[发明专利]用于细胞分选和流式细胞计数法的系统、设备和方法

说明书

一种系统，包括分选室和与分选室流体连通的流体通道。蠕动泵与流体通道流体连通以将流体以流体流动速率泵送通过流体通道至分选室。流体减震器与样品流体通道流体连通。流体减震器包括气体并且通过以下方式减小流体流动速率的变化：响应于流体通道中的流体流动而压缩或膨胀气体。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年6月23日提交的题为“METHODS AND APPARATUS FOR CELLSORTING AND FLOW CYTOMETRY”的美国临时申请序列号62/183,640的优先权，其整个公开内容完全并入本申请以作参考。

政府支持

本发明以美国国立卫生研究院授予的批准号R44GM112442得到政府支持。政府享有本发明的某些权益。

背景技术

荧光激活细胞分选(FACS)和流式细胞计数仪器通常利用泵来使悬浮在溶液中的生物样品或颗粒流动通过仪器。第二股鞘液(通常为磷酸盐缓冲液)流通常用于将样品流水力聚焦。由于细胞分选可能对时机敏感，且细胞通过时间取决于流动速率，因此期望这些流体系统的流动速率稳定以获得令人满意的分选性能。

传统FACS仪器依赖于昂贵和复杂的高压驱动泵系统以迫使样品流体和鞘液通过试管或喷嘴。这些压力驱动泵通常非常敏感、庞大、昂贵，且不提供计算分析的细胞的浓度的能力。在FACS系统中使用传统压力驱动泵的另一问题是，流体组分会过于昂贵，因此无法对每次实验都进行替换，且需要大量的清洁。这造成污染风险和/或在试验之间清洁和冲洗仪器而浪费时间。

类似的问题使得难以在FACS仪器中使用其它泵系统。例如，具有流动速率反馈的复杂的压力驱动泵系统无法用于实例FACS系统，因为样品将会接触和污染流动速率传感器，这样的传感器通常是昂贵且不是一次性的。注射泵可能是一种备选，因为注射泵中的所有组分都可容易处理掉。但是，使用注射泵的问题是用法通常复杂且要求用户进行大量操作，因为用户可能需要将Luer接头固定到注射器上，将注射器固定到泵上，调整泵柱塞，和/或类似操作。

发明内容

在一些实施方式中，系统包括分选室和与分选室流体连通的流体通道。系统也包括与流体通道流体连通的蠕动泵。蠕动泵配置为将流体以流体流动速率泵送通过流体通道到达分选室。流体减震器与样品流体通道流体连通。流体减震器包括气体并且配置为通过以下方式减小流体流动速率的变化：响应于流体通道中的流体流动而将气体压缩或膨胀。

在一些实施方式中，用于细胞分选系统的一次性料筒盒包括基板。一次性料筒盒也包括在基板上建造的分选室。流体通道在基板上建造并且与分选室流体连通以将流体从流体入口运送到分选室。一次性料筒盒进一步包括在基板上建造的并且与流体通道流体连通的流体泡沫减震器以减小流体经流体通道从流体入口到分选室过程中流动速率的变化。

在一些实施方式中，公开了填装(priming)微流控芯片的方法。微流控芯片包括经微流体通道与分选室流体连通的入口。所述方法包括：将脱气液体经入口和微流体通道引入到分选室。脱气液体吸收残存在分选室中的气体。

应该知晓，认为前述概念和以下更详细讨论的另外的概念的所有组合(条件是这样的概念不会互相矛盾)都作为本申请公开的本发明主题内容的一部分。特别是，认为本申请请求保护的主题内容的所有组合都作为本申请公开的本发明主题内容的一部分。也应该知晓，本申请明确使用的术语也可能出现在作为参考并入的任何公开物中，它们应该符合与本申请公开的特定概念最一致的意思。

附图说明

本领域技术人员将会理解，附图主要针对说明的目的，不意在限制本申请所述的本发明主题内容的范围。附图并不一定缩放；在一些情况中，本申请公开的本发明主题内容的各个方面可以在附图中放大或扩大，从而有助于理解不同的特征。在附图中，同样的附图标记通常指代同样的特征(例如，功能类似和/或结构类似的要素)。