流式样本制备仪制造技术

本发明专利技术公开了一种流式样本制备仪，包括：摇匀式细胞孵化组件、全自动移液组件、试剂贮存组件和细胞洗涤组件；用户需将盛有细胞样本悬液的离心管置入摇匀式细胞孵化组件，将盛有标记物、裂解液、固定液等试剂的离心管置入试剂贮存组件；全自动移液组件自动将各类试剂添加到摇匀式细胞孵化组件；摇匀式细胞孵化组件通过摇晃自动使各类试剂与细胞充分结合；细胞洗涤组件自动移动到对应的离心管上方，利用抽压过滤原理对细胞样本进行洗涤，最后所得到的细胞样品悬液可直接放入流式细胞仪中进行检测。本发明专利技术用全自动化设备代替人工操作，不但可以将研究者从繁重工作中解放出来，而且可以避免人工操作的错误，同时避免有毒试剂对人体的危害。此外，新型的使用抽压过滤原理的细胞洗涤装置取代了传统的使用离心机进行洗涤的方法，极大提升了细胞的留存率。极大提升了细胞的留存率。极大提升了细胞的留存率。

【技术实现步骤摘要】
流式样本制备仪


[0001]本专利技术涉及流式细胞仪的前置细胞样本制备领域，是一种对流式细胞术的改进。

技术介绍

[0002]流式细胞仪是一种被广泛应用于医疗和科研领域的检测设备，其用于检测细胞样品中被“标记”的关键细胞。近年来，流式细胞仪在中国各大医疗机构迅速普及，在血液检测、疾病诊断等领域发挥着重要作用。与此同时，流式细胞仪也逐渐走进中国各大高校和科研院所，已成为生命科学和医学研究的不可或缺的实验设备。
[0003]在使用“流式细胞仪”对细胞样品进行检测之前，必须对细胞进行标记，即“细胞样品制备”。在传统的实验室操作中，该操作通常由人工进行，程序十分繁琐，主要步骤如下。
[0004]实验人员首先需要人工将细胞样本制备成细胞悬液，例如将生物组织切碎，制备成细胞悬液，该过程极其繁琐耗时。
[0005]随后，根据不同的实验需求和细胞种类，实验人员需要向细胞悬液中加入裂解液、固定液等试剂，然后将载有细胞悬液的离心管放到混匀装置中进行混匀，该过程同样十分繁琐耗时。
[0006]接下来为“样本制备”的关键环节。实验人员需要往细胞悬液中加入“标记物”，随后放入混匀装置进行“孵化”，使得“标记物”与细胞充分结合。
[0007]接下来则为“样本制备”最繁琐的步骤，为了去除上述步骤中残留在细胞悬液中的标记物、裂解液、固定液等残留物质，获得纯净的、完成“标记”细胞，实验人员需要对细胞进行“洗涤”。传统人工“细胞洗涤”的步骤通常为：首先往细胞悬液中加入缓冲液；随后使用离心机使得纯净的细胞聚集到离心管底部，残留的液体悬浮在细胞上方；接下来人工使用移液枪将残留的液体吸走，留下纯净的细胞；由于上述步骤无法彻底“洗涤”干净细胞，聚集在底部的细胞必然夹杂着残留物，实验人员还需要加入缓冲液，即“重悬”细胞，再次重复上述步骤，直到细胞被“洗涤”干净。
[0008]上述人工“洗涤”操作存在巨大问题。首先，人工在使用“移液枪”将残留的液体吸走过程中，必然会带走一部分“纯净的细胞”，造成大量的细胞损失，这在原代细胞等众多涉及珍惜样本的流式实验中是不可接受的；同时，在使用离心机时，细胞受到巨大的“离心力”并被挤压在离心管壁上，这也会对细胞活性造成影响，导致细胞损失。第三，离心机体积过于庞大，无法集成进流式样本制备的自动化设备。因此，急需一种新的细胞“洗涤”技术来代替离心机。
[0009]如上所述，流式样本制备流程步骤多、时间长，极其耗费科研人员和医生的时间，阻碍科研的发展和医疗的诊断效率。另一方面，人工操作步骤繁琐，很容易出错，再加上不同实验人员的操作习惯不一样，很容易导致结果的不一致，无法得出可重复的、正确的实验数据，甚至导致疾病误诊。因此，急需一种自动化的仪器设备，来取代人工操作。
[0010]此外，传统人工操作中，细胞样品和各种有毒试剂很容易与人体接触，导致生物风险。
[0011]近年来，也有不少尝试，试图用自动化的方法来取代上述人工操作。例如美国贝克曼库尔特公司推出的Prepplus 2设备。这一设备确实解决了一部分自动化操作，例如自动加液、自动混匀等，但并没有实现最繁琐的“细胞洗涤”的自动化，仍然需要人工大范围的介入。同时这一设备主要面向医疗场景，其“加液”和“混匀”环节采用闭环式自动化设计，不允许人工介入，并不能满足广大科研场景个性化、自动化的需求。

