特許 7068382 生物組織切断方法、生物組織切断装置及び生物組織切断用基板

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-06

(45)【発行日】2022-05-16

(54)【発明の名称】生物組織切断方法、生物組織切断装置及び生物組織切断用基板

(51)【国際特許分類】

   G01N 1/04 20060101AFI20220509BHJP

   G01N 1/36 20060101ALI20220509BHJP

   G01N 1/28 20060101ALN20220509BHJP

【ＦＩ】

G01N1/04 X

G01N1/36

G01N1/28 J

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2020083999

(22)【出願日】2020-05-12

(65)【公開番号】P2021179340

(43)【公開日】2021-11-18

【審査請求日】2022-01-19

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】520164736

【氏名又は名称】株式会社ＫＢＢＭ

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】特許業務法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】井上 正宏

【審査官】山口 剛

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１８－５２６６３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２６６７４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ １／００ － １／４４

ＪＳＴＰｌｕｓ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

プレート上に生物組織を設ける工程と、
前記プレート上に前記生物組織及びその周囲を覆うゲル層を設ける工程と、
前記プレート上において切断用ブレードにより前記ゲル層と一緒に前記生物組織を切断する工程と、
を含むことを特徴とする生物組織切断方法。

【請求項2】

請求項１記載の生物組織切断方法において、
前記ゲル層を設ける工程は、
前記プレート上に前記生物組織を取り囲む枠を設ける工程と、
前記枠の中に流動性を有する材料を流し込む工程と、
前記枠の中に流し込まれた材料をゲル化させて前記ゲル層を形成する工程と、
を含む、
ことを特徴とする生物組織切断方法。

【請求項3】

請求項１記載の生物組織切断方法において、
前記生物組織は前記プレートに沿って広がった平坦な形態を有し、
前記ゲル層は、前記生物組織を覆う中央部分と、前記生物組織の周囲を覆う周囲部分と、を有し、
前記周囲部分が前記プレートに対して直接的又は間接的に密着している、
ことを特徴とする生物組織切断方法。

【請求項4】

請求項１記載の生物組織切断方法において、
前記切断する工程が繰り返し実行され、これにより前記生物組織が二次元キューブアレイに加工される、
ことを特徴とする生物組織切断方法。

【請求項5】

請求項１記載の生物組織切断方法において、
前記プレート上に柔軟性を有するベースシートが設けられ、前記ベースシート上に前記生物組織が設けられる、
ことを特徴とする生物組織切断方法。

【請求項6】

請求項１記載の生物組織切断方法において、
前記生物組織の切断後に前記ブレードを前記生物組織から引き上げる際に、前記生物組織の浮き上がりが押さえ部材により抑制される、
ことを特徴とする生物組織切断方法。

【請求項7】

請求項１記載の生物組織切断方法において、
前記プレートは水平姿勢を有し、
前記ブレードの垂直姿勢が維持されたまま、前記ブレードを垂直に降下させて、前記ブレードのエッジを前記プレートに突き当てることにより、前記生物組織が切断される、
ことを特徴とする生物組織切断方法。

【請求項8】

請求項１記載の生物組織切断方法を実施するための生物組織切断装置であって、
前記生物組織及びその周囲を覆う前記ゲル層が設けられた前記プレートを保持するステージと、
前記ゲル層と一緒に前記生物組織を切断する前記ブレードを備えたカッターと、
を含むことを特徴とする生物組織切断装置。

【請求項9】

請求項８記載の生物組織切断装置において、
前記プレートと前記生物組織との間に設けられ、前記ブレードのエッジが当たった際に変形する又は切断される材料で構成されたベースシートを含む、
ことを特徴とする生物組織切断装置。

【請求項10】

請求項８記載の生物組織切断装置において、
前記生物組織の切断後に前記ブレードを前記生物組織から引き上げる際に、前記生物組織の浮き上がりを抑制する押さえ部材を含む、
ことを特徴とする生物組織切断装置。

【請求項11】

請求項８記載の生物組織切断装置において、
前記ステージ上において前記プレートが水平姿勢を有し、
前記ブレードの垂直姿勢を維持しながら前記カッターに垂直運動を行わせる案内部材が設けられた、
ことを特徴とする生物組織切断装置。

【請求項12】

請求項８記載の生物組織切断装置において、
前記ブレードは第１水平方向に伸長するエッジを有し、
前記第１水平方向に直交する第２水平方向におけるブレード位置を変更するスライド機構が設けられた、
ことを特徴とする生物組織切断装置。

【請求項13】

請求項１記載の生物組織切断方法において、
前記プレートは、第１水平方向及び第２水平方向に広がった平面を有し、
前記平面上に前記生物組織及び前記ゲル層が設けられる、
ことを特徴とする生物組織切断方法。

【請求項14】

請求項１記載の生物組織切断方法において、
切断位置を順次変更しながら前記切断する工程が繰り返し実行され、それにより生じる切断線列のピッチは２００～１０００μｍの範囲内にある、
ことを特徴とする生物組織切断方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、生物組織切断方法、生物組織切断装置及び生物組織切断用基板に関し、特に、生体から採取された柔らかい組織を細かく切断する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

人体等の生物から取り出された生物組織、具体的には軟組織（以下、単に「組織」という。）に対して、培養、処理、試験等が実施される。組織の培養法として、例えば、ＣＴＯＳ（Cancer tissue-originated Spheroid）法が挙げられる。組織の処理として、例えば、酵素処理が挙げられる。組織の試験として、例えば、薬剤試験が挙げられる。組織の培養、処理、試験等に先だって、組織が切断され、これにより組織が複数の小片又は複数の小塊に加工される。

【0003】

組織は、一般に、非常に柔らかく、それに対して外力が及ぶと、組織は容易に変形してしまう。それ故、組織を細かく、とりわけ均等に、切断することは容易ではない。メス及びピンセットを用いて手作業で組織を細かく切断するならば、細かさの程度に限界があると同時に、組織において無視し得ない程度の挫滅が生じる。

【0004】

従来、組織を自動的に切断する装置が実用化されているが、そのような従来装置において、組織を細かく（例えば１ｍｍ以下の厚みで）切断することは非常に困難である。また、従来装置では、組織を段階的に切断することはできない。例えば、ブロック状の組織の切断により得られたシートを更に細かく切断することはできない。

