CN114964937A - 组织解聚装置及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种组织解聚装置,适于解聚一样本,其包括:一作动单元、一螺压单元、一解聚单元,适于容纳所述样本、以及一耦合单元,其中所述耦合单元可转动地耦合所述螺压单元与所述解聚单元,其中所述作动单元被螺接地插入于所述螺压单元。
Description
技术领域
本发明涉及实验室研究和临床医学领域,特别涉及一种用于处理生物材料,解聚生物组织的装置及方法。
背景技术
在实验室研究和临床医学领域当中,粉碎或磨碎植物或动物组织是许多操作或应用之前的一个重要步骤。然而,在这类的组织制备当中往往遭遇很多问题。其中两个妨碍研究或临床工作的重要问题是:操作者仅得到少量可用的组织样本、及组织本身太坚韧而无法以现有方法处理。令人遗憾地,很多样本,如皮肤、筋、头皮、神经纤维、血管或植物根茎都属于这类"坚韧组织",并且此类标本的采样或活组织产量可能很少,甚至常常只有几百微克可用。此外,并非所有的组织都需要磨碎到单一细胞状态。事实上,有时保存一些或更多细胞聚集体在其原始状态和形状可能对于模拟其原始细胞器功能而言是比较有利的,因为可以保持该目标细胞周围的小环境或生态位。可惜的是,现有的组织处理方法大多不保证该组织被处理后的最后产物的大小,或者只是简单地将该组织分解为单细胞悬浮液。
对于成功的组织培养而言,通常第一步是组织解聚。其中,样本组织被以机械或酵素的方法处理,使之成为单细胞悬浮液。然而在许多情况下酵素组织解聚可能不被青睐是因为其造成细胞特性在众多因子之间的变化(Joel A.Aronowitz JA,Lockhart ra,andHakakian CS.Mechanical versus enzymatic isolation of stromal vascularfraction cells from adipose tissue.Springerplus.2015;4:713)(Senesi L,DeFrancesco F,Farinelli L,Manzotti S,Gagliardi G,Papalia GF,Riccio M andGigante A.Mechanical and Enzymatic Procedures to Isolate the Stromal VascularFraction From Adipose Tissue:Preliminary Results.Front Cell Dev Biol.2019 Jun7;7:88)。
在另一方面机械地组织解聚的优点之一在于获得的细胞可能可以保有他们原本的特性,因而帮助到进一步的研究和帮助实现更好的治疗目的。机械的组织解聚方法有很多:切割、剪、过筛、杵臼、珠碾、研碎、均质器、食品处理器、螺压器、超声处理等等(US2955530,WO088296A1,US0143955A1,US0236457A1,US5731199,WO2015005871A1,WO2014000031A1,US8440440B2)(Quatromoni JG,Singhal,S,Bhojnagarwala P,HancockWW,Albelda SM,and Eruslanov E.An optimized disaggregation method for humanlung tumors that preserves the phenotype and function of the immune cells.JLeukoc Biol.2015 Jan;97(1):201-209.online 2014 Oct 30.)。
某些组织是由紧密聚集的细胞所组成的,例如上皮细胞组织,尤其是头皮组织,掺杂丰富的Ca2+和Mg2+离子,其提供很强的细胞之间和结缔组织之间的连结,甚至某些组织还含有大量紧密编织胶原纤维,许多这些因子使组织解聚变得极度困难。在这种情况下一般做法是先将该组织以刀片或剪刀切成1-2毫米的小切片,然后这些小切片再被以其他机械方法处理以实现更细的组织解聚,但通常会处理到获得单细胞悬浮液。该分开的细胞随后以血细胞计或其他细胞计测器计数。可行的分离细胞称为"初代细胞",其随后可被培养以生产"初代细胞或组织培养"。
传统上来说在生存细胞的取得上,机械性的技术会低于酵素性的技术,虽然并非完全如此(WO2015005871A1,WO2014000031A1)。当采用适当方法时,组织解聚的机械法可以有不错的细胞产出和不错的细胞存活,并避开酵素法的不良后果。
近廿年再生医学收到越来越多关注,因此从各种组织中获取干细胞成了为进行许多相关研究和应用的一个必要步骤。然而美国食品和药物管理局(FDA)的规定要求细胞治疗必须考虑安全和合意,细胞必须只经过"最低限度的操作"并以相同用途为限,类似于皮肤移植的临床应用情境:该皮肤移植是被从同一人的捐赠区以机械工具(刀或皮鼓)取得,随后植入需要皮肤以覆盖裸露的一区域。在处理期间,该皮肤移植受到最低限度操作,并用于相同用途的移植:如同其目的的,覆盖身体表面的一区域。另外的例子像是输血或骨髓移植,虽然这些可能是自体的或异体的。
其中组织的机械性治疗一般被认为是最低限度的操作,至于酵素的或化学的治疗则被认为大范围操作。从而,若为取得细胞治疗的FDA认可,最低限度的需求将是至少使用一机械的方式去分解组织样本。否则得自酵素的或化学处置的样本可能仅能用于实验室研究用,除非取得新药临床(IND)议定。文献回顾显示很多组织解聚的机械方法多年来都具备一定的实用性,这些例子包括螺压器、珠碾、食品处理器等等。当其他像是研磨器和杵臼使用(用于食物、这一百年的药草、实验)都已有数个世纪的历史。因此基于某些基础的试验过的和确切的方法,今天我们有很多手段可以用于组织解聚,其中一个比较好的例子是DJNilo在1959年设计的组织螺压器(US2955530)。DJ Nilo的简单设计使人们通常可以利用他的螺压器进行各种不同目的的组织处理。当然,其中对于许多特定用途来说还是有许多需要改进的缺点,像是腔室设计、尺寸、活塞密封泄漏、筛网设计、无法处理较坚韧的样本、成品收集方法等等。
有趣的是,相当多新的方法和技术被开发来解聚组织以进行初代培养和临床治疗。其中一个引人注目的领域是关于头发再生(Talavera-Adame D,Newman D,and NewmanN.Conventional and novel stem cell based therapies for androgenicalopecia.Stem Cells Cloning.2017;10:11-19.online 2017 Aug 31)。(Castro AR,Logarinho E.Tissue engineering strategies for human hair follicleregeneration:How far from a hairy goal?Stem cells translational medicine,Volume 9(3)Mar.2020.342-350)(Owczarczyk-Saczonek A,Krajewska-M,Kruszewska A, Banasiak,Placek W,Maksymowicz W,and WojtkiewiczW.Therapeutic Potential of Stem Cells in Follicle.Regen Stem Cells Int.2018;2018:1049641.online 2018 Aug 5.)。有许多研究显示了利用实验室培养的头发干细胞用于动物上好坏参半。
参见Toyoshima et al.(Toyoshima KE,Asakawa K,Ishibashi N,Toki H,OgawaM,Hasegawa T,Irié T,Tachikawa T,Sato A,Takeda A&Tsuji T.Fully functional hairfollicle regeneration through the rearrangement of stem cells and theirniches.Naturecommunications 3:784:1-13),其良好地显示了生物工程改造的毛囊结构被植入老鼠而成功进行一般毛发生长。该生物工程改造的毛囊细胞器,通过毛囊干细胞显微结构和他们的生态位的重新安排,也呈现了毛发生长周期恢复和立毛的情况。这个研究和其他人对于毛囊细胞器移植的研究(AlSogair ss.Stem cell therapy and hair loss:Present evidence and future perspectives.J.Derm.Derm Surg.2019:23(2):61-65)(Owczarczyk-Saczonek A,Krajewska-M,Kruszewska A,Banasiak,Placek W,Maksymowicz W,and Wojtkiewicz W.Therapeutic Potential of Stem Cellsin Follicle.Regen Stem Cells Int.2018;2018:1049641.online 2018 Aug 5)显示了或许原始毛囊细胞聚集体或生态位会比单细胞悬浮液(初代或培养者)更能发挥毛发再生的功效。并且该机制可能是基于毛发生长属于一种毛囊球茎结构中的各色细胞相互精细协同运作的事实。换句话说单一种细胞,无论多么有力,单纯就是无法启动或促进毛发在毛囊,在如同多个不同的脱毛症情况中所见的,进入一临时或永久静止状态下生长。
