CN112206010A

CN112206010A - 消化道脱落细胞富集器

Info

Publication number: CN112206010A
Application number: CN202010079501.9A
Authority: CN
Inventors: 姚香怡
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-07-12
Filing date: 2020-02-04
Publication date: 2021-01-12
Also published as: WO2021007939A1; CN112206009A

Abstract

本发明公开了一种消化道脱落细胞富集器，包括：输送管、推杆、连接线和过滤材料，其中：所述输送管，内部具有空道，两端开孔；所述过滤材料，处于所述输送管空道内部，置于所述推杆的顶端，包括多个贯穿的通孔，与消化道内壁充分接触后，富集消化道腔内黏液中的脱落细胞；所述推杆，置于所述输送管空道内部，用于将所述过滤材料推送至所述输送管外部；所述连接线，一端与所述过滤材料连接，另一端置于所述输送管外部，用于取回所述过滤材料。采用上述方案，细胞富集器结构简单，可以制作的十分微小，不会让人产生疼痛感，对消化道表面无创伤。整个细胞富集流程简单、快速、安全和高效，适合大规模消化道肿瘤早期筛查。

Description

消化道脱落细胞富集器

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其涉及一种消化道脱落细胞富集器。

背景技术

如今，人们对于身体健康愈发重视，因此也相应的对医疗技术的要求越来越高。在医疗技术中，很多实验、操作都涉及到对生物的细胞检验。

现有技术中，采用的是细胞收集器，通常是通过硬性单层拉网进行细胞收集或者通过消化道内液体抽吸后体外收集。近期出现胶囊海绵，采用球状结构的磨料，刮取食管表面粘膜及细胞，用作肿瘤标记物检测，存在的缺陷是，其是一种微创的取样方式，采用的磨料外观呈刺状，较大可能取出黏膜组织样本，做组织病理学及肿瘤标志物相关检测，且取样前须使用局部麻醉剂，以减轻患者不适感及疼痛感。收集到的脱落细胞数量过少，无法支撑细胞病理学诊断；其涉及到的消化道肿瘤标记物检测特异性和敏感性不高，导致准确性较低；此外，目前的研究尚集中在其接受度与安全性方面，例如，细胞收集器使用过程受检人员依从性较差、受检后出现胸骨后疼痛、反流、呕吐、进食后灼烧感、烧心等症状，甚至食管出血、穿孔、感染、破裂，未见报道用于大规模食管癌筛查。

发明内容

发明目的：本发明旨在提供一种消化道脱落细胞富集器。

技术方案：本发明实施例中提供一种消化道脱落细胞富集器，包括：输送管、推杆、连接线和过滤材料，其中：

所述输送管，内部具有空道，两端开孔；

所述过滤材料，处于所述输送管空道内部，置于所述推杆的顶端，包括多个贯穿的通孔，与消化道内壁充分接触后，富集消化道腔内黏液中的脱落细胞；

所述推杆，置于所述输送管空道内部，用于将所述过滤材料推送至所述输送管外部；

所述连接线，一端与所述过滤材料连接，另一端置于所述输送管外部，用于取回所述过滤材料。

具体的，还包括：包裹壳，处于所述输送管空道内部，置于所述推杆的顶部，用于包裹所述过滤材料。

具体的，所述包裹壳，溶于液体后释放所述过滤材料。

具体的，所述包裹壳，与所述推杆的顶部连接，所述连接线用于将所述过滤材料拖拽出所述包裹壳。

具体的，所述过滤材料以多片圆弧状高分子微孔柔性材料形成的圆顶形压缩后设于所述包裹壳内，接触消化道黏液后蓬松扩散，富集消化道腔内黏液中的脱落细胞。

具体的，所述高分子微孔柔性材料，包括软质聚氨酯泡沫塑料，所述软质聚氨酯泡沫塑料的密度为20kg/m³~30kg/m³、微孔的孔径为25PPI~35PPI，所述软质聚氨酯泡沫塑料包括45%~55%甲苯二异氰酸酯、15%~25%聚醚多元醇、20%~30%聚醚醇、硅油以及水。

