[实用新型]一种用于稀有细胞的分离富集与转移系统

说明书

本实用新型涉及一种用于稀有细胞的分离富集与转移系统，将微滤与微流控技术相结合，采用栅形孔设计替代微滤中常用的圆孔，通过仿真设计的3‑D栅形微纳芯片，并根据常见肿瘤细胞的物理特性，优化栅形结构参数、富集分离条件，提高分离能力；通过优化芯片夹具结构保证芯片在运行中无可见变形；通过芯片表面涂层减少芯片与细胞粘附；通过加入抗粘附生物试剂，降低细胞间粘附；最后通过引入间歇波动性流体，将富集分离得细胞从芯片上转移出来，供下游检测需要。

技术领域

本发明涉及细胞分离技术领域，具体涉及一种用于稀有细胞的分离富集与转移系统。

背景技术

CTC（循环肿瘤细胞，CirculatingTumorCell）是存在于外周血中的各类肿瘤细胞的统称,其数量非常稀少，却具有重要临床意义的稀有细胞。CTC检测通过捕捉检测外周血中痕量存在的CTC，监测CTC类型和数量变化的趋势，以便实时监测肿瘤动态、评估治疗效果，实现实时个体治疗。通常CTCs检测利用细胞的生物特性或物理性质等对CTCs加以分离富集。基于细胞物理性质的分离是利用CTCs与血细胞在细胞密度、体积大小、变形性和电性能等方面的差异，用密度梯度离心、微滤、微流体和双向电泳等方法从外周血分离CTCs。

目前用于CTC方面的技术通常是单独采用微滤或微流控技术，微滤技术完全基于大小的CTCs检测技术容易受到血中体积较大白细胞的影响；微流控技术芯片，有螺旋形、梯度柱状等形式，能部分实现富集分离和转移目的；基于细胞变形特点微孔膜计数可将白细胞和CTCs分开；但是这类方法面临最大问题是滤膜上细胞堆积和吸附，从而限制其使用效果。

总之，基于物理原理进行CTCs检测存在的主要问题有：细胞富集率和细胞富集纯度，二者互为矛盾，难有两全；流速慢，每分钟仅几微升，实验时间长，多达十几到二十多小时；实际操作容易堵塞，细胞活性受损，甚至破裂等现象；进而导致芯片滤孔变形降低捕获率；捕获的细胞转移出来难，捕获的细胞由于粘附等原因难以被有效转移出来。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中血液中稀有细胞（尤其是循环肿瘤细胞）的分离富集与转移技术问题，提供一种用于稀有细胞的分离富集与转移系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种用于稀有细胞的分离富集与转移系统。所述系统包括：主机、液体控制系统、样品管、微流控芯片夹具、废液瓶和管线、多种缓冲液管，

其中，主机上控制所有液体控制系统的运行与切换，

液体控制系统通过管线分别与缓冲液管、样品管和废液瓶相连接，

所述的样品管与微流控芯片夹具连接并且相互连通，

所述的微流控芯片夹具通过管线与废液瓶连接；所述的微流控芯片夹具包括上夹片、下夹片、密封圈和芯片，上下夹片内包埋有相关管道。

其中上下夹片内同侧分别为进样、废液管道，上夹片进样边相邻两侧分别有侧冲洗管道。

其中，缓冲液管包括：上样缓冲液管、侧冲缓冲液管、转移缓冲液管。

其中，芯片夹具整体结构采用三明治结构堆叠方式进行组装设计，芯片微过滤膜处于结构中间层，上下两层夹板分别为微流道及腔室层。

其中，芯片夹具通过具有栅形微纳芯片实现微滤。

其中，所述系统通过引入间歇波动性流体，将富集分离得细胞从芯片上转移出来。

其中，夹具上下板采用双O形圈设计将芯片悬空不与夹板直接接触。