用于改良的显微操作和储存的方法、系统以及装置
阅读：1013发布：2020-11-15
专利汇可以提供用于改良的显微操作和储存的方法、系统以及装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及 生物 材料 的操作和处理，并且在一个形式中提供用于生物材料的显微操作的装置，所述装置包括用于容纳所述生物材料并允许液体处理溶液通过的通道，所述装置包括两部分结构，其中，所述装置的两个部分适于在 玻璃化 过程步骤之前用介于所述两个部分之间的二次材料热密封。也提供了一种用于生物样本的玻璃化的系统，其包括以下的其中之一或者组合：用于控制 温度 环境的 软件 可操作构件；用于控制对所述生物样本施加液体处理溶液的 流体 分配量和速度以及抽吸量和速度的软件可操作构件，和；用于控制实验方案时间的软件可操作构件。，下面是用于改良的显微操作和储存的方法、系统以及装置专利的具体信息内容。
1.一种用于生物材料的显微操作的装置，所述装置包括具有储存器的容器，其中，所述容器具有在所述储存器的一部分中形成的通道，所述通道包括尺寸被设计成阻挡所述生物材料通过但允许液体处理溶液通过的中间限制件，其中，所述通道包括厚度为约0.01mm至约0.90mm的壁。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述通道还包括容量介于约0.04μl至约
0.30μl之间的壳体，所述壳体中适于保持和/或放置胚胎在至少少量溶液内。
3.根据权利要求1或者2所述的装置，其中，暴露于生物材料和液体处理溶液的通道的表面优选是被处理成允许流体在所述通道的表面上润湿和铺开的表面。
4.根据权利要求1，2或者3所述的装置，其中，通道壁包括聚合物材料。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述装置通过包括两部分结构的压塑法形成。
6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述两部分结构包括聚合物材料的第一模具注射和聚合物材料的第二模具注射。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述第一模具注射或所述第二模具注射包括所述通道的形成。
8.根据权利要求5所述的装置，其中，所述两部分结构包括所述装置的两个单独形成的部分。
9.根据权利要求4至8中的任一项所述的装置，其中，聚合物包括聚丙烯。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的装置，其中，所述壁的厚度为约
0.08mm-0.12mm。
11.根据权利要求3至10中的任一项所述的装置，其中，所述表面处理包括以下的之一或组合：
等离子表面处理；
化学表面处理；
灭菌表面处理；
电晕表面处理；或者
火焰表面处理。
12.一种用于生物材料的显微操作的装置，所述装置包括用于容纳所述生物材料并允许液体处理溶液通过的通道，所述装置包括两部分结构，其中，所述装置的两个部分适于在玻璃化过程步骤之前用介于所述两个部分之间的二次材料热密封。
13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述两部分结构可以包括聚合物材料的第一模具注射和聚合物材料的第二模具注射。
14.根据权利要求13所述的装置，其中所述第一模具注射或所述第二模具注射包括通道的形成。
15.根据权利要求12所述的装置，其中，所述两部分结构包括所述装置的两个单独形成的部分。
16.根据权利要求12所述的装置，其中，所述二次材料允许所述两部分结构的剥离。
17.根据权利要求12至16中的任一项所述的装置，所述装置包括用于容纳所述生物材料的舱体或者用于转移所述生物材料的移液器之一。
18.根据权利要求1至17中的任一项所述的装置，其中，所述装置通过与磁体的布置的可操作的关联而适用于放置、连接、定位或者提供热接触的其中之一或者组合。
19.根据权利要求18所述的装置，其中，所述磁体位于预先存在的结构中，所述装置适于插入或者移动到所述预先存在的结构中。
20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述预先存在的结构包括料盒、料筒或者料罐的其中之一或者组合。
21.根据权利要求1至20中的任一项所述的装置，其中，所述装置适于漂浮在LN2中。
22.根据权利要求12至17中的任一项所述的装置，其中，所述两部分结构包括聚合物材料。
23.根据权利要求12至22中的任一项所述的装置，其中，所述两部分包括聚丙烯并且所述二次材料是适于防止LN2进入所述装置的层压材料。
24.一种用于生物样本的玻璃化的系统，其包括以下的其中之一或者组合：
用于控制温度环境的软件可操作构件；
用于控制对所述生物样本施加液体处理溶液的流体分配量和速度以及抽吸量和速度的软件可操作构件，和；
用于控制实验方案时间的软件可操作构件。
25.根据权利要求24所述的系统，其中，将所述温度控制在约5℃至约40℃的范围内。
26.根据权利要求25所述的系统，其中，将所述温度控制在约19℃至约37℃的范围内。
27.根据权利要求24所述的系统，其中，将流体分配和抽吸量控制在约0.1μL至约
15μL的范围内，精度是约1μl±0.2μL至约10μl±1μl。
28.根据权利要求24所述的系统，其中，将流体分配和抽吸速度控制在约0.01μl/s至约5μl/s的范围内。
29.一种用于生物材料的显微操作的系统，所述系统包括多个独立的单轴机器人臂的其中之一或者组合，其中，每个单轴机器人臂被安装到静态组件，其中，机器人臂的组合提供以至少两个自由度移动的整体坐标系，所述系统适于通过以下处理步骤的至少两个或者组合操作根据权利要求1至19中的任一项所述的装置：
胚胎装载；
平衡；
热封；
玻璃化。
30.一种利用权利要求1至22中的任一项所述的装置显微操作生物材料的方法，所述方法包括以下步骤：
装载至少一个胚胎到所述装置内处于缓冲溶液中；
以预定的流速用平衡溶液替换所述缓冲溶液；
在所述平衡溶液中平衡装载的胚胎以预定的平衡时期；
以预定的流速用玻璃化溶液替换所述平衡溶液；
热封所述装置；
将所述装置投入液体冷却浴中。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，热封步骤在光学检查用于容纳所述装置中装载的生物材料的耗材的存在的前提下进行。
32.根据权利要求30或者31所述的方法，其中，通过多个独立的单轴机器人臂的其中之一或者组合执行步骤，其中，每个单轴机器人臂被安装到静态组件，其中，机器人臂的组合提供以至少两个自由度移动的整体坐标系。
33.一种适于显微操作生物材料的装置，所述装置包括：
适于根据预定的指令集操作的处理器构件，
所述装置，连同所述指令集，适于控制在执行根据权利要求30至32任一项所述的方法步骤中涉及的定时，温度分配量和流速。
35.根据权利要求34所述的装置，其中，所述预定的指令集包括适于控制所述装置中的流体交换以实现玻璃化溶液的浓度逐渐增加，从而减小对胚胎的渗透冲击并且提高低温保存质量的计算机软件。
36.根据权利要求35所述的装置，其中，所述液体冷却浴包括LN2，并且所述装置，连同所述指令集，适于使LN2到和从所述液体冷却浴的转移自动化。
36.一种计算机程序产品，其包括：
计算机可用介质，其具有在数据处理系统内的用于显微操作生物材料的在所述介质上体现的计算机可读程序代码和计算机可读系统代码，所述计算机程序产品包括：
在所述计算机可用介质内的用于执行根据权利要求30至32中的任一项所述的方法步骤的计算机可读代码。
37.根据权利要求36所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读代码包括适于控制所述装置中的流体交换以实现玻璃化溶液的浓度逐渐增加，从而减小对胚胎的渗透冲击并且提高低温保存质量的计算机软件。
35.本文所公开的方法或者实验方案。
36.本文所公开的装置、系统和/或设备。
用于改良的显微操作和储存的方法、系统以及装置
[0001] 相关申请
[0002] 本申请要求于2013年1月7日提交的，格尼亚有限公司的，题为“用于改良的显微操作和储存的方法、系统以及装置”的澳大利亚临时专利申请第2013900039号的优先权，而且其说明书通过引用整体并入本文并且用于所有目的。发明领域
[0003] 本发明涉及生物材料的操作和处理领域。特别地，本发明涉及用于生物材料的显微操作的装置和方法，例如，用于生物材料的低温保存的装置和方法，所述生物材料包括人和非人卵母细胞、胚胎和胚泡、配子和干细胞。尽管已经开发了本发明并且本发明在关于一系列生物材料的各种显微操作情况和技术中有应用，但发现了特别的应用，在通过玻璃化的人卵母细胞、胚胎和干细胞的低温保存中使用，如在体外受精(IVF)程序等过程中所应用的。然而，本发明不局限于该用途。
