel ist es ein weiteres bevorzugtes Merkmal, daß sich ein Mehrfacheinlaßventil nahe am Flüssigkeitseinlaß befindet, welcher in der oder in jeder im wesentlichen abgedichteten Kammer vorhanden ist. Typischerweise ist das Ventil ein Dreiwegeventil mit zwei Einlässen und einem Auslaß, der zur im wesentlichen abgedichteten Kammer führt. Einer der Ventileinlässe wird, indirekt, durch die Reservoirs der Verarbeitungsflüssigkeit gespeist. Der zweite Einlaß wird vorzugsweise von einem lokalen Reservoir gespeist, welches typischerweise eine Spritze, Pipette oder Mikropipette ist (allgemein 100 bis 5000 ul Volumen). Dieses lokale Reservoir kann von den Computersteuerungsmitteln oder manuell gesteuert werden. Das lokale Reservoir wird typischerweise eingesetzt, wenn ein Reagenz knapp ist (beispielsweise ein Antikörper) oder wenn das Reagenz radioaktiv ist (beispielsweise eine radiomarkierte Sonde oder Ligand). Das Vorsehen eines solchen lokalen Reservoirs minimiert die erforderliche Menge an Reagenz, vereinfacht Verfahren der radioaktiven Dekontaminierung und sorgt für zusätzliche Flexibilität, indem jede Haltezelle, falls gewünscht, individuell verarbeitet werden kann.
Vorzugsweise tritt Verarbeitungsflüssigkeit in die oder jede jeweilige im wesentlichen abgedichtete Kammer am Boden ein, strömt nach oben und tritt über den Flüssigkeitsauslaß an der Oberseite aus der Kammer aus. Der oder jeder Flüssigkeitsauslaß leert sich vorzugsweise in eine gemeinsame Sammelleitung, welche Leitung in ein Sammelgefäß ableitet. Das Gefäß ist vorzugsweise der Vorrichtung entnehmbar, um ein periodisches Entleeren oder Dekontaminieren zu ermöglichen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung auch mit Temperaturregulierungsmitteln ausgerüstet, da viele Verfahren es erfordern, daß einige oder alle Schritte bei einer spezifischen Temperatur stattfinden (beispielsweise Binden von Antikörpern, Hybridisierung von Sonden und Startermolekülen oder markierten Liganden). Diese temperaturabhängigen Schritte werden allgemein zwischen 4ºC und 95ºC zwischen 30 min und 24 std lang ausgeführt. Die Temperatursteuerungsmittel können in die Haltezellen eingebaut sein (beispielsweise in Form von Heizelementen). Alternativ oder zusätzlich dazu können die Trägerhaltemittel Temperaturregulierungsmittel umfassen oder mit ihnen ausgebildet sein oder sich innerhalb derselben befinden. In einer besonderen Ausführungsform ist das Trägerhaltemittel auf einem Block angebracht, der mit einem Temperaturregelungsmittel in Form einer Peltier- Vorrichtung ausgestattet ist. Zusätzlich kann ein Ventilator vorhanden sein, um die Kühlung der Vorrichtung zu unterstützen.
Das Computersteuerungsmittel umfaßt im allgemeinen einen Personal Computer (PC) oder, vorzugsweise, ist das Computersteuerungsmittel in die automatisierte Vorrichtung integriert. Idealerweise sollte das Computersteuerungsmittel zwei oder mehr (vorzugsweise alle) der folgenden Parameter steuern: die Auswahl, welche Pumpe oder Pumpen anzutreiben sind; das absolute Volumen und die Strömungsrate von Verarbeitungsflüssigkeit, die durch die angetriebene(n) Pumpe(n) läuft; die Auswahl, welche Haltezelle mit Verarbeitungsflüssigkeit zu speisen ist; die Temperatur der getragenen Proben innerhalb der Vorrichtung; und die zeitliche Abstimmung der verschiedenen Abläufe.
Es wird angestrebt, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung unter anderem für Standardfärbetechniken, Immuno- und Enzym- Zellchemie (beispielsweise Peroxidase/Antiperoxidase- Färbung); Studien zur Ligandenbindung; in-situ-Hybridisierung markierter DNA- oder RNA-Sonden oder auch in-situ-PCR und beim Verarbeiten von Southern, Northern oder Western Blots geeignet ist. Vorzugsweise weist das Computersteuerungsmittel einen programmierbaren Speicher auf, so daß die für das Durchführen eines bestimmten Verfahrens notwendigen Schritte (beispielsweise Haemotoxylin/Eosin-Färbung) in den Computerspeicher eingegeben und leicht ohne Notwendigkeit des Neuprogrammierens des Computers abgerufen werden können.
Vorzugsweise kann die Vorrichtung im wesentlichen modular sein, so daß, wenn große Anzahlen an gehaltenen Proben zu verarbeiten sind, weitere Reservoirs, Pumpen, Haltezellen etc. leicht der bestehenden Ausrüstung hinzugefügt werden können. In einer solchen Ausführungsform kann die Vorrichtung vorzugsweise eine modulare Anordnung von Haltezellen aufnehmen, gleichgültig, ob die Proben auf Objektträgern oder Membranen gehalten werden.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung beim Verarbeiten einer Probe auf einem Träger, so daß die Erfindung folgendes angibt: ein Verfahren zum Verarbeiten einer Probe auf einem Träger unter Einsatz der vorstehend definierten automatisierten Vorrichtung.
