一种细胞过滤器制造技术

一种细胞过滤器，包括血液吸取装置、血液过滤装置和血液回收装置，血液回收装置包括废液瓶与真空泵，真空泵与废液瓶连通；血液吸取装置内设置血液吸取针头；血液过滤装置从下往下依次对应设置上密封腔、可移动支撑平板和下密封腔，下密封腔固定在升降系统上；血液通过血液吸取装置的血液吸取针头到血液过滤装置的血液流入针头，再经过滤膜、血液回收管道到废液瓶；血液吸取针头的口径小于血液流入针头的口径。本发明专利技术在输入端设置血液吸取针头，输出端设置血液流入针头，并且吸取针头的口径小于流入针头，使可采用极低的负压对血液进行过滤，低压对细胞的破坏作用较小，采用新型膜孔结构，孔的大小和排列形式一致，避免白细胞对膜孔的污染。

【技术实现步骤摘要】
一种细胞过滤器
本专利技术涉及医疗机械
，具体涉及一种细胞过滤器。
技术介绍
在基于细胞形态大小(ISET)的肿瘤细胞俘获技术上，通过真空系统产生的过高负压容易导致肿瘤细胞的破坏和死亡。目前，IEST的检测需要对血液进行预处理，运用甲醛来固定细胞，使细胞失去活力，不能用于下一阶段的基因学研究。本专利技术不需要优先处理血液，尽可能保护细胞，同时俘获的细胞是活的肿瘤细胞。CTC是指来源于肿瘤组织而在血液中循环的肿瘤细胞。CTC是化疗作用的靶点，也是肿瘤转移和复发的元凶。现研究证实肿瘤在原位癌的阶段就向患者的血中释放CTC，不过大都被机体的免疫系统所清除。直到肿瘤的大小达到一定的阶段时，患者的血中就可以检测出CTC，但此时影像学尚不能发现肿瘤。因此，对高危人群血中CTC的监测，有机会发现早期肿瘤。但此时，血中CTC的数目少，需要一种高灵敏度的检测装置。CTC的基因学检测可以实时提供患者包括基因突变在内的肿瘤负载信息，也可以用作FISH染色体重组检测，NGS基因测序，PCR基因表达水平检测和细胞培养等，为肿瘤患者的精准治疗提供解决方案。CTC的俘获和富集基于原理，共分为物理方法和化学方法。物理方法基于CTC的形态大小和密度。化学方法则基于CTC细胞表面的上皮细胞特定的标记物，利用磁珠包裹的相对应的抗体和抗原特异性的反应来达到分离CTC的目的。根据原理又分为阳性和阴性两种方法。化学方法由于步骤较多，对CTC的破坏较大，容易引起细胞的凋亡。CTC的俘获率和纯度较低，是目前美国FDA唯一批准的用于CTC分离的装置。它通过磁珠连接的抗体与CTC表面的上皮细胞的标记物抗原相互作用而分离出CTC。该技术的缺点是易致CTC凋亡，CTC的检测数目少，灵敏度低，容易漏检EMT细胞和上皮细胞特异性抗原表达阴性的CTC。正是因为如此，并没有成为行业的标准仪器。相对于化学方法的基于细胞形态大小的物理方法，方法简便。目前国内现有的CTC俘获和富集装置中，基于膜的产品是第一代的聚碳酸刻蚀膜，这种膜的孔径排列紊乱且孔径大小不一致，容易导致白细胞在膜上的积聚而污染膜，影响CTC的俘获。这种技术虽然不致于CTC的凋亡，但是CTC的俘获效率和纯度低，灵敏度也低。目前，国内的基因检测公司多集中于肿瘤的靶向药物治疗，涉及肿瘤的早期诊断或筛查的比较少。最主要的原因是肿瘤的早期CTC在血中的含量非常的少，缺乏高灵敏度的检测方法。从肿瘤不可以检测到能够在影像学上被检测出大约需要5～10年的时间。当肿瘤的体积达到0.5cm时，它才能够被影像学检测出。这时候，对应的肿瘤细胞数目大约是109，即10亿个。其实肿瘤在生长过程中，不停的向外周血中释放肿瘤细胞。当然，在肿瘤的早期，大部分的肿瘤细胞被机体的免疫系统所清除或屏蔽。但仍然有部分的肿瘤细胞可以在血中被检测出。如果血液中能够检测到CTC，但影像学检查还未发现到肿瘤；这种情况，需要连续几次的检测才能发现早期肿瘤。现有的检测系统根据肿瘤细胞与血细胞的细胞尺寸(ISET)及细胞变形能力的差异，应用滤膜过滤来进行富集。膜上有近20万个大、小一致的圆孔，圆孔以一定规格排列的，整齐有序。膜放在一个6毫升的圆柱状过滤器的底部。