在一文献中(Trovato L,Monti M,Del Fante C,Cervio M,Lampinen M,AmbrosioL5,Redi CA,Perotti C,Kankuri E,Ambrosio G,Rodriguez Y,Baena R,Pirozzi G,andGraziano A.A New Medical Device Rigeneracons Allows to Obtain Viable Micro-Grafts from Mechanical Disaggregation of Human Tissues.J Cell Physiol.2015Oct;230(10):2299-303)作者以包括骨膜、心房切片样本、和眼外直肌的组织进行解聚组织研究。这个研究显示粗颗粒的解聚组织具有良好的细胞生存能力并且适于显微的组织移植。另外,解聚的组织或细胞也保有预期的细胞标记和所有其他特性。这个发现和上述,关于细胞聚集体和生态位独特的特性和临床重要性的观念一致,使其具有模拟在体内的原始功能状态的能力。
顺着这个思维,利用毛发毛囊组织进行显微移植的临床应用也显示出一些乐观的结果(Gentile P,Scioli MG,Bielli A,Orlandi A,and Cervelli V.Stem cells fromhuman hair follicles:first mechanical isolation for immediate autologousclinical use in androgenetic alopecia and hair loss.Stem Cell Investig.2017;4:58.Published online 2017 Jun 27)(Gentile P.Autologous Cellular Method UsingMicrografts of Human Adipose Tissue Derived Follicle Stem Cells in AndrogenicAlopecia.Int J Mol Sci.2019;20(14):3446.Published 2019 Jul 13.doi:10.3390/ijms20143446)。利用如前所述的相同的装置,以穿孔器切片获得并处理一很薄的生发头皮。处理过的组织被分割为带有其他像是成纤维细胞和上皮细胞的毛囊干细胞聚集体。这些显微移植体或细胞聚集体的尺寸范围从80到140微米(单一种细胞尺寸通常为10到40微米)在该显微移植体或细胞聚集体被藉由注射移植回秃发处的头皮后,发现头发在处置过23周后增量了27%。该研究的主要缺点之一是该装置的细胞生产率极低,切片只有728+/-664.5个细胞(各种细胞),其重量以该作者提供的测量方法计算出来大约是100微克。鉴于理论上来说一个50到100微克的组织含有1x10^7个细胞,有点令人失望的是其从该穿孔切片样本经过单一步骤磨碎处理后只获得了少于0.076%的细胞。
经过对该实际装置和文件的周密调查(US2018/0236457A1)(Gentile P,ScioliMG,Bielli A,Orlandi A,and Cervelli V.Stem cells from human hair follicles:first mechanical isolation for immediate autologous clinical use inandrogenetic alopecia and hair loss.Stem Cell Investig.2017;4:58.Publishedonline 2017 Jun 27),可以假定造成该极低产量的主要原因可能如下:1).漂浮的刃状的转子在作动时摇晃,并且不能稳定的下压于该样本片以执行研碎动作;及2).还有一个更大的缺点在于该"解聚栅格"的研碎微孔(微切刃)太少且其又尖又小(80微米)的开口直接向上突起很长的距离,实际上阻止了有效率的研碎。和这个假设一致地,当发明人使用相同的装置去制备毛囊显微移植体时,确实发现根据原作者的作法制成的样本片除了组织表面的一些刮痕之外,基本上完整无损地存在于栅格上。这些问题已经存在于较早的版本的发明当中(US5731199,Gianmarco Roggero,1994),其基于图1引用这个设计(US2018/0236457A1,Antonio Graziano and Riccardo D'Aquino,2015)。发明人收获的细胞数量也很少,大约与作者呈现的相仿(Gentile P,Scioli MG,Bielli A,Orlandi A,and CervelliV.Stem cells from human hair follicles:first mechanical isolation forimmediate autologous clinical use in androgenetic alopecia and hair loss.StemCell Investig.2017;4:58.Published online 2017 Jun 27)。但是发明人收获的少数细胞聚集体或显微移植体确实能帮助发明人的患者生长头发与其他作者相仿的程度。这证实了这种装置(US2018/0236457A1)能以数量非常有限的显微移植体产生可测的头发再生效果,因此发明人推论如果能设计一个能提供更好的毛囊组织解聚效率的器具将可达到更好的头发再生成效。另外使用者也将能用其更有效率地处理其他组织以供临床应用和实验室研究。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其包括一作动单元、一螺压单元、一解聚单元,适于容纳样本、以及一耦合单元,其中所述解聚单元包括一解聚单元本体以及一解聚筛,其中所述解聚单元本体具有一第二耦合端、一解聚端、自所述第二耦合端贯通至所述解聚端的一解聚通道、以及设于所述解聚端侧面并连通至所述解聚通道的一解聚筛插槽,其中所述解聚筛自所述解聚筛插槽插入所述解聚单元本体以于靠近所述解聚端的位置挡住所述解聚通道,其中所述作动单元包括一作动杆,其中所述作动杆具有一操作连接端,露出于所述螺压单元外、一推动连接端,插入所述螺压单元、及设于其侧面中段表面的一外螺纹结构,其中所述作动杆包括可拆地设于所述推动连接端的一活塞元件,其中所述螺压单元具有一操作端、一第一耦合端、以及自所述操作端贯通至所述第一耦合端的一螺压通道,其中所述螺压通道具有设于其内表面的一内螺纹结构,其中所述内螺纹结构与所述外螺纹结构对应地螺接地啮合,从而容许所述作动杆被自所述操作端插入并沿着所述螺压通道旋转地进退移动,以藉由位于所述解聚通道内的所述作动杆的所述活塞元件螺压位于所述解聚通道内的样本通过所述解聚筛,从而藉由螺压的方式高效率地进行组织解聚。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述耦合单元可转动地耦合所述螺压单元与所述解聚单元,从而所述组织解聚装置也能藉由所述耦合单元容许所述解聚单元相对于所述螺压单元旋转的功能,以容许连接于所述螺压单元的所述作动杆的所述活塞元件相对于所述解聚单元旋转,从而在所述活塞元件也同时能持续朝所述解聚筛移动或压迫时,藉由所述活塞元件带动位于所述解聚通道内的样本相对于所述解聚单元的所述解聚筛旋转,从而藉由研磨的方式解聚坚韧组织。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述组织解聚装置容许使用者先螺压样本,接着再研磨样本,从而能先以较高效率解聚样本中较松软的组织,再成功解聚样本中剩下的坚韧组织,并且过程中无需取出组织,因此也能避免使用不同的解聚装置解聚组织可能造成的污染风险,并降低了操作难度、减少样本的耗损、增加适用范围。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述耦合单元具有用于连接所述螺压单元的一第一端、用于连接所述解聚单元的一第二端、自所述第一端贯通至所述第二端的一耦合通道、设于所述耦合通道中段的一耦合结构、以及设于所述第二端一第三耦合结构,其中所述解聚单元本体具有设于所述第二耦合端的一第二耦合结构,其中所述第二耦合结构具有一第一凸缘和一第二凸缘,相对地朝相反方向地突起于所述第二耦合端侧面,其中所述第三耦合结构具有设于其上的一第一导槽和设于其上的一第二导槽,分别先自所述第二端的末端向所述第一端的方向延伸再分别朝相反的垂直方向延伸贯通所述耦合通道壁,从而容许所述第一凸缘和所述第二凸缘分别自所述第二端进入所述第一导槽和所述第二导槽,再使所述解聚单元本体相对于所述耦合单元旋转以使所述第一凸缘和所述第二凸缘分别朝相反的垂直方向移动至所述第一导槽和所述第二导槽末端,从而能让所述解聚单元本体被快速简便且牢靠地耦合于所述耦合单元。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述第一导槽和所述第二导槽分别具有分别设于其末端的一第一末端缓冲区和一第二末端缓冲区,其分别向两垂直方向扩充所述第一导槽和所述第二导槽末端一距离,从而容许所述第一凸缘和所述第二凸缘进入所述第一导槽和所述第二导槽末端后再分别向所述第二端的方向落入所述第一末端缓冲区和所述第二末端缓冲区内而强化其啮合效果,并容许所述解聚单元本体被进一步向所述耦合单元方向移动以于研磨时或其他操作过程中压迫位于所述解聚通道内的样本从而实现和/或促进解聚效果。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述解聚筛具有位于其周缘的一支撑部以及位于中部的一筛孔部,其中所述支撑部适于被嵌合于所述解聚筛插槽从而使所述解聚筛密合地挡住所述解聚通道,并使所述筛孔部曝露于所述解聚通道中,其中所述筛孔部具有设置于其上的数个第一筛孔以及设置于其上的数个第二筛孔,其中所述第一筛孔具有一切割结构,朝向孔内及向上突出且突出方向朝所述作动杆向下螺压的相反方向,从而有利于反向地切开组织,增强解聚效果。