JP2023096594A - Cell trapping device, cell trapping apparatus and cell trapping method - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、細胞捕捉デバイス、細胞捕捉装置および細胞捕捉方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present application relates to a cell-trapping device, a cell-trapping apparatus and a cell-trapping method.
血液やリンパ液などの管内液は、血球成分および血漿成分以外に種々の細胞を含んでいる。近年、これらの管内液に含まれる細胞を検出したり分離したりして、疾病の予防や治療等に利用することが検討されている。例えば、ある種の腫瘍細胞は、原発腫瘍組織から遊離して血液に入り込み、循環腫瘍細胞(Circulating Tumor Cells、CTCと略されることもある)として血液中に存在する。血液中の循環腫瘍細胞を検出し、血中量を推定することによって、癌の進行や転位の予測に利用されている。 Intravascular fluids such as blood and lymph contain various cells in addition to blood cell components and plasma components. In recent years, it has been studied to detect and separate cells contained in these intravascular fluids and use them for the prevention and treatment of diseases. For example, certain tumor cells break free from the primary tumor tissue, enter the blood, and exist in the blood as Circulating Tumor Cells (sometimes abbreviated as CTCs). By detecting circulating tumor cells in blood and estimating the amount in blood, it is used to predict cancer progression and metastasis.
こうした管内液中の細胞を損傷なく分離できれば、細胞を増殖させたり、細胞が持つ情報を解析したりすることが可能であり、医療や医療技術の発展に寄与することが期待できる。例えば、特許文献1は、中間水を含む水和性組成物を用いて被検液中の細胞を吸着、分離する方法を開示している。
If the cells in the intravascular fluid can be separated without damage, it will be possible to proliferate the cells and analyze the information held by the cells, which is expected to contribute to the development of medicine and medical technology. For example,
一般に、血液中に存在する循環腫瘍細胞は微量である。このため、管内液中の細胞をできるだけ高い効率で捕捉できることが好ましい。本開示は、より効率的に被検液中の対象細胞を捕捉することが可能な、細胞捕捉デバイス、細胞捕捉装置および細胞捕捉方法を提供する。 In general, there are very few circulating tumor cells in the blood. For this reason, it is preferable that the cells in the intravascular fluid can be trapped as efficiently as possible. The present disclosure provides a cell trapping device, a cell trapping apparatus, and a cell trapping method capable of trapping target cells in a test fluid more efficiently.
本開示のある実施形態に係る細胞捕捉デバイスは、第1空間と、第2空間と、前記第1空間に接続された導入口と、前記第2空間に接続された排出口と、前記第1空間と前記第2空間とを接続し、所定の大きさよりも大きい粒子の通過を抑制するろ過部と、少なくとも前記第1空間に接して配置され、被検液中の対象細胞を吸着する細胞吸着層とを備える。 A cell trapping device according to an embodiment of the present disclosure includes a first space, a second space, an inlet connected to the first space, an outlet connected to the second space, and the first a filtering unit that connects the space and the second space and suppresses the passage of particles larger than a predetermined size; and a cell adsorption unit that is disposed in contact with at least the first space and adsorbs target cells in the test fluid. a layer;
本開示によれば、被検液中の対象細胞を効率的に捕捉することが可能な細胞捕捉デバイス、細胞捕捉装置および細胞捕捉方法が提供される。 The present disclosure provides a cell trapping device, a cell trapping apparatus, and a cell trapping method capable of efficiently trapping target cells in a test fluid.
生体細胞は、種々の状態の水分子からなる水和殻によって囲まれていると考えられており、損傷や大きな構造の変化がない状態で生体細胞を捕捉するためには、捕捉する構造体にも同様の水和構造を備えた親水性材料が好ましいと考えられる。一方、こうした親水性材料と生体細胞との相互作用は弱い場合があり、効率よく細胞を捕捉することが難しい。本願発明者は、細胞の捕捉に流路の形状を利用することによって、効率的に細胞を捕捉することが可能な細胞捕捉デバイス、細胞捕捉装置および細胞捕捉方法を想到した。本実施形態の細胞捕捉デバイス、細胞捕捉装置および細胞捕捉方法は、以下の通りである。
[項目1]
第1空間と、
第2空間と、
前記第1空間に接続された導入口と、
前記第2空間に接続された排出口と、
前記第1空間と前記第2空間とを接続し、所定の大きさよりも大きい粒子の通過を抑制するろ過部と、
少なくとも前記第1空間に接して配置され、被検液中の対象細胞を吸着する細胞吸着層と、
を備えた、細胞捕捉デバイス。
[項目2]
前記第1空間および前記第2空間の少なくとも一方は、前記導入口、前記排出口および前記ろ過部を除いて密閉されている、項目1に記載の細胞捕捉装置。
[項目3]
上板と、前記上板に対して所定の間隙を隔てた配置された下板をさらに備え、前記ろ過部は前記上板と前記下板との間隙によって構成される、項目1または2に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目4]
前記細胞吸着層は、前記下板に配置されている、項目3に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目5]
前記間隙は毛細管空間である、項目3に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目6]
前記間隙は30μm以下である項目5に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目7]
前記上板と前記下板との間に配置され、開口を有する板状のスペーサをさらに備え、
前記ろ過部は前記スペーサの前記開口内に形成され、
前記上板は上面と下面とを有し、
前記導入口および前記排出口は、前記上面に接して前記上板内に形成され、
前記第1空間および前記第2空間は、前記下面に接して前記上板内に形成され、
前記第1空間の少なくとも一部および前記第2空間の少なくとも一部は、前記スペーサの前記開口と接している、項目3に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目8]
前記細胞吸着層は前記第1空間にのみ配置されている、項目1から7のいずれか1項に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目9]
前記細胞吸着層は、前記下板の上面全体に配置されている、項目3から7のいずれか1項に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目10]
複数の貫通孔を有する板状のフィルターをさらに備え、前記ろ過部は、前記複数の貫通孔である、項目1または2に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目11]
複数の貫通孔の直径は30μm以下である、項目9に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目12]
前記細胞吸着層は前記フィルターの前記複数の孔の周囲に位置しており、前記第1空間に接している、項目10に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目13]
上面および下面を有する上板と、上面および下面を有する下板とをさらに備え、
前記導入口は、前記上面に接して前記上板内に形成され、
前記第1空間は、前記下面に接して前記上板内に形成され、
前記排出口は、前記下面に接して前記下板内に形成され、
前記第2空間は、前記上面に接して前記下板内に形成され、
前記上板の前記下面と、前記下板の上面との間に前記フィルターが配置される、項目12に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目14]
前記対象細胞は、血中循環腫瘍細胞、幹細胞、血管内皮細胞、神経細胞、樹状細胞、平滑筋細胞、繊維芽細胞、心筋細胞、骨格筋細胞、肝実質細胞、肝非実質細胞、および膵ラ島細胞からなる群から選ばれる少なくとも一種を含み、前記細胞吸着層は、前記対象細胞を吸着する、項目1から13のいずれか1項に記載の細胞捕捉デバイス。
[項目15]
前記細胞吸着層は、第1生体適合性高分子材料を含み、