Die Erfindung wird nun näher mittels Abbildungen und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1a eine Draufsicht auf einen Abschnitt eines Trägerrückhalteelements ist (wobei der Probenträger ein Glasobjektträger ist),
Fig. 1b und 1c eine Seiten- bzw. Aufrißansicht des in Fig. 1a veranschaulichten Abschnitts sind, wobei Fig. 1d eine Draufsicht auf den Abschnitt eines Trägerrückhalteelements ist, der dem in den Fig. 1a bis 1c gezeigten gegenüberliegt, wobei Fig. 1e eine Endaufrißansicht des in Fig. 1d gezeigten Abschnittes ist und die Fig. 1f und 1g jeweilige Schnittee entlang den in Fig. 1d gezeigten Linien XX und YY sind;
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Abschnitt eines Trägerrückhalteelements einer von der in Fig. 1a gezeigten Ausführungsform verschiedenen Ausführungsform ist;
Fig. 3a und 3b Aufrißansichten einer Reihe erfindungsgemäßer Haltezellen, welche mit Klemmitteln zusammengeklemmt sind, von der Seite bzw. von oben sind, welches Klemmittel auch Teil des Trägerhaltemittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt und Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt;
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Teils des Flüssigkeitsabgabemittels zur Verwendung in einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist;
Fig. 7a und 7b Longitudinalschnitte durch eine erfindungsgemäße Haltezelle sind, zusammen mit einer schematischen Darstellung eines Teils des zugehörigen Flüssigkeitsabgabemittels, wobei die Ebene des Schnittes von Fig. 7b um 90º versetzt zur Ebene des Schnittes von Fig. 7a liegt;
Fig. 8a ein Flußdiagramm ist, das schematische die bei der Haemotoxylin/Eosin-Färbung von Proben ausgeführten Schritte zeigt, und Fig. 8b zeigt, wie dasselbe Verfahren unter Einsatz einer erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt werden kann;
Fig. 9a bis 9c Strömungsdiagramme sind, die schematisch veranschaulichen, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung eingesetzt werden kann, um immunochemische Verarbeitung, in-situ- Hybridisierung bzw. in-situ-PCR durchzuführen;
Fig. 10a eine Seitenaufrißansicht (einer anderen Größenordnung) der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist und Fig. 10b eine Schnittansicht derselben entlang der strichlierten Linie Y-Y von Fig. 10a ist;
Fig. 11 in anderer Größenordnung, eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung ähnlich der in Fig. 10 gezeigten zeigt, welche für das Verarbeiten von Proben ausgelegt ist, welche eine sorgfältige Temperaturregulierung erfordern (beispielsweise in-situ-PCR);
Fig. 12a und 12b im Querschnitt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zeigen, bei der die Proben horizontal positioniert sind;
Fig. 13a bis 13c im Querschnitt Probenhalteelemente zeigen, die für die Verwendung mit besonderen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung geeignet sind, wobei Fig. 13d eine Draufsicht auf ein weiteres Probenrückhalteelement zeigt und Fig. 13e ein Querschnitt des in Fig. 13d gezeigten Elements ist;
Fig. 14a und 14b Seitenaufrißansichten (teilweise in Schnittansicht) der erfindungsgemäßen Vorrichtung in offener, unmontierter Stellung (14a) und in geschlossener, zusammengebauter Stellung (14b) sind;
Fig. 15 eine Aufrißansicht einer Reihe aus sechs Haltezellen der in Fig. 14 gezeigten Art in ihrem zusammengebauten Zustand von vorne ist und
Fig. 16 eine schematische Darstellung eines Flüssigkeitsabgabemittels zur Verwendung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist.

Detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung

In der in den Fig. 1a-g gezeigten Ausführungsform weist die Haltezelle zur Verwendung beim Verarbeiten einer Probe auf einem Objektträger ein Trägerrückhalteelement 2 und ein Abdichtungsmittel 4 auf, wobei das Trägerrückhalteelement 2 so ausgebildet ist, daß es in zusammengebautem Zustand zusammen mit einem Träger 6 und dem Abdichtungsmittel 4 eine Haltezelle bildet, wobei die Haltezelle eine im wesentlichen abgedichtete Kammer 8 aufweist, deren innere Oberfläche teilweise durch die die Probe tragende Oberfläche des Trägers 6 begrenzt wird, wobei die Kammer 8 mit einem Flüssigkeitseinlaß 10 und einem Flüssigkeitsauslaß 12 zum Einleiten bzw. Entfernen von bei der Verarbeitung der Probe eingesetzten Flüssigkeiten ausgestattet ist. Der Träger 6 ist ein herkömmlicher Glasobjektträger.
Das Trägerrückhalteelement 2 weist zwei gegenüberliegende Teile 2a und 2b auf, die in Draufsicht in den Fig. 1a bzw. 1d gezeigt sind. Der Träger 6 ist zwischen den gegenüberliegenden Teilen 2a und 2b positioniert, wenn die Haltezelle zusammengebaut ist.
Mit Bezug auf Fig. 1a ist ein Teil 2a des Trägerrückhalteelements 2 ein allgemein rechteckiger Block aus Perspex, etwa 37 mm breit, 7,5 mm dick und 60 mm lang. Zusätzlich ist der Block mit einem zentralen erhöhten Bereich 7 ausgebildet, welcher 29 mm breit, 2,5 mm hoch und etwa 55 mm lang ist. Dieser zentrale erhöhte Bereich ist deutlich in den Fig. 1b und 1c gezeigt.
Das Abdichtungsmittel 4 ist eine abgeflachte Dichtung aus Silikongummi in Form einer rahmenartigen Einfassung, etwa 4 mm breit. Die Abdichtung 4 weist ausreichende Abmessungen auf, um sich um den Flüssigkeitseinlaß 10 und den Flüssigkeitsauslaß 12 herum zu erstrecken.
Der Flüssigkeitseinlaß 10 weist die Form einer zylindrischen Bohrung mit einem Durchmesser von etwa 1 mm auf. Der Flüssigkeitseinlaß 10 tritt in den Teil 2a des Trägerrückhalteelements an einer Seite ein (wie in Fig. 1b gezeigt). Der Eingang zum Flüssigkeitseinlaß 10 ist mit einer zylindrischen Gegenbohrung von etwa 10 mm Tiefe und etwa 5,6 mm Durchmesser ausgebildet. Die Gegenbohrung erleichtert die Anbringung von Flüssigkeitsabgabemitteln. Die zylindrische Bohrung des Flüssigkeitseinlasses erstreckt sich etwa 20 mm in den Teil 2a und verläuft dann über 90º, um eine Öffnung an einem Ende des zentralen erhöhten Bereiches des Teils 2a auszubilden. Die zylindrische Bohrung des Flüssigkeitseinlasses 10 erweitert sich an diesem Punkt in einen langen Schlitz 14, der sich über den größten Teil der Breite des zentralen erhöhten Bereiches erstreckt.
Das andere Ende des zentralen erhöhten Bereiches weist einen größeren Schlitz 16 auf, der sich in die Öffnung des Flüssigkeitsauslasses 12 verengt. Der Flüssigkeitsauslaß 12 ist eine zylindrische Bohrung mit einem Durchmesser von 2 mm (etwa der zweifache Durchmesser des Flüssigkeitseinlasses 10), welcher über 90º verläuft, um aus dem Teil 2a des Trägerrückhalteelements an derselben Seite auszutreten, auf der der Flüssigkeitseinlaß 10 in den Teil 2a eintritt (sh. Fig. 1b). Der Flüssigkeitsauslaß 12 ist ähnlich wie der Flüssigkeitseinlaß 10 gegengebohrt, um die Anbringung von Ablaufflüssigkeits-Entfernungsmittel zu erleichtern.
Wie dies in Fig. 1d gezeigt ist, ist der Teil 2b des Trägerrückhalteelements 2 ein allgemein rechteckiger Block aus Duraluminium mit Gesamtabmessungen ähnlich dem Teil 2a des Trägerhalteelements 2. Der Teil 2b weist gestufte Seiten 19 und einen gestuften Endbereich 18 an einem Ende auf. Fig. 1e zeigt einen Endaufriß des Teils 2b, wie er vom Ende mit dem gestuften Endbereich 18 aus zu sehen ist (die gestuften Seiten sind zur Verdeutlichung weggelassen). Die Fig. 1f und 1g sind Schnittansichten entlang den Linien XX bzw. YY (in Fig. 1b). Die Fig. 1a bis 1g sind alle im selben Maßstab gefertigt.
