活体动物循环肿瘤细胞体外功能化仪器制造技术

本发明专利技术涉及一种活体动物循环肿瘤细胞体外功能化仪器，是基于生物微机电系统实现的活体动物全血中循环肿瘤细胞及其聚集体的高俘获率分离、高选择性标记、高活性再回输的一体化仪器。本仪器包括：CTC分离模块，用于小动物全身血液中所有循环肿瘤细胞及其聚集体的分离；CTC标记模块，用于循环肿瘤细胞的标记；CTC回输模块：用于可视化循环肿瘤细胞的快速再回输；机电控制模块：用于整个仪器的自动化控制与信号处理。本发明专利技术可用来可视化研究CTC及其聚集体在肿瘤发生、发展、转移、放/化疗术后等不同阶段的时空异质性特征，为肿瘤发生发展机制研究提供关键技术途径，为肿瘤的精准诊治提供高效能手段。

In Vitro Functionalization Instrument for Circulating Tumor Cells of Living Animals

【技术实现步骤摘要】
活体动物循环肿瘤细胞体外功能化仪器
本专利技术属于生物医学工程领域，涉及一种活体动物循环肿瘤细胞体外功能化仪器，具体说体外功能化是指活体动物全血中所有CTC的分离、标记和再回输。以此来实现CTC在活体动物内的可视化，进而实现CTC在肿瘤发生全阶段的动态特征研究及时空异质性研究。
技术介绍
2018年“人民网”的最新统计数据表明中国癌症发病率和死亡率均居全球第一，也就是说，我国每天有超过1万人确诊癌症，平均每分钟有7个人得癌症，而其中90％的癌症患者死于癌症转移。循环肿瘤细胞(CTC，CirculatingTumorCell)是1869年由澳大利亚籍医生Ashworth首次提出，是指由于细胞脱离、手术操作等内外部因素导致的从原始肿块或转移灶上掉落至外周血循环中的肿瘤细胞。通过几十年的发展，通过CTC来进行肿瘤的研究被证明具有高度的可行性和有效性，表现在如下几个方面：1.CTC的研究突破了组织活检的有创性特性，实现了真正意义的无创；2.CTC作为转移病灶的种子前体，在肿瘤转移过程中扮演了十分重要的作用；3.CTC存在于癌症的各个阶段，通过不同阶段对CTC的检测，进行肿瘤发生发展机制的研究本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活体动物循环肿瘤细胞体外功能化仪器，其特征在于，包括：CTC分离模块，用于对活体动物全血中的全部循环肿瘤细胞进行分离；CTC标记模块，连接所述CTC分离模块，用于对分离出的循环肿瘤细胞进行特异性标记，实现循环肿瘤细胞的高活性可视化；CTC回输模块，连接所述CTC分离模块，用于通过流体的可控性切换实现再回输，将标记好的循环肿瘤细胞反向释放回活体动物体内；机电控制模块，连接所述CTC分离模块、所述CTC标记模块和所述CTC回输模块，用于整个仪器的自动化控制与信号处理。

【技术特征摘要】
1.一种活体动物循环肿瘤细胞体外功能化仪器，其特征在于，包括：CTC分离模块，用于对活体动物全血中的全部循环肿瘤细胞进行分离；CTC标记模块，连接所述CTC分离模块，用于对分离出的循环肿瘤细胞进行特异性标记，实现循环肿瘤细胞的高活性可视化；CTC回输模块，连接所述CTC分离模块，用于通过流体的可控性切换实现再回输，将标记好的循环肿瘤细胞反向释放回活体动物体内；机电控制模块，连接所述CTC分离模块、所述CTC标记模块和所述CTC回输模块，用于整个仪器的自动化控制与信号处理。2.如权利要求1所述的活体动物循环肿瘤细胞体外功能化仪器，其特征在于，所述CTC分离模块包括动静脉连接导管、可控连接阀和过滤装置；所述动静脉连接导管用于外部仪器与活体动物的连接；所述可控连接阀用于所述动静脉连接导管和所述过滤装置的连接。3.如权利要求2所述的活体动物循环肿瘤细胞体外功能化仪器，其特征在于，所述过滤装置包括中空插片槽结构，用来和多孔膜负载结构连接；所述多孔膜负载结构包含特氟龙夹具和高孔隙率多孔膜；所述多孔膜上下分布垂直结构的电极，侧面设置可拆卸软塞；所述过滤装置的右侧与所述CTC标记模块连接，下端与所述CTC回输模块连接。4.如权利要求3所述的活体动物循环肿瘤细胞体外功能化仪器，其特征在于，所述多孔膜的材料为聚对二甲苯，多孔膜整体大小范围为1mm2-400mm2；多孔膜内部为六边形膜孔，用来捕获不同类型的循环肿瘤细胞，孔径大小根据不同细胞的大小进行调整，直径范围在2μm-100μm，孔间距小于10μm。5.如权利要求3所述的活体动物循环肿瘤细胞体外功能化仪器，其特征在于，所述多孔膜两侧的电极垂直分布，均匀分布在所述多孔膜的两侧；电极的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玮，王琪，刘姚萍，浑婷婷，徐明鑫，
申请(专利权)人：北京大学，大连医科大学附属第二医院，
类型：发明
国别省市：北京,11