CN115125102A - 细胞分离装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及分离技术领域，提供一种细胞分离装置及方法，其中细胞分离装置包括：壳体，壳体具有内腔，壳体的中部设有旋转轴线，旋转轴线沿壳体的高度方向设置，内腔的截面积沿壳体的长度方向从壳体的中部向两端逐渐减小，并在壳体长度方向的两端形成尖端，以使内腔内的部分细胞在离心力的作用下流向两尖端；壳体的底面靠近两尖端处均设有进口，两进口均用于与第一输入装置连通，或两进口均用于与第一收集装置连通；壳体的顶面靠近两尖端处均设有出口，两出口均用于与第二输入装置连通，或两出口均用于与第二收集装置连通。本发明处理血液样本速度快，分离出来的细胞的最小浓缩体积小，单次处理样本量大，处理时间短，成本低。

Description

细胞分离装置及方法

技术领域

本发明涉及分离技术领域，尤其涉及一种细胞分离装置及方法。

背景技术

细胞治疗包括分离及富集免疫细胞、细胞活化、载体搭建及包装、细胞扩增、细胞收获及制剂五部分；其中细胞分离和收获一般采用圆柱形离心系统，如活塞式离心杯或圆柱形离心杯，利用圆形沿径向离心力增大的原理，分离细胞液中不同成分。

在实际的操作过程中，通过手工进行PBMC（外周血单个核细胞：Peripheral bloodmononuclear cell）分选时，通常在离心管内加入较多细胞分离液，然后在分离液上加入血液后放入离心机中进行离心，最后抽取白膜层，得到免疫细胞。

目前的细胞分离装置，处理速度慢，分离出的细胞最小浓缩体积大，细胞处理时间长，成本高。

发明内容

本发明提供一种细胞分离装置及方法，用以解决现有技术中细胞分离装置，处理速度慢，分离出的细胞最小浓缩体积大，细胞处理时间长，成本高的问题。

本发明提供一种细胞分离装置，包括：壳体，所述壳体具有内腔，所述壳体的中部设有旋转轴线，所述旋转轴线沿所述壳体的高度方向设置，所述内腔的截面积沿所述壳体的长度方向从所述壳体的中部向两端逐渐减小，并在所述壳体长度方向的两端形成尖端，以使所述内腔内的部分细胞在离心力的作用下流向两所述尖端；所述壳体的底面靠近两所述尖端处均设有进口，两所述进口均用于与第一输入装置连通，或两所述进口均用于与第一收集装置连通；所述壳体的顶面靠近两所述尖端处均设有出口，两所述出口均用于与第二输入装置连通，或两所述出口均用于第二收集装置连通。

根据本发明提供的一种细胞分离装置，所述内腔的底面靠近两尖端处均设有凹面，所述进口设于所述凹面的底部。

根据本发明提供的一种细胞分离装置，所述壳体宽度方向的两侧设有凹陷部，所述凹陷部位于所述壳体长度方向的中部，且所述凹陷部从所述壳体的外壁面朝向所述内腔凹陷。

根据本发明提供的一种细胞分离装置，所述凹陷部的深度从所述壳体的底部至顶部逐渐减小。

根据本发明提供的一种细胞分离装置，所述细胞分离装置还包括连接组件，所述连接组件转动连接于所述壳体的顶部，所述连接组件设有第一接口和第二接口，两所述出口分别与所述第一接口连通，两所述进口分别与所述第二接口连通。

根据本发明提供的一种细胞分离装置，所述壳体的顶部设有过渡件，所述过渡件与所述连接组件连接，两所述出口通过所述过渡件与所述第一接口连通。

根据本发明提供的一种细胞分离装置，所述壳体内还设有流道，所述流道的一端与所述进口连通，所述流道的另一端通过所述过渡件与所述第二接口连通。

根据本发明提供的一种细胞分离装置，所述细胞分离装置还包括底座和驱动组件，所述壳体设于所述底座上，所述底座与所述驱动组件连接，所述驱动组件用于驱动所述壳体转动。

本发明还提供一种细胞分离方法，基于上述任一项所述的细胞分离装置，包括：将血液样本从两进口输入至壳体的内部，并控制所述壳体转动以将所述血液样本混合均匀并分离；抽取红细胞；在所述红细胞抽取完成后，从两所述出口向所述壳体内输入分层液，并控制所述壳体转动，以使所述壳体内的液体形成中间产物，其中所述中间产物包括分层液、外周血单个核细胞以及血浆；将所述中间产物和生理盐水进行混合并分离，得到无效混合液和外周单个核细胞；将所述无效混合液从两所述进口排出所述壳体；向所述壳体内输入配方液进行重悬，得到外周单个核细胞液。