Bei der Verwendung wird ein Träger 6 (Glasobjektträger), der eine zu verarbeitende Probe trägt, im Teil 2b des Trägerrückhalteelements 2 angeordnet, wobei die gestuften Seiten 19 und der gestufte Endbereich 18 dazu dienen, den Objektträger in der korrekten Position zu führen und zu halten. Der Träger 6 ist so positioniert, daß die Oberfläche des Trägers 6, die die Probe trägt, am weitesten vom Teil 2b des Trägerrückhalteelements 2 entfernt ist.
Das Abdichtungsmittel 4 (Dichtung) wird dann um die oberste Oberfläche des Trägers 6 herum plaziert, so daß es die zu verarbeitende Probe umgibt. Das Positionieren des Abdichtungsmittels 4 wird durch die gestuften Kanten 19 und den gestuften Endbereich 18 des Teils 2b des Trägerrückhalteelements unterstützt. Der Teil 2a des Trägerrückhalteelements wird dann auf der Oberseite des Abdichtungsmittels 4 positioniert, so daß eine im wesentlichen abgedichtete Kammer 8 entsteht, die im wesentlichen von der Oberfläche des Trägers 6, welcher die Probe trägt, und der gegenüberliegenden Oberfläche des erhöhten zentralen Bereichs 7 des Teils 2a des Trägerrückhalteelements 2 begrenzt wird. Wiederum wird das Positionieren des Teils 2a von den gestuften Kanten 19 und dem gestuften Endbereich 18 des Teils 2b unterstützt. Die Öffnungen des Flüssigkeitseinlasses 10 und des Flüssigkeitsauslasses 12 befinden sich innerhalb der im wesentlichen abgedichteten Kammer 8, deren Kanten vom Dichtungsmittel 4 begrenzt werden.
Der Haltezellenaufbau wird dann, fertig für die Verarbeitung, in einem Klemmittel angeordnet.
Fig. 2 zeigt einen Teil 2c eines Trägerrückhalteelements. Der Teil 2c ist ein allgemein rechteckiger Perspex- Block, im wesentlichen ähnlich dem in Fig. 1a gezeigten Teil 2a. Jedoch ist in der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform das Abdichtungsmittel 4 ein O-Ring aus Silikongummi, welcher in eine Aufnahmenut gesetzt ist, die im erhöhten zentralen Bereich des Teils 2c ausgeschnitten ist. Die Aufnahmenut ist etwa 1,5 mm breit und 0,88 mm tief. Der mittlere Eckenradius der Windungen in der Nut bei den vier Ecken beträgt etwa 3 mm.
Fig. 3a ist ein Seitenaufriß des Klemmittels 20, welches eine Reihe aus acht Haltezellen der in den Fig. 1 oder 2 gezeigten Art sichert. Fig. 3b zeigt eine Draufsicht auf dieselbe Reihe. Das Klemmittel 20 ist allgemein rechteckig und weist einen festen Endblock 22, 24 an gegenüberliegenden Enden auf, zwischen denen ein flacher Kanal (einige Millimeter tief) mit einer zum Aufnehmen einer Haltezellenreihe ausreichenden Breite vorhanden ist. Der Kanal ist geringfügig von der Mittelachse des Klemmittels verschoben. Der feste Block 24 ist mit einer Schraubengewindeöffnung ausgebildet, welche Öffnung mit der Klemmschraube 26 in Schraubeingriff steht. Das äußere Ende der Klemmschraube 26 ist gerändelt, um das Ergreifen durch die Finger einer Bedienungsperson zu erleichtern (in einer alternativen Ausführungsform kann jedoch ein Stab durch eine Öffnung eingeführt werden, welche im äußeren Ende der Klemmschraube, senkrecht zur Längsachse derselben, vorhanden ist, welcher Stab dazu verwendet werden kann, das auf die Schraube ausgeübte Drehmoment zu erhöhen). Das innere Ende der Klemmschraube 26 ist an einer Klemmfläche 28 angebracht. Dementsprechend wird durch das Drehen der Klemmschraube 26 die Klemmfläche 28 gegen den ortsfesten Endblock 22 oder von ihm wegbewegt, so daß zwischen einer und acht Haltezellen im Klemmittel 20 mit variabler Klemmkraft gesichert werden können, welche Klemmkraft zusätzlich dazu, daß sie die Haltezellen sichert, auch dazu dient, eine gute Abdichtung zwischen dem Abdichtungsmittel und dem Träger/Trägerrückhaltemittel zu gewährleisten.
Das Klemmittel 20 ist aus Metall hergestellt und weist eine (nicht gezeigte) Perspex-Abdeckung auf, die dazu dient, übermäßigen Wärmeverlust von Proben zu verhindern, und ein Sicherheitsmerkmal ist, wenn radioaktive Substanzen beim Verarbeiten der Probe eingesetzt werden.
Das Klemmittel 20 ist etwa 225 mm lang, 95 mm breit und 50 mm dick. Der flache Kanal ist etwa 38 mm breit. Wenn jedoch die Proben auf den Trägern einer in-situ-PCR unterzogen werden, werden die Gesamtabmessungen des Klemmittels verringert, wodurch seine Wärmekapazität erniedrigt wird, was einen schnelleren thermischen Kreislauf ermöglicht.
Typischerweise ist das Klemmittel zur automatisierten Vorrichtung der Erfindung kompatibel, und allgemein ist das Klemmittel zumindest Teil des Trägerhaltemittels in der automatisierten Vorrichtung.
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht (in verändertem Maßstab) einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen automatisierten Vorrichtung zum Verarbeiten einer Probe auf einem Träger. In Fig. 4 wird eine Reihe von zehn Haltezellen in einem Trägerhaltemittel 30 gehalten, welches Haltemittel das Klemmittel 20 von Fig. 3 umfaßt. Die Probe auf jedem Träger ist innerhalb einer individuellen, im wesentlichen abgedichteten Kammer vorhanden, wie diese in Fig. 1a gezeigt ist. Die Vorrichtung weist auch Flüssigkeitsabgabemittel (in Fig. 4 allgemein mit 32 gekennzeichnet) zum Abgeben von Verarbeitungsflüssigkeit an jede Kammer, Ablaufflüssigkeitssammelmittel 34 zum Entfernen von Flüssigkeit aus jeder Kammer und Computersteuermittel 36 auf.