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述活塞元件具有设于其侧面中段表面的一活塞凹槽以及套设于所述活塞凹槽的一密封环,其中当所述作动单元被螺接地插入于所述螺压单元且所述时所述耦合单元可转动地耦合所述螺压单元与所述解聚单元时,所述活塞元件位于所述解聚通道内,而当所述活塞元件于所述解聚通道内进退移动时,套设于其侧面中段表面的所述密封环能使所述活塞元件密封地推动、转动甚或抽吸位于所述解聚通道内的样本,而不至于在朝向所述解聚筛推进时让样本由其侧面泄露至其背后或通过之处,此外,由于提供密封效果的所述密封环位于所述活塞元件的侧面,从而还能避免当所述活塞元件靠近或碰触到所述解聚筛时所述密封环被破坏。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述作动杆还具有凸设于其所述外螺纹结构一端靠近所述操作连接端的一限位构造,用于限制所述作动杆向下螺压的距离,从而使用者在使用时可以轻易藉由所述限位构造明确地掌握所述作动杆螺压的程度,并且不会过度螺压样本,导致所述组织解聚装置的所述解聚筛或其他元件受损或被击溃,甚至进而影响到解聚样本的品质。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述作动杆还具有设于其所述外螺纹结构中间表面的一标记,用于提示所述活塞元件位于所述解聚通道内的位置,从而有利于使用者清楚定位所述作动杆的起始位置及其他操作的相应位置。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述解聚单元还包括一弹性支撑件,设置于所述解聚单元本体的所述第二耦合端,其中所述弹性支撑件具有设置于其中央的一支撑通道,对齐所述解聚通道,以容许所述所述活塞元件通过,从而藉由所述弹性支撑件提供的张力持续作用于所述解聚单元本体与所述耦合单元,使得在使用者未施加足够压力的情况下所述解聚单元本体与所述耦合单元皆能自行保持相对位置,并且当使用者施加足够压力的情况下容许缩短所述解聚单元本体与所述耦合单元之间的相对距离,以相应地容许所述活塞元件进一步推进于所述解聚通道以进行研磨或其他作业,此外由于所述弹性支撑件提供的张力是一事先设置的适当张力,因此也有指示使用者的作用,避免使用者轻易施加超过所述解聚筛承受范围的张力,导致所述组织解聚装置的所述解聚筛或其他元件受损或被击溃,甚至进而影响到解聚样本的品质。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述耦合单元还具有设于所述套筒与所述第二端之间的一套筒弹簧,用于复位及保持所述套筒于所述耦合环带外侧,以免所述套筒向下松脱而使所述螺压单元与所述耦合单元彼此松脱。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述解聚单元本体还具有设于所述第二耦合端侧面并连通至所述解聚通道的一穿孔,用于注射物质进入所述解聚通道内,从而容许使用者于操作过程中藉此清洗所述解聚通道以更有效率收集和利用有限量的样本,其容许所述组织解聚装置适用于极少量样本的组织解聚。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述穿孔还容许使用者于操作过程中藉由添加适当物质进入所述解聚通道内以提高组织解聚效能或有利于其特定的操作目的。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述作动单元进一步包括可拆地设于所述作动杆的所述操作连接端的一把手,用于帮助手动转动所述作动杆,从而便于使用者以手动方式转动和进退所述作动杆。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述作动单元进一步包括可拆地设于所述作动杆的所述操作连接端的一马达,用于帮助自动转动所述作动杆,从而便于使用者以自动方式转动和进退所述作动杆。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述解聚单元本体还具有设于其外表面的一第一啮合结构,其中所述组织解聚装置还包括一辅助座,其中所述辅助座包括一辅助本体、一支撑件、以及一支撑弹簧,其中所述辅助本体具有设置于所述啮合端的一第二啮合结构,适于可拆地啮合所述第一啮合结构以避免所述解聚单元本体相对于所述辅助座旋转、以及开设于所述啮合端的一收容腔,用于收容所述解聚单元本体,其中所述支撑件被所述支撑弹簧支撑于所述收容腔底部,其中当所述解聚单元本体被置入所述收容腔时,所述解聚端被支撑于所述支撑件,从而当所述解聚单元本体被朝所述收容腔推时,所述支撑件藉由所述支撑弹簧的弹力朝向所述解聚端提供一预设范围的反向推力,其中由于这样的推力与使用者自所述作动杆下压的推力方向相反,因此可以辅助使用者掌握其藉由所述作动杆执行螺压、研磨、和/或其他操作时下压的力量,进而避免使用者施加过大的力量而超过所述解聚筛承受范围,导致所述组织解聚装置的所述解聚筛或其他元件受损或被击溃,甚至进而影响到解聚样本的品质,其中由于所述支撑弹簧可相应地被设置为具备特定的弹力,从而在使用者尚未完全压缩所述支撑弹簧之前,其操作所施加的压力均不虞超过所述组织解聚装置的所述解聚筛或其他元件所能承受的范围。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述第一啮合结构具有一第一翼和一第二翼,对称地向相反方向向外凸起,其中所述第二啮合结构具有一第一插槽和一第二插槽,适于分别可拆地啮合被插入的所述第一翼和所述第二翼,从而避免所述解聚单元本体相对于所述辅助座旋转,从而容许使用者转动所述作动杆以执行螺压、研磨或其他作业。
本发明的另一个目的在于提供一组织解聚装置及其应用,其中所述辅助座还包括一强化件用于由所述辅助本体外部可拆地嵌套于所述第二啮合结构外侧,以增加所述辅助本体的结构强度,避免来自组织解聚操作的旋转和/或下压力量过大导致所述辅助座损伤,并可容许所述辅助座被以较低强度的材料制成,从而降低制作成本。
为了解决上述问题,本发明提出了一种组织解聚装置,适于解聚一样本,其包括:
一作动单元;
一螺压单元;
一解聚单元,适于容纳所述样本;以及
一耦合单元,其中所述耦合单元可转动地耦合所述螺压单元与所述解聚单元,其中所述作动单元被螺接地插入于所述螺压单元。
根据一实施例,其中所述作动单元包括一作动杆,其中所述作动杆具有一操作连接端,露出于所述螺压单元外、一推动连接端,插入所述螺压单元、及设于其侧面中段表面的一外螺纹结构,其中所述作动杆包括可拆地设于所述推动连接端的一活塞元件,其中所述螺压单元具有一操作端、一第一耦合端、以及自所述操作端贯通至所述第一耦合端的一螺压通道,其中所述螺压通道具有设于其内表面的一内螺纹结构,其中所述内螺纹结构与所述外螺纹结构对应地螺接地啮合,从而容许所述作动杆被自所述操作端插入并沿着所述螺压通道旋转地进退移动。
根据一实施例,其中所述螺压单元还具有设于所述第一耦合端的一第一耦合结构,其中所述第一耦合结构具有环设于其表面的一第一耦合凹槽,其中所述耦合单元具有用于连接所述螺压单元的一第一端、用于连接所述解聚单元的一第二端、自所述第一端贯通至所述第二端的一耦合通道、设于所述耦合通道中段的一耦合结构、以及设于所述第二端一第三耦合结构,用于可拆地耦合与连接所述解聚单元,其中所述耦合结构包括环设于所述耦合通道中段的一耦合环带、以及可滑动地套设于所述耦合单元中段外侧的一套筒,其中所述耦合环带具有数个珠孔,平均设于其上,其中所述耦合环带包括数个珠,分别位于所述珠孔内,其中所述珠的直径大于所述珠孔朝向所述耦合通道侧的开口的内径,从而容许所述珠突出于所述耦合通道内并避免所述珠掉落进所述耦合通道,其中当所述套筒向所述第二端滑动时容许所述珠向所述耦合单元外侧移动,从而容许所述螺压单元的所述第一耦合结构被插入所述耦合通道,其中当所述套筒向所述第一端滑动时迫使并维持所述珠向所述耦合通道内侧突出而耦合于所述第一耦合结构的所述第一耦合凹槽,从而容许所述第一耦合结构被可转动地耦合于所述耦合结构。
根据一实施例,其中所述解聚单元包括一解聚单元本体、一解聚筛、以及一收集件,其中所述解聚单元本体具有一第二耦合端、一解聚端、自所述第二耦合端贯通至所述解聚端的一解聚通道、设于所述第二耦合端的一第二耦合结构、以及设于所述解聚端侧面并连通至所述解聚通道的一解聚筛插槽,其中所述收集件可拆地设于所述解聚端以用于收集解聚完成的样本,其中所述第二耦合结构具有一第一凸缘和一第二凸缘,相对地朝相反方向地突起于所述第二耦合端侧面,其中所述第三耦合结构具有设于其上的一第一导槽和设于其上的一第二导槽,分别先自所述第二端的末端向所述第一端的方向延伸再分别朝相反的垂直方向延伸贯通所述耦合通道壁,从而容许所述第一凸缘和所述第二凸缘分别自所述第二端进入所述第一导槽和所述第二导槽,再使所述解聚单元本体相对于所述耦合单元旋转以使所述第一凸缘和所述第二凸缘分别朝相反的垂直方向移动至所述第一导槽和所述第二导槽末端,从而耦合所述解聚单元本体与所述耦合单元,其中所述解聚筛适于经由所述解聚筛插槽被垂直地可拆地插入所述解聚通道靠近所述解聚端处,其中当所述解聚筛被插入后将完全挡住所述解聚通道,从而位于所述解聚通道的样本必须通过所述解聚筛才能自所述解聚端离开所述解聚单元本体并进入所述收集件,其中当所述螺压单元与所述解聚单元分别被所述耦合单元耦合而相互连接时,所述螺压通道、所述耦合通道、以及所述解聚通道将彼此对齐和连接,从而形成一通道供所述作动杆于其中的所述操作端至所述解聚筛的范围之间移动和作动。
