本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种细胞分离装置。
背景技术：
癌症是导致人类死亡的最主要原因之一。研究表明，如果癌症患者在转移性癌症发生前被诊断和治疗，至少有30％的死亡是可预防的。当循环肿瘤细胞(ctc)从原发性或转移性肿瘤流入外周血液时，肿瘤发生转移。因此，通过ctc检查分离出循环血液中的肿瘤细胞对于癌症的判断以及癌症治疗过程中治疗效果的评价具有重要意义。
目前，常用的ctc分离方法大多是基于epcam抗体的免疫亲合法，即通过抗体辨认ctcs表面的epcam抗原，并利用结合于抗体的磁珠配合外源性磁场或者微流控芯片表面接合的方式来捕获ctc。免疫亲合法在过去十几年间不断完善，已经能将epcam阳性的ctc捕获效率提升到90％以上。但随着技术的发展，近年来的研究表明，免疫亲合法具有诸多不足。其他利用细胞大小特性进行分离的还有惯性大小分离法(inertial-basedsizeseparation)。该技术利用螺旋形微流道分离大小细胞，但其由于技术限制，ctc捕获率仅约80％，且最终ctc纯度偏低(白细胞去除率过低)，导致该技术难以对接下游应用。
另外，将血液样本中的目标细胞分离出来之后，不论分离出来的目标细胞的量有多少，通常都用相同规格的容器来收集目标细胞；之后再根据后续检测的需要，对收集到的目标细胞进行分配。因此导致操作繁琐，效率低，而且在二次分配的过程中会造成目标细胞的损耗。
技术实现要素：
(一)要解决的技术问题
本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单，操作方便，利用物理方法分离目标细胞，实现高通量，高回收率，高样本纯度的分离效果，并且可以将收集到的目标细胞直接用于后续操作的细胞分离装置。
(二)技术方案
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种细胞分离装置，包括：样本输入装置、微流控芯片盒，样本收集装置；所述微流控芯片盒包括：内盒体，放置在所述内盒体内的微流控芯片以及罩盖在所述内盒体上的外盒体；所述外盒体上设置有样本入口，所述内盒体上设置有至少两个分流液出口，所述微流控芯片盒用于分离样本中的目标细胞；所述样本输入装置与所述外盒体上的样本入口相连，用于向所述微流控芯片盒提供所述样本；所述样本收集装置包括：支座，设置在所述支座内的样本收集支架和废液收集盒；所述微流控芯片盒放置在所述支座的顶端，从所述样本中分离出的所述目标细胞和废液从所述分流液出口分别输送到设置在所述样本收集支架中的样本收集管内和所述废液收集盒内。
可选地，所述微流控芯片内设置有微流控通道，所述微流控通道的起始端与所述样本入口通过输入管相连接。
可选地，所述微流控通道的尾端包括多个分流通道，分流管将所述多个分流通道的末端与所述分流液出口连通。
可选地，所述微流控通道包括多个段和多个转角，所述转角设置在相邻的两个所述段的连接处。
可选地，所述微流控芯片包括芯片底板和芯片本体，所述芯片底板与在所述芯片本体底面上加工出的微流控凹槽形成所述微流控通道。
可选地，所述样本收集支架包括多个叠置的样本收集筒。
可选地，相邻的所述样本收集筒之间卡接相连。
可选地，多个所述样本收集筒的横截面积从下到上依次减小。
可选地，所述支座的侧壁靠近所述支座的上端面处设置有滑轨。
可选地，所述样本输入装置包括：样本容器和泵。
(三)有益效果
本实用新型提供的细胞分离装置，通过微流控芯片盒利用物理方法对样本中的目标细胞进行分离；并且，通过微流控芯片盒与样本收集装置的配合，能够将分理出来的目标细胞存储到样本收集管中，可直接用于后续的操作。该细胞分离装置结构简单，使用方便，可以同时分离多种细胞，不需要预先对样本中的细胞进行标记；通量高，分离速度快，处理的样本量大(可以一次处理50ml的样本)，分离得到的目标细胞活性不受影响。并且可以根据样本的量配置相应规格的样本收集管。另外，通过样本容器和泵的配合，还可以控制样本在微流控通道内的流速。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a为本实用新型实施例中的细胞分离装置的整体结构示意图；
图1b为本实用新型实施例中的细胞分离装置的爆炸图；
图2为本实用新型实施例中的微流控芯片盒的爆炸图；
图3为本实用新型实施例中的样本收集装置的爆炸图。
附图中的附图标记依次为：
1、微流控芯片盒，11、内盒体，12、微流控芯片，13、外盒体，131、样本入口，132、注射器头，14、底板，2、样本收集装置，21、支座，22、样本收集支架，23、废液收集盒，24、滑轨。
具体实施方式
下面结合实施例和附图，对本实用新型的具体实施方式做进一步详细说明。在此，本实用新型的以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限定本实用新型的范围。
如图1a和图1b所示，本实用新型的实施例提供一种细胞分离装置，包括：样本输入装置(图中未示出)，微流控芯片盒1和样本收集装置2。如图2所示，微流控芯片盒1包括：内盒体11，放置在内盒体内的微流控芯片12，罩盖在内盒体上的外盒体13；外盒体13上设置有样本入口131，内盒体上设置有至少两个分流液出口。微流控芯片12内设置有微流控通道，微流控芯片包括芯片底板和芯片本体，所芯片底板与在芯片本体底面上加工出的微流控凹槽形成微流控通道。微流控通道的起始端与样本入口131通过输入管相连接，微流控通道的尾端包括多个分流通道，分流管将多个分流通道的末端与分流液出口连通。微流控通道包括多个段和多个转角，转角设置在相邻的两个段的连接处。微流控芯片盒1用于分离样本中的目标细胞。在内盒体11的底部设置有底板14，起到对内盒体13底部的保护作用。微流控芯片盒1还包括一个注射器头132，其放置在外盒体13上的样本入口131内，其输出端与输入管相连。
