一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置的制作方法

专利2022-05-09  30


本实用新型涉及一种质谱仪,特别是一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置。



背景技术:

胶质母细胞瘤,也被称为多形性胶质母细胞瘤(glioblastomamultiforme,gbm),是一种恶性的iv级肿瘤,在生物学上具有攻击性,主要发生在大脑内,是星形细胞肿瘤中恶性程度最高的胶质瘤。gbm主要由星形细胞组成,代表约15%的原发性脑肿瘤。gbm主要的治疗方式是肿瘤切除手术,其目标是尽可能切除病变的脑肿瘤组织,但手术过程中,因肿瘤组织边界不清非常容易损害周围的脑组织的正常神经功能。手术切除的脑肿瘤组织需做成组织切片,放置在载玻片上,通过h&e染色呈现出更好的对比度后,在显微镜下根据细胞结构进行组织学鉴别。组织学鉴别是肿瘤鉴别的金标准。但是,组织病理学检查所需的组织切片的制作过程非常复杂繁琐,需要大量的试剂溶剂,且整个过程耗时较长的,一般完成一次组织样本的检查约需2-3天左右,严重阻滞了脑肿瘤切除过手术精准度的提高,无法在术中及时提供鉴别结果。因此,现有的技术存在着整个鉴别过程耗时较长以及操作不方便的问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于,提供一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置。本实用新型能够缩短整体鉴别时间以及操作方便的特点。

本实用新型的技术方案:一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置,包括放置架,放置架一端设有双极电凝镊支架,双极电凝镊支架上设有双极电凝镊,双极电凝镊连接有高频电刀电源输出仪;所述放置架中部设有操作台,放置架另一端设有高分辨飞行时间质谱仪,高分辨飞行时间质谱仪的进口端设有离子传输装置,离子传输装置还分别连接有真空泵和质谱接口,质谱接口的进料端设有三通管,质谱接口出样口侧的内部设有加热灯丝;所述三通管的另外两个管口还分别连接有离子传输管和溶剂基质传输管。

前述的一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置中,所述双极电凝镊支架包括支架本体,支架本体前后两侧设有镊瓣插放管,镊瓣插放管内设有消毒液,镊瓣插放管底部设有排液口。

前述的一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置中,所述离子传输管的进料端设有锥形扩口。

前述的一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置中,位于带电气溶胶进口侧的三通管内部设有锥形缩口。

前述的一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置中,三通管出口侧的内壁面上设有一组均匀分布的环形凸起。

前述的一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置中,所述质谱接口和三通管之间还设有双向锥形件,双向锥形件中部设有螺旋式水平旋转叶片和螺旋式竖向旋转叶片。

与现有技术相比,本实用新型利用放置架将双极电凝镊、离子传输装置、离子传输管以及高分辨飞行时间质谱仪等结合在一起,高分辨飞行时间质谱仪通过采集双极电凝镊对组织样本操作时所产生的带电气溶胶,就能够采集到组织样本中脂质代谢物的质谱图谱,便于后续研究人员快速的对肿瘤组织进行鉴别,整个操作过程简单方便,能够极大的缩短整体鉴别所需时间。同时,本申请通过设置三通管,将带电气溶胶与辅助电离的溶剂基质相混合,从而可以提高脑组织中脂质代谢物在快速蒸发电离质谱图谱中的信号强度;本实用新型通过在质谱接口的内部设置加热灯丝,以去除污染并提高质谱信号强度。另外,本实用新型还通过设置双极电凝镊支架,用于放置双极电凝镊,还能够完成对双极电凝镊的消毒;通过在离子传输管的端部设置锥形扩口,从而可以有效的提高带电气溶胶的抽吸量;本实用新型通过在三通管的带电气溶胶进口侧设置锥形缩口,通过控制带电气溶胶的速度,以此来提高带电气溶胶与溶剂基质的混合均匀度;本实用新型还通过在三通管出口侧内壁上设置环形凸起,在三通管和质谱接口之间设置双向锥形件和螺旋式水平旋转叶片和螺旋式竖向旋转叶片,以此来进一步的提高两者的混合均匀度,进而提高质谱信号强度。综上所述,本实用新型能够缩短整体鉴别时间以及操作方便的特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图;

图2是图1的局部放大图。

附图中的标记为:1-放置架,2-双极电凝镊支架,3-双极电凝镊,4-高频电刀电源输出仪,5-操作台,6-高分辨飞行时间质谱仪,7-离子传输装置,8-真空泵,9-质谱接口,10-三通管,10-加热灯丝,12-离子传输管,13-溶剂基质传输管,14-锥形扩口,15-锥形缩口,16-环形凸起,17-双向锥形件,18-螺旋式水平旋转叶片,19-螺旋式竖向旋转叶片,201-支架本体,202-镊瓣插放管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明,但并不作为对本实用新型限制的依据。

实施例。一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置,构成如图1所示,包括放置架1,放置架1一端设有双极电凝镊支架2,双极电凝镊支架2上设有双极电凝镊3,双极电凝镊3连接有高频电刀电源输出仪4;所述放置架1中部设有操作台5,放置架1另一端设有高分辨飞行时间质谱仪6,高分辨飞行时间质谱仪6的进口端设有离子传输装置7,离子传输装置7还分别连接有真空泵8和质谱接口9,质谱接口9的进料端设有三通管10,质谱接口9出料侧的内部设有加热灯丝11;所述三通管10的另外两个管口还分别连接有离子传输管12和溶剂基质传输管13。

