CN110004062B - 分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置及其方法，包括微通道芯片，其中央为磁环，磁环外周为环形的微通道腔体；磁环由多个钕铁硼材质永磁立方体按海尔贝克阵列方式排列组成，微通道腔体处于磁环形成的磁场区，磁环底部设置有磁环托盘，磁环托盘通过中心轴传动方式实现圆周转动；微通道腔体具有始端和末端；始端分叉并设置有外侧入口和内侧入口，外侧入口导入细胞悬液，内侧入口导入缓冲液；末端分叉并设置有外侧出口和内侧出口，内侧出口导出免疫细胞‑人CD45抗体‑磁颗粒复合物，外侧出口导出循环肿瘤细胞。本发明可连续、高效的从癌症患者具有极高免疫细胞浓度背景的样本中分选、富集获取数量稀少的CTC细胞。

Description

分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置和方法
技术领域
本发明属于分子生物学领域，具体涉及一种分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置和方法。
背景技术
循环肿瘤细胞（Circulating tumor cell，CTC）是从肿瘤原发灶或转移灶脱落后进入外周血，并存在于血液循环系统中的肿瘤细胞。理论上，CTC可以存在于肿瘤发生与发展各个阶段，是真正“完整”的肿瘤液体活检标记物，对肿瘤早诊、转移与预后评估具有重要科学研究与临床应用价值。
如何从极其庞大的血细胞中尽可能分选富集更多的肿瘤细胞是CTC检测必需解决的首要难题。目前的CTC分选富集按原理可大体分为基于细胞物理特征差异和细胞表面特异抗原-抗体亲和反应两大类。受CTC具有含量稀少（每10毫升血液可能仅含有数个CTC，但却含有数亿血细胞）[2012, Sci Transl Med, 4(141): 113p-141p.]、抗原异质性高（CTC可以发生EMT转化，分化与去分化等作用）、非典型形态（CTC具有与传统组织病理概念典型肿瘤细胞不同的形态、大小）等生物学特征影响，使得现有基于细胞大小（膜过滤法[2018,Adv Drug Deliv Rev, 125: 3-20.; 2018, Adv Drug Deliv Rev, 125: 3-20.; 2017, JChromatogr A, 1162(2): 154-161.; 2000, Am J Pathol, 156(1): 57-63.]、侧向流动[2018，Biomed Microdevices, 20(2): 51.；2018，Biomicrofluidics, 12(3): 34105.;Nat Protoc, 9(3): 694-710.]、螺旋式[2008，Lab Chip, 8(11): 1906-1914.；2013，SciRep, 3: 1259.；2012，Anal Chem, 84(21): 9324-9331.；Analyst, 139(13): 3245-3255.;2016, Nat Protoc, 11(1): 134-148.]、微阵列芯片[2018，Adv Drug Deliv Rev,125: 78-93.；2009.J Chromatogr A, 1216(47): 8289-8295.；2007，Nature, 450(7173):1235-1239.；Nano Today, 8(4): 347-387.]，密度（2003，Recent Results Cancer Res,162: 149-155.），带电性[2014, Cancers (Basel), 6(1): 545-579.;2009,Electrophoresis, 30(8): 1388-1398.2000, Biochemistry (Mosc), 65(12): 1429-1434.; 1995,Proc Natl Acad Sci U S A, 92(3): 860-864.]等物理特征的物理分离方法和基于肿瘤细胞表面特异抗原-抗体亲和反应的分选技术[2018，Ann Oncol, 29(7):1598-1600.；2015, PLoS One, 10(12): e144535.；2014,Nat Protoc, 9(3): 694-710.;2012, Nature, 487(7408): 510-513.]很难从极高浓度背景的血细胞（数百亿）中分选出尺寸差异大，数量极为稀少、细胞分子标志差异化表达，以及细胞形态高度异质的循环肿瘤细胞。
