阅读说明：本技术 芯活检针 (Core biopsy needle ) 是由 M·普罗迪内科 L·P·茨魏费尔 P·M·欧尔图尔 A·斯达姆普 M·罗帕瑞克 于 2018-10-05 设计创作，主要内容包括：本发明涉及用于获得组织样本的芯活检针(1),包括沿纵轴(L)延伸的空心外针(10),以及内针(20),其沿所述纵轴(L)至少部分地设置或能够设置在所述外针内,其中所述内针(20)包括至少一个组织保持表面(21),其中所述组织保持表面(21)适于使得当将芯活检针(1)插入组织(3)中时,组织(3)粘附到所述至少一个组织保持表面(21)。(The present invention relates to a core biopsy needle (1) for obtaining a tissue sample, comprising a hollow outer needle (10) extending along a longitudinal axis (L), and an inner needle (20) arranged or arrangeable at least partially along the longitudinal axis (L) within the outer needle, wherein the inner needle (20) comprises at least one tissue holding surface (21), wherein the tissue holding surface (21) is adapted such that tissue (3) adheres to the at least one tissue holding surface (21) when the core biopsy needle (1) is inserted into tissue (3).)

芯活检针

技术领域

本发明涉及用于从生物组织获得完整的组织样本的芯活检针。

背景技术

活检是一种重要的方法，可以从活体(人或动物)取出组织或细胞的样本用于进一步分析，尤其是可疑的肿瘤组织，用于随后的癌症诊断。

在医学领域中已知几种类型的活检方法。例如，在细针穿刺活检期间，将外直径小于1mm的细针插入组织中，并通过针吸出组织液和感兴趣的组织的细胞。相比之下，根据现有技术的芯活检使用外直径大于1mm(小于20细度(gauge))的粗针，并采用切割机构，通过该切割机构从目标组织中切出完整的组织圆柱并取出。

例如，普通类型的芯活检针包括外针和位于外针中的内针。在将针插入组织中之后，内针例如通过弹簧加载机构而延伸到组织中，其中一部分组织被迫使进入内针的凹口中。随后，外针向前移动，例如通过另一个弹簧加载机构，而内针保留在目标组织中，并且凹口中的部分组织被外针的切割边缘切割，这样完整的组织样本保留在内针的凹口中，然后从组织中抽出芯活检针。

对于某些类型的芯活检针，除切割机构外还使用真空来捕获芯活检针中获得的组织样本。

为了获得完整的组织样本(这对于随后的组织学分析和其他诊断方法来说很重要)，现有技术的芯活检针需要大于1mm的外直径，理想地为14细度(2.11mm)。当使用现有技术的较小的针时，获得的较小的组织块往往不能包含足够的活组织和细胞，这不利于随后的样本制备，这对于对组织进行可靠的组织学评估和/或癌症诊断尤其必要。

不利地，由于其大的针外直径，现有技术的芯活检针往往导致一些可能的副作用，包括但不限于乳房瘀伤或血肿、乳房肿胀、注射部位疼痛或酸痛、乳房外观改变。此外，至少在某些情况下，当使用现有技术的芯活检针时，需要相对复杂的活检程序，包括例如在插入针之前进行局部麻醉和/或手术切口，这延长了程序时间并且可能会加剧副作用。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种针外直径减小的芯活检针，其允许获得完整的组织样本，这是成功进行病理组织学评估的前提。

该目的通过权利要求1的主题达成。从属权利要求2至15涉及本发明的实施例。以下对本发明进行说明。

本发明的第一方面涉及用于获得组织样本的芯活检针，其中所述芯活检针包括空心的外针，特别是形状为空心的圆柱体，其中所述外针沿一纵轴延伸，以及内针，其沿所述纵轴至少部分地布置或能够布置在所述外针内，其中所述内针包括至少一个组织保持表面，其中所述组织保持表面适于使得当将芯活检针插入组织中时，组织粘附到所述至少一个组织保持表面上，特别是通过化学吸附和/或物理吸附和/或摩擦力。