根据一实施例,其中所述第一导槽和所述第二导槽分别具有分别设于其末端的一第一末端缓冲区和一第二末端缓冲区,其分别向两垂直方向扩充所述第一导槽和所述第二导槽末端一距离,从而容许所述第一凸缘和所述第二凸缘进入所述第一导槽和所述第二导槽末端后再分别向所述第二端的方向落入所述第一末端缓冲区和所述第二末端缓冲区内而强化其啮合效果,并容许所述解聚单元本体被进一步向所述耦合单元方向移动以压迫位于所述解聚通道内的样本。
根据一实施例,其中所述解聚筛具有位于其周缘的一支撑部以及位于中部的一筛孔部,其中所述支撑部适于被嵌合于所述解聚筛插槽从而使所述解聚筛密合地挡住所述解聚通道,并使所述筛孔部曝露于所述解聚通道中,其中所述筛孔部具有设置于其上的数个第一筛孔以及设置于其上的数个第二筛孔,其中所述第一筛孔具有一切割结构,朝向孔内及向上突出且突出方向朝所述作动杆向下螺压的相反方向,从而有利于反向地切开组织,增强解聚效果。
根据一实施例,其中所述活塞元件具有设于其侧面中段表面的一活塞凹槽以及套设于所述活塞凹槽的一密封环,其中当所述作动单元被螺接地插入于所述螺压单元且所述时所述耦合单元可转动地耦合所述螺压单元与所述解聚单元时,所述活塞元件位于所述解聚通道内。
根据一实施例,其中所述作动杆还具有凸设于所述外螺纹结构一端靠近所述操作连接端的一限位构造,用于限制所述作动杆向下螺压的距离,以及设于所述外螺纹结构中间表面的一标记,用于提示所述活塞元件位于所述解聚通道内的位置。
根据一实施例,其中所述解聚单元还包括一弹性支撑件,设置于所述解聚单元本体的所述第二耦合端,其中所述弹性支撑件具有设置于其中央的一支撑通道,对齐所述解聚通道,以容许所述所述活塞元件通过。
根据一实施例,其中所述耦合单元还具有设于所述套筒与所述第二端之间的一套筒弹簧,用于复位及保持所述套筒于所述耦合环带外侧。
根据一实施例,其中所述解聚单元本体还具有设于所述第二耦合端侧面并连通至所述解聚通道的一穿孔,用于注射物质进入所述解聚通道内。
根据一实施例,其中所述作动单元进一步包括可拆地设于所述作动杆的所述操作连接端的一把手,用于帮助手动转动所述作动杆。
根据一实施例,其中所述作动单元进一步包括可拆地设于所述作动杆的所述操作连接端的一马达,用于帮助自动转动所述作动杆。
根据一实施例,其中所述解聚单元本体还具有设于其外表面的一第一啮合结构,其中所述组织解聚装置还包括一辅助座,其中所述辅助座包括一辅助本体、一支撑件、以及一支撑弹簧,其中所述辅助本体具有设置于所述啮合端的一第二啮合结构,适于可拆地啮合所述第一啮合结构以避免所述解聚单元本体相对于所述辅助座旋转、以及开设于所述啮合端的一收容腔,用于收容所述解聚单元本体,其中所述支撑件被所述支撑弹簧支撑于所述收容腔底部,其中当所述解聚单元本体被置入所述收容腔时,所述解聚端被支撑于所述支撑件,从而当所述解聚单元本体被朝所述收容腔推时,所述支撑件藉由所述支撑弹簧的弹力朝向所述解聚端提供一预设范围的反向推力。
根据一实施例,其中所述第一啮合结构具有一第一翼和一第二翼,对称地向相反方向向外凸起,其中所述第二啮合结构具有一第一插槽和一第二插槽,适于分别可拆地啮合被插入的所述第一翼和所述第二翼,从而避免所述解聚单元本体相对于所述辅助座旋转。
根据一实施例,其中所述辅助座还包括一强化件用于由所述辅助本体外部可拆地嵌套于所述第二啮合结构外侧,以增加所述辅助本体的结构强度。
根据本发明的另一方面,本发明还提出了一种组织解聚装置的使用方法,包括下列步骤:
S010:置入样本于一组织解聚装置;
S020:螺压所述样本;以及
S030:研磨所述样本。
根据一实施例,其中所述步骤S010进一步包括下列步骤:
S011:于一组织解聚装置的一解聚单元的一解聚通道底部设置一解聚筛;
S012:置入样本于所述解聚通道;
S013:螺接地插入所述组织解聚装置的一作动杆于一螺压单元;以及
S014:藉由一耦合单元可转动地且可伸缩地耦合所述螺压单元与所述解聚单元,其中所述作动杆的一活塞元件于所述解聚通道顶部。
根据一实施例,其中所述步骤S020进一步包括下列步骤:
S021:转动所述作动杆从而使其将其所述活塞元件推进于所述解聚通道。
根据一实施例,其中所述步骤S030进一步包括下列步骤:
S031:转动及压迫所述作动杆从而藉由所述耦合单元使所述作动杆连同所述螺压单元相对所述解聚单元转动并缩短所述作动杆连同所述螺压单元与所述解聚单元的相对距离,从而同时将所述活塞元件进一步推进于所述解聚通道。
通过对随后的描述和附图的理解,本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。
附图说明
图1是根据本发明的一第一优选实施例的一组织解聚装置的部份分解示意图。
图2是根据本发明的上述第一优选实施例的组织解聚装置的一辅助座的部份剖视图。
图3是根据本发明的上述第一优选实施例的组织解聚装置的示意图。
图4是根据本发明的上述第一优选实施例的组织解聚装置的部份剖视及分解图。
图5显示根据本发明的上述第一优选实施例的组织解聚装置的操作过程。
图6是根据本发明的上述第一优选实施例的组织解聚装置的一解聚筛的俯视及部份剖视图。
图7A和7B是根据本发明的上述第一优选实施例的组织解聚装置的两个变形实施方案的两解聚筛的俯视图。
图8是根据本发明的上述第一优选实施例的组织解聚装置的一作动单元的一作动杆的部份放大及分解图。
图9是根据本发明的一第二优选实施例的一组织解聚装置的部份分解示意图。
图10是根据本发明的上述第二优选实施例的组织解聚装置的部份剖视及分解图。
图11是根据本发明的上述第二优选实施例的组织解聚装置的剖视及分解图。
图12显示根据本发明的上述第二优选实施例的组织解聚装置的一螺压单元与一耦合单元的组装。
图13显示根据本发明的上述第二优选实施例的组织解聚装置的不同组装及使用状态。
图14显示根据本发明的上述第二优选实施例的组织解聚装置的操作过程。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是,在本发明的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
在这用于组织解聚的机械式的工具清单上,螺压器可能是用于毛囊组织解聚的一有效的替代方案,因为已知其在材料加工上具备良好的消耗容许性而具备高效率。然而习用的螺压器通常被设计用于较大量样本处理用。为达到前述目的,发明人曾找了一个迷你螺压器,一微型绞碎机(MicroMincer,来自BioSpec Products,inc.,Bartville,OK 74005)其由一螺压器壳,容纳一截断鲁尔接头的1ml TB注射器插入物,带有一设于头部和本体的连接处的250微米不锈钢打孔筛网的自由元件所组成。第一个测试在处理脂肪提取物,发明人发现从该"半"注射器顶部产生大量油脂渗漏。发明人测试的第二个组织是生发头皮组织。放入0.3克的剁碎的(1mm x 1mm x 1mm小块状)头皮组织,结果只能收获大约0.15克的该组织,其他的样本将被从注射器的顶部与击溃了的丝网被挤压的强大力量一并推出。另外,还有流体从该半注射器顶部渗漏。并且在螺压的最后该薄而脆弱的橡皮头(取得自TB注射器柱塞头上,位于该螺压器头的端部作为活塞使用)已被磨坏了。而且同样的状况也存在于几乎每次使用该螺压器时。以显微镜检查该样本的解聚部份,显示其中至少一半的产物片断仍处于1x1x1mm^3的状态。换句话说该自由丝网结合截断的TB注射器可能无法应对该设计的力量吨位:丝网很可能早在直接被活塞挤压前就已失效。总之虽然这个装置也许能在处理较松软的组织,像是肝脏或胰脏样本起作用,但对其他发明人诉求的应用可能并不可靠。
发明人最终以不同的组织测试了很多其他机械装置手段,并发现当杵臼、超声波处理、和珠碾确实容许组织解聚时,对于坚韧组织(如生发头皮组织等等)难以标准化组织解聚的操作,尤其当该组织未被事先切至足够小块时。甚至,基于上述三个机制,要不就是大多数的组织都留在一个大柱身中,要不就是处理的组织的极大部份被以单细胞型式释出,使制造细胞聚集体或显微移植体(数十个至几百个细胞)的目的失败。另一方面发明人发现切割以及剪结合研碎或螺压可能有助于取得细致解聚的显微移植体。并且当需要进一步将这些细胞聚集体转为单细胞悬浮液时,仍然可以额外以精密的杵臼、超声处理、或珠碾良好地完成。基于这些发现,发明人遂进一步开发出本发明,以避免上述及习知技术的多种缺点。
参考图1-5,为了达到上述及其他目的和优势,本发明的一第一优选实施例提供一种组织解聚装置1,其包括:一作动单元10、一螺压单元20、一解聚单元30、以及一耦合单元40,其中所述作动单元10则适于插入所述所述螺压单元20,其中所述耦合单元40分别耦合地连接所述螺压单元20与所述解聚单元30。
如图8所示,所述作动单元10包括一作动杆11,其具有一操作连接端1101、一推动连接端1102、设于所述操作连接端1101的一操作连接构造111、设于侧面中段表面的一外螺纹结构112、凸设于所述外螺纹结构112一端靠近所述操作连接端1101的一限位构造113、及设于所述外螺纹结构112中间表面的一标记114。此外,所述作动杆11还包括可拆地设于所述推动连接端1102的一活塞元件115,其中所述活塞元件115具有设于其侧面中段表面的一活塞凹槽1151以及套设于所述活塞凹槽1151的一密封环1152。