循环肿瘤细胞分选富集的另一策略是通过逐步裂解红细胞、抗免疫细胞共同抗原（CD45）-磁颗粒去除白细胞等成分-即阴性富集技术[2018，Clin Chim Acta, 485: 95-102.；2017，Int J Mol Sci, 18(4).；2016, J Exp Clin Cancer Res, 35: 66.;2015，Biosens Bioelectron, 67: 86-92.；]实现血液中稀有细胞（含CTC）富集。其优势在于规避了基于CTC物理特征和表面分子的分选方法缺点，可最大程度上富集俘获所有类型的CTC[2015，Cancer, 121(17): 3036-3045.；2014，Clin Cancer Res, 20(18): 4794-4805.；2009, Biotechnol Bioeng, 102(2): 521-534.]。但使用常规的磁力架进行抗CD45—磁颗粒去除免疫细胞操作中，受免疫细胞极高的背景浓度影响，免疫细胞(CD45+)—磁颗粒向磁极运动过程中会将其运动路径上的CTC从溶液中裹携至磁极，造成溶液中CTC回收率降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置和方法，可连续、高效的从癌症患者具有极高免疫细胞浓度背景的样本中分选、富集获取数量稀少的CTC细胞。
本发明所采用的技术方案为：
分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置，其特征在于：
所述装置包括微通道芯片，微通道芯片包括中央的磁环和磁环外周环形的微通道腔体；
磁环由多个钕铁硼材质永磁立方体按海尔贝克阵列方式排列组成，磁环底部设置有磁环托盘，磁环托盘通过中心轴传动方式实现圆周转动；
微通道腔体具有始端和末端；始端分叉并设置有外侧入口和内侧入口，外侧入口导入循环肿瘤细胞和免疫细胞-人CD45抗体-磁颗粒复合物的细胞悬液，内侧入口导入PBS缓冲液；末端分叉并设置有外侧出口和内侧出口，内侧出口导出免疫细胞-人CD45抗体-磁颗粒复合物，外侧出口导出循环肿瘤细胞。
磁环的各个磁体的径向磁场相互迭加，构成磁环外侧强磁场强度的磁场，磁环处于微通道腔体的内侧同心圆之上。
磁环底部的磁环托盘中心设置有轴承和传动轴，传动轴上设置有传动齿轮，传动齿轮与步进电机的主动齿轮啮合，从而实现步进电机对磁环托盘转动的控制。
微通道腔体的外侧入口和内侧入口分别通过导管连接注射器；
注射器安装于注射泵，注射泵通过螺纹转轴由步进电动机控制。
微通道腔体的外侧出口和内侧出口分别通过导管连接收集管。
微通道芯片中心具有上下贯通的圆形空腔，磁环托盘呈圆形并嵌于空腔内。
微通道芯片中心的空腔外周设置环形的微通道腔体，微通道腔体底部外低内高，形成自内向外的斜坡，最外侧为平面。
收集管为富集培养室，富集培养室分为由微孔膜分隔的富集培养室上腔体和富集培养室下腔体，顶部设置有富集培养室入口通道。
基于所述装置的分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的方法，其特征在于：
由以下步骤实现：
1）将血液样本进行红细胞裂解，去除红细胞；
2）将去除了红细胞的样本与人CD45抗体-磁颗粒孵育；
3）将与人CD45抗抗体-磁颗粒孵育后的细胞悬液样本经微通道腔体的外侧入口导入微通道腔体，同时内侧入口导入缓冲液，分别由各自动力装置控制速度；
4）控制细胞悬液与缓冲液的导入速度，使细胞悬液起始时在微通道腔体的外侧腔体内作惯性流动；
5）步进电机带动磁环托盘上的磁环发生圆周运动，运动方向与微通道腔体中的细胞悬液的惯性流动方向同向，步进电机控制磁环的圆周运动速度；
6）通过控制磁环的圆周运动速度与微通道腔体内的细胞悬液的流动速度，使细胞悬液中的免疫细胞-人CD45抗体-磁颗粒复合物在磁场的作用下逐渐进入微通道腔体内侧腔体进行惯性流动；
7）微通道腔体的另一端设置的外侧出口和内侧出口交叉处设置有显微镜观察区，可以实时观察微通道腔体中细胞悬液流入外侧出口或内侧出口的状态；
8）通过控制微通道腔体的另一端设置的外侧出口与内侧出口液体导出速度，使在微通道腔体的外侧腔体作惯性流动的包含有CTC的细胞液由外侧出口导出，使在微通道腔体的内侧腔体作惯性流动的免疫细胞-人CD45抗体-磁颗粒复合物由内侧出口导出；
9）由微通道腔体的外侧出口导出的包含CTC的细胞液经由导管导入处于收集滤过液状态的富集培养室的上腔体，包含了CTC的细胞被截留在上腔室底部设置的微孔膜上，滤液进入下腔体；
10）样本完成分选后，富集培养室转换为培养状态，导入细胞培养液放置于37℃，5%二氧化碳的细胞培养箱内培养。
本发明具有以下优点：
本发明提及的分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置和方法，通过可转动的磁场将在环形微通道腔体外侧作惯性流动的经缓冲液高倍稀释的免疫细胞（CD45+）-人CD45抗体-磁颗粒复合物与CTC细胞的混合悬浮液中的免疫细胞（CD45+）-人CD45抗体-磁颗粒复合物持续牵引至环形微通道腔体内侧并由微通道腔体另一端的内侧出口持续导出，而经由环形微通道腔体的外侧出口持续导出的包含CTC的细胞液利用微孔膜截留于CTC富集培养室内进行CTC富集和后续培养。
本发明提及的分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置和方法，可以连续的从稀释后的细胞悬浮液中利用抗CD45+抗体-磁颗粒去除免疫细胞进而持续富集CTC细胞群，可避免常规磁力架去除免疫细胞（CD45+）-人CD45抗体-磁颗粒复合物过程中高背景浓度免疫细胞(CD45+)—磁颗粒向磁极运动过程中会将其运动路径上的CTC从溶液中裹携至磁极，造成溶液中CTC回收率降低的缺陷，具有更高效的CTC俘获效率和免疫细胞去除率。更真实计数血液样本中的CTC数量与类型，进而更有效地利用CTC进行肿瘤早期诊断、治疗效果的监测、体液活检等。
