過濾系統(tǒng)和其使用
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種過濾系統(tǒng)，其用于在確定液體樣品中的細(xì)胞，例如，活細(xì)胞的存在和/或數(shù)量的方法中使用，且涉及使用和制造此類過濾系統(tǒng)的方法。所述過濾系統(tǒng)包括具有上部部分和環(huán)部部分的杯體，其中所述環(huán)部部分可分離地聯(lián)接至所述上部部分。
【專利說明】過濾系統(tǒng)和其使用
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年11月4日提交的美國臨時專利申請N0.61/899,436的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)，所述申請的全部公開內(nèi)容全文以引用的方式并入本文中。
發(fā)明領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明一般來說涉及用于收集液體樣品中的細(xì)胞(例如，活細(xì)胞)以用于稍后分析的過濾系統(tǒng)，且涉及使用和制造此類過濾系統(tǒng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0004]例如由革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌和真菌(例如，酵母菌和霉菌)引起的微生物污染可導(dǎo)致嚴(yán)重疾病，且在一些情況下甚至導(dǎo)致人類和動物受試者死亡。某些行業(yè)(例如，食品、水、化妝品、制藥和醫(yī)療裝置行業(yè))的制造商必須符合嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)以證明其產(chǎn)品不含有將危害消費者或接受者健康的微生物污染物水平。這些行業(yè)需要對微生物污染物的存在進行頻繁的、準(zhǔn)確的和敏感的測試以符合某些標(biāo)準(zhǔn)，例如由美國食品和藥品管理局或環(huán)境保護局施加的標(biāo)準(zhǔn)。
[0005]取決于情形，在活細(xì)胞與非活細(xì)胞之間進行區(qū)分的能力也可以是重要的。舉例來說，在醫(yī)藥品和生物制品的制造期間，重要的是在制造過程中所使用的水是無菌的且沒有污染物。此外，重要的是，例如經(jīng)由非腸胃途徑向受試者給藥的藥品(例如，液體醫(yī)藥品和生物劑型，例如可注射劑型)和液體(例如，鹽水)中含有的水也是無菌的且沒有污染物。另一方面，一些活的微生物按某個點存在于飲用水中可以是可接受的。為了成為便攜式的，飲用水必須符合嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。即使微生物可存在于供水中，水仍可被接受用于人類飲用。然而，一旦細(xì)胞數(shù)超過閾值水平，水就不再被認(rèn)為可安全地供人類飲用。此外，某些食品產(chǎn)品(例如，新鮮產(chǎn)品)和飲料(例如，牛奶)中存在某個預(yù)定水平的微生物可以是可接受的。然而，一旦已超過那些水平，食品或飲料就可被認(rèn)為已變質(zhì)且不再可安全地供人類食用。
[0006]用于評定微生物污染的存在和/或微生物污染的程度的傳統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)方法可需要幾天來執(zhí)行，這可取決于所測試的生物體。在這個時段期間，可對被懷疑的產(chǎn)品(例如，食品、飲料或藥品)進行檢疫直到可獲得結(jié)果和可釋放產(chǎn)品為止。因此，需要用于快速地檢測(例如，在幾小時或更短時間內(nèi))樣品中的微生物污染物(明確地說，活的微生物污染物)的存在和/或數(shù)量的系統(tǒng)和方法。過程的一個重要部分是捕獲將要分析的細(xì)胞，這必須用快速、安全和一致的方式完成以實現(xiàn)整個檢測系統(tǒng)和方法的效率。
發(fā)明概要
[0007]本發(fā)明至少部分基于改進的過濾系統(tǒng)(本文中也稱作細(xì)胞捕獲系統(tǒng))的發(fā)現(xiàn)，所述過濾系統(tǒng)可與細(xì)胞檢測系統(tǒng)一起使用以確定含有細(xì)胞的樣品中的活細(xì)胞的存在。過濾系統(tǒng)可粘合光學(xué)檢測系統(tǒng)使用，光學(xué)檢測系統(tǒng)檢測樣品中的細(xì)胞(例如，活細(xì)胞)的存在。結(jié)果可用以測量所關(guān)注的特定樣品的生物負(fù)荷(例如，以測量活細(xì)胞的數(shù)量和/或百分比和/或分?jǐn)?shù))。
[0008]本文中描述的過濾系統(tǒng)提供許多優(yōu)于現(xiàn)有過濾系統(tǒng)的優(yōu)點。舉例來說，過濾系統(tǒng)將捕獲細(xì)胞的薄膜周圍的流體樣品泄漏的風(fēng)險減到最小，進而降低不注意地污染過濾系統(tǒng)的被用戶觸碰或處置或放置在細(xì)胞檢測系統(tǒng)內(nèi)的一部分的風(fēng)險。此外，過濾系統(tǒng)比現(xiàn)有過濾系統(tǒng)更方便使用，因為其在用戶操作期間需要較少操縱步驟，這在每個額外操縱步驟有可能將污染物引入至正被分析的樣品中或正被分析的流體樣品可能不注意地污染用戶或周圍環(huán)境的情況下可能是有利的。這將污染用戶、檢測系統(tǒng)或周圍環(huán)境的風(fēng)險減到最小。
[0009]在一個方面，本發(fā)明提供一種用于收納流體樣品的過濾系統(tǒng)(細(xì)胞捕獲系統(tǒng))。所述系統(tǒng)包括具有上部部分和環(huán)部的杯體，所述環(huán)部具有周邊。上部部分可分離地聯(lián)接至環(huán)部。杯體還包括流體可滲透薄膜，所述薄膜附接至所述周邊以在薄膜與環(huán)部之間產(chǎn)生流體密封。薄膜的一部分適合于將細(xì)胞截留于其上面。所述系統(tǒng)還包括被配置用來收納環(huán)部的基底。
[0010]所述薄膜部分可:(i)界定平均直徑小于約Ιμπι的多個孔隙，以便準(zhǔn)許流體橫越薄膜的第二部分，同時將細(xì)胞截留于其上面，且(ii)在暴露于波長在約350nm至約100nm的范圍內(nèi)的光時為基本上非自發(fā)熒光的。此外，薄膜部分可具有達約100μπι(β卩，在±50μπι內(nèi))的平面度公差。在一些實施方案中，所述杯體適合于在流體被引入至上部部分中時將流體朝所述薄膜部分引導(dǎo)。
[0011]在某些實施方案中，環(huán)部與杯體的上部部分一體地形成。環(huán)部利用易碎連接可分離地聯(lián)接至上部部分，易碎連接可以是在上部部分與環(huán)部的交叉處的薄壁。易碎連接(例如，薄壁交叉)可界定周向凹槽。在施加足以破壞易碎連接的力后，易碎連接也可界定上部部分與環(huán)部之間的分割面。在其它實施方案中，環(huán)部經(jīng)由螺紋連接、卡口連接和干涉配合中的至少一者可分離地聯(lián)接至上部部分。
[0012]在一些實施方案中，環(huán)部具有周向配準(zhǔn)特征。環(huán)部在環(huán)部的周邊周圍可包括多個突起，且多個突起中的一者具有與其它突起中的每一者不同的寬度、高度、厚度和間距中的至少一者，所述突起可充當(dāng)空間配準(zhǔn)器。在某些實施方案中，薄膜經(jīng)由以下中的至少一者連接至環(huán)部:粘著、粘合、熱焊接和超聲波焊接。
