[發明專利]惡性胸腔積液腫瘤細胞分離裝置和分離方法

在審

• 申請號: 202110233280.0
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN112812945A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 林連君;魏珊辰;張繼新;劉姚萍;王瑋;劉新民
• 申請（專利權）人: 北京大學第一醫院
• 主分類號: C12M1/12
• 分類號: C12M1/12;C12M1/00
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所(普通合伙) 11308
• 代理人: 張艷萍

本申請提供了一種惡性胸腔積液腫瘤細胞分離裝置和分離方法，分離裝置包括容納罐、振動過濾篩、引流漏斗和過濾杯，振動過濾篩、引流漏斗和過濾杯均位于容納罐內，振動過濾篩設有第一微孔濾膜，過濾杯設有第二微孔濾膜，過濾杯設置于振動過濾篩內，使得第二微孔濾膜對準第一微孔濾膜。第一微孔濾膜和第二微孔濾膜的微孔孔徑設置，使得含有待去除細胞的胸腔積液依次經過第一微孔濾膜和第二微孔濾膜時，胸腺腫瘤細胞能夠殘留在第二微孔濾膜上。分離方法包括該分離裝置的使用方法。本發明具有快速、高效的從胸腔積液中分離、富集腫瘤細胞的優點，可為下游的胸腔腫瘤細胞檢測鑒定提供高純度、高濃度的樣本，提高了病原體檢測的時間和準確性。

技術領域

本申請涉及先進制造加工與生物醫學技術領域，特別是涉及惡性胸腔積液腫瘤細胞分離裝置和分離方法。

背景技術

惡性胸腔積液(Malignantpleuraleffusion,MPE)是指原發于胸膜的惡性腫瘤或其他部位的惡性腫瘤轉移到胸膜所引起的胸腔積液。國內目前尚缺乏MPE流行病學的調查研究資料。據統計，美國每年MPE的發病人數超過150000人，以人口基數校正，預計我國每年新發惡性胸腔積液約1200000人。幾乎所有的惡性腫瘤都可以出現MPE，肺癌是最常見的病因，約占MPE的1/3，乳腺癌次之，淋巴瘤、卵巢癌、消化道腫瘤出現MPE亦不少見。5％～10％的MPE找不到原發腫瘤病灶。出現MPE表明腫瘤播散或進展至晚期，患者預期壽命將顯著縮短。MPE從確診開始計算，中位生存期為3～12個月，其中肺癌所導致的MPE的生存期最短。因此對該類患者及時診斷非常重要。

惡性胸腔積液的診斷標準是在胸水中發現惡性腫瘤細胞或胸膜上找到惡性腫瘤組織。傳統的診斷思路是，首先鑒別胸腔積液是滲出液、漏出液；其次，如為滲出液需要結合患者情況考慮腫瘤、結核、炎性、創傷等可能。目前臨床常用的檢查手段包括胸腔積液的細胞病理、盲法或B超/CT引導下胸膜活檢，對仍不能明確的可考慮內科胸腔鏡或者胸外科開胸活檢。胸腔積液細胞病理陽性率在30～62％，胸膜活檢陽性率約30～40％，內科胸腔鏡可以使90％以上的胸腔積液得到明確診斷。但后三者創傷性大，對于老年患者、全身衰竭患者更加傾向于胸腔積液細胞學檢查。目前積液細胞學檢查雖能明確診斷病因，但其診斷率僅有40-87％，因此，如何最大化利用胸腔積液、提高惡性胸腔積液腫瘤細胞的富集率和檢出率，將有助于明確胸腔積液疾病診斷、避免進一步創傷性檢查。

近年來，隨著微/納米技術的發展，從臨床液體中回收特定細胞的靈敏度得到了顯著提高。現已知的液體活檢技術包括基于微流體的液體活檢技術和基于過濾的液體活檢技術(如微柱、微珠、微孔)。基于過濾的液體活檢技術被認為是有望實現高通量的細胞富集方法。許多微孔濾器具有均勻的孔徑和孔對孔空間，已經實現了高效的細胞富集。然而，這些過濾器的孔隙度仍然很低，只能實現低于2mL/min的過濾通量，不能完成大容量臨床液體的富集過程。

發明內容

本申請提供一種惡性胸腔積液腫瘤細胞分離裝置和分離方法，以解決上述提到的問題。

根據本發明的一個方面，提供一種惡性胸腔積液腫瘤細胞分離裝置，包括容納罐、振動過濾篩、引流漏斗和過濾杯，引流漏斗、振動過濾篩和過濾杯均位于容納罐內。

其中，振動過濾篩包括蓋形過濾部和設有振蕩器的彈性支撐架，蓋形過濾部的中間設有第一微孔濾膜，過濾杯包括杯體和蓋于杯體上的第二微孔濾膜，過濾杯設置與彈性支撐架內，使得第二微孔濾膜位置對準第一微孔濾膜，引流漏斗的下端伸入蓋形過濾部并位于第一微孔濾膜的上方，其下口對準第一微孔濾膜，過濾杯的上半部設有用于加速引流的負壓吸引器。

其中，第一微孔濾膜的微孔孔徑小于待去除大細胞的直徑，且第一微孔濾膜的微孔孔徑大于胸腺腫瘤細胞的直徑與待去除小細胞的直徑。第二微孔濾膜的微孔孔徑小于胸腺腫瘤細胞的直徑微孔而大于待去除小細胞的直徑，使得含有待去除細胞的胸腔積液在經過第一微孔濾膜時避免待去除大細胞穿過第一微孔濾膜，同時使得胸腺腫瘤細胞和待去除小細胞穿過第一微孔濾膜，再使得胸腺腫瘤細胞殘留在第二微孔濾膜上。