CN109060494B - 用于肿瘤科免疫磁珠富集粪便脱落细胞的预处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于肿瘤科免疫磁珠富集粪便脱落细胞的预处理装置，包括处理筒、处理配件、自动洗涤装置、过滤系统，所述处理筒的两端分别设有第一外螺纹、第二外螺纹，所述处理配件包括锥形承接漏斗、上密封盖、下密封底、初级过滤筒，所述自动洗涤装置包括冲洗管、转筒、转筒底座、驱动齿轮、减速电机，所述过滤系统包括第一排液管、蠕动泵、过滤器、第二排液管。本发明的预处理瓶为全样品取样，经过初级过滤，将粪便中的液体滤出，然后将固体粪便全样品处理，处理液经混合均匀，经过多级过滤后，得到合格的含有脱落细胞的细胞悬浮液，不会造成污染问题，也不会影响操作者的心理，避免检查人员的顺应性问题。

Description

用于肿瘤科免疫磁珠富集粪便脱落细胞的预处理装置

技术领域

本发明涉及肿瘤科技术领域，具体涉及一种用于肿瘤科免疫磁珠富集粪便脱落细胞的预处理装置。

背景技术

大肠癌是指直肠、乙状结肠、盲肠、结肠等部位的癌症，其中以直肠癌和结肠癌最为多见，是最常见的消化道恶性肿瘤之一，大肠癌具有恶性程度高、转移早的特点，因此大肠癌治疗的关键在于早起诊断，因为肠道上皮组织一直都在非常迅速的进行细胞更新，约以每小时1％的速度更新，生长旺盛的肿瘤上皮细胞更新速度更快，脱落细胞可以为检测肠道的肿瘤、息肉、溃疡等异常情况提供多种不同的检测途径，例如基因突变检测、基因表达量检测以及酶活力检测等，对脱落细胞的早期检测是预防肿瘤发生和及时治疗恶性肿瘤的关键因素。

粪便中的成分中3/4为水，1/4为固体，固体中30％为死细菌，10％-20％为脂肪，2％-3％为蛋白质，10-20％为无机盐，30％为未消化的残存食物及消化液中的固定成分，如脱落的上皮细胞。

目前免疫磁珠法富集粪便脱落细胞为常用方法，其原理为用固定于磁珠表面的抗体与脱落细胞抗原结合，然后通过磁性分离，使脱落细胞从粪便样本中分离出来，获得脱落细胞进行分析，检测。其流程是将新鲜粪便冷却，进行前期处理后，用细胞悬浮液洗涤粪便表面，收集洗涤液，然后通过250um、125um、63um的过滤器进行过滤，然后分装入50ml的离心管中，将免疫磁珠放入到细胞悬浮液中，室温下混悬，温育20分钟，用磁性分离器，将细胞-磁珠复合物与溶液分离，然后进行测定等。目前的操作均用人工进行，存在人工操作熟练度的差异，操作速度的差异以及随机取样的差异，不适合进行高通量大样本的临床分析检测，同时，在提取过程中，需要操作人员直接接触粪便，容易造成心理影响，也不利于保持检验部门的洁净度，不利于病原微生物的控制。

中国专利文献《自动化粪便脱落细胞提取装置》，具体公开了一种种自动化粪便脱落细胞提取仪，其特征是它包括有样品采集器，样品处理装置、细胞富集装置及其辅助自动化机械装置，所述样品采集器由样品采集管密封盖和样品采集管构成，样品采集管密封盖内侧壁上安装有取样勺，样品采集管密封盖安装于样品采集管上端，样品采集管的下端与样品处理装置上端相连，样品处理装置下端管口通过管路连接到至细胞富集装置内，所述辅助自动化机械装置分为样品处理装置倒置及复位动力系统，样品处理装置上下震荡动力系统，液体流动动力系统和细胞富集装置辅助系统。但是其存在以下缺点：(1)需要操作人员用小勺取样，放到样品采集器内，取样过程中，不干净，不易保证实验室的洁净度，多余的样品单独处置，也容易污染环境，容易造成操作人员的心理压力，且此步骤中的操作人员为护士或者病患家属，取样容易存在偏差；(2)取样随机，影响整体评价；(3)样品采集器的底部为密封锡纸，在转运过程中容易被刺破，影响送样，锡纸在样品处理过程中被刺破，大片的锡纸在样品中，在处理过程中，容易堵塞金属滤网，影响洗涤液的排出；(4)其过滤精度小，且两层不同孔径的滤网叠放在一起，容易造成滤网堵塞，不利于洗涤后的细胞悬浮液的流出。

