Sistema automatizado de coloración de placas portaobjetos con elevada velocidad de producción.

Procedimiento para la preparación automática de muestras de tejido sobre placas portaobjeto (56) paramicroscopio para análisis patológico,

cuyo procedimiento comprende:

tratamiento térmico de la muestra de tejido sobre la placa portaobjetos (56) al hacer que el instrumento aplique calorsuficiente a las muestras de tejido para su adherencia a la placa portaobjetos (56);

desparafinar las muestras de tejido por contacto de las mismas con un fluido de desparafinado a una temperaturasuperior al punto de fusión de la parafina y lavar la parafina licuada arrastrándola;

colorear las muestras de tejido por contacto de las mismas con un reactivo de coloreado; yrecubrir las placas portaobjetos,

caracterizado porque

una bandeja (54) que soporta las placas portaobjetos (56) es desplazada hacia dentro y hacia fuera de estacionesde trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) utilizando un mecanismo de transporte y elevador (52, 252), parallevar a cabo el tratamiento térmico, desparafinado, coloreado y recubrimiento de las estaciones de trabajo (120,140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) y el tratamiento térmico, desparafinado, coloreado y recubrimiento se llevan acabo mientras las placas portaobjetos (56) están soportadas en posiciones sustancialmente horizontales dentro de labandeja (54), incluyendo la bandeja (54, 80), una estantería (90) de soporte de placas portaobjetos para soportar laserie de placas portaobjetos (56) en posiciones sustancialmente horizontales y coplanarias, separadas, en el que laestantería (90) comprende una serie de soportes (92) con resortes para las placas portaobjetos, que limitan elmovimiento axial lateral y vertical de las placas portaobjetos (56) una vez situadas sobre la bandeja (54, 80), estandodispuestas las estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) verticalmente en un apilamiento, yestando adaptada cada una de las estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) para el tratamientotérmico, desparafinado, coloreado o recubrimiento de muestras sobre las placas portaobjetos (56) soportadas en labandeja (54) en posiciones coplanarias separadas.

Sistema automatizado de coloración de placas portaobjetos con elevada velocidad de producción La presente invención se refiere a equipos de diagnóstico médico. La invención tiene especial utilidad en relación con la coloración automatizada de muestras biológicas sobre placas portaobjetos de microscopios, y se describirá en relación con esta utilización, si bien se prevén otras utilizaciones.

Muchos tejidos no conservan suficiente color después de su proceso para hacer visibles sus componentes en un microscopio de campo brillante. De acuerdo con ello, es una técnica habitual añadir un color o colorantes a los tejidos para su coloración. El colorante hematoxilina y eosina (“H y E”) es probablemente el colorante histológico más ampliamente utilizado. Su popularidad se basa en su relativa simplicidad y capacidad de revelar claramente un número enorme de diferentes estructuras de tejidos. La hematoxilina puede ser preparada de múltiples maneras y tiene una amplia aplicabilidad a tejidos procedentes de diferentes lugares. Esencialmente, el componente de hematoxilina colorea los núcleos de las células en azul/negro con satisfactorio detalle intranuclear, mientras que la eosina colorea el citoplasma celular y la mayor parte de fibras de tejidos conectivos con diferentes tonos e intensidades de color rosa, naranja y rojo.

Un diagnóstico preciso depende del examen por un patólogo o citólogo de placas portaobjetos de microscopio coloreadas, usualmente secciones de parafina H y E, habiendo sido llevada a cabo la coloración H y E en masa mediante una máquina de coloreado automático. La necesidad de coherencia es vital para evitar una interpretación histológica difícil. En general, los aparatos de coloreado automatizados permiten una coloración, coherente diferenciación y deshidratación precisa y uniforme mediante el ajuste del tiempo de cada etapa.

Algunos procedimientos estándar son aplicables habitualmente a la coloración de tejidos sobre las placas portaobjetos. En primer lugar, secciones de parafina deben ser desparafinadas, porque la mayor parte de las coloraciones son aplicadas en soluciones acuosas o alcohólicas que no penetrarían en los tejidos infiltrados por parafina. Después de que las placas portaobjetos han sido desparafinadas, las placas portaobjetos son sometidas habitualmente a una estufa u otra cámara calentada para eliminar el disolvente desparafinado y para adherir los tejidos a las placas. Los tejidos pueden ser coloreados utilizando, por ejemplo, colorantes estándar tales como hematoxilina y eosina. Finalmente, el recubrimiento es llevado a cabo por adherencia de una placa delgada de vidrio a la sección de tejido coloreada y, a continuación, sellándola con un agente de montaje, creando de esta manera un entorno sellado herméticamente adecuado para archivo. Hasta el momento, todas estas etapas han sido llevadas a cabo manualmente por un técnico en histología, profesión que está desapareciendo entre los técnicos de laboratorio dedicados a la técnica de tratamiento térmico y coloración de muestras de tejidos humanos para su lectura e interpretación por un patólogo.