根据本发明提供的一种细胞分离方法，抽取红细胞包括：控制所述壳体以第一速度转动对所述血液样本进行分离，以使所述红细胞置于所述壳体的两尖端处；降低速度，将两所述尖端处的所述红细胞从对应的出口处抽出；将分层液从所述进口输入至所述壳体内，控制所述壳体以第二速度转动对所述血液样本进行分离，以使所述红细胞置于所述壳体的两尖端处；降低速度，将两所述尖端处的所述红细胞从对应的出口处抽出。

根据本发明提供的一种细胞分离方法，将所述中间产物和生理盐水进行混合并分离，得到无效混合液和外周单个核细胞，之前还包括：将所述中间产物从所述进口抽出至所述第一收集装置；将清洗液从两所述出口输入至所述壳体，并将清洗液经所述进口排出所述壳体；清洗完成后，将所述中间产物从所述进口输入至所述壳体内。

根据本发明提供的一种细胞分离方法，向所述壳体内输入配方液进行重悬，得到外周单个核细胞液，包括：将所述配方液从所述出口输入至所述壳体内；经两个所述出口向所述壳体内输入无菌气体，以增大相邻两个所述外周血单个核细胞之间的间距。

本发明提供的细胞分离装置及方法，通过在壳体长度方向的两端设置尖端，且内腔的截面积沿壳体的长度方向从壳体的中部向两端逐渐减小，转动壳体，壳体绕旋转轴线转动，血液样本中的部分细胞在离心力的作用下流向壳体两端的尖端；通过在壳体底面靠近两尖端处均设置两进口，方便用户通过进口输入血液样本或者其它液体，同时也可以快速收集两尖端处的液体；通过在壳体顶面靠近两尖端处均设置出口，两尖端处的液体能够从对应的出口排出，其它液体或气体也可以通过两出口输入至壳体内部；该细胞分离装置处理血液样本速度快，分离出来的细胞的最小浓缩体积小，单次处理样本量大，处理时间短，成本低。

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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的细胞分离装置的爆炸图；

图2是本发明提供的细胞分离装置的后视图；

图3是本发明提供的细胞分离装置的剖视图；

图4是本发明提供的细胞分离装置的左视图；

图5是本发明提供的细胞分离装置的右视图；

图6是本发明提供的细胞分离装置的俯视图；

图7是本发明提供的细胞分离装置的仰视图；

图8是本发明提供的细胞分离方法的流程图；

图9是本发明提供的细胞分离方法的逻辑示意图；

附图标记：

1：壳体；2：内腔；3：尖端；4：进口；5：出口；6：凹陷部；7：流道；8：连接组件；9：第一接口；10：第二接口；11：过渡件；12：底座。

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，显然，所描述的实施例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作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。

下面结合图1至图9描述本发明提供的细胞分离装置及方法。

本发明提供的一种细胞分离装置，包括：壳体1，壳体1具有内腔2，壳体1的中部设有旋转轴线，旋转轴线沿壳体1的高度方向设置，内腔的截面积沿壳体1的长度方向从壳体1的中部向两端逐渐减小，并在壳体1长度方向的两端形成尖端3，以使内腔2内的部分细胞在离心力的作用下流向两尖端3；壳体1的底面靠近两尖端3处分别设有进口4，两进口4均用于与第一输入装置连通，或两进口4均用于与第一收集装置连通；壳体1的顶面靠近两尖端3处均设有出口5，两出口5均用于与第二输入装置连通，或两出口5均用于与第二收集装置连通。

参考图1至图2，本实施例提供壳体1具有内腔2，用于容纳血液样本；具体的，壳体1为梭形结构，壳体1的中部具有旋转轴线，旋转轴线沿壳体1的高度方向设置，壳体1能够绕旋转轴线转动产生离心力，内腔2的截面积（壳体的横向截面和壳体的纵向截面）沿壳体1的长度方向从壳体1的中间到壳体1的两端逐渐减小，壳体1的两端形成尖端3（两头尖中间宽），其中壳体的长度方向垂直于壳体1的旋转轴线；转动壳体1，壳体1能够绕旋转轴线转动，壳体1内部的血液样本在离心力的作用下，血液样本内的部分细胞（红细胞）流向两尖端3；该结构收集到两端细胞的最小浓缩体积小。