具体的，所述推杆，置于所述输送管空道内部的部分与所述输送管螺纹连接，通过旋转将所述过滤材料推送至所述输送管外部。

具体的，还包括：显色剂，附着于所述过滤材料表面，或/和分散于所述过滤材料内部，用于与消化系统的特定部位的液体接触后，展现与所述特定部位的液体相对应的颜色。

具体的，所述显色剂，包括花青苷类食用色素，用于与胃液接触后，展显粉色或粉红色。

具体的，还包括：卡扣件，用于稳固所述连接线通过穿过所述过滤材料与所述过滤材料之间的连接，包括相互配合进行卡扣的第一卡扣组件和第二卡扣组件，将连接线未穿过过滤材料的部分，与连接线穿过过滤材料后延伸的部分，固定于扣上后的第一卡扣组件和第二卡扣组件之间。

具体的，用于富集口腔、咽、食管、食管-贲门连接处、直肠和肛管的脱落细胞，富集的脱落细胞经制片和染色后，用于细胞病理学检测。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：通过推杆将过滤材料推送至消化道的待测部位，富集细胞，再使用连接线拉回过滤材料，由于过滤材料通孔的存在，可以与消化道腔内黏液充分接触，从而富集600万个以上的脱落细胞，显著提高病理细胞学检测准确性。细胞富集器结构简单，可以制作的十分微小，无须使用前局部麻醉，不会让人产生疼痛感，对消化道表面无创伤。整个细胞富集流程简单、快速、安全和高效，患者可居家自主取样，适合大规模消化道肿瘤早期筛查。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的消化道脱落细胞富集器的结构示意图；

图2为本发明实施例中提供的过滤材料和卡扣件的示意图；

图3为本发明实施例中提供的过滤材料和连接线之间的关系的示意图；

图4为本发明实施例中提供的卡扣件与连接线之间的关系的示意图；

1-包裹壳；2-连接线；3-过滤材料；4-推杆；5-输送管；6卡扣件，601-第一卡扣组件，602-第二卡扣组件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。

参阅图1，其为本发明实施例中提供的消化道脱落细胞富集器的结构示意图，以下结合附图进行详细说明。

本发明实施例中提供一种消化道脱落细胞富集器，包括：输送管5、推杆4、连接线2和过滤材料3，其中：

所述输送管5，内部具有空道，两端开孔；

所述过滤材料3，处于所述输送管5空道内部，置于所述推杆4的顶端，包括多个贯穿的通孔，与消化道内壁充分接触后，富集消化道腔内黏液中的脱落细胞；

所述推杆4，置于所述输送管5空道内部，用于将所述过滤材料3推送至所述输送管5外部；

所述连接线2，一端与所述过滤材料3连接，另一端置于所述输送管5外部，用于取回所述过滤材料3。

在具体实施中，所述输送管5，可以呈圆柱体状或圆锥体状等，便于插入、置于消化道，通常可以通过口腔、肛门等位置插入。输送管5的内部具有空道，用于放置其他组件，输送管5轴向的两端具有开孔，开孔与内部空道相联通。

在具体实施中，推杆4与输送管5直接或间接的活动连接。间接活动连接，即推杆4与输送管5之间设置有相应的部件，例如推杆4与输送管5之间设置有橡胶，实现推杆4可以相对于输送管5移动。推杆4可以一部分置于输送管5的内部，一部分置于输送管5的外部，通过向置于输送管5外部的部分施力，推杆4可以将过滤材料3推送至输送管5外部，在输送管5插入、置入消化道的状态下，即可以将过滤材料3推送至消化道的内部，实现将过滤材料3送至待测部位。

在具体实施中，连接线2可以通过多次穿过过滤材料3的通孔与过滤材料3连接（例如图3所示）。

在具体实施中，过滤材料3具有多个贯穿其自身的通孔，在进入消化道腔内，与消化腔内的黏液充分接触之后，黏液可以沿着通孔进行顺流，可以充满通孔，之后黏液可以通过通孔流出，黏液中的脱落细胞吸附，附着，留在过滤材料3的表面和内部。相比于通过剐蹭的方案采集细胞而导致损伤的消化道表面粘膜，本发明实施例中提供的通过过滤消化道腔内黏液而富集脱落细胞的方式，不会让人产生疼痛感，对消化道表面无创伤。整个细胞富集流程简单、快速、安全和高效，患者可居家自主取样，适合大规模消化道肿瘤早期筛查。

