CN210065793U - 一种体外模拟循环肿瘤细胞产生装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其包括外培养皿和用于封盖外培养皿的密封盖，所述外培养皿经分隔装置分为第一部分和第二部分，所述分隔装置上设有允许肿瘤细胞由第一部分进入第二部分的细胞转移部，所述外培养皿上设有用于连通第二部分和外界的半透膜气窗。本实用新型通过在第一部分培养肿瘤细胞，并使肿瘤细胞通过细胞转移部进入第二部分，从而制备出循环肿瘤细胞，所制备的循环肿瘤细胞与动物模型所获得的循环肿瘤细胞相比具有相似的特性，可用于循环肿瘤细胞的后续分子、功能分析，对于循环肿瘤细胞的进一步研究具有重要意义。本实用新型结构简单，便于使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种体外模拟循环肿瘤细胞产生装置。
背景技术
恶性肿瘤转移是肿瘤病人死亡的主要原因，也是当今肿瘤研究领域的焦点。肿瘤转移过程中，瘤细胞首先脱离原发瘤，侵犯并穿过宿主基质进入循环，存活并到达远处毛细血管床，在那里粘附并穿出血管，进入器官实质，定植并增殖生长成继发肿瘤。
1889年，英国医生Stephen Paget阐述了他的“种子与土壤理论”，主张转移需要肿瘤细胞传播即“种子”，和受纳器官理想的环境即“肥沃的土壤”，器官微环境(“土壤”)可影响特定肿瘤细胞(“种子”)的种植、侵袭、存活、生长。七年后，Ashworth首次从1例因癌症死亡的患者外周血中发现了类似肿瘤的细胞，并首次提出循环肿瘤细胞(circulating tμmorcell,CTC)的概念，这似乎又在外周血循环系统里进一步佐证了Paget的理论。CTC指自发或因诊疗操作进入外周血循环的肿瘤细胞，已有的研究表明，自发和(或)由外科操作进入血循环的肿瘤细胞可以单个或簇状种植和贴附在其它组织，以休眠状态蜇伏其中，等待某一激活剂唤醒，一旦获得活力或在其它因素的影响下，它们便开始增殖，通常会迁移到更适于增殖的新的器官。近来，随着人们对肿瘤转移机制研究的深入，尤其是伴随现代针对恶性肿瘤的检测技术广泛应用，CTC逐渐被人们所重视。越来越多的研究表明，CTC的出现可作为一个独立的预后因素，并与无复发生存有关。早期准确地检测CTC对合理地进行综合治疗至关重要，并可作为肿瘤疗效评估指标及加强辅助化疗的选择性指标，有助于建立个体化治疗方案，从而降低肿瘤复发率，延长患者生存期，使肿瘤的综合治疗更加及时、完善、有效。然而，目前对CTC的检测指标以及应用还十分浅显，尚且远远不能从根本上减少肿瘤的转移及复发风险事件的控制。因此，从CTC的形成和转归的分子机制进行系统的基础研究，寻找CTC形成与定植的Driver gene，无论是对CTC的检测还是临床干预均具有革命性的意义。
循环肿瘤细胞在外周血中含量极少，每10ml血液可能仅含几个到几十个循环肿瘤细胞，却有多达约1亿个白细胞和500亿个红细胞。目前循环肿瘤细胞的捕获方法主要可分为两类：一类是基于循环肿瘤细胞与血液中其他细胞物理性质的差异从而实现循环肿瘤细胞与其他细胞的分离由于血液中的血细胞数量巨大，其密度、大小的分布很宽，而循环肿瘤细胞又具有较大的异质性，因此通过细胞物理性质差异进行的循环肿瘤细胞分选往往会混入大量的白细胞，获得的样品纯度很低，难以进行后续分析。另一类循环肿瘤细胞捕获方法主要基于循环肿瘤细胞表面的特异性抗原，通过针对循环肿瘤细胞表面特异性抗原的抗体或核算适配体实现循环肿瘤细胞的捕获并与血液中其他细胞分离，但这种方法获得的循环肿瘤细胞往往丧失活性，无法进行体外培养。近年来通过将微流控芯片技术与抗体捕获相结合发展出了一系列的循环肿瘤细胞芯片捕获技术，通过特殊几何设计的微通道大大增加了细胞与负载有抗体的捕获表面的碰撞几率以提高循环肿瘤细胞的捕获效率，同时保持了循环肿瘤细胞的活性。但是技术难度大，成本较高。由于循环肿瘤细胞在外周血中数目少，分离、捕获难度大，获得大量循环肿瘤细胞用于其分子、功能分析在目前的技术条件下是难以实现的。
实用新型内容
本实用新型的目的，在于提供一种体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其能在体外制备出循环肿瘤细胞。
本实用新型解决其技术问题的解决方案是：一种体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其包括外培养皿和用于封盖外培养皿的密封盖，所述外培养皿经分隔装置分为第一部分和第二部分，所述分隔装置上设有允许肿瘤细胞由第一部分进入第二部分的细胞转移部，所述外培养皿上设有用于连通第二部分和外界的半透膜气窗。
作为上述技术方案的进一步改进，所述细胞转移部包括依次连接的生物半透膜层、基质胶层和血管内皮细胞层。
作为上述技术方案的进一步改进，所述血管内皮细胞层靠近第一部分，所述生物半透膜层靠近第二部分。
作为上述技术方案的进一步改进，所述生物半透膜层的厚度为0.2μm。
作为上述技术方案的进一步改进，所述基质胶层的厚度为0.5～1mm。
作为上述技术方案的进一步改进，所述血管内皮细胞层是厚度为5～10μm的单细胞层。。
作为上述技术方案的进一步改进，所述分隔装置为内培养皿，所述内培养皿嵌套在外培养皿的内部，所述内培养皿的内部为第一部分，所述内培养皿和外培养皿之间的空间为第二部分。
作为上述技术方案的进一步改进，所述细胞转移部位于内培养皿的底部。