发明内容

为克服所述不足，本发明的目的在于提供一种用于肿瘤科免疫磁珠富集粪便脱落细胞的预处理装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于肿瘤科免疫磁珠富集粪便脱落细胞的预处理装置，包括处理筒、处理配件、自动洗涤装置、过滤系统，所述处理筒的两端分别设有第一外螺纹、第二外螺纹，所述处理配件包括锥形承接漏斗、上密封盖、下密封底、初级过滤筒，所述自动洗涤装置包括冲洗管、转筒、转筒底座、驱动齿轮、减速电机，所述过滤系统包括第一排液管、蠕动泵、过滤器、第二排液管。

具体地，所述锥形承接漏斗的下端口的内径小于处理筒的上端口内径，锥形承接漏斗的下端口外侧面设有漏斗连接口，漏斗连接口内设有内螺纹，内螺纹与处理筒的上端口的第一外螺纹连接在一起。

具体地，所述锥形承接漏斗包括多个支撑骨架、斗面，所述支撑骨架的一端均匀固定在漏斗连接口上，另一端连接在斗面的外边缘，斗面固定在支撑骨架上，所述斗面的外边缘翻折压合，形成通腔，通腔内穿设有拉绳，拉绳的一部分从通腔的一侧开口处漏出在外，并设有锁扣。

具体地，所述下密封底的上端内侧设有内螺纹，下密封底的上端通过内螺纹与处理筒的第二外螺纹连接在一起，所述下密封底内设有多层过滤纱布。

具体地，所述上密封盖的顶部设有进液通孔，进液通孔处位于内侧压合有第一密封硅胶层，进液通孔处位于外侧可拆卸设有密封帽，密封帽与进液通孔螺纹连接。

具体地，所述冲洗管的一端通过冲洗连接头与冲洗液液导管可拆卸相连，另一端设有喷头，所述冲洗管上设有旋转连接盖，旋转连接盖通过螺纹连接与进液通孔相连，旋转连接盖内通过轴承与冲洗管相连接，这样处理筒可以绕冲洗管转动，冲洗管的喷头端穿刺通过第一密封硅胶层，进入到处理筒内部。

具体地，所述初级过滤筒的下端设为有底板，底板上设有排液通孔，排液通孔处压合有第二密封硅胶层，上端设为开口端，初级过滤筒上端与处理筒的下端第二外螺纹连接在一起，初级过滤筒内设有初级过滤网，初级过滤网的孔径为250um，初级过滤筒的外侧面设有限位凸起。

具体地，所述转筒的内侧设有限位凹槽，限位凹槽与初级过滤筒的限位凸起相配合，转筒的底部通过滑槽和滑轨的配合装配在转筒底座上，所述转筒的底部设有圆形滑槽，转筒底座上设有圆形滑轨，圆形滑槽与圆形滑轨相配合连接在一起，转筒能够绕转筒底座旋转，所述转筒的外壁设有一圈啮合齿，所述啮合齿与驱动齿轮啮合连接，驱动齿轮的转轴通过联轴器与减速电机的输出轴连接在一起。

