[发明专利]一种磁分选装置及其分选方法

说明书

本发明公开了一种磁分选装置，该装置包括磁芯和插杆，该磁芯被设置在该插杆的一端，且该磁芯侧表面的捕获平面可向外发出用于吸附液体样品中的目标含磁颗粒的磁场。本发明中磁芯的设计可使目标含磁颗粒集中吸附于磁芯表面的较小平面区域内，该区域的大小和形状可根据需要设计，从而产生浓缩目标物质的效果，特别适用于样品中稀有物质的捕获和收集。

技术领域

本发明涉及一种磁分选装置及其分选方法，尤其是一种适用于稀有细胞捕获的磁分选装置及其分选方法。

背景技术

免疫磁性富集是利用细胞表面抗原能与连接有磁珠的特异性单抗相结合，在外加磁场的作用下，通过抗体与磁珠相连的细胞被吸引而滞留在磁场中，而其它细胞因为不带磁性，不能在磁场中停留，从而使细胞得以分离。其中，较具代表性的方法是磁性细胞分选系统(magnetic activated cell sorting system,MACS)，采用免疫磁珠标定胞膜或胞内的细胞抗原，然后通过外磁场来捕获被免疫磁珠标记目标细胞。

循环肿瘤细胞(CTC)是指有原发肿瘤或肿瘤转移灶释放入外周血的肿瘤细胞，在健康人体内极为罕见。根据文献报道，循环肿瘤细胞在恶性肿瘤形成早期即可释放入血。循环肿瘤细胞由原发灶释放进入血液循环，是恶性肿瘤复发和转移的关键步骤。因此，CTC检测被认为是一种新的诊断技术，一项新的预后评价工具、一项有效的恶性肿瘤治疗应当的预测指标，在临床应用中被寄予极高期望。

但是由于CTC细胞在外周血中的含量极少，必须通过富集细胞来提高检测的灵敏度。CTC富集技术中的一种常用方法就是以免疫磁性富集为核心的技术，目前商业化的CTC富集和检测技术，如CellSearch，选用EpCAM磁珠标记CTC并进行磁性筛选，但是其吸附磁珠的磁铁被设置在样品试管外，因此试管内的磁场不均匀，磁场强度随磁场作用距离增加而衰减显著，导致远离磁铁的一端的磁力几乎为零，位于该端的目标细胞容易被漏吸而损失。此外被吸附捕获的细胞需要进一步繁琐的液体浓缩步骤以及转移步骤才能用于下一步的分析和研究。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种可产生均匀磁场、可快速、完全、集中吸附磁珠，同时无需洗脱即可进行下一步分析和操作的磁分选装置。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种高效且可集中捕获目标物质的磁分选装置，该磁分选装置包括磁芯和插杆，所述磁芯被设置于所述插杆的一端，且该磁芯的侧表面设置有捕获平面，该捕获平面可向外发出用于吸附液体样品中的目标含磁颗粒的磁场，所述插杆用于所述磁芯的拿取和抽插。

上述磁芯的设计可使目标含磁颗粒集中吸附于磁芯表面的较小平面区域内，该区域的大小和形状可根据需要设计，从而产生浓缩目标物质的效果，特别适用于样品中稀有物质的捕获和收集。

在本发明的一种优选实施方式中，所述磁芯被一体化设置于所述插杆内；进一步的一种优选实施方式为该磁芯可拆卸地安装在所述插杆内部。

进一步，所述磁芯内设置有用于产生磁场的磁体，该磁体由永磁材料或永磁与软磁组合材料制成，该磁体产生的磁场通过磁芯表面的捕获平面作用于液体样品中；优选地，所述永磁材料为汝铁硼永磁铁。进一步优选地，所述磁体为仅对应于所述捕获平面的表面裸露，其余表面被软磁材料包裹的永磁材料。

在本发明的一种优选实施方式中，所述磁芯包括磁体和容纳槽，所述磁体被安装在所述容纳槽内，所述磁芯表面的捕获平面被设置为所述容纳槽上的磁场透射窗，磁体发出的磁场通过该磁场透射窗向外透射，用于吸附液体样品中的目标含磁颗粒，该容纳槽除磁场透射窗以外的区域被设置为不可透射磁场。进一步，在本发明的一种优选实施方式中，所述容纳槽的一个侧面具有磁场透射窗。