附图说明
图 1描绘了本发明的仪器俯视结构示意图。
图2 是图 1中描绘的仪器侧面结构示意图。
图3是图1中描绘的仪器内部的磁环结构的截面示意图。
图4是图 1中描绘的装置内部的微通道芯片俯视结构示意图。
图5是图 1中描绘的装置内部的微通道芯片俯视垂直截面结构示意图。
图6描绘了图 1中描绘的装置内部的微通道芯片与磁环结构的位置示意图。
图7描绘了图 1中描绘的装置内部的微通道芯片内流体场叠加磁场力后细胞悬浮液运动示意图。
图8描绘了本发明的富集培养室及托架结构示意图。
图9描绘了本发明的富集培养室结构组件示意图。
图10描绘了图9中描绘的富集培养室结构的各组件分离时的垂直截面结构示意图。
图11描绘了图9中描绘的富集培养室结构的各组件处于CTC富集状态下的垂直截面结构示意图。
图12描绘了图9中描绘的富集培养室结构的各组件处于CTC培养状态下的垂直截面结构示意图。
图13描绘了用本发明的装置内的微通道芯片进行分选肿瘤细胞与免疫细胞效果。
图14描绘了用本发明的装置内的微通道芯片进行肿瘤细胞与免疫细胞分离过程中微通道芯片出口处微通道芯片内侧出口与外侧出口处实效图。
图15为微通道芯片检测胃癌患者外周血样品CTC结果。
图16为富集培养室过滤膜富集肿瘤细胞结果图。
图中，1-微通道芯片，2-磁环，3-传动齿轮，4-步进电机，5-注射泵，6-收集管，7-导管，8-固定支点，9-注射器，10-螺纹转轴，11-步进电动机，12-磁环托盘，13-传动轴，14-固定孔，15-微通道腔体，16-空腔，17-外侧入口，18-内侧入口，19-内侧出口，20-外侧出口，21-CD45+免疫细胞-人CD45抗体-磁颗粒复合物，22-循环肿瘤细胞，23-富集培养室，24-富集培养室托架，25-富集培养室入口通道，26-富集培养室上腔体，27-微孔膜，28-富集培养室下腔体，29-细胞富集阶段的富集室腔体，30-细胞培养阶段的培养室腔体。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。
本发明涉及一种分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置，能从高浓度血液细胞中分选与富集数量极稀少的循环肿瘤细胞，所述装置包括微通道芯片1，微通道芯片1包括中央的磁环2和磁环2外周环形的微通道腔体15。磁环2由多个钕铁硼材质永磁立方体按海尔贝克阵列方式排列组成，磁环2底部设置有磁环托盘12，磁环托盘12通过中心轴传动方式实现圆周转动。微通道腔体15具有始端和末端；始端分叉并设置有外侧入口17和内侧入口18，外侧入口17导入循环肿瘤细胞和免疫细胞CD45+-人CD45抗体-磁颗粒复合物的细胞悬液，内侧入口18导入PBS缓冲液；末端分叉并设置有外侧出口20和内侧出口19，内侧出口19导出免疫细胞CD45+-人CD45抗体-磁颗粒复合物，外侧出口20导出循环肿瘤细胞。
磁环2的各个磁体的径向磁场相互迭加，构成磁环外侧强磁场强度的磁场，为微通道芯片腔体提供磁力场，磁环2处于微通道腔体15的内侧同心圆之上。磁环2底部的磁环托盘12中心设置有轴承和传动轴13，传动轴13上设置有传动齿轮3，传动齿轮3与步进电机4的主动齿轮啮合，从而实现步进电机4对磁环托盘12转动的控制。
微通道腔体15的外侧入口17和内侧入口18分别通过导管7连接注射器9；注射器9安装于注射泵5，注射泵5通过螺纹转轴10由步进电动机11控制。微通道腔体15的外侧出口20和内侧出口19分别通过导管7连接收集管6。
微通道芯片1中心具有上下贯通的圆形空腔16，磁环托盘12呈圆形并嵌于空腔16内。微通道芯片1中心的空腔16外周设置环形不闭合的凹槽，即微通道腔体15，微通道腔体15底部外低内高，形成自内向外的斜坡，最外侧为平面，横截面为内窄外宽的五边形结构，底部内侧为斜坡结构，底部外侧为平面结构。循环肿瘤细胞在环形微通道腔体中受到圆周切向力作用会处于环形微通道外侧高流动场中运动，免疫细胞（CD45+）-人CD45抗体-磁颗粒复合物在磁环2的磁场力作用下，首先从微通道外侧迁移至微通道内侧，然后随着旋转中磁场力牵引下在内侧壁面上滚动。
收集管6为富集培养室23，富集培养室23分为由微孔膜27分隔的富集培养室上腔体26和富集培养室下腔体28，顶部设置有富集培养室入口通道25。微孔膜27为2微米孔径的聚碳酸酯透明滤膜，用于截留CTC细胞，下腔体具有两种作用状态，一种状态是收集滤过液，另一种是CTC培养状态，是与上腔体底部滤膜阻挡CTC培养时培养液渗漏。富集培养室23可以进行组合形成具有多个CTC富集培养室的CTC富集培养板。富集培养室23可放置于富集培养室托架24相应的腔体内，托架可以分为24孔的也可是相同结构6孔、12孔等规格，托架上的每一个富集培养室及相应托架腔体都施行独立封装，可单独拆开使用。
