捕獲單元及分離器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種捕獲單元,用于過濾生物流體以捕獲循環稀有細胞,所述捕獲單元包括可過濾生物流體的微孔濾膜,連接于所述微孔濾膜表面上的高分子物質層,以及設于所述高分子物質層內由可與待捕獲循環稀有細胞進行特異性結合的生物分子構成的捕獲層;所述的捕獲單元能夠簡化對循環稀有細胞的分離、捕獲操作,同時獲得對循環稀有細胞的高分離、捕獲效率,及捕獲的循環稀有細胞的高純度。本實用新型還提供了一種包括捕獲單元的分離器,所述的分離器結構簡單、易于操作,并利于后續鑒定檢測的進行。
【專利說明】
捕獲單元及分離器
技術領域
[0001]本實用新型涉及體外細胞分離技術領域,特別涉及一種捕獲單元,同時,還涉及由該捕獲單元構成的分離器。
【背景技術】
[0002]人外周血中的循環稀有細胞包括循環腫瘤細胞(CTCs)、循環干細胞(CSCs)和循環胎兒細胞(CFCs)等多種具有重大生物學意義和臨床價值的細胞,目前對循環腫瘤細胞的研究較多,循環腫瘤細胞是指自發或因診療操作由腫瘤病灶播散進入外周血循環的腫瘤細胞,因此從血液中檢測循環腫瘤細胞越來越引起人們的重視。但是,循環腫瘤細胞在外周血中含量極少,每1mL血液中可能僅含幾個到幾十個循環腫瘤細胞,卻有高達約I億個白細胞和500億個紅細胞,在數量巨大的背景細胞的干擾下,無法對循環腫瘤細胞直接進行包括基因突變、表面標志物、細胞活性、分泌蛋白譜以及力學性質等的檢測,所以將循環腫瘤細胞從外周血中分離出來是檢測前的必須步驟,但目前使用的分離設備大多操作復雜,存在對循環腫瘤細胞的分離率及分離純度低,或分離的循環腫瘤細胞不利于后續釋放檢測等問題。
【實用新型內容】
[0003]有鑒于此,本實用新型旨在提出一種對循環稀有細胞的捕獲單元,能夠簡化對循環稀有細胞的分離、捕獲操作,同時獲得對循環稀有細胞的高分離、捕獲效率,及捕獲的循環稀有細胞的高純度。
[0004]為達到上述目的,本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0005]—種捕獲單元,用于過濾生物流體以捕獲循環稀有細胞,所述捕獲單元包括可過濾生物流體的微孔濾膜,連接于所述微孔濾膜表面上的高分子物質層,以及設于所述高分子物質層內由可與待捕獲循環稀有細胞進行特異性結合的生物分子構成的捕獲層。
[0006]所述循環稀有細胞包括循環腫瘤細胞、循環干細胞或循環胎兒細胞等存在于生物體外周血中,數量稀少,但具有重大生物學意義和臨床價值的細胞。
[0007]進一步的,所述可與待捕獲循環稀有細胞進行特異性結合的生物分子包括抗體、葉酸或核苷酸。
[0008]進一步的,所述微孔濾膜的孔徑為10?30μηι。
[0009]進一步的,所述高分子物質層的厚度為I?5μηι。
[0010]相對于現有技術,本實用新型具有以下優勢:
[0011](I)本實用新型所述的捕獲單元包括用于過濾血液或其它生物流體的微孔濾膜,和在微孔濾膜表面通過化學偶聯高分子物質構成的高分子物質層,如水凝膠等,以及經由高分子物質連接的與循環稀有細胞(即靶細胞)能夠特異性結合的生物分子如抗體、葉酸或核苷酸等生物分子構成的捕獲層。當血液樣本或其它生物流體流過捕獲單元時,生物流體內的循環稀有細胞與抗體或核苷酸產生特異性結合,被固定在微孔濾膜表面,生物流體內的其它細胞,如紅細胞、白細胞等,可通過濾膜上的微孔,隨著生物流體一同流出,從而實現對循環稀有細胞的分離、捕獲。而且捕獲循環稀有細胞的微孔濾膜可直接進行細胞固定、染色、顯微鏡觀察等后續鑒定檢測,不會影響鑒定結果。
[0012](2)本實用新型所述的捕獲單元中微孔濾膜的孔徑及高分子物質層的厚度會影響對循環稀有細胞的分離、捕獲效率,及捕獲的循環稀有細胞純度,通過上述參數的限定,以提高捕獲單元的捕獲效果。
[0013]本實用新型的另一目的在于提出一種分離器,以利于對循環稀有細胞的分離捕獲操作。
[0014]為達到上述目的,本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0015]—種分離器,包括如上所述的捕獲單元。
[0016]進一步的,所述分離器還包括內部中空,兩端設有開口的腔體,所述捕獲單元設置于所述腔體內
[0017]進一步的,所述腔體由可承壓材料制成。
[0018]進一步的,所述腔體包括可分離的第一腔體和第二腔體,所述捕獲單元設置于所述第一腔體或/和第二腔體內。
[0019]相對于現有技術,本實用新型具有以下優勢:
[0020](I)本實用新型所述的分離器包括如上所述的捕獲單元,主要依靠捕獲單元對循環稀有細胞進行分離捕獲,所述分離器可以采用任何現有分離器具的形式,如各式過濾器等,利于分離捕獲操作。
[0021](2)本實用新型所述的分離器將捕獲單元設置于內部中空,兩端設有開口的腔體內,可控制生物流體緩慢在腔體內流通,有效減緩流過捕獲單元的速率,提高捕獲單元的捕獲效果。所述腔體由可承壓材料制成,可承受用于控制流速的加載壓力,以進一步提高捕獲效果。此外,進一步將腔體設置為可分離的兩部分,利于對循環稀有細胞分離捕獲之后進行后續鑒定檢測處理。分離完成后,將第一腔體和第二腔體打開,在帶有捕獲單元的各部分腔體內進行細胞固定、染色處理,最后取出捕獲單元進行觀察、確定鑒定結果。檢測完成后可取新的捕獲單元再置于各部分腔體內,反復使用。上述分離器結構簡單,除利于分離、捕獲循環稀有細胞的操作,且具有高捕獲效率外,而且利于對循環稀有細胞的后續鑒定檢測。
