CN105647784A - 一种基于负压的特异细胞处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于负压的特异细胞处理装置，包括：样本腔体，用于存放液体样本；密封口，贴合到样本腔体输入口并将样本腔体密封，防止外界污染；密封部件，通过样本腔体将过滤膜压紧在下接口上，防止样本液体外泄；过滤膜，位于密封部件和下接口之间；下接口，用于支撑过滤膜，并与外部负压装置连接，将负压作为驱动力，提高样本通过过滤膜的速度；所述下接口、过滤膜、密封部件与样本腔体牢固连接。本发明结构简单，操作便捷，具有广泛推广意义。

Description

一种基于负压的特异细胞处理装置

技术领域

本发明涉及生物医学领域，具体地，涉及一种基于负压的特异细胞处理装置。

背景技术

特异细胞的分离和富集与观测，对特异细胞，尤其是肿瘤的早期诊断、辅助诊断治疗、诊断愈后及存活时间判断、个性化治疗、化疗/放射性治疗的快速判断、个体耐药性检测、肿瘤复发监测等具有重要和积极的作用。

经检索，申请号为CN201410801841.2的专利申请，公开了一种用于分离特异细胞的滤器，“该滤器根据样品流向依次包括：容积管，容积管为中空圆柱，其第一端设置入口，用于输入和蓄积样品；液位检测管，液位检测管为透明管状，其第一端与容积管第二端连接，用于输入、蓄积容积管输入的样品，并用于检测液面的高度；过滤装置，过滤装置第一端与液位检测管第二端连接，过滤装置第二端设置出口，用于过滤样品中的特异细胞并将过滤后的样品输出。根据本发明的滤器，液位检测管内部液体的液面经过光电监测点后，通过光的折射使光线偏移来检测液面高度，从而使过滤装置一直保持在液体中，使过滤得到的细胞保持活性。”但该实用新型并不是负压设计，操作相对复杂，且没有密封口，容易造成交叉污染。

目前市场上还没有一款基于负压的特异细胞处理装置。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于负压的特异细胞处理装置，能用于实现特异细胞与正常细胞的分离，并与后期对细胞的操作比如细胞染色等结合在一起，方便对分离的产物进行细胞形态学的观测。

为实现以上目的，本发明提供一种基于负压的特异细胞处理装置，包括：

样本腔体，用于存放液体样本；

密封口，贴合到样本腔体输入口并将样本腔体密封，防止外界污染；

密封部件，通过样本腔体将过滤膜压紧在下接口上，防止样本液体外泄；

过滤膜，位于密封部件和下接口之间；

下接口，用于支撑过滤膜，并与外部负压装置连接，将负压作为驱动力，提高样本通过过滤膜的速度；

所述下接口、过滤膜、密封部件与样本腔体牢固连接。

本发明中利用负压，便捷的将特异细胞进行分离，并且提供一些对细胞处理的后期平台，可以方便的对处理好的特异细胞进行形态学上的观察。

优选的，撕开位于样本腔体输入口的所述密封口，液体样本通过所述样本腔体输入口注入到样本腔体，且注入的液体样本和外部大气压的气压相等，当通过下接口施加负压时，下接口位置和样本腔体的液体样本上表面存在一气压差，从而产生驱动力，加快液体样本通过过滤膜的速度。

优选的，所述的样本腔体，腔体内部前端为圆柱形，后端为圆锥形，用于存放液体样本，并在负压驱动力的作用下使液体样本通过过滤膜。

优选的，所述的过滤膜，是一种包含多个微小孔的过滤筛，通过特异细胞和正常细胞的物理尺寸差异，将物理尺寸大的特异细胞保留，将物理尺寸小的正常细胞过滤掉。更优选的，所述的过滤膜包含许多1-100μm的过滤孔，用于过滤出特异细胞。

优选的，所述的下接口，包括过滤膜支撑件和负压接口，其中：

所述的过滤膜支撑件，支撑过滤膜，并通过密封部件压紧密封，过滤膜的过滤输出直接连接到负压接口；

所述的负压接口，与外部负压装置密闭连接。

更优选的，所述的负压接口采用鲁尔接头结构，保证与外部负压装置的快速和可靠密闭的连接。

更优选的，所述下接口连接负压设备且所述密封口撕开，在所述下接口的负压接口位置和所述样本腔体内的液体样本上表面位置产生压差，将压差作为驱动力驱动液体样本完成过滤操作。

优选的，所述装置进一步设置电容式液位传感器，所述电容式液位传感器位于所述样本腔体外部，通过检测样本腔体内部的液位保持过滤膜始终处于液体中，保证获得的特异细胞的活性。