前記第1生体適合性高分子材料は、下記式(1)から(4)で示される高分子のいずれか1種または複数種、または、式(1)で示される高分子を構成するモノマーと、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリメトキシエチルアクリルアミド、ポリメトキシエチルメタアクリルアミド、ポリメトキシエチルビニルエーテル、ポリテトラヒドロフルフリルアクリレートおよびポリテトラヒドロフルフリルメタアクリレートからなる群から選ばれる少なくとも一種の高分子を構成するモノマーとの共重合体を含む、項目1から14のいずれか1項に記載の細胞捕捉デバイス。
(式(2)において、R1は、水素原子またはメチル基であり、nは繰り返し単位である。)
[項目16]
項目1から15のいずれか1項に記載の細胞捕捉デバイスと、
前記細胞捕捉デバイスの前記導入口または前記排出口の少なくとも一方に接続されたポンプと、
を備えた、細胞捕捉装置。
[項目17]
前記ポンプは、双方向ポンプである、項目16に記載の細胞捕捉装置。
[項目18]
被検液を保持する被検液保持チャンバーと、
培地を保持する培地保持チャンバーと、
廃液を保持する第1回収チャンバーと、
廃液を保持する第2回収チャンバーと、
洗浄液を保持する洗浄液保持チャンバーと、
前記被検液保持チャンバー、前記培地保持チャンバーおよび前記第1回収チャンバーのうちの1つと、前記導入口とを選択的に接続する第1弁と、
前記第2回収チャンバーおよび前記洗浄液保持チャンバーのうちの1つと、前記排出口とを選択的に接続する第2弁と、
をさらに備える項目16または17に記載の細胞捕捉装置。
[項目19]
被検液から対象細胞を分離する細胞捕捉方法であって、
項目1に記載の細胞捕捉デバイスを用意し、
被検液を前記導入口から導入し、前記排出口から排出させることによって、前記対象細胞を前記細胞吸着層に吸着させる、
細胞捕捉方法。
[項目20]
前記被検液は他の細胞を含み、
前記吸着させる工程において、前記他の細胞を前記第1空間に保持し、
前記吸着工程後、他の液体を前記排出口から導入し、前記導入口から排出させることによって、前記第1空間内に保持された前記他の液体を前記導入口から排出させる、項目19に記載の細胞捕捉方法。
[項目21]
被検液から対象細胞を分離する細胞捕捉方法であって、
項目18に記載の細胞捕捉デバイスを用意し、
前記被検液保持チャンバーに保持された前記被検液を前記導入口から導入し、前記排出口から排出させて、前記第2回収チャンバーに保持させ、
前記洗浄液保持チャンバーに保持された洗浄液を前記排出口から導入し、前記導入口から排出させて、前記第1回収チャンバーに保持させ、
前記培地保持チャンバーに保持された前記培地を、前記導入口から導入し、前記排出口から排出させて、前記第2回収チャンバーに保持させる、
細胞捕捉方法。
Biological cells are believed to be surrounded by hydration shells composed of water molecules in various states. A hydrophilic material with a similar hydration structure would be preferred. On the other hand, the interaction between such hydrophilic materials and living cells may be weak, making it difficult to trap cells efficiently. The inventor of the present application has come up with a cell trapping device, a cell trapping apparatus, and a cell trapping method that can efficiently trap cells by utilizing the shape of the channel for trapping cells. The cell-trapping device, cell-trapping apparatus, and cell-trapping method of this embodiment are as follows.
[Item 1]
a first space;
a second space;
an inlet connected to the first space;
an outlet connected to the second space;
a filtration unit that connects the first space and the second space and suppresses passage of particles larger than a predetermined size;
a cell adsorption layer arranged in contact with at least the first space and adsorbing target cells in the test solution;
A cell trapping device, comprising:
[Item 2]
The cell trapping device according to
[Item 3]
3. According to
[Item 4]
4. A cell trapping device according to item 3, wherein the cell adsorption layer is arranged on the lower plate.
[Item 5]
4. The cell-trapping device of item 3, wherein the gap is a capillary space.
[Item 6]
6. A cell trapping device according to item 5, wherein the gap is 30 μm or less.
[Item 7]
further comprising a plate-shaped spacer having an opening disposed between the upper plate and the lower plate;
The filtering part is formed in the opening of the spacer,
the top plate has an upper surface and a lower surface;
the inlet and the outlet are formed in the upper plate in contact with the upper surface;
The first space and the second space are formed in the upper plate in contact with the lower surface,
4. The cell trapping device of item 3, wherein at least part of the first space and at least part of the second space are in contact with the opening of the spacer.
[Item 8]
8. The cell trapping device according to any one of
[Item 9]
8. The cell trapping device according to any one of items 3 to 7, wherein the cell adsorption layer is arranged on the entire upper surface of the lower plate.
[Item 10]
3. The cell trapping device according to
[Item 11]
10. The cell trapping device according to item 9, wherein the plurality of through holes have a diameter of 30 μm or less.
[Item 12]
11. The cell trapping device according to
[Item 13]
further comprising a top plate having a top surface and a bottom surface and a bottom plate having a top surface and a bottom surface;
The introduction port is formed in the upper plate in contact with the upper surface,
The first space is formed in the upper plate in contact with the lower surface,
the outlet is formed in the lower plate in contact with the lower surface;
the second space is formed in the lower plate in contact with the upper surface;
13. The cell trapping device of
[Item 14]
The target cells include circulating tumor cells, stem cells, vascular endothelial cells, nerve cells, dendritic cells, smooth muscle cells, fibroblasts, cardiomyocytes, skeletal muscle cells, hepatic parenchymal cells, non-hepatic non-parenchymal cells, and pancreatic cells. 14. The cell trapping device according to any one of
[Item 15]
the cell adsorption layer comprises a first biocompatible polymeric material,
The first biocompatible polymeric material is any one or more of the polymers represented by the following formulas (1) to (4), or a monomer constituting the polymer represented by the formula (1) , polyethylene glycol, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl methyl ether, polymethoxyethyl acrylamide, polymethoxyethyl methacrylamide, polymethoxyethyl vinyl ether, polytetrahydrofurfuryl acrylate and polytetrahydrofurfuryl methacrylate. 15. The cell trapping device according to any one of
(In Formula (2), R1 is a hydrogen atom or a methyl group, and n is a repeating unit.)