Insbesondere weist das Flüssigkeitsabgabemittel 32 sechs Reservoirs 38 auf, wobei jedes Reservoir 38 etwa 1 Liter einer Verarbeitungsflüssigkeit enthält. Flüssigkeit wird aus jedem Reservoir 38 durch eine enge synthetische Kunststoffrohrleitung 39 einer zugehörigen Spritzenpumpe 40 zugeführt. Die Spritzenpumpen sind jene, die von Hook & Tucker (Croydon, Surrey, UK) geliefert werden und weisen eine Kolbenverdrängung von 1 bis 20 mls auf. Für jedes Reservoir 38 ist eine Spritzenpumpe 40 vorhanden. Jede Spritzenpumpe 40 leitet über eine kurze Rohrleitung 41 in ein Universalverbindungselement 42, das seinerseits über eine Rohrleitung 43 mit einem Omnifit-Drehschieber 44 verbunden ist, der mit zehn Auslässen versehen ist. Jeder Auslaß aus dem Drehschieber 44 ist über eine Rohrleitung 45 mit einem Flüssigkeitseinlaß in eine der im Haltemittel 30 gehaltenen Haltezellen verbunden. Jeder der Flüssigkeitsauslässe ist mit einem gemeinsamen Ablaufflüssigkeitssammelmittel 34 verbunden, das in ein Becherglas 46 ableitet.
Die Vorrichtung weist des weiteren eine Perspex- Abdeckung 48 auf, die sich über der Reihe an Haltezellen befindet. Das Trägerhaltemittel 30 befindet sich auf einem Temperaturregulierungsmittel 50, das die Form einer ventilatorunterstützten Peltier-Vorrichtung aufweist (Ventilator aus Deutlichkeitsgründen weggelassen). Eine variable Temperaturregulierungssteuetung 52 ist vorhanden. Das Computersteuermittel ist ein PC, der folgendes steuert: die Auswahl, welche der Spritzpumpen 40 zu aktivieren ist; das absolute Volumen und die Strömungsrate der Verarbeitungsflüssigkeit; die Auswahl, welche Haltezelle mit Verarbeitungsflüssigkeit zu speisen ist; die Temperatur der innerhalb der Vorrichtung getragenen Proben und die zeitliche Abstimmung der verschiedenen Verfahren.
In Fig. 5 ist eine alternative Ausführungsform der Vorrichtung gezeigt (in einem unterschiedlichen Maßstab). Die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform weist zwei Trägerhaltemittel 60 auf, von denen jedes bis zu sechzehn Trägern 6 halten kann. Die Haltemittel 60 sind auf einer programmierbaren Vorrichtung 62 für den Thermikkreislauf angebracht. Eines der Haltemittel wird von elf Objektträgern 6 eingenommen und ist mit einem Perspex-Deckel 66 bedeckt. Fünf Reservoirs 68 mit Verarbeitungsflüssigkeit sind auf einem Regalbrett angeordnet. Zwei Reservoirs 68 sind in einer Synthetickunststdffrohrleitung 69a mit dem Drehschieber 70a verbunden, während die anderen drei über die Rohrleitung 68b mit dem Drehschieber 70b verbunden sind. Der Drehschieber 70a ist seinerseits über die Rohrleitung 71a mit der HPLC-Pumpe 72a verbunden, wohingegen der Drehschieber 70b über die Rohrleitung 71b mit der HPLC-Pumpe 72b verbunden ist. Die HPLC- Pumpen 72a, 72b speisen jeweils über die Rohrleitung 73a, b die Mixereinheit 74, wodurch Mischungen variabler Zusammensetzung herzustellender Verarbeitungsflüssigkeiten ermöglicht werden, wenn dies gewünscht ist. Die Verarbeitungsflüssigkeit(en) läuft durch die Rohrleitung 75 und tritt dann in jeder Kammer in der Reihe von Haltezellen ein, und daraus freigesetzte Ableitungsflüssigkeit wird von einer gemeinsamen Abwasserflüssigkeitsröhre 76 gesammelt, die sich in ein Sammelbecherglas 78 entleert.
Die Anordnung dieser Flüssigkeitsabgabevorrichtung in dieser Ausführungsform ist schematisch in Fig. 6 gezeigt. In Fig. 6 ist stromabwärts der Mixereinheit 74 eine Filtereinheit 80 enthalten.
In der in Fig. 7a gezeigten Ausführungsform einer Haltezelle nimmt ein Trägerrückhalteelement 82 einen Träger 6 (Glasobjektträger) und ein elektrisches Heizelement 84 auf. Eine im wesentlichen abgedichtete Kammer 86 wird von der Oberfläche des Trägers 6, auf der sich die Probe befindet, und der gegenüberliegenden Oberfläche des Trägerhalteelements 82 begrenzt, wobei die Abdichtung von einer (nicht gezeigten) Silikongummidichtung ausgeführt wird. Am Boden der Kammer 86 ist ein Flüssigkeitseinlaß vorhanden, welcher Flüssigkeitseinlaß an einem Dreiwegeventil 90 angebracht ist.
In Fig. 7b ist die Hauptzufuhr von Verarbeitungsflüssigkeit aus den Reservoiren mit 92 gekennzeichnet und ist an einem der Ausgänge des Dreiwegeventils 90 angebracht. Zusätzlich bildet eine Spritzenpumpe 94 ein lokales Reservoir, das mit einem zweiten der Ausgänge des Dreiwegeventils 90 verbunden ist. Das lokale Reservoir 94 wird typischerweise verwendet, wenn die Verarbeitung der Probe die Verwendung von seltenen und/oder radioaktiven Reagenzien beinhaltet. Der Flüssigkeitseinlaß 88 spaltet sich in eine Anzahl an Kanälen 89 auf, so daß Verarbeitungsflüssigkeiten in die im wesentlichen abgedichtete Kammer 86 entlang einer breiten Front eintreten und gleichmäßig nach oben vordringen, bevor sie aus der Kammer 86 über den Auslaß 96 austreten und dann in die gemeinsame Ableitungswassersammelröhre (nicht gezeigt) eintreten.
Fig. 8a zeigt das Flußdiagramm zum Ausführen von Haematoxylin-/Eosin-Färbung biologischer Proben.
Fig. 8b zeigt, wie das Verfahren unter Einsatz der erfindungsgemäßen automatisierten Vorrichtung ausgeführt werden kann, wobei das Flüssigkeitsabgabemittel zwei HPLC-Pumpen umfaßt.
Auf ähnliche Weise sind die Fig. 9a bis 9c Flußdiagramme, welche zeigen, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung unter Einsatz eines Systems mit zwei HPLC-Pumpen eingesetzt werden kann, um ein immunozellchemisches Verfahren (9a), in-situ- Hybridisierung (9b) oder in-situ--PCR (9c) auszuführen. Die Tabellen I und II zeigen jeweils Probenprotokolle der Ausführung von Haematoxylin-/Eosin-Färbung und in-situ- Hybridisierung eines dünnen, mit Paraffin behandelten Abschnitts unter Einsatz eines Systems mit sechs Spritzenpumpen.
Eine weitere Ausführungsform ist in den Fig. 10a bis 10b veranschaulicht.
