CN211188500U - 细胞分离和回输装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种细胞分离和回输装置，包括呈筒状的分离管，分离管内套设有与分离管滑动连接的活动组件，活动组件包括一活塞轴，活塞轴的一端固定连接有活塞，活塞包括相互平行的第一表面和第二表面，第一表面和第二表面垂直于活塞轴的轴向设置，第一表面和分离管的内表面形成一用于容置待分离细胞液的腔体，待分离细胞液中包括目的细胞，活塞轴上还套设有与活塞轴滑动连接的环形磁力分离单元，环形磁力分离单元位于靠近活塞第二表面的一侧且与所述第二表面相平行，分离管还设置有与腔体连通的第一管路和第二管路，环形磁力分离单元与第二表面接触连接并依靠磁力将结合了目的细胞的磁性物质吸附于第一表面上。

Description

细胞分离和回输装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，尤其涉及一种细胞分离和回输装置。

背景技术

细胞往往存在于组织或者血液中，精确的研究某种特定细胞就需要将特定细胞从不同类型的组织和血液中分离纯化出来，CN207908244U公开了一种全自动血液细胞分离纯化装置，该装置结构复杂，成本较高，不能实现对细胞的即时分离和回输。

在临床上，造血干细胞移植已经成为一项重要的治疗手段，应用于治疗多种严重疾病中。除了骨髓外，正常人体的外周血中也有着及其少量的造血干细胞，而如果用药物使骨髓中的造血干细胞“动”起来，跑到外周血中，人们就可以直接用外周血分选的方法来收集造血干细胞，一般动员剂会使外周血中的CD34阳性的细胞增加20～30倍。这也是目前造血干细胞移植中最常用的方法。此外足月的胎儿在分娩时，造血干细胞还处于从胎肝向骨髓转移的过程中，所以在脐血中会含有一定量的造血干细胞，一份100毫升的脐血含CD34+的细胞为40万到200万个。

糖尿病足是导致糖尿病患者致残致死的严重慢性并发症之一。世界卫生组织对糖尿病足的定义是糖尿病患者由于合并神经病变及各种不同程度末梢血管病变而导致下肢感染、溃疡形成和/或深部组织的破坏。糖尿病足的传统治疗手段包括药物、血管搭桥和介入手术等保守治疗，效果不佳，而临床中，至少有30％～40％糖尿病足患者因下肢微循环差、小血管完全闭塞，无法使外科血管重建手术而不得不接受截肢手术。因此，开辟新的治疗途径是必然趋势。

干细胞移植治疗糖尿病足是近年出现的新方法，发展迅速并已应用于临床。根据干细胞的不同来源，目前临床上自体干细胞移植治疗糖尿病足的方式主要有自体骨髓干细胞移植和自体外周血干细胞移植。骨髓干细胞移植是较早开展的方法，自体外周血干细胞移植具有采集方便、患者痛苦小的优点。

自体外周血干细胞即CD34+造血干细胞(HSC)移植治疗糖尿病足是根据HSC在诱导作用下可以分化为血管内皮细胞和平滑肌细胞，分泌大量的促血管生成因子，促进新生血管形成的原理，将患者自体的外周血CD34+HSC分离出来，移植到缺血的下肢部位，使其逐渐分化并形成新的毛细血管，改善和恢复下肢血流，再经过3～6个月的恢复期，新生血管便可长成，达到治疗糖尿病足的目的。由于HSC取自自体，因此没有免疫排斥反应，保证了临床应用的安全性。

自体HSC移植作为治疗糖尿病足的一项新技术，已在国内外广泛应用并取得了成功，可使一部分患者免除截肢或降低截肢平面，改善患者的生活质量。目前获取自体HSC的方法都是采用单个核细胞分离机。单个核细胞分离机价格昂贵，没有办法普及，这大大限制了糖尿病足病人的使用。因此，开发出一种可简单分离自体HSC的技术，对于普及该法尤为重要。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种细胞分离和回输装置，其结构简单，成本低，可实现细胞的即时分离和回输。

本实用新型的一种细胞分离和回输装置，包括呈筒状的分离管，所述分离管内套设有与分离管滑动连接的活动组件，所述活动组件包括一活塞轴，所述活塞轴的一端固定连接有活塞，所述活塞包括相互平行的第一表面和第二表面，所述第一表面和第二表面垂直于所述活塞轴的轴向设置，所述第一表面和所述分离管的内表面之间形成一用于容置待分离细胞液的腔体，所述待分离细胞液中包括目的细胞，所述活塞轴上还套设有与活塞轴滑动连接的环形磁力分离单元，所述环形磁力分离单元位于靠近活塞第二表面的一侧且与活塞的第二表面相平行，所述分离管还设置有与所述腔体连通的第一管路和第二管路，所述第一管路用于输入所述待分离细胞液，所述第二管路用于输入与目的细胞结合的磁性物质，当所述环形磁力分离单元与所述第二表面接触连接时，结合了目的细胞的磁性物质被吸附于所述第一表面上，然后将所述活塞相对所述分离管朝向远离所述第二表面的一侧滑动，将分离后的细胞液从所述分离管挤出。

