血沉棕黄层分离浮子系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种用于分离并且轴向扩展血沉棕黄层的试管及浮子系统。总体上，本系统包括挠性的样品试管和刚性的分离浮子，浮子具有的比重介于红细胞比重与血浆比重之间。样品试管包括具有第一横截面内径的细长侧壁。浮子具有主体部和自主体部凸出以接合并支撑样品试管侧壁的一个或多个支撑件。在离心分离期间，离心力扩大试管的直径以允许浮子在试管中基于密度而轴向移动。在结束离心作用之后，试管侧壁恢复其第一直径，从而俘获浮子并且将血沉棕黄层成分截留在环状容积中。本发明专利技术还描述了用于俘获并提取血沉棕黄层成分的几种不同系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术的背景本申请要求以2010年3月30日提交的美国临时专利申请序列号No. 61/318，903、以及2010年8月12日提交的美国临时专利申请序列号No. 61/372，889为优先权。上述两件申请的内容在此以引用方式完全并入本文。本专利技术总体上涉及基于密度的流体分离，特别涉及通过轴向扩展进行流体复合物的分离、识别和/或定量的改进样品试管及浮子设计，以及采用这种样品试管及浮子的方法。本专利技术发现了在血液分离以及血沉棕黄层的轴向扩展中的特定应用，并以此为具体参照进行描述。对于全血评估，在临床实验室中常规执行定量血沉棕黄层(QBC)分析。血沉棕黄层是使未凝血液受离心作用或静置后形成在红细胞层与血浆之间的一系列的浅色的白细胞薄层。·QBC分析技术通常采用容纳抗凝全血的小毛细管的离心分离，以将血液分离成实质上六层(I)浓集红细胞，(2)网织红细胞，(3)粒细胞，(4)淋巴细胞/单核细胞，(5)血小板，以及(6)血浆。血沉棕黄层从顶到底包括血小板层、淋巴细胞和粒细胞层、以及网织红细胞层。基于毛细管的检验，在QBC分析期间确定各层的长度或高度，并转换成细胞计数，因此，允许各层的定量测量。可以用手动读取装置即放大目镜和手动指点设备，或者借助于自动光学扫描装置的光度测定(其通过沿试管长度测量光透射率和荧光而发现各层)，测量各层的长度或高度。美国新泽西州Franklin Lakes市的Becton-Dickinson andCompany制造了一系列常用QBC仪器。由于血沉棕黄层的各层非常薄，经常通过将塑料筒或浮子放进试管中使血沉棕黄层在毛细管中扩展(expand)，用于更准确的视觉或光学测量。该浮子具有的密度小于红细胞密度(约I. 090克/毫升(g/ml))并且大于血浆密度(约I. 028克/毫升)，而且占据试管的几乎所有横截面面积。所以，体积占位浮子(volume-occupying float)通常停留于浓集红细胞层上并且使试管中血沉棕黄层的轴向长度扩展，以便更容易并且更准确地测量。本领域中存在的一种需求是改进的样品试管及浮子系统、以及方法，以及，用于分离血液和/或在血液样品的血沉棕黄层或其它层中识别循环癌细胞和/或其他罕见细胞、生物体或颗粒或对象(即干细胞、细胞碎片、病毒感染的细胞、锥虫等)。然而，相对于血液的体积，预期通常存在于血沉棕黄层中的细胞数目非常低，例如，在每毫米(millimeter)血液中大约1-100个细胞的范围内，因此，使测量很困难，特别是在用常规QBC毛细管和浮子对非常少量的样品进行测量的情况下。本专利技术考虑了新的和改进的血液分离组件及方法，克服了以上提及的问题及其它问题。简要说明在多种实施例中，本申请披露了用于分离并且轴向扩展血液样品中血沉棕黄层成分的装置及方法。该装置包括分离浮子和样品试管。本文披露了下述方法使血液样品中血沉棕黄层成分分离并且轴向扩展的方法；检测血液样品中的靶细胞的方法；以及俘获或抽出血液样品中血沉棕黄层成分/靶细胞的方法。这些方法要求将血液样品和刚性体积占位浮子引入挠性样品试管中。刚性浮子具有的比重介于红细胞比重与血浆比重之间，并且包括主体部和一个或多个支撑件，主体部被样品试管的侧壁间隔方式径向包围以在二者之间形成环状容积，支撑件自主体部凸出并与侧壁接合。