El documento US 6.296.809 B1 da a conocer aparatos y procedimientos para colorear o tratar automáticamente múltiples muestras de tejidos montadas sobre placas portaobjetos de microscopio. Se consigue el control individualizado de la temperatura de las placas portaobjetos mediante un sistema de calentamiento que tiene plataformas térmicas montadas radialmente en el carrusel para el calentamiento de las placas portaobjeto y detectar la temperatura de cada una de ellas. El sistema de calentamiento también permite, en caso necesario, la eliminación automatizada de las ceras.

El documento WO 01/42796 A1 da a conocer un procedimiento y aparato para la definición molecular en gran escala y, con gran producción de muestras de tejidos, recogiendo una muestra de tejido de un donante entre un conjunto de muestras de donantes, colocando una muestra del ejemplar del donante en una localización designada en un dispositivo receptor, proporcionando copias sustanciales del conjunto, llevando a cabo un análisis biológico distinto de cada copia, y almacenando los resultados del análisis. Los resultados se pueden comparar para determinar si hay correlaciones o discrepancias entre los resultados de diferentes análisis biológicos en cada localización asignada y efectuando, asimismo, la comparación con la información clínica del paciente humano del que se han obtenido los tejidos. Los resultados de análisis similares en secciones correspondientes del conjunto se pueden utilizar como dispositivos de control de calidad, por ejemplo, sometiendo los dispositivos a un proceso único, simultáneo, de investigación. La interpretación uniforme de los conjuntos se puede obtener, y se puede comparar

con interpretaciones de diferentes observadores.

El documento US 6.017.495 da a conocer un aparato de coloreado, para colorear muestras de tejidos, colocados sobre placas portaobjetos de microscopio, que comprende una serie de estaciones de coloreado y otras estaciones de trabajo, en el que las estaciones de coloreado reciben recipientes que contienen baños de líquido para recibir cubetas que contienen placas de microscopio con las muestras tópicas, y un mecanismo de transporte que tiene un dispositivo elevador dispuesto para su desplazamiento sobre los recipientes y para colocar cubetas o recoger estas de los recipientes, y transferir las cubetas entre las estaciones de trabajo de acuerdo con un proceso de coloreado controlado mediante un programa. Los recipientes son transportados y colocados en una serie de filas horizontales situadas una encima de otra en una base escalonada tal como una tribuna, teniendo la tribuna un gradiente que 65 permite la inspección visual de los recipientes individuales en las estaciones de trabajo desde un lugar de visión por delante del aparato.

Por lo tanto, de acuerdo con un aspecto, es un problema el dar a conocer un procedimiento para preparar automáticamente muestras de tejidos sobre placas portaobjetos de microscopio para análisis patológico y un aparato de proceso automatizado de las placas portaobjetos que facilita el tratamiento térmico y secado y al mismo tiempo impide la contaminación cruzada de las placas portaobjetos durante el desparafinado y el coloreado.

Este problema se soluciona por el procedimiento que tiene las características que se dan a conocer en la reivindicación 1 y en el aparato de proceso automatizado de placas portaobjeto que tiene las características de la reivindicación 15. Se definen realizaciones preferentes en las reivindicaciones dependientes.

Al soportar todas las placas portaobjetos en el mismo plano, se facilita el tratamiento térmico y el secado y se impide también la contaminación cruzada de las placas portaobjetos durante el desparafinado y el coloreado.