优选的，所述装置进一步设置锁紧部件，将下接口、过滤膜、密封部件与样本腔体进行牢固连接；完成特异细胞分离、后处理后，将锁紧部件开启，可以方便的从下接口中取出包含特异细胞的过滤膜，在显微成像下进行细胞形态学的观测。

本发明上述装置不仅可以进行过滤操作，还可以通过负压作为驱动力进行其他操作，比如细胞染色等。对于通过负压作为驱动力进行其他操作，也是将所需要涉及的液体注入到样本腔体，并通过负压作为驱动力使得液体通过过滤膜。

本发明上述装置采用负压原理，使得样本液体通过过滤膜的操作非常简单且有效；进一步的，本发明为负压连接设计牢靠的密闭接口即鲁尔接头结构，保证连接的快速性和密闭性；进一步的，本发明通过在样本腔体外部设计电容式液位传感器来保证过滤膜始终在液体内，结构更加简单；进一步的，本发明通过在样本腔体输入口位置设置密封口，用于防止外部污染的保护，减小交叉污染的几率。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供一种基于负压的特异细胞处理装置，针对物理尺寸特异的细胞进行高效的分离，作为一个标准平台，将特异细胞分离和染色等后期处理综合在一起，拆卸方便，操作人员可以便捷的将完成分离和处理的过滤膜取出，在显微成像下进行观察研究。本发明结构简单，操作方便，具有广泛推广意义。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一较优实施例的特异细胞分离装置示意图；

图中：1-密封口、2-样本腔体、3-密封部件、4-过滤膜、5-下接口、6-锁紧部件；

图2为本发明一较优实施例的特异细胞分离装置装配图；

图3为本发明一较优实施例的特异细胞分离装置剖面图；

图4为本发明一较优实施例的过滤膜的示意图；

图5为本发明一较优实施例的下接口的示意图；

图6为本发明一较优实施例的鲁尔接头连接的下接口剖面示意图；

图7为本发明一较优实施例的工作流程，其中：图a为待命状态，图b为工作状态，图c为取出锁紧部件状态，图d为取出过滤膜状态。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1所示，一种基于负压的特异细胞处理装置，包括密封口1、样本腔体2、密封部件3、过滤膜4、下接口5、锁紧部件6，其中：

样本腔体2，用于存放液体样本；

密封口1，贴合到样本腔体2输入口并将样本腔体2密封，防止外界污染；

密封部件3通过样本腔体2将过滤膜4压紧在下接口5上，防止样本液体外泄；

过滤膜4，位于密封部件3和下接口5之间，用于过滤特异细胞；

下接口5，用于支撑过滤膜4，并与外部负压装置连接，将负压作为驱动力，提高样本通过过滤膜4的速度；

所述下接口5、过滤膜4、密封部件3与样本腔体2牢固连接。

作为一个优选方式，所述样本腔体外1部安放电容式液位传感器，通过检测样本腔体1内部的液位保持过滤膜4始终处于液体中，保证获得的特异细胞的活性。

作为一个优选方式，所述装置进一步设置锁紧部件6，通过螺纹将下接口5、过滤膜4、密封部件3与样本腔体2进行牢固连接。

上述装置操作简单，如图2所示：在过滤特异细胞操作前，仅需要将密封口1从样本腔体输入口撕开，在样本腔体2中注入液体样本，并且保证注入的液体和外部大气压的气压相等，当在下接口5下方施加负压，保证下接口5的负压接口位置和样本腔体2的液体样本上表面有一定的气压差，产生驱动力，加快样本通过过滤膜4的速度，完成过滤分离操作。特异细胞分离后的处理也类似，在样本腔体2注入所需的液体，并在下接口5下方施加负压，就可以完成诸如细胞染色等操作。

在一优选实施方式中：如图3的剖面图所示，样本腔体2为一圆柱体，腔体内部前端为圆柱形，后端为圆锥形，用于存放液体样本，并在负压驱动力的作用下，将液体样本通过过滤膜4。密封部件3则采用密封圈，而锁紧部件6则采用锁紧环。

如图4所示，所述的过滤膜4是一种包含多个微小孔的过滤筛，通过特异细胞和正常细胞的物理尺寸差异，将物理尺寸大的特异细胞保留，将物理尺寸小的正常细胞过滤掉。作为一个优选方式，过滤膜4可以是一种圆形滤膜，厚度1-100um，半径2-10mm，并包含许多1-100um的过滤孔，用于过滤出尺寸特异的细胞。

如图5所示，所述的下接口5包括过滤膜支撑件和负压接口，过滤膜支撑件用于支撑过滤膜4，并通过密封部件3压紧密封，过滤输出直接连接到负压接口；作为一优选方式，下接口5采用图6所示的鲁尔接头结构的负压接口保证与外部负压装置快速和可靠密闭的连接。

