CN207313579U - 一种细胞捕获装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种细胞捕获装置，包括底座，所述底座上设有离心试管架和垂直设于底座上的丝杆机构；所述的丝杆机构包括丝杆、与丝杆配合的升降螺母和水平设置于升降螺母上的连接架，连接架上连接有磁棒阵列板，磁棒阵列板上设有多个用于固定磁棒的固定位；所述离心试管架顶部连接有离心试管卡件，所述的离心试管卡件上设有多个用于容纳离心试管的通孔，所述的磁棒阵列板的固定位与所述离心试管卡件上的通孔对应。本实用新型的有益效果是：采用本实用新型的捕获设备可根据具体需求调整样本数量,操作灵活简单、高效。

Description

一种细胞捕获装置

技术领域

本实用新型涉及循环肿瘤细胞检测设备领域,具体涉及一种循环肿瘤细胞采集装置。

背景技术

循环肿瘤细胞(Circulating Tumor Cell，CTC)是存在于外周血中的各类肿瘤细胞的统称，其可自发或通过诊疗操作从实体肿瘤病灶(原发灶或转移灶)脱落，进入体循环系统(如外周血)。大部分CTC进入外周血后会发生凋亡或被吞噬，少数能够逃逸并锚着病灶以外的组织或器官上，进而发展成为转移灶，增加恶性肿瘤患者死亡风险。因此，CTC检测可有效地应用于体外早期诊断、预后评价、个体化治疗(包括快速临床化疗药物筛选和耐药性的检测)、肿瘤复发监测及新的肿瘤药物开发等。

常规的CTC检测分为两个步骤，即CTC富集(或捕获)步骤和CTC检测分析步骤。常用的CTC捕获技术有流式细胞技术、微流控芯片技术和免疫磁珠技术。其中，免疫磁珠技术适合在大体积上样条件下对少量的特殊细胞进行分离，对于CTC检测应用尤其有利，其操作步骤相对简单。

采用本实用新型的捕获设备可根据具体需求调整样本数量,操作灵活简单、高效。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够实现细胞捕获,并且可以根据需求调整样本数量,操作简单易行。为达到上述目的，提供一种细胞捕获装置，包括底座，所述底座上设有离心试管架和垂直设于底座上的丝杆机构；所述的丝杆机构包括丝杆、与丝杆配合的升降螺母和水平设置于升降螺母上的连接架，连接架上连接有磁棒阵列板，磁棒阵列板上设有多个用于固定磁棒的固定位；所述离心试管架顶部连接有离心试管卡件，所述的离心试管卡件上设有多个用于容纳离心试管的通孔，所述的磁棒阵列板的固定位与所述离心试管卡件上的通孔对应。

所述的固定位可为通孔,磁棒套接卡套后与卡接入通孔内。或者固定位为阶梯孔，上方孔直径小于下方孔直径，将磁棒头端嵌入下方孔内，由于磁棒顶端具有螺纹孔，将螺栓从上方孔伸入与磁棒螺纹孔螺纹连接从而达到将磁棒固定的作用。

离心试管架用于支撑离心试管卡件，借由离心试管架将空间分为离心试管架上方、离心试管架顶面和离心试管架下方，从而定位磁棒阵列板、离心试管卡件和清洗/染色板的位置关系。

本实用新型中具有垂直于底板设置的丝杆机构丝杆的相对转动能够产生升降螺母相对于底板竖直方向上的位移。在竖直方向上从上之下依次设置有磁棒阵列板、离心试管卡件以及清洗/染色板。磁棒阵列板用于放置磁棒，离心试管卡件用于放置离心试管，而根据捕获步骤可选择性地在最下方放置清洗板或染色板，分别放置清洗试管和染色试管。磁棒阵列板通过连接板与升降螺母连接，磁棒阵列板可通过丝杆的转动随升降螺母竖直方向进行移动。离心试管卡件通过设置在底座上的离心试管架而固定。离心试管架在顶部固定离心试管卡件。在执行吸附过程时，离心试管卡件上放置离心试管，磁棒阵列板上放置磁棒，通过磁棒向下运动，将磁棒伸入至离心试管内从而完成吸附动作。在不需要离心试管介入的步骤中，磁棒穿过离心试管卡件上的通孔可与下方的清洗板、染色板其中之一配合使用。