[0013]基底可包括用于收納環(huán)部的圓柱形壁。在某些實施方案中，圓柱形壁界定與環(huán)部的多個突起相適配的多個槽口。槽口中的一者可適合于收納多個突起中的一者，所述一者具有與其它突起中的每一者不同的寬度、高度、厚度和間距中的至少一者，所述突起可便于空間配準(zhǔn)。圓柱形壁可界定周向開口，所述開口適合于在環(huán)部安置在基底內(nèi)時提供對環(huán)部的接近，且還可界定適合于收納薄膜支撐體的凹口。凹口可界定適合于準(zhǔn)許流體通過的多個開口。在一個實施方案中，基底包括配準(zhǔn)特征，所述配準(zhǔn)特征可包括由基底的表面界定的凹部。
[0014]杯體可進一步包括至少一個閂鎖，所述閂鎖適合于將杯體聯(lián)接至基底以在杯體與基底之間提供適當(dāng)?shù)哪Σ僚浜?，以便?zhǔn)許適當(dāng)水平的扭矩有助于將環(huán)部(具有相關(guān)聯(lián)的薄膜)與杯體的上部部分分離，但也準(zhǔn)許隨后將環(huán)部(具有相關(guān)聯(lián)的薄膜)從基底移去。閂鎖可適合于阻止杯體與基底在垂直于分割面的平面上分離，但不阻止杯體相對于基底的旋轉(zhuǎn)。
[0015]在另一方面，本發(fā)明提供一種在細(xì)胞存在于流體樣品中時收集細(xì)胞的方法。所述方法包括將流體樣品引入至上述杯體的上部部分中；以及準(zhǔn)許流體通過薄膜部分。在一些實施方案中，所述方法包括在施加流體之后使上部部分與環(huán)部分離。使上部部分與環(huán)部分離可包括施加足以將環(huán)部與上部部分拆開的力，所述力可通過相對于基底扭轉(zhuǎn)杯體來施加。所述方法還可包括在施加流體之后將插塞緊固至基底的底部。
[0016]在又一方面，本發(fā)明提供一種制造上文描述的細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的方法。所述方法包括:提供具有周邊的環(huán)部;將流體可滲透部件緊固至周邊以在薄膜與環(huán)部之間產(chǎn)生流體密封；以及將緊固有薄膜的環(huán)部定位于被配置用來收納環(huán)部的基底內(nèi)。在一些實施方案中，所述方法包括在產(chǎn)生流體密封之前，將環(huán)部可分離地聯(lián)接至上部部分。所述定位步驟可包括使杯體與基底在預(yù)定周向定向上相適配。在一個實施方案中，在將杯體定位于基底內(nèi)之前，所述方法包括將多孔支撐體放置在形成于基底中的凹口中。
[0017]附圖簡述
[0018]在附圖中，相同的參考符號一般在所有不同視圖中指相同部件。而且，附圖未必按比例繪制，而是一般將重點放在說明本發(fā)明的原理上。在以下描述中，參照以下附圖描述本發(fā)明的各種實施方案，附圖中:
[0019]圖1A和圖1B分別是示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的示意性俯視透視圖和仰視透視圖；
[0020]圖1C、圖1D和圖1E是圖1A和圖1B的示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖、俯視圖和仰視圖；
[0021]圖1F是沿著圖1D的線F-F截取的示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的示意性截面圖；
[0022]圖2A和圖2B分別是示例性杯體的示意性俯視透視圖和仰視透視圖，杯體是圖1A至圖1F的示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的一部分；
[0023]圖2C、圖2D和圖2E是圖2A和圖2B的示例性杯體的示意性側(cè)視圖、俯視圖和仰視圖；
[0024]圖2F是沿著圖2D的線F-F截取的示例性杯體的示意性截面圖；
[0025]圖3A和圖3B分別是不例性基底的不意性俯視透視圖和仰視透視圖，基底是圖1A至圖1F的示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的一部分；
[0026]圖3C、圖3D和圖3E是圖3A和圖3B的示例性基底的示意性側(cè)視圖、俯視圖和仰視圖；
[0027]圖3F是沿著圖3D的線F-F截取的示例性基底的示意性截面圖；
[0028]圖4A和圖4B分別是示例性基底組合件的示意性俯視透視圖和仰視透視圖，基底組合件包括圖3A至圖3F的示例性基底；
[0029 ]圖4C、圖4D和圖4E是圖4A和圖4B的示例性基底組合件的示意性側(cè)視圖、俯視圖和仰視圖；
[0030]圖4F是沿著圖4D的線F-F截取的示例性基底組合件的示意性截面圖；
[0031 ]圖5A是示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的示意性俯視透視圖；
[0032]圖5B至圖5D分別是圖5A的示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖、俯視圖和仰視圖；
[0033]圖5E是沿著圖1D的線D-D截取的示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的示意性截面圖；
[0034]圖5F是圖5A的示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的示意性仰視透視圖；
[0035]圖6A是示例性杯體的示意性俯視透視圖，杯體是圖5A至圖5F的示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的一部分；
[0036]圖6B至圖6D分別是圖6A的不例性杯體的不意性側(cè)視圖、俯視圖和仰視圖；
[0037]圖6E是沿著圖6D的線D-D截取的示例性杯體的示意性截面圖；
[0038]圖6F是圖6A的示例性杯體的示意性仰視透視圖；
[0039]圖7A是不例性基底的不意性俯視透視圖，基底是圖5A至圖5F的不例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的一部分；
[0040]圖7B至圖7D分別是圖7A的不例性基底的不意性側(cè)視圖、俯視圖和仰視圖；
[0041 ]圖7E是沿著圖7C的線C-C截取的示例性基底的示意性截面圖；
[0042]圖7F是圖7A的不例性基底的不意性仰視透視圖；
[0043]圖8A是用于與具有薄膜的杯體的環(huán)部一起使用的示例性適配器的示意性俯視透視圖；
[0044]圖8B至圖8D分別是圖8A的示例性適配器的示意性側(cè)視圖、俯視圖和仰視圖；
[0045]圖SE是圖8A的示例性適配器的示意性仰視透視圖。
[0046]圖9A是用于與圖8A的示例性適配器一起使用的示例性透鏡的示意性仰視透視圖；
[0047]圖9B至圖9D分別是圖9A的示例性透鏡的示意性側(cè)視圖、俯視圖和仰視圖；以及[0048I圖9E是圖9A的示例性透鏡的示意性俯視透視圖。
【具體實施方式】