In Fig. 10a ist eine im wesentlichen vertikale Reihe aus sechzehn Haltezellen 112 vorhanden, wobei acht Haltezellen 112 auf jeder Seite eines zentralen Trägerhalteelements 114 angeordnet sind. Die Probenträger 6 sind (aus Deutlichkeitsgründen) bei den Haltezellen 112 mit Ausnahme desjenigen am linken Ende weggelassen.
Die Anordnung ist deutlicher in der Schnittansicht von Fig. 10b gezeigt. Die Probenträger 6 (Glasobjektträger) sind auf einem Regalbrett auf jeder Seite des Trägerhalteelements 114 gehalten. Jede Haltezelle weist einen Probenträger 6 und ein Trägerrückhalteelement 116 aus Perspex auf. Die Trägerrückhalteelemente 116 sitzen auf einem Regalbrett auf jeder Seite des Trägerrückhalteelements 114, welches Duraluminium, einen guten thermischen Leiter, umfaßt. Jedes Trägerrückhalteelement 116 ist ähnlich dem Teil 2a des in den Fig. 1a bis 1c gezeigten Trägerrückhalteelements. Jeder Abschnitt des Trägerrückhalteelements 114, der einen Probeträger 6 hält, ist ähnlich dem Teil 2b des in den Fig. 1d bis 1g gezeigten Trägerrückhalteelements. Eine im wesentlichen abgedichtete Kammer wird durch die die Proben tragende Oberfläche des Trägers 6, die gegenüberliegende Oberfläche des Trägerrückhalteelements 116 und durch ein Abdichtungsmittel 118 in Form einer O-Ringdichtung begrenzt. Jede im wesentlichen abgedichtete Kammer ist mit einem Flüssigkeitseinlaß 120 in der Nähe des Bodens der Haltezelle und mit einem Flüssigkeitsauslaß 122 in der Nähe der Oberseite der Haltezelle versehen. Der Flüssigkeitseinlaß 120 und -auslaß 122 sind somit in einem einzigen Trägerrückhalteelement 116 versehen. Die Haltezellen 112 sind am Ort durch Klemmittel auf dem Trägerhalteelement 114 festgeklemmt. Das Klemmittel umfaßt für jede Haltezelle 112 ein Klemmelement 124 mit Schraubengewinde, welches in Schraubeingriff mit einer Eingriffstange 126 steht, die entlang der Länge der Vorrichtung verläuft und an jedem Ende abgestützt ist. Das äußere Ende des Klemmelements 124 ist mit einem gerändelten Knopf versehen, um die manuelle Betätigung zu erleichtern. Das gegenüberliegende Ende des Klemmelements 124 ist mit einer Klemmplatte 128 versehen oder berührt diese. Die Klemmplatte 128 dient dazu, die Klemmkraft des Klemmelements 124 über einen größeren Bereich des Trägerrückhalteelements 116 zu verteilen.
Fig. 11 ist eine Schnittansicht einer ähnlichen Vorrichtung in einer Ausführungsform, die für das Ausführen von Verarbeitungsschritten ausgelegt ist, welche eine sorgfältige Temperaturregulierung erfordern, insbesondere thermische Kreisläufe, wie dies zum Ausführen von in-situ-PCR notwendig ist. Die Anordnung ist ähnlich der in Fig. 10b gezeigten, wobei jede Haltezelle einen Probenträger 6 und ein Trägerrückhalteelement 116 aus Perspex aufweist. Eine im wesentlichen abgedichtete Kammer wird durch die die Probe tragende Oberfläche des Trägers 6, die gegenüberliegende Oberfläche des Trägerrückhalteelements 116 und durch ein Abdichtungsmittel 118 in Form einer O-Ringdichtung begrenzt. Wie vorstehend sind die Haltezellen auf jeder Seite des Trägerhalteelements 114 durch Klemmelemente 124 festgeklemmt, welche mit Klemmplatten 128 ausgestattet sind, wobei die Klemmelemente 124 in Schraubeingriff mit einer Eingriffstange 126 stehen.
Der Flüssigkeitseinlaß 120 ist mit einem Luer-Fitting 130 ausgestattet, an dem ein Dreiwegeventil 132 angebracht ist. Das Ventil 132 ermöglicht das Einleiten von Verarbeitungsflüssigkeit von entfernten Flüssigkeitsabgabemitteln aus über die Röhre 134, welche durch die Basis des Halteelements 114 verläuft, oder die Einleitung von Flüssigkeit von einem lokalen Reservoir über eine kurze Röhre 136, die dafür ausgelegt ist, eine Mikropipettenspitze aufzunehmen. Zusätzlich kann die Röhre 136 an ihrem äußeren Ende durch eine Kappe (aus Deutlichkeitsgründen weggelassen) oder durch eine Abdeckung mit Mineralöl abgedichtet werden.
Der Flüssigkeitsauslaß 122 ist auf ähnliche Weise mit einem Luer-Fitting 138 ausgestattet, der eine leichte Anbringung der Ablaufflüssigkeitssammelrohrleitung 140 ermöglicht, welche, da dies günstig ist, durch das Zentrum des Halteelements 114 verläuft.
Das Trägerhalteelement 114 ist mit einer Vielzahl integraler Heizelemente 142 ausgebildet, die in direkten Kontakt mit den Probeträgern 6 gelangen. Die Heizelemente 142 sind metallisch und werden elektrisch gespeist. Das Trägerhalteelement 114 ist auch mit einem Kühlmittel versehen, welches eine Reihe von Leitungsgefäßen 144 aufweist, die in enger Nachbarschaft zu den Probenträgern 6 verlaufen. Die Leitungsgefäße 144 sind dafür ausgelegt, eine schnelle Strömung eines flüssigen Kühlmittels (wie beispielsweise Wasser) aufzunehmen, das mittels einer Pumpe durch die Leitungsgefäße gepreßt wird. Das Kühlsystem kann "geschlossen" (mit kontinuierlicher Rückgewinnung von Kühlmittel) oder "offen" (wobei Kühlmittel nach Abschluß eines Kreislaufs aus dem System austritt und durch frisches Kühlmittel ersetzt wird) sein.
Die Fig. 12a und 12b veranschaulichen eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der die Haltezellen im wesentlichen horizontal positioniert sind. Wie bei den in den Fig. 10 und 11 veranschaulichten Ausführungsformen ist eine Reihe an Haltezellen auf einem Trägerhalteelement 114 positioniert, wobei jede Haltezelle eine im wesentlichen abgedichtete Kammer umfaßt, welche durch die die Probe tragende Oberfläche eines Trägers 6, die gegenüberliegende Oberfläche eines Trägerrückhalteelements 116 und durch ein Abdichtungsmittel 118 in Form einer O-Ringdichtung begrenzt wird. Das Positionieren des Trägers 6 und des Trägerrückhalteelements 116 auf dem Trägerhalteelement 114 wird durch eine auf dem Halteelement 114 vorhandene gestufte Kante 115 unterstützt.