本发明实施例中，所述推杆4，置于所述输送管5空道内部的部分与所述输送管5螺纹连接，通过旋转将所述过滤材料3推送至所述输送管5外部。

在具体实施中，过滤材料3置于推杆4的顶端，即推杆4的顶端与输送管5相应端的开孔之间，过滤材料3不必要与推杆4或输送管5连接，以便于推杆4将过滤材料3通过输送管5的开孔推送至输送管5的外部。

在具体实施中，连接线2，一端与过滤材料3连接，另一端置于所述输送管5外部，在输送管5插入、置于消化道时，连接线2置于输送管5外部的这一端处于消化道外部，可以在过滤材料3完成细胞富集后，将过滤材料3收回。连接线2可以采用棉线等，收回过程不会让人体产生疼痛感，不会损伤消化道表面。

在具体实施中，过滤材料3被推送至输送管5外部后，与消化道腔内的黏液充分接触后，可以富集消化腔内黏液中的脱落细胞，由于过滤材料3不一定需要通过与消化道剐蹭便可以完成细胞的富集，因此不会让人体产生疼痛感，而且通孔的存在可以与消化道腔内黏液充分接触后，也可以富集足量的细胞，数量上可以满足细胞病理学检查。

本发明实施例中，所述消化道脱落细胞富集器还包括：包裹壳1，处于所述输送管5空道内部，置于所述推杆4的顶部，用于包裹所述过滤材料3。

在具体实施中，通过包裹壳1保护过滤材料3，可以避免过滤材料3被外界污染，保证被测人或生物的安全。

本发明实施例中，所述包裹壳1，溶于液体后释放所述过滤材料3。

在具体实施中，包裹壳1可以采用溶于液体的材质，例如生物蛋白胶等材质，在溶于液体后，使得包裹壳1内部的过滤材料3可以与消化道腔内的黏液充分接触。

本发明实施例中，所述包裹壳1，与所述推杆4的顶部连接，所述连接线2用于将所述过滤材料3拖拽出所述包裹壳1。

在具体实施中，包裹壳1可以与推杆4的顶部连接，避免误留在消化道内。

本发明实施例中，所述过滤材料3以多片圆弧状高分子微孔柔性材料形成的圆顶拱形压缩后设于所述包裹壳1内，与消化道腔内的黏液充分接触后，富集消化道脱落细胞。

在具体实施中，高分子微孔柔性材料，可以实现与消化道腔内的黏液接触后蓬松扩散，可以与消化道腔内的黏液充分接触，其可以富集足量的脱落细胞，并用于后续细胞病理学检查。其次，高分子微孔柔性材料，十分柔软，不会让人产生疼痛感，对消化道表面无创伤。

参阅图2，其为本发明实施例中提供的过滤材料3和卡扣件6的示意图。

在具体实施中，过滤材料3在平铺时，呈由多片圆弧状（圆的三等分形式圆弧、四等分形式或不等分形式均可以视实际场景进行应用）的高分子微孔柔性材料组成的圆形或类圆形，位于圆心的部分是多片圆弧状材料相互连接的地方。收缩在包裹壳1内时，呈圆顶拱形形状，通过拱形结构的收缩方式，一方面可以充分利用空间将材料收缩的很小，避免消化道因过大的物体而产生的疼痛感、异物感，另一方面可以在展开时呈圆顶拱形，可以与消化道腔内的黏液充分接触，富集更多的脱落细胞，无需剐蹭即可采集细胞，避免因剐蹭而导致的消化道粘膜损伤。

本发明实施例中，所述高分子微孔柔性材料，包括软质聚氨酯泡沫塑料，所述软质聚氨酯泡沫塑料的密度为20kg/m³~30kg/m³、微孔的孔径为25PPI~35PPI，所述软质聚氨酯泡沫塑料包括45%~55%甲苯二异氰酸酯、15%~25%聚醚多元醇、20%~30%聚醚醇、硅油以及水。

