CN114700185A - 一种细胞分离设备及利用立减递增提速治疗白血病的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种细胞分离设备及利用立减递增提速治疗白血病的应用，涉及细胞分离技术领域，包括第一支撑架、第二支撑架和第一电机，第一电机的输出端通过第一转轴连接有混液桶，混液桶的表面固定连接有进料管，第二支撑架的表面安装有第二电机，第二电机的输出端固定连接有丝杆，丝杆的外壁螺纹连接有移动板，第二支撑架的内壁对称固定连接有导杆，移动板与导杆滑动连接，移动板的表面安装有抽吸泵，抽吸泵的进液口通过第一进液管连接有刮勺，抽吸泵的出液口通过出液管连接有收集桶，收集桶安装于第一支撑架表面，本设备能够根据血样PBS混合液的分离情况控制刮勺的位置，从而使本设备能够准确的将上清液清除，便于对淋巴细胞的提取。

Description

一种细胞分离设备及利用立减递增提速治疗白血病的应用

技术领域

本发明涉及细胞分离技术领域，更具体地说，涉及一种细胞分离设备及利用立减递增提速治疗白血病的应用。

背景技术

淋巴细胞是白细胞的一种，是体积最小的白细胞，其由淋巴器官产生，主要存在于淋巴管中循环的淋巴液中，是机体免疫应答功能的重要细胞成分，是淋巴系统几乎全部免疫功能的主要执行者，是对抗外界感染和监控体内细胞变异的一线“士兵”。

白血病治疗时，需要提取患者血液中的淋巴细胞进行分析，目前提取血液淋巴细胞是采用离心法提取，通过将血样PBS混合液加入到有淋巴细胞分离液的离心管中，使血样尽量位于提取液上层，不能太用力让血细胞扩散到下层，就没办法离心分层了，再使离心管作离心运动来提取淋巴细胞。

在离心过后，医护人员会逐次抽取上清液，便于反复离心，在吸管插入过浅易使上清液抽不干净，插入过深会把下层沉淀物一同吸入，如不能既能准确的将淋巴细胞分层提取出来，易使其受沉降作用产生混淆，因此，需要对其进行改进。

发明内容

本发明提供了一种细胞分离设备及利用立减递增提速治疗白血病的应用，旨在解决上述现有技术中的问题。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种细胞分离设备，包括第一支撑架，所述第一支撑架的底部安装有第一电机，所述第一电机的输出端通过第一转轴连接有混液桶，所述第一转轴与第一支撑架转动连接，所述混液桶的表面固定连接有进料管，所述第一支撑架的表面固定连接有第二支撑架，所述第二支撑架的表面安装有第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有丝杆，所述丝杆与第二支撑架转动连接，所述丝杆的外壁螺纹连接有移动板，所述第二支撑架的内壁对称固定连接有导杆，所述导杆贯穿移动板，所述移动板与导杆滑动连接，所述移动板的表面安装有抽吸泵，所述抽吸泵的进液口通过第一进液管连接有刮勺，所述刮勺位于混液桶内，所述抽吸泵的出液口通过出液管连接有收集桶，所述收集桶安装于第一支撑架表面。

作为本发明的一种优选方案，所述第二支撑架的表面安装有第三电机，所述第三电机的输出端通过第二转轴连接有第一齿轮，所述第一齿轮的侧壁啮合连接有第二齿轮，所述第二齿轮的内壁同轴设置有第二进液管，所述第二进液管的一端与第一进液管转动连接，所述第二进液管的另一端与刮勺固定连接，所述第二进液管的外壁对称固定连接有滑条，所述第二齿轮的内壁对称开有第一滑槽，所述滑条滑动连接在对应的第一滑槽内。

作为本发明的一种优选方案，所述第一进液管的内壁开有第二滑槽，所述第二进液管的外壁固定连接有滑环，所述滑环滑动连接在第二滑槽内，所述滑环的内径与第一进液管的内径一致。

作为本发明的一种优选方案，所述刮勺的侧壁固定连接有第三支撑架，所述第三支撑架的内壁转动连接有第一转杆，所述第一转杆的外壁固定连接有第一活动板，所述第一活动板与刮勺之间设置有第一弹簧，所述第三支撑架的内壁设置有限位条，所述限位条用于限制第一活动板的转动角度。

作为本发明的一种优选方案，所述第一转杆的外壁固定连接有第三齿轮，所述第三齿轮的侧壁啮合连接有第四齿轮，所述第四齿轮通过第二转杆与第三支撑架转动连接，所述限位条的表面固定连接有齿条，所述齿条与第四齿轮相互啮合，所述限位条与第三支撑架之间设置有伸缩杆组件。