【附圖說明】
[0022]構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0023]圖1為本實用新型實施例所述的分離器結構示意圖;
[0024]圖2為本實用新型實施例所述的捕獲單元結構示意圖;
[0025]圖3為圖2所示結構的使用狀態示意圖;
[0026]附圖標記說明:
[0027]1-1、第一腔體,1-2、第二腔體,2、連接件,3-1、第一開口,3-2、第二開口,4、捕獲單元,5、微孔濾膜,6、高分子物質層,7、捕獲層,8、革E細胞。
【具體實施方式】
[0028]需要說明的是,在不沖突的情況下,本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0029]下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0030]實施例
[0031]本實施例涉及一種分離器,如圖1所示,所述分離器包括內部中空的腔體,所述腔體包括第一腔體1-1和第二腔體1-2兩個可完全分離的部分,所述第一腔體1-1與第二腔體1-2通過連接件2組合為腔體I的整體結構。在所述腔體I的兩端設有開口,即在第一腔體1-1的一端設置第一開口 3-1、在第二腔體1-2的一端設置第二開口 3-2,用于流通血液樣品或其它生物流體。在所述腔體內設置捕獲單元4,用于對循環稀有細胞的分離、捕獲。
[0032]所述捕獲單元4的結構如圖2所示,包括用于過濾血液或其它生物流體的微孔濾膜5,在所述微孔濾膜5的表面連接有一層高分子物質層6,在高分子物質層6內連接有可與循環稀有細胞進行特異性結合的抗體、或葉酸、或核苷酸構成的捕獲層7。所述微孔濾膜5的孔徑最好為10?30μηι,如15μηι、25μηι;所述高分子物質層6的厚度為I?5μηι,如3μηι、5μηι;有利于提尚對循環稀有細胞的捕獲效果。
[0033]使用上述分離器對循環稀有細胞進行分離時,將盛有血液樣品或其它生物流體的容器通過管路連接到第一開口 3-1,將第二開口 3-2連接到流出管路,使血液樣品或其它生物流體在分離器內緩慢流經,也可以通過對管路進行加壓,控制流通速率,提高捕獲效果。為承載壓力,腔體可以由不銹鋼、聚四氟乙烯、陶瓷等可承載一定壓力的材料制成。當血液樣本或其它生物流體流過分離器內的捕獲單元4時,循環稀有細胞與抗體或核苷酸產生特異性結合,被固定在微孔濾膜表面,如圖3所示,捕獲單元4捕獲了靶細胞8(即循環稀有細胞),其它細胞,如紅細胞、白細胞等,可通過濾膜上的微孔,隨著生物流體一同流出,從而實現對循環稀有細胞的分離捕獲。完成分離后,打開連接件2,在帶有捕獲單元4的各部分腔體內進行細胞固定、染色處理,最后取出微孔濾膜觀察、鑒定結果,由于微孔濾膜存在的孔隙不影響處理過程,因此可得到準確的鑒定結果。檢測完成后取新的捕獲單元4再置于各部分腔體內,再次用于分離捕獲操作。
[0034]上述分離器的結構中,連接件2可以為螺紋連接,也可以為插扣連接,或其它連接形式。所述腔體內可以設置一組捕獲單元4,置于第一腔體1-1或第二腔體1-2內,也可以設置多組捕獲單元4,分別置于第一腔體1-1和第二腔體1-2內。
[0035]此外,本實用新型的分離器可以采用現有任何過濾、分離器具的形式,將本實用新型所述的捕獲單元設置于分離器具內,如設置在膜板式過濾器內等。
[0036]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種捕獲單元,用于過濾生物流體以捕獲循環稀有細胞,其特征在于:所述捕獲單元包括可過濾生物流體的微孔濾膜,連接于所述微孔濾膜表面上的高分子物質層,以及設于所述高分子物質層內由可與待捕獲循環稀有細胞進行特異性結合的生物分子構成的捕獲層。2.根據權利要求1所述的捕獲單元,其特征在于:所述可與待捕獲循環稀有細胞進行特異性結合的生物分子包括抗體、葉酸或核苷酸。3.根據權利要求1所述的捕獲單元,其特征在于:所述微孔濾膜的孔徑為10?30μπι。4.根據權利要求1所述的捕獲單元,其特征在于:所述高分子物質層的厚度為I?5m。5.—種分離器,其特征在于:所述分離器包括如權利要求1所述的捕獲單元。6.根據權利要求5所述的分離器,其特征在于:所述分離器還包括內部中空,兩端設有開口的腔體,所述捕獲單元設置于所述腔體內。7.根據權利要求5所述的分離器,其特征在于:所述腔體由可承壓材料制成。8.根據權利要求5或6所述的分離器,其特征在于:所述腔體包括可分離的第一腔體和第二腔體,所述捕獲單元設置于所述第一腔體或/和第二腔體內。
【文檔編號】G01N33/53GK205501299SQ201620130839
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月19日
【發明人】許寶芝, 李勇, 王卿卿, 董元洪, 白蛟騰, 李華文
【申請人】德路通(石家莊)生物科技有限公司