KR20060061922A - 조직배열을 위한 조직 샘플링 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 견본 조직의 샘플링 펀치(5), 수용자 블록으로 알려진 하나 이상의 블록 내에 홈을 형성하기 위한 조직 채취용 펀치(6), 및 파라핀으로 처리되거나 또는 냉각되거나 그렇지 않은 환경의 하나 이상의 수용자 블록 내로 샘플링된 조직을 분출시키는 분출수단(7)을 포함하는 유형의 "조직배열(tissue array)"을 실행하기 위한 조직 샘플링 장치(1)에 관한 것이다.

상기 조직 채취용 펀치(6)는 상기 샘플링 펀치(5)와 거의 동축으로 상기 샘플링 펀치(5)의 내부에 설치되고, 상기 두 펀치들(5,6)은 서로에 대해 병진운동 및/또는 회전운동 하며, 상기 분출수단(7)은 각각의 펀치로부터 조직 채취물을 분출하도록 배열된다.

Description

조직배열을 위한 조직 샘플링 장치 {Sampling device of carrots for tissue array}

도 1은 본 발명에 따른 장치의 개략적인 사시도;

도 2는 블록 지지 플랫폼의 일 실시예를 도시한 도면; 및

도 3은 조직 샘플링 시스템의 일 실시예를 도시한 도면이다.

본 발명은 "조직배열(tissue array)"을 실행하는 장치에 관한 것이다.

"조직배열"이란 생체 조직의 시각적 또는 전자적 분석을 위해 현미경 슬라이드 위에 생체조직의 절단면을 세팅하는 기법이다. "조직배열" 기법은, 병리연구소에서 일반적으로 사용하는 하나 내지 세 개의 조직 절단면만이 세팅될 수 있는 전통적인 기법과는 달리 동일 슬라이드 상에 많은 수의 조직 절단면을 세팅할 수 있다.

"조직배열" 기법은 냉각되거나 파라핀에 내포된 조직 샘플을 포함하는 수십 또는 수백 개의 상이한 블록에서 하나 이상의 조직을 샘플링하는 것으로 구성된다. 그런 다음, 샘플링된 전체 조직은 다수의 홈들이 형성된 파라핀 블록 또는 냉각된 배지에 수집된다.

"조직배열" 기법은 이미 잘 알려진 기법이므로 더 이상 상세하게 기술할 필요는 없을 것이다.

종래기술의 예로서 US 6103518는 조직 샘플링 장치를 기술하고 있다. 여기서 제안된 장치는 작업 위치에서 두 개의 샘플링 펀치를 연달아 가져올 수 있는 회전 암(arm)을 구비한 복잡한 장치이다. 하나의 펀치가 회전한 후 다른 펀치가 회전하는 것은 샘플링 위치 상부에 두 펀치의 정확한 배열을 방해한다. 또한, 기증자 블록을 옮기는 플랫폼의 위치가 각각의 공정마다 변경되어야 하며, 이는 이러한 장치의 사용을 불편하게 하고 느리게 만든다.

본 발명의 목적은 상기 단점을 해소하여 단순한 개념으로 사용자가 쉽게 사용할 수 있는 조직 샘플링 장치를 제공하는 것이다.

따라서, 본 발명은 견본 조직의 샘플링 펀치, 수용자 블록이라 불리는 하나 이상의 블록 내에 홈을 형성하기 위한 조직 채취용 펀치, 및 파라핀으로 형성되거나 또는 냉각되거나 그렇지 않은 환경의 하나 이상의 수용자 블록 내로 샘플링된 조직을 분출시키는 분출수단을 포함하는 유형의 "조직배열"을 실행하기 위한 조직 샘플링 장치에 관한 것으로, 상기 조직 채취용 펀치는 샘플링 펀치와 거의 동축(coaxial)으로 상기 샘플링 펀치의 내부에 설치되고, 상기 두 펀치들은 서로에 대해 병진운동 및/또는 회전운동 하며, 상기 분출수단은 각각의 펀치로부터 조직 채취물을 분출하도록 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 분출수단은 조직 채취용 펀치 내에 배치된다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 분출수단은 막대 형태이다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 상기 막대의 외경은 조직 채취용 펀치의 내경과 유사하다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 두 펀치 및 분출수단은 상호 독립적으로 병진 및 회전운동할 수 있다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 샘플링 펀치의 내경은 기증자 블록에서 채취된 조직의 외경과 거의 상응한다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 조직 채취용 펀치의 내경은 수용자 블록에서 채취된 조직의 외경과 거의 상응한다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 상기 두 펀치는 파라핀 또는 냉각된 블록 내로 펀치의 삽입 및 조직 채취물의 추출을 용이하게 하기 위하여 날카로운 가장자리를 가진다.