Die Haltezellen sind in der Position auf dem Halteelement 114 durch Klemmittel festgeklemmt, welche ein Klemmelement 124 umfassen, das mit einer Klemmplatte 128 ausgebildet ist, wobei das Klemmelement 124 in Schraubeingriff mit einem Eingriffselement 126 steht.
Das Halteelement 114 ist mit einer Temperaturregulierungs-Peltier-Vorrichtung 146 ausgestattet, die in direktem Kontakt mit dem Probeträger 6 steht und für das Erwärmen und Abkühlen desselben sorgt. In der in Fig. 12a gezeigten Ausführungsform ist der Flüssigkeitsauslaß 122 mit einem Luer- Fitting für die bequeme Anbringung einer Ableitungsflüssigkeitssammelrohrleitung 148 ausgestattet, während der Verarbeitungsflüssigkeitseinlaß 120 mit einem Luer-Fitting ausgestattet ist, an dem ein Dreiwegeventil 132 angebracht ist. Das Ventil 132 erlaubt die Einleitung von Verarbeitungsflüssigkeit von einem entfernten Flüssigkeitsabgabemittel (über Röhre 150) oder von einem lokalen Reservoir durch Einschub einer Mikropipettenspitze in die Röhre 152. Die Röhre 152 kann durch eine Synthetikkunstoffkappe (nicht gezeigt) oder durch Einleitung von Mineralöl abgedichtet werden. Die in Fig. 12b gezeigte Anordnung unterscheidet sich dadurch, daß der Flüssigkeitseinlaß 120 dafür ausgelegt ist, Verarbeitungsflüssigkeit direkt von einer Mikropipettenspitze aufzunehmen.
Es ist erkennbar, daß das Halteelement 114 in dieser Ausführungsform leicht durch Ersetzen der Peltier-Vorrichtung 146 durch ein separates Heiz- und Kühlmittel, wie dies in der in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform vorhanden ist, geändert werden kann.
Fig. 13 zeigt eine Anzahl verschiedener Konfigurationen, die für das Objektträger-Rückhalteelement 116 zur Verwendung mit einer beliebigen Ausführungsform der Vorrichtung, die in den Fig. 10 bis 12 gezeigt ist, eingesetzt werden können. Fig. 13a zeigt die Basisanordnung mit einem Flüssigkeitseinlaß 120, der in der Nähe des Bodens des Elements 116 (vertikal positioniert) vorhanden ist, und einem Flüssigkeitsauslaß 122, der in der Nähe der Oberseite vorhanden ist. Das Element 116 weist ein gestuftes Profil auf seiner Innenfläche auf, um die Position relativ zum Probenträger und/oder einem Trägerhalteelement zu unterstützen. Das Element 116 ist ebenfalls mit einem Abdichtungsmittel 118 in Form einer O-Ringdichtung ausgestattet, der in einer umfangsseitigen Nut sitzt. In der in Fig. 13b gezeigten Ausführungsform ist der Flüssigkeitseinlaß 120 mit einem Luer-Fitting 130 ausgebildet, um das Anbringen zugehöriger Flüssigkeitsabgabemittel wie Rohrleitungen oder Ventile zu erleichtern. In der in Fig. 13c gezeigten Ausführungsform sind sowohl der Flüssigkeitseinlaß 120 als auch der Flüssigkeitsauslaß 122 mit Luer-Fittingen ausgebildet.
Die in Fig. 13d gezeigte Anordnung ist insofern etwas komplexer, als das Trägerrückhalteelement, wenn es mit einem geeigneten Probenträger (beispielsweise Glasobjektträger) zusammengebaut ist, gleichzeitig drei im wesentlichen abgedichtete Kammern 8a, 8b und 8c bilden kann, von denen jede mit einem jeweiligen Flüssigkeitseinlaß 120a, b, c und einem jeweiligen Flüssigkeitsauslaß 122a, b, c versehen ist, wobei die Seiten der im wesentlichen abgedichteten Kammer durch jeweilige O-Ringe 118a, b, c abgedichtet sind.
Fig. 14a, b veranschaulichen eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, gezeigt im Seitenaufriß (teilweise in Schnittansicht). Fig. 14a zeigt die Vorrichtung in einer offenen Stellung, wohingegen Fig. 14b die Vorrichtung in einer geschlossenen Arbeitsstellung zeigt.
Mit Bezug auf Fig. 14a weist die Vorrichtung ein Perspex-Gehäuse 200 auf, in dem ein abnehmbarer Aluminiumfitting 201 aufgenommen ist. Vier solcher Fittinge 201 sind auf der Vorrichtung vorhanden, obwohl nur einer gezeigt ist, wobei der Rest aus Deutlichkeitsgründen weggelassen ist. Der Fitting 201 ist vom Gehäuse 200 abnehmbar, um das Reinigen, Warten und dgl. zu erleichtern. Jeder Fitting 201 ist mit sechs metallischen Trägerhalteelementen 202 ausgebildet. Jedes Trägerhalteelement 202 wird im Fitting 201 durch eine Silikongummidichtung so gehalten, daß ein luftgefüllter Raum 205 zwischen den Trägerhalteelementen 202 und dem Fitting 201 ausgebildet wird. Jedes Trägerhalteelement 202 ist mit elektrischen Heizmitteln ausgestattet. Die durch den luftgefüllten Raum 205 bewirkte Isolation ermöglicht eine rasche Temperaturregulierung der Trägerhalteelemente 202 durch ihre jeweiligen elektrischen Heizmittel und somit eine rasche Temperaturregelung der auf den Trägerhalteelementen 202 gehaltenen Träger. Jedes Trägerhalteelement 202 ist auch mit (nicht gezeigten) Temperatursensormitteln ausgestattet.
Auf dem Fitting 201 sind zwölf Vorsprünge 204 vorhanden, wobei sich ein Paar Vorsprünge 204 neben jedem Trägerhalteelement 202 befindet. Ein Paar Winkelarme 206 ist schwenkbar an einem Endbereich auf einem Drehzapfen 203 angebracht, der in jedem Paar Vorsprünge 204 vorhanden ist. Am gegenüberliegenden Endbereich der Winkelarme 206 ist eine Drehbefestigung 208 vorhanden, auf der ein schwenkbares Kopfstück 210 gelagert ist. Das Kopfstück 210 ist mit einem oberen und unteren federbelasteten Anbringungsstift 212, 214 versehen, welche Stifte 212, 214 mit einem Trägerrückhalteelement 216 in Eingriff stehen.
Es gibt somit sechs Trägerrückhalteelemente 216, die jedem der vier auf der Vorrichtung vorhandenen Fittinge 201 zugeordnet sind. Jedes Trägerrückhalteelement 216 weist eine im wesentlichen ähnliche Konstruktion wie der durch 2a gekennzeichnete Teil des in den Fig. 1a bis 1c gezeigten Trägerrückhalteelements auf. Das Trägerrückhalteelement 216 ist aus Perspex mit einem Flüssigkeitseinlaß und einem Flüssigkeitsauslaß hergestellt (in Fig. 14 nicht gezeigt, jedoch in Fig. 15 mit 228 bzw. 230 gekennzeichnet).