【0005】

なお、特許文献１には、切断対象物をスライスする生物組織切断装置が開示されている。切断対象物は、組織及びそれを包囲するアガロース（agarose）からなる円柱状の複合体である。切断対象物の端面は垂直面を構成しており、その端面は水槽内に露出している。この装置を用いて組織を段階的に細かく切断していくことはできず、とりわけ、組織を二次元に切断することはできない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特表２０１０－５０２９８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本開示の目的は、生物組織を細かく切断できる技術を実現することにある。あるいは、本開示の目的は、生物組織の挫滅を防止又は軽減しつつ生物組織を切断できる技術を実現することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示に係る生物組織切断方法は、プレート上に生物組織を設ける工程と、前記プレート上に前記生物組織及びその周囲を覆うゲル層を設ける工程と、前記プレート上において切断用ブレードにより前記ゲル層と一緒に前記生物組織を切断する工程と、を含むことを特徴とするものである。

【0009】

本開示に係る生物組織切断装置は、生物組織及びその周囲を覆うカバー層が設けられたプレートを保持するステージと、前記カバー層と一緒に前記生物組織を切断するブレードを備えたカッターと、を含むことを特徴とするものである。

【0010】

本開示に係る生物組織切断用基板は、プレートと、前記プレートに設けられ切断対象となる生物組織が載せられるベースシートであって切断用ブレードのエッジが当たった際に変形する又は切断される材料で構成されたベースシートと、を含むことを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0011】

本開示によれば、生物組織を細かく切断できる。あるいは、本開示によれば、生物組織の挫滅を防止又は軽減しつつ生物組織を切断できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】第１実施形態に係る生物組織切断装置を示す斜視図である。

【図2】組織包埋体を載せたプレートを示す図である。

【図3】ステージ上にサンプルセットが保持された状態を示す図である。

【図4】第１実施形態に係る生物組織切断装置を示す側面図である。

【図5】キューブアレイ作製方法の一例を示す図である。

【図6】キューブアレイの一部を示す斜視図である。

【図7】実施形態に係る生物組織切断方法を示すフローチャートである。

【図8】シャーレ内へのプレートの配置を示す図である。

【図9】プレート上へのベースシート及び枠の配置を示す図である。

【図10】切断工程の詳細を示すフローチャートである。

【図11】カッターの変形例を示す図である。

【図12】キューブアレイ作製方法の他の例を示す図である。

【図13】第２実施形態に係る生物組織切断装置を示す模式図である。

【図14】基板の第１例を示す図である。

【図15】基板の第２例を示す図である。

【図16】基板の第３例を示す図である。

【図17】生物組織切断方法の第１変形例を示す図である。

【図18】生物組織切断方法の第２変形例を示す図である。

【図19】ホルダの変形例を示す斜視図である。

【図20】押さえ部材を利用した生物組織切断方法の第１例を示す斜視図である。

【図21】押さえ部材を利用した生物組織切断方法の第１例を示す断面図である。

【図22】押さえ部材を利用した生物組織切断方法の第２例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。

【0014】

（１）実施形態の概要
実施形態に係る生物組織切断方法は、準備工程、及び、切断工程を含む。準備工程は、プレート上に生物組織を設ける工程、及び、プレート上に生物組織及びその周囲を覆うゲル層を設ける工程、を含む。切断工程では、プレート上において切断用ブレードによりゲル層と一緒に生物組織が切断される。

【0015】

上記方法によれば、プレート上において、切断対象となった生物組織それ全体がゲル層により包み込まれる。ゲル層はカバー層として機能する。ゲル層により、生物組織の変形及び移動が抑制される。生物組織及びゲル層を含む組織包埋体に対して、ブレードを押し当てることにより、ゲル層と共に生物組織が切断される。通常、組織包埋体は、生物組織よりも潰れ難く、あるいは、生物組織よりも良好な形態保持性を有する。そのような組織包埋体を切断対象とすることにより、従来に比べて、生物組織をより細かく切断することが可能となる。その際において、生物組織の挫滅を回避又は軽減できる。また、上記構成によれば、プレート上に生物組織が載せられているので、生物組織を段階的に細かく均等に切断していくことも容易である。

【0016】

実施形態において、プレートは、第１水平方向及び第２水平方向に広がった平面（載置面）を有する部材である。プレートは、基本的に、ブレードが当たっても破断又は変形しない硬質の材料により構成される。実施形態において、ゲル層は、生物組織よりも良好な形態保持性を発揮するものであり、それは生物組織よりも切断し易いものである。透明性を有するゲル層を用いれば、ゲル層を介して、外部から生物組織を視認し得る。切断後に生じた個々の小片又は小塊からゲルが除去されてもよいが、ゲルの除去が省略されてもよい。

【0017】

実施形態において、ゲル層を設ける工程は、プレート上に生物組織を取り囲む枠を設ける工程と、枠の中に流動性を有する材料を流し込む工程と、枠の中に流し込まれた材料をゲル化させてゲル層を形成する工程と、を含む。それらの工程によれば、材料の流し込みにより、ゲル層が生物組織に自然に密着する。換言すれば、生物組織とゲル層とが自然に一体化する。また、流し込みにより、ゲル層がプレートに対して直接的又は間接的に密着する。これにより、ゲル層の変形抑制作用及び移動抑制作用をより高められる。枠を切断可能な材料（例えば、ゲル材料）で構成してもよい。その場合、枠の中に流動性を有する材料を流し込んだ後に、枠を除去する必要がなくなる。

【0018】

実施形態においては、生物組織の切断後にブレードを生物組織から引き上げる際に、生物組織の浮き上がりが押さえ部材により抑制される。この構成によれば、生物組織がブレードと一緒に引き上げられてしまうことを防止できる。押さえ部材の自重により、押さえ作用が発揮されてもよい。押さえ部材が機械的に保持又は駆動されてもよい。ブレードの片側に押さえ部材が設けられてもよいし、ブレードの両側に押さえ部材が設けられてもよい。

【0019】

実施形態においては、生物組織はプレートに沿って広がった平坦な形態を有する。ゲル層は、生物組織を覆う中央部分と、生物組織の周囲を覆う周囲部分と、を有する。周囲部分がプレートに対して直接的又は間接的に密着する。実施形態においては、切断工程が繰り返し実行される。これにより生物組織が二次元キューブアレイに加工される。プレート上の生物組織は平坦な形態を有し、且つ、その変形及び移動がゲル層によって抑制されているので、生物組織を細かく切断することが容易となる。特に、生物組織を段階的に細かく切断していくことが容易となる。

【0020】

実施形態においては、プレート上に柔軟性を有するベースシートが設けられ、ベースシート上に生物組織が設けられる。ベースシートは、プレートよりも柔らかい材料、例えば、ブレードのエッジの当接により変形する材料又はその当接により切断される材料により構成される。上記構成によれば、プレートが硬質の材料で構成されていても、生物組織に対してブレードを容易に通過させることができるので、生物組織の不完全な切断を回避し得る。プレートそれ自体を一定の柔軟性を有する材料で構成する変形例も考えられる。その場合、プレートは、料理で使用するまな板のように機能する。