所述芯活检针适于使得所述芯活检针的组织保持表面能够接触并粘附至所述芯活检针插入其中的目标组织。特别地，当激活芯活检针的切割机构时，通过切割机构从目标组织切下的组织样本(例如，组织芯)附着在组织保持表面上。

特别地，所述至少一个组织保持表面可以是粗糙的，即，所述至少一个组织保持表面可以包括规则或不规则的突起和/或凹槽。例如，组织保持表面可以包括表面微结构。

在组织保持表面上存在突起和/或凹槽的情况下，组织保持表面可通过摩擦力与组织相互作用。更具体地，突起和/或凹槽可以对应于组织表面上(例如组织中包含的细胞或细胞外基质的表面上)的突起和/或凹槽，使得组织保持表面的突起插入到组织表面上相应的凹槽中和/或组织表面上的突起插入到组织保持表面上的相应凹槽中。当组织表面相对于组织保持表面静止时，可能产生静摩擦力，或者当组织表面相对于组织保持表面运动时，可能产生动摩擦力。

替代地或附加地，所述至少一个组织保持表面可以适于通过吸附与组织表面相互作用。即，组织保持表面的材料可以包括适于与组织表面的原子或分子建立非共价键(其中吸附为物理吸附)或共价键(其中吸附为化学吸附)的原子或分子，例如组织中所包含的细胞的细胞表面上的原子或分子。例如，这可以通过化学修饰所述组织保持表面以增强组织粘附来实现。

有利地，组织样本可以通过组织保持表面保持在内针上的适当位置。此外，组织样本可以通过组织保持表面来机械地稳定、固定和/或保护(例如防止破碎成碎片)，从而完整的、无破碎的组织样本可以从目标组织中取出。特别地，利用根据本发明的芯活检针，由于具有组织保持表面，与现有技术的芯活检针相比，可以获得较小的组织样本(例如，相对于芯活检针的纵轴具有较小外直径的组织样本)并以完整的形式(不破碎)从目标组织中取出。因此，特别地，与现有技术相比，根据本发明的芯活检针的外直径可以减小，更特别地减小到小于1mm(大于20细度)，到目前为止，这是不可行的。继而，这导致较少的副作用，包括在活检过程中给患者带来的痛苦，并且允许时间有效且更简单的芯活检方法，例如不使用麻醉剂和现有的手术切口。

在某些实施例中，芯活检针适于插入组织中。

在某些实施例中，组织保持表面适于通过与在所述至少一个组织保持表面处提供的组织的粘附而相互作用。

在某些实施例中，组织保持表面适于通过吸附，特别是化学吸附或物理吸附与提供在所述至少一个组织保持表面处的组织相互作用。

在某些实施例中，组织保持表面适于通过与在所述至少一个组织保持表面处提供的组织的摩擦力而相互作用。

在某些实施例中，芯活检针包括用于从芯活检针插入其中的组织中取出组织样本的切割机构。

在本说明书的范围内，术语“芯活检针”以其在医学领域中已知的含义使用。特别地，术语“芯活检针”应理解为包括内针和外针的活检针，其中，活检针适于当将组织活检针插入组织中时，从组织提取完整的组织样本(也称为“组织圆柱”或“组织芯”)。

在本说明书的范围内，术语“组织”以其在生物学和医学领域中已知的含义使用，并且特别是指生物组织，其为细胞的一部分，更特别地为通过细胞外基质连接。

在本说明书的范围内，术语“组织保持”表示表面粘附到生物组织的表面的能力，特别是通过化学吸附、物理吸附和/或摩擦力。

其中，术语“粘附”应理解为颗粒或表面，特别是不相似的颗粒或表面彼此粘附的趋势。

术语“吸附”表示颗粒粘附至表面，并且包括化学吸附和物理吸附(也称为物理粘附)。

其中，术语“化学吸附”描述了在颗粒与表面之间形成共价化学键的吸附，而术语“物理吸附”描述了颗粒与表面之间的相互作用通过非共价相互作用发生的吸附，例如范德华相互作用、离子相互作用或氢键。

