[实用新型]医院及家庭用均可使的富集尿液细胞外囊泡的装置

说明书

本实用新型装置适用于医疗技术领域，是一种医院及家庭用均可使的富集尿液细胞外囊泡的装置，不需要离心机及其他本装置以外的辅助设备，可用于慢性疾病早期诊断的无创性液体活检，该装置包括：样本池，设置于所述装置的上端，所述样本池盛放欲过滤的尿液样本；纳米过滤器，包括至少一个过滤层和细胞外囊泡收集器；所述细胞外囊泡收集器设置于所述过滤层下端，所述细胞外囊泡收集器收集所述尿液细胞外囊泡；纳米过滤器废液收集器，具有尿液杂质收集腔；所述废液收集器侧壁上的真空吸气接口；负压组件，将所述废液收集器和所述纳米过滤器之间抽吸为预设的负压。借此，本实用新型装置实现了尿液细胞外囊泡便捷高效提取。

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种医院及家庭均可使用的富集尿液细胞外囊泡的装置，用于慢性疾病早期诊断的无创性液体活检。

背景技术

尿液作为一种最常用的检测不同疾病特异生物标记物，用于诊断不同疾病的标本来源，取材方便，可克服血液标本等有创检查方法不易于被患者接受、更不容易被普通人群健康筛查所接受的缺点。但是尿液中有大量的生理性蛋白(如Tamm-Hosfall蛋白)等高丰度成分的干扰，使我们不容易检测到低丰度但有诊断价值的反应疾病变化程度的尿液成分。尿液EVs细胞外囊泡(Extracelluar Vesicles,EVs)中的蛋白、脂质、核酸等成分，虽然可作为鉴别不同疾病的生物标记物，但大多也是低丰度成分，迫切需要研发一种富集装置，通过富集EVs，从而显著提高EVs低丰度成分的检出率。本实用新型属于生物技术及临床检验技术领域，尤其涉及一种可供家庭和社区应用的纳米膜富集尿液细胞外囊泡用于早期诊断多种慢性疾病的装置。

细胞外囊泡是一类起源于内吞体系统、由细胞多囊体通过质膜融合的方式而分泌的膜性囊泡，直径为30-1000nm，EVs内含有多种蛋白质、脂质、各种RNA(ribonucleic acid,核糖核酸)成分等，可由多种不同类型的细胞分泌，广泛分布在各种体液中，能够作为细胞间的载体，通过货物载体功能传递各种生理和病理信息，具有参与细胞内信号转导、免疫调节、建立肿瘤逃逸机制、介导再生和退化过程等功能，是具有高度发展潜力的临床诊断和治疗的新靶点，不同疾病时细胞外囊泡的分泌量以及其内含成分如蛋白质、脂质、RNA等可产生变化，这些变化既和不同疾病的发病机制有关，检测细胞外囊泡的分泌量及内含成分的差异可以用于不同疾病的鉴别诊断。

尿液作为一种最常用的检测不同疾病特异生物标记物，用于诊断不同疾病的标本来源，取材方便，可克服血液标本等有创检查方法不易于被患者接受、更不容易被普通人群健康筛查所接受的缺点。

在现有的技术方案中，包括以下几种：

(1)超速离心法，利用不同的超速离心速度或者密度梯度离心进行样本EVs的分离及提取，是目前仅在科研院所里应用的、昂贵的EVs分离提取方法。超速离心法所得到的EVs虽然纯度高，但由于需要配有价格昂贵的超高速离心机及相应耗材，并且整个提取过程耗时漫长，仅适用于少量样本的处理。

(2)依靠免疫亲和性捕获的磁珠吸附法，利用含有特定抗体的磁珠与样本一起孵育反应，与样本中膜表面含有对应抗原的EVs结合，再通过磁力吸附将磁珠-EVs联合体分离出来。磁珠吸附法尽管提取分离特定EVs纯度高，可区分亚型，但需要对磁珠进行特殊加工处理，试剂耗材消耗量大，而且产量和产率低下。

(3)基于共沉淀的试剂盒提取方法，诸如Exo-Quick、Exo-Spin等的商业化试剂盒利用聚合共沉淀原理，在样本里加入试剂抑制EVs的水合作用，使其易于沉淀下来，然后通过后续低速离心富集得到EVs的沉淀。基于共沉淀的试剂盒提取方法的缺点在于会产生聚合微粒、脂蛋白、RNA复合物等杂质，所得的EVs纯度较低，而且试剂盒价格昂贵，无法大规模应用在临床。

综上可知，现有技术在实际使用上，都需要普通医院并不具备的专业技术人员和专业设备，不能在大多数医院推广，更不可能供家庭使用，所以有必要研发简便易行的新型技术装置。

实用新型内容