作为本发明的一种优选方案，所述伸缩杆组件包括与第三支撑架固定连接的外管，所述外管内壁滑动连接有T形杆，所述T形杆的一端与限位条固定连接，所述限位条与第三支撑架之间固定连接有第二弹簧。

作为本发明的一种优选方案，所述第一活动板的底部固定连接有第一凸球和第二凸球，所述第一凸球的外径大于第二凸球的外径，所述第一凸球与第二凸球交错排列，交错排列的所述第一凸球与第二凸球使上清液发生波动。

作为本发明的一种优选方案，所述刮勺远离第一进液管的一端开有第一凹槽，所述第一凹槽内设置有第二活动板，所述刮勺的内壁对称开有安装孔，所述安装孔内转动连接有第三转杆，所述第三转杆的一端与第二活动板固定连接，所述第三转杆的外壁设置有扭簧，所述第二活动板内设置有空腔，所述空腔内设置有调节球，所述调节球能在空腔内滚动，所述第二活动板的底部与第一弹簧固定连接。

一种利用细胞分离设备立减递增提速治疗白血病的应用，将血样PBS混合液从进料管添加在混液桶内，启动第一电机驱动第一转轴进行旋转，第一转轴的转动带动混液桶进行旋转，从而采用离心法提取血液淋巴细胞，在血样PBS混合液分层的过程中，上清液逐渐位于上层，启动抽吸泵，通过对第一进液管、刮勺、出液管的设计，方便将上清液收集在收集桶内，在分离的过程中，启动第二电机驱动丝杆进行旋转，通过对导杆的设计，方便根据血样PBS混合液的分离情况控制刮勺的位置，从而使本设备能够准确的将上清液清除，便于对淋巴细胞的提取。

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)将血样PBS混合液从进料管添加在混液桶内，启动第一电机驱动混液桶进行旋转，从而采用离心法提取血液淋巴细胞，在血样PBS混合液分层的过程中，上清液逐渐位于上层，通过对第一齿轮、第二齿轮、第一滑槽、滑条的设计，启动第三电机驱动第二进液管进行旋转，从而使刮勺进行旋转，通过控制第三电机使刮勺的转速低于混液桶的转速，启动抽吸泵，通过对第一进液管、刮勺、出液管的设计，方便将上清液收集在收集桶内，在分层的过程中，启动第二电机驱动丝杆进行旋转，通过对导杆的设计，方便根据血样PBS混合液的分离情况控制刮勺的位置，从而使本设备能够准确的将上清液清除，便于对淋巴细胞的提取。

(2)通过对第一弹簧的设计，刮勺的转动使第一活动板以第一转杆为中心发生偏转，从而使第一活动板靠近第一弹簧的一侧逐渐远离刮勺，第一活动板的转动带动第一转杆进行旋转，通过对第三齿轮、第四齿轮、齿条的设计，使限位条往第一活动板方向靠近，当限位条与第一活动板接触时，在限位条的推动作用下，使第一活动板往刮勺方向旋转，从而限制第一活动板的偏转角度，在第一活动板的往复旋转过程中，使上清液发生波动，从而提高了上清液的清除效率，由于第一凸球的外径大于第二凸球的外径，第一凸球与第二凸球交错排列，因此第一凸球、第二凸球附近的上清液能够发生波动，进一步提高了上清液的清除效率。

(3)在离心力的作用下，混液桶内腔边缘处的上清液比混液桶中心处的上清液多，因此，在血样PBS混合液分层的过程中，刮勺的转动使调节球在空腔内滚动，从而使调节球逐渐往第二活动板的边缘方向移动，在调节球的重力作用下，使第二活动板以第三转杆为中心发生偏转，从而使第二活动板远离刮勺一侧的高度逐渐降低，从而便于收集混液桶内腔边缘处的上清液，进而提高上清液清除效率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的部分立体结构示意图；