进一步地，壳体1的底面两端分别设有进口4，进口4靠近尖端3处设置，两进口4均与第一输入装置连通，如第一输入装置内的血液样本能够通过；两进口4将血液样本或其它液体输入至壳体1的内部；两进口4均与第一收集装置连通，将壳体1内部的液体经两进口4收集至第一收集装置内；第一输入装置和/或第一收集装置包括液袋，液袋用于输入或输出液体，本实施例通过将进口4设置在壳体1底面靠近尖端3的位置，有助于将第一输入装置内的液体输入至壳体1的内部，在输入过程中减少与壳体1的内壁面接触，避免液体粘附在壳体1的内部；两尖端处的液体也能够快速从进口4收集至第一收集装置，实现快速收集。

壳体的顶面靠近两尖端3处均设有出口5，两个出口5能够均与第二输入装置连通，能够将第二输入装置内的液体或无菌气体经两出口5输入壳体1内部；两出口5也能够均与第二收集装置连通，两尖端3处的液体经两出口5收集至第二收集装置，进而快速排出两尖端3处的液体，第二输入装置和/或第二收集装置包括液袋，液袋用于输入液体或无菌气体，或输出液体。

在一个优选实施例中，两出口5设置在壳体靠近两尖端3处的顶面，向壳体1内输入液体、无菌气体，或抽取尖端3处的液体更加流畅，减少细胞的损伤；在将无菌气体输入壳体1的内部时，能够加快尖端3细胞吹散速度，增大相邻两个细胞之间的间距，避免细胞凝固在尖端3。本实施例中关于出口的位置不做具体限定。

本实施例通过在壳体长度方向的两端设置尖端，且内腔的截面积沿壳体的长度方向从壳体的中部向两端逐渐减小，转动壳体，壳体绕旋转轴线转动，血液样本中的部分细胞在离心力的作用下流向壳体两端的尖端；通过在壳体底面靠近两尖端处设置两进口，方便用户通过进口输入血液样本或者其它液体，同时也可以快速收集两尖端处的液体；通过在壳体顶面靠近两尖端处均设置出口，两尖端处的液体能够从对应的出口排出，其它液体或气体也可以通过两出口输入至壳体内部；该细胞分离装置处理血液样本速度快，分离出来的细胞的最小浓缩体积小，单次处理样本量大，处理时间短，成本低。

现有技术中，自动化细胞收获设备，处理速度慢，最小浓缩体积大，无法满足制药要求，且需要连接不同的设备进行浓缩，每次分离出50ml左右的PBMC（外周血单个核细胞），花费2小时以上的操作时间，时间长，成本高，本实施例仅通过一个细胞分离装置即可实现对PBMC的收集，时间可以降低到30分钟，花费时间少，成本低。

在一个实施例中，壳体1整体结构左右对称。本实施例中壳体1的长度（两尖端3之间的距离）根据实际情况设定，在一个实施例中，壳体1的长度为60-200mm，可以是60mm，100mm，150mm，180mm，200mm等。

参考图2和图3，壳体1为具有内腔的半个圆锥；细胞分离装置的正视图尖端处呈三角形结构，壳体1的外壁面与底面在两尖端3处存在夹角，0°＜夹角＜90°，可以是10°，30°，60°，80°；参考图6和图7，细胞分离装置俯视图尖端处呈三角形，尖端处的角度为30-120°，可以是30°，60°，90°，120°，之所以呈三角形结构，是因为三角形的设计可以实现流体的抽取和吹气的流向充分性，即液体能够流畅的汇成一点，以及吹气的流畅性，能够向某一方向扩散。

在上述实施例的基础上，内腔2的底面靠近两尖端3处均设有凹面，进口设于凹面的底部。

参考图3，内腔2的底面是靠近两尖端3处均设有凹面，凹面从内腔的底面向外凹陷，凹面具有底部，进口设置在底部，以使尖端3处的液体快速流向进口4，加快将尖端处的液体从进口4抽出壳体外。

在一个优选实施例中，进口4处于壳体1底面的最低处，进口4两侧的底面均朝向进口4倾斜，进口4两侧的内腔2底面与进口4形成漏斗状，以使尖端3处的液体快速、干净地流向进口4，或者处于壳体1中间位置的液体流向进口。本实施例中的进口4的形状、尺寸不做具体限定。

