用于控制样本上的覆盖层打印的打印控制设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于控制待检查的组织或细胞样本上的覆盖层打印的打印控制设备（10）、用于在待检查的组织或细胞样本上的覆盖层（1）的打印的系统（1）、用于控制待检查的组织或细胞样本上的覆盖层的打印的方法、用以控制这样的用于执行这样的方法的设备或系统的计算机程序单元、以及已经存储这样的计算机程序单元的计算机可读介质。打印控制设备（10）包括成像单元（11）和打印控制单元（12）。成像单元（11）被配置为提供样本的图像数据，并根据图像数据确定局部图像参数。局部图像参数涉及样本的局部组织孔隙率和/或局部毛细管力。打印控制单元（12）被配置为基于所述局部图像参数来控制用于在所述样本上打印所述覆盖层的打印参数。

Print control device for cover layer printing on the control sample

The invention relates to a method for controlling cell or tissue sample covering layer on the print print control equipment to check (10), to be used in examination of tissue or cell samples on the cover (1) of the printing system (1), and control method for the inspection of the sample on the cell or tissue the covering layer is used to control the printing unit, a computer program for performing such a method of equipment or system and computer-readable medium storing a computer program that has such a unit. The print control device (10) includes an imaging unit (11) and a print control unit (12). The imaging unit (11) is configured to provide the image data of the sample and determines the local image parameters according to the image data. Local image parameters involve local tissue porosity and / or local capillary force of the sample. The print control unit (12) is configured to control the print parameters for printing the covered layer on the sample based on the local image parameters.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制样本上的覆盖层打印的打印控制设备
本专利技术涉及用于控制覆盖层并且特别是待检查的组织或细胞样本上的覆盖层的打印的打印控制设备、用于待检查的组织或细胞样本上的覆盖层的打印的系统、用于控制待检查的组织或细胞样本上的覆盖层的打印的方法、用以控制这样的用于执行这样的方法的设备或系统的计算机程序单元、以及已经存储这样的计算机程序单元的计算机可读介质。
技术介绍
WO2014/184005A1公开了用于在生物样本中将材料从感兴趣区域“样本-ROI”分离的方法和样本分离设备。该专利技术的一个实施例包括在样本-ROI处施加具有孔径的结构化覆盖片。然后可以通过覆盖片中的孔径从样本-ROI选择性地移除样本材料。覆盖片可以例如是在一面上具有粘合剂的胶带。在样本的显微图像中选择感兴趣区域之后，可以自动切出覆盖片中的孔径。可替换地，可以通过打印或绘图产生结构化覆盖片。此外，样本材料可以优选地通过溶解来移除，并可以进一步经受分子诊断。覆盖片或层的这种打印可能仍然要改进。