Die Anordnung ist so, daß das Paar Winkelarme 206 um den Drehzapfen 203 in einer vertikalen Ebene von einer offenen Stellung, wie sie in Fig. 14a gezeigt ist, zu einer geschlossenen Arbeitsstellung, wie sie in Fig. 14b gezeigt ist, und umgekehrt, bewegt werden kann. Die Bewegung der Winkelarme 206 nach oben gegen das Gehäuse 200 bringt das Trägerrückhalteelement 216 in enge Nachbarschaft mit dem Trägerrückhalteelement 202 in der geschlossenen Position. Die Bewegung der Winkelarme 206 kann manuell durch die Bedienungsperson der Vorrichtung ausgeführt werden.
Die Vorrichtung kann in der geschlossenen Stellung durch Betätigung eines Klemmittels festgehalten werden, welches einen metallischen, allgemein zylindrischen Klemmhebel 218 aufweist, der zwischen jedem Paar Winkelarme 206 vorhanden ist und an einem Endbereich drehbar auf einem Drehzapfen 219 gelagert ist, der auf dem Gehäuse 200 oberhalb des Vorsprungs 204 vorhanden ist. Innerhalb des Klemmhebels 218 befindet sich ein Querelement 220. Das Querelement 220 steht auf jeder Seite über die Oberfläche des Klemmhebels 218 hinaus vor und weist einen begrenzten Lauf innerhalb des Hebels 218 auf, der durch den im Hebel 218 vorhandenen Schlitzt 222 begrenzt wird. Das Querelement 220 ist auf einer (nicht gezeigten) Feder angebracht, an einer Stelle zwischen dem Querelement 220 und dem Endbereich des Hebels 218, gegenüberliegend jenem Endbereich des Hebels 218, der auf dem Drehzapfen 219 angebracht ist.
Bei der Verwendung wird ein Probenträger (Mikroskopobjektträger 6) in einer (nicht gezeigten) bearbeiteten Ausnehmung, welche auf dem Probenträgerhalteelement 202 vorhanden ist, positioniert, wobei die die Probe tragende Oberfläche nach außen, vom Trägerhalteelement 202 weg gerichtet ist. Die Winkelarme 206 (und somit das Kopfstück 210 und das Trägerrückhalteelement 216) werden durch die Bedienungsperson, wie in Fig. 14b gezeigt, in die geschlossene Stellung bewegt. In der geschlossenen Stellung ist eine Haltezelle ausgebildet, die eine im wesentlichen abgedichtete Kammer aufweist, welche durch die die Probe tragende Oberfläche des Probenträgers 6, das Trägerrückhalteelement 216 und die O-Ringdichtung 224, welche in einer bearbeiteten Ausnehmung vorhanden ist, die in der Oberfläche des Trägerrückhalteelements 216 ausgebildet ist, begrenzt. Eine gute Abdichtung zwischen der Dichtung 224 und der die Probe tragenden Oberfläche des Probenträgers 6 wird durch die federbelasteten Anbringungsstifte 212, 214 gewährleistet, welche das Trägerrückhalteelement 216 gegen das Trägerhalteelement 202 und den Träger 206 vorspannen.
Sobald sich die Anordnung in der geschlossenen Stellung befindet, wird sie durch den Klemmhebel 218 festgeklemmt. Um das Festklemmen zu bewirken, wird der Hebel 218 nach oben um den Drehzapfen 203 bewegt. Das Querelement 220 greift in eine zusammenwirkende Ausnehmung 226 in den Winkelarmen 206 ein, so daß die Aufwärtsbewegung des Klemmhebels 218 das Querelement dazu zwingt, sich innerhalb des Schlitzes 222 vom Drehzapfen 219 weg gegen die innerhalb des Hebels 218 befindliche Feder zu bewegen, was bewirkt, daß die Feder komprimiert wird. Die Kompression der Feder schafft die Klemmkraft, welche die Anordnung in der geschlossenen Stellung festklemmt.
Wenn die Probe verarbeitet worden ist, kann der Klemmhebel 218 nach unten um den Drehzapfen 219 bewegt werden, wobei das Querelement 220 aus der zusammenwirkenden Ausnehmung 226 entkoppelt wird. Das Trägerrückhalteelement 216 kann dann vom Trägerhalteelement 202 weg bewegt und der Träger 6 aus der Vorrichtung entfernt werden. Wenn weitere Proben verarbeitet werden sollen, kann das Verfahren dann wiederholt werden.
Fig. 15 veranschaulicht eine leihe aus sechs Haltezellen der in Fig. 14 gezeigten Art. Die Haltezellen sind in drei Paaren angeordnet, wobei jedes Paar einem jeweiligen Trägerhalteelement 202 zugeordnet ist, so daß eine thermisch regulierbare Platte, welche im Trägerhalteelement 202 enthalten ist, die Temperatur zweier Probenträger 6 regulieren kann. Jede Haltezelle ist mit einem Flüssigkeitseinlaß 228 und einem Flüssigkeitsauslaß 230 versehen, die in den Trägerrückhalteelementen 216 ausgebildet sind.
Die Trägerrückhalteelemente 216 sind mit Nuten mit rundem Boden dort ausgestattet, wo der Einlaß 228 und der Auslaß 230 in die Haltezelle eintreten, welche Nuten eine gleichmäßige Verteilung von Flüssigkeit über die Breite des Probenträgers ermöglichen, wenn Flüssigkeit in die Haltezelle eintritt, und die das Austreten der Flüssigkeit über den Auslaß 230 erleichtern. Die Vorrichtung weist Flüssigkeitsabgabemittel auf, einschließlich zehn Flüssigkeitsreservoirs, die im Gehäuse 200 aufgenommen sind. Die Kapillarrohrleitung leitet Flüssigkeiten von den Reservoirs über Öffnungen im Gehäuse und durch Bohrungen in den Trägerrückhalteelementen 216 zu den Haltezelleneinlässen 228. Ableitungsflüssigkeit tritt aus den Auslässen 230 durch Bohrungen in den Trägerrückhalteelementen 216 und dann über eine Kapillarrohrleitung durch Öffnungen im Gehäuse 200 zu einem Ableitungsflüssigkeitssammelbehälter hin aus. Geeigneterweise ist die Kapillarrohrleitung an den Winkelarmen 206 angebracht oder befindet sich innerhalb derselben, wodurch die Anordnung ordentlicher wird und die Möglichkeit, daß die Rohrleitung verästelt wird, verringert wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die automatisierte Vorrichtung zum Verarbeiten von Proben vier Reihen an Trägerhalteelementen der in Fig. 15 gezeigten Art auf, so daß die Vorrichtung bis zu 24 Proben gleichzeitig verarbeiten kann. Die in Fig. 15 veranschaulichte Anordnung hat den Vorteil, daß eine Bedienungsperson die Verarbeitungsflüssigkeiten innerhalb der Haltezellen beobachten kann (die Trägerrückhalteelemente 216 enthalten Perspex) und so leicht den Fortschritt der Probenverarbeitung überwachen kann.