本实施中进口4与壳体1的旋转轴线存在间距，且进口4与尖端之间存在间距，关于进口4的具体位置不做限定，可根据壳体内需要抽取的液体层级的位置设置进口的位置，以使壳体内部需要抽取离心过程中所需相应的层级经进口4抽出。

在上述实施例的基础上，壳体1宽度方向的两侧设有凹陷部6，凹陷部6设于壳体1长度方向的中部，且凹陷部6从壳体的外壁面朝向内腔凹陷。

参考图1、图6和图7，的宽度方向设有凹陷部6，壳体的宽度方向分别于旋转轴线和长度方向垂直，凹陷部6位于壳体1长度方向的中部，壳体长度方向的中部呈弓形，壳体1转动过程中，壳体1内部的细胞能够沿凹陷部6的方向两尖端3方向流动，减小细胞之间的剪切力，避免细胞损伤。

在上述实施例的基础上，凹陷部6的深度从壳体1的底部至顶部逐渐减小。

本实施例中壳体1在凹陷部6处的截面积是不同的，即凹陷部6的深度从壳体的底部至顶部是不同的，呈逐渐减小的趋势，有利于壳体1内的细胞流向两尖端3，且能够避免细胞之间因剪切力导致细胞损伤。

进一步地，参考图6和图7，凹陷部6处的凹陷角度大于90°小于180°，其中可以是95°，100°，120°，160°等。

在上述实施例的基础上，细胞分离装置还包括连接组件8，连接组件8转动连接于壳体1的顶部，连接组件8设有第一接口9和第二接口10，两出口5分别与第一接口9连通，两进口4分别与第二接口10连通。

参考图2至图5，本实施例中的细胞分离装置还包括连接组件8，连接组件8转动连接于壳体1的顶部，连接组件8上设有第一接口9，尖端3处的两出口5分别通过管路与第一接口9连通，两尖端3处的液体能够经对应的出口5流向第一接口9，进入第二收集装置；或者通过第一接口9向壳体1内部输入液体或无菌气体，即液体或无菌气体经第一接口9，两出口5流向壳体1内部。

连接组件8上还设有第二接口10，壳体1底部靠近尖端3处的两进口4分别通过管路与第二接口10连通，第一输入装置内的血液样本或者其它液体能够经第二接口10、两进口4，从壳体1的底部进入到壳体1内部；或者壳体1内部的液体能够经两进口4流向第二接口10，并经第二接口10收集至第一收集装置内。

在上述实施例的基础上，壳体1的顶部设有过渡件11，过渡件11与连接组件8连通，两出口5通过过渡件11与所述第一接口9连通。

参考图1至图2，壳体1的顶部设有过渡件11，过渡件11与连接组件8连接，过渡件11具有四个端口，分别为第一端口、第二端口、第三端口以及第四端口，第一端口和第二端口分别与第一接口9连通，其中第一端口和第二端口与两尖端3处的两出口5通过管路对应连通，如图4和图5所示，并经过渡件11的第三端口与连接组件8的第一接口9连通，以使第二输入装置内的液体或气体能够经第一接口9、两出口5从两尖端3进入壳体1内部；两尖端3处的液体也可以经对应的出口5、第一接口9进入第二收集装置，实现收集。过渡件11还能起到密封作用，避免两出口5与第一接口9之间出现漏液。

在上述实施例的基础上，壳体1内还设有流道7，流道7的一端与进口4连通，流道7的另一端通过过渡件11与第二接口10连通。

参考图3，壳体1内设有流道7，两进口4分别与流道7的一端连通，流道7的另一端与过渡件11的第四端口连通，并通过第四端口与第二接口10连通，以使壳体1内的液体经进口4、流道7流向第一收集装置，或经第二接口10、流道7、两进口4进入到壳体1的底部。

本实施例中过渡件11的第一端与第三端连通、第二端与三端连通，第四端与第三端连通，其中第一端和第二端可以是连通的，也可以是不连通的，但第一端、第二端与第四端不连通，它们之间互不影响，避免两端口的液体与底部的液体出现混合，导致交叉污染。

在一个优选实施例中，细胞分离装置还包括第一管路和第二管路，第一管路套设于第二管路，第二管路的两端与流道的出口和第二接口10连通，两出口5分别通过第一管路与第一接口9连通。