微通道腔体经由聚甲基丙烯酸甲酯PMMA透明基质经激光刻蚀而成，亦可由聚二甲基硅氧烷PDMS经硅模具浇注而成，再以玻璃基质板封装，亦可由聚苯乙烯透明基质薄膜封装而成。
微通道芯片1设置有微通道腔体15，用于从细胞悬浮液中分选循环肿瘤细胞，位于仪器内部平台之上，底部的4个固定孔14与仪器平台的4个柱体相互嵌合用于芯片的固定。
注射器9固定在注射泵5的固定支架上，步进电动机11通过旋转的螺纹转轴10控制固定支架位置，实现注射器9推动并控制推动速度，从而使注射器9内的细胞悬液和缓冲液压入导管，进入微通道芯片1，并控制细胞悬液和缓冲液导入微通道腔体15的流速。
磁环2由多个永磁铁立方体按一定磁极方向排列成环形阵列，永磁铁立方体的排外方式使磁环外侧的磁场力加强，磁环放置于微通道芯片内侧空腔内，为微通道腔体15提供磁力场，磁环随磁环托盘12的旋转而发生圆周运动，磁场力也发生相应的圆周运动。
基于上述装置的分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的方法，由以下步骤实现：
1、将血液样本进行红细胞裂解，去除红细胞；
2、将去除了红细胞的样本与人CD45抗体-磁颗粒孵育；
3、将与人CD45抗抗体-磁颗粒孵育后的细胞悬液样本经微通道腔体15的外侧入口17导入微通道腔体15，同时内侧入口18导入缓冲液，分别由各自动力装置控制速度；
4、控制细胞悬液与缓冲液的导入速度，使细胞悬液起始时在微通道腔体15的外侧腔体内作惯性流动；
5、步进电机4带动磁环托盘12上的磁环2发生圆周运动，运动方向与微通道腔体15中的细胞悬液的惯性流动方向同向，步进电机4控制磁环2的圆周运动速度；
6、通过控制磁环2的圆周运动速度与微通道腔体15内的细胞悬液的流动速度，使细胞悬液中的免疫细胞CD45+-人CD45抗体-磁颗粒复合物在磁场的作用下逐渐进入微通道腔体15内侧腔体进行惯性流动；
7、微通道腔体15的另一端设置的外侧出口20和内侧出口19交叉处设置有显微镜观察区，可以实时观察微通道腔体15中细胞悬液流入外侧出口或内侧出口的状态；
8、通过控制微通道腔体15的另一端设置的外侧出口20与内侧出口19液体导出速度，使在微通道腔体15的外侧腔体作惯性流动的包含有CTC的细胞液由外侧出口20导出，使在微通道腔体15的内侧腔体作惯性流动的免疫细胞CD45+-人CD45抗体-磁颗粒复合物由内侧出口19导出；
9、由微通道腔体15的外侧出口20导出的包含CTC的细胞液经由导管7导入处于收集滤过液状态的富集培养室23的上腔体，包含了CTC的细胞被截留在上腔室底部设置的微孔膜27上，滤液进入下腔体；
10、样本完成分选后，富集培养室23转换为培养状态，导入细胞培养液放置于37℃，5%二氧化碳的细胞培养箱内培养。
本装置的运行原理具体为：
首先，CTC和免疫细胞（CD45+）-人CD45抗体-磁颗粒复合物的细胞悬液由外侧入口进入环型微通道外侧宽腔体内，PBS缓冲液由内侧入口进入环型微通道内侧宽腔体内中，环型微通道腔体的内侧有一处于同心圆的磁体阵列圈；其次，通过进行圆周运动的磁体阵列圈提供的指向圆心磁场力将处于横截面呈梯形的梯度流速液体场的微通道腔体外侧宽腔体，处于快流速流体场中的细胞悬液中的免疫细胞（CD45+）-人CD45抗体-磁颗粒复合物逐步牵引至低流速流体场中微通道内侧窄腔体，进而贴附于微通道内侧壁，沿着磁阵列圈旋转的相同方向进行滚动，而CTC细胞未受到磁力场的牵引力作用，一直在微通道外侧宽腔体内的快流速流体场内的流体圆周切向力作用下保持在环型通道外侧宽腔体的快流速流体场中；最后，微通道腔体末端的内、外侧出口分岔口设置流速控制关，调节内、外侧面出口流速，免疫细胞（CD45+）-人CD45抗体-磁颗粒复合物流经内侧出口导出微通道进入相应收集管内，CTC流经外侧出口进入相应收集管内，外侧出口下游连接有内置过滤膜的腔室可对CTC进行富集。使用本发明的装置和方法获得的富含CTC的细胞群体可用于例如体外培养、细胞荧光免疫和核酸检测等等目的。
实施例1：通过一种分选富集循环肿瘤细胞的装置，用于分选富集正常人血液样本混合的肾癌肿瘤细胞。
外周血采集：志愿者空腹1天采集，健康志愿者空腹1天采集；经上肢浅静脉穿刺采集血液样本后收至ACD抗凝管内；为避免针头穿刺时混入皮肤上皮细胞，采血时弃去前1毫升血液，采血后立即上下轻柔颠倒混匀约6至8次。将样本室温放置（约25℃），宜24小时内进行细胞富集步骤，最长不超过48小时。
血液样本前处理：根据样本登记表的信息对血液样本进行确认，并确认血液样本是否在内、有无血液凝块、有无溶血现象。将5毫升合格血液样本转移至样本容器内，800转每分钟离心5分钟，待血液分层后移除上清，保留中间白膜层及红细胞层。
红细胞裂解处理：将低温保存的红细胞裂解液（1.0克碳酸氢钾（KHCO3），8.3克氯化氨（NH4CL），0.04克EDTA-Na2，加双蒸水至1000毫升）使用前先平衡至室温。然后在5毫升血液样品中加入15毫升的红细胞裂解液，颠倒混匀，室温放置5分钟，期间再颠倒混匀几次，3000 转每分钟离心5分钟，吸去上清。用适当的缓冲液（如PBS， pH 7.2~7.4）清洗一遍。离心后留下白细胞沉淀进行后续的操作。