La presente invención da a conocer un sistema de coloreado automático de las placas portaobjetos para aplicación de coloraciones a secciones de tejidos biológicos montados sobre placas portaobjetos de microscopio. Más particularmente, la presente invención da a conocer un aparato automatizado para desparafinar, colorear y proteger una serie de placas portaobjetos que llevan muestras biológicas, en un sistema completamente automatizado e integrado. En una realización preferente, la presente invención da a conocer un aparato automatizado que comprende una serie de estaciones de trabajo apiladas, en las que las placas portaobjetos que llevan muestras se pueden secar, tratar térmicamente, eliminar las ceras y preparar para coloreado, aplicando coloraciones y estanqueizando o recubriendo las placas de manera que estas pueden ser almacenadas para futuros análisis y estudio o como registro permanente de los análisis llevados a cabo, y un elevador de transporte para desplazar una bandeja de portaobjetos que lleva una serie de placas con muestras de tejidos entre la serie de estaciones de trabajo. En otra realización, la invención está dirigida a un procedimiento para la preparación automática de muestras de tejidos sobre placas portaobjetos de microscopio para análisis patológico, comprendiendo el tratamiento térmico de la muestra de tejidos sobre la placa portaobjetos al hacer que el instrumento aplique calor al tejido de manera suficiente para adherirlo a la placa portaobjetos; desparafinando la muestra de tejido por contacto del mismo con un fluido de desparafinado a una temperatura por encima del punto de fusión de la parafina y lavando a continuación la parafina licuada arrastrando la misma, coloreando la muestra de tejido por contacto con un reactivo de coloreado y protegiendo con un recubrimiento la placa portaobjetos por contacto de la muestra de tejido... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la preparación automática de muestras de tejido sobre placas portaobjeto (56) para microscopio para análisis patológico, cuyo procedimiento comprende:

tratamiento térmico de la muestra de tejido sobre la placa portaobjetos (56) al hacer que el instrumento aplique calor suficiente a las muestras de tejido para su adherencia a la placa portaobjetos (56) ; desparafinar las muestras de tejido por contacto de las mismas con un fluido de desparafinado a una temperatura superior al punto de fusión de la parafina y lavar la parafina licuada arrastrándola; colorear las muestras de tejido por contacto de las mismas con un reactivo de coloreado; y recubrir las placas portaobjetos, caracterizado porque una bandeja (54) que soporta las placas portaobjetos (56) es desplazada hacia dentro y hacia fuera de estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) utilizando un mecanismo de transporte y elevador (52, 252) , para llevar a cabo el tratamiento térmico, desparafinado, coloreado y recubrimiento de las estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) y el tratamiento térmico, desparafinado, coloreado y recubrimiento se llevan a cabo mientras las placas portaobjetos (56) están soportadas en posiciones sustancialmente horizontales dentro de la bandeja (54) , incluyendo la bandeja (54, 80) , una estantería (90) de soporte de placas portaobjetos para soportar la serie de placas portaobjetos (56) en posiciones sustancialmente horizontales y coplanarias, separadas, en el que la estantería (90) comprende una serie de soportes (92) con resortes para las placas portaobjetos, que limitan el movimiento axial lateral y vertical de las placas portaobjetos (56) una vez situadas sobre la bandeja (54, 80) , estando dispuestas las estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) verticalmente en un apilamiento, y estando adaptada cada una de las estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) para el tratamiento térmico, desparafinado, coloreado o recubrimiento de muestras sobre las placas portaobjetos (56) soportadas en la bandeja (54) en posiciones coplanarias separadas.

2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en el que dichas placas portaobjetos (56) son recubiertas por contacto de las muestras de tejido coloreado sobre las placas portaobjetos (56) con un recubrimiento previamente encolado y con un líquido de activación del adhesivo.

3. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho fluido de desparafinado comprende agua y un tensoactivo.

4. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el desparafinado comprende el calentamiento de las placas portaobjetos (56) .

5. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho reactivo coloreado comprende hematoxilina y eosina.

6. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el desparafinado comprende el recalentamiento de las placas portaobjetos (56) para ablandar la parafina.

7. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el tratamiento térmico y/o

desparafinado comprende dirigir calor radiante sobre la superficie de la placa portaobjetos (56) desde un par de paneles radiantes de calentamiento (300, 302) .

8. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que las placas portaobjetos (56) son tratadas térmicamente de forma automática una segunda vez después del coloreado y antes del recubrimiento.

9. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el desparafinado comprende un primer calentamiento de dicho líquido de desparafinado en un suministro de fluido antes del contacto de las placas portaobjetos (56) con un fluido de desparafinado.

10. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la coloración comprende el contacto de cada placa portaobjetos (56) con reactivo de coloración reciente incluyendo hematoxilina, eosina o cualquier otro colorante químico útil para destacar la morfología de la muestra de tejido.

11. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el desparafinado comprende al contacto de cada placa portaobjetos (56) con fluido de desparafinado reciente.

12. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el tratamiento térmico comprende el tratamiento durante un periodo de tiempo predeterminado y a una temperatura predeterminada para ablandar la parafina de las placas portaobjetos (56) , eliminar el agua de la muestra y adherir el tejido a la placa portaobjetos

(56) .

13. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la bandeja (54) es colocada automáticamente en un espacio de estacionamiento (60) a la espera de que una de las estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) , pase a ser disponible, o cuando se han terminado todas las operaciones con aquellas.

14. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el desparafinado comprende el reciclado automático del fluido de desparafinado eliminando el fluido de desparafinado que se recoge en el fondo de la bandeja (54) mediante una tobera de aspiración (150) y haciendo pasar dicho fluido de desparafinado a través de un filtro de una micra.

15. Aparato automatizado (20) para el proceso de placas portaobjetos que comprende: una bandeja (54) para soportar una serie de placas portaobjetos (56) ; una serie de estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) , estando adaptada una estación de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) de las mismas para colorear muestras sobre las placas portaobjetos

(56) soportadas por la bandeja (54) ; y un mecanismo de transporte y elevador (52, 252) para el transporte de dicha bandeja (54) entre dichas estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) y para desplazar dicha bandeja (54) hacia dentro y hacia fuera de dichas estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) ;

caracterizado porque la bandeja (54) está destinada a soportar una serie de placas portaobjetos (56) en posiciones sustancialmente horizontales y coplanarias, separadas, de manera que la bandeja portaobjetos (54, 80) comprende una estantería (90) de soporte de placas portaobjetos de muestra para soportar una serie de placas portaobjetos (56) en posiciones sustancialmente horizontales y coplanarias, separadas, en el que la estantería (90) comprende una serie de soportes (92) con resortes para las placas portaobjetos que limitan el movimiento lateral, axial y vertical de las placas portaobjetos (56) una vez colocadas sobre la bandeja (54, 80) ; estando dispuestas las estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) verticalmente en un apilamiento, y estando adaptada cada una de las estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) para proceder alternativamente a tratamiento térmico, desparafinado, coloreado o recubrimiento de muestras sobre las placas portaobjetos (56) soportadas por la bandeja (54) en posiciones sustancialmente horizontales y coplanarias, separadas, y porque la bandeja (54) tiene su fondo inclinado hacia la parte media.

16. Aparato automatizado (20) para el proceso de placas portaobjetos, según reivindicación 15, que comprende además un ordenador para controlar dichas estaciones (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) y dichos mecanismos de transporte y elevador (52, 252) .

17. Aparato automatizado (20) para el proceso de placas portaobjetos, según la reivindicación 15, caracterizado por una o varias de las siguientes características:

a) como mínimo, una de dichas estaciones (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) comprende una estación de tratamiento térmico o secado (120, 220) ; b) en el que dicha estación (120, 220) de secado o tratamiento térmico comprende un calentador de convección

(122) ;

18. Aparato automatizado (20) para el proceso de placas portaobjetos, según la reivindicación 16, caracterizado por una o varias de las siguientes características:

a) como mínimo, una de dichas estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) comprende una estación (140, 240) de eliminación de ceras o desparafinado b) en el que dicha estación (140, 240) de eliminación de ceras o desparafinado comprende una serie de toberas dispensadoras de fluidos (142) dispuestas para suministrar fluido de eliminación de ceras o de desparafinado a dichas placas portaobjetos (56) ;

c) en el que dicho fluido de eliminación de ceras o desparafinado comprende un fluido acuoso.

19. Aparato automatizado (20) para el proceso de placas portaobjetos, según la reivindicación 15, caracterizado por una o varias de las siguientes características:

a) como mínimo, una de dichas estaciones (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) comprende una estación de coloreado (160, 260) ; b) en el que dicha estación de coloreado (160, 260) comprende una serie de toberas (162) para aplicar colorantes seleccionados o fluidos de lavado a dichas placas portaobjetos (56) ; c) en el que el aparato (20) comprende además una serie de suministros de coloreado (168) conectado a dichas 65 toberas (162) .

20. Aparato automatizado (20) para el proceso de placas portaobjetos, según la reivindicación 15, caracterizado por una o varias de las siguientes características:

a) dicha estación de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) comprende una estación de recubrimiento (180, 280) ; b) dicha estación de recubrimiento (180, 280) está adaptada para aplicar un recubrimiento de placa de cristal a dicha placa portaobjetos (56) ;

21. Aparato automatizado (20) para el proceso de placas portaobjetos, según la reivindicación 15, caracterizado por 10 una o varias de las siguientes características:

a) en el que la bandeja (54) para las placas portaobjeto está destinada a soportar una serie de placas portaobjeto (56) al ser transportadas estas a través del aparato (20) ;

b) en el que dicho mecanismo de transporte y elevador (52, 252) comprende un mecanismo de transporte X-Y-Z. 15

22. Aparato automatizado (20) para el proceso de placas portaobjetos, según la reivindicación 15, y que comprende una serie de apilamientos de estaciones de trabajo (120, 140, 160, 180, 220, 240, 260, 280) dispuestas operativamente adyacentes a un mecanismo común de transporte y elevador (52, 252) .