[发明专利]管和浮体系统以及使用所述系统的方法

说明书

对相关申请的交叉引用

本申请要求2013年2月1日提交的临时申请号61/759,495的权益。

技术领域

本公开一般地涉及基于密度的流体分离，并且尤其涉及管和浮体系统，所述系统膨胀用于通过离心分层的构成的悬浮液组分的分离和轴向膨胀。

背景

悬浮液常常包括难以检测、提取和分离用于分析的要研究的材料。例如，全血是材料在流体中的悬浮液。所述材料包括在称为血浆的蛋白质流体中的数以十亿计的红细胞和白细胞以及血小板。常规地，检查全血，以检查是否存在异常生物或细胞，如胎儿细胞、内皮细胞、上皮细胞、寄生虫、细菌和免疫细胞；以及病毒，包括HIV、巨细胞病毒、丙型肝炎病毒和EB(Epstein-Barr)病毒；以及核酸。目前，执业医生、研究人员和从事血液样品工作的人员试图分开、分离和提取外周血样品的某些组分用于检查。用于分析血样的典型技术包括在载玻片上涂抹血膜和以使某些组分能够通过明场显微镜检查的方式将所述膜染色的步骤。

另一方面，使用许多已有技术检测和分析由以非常低的数量存在的颗粒构成的要研究的材料，即使不是不可能的，也是特别困难的。例如，考虑循环肿瘤细胞(“CTC”)，其是从肿瘤脱离的癌细胞，在血流中循环，并且可以被认为是随后在不同组织中另外的肿瘤生长(即，转移)的起源。准确检测和分析CTC的能力对于肿瘤学家和癌症研究人员而言是特别感兴趣的，但CTC以非常低的数量存在于外周全血样品中。例如，在癌症患者的诊断和治疗中，认为含有3个那么少的CTC的7.5ml外周全血样品是临床相关的。然而，在7.5ml血样中检测到甚至1个CTC可能是临床相关的，并且相当于在约500亿个红血细胞和白血细胞的背景中检测1个CTC。使用已有技术发现、分离和提取全血样品中3个那么少的CTC是极为耗时、昂贵的，并且极其难以完成。

因此，执业医生、研究人员和从事悬浮液工作的人员继续寻找更高效和准确地检测、分离和提取悬浮液的目标材料的系统和方法。

附图描述

图1A-1B显示两种实例管和可膨胀浮体系统的等视图。

图2A-2B显示实例可膨胀浮体。

图3A-3B显示实例可膨胀浮体。

图4A-4C显示实例可膨胀浮体。

图5A-5E显示实例可膨胀浮体。

图6A-6C显示实例可膨胀浮体。

图7-11显示实例可膨胀浮体。

图12A-12B显示具有可膨胀部分的实例管。

图13A-13B显示包括可膨胀浮体的实例系统。

图14A-14B显示包括可膨胀浮体的实例系统。

图15A-15B显示包括可膨胀浮体的实例系统。

图16A-16B显示包括可膨胀浮体的实例系统。

图17A-17B显示包括可膨胀浮体的实例系统。

图18A-18B显示包括具有可膨胀部分的管的实例系统。

图19A-19D显示用于去除悬浮液级分的实例系统。

详细描述

本公开涉及用于分析悬浮液中目标材料的系统和方法，其包括管和浮体。所述浮体可以包括可膨胀部分。所述系统将目标分析物捕获在可膨胀浮体和管的主体之间和/或在可膨胀浮体和管之间形成密封以阻止流体流过管中的可膨胀浮体。所述可膨胀部分当暴露于膨胀流体时可以径向膨胀，所述膨胀流体不是悬浮液中天然存在的成分；或者，所述可膨胀部分当在可膨胀部分上施加力时可以径向膨胀。管可以包括向着浮体膨胀的可膨胀部分。

本详细描述被组织为两个分部：在第一分部提供管和可膨胀浮体系统的一般描述。在第二分部提供管和可膨胀浮体系统的使用。第二分部甚至进一步被分为捕获/密封和提取的分部。

应该理解“流体”可以包括气体或液体。

可膨胀系统的一般描述