背景技术
[0004] 在本说明书中使用的单数形式的词“发明人”可以用于指本发明的一个(单数)发明人或多于一个的(多个)发明人。
[0005] 应当理解的是，本说明书中的文件，设备，行为或知识的任何讨论被包括以解释本发明的上下文。另外，整个说明书的讨论都是由于发明人的实现和/或发明人对某些相关技术问题的识别。此外，本说明书中的材料，如文件，设备，行为或知识的任何讨论被包括以根据本发明人的知识和经验解释本发明的上下文，因此，任何这样的讨论不应被视为承认任何材料构成在本文的公开内容和权利要求的优先权日当天或者之前的现有技术基础或澳大利亚或其他地方的相关领域中的公知常识的一部分。
[0006] 所涉及的并用于人和动物胚胎的低温保存的技术是沿用已久的，并且使用合适的技能和专门知识，对于体外受精程序，目前的技术已经在可靠性上获得了极大的提高，并且取得了成功。就该说明书而言，关于胚胎的处理，以下术语被认为具有以下定义：
[0007] “冷冻”是液体至固态的冷却，其可以包括结晶。
[0008] “玻璃化”是液体至固态的冷却，但没有结晶。
[0010] “解冻”是通过温度逐渐增加从冷冻固态改变到液体的过程。这与已经通过缓慢冷冻技术低温保存的卵母细胞/胚胎最常见地关联。
[0011] “升温”是通过防止结晶的温度的迅速增加从玻璃化固态改变成液态的过程。这与已经通过玻璃化技术低温保存的卵母细胞/胚胎最常见地关联。
[0012] 所了解和应用的技术涉及胚胎的收集和低温保存，其中多个步骤涉及卵母细胞的收集和提取、其体外受精以及随后这样的受精卵和所得到的胚胎和/或后期胚泡的低温保存和储存。所需的多数步骤和操作阶段很大程度上依赖于技术操作者的高水平专业知识和技能。胚胎或胚泡一旦冷冻，随后可以在需要时获得，并且能够被解冻并转移至受体，由此成功移植至子宫可导致胎儿和所产生后代的正常发育。
[0013] 最近，这种低温保存技术已经成功地应用于未受精的卵和卵母细胞。卵母细胞低温保存涉及来自供体雌性的未受精状态的卵或卵母细胞的收集、冷冻和储存。然后可以从储存库取出这些冷冻的卵，解冻并且在需要时可用于受精并转移至供体。
[0014] 应用于卵母细胞而不是受精卵和胚胎的低温保存技术具有某些伦理和医学优势，并且已经进行大量的研究和实验来改善所涉及的技术。
[0015] 低温保存的过程，特别是当应用于“活的”生物材料时，涉及对所讨论生物材料的高度损伤，特别是考虑到根据现有技术所需的多个操作步骤。除了由于物理操作所经历的损伤，除了在通过多种处理化学溶液的移动过程中经历的渗透冲击(osmotic shock)和毒性冲击(toxic shock)，生物材料在任何冷冻过程中还经受潜在的冰晶形成。
[0016] 为了慎重地启动远离生物材料本身的冰晶的形成，制备冷冻生物材料的传统方法包括将材料及其周围的溶液缓慢冷却至储存温度。由于冰晶的连续形成，该传统方法不是最佳的。已经研发了可替换的“玻璃化”方法来解决冰晶形成问题，然而，为了成功的完成，玻璃化需要相当高的技术技能。玻璃化涉及处理溶液转化成不含任何晶体结构的玻璃样无定形固体，接着是非常快速的冷却。非常快速的冷却使得该溶液能够获得玻璃样无定形状态。
[0017] 该冷冻或玻璃化的传统方法的应用涉及化学化合物和溶液的使用，将该化学化合物和溶液加入生物材料中，使得冷冻处理过程中的细胞损伤最小化。这些化学化合物和溶液被称为低温保护剂，并且包括渗透性和非渗透性溶液。渗透性低温保护剂是容易透过生物材料膜的小分子，与生物材料的水分子形成氢键，目的在于防止其冰结晶。这样的渗透性低温保护剂的实例是乙二醇(EG)、二甲基亚砜(DMSO)和甘油。在水中低浓度下，这些渗透性低温保护剂可降低所得到溶液的冷冻温度，并且有助于防止和最小化冰结晶。在较高浓度下，其在不同的冷却速率下可能不同，这样的渗透性低温保护剂可抑制典型冰晶的形成，并且会导致固体玻璃样或玻璃化状态的产生，其中在结晶或膨胀之前水被固化。这些渗透性低温保护剂的毒性随着其递增的浓度而增加，并且对所研究的生物材料是潜在毒性的，因此，该生物材料必须在非常短的时间段内最少地暴露于该渗透性低温保护剂，或者，在低温下暴露，由此使所研究的生物材料的代谢速率降低。
[0018] 与渗透性低温保护剂相反，非渗透性低温保护剂保持在细胞外。非渗透性低温保护剂的一些实例包括双糖、海藻糖和蔗糖。双糖低温保护剂通过从生物材料内抽提出游离水并且使胞内空间脱水来起作用。所产生的脱水作用使其可以与渗透性低温保护剂结合使用，从而使得渗透性低温保护剂在胞内空间中的净浓度能够提高。这些技术进一步帮助渗透性低温保护剂防止或最小化冰晶形成。
[0019] 在玻璃化的过程中，可以加入高浓度的渗透性低温保护剂，同时将生物材料的温度控制在高于冷冻的预定水平。然而，因为这些高浓度的渗透性低温保护剂的毒性可能是相当大的，因此不可能将生物材料在这样的温度下保持较长时间。或者，为了平衡，可以缩短时间，此后将可包括卵母细胞或胚胎的生物材料直接投入液氮(在下文中将液氮称作“LN2”)中，以实现冷冻。非常快的冷却速率使低温保护剂对生物材料的负面影响最小化，也使因给予希望的玻璃化导致的冰晶形成最小化。
[0020] 玻璃化方法涉及将生物材料暴露于数种玻璃化溶液中。通常将玻璃化溶液加入多孔培养皿的连续孔中，其中将培养皿和溶液温热至预定温度，该温度根据所研究生物材料的需求来决定。
[0021] 在传统的实验方案中，将生物材料物理地转移至第一个孔中的第一种溶液中，然后使用细胞移液设备将生物材料或细胞物理地移动通过所研究的溶液进行洗涤。在预定的时间段内在第二个、第三个和第四个孔中重复洗涤过程，直至认为生物材料或细胞已经为低温保存作好准备。然后使用移液器或其他操作设备，用预定量的玻璃化溶液物理地吸出生物材料。然后将含有待玻璃化的生物材料或细胞的液滴吸移至玻璃化设备上。然后将附着有液滴和生物材料的玻璃化设备物理地转移并且直接投入或者封入被投入LN2内的容器内或置于已经用LN2预冷的玻璃化模块的表面上。一旦生物材料和携带流体被玻璃化，就将玻璃化设备插入位于玻璃化模块狭缝中的预冷吸管或其他储存设备中，用于随后转移至LN2或LN2蒸汽中长期冷储存。
[0022] 各种玻璃化设备可用于在低温保存过程中操作样品。一些使用移液器型设备，其中将样品吸入空心管中，然后将其直接投入溶液或LN2中。这样的设备由Irvine scientific投放市场，并且作为 来销售。
[0023] 其他技术使用环/钩型设备，其将具有由塑料或金属线制得的封闭环或开口的钩子粘在茎干的末端，并且将其用于运载生物样品。这样的设备由Cryologic以商品名fibreplugTM或CryoloopTM来销售，如公开的国际专利申请WO00/21365中所限定的。
[0025] 目前的现有技术需要使用多重装置的许多胚胎操作步骤；每一个操作步骤都使失去胚胎的机会增加。预计1-2％的胚胎丧失是由玻璃化步骤过程中的处理错误引起的。
[0026] 与之前所述的过程相关的损伤，特别是由包括卵、细胞、胚胎和胚泡的非常精细的生物材料的重复的物理处理和操作引起的损伤影响之前所述过程和方法的存活率，并且因此影响成功。此外，响应同渗重摩变化的活胚胎的物理动力学引起胚胎形状的快速收缩和膨胀以及其他改变，这进一步挑战了这些生物材料的任何处理，特别是，自动化处理。许多自动化需要控制这样的动力学以及控制各种不同的胚胎类型、流体移动和高量程的流体粘度。显然，为了使成功的机会最大化并且使对待处理的材料的损伤最小化，非常希望使这些精细材料的物理处理减至绝对的最小化，这应该缓和细胞收缩和膨胀。
[0027] 如上所述，玻璃化过程包括暴露胚胎或细胞于浓度渐增的低温保护剂溶液(也称为平衡和玻璃化溶液)，使得细胞内的水被逐渐移除和替换。流体的浓度，细胞所经历的流体浓度变化的速度，该过程发生的温度和其发生所经历的时间都是最终实现胚胎存活力的重要变量。同样重要的是传热率，即玻璃化过程中的冷却和恢复所述胚胎的升温。最后加入“升温的”溶液使得细胞内现有的低温保护剂被除去和被水替换从而理想地使胚胎返回到其初始状态。
[0028] 除了上述讨论，现有技术中存在许多缺点，可概括如下：这是需要非常熟练的(多个)操作者的一个非常困难和耗时的过程。胚胎损失完全依赖于操作者的技能。技能的变化意味着胚胎恢复(其中只是没有发现胚胎)和胚胎生存能力(胚胎没有存活下来)这两者的结果的变化。实验室环境之间的变化(即有些实验室可能在20℃下运行，而其他将在30℃下运行)带来问题。已知的是，温度变化或给定的温度条件能加速或降低胚胎的生物反应。过度暴露或暴露不足可能会损坏胚胎。人类的处理时间的变化意味着一些胚胎获得过度暴露，而其他胚胎暴露不足，即在最终溶液中过度暴露胚胎30秒可能损坏胚胎。目前适于封闭玻璃化的耗材是热密封的，因此需要切开以重新获得样品。花费过多的时间来重新获得样品的困难和耗时的步骤将损坏胚胎，即超过20秒。在实践中以最少的步骤移动胚胎到浓度渐增的低温保护剂溶液，通常2-3个步骤，并且这导致细胞遭受与细胞的相当大的收缩和随后的膨胀相关联的渗透冲击，其对细胞膜和细胞骨架造成相关的压力。