技术实现思路
因此，可能需要提供用于控制在待检查的组织或细胞样本上的覆盖层的打印的改进的打印控制设备、系统和方法，其特别在打印质量方面进行改进。本专利技术的问题是通过独立权利要求的主题解决的，其中在从属权利要求中并入更多的实施例。应当注意，以下描述的本专利技术的各方面也适用于：用于控制待检查的组织或细胞样本上的覆盖层的打印的打印控制设备、用于覆盖层的打印的系统、用于控制组织或细胞样本上的覆盖层的打印的方法、计算机程序单元以及计算机可读介质。根据本专利技术，提出了一种用于控制待检查的组织或细胞样本上的覆盖层打印的打印控制设备。打印控制设备包括成像单元和打印控制单元。成像单元被配置为提供样本的图像数据，并根据图像数据确定局部图像参数。局部图像参数涉及样本的局部组织孔隙率和/或局部毛细管力。图2至图4中详细解释了局部组织孔隙率和毛细管力的确定。打印控制单元被配置为基于局部图像参数来控制用于在样本上打印覆盖层的打印参数。换言之，可以使用图像分析来确立局部组织孔隙率和/或毛细作用，以及将其用作输入来优化打印过程以在感兴趣区域（ROI）外部创建优选地完全封闭并且致密的覆盖层。打印过程可以主要经由打印液滴的有效局部间距和应用它们的序列来控制。换言之，本专利技术可以涉及用以在用于样本提取的组织、涂片或细胞样本上的ROI外部打印覆盖层的设备和方法。它可以被用于执行例如肿瘤诊断中的分子测试（MDX），类似用于癌症患者分层的测序和PCR，或者一般地用于其中将试剂或墨水沉积到具有多孔、不均匀形态的衬底上的所有应用。组织或细胞样本可以是用于数字和/或分子病理学中的、载玻片上的染色或未染色的身体组织切片或细胞层。典型地，可以在其上提供样本的载玻片、载体或衬底的材料包括玻璃、透明塑料和/或玻璃和塑料的复合材料，可选地具有表面层以用于与生物样本的期望的相互作用。可能的染色测定包括例如用于形态学的H＆E（苏木精-伊红）、IHC（免疫组织化学）、IF（免疫荧光）、FISH（荧光原位杂交）、PLA（邻位连接测定）、PPA（锁式探针测定）、滚环扩增（rollingcircleamplification）、RCA、支链DNA信号扩增以及所有这些技术或其它用以获得具体生物信息的测定的组合。染色可以特别有助于标识具体细胞类型或组织类型，和/或指示细胞的特定性质或功能或异常的分子。可以使用任意类型的喷墨打印技术、（微）接触打印等。可以基于局部图像参数来确定打印图案和序列形式的打印参数，以实现最佳的空间分辨率和对比度。组织参数可以根据如用数字病理扫描仪获得的H＆E图像的图像数据确定。样本的图像数据可以是显微图像，即它揭示肉眼不可见的细节。附加地或可替代地，它可以是数字图像，因而允许应用通用数字图像处理过程。此外，可以通过扫描，即通过样本的较小部分的子图像的顺序生成，来生成图像。此外，所生成的显微图像可以是明场图像或荧光图像，或不同图像的组合。可以根据图像数据计算组织或细胞材料孔隙率和毛细作用的分布作为（多个）局部图像参数。然后可以使用局部图像参数来确定打印液滴的局部分辨率或间距以及打印这些液滴的序列。以这种方式，可以获得更好的打印质量并且特别是更好的打印精度和再现性，并可以用更高的精度和保真度将设计的ROI转印到打印的覆盖或阻挡层或涂层。作为结果，可以实现使用图像分析的优化打印策略，其可以用于针对例如MDX的样本选择。组织或细胞材料的选择由此也在精度和再现性方面得到改进。换言之，由于组织或细胞材料可能不均匀，所以孔隙率和毛细管力以及由此墨水渗透到周围组织或细胞材料中的程度可以随组织孔隙率和毛细管力而变化。作为结果，可以通过使用局部不同的打印设置来实现样本上的最优和均匀的覆盖层厚度。打印的覆盖层可以在ROI外部完全封闭，并在ROI内部完全没有。换言之，本专利技术可以涉及用于在组织或细胞样本上策略性打印ROI以便进行用于例如分子诊断的样本选择和/或提取的设备。由此，实现了数字病理学和分子诊断的轻松的集成。在一个示例中，打印控制单元被配置为控制用于打印并且特别是喷墨打印至少与样本的感兴趣区域相关的覆盖层的打印参数。ROI可以具有任意形状和大小。多个分离的区块（area）可以组成感兴趣区域。在一个示例中，打印控制单元被配置为控制用于打印并且特别是喷墨打印覆盖层的打印参数，以至少留出（spare）样本的感兴趣区域，生物分子要从该感兴趣区域中提取或者设想有另一处理。