[Item 16]
a cell trapping device according to any one of
a pump connected to at least one of the inlet or the outlet of the cell trapping device;
A cell trapping device.
[Item 17]
17. A cell trapping device according to item 16, wherein the pump is a bi-directional pump.
[Item 18]
a test liquid holding chamber that holds the test liquid;
a medium holding chamber for holding medium;
a first collection chamber holding a waste liquid;
a second collection chamber for holding waste fluid;
a cleaning solution holding chamber for holding a cleaning solution;
a first valve selectively connecting one of the test solution holding chamber, the medium holding chamber and the first collection chamber to the introduction port;
a second valve selectively connecting one of the second collection chamber and the wash solution holding chamber to the outlet;
18. A cell trapping device according to item 16 or 17, further comprising:
[Item 19]
A cell capturing method for separating target cells from a test solution,
preparing the cell-trapping device according to
Adsorbing the target cells to the cell adsorption layer by introducing a test solution from the inlet and discharging it from the outlet;
Cell capture method.
[Item 20]
The test solution contains other cells,
holding the other cell in the first space in the adsorbing step;
[Item 21]
A cell capturing method for separating target cells from a test solution,
preparing the cell-trapping device according to item 18,
introducing the test liquid held in the test liquid holding chamber from the introduction port, discharging it from the discharge port, and holding it in the second recovery chamber;
introducing the cleaning liquid held in the cleaning liquid holding chamber from the discharge port, discharging it from the introduction port, and holding it in the first collection chamber;
The medium held in the medium holding chamber is introduced from the inlet, discharged from the outlet, and held in the second collection chamber.
Cell capture method.
本実施形態の細胞捕捉デバイス、細胞捕捉装置および細胞捕捉方法は、血液やリンパ液などを被検液中の対象細胞を捕捉する。対象細胞は、血液やリンパ液などの管内液に含まれる血中循環腫瘍細胞、幹細胞、血管内皮細胞、神経細胞、樹状細胞、平滑筋細胞、繊維芽細胞、心筋細胞、骨格筋細胞、肝実質細胞、肝非実質細胞、および膵ラ島細胞からなる群から選ばれる少なくとも一種である。以下、図面を参照しながら、本実施形態の細胞捕捉デバイス、細胞捕捉装置および細胞捕捉方法を具体的に説明する。 The cell-trapping device, cell-trapping apparatus, and cell-trapping method of this embodiment trap target cells in a test fluid such as blood or lymph. The target cells are circulating tumor cells, stem cells, vascular endothelial cells, nerve cells, dendritic cells, smooth muscle cells, fibroblasts, cardiomyocytes, skeletal muscle cells, and liver parenchyma cells contained in intravascular fluids such as blood and lymph. It is at least one selected from the group consisting of cells, non-parenchymal liver cells, and pancreatic islet cells. Hereinafter, the cell-trapping device, cell-trapping apparatus, and cell-trapping method of this embodiment will be specifically described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態の細胞捕捉デバイス101の分解斜視図であり、図2Aは、細胞捕捉デバイス101の上面図である。図2Bは、図2Aの2B-2B線における細胞捕捉デバイス101の断面図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is an exploded perspective view of a
細胞捕捉デバイス101は、第1空間11と、第2空間12と、第1空間11に接続された導入口13と、第2空間12に接続された排出口14と、第1空間11と第2空間12とを接続し、所定の大きさよりも大きい粒子の通過を抑制するろ過部22と、少なくとも第1空間11に接して配置され、被検液中の対象細胞を吸着する細胞吸着層30とを備える。本実施形態では、第1空間11、第2空間12、および、ろ過部22を形成するために、細胞捕捉デバイス101は、上板10と、スペーサ20と、下板40とをさらに備えている。
The
上板10は、上面10aおよび下面10bを有している。上板10内には、下面10bに開口を有する凹部10r1および凹部10r2が設けられており、凹部10r1および凹部10r2の内の空間が第1空間11および第2空間12である。上板10は、第1空間11および第2空間12を規定する。導入口13および排出口14はそれぞれ上板10の上面10aに設けられており、第1空間11および第2空間12に接続されている。
The
第1空間11は、導入口13から導入される被検液の流路を拡大し、ろ過部22に均一に被検液を供給する。また、細胞吸着層30と接する空間を提供する。後述するように、本実施形態ではろ過部22は、y方向に伸びる開口を備えたスリットであるため、第1空間11は、y方向において、ろ過部22と同程度の長さを有していることが好ましい。また、細胞吸着層30と接する空間を大きくするためx方向にも一定以上の長さを有していることが好ましい。第2空間12も、y方向において、ろ過部22と同程度の長さを有していることが好ましい。
The
本実施形態では、第1空間11および第2空間12は、例えば、x:50mm~300mm、y:50mm~300mm、z:10mm~50mmの長さを有する直方体形状を有している。また、導入口13および排出口14の開口は、例えば、1mm~10mmの直径の円形状を有している。
In this embodiment, the
下板40は、例えば、上板10の下面10bと同じ形状および大きさを有する上面40aを備えている。下板40は、細胞捕捉デバイス101の他の構造を支持する支持体として機能する。
The
上板10および下板40は、例えば、樹脂、金属、ガラス、セラミックスなどの材料によって形成される。
The
スペーサ20は、例えば、上板10の下面10bと同程度の大きさを有する板形状を備えている。スペーサ20は、上板10と下板40とを所定の間隔で配置し、ろ過部22を形成するための部材である。スペーサ20は、樹脂、金属、ガラス、セラミックスなどの材料によって形成される。
The
スペーサ20の厚さは、ろ過部22の間隙のサイズである。ろ過部22の間隙は毛細管空間であることが好ましい。また、スペーサ20の厚さは、捕捉する対象細胞よりも小さい必要性がある。例えば、スペーサ20の厚さは、30μm以下である。好ましくは、スペーサ20の厚さは、5μm以上10μm以下である。厚さが5μm以上であることによって、被検液中の対象細胞よりも小さい細胞をろ過部22が通過させることができ、ろ過部22の入口近傍で対象細胞以外の細胞によって塞がれることを抑制することができる。また、厚さが10μm以下であることによって、対象細胞をより確実に第1空間11内に留めることができる。
The thickness of the
スペーサ20が上板10の下面10bと接するように配置された状態で、上板10の第1空間11および第2空間12と接する開口21がスペーサ20に設けられている。開口21は、第1空間11および第2空間12とそれぞれ接する領域21cおよび領域21eと領域21cおよび領域21eに挟まれた領域21dとを含む。後述するように領域21dはろ過部22の空間となる。
The
細胞吸着層30は、第1空間11内に接して配置される。本実施形態では、細胞吸着層30は、下板40の上面40a全体を覆うように下板40に支持されている。細胞吸着層30は、図3Aおよび図3Bに示すように、第1空間11内にのみ位置していてもよい。
The
細胞吸着層30は、被検液中の対象細胞を選択的に吸着する層である。細胞吸着層30は、第1生体適合性高分子材料を含む。
The
第1生体適合性高分子材料は中間水を含有し得る。第1生体適合性高分子材料は、含水状態において、全体に対して中間水を1wt%以上30wt%以下の割合で含み得ることが好ましい。また、第1生体適合性高分子材料は、含水状態において、自由水よりも中間水を多く含むことが好ましい。
第1生体適合性高分子材料は、具体的には、下記式(1)から(4)で示される高分子のいずれか1種または複数種を含む。
The first biocompatible polymeric material may contain intermediate water. It is preferable that the first biocompatible polymeric material can contain intermediate water at a rate of 1 wt % or more and 30 wt % or less with respect to the whole in a hydrated state. In addition, the first biocompatible polymer material preferably contains more intermediate water than free water in the hydrated state.