[0029] 相应地，可变性可能是当前现有技术系统的主要问题之一。玻璃化可变性可能发生在以下几个方面：
[0030] -所使用的玻璃化设备的类型。目前市场上有超过15种。
[0031] -所使用的介质。目前有超过10家的介质供应商。
[0032] -胚胎学家的技能和经验
[0033] -实验方案(步骤时间，温度，冷却速率，升温速率，介质体积)
[0034] -环境(温度，湿度)
[0035] 由于环境的可变性，人工参与和实验方案极大地导致了生物材料的低温保存的一致性的缺乏和所得到的低怀孕率。
[0036] 因此，期望通过提供一种自动化系统来控制环境并确保生物材料的可重复的低温保存以消除可变性。
[0037] 有3种玻璃化设备，“封闭式”系统，“半封闭式”与“开放式”系统。“封闭式”系统是指防止LN2与生物材料之间的直接接触的玻璃化系统。 被认为是一种“封闭式”TM
系统。“开放式”系统是指允许LN2与生物材料之间的直接接触的玻璃化系统。Fibreplug ，CryoloopTM和 都被认为是“开放式”系统。开放式系统的问题是与必需的LN2冷
却溶液直接接触，这具有在冷冻时或者在储存过程中病原体传播到生物样品的风险。由于生物材料与LN2接触，如果LN2被污染则可能发生样品的污染，或者如果样品被污染则LN2可能被污染。由于样品污染的高风险，许多国家已经禁止开放式系统。
系统。“开放式”系统是指允许LN2与生物材料之间的直接接触的玻璃化系统。Fibreplug ，CryoloopTM和 都被认为是“开放式”系统。开放式系统的问题是与必需的LN2冷
却溶液直接接触，这具有在冷冻时或者在储存过程中病原体传播到生物样品的风险。由于生物材料与LN2接触，如果LN2被污染则可能发生样品的污染，或者如果样品被污染则LN2可能被污染。由于样品污染的高风险，许多国家已经禁止开放式系统。
[0038] 实验方案的实例
[0039] 在 系统的特定实例中，有若干本质上从低到中到高风险变化的风险性步骤。例如，在玻璃化阶段，包括引入平衡介质然后玻璃化介质然后装载和玻璃化的步骤，这一般需要大约16分钟的预计时间。作为这个阶段的起始实验方案，从计时器开始计时，通常一次最多两个地将胚胎从培养皿转移到平衡溶液(ES)液滴。然后对于平衡介质，胚胎孵育静置大约6-10分钟，以及在完成之前的2分钟，成排地分配4个20μL的玻璃化溶液(VS1-4)液滴。平衡时间结束时，通过将具有最小体积的介质的胚胎用时5秒从ES转移到VS1，然后用时5秒转移到VS2，然后用时10秒转移到VS3在90秒内将胚胎转移至玻璃化溶液(VS)，装载，密封和投入。然后高风险步骤完全发生在装载和玻璃化时，其中需要利用 连接器将 设备的宽端无菌连接到抽吸工具，诸如路厄注射器。当
样本准备装载到 中时，在无菌条件下小心地沿着吸管滑动金属罩套以暴露细吸
头。然后，通过利用注射器上的活塞抽吸来控制介质和样本的吸取，从而温和地将样本装载到 的第2和第3个标记之间，小心地不让卵母细胞或胚胎填充超过第3个标记。
然后，在第1标记下方加热密封所述细吸头，然后向下滑动金属罩套覆盖细吸头以保护该细吸头。然后移除连接器和注射器并且在第4标记上方加热密封 的宽端。最后，
金属罩套一侧首先朝下地将密封的 投入到LN2储存器内。
样本准备装载到 中时，在无菌条件下小心地沿着吸管滑动金属罩套以暴露细吸
头。然后，通过利用注射器上的活塞抽吸来控制介质和样本的吸取，从而温和地将样本装载到 的第2和第3个标记之间，小心地不让卵母细胞或胚胎填充超过第3个标记。
然后，在第1标记下方加热密封所述细吸头，然后向下滑动金属罩套覆盖细吸头以保护该细吸头。然后移除连接器和注射器并且在第4标记上方加热密封 的宽端。最后，
金属罩套一侧首先朝下地将密封的 投入到LN2储存器内。
发明内容
[0040] 本文描述的实施方案的一个目标是克服或减轻相关技术或现有技术系统的上述缺点中的至少一个，或至少提供现有技术系统的一种有用的替代。
[0041] 在本文所述的实施方案的第一方面，提供了用于生物材料的显微操作的装置，所述装置包括具有储存器的容器，其中，所述容器具有在所述储存器的一部分中形成的通道，所述通道包括尺寸被设计成阻挡所述生物材料通过但允许液体处理溶液通过的中间限制件，其中，所述通道包括厚度为约0.01mm至约0.90mm的壁。
[0042] 所述通道还可以包括容量介于约0.04μl至约0.30μl之间的壳体(divot)，所述壳体中适于保持和/或放置胚胎在至少少量溶液内。
[0043] 暴露于生物材料和液体处理溶液的通道的表面优选是被处理成允许流体在所述通道的表面上润湿和铺开的表面。此外，通道壁可以包括聚合物材料，并且所述装置通过包括两部分结构的注射压缩成型形成。所述聚合物可包括聚丙烯。
[0044] 所述两部分结构可以包括聚合物材料的第一模具注射和聚合物材料的第二模具注射。所述第一模具注射或所述第二模具注射中的一个可包括所述通道的形成。
[0045] 可替代地，所述两部分结构可以包括所述装置的两个单独形成的部分。
[0046] 优选地，所述壁的厚度为约0.08mm-0.12mm。本发明人已经发现在该范围内促进快速的热传递并且足够厚以防止气体和液体传递。
[0047] 优选地，所述表面处理包括下列方法之一或组合：等离子表面处理，电晕处理，灭菌，火焰处理或化学处理。
[0048] 在本发明的另一个方面及其实施方案中，提供了一种用于生物材料的显微操作的装置，所述装置包括用于容纳所述生物材料并允许液体处理溶液通过的通道，所述装置包括两部分结构，其中，所述装置的两个部分适于在玻璃化过程步骤之前用介于所述两个部分之间的二次材料热密封。
[0049] 同样的，所述两部分结构可以包括聚合物材料的第一模具注射和聚合物材料的第二模具注射。所述第一模具注射或所述第二模具注射中的一个也可以包括通道的形成。
[0050] 此外，再次可选地，所述两部分结构可以包括所述装置的两个单独形成的部分。
[0051] 在本文描述的实施方案的另一个方面中，提供了一种用于生物材料的显微操作的装置，所述装置包括用于容纳所述生物材料并允许液体处理溶液通过的通道，所述装置包括两部分结构，其中，所述两部分适于在玻璃化过程步骤之前用介于所述两部分之间的二次材料热密封。
[0052] 优选地，在上述装置中，所述二次材料允许所述两部分结构的剥离。
[0053] 所述装置可以包括用于容纳所述生物材料的舱体(pod)或者用于转移所述生物材料的移液器中的一个。
[0054] 通过与磁体布置的可操作的关联，所述装置优选地适用于放置、连接、定位或者提供热接触的其中之一或者组合。所述磁体位于预先存在的结构中，所述装置适于插入或者移动到所述预先存在的结构中。所述预先存在的结构包括料盒(cassette)、料筒(cartridge)或者料罐(canister)的其中之一或者组合。此外，优选的实施方案的装置适于漂浮在LN2浴中。
[0055] 同样地，优选地，所述两部分结构包括聚合物材料。所述两部分包括聚丙烯并且所述二次材料是适于防止LN2进入所述装置的层压材料。
[0056] 在本文描述的实施方案的又一方面中，提供了一种用于生物样本的玻璃化的系统，其包括以下的其中之一或者组合：
[0058] 用于控制对所述生物样本施加液体处理溶液的流体分配量和速度以及抽吸量和速度的软件可操作构件，和；
[0059] 用于控制实验方案时间的软件可操作构件。
[0060] 可以配置所述系统，其中，将所述温度控制在约5℃至约40℃的范围内。此外，优选将温度控制在约19℃至约37℃的范围内。
[0061] 可以将流体分配和抽吸量控制在约0.1μl至约15μl的范围内，精度是约1μl±0.2μl至约10μl±1μl。
[0062] 可以将流体分配和抽吸速度控制在约0.01μl/s至约5μl/s的范围内。
[0063] 在实施方案的又一方面中，提供了一种用于生物材料的显微操作的系统，所述系统包括独立的单轴机器人臂的其中之一或者组合，其中，每个单轴机器人臂被安装到静态组件，其中机器人臂的组合提供以至少两个自由度移动的整体坐标系，所述系统适用通过以下处理步骤的至少两个或者组合如本文所述地操作装置：
[0064] 胚胎装载；
[0065] 平衡；
[0066] 热封；
[0067] 玻璃化。
[0068] 在实施方案的又一方面中，提供了一种利用本文所描述的装置显微操作生物材料的方法，所述方法包括以下步骤：
[0069] 装载至少一个胚胎到所述装置内处于缓冲溶液中；
[0070] 以预定的流速用平衡溶液替换所述缓冲溶液；