本发明上述的装置必须在密封口1撕开，才能对下接口5施加负压，这样才能在下接口5的负压接口位置和样本腔体2内的液体样本上表面位置产生压差，将压差作为驱动力驱动液体样本完成过滤操作。

如图7是本发明上述装置的操作流程，其中图a是待命状态，准备工作；图b为工作状态，此时先将密封口1从样本腔体2上撕开，然后在样本腔体2中注入液体样本，最后对下接口5施加负压，产生压差，将压差作为驱动力驱动液体样本完成过滤分离操作；图c为取出锁紧部件状态，当完成特异细胞分离、处理后，将锁紧部件6旋转出，使样本腔体2、密封部件3、过滤膜4和下接口5可以分离；图d为取出过滤膜状态，将样本腔体2、密封部件3丢弃后，从下接口5上就可以直接取出嵌入在里面的过滤膜4，并在显微成像下对过滤膜4上的特异细胞进行观察研究。

对于过滤出的特异细胞的其他例如染色等操作也可以在本发明上述装置上实现。如图7所示，另一实施例的操作流程：当完成特异细胞分离后，图b的状态下，在样本腔体2中注入染色剂或其他功能液体试剂，对下接口5施加负压，产生压差，使得功能液体与过滤出的特异细胞进行交互，最终流过过滤膜4；然后如图c所示，取出锁紧部件6，使样本腔体2、密封部件3、过滤膜4和下接口5分离；最后如图d所示，丢弃样本腔体2和密封部件3，从下接口5取出包含特异细胞的过滤膜4用于后期处理。

综上，本发明提供一种基于负压的特异细胞处理装置，针对物理尺寸特异的细胞进行高效的分离，作为一个标准平台，将特异细胞分离和染色等后期处理综合在一起，拆卸方便，操作人员可以便捷的将完成分离和处理的过滤膜取出，在显微成像下进行观察研究。本发明结构简单，操作方便，具有广泛推广意义。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种基于负压的特异细胞处理装置，包括：样本腔体，用于存放液体样本；其特征在于还包括：

密封口，贴合到样本腔体输入口并将样本腔体密封，防止外界污染；

密封部件，通过样本腔体将过滤膜压紧在下接口上，防止样本液体外泄；

过滤膜，位于密封部件和下接口之间；

下接口，用于支撑过滤膜，并与外部负压装置连接，将负压作为驱动力，提高样本通过过滤膜的速度；

所述下接口、过滤膜、密封部件与样本腔体牢固连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于负压的特异细胞处理装置，其特征在于，撕开位于样本腔体输入口的所述密封口，液体样本注入到样本腔体，且注入的液体样本和外部大气压的气压相等，当通过所述下接口施加负压时，所述下接口位置和所述样本腔体的液体样本上表面存在一气压差，从而产生驱动力，加快液体样本通过过滤膜的速度。

3.根据权利要求1所述的一种基于负压的特异细胞处理装置，其特征在于，所述的样本腔体，腔体内部前端为圆柱形，后端为圆锥形，用于存放液体样本，并在负压驱动力的作用下使液体样本通过过滤膜。

4.根据权利要求1所述的一种基于负压的特异细胞处理装置，其特征在于，所述的过滤膜，是一种包含多个微小孔的过滤筛，通过特异细胞和正常细胞的物理尺寸差异，将物理尺寸大的特异细胞保留，将物理尺寸小的正常细胞过滤掉。

5.根据权利要求4所述的一种基于负压的特异细胞处理装置，其特征在于，所述的过滤膜，包含许多1-100μm的过滤孔，用于过滤出特异细胞。

6.根据权利要求1所述的一种基于负压的特异细胞处理装置，其特征在于，所述的下接口，包括过滤膜支撑件和负压接口，其中：

所述的过滤膜支撑件，支撑过滤膜，并通过密封部件压紧密封，过滤膜的过滤输出直接连接到负压接口；

所述的负压接口，与外部负压装置密闭连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于负压的特异细胞处理装置，其特征在于，所述的负压接口采用鲁尔接头结构，保证与外部负压装置的快速和可靠密闭的连接。

8.根据权利要求6所述的一种基于负压的特异细胞处理装置，其特征在于，所述下接口连接外部负压装置且所述密封口撕开时，在所述负压接口位置和所述样本腔体内的液体样本上表面位置产生压差，压差作为驱动力驱动液体样本完成过滤操作。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种基于负压的特异细胞处理装置，其特征在于，所述装置进一步设置电容式液位传感器，所述电容式液位传感器位于所述样本腔体外部，用于检测样本腔体内部的液位以保持过滤膜始终处于液体中，保证获得的特异细胞的活性。

10.根据权利要求1-8任一项所述的一种基于负压的特异细胞处理装置，其特征在于，所述装置进一步设置锁紧部件，将下接口、过滤膜、密封部件与样本腔体进行牢固连接。