Specifically, the first biocompatible polymer material includes one or more of polymers represented by the following formulas (1) to (4).
式(2)において、R1は、水素原子またはメチル基であり、nは繰り返し単位である。
In formula (2), R 1 is a hydrogen atom or a methyl group, and n is a repeating unit.
式(1)で示される高分子の具体例は、
ポリ(2-メトキシエチルアクリレート)、(PMEA)、
ポリ(2-エトキシエチルアクリレート)、(PEEAまたはPEtEA)、
ポリ[2-(2-メトキシエトキシ)エチルメタクリレート]、(PMe2A)、
ポリ[2-(2-エトキシエトキシ)エチルアクリレート]、(PEt2A)、
ポリ(6-メトキシヘキシルアクリレート)、(PMC6A)、
ポリ(ブトキシエチルアクリレート)、(PBuEA)、
ポリ[2-(2-エトキシエトキシ)エチルアクリレート]、(PEt2A)、
ポリ[2-(2-(2-メトキシエトキシ)エトキシ)エチルアクリレート]および
ポリ[2-(2-エトキシエトキシ)エチルメタクリレート]である。
A specific example of the polymer represented by formula (1) is
Poly(2-methoxyethyl acrylate), (PMEA),
Poly(2-ethoxyethyl acrylate), (PEEA or PEtEA),
poly[2-(2-methoxyethoxy)ethyl methacrylate], (PMe2A),
Poly[2-(2-ethoxyethoxy)ethyl acrylate], (PEt2A),
Poly(6-methoxyhexyl acrylate), (PMC6A),
Poly(butoxyethyl acrylate), (PBuEA),
Poly[2-(2-ethoxyethoxy)ethyl acrylate], (PEt2A),
Poly[2-(2-(2-methoxyethoxy)ethoxy)ethyl acrylate] and poly[2-(2-ethoxyethoxy)ethyl methacrylate].
式(2)で示される高分子材料の具体例は、ポリ(テトラヒドロフルフリルアクリレート)である。 A specific example of the polymeric material represented by formula (2) is poly(tetrahydrofurfuryl acrylate).
式(3)で示される高分子材料の具体例は、ポリメチレングルタル酸およびポリイタコン酸である。 Specific examples of polymeric materials represented by formula (3) are polymethylene glutaric acid and polyitaconic acid.
式(4)で示される高分子材料の具体例は、ポリα-アリルオキシメチルアクリル酸メトキシエチルである。 A specific example of the polymeric material represented by formula (4) is poly-α-allyloxymethyl methoxyethyl acrylate.
第1生体適合性高分子材料は、式(1)で示される高分子を構成するモノマーと、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリメトキシエチルアクリルアミド、ポリメトキシエチルメタアクリルアミド、ポリメトキシエチルビニルエーテル、ポリテトラヒドロフルフリルアクリレートおよびポリテトラヒドロフルフリルメタアクリレートからなる群から選ばれる少なくとも一種の高分子を構成するモノマーとの共重合体を含んでいてもよい。例えば、特許第5975532号公報によれば、第1生体適合性高分子材料が含有し得る中間水の含有量に応じて吸着し得る対象細胞の大きさは変化する。共重合体における2種以上のモノマーの割合を異ならせることによって、含み得る中間水の量を調節することが可能である。 The first biocompatible polymeric material comprises a monomer constituting the polymer represented by formula (1), polyethylene glycol, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl methyl ether, polymethoxyethyl acrylamide, polymethoxyethyl methacrylamide, and polymethoxyethyl vinyl ether. , polytetrahydrofurfuryl acrylate and polytetrahydrofurfuryl methacrylate and a monomer constituting at least one polymer selected from the group consisting of polytetrahydrofurfuryl methacrylate. For example, according to Japanese Patent No. 5975532, the size of target cells that can be adsorbed varies depending on the content of intermediate water that the first biocompatible polymeric material may contain. By varying the proportions of the two or more monomers in the copolymer, it is possible to control the amount of intermediate water that may be included.