技术实现思路

[0012]本专利技术提供了一种新的全自动细胞样本制备装置，用于流式细胞仪的前置样本处理本专利技术能够自动将裂解液、固定液等试剂加入细胞悬液，自动将抗体等标记物加入细胞悬液，自动完成细胞的混匀孵化操作，自动将细胞悬液与标记物进行混匀，自动对细胞样本进行洗涤，自动通过温控装置将各种试剂保持在规定的温度。
[0013]为了实现上述流式样本制备的自动化流程，本专利技术公开了一种流式样本制备装置，主要包括全自动加液组件、摇匀式细胞孵化组件、试剂贮存组件和细胞洗涤组件。
[0014]进一步的，所述全自动加液组件由三轴龙门导轨、自动注射枪头组成。所述全自动加液组件能够在整个装置中自由移动，能选择性地将特定体积的试剂从所述试剂贮存组件中转移到所述摇匀式细胞孵化组件中。
[0015]进一步的，所述摇匀式孵化组件包括温度控制组件、若干离心管孔和摇晃组件。所述若干离心管孔用于放置实验人员手动放入的盛有细胞样本的离心管。所述摇匀式孵化组件能以预定的时间、温度和频率对细胞进行孵化，使得抗体与细胞样本充分结合。
[0016]作为优选的，所述试剂贮存组件位于整个装置的一侧，用以贮存标记物、裂解液、固定液等试剂。
[0017]可选的，部分所述试剂贮存组件可以安装温度控制组件，以满足科研实验室的个性化的需求。
[0018]作为优选的，本专利技术还提供了一种新的洗涤装置。与上述（即人工使用离心机）的现有步骤的技术方法不同的是，本专利技术只对细胞悬液进行一次洗涤，该步骤发生在整个制备流程的最后，即在同一反应容器中进行了所有的样品和试剂架取和孵化步骤之后。根据本专利技术，细胞的固定、透化、细胞标记等步骤都在同一反应容器中进行，不一定按顺序进行，并没有任何中间的洗涤步骤。只有在细胞固定、透化和标记之后，细胞样本才会最终被送入全新的洗涤装置进行清洗，以消除残留物质。优选的是，此细胞洗涤装置利用了过滤技术而不是离心技术，因而可以被集成入本自动化设备，并且提高了细胞留存率。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的立体空间结构示意图。
[0020]图2为本专利技术的正视图。
[0021]图3为本专利技术的侧视图。
[0022]图4为本专利技术的俯视图。
[0023]图5为本专利技术的立体空间结构示意图。
[0024]图6为摇匀式细胞孵化组件的立体空间结构示意图。
[0025]图7为全自动移液组件的立体空间结构示意图。
[0026]图8为带有温控装置的试剂贮存组件的立体空间结构示意图。
[0027]图9为试剂贮存组件的立体空间结构示意图。
[0028]附图标记说明。
[0029]1—设备外壳。
[0030]2—可开闭玻璃板。
[0031]3—细胞洗涤组件的缓冲液存放组件。
[0032]4—交互式显示器。
[0033]5—废液缸的导管。
[0034]6—废液缸。
[0035]7—废液缸的底座。
[0036]8—试剂贮存组件Ⅰ。
[0037]9—试剂贮存组件Ⅱ。
[0038]10—挡板。
[0039]11—带有控温装置的试剂贮存组件。
[0040]12—全自动移液组件。
[0041]13—摇匀式细胞孵化组件。
[0042]14—摇匀式细胞孵化组件的抽屉。
[0043]15—通风风扇。
[0044]16—全自动移液组件的x轴导轨。
[0045]17—细胞洗涤组件的移液针。
[0046]18—细胞洗涤组件。
[0047]19—全自动移液组件的y轴导轨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流式样本制备仪，其特征在于，包括：混匀式细胞孵化组件、全自动加液组件、试剂贮存组件和细胞洗涤组件；所述全自动加液组件用于将用户放置在所述试剂贮存组件中的各种试剂转移到混匀式细胞孵化组件中的细胞样本中；所述混匀式细胞孵化组件用于装载用户放置的细胞样本，同时对其进行摇晃混匀；所述试剂贮存组件用于装载用户放置的各类试剂；所述细胞洗涤组件用于对所述混匀式细胞孵化组件中的细胞样本进行洗涤。2.根据权利要求1所述的流式样本制备仪，其特征在于，所述混匀式孵化组件设置有若干个离心管孔和震荡组件，所述震荡组件位于所述离心管孔下方。3.根据权利要求2所述的流式样本制备仪，其特征在于，所述离心管孔用于放置用户放入的盛有细胞悬液的离心管；所述震荡组件用于根据用户设定的时间和频率对细胞样本进行震荡混匀。4.根据权利要求1所述的流式样本制备仪，其特征在于，所述全自动加液组件设置有三轴龙门导轨和自动枪头组件，所述自动枪头组件安装在所述三轴龙门导轨上。5.根据权利要求4所述的流式样本制备仪，其特征在于，所述三轴龙门导轨包括x轴导轨、y轴导轨和z轴导轨，所述z轴导轨固定，所述x轴安装在所述z轴导轨上，可沿所述z轴导轨移动，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘潜起，胡嘉骏，李展鹏，
申请(专利权)人：刘潜起李展鹏，
类型：发明
国别省市：