术语“摩擦力”表示当施加外力时，两个表面之间相对于彼此沿表面界面移动的阻力。当两个表面相对于彼此不运动时的摩擦力被称为静摩擦力，而当两个表面相对于彼此运动时的摩擦力被称为动摩擦力。

在某些实施例中，内针能够相对于外针运动，特别是通过平移运动或旋转运动。特别地，在平移运动的情况下，内针伸入组织中(相对于外针)，其中一部分组织与组织保持表面接触。

在某些实施例中，内针包括至少一个缝合边缘，特别是位于内针的尖端处，其中，内针适于通过缝合边缘被迫进入组织中。

在某些实施例中，外针包括至少一个切割边缘，特别是位于外针的尖端处或附近，其中，切割边缘适于将切口引入组织中。

例如，外针向前移动，而内针保留在靶组织中，粘附至内针上的组织保持表面的部分组织被切割边缘切割，从而完整的组织样本保留在组织保持表面上。

在某些实施例中，内针包括至少一个凹口，其中所述至少一个凹口包括至少一个组织粘附表面。例如，内针插入其中的组织的一部分可以被迫进入凹口，外针的切割边缘可以切割组织的该部分。由于凹口上的至少一个组织保持表面，组织样本以完整的形式保留在凹口中。

特别地，内针可以是空心的或紧实的(即内针可以包含或可以不包含内部空腔)。

在某些实施例中，外针包括横向于(垂直于)纵轴的最大延伸，其小于1.2mm，特别是小于1mm。特别地，在外针具有圆形横截面(例如是圆柱形)的情况下，所述最大延伸为外针的最大外直径。

由此，可以提供对于精细抽吸针已知的尺寸范围的芯活检针。这有利地减少了活检过程中患者可能遭受的副作用和痛苦，并简化了活检方法。

在某些实施例中，所述至少一个组织保持表面包括多个突起，每个突起具有沿纵轴延伸的长度、相对于纵轴在圆周方向上延伸的宽度以及相对于纵轴在径向方向上延伸的高度。

当在组织保持表面上设置突起用于与相应的组织表面产生摩擦力时，有利于从组织保持表面以完整的形式取出组织样本。

在某些实施例中，突起的宽度与突起的长度之间的比为至少2比1。

在某些实施例中，突起的长度与突起的宽度之间的比为至少2比1。

在某些实施例中，突起的高度与突起的宽度之间的比为至少1比1。

在某些实施例中，突起的高度与突起的长度之间的比为至少1比1。

在某些实施例中，突起的高度与突起的宽度之间的比为至少1比1，且突起的高度与突起的长度之间的比为至少1比1。

在某些实施例中，突起的高度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm，更特别地为24μm至40μm。

在某些实施例中，突起的宽度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm。

在某些实施例中，突起的长度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm。

在某些实施例中，突起的宽度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm，且突起的长度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm。

有利地，包括具有上述尺寸的突起的组织保持表面粘附至目标组织，特别是乳腺组织，更特别是乳腺肿瘤组织。特别地，突起的尺寸对应于乳房组织样本的测量的粗糙度和孔隙度，使组织保持表面与组织表面之间的粘附增强。

在某些实施例中，突起包括位于各个突起的最大高度处的顶点。特别地，每个突起包括各自的顶点。其中，术语“顶点”意在描述尖的结构。

在某些实施例中，突起的表面包括弯曲部，其中特别是所述表面为凹面。

在某些实施例中，突起以波状图案布置。换句话说，突起的高度沿宽度和/或长度周期性地变化。

这样的结构，特别是“鲨鱼鳍”状的突起显示出与组织表面的特别有利的粘附性质，从而得到完整的组织样本。

在某些实施例中，突起周期性地布置。换句话说，突起包括相同的形状，并且沿长度和/或宽度彼此等距地布置。

在某些实施例中，突起非周期性地布置。换句话说，突起包括不同的形状和/或沿长度和/或宽度以彼此不同的距离布置。

在某些实施例中，突起的形状为角锥形，特别是包括正方形的底部。角锥形的突起显示出与组织表面的特别有利的粘附特性，从而得到完整的组织样本。

在某些实施例中，突起的形状为圆锥形、截头圆锥形或圆柱体，特别是包括圆形的底部。特别地，圆锥形、截头圆锥形或圆柱体在其高度和其长度之间的纵横比至少为1比1和/或在其高度和其宽度之间的纵横比至少为1比1。