具体地，所述转筒底座和减速电机固定在台面上。

具体地，所述第一排液管的一端设有穿刺针，通过穿刺针穿过第二密封硅胶层，通过蠕动泵与过滤器上端的入口相连，过滤器的下端设有第二排液管，过滤器内自上到下依次设有二级过滤网、三级过滤网。

具体地，所述二级过滤网的孔径为125um，三级过滤网的孔径为63um，所述二级过滤网和三级过滤网之间的间距大于3cm。

本发明具有以下有益效果：本发明的预处理瓶为全样品取样，经过初级过滤，将粪便中的液体滤出，然后将固体粪便全样品处理，处理液经混合均匀，经过多级过滤后，得到合格的含有脱落细胞的细胞悬浮液，然后再进行免疫磁珠富集粪便脱落细胞的后续工作，预处理过程中，粪便全程不外漏，不会造成污染问题，也不会影响操作者的心理，避免检查人员的顺应性问题，同时，全样品处理，避免取样不准确，能够有效提取脱落细胞，有利于后期免疫磁珠富集粪便脱落细胞的进行。

附图说明

图1为本发明的处理筒取样时结构示意图。

图2为本发明的处理筒送样过程中的结构示意图。

图3为本发明的处理筒洗涤过程中的结构示意图。

图4为本发明的上密封盖的结构示意图。

图5为本发明的过滤过程中的结构示意图。

图6为本发明的处理筒筒装配在洗涤转筒上的结构示意图。

图中1处理筒，2锥形承接漏斗，21漏斗连接口，22通腔，23抽绳，24锁扣，3下密封底，31过滤纱布，4上密封盖，41密封帽，42第一密封硅胶层，5冲洗管，51旋转连接盖，52喷头，53轴承，6冲洗液导管，61冲洗连接头，7初级过滤筒，71第一密封硅胶，72初级过滤网，8转筒，81啮合齿，82转筒通孔，9转筒底座，91驱动齿轮，92联轴器，93减速电机，94平台，95滑轨，10第一排液管，101蠕动泵，12过滤器，121视窗，122二级过滤网，123三级过滤网，124第二排液管。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。

根据图1至图6所示的一种用于肿瘤科免疫磁珠富集粪便脱落细胞的预处理装置，包括处理筒1、处理配件、自动洗涤装置、过滤系统，所述处理筒1的两端分别设有第一外螺纹、第二外螺纹，所述处理配件包括锥形承接漏斗2、上密封盖4、下密封底3、初级过滤筒7，所述自动洗涤装置包括冲洗管5、转筒8、转筒底座9、驱动齿轮91、减速电机93，所述过滤系统包括第一排液管10、蠕动泵101、过滤器12、第二排液管124。

取样阶段：

具体地，所述锥形承接漏斗2的下端口的内径小于处理筒1的上端口内径，锥形承接漏斗2的下端口外侧面设有漏斗连接口21，漏斗连接口21内设有内螺纹，内螺纹与处理筒的上端口的第一外螺纹连接在一起。

具体地，所述锥形承接漏斗2包括多个支撑骨架、斗面，所述支撑骨架的一端均匀固定在漏斗连接口21上，另一端连接在斗面的外边缘，斗面固定在支撑骨架上，所述斗面的外边缘翻折压合，形成通腔22，通腔内穿设有拉绳23，拉绳23的一部分从通腔22的一侧开口处漏出在外，并设有锁扣24。

具体地，所述下密封底3的上端内侧设有内螺纹，下密封底3的上端通过内螺纹与处理筒1的第二外螺纹连接在一起，所述下密封底3内设有多层过滤纱布31，主要作用是利用转运排队过程中，将粪便中的水分初步过滤掉。