細胞捕捉デバイス101は、凹部10r1および凹部10r2の内面に配置された細胞接着抑制層をさらに備えていてもよい。細胞接着抑制層は被検液中の対象細胞が、第1空間11および第2空間12において、凹部10r1および凹部10r2の内面に接触あるいは吸着することによって失活するのを抑制する。このために、細胞接着抑制層は第2生体適合性高分子材料を含む。第2生体適合性高分子材料は、含水状態において、全体に対して中間水を30wt%以上の割合で含有し得る。第2生体適合性高分子材料は、含水状態において、中間水よりも自由水を多く含有していてもよい。あるいは、第2生体適合性高分子材料は、含水状態において、自由水よりも中間水を多く含有していてもよい。第2生体適合性高分子材料は、リン脂質極性基を有する高分子である。具体的には、第2生体適合性高分子材料は、ポリ(2-メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン)などを含む。
The
第1生体適合性高分子材料および第2生体適合性高分子材料は、対象細胞を捕捉する際に、中間水および/または自由水を含有しておればよく、細胞捕捉デバイス101を作製、入手あるいは保管等している状態では、第1生体適合性高分子材料および第2生体適合性高分子材料は、中間水、自由水等を含有していなくてもよい。
The first biocompatible polymeric material and the second biocompatible polymeric material need only contain intermediate water and/or free water when trapping target cells, and the
第1生体適合性高分子材料を含む細胞吸着層30および第2生体適合性高分子材料を含む細胞接着抑制層は、塗布、スプレーディップなどのコーティング法、紫外線、電子線、放射線などによるグラフと重合、あるいは、下板40を構成する材料が有する官能基との化学反応などによって形成することができる。また、細胞吸着層30および細胞接着抑制層の厚さは、例えば、0.01μm~0.4μmである。
The
図1および図3に示すように、下板40の上面40aに細胞吸着層30が配置された状態で上板10の下面と細胞吸着層30とでスペーサ20挟みこむように積層することによって、細胞捕捉デバイス101を作製することができる。上板10、スペーサ20、細胞吸着層30および下板40は、接着剤等を用いて接合してもよいし、上板10、スペーサ20、細胞吸着層30および下板40を積層した状態で、クランプなどで外部から積層方向に圧力をかけてもよい。また、上板10、スペーサ20、細胞吸着層30および下板40からなる積層体に貫通孔を形成し、ボルトおよびナットで積層体を締め付けてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
次に、図4および図5を参照しながら、細胞捕捉デバイス101を用いた対象細胞の捕捉を説明する。図4および図5は、細胞捕捉デバイス101の動作を説明するための模式図である。細胞捕捉デバイス101において、第1空間11および第2空間12の少なくとも一方は、導入口13、排出口14およびろ過部22を除いて密閉されている。例えば、第1空間11が導入口13およびろ過部22に接続されている領域を除いて密閉されている場合、図4に示すように、ポンプ202を用いて、被検液を保持した保持チャンバー201から被検液を吸引し、導入口13から圧力をかけながら被検液を第1空間11へ導入する。保持チャンバー201、ポンプ202および細胞捕捉デバイス101間には樹脂チューブなどの適切な流路で接続される。
Next, trapping of target cells using the
被検液は、第1空間11に導入され、第1空間11に接続されたろ過部22を通過して、第2空間12へ移動する。この時、被検液に含まれる対象細胞151は、ろ過部22の間隙よりも大きいため、ろ過部22を通過できず、第1空間11内に留まる。ろ過部22はスリット状の間隙であり、第1空間11と接続されている開口は狭いため、第1空間11とろ過部22との接続部分で流路が急激に狭くなることによって被検液の流速が高まり、被検液に含まれる対象細胞151に大きな慣性力が働き細胞吸着層30に押し付けられる。これによって対象細胞151が細胞吸着層30に効率的に吸着される。
A test liquid is introduced into the
被検液には、対象細胞151よりもサイズの大きい血球成分152や、対象細胞151よりもサイズの小さいたんぱく質、血小板、無核細胞の赤血球等(以下、代表してたんぱく質153という)が含まれる。血球成分152も、ろ過部22の間隙よりも大きいため、ろ過部22を通過できず、第1空間11内に留まる。しかし、血球成分152は、第1空間11内で細胞吸着層30に押し付けられても、細胞吸着層30と血球成分152との相互作用が弱いため、血球成分152は細胞吸着層30にほとんど吸着されない。
The sample liquid contains
タンパク質153は、ろ過部22の間隙よりも小さいため、検体液ともにろ過部22を通過し、第2空間12へ移動する。このようにして、細胞吸着層30に選択的に、かつ、高い効率で対象細胞151を吸着させることができる。
Since the
一方、第2空間12が排出口14およびろ過部22に接続されている領域を除いて密閉されている場合、図5に示すように、ポンプ202を第2空間12の排出口14に接続する。第1空間11の導入口13には保持チャンバー201を接続する。円滑な被検液の移送を行うため、保持チャンバー201とポンプ202との間の空気が排除できるように、ろ過部22、第1空間11、第2空間12、保持チャンバー201と導入口13とを接続する流路およびポンプ202と排出口14とを接続する流路を、培地などの液体で満たしておく。
On the other hand, if the
ポンプ202用いて、第2空間12の液体を吸引すると、吸引力によって、導入口13から被検液が第1空間11へ導入される。被検液は、第1空間11に接続されたろ過部22を通過して、第2空間12へ移動する。この時、被検液に含まれる対象細胞151は、ろ過部22の間隙よりも大きいため、ろ過部22を通過できず、第1空間11内に留まる。また、上述した流路の変化によって、対象細胞151は、第1空間11内で、細胞吸着層30に押し付けられる。これによって対象細胞151が細胞吸着層30に効率的に吸着される。
When the
血球成分152は、ろ過部22を通過できず、第1空間11内に留まる。ただし、血球成分152は、第1空間11内で圧力を受けて細胞吸着層30に押し付けられても、細胞吸着層30と血球成分152との相互作用が弱いため、血球成分152は細胞吸着層30にほとんど吸着されない。また、タンパク質153は、検体液ともにろ過部22を通過し、第2空間12へ移動する。図4に示す構成によっても、細胞吸着層30に選択的に、かつ、高い効率で対象細胞151を吸着させることができる。
The
このように本実施形態の細胞捕捉デバイス101によれば、被検液を細胞捕捉デバイス101の導入口13から導入し、排出口14から排出させることによって、被検液がろ過部22を通過する際、対象細胞151が被検液から分離され、分離された対象細胞を効率的に細胞吸着層30に吸着させることができる。また、第1空間11および第2空間12の少なくとも一方が、導入口13、排出口14およびろ過部22を除いて密閉されていることによって、被検液を圧送し、ろ過部22近傍における流路の形状変化によって被検液中の対象細胞151を細胞吸着層30に押し付けることが可能である。よって対象細胞151と細胞吸着層30との相互作用を高め、より効率的に対象細胞151を細胞吸着層30に吸着させることが可能である。よって、被検液中の対象細胞151をより確実に捕捉することが可能である。
As described above, according to the
(第2の実施形態)
図6は、本実施形態の細胞捕捉デバイス102の分解斜視図であり、図7Aは、細胞捕捉デバイス102の上面図である。図7Bは、図7Aの7B-7B線における細胞捕捉デバイス102の断面図である。
(Second embodiment)
FIG. 6 is an exploded perspective view of the
第1の実施形態と同様、細胞捕捉デバイス102は、第1空間11と、第2空間12と、第1空間11に接続された導入口13と、第2空間12に接続された排出口14と、第1空間11と第2空間12とを接続し、所定の大きさよりも大きい粒子の通過を抑制するろ過部22と、少なくとも第1空間11に接して配置され、被検液中の対象細胞を吸着する細胞吸着層30とを備える。本実施形態では、第1空間11、第2空間12、および、ろ過部22を形成するために、細胞捕捉デバイス101は、上板60と、フィルター70と、下板90とをさらに備えている。
