本發(fā)明涉及一種干細(xì)胞制劑制備裝置，尤其是一種可調(diào)整被切割物的粒徑規(guī)格，并避免被切割物被重復(fù)均質(zhì)的干細(xì)胞制劑制備裝置，該裝置特別將驅(qū)動(dòng)組件設(shè)計(jì)為按壓方式，達(dá)到單手操作的便利性。

背景技術(shù)：

干細(xì)胞(Stem Cell)是生物體內(nèi)尚未分化的原生細(xì)胞，其可以長時(shí)間地不斷復(fù)制、更新，并具有分化衍生成特殊型態(tài)和功能的成熟細(xì)胞的能力。一般來說，人類干細(xì)胞的來源主要可分為胚胎干細(xì)胞以及組織干細(xì)胞兩種，胚胎干細(xì)胞系取自于不孕癥冶療后剩余的胚胎、懷孕終止的胚胎原始生殖細(xì)胞或由細(xì)胞融合所得；組織干細(xì)胞則取自于成熟個(gè)體的器官或組織，經(jīng)由胰蛋白酶等處理分離出的細(xì)胞。

而在進(jìn)行器官或組織的細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，第一個(gè)步驟就是將器官或組織進(jìn)行初步地切割、分離，此步驟于傳統(tǒng)上多是利用手術(shù)器械(如：手術(shù)刀、剪刀、鑷子)來進(jìn)行細(xì)胞或組織的切割、剪除與撕裂。然而，活細(xì)胞在離體后，需在一定的生理?xiàng)l件下才能存活和進(jìn)行生理活動(dòng)，若稍有不適，細(xì)胞就會(huì)死亡。因此，上述細(xì)胞或組織分離的步驟必須全程在無菌環(huán)境下操作，且必須由具有一定經(jīng)驗(yàn)的操作人員于長時(shí)間、精神高度集中下方能完成。但是，當(dāng)此步驟的處理時(shí)間過長時(shí)，不僅對(duì)后續(xù)細(xì)胞存活率有不利影響外，亦會(huì)因長時(shí)間重復(fù)性的作業(yè)而增加操作人員對(duì)檢體的污染率。

目前，均質(zhì)機(jī)的研發(fā)雖然克服了操作時(shí)間上的問題，然而其原始設(shè)計(jì)概念是用作組織均質(zhì)，其后續(xù)目的在于分析組織中的DNA、RNA或是蛋白質(zhì)，并非以細(xì)胞培養(yǎng)為目的。因此，此種均質(zhì)機(jī)對(duì)于器官或組織的破壞力相當(dāng)強(qiáng)大，且其缺乏分選的機(jī)制，導(dǎo)致已切割過的細(xì)胞或組織檢體依然留在均質(zhì)機(jī)中，并重復(fù)進(jìn)行切割攪打的動(dòng)作，更加不利后續(xù)細(xì)胞或組織的分 離培養(yǎng)。

為克服上述問題，臺(tái)灣專利TW I477598利用旋轉(zhuǎn)擠壓的方式，將物體塑型擠出后，配合旋轉(zhuǎn)切割片進(jìn)行切割，切割后的物體再落入收集管中。然而此旋轉(zhuǎn)擠壓方式的缺點(diǎn)包括：1.)需要雙手進(jìn)行操作；2.)旋轉(zhuǎn)力道以及旋轉(zhuǎn)速度會(huì)因不同操作者或同一操作者于不同時(shí)間下的操作而異；3.)旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)有空氣產(chǎn)生，因而提高切割樣本與空氣的接觸，增加切割樣本的細(xì)菌感染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種干細(xì)胞制劑制備裝置，用于進(jìn)行一樣本之切割。

本發(fā)明的干細(xì)胞制劑制備裝置包含：一驅(qū)動(dòng)組件，所述驅(qū)動(dòng)組件包含一旋轉(zhuǎn)套、一按壓座以及一彈簧，所述旋轉(zhuǎn)套與所述按壓座套接，且所述彈簧位于所述按壓座與所述旋轉(zhuǎn)套之間，所述旋轉(zhuǎn)套的外周壁上設(shè)有至少一螺旋導(dǎo)槽，所述螺旋導(dǎo)槽的底端連接一向上的一復(fù)位導(dǎo)槽，并使所述復(fù)位導(dǎo)槽連接相鄰的螺旋導(dǎo)槽；一轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸包含一上接頭以及一下接頭，所述上接頭與所述旋轉(zhuǎn)套連接，所述下接頭與一壓桿連接；一篩漏單元，所述篩漏單元具有容置所述樣本及所述壓桿的一凹槽，所述凹槽的底部具有至少一孔洞；一切割單元，所述切割單元鄰設(shè)于所述篩漏單元；以及一容置單元，所述篩漏單元與所述切割單元結(jié)合后可拆地架設(shè)于所述容置單元內(nèi)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，樣本置放于該壓桿與該篩漏單元之間，當(dāng)驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)壓桿施予一外力于樣本時(shí)，樣本部份穿出篩漏單元之該孔洞經(jīng)切割單元切割而與樣本分離后，掉入容置單元內(nèi)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，樣本穿出部份經(jīng)切割單元切割后成為一顆粒狀結(jié)構(gòu)。較佳地，篩漏單元的孔洞為圓形并具有一預(yù)設(shè)尺寸，且顆粒狀結(jié)構(gòu)具有預(yù)設(shè)尺寸。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，本發(fā)明的干細(xì)胞制劑制備裝置還包含與容置單元緊密嵌合的一蓋體，其中轉(zhuǎn)動(dòng)軸與壓桿位于該蓋體內(nèi)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，轉(zhuǎn)動(dòng)軸、壓桿、篩漏單元與切割單元分別具有貫穿的中通孔，且該些中通孔相互連通，以使液體可經(jīng)由這些中通孔進(jìn)入容置單元內(nèi)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，本發(fā)明的干細(xì)胞制劑制備裝置還包含至少一密封單元，其中密封單元設(shè)置于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的中通孔的一側(cè)以密封該中通孔。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，切割單元包含一切割片。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，樣本來自一生物組織。較佳地，該生物組織可為一腦組織、一肝臟組織、一肺臟組織、一肌肉組織或一脂肪組織。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的特征及其優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例中干細(xì)胞制劑制備裝置結(jié)構(gòu)的組件爆炸圖；