[0071] 在所述平衡溶液中平衡装载的胚胎一段预定的平衡时期；
[0072] 以预定的流速用玻璃化溶液替换所述平衡溶液；
[0073] 热封所述装置；
[0074] 将所述装置投入液体冷却浴中。
[0075] 如上所述的热封步骤可以在光学检查用于容纳所述装置中装载的生物材料的耗材的存在的前提下进行。
[0076] 优选地，通过独立的单轴机器人臂的其中之一或者组合执行步骤，其中，每个单轴机器人臂被安装到静态组件，其中机器人臂的组合提供以至少两个自由度移动的整体坐标系。
[0077] 本发明的其他实施方案可以包括适于显微操作生物材料的装置，所述装置包括：适于根据预定的指令集操作的处理器构件，所述装置，连同所述指令集，适于控制在执行本文所公开的方法步骤中涉及的定时，温度分配量和流速。所述预定的指令集优选包括适于控制所述装置中的流体交换以实现玻璃化溶液的浓度逐渐增加，从而减小对胚胎的渗透冲击并且提高低温保存质量的计算机软件。本文的方法中公开的液体冷却浴优选地包括LN2和所述装置，连同所述指令集，可以适于使LN2到和从所述液体冷却浴的转移自动化。
[0078] 其它实施方案包括计算机程序产品，其包括：计算机可用介质，其具有在数据处理系统内的用于显微操作生物材料的在所述介质上体现的计算机可读程序代码和计算机可读系统代码，所述计算机程序产品包括：在所述计算机可用介质内的用于执行本文所公开的方法步骤的计算机可读代码。所述计算机可读代码优选地包括适于控制所述装置中的流体交换以实现玻璃化溶液的浓度逐渐增加，从而减小对胚胎的渗透冲击并且提高低温保存质量的计算机软件。
[0079] 应当注意到为了本文的该描述的目的，术语“耗材”用于指舱体、移液器、介质小瓶或者可以用在用于诸如胚胎的生物样本的显微操作或者玻璃化的系统和装置中的其他可消耗装置。
[0080] 其它方面和优选形式在说明书中公开和/或在所附的权利要求中限定，形成本发明的描述的一部分。
[0081] 本质上，本发明的实施方案起源于玻璃化过程仍然未自动化的认识。目前的方法需要胚胎学家以手动方式利用移液器穿过各种介质进行卵母细胞/胚胎的多个转移。一旦胚胎被处理，接着将胚胎移到塑料设备以减少热质量，以便快速冷却和储存。该玻璃化过程是耗时、冗长和繁琐的。更显著地是，产出品质高度依赖于技术人员的技能。本发明的实施方案通过将胚胎的处理和冷冻/储存集成到同一设备中实现玻璃化的自动化。在一个具体实施方案中，已经开发了一种设备，其允许交换介质的同时培养胚胎而不需移液器转移。由于所述设备具有非常小的热质量，所述设备适合于用作冷冻/储存设备。除此之外，本发明的实施方案提供了专有耗材和仪器工作站。
[0082] 本发明提供的优点包括以下内容：
[0084] ●热封以避免损坏胚胎；
[0085] ●基于光学检查选择性地激活热封管从而只作用于使用中的料盒；
[0086] ●机器的总体构造允许密封机制与溶液交换机制分离；
[0087] ●使用重型层压材料对玻璃化储存密封从而给予强的可剥离密封。在这方面，没有其它的玻璃化存储设备使用二次密封。它们通常对彼此密封，因此需要切割来打开。该层压材料可被密封到聚丙烯材料；
[0088] ●所述密封防止LN2进入；
[0089] ●密封完整性在LN2温度下保持；
[0090] ●优选的实施方案的仪器可以提供受控环境以确保每次一致的胚胎处理；
[0091] ●在同一时间处理多个玻璃化设备；
[0092] ●一次运行一至许多个设备
[0093] 根据下文给出的详细描述，本发明的实施方案的进一步的适用范围将变得显而易见。然而，应当理解，详细描述和具体实例虽然指示本发明的优选实施方案，但是是以说明的方式给出，因为根据该详细描述，在本文的公开内容的精神和范围内的各种变化和修改对于本领域技术人员是明显的。
[0095] 通过参照结合附图作出的下面的实施方案的说明，相关领域的那些技术人员可以更好地理解本发明的优选的和其他的实施方案的进一步的公开内容、目的、优点和各个方面，其仅通过说明的方式给出，因此并不限制本文的公开内容，并且其中：
[0096] 图1根据依照本发明的自动玻璃化仪器的优选实施方案的工作流程示出一些典型处理步骤；
[0097] 图2示意性地示出根据优选的实施方案的仪器布局；
[0098] 图3是示出根据本发明的仪器的每个部件的分解的图；
[0099] 图4示出根据本发明的优选实施方案的在适当的地方带有盖的示例性仪器；
[0100] 图5示出根据本发明的优选实施方案的仪器的原理模块；
[0101] 图6示出根据本发明的实施方案的移液器模块；
[0103] 图8示出在根据本发明的优选实施方案的仪器中使用的横向轴组件；
[0104] 图9示出在本发明的实施方案中使用的示例性LN2转移桶；
[0106] 图11示出根据本发明的一个实施方案的与其上装载的耗材和介质一起使用的示例性托盘；
[0107] 图12示出根据本发明的实施方案的舱体已装载的料盒的实施例；
[0108] 图13示出根据本发明的实施方案的示例介质料筒；
[0109] 图14示出在本发明的优选实施方案中使用的可消耗料筒的实施例；
[0110] 图15示出根据本发明的优选实施方案的舱体和盖子；
[0111] 图16是图15的舱体的透视图的横截面；
[0112] 图17是图15的舱体的透视图的另一横截面图；
[0113] 图18是图15的舱体和本发明的优选实施方案的受控的容量通道(a controlled volume channel)的横截面图；
[0114] 图19示出根据本发明的实施方案的所有料盒都已装载的料罐的实施例。
[0115] 详细描述
[0116] 对于本说明书的目的，应用以下定义。本文件中的术语“胚胎”是指胚胎，哺乳动物或非哺乳动物，其包括但不限于处于通常发生在胚胎可以保持在实验室的体外条件下的时期里的阶段的人类胚胎，通常是从取卵术的第1至6天。术语“胚胎”也意味着“卵母细胞”，除非另外指明，在这里卵母细胞被认为是受精前的未受精的中期II阶段1-细胞卵或最终卵母细胞成熟前的未成熟的GV期的卵母细胞。“溶液”涉及用于胚胎的低温保存的流体。术语“耗材”指的是设计用于容纳和处理胚胎或卵母细胞的一次性的低成本设备，用于如用户或者技术人员所处理的玻璃化的引入和准备和实验室仪器的接口。“料盒”可以是固定器/平台，其中，在玻璃化过程中容纳多个耗材，并且其也用作长期储存平台。“料筒”是指被设计成容纳玻璃化工艺所需的玻璃化溶液、废物、盖子和/或吸头的容器，而且，料筒可以被设计成每个过程一次性使用或者每个耗材一次性使用。“实验方案”被认为是溶液交换的顺序，包括它们的定时、速度、温度和体积，即通过投入到LN2中为最终的玻璃化步骤制备胚胎的顺序。“恢复(recovery)”是指已经经历完整的玻璃化和升温过程的胚胎被定位和收集，准备进一步处理的阶段。“存活(survival)”是指已经经历完整的玻璃化和升温过程并且在玻璃化和升温之后在相当于或者少于目前用于胚胎的培养物中一段时间之后已经恢复，显示出细胞和发育生存能力的明显迹象的胚胎。更具体地，对于本说明书的目的，生存意味着胚胎在临床上被判定为适于随后的临床过程(如卵母细胞的受精，胚胎的胚胎移植)。
[0117] 在优选的实施方案中，提供仪器和装置以自动化玻璃化制备过程。也可以自动化其中胚胎和周围的流体进入玻璃化状态的实际玻璃化步骤。进一步提供了一种耗材，其允许玻璃化过程在胚胎一旦放置在该耗材中时不需要移动胚胎的情况下发生，并且还允许升温程序手动地发生，而不损害胚胎存活率。
[0118] 平均而言，一个中等大小的IVF诊所每年可冷冻约800个或更少的胚胎。一个大的IVF诊所每年可冷冻高达约4000个胚胎或卵母细胞。目前，该过程包括时间关键步骤和/或程序以及需要精细动作技能控制的实验方案。下文中描述这样做的预期用户互动。
[0119] 一个关键因素是保持仪器简单。因此，该仪器利用X轴从装载区向仪器内的各种位置(如分配位置或密封位置)移动胚胎舱体(舱体)。其他的功能移向Z方向的龙门滑架(gantry carriage)。
[0120] 在一个优选的方面，本发明的实施方案提供受控的容量通道，其包括用于保持和/或定位用于处理的胚胎的壳体。在这样做时，壳体上设有受控的壳体容量，优选在约0.04μl至约0.30μl的范围内，这将足以容纳至少少量或有限量的其中可以放置胚胎的溶液。这用于防止胚胎干燥。它还控制之前的溶液在整个过程中带出(carryover)。所述壳体协助胚胎的初始定位，并在流体交换过程中提供胚胎的保留。此外，该通道包括厚度在约0.01mm至约0.90mm范围内(优选为约0.08mm)的壁用于使快速的热传递发生在舱体内。
[0121] 仪器的中心功能是完成玻璃化制备过程，并有可能也促进胚胎的玻璃化。为了实现这个目标，在典型的实验方案中由仪器完成的主要步骤表示在图1中。仪器也可以完成其它功能，例如在整个过程中保持舱体和溶液温度。在优选的实施方案中，该仪器将执行与舱体的精确流体交换。名义上，这将通过标准的OEM移液器吸头。考虑到可能的LN2污染，该仪器还可以密封该舱体以便系统成为“封闭式”系统。典型的仪器制备过程涉及用户执行以下步骤：