通过留出感兴趣区域，可以选择或指出要从中提取生物分子的组织或细胞材料的相关区块。组织或细胞材料的非相关区块可以被覆盖层覆盖，使得提取生物分子或其它处理是不可能的。然后可以使用进一步的下游分析方法分析生物分子。生物分子可以是核酸、蛋白质等。ROI的选择可以通过适当的图像处理例程、通过用户的手动输入或二者的混合而自动完成。因此，设备可以包括图像分析模块，例如具有用于数字图像分析的相关联软件的数字微处理器。附加地或可替代地，它可以包括用户接口，用户接口包括输入装置，用户可以通过该输入装置参考ROI的选择来输入数据。典型地，用户接口还将包括输出装置，例如可以在其上（可选地与当前定义的ROI的表示以及可选地与用作对打印参数的输入的局部图像参数的表示以及可选地所计算的局部打印参数的表示一起）显示样本的图像的显示器或监视器。输出装置可以允许利用可调节变焦因子进行样本图像的表示。图像分析器可以是具有适当的图像处理软件的数字数据处理单元，通过该图像分析器可以自动确定局部图像参数。在一个示例中，打印参数是包括打印液滴的局部间距、打印扫描的序列和打印脉冲的形状或高度的组中的至少一个。打印液滴的局部间距包括作为在前向打印方向（其被称为Y-方向）上使用的分辨率的Y-间距，其中该Y-间距可以被自由选择，受打印头的喷发频率（firingfrequency）除以速度的限制。打印液滴的局部间距还包括作为在与Y-方向垂直的X-方向上使用的分辨率、并且是打印头的喷嘴间距的倍增（multiplication）的X-间距。针对两个间距均假设：间距越小，所得到的层的平均厚度越大。当打印图案在若干次扫描上分布时，另一打印参数是打印扫描的序列。以这种方式，可以通过选择小于X-间距的偏移来调整X-间距。同时，打印图案可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种打印控制设备（10），用于控制待检查的组织或细胞样本上的覆盖层的打印，包括：‑成像单元（11），以及‑打印控制单元（12），其中成像单元（11）被配置为提供所述样本的图像数据，其中成像单元（11）被进一步配置为根据所述图像数据确定局部图像参数，其中所述局部图像参数涉及所述样本的局部变化的组织孔隙率和/或局部变化的毛细管力，以及其中打印控制单元（12）被配置为基于所述局部图像参数来控制用于在所述样本上打印所述覆盖层的局部不同的打印参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.20 EP 15164171.91.一种打印控制设备（10），用于控制待检查的组织或细胞样本上的覆盖层的打印，包括：-成像单元（11），以及-打印控制单元（12），其中成像单元（11）被配置为提供所述样本的图像数据，其中成像单元（11）被进一步配置为根据所述图像数据确定局部图像参数，其中所述局部图像参数涉及所述样本的局部变化的组织孔隙率和/或局部变化的毛细管力，以及其中打印控制单元（12）被配置为基于所述局部图像参数来控制用于在所述样本上打印所述覆盖层的局部不同的打印参数。2.根据权利要求1所述的设备（10），其中所述打印参数是包括打印液滴的局部间距、打印扫描的序列、打印脉冲的高度和打印脉冲的形状的组中的至少一个。3.根据前述权利要求中任一项所述的设备（10），其中打印控制单元（12）被配置为控制用于在所述样本上喷墨打印所述覆盖层的打印参数。4.根据前述权利要求中任一项所述的设备（10），其中打印控制单元（12）被进一步配置为独立于图像参数来控制用于在所述样本上初始地打印初始覆盖层的初始打印参数。5.根据前一权利要求的设备（10），其中局部图像参数涉及样本上的打印墨水的局部扩散特性。6.根据前述权利要求中任一项所述的设备（10），其中打印控制单元（12）被进一步配置为控制用于固化所述初始覆盖层和/或在打印之后固化所述覆盖层的固化参数。7.根据前述权利要求中任一项所述的设备（10），其中图像单元（11）被配置为提供所述组织或细胞样本的图像数据，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：A皮伊里克，R维姆伯格弗里伊德，DEW克劳特，左菲，R维鲁特斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL