本發(fā)明屬于臨床檢測(cè)及科學(xué)研究，具體屬于一種流式細(xì)胞術(shù)細(xì)胞前處理檢測(cè)管、裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、流式細(xì)胞術(shù)（flow?cytometry，fcm）是一種用于細(xì)胞定量分析的技術(shù)，能夠在細(xì)胞分子水平上對(duì)單個(gè)細(xì)胞或其他生物粒子進(jìn)行多參數(shù)、快速的定量分析。目前廣泛應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)及生物學(xué)相關(guān)的臨床檢測(cè)及科學(xué)研究領(lǐng)域。

2、流式細(xì)胞術(shù)需要利用流式細(xì)胞儀進(jìn)行檢測(cè)與分析，流式細(xì)胞儀由液流系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)和電子系統(tǒng)三部分構(gòu)成。其工作原理是使懸浮在液體中的分散的、經(jīng)熒光標(biāo)記的單個(gè)細(xì)胞或微粒逐個(gè)通過(guò)檢測(cè)區(qū)，同時(shí)由熒光探測(cè)器捕獲熒光信號(hào)并轉(zhuǎn)換成分別代表前向散射角、側(cè)向散射角和不同熒光強(qiáng)度的電脈沖信號(hào)，這些信號(hào)經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)處理后可以形成相應(yīng)的散點(diǎn)圖、直方圖、密度圖和三維結(jié)構(gòu)圖像等，從而進(jìn)行分析。

3、流式細(xì)胞儀在工作時(shí)，需要使單個(gè)細(xì)胞或微粒逐一的通過(guò)檢測(cè)區(qū)并進(jìn)行檢測(cè)。因此用于流式細(xì)胞術(shù)的樣本通常是單細(xì)胞懸液，這些單細(xì)胞懸液可以來(lái)源于血液、體液、培養(yǎng)的細(xì)胞或組織細(xì)胞等。在制備樣本時(shí)，需要縮短細(xì)胞處理過(guò)程所需要的時(shí)間從而盡可能的保證細(xì)胞活性，同時(shí)保證細(xì)胞懸液為單細(xì)胞懸液才能夠滿(mǎn)足后續(xù)實(shí)驗(yàn)的需求。

4、流式細(xì)胞儀在工作時(shí)的原理是通過(guò)熒光探測(cè)器捕獲熒光信號(hào)，在進(jìn)行檢測(cè)前細(xì)胞需要使用熒光抗體或熒光染料進(jìn)行標(biāo)記。熒光抗體是將具有特異性識(shí)別某種抗原指標(biāo)的單克隆或多克隆抗體與熒光素進(jìn)行共價(jià)鍵形式的結(jié)合而產(chǎn)生的。這種結(jié)合既不影響抗體對(duì)抗原的特異性識(shí)別，又使抗體獲得了熒光素的光學(xué)特性。因此制備好的單細(xì)胞懸液，需要使用特異性的熒光抗體進(jìn)行恒溫狀態(tài)下的避光孵育，從而對(duì)特定表達(dá)某種抗原的細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記，并通過(guò)流式細(xì)胞儀的檢測(cè)轉(zhuǎn)化為可用于分析的數(shù)據(jù)結(jié)果。熒光染料則可直接與細(xì)胞內(nèi)的dna等結(jié)合顯色。

5、然而，在現(xiàn)有的技術(shù)中單細(xì)胞懸液制備裝置普遍結(jié)構(gòu)及操作復(fù)雜，且裝置造價(jià)較高。現(xiàn)有裝置細(xì)胞處理時(shí)間長(zhǎng)過(guò)程繁雜，對(duì)細(xì)胞的活性狀態(tài)往往會(huì)產(chǎn)生不可逆的損傷。同時(shí)，現(xiàn)有的裝置普遍只具備單細(xì)胞懸液制備的功能，無(wú)法實(shí)現(xiàn)一體化快速的熒光抗體孵育，使得細(xì)胞活性、熒光抗體孵育的一致性及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可重復(fù)性都難以得到保證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種流式細(xì)胞術(shù)細(xì)胞前處理檢測(cè)管、裝置及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中單細(xì)胞懸液制備時(shí)，裝置結(jié)構(gòu)及操作復(fù)雜，造價(jià)較高，無(wú)法同時(shí)實(shí)現(xiàn)一體化快速的熒光抗體孵育的技術(shù)問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種流式細(xì)胞術(shù)細(xì)胞前處理檢測(cè)管，包括上樣器和一體化過(guò)濾及抗體預(yù)包被負(fù)壓檢測(cè)管，一體化過(guò)濾及抗體預(yù)包被負(fù)壓檢測(cè)管包括負(fù)壓檢測(cè)管管頭和負(fù)壓檢測(cè)管體，上樣器與負(fù)壓檢測(cè)管管頭上部進(jìn)口破壞性連接，負(fù)壓檢測(cè)管管頭中設(shè)置細(xì)胞過(guò)濾篩網(wǎng)，負(fù)壓檢測(cè)管管頭底部出口與負(fù)壓檢測(cè)管體開(kāi)口密封可拆卸連接，負(fù)壓檢測(cè)管體底部設(shè)置預(yù)包被區(qū)域，預(yù)包被區(qū)域用于承載標(biāo)記物。

3、進(jìn)一步的，所述上樣器包括上樣器腔體、上樣器腔體蓋、上樣器腔體保護(hù)蓋、注射針，上樣器腔體頂部連接可拆卸的上樣器腔體蓋，上樣器腔體底部出口設(shè)置注射針并與注射針連通，上樣器腔體保護(hù)蓋設(shè)置在上樣器腔體外側(cè)，其頂部與上樣器腔體可拆卸固定連接，底部用于套設(shè)在負(fù)壓檢測(cè)管管頭上，注射針設(shè)置在上樣器腔體保護(hù)蓋內(nèi)。

4、進(jìn)一步的，負(fù)壓檢測(cè)管管頭的進(jìn)口設(shè)置橡膠密封蓋，上樣器的注射針穿透橡膠密封蓋與負(fù)壓檢測(cè)管管頭連通；負(fù)壓檢測(cè)管管頭中細(xì)胞過(guò)濾篩網(wǎng)距離橡膠密封蓋的距離大于注射針的長(zhǎng)度。

5、進(jìn)一步的，所述細(xì)胞過(guò)濾篩網(wǎng)孔徑根據(jù)細(xì)胞樣品需求設(shè)置；所述標(biāo)記物為一種或多種流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)所使用的熒光抗體或熒光染料。

6、進(jìn)一步的，還包括上樣器支架和避光支撐架，多個(gè)上樣器置于上樣器支架上，多個(gè)負(fù)壓檢測(cè)管置于避光支撐架上，將上樣器支架置于避光支撐架上，令上樣器和負(fù)壓檢測(cè)管位置匹配，向下按壓后批量實(shí)現(xiàn)上樣器與負(fù)壓檢測(cè)管管頭上部進(jìn)口破壞性連接。

7、本發(fā)明還提供一體化快速細(xì)胞前處理裝置，包括智能控溫震蕩避光孵育儀和上述一種流式細(xì)胞術(shù)細(xì)胞前處理檢測(cè)管，將一體化過(guò)濾及抗體預(yù)包被負(fù)壓檢測(cè)管置于避光支撐架上，并送入智能控溫震蕩避光孵育儀中進(jìn)行細(xì)胞前處理。

8、進(jìn)一步的，智能控溫震蕩避光孵育儀包括孵育儀本體，孵育儀本體頂部設(shè)置機(jī)蓋，孵育儀本體內(nèi)部設(shè)置腔體用于放置避光支撐架，孵育儀本體內(nèi)置自檢模塊、計(jì)時(shí)模塊、溫度設(shè)置模塊和震蕩模塊，其中：自檢模塊用于檢測(cè)避光支撐架上放置的一體化過(guò)濾及抗體預(yù)包被負(fù)壓檢測(cè)管是否安裝到位；計(jì)時(shí)模塊用于實(shí)現(xiàn)細(xì)胞前處理時(shí)間設(shè)置；溫度設(shè)置模塊用于在細(xì)胞前處理時(shí)達(dá)到并維持設(shè)定溫度；震蕩模塊用于在細(xì)胞前處理時(shí)實(shí)現(xiàn)震蕩。

9、進(jìn)一步的，所述自檢模塊包括自檢開(kāi)關(guān)、自檢指示燈、對(duì)射型光電傳感器接收器和對(duì)射型光電傳感器發(fā)射器，對(duì)射型光電傳感器接收器和對(duì)射型光電傳感器發(fā)射器相向設(shè)置在腔體相對(duì)兩側(cè)，對(duì)射型光電傳感器接收器和對(duì)射型光電傳感器發(fā)射器均通過(guò)自檢開(kāi)關(guān)與電源模塊連接，自檢指示燈與對(duì)射型光電傳感器接收器連接用于提示一體化過(guò)濾及抗體預(yù)包被負(fù)壓檢測(cè)管安裝到位。

10、進(jìn)一步的，所述計(jì)時(shí)模塊包括計(jì)時(shí)設(shè)置按鈕、可定次數(shù)交替循環(huán)定時(shí)器，可定次數(shù)交替循環(huán)定時(shí)器通過(guò)計(jì)時(shí)設(shè)置按鈕與電源模塊連接；

11、所述震蕩模塊包括震蕩開(kāi)關(guān)、直流電機(jī)調(diào)速器、帶減速器直流電機(jī)，震蕩開(kāi)關(guān)與可定次數(shù)交替循環(huán)定時(shí)器和直流電機(jī)調(diào)速器連接，直流電機(jī)調(diào)速器、帶減速器直流電機(jī)與電源模塊連接；

12、所述溫度設(shè)置模塊包括溫度設(shè)置按鈕、溫控探頭、精密恒溫控制器和加熱器，溫控探頭與精密恒溫控制器連接，精密恒溫控制器和加熱器連接，溫控探頭、加熱器和精密恒溫控制器均與電源模塊連接，溫度設(shè)置按鈕用于設(shè)定精密恒溫控制器的溫度設(shè)定值；溫控探頭用于檢測(cè)當(dāng)前溫度并反饋給精密恒溫控制器；精密恒溫控制器接收到當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)，輸出電壓給加熱器，實(shí)現(xiàn)加熱。

13、本發(fā)明還提供一種流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)方法，采用上述一體化快速細(xì)胞前處理裝置實(shí)現(xiàn)，具體如下：

14、將細(xì)胞懸液加入上樣器中，上樣器與負(fù)壓檢測(cè)管管頭上部進(jìn)口破壞性連接后，細(xì)胞懸液在負(fù)壓的作用下被吸入負(fù)壓檢測(cè)管管頭中，細(xì)胞懸液通過(guò)負(fù)壓檢測(cè)管管頭中細(xì)胞過(guò)濾篩網(wǎng)實(shí)現(xiàn)細(xì)胞過(guò)濾，得到單細(xì)胞細(xì)胞懸液；

15、單細(xì)胞細(xì)胞懸液進(jìn)一步在負(fù)壓的作用下進(jìn)入負(fù)壓檢測(cè)管管體中與預(yù)包被區(qū)域中的標(biāo)記物混合，得到標(biāo)記單細(xì)胞細(xì)胞懸液；

16、將盛有標(biāo)記單細(xì)胞細(xì)胞懸液的一體化過(guò)濾及抗體預(yù)包被負(fù)壓檢測(cè)管置于避光支撐架中，將避光支撐架置于智能控溫震蕩避光孵育儀中，智能控溫震蕩避光孵育儀啟動(dòng)自檢模塊，檢測(cè)到避光支撐架上放置的一體化過(guò)濾及抗體預(yù)包被負(fù)壓檢測(cè)管安裝到位后，智能控溫震蕩避光孵育儀啟動(dòng)計(jì)時(shí)模塊、溫度設(shè)置模塊和震蕩模塊，對(duì)標(biāo)記單細(xì)胞細(xì)胞懸液進(jìn)行定時(shí)的保溫、震蕩的避光孵育；

17、孵育結(jié)束后將負(fù)壓檢測(cè)管管頭和上樣器從負(fù)壓檢測(cè)管管體上去除，將負(fù)壓檢測(cè)管管體送入流式細(xì)胞儀進(jìn)行流式檢測(cè)。

18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明至少具有以下有益效果：

19、本發(fā)明提供的一體化過(guò)濾及抗體預(yù)包被負(fù)壓檢測(cè)管實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞懸液的快速過(guò)濾與單細(xì)胞化，通過(guò)上樣器與負(fù)壓檢測(cè)管管頭的破壞性連接，細(xì)胞懸液在負(fù)壓的驅(qū)動(dòng)下被迅速吸入檢測(cè)管中，并經(jīng)過(guò)精密的細(xì)胞過(guò)濾篩網(wǎng)。這一過(guò)程中，細(xì)胞被有效地分散成單個(gè)狀態(tài)，且由于負(fù)壓的作用，過(guò)濾效率顯著提高，大大縮短了制備時(shí)間；并且一體化過(guò)濾及抗體預(yù)包被負(fù)壓檢測(cè)管還集成了標(biāo)記物預(yù)包被的功能，傳統(tǒng)的熒光抗體孵育通常需要單獨(dú)的步驟和容器，不僅操作繁瑣，而且容易引入污染。而本發(fā)明通過(guò)在負(fù)壓檢測(cè)管底部設(shè)置預(yù)包被區(qū)域，預(yù)先承載了一種或多種流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)所需的熒光抗體或熒光染料。當(dāng)細(xì)胞懸液通過(guò)過(guò)濾篩網(wǎng)后，直接與預(yù)包被的標(biāo)記物混合，從而實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞與標(biāo)記物的快速結(jié)合。這一設(shè)計(jì)不僅簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)步驟，減少了污染風(fēng)險(xiǎn)，而且提高了孵育效率，使得熒光標(biāo)記過(guò)程更加穩(wěn)定可靠。