在具体实施中，软质聚氨酯泡沫塑料可以在与消化道腔内的黏液接触后，蓬松扩散，与消化道腔内的黏液充分接触。将软质聚氨酯泡沫塑料的密度设置为20kg/m³~30kg/m³，可以实现更好的过滤材料3的蓬松扩散的效果，更优的选择是设置为25 kg/m³。软质聚氨酯泡沫塑料的微孔的孔径设置为25PPI~35PPI（每平方英寸25~35孔）（PPI，par per inch），可以实现更好的吸附和富集消化道腔内黏液中的细胞，更优的选择是设置为30PPI。通常软质聚氨酯泡沫塑料中甲苯二异氰酸酯的含量设置为45%~55%，更优的选择是设置为50%。软质聚氨酯泡沫塑料中聚醚多元醇的含量设置为15%~25%，更优的选择是设置为20%。软质聚氨酯泡沫塑料中聚醚醇的含量设置为20%~30%，更优的选择是设置为25%。其中，硅油和水用于形成发泡交联剂，均仅需少量，1%~3%。软质聚氨酯泡沫塑料中还可以添加其他材料。

本发明实施例中，消化道脱落细胞富集器还包括：显色剂，附着于所述过滤材料3表面，或/和分散于所述过滤材料3内部，用于与消化系统的特定部位的液体接触后，展现与所述特定部位的液体相对应的颜色。

在具体实施中，显色剂可以附着于所述过滤材料3表面，也可以分散于过滤材料3的内部，即微孔内。根据待测部位的不同，可以选择相应的显色剂，例如待测部位是食管-贲门连接处，则选择显色剂的材料可以与胃液接触后展现对应的颜色，在通过连接线2将过滤材料3拉回后，可以根据显色剂所展现的颜色判断过滤材料3是否到达待测部位，避免因富集材料未达到取样位置，而导致后续细胞学病理检查错误。

本发明实施例中，所述显色剂，包括花青苷类食用色素，用于与胃液接触后，展显粉色或粉红色。

在具体实施中，采用花青苷类食用色素，花青苷类食用色素与胃液接触后可以展现粉色或粉红色，与花青苷类食用色素在接触消化道的其他液体、其他液体后所展现的颜色不同，可以判断过滤材料3是否通过食管-贲门连接处，从而判定富集材料是否可以采集到食管-贲门连接处的脱落细胞。

参阅图3，其为本发明实施例中提供的过滤材料3和连接线2之间的关系的示意图；参阅图4，其为本发明实施例中提供的卡扣件6与连接线2之间的关系的示意图。

本发明实施例中，消化道脱落细胞富集器还包括：卡扣件6，用于稳固所述连接线2通过穿过所述过滤材料3与所述过滤材料3之间的连接，包括相互配合进行卡扣的第一卡扣组件601和第二卡扣组件602，将连接线2未穿过过滤材料3的部分，与连接线2穿过过滤材料3后延伸的部分，固定于扣上后的第一卡扣组件601和第二卡扣组件602之间。

在具体实施中，第一卡扣组件601具有凸起，第二卡扣组件602具有相对应的凹槽，两者相配合进行卡扣的操作。

在具体实施中，连接线2可以通过多次穿过过滤材料3的通孔与过滤材料3连接（如图3所示），但是该种连接方式不稳定，容易导致连接线2从过滤材料3上脱落，如果采用套结的方法进行稳定，在拉拽连接线2时，受力会偏向套结的部分，由于受力的不平衡，一方面可能会拉断过滤材料3，连接线2从过滤材料3上脱落，难以回收过滤材料3，另一方面在通过拉拽回收过滤材料3时，无法有预测性的控制过滤材料3路径，从导致过滤材料3可能会碰触消化道表面粘膜，进而损伤消化道表面粘膜等。

在具体实施中，在连接线2多次穿过过滤材料3的通孔与过滤材料3进行连接后，将线头部分，即连接线2穿过过滤材料3后延伸的部分，和连接线2本体，即连接线2未穿过过滤材料3的部分，两者稳固在扣上后的第一卡扣组件601和第二卡扣组件602之间。采用该种方式，一方面稳定牢靠，不易滑落，另一方面不会受力不平衡的情况。