[0049]本發(fā)明涉及一種過濾系統(tǒng)(細(xì)胞捕獲系統(tǒng))、一種在所述過濾系統(tǒng)中捕獲/收集細(xì)胞(包括活細(xì)胞)的方法，以及一種用于制造所述過濾系統(tǒng)的方法?？蓡为毜鼗蚪M合地使用細(xì)胞捕獲系統(tǒng)和相關(guān)方法，以捕獲/收集細(xì)胞以用于稍后分析，例如以確定所關(guān)注的特定樣品的生物負(fù)荷(例如，以測量樣品中的活細(xì)胞的數(shù)量和/或百分比和/或分?jǐn)?shù))。
[0050]細(xì)胞捕獲系統(tǒng)可用以從多種來源捕獲細(xì)胞(例如，微生物細(xì)胞，例如細(xì)菌、酵母菌或真菌細(xì)胞)，所述來源包括液體樣品(例如，水樣品)、可食用流體(例如，葡萄酒、啤酒、牛奶、嬰兒配方奶粉等等)、體液(例如，血液、淋巴液、尿液、腦脊髓液等等)、培養(yǎng)基、通過從所關(guān)注的來源收集細(xì)胞(例如，經(jīng)由拭子)且接著使所收集的細(xì)胞分散和/或懸浮而產(chǎn)生的液體樣品，以及液體(例如，緩沖介質(zhì)或培養(yǎng)基)。
[0051]下文將詳細(xì)論述本發(fā)明的各方面和某些實施方案中的每一者。
[0052](I)細(xì)胞捕獲系統(tǒng)
[0053]本文中所描述的細(xì)胞捕獲系統(tǒng)可與光學(xué)檢測系統(tǒng)一起使用，光學(xué)檢測系統(tǒng)檢測活細(xì)胞的存在。結(jié)果可用以測量所關(guān)注的特定樣品的生物負(fù)荷(例如，以測量樣品中的活細(xì)胞的數(shù)量和/或百分比和/或分?jǐn)?shù))。例如在2010年11月3日提交的國際專利申請N0.PCT/IB2010/054965、2011年2月24日提交的美國專利申請序列Νο.13/034，402、2010年11月3日提交的國際專利申請N0.PCT/IB2010/054966、2011年2月24日提交的美國專利申請序列%.13/034，380、2010年11月3日提交的國際專利申請如上(:1'/182010/054967和2011年2月24日提交的美國專利申請序列N0.13/034，515中描述了示例性檢測系統(tǒng)。
[0054]本文中描述的細(xì)胞捕獲系統(tǒng)提供許多優(yōu)于現(xiàn)有細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的優(yōu)點。舉例來說，本文中描述的細(xì)胞捕獲系統(tǒng)將薄膜周圍的流體樣品泄漏的風(fēng)險減到最小，且因此，表征的流體必須通過薄膜。這降低了不注意地污染細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的被用戶觸碰或處置或放置在檢測系統(tǒng)內(nèi)的一部分的風(fēng)險。此外，本文中描述的細(xì)胞捕獲系統(tǒng)比其它系統(tǒng)更方便使用，因為其減少在用戶操作期間的后續(xù)操縱步驟的數(shù)量，這在每個額外操縱步驟有可能將污染物引入至正被分析的樣品中或正被分析的流體樣品可能不注意地污染用戶或周圍環(huán)境的情況下可能是有利的。這將對用戶或檢測系統(tǒng)或周圍環(huán)境的污染減到最小。此外，因為薄膜附接至環(huán)部的周邊，所以薄膜基本上是平面的且可被形成以具有在期望的平面度公差內(nèi)的平面度，期望的平面度公差是在操作期間將薄膜保持在某些光學(xué)檢測器的檢測系統(tǒng)的聚焦平面內(nèi)所必要的。
[0055]如圖1A至圖1F示意性地示出的細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100的一個實施方案包括杯體105和基底110。任選地提供用于覆蓋杯體105的蓋115。蓋115可在杯體105使用之前(諸如在將被施加的流體的運輸或準(zhǔn)備期間)保護杯體105的內(nèi)部。細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100可用例如組裝好的準(zhǔn)備使用狀態(tài)進行運輸，如圖1A至圖1F中所描繪，從而允許用戶在沒有額外組合件的情況下快速地捕獲或收集細(xì)胞，如下文更詳細(xì)地描述。下文更詳細(xì)地描述細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100的個別組件。
[0056]杯體105包括上部部分230、環(huán)部235和流體可滲透薄膜240，如圖1F和圖2A至圖2F中所描繪。上部部分230大體上被配置用來將其中施加的流體朝杯體105的下部部分引導(dǎo)，環(huán)部235和薄膜240安置在所述下部部分。環(huán)部235可分離地聯(lián)接至上部部分230，使得在需要時，環(huán)部235和薄膜240保留而單獨丟棄上部部分230。環(huán)部235和相關(guān)聯(lián)的薄膜240接著可轉(zhuǎn)移至光學(xué)檢測系統(tǒng)以用于對薄膜進行分析。
[0057]在一些實施方案中，上部部分230和環(huán)部235—體地形成在一起(例如，通過模制)，其中可分離性通過易碎連接245而實現(xiàn)。易碎連接245可采用許多形式，包括在上部部分230與環(huán)部235的交叉處的局部變薄的壁部分(例如，厚度為約0.25mm(0.0098英寸)而不是杯體105的其它部分的1.5mm(0.059英寸))。變薄的壁部分可類似于此交叉處的凹槽，且易碎連接245可形成凹槽，即使壁部分沒有局部變薄。易碎連接245界定分割面250(見圖2C)，在施加足夠力(例如，大約5至20英寸鎊(0.56至2.26牛頓米)或更大的扭矩)后，上部部分230與環(huán)部235沿著分割面250分開。可在杯體105和/或基底110上提供握把252以有助于用于施加必要的力而不打滑。握把252可以具有多種形式，諸如所描繪的條帶，或?qū)⒃龃笥脩舻奈樟Φ牧硪槐砻嫣卣鳎T如凸起點。在其它實施方案中，上部部分230與環(huán)部235分離地形成，接著后來通過另一連接(諸如螺紋連接、卡口連接和/或干涉配合)接合在一起。
[0058]在所描繪的實施方案(見圖2F)中。薄膜240例如經(jīng)由熱焊接或超聲波焊接在環(huán)部繞開口 255的環(huán)部的周邊周圍連接至環(huán)部235。薄膜240可以其它方式粘著或粘合至環(huán)部235的周邊，諸如借助機械緊固件或粘合劑。連接可以是或可以不是永久的。期望形成流體密封以限制杯體105內(nèi)的任何流體從杯體而不是通過薄膜240流出或排出。平面薄膜240具有暴露的第一表面(即，面向環(huán)部235的內(nèi)部的側(cè)面)，第一表面的至少一部分適于將細(xì)胞截留于其上面。薄膜部分可:(i)界定平均直徑小于約IMi的多個孔隙，以便準(zhǔn)許流體橫越薄膜的所述部分，同時將細(xì)胞截留于其上面;和/或(i i)在暴露于波長在約350nm至約100nm的范圍內(nèi)的光時為基本上非自發(fā)熒光的。任選地，薄膜部分還可具有達約ΙΟΟμπι的平面度公差。平面度公差指定兩個平行平面界定的公差范圍，表面必須位于所述公差范圍內(nèi)。舉例來說，在上文描述的平面度公差達約ΙΟΟμπι的實施方案中，薄膜240的部分上的每個點都落在隔開ΙΟΟμπι的兩個平行平面之間。