图3为本发明实施例中的第一进液管内部结构示意图；

图4为本发明图3中的A处结构放大示意图；

图5为本发明实施例中的第一活动板结构示意图；

图6为本发明图5中的B处结构放大示意图；

图7为本发明实施例中的刮勺结构示意图。

图中标号说明：

1、第一支撑架；2、第一电机；3、第一转轴；4、混液桶；5、进料管；6、第二支撑架；7、第二电机；8、丝杆；9、移动板；10、导杆；11、抽吸泵；12、第一进液管；13、刮勺；14、出液管；15、收集桶；16、第三电机；17、第二转轴；18、第一齿轮；19、第二齿轮；20、第二进液管；21、第一滑槽；22、滑条；23、第二滑槽；24、滑环；25、第三支撑架；26、第一转杆；27、第一弹簧；28、第一活动板；29、限位条；30、第三齿轮；31、第四齿轮；32、第二转杆；33、齿条；34、外管；35、T形杆；36、第二弹簧；37、第一凸球；38、第二凸球；39、第一凹槽；40、空腔；41、安装孔；42、第二活动板；43、第三转杆；44、扭簧；45、调节球。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-2，一种细胞分离设备，包括第一支撑架1，第一支撑架1的底部安装有第一电机2，第一电机2的输出端通过第一转轴3连接有混液桶4，位于便于观察分离情况，混液桶4采用透明材质制成，第一转轴3贯穿第一支撑架1，第一转轴3与第一支撑架1转动连接，混液桶4的表面固定连接有进料管5，第一支撑架1的表面固定连接有第二支撑架6，第二支撑架6的表面安装有第二电机7，第二电机7的输出端固定连接有丝杆8，丝杆8与第二支撑架6转动连接，丝杆8的外壁螺纹连接有移动板9，第二支撑架6的内壁对称固定连接有导杆10，导杆10贯穿移动板9，移动板9与导杆10滑动连接，移动板9的表面安装有抽吸泵11，抽吸泵11的进液口通过第一进液管12连接有刮勺13，刮勺13位于混液桶4内，抽吸泵11的出液口通过出液管14连接有收集桶15，出液管14内腔与收集桶15内腔相互连通，出液管14贯穿收集桶15，出液管14与收集桶15滑动连接，收集桶15安装于第一支撑架1表面。

本实施例中：将血样PBS混合液从进料管5添加在混液桶4内，启动第一电机2驱动第一转轴3进行旋转，第一转轴3的转动带动混液桶4进行旋转，从而采用离心法提取血液淋巴细胞，在血样PBS混合液分层的过程中，上清液逐渐位于上层，启动抽吸泵11，通过对第一进液管12、刮勺13、出液管14的设计，方便将上清液收集在收集桶15内，在分离的过程中，启动第二电机7驱动丝杆8进行旋转，通过对导杆10的设计，方便根据血样PBS混合液的分离情况控制刮勺13的位置，从而使本设备能够准确的将上清液清除，便于对淋巴细胞的提取。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上做出的改进，在实施例1附图的基础之上请再次结合附图3-4。

第二支撑架6的表面安装有第三电机16，第三电机16的输出端通过第二转轴17连接有第一齿轮18，第一齿轮18的侧壁啮合连接有第二齿轮19，第二齿轮19的内壁同轴设置有第二进液管20，第二进液管20的一端与第一进液管12转动连接，第二进液管20的另一端与刮勺13固定连接，第二进液管20的外壁对称固定连接有滑条22，第二齿轮19的内壁对称开有第一滑槽21，滑条22滑动连接在对应的第一滑槽21内。

第一进液管12的内壁开有第二滑槽23，第二进液管20的外壁固定连接有滑环24，滑环24滑动连接在第二滑槽23内，滑环24的内径与第一进液管12的内径一致。

本实施例中：启动第三电机16驱动第二转轴17进行旋转，第二转轴17的转动带动第一齿轮18进行旋转，第一齿轮18的转动带动第二齿轮19进行旋转，通过对第一滑槽21与滑条22的设计，方便第二进液管20的移动与转动，通过对第二滑槽23与滑环24的设计，第二齿轮19的转动带动第二进液管20进行旋转，从而使刮勺13进行旋转，通过控制第三电机16使刮勺13的转速低于混液桶4的转速，由于刮勺13与混液桶4存在转速差，因此，在刮勺13与第二进液管20的配合下，便于将上清液清除。

实施例3

本实施例是在实施例2的基础上做出的改进，在实施例2附图的基础之上请再次结合附图5-6。

刮勺13的侧壁固定连接有第三支撑架25，第三支撑架25的内壁转动连接有第一转杆26，第一转杆26的外壁固定连接有第一活动板28，第一活动板28与刮勺13之间设置有第一弹簧27，第三支撑架25的内壁设置有限位条29，限位条29用于限制第一活动板28的转动角度。