Die bevorzugte Ausführungsform der automatisierten Vorrichtung ist mit Flüssigkeitsabgabemitteln der schematisch in Fig. 16 veranschaulichten Art ausgestattet. Das Flüssigkeitsabgabemittel weist zwei Kloen-Spritzenpumpen 240a, b auf, die mit 1 ml Spritzen ausgestattet sind. An der Oberseite jeder Spritze befindet sich ein Drehschieber 4a, b mit sechs Ausgängen, wobei jeder Drehschieber 242a, b mit fünf Einlaßöffnungen und einer Auslaßöffnung versehen ist. Somit kann die Spritzenpumpe 240a Flüssigkeit pumpen, die aus einem von fünf verschiedenen Flüssigkeitsreservoirs 1 bis 5 ausgewählt ist, und die Spritzenpumpe 240b kann Flüssigkeit pumpen, die von einem aus fünf verschiedenen Flüssigkeitsreservoirs 6 bis 10 ausgewählt ist, wobei jedes Reservoir mittels einer jeweiligen Öffnung in den Drehschiebern 242a, b mit den Spritzenpumpen 240a, b verbunden ist. Die Spritzenpumpen 240a, b drücken Flüssigkeit über die Ausgangsöffnungen der Drehschieber 242a, bin ein gemeinsames Mischventil 244, dann zu einem Verteilerventil 246, welches die Flüssigkeit zur geeigneten Reihe von Haltezellen leitet. Jede Haltezelle ist mit einem Dreiwegeventil ausgestattet, so daß jeweilige Haltezellen individuell mit verschiedenen Verarbeitungsflüssigkeiten bearbeitet werden können, wenn gewünscht, und die manuelle Einleitung von Verarbeitungsflüssigkeiten in individuelle Haltezellen wird ermöglicht (beispielsweise mittels einer Mikropipette).
Die Tabellen I und II beschreiben beispielhafte Protokolle des Ausführens von Haematoxylin-/Eosin-Färbung bzw. in- situ-Hybridisierung unter Einsatz der automatisierten erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Es ist klar, daß andere Ausführungsformen der Erfindung gemacht werden können, und solche Varianten sollen in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fallen. TABELLE I Haematoxylin- und Eosin-Färbung Beispielprotokoll für Oblektträger-Verarbeitungsvorrichtung Tabelle II In-Situ-Hybridiesierung aus Paraffin-Schnittpräparat Beispielprotokoll für Objektträger-Verarbeitungseinrichtung

Claims

1. Vorrichtung zur Verwendung bei der Verarbeitung einer Probe, die auf einem Objektträger (6) festgehalten wird, wobei die Vorrichtung ein eine Haltezelle bildendes Element (2) und einen Objektträger (6) umfaßt, die - wenn zusammengebaut - zusammen eine Haltezelle definieren, die eine im Wesentlichen abgedichtete Kammer (8) umfasst, wobei die Kammer mit einem Flüssigkeitseinlass (10) und einem Flüssigkeitsauslass (12) für die Zuleitung bzw. Entfernung von Flüssigkeiten vorgesehen ist, die bei der Verarbeitung der Probe verwendet werden, während die Kammer im Wesentlichen abgedichtet bleibt, dadurch gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen abgedichtete Kammer ein Volumen im Bereich von 50-300 ul aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, worin die im Wesentlichen abgedichtete Kammer ein Volumen von 50-150ul aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, worin der Flüssigkeitseinlass (10) in die im Wesentlichen abgedichtete Kammer (8) in einem Kanal oder einer Rinne (14) eintritt, welche eine gleichmäßige Verteilung von Flüssigkeit über die Breite der im Wesentlichen abgedichteten Kammer ermöglicht.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin Flüssigkeit über einen Kanal oder eine Rinne (16) in den Flüssigkeitsauslass (12) fließt, welche den gleichmäßigen Abfluss von Flüssigkeit über die Breite der im Wesentlichen abgedichteten Kammer erleichtert.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, worin das eine Haltezelle bildende Element (2) zwei gegenüberliegende Teile umfasst, wobei der Objektträger (6) dazwischen positioniert wird, wobei die im Wesentlichen abgedichtete Kammer zwischen dem Objektträger und einem der gegenüberliegenden Teile des eine Haltezelle bildenden Elementes definiert ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, die ein synthetisches geformtes Kunststoffmaterial umfasst.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, die ein Abdichtungsmittel (4) zur Unterstützung bei der Bildung einer im Wesentlichen abgedichteten. Kammer umfasst.

8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, die eine Dichtung aus Silikongummi oder einem ähnlichen Material umfasst.

9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, die weiter ein Klemmmittel (206, 218) umfasst, das zum Zusammenklemmen der Komponenten der Haltezelle dient.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, worin das Klemmmittel ein Spannmittel (212, 214) umfasst.

11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, die ein Federspannmittel umfasst.

12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, die weiter ein Temperaturreguliermittel zum Regulieren der Temperatur der Probe umfasst.

13. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, die für die Durchführung der Polymerasekettenreaktion (PCR; polymerase chain reaction) an einer Probe geeignet ist.

14. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, die Folgendes umfasst: eine Vielzahl von Haltezellen bildenden Elementen und Objektträgern, die eine Vielzahl von Haltezellen definiert; Flüssigkeitsabgabemittel zur Abgabe von Verarbeitungsflüssigkeit an jede der Haltezellen; und Ablaufflüssigkeitssammelmittel zum Entfernen von Flüssigkeit daraus.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, die weiter ein Computersteuerungsmittel zur Steuerung des Betriebs der Vorrichtung umfasst.

16. Vorrichtung Anspruch 14 oder 15, worin das Flüssigkeitsabgabemittel eine Spritzenpumpe oder mehrere Spritzenpumpen umfasst.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14, 15 oder 16, worin jede Haltezelle mit einem individuellen Einlassventil dicht an einem Flüssigkeitseinlass versehen ist, der in der Haltezelle vorgesehen ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14-17, worin das Flüssigkeitsabgabemittel zwei Pumpen umfasst, wobei jede Pumpe an ein entsprechendes Mehrfacheinlassventil angeschlossen ist, wodurch einer Vielzahl von Verarbeitungsflüssigkeisreservoiren ermöglicht wird, an eine einzelne Pumpe angeschlossen zu werden.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14-18, die eine Peltier-Vorrichtung umfasst.

20. Verfahren zum Verarbeiten einer Probe auf einem Objektträger zum Festhalten der Probe, das die Verwendung der Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche umfasst.