[0059]薄膜240可以具有多種形狀中的任一者，例如圓形、環(huán)部形、卵形、正方形、矩形、橢圓形等，且可使一個側(cè)面的一部分或全部暴露以用于細(xì)胞截留。在一個實施方案中，薄膜240可以是盤的形狀，例如，基本上平面盤。在某些實施方案中，多孔薄膜240的用于捕獲細(xì)胞和/或粒子的部分大于400mm2、500mm2、600mm2、700mm2、800mm2、900mm2或 I，000mm2。在某些實施方案中，多孔薄膜240的用于捕獲細(xì)胞和/或粒子的部分大于0.5cm2，例如從0.5cm2到300cm2，從0.5cm2到10cm2，從0.5cm2到50cm2，從Icm2到300cm2，從Icm2到10cm2，從Icm2到50cm2，從5cm2到300cm2，從5cm2到10cm2，從5cm2到50cm2。薄膜240(例如，以盤的形式)的厚度可在選自由以下各范圍組成的群組的范圍內(nèi):大約從Iym至3，000μηι，從ΙΟμπι至2，000μηι，和從10(^111至1，00(^111。在某些實施方案中，薄膜可具有約0.020”的厚度。
[0060]多孔薄膜240界定平均直徑小于約Ιμπι的多個孔隙，以便準(zhǔn)許流體橫越薄膜240，同時將細(xì)胞截留于其上。在某些實施方案中，平均孔隙直徑是大約或小于大約0.9μm、0.8μm、0.7μηι、0.6μηι、0.5μηι、0.4μηι、0.3μηι、0.2μηι、0.Ιμπι或0.05μηι。在某些實施方案中，平均孔隙直徑是大約0.2μπι，且在其它實施方案中，平均孔隙直徑是大約0.4μπι。合適的薄膜240可由尼龍、硝化纖維、聚碳酸酯、聚丙烯酸、聚(甲基丙烯酸甲酯)(ΡΜΜΑ)、聚酯、聚砜、聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯和氧化鋁制成。
[0061 ]另外，多孔薄膜240在暴露于波長在約350nm至約I ,OOOnm的范圍內(nèi)的光時是基本上非自發(fā)熒光的。如本文中關(guān)于多孔薄膜240所使用，將術(shù)語“在暴露于波長在約350nm至約I，000nm”的范圍內(nèi)的光束時是基本上非自發(fā)熒光的”理解為意指多孔薄膜240在用具有足以使細(xì)胞或粒子發(fā)射熒光的波長、注量、輻照度的光束照射時，與安置于薄膜上的具有熒光標(biāo)記的細(xì)胞或熒光粒子相比發(fā)射較少熒光。應(yīng)理解，用戶和/或檢測器應(yīng)能夠易于和可靠地將由熒光粒子或具有熒光標(biāo)記的細(xì)胞引起的熒光事件與從多孔薄膜240發(fā)出的背景熒光進行區(qū)分。選擇多孔薄膜240使得其可能檢測安置于此多孔薄膜240上的熒光粒子或具有熒光標(biāo)記的細(xì)胞或使所述熒光粒子或具有熒光標(biāo)記的細(xì)胞可視化。在某些實施方案中，在相同條件下(例如，使用具有相同波長、注量和/或輻照度的光束)測量時，從用光束照射的多孔薄膜240的區(qū)域(例如，與正被可視化的細(xì)胞或細(xì)胞群體或粒子具有大致相同的表面積的區(qū)域)發(fā)射的熒光可能不大于從熒光粒子或具有熒光標(biāo)記的細(xì)胞發(fā)射的熒光的大約30% (例如，小于30 %、小于27.5 %、小于25 %、小于22.5 %、小于20 %、小于17.5 %、小于15 %、小于12.5%、小于10%、小于7.5%、小于5%或小于2.5%)。
[0062]非自發(fā)熒光的合適的薄膜240可由薄膜，例如浸漬有碳黑或用惰性金屬(諸如但不限于金、錫或鈦)濺鍍的尼龍、硝化纖維、聚碳酸酯、聚丙烯酸、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚酯、聚砜、聚四氟乙烯(PTFE)、或聚乙烯薄膜制成。具有適當(dāng)?shù)目紫洞笮〉幕旧戏亲园l(fā)熒光的薄膜240包括(例如)IS0P0RE?薄膜(Merck Millipore)、NUCLE0P0RE?徑跡蝕刻薄膜(Whatman)、ipBLACK徑跡蝕刻薄膜(由賓西法尼亞州匹茲堡AR Brown經(jīng)銷)，和聚碳酸酯(PCTE)薄膜(Sterlitech)。
[0063]在某些實施方案中，環(huán)部235具有周向配準(zhǔn)特征以確保環(huán)部235恰當(dāng)?shù)囟ㄎ挥诨?10中，而且這也提供薄膜240的一致定向。具有一致定向允許參照薄膜240上的細(xì)胞(例如，活細(xì)胞)截留在薄膜240的至少一部分上的特定位置。對于盤形薄膜，極坐標(biāo)(S卩，徑向“r”和角度“Θ”坐標(biāo)位置)可以是合適的。在一些實施方案中，配準(zhǔn)特征包括多個突起260(見圖2A和圖2C)，例如在環(huán)部235的周邊周圍間隔開的至少兩個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、九個或十個突起。在一個實施方案中，環(huán)部界定至少四個突起。為了恰當(dāng)?shù)貙h(huán)部235定向，且進而將薄膜240定向，突起中的一者260’可與其它突起不同，諸如具有不同寬度、高度、厚度和/或間距(例如，與另一突起260間隔60度而不是90度)。基底上的對應(yīng)特征(更多細(xì)節(jié)見下文)類似地設(shè)計大小以收納突起260，包括獨特的突起260’，使得環(huán)部235與基底110僅可在一個定向上聯(lián)接。突起260也可以基本上對稱的布局提供，使得多個定向是可能的。
[0064]圖3A至圖3F中所描繪的基底110具有用于收納環(huán)部235的圓柱形壁265。盡管在所描繪的實施方案中是圓柱形的，但壁265可以具有與環(huán)部235的形狀互補的多種形狀，使得環(huán)部235可收納在壁265內(nèi)。壁265界定多個槽口 270，槽口 270被設(shè)計大小且適合于與突起260相適配。獨特的槽口 270’可被設(shè)計大小或定位以收納獨特的突起260’，進而實現(xiàn)一致的參照系。突起260和槽口 270還可被設(shè)計尺寸以提供足夠的摩擦配合，以便在相對于杯體230的上部部分將適當(dāng)?shù)呐ぞ厥┘又镰h(huán)部235/基底110時保持嚙合，此時環(huán)部235沿著分割面250與杯體230的上部部分脫離。大約0.787mm(0.030英寸)的重疊可為足夠的，但更大的和更小的重疊也可起作用。壁265還界定周向開口 275，開口 275在環(huán)部235安置在基底110內(nèi)時(如圖3A、圖3D、圖4A和圖4F中所描繪)提供對環(huán)部235的接近。舉例來說，取決于情況，用戶可通過經(jīng)由開口 275插入工具(例如，鉗子)將環(huán)部235與薄膜240—起移去來移去環(huán)部。
[0065]基底110進一步界定用于收納流體可滲透薄膜支撐體285的凹口280(見圖3F)，支撐體285任選地是基本上平面的。薄膜支撐體285是可滲透的且適合于在環(huán)部235安置在基底110中時與薄膜240的底表面接觸。例如呈光滑的平面的多孔塑料熔塊的形式的流體可滲透支撐體285截留足夠流體以維持在鄰近可滲透支撐體285安置的多孔薄膜240中的濕度，這在某些實施方案中對于維持截留在多孔薄膜240上的細(xì)胞的成活力可以是重要的。支撐體285的厚度可在選自由以下各范圍組成的群組的范圍內(nèi):大約從0.1mm至10mm，從0.5mm至5mm，和從Imm至3mm。凹口 280界定開口 290以準(zhǔn)許流體通過開口 290。