所述螺压单元20具有一操作端201、一第一耦合端202、自所述操作端201贯通至所述第一耦合端202的一螺压通道21、以及设于所述第一耦合端202的一第一耦合结构22,其中所述螺压通道21具有设于其内表面的一内螺纹结构211,其中所述第一耦合结构22具有环设于其表面的一第一耦合凹槽221。其中所述内螺纹结构211适于与所述外螺纹结构112对应地螺接地啮合,从而容许所述作动杆11被沿着所述螺压通道21旋转地进退移动,也就是上下移动,以进行向下地,也就是由所述操作端201朝向所述第一耦合端202的方向前进移动以螺压样本,或向上地,也就是所述第一耦合端202朝向所述操作端201的方向后退移动以让出放置样本的空间、进行准备动作、或进行其他特定操作(像是使所述活塞元件115暂时后退以便冲洗样本等等)。
所述解聚单元30包括一解聚单元本体31、一解聚筛32、一弹性支撑件33、以及一收集件34。所述解聚单元本体31具有一第二耦合端311、一解聚端312、自所述第二耦合端311贯通至所述解聚端312的一解聚通道313、设于所述第二耦合端311的一第二耦合结构314、设于所述第二耦合端311侧面并连通至所述解聚通道313的一穿孔315、以及设于所述解聚端312侧面并连通至所述解聚通道313的一解聚筛插槽316。根据本发明的上述第一优选实施例,所述第二耦合结构314具有柱状的一第一凸缘3141和一第二凸缘3142,相对地朝相反方向地突起于所述第二耦合端311的侧面,以用于耦合所述解聚单元本体31的所述第二耦合端311于所述耦合单元40。此外,所述穿孔315设置于所述第一凸缘3141上方,用于供使用者在毋需将整个所述组织解聚装置1拆开的情况下注射PBS溶液冲洗所述解聚通道313以因应例如样本量少、实现增加解聚组织产量等等目的。当然,除此之外所述穿孔315也可以被用于实现其他目的,像是添加酵素或其他物质或用于取样等等,其中本发明在此不受限制。
所述解聚筛32适于经由所述解聚筛插槽316被垂直地可拆地插入所述解聚通道313靠近末端,也就是靠近所述解聚端312处,其中当所述解聚筛32被妥善插入后,其将完全挡住所述解聚通道313,从而位于所述解聚通道313的组织必须通过所述解聚筛32才能自所述解聚端312离开所述解聚单元本体31。所述解聚筛32可被从所述解聚筛插槽316取出,从而使用者可依据使用需求更新或替换相同或不同种类的所述解聚筛32。
参考图6,所述解聚筛32具有位于其周缘的一支撑部322以及位于中部的一筛孔部321,其中所述支撑部322适于被嵌合于所述解聚筛插槽316从而使所述解聚筛32密合地挡住所述解聚通道313,并使所述筛孔部321曝露于所述解聚通道313中。所述筛孔部321具有设置于其上的数个第一筛孔3211以及设置于其上的数个第二筛孔3212。根据本发明的上述第一优选实施例,所述第一筛孔3211具有一切割结构32111,其为朝向孔内及向上(也就是朝向待解聚的样本的来源方向)突出的刀刃结构,其刀刃朝向所述作动杆11向下螺压时的相反方向,从而有利于反向地切开组织,增强解聚效果。其中根据本发明的上述第一优选实施例,所述解聚筛32约100到250微米厚,所述切割结构32111的尺寸约75到300微米,其的刀刃结构突出约30度,但根据不同的需求和情境,所述解聚筛32的厚度及所述切割结构32111的尺寸及其刀刃结构也可以突出不同角度,本发明在此不受限制。此外,在实际制作时,可以利用冲压或打孔方式由反方向将一金属板加工成具有带有上述切割结构32111的所述第一筛孔3211的所述解聚筛32,其中使用冲压或打孔法的优势在于其刀锋可能有毛刺而促进该微孔的切割性能;当然,类似结构也可以由其他制作完成,本发明在此不受限制。至于所述第二筛孔3212被实施为较所述第一筛孔3211稍大、约为八角形、边缘平整的孔洞,用于供较柔软的组织或者已被压力或上述切割结构32111解聚的组织通过,并且由于其口径稍大,可以避免整个所述解聚筛32在螺压和后续的解聚操作过程中承受太大的压力而受损。在实际制作时,所述第二筛孔3212可以被以激光蚀刻法设于该金属板上,以不同的几何形状配置,尺寸约为120到300微米,当然根据实际需求其形状尺寸和制作方法皆可改变,本发明在此不受限制。根据本实施例,所述第一筛孔3211约成十字型(除中心以外)排列于所述筛孔部321,而其于位置则布满所述第二筛孔3212,其用意在于在样本被旋转地下压通过所述解聚筛32时,最大地有效利用所述第一筛孔3211的所述切割结构32111辅助切割解聚,至于其余空间广布的所述第二筛孔3212则用于尽可能让能直接通过的解聚组织通过,以免所述解聚筛32承受过多压力而受损,并增加解聚效率。
参考图7A、7B,根据本发明上述第一优选实施例的两个变形实施方案,其依据不同的需求,所述筛孔部321’还可以被实施为筛网形式,以应用于柔软组织(如:肝脏、脾脏等等)的解聚或其他用途,或者所述筛孔部321”也可以被实施为布满鱼鳞状的平整的第一筛孔3211”,以应用于相对柔软组织的解聚或其他用途。值得一提的是上述两种变形实施方式仅作为举例,在实际使用时所述筛孔部321还可以依据使用者的需求被实施为不同形式,本发明在此不受限制。
参考图4,根据本发明上述第一优选实施例,所述解聚单元30的所述收集件34被可拆地设于所述解聚单元本体31的所述解聚端312,覆盖住所述解聚通道313于所述解聚端312的开口,以便利用所述收集件34收集通过所述解聚筛32的样本,其中所述收集件34具有一收集腔341,设于其内部,用于收集通过所述解聚筛32的样本。
此外,所述解聚单元30的所述弹性支撑件33被设于所述解聚单元本体31的所述第二耦合端311,其中所述弹性支撑件33具有设置于其中央的一支撑通道331,其口径稍大于所述活塞元件115的口径并对齐所述解聚通道313,以容许所述所述活塞元件115通过。所述弹性支撑件33被实施为具有上述支撑通道331以相对密合延伸所述解聚通道313的一种弹簧元件,从而在所述解聚单元30耦合于所述耦合单元40时持续提供一将所述解聚单元30与所述耦合单元40彼此推开的张力。
接着参考图1-3,所述解聚单元本体31还具有设于其外表面的一第一啮合结构318,其中所述第一啮合结构318具有一第一翼3181和一第二翼3182,对称地向相反方向向外凸起,从而适于被啮合或嵌套以握持所述解聚单元本体31,避免所述解聚单元本体31转动。所述组织解聚装置1还包括一辅助座50,适于可拆地嵌套于所述解聚单元30的所述第一啮合结构318从而在避免所述解聚单元30随着所述作动杆11旋转的情况下同时提供一预定压力将所述解聚单元30往所述耦合单元40、所述螺压单元20及所述作动单元10的方向压,以利进行组织解聚。具体地,所述辅助座50包括一辅助本体51、一支撑件52、一支撑弹簧53、以及一强化件54,其中所述辅助本体51具有一啮合端511、一底端512、设置于所述啮合端511的一第二啮合结构513、以及开设于所述啮合端511的一收容腔514。所述第二啮合结构513具有一第一插槽5131和一第二插槽5132,对称地开设于所述辅助本体51靠近所述啮合端511侧,贯通所述收容腔514,从而当所述解聚单元30的所述第一啮合结构318被插入所述收容腔514时,所述第一翼3181和所述第二翼3182分别啮合地插入所述第二啮合结构513的所述第一插槽5131和所述第二插槽5132,以便达成上述藉由所述辅助座50嵌套所述解聚单元本体31以避免所述解聚单元30随着所述作动杆11旋转的效果。此外,所述辅助座50的所述支撑件52及所述支撑弹簧53分别被置于所述收容腔514,从而当所述解聚单元30的所述第一啮合结构318被插入所述收容腔514时,所述第一啮合结构318末端将抵住所述支撑件52并藉由所述支撑件52压缩所述支撑弹簧53。由于所述支撑件52和所述支撑弹簧53的尺寸及弹性规格可依需求设置,因而能为不同的组织解聚状况(例如不同的样本特性和最终产物需求等等)提供适合的弹力。这个弹力相对于前述所述弹性支撑件33提供的张力可以视情况被彼此拮抗,方便使用者在不同解聚操作阶段操作所述组织解聚装置1,其具体使用方法将在稍后详述。
此外,所述强化件54适于套设于所述辅助本体51外,对应所述第一翼3181和所述第二翼3182啮合处,以用于强化所述辅助本体51的结构强度,避免所述作动杆11通过所述第一翼3181和所述第二翼3182带来的扭力太强而损害所述辅助本体51的结构。根据本发明的上述第一优选实施例,所述辅助本体51被实施为一透明材质制成的柱状体,以便使用者观察位于其收容腔514内部的所述解聚单元30。同时,为达到上述目的,所述强化件54也使用透明材质制成。
值得注意的是,在实际实施时,所述辅助本体51也可采用高强度材料制作,从而即使无须所述强化件54也没有受损的疑虑。或者在牺牲透明度的情况下采用例如金属材料或其他高强度塑胶材料制作,或增加厚度等等,都可以无需设置所述强化件54。
参考图1-5,所述作动单元10还包括可拆地设于所述作动杆11的所述操作连接端1101的一把手12或一马达13,以便使用者藉由所述把手12或所述马达13,选择性地以手动或自动的方式转动所述作动杆11以操作所述组织解聚装置1。
