[发明专利]用于病理试样的移动数字空间剖析的方法、装置、系统和设备

说明书

本公开的实施例针对一种紧凑、移动的数字空间剖析（DSP）系统以及相关联的装置、设备和方法，该数字空间剖析（DSP）系统被配置为对一个或多个感兴趣区域（ROI）成像，并且然后使用UV光从例如一个或多个ROI中的抗体切割掉寡聚物（“光切割”），并收集光切割的寡聚物用于随后的杂交和计数。

相关申请

本申请要求2019年12月21日提交的美国临时专利申请号62/783，735的权益和优先权，该美国临时专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开的实施例涉及用于病理试样的生物化学表征的移动数字空间剖析。

背景技术

在生物学研究和临床病理学中，生物分子在组织中的空间布置信息对于确定疾病状态和病因学至关重要。然而，当前的方法要么是“低复杂度的”——也就是说不是定量的、破坏性的，要么缺乏空间信息。为了满足该需求，已经开发了数字空间剖析（DSP）方法来量化固定组织样本中生物物种的相对数量。此类方法以DNA、RNA和蛋白质为目标，并且是“高复杂度的”——也就是说由于使用了基于DNA的荧光条形码，收集了充足（或更多）的信息量来确定疾病状态和/或病因学。每个条形码与结合到分子识别部分的寡核苷酸相关联，该分子识别一部分可以使用UV光切割并在溶液中恢复。然后使用条形码来确定样本中分子的相对数量。虽然该方法具有很多优点，但市场上仍存在轻量级替代品的空间。

一些实施例的概述

本公开的实施例针对一种尺寸减小的数字空间剖析（DSP）系统，以及相关联的装置、设备和方法。前述全部都可以被配置为对组织的一个或多个感兴趣区域（ROI）进行成像，使用UV光从一个或多个ROI中的抗体上切割掉寡聚物（即低聚物）（“光切割”），并收集光切割的寡聚物，所述寡聚物随后可以被杂交和计数（使用例如Nanostring® nCounter技术）。在一些实施例中，这样的功能也可以以移动形式提供，并且此外（在一些实施例中）以紧凑的形式提供。

因此，在一些实施例中，这样紧凑的移动DSP系统可以包括外壳或其他结构，用于包含DSP系统的至少一个部件，所述至少一个部件包括例如：电源，处理器，UV光源（UVS），诸如例如LED、LED阵列、荧光灯泡、白炽灯泡、弧光灯、金属卤化物灯之类的用于明场成像的可见光源（VLS），光掩模装置，被配置为用来自UV源的UV光和/或来自可见光源的可见光选择性地照射组织样本，腔室，被配置为容纳其上具有组织的载玻片的至少一部分，其中该腔室可以配置有用于组织的液体环境，以及光学装置（在一些实施例中，该光学装置可以提供在腔室外部），该光学装置被配置为以下至少一项：将UVS和/或VLS引导和/或聚焦到组织、载玻片、腔室、光掩模装置和可操作地链接到个人移动计算设备（PMD）的相机传感器中的至少一个上。PMD可以包括手机、平板计算机、笔记本计算机和台式计算机。可操作地链接的相机传感器可以在PMD内部或集成在其中，或者在PMD外部。外壳和腔室中的至少一个被配置用于可移除地附接到PMD，使得相机传感器可以对组织成像。

此类实施例可以附加地包括以下特征、结构、功能、步骤和/或说明中的至少一个或多个（在一些实施例中包括其多个，在另外的实施例中包括其全部），产生又另外的实施例：

- 光掩模装置可以包括可选地具有背光的LCD

- VLS可以包括LCD背光或单独的外部可见光源；

- 光学装置可以包括用于UVS的第一集，该第一集可以包括以下各项中的至少一个、多个或全部：聚光透镜、扫描透镜、分色镜，以及可以包括物镜的光学器件的第二集；

○分色镜可以被配置为将来自多个源的光重新定向到一个光轴；

- 光掩模装置可以包括被配置成可编程孔径的LCD，从而构造UV光和可见光中的至少一个，以达到仅在感兴趣区域（ROI）中的组织；

- 腔室可以包括被配置用于容纳载玻片的狭槽；