进一步地，分离后的细胞液从所述第一管路输出。

进一步地，将分离后的细胞液从所述分离管挤出后，将环形磁力分离单元与所述第二表面分离，结合了目的细胞的磁性物质从所述第一表面脱落，即实现了目的细胞的分离。

进一步地，所述分离管的一端设有开口，另一端设有用于封端的挡片，所述活塞轴和活塞套设于所述开口内。

进一步地，所述挡片开设有第一通孔和第二通孔，所述第一管路和第二管路分别与第一通孔和第二通孔连通。

进一步地，所述第一管路远离所述分离管的一端连接有用于采集待分离细胞液的采集装置和/或出液管。

进一步地，所述第二管路远离所述分离管的一端连接有进液管和/或瓶塞穿刺器。

进一步地，所述第一管路和/或第二管路上设有用于控制流量的控制夹。

进一步地，所述第一管路和/或第二管路远离所述分离管的一端连接有鲁尔接口。通过鲁尔接口，第一管路和/或第二管路可其他医疗产品可拆卸相连。

进一步地，所述磁性物质为抗体包被的磁珠。抗体用来识别目的细胞，磁珠用于被环形磁力分离单元吸附。

进一步地，所述第一管路和第二管路与所述分离管的轴向相平行。

进一步地，所述活塞轴的远离所述活塞的一端固定连接有活塞柄。

进一步地，环形磁力分离单元的直径不大于分离管的内径。

进一步地，目的细胞为自体外周血干细胞。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型能够实现对细胞的即时分离，方便临床应用，通过活塞和环形磁力分离单元的设置和位置关系的变化，可以实现自体细胞的采集回输，避免异体输注的风险，同时在治疗中，可对细胞即时分离，即时回输，缩短了单次治疗时间，减少了治疗费用。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型分离管的结构示意图；

图2是本实用新型活动组件的结构示意图；

图3是本实用新型环形磁力分离单元的结构示意图；

图4是本实用新型一种工作状态下的结构示意图；

图5是本实用新型另一种工作状态下的的结构示意图；

附图标记说明：

101-分离管；102-第一接口；103-第二接口；104-活塞；1041-第一表面；1042-第二表面；105-环形磁力分离单元；106-第一管路；107-第二管路；108-活塞轴；109-活塞柄；110-结合了目的细胞的磁珠。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

本实施例提供了一种临床级自体外周血干细胞采集回装置，可实现临床级干细胞采集、即时分离和回输，下文中，术语“混合液”中混合有其他成分和目的细胞，该混合液在分离管中实现细胞分离。

本实用新型提供的细胞分离装置，可以用于干细胞和其他血液成分的分离。在实施例中，用于分离的干细胞的“磁珠”指用来分选细胞的磁性物质，磁珠表面带有可识别目的细胞的抗体，如从PBMA中采用含有CD3⁺/CD28⁺抗体的磁性微珠分离T细胞。

本实用新型中，活塞和环形磁力分离单元均依靠手动实现相对分离管的运动。

参见图1-3，本实用新型一较佳实施例的一种细胞分离和回输装置，包括呈圆筒状的分离管101，分离管101的一端设有开口，另一端设有用于封端的挡片。分离管101内套设有与其滑动连接的活动组件，活动组件包括活塞轴108、活塞104和活塞柄109。其中，活塞轴108、活塞104位于分离管101内部，活塞柄109位于分离管101外部。活塞104和活塞柄109分别固定连接在活塞轴108的两端。活塞104包括相互平行的第一表面1041和第二表面1042，第一表面1041和第二表面1042垂直于活塞轴108的轴向设置，当活塞104不与挡片接触时，第一表面1041和分离管101的内表面之间形成一用于容置混合液的腔体。

分离管101上还设置有与腔体连通的第一管路106和第二管路107，第一管路106和第二管路107与分离管101的轴向相平行。第一管路106用于输入混合液，第二管路107用于输入抗体包被的磁珠。分离管101的挡片上开设有第一通孔和第二通孔，第一管路106依次通过第一接口102、第一通孔与腔体连通，第二管路107依次通过第二接口103、第二通孔与腔体连通。

第一管路106远离所述分离管101的一端连接有采血针，可以进行釆血和血液回输。第二管路107远离分离管101的一端连接有瓶塞穿刺器，用于向分离管101内注射添加磁珠或其他药物成分。

第一管路106和第二管路107上还可以设有控制夹，用于控制混合液的流量，所有能够调节液体流量的控制夹均可应用于本实用新型。第一管路106和第二管路107远离分离管101的一端还可以连接鲁尔接口。通过鲁尔接口，第一管路106和/或第二管路107可其他医疗产品可拆卸相连。