肿瘤细胞培养：人肾癌细胞ACHN等在包含有15％胎牛血的RPMI-1640细胞培养基的培养瓶中于含5% 二氧化碳（CO2）的37℃细胞培养箱中培养。待细胞接近长满培养瓶低时用PBS缓冲液（磷酸二氢钾(KH2PO4)0.27g，磷酸氢二钠(Na2HPO4)1.42g，氯化钠(NaCl)8g，氯化钾(KCl)0.2g，加去离子水至约1升，pH至7.4）将细胞洗3次，再加入0.25%胰酶，覆盖细胞约30s后吸去胰酶，37℃放置约2至约5分钟，加入PBS缓冲液后用吸管进行不同程度的吹打，显微镜下可观察细胞消化适度，得到单个的肿瘤细胞悬浮液。
肿瘤细胞获取：细胞液于800转每分钟离心5分钟，除去上清液。换用室放置的新鲜BPS缓冲液再次800转每分钟离心5分钟，除去上清液。
细胞计数：收获后的细胞通过台盘蓝染料排除试验评价细胞悬液的细胞存活力超过 90％时才使用所述细胞悬液。加入PBS缓冲液将细胞稀释至适当浓度后利用血细胞计数板在奥林巴斯倒置荧光显微镜（IX73）下进行细胞和计数计。
正常人血液样本与肿瘤细胞（以下简称混合液样本）制备：将5毫升正常人上肢浅静脉血液与1000个细胞与PBS缓冲液制备待分选富集样本，如图所示。
微通道芯片分选富集：
首先，待分选富集的混合液样本50微升的细胞浓缩液与20毫升（共约1×108个磁珠毫升抗人CD45-磁珠偶合物工作液在室温条件孵育40分钟。加入PBS缓冲液至1毫升轻揉混合后，在水平离心机中3000转每分钟离心5分钟，弃上清，加入PBS缓冲液至1毫升，转移至装置中用于放置细胞悬液的注射器内，注射器推杆拉到2毫升位置，在注射器内预留一定体积气体，以保证所有的细胞悬浮液可以注入微通道芯片腔体内。细胞混合液样本进入微通道芯片外侧入口的速度控制在约0.1毫升每分钟。同时PBS缓冲液进入微通道芯片外侧入口的速度与细胞混合液样本进入富集装置入口的速度保持相同或略大。同时，装置内部的微通道芯片外侧出口速度控制开关完全打开，内侧出口速度控制开关完全关闭或低流速0.1毫升每分钟。如图所述的处于富集细胞富集阶段的富集室腔体的上端细胞液导入导管的开关处于全开状态，经本专利所述的装置的微通道芯片的外侧出口导出肿瘤细胞液经顶端导管进入富集培养室上腔体，并在过滤膜（孔径 d=5.00µm）上进行富集。与此同时，电动机控制磁环旋转转速为300转每分钟。
待注射器中的细胞悬浮液完全进入微通道芯片腔体，继续往微通道腔体注入PBS缓冲液5分钟，并保持磁环的旋转。
在微通道芯片从免疫细胞中分选肿瘤细胞过程，微通道芯片出口处状态如图所示，正常人外周血液样品经红细胞裂解液去除细胞后离心得到的免疫细胞与肾癌细胞ACHN混合液进行微通道芯分选富集过程中，微通道腔体位于磁环外侧，并处于同一圆心之上。循环肿瘤细胞在微通道腔体中受到圆周切向力作用会处于微通道腔体外侧，由外侧出口导出微通道芯片，免疫细胞（CD45+）-人CD45抗体-磁颗粒复合物在旋转的磁环的磁场力作用下，在微通道内侧壁面上滚动前行，经由内侧出口导出微通道芯片。微通道芯片外侧出口处细胞液样品情况如图所示，肿瘤细胞由此出口导出微通道芯片，且细胞液中只存在极少量的免疫细胞。
由微通道芯片外侧出口导入的细胞液由导管进行富集培养室的细胞液在上腔体内经过滤膜过滤，过滤液进入下腔室并被去除。随后富集培养室转换为培养模式，随后注入细胞培养液放置于细胞培养箱内培养。肿瘤细胞在过滤膜上的状态如图所示。
实施例2：通过一种分选富集循环肿瘤细胞的装置分选富肿瘤患者外周血液样本中的肿瘤细胞。
外周血采集：志愿者空腹1天采集，健康志愿者空腹1天采集；经上肢浅静脉穿刺采集血液样本后收至ACD抗凝管内；为避免针头穿刺时混入皮肤上皮细胞，采血时弃去前1毫升血液，采血后立即上下轻柔颠倒混匀约6至8次。将样本室温放置（约25℃），宜24小时内进行细胞富集步骤，最长不超过48小时。
血液样本前处理：根据样本登记表的信息对血液样本进行确认，并确认血液样本是否在内、有无血液凝块、有无溶血现象。将5毫升合格血液样本转移至样本容器内，800转每分钟离心5分钟，待血液分层后移除上清，保留中间白膜层及红细胞层。
红细胞裂解处理：将低温保存的红细胞裂解液（1.0克碳酸氢钾（KHCO3），8.3克氯化氨（NH4CL），0.04克EDTA-Na2，加双蒸水至1000毫升）使用前先平衡至室温。然后在5毫升血液样品中加入15毫升的红细胞裂解液，颠倒混匀，室温放置5分钟，期间再颠倒混匀几次，3000 转每分钟离心5分钟，吸去上清。用适当的缓冲液（如PBS， pH 7.2~7.4）清洗一遍。离心后留下白细胞沉淀进行后续的操作。
