骨髓濃縮器的制造方法
【專利說明】骨髓濃縮器
[0001]相關申請的交叉引用
本專利申請要求2013年3月14日提交的美國專利申請13/826,332的優先權,其公開內容據此全文引入以供參考。
技術領域
[0002]本公開涉及一種多組分樣品濃縮器/分離器。更具體地,本公開涉及一種被配置成分離和濃縮各種生物組分的多凸起離心機。
【背景技術】
[0003]骨髓抽吸涉及插入針到骨中,以及從骨中抽出材料。抽出的材料,例如抽出的骨髓吸出物或“BMA”,可以包含多種組分,包括血漿、紅血細胞和血沉棕黃層(它包括干細胞)。在抽出多組分樣品之后,多種組分常常混合在一起,使得任何單個組分的濃縮樣品的收集可能是困難的。多組分樣品可以分成各種組分,包括例如所需組分(諸如血沉棕黃層)和剩余組分(諸如血漿和紅血細胞)。
[0004]一種能夠用于從多組分樣品的剩余組分分離所需組分的方法是離心。在多組分樣品的離心過程中,例如在離心裝置內,樣品中的多種組分中的每種將基于每種組分的相應密度在裝置內呈現特定的徑向位置。因此當離心裝置以適當的角速度旋轉適當的時間段時,多種組分將分尚。
[0005]參見圖1A,可收集抽出的樣品BMA 1,且通過添加適當的抗凝劑來阻止其凝聚。然后可通過離心機8將抽出的BMA I分離成它的多組分部分。對抽出的BMA I的離心(或繞旋轉軸10旋轉)將導致作為抽出的BMA I中最稠密部分的紅血細胞3相對于抽出的BMA I中的其它部分,被濃縮在相距離心機8的旋轉軸10的最遠位置處。離心后,血漿7(抽出的BMA I中密度最小的部分)將處于相距旋轉軸10的最近位置處。血沉棕黃層5位于血楽7和紅血細胞3之間。
[0006]由于血沉棕黃層5在紅血細胞3和血漿7之間的中間位置,以及還由于血沉棕黃層5的尺寸相對于紅血細胞層3和血漿層7相對較小,在離心之后提取一定濃縮體積的血沉棕黃層5可能是困難的。除去紅血細胞層3的一種方法是通過裂解紅血細胞。對于某些過程來說,能夠以高濃度回收高百分比的所需組分的離心裝置可以節省時間和成本。
【發明內容】
[0007]根據一個實施例,本公開提供一種收集托盤,該收集托盤被配置成繞旋轉軸旋轉,以將多組分樣品分離成所需組分和剩余組分。收集托盤可以包括從旋轉軸垂直延伸的射線。收集托盤可以包括被配置成接收多組分樣品的收集主體、以及由收集主體支撐的多個凸起。每個凸起可以具有兩個凸起基體部分、頂點和兩個凸起側壁,兩個凸起側壁各自在凸起基體部分中的一個和頂點之間延伸。至少一個凸起可以限定直的凸起線,該凸起線在徑向位于相應凸起基體部分和頂點之間的一點處與凸起側壁中的一個垂直相交,使得射線與該點相交,以便限定在射線和凸起線之間測量的凸起角。收集托盤的凸起角大于特定角度,使得特定角度的反正切等于所需組分和凸起側壁的有效摩擦系數。
[0008]根據另一個實施例,本公開提供一種被配置成將多組分樣品分離成所需組分和剩余組分的裝置。裝置包括限定被配置成接收多組分樣品的內部的碗狀部分,并且該碗狀部分被配置成繞旋轉軸旋轉。裝置還包括收集托盤,該收集托盤被配置成由碗狀部分支撐,以便繞旋轉軸旋轉。收集托盤限定從旋轉軸垂直延伸的射線,并且收集托盤包括至少一個凸起,該凸起具有兩個凸起基體部分、頂點和兩個凸起側壁,兩個凸起側壁各自從凸起基體部分中的一個延伸到頂點。至少一個凸起至少部分地限定承盤,該承盤與碗狀部分的內部流體連通,使得在碗狀部分繞旋轉軸旋轉的過程中,多組分樣品能夠從內部轉移到承盤。至少一個凸起還限定不同于射線的凸起線,并且射線在沿凸起側壁的一點處與凸起側壁中的一個相交。凸起線與該點垂直相交,以便限定射線和凸起線之間的凸起角。
