[发明专利]恶性胸腔积液肿瘤细胞分离装置和分离方法

说明书

本申请提供了一种恶性胸腔积液肿瘤细胞分离装置和分离方法，分离装置包括容纳罐、振动过滤筛、引流漏斗和过滤杯，振动过滤筛、引流漏斗和过滤杯均位于容纳罐内，振动过滤筛设有第一微孔滤膜，过滤杯设有第二微孔滤膜，过滤杯设置于振动过滤筛内，使得第二微孔滤膜对准第一微孔滤膜。第一微孔滤膜和第二微孔滤膜的微孔孔径设置，使得含有待去除细胞的胸腔积液依次经过第一微孔滤膜和第二微孔滤膜时，胸腺肿瘤细胞能够残留在第二微孔滤膜上。分离方法包括该分离装置的使用方法。本发明具有快速、高效的从胸腔积液中分离、富集肿瘤细胞的优点，可为下游的胸腔肿瘤细胞检测鉴定提供高纯度、高浓度的样本，提高了病原体检测的时间和准确性。

技术领域

本申请涉及先进制造加工与生物医学技术领域，特别是涉及恶性胸腔积液肿瘤细胞分离装置和分离方法。

背景技术

恶性胸腔积液(Malignantpleuraleffusion,MPE)是指原发于胸膜的恶性肿瘤或其他部位的恶性肿瘤转移到胸膜所引起的胸腔积液。国内目前尚缺乏MPE流行病学的调查研究资料。据统计，美国每年MPE的发病人数超过150000人，以人口基数校正，预计我国每年新发恶性胸腔积液约1200000人。几乎所有的恶性肿瘤都可以出现MPE，肺癌是最常见的病因，约占MPE的1/3，乳腺癌次之，淋巴瘤、卵巢癌、消化道肿瘤出现MPE亦不少见。5％～10％的MPE找不到原发肿瘤病灶。出现MPE表明肿瘤播散或进展至晚期，患者预期寿命将显著缩短。MPE从确诊开始计算，中位生存期为3～12个月，其中肺癌所导致的MPE的生存期最短。因此对该类患者及时诊断非常重要。

恶性胸腔积液的诊断标准是在胸水中发现恶性肿瘤细胞或胸膜上找到恶性肿瘤组织。传统的诊断思路是，首先鉴别胸腔积液是渗出液、漏出液；其次，如为渗出液需要结合患者情况考虑肿瘤、结核、炎性、创伤等可能。目前临床常用的检查手段包括胸腔积液的细胞病理、盲法或B超/CT引导下胸膜活检，对仍不能明确的可考虑内科胸腔镜或者胸外科开胸活检。胸腔积液细胞病理阳性率在30～62％，胸膜活检阳性率约30～40％，内科胸腔镜可以使90％以上的胸腔积液得到明确诊断。但后三者创伤性大，对于老年患者、全身衰竭患者更加倾向于胸腔积液细胞学检查。目前积液细胞学检查虽能明确诊断病因，但其诊断率仅有40-87％，因此，如何最大化利用胸腔积液、提高恶性胸腔积液肿瘤细胞的富集率和检出率，将有助于明确胸腔积液疾病诊断、避免进一步创伤性检查。

近年来，随着微/纳米技术的发展，从临床液体中回收特定细胞的灵敏度得到了显著提高。现已知的液体活检技术包括基于微流体的液体活检技术和基于过滤的液体活检技术(如微柱、微珠、微孔)。基于过滤的液体活检技术被认为是有望实现高通量的细胞富集方法。许多微孔滤器具有均匀的孔径和孔对孔空间，已经实现了高效的细胞富集。然而，这些过滤器的孔隙度仍然很低，只能实现低于2mL/min的过滤通量，不能完成大容量临床液体的富集过程。

发明内容

本申请提供一种恶性胸腔积液肿瘤细胞分离装置和分离方法，以解决上述提到的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种恶性胸腔积液肿瘤细胞分离装置，包括容纳罐、振动过滤筛、引流漏斗和过滤杯，引流漏斗、振动过滤筛和过滤杯均位于容纳罐内。

其中，振动过滤筛包括盖形过滤部和设有振荡器的弹性支撑架，盖形过滤部的中间设有第一微孔滤膜，过滤杯包括杯体和盖于杯体上的第二微孔滤膜，过滤杯设置与弹性支撑架内，使得第二微孔滤膜位置对准第一微孔滤膜，引流漏斗的下端伸入盖形过滤部并位于第一微孔滤膜的上方，其下口对准第一微孔滤膜，过滤杯的上半部设有用于加速引流的负压吸引器。

其中，第一微孔滤膜的微孔孔径小于待去除大细胞的直径，且第一微孔滤膜的微孔孔径大于胸腺肿瘤细胞的直径与待去除小细胞的直径。第二微孔滤膜的微孔孔径小于胸腺肿瘤细胞的直径微孔而大于待去除小细胞的直径，使得含有待去除细胞的胸腔积液在经过第一微孔滤膜时避免待去除大细胞穿过第一微孔滤膜，同时使得胸腺肿瘤细胞和待去除小细胞穿过第一微孔滤膜，再使得胸腺肿瘤细胞残留在第二微孔滤膜上。