[0122] ●用户启动仪器并选择实验方案
[0123] ●装填LN2桶和装入仪器
[0124] ●将适当的行中的介质料筒和可消耗料筒装入操作托盘。
[0125] ●(理想地)预热操作托盘到预期的实验方案温度
[0126] ●将胚胎和2-8μl的合适的缓冲溶液(例如 )放入适当的舱体并置入料盒中(如果尚未放置)
[0127] ●将操作托盘装入仪器
[0128] ●将料盒装入仪器
[0129] -按开始
[0130] 典型的仪器卸载过程包括以下步骤：
[0131] ●当仪器发出警报时出现在仪器旁
[0132] ●从LN2桶移去，或打开盖子
[0133] ●当“卸载料盒”警报响起时，迅速打开舱门并取出所述料盒
[0134] ●及时地将所述料盒浸入LN2。
[0135] ●然后从仪器移去LN2桶以转移所述料盒到长期储存。
[0136] 当调查胚胎升温和生存能力结果的可能原因时，通过可以获取相关信息的SD卡或其等同物可以获得记录的数据，从而在以后获得正确的处理。据设想，服务人员将能够通过外部连接和PC连接到仪器。如本领域技术人员所能理解的，这将很可能是通过RS232或RS485接口，而且通过GUI可能获得有限的调试功能性。
[0137] 参照图5，在一个优选的实施方案中，自动化的仪器采用单个X轴在溶液交换机器人，盖子转移机器人和热封机之间移动容纳胚胎的操作托盘。X轴为仅仅利用独立的Z方向移动来执行的每个功能移动操作托盘到所需的位置。
[0138] 对于装载的耗材的检测已经考虑有三个基本选项，即，物理切换，光学切换和图像检测。耗材检测的预期的典型工作流程如下：
[0139] 图像检测
[0141] ●捕获可消耗托盘的图像
[0143] ●检查组件以允许的状态被装载
[0144] ●如果正常，继续或，如果不正常，提供反馈给用户以纠正
[0145] 光学切换的检测
[0146] ●触发检测(无论它是门传感器还是用户屏幕输入)
[0147] ●对舱体、介质料筒、吸头和盖子实施光检查。
[0148] ●检查组件以允许的状态被装载
[0149] ●如果正常，继续或，如果不正常，提供反馈给用户以纠正
[0150] 已经为耗材的检测考虑了一些关键特征和设计要素，如，举例来说，
[0153] ●以上所列的部件的正确定向的检测
[0154] ●照明条件控制，以允许“合理的”检测算法在典型的实验室照明中工作(可能不需要它在极端条件下稳健)
[0155] ●LED亮度控制
[0156] ●受控的外部照明的影响(例如有色覆盖)
[0157] 溶液交换是重要的考虑因素，并已设想如下。为了平衡胚胎，仪器需要准确地分配到舱体内并同时移除溶液。溶液交换系统被设置成允许分配吸头在多达四个舱体耗材的每个中准确地定位以及实施在玻璃化之前平衡胚胎所必需的流体交换。流体分配速度被认为是本发明中的一个重要的因素，并且优选的实施方案提供了一种具有可变的分配和抽吸速度的仪器以适应卵母细胞和一系列的胚胎类型。该可变分配速度的功能与可变平衡实验方案相关以提供可控的平衡顺序。
[0158] 该系统可以使用舱体上的部件引导吸头至正确的位置。用于自动玻璃化的预期的典型工作流程是
[0159] ●仪器检查以确保舱体、可消耗料筒和介质料筒正确定位
[0160] ●将新的一次性无菌吸头装配到流体系统
[0161] ●从期望的位置，从舱体抽吸缓冲溶液，只留下约0.1μL所需的体积保护形成的壳体中的胚胎
[0162] ●将抽出的溶液分配到废物容器内
[0163] ●抽吸平衡溶液3(ES3)
[0164] ●以每秒0.1-3.0μl的分配速度缓慢地分配约5μL的平衡溶液3到期望的(多个)位置处的舱体内
[0165] ●等待所需的实验方案时间(4-20分钟)
[0166] ●从期望的位置，从舱体缓慢地抽出平衡溶液3，只留下约0.1μL保护壳体中的胚胎
[0167] ●分配抽出的溶液到废物容器或者期望的废物位置中
[0168] ●收集玻璃化溶液4(VS4)
[0169] ●分配约1μL的玻璃化溶液4到期望的(多个)位置处的舱体中
[0170] ●等待所需的实验方案时间(30-120秒)
[0171] ●从系统弹出吸头
[0172] ●拿起盖子并放在舱体上方
[0173] ●热密封所述盖子到所述舱体上
[0174] ●手动或自动地移去料盒并放入LN2中
[0175] ●将所述料盒置入低温储存罐中
[0176] 仪器将
[0177] ●维持进入舱体的溶液的无菌
[0178] ●在相同的运行或后续的运行中防止胚胎之间的任何交叉污染
[0179] ●从舱体抽出大约2ul-8ul(或多达约10μL)的缓冲溶液，并再抽出VS3
[0180] ●分配约5μL±15％ES3
[0181] ●分配约1μL±20％VS4，将抽吸和分配速度控制为每秒0.01ul-2ul
[0182] ●控制处理温度至预定的温度。温度是从约19至约37度。
[0183] ●为每个舱体使用新的一次性无菌吸头
[0184] ●从泵到一次性吸头，以及一次性吸头到舱体的射流接口是一个考虑因素。该接口应该是可靠的，并允许吸头推进高度的差异，和吸头径向跳动公差(高达约1.016mm)[0185] ●射流机构适于对接至电子控制系统
[0186] ●射流分配器适于安装到吸头定位系统
[0187] 仪器和舱体设计的另一个优点是软件可以控制流体交换以逐渐增加玻璃化介质的浓度，这反过来会降低对胚胎的渗透冲击，并提高低温保存质量，如下面的图形所示。
[0188] 下面的对比自动和手动构件的比较图显示了低温保护剂的浓度增加。
[0189]
[0190] 为了执行溶液交换步骤，该仪器已被调整成适合于接载(pick up)吸头，以及在实施最后的溶液交换后，它会弹出吸头。
[0191] 在一个实施方案中，自动化系统采用弯曲的不锈钢外形，其在吸头上方装配移液器，从而通过移液器轴的垂直向上移动会松开吸头到下面的容器内。这种形式的移动可靠地执行。此外，吸头移除的可用性应该在本发明的实施方案中仔细地考虑以确保它是用户友好的和安全的，使得该系统使用户不容易接触到污染的吸头或溶液。考虑到这一点，实施方案具有符合规范的接口，所述规范提供以下：
[0192] ●每个移液器每次运行一个吸头
[0193] ●通常以每个吸头约10N的力推进吸头
[0194] ●通常以比推进吸头所需的力小的力移去吸头
[0195] ●应将吸头弹入容易拆卸的容器中，该容器具有封闭的底部和侧面(可以是敞开的顶部)以便方便和安全的处置吸头
[0196] 在一个优选的实施方案中，耗材是热密封的以实现密封的容器，其将防止LN2和胚胎或玻璃化的流体之间的直接接触。特别地，优选的实施方案提供盖子的转移以及盖子至舱体的热密封从而防止LN2在玻璃化和储存过程中接触胚胎或玻璃化流体。图7示出根据本发明的优选形式的仪器上的热密封系统，其包括单轴，用于组合的盖转移和热密封。
[0197] 机械密封具有未减轻的技术风险，包括提供实质的不渗透性，实现机械密封所需的加压部件的迅速冷冻，而且在升温过程中又再次担心那些部件。此外，由于气体和LN2蒸气，促进机械密封的部件的(多个)可容空间显著地限制传热速率。通常实施热密封，利用现有的箔材和热密封聚合物吸管。在热密封装置的实施例中，用于盖子吸取的吸盘被放置在热密封头内。在一个优选的形式中，所述仪器适合于从盖子所装载的位置转移该盖子，到舱体上，并且可以通过单独的吸盘和真空源实施。所述盖子的密封可以通过在标称为约140-175℃的温度下施加约5-8N的压力约2-3秒来提供。测试已经表明，它可以有利于维持稳定的胚胎温度以便应用和使用较高的温度更短的时间的目的。相反，对于表面处理并灭菌的舱体，可能需要基于密封完整性测试的较低的温度。最佳温度是在约140℃至约155℃的范围内。用于耗材密封的典型的预期工作流程如下：
[0198] ●预热热密封头
[0200] ●启动吸力以固定盖子到Z-机器人
[0201] ●移动盖子到舱体位置
[0202] ●释放盖子
[0203] ●移动机器人到位置以密封盖子所需的时间。在一个实施方案中，在该步骤之后，可以设想气流可以被逆转从而把空气吹到所述盖子上。
[0204] ●迅速地移开机器人
[0205] ●迅速地移动料盒到卸载位置
[0206] ●为用户卸载发出声音报警
[0207] 胚胎存活力对温度敏感，尤其是在VS4溶液中。据认为，胚胎的温度不应上升超过37.5℃。在某些实施方案中，胚胎的温度，在密封后的10秒期间优选不应当上升超过约5℃。应慎重考虑这两个限制，因为它们可能会强烈地影响仪器和工作流程的设计。
[0208] 在优选的实施方案中已经看到热密封头与舱体的对准影响密封的一致性。这已经在设计中考虑到，从而创建了一致和平均的密封，即便是舱体或者料盒的装载稍微不对准的情况下。