第一转杆26的外壁固定连接有第三齿轮30，第三齿轮30的侧壁啮合连接有第四齿轮31，第四齿轮31通过第二转杆32与第三支撑架25转动连接，限位条29的表面固定连接有齿条33，齿条33与第四齿轮31相互啮合，限位条29与第三支撑架25之间设置有伸缩杆组件。

伸缩杆组件包括与第三支撑架25固定连接的外管34，外管34内壁滑动连接有T形杆35，T形杆35的一端与限位条29固定连接，限位条29与第三支撑架25之间固定连接有第二弹簧36。

本实施例中：通过对第一弹簧27的设计，刮勺13的转动使第一活动板28以第一转杆26为中心发生偏转，从而使第一活动板28靠近第一弹簧27的一侧逐渐远离刮勺13，第一活动板28的转动带动第一转杆26进行旋转，第一转杆26的转动带动第三齿轮30进行旋转，第三齿轮30的转动带动第四齿轮31进行旋转，第四齿轮31的转动带动齿条33往第一活动板28方向靠近，从而使限位条29往第一活动板28方向靠近，当限位条29与第一活动板28接触时，在限位条29的推动作用下，使第一活动板28往刮勺13方向旋转，从而限制第一活动板28的偏转角度，在第一活动板28的往复旋转过程中，使上清液发生波动，从而提高了上清液的清除效率。

实施例4

本实施例是在实施例3的基础上做出的改进，请参阅图5。

第一活动板28的底部固定连接有第一凸球37和第二凸球38，第一凸球37的外径大于第二凸球38的外径，第一凸球37与第二凸球38交错排列，交错排列的第一凸球37与第二凸球38使上清液发生波动，由于上清液发生波动，因此，提高了上清液的清除效率。

实施例5

本实施例是在实施例4的基础上做出的改进，请参阅图3和图7。

刮勺13远离第一进液管12的一端开有第一凹槽39，第一凹槽39内设置有第二活动板42，刮勺13的内壁对称开有安装孔41，安装孔41内转动连接有第三转杆43，第三转杆43的一端与第二活动板42固定连接，第三转杆43的外壁设置有扭簧44，第二活动板42内设置有空腔40，空腔40内设置有调节球45，调节球45能在空腔40内滚动，第二活动板42的底部与第一弹簧27固定连接。

本实施例中：在离心力的作用下，混液桶4内腔边缘处的上清液比混液桶4中心处的上清液多，因此，在血样PBS混合液分层的过程中，刮勺13的转动使调节球45在空腔40内滚动，从而使调节球45逐渐往第二活动板42的边缘方向移动，在调节球45的重力作用下，使第二活动板42以第三转杆43为中心发生偏转，从而使第二活动板42远离刮勺13一侧的高度逐渐降低，从而便于收集混液桶4内腔边缘处的上清液，进而提高上清液清除效率。

利用细胞分离设备立减递增提速治疗白血病的应用。

外周血白细胞增高的急性白血病(非M3)需要做白细胞去除术，用细胞分离设备对血细胞进行体外循环，分选出白细胞，一般利用细胞分离设备在做白细胞去除术的时候病人会有不良反应发生，对细胞分离设备采用立减递增提速法进行白细胞去除术的目的就是减少不良反应，保证去除效率；

(1)细胞分离设备运行前，已经输入病人的年龄，升高，体重，血红蛋白和白细胞数目，细胞分离设备有一个自动运行的速度(全血流速45-60ml/min)；

(2)立减，是细胞分离设备初运行时降低全血流出速度(血液进入体外循环，进入机器的速度)，立减的目的就是减少初运行时病人的不良反应，主要是急性失血、低血容量的临床表现；

(3)递增提速，就是细胞分离设备运行一段时间，病人情况达到稳态，没有严重的不良反应，这时需要逐步提高细胞分离设备运行速度，达到我们希望的去除速度，不然，手术时间会很长，病人难以耐受，同时出现低钙血症等。