[0009]根據另一個實施例,本公開提供一種處理抽出的BMA樣品的方法。該方法包括如下步驟:混合抽出的BMA樣品和紅血細胞裂解劑以便形成多組分樣品;繞旋轉軸旋轉裝置,該裝置包含多組分樣品,以便將多組分樣品分離成所需組分和剩余組分;以及收集所需組分的至少一部分。
【附圖說明】
[0010]上述
【發明內容】
以及以下對本申請的【具體實施方式】將通過結合附圖閱讀而被更好地理解。為示出本申請的外科器械和方法,附圖中示出了優選的實施例。然而,應當理解,本申請并非僅限于本發明所公開的具體實施例和方法,為此參考權利要求書。在附圖中:
圖1A是包含多組分樣品的離心機的側視圖;
圖1B是圖1A中示出的包含BMA樣品的離心機的側視圖,樣品中的紅血細胞已裂解; 圖2是根據一個實施例的裝置的剖視圖,該裝置包括分離器、收集器和外殼;
圖3A是圖2中示出的分離器的一部分的示意性剖視圖,分離器的該部分包括碗狀部分、收集托盤和旋轉軸;
圖3B是圖3A中示出的分離器的部分的示意性頂部平面圖;
圖3C是根據一個實施例的圖3A中示出的分離器的部分的示意性頂部平面圖;
圖3D是根據另一個實施例的圖3A中示出的分離器的部分的示意性頂部平面圖;
圖3E是根據另一個實施例的圖3A中示出的分離器的部分的示意性頂部平面圖;
圖4A是圖3A中示出的碗狀部分、收集托盤和旋轉軸的示意性剖視圖,這是在碗狀部分已加載多組分樣品之后且在碗狀部分和收集托盤繞旋轉軸旋轉之前;
圖4B是圖3A中示出的和收集托盤的示意性剖視圖,這是在反射罩部分碗狀部分已加載多組分樣品之后且在碗狀部分和收集托盤繞旋轉軸旋轉過程中;
圖5A是圖2中示出的分離器的另一部分的頂部平面圖,該部分包括封蓋;
圖5B是根據另一個實施例的圖2中所示的封蓋的頂部平面圖;
圖5C是圖2中所示的分離器的剖視圖,該分離器包括在組裝構型中的碗狀部分、收集托盤和封蓋;
圖f5D是根據一個實施例的圖5C中所示的收集托盤和封蓋的放大剖視圖,該收集托盤包括第二定位特征部并且該封蓋包括第一定位特征部; 圖5E是根據另一個實施例的圖5C中所示的收集托盤和封蓋的放大剖視圖,該收集托盤包括第二定位特征部并且該封蓋包括第一定位特征部;
圖5F是根據另一個實施例的圖5C中所示的收集托盤和封蓋的放大剖視圖,該收集托盤包括第二定位特征部并且該封蓋包括第一定位特征部;
圖6A是圖2中示出的分離器的示意性剖視圖,這是在分離器已加載多組分樣品之后且在分離器繞旋轉軸旋轉之前;
圖6B是圖6A中示出的分離器的頂部平面圖,這是在分離器已加載多組分樣品之后且在分離器繞旋轉軸旋轉之前;
圖6C是圖6B中示出的分離器的示意性剖視圖,這是在分離器已加載多組分樣品之后且在分離器已開始繞旋轉軸旋轉之后;
圖6D是圖6C中示出的分離器的示意性剖視圖,這是在分離器已加載多組分樣品之后且在分離器另外繞旋轉軸旋轉過程中;