[0209] 当盖子在热密封之前的时刻不存在并且不接触舱体时，仪器应该检测。这将确保热封机不被来自舱体的熔融聚丙烯污染。
[0210] 用于热密封的规范和界面的总结如下：
[0211] ●密封时间标称为大约2.5秒±0.5秒
[0212] ●如由热密封完整性测试所示，密封温度标称为大约140℃至约155℃
[0213] ●保持密封面处的目标温度的精度在±2.5℃内
[0214] ●密封力标称为约0.08MPa-0.2MPa
[0215] ●检测缺少的盖子并防止热密封机接触裸露的舱体
[0216] ●考虑存在于舱体/盖子中的不对准而不影响密封
[0217] 在实施方案中，优选地，在仪器上使用珀尔帖模块或任何其他等效的热电传热设备以在平衡步骤期间维持胚胎处于目标实验方案温度。此外，珀尔帖可以优选地用于通过定位、提供热接触和可靠地连接中的一种或者它们的组合有效地连接舱体，其中，可以通过磁体的布置来辅助珀尔帖定位和从珀尔帖释放料盒。这些功能可以是能够被应用于其它耗材。在这方面，舱体和介质在整个实验方案中保持在特定温度。由于实验室中的环境温度可能高于最低实验方案温度，也必须允许冷却。冷却的其他动机是允许不同温度的实验方案之间的时间缩短，而不是依赖于周围环境的热扩散。要做到这一点，横向滑架包括安装到X轴机器人的铝台，利用珀耳帖和温度传感器来保持精确的温度。舱体和介质瓶利用珀尔帖模块的接口板而具有良好的热传导，或者具有可以实际上实现的良好热接触。因此，考虑并提供以下：
[0218] ●该仪器适于在约19℃至大约37℃的温度范围内运行实验方案
[0219] ●该仪器还适于在约18°至约27℃的环境中操作
[0220] ●如将由本领域技术人员理解的，该仪器操作盘通过合适的软件控制温度设定构件实现在约0-2℃的预期实验方案温度内操作。
[0221] ●如将由本领域技术人员理解的，耗材和玻璃化溶液中的流体的温度通过合适的软件控制温度设定构件实现彼此的约0-2℃内。
[0222] ●舱体、介质小瓶和移液器吸头可以通过使用至少一个珀耳帖模块控制温度。
[0223] 提供横向轴的机器人构件以根据实施方法的需要移动珀耳帖模块至每个X位置。这可通过布局决定驱动。因此，该仪器可以具有一个按要求移动滑架到每个x位置的横向轴，例如，根据盖子移动热封机，或者将吸头的端部置入舱体中以分配。在一个优选的实施方案中，横向轴构件提供在约0.1mm内的位置精度以满足内置仪器之间的公差叠加，具有
1.016mm径向跳动的装载吸头，和由于舱体和滑架之间的配合导致的任何公差。这是基于吸头的上述径向跳动和由内置精度导致的合理的公差叠加估计的。该构件能够以高达约
100mm/s的预计速度移动。任一步骤缺失应当确实地不发生或者应该实施步骤缺失检测从而使得步骤的缺失不导致任何仪器功能的可能的失效。横向轴和滑架可能具有许多接口，在下面更详细地讨论其中的一些。一个关键的接口位于横向轴和Z轴(或者可以称为龙门架)之间。核心技术依赖于由横向轴和Z轴驱动的位置精度。因此，横向轴在仪器的机壳中牢固地安装。此公差可以大于Z-轴的公差，条件是耗材检测系统可以处理它。为了维修，横向轴的部件优选设计为在仪器上可直接更换，或通过置换出子组件进行置换。
1.016mm径向跳动的装载吸头，和由于舱体和滑架之间的配合导致的任何公差。这是基于吸头的上述径向跳动和由内置精度导致的合理的公差叠加估计的。该构件能够以高达约
100mm/s的预计速度移动。任一步骤缺失应当确实地不发生或者应该实施步骤缺失检测从而使得步骤的缺失不导致任何仪器功能的可能的失效。横向轴和滑架可能具有许多接口，在下面更详细地讨论其中的一些。一个关键的接口位于横向轴和Z轴(或者可以称为龙门架)之间。核心技术依赖于由横向轴和Z轴驱动的位置精度。因此，横向轴在仪器的机壳中牢固地安装。此公差可以大于Z-轴的公差，条件是耗材检测系统可以处理它。为了维修，横向轴的部件优选设计为在仪器上可直接更换，或通过置换出子组件进行置换。
[0224] 在优选的实施方案中，提供Z轴机器人构件或龙门以在Z方向移动溶液交换和耗材密封系统到实施方法需要的每个高度。它也用于推进移液器吸头到移液器并且还从移液器移除吸头。通常，Z轴利用步进电机来驱动丝杠/滚珠丝杠安装的滑架。额外的支持和约束经由安装在龙门板的溶液交换侧的两个线性轴承设置于滑架。这是因为相较于热密封，公差对于吸头与舱体交互更关键。在一个优选的实施方案中，利用附接到加热的滑架的吸头移除部件从分配泵移除吸头。通过向下移动分配泵，然后横向滑架横过，吸头可以通过吸头移除器保持在适当的位置，同时驱动分配轴机器人向上以拉动一次性吸头离开分配泵适配器。通过增加单独的单轴来移动“吸头剥离器”到合适的位置从而允许吸头剥回到它们的原始固定器内而不需要单独的接收器(bin)，从而可以简化横向滑架和用户交互周围的空间。
[0225] 为了使胚胎玻璃化，液氮(LN2)是必需的。用于仪器的示例LN2储存容器示于图7中并且应该注意的是可以加入把手。LN2的容纳是在仪器封装范围内的，从而对于手动玻璃化，可以便利地放置LN2浴以便当实施方法完成时快速地浸泡料盒。在一个具体的实施方案中，料盒转移到LN2用于玻璃化是自动化的。在手动玻璃化的情况下，LN2功能件检测LN2的存在和水平。在自动玻璃化的情况下，该仪器也优选地将料盒从横向滑架转移到LN2浴。这种转移可包括通过测试来确定的搅动。该仪器适于检测所述浴中存在足够的LN2用于料盒转移进来以便在自动平衡步骤结束时用于胚胎玻璃化。对于手动玻璃化，这将由用户最终确保他们具有足够的LN2在容器中以玻璃化但是该仪器应该能够提供空的/太低的、足够的等反馈。对于自主的自动玻璃化，LN2水平检测/检查可以是关键性能的一部分，因为当该仪器转移料盒时，如果没有足够的LN2，胚胎将无法生存。在这两种情况下，该仪器优选适于在实验方案的开始，优选的是当它检查耗材的存在时，执行所述检查。LN2浴形成为足够大并且具有受控的蒸发，从而在仪器的操作环境范围内(18℃至27℃)，在约30分钟之内LN2不会蒸发至低于最小所需水平。优选地，LN2应与装载区隔离从而使得操作员不伸手穿过LN2蒸汽并且不容易导致LN2蒸汽跨过任何装载的耗材或扰乱横向滑架的温度控制。出于OH&S原因，包含LN2的任何可拆卸容器将优选地具有把手。基于类似的安全理由，所选择的材料优选能够承受被置于环境温度下和被LN2注入的反复的热冲击。优选的产品由HDPE制成。
[0226] 为了减少可以持续30分钟的浴的尺寸，若干因素可以降低LN2蒸发率。在这方面，浴本身的绝缘性能可能最有可能具有最大的影响。此外，增加盖子会进一步降低LN2的蒸发速率。综上所述，仪器对LN2的容纳可归纳如下：
[0227] ●在约18℃至大约27℃的环境中应该储存足够的LN2以持续约30分钟
[0228] ●纳入仪器机架和封盖
[0229] ●几何学确保约30分钟后，料盒中的所有舱体保持浸没
[0230] ●包括盖子用于关闭仪器
[0231] ●当运输其中包括LN2的容器时出于OH&S原因包括把手。
[0232] 仪器的所有子系统组件安装到机架。该子系统最好精确地定位，因为任何偏差可能会在舱体处造成错位。这可能会产生严重的后果，如吸头在舱体中的错误定位或未能对准舱体上的盖子。
[0233] 优选的实施方案已纳入一个子模块，其隔离高精度操作中涉及的所有系统。这些关键的操作涉及横向滑架和溶液交换或者耗材密封系统上的所有物品之间的交互。为了尽量减少对公差的组合要求，提供可以装配到主机架中的组合的“龙门”和横向模块。然后主机架可以具有用于组件的一般配合的“标准”公差。在一个优选的实施方案中，仪器尺寸和重量对应于约750mm宽×约700mm深×约600mm高的最大尺寸以及约45公斤的最大重量。
[0234] 作为合适的用户界面，彩色触摸屏显示器被用于仪器的用户控制，例如，LCD触摸屏。图8示出一个优选的实施方案中的GUI的示例屏幕截图。虽然其他显示器选择可以提供该功能，但是据认为，目前市场预期需求彩色触摸屏来控制该技术水平的仪器且GUI体现这样的用户界面。在一个优选的实施方案中，GUI包括5.7”显示器，而其它实施方案涉及不同的屏幕尺寸，如4.3”显示器。电阻和电容式触摸屏被认为是合适的。基于电阻式触摸屏的竞争性和开发时间，在一个优选的实施方案中提供电阻式触摸屏。通常，在临床实验室中不允许醇或芳族化合物并且通常只允许温和的肥皂和水用于清洁，因此，对于屏幕上的玻璃盖没有具体要求，但是这可以被提供。
[0235] 数据的日志可能以两种形式发生。一种级别的日志是使得其将只由维修人员访问并且其将记录用于每个实验方案运行的的详细的仪器数据。其他级别的日志将记录与确认用于以后升温的胚胎的实验方案的细节有关的数据，包括高级别的仪器功能确认(例如，滑架的温度)。这些“日志”可能由唯一的标识符，以及时间和日期戳追踪。