본 발명의 일 특징에 따르면, 본 장치는 광학 시스템, 기증자 블록 상에서 조직 샘플링 위치의 변수 설정을 위한 제1 인터페이스 프로그램, 수용자 블록 상에 서 조직 채취물 위치의 변수 설정을 위한 제2 인터페이스 프로그램, 및 기증자 블록과 수용자 블록을 분별하는 확인 시스템을 포함한다.

본 발명에 따른 장치의 가장 큰 장점은 본 발명을 통해 임상학자들이 제한된 예산과 한정된 시간 이내에 아주 많은 수의 환자들을 동시에 연구할 수 있다는 점이다. 따라서, 새로운 진단법을 위한 연구, 즉 새로운 치료법을 위한 연구 분야에서 지식의 진보를 가속화시킬 수 있을 것이다.

이하, 본 발명의 또 다른 특징, 세부사항 및 장점들이 첨부된 도면을 참조하여 더 상세하게 설명될 것이다.

도 1에는 지지체(2)에 장착된 조직 샘플링 장치(1)가 도시되어 있으며, 상기 지지체는 이하에서 설명될 유압식 또는 전기식 동력원과 같은 본 장치의 작동을 위해 필요한 모든 구성 부분을 지지하는 지지 플레이트(4)에 고정된 프레임(3)에 연결된다. 상기 장치는 조직 채취용 펀치(6) 및 샘플링 펀치(5)를 포함한다.

본 발명에 따르면, 이러한 두 펀치들(5, 6)은 외부 펀치 및 내부 펀치를 한정하면서 같은 종축 상에 배열된다. 외부 펀치(5) 및 내부 펀치(6)에 대한 설명은 아래에서 기술될 것이다. 지지체(2)는 외부 펀치(5), 내부 펀치(6), 분출수단(7)을 수용한다. 상기 세 부품은 상호 간에 대해 슬라이딩하면서 동일 축 상에 줄지어 배열된다. 두 펀치(5, 6)는 두 개의 튜브 형태이며, 내부 펀치(6)는 외부 펀치(5) 내로 삽입된다. 이러한 두 펀치는 상호 독립적으로 왕복운동을 하면서 슬라이딩한다. 분출수단(7)은 내부 펀치에 삽입되는 속이 비지 않은 원통형 부품 형태이다. 상기 세 부품은 본 장치(1)의 모든 기능을 가능하게 하는 컴팩트한 유닛을 구성한다. 또한, 이러한 세 부품은 래크(rack)식 시스템을 수동적으로 이동하거나 또는 상기한 유압식 동력원을 사용하여 이동할 수 있다.

상기 도면에는 두 개의 채취 블록(9, 10)이 상부에 고정되는 지지 플레이트(8)가 도시되어 있다. 상기 블록(9)은 예를 들어 샘플링을 수행할 조직의 견본으로 구성된다. 상기 블록(9)은 기증자 블록으로 명명된다. 다른 블록(10)은 여러 기증자 블록에서 샘플링된 견본들을 수용하기 위한 비어 있는 블록이다. 상기 블록(10)은 수용자 블록으로 명명된다. 상기 두 블록은 일반적으로 파라핀 블록 또는 냉각 블록이다.

바람직하게는, 상기 지지체(2)는 이동할 수 있고 블록 플레이트는 고정되며, 그 반대일 수도 있다.

본 발명에 따른 장치(1)는 다음과 같은 방법으로 사용된다. 물론, 상기 장치(1)는 도면에서처럼 수직 위치로 사용되는 것이 바람직하다.