微通道芯片分选富集：待分选富集的混合液样本50微升的细胞浓缩液与20毫升（共约1×108个磁珠毫升抗人CD45-磁珠偶合物工作液在室温条件孵育40分钟。加入PBS缓冲液至1毫升轻揉混合后，在水平离心机中3000转每分钟离心5分钟，弃上清，加入PBS缓冲液至1毫升，转移至装置中用于放置细胞悬液的注射器内，注射器推杆拉到2毫升位置，在注射器内预留一定体积气体，以保证所有的细胞悬浮液可以注入微通道芯片腔体内。细胞混合液样本进入微通道芯片外侧入口的速度控制在约0.1毫升每分钟。同时PBS缓冲液进入微通道芯片外侧入口的速度与细胞混合液样本进入富集装置入口的速度保持相同或略大。同时，装置内部的微通道芯片外侧出口速度控制开关完全打开，内侧出口速度控制开关完全关闭或低流速0.1毫升每分钟。如图所述的处于富集细胞富集阶段的富集室腔体的上端细胞液导入导管的开关处于全开状态，经本专利所述的装置的微通道芯片的外侧出口导出肿瘤细胞液经顶端导管进入富集培养室上腔体，并在过滤膜（孔径 d=5.00µm）上进行富集。与此同时，电动机控制磁环旋转转速为300转每分钟。待注射器中的细胞悬浮液完全进入微通道芯片腔体，继续往微通道腔体注入PBS缓冲液5分钟，并保持磁环的旋转。由微通道芯片外侧出口导入的细胞液由导管进行富集培养室的细胞液在上腔体内经过滤膜过滤，过滤液进入下腔室并被去除。细胞在过滤上得到富集。富庥有肿瘤细胞的过滤膜经BPS缓冲液冲液并收集清洗液于离心管内，经水平离心机于3000转每分钟离心15分钟，去上清，得到细胞沉淀。
常规磁力架分选富集：待分选富集的混合液样本50微升的细胞浓缩液与20毫升（共约1×108个磁珠毫升抗人CD45-磁珠偶合物工作液在室温条件孵育40分钟。加入PBS缓冲液至1毫升轻揉混合后，在水平离心机中3000转每分钟离心5分钟，弃上清，加入PBS缓冲液至稀释4毫升，轻揉混合后放置于磁力架孔内，静置20分钟后，吸取液体至另一离心管内，并用少量BPS缓冲液轻揉冲洗管壁上的磁吸附物，吸取液体至放置相同样本的第一次吸取液当中，继续放置于磁力架样本孔内，再放置20分钟，吸取得到液体经水平离心机于3000转每分钟离心15分钟，去上清，得到细胞沉淀。
富集液细胞群中循环肿瘤细胞分子鉴定：将全部约50微升细胞沉淀均匀涂片于载玻片上；30摄氏度干燥后用3%多聚甲醛固定10分钟；经PBS浸泡洗涤3分钟，重复洗涤一次；加入含0.4% Triton X-100（聚乙二醇辛基苯基醚）常温放置10分钟；经PBS浸泡洗涤3分钟，重复洗涤一次；以5%牛血清白蛋白（BSA）的PBS液在37°C孵育30分钟；滴加1∶200稀释的绿色荧光染料FITC（异硫氰酸荧光素）标记的人细胞角蛋白Cytokeratin（CK）8/18/19、人上皮细胞粘附分子（Epithelial cell adhesion molecule，EpCAM），红色荧光染料PE标记的人白细胞共同抗原CD45（cluster of differentiation 45，CD45）混合共50微升，于湿盒内，4摄氏度避光孵育过渡，PBS浸泡洗涤5min×2次；滴加1微克每毫升的二氨基苯茚酮(4’,6’-diamidino-2-phenylindole, DAPI)10微升，室温孵育5分钟，PBS洗涤2分钟；50%甘油封片。荧光显微镜下观察。在波长为488nm的激发光源照射下，FITC发绿色荧光；PE在波长为531nm的激发光源照射下发红色荧光，DAPI在波长为365nm的激发光源照射下发蓝色荧光。先在365nm的激发光源下观察DAPI的发光情况，确定载玻片上有细胞存在。然后换用激发波长为488nm的滤光片观察。其中，肿瘤细胞为有核的绿色荧光细胞，阴性细胞即血细胞为有核或无核的红色荧光细胞。
肿瘤细胞判定：附图描绘了基于本发明提及的一种分选富集循环肿瘤细胞的装置对源自临床编号为780的胃癌患者5毫升外周血内循环肿瘤细胞及微栓子分选富集后进行免疫荧光鉴定结果（部分图）。其中检测出包括肿瘤细胞为具有细胞核（DAPI蓝色荧光信号为阳性）结构的绿色荧光细胞（EpCAM/ck8/ ck18/ck19-FITC为阳性），免疫细胞为具有细胞核（DAPI蓝色荧光信号为阳性）结构的红色荧光细胞（CD45-PE为阳性）。
图13为正常人外周血液样品经红细胞裂解液去除细胞后离心得到的免疫细胞与肾癌细胞ACHN混合图，a说明混合液中细胞含量极高，存在浓度极高的免疫细胞，与CD45抗体-磁珠偶合物进行孵育，形成免疫细胞-CD45抗体-磁珠复合物经微通道芯片分选后，微通道腔体外侧出口得到的肿瘤细胞，如b。
图14中，正常人外周血液样品经红细胞裂解液去除细胞后离心得到的免疫细胞与肾癌细胞ACHN混合液进行微通道芯分选富集过程中，环形微通道位于磁环外侧，并处于同一圆心之上。循环肿瘤细胞在环形微通道中受到圆周切向力作用会处于环形微通道外侧，由外侧出口导出微通道芯片，免疫细胞（CD45+）-人CD45抗体-磁颗粒复合物在旋转的磁环的磁场力作用下，在微通道内侧壁面上滚动前行，经由内侧出口导出微通道芯片。
图15中，胃癌患者外周血5毫升抗凝血经红细胞裂解液去除红细胞后，与CD45抗体-磁珠偶合物进行孵育，形成免疫细胞-CD45抗体-磁珠复合物经微通道芯片分选后，利用不同方式进行CD45阳性细胞分离后，进行红色荧光（藻红蛋白或藻胆色素蛋白，Phycoerythrin，PE）标记的抗人-CD45抗体，以及绿色荧光（异硫氰酸荧光素，fluoresceinisothiocyanate，FITC)）标记的抗人-CK8/18/19和EpCAM抗体，细胞核蓝色荧光（4',6-二脒基-2-苯基吲哚，4',6-diamidino-2-phenylindole，DAPI)染色的荧光免疫分析，检测分选后样品中的肿瘤细胞（计为：CK8/18/19/EpCAM+且CD45-且DAPI+）。a为常规磁力架分选去除免疫细胞后进行荧光免疫检测的结果，表明常规的磁力架分离后依然存在大量的PE标记的CD45抗体的红色荧光为阳性的免疫细胞，b为本专利所述的微通道芯片分选去除了免疫细胞后样本进行荧光免疫检测的结果，表明经本专利所述的微通道芯片分选后的肿瘤细胞样本中只存在极少量的红色荧光为阳性的免疫细胞。