参考图4,所述耦合单元40具有用于连接所述螺压单元20的一第一端401、用于连接所述解聚单元30的一第二端402、自所述第一端401贯通至所述第二端402的一耦合通道41、设于所述耦合通道41中段的一耦合结构42,用于可转动地连接所述螺压单元20、以及设于所述第二端402一第三耦合结构43,用于可拆地耦合与连接所述解聚单元30。其中所述耦合结构42包括环设于所述耦合通道41中段的一耦合环带421、可滑动地套设于所述耦合单元40中段外侧的一套筒422、以及设于所述套筒422与所述第二端402之间的一套筒弹簧423,用于复位及保持所述套筒422于所述耦合环带421外侧。其中所述耦合环带421具有四个珠孔4211,平均分布于其上,其中所述耦合环带421包括四个珠4212,分别位于所述珠孔4211内,其中所述珠4212的直径稍微大于所述珠孔4211朝向所述耦合通道41侧的开口的内径,从而容许所述珠4212向所述耦合通道41内大幅突出但却不会掉落进所述珠孔4211。所述耦合通道41壁的厚度小于所述珠4212的直径,从而当所述珠4212被置于所述珠孔4211内且外侧未突出或仅稍微突出所述耦合通道41壁时,所述珠4212的内侧突出于所述耦合通道41内,从而用于可转动地耦合于所述第一耦合结构22的所述第一耦合凹槽221。当所述套筒422被对抗所述套筒弹簧423地向下滑动时,其部份露出所有的所述珠孔4211,从而容许所有的所述珠4212向外移动一距离,以容许所述珠4212共同于所述耦合通道41内部让出足够的空间供所述第一耦合结构22通过,但所述套筒422露出的所述珠孔4211的空隙小于所述珠4212的直径,因此不至于使所述珠4212向外脱出所述耦合单元40。当所述套筒422被松开时,所述套筒弹簧423会将所述套筒422向上复位而关闭其露出的所述珠孔4211的空隙并将所述珠4212向所述珠孔4211内推,从而当所述第一耦合结构22已被由所述插入所述第一端401插入所述耦合通道41时,所述珠4212恰巧向内突出于所述第一耦合凹槽221,使所述螺压单元20基于此可转动地耦合关系而处于可藉由所述珠4212与所述第一耦合凹槽221的耦合而相对于所述耦合单元40转动,却无法脱离所述耦合单元40。
当然,在实际应用时,基于类似原理也可以去除所述套筒弹簧423或将其替换为其他的锁扣机构、增减所述珠孔4211和所述珠4212的数量、变更所述套筒422移动所述珠4212的机制、将所述套筒422变更为不可移动但有内外方向弹性的元件、以磁性辅助或替代所述珠4212的限位方式、将所述珠4212改为侧面固定的轮子等等,只要基于类似本发明的原理以达到类似本发明的目的都属于本发明的范围内,本发明在此不受限制。
所述第三耦合结构43具有设于其上的一第一导槽431和设于其上的一第二导槽432,其中所述第一导槽431和所述第二导槽432分别为先自所述第二端402的末端向所述第一端401的方向延伸再分别朝相反的垂直方向延伸的贯通所述耦合通道41壁的沟槽,从而容许所述第二耦合结构314的所述第一凸缘3141和所述第二凸缘3142分别自所述第二端402的末端进入所述第一导槽431和所述第二导槽432,再藉由使所述解聚单元本体31相对于所述耦合单元40旋转而使所述第一凸缘3141和所述第二凸缘3142分别朝相反的垂直方向移动至所述第一导槽431和所述第二导槽432末端,从而达到将耦合所述解聚单元本体31与所述耦合单元40的目的。此外,所述所述第一导槽431和所述第二导槽432分别具有分别设于其末端的一第一末端缓冲区4311和一第二末端缓冲区4321,其分别向两垂直方向扩充所述第一导槽431和所述第二导槽432末端一距离,从而一方面容许所述第一凸缘3141和所述第二凸缘3142在进入所述第一导槽431和所述第二导槽432末端后再分别向所述第二端402的方向落入所述第一末端缓冲区4311和所述第二末端缓冲区4321内而强化所述第一凸缘3141和所述第二凸缘3142分别与所述第一导槽431和所述第二导槽432的啮合效果,以进一步防止所述解聚单元本体31意外脱离所述耦合单元40,另一方面也为所述解聚单元本体31与所述耦合单元40在保持耦合的情况下进一步提供一伸缩移动的空间,包括利用所述弹性支撑件33和所述支撑弹簧53彼此拮抗的张力/弹力以及其他操作方式,以强化所述组织解聚装置1的解聚功能,其具体应用机制将于稍后详述。此外,所述穿孔315的位置恰巧适合使用者透过所述第一末端缓冲区4311于所述第一凸缘3141上方的剩余空间注射物质进入所述解聚通道313。当然,在实际应用时,所述穿孔315的位置也可以被设置于其他位置,例如其他可以透过所述第一导槽431和所述第二导槽432进入的位置,包括可以适度相对移动所述解聚单元本体31而容许利用所述第一导槽431和所述第二导槽432露出的空间的位置,或其他另外设置可供使用的位置,包括完全未被所述耦合单元40覆盖的位置(纵使可能因此限制了本发明的应用范围),其中本发明在此不受限制。
值得一提的是,根据本发明的第一优选实施例所述第一末端缓冲区4311和所述第二末端缓冲区4321提供所述第一凸缘3141和所述第二凸缘3142约2毫米的垂直移动的距离,同时所述第一导槽431和所述第二导槽432也容许所述第一凸缘3141和所述第二凸缘3142一定的横向移动的距离,但在实际使用时,上述距离可依不同需求和情境而异,其中本发明在此不受限制。
进一步地,当所述螺压单元20与所述解聚单元30分别被所述耦合单元40耦合而相互连接时,所述螺压通道21、所述耦合通道41、以及所述解聚通道313将彼此对齐和连接,从而形成一通道供所述作动杆11于其中的所述操作端201至所述解聚筛32的范围之间移动和作动。其中所述作动杆11的所述标记114用于供使用者了解所述作动杆11插入上述通道的程度,当所述标记114恰好露出于所述操作端201时,表示所述作动杆11的所述活塞元件115正位于所述解聚通道313内靠近所述第二耦合端311的位置,也是一适合所述作动杆11作动的起始位置。当然,在实际使用时,所述标记114也可以用于指示所述作动杆11的不同深度,或是被实施为多个刻度等等,本发明在此不受限制。此外所述作动杆11的所述活塞元件115的口径大于所述作动杆11其他部份的口径,并吻合所述解聚通道313内径,从而便于所述活塞元件115于所述解聚通道313内移动并完整地推动位于所述解聚通道313内的组织朝向所述解聚筛32移动。其中所述活塞元件115的所述活塞凹槽1151以及套设于所述活塞凹槽1151的所述密封环1152能够加强所述活塞元件115与所述解聚通道313内壁之间的密闭效果,从而进一步避免位于所述解聚通道313中的所述活塞元件115与所述解聚筛32之间的样本或样本以外的气体、溶液等等在所述活塞元件115朝向所述解聚筛32推进的过程中从所述活塞元件115与所述解聚通道313内壁之间泄露至所述活塞元件115上方,也就是往所述第二耦合端311的方向,导致样本损失或是解聚效率降低。
值得一提的是,上述根据本发明的第一优选实施例的所述第一凸缘3141和一第二凸缘3142与所述第一导槽431和所述第二导槽432的结构和耦合机制以及所述第一翼3181和所述第二翼3182与所述第二啮合结构513的所述第一插槽5131和所述第二插槽5132的结构和耦合机制只是举例,在实际应用上还可以使用其他方式达到相同或类似效果。例如所述第一导槽431和所述第二导槽432可以是横向的S状,从而仍能实现与前述相同或类似效果。又例如将所述解聚单元本体31外部制成多角柱状从而以另一种形式实现所述第一啮合结构318,并相应地将所述辅助本体51的所述收容腔514也制成该多角柱状从而以另一种形式实现所述第二啮合结构513,使其未必需要显著的所述第一翼3181和所述第二翼3182与所述第一插槽5131和所述第二插槽5132而仍能实现让所述第一啮合结构318与所述第二啮合结构513彼此啮合的效果。因此凡是在本发明的精神内的实施方式都属于本发明的范围之类,其中本发明在此不受限制。
具体地,根据本发明的第一优选实施例的所述螺压单元20是由不锈钢或其他金属或合金制成,从而具有高强度而耐用,而所述解聚单元30除其所述解聚筛32以外则是由一次性塑料材料制成以便使所述组织解聚装置1的一部份成为一一次性的器具,以避免污染的疑虑。当然,依据不同的需求与使用情境,在具体实施时上述材料也可以不同,本发明在此不受限制。
请参考图5,根据本发明的第一优选实施例的所述组织解聚装置1在使用前首先将所述作动杆11在插入及螺接于所述螺压通道21,再自所述第一耦合端202的方向将所述活塞元件115装上所述作动杆11,此时可藉由旋转所述作动杆11使其相对于所述螺压通道21上下移动,当所述标记114恰巧露出于所述操作端201时,表示所述活塞元件115已相当接近所述第一耦合端202。此外,使用者也可以根据需求(例如样本量不多时)转动所述作动杆11使所述标记114没入所述螺压通道21。其次,再将藉由耦合所述螺压单元20的所述第一耦合结构22与所述耦合单元40的所述耦合结构42将所述螺压单元20的所述第一耦合端202耦合于所述耦合单元40的所述第一端401。
然后将所述解聚单元30的所述解聚筛32自所述解聚筛插槽316插入,并将所述收集件34安装于所述解聚端312。接着将欲解聚的样本自所述第二耦合端311装入所述解聚通道313后,将所述弹性支撑件33置于所述第二耦合端311。随后藉由耦合所述解聚单元30的所述第一啮合结构318与所述耦合单元40的所述第三耦合结构43将所述耦合单元40的所述第二端402耦合于所述解聚单元30的所述第二耦合端311,并藉由所述弹性支撑件33的张力使所述第一凸缘3141与所述第二凸缘3142保持于所述第一末端缓冲区4311与所述第二末端缓冲区4321的下缘,此时所述组织解聚装置1的状态如图5b所示。
接着,持续转动所述作动杆11使其向下螺压,使位于所述解聚通道313内的所述活塞元件115持续靠近所述解聚筛32,并迫使位于两者之间的样本通过所述解聚筛32而落入所述收集件34的所述收集腔341中,直到所述作动杆11的所述限位构造113抵住所述螺压单元20的所述操作端201,使所述作动杆11无法再向下移动和螺压。此时,如图5c所示,位于所述解聚通道313内的所述活塞元件115与所述解聚筛32仍保持些许距离,以容许少数样本留存于该空间内,从而若样本中存在较坚韧的部份,其不至于在螺压过程中因为难以通过所述解聚筛32却又面临庞大的螺压压力而被迫通过所述解聚筛32造成所述解聚筛32受损。