在一实施例中，所述的丝杆机构还包括两个设于丝杆两侧的辅助导轨。

辅助导轨的顶端和底端通过端块固定，丝杆穿过端块并通过轴承连接，使其限制丝杆竖直方向的移动仅能产生转动运动。并且辅助导轨有助于限制升降螺母的转动运动，使其仅能产生竖直方向的移动，从而达到将转动转化为直线运动的效果。

优选的，所述的辅助导轨上套设有挡块，所述挡块高度与离心试管架顶部高度相同。

使得磁棒阵列板不会移动至离心试管架之下。

离心试管架的顶面应不妨碍磁棒移动。为了达到这一效果，离心试管架可无顶面、或者顶面有较大空间供磁棒移动。

在另一实施例中，所述的离心试管架包括两个侧支架，所述的离心试管卡件的两侧延设有连接部，所述的连接部与所述侧支架顶部通过销钉连接。

两个侧支架的方案基于无顶面的原理设计，离心试管卡件连接后形成离心试管架的顶面，离心试管卡件上的通孔是卡接离心试管的，由于离心试管的直径大于磁棒直径，所以在不安装离心试管时，磁棒也可通过通孔上下移动。

优选的，离心试管卡件可拆卸地连接在离心试管架上。

在另一实施例中，所述的连接架向外延伸有固定部，所述固定部与所述磁棒阵列板底部连接。

连接架为凹字形，固定部为平行的延伸部分，固定部固定在磁棒阵列板底面上。固定位置以不干涉磁棒阵列板上的固定位为原则。

在另一实施例中，所述的磁棒阵列板上设有3×4交错排布的固定位。

交错排布是指4排的固定位，2、4两排的固定位交错在1、3两排的空隙之间，这样排布有利于节省空间。

在另一实施例中，所述的连接架向背离丝杆的两侧外部延伸有固定部，每侧固定部连接有一块磁棒阵列板底部连接；所述的底座上设有两组离心试管架，每组离心试管架上连接有一块离心试管卡件，所述的离心试管卡件位于所述磁棒阵列板下方。

连接架为工字型，工字型中间部分与升降螺母固定，背离丝杆的两侧为两个固定部，每个固定部均有两个平行的支架构成，两个平行支架固定一块磁棒阵列板。

在丝杆机构两侧设置两组操作系统，有利于提高效率。

在另一实施例中，所述丝杆通过电机驱动。

采用本实用新型的捕获设备可根据具体需求调整样本数量,操作灵活简单、高效。应理解，在本实用新型范围内中，本实用新型的上述各技术特征和在下文(如实施方式)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合，从而构成新的或优选的技术方案。限于篇幅，在此不再一一赘述。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2a为磁棒阵列板的结构示意图；

图2b为磁棒阵列板的截面图；

图3为磁棒的结构示意图；

图4为连接架的结构示意图；

其中：

1-底座

11-支撑脚

2-丝杆机构

21-丝杆 22-上端块 23-下端块

24-辅助导轨 25-升降螺母 26-挡块

3-连接架

31-固定部

4-离心试管架

41-侧支架

5-磁棒阵列板

6-离心试管卡件

具体实施方式

如图1-4所示的一种细胞捕获装置，包括底座1、丝杆机构2、连接架 3、离心试管架4、磁棒阵列板5、离心试管卡件6。

底座1下面设有四个支撑脚11。底座1上固定丝杆机构2和离心试管架 4。

丝杆机构2包括丝杆21、上端块22、下端块23、辅助导轨24、升降螺母25和挡块26。上端块22和下端块23之间固定连接两根辅助导轨24，上端块22和下端块23上设有轴承，通过轴承与丝杆21连接，使得丝杆21仅能做转动运动。丝杆21上设有升降螺母25，升降螺母25下方设有挡块26。升降螺母25转动运动受到辅助导轨24和其本身限制，仅能沿丝杆轴线方向上下运动。所述的下端块23与底座1固定，固定后丝杆21的轴线与底座1 平面垂直。升降螺母25垂直于基座平面在竖直方向上下移动。