本实施例通过在壳体1内设置流道7，将进口4经第二接口10与第一收集装置或第一输入装置连通，避免进入壳体1的血液样本与外界环境接触或收集到的液体与外界环境接触，降低污染。

本实施例中的过渡件11还可以设于壳体1的内部，两尖端3处的出口5分别通过内部管路与过渡件11连通，以使两尖端3处的细胞经壳体1内流出或液体经壳体1内部流向两尖端3处，减少污染。

在上述实施例的基础上，细胞分离装置还包括底座12和驱动组件，壳体1设于底座12上，底座12与驱动组件连接，驱动组件用于驱动壳体1转动。如图1所示，驱动组件启动，能够带动底座12和连接于底座12上的壳体1一起转动，以使壳体1内部的液体在离心力的作用下实现分离。

血液中含有红细胞、PBMC、血浆以及血小板，为了收获PBMC，本实施例还提供一种细胞分离方法，基于上述任一实施例中的细胞分离装置，包括：步骤100，将血液样本从两进口输入至壳体的内部，并控制壳体转动以将血液样本混合均匀并分离；步骤200，抽取红细胞；步骤300，在红细胞抽取完成后，从两出口向壳体内输入分层液，并控制壳体转动，以使壳体内的液体形成中间产物，其中中间产物包括分层液、外周血单个核细胞以及血浆；步骤400，将中间产物和生理盐水进行混合并分离，得到无效混合液和外周单个核细胞；步骤500，将无效混合液从两所述进口排出壳体；步骤600，向壳体内输入配方液进行重悬，得到外周单个核细胞液。

参考图8和图9，步骤100，将第一输入装置采集到的血液样本从壳体底部靠近尖端处的两进口处输入至壳体内部，控制壳体转动，以使壳体内部的血液样本混合均匀，如可以顺时针、逆时针来回旋转；增大壳体的转动速度，以使壳体内的血液样本分层，以使红细胞置于壳体的两尖端处。

步骤200，在转动的过程中抽取壳体两尖端处的红细胞，以使两尖端处的红细胞从对应的出口流向第二收集装置，进而排出血液样本中的红细胞，留下血浆及血小板、PBMC。

步骤300，通过红外传感器或者光学传感器检测红细胞是否抽取完毕，若红细胞抽取完毕，通过两出口向壳体内输入分层液，控制壳体继续转动，以将分层液与血浆及血小板、PBMC混合均匀，形成中间产物；通过两出口向壳体内输入分层液能够对抽取红细胞的路径进行冲洗，以将抽取路径中的细胞冲回至壳体内部，减少PBMC的流失。

步骤400，从壳体的底部进口处向壳体内输入生理盐水，以使生理盐水和中间产物进行1:1混合，壳体转动，将壳体内的液体混合均匀；提高壳体的转速，对壳体内的液体进行分离，形成无效混合液和PBMC，其中无效混合液处于壳体的中间位置，PBMC处于壳体的两尖端处，其中无效混合液为除PBMC以外的其它液体。

进一步地，步骤500，将无效混合液从进口排出壳体，以使壳体内仅有PBMC。

步骤600，向壳体内输入配方液进行重悬，根据实际需求选择配方液，其中配方液可以是冻存液、复方电解质溶液，将配方液与PBMC混合，得到PBMC液，并从进口收集至第一收集装置，为下一步制剂做准备。可多次加入配方液进行重悬，以使壳体内的全部PBMC与配方液进行混合。

在上述实施例的基础上，进一步地，抽取红细胞包括：控制壳体以第一速度转动对血液样本进行分离，以使红细胞置于壳体的两尖端处；降低速度，将两所述尖端处的红细胞从对应的出口处抽出；将分层液从进口输入至壳体内，控制壳体以第二速度转动对血液样本进行分离，以使红细胞置于壳体的两尖端处；降低速度，将两尖端处的红细胞从对应的出口处抽出。

具体地，通过进口向壳体内输入100-180ml的血液样本，流速为150-200ml/min，控制壳体转动，以将壳体内的血液样本混合均匀，如转速为0-800rpm不断提速的方式顺逆时针交替旋转。

