CN114279763A - 一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置 - Google Patents

Abstract

一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置，包括外套管和附着套管，外套管套在附着套管外，附着套管内腔为中空腔结构，附着套管的后端设有开口，附着套管的前端设置有封闭端盖，中空腔内填充或插入有磁铁珠，附着套管表面设为沟槽结构。本发明克服了现有技术的不足，通过将磁铁珠的磁力透过附着套管壁吸引血液中被标记的细胞等目标物；并通过沟槽结构能够避免捕获结束退管时被外套管、血管壁或皮下各层组织勒刮而脱落，同时也保证了吸附物的容身空间，继而有助于保持吸附物的原有状态，保护细胞的活性。本装置的大小将根据适用领域设置，可使用于医学、生物学、工业或环保等各领域相关流体或气体悬浮物的吸附、过滤和捕获。

Description

一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置

技术领域

本发明涉及流体或气体悬浮物的吸附、过滤和采集技术领域，具体涉及生物医学的血液中稀有目标物，譬如循环肿瘤细胞采集技术领域，之后可扩展至工业或环保（液体或气体运输管道，譬如石油管道、核污水处理等）等各领域相关流体中微小悬浮物的吸附、过滤和采集技术，具体为一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置。

背景技术

目前，在诸多疾病的诊断或治疗中，出于准确判断病因以及进行病理培养等的考虑，时常需要采集人体细胞等以进行相应的检测处理。目前病理组织活检的主要方式是穿刺活检，已被确立为肿瘤诊断的金标准。但穿刺活检有诸多缺陷：① 穿刺创伤较大，难度较高，并发症多，某些脏器穿刺风险极大；② 穿刺活检假阴性率较高；③ 穿刺活检检验的检测部位很局限，不能反映肿瘤的异质性，也不能反映全身状况；④ 根据病情不同时期的需要而反复穿刺几乎不可能。因此，医学出现了“液体活检”的概念，即从血液或体液中获取细胞或目标物。其主要方法大致有几种：① 血样本，只能抽取少量进行检验；② 尿样本量可以较多，离心沉淀后进行检验；③ 胸腹腔积液也可获得较多，离心沉淀后检验；④ 体腔灌洗液离心沉淀后检验。但这些方法均有缺点，尤其是针对血液中稀有的目标物，譬如循环肿瘤细胞或循环肿瘤细胞簇，常规采集的血样本量太少；而体腔内液体检验则必须病变裸露于体腔表面才会有较高阳性率。

发明内容

本发明提供了一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置，克服了现有技术的不足，通过将磁铁珠的磁力透过附着套管壁向外辐射来吸引血液中被超顺磁微粒标记的细胞；并通过附着套管的沟槽结构设计能够保护细胞避免捕获结束退管时被外套管、血管壁或皮下各层组织勒刮而脱落，同时也保证了吸附物的容身空间，继而有助于保持吸附物的原有状态，保护细胞的活性。本装置适用于在流动液体的大血管中工作，以经流血液为巨大的样本量，以克服采血样本量极少的传统检验医学无法克服的瓶颈。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置，包括外套管和附着套管，所述外套管套在附着套管的外表面，所述附着套管内腔为中空腔结构，所述附着套管的后端设为连通中空腔的开口，所述附着套管的前端设置有封闭端盖，所述中空腔内放置或者填充有磁铁珠、或者磁珠链，所述附着套管表面设置为沟槽结构。

优选地，所述封闭端盖为封闭圆头结构，且所述封闭端盖的外端面与附着套管的端部平齐。

优选地，所述附着套管表面的沟槽为螺纹沟槽、直行沟槽或网格状沟槽结构。

优选地，所述的中空腔内还可以放置放射性材料，所述放射材料为现有技术，在此不再赘述。该放射性材料可以为医用材料，用于杀灭肿瘤细胞或者其它有害细胞，或者诊断疾病。也可以为工业放射性材料，用于工业探伤或者其它用途。