【0021】

実施形態においては、プレートは水平姿勢を有する。ブレードの垂直姿勢が維持されたまま、ブレードを垂直に降下させて、ブレードのエッジをプレートの上面に突き当てることにより、生物組織が切断される。実施形態においては、ブレードとして、先鋭なエッジを有する非常に薄い刃が利用される。

【0022】

実施形態に係る生物組織切断装置は、ステージ及びカッターを有する。ステージは、生物組織及びその周囲を覆うカバー層が設けられたプレートを保持する部材である。カッターは、カバー層と一緒に生物組織を切断するブレードを備える。

【0023】

上記構成によれば、カバー層によって生物組織の変形及び移動が抑制される。そのような状態において、生物組織がブレードにより切断される。よって、生物組織を薄く又は細かく切断することが容易となる。また、切断時における生物組織の挫滅を効果的に防止又は軽減できる。プレート上に生物組織が載せられているので、生物組織を段階的に細かく切断していくことも可能である。また、プレートに対するブレードの向きの変更により、切断方向を容易に変更できる。ブレードを備えるカッターの移動がマニュアルで行われてもよいし、その移動が自動的に行われてもよい。カッターに複数のブレードを設けてもよい。

【0024】

プレート上に生物組織を取り囲む枠を設け、枠の内部に材料を流し込み、その材料を硬化又はゲル化させることにより、カバー層が形成されてもよい。カバー層を構成する材料として、ゲル化材料、樹脂、その他が挙げられる。生物組織を収容する凹部を有するカバー層が用いられてもよい。

【0025】

実施形態においては、プレートと生物組織との間にベースシートが設けられる。ベースシートは、ブレードのエッジが当たった際に変形する又は切断される材料で構成される。この構成によれば、ブレードのエッジが生物組織を完全に通過することになるので、生物組織の不完全な切断が防止される。

【0026】

実施形態においては、生物組織の切断後にブレードを生物組織から引き上げる際に、生物組織の浮き上がりを抑制する押さえ部材が設けられる。この構成によれば、ブレードと一緒に生物組織の一部（及びカバー層の一部）が引き上げられてしまうことを防止できる。生物組織における複数の切断片の並びを維持し易くなる。

【0027】

実施形態においては、ステージ上においてプレートが水平姿勢を有する。ブレードの垂直姿勢を維持しながらカッターに垂直運動を行わせる案内部材が設けられる。実施形態においては、ブレードは第１水平方向に伸長するエッジを有する。第１水平方向に直交する第２水平方向におけるブレード位置を変更するスライド機構が設けられる。この構成によれば、均一なサイズを有する複数の帯状片又は複数のキューブを作製し易くなる。

【0028】

実施形態に係る生物組織切断用基板は、プレートと、プレートに設けられたベースシートと、を含む。ベースシートは、切断対象となる生物組織が載せられる部材である。ベースシートは、切断用ブレードのエッジが当たった際に変形する又は切断される材料で構成される。ベースシートは生物組織の完全切断を担保するための部材である。ベースシートがプレートに事前に配置されていれば、生物組織の切断に先立ってプレート上にベースシートを配置する作業が不要となる。ベースシートがプレートに接着されていれば、生物組織の切断後において組織小片に付着したシート小片を取り除く作業が不要となる。

【0029】

実施形態に係る生物組織切断用基板は、プレートに設けられ、生物組織を取り囲む枠を含む。枠は、切断用ブレードによって切断され得る材料で構成される。この構成によれば、枠の中に流動性を有する材料を流し込んでそれを硬化させた後に、枠を取り外す必要がなくなる。

【0030】

（２）実施形態の詳細
図１には、第１実施形態に係る生物組織切断装置が模式的に示されている。生物組織切断装置は、生物から採取された組織（軟組織）を切断する装置であり、特に、その組織を後述するキューブアレイに加工する装置である。加工対象となる組織は、例えば、がん細胞を含む腫瘍、正常な組織、等である。もちろん、それは例示に過ぎないものである。ヒト以外の動物の組織が切断対象となってもよい。

【0031】

第１実施形態に係る生物組織切断装置は、手作業による生物組織の切断を支援する装置である。以下に具体的に説明する。なお、図１において、Ｘ方向が第１水平方向であり、Ｙ方向が第２水平方向であり、Ｚ方向が垂直方向（鉛直方向）である。

【0032】

図１において、生物組織切断装置１０は、大別して、切断機構１１及びサンプルセット１２により構成される。サンプルセット１２は、プレート１４、組織包埋体１５等により構成される。プレート１４は、透明な硬質のガラス平板であり、具体的には、それはスライドグラスである。プレート１４の上面及び下面は、それぞれ、Ｘ方向及びＹ方向に広がった平面である。プレート１４は、化学的に安定で、且つ、組織切断時においてブレード４３のエッジが突き当った際に破断又は変形しない材料で構成される。上から見て、プレート１４の形状は矩形、具体的には長方形である。円形のプレートが利用されてもよい。樹脂、金属等からなるプレートが利用されてもよい。なお、ブレード４３のエッジが突き当った際に表層において変形が生じる材料でプレート１４を構成することも考えられる。

【0033】

組織包埋体１５は、プレート１４の上面に載せられた組織１６と、組織１６及びその周囲を覆うゲル層１８により構成される。組織１６は、プレート１４の上面に沿って広がっており、具体的には、概ね均一な厚みを有し、平坦な又はシート状の形態を有している。上から見て、組織１６は矩形又は円形の形態を有する。シート状の組織１６の作製に際してスライサー等が利用されてもよい。組織１６は、非常に軟らかく、それは外力により容易に潰れたり変形したりしてしまうものである。

【0034】

ゲル層１８は、組織１６それ全体を覆い、つまり、組織１６それ全体を包み込む、カバー層として機能する。後述するように、ゲル層１８は、Ｚ方向から見て、組織１６の上面を覆う中央部分及び組織１６の周囲を覆う周辺部分からなる。ゲル層１８の中央部分は、組織１６の上面に密着しており、ゲル層１８の周辺部分は、プレート１４の上面に密着している。ゲル層１８における中央部分には、後述する流し込みの結果として生じた下向きの凹部が存在しており、その凹部の中に組織１６が埋め込まれている。

【0035】

ゲル層１８と組織１６が一体化されて複合体としての組織包埋体１５が構成されている。組織包埋体１５は、組織１６よりも変形し難く、換言すれば、組織１６よりも良好な形態保持性を有する。ブレード４３を用いた組織１６の切断過程において、ゲル層１８は、組織１６の潰れ及び移動を抑制する作用を発揮する。