一次性的把血液样本全部加入过滤器中。此时，由于血液全部覆盖在膜上，膜上所有的孔均被堵住，所以需要非常大的负压。据报道超过400kpa～600kpa(0.4～0.6mpa)(工业级别的真空泵)的负压才能让血液中的细胞通过过滤膜。为了防止过高的负压吸附导致膜完全变形，孔径扭曲堵塞，在膜的下面加了一层金属的网丝作为膜的撑垫。综上，现有的相关技术存在以下技术缺点：1)、过高的负压过滤：ISET方法中血液样本一次性的全部加入到过滤器中，膜上的孔径全部被堵住了。这样腔内的负压梯度被消除了，使腔内压降为零。所以需要很大的外部压力(400～600pka)，才能把血液过滤出去。在如此大的压力下，膜的孔径变形，部分肿瘤细胞通过变形的孔而被过滤掉，导致肿瘤细胞的俘获效率较低；同时拌有细胞结构的改变，会导致部分肿瘤细胞的死亡。2)、没有活的肿瘤细胞：为了降低过高的负压对血细胞的破坏，维持细胞正常的结构，血液必须要预处理。一般都采用不同浓度的甲醛,来固定细胞。这样，没有活的肿瘤细胞用于下一步的基因学检测。3)、以聚碳酸刻蚀膜的ISET技术膜孔的大小和排列均不一致,容易致使白细胞在膜上的积聚，污染膜，导致低的CTC俘获率和俘获纯度。4)、自动化程度较低：血液过滤器人工清洗，不能有效的应对大规模的样本检测。
技术实现思路
本专利技术提出的一种细胞过滤器，可解决如何在低的压力条件下，尽可能的俘获血液中活的肿瘤细胞。为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种细胞过滤器，包括壳体，还包括分别置于壳体内的血液吸取装置、血液过滤装置和血液回收装置，所述血液回收装置包括废液瓶与真空泵，真空泵与废液瓶连通；所述血液吸取装置通过管道与血液过滤装置的入口密封连通，所述血液过滤装置的出口通过管道与血液回收装置的废液瓶密封连通；其中，所述血液吸取装置内设置血液吸取针头；所述血液过滤装置从下往下依次对应设置上密封腔、可移动支撑平板和下密封腔，下密封腔固定在升降系统上；上密封腔包括上腔体和固定在上腔体底部的上密封圈，上密封腔的顶部密封连接血液流入针头；可移动支撑平板放置在上密封腔和下密封腔之间，通过启动升降系统上下移动可使下密封腔和可移动支撑平板依次与上密封腔分离和闭合；可移动支撑平板的中心设置过滤孔，过滤孔上设置过滤膜；下密封腔包括下腔体和固定在下腔体顶部的下密封圈，下密封腔内密封连通血液回收管道入口；血液通过血液吸取装置的血液吸取针头到血液过滤装置的血液流入针头，再滴入到过滤膜后流出，经血液回收管道出口流入到废液瓶；所述血液吸取针头的口径小于血液流入针头的口径。进一步的，所述血液吸取针头是通过针头附着装置固定在上、下钢性夹板之间，上、下钢性夹板固定在壳体上。进一步的，所述针头附着装置是一个两头大小不一，中空的塑料结构；血液吸取针头贯穿针头附着装置内；针头附着装置的上半部设置弹簧，通过弹簧把针头固定在两块钢板之间。进一步的，所述针头附着装置的下半部还设置出气管。进一步的，所述上腔体、下腔体及可移动支撑平板都相应的设置凹槽，用于嵌入密封圈，保持密封效果。进一步的，所述升降系统包括升降台和步进电机；升降台的上表面上固定有下密封腔；通过步进电机的转动推动升降台的上升，使上密封腔、可移动支撑平板和下密封腔完整结合，形成一个密封的腔。进一步的，所述壳体内分别对应设置六组血液吸取装置和血液过滤装置，一个血液吸取装置对应一个血液过滤装置，六个血液过滤装置的回收管道通过一个分配阀，归结到一个出口管道而进入废液瓶。进一步的，所述血液吸取针头的和血液流入针头的口径大小D的范围为G15≤D≤G23。