本申请涉及组织研磨设备领域，尤其涉及一种组织单细胞研磨装置。
背景技术：
在生物医药和科学研究领域，对活体组织的研究或是对胚胎发育过程，疾病机理，药物药效和毒副作用评估的重要手段。对组织的研究，除了常见的病理学上应用到的固定、组织学染色、免疫组化等常用方法之外，对新鲜组织中的单细胞进行提取、分类、保存，也广泛应用于各种科研活动中。例如在肿瘤研究领域，新的人或者动物肿瘤细胞株的建立，肿瘤微环境的研究，肿瘤免疫的研究，以及新的肿瘤抗原的发掘，都与肿瘤组织中单细胞的提取和分离技术密不可分。
目前常用的从组织中分离单细胞的方法一般包含三个步骤：1.将组织切碎，一般切为1-3mm3的小块；2.以胶原酶为核心成分的酶类组合来消化分离组织；3.以机械研磨的方法使细胞从组织中分离出来。其中，第3步常用的器械包括载玻片和细胞滤网，分离效果的好坏对培训和经验的操作依赖性较强，且在研磨分离细胞的过程中易出现研磨过度导致细胞过多碎裂、易污染、细胞滤网易堵塞等常见问题，从而影响了从组织中提取单细胞的效率和质量。
技术实现要素：
本申请的主要目的在于提供一种组织单细胞研磨装置，通过设计一种专门的研磨提取装置，可以解决组织研磨和提取单细胞中容易机械研磨过度导致细胞过多碎裂，易污染，细胞滤网易堵塞等常见问题，从而可以提高组织中单细胞提取的效率和质量。
为了实现上述目的，本申请提供了一种组织单细胞研磨装置，可包括：采集管、滤网支架、滤网和研磨杵；还包括：采集盖，为采集管的适配管盖；
滤网支架为由至少4条支撑杆、底部支撑架和顶部支撑架组成的圆柱形支架；
滤网固定在滤网支架的侧面和底面；
滤网支架的底部支撑架和顶部支撑架的内径一致，且底部支撑架的外径小于顶部支撑架的外径；
滤网支架的顶部支撑架的外径与采集管的管口外径一致；
固定有滤网的滤网支架内置在采集管内部；
研磨杵包括手柄、延伸部和研磨头，研磨杵各部分的外径均小于滤网支架的底部支撑架和顶部支撑架的内径。
进一步的，采集管由倒立空心圆锥体和空心圆柱体两部分组成；
倒立空心圆锥体的顶部开口与空心圆柱体的底部开口固定在一起；
倒立空心圆锥体的顶部开口的内外径和空心圆柱体的内外径一致；
空心圆柱体的顶部开口为采集管的管口。
进一步的，采集管的长度为115mm、空心圆柱体的内径为24mm、外径为30mm，其中，倒立空心圆锥体的长度为15mm，空心圆柱体的长度为100mm。
进一步的，采集管的外侧面距离管口10mm的长度内设有螺纹。
进一步的，采集盖的外径为35mm、内径为32mm，且采集盖的内侧面设有与采集管的螺纹相匹配的螺纹。
进一步的，滤网支架的底部支撑架的外径为20mm、内径为18mm，顶部支撑架的外径为30mm、内径为18mm、边缘宽度为6mm。
进一步的，滤网支架的至少4条支撑杆的每条支撑杆均为实新圆柱，支撑杆的直径为1mm、长度为40mm。
进一步的，滤网支架的至少4条支撑杆的每条支撑杆上均固定有上下两个支撑片；
支撑片的长宽均为2mm、厚度为1mm。
进一步的，滤网的网口为70μm或40μm。
进一步的，研磨杵的总长为80mm，其中，手柄的长度为20mm、延伸部的长度为50mm、研磨头的长度为10mm；
手柄为直径为15mm的实心圆柱体，且手柄的侧面设有防滑纹理；
延伸部为实心梯形圆柱体，顶部直径为5mm、底部直径为9mm；
研磨头为实心圆柱体，直径为9mm。
在本申请实施例中，设计了一种包括采集管、滤网支架、滤网、研磨杵和采集盖的组织单细胞研磨提取装置，通过采集管中内置的滤网和研磨杵的配合研磨过滤组织中的单细胞，再通过离心的作用最终得到细胞，解决了组织研磨和提取单细胞中容易机械研磨过度导致细胞过多碎裂，易污染，细胞滤网易堵塞等常见问题，从而提高了组织中单细胞提取的效率和质量。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例提供的组织单细胞研磨装置的结构示意图；
图2和图3是本发明实施例提供的采集管的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的采集盖的结构示意图；
图5-图8是本发明实施例提供的滤网支架和滤网的结构示意图；
图9是本发明实施例提供的研磨杵的结构示意图。