【0036】

ゲル層１８は、融点以下の温度でゲル化する特定の材料により構成される。具体的には、特定の材料は、加温により流動性を有し又は液体になり、冷却によりゲル化する材料である。例えば、加温時の温度は３７℃以上である。例えば、冷却時の温度は４度以上１０度以下である。本願明細書に挙げる各数値はいずれも例示である。

【0037】

特定の材料は、具体的には、ブタ皮下組織由来のゼラチンを主成分とする材料である。他のゼラチン、アガロース、等のゲル化材料を利用することも考えられる。ゲル層１８に代えて、ゲル化材料以外の材料で構成されたカバー層を設けてもよい。例えば、そのような材料として、ブレードにより切断可能な樹脂が挙げられる。ゲル層１８は透明性を有し、ゲル層を介して、内部に存在する組織１６を視認し得る。

【0038】

切断機構１１は、ベース２０、スライド機構２２、Ｌ型ブラケット２８、ホルダ３４、カッター３８、等を有する。Ｌ型ブラケット２８は、水平板２８Ａ及び垂直板２８Ｂからなる。図１においては、位置決め機構の図示が省略されている。

【0039】

ベース２０は、Ｘ方向及びＹ方向に広がる矩形の台座である。ベース２０の一方端部がステージ２０Ａを構成している。ステージ２０Ａ上には、シート状のホルダ３４が配置されている。ベース２０の他方端部にスライド機構２２が搭載されている。スライド機構２２は、図示の構成例において、下部２４及び上部２６により構成される。下部２４は、ベース２０に固定されており、上部２６は水平板２８Ａに固定されている。下部２４に対して上部２６が相対的にスライド運動する。その運動方向はＸ方向である。下部２４と上部２６に跨って、両者を相対的にスライド運動させる機構が設けられているが、図１においては、その機構は示されていない。その機構は、例えば、複数のレール、複数のスライダ、ラック、ピニオン等を含む。

【0040】

ベース２０及び下部２４により固定機構３０が構成されており、上部２６及びＬ型ブラケット２８により可動機構３２が構成されている。可動機構３２のスライド運動が図１においてＸ１で示されている。可動機構３２のスライド位置の調整により、垂直板２８ＢのＸ方向の位置が定められる。垂直板２８Ｂは、垂直面を有し、そこには低摩擦フィルム４６が貼付されている。低摩擦フィルム４６の表面が案内面として機能する。低摩擦フィルム４６は、例えば、フッ素樹脂であるポリテトラフルオロエチレンにより構成される。その材料の摩擦係数は非常に小さい。

【0041】

カッター３８は、図示の構成例において、ブレード４３、及び、２つのプレート４０，４２により構成される。ブレード４３の下端がエッジであり、それによって組織包埋体１５が切断される。エッジはＹ方向に平行な直線に相当する。ブレード４３として、フェザー社製ハイ・ステンレス（品番：ＦＨ－１０）が用いられてもよい。その製品の厚みは０．１ｍｍであり、それはステンレス鋼により構成される。ブレード４３の表面には、必要に応じて、コーティングが施される。上記製品の表面には、プラチナ合金及び樹脂のコーティングがなされている。

【0042】

２つのプレート４０，４２により、ブレード４３が挟持される。２つのプレート４０，４２は、例えば、４本のねじにより相互に締結されている。２つのプレート４０，４２は、樹脂、金属その他の材料により構成され得る。

【0043】

図示の例では、プレート４２の背面４２Ａが低摩擦フィルム４６の前面に密着している。その状態では、カッター３８が垂直姿勢となり、つまり、ブレード４３が垂直姿勢となる。カッター３８の運動時に、低摩擦フィルム４６の前面が案内面として機能する。その前面に対してプレート４２の背面４２Ａが完全に密着するように、しかもエッジが水平に維持されるように、カッター３８の下降運動及び上昇運動がマニュアルで実施される。それが図１においてＺ１で示されている。

【0044】

ステージ２０Ａは、図示の例において、水平台であり、そこにはホルダ３４が配置されている。ホルダ３４は、開口３６を備えるシート状の部材である。例えば、ホルダ３４は、樹脂で構成される。開口３６は、縦溝３６Ｘ及び横溝３６Ｙを合体させた十字形態を有する。縦溝３６Ｘ及び横溝３６Ｙは、それぞれ、プレート１４を収容する形態を有する。縦溝３６Ｘ内にサンプルセット１２を配置した場合、プレート１４の長手方向がＸ方向に対して平行になり、プレート１４の短手方向がＹ方向に対して平行になる。横溝３６Ｙ内にサンプルセット１２を配置した場合、プレート１４の長手方向がＹ方向に対して平行になり、プレート１４の短手方向がＸ方向に対して平行になる。ホルダ３４の厚みは、サンプルセット１５の厚みよりも薄く、より具体的には、プレート１４の厚み以下である。

【0045】

ホルダ３４によりサンプルセット１２が保持され、サンプルセット１２が所定の姿勢となる。なお、サンプルセット１２の保持をより確実にするための部材が設けられているが、図１においては、その図示が省略されている。ホルダ３４に代わる他の保持機構又は保持手段を設けてもよい。

【0046】

図２には、プレート１４上に載せられた組織包埋体１５が示されている。（Ａ）は、プレート１４の上面を示しており、（Ｂ）は、プレート１４の断面を示している。ｘ方向はプレート１４の長手方向であり、ｙ方向はプレート１４の短手方向である。ｚ方向はプレート１４の厚み方向である。

【0047】

プレート１４の上面には、矩形のベースシート４４が配置されている。それは柔軟性を有する樹脂シートにより構成され、例えば、それはシリコーンシートである。ベースシート４４は、組織１６と同じかそれよりも大きなサイズを有する。組織１６は、上から見て、例えば、１０ｍｍ×１０ｍｍのサイズを有し（符号４６を参照）、その厚みは、例えば、１～３ｍｍの範囲内である（符号５４を参照）。ベースシート４４は、上から見て、例えば、１０ｍ×１０ｍｍのサイズ又はそれ以上のサイズを有し（符号４８を参照）、その厚みは、例えば、０．５ｍｍである（符号５２を参照）。ゲル層１８の直径は、例えば、２５ｍｍであり（符号５０を参照）、その厚みは、例えば、４ｍｍである（符号５６を参照）。