As in the first embodiment, the
上板60は、上面60aおよび下面60bを有している。上板60内には、下面60bに開口を有する凹部60rが設けられており、凹部60r内の空間が第1空間11である。つまり、第1空間11は、下面60bに接して上板60内に形成されている。
The
下板90は、上面90aおよび下面90bを有している。下板90内には、上面90aに開口を有する凹部90rが設けられており、凹部90r内の空間が第2空間12である。つまり、第2空間12は、上面90aに接して下板90内に形成されている。
The
上板60内には、上面60aに接して導入口13が設けられており、導入口13はさらに第1空間11に接続されている。また下板90内には、下面90bに接して排出口14が設けられている。排出口14は、第2空間12と接続されている。上板60の下面60bにおける第1空間11の開口と下板90の上面90aにおける第2空間12の開口とは、同じ形状および同じ大きさを有していることが好ましい。
An
本実施形態では、第1空間11および第2空間12は、例えば、x:50mm~300mm、y:50mm~300mm、z:10mm~50mmの長さを有する直方体形状を有している。
In this embodiment, the
フィルター70はろ過部22を構成している。具体的には、フィルター70は、例えば、上板60の下面60bおよび下板90の上面90aと同程度の大きさを有する板形状を備えている。フィルター70は上面70aおよび下面70bを有し、上面70aと下面70bとに開口を有する複数の貫通孔70hを有している。フィルター70の上面70aには細胞吸着層80が配置されており、複数の貫通孔70hに対応する位置に貫通孔80hが設けられている。貫通孔70hおよび貫通孔80hがろ過部22として機能する。
The
貫通孔70hの直径は30μm以下である。好ましくは、貫通孔70hの直径は、5μm以上10μm以下である。フィルター70の貫通孔70hは、ろ過部22として機能する。
The diameter of the through
細胞吸着層80は、第1の実施形態と同様、第1生体適合性高分子材料を含む。細胞吸着層80は、フィルター70の上面70aに配置され、貫通孔70hに対応する貫通孔80hを有することによって、フィルター70の複数の貫通孔70hの周囲に細胞吸着層80が配置される。貫通孔80hの直径は貫通孔70hの直径と同じであってもよいし、貫通孔70hの直径より大きくてもよい。
The
図6および図7Bに示すように、上板60と下板90の間で細胞吸着層30およびフィルター70を挟みこむように積層することによって、第1の実施形態と同様、細胞捕捉デバイス102を作製することができる。
As shown in FIGS. 6 and 7B, the
細胞捕捉デバイス102も第1空間11と第2空間12との間に挟まれたフィルター70がろ過部22として機能し、被検液が、第1空間11からフィルター70を通過する際に急激な流路の縮小が生じることにより、対象細胞は、フィルター70の貫通孔70hの周囲に位置する細胞吸着層80に押し付けられる。よって、第1の実施形態で説明したように、対象細胞が効率的に細胞吸着層80に吸着される。
In the
また、第1空間11の開口全体に細胞吸着層80が配置されることによって、細胞捕捉デバイス102はより大きな面積の細胞吸着層80を備えることが可能であり、より多くの対象細胞を細胞吸着層80で吸着することが可能である。
In addition, by arranging the
(第3の実施形態)
細胞捕捉装置の実施形態を説明する。本実施形態の細胞捕捉装置は、検体液から対象細胞を分離し、不要な細胞等を除去し、対象細胞の精製を行ったり、対象細胞をより保存に適した状態で分離することが可能である。図8は、細胞捕捉装置103の一実施形態を示す模式図である。細胞捕捉装置103は、細胞捕捉デバイス101と、第1ポンプ211と、第2ポンプ212と、第1弁221と第2弁222と、被検液保持チャンバー213と、培地保持チャンバー214と、第1回収チャンバー231と、第2回収チャンバー232と、洗浄液保持チャンバー215とを備えている。
(Third Embodiment)
Embodiments of cell trapping devices are described. The cell trapping device of the present embodiment can separate target cells from a sample liquid, remove unnecessary cells and the like, purify target cells, and separate target cells in a state more suitable for storage. be. FIG. 8 is a schematic diagram showing one embodiment of the
本実施形態では、細胞捕捉装置103は第1の実施形態の細胞捕捉デバイス101を備えているが、細胞捕捉装置103は、第2の実施形態の細胞捕捉デバイス102を備えていてもよい。
In this embodiment, the cell-trapping
第1ポンプ211および第2ポンプ212は、例えば、医療あるいは血液分析などに用いられる双方向ポンプである。第1ポンプ211の2つのポートのうち1つが第1空間11の導入口13に接続され、他方が第1弁221に接続される。また、第2ポンプ212の2つのポートのうち1つが第2空間12の排出口14に接続され、他方が第2弁222に接続される。以下の説明では、第1弁221から細胞捕捉デバイス101を介して第2弁222の方向に液体を移動させる場合に第1ポンプ211および第2ポンプ212を「順方向」に駆動させると言い、第2弁222から細胞捕捉デバイス101を介して第1弁221の方向に液体を移動させる場合に第1ポンプ211および第2ポンプ212を「逆方向」に駆動させると言いう。
The
第1弁221および第2弁222は切替弁である。第1弁221は4つのポートP1~P4を有しており、ポートP1、P2およびP3のいずれかのポートを選択的に切り替えてポートP4に接続する。ポートP4には第1ポンプ211が接続されている。第2弁222は3つのポートP1~P3を有しており、ポートP1およびP2のいずれかのポートを選択的に切り替えてポートP3に接続する。ポートP3には第2ポンプ212が接続されている。これにより、第1弁は、被検液保持チャンバー213、培地保持チャンバー214および第1回収チャンバー231のうちの1つと、導入口13とを第1ポンプ211を介して選択的に接続する。また第2弁は、第2回収チャンバー232および洗浄液保持チャンバー215のうちの1つと、排出口14とを第2ポンプ212を介して選択的に接続する。
The
被検液保持チャンバー213は被検液を保持しており、第1弁221のポートP1に接続されている。培地保持チャンバー214は組織培養液などの培地を保持しており、第1弁221のポートP2に接続されている。また、第1回収チャンバー231は、廃液を保持するためのチャンバーであり、第1弁221のポートP3に接続されている。
The test
第2回収チャンバー232は、廃液を保持するチャンバーであり、第2弁222のポートP1に接続されている。洗浄液保持チャンバー215は、生理食塩水などの洗浄液を保持しており、第2弁222のポートP2に接続されている。
The
細胞捕捉装置103は手動で動作するように構成されていてもよいし、自動で動作するように構成されていてもよい。細胞捕捉装置103を自動で動作させる場合には、細胞捕捉装置103はさらに制御回路216を備えている。また第1弁221および第2弁222は電磁弁で構成されている。以下の手順で説明する手順で制御回路216が第1弁221および第2弁222が経路の切り替えを行い、第1ポンプ211および第2ポンプ212を起動・停止させる。
The
上述した各構成要素は、例えば、被検液、培地および洗浄液を移送するための適切な太さを有する樹脂チューブ等の流路によって接続されている。 Each component described above is connected, for example, by a channel such as a resin tube having an appropriate thickness for transferring the test liquid, culture medium, and washing liquid.