在血液样本混合均匀后，控制壳体以第一速度转动（2200-2800rpm），转动50-100s，其中加速度为150-220rpm/s，进而对壳体内的血液样本进行分层，血液样本分为三层，从壳体的中间到两端依次为血浆及血小板、PBMC、红细胞，红细胞处于壳体的两尖端处；间隔一段时长后，控制壳体的转速降低，如减速度为30-50rpm/s的速度降低，降低到1200-1800rpm的情况下，抽取壳体两端的红细胞，以将红细胞从两尖端处的出口收集至第二收集装置。本实施例还可以在第二收集装置设置称重传感器，获取抽出的红细胞的重量。

进一步地，通过两进口向壳体内输入分层液，如可根据抽出红细胞的重量确定分层液的体积，例如加入30-40ml的分层液，流速为25-35ml/min；待分层液全部输入至壳体内部时，控制壳体的转动速度增加，以第二速度转动（2800rpm），间隔一段时长后（如120s-240s），壳体内的液体分成四层，从壳体中间至两尖端依次为血浆及血小板、PBMC、分层液、红细胞，加入分层液的目的是为了让红细胞和PBMC之间分隔开，能够分隔得更加明显，以及抽完红细胞后，抽到的是分层液而非PBMC，以减少PBMC的损伤。

控制壳体的转动速度降低为1200rpm-1700rpm，通过两出口将两尖端处的红细胞抽取出来，如先固定30-60ml/min抽取，10ml之后以20ml/min抽取，直至在靠近出口处的红细胞传感器或光学传感器检测到无红细胞的情况下，确认壳体内的红细胞抽取完成。

本实施例通过从两出口抽取尖端的红细胞，从进口输入分层液，以使分层液输入至壳体内部尽可能与壳体内的血液样本混合，避免与出口处的红细胞单独混合。

本实施例通过两次抽取红细胞能够一次性处理大量血液样本；节约时间；在第一次抽取红细胞时不加入分层液，仅通过离心作用排出部分红细胞，能够节约分层液，在第二次抽取红细胞的过程中加入分层液有助于分离剩余红细胞，相对于现有技术中同样的血液样本需要经多次处理，处理周期端短、成本低。

将中间产物和生理盐水进行混合并分离，得到无效混合液和外周单个核细胞，之前还包括：将中间产物从进口抽出至第一收集装置；将清洗液从两出口输入至壳体，并将清洗液经进口排出壳体；清洗完成后，将中间产物从进口输入至壳体内。

在红外传感器或光学传感器检测到红细胞抽取完成后，从两出口向壳体内输入分层液，以将红细胞路径中的PBMC冲回至壳体内，避免PBMC流失，如壳体的转动速度为2000-2800rpm，加速度为30-80rpm/s，10-30ml/min的速度加10-30ml的分层液；控制壳体的转速逐渐增加，达到2200-3000rpm，间隔一段时长后（120-180s）后，降低转速以1200-1800rpm转动，将壳体内的中间产物从进口收集至第一收集装置。

为确保收集到的PBMC的精度，对壳体进行清洗；具体地，从两出口向壳体内输入清洗液，转动壳体对壳体内部进行清洗，清洗后的液体从两进口排出至第二收集装置（废液装置）；重复以上操作，直至壳体清洗干净。在一个实施例中重复清洗壳体3次，确保壳体的清洁。

待清洗完成后，将第一收集装置内的中间产物以250-350ml/min的速度从两进口输入至壳体内部，同时输入生理盐水，以使中间产物与生理盐水进行1:1混合，待混合均匀，控制壳体的转动速度增大，以2400-3000rpm的速度转动，间隔一段时长后降低速度至（1200-1800rpm），壳体内的液体分两层，其中无效混合液处于中间，PBMC处于壳体的两尖端，将无效混合液从两进口排出，以使壳体内仅存PBMC。

进一步地，向壳体内输入配方液进行重悬，得到外周单个核细胞液，包括：将配方液从出口输入至壳体内；经两个出口向壳体内输入无菌气体，以增大相邻两个外周血单个核细胞之间的间距。

根据实际情况选择配方液并从两出口向壳体尖端处内输入，混合均匀；进一步地，为了避免两尖端处的PBMC出现聚集，从两出口处以250-350ml/min向两尖端输入无菌气体，进行气体冲刷，打散聚集在尖端处的PBMC，令多个外周血单个核细胞不凝固成团，即增大相邻两个外周血单个核细胞之间的间距。

进一步地，向通过两出口再次输入配方液和无菌气体进行二次重悬，最终得到PBMC液；最后从壳体底部的两进口将壳体内的PBMC液排出，收获PBMC液。本实施例对重悬的次数不做具体限定，根据实际情况控制。