【0048】

ゲル層１８は、組織１６を覆う中央部分１８Ａと、組織１６の周囲を覆う周囲部分１８Ｂと、からなる。既に説明したように、中央部分１８Ａの下側に、流し込みの結果として生じた下側に開いた凹部が存在し、その凹部の中に組織１６が埋め込まれている。流動性をもった材料、具体的にはゲル化する材料の流し込みにより、凹部の内面が組織１６の外面に密着しており、これによりゲル層１８と組織１６とが一体化されている。

【0049】

周囲部分１８Ｂは、ベースシート４４において組織１６からその外側にはみ出している部分に密着しており、また、プレート１４の上面においてベースシート４４の外側に存在している部分に密着している。ベースシート４４それ全体がゲル層１８により覆われている。ゲル層１８の形態を円板ではなく平板としてもよい。

【0050】

図３には、横溝３６Ｙ内に配置されたサンプルセット１２が示されている。開口３６は、縦溝３６Ｘ及び横溝３６Ｙを合体させた形状を有する。サンプルセット１２における一方端部がベルト６０によって抑え込まれている。ベルト６０の両端は、一対の固定具６２，６４によりホルダ３４に固定されている。縦溝３６Ｘにサンプルセット１２ａが配置された場合にも、その一方端部がベルト６０ａによって抑え込まれる。符号６２はブレードにより形成される切断線を示している。

【0051】

図４には、切断機構１１に含まれる位置決め機構６６が示されている。位置決め機構６６は、下部２４と上部２６の間に跨って設けられており、下部２４に対する上部２６のＸ方向の位置を可変するための機構である。位置決め機構６６は、図示の例において、筒部材６８、台座７０、つまみ７２、軸７４、台座７６等を有する。台座７０は下部２４に固定されている。筒部材６８は台座７０に固定されている。筒部材６８の中を軸７４が回転可能に挿通している。軸７４の端部につまみ７２が連結されている。軸７４の先端は台座７６に回転可能に連結されている。軸７４の外面にはねじ構造が設けられ、筒部材６８の内面にもねじ構造が設けられている。２つのねじ構造がかみ合っている。

【0052】

つまみ７２を回転させると、軸７４が筒部材６８に対して相対的に運動する。これにより下部２４に対して上部２６がスライド運動する。例えば、０．１ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．５ｍｍピッチ、０．７５ｍｍピッチ、又は、１．０ｍｍピッチで、下部２４に対して上部２６を段階的にスライド運動させ、各運動位置においてカッター３８を垂直に引き下ろすことにより、組織包埋体１５がブレード４３により切断される。

【0053】

その際においては、カッター３８の背面が垂直板２８Ｂの前面に密着する状態が維持されつつ、カッター３８が下方へ引き下ろされる。すなわち、ブレード４３の垂直姿勢が維持されつつ、ブレード４３が垂直に引き下ろされる。一対のプレート４０，４２は複数の締結部材７８によって連結されている。図示された位置決め機構６６以外の位置決め機構が設けられてもよい。Ｘ方向及びＹ方向の両方向にスライド運動を生じさせる機構を設けてもよい。

【0054】

図５には、二次元キューブアレイ作製方法が示されている。上述したように、組織１６及びゲル層１８により組織包埋体１５が構成されている。ゲル層１８は、組織１６の外側を覆う周囲部分８０を有する。周囲部分８０は、図示の例では、ベースシート４４のはみ出し部分を覆う内側周囲部分８０Ａと、ベースシート４４のはみ出し部分の周囲を覆う外側周囲部分８０Ｂと、に大別される。内側周囲部分８０Ａは、プレート１４の上面に対してベースシート４４を介して間接的に密着している。外側周囲部分８０Ｂは、プレート１４の上面に直接的に密着している。

【0055】

上から見て、ベースシート４４のサイズを組織１６のサイズに合わせれば、プレート１４の上面に対してゲル層１８が直接的に接する面積を増大させることが可能となる。ベースシート４４のサイズを組織１６のサイズよりも小さくした場合、組織１６の一部において切断不良が生じ易くなる。よって、ベースシート４４のサイズを、組織１６のサイズと同じにするか、組織１６のサイズよりも若干大きなサイズとすることが望まれる。

【0056】

切断線列８２は、ｙ方向に並ぶ複数の切断線８２ａからなる。プレート１４の長手方向がブレードと平行となるように、サンプルセットを配置した上で、ブレード位置を順次変更しながら繰り返し切断を行うことにより、切断線列８２が作製される。その際のピッチがΔｙである。

【0057】

切断線列８４は、ｘ方向に並ぶ複数の切断線８４ａからなる。プレート１４の短手方向がブレードと平行となるように、サンプルセットを配置した上で、ブレード位置を順次変更しながら繰り返し切断を行うことにより、切断線列８４が作製される。その際のピッチがΔｘである。Δｙ及びΔｘは、例えば、２００～１０００μｍの範囲内にあり、実施形態においては、３００μｍである。

【0058】

上から見て、各切断線８２ａ，８４ａは、組織包埋体１５（すなわちゲル層１８）を完全に超えた長さを有している。組織１６が完全に切断され、且つ、ゲル層１８内で周辺部分の一部が切断されないように、各切断線８２ａ，８４ａを形成してもよい。

【0059】

切断線列８２及び切断線列８４を形成した結果、組織１６が二次元キューブアレイ（二次元マイクロキューブアレイといってもよい）に加工される。個々の切断に際しては、ブレードのエッジがベースシート４４まで到達し、そこに突き当たる。ベースシート４４は、その際に変形し、あるいは、その際に切断される。ブレードのエッジがプレート１４の上面に完全に突き当たるまでブレードを下降させることにより、ベースシート４４から複数の小片が生じる。通常、それらの小片が複数のキューブから事後的に除去される。

【0060】

実施形態においては、プレート１４の上面に沿って広がる平坦な組織包埋体１５がプレート１４上に設けられており、そのような組織包埋体１５が切断対象とされる。組織包埋体１５は、剥き出しの組織よりも、良好な形態安定性を有する。よって、組織包埋体１５を段階的に細かく切断していくことが可能である。すなわち、切断線列８２，８４の一方を形成した上で、それに続いて他方を形成することが可能である。その際において、ゲル層１８が複数の小片の移動や変形を制限する作用を発揮するので、それらの配列や形態が大きく崩れることを防止できる。

【0061】

図６には、キューブアレイ８９を含むフラグメントアレイ８６が示されている。フラグメントアレイ８６は、組織包埋体から作製されるものであり、二次元配列された複数のフラグメント８８により構成される。各フラグメント８８は、生物組織の一部分であるキューブ１６ａと、ゲル層の一部分であるゲル部分１８ａと、により構成される。二次元配列された複数のキューブ１６ａによりキューブアレイ８９が構成される。各フラグメント８８において、その幅９４，９６は、例えば５００μｍである。その高さ９０は、例えば４ｍｍである。キューブ１６ａの高さは、例えば２．０ｍｍである。一方、ベースシートが二次元的に切断されて複数の小片４４ａが生じる。