活塞轴108上还套设有与其滑动连接的环形磁力分离单元105，环形磁力分离单元105位于靠近活塞104第二表面1042的一侧且与所述第二表面1042相平行，环形磁力分离单元105可沿活塞轴108相对活塞104***。环形磁力分离单元105呈圆片状，圆片的直径可小于分离管101的内径。当环形磁力分离单元105与所述第二表面1042接触连接时，例如，将分离管101竖直放置，其轴向垂直于地面，此时环形磁力分离单元105依靠重力与第二表面1042接触，接触一定时间后，磁珠上的抗体与目的细胞充分结合，结合了目的细胞的磁珠110被吸附于所述第一表面1041上，关闭第二管路107，保证环形磁力分离单元105与所述第二表面1042接触并将活塞104相对分离管101朝向远离第二表面1042的一侧推动，将分离后的细胞液从分离管101挤出，分离后的细胞液从第一管路106输出。将分离后的细胞液从分离管101挤出后，将环形磁力分离单元105与所述第二表面1042分离，结合了目的细胞的磁珠110从所述第一表面1041脱落，即实现了目的细胞的分离。

以目的细胞为CD34细胞为例，本实用新型在工作时，首先通过采血针釆血，采集的血液通过第一管路106进入分离管101。然后通过瓶塞穿刺器刺穿盛有抗体包被的磁珠的容器，抗体包被的磁珠通过第二管路107进入分离管101。血液和抗体包被的磁珠在分离管101内混合，形成混合液。以上过程中，活塞104的第一表面1041与分离管101的挡片有一定距离，使得分离管101有足够的空间容置混合液。如图4，将分离管101竖直放置，其轴向垂直于地面，第一表面1041位于第二表面1042下方，此时环形磁力分离单元105依靠重力与第二表面1042接触，接触一定时间后，磁珠上的抗体与CD34细胞充分结合，结合了CD34细胞的磁珠被吸附于第一表面1041上，关闭第二管路107，手动将活塞104朝向远离第二表面1042的一侧推动，被分离后的细胞液从第一管路106输出。在此过程中，由于环形磁力分离单元105的直径小于分离管101内径，竖直放置分离管101时，环形磁力分离单元105可依靠重力随活塞104沿活塞轴108向下滑动，保证环形磁力分离单元105与活塞104第二表面1042一直接触，这样，结合了CD34细胞的磁珠被一直吸附于第一表面1041上，不会随其他细胞液从分离管101中输出，即实现了目的细胞的分离和血液的回输。当分离后的细胞液被从分离管101输出后，将环形磁力分离单元105与第二表面1042分离，如图5，例如将分离管101倒置，使第二表面1042位于第一表面1041下方，在重力作用下，环形磁力分离单元105与活塞104第二表面1042分离，此时，结合了CD34细胞的磁珠不再受磁力吸附作用，其从第一表面1041脱落，CD34细胞即可被留在分离管101内。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种细胞分离和回输装置，其特征在于：包括呈筒状的分离管，所述分离管内套设有与分离管滑动连接的活动组件，所述活动组件包括一活塞轴，所述活塞轴的一端固定连接有活塞，所述活塞包括相互平行的第一表面和第二表面，所述第一表面和第二表面垂直于所述活塞轴的轴向设置，所述第一表面和所述分离管的内表面之间形成一用于容置待分离细胞液的腔体，所述待分离细胞液中包括目的细胞，所述活塞轴上还套设有与活塞轴滑动连接的环形磁力分离单元，所述环形磁力分离单元位于靠近活塞第二表面的一侧且与所述活塞的第二表面相平行，所述分离管还设置有与所述腔体连通的第一管路和第二管路，所述第一管路用于输入所述待分离细胞液，所述第二管路用于输入与目的细胞结合的磁性物质，所述环形磁力分离单元与所述第二表面接触连接并依靠磁力将结合了目的细胞的磁性物质吸附于所述第一表面上。

2.根据权利要求1所述的细胞分离和回输装置，其特征在于：所述分离管的一端设有开口，另一端设有用于封端的挡片，所述活塞轴和活塞套设于所述开口内。

3.根据权利要求2所述的细胞分离和回输装置，其特征在于：所述挡片开设有第一通孔和第二通孔，所述第一管路和第二管路分别与第一通孔和第二通孔连通。

4.根据权利要求1所述的细胞分离和回输装置，其特征在于：所述第一管路远离所述分离管的一端连接有用于采集待分离细胞液的采集装置和/或出液管。

5.根据权利要求1所述的细胞分离和回输装置，其特征在于：所述第二管路远离所述分离管的一端连接有进液管和/或瓶塞穿刺器。

6.根据权利要求1所述的细胞分离和回输装置，其特征在于：所述第一管路和/或第二管路上设有用于控制流量的控制夹。

7.根据权利要求1所述的细胞分离和回输装置，其特征在于：所述第一管路和/或第二管路远离所述分离管的一端连接有鲁尔接口。

8.根据权利要求1所述的细胞分离和回输装置，其特征在于：所述磁性物质为抗体包被的磁珠。

9.根据权利要求1所述的细胞分离和回输装置，其特征在于：所述第一管路和第二管路与所述分离管的轴向相平行。

10.根据权利要求1所述的细胞分离和回输装置，其特征在于：所述活塞轴的远离所述活塞的一端固定连接有活塞柄。

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