在本说明书的上下文中，这种形状也被称为“刷状形状”。

其中，特别地，突起具有垂直于宽度和长度的三角形横截面形状。

三角形横截面形状是指在其边之间具有任何角度的三角形，例如锐角三角形或钝角三角形。特别地，三角形截面形状具有等腰三角形或直角三角形的形状。

刷状突起显示出与组织表面特别有利的粘附特性，从而获得完整的组织样本。

在某些实施例中，突起包括垂直于宽度的三角形横截面形状和垂直于长度的矩形或正方形横截面形状，或垂直于长度的三角形横截面形状或垂直于宽度的矩形或正方形横截面形状。

在本说明书的上下文中，这样的形状被称为“锯齿状形状”。

其中，三角形横截面形状是指在其边之间具有任何角度的三角形，例如锐角三角形或钝角三角形。特别地，三角形截面形状具有等腰三角形或直角三角形的形状。锯齿状的突起显示出与组织表面的特别有利的粘附特性，从而得到完整的组织样本。

在某些实施例中，突起包括垂直于宽度或长度的横截面形状，其中所述横截面形状由至少三个边界定，其中至少一个边是弯曲的。

在本说明书的上下文中，这种形状被称为“鲨鱼鳍状”。

特别地，所述至少一个弯曲的边包括凹形形状。

特别地，其中一个边是弯曲的，其中弯曲的边位于与弯曲的边相邻的边之间的直角相对。

鲨鱼鳍状突起显示出与组织表面之间的特别有利的粘附性能，从而获得完整的组织样本。

在某些实施例中，组织保持表面形成非周期性的结构，其中所述组织保持表面包括多个突起。

在某些实施例中，突起的横向于纵轴的平均高度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm，更特别地为24μm至40μm。

在某些实施例中，突起沿纵轴的平均长度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm。

在某些实施例中，突起沿相对于纵轴的圆周方向的平均宽度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm。

在某些实施例中，所述至少一个组织粘附表面包括多个凹槽，每个凹槽具有沿纵轴延伸的长度、相对于纵轴在圆周方向上延伸的宽度以及相对于纵轴在径向方向上延伸的深度。

在某些实施例中，凹槽的宽度与凹槽的长度之间的比为至少2比1。

在某些实施例中，凹槽的长度与凹槽的宽度之间的比为至少2比1。

在某些实施例中，凹槽的深度与凹槽的宽度之间的比为至少1比1。

在某些实施例中，凹槽的深度与凹槽的长度之间的比为至少1比1。

在某些实施例中，凹槽的深度与凹槽的宽度之间的比为至少1比1，凹槽的深度与凹槽的长度之间的比为至少1比1。

在某些实施例中，凹槽的深度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm，更特别地为24μm至40μm。

在某些实施例中，凹槽的宽度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm。

在某些实施例中，凹槽的长度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm。

在某些实施例中，凹槽的宽度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm，且凹槽的长度为1μm至100μm，特别地为10μm至80μm。