【0062】

図７には、実施形態に係る生物組織切断方法がフローチャートとして示されている。Ｓ１０では、ゼラチンが作製される。５６℃の加温下で、滅菌リン酸緩衝液にゼラチン粉末（１５ｗ％）を添加し、ゼラチン粉末を溶解させる。これにより作製されたゼラチン液が、１ｍｌずつ複数の滅菌チューブに収容される。それらの滅菌チューブが冷蔵庫内に保管される。冷却過程において、各滅菌チューブ内でゼラチン液がゲル化する。ゼラチン粉末として、例えば、ブタ皮下ゼラチン粉末（シグマ社製，Gelatin Porcine，Type A，Ｇ１８９０）が用いられる。

【0063】

一方、Ｓ１２では、１０×１０×１０ｍｍのサイズを有する組織ブロックがスライサーにより繰り返しスライスされ、これにより複数の組織シートが作製される。各組織シートの厚みは、例えば、１．０～３．０ｍｍの範囲内である。もっと、薄い組織シートが作製されてもよい。複数の組織シートは、培養液中において、冷却された状態で保管される。実施形態に係る構成を利用して複数の組織シートが作製されてもよい。

【0064】

Ｓ１４では、例えば、図８に示すように、透明なシャーレ１０２内に、スライドグラス（プレート）１０６が配置される。その場合、目印１０４を有するスライドグラス１００の上にシャーレ１０２を置き、その後、スライドグラス１００にスライドグラス１０６が完全に重なるように、スライドグラス１０６が配置される。

【0065】

図７に示すＳ１６では、図９に示すように、スライドグラス１０６の上に枠１０８が配置される。枠１０８は円形の型枠であり、リングである。その際、目印１０４が枠１０８の中心に一致するように、枠１０８が配置される。枠１０８の厚みは例えば２ｍｍである。その厚みがゲル層の厚みを規定する。ゲル層の厚みを可変したい場合、目盛りを有する枠を利用してもよい。枠１０８の内径は例えば２５ｍｍである。

【0066】

図７に示すＳ１８では、図９に示すように、スライドグラス１０６の上にベースシート４４が配置される。その際、目印１０４がベースシート４４の中心に一致するように、ベースシート４４が配置される。枠１０８の配置の前に、ベースシート４４が配置されてもよい。

【0067】

図７に示すＳ２０では、枠の中、且つ、ベースシートの上に、Ｓ１２で作製された組織シートが配置される。Ｓ２１では、枠の中にゼラチン液が流し込まれる。具体的には、冷蔵庫から必要数のチューブ（例えば２本のチューブ）が取り出され、それらが５６℃の加温下に置かれる。これにより、ゼラチンゲルがゼラチン液に戻される。その後、ゼラチン液の温度が４２℃に変更される。その温度は、組織に悪影響を与えない温度である。ゼラチン液が枠の中に流し込まれる。流し込みは、プレートを例えば４℃に冷却した状態で行われる。その冷却が省略されてもよい。

【0068】

その後、Ｓ２２では、シャーレが冷蔵庫内に置かれる。庫内温度は例えば４℃である。冷却に伴ってゼラチン液がゲル化し、ゲル層つまり組織包埋体が形成される。ゲル化の後に、スライドグラス上の枠が取り除かれる。

【0069】

Ｓ２４では、組織包埋体の切断が繰り返され、キューブアレイが作製される。その詳細については後述する。切断過程は、組織包埋体を冷却した状態で実施される。冷却温度は例えば４℃である。組織包埋体の冷却が省略されてもよい。

【0070】

Ｓ２６では、作製されたキューブアレイに対して後処理が適用される。後処理には、ベースシートから生じた複数のベースシート小片の除去、ゲル層から生じた複数のゲルの除去、等が含まれる。それらの処理が省略されてもよい。例えば、個々のキューブに対して酵素処理が適用される場合にはゲルの除去を省略し得る。

【0071】

図１０には、図７に示したＳ２４の詳細な内容が示されている。Ｓ３０では、ステージ上に第１姿勢を有するサンプルセットが配置される。すなわち、ｙ方向（スライドグラスの短手方向）がブレードに平行になるようにサンプルセットが配置される。Ｓ３２では、ｘ方向におけるブレード位置（切断位置）が初期位置ｘ１に位置決められる。Ｓ３４ではカッターの垂直下降により組織包埋体が切断される。その後、カッターは垂直に引き上げられる。Ｓ３６では、ブレード位置が最終位置ｘ２を超えたか否かが判断され、超えていない場合には、Ｓ３６においてブレード位置がｘ方向にΔｘだけシフトされる。その後、Ｓ３４以降が再び実行される。Ｓ３４の繰り返し実行により、ｙ方向に平行な複数の切断線が形成される。

【0072】

Ｓ３７では、ステージ上にサンプルセットが第２姿勢で配置される。すなわち、ｘ方向（スライドグラスの長手方向）がブレードに平行になるようにサンプルセットが配置される。Ｓ３８では、ｙ方向におけるブレード位置（切断位置）が初期位置ｙ１に位置決められる。Ｓ４０ではカッターの垂直下降により組織包埋体が切断される。その後、カッターは垂直に引き上げられる。Ｓ４２では、ブレード位置が最終位置ｙ２を超えたか否かが判断され、超えていない場合には、Ｓ４４においてブレード位置がｙ方向にΔｙだけシフトされる。その後、Ｓ４０以降が再び実行される。Ｓ４０の繰り返し実行により、ｘ方向に平行な複数の切断線が形成される。以上の結果、１枚の組織シートから二次元キューブアレイが作製される。Δｘ及びΔｙとして所望の値を設定し得る。

【0073】

図１１には、カッターの変形例が示されている。カッター１１０は、平行に並んだ４つのブレードからなるブレード列１１２を有する。複数のブレードは、複数のプレートからなるブロック１１４によって保持されている。カッター１１０に、より多くのブレードを設けてもよい。マトリック形態を有するブレード体をカッターに設けてもよい。