[0066]為了便于對所捕獲的細(xì)胞進行準(zhǔn)確檢測和計數(shù)估計，在細(xì)胞檢測期間薄膜240基本上是平面的(例如，基本上無皺折)是有益的(在一些例子中甚至是必要的，這取決于檢測系統(tǒng)的配置和能力)。如本文中所使用，將術(shù)語“基本上平面的”理解為意指物品具有小于大約100μπι(β卩，在±50μπι內(nèi))的平面度公差。這是因為高度瑕疵(例如，皺折)可干擾光學(xué)檢測/測量系統(tǒng)，從而導(dǎo)致錯誤的結(jié)果。因此，多孔薄膜240在干的和/或濕的時且取決于檢測狀況)在檢測系統(tǒng)的檢測能力內(nèi)保持相對緊密的平面度公差可以是重要的。
[0067]在某些情況下，取決于所使用的檢測系統(tǒng)，薄膜(和安置在其中的細(xì)胞)維持在緊密的平面度公差內(nèi)(例如，在達約100μηι( ±50μηι)，例如，達約10μηι( ±5μηι)，達約20μηι( ± 10μm)，達約30μηι( ± 15μηι)，達約40μηι( 土 20μηι)，達約50μηι( 土 25μηι)，達約60μηι( ±30μηι)，達約70μηι( ±35μηι)，達約80μηι( ±40μηι)，達約90μηι( ±45μηι)的平面度公差內(nèi))，使得細(xì)胞可易于由檢測系統(tǒng)在窄的聚焦平面內(nèi)可視化。如果使用動態(tài)聚焦系統(tǒng)，那么預(yù)期可容許大于ΙΟΟμπι的平面度公差。因此，使用將薄膜和任何所捕獲的細(xì)胞維持于基本上平面的定向中和適當(dāng)緊密的平面度公差內(nèi)以準(zhǔn)許可靠檢測的支撐系統(tǒng)可以是優(yōu)選的。取決于檢測系統(tǒng)和檢測后要求，支撐系統(tǒng)可適合于在使含有細(xì)胞的溶液經(jīng)由安置在固體支撐體內(nèi)的孔隙通過固體支撐體之后在細(xì)胞已被捕獲在固體支撐體上之后在薄膜為干的時和/或濕的/潮的時呈現(xiàn)和/或維持薄膜的平面性。
[0068]下文描述的各種方法允許多孔薄膜240在來自樣品流體的細(xì)胞被捕獲在薄膜上之后保持基本上平坦的，且基于本文中的論述，其它方法對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說可以是顯而易見的。
[0069]在一個實施方案中，當(dāng)多孔薄膜240被弄濕時，薄膜240與薄膜支撐體285之間的表面張力使薄膜240的底表面與支撐體285的上部適配表面相符合。舉例來說，在一個實施方案中，薄膜支撐體285可以是流體可滲透的、固體的、基本上平面的元件，其在例如薄膜240被弄濕時將薄膜240保持于基本上平面配置。支撐體285是多孔的，且上部適配表面是基本上平坦的和光滑的。在另一實施方案中，支撐體285涂布有無毒粘合劑，例如聚異丁烯、聚丁烯類化合物、丁基橡膠、苯乙烯嵌段共聚物、硅橡膠、丙烯酸共聚物，或其某一組合。當(dāng)例如從真空施加向下的壓力時，多孔薄膜240變得松散地粘著至支撐體285，這導(dǎo)致多孔薄膜240與支撐體285的表面相符合。支撐部件285是多孔的，且上部適配表面是基本上平坦的和光滑的。舉例來說，在一個實施方案中，表面具有達約10ym的平面度公差。
[0070]支撐體285的直徑大致與薄膜240的用于收納細(xì)胞的部分相同，且優(yōu)選地支撐體285具有基本上均勻的厚度。支撐體285的厚度可在選自由以下各范圍組成的群組的范圍內(nèi):大約從0.1mm至10mm，從0.5mm至5mm，和從Imm至3mm。適合用于制造多孔支撐部件285的材料包括塑料、聚碳酸酯、高密度聚乙烯(HDPE)、玻璃和金屬。在一個實施方案中，支撐部件285通過以下過程制成:燒結(jié)由聚(甲基丙烯酸甲酯)制成的平均直徑為0.15至0.2mm的塑料粒子，塑料粒子保持在粒子熔點附近的溫度下和足以使粒子燒結(jié)的壓力下以使其一起熔化并形成均勻的結(jié)構(gòu)。
[0071]盡管將薄膜240和支撐體285描繪為圓形的，但這僅僅是說明性的。在其它實施方案中，薄膜240和/或支撐體285可成形為正方形的、矩形的、橢圓形的等。一般來說，選擇支撐體285(如果它被使用的話)的形狀和表面積，使得支撐體285的表面與薄膜240的用于收納安置于其上的細(xì)胞的部分具有大致相同的大小或稍小于薄膜240的所述部分。
[0072]在將樣品流體倒至薄膜240上之前，將表面240安置成與支撐部件285的基本上平坦的光滑表面接觸。在將樣品流體排干之后，大體上平坦的表面有助于將薄膜240保持為基本上平坦的。支撐體285還可用作通過薄膜240的流體的儲液器，以提供防止薄膜240和安置在其上的活細(xì)胞在檢測過程期間變干的額外益處。變干對于被截留在薄膜240上的細(xì)胞的成活力可為有害的。
[0073]基底110還包括配準(zhǔn)特征295以確保基底110恰當(dāng)?shù)厍乙恢碌囟ㄎ挥诩?xì)胞檢測系統(tǒng)中。在一個示例性實施方案中，配準(zhǔn)特征295是基底110的外表面上的缺口。當(dāng)基底110插入至具有適配特征的對應(yīng)結(jié)構(gòu)(例如，彈簧加載滾珠軸承)中時，當(dāng)基底110 “鎖定”至適當(dāng)位置時，用戶將知道基底已恰當(dāng)?shù)囟ㄎ?，或某一其它反饋被提供給用戶?？墒褂闷渌錅?zhǔn)技術(shù)，包括上文關(guān)于環(huán)部235與壁265之間的接合而描述的技術(shù)。
[0074]在另一實施方案中，細(xì)胞捕獲系統(tǒng)500(如圖5A至圖5F中所描繪)在很大程度上類似于細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100，包括具有類似的組件，諸如杯體505、基底510和蓋515。細(xì)胞捕獲系統(tǒng)500還包括安置在杯體505底部的薄膜540，薄膜540被設(shè)計以與支撐部件585接合以有助于維持薄膜540(見圖5E)的平面性。由于細(xì)胞捕獲系統(tǒng)500的組件與細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100的組件有許多共同之處(通過使用共同編號而指示)，且具有如上文關(guān)于細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100描述的相同的或類似的性質(zhì)，因此下文描述組件的各方面的唯一差別。
[0075]如關(guān)于細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100所論述，突起260和槽口270也被設(shè)計尺寸以提供足夠的摩擦配合，以便在相對于杯體230的上部部分將適當(dāng)?shù)呐ぞ厥┘又镰h(huán)部235/基底110時保持嚙合，此時環(huán)部235沿著分割面250與杯體230的上部部分脫離。然而，如果環(huán)部235與基底110之間的摩擦配合過大，那么隨后可能難以將環(huán)部235從基底110移去以用于隨后進行分析。使用附接至與基底110配合的杯體的閂鎖(見圖5至圖7)可以解決這個問題。閂鎖準(zhǔn)許適當(dāng)程度的摩擦配合以使環(huán)部235與杯體230的上部部分分開，但不需要此摩擦使得用戶難以將環(huán)部235與基底110分離。參照圖5至圖7更詳細(xì)地論述這些特征。