附图标记：采集管1；由倒立空心圆锥体11；空心圆柱体12；采集管内径13；采集管外径14；采集盖2；采集盖外径21；采集盖内径22；滤网支架3；支撑杆31；底部支撑架32；顶部支撑架33；支撑片34；滤网4；研磨杵5；手柄51；延伸部52；研磨头53。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
如图1-图9所示的组织单细胞研磨装置，可以包括采集管1、采集盖2、滤网支架3、滤网4和研磨杵5，其中，采集管1包括：由倒立空心圆锥体11和空心圆柱体12。另，采集管的内径13和外径14，采集盖的外径21和内径22。滤网支架3包括：支撑杆31，底部支撑架32，顶部支撑架33，支撑片34。研磨杵5包括：手柄51，延伸部52，研磨头53。
在本申请实施例中，采集管1的主要功能是容纳内置滤网和收集细胞，可以由倒立空心圆锥体11和空心圆柱体12组成。优选的，采集管1的总长度可以是115mm，其中，包括倒立空心圆锥体的长度为15mm，空心圆柱体的长度为100mm，采集管1的内径可以是24mm，外径为30mm，厚度为3mm。优选的，采集管1的制作材料可以是聚丙烯或者类似的材料。
在一种优选实现方式中，采集管1的顶部为10mm高的带有螺纹的螺口，配套的采集盖2的内径为32mm，在考虑螺纹的基础上，采集盖2的内径应略大于采集管1的外径，且采集盖2内侧面也有对应的螺纹，可以通过螺纹将采集盖2牢固的盖在采集管1上。可选的，采集盖2的外径可以是35mm，采集盖2的长度可以是15mm，略长于采集管1顶部的螺口的长度。
在一种可选实现方式种，采集管1也可以不具备带有螺纹的螺口，此时的采集盖2的内径用于采集管1的外径一致，可以是30mm，可以通过按压的方式将采集盖2盖在采集管1上。
在本申请实施例中，滤网支架3和滤网4共同构成采集管1的内置滤网，内置滤网的只要功能是筛分细胞。其中，滤网4固定在滤网支架3上的侧面和底面。可以理解的是，滤网支架3可以是一个圆柱形的架构，由至少4条支撑杆31、底部支撑架32和顶部支撑架33组成。
在一种实现方式中，滤网支架3的底部支撑架32和顶部支撑架33的内径一致，且底部支撑架32的外径小于顶部支撑架33的外径，优选的，顶部支撑架33的外径可以与采集管1的管口外径一致或者略小于采集管1的管口外径但大于管口内径，即滤网支架3可以卡合在采集管1上，且不掉落在采集管1的底部。需要说明的是，由于顶部支撑架33的外径不大于采集管1管口的外径，所以采集盖2仍可以盖在采集管1上。可选的，顶部支撑架33的外径可以为30mm、内径为18mm、边缘宽度为6mm、厚度为2mm，底部支撑架32的外径可以为20mm、内径为18mm。
需要说明的是，通过采集管1的管壁加厚，且采集管1的外径与滤网支架3的顶部支撑架32的外径相同，在确保采集盖2盖上采集管1的同时，方便了离心和运转。
在一种优选实现方式中，滤网支架3可以是聚丙烯材料制成，滤网4可以是尼龙网，支撑杆31可以是直径为1mm的实心圆柱，滤网支架3的总高度可以是40mm。滤网支架3的每个支撑杆31上均可设有上下两个支撑片34，支撑片34可以是长宽均为2mm厚度为1mm的片状结构。
需要说明的是，通过加大滤网支架3的顶部支撑架32，并设计支撑杆31上的支撑片34，确保了在研磨过程中的稳定性。内置滤网采用了40mm高的设计，方便了加入、洗涤和进一步研磨在滤网上的组织和细胞。
在一种实现方式中，滤网4的网口为70μm或40μm，可以用于精确分离体积较大的肿瘤/上皮细胞，或者体积较小的免疫细胞。具体可以根据实际需求选取。分离过程中，由于其孔很小，一旦滤网4被液体充满，带有细胞的液体就不能顺利流下，使用离心就可以温和而高效地将分离出的细胞收集至采集1内。
在本申请实施例中，研磨杵5的总长可以为80mm，主要材料为聚丙烯。其中，手柄51的长度为20mm、延伸部52的长度为50mm、研磨头53的长度为10mm。可选的，手柄51可以是实心圆柱体，直径可以是15mm高度为20mm，侧面可以设有防滑纹理。延伸部52可以为实心梯形圆柱体，顶部直径5mm，底部直径9mm，长度50mm。研磨头53可以是软橡胶材料的实心圆柱体，直径9mm，高度10mm。研磨头的作用是机械研磨组织块使其成为单细胞。
需要说明的是，由于研磨杵5中部的延伸部52采用梯形圆柱体结构不易残留细胞悬液。底部的研磨头53采用平底软橡胶材质，平底可完全贴合滤网，软橡胶材质既增加研磨效率有保护细胞不会过度破碎。