[0236] 总之，根据适当的标准设计优选的实施方案中的仪器，诸如，举例来说，利用标准“ANSI/AAMI HE75:2009人因工程学-医疗设备设计”指导的“ANSI/AAMI/IEC 62366:2007医疗装置-可用性工程对医疗装置的应用”。
[0237] 对于安全性的考虑，在优选的实施方案中，仪器将遵循国际标准，IEC 61010或由监管要求规定的等同物。可以进行危害分析以确定需要注意提高安全的区域。
[0238] 已经考虑到将具有可能磨损或失效的部件的所有子组件设计成可以进行适当水平的更换。例如，珀尔帖可能失效或轴承或导轨可能磨损，从而导致潜在的故障。如果可行，这些都被设计成可以相对容易地更换。
[0239] 耗材和配件
[0240] 优选的实施方案中的舱体允许胚胎的自动化液体交换和玻璃化。胚胎的直径通常是大约50μm-300um，但是在此过程中，它们可能会凋萎和重新展开，因此，有时它们比这要小很多。玻璃化过程要求胚胎在特定的温度下暴露于几种溶液以特定的持续时间，从而用低温保护剂取代(多个)胚胎细胞中和周围的水，以消除或减少由于低温保存带来的损害，如上述所指出的，典型地损害是由于冰晶。按照优选的实施方案，舱体设备防止胚胎随抽吸液体抽出但是允许流体交换发生，并允许“封闭”系统中的高的传热递率。在这种情况下的“封闭”系统指的是防止LN2和胚胎之间的直接接触的玻璃化系统。图9示出根据本发明的优选实施方案的典型舱体。本质上，优选的实施方案的舱体包括三个组成部分，即，用于支承的载体，盖子和通道。所述通道包括用于容纳样本胚胎的壳体，其在公开的PCT说明书第WO 2011/146998号中有描述。优选的舱体设计具有以下特点：
[0241] ●如图18所示，凭借壳体通过清楚地识别胚胎放置区域而允许容易的装载[0242] ●为了协助操作者定位胚胎，可以是光学透明的
[0243] ●可以具有湿润的表面，以允许流体在胚胎上交换
[0244] ●密封的，以防止LN2污染
[0245] ●允许玻璃化和升温速度高于约7000℃/min
[0246] ●使溶液的带出最小化(如缓冲溶液和平衡溶液之间，以及平衡溶液和玻璃化溶液之间)
[0247] ●适用于不同类型和发育年龄以及阶段的胚胎。例如，由于开发要求必须适用于人类胚胎但是也必须适用于小鼠胚胎，并且必须至少有潜力(有待进一步实验方案优化)适用于其它哺乳动物和非哺乳动物物种的胚胎。它可以适用于卵母细胞直到完全孵化的囊胚
[0248] ●依照当前建立的封闭的(多个)人工过程满足复苏和存活率
[0249] ●当用于人类胚胎时允许一个胚胎和多达两个卵母细胞在同一容器中玻璃化[0250] ●允许升温和再平衡胚胎和卵母细胞
[0251] ●该舱体应该很容易由用户打开
[0252] ●该舱体应允许胚胎在升温后很容易被发现。这也决定了该舱体具有良好的光学清晰度，并且不具有阻碍胚胎的观察的几何形状。
[0253] ●该舱体可以在大约20kGy和约35kGy之间灭菌(标称25kGy)
[0254] ●该舱体将允许对铝/聚丙烯层压材料的热封。这要求舱体上的密封面是聚丙烯/聚乙烯
[0255] ●相比于破坏性的热封是可剥离的热封
[0256] 实施上述功能，尽管胚胎是活细胞，非常小(约50-300μm)，脆弱，不容易得到，在过程中改变形状，漂浮，并且非常敏感等增加的复杂性。
[0257] 在一个优选的实施方案中，四个舱体储存在一个料盒中，该料盒也用作放置在LN2罐中的最终储存容器，而不降低LN2或LN2液体或蒸汽储存罐中的当前储存容量。舱体也适于很好地装配到横向滑架，以便有充足的热量转移从而在处理过程中保持良好的温度控制。
[0258] 所述舱体通道优选地分开制造并且可以被组合成单一的整体部分。舱体适于很好地装配到横向滑架，所以有充足的热量转移以在处理过程中保持良好的温度控制。通过表面处理或其它修改方式，所述通道是可润湿的。测试了许多表面处理，包括但不限于火焰处理，化学，电晕和等离子体处理。该舱体最好是通过等离子体处理来处理。通道的光学清晰度与其可用性有关。所述通道适于密封至载体从而不透LN2。可以添加到舱体中的流体的最大体积为约55μL。载体是舱体的一部分，其携带标签，并提供处理通道的构件。在这方面，它为LN2提供空间，证明标签和适当的表面。在室温至约-196℃下载体附着于料盒，并且在相同的温度范围中可以是可移除的。
[0259] 一般地，盖子将包含如以上所提及的铝/聚丙烯层压热封，并且将被密封至舱体通道和载体。所述盖子被设计为在升温时为及时加入再平衡溶液而很容易被移除。
[0260] 料盒是每次存放任何合适的数目，优选多达四个舱体的零件，而且图11中示出实例。它是对当前系统中使用的“手杖(cane)”的替换，用于在LN2或蒸汽储存罐中储存来自同一患者的多个玻璃化设备(诸如钩、 吸管等)。所述料盒优选包括允许用户把持该料盒以玻璃化在舱体中的胚胎的把手。所述料盒还配备成具有用于条形码和其他ID的足够的面积。在一种形式中，如图12所示，所述料盒适用于一些形式的ID可被从装满料盒的料罐的上方读取。所述料盒优选具有以下特征：
[0261] ●凭借舱体的载体的特征形状设计，很容易和直观地装载和卸载舱体。
[0262] ●很容易在LN2中迅速地浸泡和搅动料盒，而用户不会灼伤其手指。
[0263] ●当打算从储存器取回特定的料盒时，用户将希望能够识别该料盒而不用从料罐或者其他储存形式移除其他料盒。
[0264] ●需要适合约28.5mm的间距
[0265] 关于与舱体的接口，所述舱体适于在室温下容易插入料盒。当装载到仪器中，舱体能够移动定位到滑架而不是被料盒限制。舱体在LN2或蒸气下可移除而不容易掉出料盒。为了实现始终可从料盒移除舱体，通过适当定位的磁体施加可重复的力，该磁体适合于对舱体中的含铁金属施加特定大小的磁场强度。为此，磁体优选地定位在料盒内的分配位置。
所述料盒通过滑架与仪器接口并且与储存中的料罐接口。另外，所述料盒容易从料罐拆卸而同时保持所有的胚胎在LN2或蒸气中。舱体可设计成具有足够的浮力从而在其与LN2罐中的料盒分离时浮动。
所述料盒通过滑架与仪器接口并且与储存中的料罐接口。另外，所述料盒容易从料罐拆卸而同时保持所有的胚胎在LN2或蒸气中。舱体可设计成具有足够的浮力从而在其与LN2罐中的料盒分离时浮动。
[0266] 参照图13，提供可消耗托盘用于玻璃化溶液、废弃物的小瓶和移液器吸头。它平放在工作台(bench)或热板上，并允许热传递到达舱体和溶液。它也容易被处理，并且容易且准确地装载到加热滑架上的位置。所述舱体通过料盒以及辅助热传递到舱体内的溶液的可消耗的托盘上的通道部件的配合而位于可消耗的托盘中。为了定位和热传递原因，小瓶紧密地嵌入可消耗托盘内。
[0267] 所述可消耗托盘还适于允许耗材以低净空高度在各工作站下方通过以降低每个工作站的Z-轴行进。然而，吸头优选比其它部件高得多。鉴于这一要求和平放在工作台上的要求，将托盘设计成具有浮动的吸头固定器，从而当位于工作台或者热板上时其可以停留在高处，并且当装载在仪器上时其可以停留在低处开口内。可以通过驱动分配轴相对于可消耗托盘中的吸头固定器向下进入吸头而装载吸头。接载吸头的力约为垂直向下的60-100N(6-10kg)。所述托盘适于配合约28.5mm的间距，并适于正面接合到具有大约60mm的总体最大高度的仪器内。
[0268] 介质料筒可具有包括以下内容的特征。它适于以可移动和无菌的方式容纳至少两个流体小瓶。介质料筒适于配合约28.5mm的间距。它可以最大限度地进行对介质小瓶的热交换和适于介质小瓶的正面接合。介质小瓶可以提供为含有最低约100μL的溶液，并以适于介质产生和保质期为准则来确定。
[0269] 吸头料筒具有以下特点。接载吸头所需的力是垂直向下地大约60-100N(6-10kg)。吸头料筒持有至少一个用于实验方案后胚胎检查的干净废物小瓶和持有至少一个无菌移液器吸头。它持有至少一个无菌可热密封盖子并适合约28.5mm的间距。它最大限度地减少用于干组分的存储容量。它也提供了吸头移除回到耗材/一次性用品中用于处理。
[0270] 提供分配吸头并且优选OEM吸头。在一个实施方案中，已经使用10μL的过滤TMAxygen TF300吸头。分配吸头的特点和设计考虑因素包括所述吸头具有细的远端，使得它可以装配到舱体通道内，允许舱体、吸头和仪器的公差。吸头适于保持最低约10μL并且它应该被过滤。还优选该分配吸头适于与移液器吸头交互。
[0271] 参照图14，料罐被用作在储罐或杜瓦瓶中保持数个料盒的容器。目前的系统使用料罐保持手杖，然后其持有数个吸管，或者其他玻璃化设备。在该实施方案中，示例性料罐设计用于以下系统：LN2储存罐；LN2气相储罐，干托运器和杜瓦瓶存储系统。
[0272] 对于杜瓦瓶存储，有16个小手杖@每个3-6个胚胎，或者4个大手杖@每个7个胚胎的容量。料罐容量相当于大约20个患者，即，76个胚胎，其相当于总容量。对于储罐，有16小手杖@每个3个胚胎，或者10个大手杖@每个7个胚胎的容量。料罐容量相当于大约26个患者，即118个胚胎。如果2个料罐堆叠，则有相当于大约52个患者，即236个胚胎的容量。