【0074】

図１２には、キューブアレイ作製方法の変形例が示されている。プレート１４上に組織包埋体１５が載せられている。切断線マトリックス１１６は、ｘ方向に平行な複数の切断線からなる切断線列と、ｙ方向に平行な複数の切断線からなる切断線列と、により構成される。切断線マトリックス１１６の形成によりキューブアレイ１１７が形成される。切断線マトリックス１１６は、組織包埋体１５中の局所的領域に生じており、それ全体には及んでいない。同様に、切断線マトリックス１１６は、ベースシート４４において周縁部分を除いた部分に生じており、周縁部分には及んでいない。なお、ｘ方向に平行な複数の切断線の一方端部をｘ方向に延伸してもよく、ｙ方向に平行な複数の切断線の一方端部をｙ方向に延伸してもよい。すなわち、組織包埋体１５それ全体を横切る切断が行われないように、切断線マトリックス１１６を構成してもよい。

【0075】

図示の例では、組織の全体は切断されているが、ベースシート４４の全体は切断されておらず、枠状の未切断部分が生じている。ゲル層にも比較的大きな枠状の未切断部分が生じている。これにより、切断過程の進行に伴う、ゲル層の組織抑制作用の低下が軽減されている。また、切断後において、ベースシート４４がプレート１４上に残留し易くなっている。上記で説明した以外のキューブアレイ作製方法が採用されてもよい。

【0076】

図１３には、第２実施形態に係る生物組織切断装置が模式的に示されている。図示された生物組織切断装置は、キューブアレイを自動的に作製する装置である。生物組織切断装置は、切断機構１２０を有する。切断機構１２０の動作は、制御部１３４により制御される。制御部１３４は、プログラムを実行するプロセッサを有する。

【0077】

ＸＹステージ１２２上に旋回ステージ１２４が搭載されている。旋回ステージ１２４の水平方向の位置がＸＹステージ１２２により定められる。旋回ステージ１２４上にサンプルセット１２が配置されている。旋回ステージ１２４によりサンプルセット１２の姿勢（回転角度）が変更される。昇降機構１２６はカッター１２８を保持しており、それを昇降させる。カッター１２８の昇降運動がＺ１で示されている。カッター１２８が有するブレード１２９により、基板上の組織包埋体が切断される。組織包埋体を静止画像又は動画像として撮影するカメラ１３６が設けられている。

【0078】

前処理部１３０は、組織ブロックから複数の組織シートを自動的に作製する。また、前処理部１３０は、組織シートをプレート上に載せた上で組織包埋体を自動的に作製する。これにより作製されたサンプルセット１２が搬送機構１３２により旋回ステージ１２４上に移送される。切断工程の繰り返し後、キューブアレイを含むサンプルセット１２が搬送機構１３２により後処理部１３１へ移送される。後処理部１３１は、ゲル除去、ベースシート小片の除去、等を行う機能を有する。後処理部において、個々のキューブが培養液中に浸漬され、あるいは、個々のキューブに対して酵素処理が適用されもよい。

【0079】

プレート上にベースシートを予め接着することにより組織切断用基板を製作し得る。図１４には、そのような基板の第１例が示されている。（Ａ）は基板の上面を示しており、（Ｂ）は基板の断面を示している。基板は、プレート１４０とそれに接着されたベースシート１４２により構成される。ベースシート１４２は、上から見て円形を有する。プレート１４０は、ブレードのエッジが当たっても切断せず変形もしない硬質の材料で構成され、一方、ベースシート１４２は、ブレードのエッジが当たった際に潰れ変形し又は切断される柔らかい材料で構成される。

【0080】

図１５には、基板の第２例が示されている。（Ａ）は基板の上面を示しており、（Ｂ）は基板の断面を示している。基板は、プレート１４０とそれに接着されたベースシート１４４により構成されている。ベースシート１４４は上から見て正方形を有し、その横幅はプレート１４０の横幅に一致している。ベースシート１４４は、図１４に示したベースシート１４２と同じ材料により構成される。なお、プレートとベースシートとを別体化しておき（すなわち基板キットを構成しておき）、使用時にプレート上にベースシートを接着又は載置することにより基板を構成するようにしてもよい。

【0081】

図１６には、基板の第３例が示されている。基板１４６は、一定の弾性を有する材料で構成される。具体的には、ブレードのエッジが当たった際に表層において若干窪み変形する材料で構成される。例えば、比較的に硬質の樹脂で構成される。

【0082】

切断過程では、基板１４６が硬質のステージ上に載置される。基板１４６の上面には直接的に生物組織１５０が載置され、それはカバー層１５２により覆われている。そのような組織包埋体がブレードにより切断される。

【0083】

図１７には、生物組織切断方法の第１変形例が示されている。変形例では、予め凹部１６２が形成されたカバー層１６０が利用される。プレート１５４上にベースシート１５６を配置した上で、その上に組織１５８が配置される。その後、凹部１６２内に組織１５８が収容されるように、プレート１５４上にカバー層１６０が配置される。

【0084】

凹部１６２の形状と組織１５８の形状とが一致するように、すなわち、凹部１６２の内面と組織１５８の外面とが密着するように、凹部１６２の形状及び組織１５８の形状の少なくとも一方が操作される。プレート１５４に対してベースシートが事前に貼付されてもよい。カバー層１６０の周囲にその水平運動を制限する枠体が設けられてもよい。その場合、枠体がプレート１５４に事前に固定されてもよい。

【0085】

従来においては、例えば１ｍｍ以下の均等の厚みをもった複数の組織片を自動的に又は手作業で作製することは極めて困難であった。そのような複数の薄い組織片が作製できたとしても、無視し得ない程度の挫滅が生じていた。これに対し、上記装置及び上記方法によれば、均等な厚みをもった複数の薄い組織片を容易に作製でき、その際において組織の挫滅を大幅に軽減できる。また、上記装置及び上記方法によれば、プレート上の組織を段階的に切断していくことが可能であり、つまり、組織シートからキューブアレイを作製することが可能である。組織培養、組織処理、組織試験等において、非常に小さな且つ健全なキューブを利用することが可能となる。

【0086】

図１８には、組織切断方法の第２変形例が示されている。プレート１７０上には、ゲル化した枠１７２が設けられており、且つ、ベースシート１７４が設けられている。枠１７２は、上方から見て、円形又は矩形の形状を有する。ベースシート１７４の上に、組織１７６が設けられている。枠１７２の内部に、加温により流動性を有するゲル化材料が流し込まれる。そのゲル化材料を冷却することにより、ゲル層１７８が形成される。ゲル層１７８は、組織１７６を覆いながらそれを包み込む。組織１７６及びゲル層１７８により組織包埋体が構成される。組織包埋体は、ゲル化した材料からなる枠１７２に囲まれている。符号１８２で示すように、ブレード１８０を下方に引き下ろすと、組織包埋体と共に枠１７２が切断される。

