[发明专利]循环肿瘤细胞分离富集微流控芯片及其富集方法

说明书

本发明公开了一种循环肿瘤细胞分离富集微流控芯片及其富集方法。循环肿瘤细胞分离富集微流控芯片包括样品处理室以及分离纯化室。分离纯化室具有微通道、磁场吸附件、磁性收集腔室、细胞收集腔室以及滤膜。微通道内具有子通道，磁场吸附件设在子通道的内壁上；微通道的一端连通于样品处理室，另一端依次连通于磁性收集腔室以及细胞收集腔室，磁性收集腔室用于收集未被子通道的内壁吸附的磁珠，细胞收集腔室内设有能够截留循环肿瘤细胞的滤膜，细胞收集腔室还具有用于供滤膜过滤后的液体流出的出液口。该循环肿瘤细胞分离富集微流控芯片高效、快速、特异性好和准确度高。

技术领域

本发明涉及生物医学领域，特别是涉及一种循环肿瘤细胞分离富集微流控芯片及其富集方法。

背景技术

循环肿瘤细胞(circulating tumor cells,CTCs)于1869年首次被发现，它来源于原发肿瘤或转移肿瘤，获得脱离基底膜的能力并通过入侵组织基质进入血管，是存在于外周血中的各类肿瘤细胞的统称。目前肿瘤转移理论认为，CTC的形成是肿瘤远处转移的标志。循环肿瘤细胞在人体血细胞中的含量很少，1mL血中仅含有约1-10个CTC。因此，对其检测和计数方法必须高效、快速、特异性好、灵敏度和精确度高。目前CTC分离富集方法主要分为非特异性富集方法和特异性富集方法。非特异性的富集方法即利用循环肿瘤细胞本身的物理特性(如密度、大小等)进行富集。特异性的富集方法是利用循环肿瘤细胞细胞表面特异性的标志物如上皮细胞黏附分子(epithelial cell adhesionmolecule，EpCAM)、细胞角蛋白(cytokeratin，CK)等进行富集。

基于以上原理的循环肿瘤细胞分离富集技术多种多样，包括基于物理特性分离富集技术：膜过滤法、密度梯度离心法、双向电泳-场流分离法和确定性侧向位移法等，以及基于化学特性的分离富集技术：免疫亲和层析法、磁性分离法、抗原特异性捕获等。这些技术在一定程度上有效实现了生物液体样本中循环肿瘤细胞的分离和富集，但是由于循环肿瘤细胞细胞本身的物理性质(如大小、密度和电化学性质等)与正常血液细胞存在部分重叠，且目前尚未发现统一的标准的循环肿瘤细胞表面标志物，同时不同状态的循环肿瘤细胞表面标志物存在较高的差异表达，造成了循环肿瘤细胞分离富集存在假阴性、假阳性结果，造成检测结果准确性不足。

发明内容

基于此，有必要提供一种高效、快速、特异性好和准确度高的循环肿瘤细胞分离富集微流控芯片。

一种循环肿瘤细胞分离富集微流控芯片，包括：

样品处理室；以及

分离纯化室，所述分离纯化室具有微通道、磁场吸附件、磁性收集腔室、细胞收集腔室以及滤膜，所述磁场吸附件设在所述微通道的内壁上；所述微通道的一端连通于所述样品处理室，另一端依次连通于所述磁性收集腔室以及所述细胞收集腔室，所述磁性收集腔室用于收集未被所述子通道的内壁吸附的所述磁珠，所述细胞收集腔室内设有能够截留循环肿瘤细胞的所述滤膜，所述细胞收集腔室还具有用于供所述滤膜过滤后的液体流出的出液口。

在其中一个实施例中，所述样品处理室具有进样口。

在其中一个实施例中，所述样品处理室内还具有微管道，所述样品处理室通过所述微管道连通于所述微通道。

在其中一个实施例中，所述样品处理装置还具有控制阀，所述控制阀设在所述微管道上以用于打开或者关闭所述微管道。

在其中一个实施例中，所述微通道中包含有1-10个平行排布的所述子通道。

在其中一个实施例中，所述子通道的宽度为50-200μm，长度为50-100mm，所述子通道的高度为50-100μm。

本发明的另一目的在于提供一种循环肿瘤细胞自动分离纯化方法。

一种循环肿瘤细胞自动分离纯化方法，包括如下步骤：