图16中，肿瘤细胞经核酸荧光染料（吖啶橙，Acridine orange，AO）进行荧光标记后进行本专利所述的微通道芯片中分选，再经由导管进入富集培养室内的上腔体内，富集在过滤膜上。如图所示，过滤膜在荧光显微镜下（488nm激发光）呈现出微小的圆孔或长腔体。肿瘤细胞在膜上贴附。
本发明提及的一种分选富集循环肿瘤细胞的装置与方法，涉及通过可转动的磁场将在微通道腔体外侧作惯性流动的经缓冲液高倍稀释的免疫细胞（CD45+）-人CD45抗体-磁颗粒复合物与CTC细胞的混合悬浮液中的免疫细胞（CD45+）-人CD45抗体-磁颗粒复合物持续牵引至微通道腔体内侧作惯性流动并由微通道腔体另一端的内侧出口持续导出，而经由微通道腔体的外侧出口持续导出的包含CTC的细胞液利用微孔膜截留于CTC富集培养室内进行CTC富集和后续培养。本发明提及的一种分选富集循环肿瘤细胞的装置与方法可以连续的从稀释后的细胞悬浮液中利用抗CD45+抗体-磁颗粒去除免疫细胞进而持续富集CTC细胞群，具有更高效的CTC俘获效率和免疫细胞去除率。能更真实计数血液样本中的CTC数量与类型，进而更有效地利用CTC进行肿瘤早期诊断、治疗效果的监测、体液活检等。
本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置，其特征在于：
所述装置包括微通道芯片(1)，微通道芯片(1)包括中央的磁环(2)和磁环(2)外周环形的微通道腔体(15)；
磁环(2)由多个钕铁硼材质永磁立方体按海尔贝克阵列方式排列组成，磁环(2)底部设置有磁环托盘(12)，磁环托盘(12)通过中心轴传动方式实现圆周转动；
微通道腔体(15)具有始端和末端；始端分叉并设置有外侧入口(17)和内侧入口(18)，外侧入口(17)导入循环肿瘤细胞和免疫细胞(CD45+)-人CD45抗体-磁颗粒复合物的细胞悬液，内侧入口(18)导入PBS缓冲液；末端分叉并设置有外侧出口(20)和内侧出口(19)，内侧出口(19)导出免疫细胞(CD45+)-人CD45抗体-磁颗粒复合物，外侧出口(20)导出循环肿瘤细胞；
所述的磁环(2)的各个磁体的径向磁场相互迭加，构成磁环外侧强磁场强度的磁场，磁环(2)处于微通道腔体(15)的内侧同心圆之上。
2.根据权利要求1所述的分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置，其特征在于：
磁环(2)底部的磁环托盘(12)中心设置有轴承和传动轴(13)，传动轴(13)上设置有传动齿轮(3)，传动齿轮(3)与步进电机(4)的主动齿轮啮合，从而实现步进电机(4)对磁环托盘(12)转动的控制。
3.根据权利要求2所述的分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置，其特征在于：
微通道腔体(15)的外侧入口(17)和内侧入口(18)分别通过导管(7)连接注射器(9)；
注射器(9)安装于注射泵(5)，注射泵(5)通过螺纹转轴(10)由步进电动机(11)控制。
4.根据权利要求3所述的分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置，其特征在于：
微通道腔体(15)的外侧出口(20)和内侧出口(19)分别通过导管(7)连接收集管(6)。
5.根据权利要求4所述的分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置，其特征在于：
微通道芯片(1)中心具有上下贯通的圆形空腔(16)，磁环托盘(12)呈圆形并嵌于空腔(16)内。
6.根据权利要求5所述的分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置，其特征在于：
微通道芯片(1)中心的空腔(16)外周设置环形的微通道腔体(15)，微通道腔体(15)底部外低内高，形成自内向外的斜坡，最外侧为平面。
7.根据权利要求6所述的分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞的装置，其特征在于：
收集管(6)为富集培养室(23)，富集培养室(23)分为由微孔膜(27)分隔的富集培养室上腔体(26)和富集培养室下腔体(28)，顶部设置有富集培养室入口通道(25)。
8.基于权利要求7所述装置的分选富集数量极稀少循环肿瘤细胞非诊断目的的方法，其特征在于：
由以下步骤实现：
1)将血液样本进行红细胞裂解，去除红细胞；
2)将去除了红细胞的样本与人CD45抗体-磁颗粒孵育；