在某些实施例中，凹槽包括位于各个凹槽的最大深度处的各个槽。

在某些实施例中，凹槽的表面包括弯曲部。

在某些实施例中，凹槽的形状为负角锥，特别地为包括正方形的底部。

在某些实施例中，凹槽具有负锯齿状形状。

在某些实施例中，凹槽具有负鲨鱼鳍状的形状。

在某些实施例中，凹槽具有负刷状形状。

在某些实施例中，所述组织保持表面形成在芯活检针的内针上，特别是通过激光烧蚀。

在某些实施例中，所述组织保持表面形成在坯件(例如金属板)上，其中，芯活检针的内针由坯件制成。

在某些实施例中，所述组织保持表面包括至少一种组织粘附化合物，适于通过化学吸附和/或物理吸附粘附至组织。

在某些实施例中，所述至少一种组织粘附化合物为胶，特别是硅复合物或基于氰基丙烯酸酯的胶。

在某些实施例中，所述组织粘附化合物包括氰基丙烯酸酯。

在某些实施例中，所述至少一种组织粘附化合物包括增粘剂。其中，术语“增粘剂”描述了适于增加粘合剂表面的粘性的化合物，特别是当添加至粘合剂化合物中时。

在某些实施例中，根据标准ISO 10993，所述至少一种组织粘附化合物是生物相容的。

在某些实施例中，所述至少一种组织粘附化合物为聚合物或生物聚合物，特别是肽、多肽或蛋白质，更特别地为选自由精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸三肽、聚-L-赖氨酸、白蛋白、胶原蛋白I、纤维蛋白和明胶组成的组。

其中，术语“生物聚合物”是指通过生物细胞合成或能够合成的聚合物。生物聚合物包括多糖、蛋白质、糖蛋白、肽和核酸。

在某些实施例中，所述至少一种组织粘附性化合物为化学交联剂，其中特别地，所述交联剂为醛，更特别地为甲醛或戊二醛。

其中，术语“化学交联剂”是指能够通过化学反应在不同分子之间产生共价化学键的化合物。

本发明的另一方面涉及一种通过根据本发明的芯活检针进行芯活检的方法。

在某些实施例中，所述方法包括将芯活检针插入组织中，以及从组织获得组织样本，其中所述组织保持表面与组织样本接触。

附图说明

其他实施例和优点可以从下面描述的附图和示例中得出，其中附图和示例旨在说明本发明，而不是限制本发明的范围。

图1示出了根据本发明的芯活检针的示意图；

图2示出了根据本发明的芯活检针插入到感兴趣的组织中处于第一配置的示意图，

图3示出了根据本发明的芯活检针插入到感兴趣的组织中处于第二配置的示意图，

图4示出了包括组织样本的芯活检针的示意图；

图5示出了根据本发明的芯活检针的组织保持表面的示意图，其包括角锥形突起；

图6示出了根据本发明的芯活检针的组织保持表面的示意图，其包括为第一布置的锯齿形突起；

图7示出了根据本发明的芯活检针的组织保持表面的示意图，其包括为第二布置的锯齿形突起；

图8示出了根据本发明的芯活检针的组织保持表面的示意图，其包括鲨鱼鳍形突起；

图9示出了根据本发明的芯活检针的组织保持表面的示意图，其包括刷状突起；

图10示出了基于用于组织病理学的提取组织的质量的显微活检针分级。

具体实施方式

图1示出了沿纵轴L延伸的芯活检针1，其中芯活检针1包括空心的外针10和内针20，空心的外针10具有横向于纵轴L的最大横截面延伸e_max，内针20部分地布置在外针10内。在芯活检针1的近端(图1中的左端)，外针10包括切割边缘11，而内针20包括以缝合边缘22截止的切面切口23。内针20还包括凹口24和位于凹口24的底部的组织保持表面21。组织保持表面21适于通过化学吸附、物理吸附和/或摩擦而粘附到位于组织保持表面21处的组织3，例如借助于组织保持表面21上的突起40(从而增强组织保持表面21与组织3之间的摩擦)，或者借助于包含在组织保持表面21中的组织粘附化合物。例如，组织保持表面21可以由组织粘附化合物组成或者可以由组织粘附化合物涂覆。

图2结合图3和图4示出了芯活检针1的功能原理。其中，图2描绘了处于第一配置的芯活检针1，其中内针20的一部分插入组织3(尤其是肿瘤)的组织区域30中。与图1所示的配置相比，内针20相对于外针10向前延伸到组织3中。例如，内针20和外针10之间的这种相对运动可以通过弹簧加载机构或现有技术中已知的类似装置来实现。内针20适于在向前移动时穿透组织3，特别是由于其缝合边缘22。内针20的凹口24位于组织区域30内，使得来自组织区域30的组织3的一部分被迫进入凹口24。因此，组织3的该部分的表面的一部分粘附至组织保持表面21，使得组织3与组织保持表面21之间的摩擦增强，或者使得组织3结合至组织保持表面21，例如通过粘附。

