单细胞纳米精准给药系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种单细胞纳米精准给药系统，包括工作台控制系统，检测板，给药装置和给药臂控制系统，工作台控制系统和所述给药臂控制系统组成横球拍型，工作台控制系统和所述给药臂控制系统材质为金属，工作台控制系统为圆盘，工作台控制系统上放置检测板，给药臂控制系统为小横球拍型。给药臂控制系统内设置有所述给药装置。给药臂控制系统通过升降运动控制所述给药装置下吸取A药物，然后给药在所述检测板内的单个细胞内，更换所述给药装置的所述给药针后，工作台控制系统通过旋转将所述检测板转移到所述给药装置下，进行药物B的注射。本发明单细胞纳米精准给药系统能够在纳米尺度活体检测乳腺癌细胞对各种临床用抗癌药物的疗效差异，对单细胞胞内、胞外精准给药，对细胞损伤小，还有利于细胞的后续培养及检测。
【专利说明】
单细胞纳米精准给药系统
技术领域
[0001]本发明涉及一种单细胞纳米精准给药系统，属于生物医药仪器设备。
【背景技术】
[0002]当前基于单细胞水平的研究越来越受到重视并成为今后研究的一种趋势。已广泛应用于单细胞的DNA扩增、基因组测序和单细胞水平亚细胞给药系统研究等领域。目前针对乳腺癌化疗，医生主要是根据检查结果:如影像学检查(如B超，CT，核磁共振)和病理检查结果来决定给与化疗药物的类别和剂量。但是这些结果并不是客观的直接给药依据，往往会受到医生经验，水平，甚至医患关系等主观因素的影响，从而影响了患者的治疗效果。
[0003]直接针对乳腺癌化学疗法药物的精准配药仪器，目前尚无成熟产品出现。但在临床上针对化疗药物的耐药性分析主要有基因检测和动物模型试验两种方法，如下:
基因检测能够从DNA水平检测出药物的耐药性情况，对已经知道的某种突变的DNA耐药性具有非常精确的判断。但是人体内的DNA数量十分庞大，即使是少量的样品内，DNA数量也十分惊人，因而检测的结果具有极大的局限性，同时检测时间比较久(5-7天)，而且对未知突变的DNA往往会产生错误的判断。在操作方面，需要非常严格而复杂的流程，否则会外在的环境因素会很容易的影响到检测结果的可靠性。另外检测费用也比较贵。
[0004]动物模型试验是临床上常见的一种检测方法。目前对乳腺癌耐药性的分析多数是将癌细胞从人体移植到动物身上(如小白鼠)发展成恶性肿瘤。然后对其喂药，观察其效果再进行药物调整。这种方法虽然避免了基因检测的局限性，但检测检测时间较久，通常在3-5个月，对病人的治疗非常不利。同时因为毕竟是从动物身上获取试验数据，与人体存在偏差，其准确性和可靠性也存在差异。
[0005]以上各种方法，有的方法效率不高或操作不方便或价格昂贵，容易损伤细胞，因此，探索一个操作简单、快速、高效、可靠的单细胞纳米精准给药系统十分有意义。
【发明内容】
[0006]为了解决上述问题，进一步简化技术模式，方便操作，提高准确性和效率，减轻工作量，不损伤细胞，方便检测分析单个癌细胞对临床用抗癌药物的疗效差异，本发明提供一种振荡型单细胞分离器，能够快速分析抗癌药物的疗效差异，从而在化疗前给出最精准的配药方案，同时也可以在化疗后跟踪治疗效果从而调整药物配方。本发明单细胞纳米精准给药系统能够在纳米尺度活体检测癌细胞对各种临床用抗癌药物的疗效差异，可保证无菌操作，各部件灭菌后使用，实现纳米尺度操作，对单细胞胞内、胞外精准给药，对细胞损伤小，还有利于细胞的后续培养及检测。
[0007]本发明的技术方案是:
一种单细胞纳米精准给药系统，其特征在于:包括工作台控制系统，检测板，给药装置和给药臂控制系统，给药装置包括给药栗、栗入口、给药分配管、换针接头和给药针，工作台控制系统和给药臂控制系统组成横球拍型。工作台控制系统和给药臂控制系统材质为金属。工作台控制系统为圆盘。给药臂控制系统为小横球拍型。
[0008]检测板材质为有机聚合物材质。
[0009]给药分配管材质为聚乙烯塑料材质。
[0010]给药针呈正方形阵列分布在给药臂控制系统上。
[0011 ]给药针材质为石英材质。
[0012]给药针尖端尺寸为纳米级别。
[0013]本发明的有益效果是:本发明用以能够在纳米尺度活体检测癌细胞对各种临床用抗癌药物的疗效差异。所述给药臂控制系统通过升降运动控制所述给药装置下吸取A药物，然后给药在所述检测板内的单个细胞内，更换所述给药装置的所述给药针后，所述工作台控制系统通过旋转将所述检测板转移到所述给药装置下，进行药物B的注射，等。
