[发明专利]一种循环肿瘤细胞分离捕获装置及其方法

说明书

一种循环肿瘤细胞分离捕获装置，本发明涉及一种循环肿瘤细胞（CTC）分离捕获装置，为提供一种结构简单、稳定可靠的循环肿瘤细胞（CTC）分离捕获装置，所述的装置包括有微流控芯片，所述的微流控芯片密封连接有样品管、第一废液收集管、溶液管、第二废液收集管和富集液收集管；所述的样品管、第一废液收集管、溶液管、第二废液收集管和富集液收集管分别连接有气压驱动装置。本发明的优点是一步分离，时间短，成本低，集成式微流控芯片，操作流程自动化，结构简单，性能稳定，可靠性好。血液样本经本装置分离后，含有循环肿瘤细胞（CTC）的悬液被收集于富集液收集管中。

技术领域

本发明涉及一种循环肿瘤细胞（CTC）分离捕获装置，通过气压控制驱动血液样本通入微流控芯片，能使样本在微流控芯片中实施对循环分离肿瘤细胞（CTC）的分离捕获。

背景技术

目前，肿瘤发病率和死亡率的持续攀升已成为当今社会的严重问题之一。现阶段临床对绝大多数肿瘤的发现和诊断仍依赖于影像学检查、传统肿瘤标志物和组织活检。传统侵入性组织活检需要从病人体内取出一块组织或细胞样品，这种手术往往给病人带来一定的风险和痛苦。更关键的是组织活检不适合反复提取及易产生并发症，而且具有令癌细胞扩散的风险。相关的研究证实，在癌症早期，肿瘤会释放循环肿瘤细胞（CTC）进入血液中，通过检测这些标志物的变化，能够在早期检测肿瘤。因此，对病人的血液样本的循环肿瘤细胞检测和分析是提高肿瘤疾病早期发现率和个性化治疗的关键。

由于病人血液样本的CTCs数量非常小，肿瘤转移患者每毫升全血中仅有 1-10个CTCs使CTC检测具有很大的挑战性。目前CellSearch系统是唯一被 FDA 批准进入临床，用于预测转移性乳腺癌、前列腺癌和结直肠癌的CTC检测技术。这种技术通过在磁珠上包被细胞表面黏附分子EpCAM 来分离捕获CTC。但是，由于不同组织来源的肿瘤细胞有30%不表达EpCAM，而且由于肿瘤细胞可能发生的EMT而丢失EpCAM，使该方法特异性和效率大大降低，从而使下游CTC检测分析具有很大的局限性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、稳定可靠的循环肿瘤细胞（CTC）分离捕获装置。

本发明提供的技术方案如下：

一种循环肿瘤细胞分离捕获装置，所述的分离捕获装置包括有微流控芯片，所述的微流控芯片密封连接有样品管、第一废液收集管、溶液管、第二废液收集管和富集液收集管；所述的样品管用于向所述的微流控芯片提供待分离样品；所述的第一废液收集管用于收集经微流控芯片分离后的主要废液；所述的溶液管用于向除去主要废液后的初分富集液样品提供二次处理的溶液，该溶液用于对除去主要废液后的初分富集液样品进行稀释并提供二次分离的动力；所述的第二废液收集管用于收集经微流控芯片分离后的次要废液；所述的富集液收集管用于收集经微流控芯片分离后得到的目标细胞富集液；所述的样品管、第一废液收集管、溶液管、第二废液收集管和富集液收集管分别连接有气压驱动装置，所述的气压驱动装置分别向样品管、第一废液收集管、溶液管、第二废液收集管和富集液收集管内通入气压并在不同的管之间形成压力差以驱动所述的样品经管状物进入微流控芯片并在微流控芯片内的流动。

进一步的，所述的气压驱动装置包括有和所述的样品管相连的驱动所述的样品管内的样品进入微流控芯片的第一气压驱动装置、和所述的第一废液收集管相连的第二气压驱动装置、和所述的溶液管相连的驱动所述的溶液管内的溶液进入微流控芯片的第三气压驱动装置以及和所述的第二废液收集管和富集液收集管相连的第四气压驱动装置，其中第一气压驱动装置提供的驱动压最大，第四气压驱动装置提供的驱动压最低。

进一步的，各气压驱动装置提供的驱动压大小分别为：第一气压驱动装置大于第二气压驱动装置，第三气压驱动装置大于第四气压驱动装置；所述的气压提供来源可以是装置内自带的微型气泵或者外接气源；所述的气压精确控制器件是电气比例阀。