20、進(jìn)一步的，本發(fā)明檢測(cè)管具有良好的密封性和可拆卸性。負(fù)壓檢測(cè)管管頭與管體之間密封連接，確保了檢測(cè)過(guò)程中的負(fù)壓穩(wěn)定性和無(wú)菌環(huán)境。同時(shí)，管頭與管體的可拆卸設(shè)計(jì)使得在孵育結(jié)束后，可以方便地去除管頭，直接進(jìn)行流式細(xì)胞儀檢測(cè)，無(wú)需額外的轉(zhuǎn)移步驟，進(jìn)一步提高了實(shí)驗(yàn)效率和準(zhǔn)確性。

21、進(jìn)一步的，本發(fā)明的細(xì)胞過(guò)濾篩網(wǎng)的孔徑根據(jù)不同細(xì)胞類(lèi)型的大小進(jìn)行靈活選擇，確保了過(guò)濾效果的同時(shí)，也最大限度地減少了對(duì)細(xì)胞的物理?yè)p傷。

22、進(jìn)一步的，本發(fā)明的上樣器支架、避光支撐架尺寸及數(shù)目相匹配，能夠?qū)崿F(xiàn)批量轉(zhuǎn)移與上樣，大大提升操作效率，縮短操作時(shí)間。

23、本發(fā)明的一體化快速細(xì)胞前處理裝置集成了單細(xì)胞懸液制備、熒光抗體孵育、細(xì)胞恒溫、震蕩及避光孵育等多個(gè)功能于一體，實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞前處理的一體化操作，用戶(hù)只需將一體化過(guò)濾及抗體預(yù)包被負(fù)壓檢測(cè)管放入裝置中，即可自動(dòng)完成從細(xì)胞懸液制備到熒光抗體孵育的全過(guò)程。這一設(shè)計(jì)不僅簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)步驟，減少了操作難度，而且大大提高了實(shí)驗(yàn)效率和準(zhǔn)確性。

24、本發(fā)明裝置采用了智能控溫震蕩避光孵育技術(shù)，確保了細(xì)胞在孵育過(guò)程中的最佳反應(yīng)條件。通過(guò)內(nèi)置的自檢模塊、計(jì)時(shí)模塊、溫度設(shè)置模塊和震蕩模塊，裝置可以精確地控制孵育時(shí)間、溫度和震蕩頻率，從而滿(mǎn)足不同類(lèi)型實(shí)驗(yàn)的條件需求。同時(shí)，避光處理也有效地防止了光敏性物質(zhì)的分解，確保了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。

25、此外，該裝置還具有高度的靈活性和可擴(kuò)展性。用戶(hù)可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選擇不同的細(xì)胞過(guò)濾篩網(wǎng)、熒光抗體和避光支撐架等配件，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類(lèi)型細(xì)胞的快速前處理。同時(shí)，裝置還可以與其他實(shí)驗(yàn)設(shè)備（如流式細(xì)胞儀）進(jìn)行無(wú)縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了從細(xì)胞前處理到數(shù)據(jù)分析的全程自動(dòng)化。

26、本發(fā)明還給出了一種基于一體化快速細(xì)胞前處理裝置的流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)方法，該方法通過(guò)一體化快速細(xì)胞前處理裝置實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞懸液的快速制備和熒光抗體的高效孵育。與傳統(tǒng)的制備方法相比，該方法不僅簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)步驟，減少了操作時(shí)間，而且降低了污染風(fēng)險(xiǎn)和細(xì)胞損傷。同時(shí)，熒光抗體的高效孵育也使得細(xì)胞標(biāo)記更加穩(wěn)定可靠，提高了檢測(cè)的靈敏度、準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。選擇的智能控溫震蕩避光孵育技術(shù)，確保了細(xì)胞在孵育過(guò)程中的最佳生長(zhǎng)環(huán)境。通過(guò)精確控制孵育時(shí)間、溫度和震蕩頻率等參數(shù)，可以有效地促進(jìn)細(xì)胞與熒光標(biāo)志物的結(jié)合，提高標(biāo)記效率。同時(shí)，避光處理也有效地防止了光敏性物質(zhì)的分解，確保了檢測(cè)結(jié)果的可靠性。通過(guò)一體化快速細(xì)胞前處理裝置與流式細(xì)胞儀的無(wú)縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了從細(xì)胞前處理到數(shù)據(jù)分析的全程自動(dòng)化。用戶(hù)只需簡(jiǎn)單設(shè)置實(shí)驗(yàn)參數(shù)并啟動(dòng)裝置，即可自動(dòng)完成細(xì)胞懸液的制備、熒光抗體的孵育、細(xì)胞的保溫、震蕩及避光處理等步驟，并最終獲得準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。這一設(shè)計(jì)不僅大大提高了實(shí)驗(yàn)效率，而且降低了操作難度和人為誤差，為科研工作者提供了更加便捷、高效的實(shí)驗(yàn)手段。