所述双极电凝镊支架2包括支架本体201,支架本体201前后两侧设有镊瓣插放管202,镊瓣插放管202内设有消毒液,镊瓣插放管202底部设有排液口。

所述离子传输管12的进料端设有锥形扩口14。

位于带电气溶胶进口侧的三通管10内部设有锥形缩口15。

三通管10出口侧的内壁面上设有一组均匀分布的环形凸起16。

所述质谱接口9和三通管10之间还设有双向锥形件17,双向锥形件17中部设有螺旋式水平旋转叶片18和螺旋式竖向旋转叶片19。

双极电凝镊利用高频电刀电源输出仪(sj350b,中国北京东方神健医疗器械有限公司)供电控制,并通过专门的质谱接口与高分辨飞行时间质谱仪(xevog2-xs,沃特世公司,英国)耦联。

生成的带电气溶胶通过聚四氟乙烯ptfe离子传输管(1/16"o.d.×1.0mmi.d.)将带点脂质代谢物离子导入质谱仪进行质谱分析检测。带电气溶胶的导入过程是由质谱仪的前级真空驱动的(离子传输装置,离子进入质谱仪中),其真空度应保持在约1.59mbar左右。为进一步提高脂质代谢物的质谱信号强度,溶剂基质(有机溶剂)通过三通管(t形接头)与脑组织电凝过程产生的带电气溶胶样品混合。

在0.1mlmin-1流速下与带电气溶胶混合的有机溶剂基质中添加0.2ngml-1的亮氨酸脑啡肽,进行锁定质量校正。

同时,质谱接口内,将温度保持在700℃(3v,dc)的康泰尔(kanthala1)加热灯丝(1.2ω)放置在质谱接口的出口处,以去除污染并提高质谱信号强度。

所有质谱数据均是在负离子电离模式下采集,高分辨飞行时间质谱仪在灵敏度模式下工作运行。质谱扫描时间设置为每次扫描1s进行分析,扫描质量范围设定为m/z100-1000。加热灯丝的补偿电压设置为40v。质谱仪使用高纯度氩气(99.999%)用作二级串联质谱(ms/ms)的碰撞气体。高分辨飞行时间质谱仪每天使用前用甲酸钠溶液进行校准。

脑组织电凝过程产生的带电气溶胶样品在负压下,被吸入离子传输管,当经过锥形缩口的时候,流体速度会加快,当穿过锥形缩口后,随着体积变大,带电气溶胶速度会突然下降,进而能够与溶剂基质充分混合,两者混合后,依次经过环形凸起的扰流、双向锥形件的加速减速作用以及螺旋式水平旋转叶片和螺旋式竖向旋转叶片的作用,使得带电气溶胶与溶剂基质充分混合。


技术特征:

1.一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置,其特征在于:包括放置架(1),放置架(1)一端设有双极电凝镊支架(2),双极电凝镊支架(2)上设有双极电凝镊(3),双极电凝镊(3)连接有高频电刀电源输出仪(4);所述放置架(1)中部设有操作台(5),放置架(1)另一端设有高分辨飞行时间质谱仪(6),高分辨飞行时间质谱仪(6)的进口端设有离子传输装置(7),离子传输装置(7)还分别连接有真空泵(8)和质谱接口(9),质谱接口(9)的进料端设有三通管(10),质谱接口(9)出样口侧的内部设有加热灯丝(11);所述三通管(10)的另外两个管口还分别连接有离子传输管(12)和溶剂基质传输管(13)。

2.根据权利要求1所述的一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置,其特征在于:所述双极电凝镊支架(2)包括支架本体(201),支架本体(201)前后两侧设有镊瓣插放管(202),镊瓣插放管(202)内设有消毒液,镊瓣插放管(202)底部设有排液口。

3.根据权利要求1所述的一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置,其特征在于:所述离子传输管(12)的进料端设有锥形扩口(14)。

4.根据权利要求1所述的一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置,其特征在于:位于带电气溶胶进口侧的三通管(10)内部设有锥形缩口(15)。

5.根据权利要求1所述的一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置,其特征在于:三通管(10)出口侧的内壁面上设有一组均匀分布的环形凸起(16)。

6.根据权利要求1所述的一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置,其特征在于:所述质谱接口(9)和三通管(10)之间还设有双向锥形件(17),双向锥形件(17)中部设有螺旋式水平旋转叶片(18)和螺旋式竖向旋转叶片(19)。

技术总结
本实用新型公开了一种用于人脑胶质母细胞瘤脂质代谢物分析的质谱装置,包括放置架,放置架一端设有双极电凝镊支架,双极电凝镊支架上设有双极电凝镊,双极电凝镊连接有高频电刀电源输出仪;所述放置架中部设有操作台,放置架另一端设有高分辨飞行时间质谱仪,高分辨飞行时间质谱仪的进口端设有离子传输装置,离子传输装置还分别连接有真空泵和质谱接口,质谱接口的进样口端设有三通管,质谱接口出样口侧的内部设有加热灯丝;所述三通管的另外两个管口还分别连接有离子传输管和溶剂基质传输管。本实用新型能够缩短整体鉴别时间以及操作方便的特点。

技术研发人员:王海星;张曼曼
受保护的技术使用者:温州医科大学附属第二医院(温州医科大学附属育英儿童医院)
技术研发日:2021.01.18
技术公布日:2021.08.03

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