[0273] 对舱体移除工具已经确定的一个潜在的需求是帮助从料盒移除舱体而同时在LN2或蒸气中。只有当舱体和料盒设计很难移除舱体的情况下才这样要求。然而，相比之下，优选使用如上所述的磁体定位系统。
[0274] 作为参考，已经观察到，由于在低温下塑料的硬度增加，通常设计成挠曲以便接合和释放的部件在用户友好的力下不再能够挠曲。
[0275] 虽然已经结合本发明的具体实施方案描述了本发明，应当理解的是，能够进一步(多处)修改本发明。本申请意在覆盖大体上遵循本发明的原理的并且包括落入本发明所属的领域内的已知和惯常实践内的并且可以适用于上文所阐述的基本特征的对本公开的这种偏离的本发明的任何变型用途或修改。
[0276] 由于本发明可以若干形式实施而不脱离本发明的本质特征的精神，应该理解的是，上述实施方案并不限制本发明，除非另有说明，而是应该在所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内宽泛地解释。所描述的实施方案在所有方面都只是说明性的而不是限制性地加以考虑。
[0277] 各种修改和等同布置旨在被包括在本发明和所附权利要求的精神和范围内。因此，具体实施方案应被理解为是其中本发明的原理可以被实施的许多方面的说明。在以下权利要求中，手段加功能条款旨在覆盖执行所限定的功能的结构，不只是结构等同物，也是等效的结构。例如，尽管钉子和螺钉可能不是结构等同物，因为钉子使用圆柱表面来将木制零件固定在一起，而螺钉采用一螺旋表面来将木制零件固定一起，然而在紧固木质零件的环境中，钉子和螺钉是等同结构。
[0278] 应当注意的是，在本文使用术语“服务器”，“安全服务器”或类似的术语的情况下，描述了可在通信系统中使用的通信设备，除非上下文另有要求，并且不应该解释为限制本发明到任何特定的通信设备类型。因此，通信设备可以包括，但不限于，桥接器，路由器，桥接路由器(路由器)，交换机，节点或其他通信设备，其可以是或可以不是安全的。
[0279] 还应当指出的是，在本文使用流程图说明本发明的各个方面的情况下，不应被解释为将本发明限制于任何特定的逻辑流程或逻辑实现。所描述的逻辑可以划分成不同的逻辑块(例如，程序，模块，功能或子程序)而不改变整体结果或以其他方式偏离本发明的真实范围。通常，逻辑元件可被添加，修改，省略，以不同的顺序执行，或者使用不同的逻辑结构(例如，逻辑门，循环原语，条件逻辑和其他逻辑结构)实施而不改变整体结果或者以其他方式偏离本发明的真正范围。
[0280] 本发明的各种实施方案可体现为许多不同的形式，包括用于处理器(例如，微处理器，微控制器，数字信号处理器，或通用计算机，并且就此而言，任何商业处理器可以被用于实现本发明的实施方案，作为系统中的单一处理器，串行或并行的处理器组，因此，商用TM TM TM TM TM TM处理器的例子包括，但不限于：Merced ，奔腾 ，奔腾II ，至强 ，赛扬 ，Pentium Pro ，TM TM TM
Efficeon ，速龙 ，AMD 等)的计算机程序逻辑，用于可编程逻辑设备(例如，现场可编程门阵列(FPGA)或其它PLD)的可编程逻辑，分立元件，集成电路(例如，专用集成电路(ASIC))，或任何其他方式，包括它们的任何组合。在本发明的示例性实施方案中，主导的是用户和服务器之间的所有通信作为转化成计算机可执行形式的一组计算机程序指令实施，存储在计算机可读介质中，并且在操作系统的控制下由微处理器执行。
Efficeon ，速龙 ，AMD 等)的计算机程序逻辑，用于可编程逻辑设备(例如，现场可编程门阵列(FPGA)或其它PLD)的可编程逻辑，分立元件，集成电路(例如，专用集成电路(ASIC))，或任何其他方式，包括它们的任何组合。在本发明的示例性实施方案中，主导的是用户和服务器之间的所有通信作为转化成计算机可执行形式的一组计算机程序指令实施，存储在计算机可读介质中，并且在操作系统的控制下由微处理器执行。
[0281] 实施本文中所描述的功能的全部或部分的计算机程序逻辑可以体现为各种形式，包括源代码形式，计算机可执行形式和各种中间形式(例如，由汇编器，编译器，连接器或者定位器产生的形式)。源代码可包括以各种编程语言(例如，目标代码，汇编语言或高级语言，如Fortran，C，C++，JAVA或HTML。此外，有数百个可用的计算机语言可用于实现本发明的实施方案，更常见的是Ada；Algol；APL；awk；Basic；C；C++；Conol；Delphi；Eiffel；Euphoria；Forth；Fortran；HTML；Icon；Java；Javascript；Lisp；Logo；Mathematica；
MatLab；Miranda；Modula-2；Oberon；Pascal；Perl；PL/I；Prolog；Python；Rexx；SAS；
Scheme；sed；Simula；Smalltalk；Snobol；SQL；Visual Basic；Visual C++；Linux and XML)中的任何执行的一系列计算机程序指令，用于与各种操作系统或操作环境一起使用。
源代码可以定义和使用各种数据结构和通信消息。源代码可以是计算机可执行形式(例如，经由解释器)，或者源代码可以被转换(例如，经由翻译器，汇编器，或编译器)成计算机可执行形式。
MatLab；Miranda；Modula-2；Oberon；Pascal；Perl；PL/I；Prolog；Python；Rexx；SAS；
Scheme；sed；Simula；Smalltalk；Snobol；SQL；Visual Basic；Visual C++；Linux and XML)中的任何执行的一系列计算机程序指令，用于与各种操作系统或操作环境一起使用。
源代码可以定义和使用各种数据结构和通信消息。源代码可以是计算机可执行形式(例如，经由解释器)，或者源代码可以被转换(例如，经由翻译器，汇编器，或编译器)成计算机可执行形式。
[0282] 计算机程序可以以任何形式(例如，源代码形式，计算机可执行形式，或中间形式)永久地或暂时地固定在有形存储介质中，诸如半导体存储设备(例如，RAM，ROM，PROM，EEPROM或闪速可编程RAM)，磁存储设备(例如，磁盘或固定盘)，光存储设备(例如，CD-ROM或DVD-ROM)，PC卡(例如，PCMCIA卡)，或其他存储设备。计算机程序可以任何形式固定在可以利用任何各种通信技术传输到计算机的信号中，所述各种通信技术包括但不限于模拟技术，数字技术，光学技术，无线技术(如，蓝牙)，网络技术，和互联网络技术。该计算机程序可以作为可移动存储介质以任何形式分布，随附有印刷或电子文档(例如，收缩包装软件)，预装载有计算机系统(例如，在系统ROM或固定盘上)，或者从通信系统(例如，因特网或万维网)上的服务器或电子公告板分布。
[0283] 执行本文描述的功能性的全部或者部分的硬件逻辑(包括与可编程逻辑器件一起使用的可编程逻辑)可以利用传统的手动方法来设计，或者可以利用各种工具来设计捕获，模拟或电子存档，所述各种工具诸如计算机辅助设计(CAD)，硬件描述语言(例如，VHDL或AHDL)，或PLD编程语言(例如，PALASM，ABEL或CUPL)。硬件逻辑也可以被并入到显示屏用于实现本发明的实施方案并且其可为分段显示屏，模拟显示屏，数字显示屏，CRT，LED屏，等离子体屏，液晶二极管屏等等。
[0284] 可编程逻辑可以永久地或暂时地固定在有形存储介质中，诸如半导体存储设备(例如，RAM，ROM，PROM，EEPROM或闪速可编程RAM)，磁存储设备(例如软盘或固定盘)，光存储设备(例如，CD-ROM或DVD-ROM)，或其他存储设备。可编程逻辑可以任何形式固定在可以利用任何各种通信技术传输到计算机的信号中，所述各种通信技术包括但不限于模拟技术，数字技术，光学技术，无线技术(如，蓝牙)，网络技术和互联网技术。可编程逻辑可以作为可移动存储介质分布，随附有印刷或电子文档(例如，收缩包装软件)，预装载有计算机系统(例如，在系统ROM或固定盘上)，或者从通信系统(例如，因特网或万维网)上的服务器或电子公告板分布。
[0285] “包括/包括(Comprises/comprising)”和“包括/包括(includes/including)”在本说明书中使用时用于指明所述特征，整数，步骤或组件的存在，但并不排除存在或添加一个或多个其它特征，整数，步骤，组件或它们的组。因此，除非上下文清楚地要求，否则遍及说明书和权利要求书中，词语“包括”，“包括”，“包括”，“包括”等被解释为包含的意义，而不是排他或详尽的意义；也就是说，表示“包括但不限于”。
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