在本实用新型中，基座平面是水平面，竖直方向为垂直于水平面的方向。左、右、前、后的方向以附图1为准。但需注意，本实用新型中的“水平”、“竖直”、“前”、“后”、“左”、“右”仅仅作为解释实施例，并不限定本实用新型中的保护范围。

连接架3为工字形结构，如图4所示，该工字形结构为两个凹字形的构件固定在中间固定板上形成。工字型连接架3的中间部分与升降螺母25固定。连接架3与升降螺母25运动方向垂直，并且与底座平面平行。连接架3 与升降螺母一同竖直运动。连接架3延伸出的平行支架部分为固定部，固定部用于与磁棒阵列板连接。在丝杆机构2的两侧连接磁棒阵列板，两侧可为左、右两侧，也可为前、后两侧，或这任一相对应的方向，以附图1为例，为左右两侧的磁棒阵列板,5。

磁棒阵列板5上设有多个磁棒的固定位，以附图1为例，为3×4阵列排布的固定位。且1、3排固定位于2、4排错开，有利于节省空间。以附图2a 为例，可为2×6阵列排布，1、3、5排固定位与2、4、6排固定位错开。但本实用新型也可不限于12个固定位。固定位可为通孔,磁棒套接卡套后与卡接入通孔内。或者固定位为阶梯孔，如图2b所示，上方孔直径小于下方孔直径，将磁棒头端嵌入下方孔内，由于磁棒顶端具有螺纹孔，如图3所示，将螺栓从上方孔伸入与磁棒螺纹孔螺纹连接从而达到将磁棒固定的作用。

离心试管架4设置在底板1上并位于磁棒阵列板5下方。离心试管架4 用于支撑离心试管卡件，借由离心试管4架将空间分为离心试管架4上方、离心试管架4顶面和离心试管架4下方，从而定位磁棒阵列板5、离心试管卡件6和清洗/染色板的位置关系。离心试管架4的顶面应不妨碍磁棒移动。为了达到这一效果，离心试管架可无顶面、或者顶面有较大空间供磁棒移动。所述的离心试管架包括两个侧支架41。所述的离心试管卡件的两侧延设有连接部，以图1为例，该两侧为前、后两侧，连接部与侧支架顶部通过销钉连接。两个侧支架的方案基于无顶面的原理设计，离心试管卡件6连接后形成离心试管架的顶面，离心试管卡件6上的通孔是卡接离心试管的，由于离心试管的直径大于磁棒直径，所以在不安装离心试管时，磁棒也可通过通孔上下移动。离心试管卡件6可拆卸地连接在离心试管架上。

离心试管架4上排布有多个通孔用于卡接离心试管，多个通孔与磁棒阵列板5上的固定位相对应。即，磁棒阵列板5的固定位是3×4排布，则离心试管架5的通孔也为3×4排布。并且每个固定位垂直方向上对应一个通孔。

在本实施例中，连接架是向左右延伸，而离心试管架是向前后延伸，但实际上并不限于这种结构，该结构仅仅为了磁棒阵列板的固定位和离心试管支架的通孔相对应，且磁棒阵列板与连接架的固定连接，以及离心试管支架与离心试管卡件之间的连接不干涉磁棒阵列板的固定位于离心试管支架通孔的对应关系。

本实用新型中具有垂直于底板设置的丝杆机构丝杆的相对转动能够产生升降螺母相对于底板竖直方向上的位移。在竖直方向上从上之下依次设置有磁棒阵列板、离心试管卡件以及清洗/染色板。磁棒阵列板用于放置磁棒，离心试管卡件用于放置离心试管，而根据捕获步骤可选择性地在最下方放置清洗板或染色板，分别放置清洗试管和染色试管。磁棒阵列板通过连接板与升降螺母连接，磁棒阵列板可通过丝杆的转动随升降螺母竖直方向进行移动。离心试管卡件通过设置在底座上的离心试管架而固定。离心试管架在顶部固定离心试管卡件。在执行吸附过程时，离心试管卡件上放置离心试管，磁棒阵列板上放置磁棒，通过磁棒向下运动，将磁棒伸入至离心试管内从而完成吸附动作。在不需要离心试管介入的步骤中，磁棒穿过离心试管卡件上的通孔可与下方的清洗板、染色板的其中之一配合使用。丝杆通过电机驱动。

采用本实用新型捕获过程：

步骤一：

将稀释缓冲液、磁珠和增强剂混匀；将上述混合液加入到离心后的全血样本中，用无菌滴管吹打混匀，盖上管盖；放置在离心管架上进行孵育。

步骤二：

将孵育完成的离心试管架移栽到捕获治具的试管架上。

步骤三：

放入双头磁棒进行吸附，吸附后的全血进行阴性富集。

手工法使用的是12通道阵列磁棒板来进行吸附捕获，磁棒高度手工控制，旋转丝杠转钮一周降低2mm。

步骤四：

在振动平台的凹槽上设有加入清洗液的24孔板，24孔深孔板孔中加入缓冲液；放置好捕获完成的磁棒阵列板；将磁棒转移到深孔板中，轻柔地上下移动清洗。

步骤五：

重新将然其按清洗好的磁棒阵列板放回原位置。向离心管中加入染色剂、透化剂；将磁棒放入离心管中，避光静置1小时，之后染色。

步骤六:

向24孔深孔板中加入5Ml缓冲液；将磁棒转移到深孔板中移动清洗磁头。而后,取走染色后的磁棒阵列板，进行染色后清洗。应当理解的是，以上所述，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种细胞捕获装置，其特征在于，

包括底座，所述底座上设有离心试管架和垂直设于底座上的丝杆机构；

所述的丝杆机构包括丝杆、与丝杆配合的升降螺母和水平设置于升降螺母上的连接架，连接架上连接有磁棒阵列板，磁棒阵列板上设有多个用于固定磁棒的固定位；

所述离心试管架顶部连接有离心试管卡件，所述的离心试管卡件上设有多个用于容纳离心试管的通孔，所述的磁棒阵列板的固定位与所述离心试管卡件上的通孔对应。

2.根据权利要求1所述的细胞捕获装置，其特征在于，所述的丝杆机构还包括两个设于丝杆两侧的辅助导轨。

3.根据权利要求2所述的细胞捕获装置，其特征在于，所述的辅助导轨上套设有挡块，所述挡块高度与离心试管架顶部高度相同。

4.根据权利要求1所述的细胞捕获装置，其特征在于，所述的离心试管架包括两个侧支架，所述的离心试管卡件的两侧延设有连接部，所述的连接部与所述侧支架顶部通过销钉连接。

5.根据权利要求1所述的细胞捕获装置，其特征在于，所述的连接架向外延伸有固定部，所述固定部与所述磁棒阵列板底部连接。

6.根据权利要求1所述的细胞捕获装置，其特征在于，所述的磁棒阵列板上设有3×4交错排布的固定位。

7.根据权利要求1所述的细胞捕获装置，其特征在于，所述的连接架向背离丝杆的两侧外部延伸有固定部，每侧固定部连接有一块磁棒阵列板底部连接；所述的底座上设有两组离心试管架，每组离心试管架上连接有一块离心试管卡件，所述的离心试管卡件位于所述磁棒阵列板下方。

8.根据权利要求1所述的细胞捕获装置，其特征在于，所述丝杆通过电机驱动。

9.根据权利要求1所述的细胞捕获装置，其特征在于，离心试管卡件可拆卸地连接在离心试管架上。