次に、細胞捕捉装置103を用いた対象細胞の分離方法を説明する。
Next, a method for separating target cells using the
まず、第1弁221が被検液保持チャンバー213と第1ポンプ211とを接続し、第2弁が第2ポンプ212と第2回収チャンバー232とを接続した状態で、第1ポンプ211および第2ポンプ212を順方向に駆動させる。これにより、図9に示すように、被検液保持チャンバー213から被検液が流れ出し、第1弁221および第1ポンプ211を介して細胞捕捉デバイス101の導入口13から第1空間11へ導入される。
First, with the
第1の実施形態で説明したように、被検液は、ろ過部22を通過して、第2空間12へ移動し、対象細胞151が細胞吸着層30に吸着される。また、対象細胞151よりも大きい血球成分152は第1空間11内に留まる。タンパク質153は、第2空間12へ移動する。
As described in the first embodiment, the sample liquid passes through the
さらにたんぱく質を含む検体液は、排出口14から排出され、第2ポンプ212および第2弁222を介して第2回収チャンバー232に到達し、保持される。
Further, the sample liquid containing protein is discharged from the
次に、第1弁221が第1回収チャンバー231と第1ポンプ211とを接続し、第2弁が第2ポンプ212と洗浄液保持チャンバー215とを接続した状態で、第1ポンプ211および第2ポンプ212を逆方向に駆動させる。これにより、図10に示すように、洗浄液保持チャンバー215から洗浄液が流れ出し、第2弁222および第2ポンプ212を介して細胞捕捉デバイス101の排出口14から第2空間12へ導入される。さらに、洗浄液は、ろ過部22を通過して第1空間11へ導入される。
Next, with the
第1空間11において、対象細胞151は、細胞吸着層30に吸着されているが、血球成分152は細胞吸着層30に吸着されていない、あるいは、非常に弱い相互作用しか働いていない。このため、洗浄液とともに血球成分152は、第1空間11から排出される。さらに、血球成分を含む洗浄液が第1ポンプ211および第1弁221を介して第1回収チャンバー231に到達し、保持される。これによって、第1空間11において、対象細胞151以外の夾雑物が排除され、対象細胞151が精製される。
In the
次に、第1弁221が培地保持チャンバー214と第1ポンプ211とを接続し、第2弁が第2ポンプ212と第2回収チャンバー232とを接続した状態で、第1ポンプ211および第2ポンプ212を順方向に駆動させる。これにより、図11に示すように、培地保持チャンバー214から培地が流れ出し、第1弁221および第1ポンプ211を介して細胞捕捉デバイス101の導入口13から第1空間11へ導入される。
Next, with the
第1空間11において、細胞吸着層30に吸着されていた対象細胞151が培地内で保持される。過剰な培地は、ろ過部22および第2空間12を通過し、排出口14から排出される。さらに第2ポンプ212および第2弁222を介して第2回収チャンバー232に到達し、保持される。これにより、対象細胞151が培地に保持される環境を作り出すことができる。
In the
このように本実施形態によれば、検体液中の対象細胞を細胞吸着層30に吸着させることによって、対象細胞を検体液から分離し、さらに、夾雑物を除去して精製したり、対象細胞を培地内で保持することが可能となる。よって、対象細胞を培地内で培養したり、分離した対象細胞を検査、分析等に用いたりすることが可能である。
As described above, according to the present embodiment, by adsorbing the target cells in the sample liquid to the
なお、本実施形態では、細胞捕捉デバイス101は、双方向に駆動する第1ポンプ211および第2ポンプ212を備えているが、第1空間11および第2空間12の両方が、導入口13、排出口14およびろ過部22を除いて密閉されている場合には、いずれか一方のポンプはなくてもよい。あるいは、第1ポンプ211は順方向に駆動可能であり、逆方向には駆動しないが流体を通過させることが可能であり、第2ポンプ212が逆方向に駆動可能であり、順方向には駆動しないが流体を通過させることが可能なワンウエイポンプ(つまり逆流防止弁を備えていない)であってもよい。
In this embodiment, the
また、細胞吸着層30は、被検液と接触させる前に、あらかじめ中間水を含有していることが好ましい。この目的で、被検液を第1空間11に導入する前に、第1弁221が培地保持チャンバー214と第1ポンプ211とを接続し、第2弁が第2ポンプ212と第2回収チャンバー232とを接続した状態で、第1ポンプ211および第2ポンプ212を順方向に駆動させてもよい。これにより、培地保持チャンバー214から培地が流れ出し、第1弁221および第1ポンプ211を介して細胞捕捉デバイス101の導入口13から第1空間11へ導入され、細胞吸着層30が中間水を含有するようになる。
Moreover, the
本開示の細胞捕捉デバイス、細胞捕捉装置および細胞捕捉方法は、血液やリンパ液などの管内液に含まれる血中循環腫瘍細胞、幹細胞、血管内皮細胞、神経細胞、樹状細胞、平滑筋細胞、繊維芽細胞、心筋細胞、骨格筋細胞、肝実質細胞、肝非実質細胞、および膵ラ島細胞などの細胞を好適に捕捉することが可能であり、種々の医療等において好適に用いられる。 The cell-trapping device, cell-trapping apparatus, and cell-trapping method of the present disclosure can be applied to blood-circulating tumor cells, stem cells, vascular endothelial cells, nerve cells, dendritic cells, smooth muscle cells, and fibers contained in intravascular fluids such as blood and lymph. Cells such as blast cells, cardiomyocytes, skeletal muscle cells, hepatic parenchymal cells, hepatic non-parenchymal cells, pancreatic islet cells and the like can be favorably trapped, and are favorably used in various medical treatments.
10、60 上板
10a、40a、60a、70a、90a 上面
10b、40b、60b、70b、90b 下面
10r1、10r2 凹部
11 第1空間
12 第2空間
13 導入口
14 排出口
20 スペーサ
21 開口
21c、21d、21e 領域
22 ろ過部
30、80 細胞吸着層
40、90 下板
60r、90r 凹部
70 フィルター
70h、80h 貫通孔
101、102 細胞捕捉デバイス
103 細胞捕捉装置
151 対象細胞
152 血球成分
153 タンパク質
201 保持チャンバー
202 ポンプ
211 第1ポンプ
212 第2ポンプ
213 被検液保持チャンバー
214 培地保持チャンバー
215 洗浄液保持チャンバー
216 制御回路
221 第1弁
222 第2弁
231 第1回収チャンバー
232 第2回収チャンバー
10, 60
Claims (21)
第2空間と、
前記第1空間に接続された導入口と、
前記第2空間に接続された排出口と、
前記第1空間と前記第2空間とを接続し、所定の大きさよりも大きい粒子の通過を抑制するろ過部と、
少なくとも前記第1空間に接して配置され、被検液中の対象細胞を吸着する細胞吸着層と、
を備えた、細胞捕捉デバイス。 a first space;
a second space;
an inlet connected to the first space;
an outlet connected to the second space;
a filtration unit that connects the first space and the second space and suppresses passage of particles larger than a predetermined size;
a cell adsorption layer arranged in contact with at least the first space and adsorbing target cells in the test solution;
A cell trapping device, comprising:
前記ろ過部は前記スペーサの前記開口内に形成され、
前記上板は上面と下面とを有し、
前記導入口および前記排出口は、前記上面に接して前記上板内に形成され、
前記第1空間および前記第2空間は、前記下面に接して前記上板内に形成され、
前記第1空間の少なくとも一部および前記第2空間の少なくとも一部は、前記スペーサの前記開口と接している、請求項3に記載の細胞捕捉デバイス。 further comprising a plate-shaped spacer having an opening disposed between the upper plate and the lower plate;
The filtering part is formed in the opening of the spacer,
the top plate has an upper surface and a lower surface;
the inlet and the outlet are formed in the upper plate in contact with the upper surface;
The first space and the second space are formed in the upper plate in contact with the lower surface,
4. The cell trapping device of claim 3, wherein at least part of said first space and at least part of said second space are in contact with said opening of said spacer.
