CN110220943A - 一种智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置 - Google Patents

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鲍慧璐
宋振忠
李建平
何立栋
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Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及基于生物电阻抗原理的肺癌循环肿瘤细胞检测装置，包括恒温容器、微型泵、流量计、信号发出和接收芯片、微流控芯片以及信号处理电路，本发明提供的基于生物电阻抗原理的肺癌循环肿瘤细胞检测装置优点如下：第一，集成为一个小型化检测装置，装置实现便携化；第二，基于生物电阻抗原理设计的肺癌循环肿瘤细胞检测装置采用非侵入式测量，不需要荧光标记，对检测的生物组织或细胞没有损害，具有安全性；第三，该装置可以与电脑端和手机端进行数据传输，实时反馈检测结果，具有智能化的特点。

Description

一种智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及基于生物电阻抗原理的肺癌循环肿瘤细胞检测装置。
背景技术
肺癌是严重威胁人类健康与生命的恶性肿瘤，肺癌由于其高发病率、持续增长、高死亡率、病因复杂等原因，一直以来都引起全球学者的广泛关注。居民类别、性别、年龄等都是影响肺癌发病率的重要因素。据统计，我国2015年肺癌发病率为57.26人/10万人(全国肿瘤登记中心数据一般滞后3年)，死亡率为45.87人/10万人。
早期肺癌多无明显临床表现，多数患者发现肺癌时已至晚期，错失最佳治疗时机，预后不佳。目前临床常用肺癌诊断方法包括肿瘤标志物、胸部X射线、胸部计算机断层扫描(Computed tomography，CT)、纤维支气管镜。肿瘤标志物检测具有无创、简便、快捷、可重复性强等明显的优点，它在肿瘤的早期诊断、病理分型、疗效评估及预后检测中发挥着重要作用，是科研及临床研究的热点之一；胸部X射线因其辐射低、、辐射剂量小的优点，在临床肺癌筛查中得到广泛的接受和应用，但是X射线检查存在局限性，如由于26％肺部组织受到纵膈以及心脏等覆盖，使得覆盖处肺癌结节易疏漏，早期肺癌结节发生病变的组织较小，密度不均一分布，边缘与正常组织差别性低，易造成漏诊；胸部CT扫描检查相比于X射线胸片检查具有更高的图片质量、降低重叠以及诊断价值，但是胸部CT扫描具有辐射性高缺点，不易每年进行检查，所以有效降低辐射剂量而不影响图片诊断质量成为目前临床研究的热点；纤维支气管镜检测方法支气管镜检查因其简便、可靠、有针对性、实用性高的特性和具有明确诊断70％肺癌患者的能力，广泛应用于肺癌的筛查和诊治究其原因。但是现有检测方法设备昂贵，检测仪器操作方法复杂，因此肺癌患者检测成本高昂。
因此，本发明提出一种智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置。利用微流道结构以及生物电阻抗原理检测方式，通过对比正常血液与肺癌患者血液电阻抗值的差异，根据数值计算得出多参数值的变化，对此变化值进行分析，检测出血液中是否含有肺癌循环肿瘤细胞；本发明将实现动态检测，使实验结论具有一定的可靠性，发明致力于研究出一种便携式家庭化的检测设备，用于解决肺癌患者检测难，检测费用昂贵等难点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置。
本发明实现了便携化、家庭化的结构设计，主要用于解决肺癌患者检测难，检测费用昂贵等难点。
图1是本发明提供的智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置的整体框架示意图；图2是是本发明提供的智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置的结构示意图；如图1和图2所示，本实施例提供的智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置，包括检测部分和图像处理部分(1)，其中检测部分包括信号发出/接收装置(2)、流量计(9)、恒温容器(8)、血液注入口(7)、微型泵(6)、微流控芯片(4)、废液排出口(5)。
信号发出/接收装置(2)、流量计(9)、恒温容器(8)、血液注入口(7)、微型泵(6)、微流控芯片(4)、废液排出口(5)固定于外壳(3)。采集得到的血液通过血液注入口(7)注入到恒温容器(8)，恒温容器(8)保持37.5℃，从而达到维持细胞活性的目的。信号发出/接收装置(2)首先发出电信号至微型泵(6)，微型泵(6)将恒温容器(8)中的血液输送至微流控芯片(4)。之后，信号发出/接收装置(2)发出电信号至微流控芯片(4)，进行血液电阻抗特性检测，并将电信号反馈至信号发出/接收装置(2)。信号发出/接收装置(2)再将电信号发送至图像处理部分(1)，进行血液电阻抗特性成像处理。流量计(9)用于实时检测血液的流速，使装置中的血液流速接近人体的血液流速。废液排出口(5)将微流控芯片(4)检测后的血液排出装置外进行处理。
本发明的优点是：第一，集成为一个小型化检测装置，装置实现便携化；第二，基于生物电阻抗原理设计的肺癌循环肿瘤细胞检测装置采用非侵入式测量，不需要荧光标记，对检测的生物组织或细胞没有损害，具有安全性；第三，该装置可以与电脑端和手机端进行数据传输，实时反馈检测结果，具有智能化的特点。
附图说明
图1是本发明的整体框架结构示意图；
图2是本发明的整体三维结构示意图。
具体实施方式
参照图1至图2，本实施例提供的智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置，包括检测部分和图像处理部分(1)，其中检测部分包括信号发出/接收装置(2)、流量计(9)、恒温容器(8)、血液注入口(7)、微型泵(6)、微流控芯片(4)、废液排出口(5)。
信号发出/接收装置(2)、流量计(9)、恒温容器(8)、血液注入口(7)、微型泵(6)、微流控芯片(4)、废液排出口(5)固定于外壳(3)。采集得到的血液通过血液注入口(7)注入到恒温容器(8)，恒温容器(8)保持37.5℃，从而达到维持细胞活性的目的。信号发出/接收装置(2)首先发出电信号至微型泵(6)，微型泵(6)将恒温容器(8)中的血液输送至微流控芯片(4)。之后，信号发出/接收装置(2)发出电信号至微流控芯片(4)，进行血液电阻抗特性检测，并将电信号反馈至信号发出/接收装置(2)。信号发出/接收装置(2)再将电信号发送至图像处理部分(1)，进行血液电阻抗特性成像处理。流量计(9)用于实时检测血液的流速，使装置中的血液流速接近人体的血液流速。废液排出口(5)将微流控芯片(4)检测后的血液排出装置外进行处理。