3)将与人CD45抗抗体-磁颗粒孵育后的细胞悬液样本经微通道腔体(15)的外侧入口(17)导入微通道腔体(15)，同时内侧入口(18)导入缓冲液，分别由各自动力装置控制速度；
4)控制细胞悬液与缓冲液的导入速度，使细胞悬液起始时在微通道腔体(15)的外侧腔体内作惯性流动；
5)步进电机(4)带动磁环托盘(12)上的磁环(2)发生圆周运动，运动方向与微通道腔体(15)中的细胞悬液的惯性流动方向同向，步进电机(4)控制磁环(2)的圆周运动速度；
6)通过控制磁环(2)的圆周运动速度与微通道腔体(15)内的细胞悬液的流动速度，使细胞悬液中的免疫细胞(CD45+)-人CD45抗体-磁颗粒复合物在磁场的作用下逐渐进入微通道腔体(15)内侧腔体进行惯性流动；
7)微通道腔体(15)的另一端设置的外侧出口(20)和内侧出口(19)交叉处设置有显微镜观察区，可以实时观察微通道腔体(15)中细胞悬液流入外侧出口或内侧出口的状态；
8)通过控制微通道腔体(15)的另一端设置的外侧出口(20)与内侧出口(19)液体导出速度，使在微通道腔体(15)的外侧腔体作惯性流动的包含有CTC的细胞液由外侧出口(20)导出，使在微通道腔体(15)的内侧腔体作惯性流动的免疫细胞(CD45+)-人CD45抗体-磁颗粒复合物由内侧出口(19)导出；
9)由微通道腔体(15)的外侧出口(20)导出的包含CTC的细胞液经由导管(7)导入处于收集滤过液状态的富集培养室(23)的上腔体，包含了CTC的细胞被截留在上腔室底部设置的微孔膜(27)上，滤液进入下腔体；
10)样本完成分选后，富集培养室(23)转换为培养状态，导入细胞培养液放置于37℃，5％二氧化碳的细胞培养箱内培养。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111690508B (zh) * 2020-05-19 2023-01-31 东南大学 一种多功能单元集成稀有肿瘤细胞多级分选器件
CN114921414B (zh) * 2022-07-22 2022-09-27 北京和沛生物科技有限公司 一种体外分离培养循环肿瘤细胞的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4017385A (en) * 1973-07-17 1977-04-12 Peter Harlow Morton Magnetic separator systems
US6451207B1 (en) * 1997-06-04 2002-09-17 Dexter Magnetic Technologies, Inc. Magnetic cell separation device
CN2679165Y (zh) * 2003-12-16 2005-02-16 十堰市人民医院 封闭式膜过滤计数培养器
CN101208153B (zh) * 2005-06-24 2010-09-22 工业品加工分析技术创新有限公司 分离磁性粒子的装置及方法
CN105606795A (zh) * 2015-12-31 2016-05-25 上海白泽医疗器械有限公司 一种细胞免疫磁珠分选系统
CN108160323A (zh) * 2018-02-06 2018-06-15 北京科技大学 一种利用磁场实现溶液中阴阳离子分离的装置及方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4017385A (en) * 1973-07-17 1977-04-12 Peter Harlow Morton Magnetic separator systems
US6451207B1 (en) * 1997-06-04 2002-09-17 Dexter Magnetic Technologies, Inc. Magnetic cell separation device
CN2679165Y (zh) * 2003-12-16 2005-02-16 十堰市人民医院 封闭式膜过滤计数培养器
CN101208153B (zh) * 2005-06-24 2010-09-22 工业品加工分析技术创新有限公司 分离磁性粒子的装置及方法
CN105606795A (zh) * 2015-12-31 2016-05-25 上海白泽医疗器械有限公司 一种细胞免疫磁珠分选系统
CN108160323A (zh) * 2018-02-06 2018-06-15 北京科技大学 一种利用磁场实现溶液中阴阳离子分离的装置及方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Dynamic Halbach array magnet integrated microfluidic system for the continuous-flow separation of rare tumor cells;Mei Xue等;《RSC Adv》;20191125;第9卷;38496–38504 *

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