[0076]在圖5A、圖5B和圖6A至圖6F中分開描述的杯體505包括從杯體505的外邊緣向下延伸的多個閂鎖592。閂鎖592被配置用來與基底510上的對應(yīng)突起594(見圖7A和圖7C)嚙合。盡管描述了兩個閂鎖592，但可使用少至一個，其中上限僅僅由閂鎖的大小和安裝閂鎖592的表面的圓周指定。閂鎖592可以是彈性的，使得當(dāng)杯體505最初與基底510嚙合時，閂鎖592在與突出部分594的下部部分重新嚙合之前在突出部分594周圍彎曲。由于閂鎖592與突出部分594的下部部分而不是其側(cè)面嚙合，因此閂鎖592限制杯體505與基底510的縱向分離，但不限制或增大將杯體505與環(huán)部535分離的扭矩要求。與環(huán)部135—樣，環(huán)部535具有突起660，，所述突起660，與其它突起660相比尺寸不同以充當(dāng)配準(zhǔn)特征。突起660，可相對較長且延伸至基底510中的空間中以在環(huán)部535的移去期間允許較易于抓住(例如，借助鉗子)。用于嚙合突起660’的這個空間在基底510具有鄰近周向開口775的平坦表面796的實施方案中可能甚至更大，如圖7A和圖7B中所描繪。握把552示出在杯體505和基底510的外表面上(見圖5F)，其可有助于用戶產(chǎn)生適當(dāng)?shù)牧蚺ぞ囟粫蚧詫h(huán)部535與杯體505的上部部分分咼。
[0077]具有閂鎖592的布置可有助于增大細(xì)胞捕獲系統(tǒng)500在運輸期間的穩(wěn)定性，且限制杯體505在預(yù)期使用之前的任何時間變得與基底510分離的可能性。如果閂鎖592提供額外穩(wěn)定性，可能不需要環(huán)部535像在其它實施方案中一樣緊緊地安插在基底510內(nèi)。這可減小在細(xì)胞捕獲之后將環(huán)部535從基底510移去所需的力，從而減小在移去期間環(huán)部535變得受損或薄膜變形至例如超出所需平面度公差之外的可能性。另外，增加較長突起660’和較寬的空間可能因為需要較小力將環(huán)部535從基底510移去而對用戶有所幫助。
[0078]在圖7A和圖7C中，示出沒有流體可滲透薄膜支撐體的基底510。在圖5E中，可滲透部件585示于細(xì)胞捕獲系統(tǒng)中安置在薄膜540下面。
[0079]在某些實施方案中，細(xì)胞捕獲系統(tǒng)，明確地說是多孔薄膜240具有小于10—6、10—7、10一8或10—9的無菌保證水平。這可例如通過經(jīng)由本領(lǐng)域已知的技術(shù)(例如，經(jīng)由高壓蒸消毒、暴露于電離性輻射，例如γ輻射，或暴露于殺菌流體或氣體，例如環(huán)氧乙烷或汽化過氧化氫)對細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100或500殺菌而實現(xiàn)。細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100在殺菌之前、期間或之后可封閉在容器(例如，袋)內(nèi)。細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100在最終殺菌(例如，經(jīng)由暴露于電離性輻射)之前可放置在容器(例如，袋)內(nèi)且被密封(例如，氣密的)。
[0080](11)細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的制造和組裝
[0081]可使用已知技術(shù)(包括注射模制和機械加工)來制造和組裝細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100和500，以及其各種組件。盡管下文關(guān)于細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100描述技術(shù)，但相同技術(shù)可用于細(xì)胞捕獲系統(tǒng)500和其組件。杯體105和基底110可由能夠被殺菌的任何基本上剛性材料制成。舉例來說，杯體可由本領(lǐng)域已知的材料(例如，塑料和金屬)制造，這可取決于許多因素(例如，制造的容易程度、成本和所使用的聯(lián)接系統(tǒng))而變化。舉例來說，當(dāng)上部部分230和環(huán)部235是杯體的通過易碎連接隔開的一體組件時，上部部分和環(huán)部可使用聚合物材料(例如，聚乙烯或聚丙烯)來模制(例如，注射模制)。
[0082]在一種方法中，具有上部部分230和環(huán)部235的杯體110可以被制造成一個或多個部件。在將杯體105定位于基底110內(nèi)之前，可將薄膜240在環(huán)部235的周邊周圍緊固至環(huán)部235。然而，應(yīng)理解，取決于實施方案和緊固機構(gòu)，可在將環(huán)部235附接至杯體的上部部分230之前將薄膜附接至環(huán)部的周邊。此后，可接著經(jīng)由連接(諸如螺紋連接、卡口連接或干涉配合連接)將所得的環(huán)部和薄膜組合件附接至杯體的上部部分。
[0083]各種組件可以具有廣泛多種大小，但仍在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在某些實施方案中，細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100的高在約I英寸與5英寸之間(例如，大約3英寸)，其中直徑在約I英寸與3英寸之間(例如，大約2.25英寸)?？蓪⒓?xì)胞捕獲系統(tǒng)100的大小設(shè)計成容納從約10mL至約200mL的流體樣品，但不同大小可用以容納更多或更少流體。
[0084]如上文所描述，可以使用環(huán)部235與基底110之間的配準(zhǔn)特征，因此將杯體105定位于基底110中的步驟將杯體105置于相對于基底110的預(yù)定周向定向。如果包括支撐體285，那么應(yīng)在將杯體105定位于基底110中之前將支撐體285放置在凹口 280中。
[0085](I II)細(xì)胞捕獲方法
[0086]如上文所描述，圖1A至圖1F描繪示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100的組件，且圖5A至圖5F描繪示例性細(xì)胞捕獲系統(tǒng)500的類似組件。下文關(guān)于使用細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100的方法的描述也適用于細(xì)胞捕獲系統(tǒng)500。杯體105通過環(huán)部235與基底110之間的接合聯(lián)接至基底110?？稍诒w105的頂部提供蓋115以保護杯體105的內(nèi)部以防被污染。
[0087]在使用期間，為了捕獲/收集細(xì)胞，將流體樣品施加(例如，倒入)至杯體105中。由于上部部分105是楔形的，流體使薄膜240變濕且通過薄膜240。流體通常朝著基底110通過薄膜組合件(例如，通過薄膜240，和支撐體285，如果使用支撐體的話)。負(fù)壓力(例如，真空)可用以抽吸流體通過薄膜240至開口 290，且有助于將薄膜240保持為基本上平坦的。流體施加步驟可在施加真空之前、同時或之后發(fā)生。預(yù)期基本上非自發(fā)熒光的薄膜240準(zhǔn)許在約5托或約1托的真空下通過其的流速為至少5mL/cm2/分鐘或至少1mL/cm2/分鐘。