Claims (4)

1.本实施例提供的智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置，包括检测部分和图像处理部分(1)，其中检测部分包括信号发出/接收装置(2)、流量计(9)、恒温容器(8)、血液注入口(7)、微型泵(6)、微流控芯片(4)、废液排出口(5)；信号发出/接收装置(2)、流量计(9)、恒温容器(8)、血液注入口(7)、微型泵(6)、微流控芯片(4)、废液排出口(5)固定于外壳(3)。采集得到的血液通过血液注入口(7)注入到恒温容器(8)，恒温容器(8)保持37.5℃，从而达到维持细胞活性的目的；信号发出/接收装置(2)首先发出电信号至微型泵(6)，微型泵(6)将恒温容器(8)中的血液输送至微流控芯片(4)；之后，信号发出/接收装置(2)发出电信号至微流控芯片(4)，进行血液电阻抗特性检测，并将电信号反馈至信号发出/接收装置(2)；信号发出/接收装置(2)再将电信号发送至图像处理部分(1)，进行血液电阻抗特性成像处理。流量计(9)用于实时检测血液的流速，使装置中的血液流速接近人体的血液流速。废液排出口(5)将微流控芯片(4)检测后的血液排出装置外进行处理。
2.根据权利要求1所述的智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置，其特征在于，所述的信号发出/接收装置包括火龙果控制系统等开发系统。
3.根据权利要求1所述的智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置，其特征在于，所述的流量计包括超声流量计，电磁流量计等流量计。
4.根据权利要求1所述的智能便携的肺癌循环肿瘤细胞检测装置，其特征在于，所述的微型泵包括压电泵，磁力泵计等微型泵。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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