需要说明的是，由于整体的组织单细胞研磨装置采用聚丙烯，尼龙和橡胶三种材料制成，价格低廉，可以消毒灭菌，可以单次使用，减少样本间的交叉污染。
在本申请实施例中，设计了一种采集管、滤网支架、滤网、研磨杵和采集盖的组织单细胞研磨提取装置，通过采集管中内置的滤网和研磨杵的配合研磨过滤组织中的单细胞，再通过离心的作用最终得到细胞，解决了组织研磨和提取单细胞中容易机械研磨过度导致细胞过多碎裂，易污染，细胞滤网易堵塞等常见问题，从而提高了组织中单细胞提取的效率和质量。
具体的，采用本装置研磨分离组织单细胞的过程可以是：
将由滤网支架3和滤网4组成的内置滤网放入收集管1中；将预消化好的组织以及消化液(一般体积在5毫升左右)一起置于内置滤网内；用研磨杵5研磨组织，至无大块组织块；再加入5毫升的细胞培养基，轻轻混匀后，以200g离心5分钟；在内置滤网内再加入5毫升培养基，用研磨杵5再研磨一次；再加入5毫升的细胞培养基，轻轻混匀后，以200g离心5分钟；移去内置滤网；除去细胞上的培养基/消化液；用培养基再次洗涤细胞一次；加入培养基培养细胞或者实施后续实验和分析操作。
以上仅是本发明的优选实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本实用新型实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型实施例的思想，其同样应当视为本实用新型实施例所公开的内容。
1.一种组织单细胞研磨装置，其特征在于，包括：采集管、滤网支架、滤网和研磨杵；还包括：采集盖，为所述采集管的适配管盖；
所述滤网支架为由至少4条支撑杆、底部支撑架和顶部支撑架组成的圆柱形支架；
所述滤网固定在所述滤网支架的侧面和底面；
所述滤网支架的底部支撑架和顶部支撑架的内径一致，且所述底部支撑架的外径小于所述顶部支撑架的外径；
所述滤网支架的顶部支撑架的外径与所述采集管的管口外径一致；
固定有所述滤网的滤网支架内置在所述采集管内部；
所述研磨杵包括手柄、延伸部和研磨头，所述研磨杵各部分的外径均小于所述滤网支架的底部支撑架和顶部支撑架的内径。
2.根据权利要求1所述的组织单细胞研磨装置，其特征在于，
所述采集管由倒立空心圆锥体和空心圆柱体两部分组成；
所述倒立空心圆锥体的顶部开口与所述空心圆柱体的底部开口固定在一起；
所述倒立空心圆锥体的顶部开口的内外径和所述空心圆柱体的内外径一致；
所述空心圆柱体的顶部开口为所述采集管的管口。
3.根据权利要求2所述的组织单细胞研磨装置，其特征在于，
所述采集管的长度为115mm、所述空心圆柱体的内径为24mm、外径为30mm，其中，所述倒立空心圆锥体的长度为15mm，所述空心圆柱体的长度为100mm。
4.根据权利要求3所述的组织单细胞研磨装置，其特征在于，
所述采集管的外侧面距离管口10mm的长度内设有螺纹。
5.根据权利要求4所述的组织单细胞研磨装置，其特征在于，
所述采集盖的外径为35mm、内径为32mm，且所述采集盖的内侧面设有与所述采集管的螺纹相匹配的螺纹。
6.根据权利要求1所述的组织单细胞研磨装置，其特征在于，
所述滤网支架的底部支撑架的外径为20mm、内径为18mm，所述顶部支撑架的外径为30mm、内径为18mm、边缘宽度为6mm。
7.根据权利要求1所述的组织单细胞研磨装置，其特征在于，
所述滤网支架的至少4条支撑杆的每条支撑杆均为实心圆柱，所述支撑杆的直径为1mm、长度为40mm。
8.根据权利要求1所述的组织单细胞研磨装置，其特征在于，
所述滤网支架的至少4条支撑杆的每条支撑杆上均固定有上下两个支撑片；
所述支撑片的长宽均为2mm、厚度为1mm。
9.根据权利要求1所述的组织单细胞研磨装置，其特征在于，
所述滤网的网口为70μm或40μm。
10.根据权利要求1所述的组织单细胞研磨装置，其特征在于，
所述研磨杵的总长为80mm，其中，所述手柄的长度为20mm、所述延伸部的长度为50mm、所述研磨头的长度为10mm；
所述手柄为直径为15mm的实心圆柱体，且所述手柄的侧面设有防滑纹理；
所述延伸部为实心梯形圆柱体，顶部直径为5mm、底部直径为9mm；
所述研磨头为实心圆柱体，直径为9mm。
技术总结