本发明实施例中，消化道脱落细胞富集器，用于富集口腔、咽、食管、胃食管交接处、直肠和肛管的脱落细胞，富集的脱落细胞经制片和染色后，用于细胞病理学检测。

在具体实施中，脱落细胞检测过程中用到的制片方法有自然沉降法、离心甩片法、膜式制片法、离心沉降式制片、细胞涂片和细胞蜡块切片；染色方法有常规HE染色，常规Papaflicolaou巴氏染色、瑞氏Wright染色、瑞氏吉姆萨染色、DAN倍体染色，硫堇-伊红（Feuglen-Eosin）复染、硫堇-巴氏（Feuglen-EA）复染、免疫细胞学染色；细胞良恶性分析方法有：医生显微镜下读片，根据细胞形态特征定性分析；计算机定量分析脱氧核糖核酸含量，计算DNA倍体含量，评估细胞病变与否以及病变程度；基于人工智能深度神经网络分析，定性分析与定量分析相结合，分析细胞形态特征与细胞核内DNA倍体含量变化。

在具体实施中，消化道脱落细胞富集器结构简单，可以制作的十分微小，不会让人产生疼痛感，对消化道表面无创伤。整个细胞富集流程简单、快速、安全和高效，患者可居家自主取样，适合大规模消化道肿瘤早期筛查。

Claims

1.一种消化道脱落细胞富集器，其特征在于，包括：输送管、推杆、连接线和过滤材料，其中：

所述输送管，内部具有空道，两端开孔；

2.根据权利要求1所述的消化道脱落细胞富集器，其特征在于，还包括：包裹壳，处于所述输送管空道内部，置于所述推杆的顶部，用于包裹所述过滤材料。

3.根据权利要求2所述的消化道脱落细胞富集器，其特征在于，所述包裹壳，溶于液体后释放所述过滤材料。

4.根据权利要求2所述的消化道脱落细胞富集器，其特征在于，所述包裹壳，与所述推杆的顶部连接，所述连接线用于将所述过滤材料拖拽出所述包裹壳。

5.根据权利要求3或4所述的消化道脱落细胞富集器，其特征在于，所述过滤材料以多片圆弧状高分子微孔柔性材料形成的圆顶拱形压缩后设于所述包裹壳内，接触消化道黏液后蓬松扩散，富集消化道腔内黏液中的脱落细胞。

6.根据权利要求5所述的消化道脱落细胞富集器，其特征在于，所述高分子微孔柔性材料，包括软质聚氨酯泡沫塑料，所述软质聚氨酯泡沫塑料的密度为20kg/m³~30kg/m³、微孔的孔径为25PPI~35PPI，所述软质聚氨酯泡沫塑料包括45%~55%甲苯二异氰酸酯、15%~25%聚醚多元醇、20%~30%聚醚醇、硅油以及水。

7.根据权利要求1所述的消化道脱落细胞富集器，其特征在于，所述推杆，置于所述输送管空道内部的部分与所述输送管可采用螺纹连接，通过旋转将所述过滤材料推送至所述输送管外部。

8.根据权利要求1所述的消化道脱落细胞富集器，其特征在于，还包括：显色剂，附着于所述过滤材料表面，或/和分散于所述过滤材料内部，用于与消化系统的特定部位的液体接触后，展现与所述特定部位的液体相对应的颜色。

9.根据权利要求8所述的消化道脱落细胞富集器，其特征在于，所述显色剂，包括花青苷类食用色素，用于与胃液接触后，展显粉色或粉红色。

10.根据权利要求1所述的消化道脱落细胞富集器，其特征在于，还包括：卡扣件，用于稳固所述连接线通过穿过所述过滤材料与所述过滤材料之间的连接，包括相互配合进行卡扣的第一卡扣组件和第二卡扣组件，将连接线未穿过过滤材料的部分，与连接线穿过过滤材料后延伸的部分，固定于扣上后的第一卡扣组件和第二卡扣组件之间。

11.根据权利要求1所述的消化道脱落细胞富集器，用于富集口腔、咽、食管、食管-贲门连接处、直肠和肛管的脱落细胞，富集的脱落细胞经制片和染色后，用于细胞病理学检测。