作为上述技术方案的进一步改进，所述外培养皿的顶部及内培养皿的顶部均与密封盖连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述半透膜气窗位于外培养皿的侧壁。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在第一部分培养肿瘤细胞，并使肿瘤细胞通过细胞转移部进入第二部分，从而制备出循环肿瘤细胞，所制备的循环肿瘤细胞与动物模型所获得的循环肿瘤细胞相比具有相似的特性，可用于循环肿瘤细胞的后续分子、功能分析，对于循环肿瘤细胞的进一步研究具有重要意义。本实用新型结构简单，便于使用。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。
参照图1，一种体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其包括外培养皿6和用于封盖外培养皿6的密封盖1，所述外培养皿6经分隔装置分为第一部分3和第二部分4，所述分隔装置上设有允许肿瘤细胞由第一部分3进入第二部分4的细胞转移部，所述外培养皿6上设有用于连通第二部分4和外界的半透膜气窗10。第一部分3中装有用于培养肿瘤细胞的细胞培养基，第二部分4中则装有新鲜富养培养基，肿瘤细胞通过细胞转移部，从第一部分3进入到第二部分4并成为循环肿瘤细胞，半透膜气窗10保证了第二部分4内的氧气充足，有利于肿瘤细胞的培养。
进一步作为优选的实施方式，所述细胞转移部包括依次连接的生物半透膜层9、基质胶层7和血管内皮细胞层8。所述血管内皮细胞层8靠近第一部分3，所述生物半透膜层9靠近第二部分4。细胞转移部使肿瘤细胞能从第一部分3单向进入第二部分4。
进一步作为优选的实施方式，所述生物半透膜层9的厚度为0.2μm。所述基质胶层7的厚度为0.5～1mm。所述血管内皮细胞层8是厚度为5～10μm的单细胞层。
进一步作为优选的实施方式，所述分隔装置为内培养皿5，所述内培养皿5嵌套在外培养皿6的内部，所述内培养皿5的内部为第一部分3，所述内培养皿5和外培养皿6之间的空间为第二部分4。所述细胞转移部位于内培养皿5的底部。内培养皿5和外培养皿6之间形成了纵截面为凵型的第二部分4。
进一步作为优选的实施方式，所述外培养皿6的顶部及内培养皿5的顶部均与密封盖1连接。所述半透膜气窗10位于外培养皿6的侧壁。内培养皿5的上边沿和外培养皿6的上边沿可拆卸地连接在密封盖1的底面上，即密封盖1也固定了内培养皿5相对于外培养皿6的位置。
以上是对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其特征在于：包括外培养皿(6)和用于封盖外培养皿(6)的密封盖(1)，所述外培养皿(6)经分隔装置分为第一部分(3)和第二部分(4)，所述分隔装置上设有允许肿瘤细胞由第一部分(3)进入第二部分(4)的细胞转移部，所述外培养皿(6)上设有用于连通第二部分(4)和外界的半透膜气窗(10)。
2.根据权利要求1所述的体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其特征在于：所述细胞转移部包括依次连接的生物半透膜层(9)、基质胶层(7)和血管内皮细胞层(8)。
3.根据权利要求2所述的体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其特征在于：所述血管内皮细胞层(8)靠近第一部分(3)，所述生物半透膜层(9)靠近第二部分(4)。
4.根据权利要求2所述的体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其特征在于：所述生物半透膜层(9)的厚度为0.2μm。
5.根据权利要求2所述的体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其特征在于：所述基质胶层(7)的厚度为0.5～1mm。
6.根据权利要求2所述的体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其特征在于：所述血管内皮细胞层(8)是厚度为5～10μm的单细胞层。
7.根据权利要求1所述的体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其特征在于：所述分隔装置为内培养皿(5)，所述内培养皿(5)嵌套在外培养皿(6)的内部，所述内培养皿(5)的内部为第一部分(3)，所述内培养皿(5)和外培养皿(6)之间的空间为第二部分(4)。
8.根据权利要求7所述的体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其特征在于：所述细胞转移部位于内培养皿(5)的底部。
9.根据权利要求7所述的体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其特征在于：所述外培养皿(6)的顶部及内培养皿(5)的顶部均与密封盖(1)连接。
10.根据权利要求1所述的体外模拟循环肿瘤细胞产生装置，其特征在于：所述半透膜气窗(10)位于外培养皿(6)的侧壁。
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|---|---|---|---|---|
| CN109554296A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-04-02 | 南方医科大学第三附属医院（广东省骨科研究院） | 一种体外模拟循环肿瘤细胞产生装置及其应用 |
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| CN109554296B (zh) * | 2018-12-19 | 2024-03-26 | 南方医科大学第三附属医院（广东省骨科研究院） | 一种体外模拟循环肿瘤细胞产生装置及其应用 |
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