进一步的，所述过滤膜上设置多个槽孔，所述槽孔排列整齐，大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种细胞过滤器，包括壳体，其特征在于：/n还包括分别置于壳体内的血液吸取装置(1)、血液过滤装置(2)和血液回收装置(3)，所述血液回收装置(3)包括废液瓶(31)与真空泵(32)，真空泵(32)与废液瓶(31)连通；/n所述血液吸取装置(1)通过管道与血液过滤装置(2)的入口密封连通，所述血液过滤装置(2)的出口通过管道与血液回收装置(3)的废液瓶(31)密封连通；/n其中，/n所述血液吸取装置(1)内设置血液吸取针头(14)；/n所述血液过滤装置(2)从下往下依次对应设置上密封腔(213)、可移动支撑平板(25)和下密封腔(214)，下密封腔(214)固定在升降系统(4)上；/n上密封腔(213)包括上腔体(22)和固定在上腔体(22)底部的上密封圈(23)，上密封腔(213)的顶部密封连接血液流入针头(21)；/n可移动支撑平板(25)放置在上密封腔(213)和下密封腔(214)之间，通过启动升降系统上下移动可使下密封腔(214)和可移动支撑平板(25)依次与上密封腔(213)分离和闭合；/n可移动支撑平板(25)的中心设置过滤孔(27)，过滤孔(27)上设置过滤膜(26)；/n下密封腔(214)包括下腔体(28)和固定在下腔体(28)顶部的下密封圈(29)，下密封腔(214)内密封连通血液回收管道入口(210)；/n血液通过血液吸取装置(1)的血液吸取针头(14)到血液过滤装置(2)的血液流入针头(21)，再滴入到过滤膜(26)后流出，经血液回收管道出口(211)流入到废液瓶(31)；/n所述血液吸取针头(14)的口径小于血液流入针头(21)的口径。/n...

【技术特征摘要】
1.一种细胞过滤器，包括壳体，其特征在于：
还包括分别置于壳体内的血液吸取装置(1)、血液过滤装置(2)和血液回收装置(3)，所述血液回收装置(3)包括废液瓶(31)与真空泵(32)，真空泵(32)与废液瓶(31)连通；
所述血液吸取装置(1)通过管道与血液过滤装置(2)的入口密封连通，所述血液过滤装置(2)的出口通过管道与血液回收装置(3)的废液瓶(31)密封连通；
其中，
所述血液吸取装置(1)内设置血液吸取针头(14)；
所述血液过滤装置(2)从下往下依次对应设置上密封腔(213)、可移动支撑平板(25)和下密封腔(214)，下密封腔(214)固定在升降系统(4)上；
上密封腔(213)包括上腔体(22)和固定在上腔体(22)底部的上密封圈(23)，上密封腔(213)的顶部密封连接血液流入针头(21)；
可移动支撑平板(25)放置在上密封腔(213)和下密封腔(214)之间，通过启动升降系统上下移动可使下密封腔(214)和可移动支撑平板(25)依次与上密封腔(213)分离和闭合；
可移动支撑平板(25)的中心设置过滤孔(27)，过滤孔(27)上设置过滤膜(26)；
下密封腔(214)包括下腔体(28)和固定在下腔体(28)顶部的下密封圈(29)，下密封腔(214)内密封连通血液回收管道入口(210)；
血液通过血液吸取装置(1)的血液吸取针头(14)到血液过滤装置(2)的血液流入针头(21)，再滴入到过滤膜(26)后流出，经血液回收管道出口(211)流入到废液瓶(31)；
所述血液吸取针头(14)的口径小于血液流入针头(21)的口径。


2.根据权利要求1所述的细胞过滤器，其特征在于：
所述血液吸取装置(1)包括血液样本试管本体(13)，血液样本试管本体(13)的管口密封，血液样本试管本体(13)内设置血液吸取针头(14)，血液吸取针头(14)连通血液样本试管本体(13)内外；
所述血液吸取针头(14)固定在针头附着装置(17)上，针头附着装置(17)固定在试管本体(13)的管...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍伟胜，王春雷，
申请(专利权)人：安徽贝铭生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34