本实施例中的分层液为Ficoll液，Ficoll液为细胞分层液。

本发明提供的细胞分离方法，能够有效减少分层液的用量，缩短处理时长，大幅度降低细胞所受离心力，满足大通量需求，且收获到的最小浓缩体积小。

最后应说明的是：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 (12)

1.一种细胞分离装置，其特征在于，包括：壳体，所述壳体具有内腔，所述壳体的中部设有旋转轴线，所述旋转轴线沿所述壳体的高度方向设置，所述内腔的截面积沿所述壳体的长度方向从所述壳体的中部向两端逐渐减小，并在所述壳体长度方向的两端形成尖端，以使所述内腔内的部分细胞在离心力的作用下流向两所述尖端；所述壳体的底面靠近两所述尖端处均设有进口，两所述进口均用于与第一输入装置连通，或两所述进口均用于与第一收集装置连通；所述壳体的顶面靠近两所述尖端处均设有出口，两所述出口均用于与第二输入装置连通，或两所述出口均用于第二收集装置连通。

2.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于，所述内腔的底面靠近两尖端处均设有凹面，所述进口设于所述凹面的底部。

3.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于，所述壳体宽度方向的两侧设有凹陷部，所述凹陷部位于所述壳体长度方向的中部，且所述凹陷部从所述壳体的外壁面朝向所述内腔凹陷。

4.根据权利要求3所述的细胞分离装置，其特征在于，所述凹陷部的深度从所述壳体的底部至顶部逐渐减小。

5.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于，所述细胞分离装置还包括连接组件，所述连接组件转动连接于所述壳体的顶部，所述连接组件设有第一接口和第二接口，两所述出口分别与所述第一接口连通，两所述进口分别与所述第二接口连通。

6.根据权利要求5所述的细胞分离装置，其特征在于，所述壳体的顶部设有过渡件，所述过渡件与所述连接组件连接，两所述出口通过所述过渡件与所述第一接口连通。

7.根据权利要求6所述的细胞分离装置，其特征在于，所述壳体内还设有流道，所述流道的一端与所述进口连通，所述流道的另一端通过所述过渡件与所述第二接口连通。

8.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于，所述细胞分离装置还包括底座和驱动组件，所述壳体设于所述底座上，所述底座与所述驱动组件连接，所述驱动组件用于驱动所述壳体转动。

9.一种细胞分离方法，基于如权利要求1至8任一项所述的细胞分离装置，其特征在于，包括：

将血液样本从两进口输入至壳体的内部，并控制所述壳体转动以将所述血液样本混合均匀并分离；

抽取红细胞；

在所述红细胞抽取完成后，从两所述出口向所述壳体内输入分层液，并控制所述壳体转动，以使所述壳体内的液体形成中间产物，其中所述中间产物包括分层液、外周血单个核细胞以及血浆；

将所述中间产物和生理盐水进行混合并分离，得到无效混合液和外周单个核细胞；

将所述无效混合液从两所述进口排出所述壳体；

向所述壳体内输入配方液进行重悬，得到外周单个核细胞液。

10.根据权利要求9所述的细胞分离方法，其特征在于，抽取红细胞包括：

控制所述壳体以第一速度转动对所述血液样本进行分离，以使所述红细胞置于所述壳体的两尖端处；

降低速度，将两所述尖端处的所述红细胞从对应的出口处抽出；

将分层液从所述进口输入至所述壳体内，控制所述壳体以第二速度转动对所述血液样本进行分离，以使所述红细胞置于所述壳体的两尖端处；

降低速度，将两所述尖端处的所述红细胞从对应的出口处抽出。

11.根据权利要求9所述的细胞分离方法，其特征在于，将所述中间产物和生理盐水进行混合并分离，得到无效混合液和外周单个核细胞，之前还包括：

将所述中间产物从所述进口抽出至所述第一收集装置；

将清洗液从两所述出口输入至所述壳体，并将清洗液经所述进口排出所述壳体；

清洗完成后，将所述中间产物从所述进口输入至所述壳体内。

12.根据权利要求9所述的细胞分离方法，其特征在于，向所述壳体内输入配方液进行重悬，得到外周单个核细胞液，包括：

将所述配方液从所述出口输入至所述壳体内；

经两个所述出口向所述壳体内输入无菌气体，以增大相邻两个所述外周单个核细胞之间的间距。

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