本发明提供了一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置。具备以下有益效果：通过将磁铁珠的磁力透过附着套管壁向外辐射以吸引血液中被标记的细胞；并通过沟槽结构设计能够保护细胞避免捕获结束退管时被外套管、血管壁或皮下各层组织勒刮而脱落，同时也保证了吸附物的容身空间，继而有助于保持吸附物的原有状态，保护细胞的活性；通过外套管也能够对附着套管表面沟槽中被吸附的细胞起到保护作用。同时本装置大小将根据适用领域设置，可使用于医学、生物学、工业或环保等各领域相关流体或气体悬浮物的吸附、过滤和捕获。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1本发明的结构示意图；

图2本发明的局部结构示意图；

图中标号说明：

1、外套管；2、附着套管；3、封闭端盖；4、磁铁珠。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1至图2所示，一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置，包括外套管1和附着套管2，外套管1套在附着套管2外，附着套管2内腔为中空腔结构，附着套管2的后端设为用于连通中空腔的开口，附着套管2的前端设置有封闭端盖3，中空腔内可插入或填充有磁铁珠4，附着套管2表面设置为沟槽结构。

优选地，所述的中空腔内还可以放置放射性材料，所述放射材料为现有技术，在此不再赘述。该放射性材料可以为医用材料，用于杀灭肿瘤细胞或者其它有害细胞，或者诊断疾病。也可以为工业放射性材料，用于工业探伤或者其它用途。

工作原理：

以循环肿瘤细胞（CTCs）体内富集为例，通过将磁铁珠4插入附着套管2的中空腔中，磁铁珠4的磁力可透过附着套管壁向外辐射而遍布于血管腔内，从而能吸引血液中被Fe₃O₄纳米颗粒标记的CTCs；由于沟槽的存在，使被吸附的CTCs会尽可能吸入沟底而接近磁铁珠4，越靠近磁铁珠4附着力也就越大，并且通过将附着套管2表面设置为沟槽结构，从而使得被吸附的CTCs能够躲进附着套管2表面的沟槽中，从而有助于保持CTCs或吸附物的原有状态，保护细胞的活性；在将附着套管2从体内取出后，将磁铁珠或磁珠链抽出，藏在附着套管沟槽中的CTCs便因失去磁场吸引而自然掉落和洗脱，如此便可实现对被吸附的细胞的进一步检测、鉴定和收集培养等工作；

通过沟槽结构设计能够避免捕获结束退管时被外套管1、血管壁或皮下各层组织勒刮而脱落，而影响富集结果并造成肿瘤种植转移；通过将磁铁珠4插入附着套管2的中空腔内，附着套管2管壁对磁铁珠4与细胞的隔离，也能够防止细胞直接吸附在磁珠链或磁铁上而导致捕获后细胞无法洗脱，高温退磁或强磁退磁都将损毁细胞而无法进行后续细胞培养和检测；通过外套管1也能够对附着套管2表面沟槽中被吸附的细胞起到保护作用。

在本实施例中，封闭端盖3为半球形结构，且封闭端盖3的外端面与附着套管2的端部平齐。在将附着套管2放入体内时，可通过封闭端盖3的球形过渡，以防止对人体组织和血管壁造成损伤。

在本实施例中，附着套管2表面的沟槽为螺纹沟槽、直行沟槽或网格状沟槽结构。通过螺纹沟槽结构，可在捕获结束抽拉磁铁珠4时，阻碍被吸附CTCs跟着磁铁珠4向后移动。

并且本发明的装置大小将根据适用领域设置，可使用于医学、生物学、工业或环保等各领域相关流体或气体悬浮物的吸附、过滤和捕获。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置，其特征在于：包括外套管（1）和附着套管（2），所述外套管（1）套在附着套管（2）外，所述附着套管（2）内腔为中空腔结构，所述附着套管（2）的后端设为连通中空腔的开口，所述附着套管（2）的前端设置有封闭端盖（3），所述中空腔内插入或填充有磁铁珠、磁珠链（4），所述附着套管（2）表面设置为沟槽结构。

2.根据权利要求1所述的一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置，其特征在于：所述封闭端盖（3）为封闭圆头结构，且所述封闭端盖（3）的外端面与附着套管（2）的端部平齐。

3.根据权利要求1所述的一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置，其特征在于：所述附着套管（2）表面的沟槽为螺纹沟槽、直行沟槽或网格状沟槽结构。

4.根据权利要求1所述的一种可吸附、容纳和保护微小吸附物的套管装置，其特征在于：所述的中空腔内还设置有放射材料。

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