以一种旋转速度使样品试管受离心作用，导致侧壁扩大至大到足以允许浮子轴向移动的直径，使血液分离成离散层，以及，使浮子移动成与血液样品的至少血沉棕黄层成分对齐。降低旋转速度，以导致侧壁俘获(卡住)浮子，并且将血沉棕黄层成分截留在环状容积中，该环状容积可以分成一个或多个分析区。本文所披露的一些方法进一步包括将一个或多个支撑件中的至少一个熔接至侧壁。其他方法进一步包括将血液样品与一种或多种标记试剂进行结合，以使靶细胞区分于血液样品中的其他细胞。这可以在离心分离之前执行，或者在离心分离之后的后处理·期间执行。也可以对存在于一个或多个分析区中的血液样品进行检查，以识别其中所含的所有的靶细胞。进一步的实施例中所披露的是一种用于保持样品的样品试管。该样品试管包括侧壁，其具有第一横截面内径、以及内表面和外表面。在样品试管的侧壁上形成一个或多个周向凹口、切口、或凹槽，以便于在各凹口处使试管折断、剖开、或者分开。通常，凹口是侧壁表面中的V形或U形的凹进；然而，也可以考虑其他结构。周向凹口可以位于样品试管侧壁的外表面或内表面上。凹口围绕周向可以是连续的，也可以是断续的。在特定实施方式中，一个或多个周向凹口包括将试管分成三个容积的两组凹口。在使用带有周向凹口的样品试管的方法中，在离心分离之后，在一个或多个凹口中的至少一个凹口处折断样品试管，以获得容纳有浮子以及经扩展血沉棕黄层成分的试管截段或分离段。一个或多个周向凹口可以包括将试管分成三个容积的两组凹口。理想的是，在降低旋转速度之后，一组凹口位于浮子上方，以及，一组凹口位于浮子下方。沿浮子的轴向长度不应形成或存在被折断的凹口。实施例中还披露了一种样品试管,其包括具有第一开口端和第二开口端的圆筒。设置两个闭合装置用于密封两端。在使用带有两个闭合装置的样品试管的方法中，在离心分离之后移开闭合装置。这允许从样品试管中排空红细胞和血浆，以隔离浮子和扩展的血沉棕黄层。这种闭合装置的示例包括可拆卸方式适配的盖或螺旋盖，但也可以考虑其它的闭合装置。进一步披露的是一些方法，其中，使用取出装置穿过样品试管的侧壁，将容纳在环状容积中的至少一部分血沉棕黄层成分取出。本文还提供了不同的浮子设计。在一些实施例中，体积占位分离浮子具有的比重介于红细胞比重与血浆比重之间。浮子包括具有顶端和底端的主体部；以及自主体部凸出的一个或多个支撑件。主体部和该一个或多个支撑件限定环状容积。主体部还包括用于接纳皮托管的隔膜，隔膜自主体部的顶端延伸至环状容积。在其他实施例中，分离浮子包括具有远端的皮托管，其中，皮托管在顶端处与隔膜接合，以及，其中，远端布置为远离主体部的顶端。在使用具有隔膜的这种浮子的方法中，使隔膜与皮托管接合。通过皮托管从环状容积中取出至少一部分血沉棕黄层。此外披露了不同的体积占位分离浮子。这些浮子包括主体部；顶部支撑件，其自主体部的顶端径向延伸；以及底部支撑件,其自主体部的底端径向延伸。由主体部、顶部支撑件、以及底部支撑件限定环状容积。一个或多个中间支撑件自主体部径向延伸，以在环状容积中形成多个井孔。多个隔膜存在于主体部内，各隔膜允许从主体部的顶端通向特定井孔。在一些进一步的实施例中，一个或多个中间支撑件包括多个轴向取向凸脊。在其他实施例中，一个或多个中间支撑件包括多个周向取向凸脊。在又一些实施例中，一个或多个中间支撑件包括与多个周向取向凸脊相交的多个轴向取向凸脊。·在其它实施例中，体积占位分离浮子包括主体部，其具有顶端和底端；底部支撑件，其自主体部底端径向延伸；以及多个凸脊，其自主体部径向延伸，并且在主体部的顶端与底部支撑件之间轴向延伸，以形成至少一个轴向延伸凹槽。浮子可以包括一个轴向延伸的凹槽或多个轴向延伸的凹槽。使用抽取装置如注射器，可以从这种凹槽中抽出至少一部分血沉棕黄层成分。其他方法包括检查多个凹槽；识别该多个凹槽中的一个或多个凹槽中的靶细胞；以及，只从含有靶细胞的一个或多个凹槽中抽出血沉棕黄本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·D·豪伯特，赫伯特·S·布莱斯勒，
申请(专利权)人：巴特尔纪念研究所，
类型：
国别省市：