[發明專利]一種循環腫瘤細胞檢測與分選裝置及其制作方法

有效

• 申請號: 202010515908.1
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111748467B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 倪中華;項楠;朱樹
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C12M1/42
• 分類號: C12M1/42;C12M1/34;C12M1/36;C12M1/04;C12M1/00;B01L3/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 徐紅梅

本發明公開了一種循環腫瘤細胞檢測與分選裝置及其制作方法，該裝置的分選層分別通過上連接層和下連接層與上檢測層和下檢測層連通，下檢測層還與形變層和控制層相連通；含有白細胞與循環腫瘤細胞的樣本液經由上連接層流入分選層，并在分選層內受上檢測層和下檢測層上的金屬電極以及控制層氣體壓力的影響，當檢測出循環腫瘤細胞時，使循環腫瘤細胞經過上連接層和上檢測層被分選至收集循環腫瘤細胞的收集管，當檢測出白細胞時，使白細胞依次經下連接層、下檢測層、形變層和控制層被分選至收集白細胞的收集管。本發明能夠在檢測循環腫瘤細胞與白細胞的同時，通過控制流阻實現此兩種細胞的非標記分選，在癌癥診斷與治療等領域具有廣泛的應用價值。

技術領域

本發明涉及細胞分離裝置，尤其涉及一種循環腫瘤細胞檢測與分選裝置及其制作方法。

背景技術

癌癥，亦稱惡性腫瘤，是由控制細胞生長增殖機制失常而引起的疾病。惡性腫瘤生長速度快，并且會破壞人體正常的組織與器官，最終造成患者死亡。隨著人們生活習慣和生存環境的改變，目前癌癥的狀況更加嚴峻，已成為影響世界公共衛生健康最主要的問題?，F代醫學發現，在癌癥復發轉移早期，腫瘤細胞會從原始腫瘤灶脫落進入外周血。外周血中的腫瘤細胞(亦稱循環腫瘤細胞)常被用于預測癌癥患者的生存期，也可用于指導癌癥診斷和預后評估，為研制抗癌藥物提供思路。因此，能夠從外周血中快速高效地獲得腫瘤細胞將對癌癥診治具有非常重要的意義。

然而，以美國強生公司的CellSearch系統為代表的循環腫瘤細胞分選檢測裝置往往采用免疫磁珠標記和熒光染色的方式來捕獲和檢測腫瘤細胞。其中，被捕獲的循環腫瘤細胞會失去生物活性，而不能用于后續的臨床診斷、耐藥性檢測等。此外，由于磁珠及熒光染色劑的價格昂貴，此類基于免疫磁珠標記和熒光染色來捕獲并檢測循環腫瘤細胞的裝置往往使用費用極高。因此，研發一種采用非生化標記方法的腫瘤細胞分選裝置對癌癥的早期診斷、預后評估和抗癌藥物開發具有重要的價值。

發明內容

發明目的：本發明的一個目的是提供一種能夠實現循環腫瘤細胞的非生化標記的檢測與分選裝置。

本發明的另一個目的是提供上述裝置的制作方法。

技術方案：本發明的循環腫瘤細胞檢測與分選裝置，由上至下依次包括上檢測層、上連接層、分選層、下連接層、下檢測層、形變層和控制層，各層之間通過定位安裝孔固定連接，其中，上檢測層和下檢測層上均設置有金屬電極，上檢測層與分選層通過上連接層進行連通，下檢測層與分選層通過下連接層進行連通，下檢測層還與形變層和控制層相連通；含有白細胞與循環腫瘤細胞的樣本液經由上連接層流入分選層，并在分選層內受上檢測層和下檢測層上的金屬電極以及控制層氣體壓力的影響，當檢測出循環腫瘤細胞時，使循環腫瘤細胞經過上連接層和上檢測層被分選至收集循環腫瘤細胞的收集管，當檢測出白細胞時，使白細胞依次經下連接層、下檢測層、形變層和控制層被分選至收集白細胞的收集管。

優選的，上檢測層上設置有第一樣本液入口、第一循環腫瘤細胞出口和第一金屬電極通道，其中，第一金屬電極通道的末端與上連接層相連的一側開孔，第一金屬電極通道內插入金屬電極并使用密封膠密封。

優選的，上連接層設置有第二樣本液入口、第二循環腫瘤細胞出口和第一金屬電極通孔，其中，第二樣本液入口與上檢測層上的第一樣本液入口相連通，第二循環腫瘤細胞出口與第一循環腫瘤細胞出口相連通，第一金屬電極通孔與上檢測層上的第一金屬電極通道末端的開孔相連通。