【附图说明】
[0014]图1是单细胞纳米精准给药系统的主视图；
图2是单细胞纳米精准给药系统的俯视图；
图3是单细胞纳米精准给药系统给药针给药图。
[0015]图中:1.工作台控制系统，11.工作台旋转驱动，102.工作台，20.检测板，201.检测微孔，30.给药装置，301.给药栗，302.栗入口，303.药物分配管，304.换针接头，305.给药针，40.给药臂控制系统，401.给药臂升降驱动，402.螺纹驱动，403.给药臂，50.细胞。
【具体实施方式】
[0016]为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
[0017]如图1至图3所示，本发明的一种单细胞纳米精准给药系统，包括工作台控制系统10，检测板20，给药装置30和给药臂控制系统40，给药装置30包括给药栗301、栗入口 302、给药分配管303、换针接头304和给药针305，工作台控制系统10和给药臂控制系统40组成横球拍型。工作台控制系统10为圆盘。给药臂控制系统40为小横球拍型。工作台控制系统10和给药臂控制系统40材质为金属。在本实施方式中，工作台控制系统10和给药臂控制系统40材质为不锈钢。
[0018]工作台控制系统10在工作台旋转驱动101的驱动下进行旋转，检测板20放置在工作台控制系统1上，通过工作台控制系统1的旋转运动，检测板20进行更换。
[0019]给药臂控制系统40在给药臂升降驱动401的驱动下通过螺纹402进行升降，给药装置30设置在给药臂403上，给药针305呈正方形阵列排列，给药针305与检测板20—一对应。在本实施方式中，给药针305以5 X 5阵列排列，与检测板对应。
[0020]给药针305通过换针接头304进行固定和更换。
[0021]给药针305材质为玻璃材质，在本实施方式中，给药针305材质为中空石英管。
[0022]给药针305尺寸为纳米级别，在本实施方式中，给药针305尺寸达到600nm。
[0023]给药装置30在给药臂控制系统40的驱动下，通过给药栗301将药物A精准地栗入给药针305内，然后将药物A注射到检测板微孔201内的细胞50中。给药结束，给药装置30在给药臂控制系统40的升降驱动下抬高，然后更换给药针305，给药针305在给药栗301的驱动下将药物B栗入，工作台控制系统10在药物A注射后，通过旋转驱动更换检测板20，给药装置30在给药臂控制系统40的驱动下进行药物B的注射。通过给药栗301精准栗药和给药，纳米级别的给药针，从而达到精准定量给药到检测板内的单细胞50中，对细胞损伤小。本实施方式中，纳米级别的给药针可以给药到细胞外，细胞内，可用于各种临床用抗癌药物的疗效差升。
[0024]综上所述，本发明的单细胞纳米精准给药系统通过给药臂控制系统40控制给药装置30栗药和给药，工作台控制系统10控制检测板20的一一对应和给药后更换，即可轻松实现各种临床药物的精准给药。本发明单细胞纳米精准给药系统能够在纳米尺度活体检测癌细胞对各种临床用抗癌药物的疗效差异，可保证无菌操作，各部件灭菌后使用，实现纳米尺度操作，对单细胞胞内、胞外精准给药，对细胞损伤小，还有利于细胞的后续培养及检测。
【主权项】
1.一种单细胞纳米精准给药系统，其特征在于:包括工作台控制系统，检测板，给药装置和给药臂控制系统，所述给药装置包括给药栗、给药分配管、换针接头和给药针，所述工作台控制系统和所述给药臂控制系统组成横球拍型，所述工作台控制系统和所述给药臂控制系统材质为金属，所述工作台控制系统为圆盘，所述给药臂控制系统为小横球拍型。2.根据权利要求1所述的单细胞纳米精准给药系统，其特征在于:所述检测板材质为有机聚合物材质。3.根据权利要求1所述的单细胞纳米精准给药系统，其特征在于:所述给药分配管材质为聚乙烯塑料材质。4.根据权利要求1所述的单细胞纳米精准给药系统，其特征在于:所述给药针呈正方形阵列分布在所述给药臂控制系统上。5.根据权利要求1所述的单细胞纳米精准给药系统，其特征在于:所述给药针材质为石英材质。6.根据权利要求1所述的单细胞纳米精准给药系统，其特征在于:所述给药针尖端尺寸为纳米级别。
【文档编号】C12M1/00GK105950461SQ201610576671
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月20日
【发明人】徐艇
【申请人】江苏瑞明生物科技有限公司