[0088]在抽吸流體通過細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100之后，流體中不能通過薄膜240的任何粒子和/或細(xì)胞截留在薄膜240的上暴露表面上。在將流體倒入至杯體組合件100中之后，可借助圖4A至圖4F中所描繪的所得組合件(具有任選的蓋405和插塞410)將上部部分230與環(huán)部235分咼。
[0089]為了將上部部分230與環(huán)部235分離，用戶可施加足夠力以破壞連接。當(dāng)上部部分230與環(huán)部235—體地形成時，如在示例性實施方案中，用戶可相對于基底110扭轉(zhuǎn)杯體105?；谕黄?60與槽口 270之間的重疊提供對此旋轉(zhuǎn)的阻力，上部部分230將沿著分割面250與環(huán)部235分離。所需的力取決于許多因素，包括易碎連接245的厚度，且通常對細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100進行設(shè)計而需要至少5至20英寸鎊(0.56至2.26牛頓米)。在將基底110轉(zhuǎn)移至檢測系統(tǒng)時，或在對含有薄膜240的基底110進行培育(例如)持續(xù)15分鐘至8小時以準(zhǔn)許所捕獲的活細(xì)胞增殖時，可將蓋405放置在基底110的頂部，以保護變潮的薄膜240和支撐體285以防被污染。可例如經(jīng)由指狀突起295將插塞410緊固至基底110底部，以便尤其在將基底110插入至其它設(shè)備中(例如，插入至本身被引入至檢測系統(tǒng)中的臺架)時防止殘余流體的任何泄漏。
[0090]在另一實施方案中，可在將環(huán)部235、535從相應(yīng)細(xì)胞捕獲系統(tǒng)100或500移去之后將環(huán)部235、535放置到適配器800(見圖8A至圖8E)上。適配器800可具有與基底110、510類似的槽口 270，從而允許緊固地固持環(huán)部235、535。對于槽口 270可使用許多不同圖案，包括在基底110、510中所描繪的圖案，但可使用與環(huán)部235、535上的突起260、660互補的任何圖案。如上文所描述，獨特槽口 270’可用以在環(huán)部235、535安置在適配器800上時使環(huán)部235、535唯一地定向。配準(zhǔn)特征895(例如，突起)可對適配器800進行定位以在適配器800放置于掃描系統(tǒng)中時定向適配器800(例如，借助匹配圖案與臺架相適配以確保恰當(dāng)定向)。由于可將環(huán)部235、535唯一地定向在適配器800內(nèi)，且可將適配器800唯一地定向在掃描系統(tǒng)內(nèi)，因此薄膜240、540在掃描期間可具有一致且已知的定向。另外，凸起部分885可與支撐部件285、585類似地起作用，即，通過提供薄膜240、540的下表面(S卩，沒有細(xì)胞的一側(cè))可接合的表面以在掃描期間維持薄膜240、540的上表面(S卩，有細(xì)胞的一側(cè))的平面性而實現(xiàn)。
[0091]類似于蓋405(在圖4A中用虛線描繪)，透鏡905(圖9A至圖9E中所描繪)可與適配器800—起使用以覆蓋其中的內(nèi)容(例如，薄膜240、540)以防止污染。在一些實施方案中，透鏡905可在掃描期間移去，而在其它實施方案中，透鏡905在掃描期間可保留在適配器800上。透鏡905的下表面可具有用于與適配器800相適配的一個或多個特征，諸如圖9A至圖9C中所描繪的壁。壁可置于適配器800的內(nèi)壁與外壁之間的空間中，從而有助于確保在掃描期間透鏡900的穩(wěn)定性和薄膜240、540的全覆蓋。透鏡900的上表面可以是基本上平坦的或弓形的，且可受控制以確保恰當(dāng)?shù)膾呙杞Y(jié)果。
[0092]可在捕獲之后的任何時刻用活性染色劑或活性染色系統(tǒng)(例如，如美國專利申請序列N0.13/875,969中所論述)對細(xì)胞進行染色，使得有可能選擇性地檢測活細(xì)胞并將活細(xì)胞與非活細(xì)胞進行區(qū)分?？扇芜x地用生理上可接受的鹽溶液和/或緩沖溶液對細(xì)胞進行洗滌以去除殘余的非特異性結(jié)合的熒光染料和/或淬滅劑。
[0093]一旦已將細(xì)胞捕獲系統(tǒng)用來捕獲流體樣品中最初存在的細(xì)胞，且適當(dāng)?shù)匾褜?xì)胞染色，就可將所得薄膜(仍附接至環(huán)部)插入至臺架(見美國專利申請序列N0.13/875,969)中以便插入至合適的檢測系統(tǒng)中。例如在2010年11月3日提交的國際專利申請N0.PCT/IB2010/054965、2011年2月24日提交的美國專利申請序列Νο.13/034，402、2010年11月3日提交的國際專利申請N0.PCT/IB2010/054966、2011年2月24日提交的美國專利申請序列%.13/034，380、2010年11月3日提交的國際專利申請如上(:1'/182010/054967和2011年2月24日提交的美國專利申請序列N0.13/034,515中描述了示例性檢測系統(tǒng)。涉及此類系統(tǒng)的其它專利申請包括美國專利公開案 N0.US2013/0316394、US2013/0309686、US2013/0323745和US2013/0316363。
[0094]以引用的方式并入
[0095]本文中引用的或在附錄中附至本文的專利文獻和科學(xué)文章中的每一者的全部公開內(nèi)容出于所有目的以引用的方式并入。美國臨時專利申請序列N0.61/641，805;61/641，809; 61/641,812; 61/784,759; 61/784,789 和 61/784,807 以及美國專利申請序列N0.13/875,914; 13/875,936; 13/875,969和13/886,004的全部描述出于所有目的以引用的方式并入本文中。
[0096]等效形式
[0097]在不脫離本發(fā)明的精神或基本特性的情況下，本發(fā)明可以其它特定形式實施。因此上述實施方案在所有方面應(yīng)視作說明性的，而不是限制本文中所描述的本發(fā)明?？梢愿鞣N組合和排列使用不同實施方案的各種結(jié)構(gòu)元件和各種公開的方法步驟，且所有此類變體都視作本發(fā)明的形式。本發(fā)明的范圍因此由所附權(quán)利要求書而不是以上描述指示，且落入權(quán)利要求書的等效性含義和范圍內(nèi)的所有改變都意在涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于收納流體樣品的細(xì)胞捕獲系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: (a)杯體，其包括: (i)上部部分， (ii)環(huán)部，其具有周邊，其中所述上部部分可分離地聯(lián)接至所述環(huán)部，以及 (iii)流體可滲透薄膜，其附接至所述周邊以在所述薄膜與所述環(huán)部之間產(chǎn)生流體密封，其中所述薄膜的一部分適合于將細(xì)胞截留于其上面;以及 (b)基底，其被配置用來收納所述環(huán)部。