【0087】

図１８に示した第２変形例によれば、プレート１７０上から枠を取り外す必要がないという利点を得られる。また、切断時に、枠１７２が組織１７６の移動や変形を間接的に抑制する作用を発揮する。すなわち、枠１７２がゲル層１７８の一部のように機能する。枠１７２の内周と組織１７６の外周とを近接させてもよい。プレート１７０及びプレート１７０上に事前に形成された枠１７２からなる基板が利用されてもよい。

【0088】

図１９には、ホルダの変形例が示されている。比較的に大きなシート１８４上に、所定の配列をもって４つのストッパ１８６～１９２が固定されている。各ストッパ１８６～１９２は矩形のシート片である。４つのストッパ１８６～１９２により十字溝が構成される。十字溝は、溝１９３Ａ及び溝１９３Ｂからなる。図示の例では、溝１９３Ａ内にプレート１９４が配置されている。その端辺１９４Ａは、シート１８４の端辺１８４Ａに揃っている。３つのストッパ１８８，１９０，１９２に跨って柔軟性を有するＬ字シート１９６が配置されている。Ｌ字シート１９６は、プレート１９４の浮き上がりを抑制する作用を発揮する。

【0089】

プレート１９４が溝１９３Ｂに配置される場合、プレート１９４の端辺１９４Ａがシート１８４の端辺１８４Ｂに揃えられる。プレート１９４上には、組織包埋体２０２が載せられている。組織包埋体２０２は、組織１９８及びそれを包み込むゲル層２００で構成される。切断時には、図１９に示す構成が図１に示したベース２０上に配置される。その際、クリップ等の器具により、ベース２０上にシート１８４及びプレート１９４が固定されてもよい。シート１８４の厚みは例えば１ｍｍであり、各ストッパ１８６～１９２の厚みは例えば１ｍｍである。プレート１９４の厚みは例えば０．９～１．２ｍｍである。Ｌ字シート１９６の厚みは例えば４００μｍである。

【0090】

図２０及び図２１には、押さえ部材を利用した生物組織切断方法の第１例が示されている。図２０において、ゲル層２００上には、押さえ部材としての押さえ片２０４が載せられている。押さえ片２０４は、図示の例において、上方から見て台形を有する小片である。但し、その形状は例示である。

【0091】

押さえ片２０４の先端面２０４Ａは、引き上げ直前のブレード２０６の一方側面に接しており又は近接している。図示の状態では押さえ片２０４の後端部２０４Ｂは、ゲル層２００よりも水平方向に突出している。後端部２０４Ｂをピンセット等の工具で掴んで、その工具により、押さえ片２０４の位置や姿勢を調整し得る。但し、切断面が進行していくと、押さえ片２０４の後端部２０４Ｂは、ゲル層２００よりも水平方向に突出しなくなる。

【0092】

より詳しく説明すると、図２１に示す断面図おいて、シート１８４上にはストッパ１８６，１８８が設けられ、それらによってプレート１９４の位置及び姿勢が保持されている。プレート１９４上にはベースシート２０８及び組織１９８が積層されており、その積層体がゲル層２００で包まれている。これにより組織包埋体２０２が構成されている。プレート１９４の端部がＬ字シート１９６により抑え込まれている。

【0093】

押さえ片２０４が切断位置から若干離れた場所に位置決めされている状態で、Ｓ５０で示すように、ブレード２０６が引き下ろされる。これにより、組織包埋体２０２が切断される。その後、Ｓ５２で示すように、押さえ片２０４の先端面がブレード２０６の一方側面に突き合わされる。その上で、Ｓ５４に示すように、ブレード２０６が上方へ引き上げられる。ブレード２０６の一方側面に、組織１９８の一部やゲル層２００の一部が付着していても、それらの付着物は、押さえ片２０４の押さえ作用により、ブレード２０６の一方側面から剥がされる。これにより、切断により生じた１又は断片の配列の乱れを防止又は軽減できる。また、付着物による次の切断作用への影響が防止又は軽減される。ブレード２０６が引き上げられた後、Ｓ５６で示すように、次の切断位置へブレードが動かされる。その後、上記同様の一連の工程が繰り返される。 実験によれば、０．１５～０．２０ｇの押さえ片を置くだけで、その自重により、ブレードへの付着物の残留を大幅に低減できることが確認されている。状況に応じて、押さえ片の重さを上記範囲以外の重さとしてもよい。また、状況に応じて、押さえ片の形態を上記以外の形態としてもよい。一般には、押さえ片の先端面の横幅を組織包埋体の横幅と同じかそれ以上にするのが望ましい。ブレードの両側に一対の押さえ部材を置くようにしてもよい。押さえ片２０４の厚みは例えば１ｍｍである。

【0094】

図２２には、押さえ部材を利用した生物組織切断方法の第２例が示されている。カッター２１０は、均等間隔で並ぶ複数のブレードからなるブレード列２１２を有している。ブレード列はブロック２１４に固定されており、符号２２２で示すように、ブロック２１４を昇降させることにより、ブレード列２１２が昇降する。ブロック２１４を保持する機構の図示が省略されている。

【0095】

カッター２１０は、押さえ部材２１６を有する。押さえ部材２１６は、複数の押さえ片２１８－１～２１８－５により構成される。それらは部材２２０に固定されている。符号２２４で示すように、部材２２０を昇降させることにより、押さえ部材２１６が昇降する。部材２２０を保持する機構の図示が省略されている。複数の押さえ片２１８－１～２１８－５は、両端の押さえ片２１８－１，２１８－５及びブレード間の押さえ片２１８－２～２１８－４からなる。

【0096】

ブレード列２１２を下降させて、組織包埋体の切断を行った後、押さえ部材２１６が組織の上面に軽く当接され、その状態が維持される。その状態において、ブレード列２１２が引き上げられる。個々のブレード側面に付着した、組織やゲル層の一部は、押さえ部材２１６の作用により、個々のブレード側面から掻き落とされる。

【0097】

ブレード列２１２を下降させる際又はそれ以前に、押さえ部材２１６を組織の表面に当てるようにしてもよい。その際の当接力がセンサにより検出され、その検出値により押さえ片の下降位置がフィードバック制御されてもよい。ブレード列２１２に対して押さえ部材２１６が独立して昇降運動する構成を採用するのが望ましい。

【符号の説明】

【0098】

１０ 生物組織切断装置、１２ サンプルセット、１４ プレート、１５ 組織包埋体、１６ 組織、１８ ゲル層、２０ ベース、２０Ａ ステージ、２２ スライド機構、２４ 下部、２６ 上部、２８ Ｌ型ブラケット、３０ 固定機構、３２ 可動機構、３４ ホルダ、３６ 開口、３８ カッター、４４ ベースシート。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】