우선, 적어도 부분적으로 내부 펀치(6)를 방출시키기 위하여 외부 펀치(5) 및 분출수단(7)을 수축시킨다. 종래의 위치 시스템을 이용하여 수용자 블록(10)을 정확하게 제 위치에 고정한다. 조직 샘플의 삽입 홈을 만들기 위해 내부 펀치(6)에 의해 상기 수용자 블록(10) 내에서 조직을 채취한다. 이 과정이 진행되는 동안, 외부 펀치(5) 및 분출수단(7)은 상기한 것처럼 완전히 수축된 상태로 존재한다.

수용자 블록으로부터 채취된 조직을 끄집어내기 위하여 상기 내부 펀치(6)를 회전시킨다. 내부 펀치가 회전하면 채취물의 기반 부분이 깨지고 따라서 그 채취물 은 용이하게 추출될 수 있다. 상기 채취물은 내부 펀치(6) 내의 분출수단(7)을 슬라이딩시켜 제거한다.

이어서, 기증자 블록(9)을 상기 펀치들과 수직으로 위치시키고 외부 펀치(5)를 사용하여 기증자 블록 내에서 조직을 샘플링한다. 이를 위해, 내부 펀치(6) 및 분출수단(7)은 래크를 사용하여 수동으로 또는 유압식 또는 전기식 동력원을 사용하여 자동으로 지지체(2) 쪽으로 완전히 수축된다. 외부 펀치(5)를 회전시킴으로써 기증자 블록(9)에서 조직 채취물을 분리한다.

그런 다음, 수용자 블록(10)에 미리 형성된 홈을 외부 펀치(5)의 위치와 일치시키도록 상기 수용자 블록(10)을 처음 위치로 다시 이동시킨 후에, 기증자 블록(9)에서 샘플링된 조직 채취물을 수용자 블록(10)으로 이전시킨다. 이때, 기증자 블록(9)에서 샘플링된 조직 채취물은 외부 펀치(5) 내의 분출수단(7) 및 내부 펀치(6)를 슬라이딩시킴으로써 상기 홈으로 이전된다.

분출수단(7)이 멈추는 높이를 제어함으로써, 상기 샘플링된 채취물이 홈으로 유입되는 깊이를 결정한다.

다수의 기증자 블록(9)을 이용하여 수용자 블록(10) 내에서 원하는 채취물의 수를 획득하기 위해 필요한 만큼의 상기와 같은 작업 과정을 반복한다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 샘플링 장치(1)는 여기서 도시되지 않았지만 두 펀치(5, 6) 및 분출수단(7)의 평행이동 및 회전 운동을 동력화하고 기증자 블록 및 수용자 블록 위에 두 펀치를 배치시키는 유닛에 포함될 수 있다.

영어식 표현으로 "조직배열장치(tissue arrayer)"라 불리는 이러한 기기는 파라핀에 포함된 기증자 블록 또는 냉각 블록으로 "조직배열"을 형성할 수 있게 한다. 냉각 블록의 경우, 상기 펀치들은 조직의 샘플링 및 이전시 샘플링된 채취물의 냉각 상태를 보존하기 위하여 역시 냉각된다.

상기 기기의 구조는 다음과 같은 방식으로 나타날 수 있다.

일 실시예에 있어서, 기기(1)는 기증자 블록(9)을 지지하기 위한 지지 플레이트(12) 및 수용자 블록(10)을 지지하기 위한 제2 지지 플레이트(12')를 포함한다. 상기 플레이트들(12, 12') 상에 기증자 블록 및 수용자 블록의 장착을 위하여 상기 플레이트들은 기기(1)로부터 분리될 수 있다. 상기 기기(1)는 또한 상기 플레이트들을 위한 위치 측정 수단을 포함하는 플랫폼을 포함할 수도 있다. 이 플랫폼은 사용자가 추구하는 용량에 따른 수의 기증자 블록을 플레이트가 포함할 수 있도록 하나 이상의 위치를 통합할 수 있다. 각 위치는 냉각 블록으로 작업을 수행한다면, 냉각 "조직배열" 수행시 기증자 블록 및 수용자 블록을 냉각된 상태로 유지하기 위하여 냉각 시스템을 포함한다.

