[發明專利]利用非接觸式與自動辨識的血液循環腫瘤細胞純化分離的裝置

有效

• 申請號: 201610719417.2
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN107304414B
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 吳旻憲;謝佳訓;王宏銘;周文彬;邱子耕
• 申請（專利權）人: 金鴻醫材科技股份有限公司
• 主分類號: C12N5/09
• 分類號: C12N5/09;C12M1/00;C12M1/36
• 代理公司: 北京天平專利商標代理有限公司 11239
• 代理人: 孫剛

一種利用非接觸式與自動辨識的血液循環腫瘤細胞純化分離的裝置，利用光介電泳力將血液中標定的腫瘤細胞進行精準地操控及分離，并配合影像的自動辨識，達到高效率與高純度的腫瘤細胞收集。

技術領域

本發明涉及血液循環腫瘤細胞純化分離的方法及裝置，尤指一種利用非接觸式與自動辨識的血液循環腫瘤細胞純化分離的裝置，透過現有試劑分離技術進行初步細胞分離，再結合微流體與光介電泳力技術，利用熒光抗體影像進行目標細胞專一性圈選分離，提供100％高純度循環腫瘤細胞分離，供后端進行有效基因分析。

背景技術

目前科學研究上分離血液中循環腫瘤細胞的方法種類繁多，不論是透過Ficoll溶液去除紅血球、磁珠免疫抗體套組捕捉白血球，或是微流體晶片利用化學或物理方法去除血球細胞…等等，其最終循環腫瘤細胞純度無法有效達到100％，使得循環腫瘤細胞在非常稀少的情況下(數十顆到數百顆)，進行高靈敏度次世代基因定序分析，將受到其他血球細胞的嚴重干擾，導致基因分析結果不精確或是誤判的情況產生。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種利用非接觸式與自動辨識的血液循環腫瘤細胞純化分離的裝置，其所使用的光介電泳利用光來當作虛擬電極，也就是利用光照射到兩平板電極中的光導材料上，于光圖形周圍產生不均勻的電場分布，并以該不均勻的電場來操控電極化的顆粒體。在實際操作上，使用者利用電腦介面來操作投影機的光投射，即可進行微小顆粒的操作。

藉由上述光介電泳力的原理，應用于本發明提供利用非接觸式與自動辨識的血液循環腫瘤細胞純化分離的方法，至少包括以下步驟：

步驟一：于試驗體中取得含有可疑罕見細胞混合的血液；

步驟二：添加至少一種辨識罕見細胞的熒光抗體至血液中；

步驟三：將染色后的血液細胞置入光介電泳力晶片進行熒光影像辨識；

步驟四：透過光介電泳力光圖形選取表現熒光抗體的循環腫瘤細胞；

步驟五：將光介電泳力晶片中所選取的熒光抗體的循環腫瘤細胞專一性分離并進行吸取；

步驟六：獲得高純度的循環腫瘤細胞。

其中，步驟一和步驟二之間去除血液中的紅血球及白血球。

其中，步驟五進行吸取前，將獲得的高純度的循環腫瘤細胞再次利用熒光影像辨識其分離純度，判斷是否有非目標細胞熒光表現；接著再利用熒光影像辨識其是否均是有核細胞，而非獲取偽陽性目標，以達到更進一步檢查及純化循環腫瘤細胞的目的。

其中，步驟二所述的熒光抗體為熒光接合專一抗體，并將收集得到表現微弱或不表現CD45的疑似腫瘤細胞結合，上述熒光接合專一抗體為上皮細胞粘合蛋白、細胞角質蛋白、癌干細胞表面抗原、表皮生長因子受體、鈣粘蛋白。

其中，高純度的循環腫瘤細胞可用于癌癥的偵測及術后愈合的治療判斷，更可延伸應用于基因分析、抗藥性測試及藥物測試。

本發明另外提供一種利用非接觸式與自動辨識的血液循環腫瘤細胞純化分離方法的裝置，至少包括：

一晶片本體，包括一第一導電玻璃、一生物相容性膠膜及一第二導電玻璃；該生物相容性膠膜設置于該第一導電玻璃下層，該生物相容性膠膜橫向設置一主要通道，垂直設置一側邊微通道，該主要通道與該側邊微通道交疊區域為一細胞分離區；

該第一導電玻璃上層相對應該主要通道兩端分別設置一第一孔洞及一第二孔洞，及該側邊微通道的末端設置一第三孔洞，該第一孔洞上設置一樣本置放槽，該第二孔洞上設置一廢物排出槽，該第三孔洞設置一標的物收集槽；

該第二導電玻璃設置于該生物相容性膠膜底部；

一控制器，內部設置一光學投影裝置及一影像擷取裝置。