具体地，所述上密封盖4的顶部设有进液通孔，进液通孔处位于内侧压合有第一密封硅胶层42，进液通孔处位于外侧可拆卸设有密封帽41，密封帽41与进液通孔螺纹连接。

当取样时，将锥形承接漏斗2通过漏斗连接口21安装在处理筒1的上端，将下密封底3装配在处理筒1的下端，给患者进行全粪便取样，取样完成后，首先拉拽抽绳23，将斗面合并起来，防止沾的粪便污染周围，将锥形承接漏斗2拆下，扔进医疗垃圾桶，上密封盖4扣合在处理筒的上端，拧紧，转运备用，注意要上密封盖4朝上，利于粪便中的水分过滤。

洗涤阶段：

具体地，所述冲洗管5的一端通过冲洗连接头61与冲洗液液导管6可拆卸相连，另一端设有喷头52，所述冲洗管5上设有旋转连接盖51，旋转连接盖51通过螺纹连接与进液通孔相连，旋转连接盖51内通过轴承53与冲洗管5相连接，这样处理筒1可以绕冲洗管5转动，冲洗管5的喷头52端穿刺通过第一密封硅胶层42，进入到处理筒1内部，冲洗液导管5与供液设备相连，供液设备可采用存储桶和水泵等提供高压液体的设备。

具体地，所述初级过滤筒7的下端设为有底板，底板上设有排液通孔，排液通孔处压合有第二密封硅胶层71，上端设为开口端，初级过滤筒7上端与处理筒1的下端第二外螺纹连接在一起，初级过滤筒7内设有初级过滤网72，初级过滤网72的孔径为250um，初级过滤筒7的外侧面设有限位凸起73。

具体地，所述转筒8的内侧设有限位凹槽，限位凹槽与初级过滤筒7的限位凸起73相配合，装配有所述初级过滤筒7的处理筒1，通过初级过滤筒7放入转筒8内，转筒8的底部通过滑槽和滑轨95的配合装配在转筒底座9上，所述转筒8的底部设有圆形滑槽，转筒底座9上设有圆形滑轨，圆形滑槽与圆形滑轨相配合连接在一起，转筒8能够绕转筒底座9旋转，所述转筒8的外壁设有一圈啮合齿81，所述啮合齿81与驱动齿轮91啮合连接，驱动齿轮91的转轴通过联轴器92与减速电机93的输出轴连接在一起。

具体地，所述转筒底座9和减速电机93固定在台面94上。

将处理筒1倒置，将下密封底3取下，选着合适的初级过滤筒7装配在处理筒1的第二外螺纹上，装配后，打开冲洗液导管6的阀门，冲洗液采用冷却的细胞悬浮液，用量为1ml/g的比例加入冷却的细胞悬浮液，细胞悬浮液在水泵或者其他设备产生的正压力下经过冲洗管5、喷头52冲洗粪便样品，同时，打开减速电机93，通过驱动齿轮91，带动转筒8旋转，转筒8带动处理筒1旋转，在旋转过程中对粪便进行冲洗，冲洗力作用加上旋转作用，将粪便打碎，当粪便较硬时，也可以在处理筒1内加入陶瓷颗粒或者玻璃可以，起到搅拌破碎作用，冲洗液经过初级过滤网72过滤，进入初级过滤筒7中，待细胞悬浮液用完后，冲洗完成，其中细胞悬浮液采用含有MEM细胞培养基(pH7.4),5％巯基乙酸铵，3mM丁酸钠，10g/l BSA，500mg/l硫酸链霉素，50mg/l庆大霉素，500单位/l氨苄青霉素钾，1mg/l两性霉素B，使用前加入新鲜配置的0.5MN-乙酰半胱氨酸。

具体地，所述第一排液管10的一端设有穿刺针，通过穿刺针穿过第二密封硅胶层71，通过蠕动泵101与过滤器12上端的入口相连，过滤器12的下端设有第二排液管124，过滤器12内自上到下依次设有二级过滤网122、三级过滤网123，利用穿刺针穿透第二密封硅胶层71，将初级过滤后的细胞悬浮液，经过第一排液管10排出，然后依次经过二级过滤网122、三级过滤网123进行过滤，得到合格的细胞悬浮液，用于免疫磁珠富集脱落细胞，进行下步的富集工作。