상기 기기는 상기한 것처럼 샘플링 시스템을 기증자 블록 및 수용자 블록 상에서 정확하고 변수화된(parameterized) 위치에 놓기 위하여 공간에서 3개 축을 따라 마이크론 단위로 이동을 용이하게 하는 동력화 된 유닛 상에 위치하는 샘플링 장치를 포함한다. 이러한 동력화를 통해 각 펀치의 독립적인 회전뿐만 아니라 각 펀치 및 분출수단의 슬라이딩도 허용된다.

상기 기기는 또한 광학 시스템(13), 기증자 블록 상에서 조직 샘플링 위치의 변수 설정을 위한 제1 인터페이스 프로그램(14) 및 수용자 블록 상에서의 조직 채 취물 위치의 변수 설정을 위한 제2 인터페이스 프로그램(15)을 포함할 수 있다.

상기 기기는 모든 종류의 에러를 방지하기 위하여 각 샘플링 작업 전에 기증자 블록 및 수용자 블록을 분별하는 확인 시스템(16)을 포함할 수 있다(바-코드 기기, 마그네틱 기기, 등).

상기 기기는 샘플링 검사 및 채취물 길이의 검사 시스템, 그리고 에러에 관련된 관리 시스템 또한 포함할 수 있다.

상기 기기는 샘플링 시스템이 작동하는 동안 사용자들이 접근할 수 없도록 하고, 작업이 진행되는 동안 샘플을 보호하며, 또한 냉각된 기증자 블록으로부터의 "조직배열"의 경우 블록, 구조 및 펀치 상에서 응축 및 서리 형성을 방지하도록 건조 대기에서 견본을 유지하기 위해 밀폐된 용기 안에 수용될 수 있다.

본 발명에 따른 장치의 가장 큰 장점은 본 발명을 통해 임상학자들이 제한된 예산과 한정된 시간 이내에 아주 많은 수의 환자들을 동시에 연구할 수 있다는 점이다. 따라서, 새로운 진단법을 위한 연구, 즉 새로운 치료법을 위한 연구 분야에서 지식의 진보를 가속화시킬 수 있을 것이다.

Claims (9)

1. 견본 조직의 샘플링 펀치(5), 수용자 블록이라 불리는 하나 이상의 블록 내에 홈을 형성하기 위한 조직 채취용 펀치(6), 및 파라핀으로 형성되거나 또는 냉각되거나 그렇지 않은 환경의 하나 이상의 수용자 블록(10) 내로 샘플링된 조직을 분출시키는 분출수단(7)을 포함하는 유형의 "조직배열"을 실행하기 위한 조직 샘플링 장치(1)에 있어서,

   상기 조직 채취용 펀치(6)는 상기 샘플링 펀치(5)와 거의 동축(coaxial)으로 상기 샘플링 펀치(5)의 내부에 설치되고, 상기 두 펀치들(5,6)은 서로에 대해 병진운동 및/또는 회전운동 하며, 상기 분출수단(7)은 각각의 펀치로부터 조직 채취물을 분출하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 분출수단(7)은 상기 내부 펀치(6) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 분출수단(7)은 막대 형태인 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 막대의 외경은 상기 내부 펀치(6)의 내경과 유사한 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 두 펀치(5, 6) 및 분출수단(7)은 상호 독립적으로 병진 및 회전운동할 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 외부 펀치(5)의 내경은 기증자 블록(9)에서 채취된 조직의 외경에 거의 상응하는 것을 특징으로 하는 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 내부 펀치(6)의 내경은 수용자 블록(10)에서 채취된 조직의 외경과 거의 상응하는 것을 특징으로 하는 장치.
8. 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 두 펀치(5,6)는 파라핀 또는 냉각된 블록 내로 펀치의 삽입 및 조직 채취물의 추출을 용이하게 하기 위하여 날카로운 가장자리를 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

   광학 시스템(13), 기증자 블록(9) 상에서 조직 샘플링 위치의 변수 설정을 위한 제1 인터페이스 프로그램(14), 수용자 블록(10) 상에서 조직 채취물 위치의 변수 설정을 위한 제2 인터페이스 프로그램(15), 및 기증자 블록(9)과 수용자 블록(10)을 분별하는 확인 시스템(16)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.

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