图3示出了芯活检针1的第二配置，其中芯活检针1部分地位于组织3中，且其中外针10已经沿着纵轴L向前移动到组织区域30中，例如通过另一个弹簧加载机构。在外针10相对于内针20向前移动期间，外针10的切割边缘11在组织3中在组织区域30产生切口32，将凹口24中的组织3与周围组织3分离，从而形成被外针10包围的组织样本31。在切割程序期间以及此后，组织样本31通过其对组织保持表面21的粘附而固定并物理上稳定，使得组织样本31在活检期间保持完整。

图4示出了从组织3中取出后的芯活检针1。组织样本31容纳在凹口24中，由组织保持表面21固定和稳定，并由外针10包围。在进一步的步骤中，可以例如通过根据现有技术的组织学技术从凹口24取出完整的组织样本31以分析组织样本31，以便识别组织样本31是否包含肿瘤细胞。

图5至图9示出了根据本发明的芯活检针1的内针20的组织保持表面21的不同实施例的示意图，其中，组织保持表面21包括突起40，以增强组织3与组织保持表面21之间的摩擦。

图5至图9中描绘的示意图和图示未按比例绘制，而是旨在示出组织保持表面21的突起40的布置和形状的一般示例。特别地，图5C、6C、7C、8C和9C中描绘的突起40的尺寸不对应于各个示意性绘制的第二针20的比例。如上所述，组织保持表面21的有利实施例包括在微米级的突起40，而内针20的外直径通常在亚毫米至毫米级。但是，内针20的示意图包括在附图中，以示出突起40的宽度x和长度y的方向。

宽度x相对于纵轴L沿圆周方向延伸，长度y沿所述纵轴L延伸，高度z相对于纵轴L沿径向延伸。由于内针20的曲率，因此组织保持表面21的曲率，图5至图9所示的示意图是理想的投影，示出了突起40的大致位置。

图5示出了组织保持表面21的第一实施例，包括突起40，突起40具有为正方形底部44的角锥体43的形状。

图5A示出了突起40沿着由宽度x和高度z形成的平面的截面，图5B示出了突起40沿着由长度y和高度z形成的平面的截面。边46限定了突起40的横截面形状，在图5A和5B中还示出了两条边46之间的角度。

图5C示出了在组织保持表面21(由虚线框包围的区域)上的突起40的布置的俯视图。角锥形突起40的边缘示出为虚线，其中，角锥43的各个顶点41位于边缘的各个相交处(虚线)。顶点41的位置也显示在图5A和5B中。

图6示出了组织保持表面21的另一实施例，其包括具有锯齿形状的突起40。

图6A示出了沿着由宽度x和高度z形成的平面的锯齿形突起40的三角形横截面，图6B示出了沿着由长度y和高度z形成的平面的突起40的矩形横截面。以一角度布置的三角形横截面形状的两条边46也在图6A中示出。其中，角度可以是锐角、钝角或直角。特别是角度在0°至90°之间。与角相邻的两条边46特别是具有相等的长度，也就是说，相应的三角形是等腰三角形。

图6C示出了在组织保持表面21(由虚线框包围)上的锯齿形突起40的布置的俯视图。突起40的各个底部44的形状示出为实线，脊部45(高度最大的线z)示出为虚线。在各个横截面中的脊45的位置也在图6A和6B中示出。

在图6C所示的实施例中，突起40包括矩形底部，其中各个矩形的长边和中央脊45沿长度y延伸。

图7示出了组织保持表面21的另一实施例，其包括具有锯齿形状的突起40。

图7A示出了沿着由宽度x和高度z形成的平面的锯齿形突起40的矩形横截面，图7B示出了沿着由长度y和高度z形成的平面的突起40的三角形横截面。以一角度布置的三角形横截面形状的两条边46也在图7B中示出。其中，角度可以是锐角、钝角或直角。特别是角度在0°至90°之间。与角相邻的两条边46特别是具有相等的长度，也就是说，相应的三角形是等腰三角形。