具体地，所述二级过滤网122的孔径为125um，三级过滤网123的孔径为63um，所述二级过滤网122和三级过滤网123之间的间距大于3cm。

本发明不局限于所述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (3)

1.一种用于肿瘤科免疫磁珠富集粪便脱落细胞的预处理装置，其特征在于：包括处理筒、处理配件、自动洗涤装置、过滤系统，所述处理筒的两端分别设有第一外螺纹、第二外螺纹，所述处理配件包括锥形承接漏斗、上密封盖、下密封底、初级过滤筒，所述自动洗涤装置包括冲洗管、转筒、转筒底座、驱动齿轮、减速电机，所述过滤系统包括第一排液管、蠕动泵、过滤器、第二排液管；

所述锥形承接漏斗的下端口的内径小于处理筒的上端口内径，锥形承接漏斗的下端口外侧面设有漏斗连接口，漏斗连接口内设有内螺纹，内螺纹与处理筒的上端口的第一外螺纹连接在一起；

所述锥形承接漏斗包括多个支撑骨架、斗面，所述支撑骨架的一端均匀固定在漏斗连接口上，另一端连接在斗面的外边缘，斗面固定在支撑骨架上，所述斗面的外边缘翻折压合，形成通腔，通腔内穿设有拉绳，拉绳的一部分从通腔的一侧开口处漏出在外，并设有锁扣；

所述下密封底的上端内侧设有内螺纹，下密封底的上端通过内螺纹与处理筒的第二外螺纹连接在一起，所述下密封底内设有多层过滤纱布；

所述上密封盖的顶部设有进液通孔，进液通孔处位于内侧压合有第一密封硅胶层，进液通孔处位于外侧可拆卸设有密封帽，密封帽与进液通孔螺纹连接；

所述冲洗管的一端通过冲洗连接头与冲洗液液导管可拆卸相连，另一端设有喷头，所述冲洗管上设有旋转连接盖，旋转连接盖通过螺纹连接与进液通孔相连，旋转连接盖内通过轴承与冲洗管相连接，这样处理筒可以绕冲洗管转动，冲洗管的喷头端穿刺通过第一密封硅胶层，进入到处理筒内部；

所述初级过滤筒的下端设为有底板，底板上设有排液通孔，排液通孔处压合有第二密封硅胶层，上端设为开口端，初级过滤筒上端与处理筒的下端第二外螺纹连接在一起，初级过滤筒内设有初级过滤网，初级过滤网的孔径为250um，初级过滤筒的外侧面设有限位凸起；

所述转筒的内侧设有限位凹槽，限位凹槽与初级过滤筒的限位凸起相配合，转筒的底部通过滑槽和滑轨的配合装配在转筒底座上，所述转筒的底部设有圆形滑槽，转筒底座上设有圆形滑轨，圆形滑槽与圆形滑轨相配合连接在一起，转筒能够绕转筒底座旋转，所述转筒的外壁设有一圈啮合齿，所述啮合齿与驱动齿轮啮合连接，驱动齿轮的转轴通过联轴器与减速电机的输出轴连接在一起。

2.根据权利要求1所述的一种用于肿瘤科免疫磁珠富集粪便脱落细胞的预处理装置，其特征在于：所述第一排液管的一端设有穿刺针，通过穿刺针穿过第二密封硅胶层，通过蠕动泵与过滤器上端的入口相连，过滤器的下端设有第二排液管，过滤器内自上到下依次设有二级过滤网、三级过滤网。

3.根据权利要求2所述的一种用于肿瘤科免疫磁珠富集粪便脱落细胞的预处理装置，其特征在于：所述二级过滤网的孔径为125um，三级过滤网的孔径为63um，所述二级过滤网和三级过滤网之间的间距大于3cm。

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