样本输入装置与外盒体13上的样本入口131相连，用于向微流控芯片盒1提供样本；样本输入装置包括样本容器和泵，其中，样本容器用于盛装样本，例如，血液样本或体液样本。样本容器与注射器头132相连，并通过泵将样本容器内的样本液体经由输入管注入到微流控芯片12中的微流控通道内。样本在流经微流控通道时，其中的目标细胞被分离出来，并通过微流控通道尾端的分流通道，经由分流管从分流液出口流出。
如图3所示，样本收集装置2包括：支座21，设置在支座21内的样本收集支架22和废液收集盒23；支座21内设置有隔板，隔板将支座21分为样本收集部和废液收集部，样本收集支架22放置于样本收集部内，废液收集盒23放置于废液收集部内；样本收集支架22包括多个叠置的样本收集筒，每个样本收集筒中可以放置设定规格的样本收集管，用于盛装目标细胞；相邻的样本收集筒之间卡接相连；多个样本收集筒的横截面积从下到上依次减小；支座21的侧壁靠近支座21的上端面处设置有滑轨24。如图1a所示，微流控芯片盒1放置在支座21顶端的滑轨24上并且可以在滑轨24上滑动。微流控芯片盒1将从样本中分离出来的目标细胞和废液从对应的分流液出口分别输送到放置在样本收集支架22中的样本收集管内和废液收集盒内23。
本实施例中，样本输入装置可以针筒和针筒泵组成，针筒作为样本容器盛装液体样本。针筒的头部与注射器头132相连接，尾部与针筒泵相配合，通过针筒泵提供的动力将针筒内的液体样本体注入到微流控芯片盒1内。
使用本实用新型实施例的细胞分离装置时，将微流控芯片盒1放置在样本收集装置2的支座21顶端的滑轨24上，样本收集支架22的样本收集筒内放置了容积为30ml的离心管作为样本收集管。将注射器头132从外盒体13上的样本入口131中取出，与装有液体样本的针筒的头部相连，针筒的尾部与针筒泵相配合；液体样本可以是血液样本或体液样本。通过针筒泵将针筒中的液体样本以设定的流速注入输入管，并进入微流控芯片12内的微流控通道中。液体样本在流经微流控通道的多个段和多个转角时，目标细胞汇聚成流，并且与其他细胞分离。在微流控通道的尾段，目标细胞进入相应的分流通道，通过与分流通道相连的分流管从对应的分流液出口流出，进入样本收集支架22内的离心管中。其余的液体样本通过其他的分流通道及其相连的分流管，从其他的分流液出口流出，作为废液进入废液收集盒23。至此完成液体样本中目标细胞的分离。
本实用新型提供的细胞分离装置，通过微流控芯片盒利用物理方法对样本中的目标细胞进行分离；并且，通过微流控芯片盒与样本收集装置的配合，能够将分离出来的目标细胞存储到样本收集管中，并且可以直接用于后续的操作。该细胞分离装置结构简单，使用方便，可以同时分离多种细胞，不需要预先对样本中的细胞进行标记。通量高，分离速度快，处理的样本量大(可以一次处理50ml的样本)，分离得到的目标细胞活性不受影响。并且可以根据样本的量配置相应规格的样本收集管。另外，通过样本容器和泵的配合，还可以控制样本在微流控通道内的流速。
在本实用新型中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本实用新型各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本实用新型中任一部件或元件，不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义，不能理解为对本实用新型的限制。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
以上实施方式仅用于说明本实用新型，而非对本实用新型的限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
1.一种细胞分离装置，其特征在于，包括：样本输入装置、微流控芯片盒和样本收集装置；
所述微流控芯片盒包括：内盒体，放置在所述内盒体内的微流控芯片以及罩盖在所述内盒体上的外盒体；所述外盒体上设置有样本入口，所述内盒体上设置有至少两个分流液出口，所述微流控芯片盒用于分离样本中的目标细胞；
所述样本输入装置与所述外盒体上的样本入口相连，用于向所述微流控芯片盒提供所述样本；
所述样本收集装置包括：支座，设置在所述支座内的样本收集支架和废液收集盒；
所述微流控芯片盒放置在所述支座的顶端，从所述样本中分离出的所述目标细胞和废液通过所述分流液出口分别输送到设置在所述样本收集支架中的样本收集管内和所述废液收集盒内。
2.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于，所述微流控芯片内设置有微流控通道，所述微流控通道的起始端与所述样本入口通过输入管相连接。
3.根据权利要求2所述的细胞分离装置，其特征在于，所述微流控通道的尾端包括多个分流通道，分流管将所述多个分流通道的末端与所述分流液出口连通。
4.根据权利要求2所述的细胞分离装置，其特征在于，所述微流控通道包括多个段和多个转角，所述转角设置在相邻的两个所述段的连接处。
5.根据权利要求2所述的细胞分离装置，其特征在于，所述微流控芯片包括芯片底板和芯片本体，所述芯片底板与在所述芯片本体底面上加工出的微流控凹槽形成所述微流控通道。
6.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于，所述样本收集支架包括多个叠置的样本收集筒。
7.根据权利要求6所述的细胞分离装置，其特征在于，相邻的所述样本收集筒之间卡接相连。
8.根据权利要求6所述的细胞分离装置，其特征在于，多个所述样本收集筒的横截面积从下到上依次减小。
9.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于，所述支座的侧壁靠近所述支座的上端面处设置有滑轨。
10.根据权利要求1所述的细胞分离装置，其特征在于，所述样本输入装置包括：样本容器和泵。
技术总结