圖6E是圖6D中示出的分離器的示意性剖視圖,這是在分離器已加載多組分樣品之后且在分離器已完成繞旋轉軸旋轉之后;
圖6F是圖6A中示出的分離器的頂部平面圖,這是在分離器已加載多組分樣品之后且在分離器已完成繞旋轉軸旋轉之后;
圖7A是根據另一個實施例的圖2中所示的收集器在第一回縮構型中的頂部平面圖; 圖7B是圖7A中所示的收集器在第二膨脹構型中的頂部平面圖;
圖7C是圖7A中所示的收集器在第一回縮構型中的透視圖;
圖7D是根據另一個實施例的圖2中所示的收集器在第二膨脹構型中的頂部平面圖;圖8A是根據一個實施例的圖2中所示的裝置在分離器已完成繞旋轉軸旋轉之后的示意性剖視圖,其中收集器相對于分離器固定,并且收集器處于第一回縮構型中;
圖SB是圖8A中所示的裝置的示意性剖視圖,其中收集器處于第二膨脹構型中;
圖SC是根據另一個實施例的圖8A中所示的裝置的一部分的放大示意性剖視圖,其中收集器相對于分離器固定;
圖8D是圖SC所示的固定到分離器的收集器的頂部平面圖;
圖9是根據另一個實施例的收集器的頂部平面圖;
圖10是根據一個實施例的圖7A中所示的收集器的頂部平面圖,其中收集器處于第一回縮構型中;
圖11A是根據另一個實施例的圖7A中所示的收集器的頂部平面圖,其中收集器處于第一回縮構型中;
圖1lB是圖1lA中所示的收集器的頂部平面圖,該收集器從第一回縮構型轉變到第二膨脹構型;
圖1lC是圖1lA中所示的收集器的頂部平面圖,該收集器從第一回縮構型轉變到第二膨脹構型;
圖1lD是圖1lA中所示的收集器的頂部平面圖,該收集器處于第二膨脹構型中;
圖12是圖2中所示的外殼的剖視圖,該外殼包括外殼體和頂蓋。
【具體實施方式】
[0011]下列描述中所使用的某些術語僅為了方便起見且并非限制性的。詞匯“上部”、“下部”、“之上”和“之下”指定附圖中的方向,以此作為參見。所述術語包括以上列舉的詞匯、它們的派生詞以及具有類似含義的詞匯。另外,本文提供并描述了徑向或極坐標系。極坐標系包括二維徑向平面,其對中在軸線上并與軸線正交,例如旋轉軸。極坐標系限定徑向分量,徑向分量被測量為沿平面與軸線的距離。字詞“里面”和“外面”分別指定更靠近或更遠離軸線的位置。極坐標系還限定角分量,角分量被測量為繞軸線的角位置。徑向坐標系能夠轉化成三維坐標系,例如右手坐標系,該右手坐標系包括第一方向或縱向方向L、垂直于縱向方向L的第二方向或側向方向A,以及垂直于縱向方向L和側向方向A 二者的第三方向或橫向方向T。縱向方向L和側向方向A可以限定對應于徑向平面的平面,并且沿徑向軸線的位置對應于沿橫向方向T的位置。
[0012]如本文所用,用語“多個”是指多于一個。當表示值的范圍時,另一個實施例包括從一個具體的值和/或到其他具體的值。相似地,當前面用“約”將值表示為近似值時,應當理解,該值的具體值構成了另一個實施例。此外,在提到以范圍形式表述的值時,包括該范圍內的每一值。所有范圍都是指閉區間并且可以組合。本文在單獨實施例的上下文中描述的本發明的某些特征也可以組合的形式提供在單個實施例中。反之,在單個實施例的上下文中描述的本發明的各種特征也可單獨地或以任何子組合形式進行提供。
[0013]參見圖1A和1B,向抽出的BMA樣品I中添加低滲溶液,例如