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述薄膜部分(i)界定平均直徑小于約IMi的多個孔隙，以便準(zhǔn)許流體橫越所述薄膜的第二部分，同時將細(xì)胞截留于其上面，且(ii)在暴露于波長在約350nm至約100nm的范圍內(nèi)的光時為基本上非自發(fā)熒光的。3.如權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其中所述薄膜部分具有達約ΙΟΟμπι的平面度公差。4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述杯體適合于在流體被引入至所述上部部分中時將所述流體朝所述薄膜部分引導(dǎo)。5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述環(huán)部與所述上部部分一體地形成。6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述環(huán)部利用易碎連接可分離地聯(lián)接至所述上部部分。7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述易碎連接包括在所述上部部分與所述環(huán)部的交叉處的薄壁。8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述薄壁交叉處界定周向凹槽。9.如權(quán)利要求6至8中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述易碎連接界定周向凹槽。10.如權(quán)利要求6至9中任一項所述的系統(tǒng)，其中在施加足以破壞所述易碎連接的力后，所述易碎連接界定在所述上部部分與所述環(huán)部之間的分割面。11.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述環(huán)部經(jīng)由螺紋連接、卡口連接和干涉配合中的至少一者可分離地聯(lián)接至所述上部部分。12.如權(quán)利要求1至11中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述環(huán)部包括周向配準(zhǔn)特征。13.如權(quán)利要求1至12中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述環(huán)部在所述環(huán)部的所述周邊周圍包括多個突起。14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述多個突起中的一者具有與其它突起中的每一者不同的寬度、高度、厚度和間距中的至少一者。15.如權(quán)利要求1至14中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述薄膜經(jīng)由以下中的至少一者連接至所述環(huán)部:粘著、粘合、熱焊接和超聲波焊接。16.如權(quán)利要求1至15中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述基底包括用于收納所述環(huán)部的圓柱形壁。17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述圓柱形壁界定與所述環(huán)部的多個突起相適配的多個槽口。18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中所述槽口中的一者適合于收納所述多個突起中的一者，所述多個突起中的所述一者具有與所述其它突起中的每一者不同的寬度、高度、厚度和間距中的至少一者。19.如權(quán)利要求16至18中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述圓柱形壁界定周向開口，所述開口適合于在所述環(huán)部安置在所述基底內(nèi)時提供對所述環(huán)部的接近。20.如權(quán)利要求1至19中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述基底界定適合于收納薄膜支撐體的凹口。21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述凹口界定適合于準(zhǔn)許流體通過的多個開口。22.如權(quán)利要求1至21中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述基底包括配準(zhǔn)特征。23.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中所述配準(zhǔn)特征包括由所述基底的表面界定的凹部。24.如權(quán)利要求1至23中任一項所述的系統(tǒng)，其中所述杯體進一步包括適合于將所述杯體聯(lián)接至所述基底的至少一個閂鎖。25.如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中所述至少一個閂鎖適合于阻止所述杯體與所述基底在垂直于分割面的平面上分離。26.一種在細(xì)胞存在于流體樣品中時收集細(xì)胞的方法，所述方法包括: a)將所述流體樣品引入至如權(quán)利要求1至25中任一項所述的杯體的所述上部部分；以及 b)準(zhǔn)許所述流體通過所述薄膜部分。27.如權(quán)利要求26所述的方法，其進一步包括在施加所述流體之后將所述上部部分與所述環(huán)部分離。28.如權(quán)利要求27所述的方法，其中將所述上部部分與所述環(huán)部分離包括施加足以將所述環(huán)部與所述上部部分拆開的力。29.如權(quán)利要求28所述的方法，其中施加所述力包括相對于所述基底扭轉(zhuǎn)所述杯體。30.如權(quán)利要求24至29中任一項所述的方法，其進一步包括在施加所述流體之后將插塞緊固至所述基底的底部。31.—種制造如權(quán)利要求1至25中任一項所述的細(xì)胞捕獲系統(tǒng)的方法，所述方法包括以下步驟: (a)提供具有周邊的環(huán)部； (b)將流體可滲透部件緊固至周邊以在所述薄膜與所述環(huán)部之間產(chǎn)生流體密封；以及 (c)將緊固有所述薄膜的所述環(huán)部定位于被配置用來收納所述環(huán)部的基底內(nèi)。32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中在步驟(b)之前，將所述環(huán)部可分離地聯(lián)接至所述上部部分。33.如權(quán)利要求31所述的方法，其中所述定位步驟包括使所述杯體與所述基底在預(yù)定周向定向上相適配。34.如權(quán)利要求31、32或33所述的方法，其進一步包括在將所述杯體定位于所述基底內(nèi)之前，將多孔支撐體放置在形成于所述基底中的凹口中。
【文檔編號】C12M3/06GK105874052SQ201480072096
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年11月4日
【發(fā)明人】諾爾曼·R·溫賴特, 德納·M·尼特爾, 埃里克·斯廷普森, 艾爾·福克斯, 托馬斯·普賴德爾
【申請人】查爾斯河實驗室公司