具体地,根据本发明的上述第一优选实施例,上述下压程序使用低速(10到20RPM),并且为了高效率地将扭力转化为下压力,所述作动杆11的所述外螺纹结构112与所述螺压通道21的所述内螺纹结构211的螺距密度为每英寸25道螺纹,其中旋转周长乘以每英寸螺纹数量乘以力量等于下压施加的力量或压力。当所述把手12的直径是4厘米时所述螺压力量将被放大约300倍,这个下压力量本身便会迫使所述解聚单元30的所述第一凸缘3141与所述第二凸缘3142分别保持于所述第一末端缓冲区4311与所述第二末端缓冲区4321的下缘,如图5c所示。当然,根据本发明的上述第一优选实施例的上述具体规格及操作,如转速、螺距密度、所述把手12的直径等等,仅作为举例,在实际使用时,上述及其他规格或操作可依据不同的样本、用途、使用情境等等变因而异,本发明在此不受限制。
然后,在上述螺压模式结束时,为提高组织解聚的产量,所述组织解聚装置1可自动进入研碎模式,供使用者以不同方式处理还留在所述活塞元件115与所述解聚筛32之间的样本。其中使用者可将所述作动单元10一边转动一边下压,利用所述耦合单元40的所述耦合结构42与所述螺压单元20的所述第一耦合结构22之间的可转动耦合,也就是一类似滚珠轴承的结构,使得所述作动杆11虽然已经无法再相对于所述螺压单元20向下插入或旋转,但可继续藉由转动与下压所述作动杆11而使整个所述作动杆11连同整个所述螺压单元20相对于所述解聚单元30向下移动及旋转,以使所述活塞元件115带动留在所述活塞元件115与所述解聚筛32之间的样本转动并下压,其中当所述解聚筛32如本发明第一优选实施例设有所述切割结构32111的话将使这样的研碎效果更好,但即使是采用前述变形实施方案,例如将所述解聚筛32实施为筛网形式,仍能适用上述研碎模式,只是强度和效能较低,适用于较不坚韧的组织。
根据本发明第一优选实施例,上述研碎模式的操作需对抗所述弹性支撑件33的张力以使所述解聚单元30的所述第一凸缘3141与所述第二凸缘3142分别于所述第一末端缓冲区4311与所述第二末端缓冲区4321内往所述第一末端缓冲区4311与所述第二末端缓冲区4321的上缘移动。在这种状态下,位于所述解聚通道313内的所述活塞元件115即逐渐将剩余的样本完全藉由旋转研碎及下压通过所述解聚筛32,并且所述活塞元件115也接触到了所述解聚筛32,如图5d所示。也就是说,所述组织解聚装置1可先使用螺压模式处理较松软的组织,再自动转为研碎模式处理较坚韧的组织,毕竟螺压的方式本就仅适合处理较松软的组织,倘若要强行以螺压的方式处理较坚韧的组织将很容易因为组织过于坚韧,无法通过所述解聚筛32而在所述活塞元件115与所述解聚筛32之间产生过大的压力,导致所述解聚筛32受损甚至被击溃。而如果全程完全使用研碎模式则效率低下,因此本发明有效结合两者优点。此外,值得注意的是,所述活塞元件115用于产生密封止漏的元件是位于其侧面中段的所述活塞凹槽1151的所述密封环1152,从而即使所述活塞元件115稍微或不慎碰触到所述解聚筛32或甚至与所述解聚筛32摩擦也不会导致上述密封止漏用的元件被所述解聚筛32刮伤,因此所述活塞元件115将具有较长的使用寿命。当然,为避免污染或基于其他考量,所述活塞元件115或其所述密封环1152也可以是一次性元件。
进一步地,在上述研碎模式当中,倘若剩余组织太少,或基于其他操作需求,可以如前述地藉由设置于所述第一凸缘3141上方的所述穿孔315,注入PBS溶液冲洗所述解聚通道313或注入其它操作所需的物质,从而充分利用、收集、研磨或适当处置存在于所述解聚通道313内的组织。当然,注射时必须确保被注射的物质(如PBS溶液)进入到所述活塞元件115与所述解聚筛32之间以接触其中的样本,而非进入到所述活塞元件115上方的部份而被所述密封环1152隔离,因此在注射前仍必须先将所述作动杆11往上旋转,使其退到露出所述标记114于所述操作端201外,此时由所述穿孔315注射进入所述解聚通道313的物质必定进入所述活塞元件115与所述解聚筛32之间。随后再将所述作动杆11往下旋转,从而回到准备进入或准备再度进入研碎模式的状态,然后再执行研碎动作。上述特征及功能容许所述组织解聚装置1具备处理极少量样本的能力。
然而值得注意的是,依据样本的不同特性以及所述解聚筛32的不同设置(如材料、孔径、孔洞分布等等),上述的操作过程中即使有所述弹性支撑件33的弹力作为提示,避免使用者贸然使用了超过所述解聚筛32的强度所能承受的力量,但使用者仍有可能因为不慎施加了太大的下压力量而在样本中仍存在太多和/或太坚韧的组织的情况下导致所述解聚筛32由于承受过大的压力而受损、崩溃,甚至使未解聚的样本因此也被泄露到所述收集腔341中。为了因应这个问题,可先将所述解聚单元30置入所述辅助座50,如图3所示,其中基于所述第一啮合结构318与所述第二啮合结构513之间的啮合,当所述辅助座50被握持时也可以一并防止所述解聚单元30随着所述作动杆11的转动而转动,因此此步骤不仅可以在螺压之后,也可以在螺压之前。此时,所述解聚单元30位于所述辅助座50的所述收容腔514中被所述支撑件52和所述支撑弹簧53支撑。其中所述支撑弹簧53的弹力大于所述弹性支撑件33的弹力,从而容许使用者将所述作动单元10下压以进行前述操作,将所述活塞元件115进一步一边旋转一边下压,但所述支撑弹簧53的弹力小于所述解聚筛32的承受限度,因此当使用者在下压时发现在克服所述弹性支撑件33的弹力之后又再次克服了所述支撑弹簧53的弹力而再进一步地将所述支撑件52和所述支撑弹簧53下压时,便可以即时停止下压或降低下压力量,以免所述解聚筛32受损。此时使用者便可继续在维持适当压力的情况下研磨和研碎位于所述解聚通道313内的剩余样本,直到样本皆被完全下压通过所述解聚筛32,则组织解聚已顺利完成。当然,在某些情况下或许可能仍会有少许样本持续存于所述活塞元件115与所述解聚筛32之间,如此这些残余样本即非此规格的所述解聚筛32或所述组织解聚装置1所能处理。使用者可以选择放弃这些残余样本或者更换其它规格的所述解聚筛32或所述组织解聚装置1(例如解聚筛材质更坚固从而能承受更大的压力的研碎动作、或者所述第一筛孔3211和/或所述第二筛孔3212的孔径更大等等),其中本发明在此不受限制。
此外,当使用所述马达13以动力的方式转动所述作动杆11时,为了在马达转动时避免所述解聚单元30随之旋转以及稳定地控制下压力量,特别适合使用所述辅助座50,限制所述解聚单元30的旋转并藉由所述支撑件52与所述支撑弹簧53提供一稳定的推力,至于使用者则握住所述螺压单元20以稳固和确定所述外螺纹结构112和所述内螺纹结构211的啮合。至于无论是手动或是动力模式,当所述辅助座50被实施为透明时,都可以进一步帮助使用者藉由观察所述支撑件52与所述支撑弹簧53的位置而确保所述活塞元件115与所述解聚筛32之间的压力不会过大。
如图9-14所示,根据本发明的一第二优选实施例提供的一种组织解聚装置1A,其包括:一作动单元10、一螺压单元20、一解聚单元30A、以及一耦合单元40A。其中值得注意的是根据本发明上述第一优选实施例的所述弹性支撑件33除了提供一弹力/张力以用于辅助螺压和后续的研碎及与所述支撑弹簧53的弹力相互拮抗外,其本身仅由于能提供一使所述第一凸缘3141与所述第二凸缘3142保持于所述第一末端缓冲区4311与所述第二末端缓冲区4321的下缘的力量,从而进一步避免使用者操作不当而意外解除了所述解聚单元30与所述耦合单元40之间的耦合。然而相对地,倘若在使用者熟悉所有操作动作的情况下,上述特征与功能都是可选的,也就是说所述弹性支撑件33对于所述组织解聚装置1发挥其主要功能而言并非一必要元件,纵使其可以增加其应用范围及增加其使用者友善程度和防呆机制。类似地,所述辅助座50的特征及其功能也都是可选的,也就是说所述辅助座50对于所述组织解聚装置1发挥其主要功能而言也非一必要元件,纵使其可以增加其应用范围及增加其使用者友善程度和防呆机制。换言之所述弹性支撑件33和所述辅助座50容许所述组织解聚装置1具有更广泛的应用,其应用也不限于医学或生物相关领域,并且更加使用者友善,更好操作,也能进一步避免所述解聚筛32受损,但相对地,在没有这些元件的情况下对于熟练的使用者而言其仍能正常发挥所述组织解聚装置1的主要功能。因此,根据本发明的上述第二优选实施例的所述组织解聚装置1A与根据本发明上述第一优选实施例的所述组织解聚装置1的差别便是在于不具备所述弹性支撑件33及所述辅助座50(包括因此其所述耦合单元40A的耦合通道41A也相应的缩短、其所述解聚单元30A的解聚单元本体31A也不具备所述第一啮合结构318)。在这样的情况下,如图13-14所示,根据本发明的上述第二优选实施例的所述组织解聚装置1A经适当操作仍可先执行螺压操作,再执行研碎操作,并且也容许使用者由穿孔315注入物质。换言之其主要功能与根据本发明的上述第一优选实施例的所述组织解聚装置1相同,只是操作上必须较为谨慎并必须具备较佳技巧,但相对地在不设置上述可选的元件的情况下所述组织解聚装置1A的制作成本自然也较低。
此外基于上述揭露的组织解聚装置1,本发明还提供一种组织解聚装置的使用方法,包括下列步骤:
S010:置入样本于一组织解聚装置;
S020:螺压所述样本;以及
S030:研磨所述样本。
其中所述步骤S010进一步包括下列步骤:
S011:于一组织解聚装置的一解聚单元的一解聚通道底部设置一解聚筛;
S012:置入样本于所述解聚通道;
S013:螺接地插入所述组织解聚装置的一作动杆于一螺压单元;以及
S014:藉由一耦合单元可转动地且可伸缩地耦合所述螺压单元与所述解聚单元,其中所述作动杆的一活塞元件于所述解聚通道顶部。
至于其中所述步骤S020进一步包括下列步骤:
S021:转动所述作动杆从而使其将其所述活塞元件推进于所述解聚通道。
而其中所述步骤S030则进一步包括下列步骤:
S031:转动及压迫所述作动杆从而藉由所述耦合单元使所述作动杆连同所述螺压单元相对所述解聚单元转动并缩短所述作动杆连同所述螺压单元与所述解聚单元的相对距离,从而同时将所述活塞元件进一步推进于所述解聚通道。
本领域的技术人员可以理解的是,以上实施例仅为举例而并不限制本发明,其中不同实施例的特征可以相互组合,以得到根据本发明揭露的内容很容易想到但是在附图中没有明确指出的实施方式。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
Claims (20)
1.一种组织解聚装置,适于解聚一样本,其特征在于包括:
一作动单元;
一螺压单元;
一解聚单元,适于容纳所述样本;以及
一耦合单元,其中所述耦合单元可转动地耦合所述螺压单元与所述解聚单元,其中所述作动单元被螺接地插入于所述螺压单元。
2.根据权利要求1所述的组织解聚装置,其中所述作动单元包括一作动杆,其中所述作动杆具有一操作连接端,露出于所述螺压单元外、一推动连接端,插入所述螺压单元、及设于其侧面中段表面的一外螺纹结构,其中所述作动杆包括可拆地设于所述推动连接端的一活塞元件,其中所述螺压单元具有一操作端、一第一耦合端、以及自所述操作端贯通至所述第一耦合端的一螺压通道,其中所述螺压通道具有设于其内表面的一内螺纹结构,其中所述内螺纹结构与所述外螺纹结构对应地螺接地啮合,从而容许所述作动杆被自所述操作端插入并沿着所述螺压通道旋转地进退移动。
3.根据权利要求2所述的组织解聚装置,其中所述螺压单元还具有设于所述第一耦合端的一第一耦合结构,其中所述第一耦合结构具有环设于其表面的一第一耦合凹槽,其中所述耦合单元具有用于连接所述螺压单元的一第一端、用于连接所述解聚单元的一第二端、自所述第一端贯通至所述第二端的一耦合通道、设于所述耦合通道中段的一耦合结构、以及设于所述第二端一第三耦合结构,用于可拆地耦合与连接所述解聚单元,其中所述耦合结构包括环设于所述耦合通道中段的一耦合环带、以及可滑动地套设于所述耦合单元中段外侧的一套筒,其中所述耦合环带具有数个珠孔,平均设于其上,其中所述耦合环带包括数个珠,分别位于所述珠孔内,其中所述珠的直径大于所述珠孔朝向所述耦合通道侧的开口的内径,从而容许所述珠突出于所述耦合通道内并避免所述珠掉落进所述耦合通道,其中当所述套筒向所述第二端滑动时容许所述珠向所述耦合单元外侧移动,从而容许所述螺压单元的所述第一耦合结构被插入所述耦合通道,其中当所述套筒向所述第一端滑动时迫使并维持所述珠向所述耦合通道内侧突出而耦合于所述第一耦合结构的所述第一耦合凹槽,从而容许所述第一耦合结构被可转动地耦合于所述耦合结构。
4.根据权利要求3所述的组织解聚装置,其中所述解聚单元包括一解聚单元本体、一解聚筛、以及一收集件,其中所述解聚单元本体具有一第二耦合端、一解聚端、自所述第二耦合端贯通至所述解聚端的一解聚通道、设于所述第二耦合端的一第二耦合结构、以及设于所述解聚端侧面并连通至所述解聚通道的一解聚筛插槽,其中所述收集件可拆地设于所述解聚端以用于收集解聚完成的样本,其中所述第二耦合结构具有一第一凸缘和一第二凸缘,相对地朝相反方向地突起于所述第二耦合端侧面,其中所述第三耦合结构具有设于其上的一第一导槽和设于其上的一第二导槽,分别先自所述第二端的末端向所述第一端的方向延伸再分别朝相反的垂直方向延伸贯通所述耦合通道壁,从而容许所述第一凸缘和所述第二凸缘分别自所述第二端进入所述第一导槽和所述第二导槽,再使所述解聚单元本体相对于所述耦合单元旋转以使所述第一凸缘和所述第二凸缘分别朝相反的垂直方向移动至所述第一导槽和所述第二导槽末端,从而耦合所述解聚单元本体与所述耦合单元,其中所述解聚筛适于经由所述解聚筛插槽被垂直地可拆地插入所述解聚通道靠近所述解聚端处,其中当所述解聚筛被插入后将完全挡住所述解聚通道,从而位于所述解聚通道的样本必须通过所述解聚筛才能自所述解聚端离开所述解聚单元本体并进入所述收集件,其中当所述螺压单元与所述解聚单元分别被所述耦合单元耦合而相互连接时,所述螺压通道、所述耦合通道、以及所述解聚通道将彼此对齐和连接,从而形成一通道供所述作动杆于其中的所述操作端至所述解聚筛的范围之间移动和作动。
5.根据权利要求4所述的组织解聚装置,其中所述第一导槽和所述第二导槽分别具有分别设于其末端的一第一末端缓冲区和一第二末端缓冲区,其分别向两垂直方向扩充所述第一导槽和所述第二导槽末端一距离,从而容许所述第一凸缘和所述第二凸缘进入所述第一导槽和所述第二导槽末端后再分别向所述第二端的方向落入所述第一末端缓冲区和所述第二末端缓冲区内而强化其啮合效果,并容许所述解聚单元本体被进一步向所述耦合单元方向移动以压迫位于所述解聚通道内的样本。
6.根据权利要求5所述的组织解聚装置,其中所述解聚筛具有位于其周缘的一支撑部以及位于中部的一筛孔部,其中所述支撑部适于被嵌合于所述解聚筛插槽从而使所述解聚筛密合地挡住所述解聚通道,并使所述筛孔部曝露于所述解聚通道中,其中所述筛孔部具有设置于其上的数个第一筛孔以及设置于其上的数个第二筛孔,其中所述第一筛孔具有一切割结构,朝向孔内及向上突出且突出方向朝所述作动杆向下螺压的相反方向,从而有利于反向地切开组织,增强解聚效果。
7.根据权利要求5-6所述的组织解聚装置,其中所述活塞元件具有设于其侧面中段表面的一活塞凹槽以及套设于所述活塞凹槽的一密封环,其中当所述作动单元被螺接地插入于所述螺压单元且所述时所述耦合单元可转动地耦合所述螺压单元与所述解聚单元时,所述活塞元件位于所述解聚通道内。
8.根据权利要求7所述的组织解聚装置,其中所述作动杆还具有凸设于所述外螺纹结构一端靠近所述操作连接端的一限位构造,用于限制所述作动杆向下螺压的距离,以及设于所述外螺纹结构中间表面的一标记,用于提示所述活塞元件位于所述解聚通道内的位置。
9.根据权利要求5-6所述的组织解聚装置,其中所述解聚单元还包括一弹性支撑件,设置于所述解聚单元本体的所述第二耦合端,其中所述弹性支撑件具有设置于其中央的一支撑通道,对齐所述解聚通道,以容许所述所述活塞元件通过。
10.根据权利要求3-6所述的组织解聚装置,其中所述耦合单元还具有设于所述套筒与所述第二端之间的一套筒弹簧,用于复位及保持所述套筒于所述耦合环带外侧。
11.根据权利要求4-6所述的组织解聚装置,其中所述解聚单元本体还具有设于所述第二耦合端侧面并连通至所述解聚通道的一穿孔,用于注射物质进入所述解聚通道内。
12.根据权利要求2-6所述的组织解聚装置,其中所述作动单元进一步包括可拆地设于所述作动杆的所述操作连接端的一把手,用于帮助手动转动所述作动杆。
13.根据权利要求2-6所述的组织解聚装置,其中所述作动单元进一步包括可拆地设于所述作动杆的所述操作连接端的一马达,用于帮助自动转动所述作动杆。
14.根据权利要求4-6所述的组织解聚装置,其中所述解聚单元本体还具有设于其外表面的一第一啮合结构,其中所述组织解聚装置还包括一辅助座,其中所述辅助座包括一辅助本体、一支撑件、以及一支撑弹簧,其中所述辅助本体具有设置于所述啮合端的一第二啮合结构,适于可拆地啮合所述第一啮合结构以避免所述解聚单元本体相对于所述辅助座旋转、以及开设于所述啮合端的一收容腔,用于收容所述解聚单元本体,其中所述支撑件被所述支撑弹簧支撑于所述收容腔底部,其中当所述解聚单元本体被置入所述收容腔时,所述解聚端被支撑于所述支撑件,从而当所述解聚单元本体被朝所述收容腔推时,所述支撑件藉由所述支撑弹簧的弹力朝向所述解聚端提供一预设范围的反向推力。
15.根据权利要求14所述的组织解聚装置,其中所述第一啮合结构具有一第一翼和一第二翼,对称地向相反方向向外凸起,其中所述第二啮合结构具有一第一插槽和一第二插槽,适于分别可拆地啮合被插入的所述第一翼和所述第二翼,从而避免所述解聚单元本体相对于所述辅助座旋转。
16.根据权利要求14所述的组织解聚装置,其中所述辅助座还包括一强化件用于由所述辅助本体外部可拆地嵌套于所述第二啮合结构外侧,以增加所述辅助本体的结构强度。
17.一种组织解聚装置的使用方法,包括下列步骤:
S010:置入样本于一组织解聚装置;
S020:螺压所述样本;以及
S030:研磨所述样本。
18.根据权利要求17所述的组织解聚装置的使用方法,其中所述步骤S010进一步包括下列步骤:
S011:于一组织解聚装置的一解聚单元的一解聚通道底部设置一解聚筛;
S012:置入样本于所述解聚通道;
S013:螺接地插入所述组织解聚装置的一作动杆于一螺压单元;以及
S014:藉由一耦合单元可转动地且可伸缩地耦合所述螺压单元与所述解聚单元,其中所述作动杆的一活塞元件于所述解聚通道顶部。
19.根据权利要求17所述的组织解聚装置的使用方法,其中所述步骤S020进一步包括下列步骤:
S021:转动所述作动杆从而使其将其所述活塞元件推进于所述解聚通道。
20.根据权利要求17所述的组织解聚装置的使用方法,其中所述步骤S030进一步包括下列步骤:
S031:转动及压迫所述作动杆从而藉由所述耦合单元使所述作动杆连同所述螺压单元相对所述解聚单元转动并缩短所述作动杆连同所述螺压单元与所述解聚单元的相对距离,从而同时将所述活塞元件进一步推进于所述解聚通道。
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PB01 | Publication | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20220830 |
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