图7C示出了在组织保持表面21(由虚线框包围)上的锯齿形突起40的布置的俯视图。突起40的各个底部44的形状示出为实线，脊部45(高度最大的线z)示出为虚线。在各个横截面中的脊45的位置也在图7A和7B中示出。

在图7C所示的实施例中，突起40包括矩形底部，其中各个矩形的长边和中央脊45沿宽度x延伸。

图8示出了组织保持表面21的另一实施例，其包括具有鲨鱼鳍状的突起40。

图8A示出了沿由宽度x和高度z形成的平面的鲨鱼鳍状的突起40的矩形横截面，图7B示出了沿由长度y和高度z形成的平面的鲨鱼鳍状的突起40的横截面，其中在脊45(高度最大的线z)和突起40的最低点之间的表面的曲率42在图8B中示出。

图8C示出了在组织保持表面21(由虚线框包围)上的鲨鱼鳍状的突起40的布置的俯视图。突起40的各个矩形底部44的形状示出为实线。脊45与各个矩形底部44的各个左长边重合。脊45的位置也在图8A和8B中示出。

图9示出了组织保持表面21的另一实施例，其包括具有刷状形状的突起40。

图9A示出了沿由宽度x和高度z形成的平面的刷状突起40的三角形横截面，图9B示出了沿由长度y和高度z形成的平面的刷状突起40的三角形横截面。以一角度布置的三角形横截面形状的两条边46也在图9A和9B中示出。其中，角度可以是锐角、钝角或直角。特别是角度在0°至90°之间。与角相邻的两条边46特别是具有相等的长度，也就是说，相应的三角形是等腰三角形。

图9C示出了在组织保持表面21(由虚线框包围)上的刷状突起40的布置的俯视图。突起40的各个圆形底部44的形状示出为实线，顶点41(高度最大的点z)示出为点。在图9A和9B中也示出了顶点41的位置。

本发明的其他实施方式和优点可以从以下示例中得出。

示例

基于对天然组织表面波纹度和粗糙度的分析，设计大约20种不同的微图案，具有不同的尺寸(例如但不限于：xy尺寸为20–100μm，z尺寸为10–80μm)和形状(例如但不限于：角锥、刷子、锯齿、鲨鱼鳍)。将这些微结构激光烧蚀到不锈钢板中，用作结构的聚合物成型(例如成型为PDMS)的模板。

对不锈钢模板或PDMS模具与奶牛乳腺组织标本之间的动摩擦和静摩擦行为进行测量，以识别出最具粘性的微结构(表1中所示的结构选择，最有效的结构以粗体字母表示)。其中，μ_stat,Str表示结构化表面的静摩擦系数，μ_stat,Unstr表示未结构化表面的静摩擦系数，μ_dyn,Str表示结构化表面的动摩擦系数。

作为示例但不限于，测试了包括PDMS和氰基丙烯酸酯基胶的聚合物模具。还对化学改性的聚合物微结构进行了粘合实验。作为示例但不限于，PDMS表面已使用精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)、聚-L-赖氨酸(PLL)、胶原I和/或基于氰基丙烯酸酯的胶进行了功能化。

通过微结构化(从表1中选择)成功提取奶牛乳房芯活检，达成了市售的20细度的芯活检针。通过直接激光烧蚀或通过微结构化在内针凹口上的聚合物涂层来执行图案化。

提取的组织样本通过标准组织病理学检查(苏木精和曙红染色)进行检查，以确定组织完整性和细胞保存性(图10)。主要标准是获得组织病理学可接受的紧凑且无碎片的活检。与根据本发明的微结构针相比，来自未修改的标准20细度芯活检针的活检是碎片化的，不能用于组织病理学检查。

表1.经测试的微图案粘附表面列表

附图标记列表

1	芯活检针
		10	外针
11	切割边缘
		20	内针
21	组织保持表面
		22	缝合边缘
23	切面
		24	凹口
3	组织
		30	组织区域，特别是肿瘤
31	组织样本
		32	切口
40	突起
		41	顶点
42	弯曲部
		43	角锥
44	底部
		45	脊
46	边
		L	纵轴
e<sub>max</sub>	最大延伸
		x	宽度
y	长度
		z	高度
α	角度