前記導入口は、前記上面に接して前記上板内に形成され、
前記第1空間は、前記下面に接して前記上板内に形成され、
前記排出口は、前記下面に接して前記下板内に形成され、
前記第2空間は、前記上面に接して前記下板内に形成され、
前記上板の前記下面と、前記下板の上面との間に前記フィルターが配置される、請求項12に記載の細胞捕捉デバイス。 further comprising a top plate having a top surface and a bottom surface and a bottom plate having a top surface and a bottom surface;
The introduction port is formed in the upper plate in contact with the upper surface,
The first space is formed in the upper plate in contact with the lower surface,
the outlet is formed in the lower plate in contact with the lower surface;
the second space is formed in the lower plate in contact with the upper surface;
13. The cell trapping device of claim 12, wherein the filter is positioned between the lower surface of the upper plate and the upper surface of the lower plate.
前記第1生体適合性高分子材料は、下記式(1)から(4)で示される高分子のいずれか1種または複数種、または、式(1)で示される高分子を構成するモノマーと、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル、ポリメトキシエチルアクリルアミド、ポリメトキシエチルメタアクリルアミド、ポリメトキシエチルビニルエーテル、ポリテトラヒドロフルフリルアクリレートおよびポリテトラヒドロフルフリルメタアクリレートからなる群から選ばれる少なくとも一種の高分子を構成するモノマーとの共重合体を含む、請求項1から14のいずれか1項に記載の細胞捕捉デバイス。
(式(2)において、R1は、水素原子またはメチル基であり、nは繰り返し単位である。)
The first biocompatible polymeric material is any one or more of the polymers represented by the following formulas (1) to (4), or a monomer constituting the polymer represented by the formula (1) , polyethylene glycol, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl methyl ether, polymethoxyethyl acrylamide, polymethoxyethyl methacrylamide, polymethoxyethyl vinyl ether, polytetrahydrofurfuryl acrylate and polytetrahydrofurfuryl methacrylate. 15. A cell-trapping device according to any one of claims 1 to 14, comprising a copolymer with a monomer constituting
(In Formula (2), R1 is a hydrogen atom or a methyl group, and n is a repeating unit.)
前記細胞捕捉デバイスの前記導入口または前記排出口の少なくとも一方に接続されたポンプと、
を備えた、細胞捕捉装置。 a cell trapping device according to any one of claims 1 to 15;
a pump connected to at least one of the inlet or the outlet of the cell trapping device;
A cell trapping device.
培地を保持する培地保持チャンバーと、
廃液を保持する第1回収チャンバーと、
廃液を保持する第2回収チャンバーと、
洗浄液を保持する洗浄液保持チャンバーと、
前記被検液保持チャンバー、前記培地保持チャンバーおよび前記第1回収チャンバーのうちの1つと、前記導入口とを選択的に接続する第1弁と、
前記第2回収チャンバーおよび前記洗浄液保持チャンバーのうちの1つと、前記排出口とを選択的に接続する第2弁と、
をさらに備える請求項16または17に記載の細胞捕捉装置。 a test liquid holding chamber that holds the test liquid;
a medium holding chamber for holding medium;
a first collection chamber holding a waste liquid;
a second collection chamber for holding waste fluid;
a cleaning solution holding chamber for holding a cleaning solution;
a first valve selectively connecting one of the test solution holding chamber, the medium holding chamber and the first collection chamber to the introduction port;
a second valve selectively connecting one of the second collection chamber and the wash solution holding chamber to the outlet;
18. The cell trapping device of claim 16 or 17, further comprising:
請求項1に記載の細胞捕捉デバイスを用意し、
被検液を前記導入口から導入し、前記排出口から排出させることによって、前記対象細胞を前記細胞吸着層に吸着させる、
細胞捕捉方法。 A cell capturing method for separating target cells from a test solution,
preparing the cell trapping device according to claim 1,
Adsorbing the target cells to the cell adsorption layer by introducing a test solution from the inlet and discharging it from the outlet;
Cell capture method.
前記吸着させる工程において、前記他の細胞を前記第1空間に保持し、
前記吸着工程後、他の液体を前記排出口から導入し、前記導入口から排出させることによって、前記第1空間内に保持された前記他の液体を前記導入口から排出させる、請求項19に記載の細胞捕捉方法。 The test solution contains other cells,
holding the other cell in the first space in the adsorbing step;
20. The method according to claim 19, wherein after the adsorption step, another liquid is introduced from the discharge port and discharged from the introduction port, thereby discharging the other liquid held in the first space from the introduction port. A cell capture method as described.
請求項18に記載の細胞捕捉デバイスを用意し、
前記被検液保持チャンバーに保持された前記被検液を前記導入口から導入し、前記排出口から排出させて、前記第2回収チャンバーに保持させ、
前記洗浄液保持チャンバーに保持された洗浄液を前記排出口から導入し、前記導入口から排出させて、前記第1回収チャンバーに保持させ、
前記培地保持チャンバーに保持された前記培地を、前記導入口から導入し、前記排出口から排出させて、前記第2回収チャンバーに保持させる、
細胞捕捉方法。 A cell capturing method for separating target cells from a test solution,
preparing the cell trapping device according to claim 18,
introducing the test liquid held in the test liquid holding chamber from the introduction port, discharging it from the discharge port, and holding it in the second recovery chamber;
introducing the cleaning liquid held in the cleaning liquid holding chamber from the discharge port, discharging it from the introduction port, and holding it in the first collection chamber;
The medium held in the medium holding chamber is introduced from the inlet, discharged from the outlet, and held in the second collection chamber.
Cell capture method.
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