立减递增提速法：建立闭合式双针连续循环通路运行时，立即将全血流速减低为20ml/min(传统的全血流速45-60ml/min)，每隔5min将全血流速增加10ml/min，直至达到机器自动运行的流速。开始采集白细胞时，将速率提升至5-10ml/min(传统的采集白细胞速率为1ml/min)，如果为中-重度贫血患者,去除术前将浓缩红细胞2U灌满白细胞专用管道。其他方法同传统白细胞去除术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种细胞分离设备，包括第一支撑架(1)，其特征在于：所述第一支撑架(1)的底部安装有第一电机(2)，所述第一电机(2)的输出端通过第一转轴(3)连接有混液桶(4)，所述第一转轴(3)与第一支撑架(1)转动连接，所述混液桶(4)的表面固定连接有进料管(5)，所述第一支撑架(1)的表面固定连接有第二支撑架(6)，所述第二支撑架(6)的表面安装有第二电机(7)，所述第二电机(7)的输出端固定连接有丝杆(8)，所述丝杆(8)与第二支撑架(6)转动连接，所述丝杆(8)的外壁螺纹连接有移动板(9)，所述第二支撑架(6)的内壁对称固定连接有导杆(10)，所述导杆(10)贯穿移动板(9)，所述移动板(9)与导杆(10)滑动连接，所述移动板(9)的表面安装有抽吸泵(11)，所述抽吸泵(11)的进液口通过第一进液管(12)连接有刮勺(13)，所述刮勺(13)位于混液桶(4)内，所述抽吸泵(11)的出液口通过出液管(14)连接有收集桶(15)，所述收集桶(15)安装于第一支撑架(1)表面。

2.根据权利要求1所述的一种细胞分离设备，其特征在于：所述第二支撑架(6)的表面安装有第三电机(16)，所述第三电机(16)的输出端通过第二转轴(17)连接有第一齿轮(18)，所述第一齿轮(18)的侧壁啮合连接有第二齿轮(19)，所述第二齿轮(19)的内壁同轴设置有第二进液管(20)，所述第二进液管(20)的一端与第一进液管(12)转动连接，所述第二进液管(20)的另一端与刮勺(13)固定连接，所述第二进液管(20)的外壁对称固定连接有滑条(22)，所述第二齿轮(19)的内壁对称开有第一滑槽(21)，所述滑条(22)滑动连接在对应的第一滑槽(21)内。

3.根据权利要求2所述的一种细胞分离设备，其特征在于：所述第一进液管(12)的内壁开有第二滑槽(23)，所述第二进液管(20)的外壁固定连接有滑环(24)，所述滑环(24)滑动连接在第二滑槽(23)内，所述滑环(24)的内径与第一进液管(12)的内径一致。

4.根据权利要求2所述的一种细胞分离设备，其特征在于：所述刮勺(13)的侧壁固定连接有第三支撑架(25)，所述第三支撑架(25)的内壁转动连接有第一转杆(26)，所述第一转杆(26)的外壁固定连接有第一活动板(28)，所述第一活动板(28)与刮勺(13)之间设置有第一弹簧(27)，所述第三支撑架(25)的内壁设置有限位条(29)，所述限位条(29)用于限制第一活动板(28)的转动角度。

5.根据权利要求4所述的一种细胞分离设备，其特征在于：所述第一转杆(26)的外壁固定连接有第三齿轮(30)，所述第三齿轮(30)的侧壁啮合连接有第四齿轮(31)，所述第四齿轮(31)通过第二转杆(32)与第三支撑架(25)转动连接，所述限位条(29)的表面固定连接有齿条(33)，所述齿条(33)与第四齿轮(31)相互啮合，所述限位条(29)与第三支撑架(25)之间设置有伸缩杆组件。

6.根据权利要求5所述的一种细胞分离设备，其特征在于：所述伸缩杆组件包括与第三支撑架(25)固定连接的外管(34)，所述外管(34)内壁滑动连接有T形杆(35)，所述T形杆(35)的一端与限位条(29)固定连接，所述限位条(29)与第三支撑架(25)之间固定连接有第二弹簧(36)。

7.根据权利要求4所述的一种细胞分离设备，其特征在于：所述第一活动板(28)的底部固定连接有第一凸球(37)和第二凸球(38)，所述第一凸球(37)的外径大于第二凸球(38)的外径，所述第一凸球(37)与第二凸球(38)交错排列，交错排列的所述第一凸球(37)与第二凸球(38)使上清液发生波动。

8.根据权利要求4所述的一种细胞分离设备，其特征在于：所述刮勺(13)远离第一进液管(12)的一端开有第一凹槽(39)，所述第一凹槽(39)内设置有第二活动板(42)，所述刮勺(13)的内壁对称开有安装孔(41)，所述安装孔(41)内转动连接有第三转杆(43)，所述第三转杆(43)的一端与第二活动板(42)固定连接，所述第三转杆(43)的外壁设置有扭簧(44)，所述第二活动板(42)内设置有空腔(40)，所述空腔(40)内设置有调节球(45)，所述调节球(45)能在空腔(40)内滚动，所述第二活动板(42)的底部与第一弹簧(27)固定连接。

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