圖2是本發(fā)明一實(shí)施例中篩漏單元的俯視圖；

圖3是本發(fā)明一實(shí)施例中干細(xì)胞制劑制備裝置的觀示意圖；以及

圖4是本發(fā)明一實(shí)施例中部份樣本穿出篩漏單元并經(jīng)切割單元切割，進(jìn)而掉落至容置單元內(nèi)存放的操作示意圖。

附圖標(biāo)記說明：100-干細(xì)胞制劑制備裝置；1-篩漏單元；11-孔洞；2-切割單元；21-切割片；3-轉(zhuǎn)動(dòng)軸；31-上接頭；32-下接頭；4-壓桿；5-驅(qū)動(dòng)組件；51-旋轉(zhuǎn)套；511-螺旋導(dǎo)槽；512-復(fù)位導(dǎo)槽；513-凹孔；52-按壓座；521-中孔；522-凸塊；53-彈簧；6-密封單元；61-防水壓片；62-阻水片；7-蓋體；71-第一螺合部；8-容置單元；81-第二螺合部；S1-凹槽；S2-容置空間；H-中通孔；R-圓形孔洞的孔徑；T-樣本；t-顆粒狀結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

圖1顯示了本發(fā)明一實(shí)施例中干細(xì)胞制劑制備裝置結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提供的干細(xì)胞制劑制備裝置100至少包含篩漏單元1以及切割單元2。如圖所示，切割單元2鄰設(shè)于篩漏單元1，因此當(dāng)樣本(圖中未顯示)進(jìn)入篩漏單元1，且其部份因篩漏單元1旋轉(zhuǎn)向上的反作用力而受擠壓穿出篩漏單元1時(shí)， 這些被擠出的部份樣本便會(huì)被塑形，進(jìn)而被設(shè)置在篩漏單元1旁的切割單元2切割而與原樣本分離。

圖2顯示了本發(fā)明一實(shí)施例中篩漏單元1，如圖所示，在較佳實(shí)施例中，篩漏單元1為具有中通孔H的套筒，且其具有容置樣本的凹槽S1。其中，凹槽S1底部包含有數(shù)個(gè)圓形孔洞11，當(dāng)樣本藉由圓形孔洞11穿出篩漏單元1時(shí)，樣本穿出篩漏單元1的部份經(jīng)切割單元2切割后會(huì)成為顆粒狀結(jié)構(gòu)。另外，篩漏單元1的圓形孔洞11具有預(yù)設(shè)尺寸，因此最后經(jīng)切割單元2切割所形成的顆粒狀結(jié)構(gòu)將為具有上述預(yù)設(shè)尺寸的顆粒狀結(jié)構(gòu)。此外，由于篩漏單元1的圓形孔洞11的預(yù)設(shè)尺寸可視欲切割的器官組織粒徑而有不同，因此本發(fā)明可適用于質(zhì)地軟韌且不規(guī)則的生物組織，例如：腦組織、肝臟組織、肺臟組織、肌肉組織或脂肪組織。

較佳地，篩漏單元1為具有3mm圓形多孔徑的結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明并不欲以此為限。另外，必須說明的是，上述圓形孔洞11僅為一較佳實(shí)施例說明，也就是說本發(fā)明所使用之篩漏單元1亦可具有其它形狀的孔洞，端視所需適用的生物組織而定，并不欲以任一實(shí)施例為限。

切割單元2較佳地亦可為同樣具有中通孔H的套筒，且其底部包含切割片21。在較佳實(shí)施例中，切割片21為塑料材質(zhì)且具有切割功能的薄片。篩漏單元1可嵌入切割單元2內(nèi)，使得篩漏單元1的外壁貼合于切割單元2的內(nèi)壁，且切割單元2的切割片21剛好位于圓形孔洞11的出口處。

參見圖1，本發(fā)明的干細(xì)胞制劑制備裝置100還包含轉(zhuǎn)動(dòng)軸3以及與壓桿4，該轉(zhuǎn)動(dòng)軸3具有上接頭31及下接頭32，該下接頭32可與壓桿4連接。其中，轉(zhuǎn)動(dòng)軸3以及壓桿4與切割單元2分別設(shè)置于篩漏單元1相對(duì)兩側(cè)(端)。較佳地，轉(zhuǎn)動(dòng)軸3與壓桿4亦均具有中通孔H，且壓桿4的中通孔H的內(nèi)壁與切割單元2的中通孔H的外壁則可相對(duì)應(yīng)設(shè)置有螺紋。因此，壓桿4則可進(jìn)一步套設(shè)于切割單元2上而與其相結(jié)合，當(dāng)將樣本放入篩漏單元1的凹槽S1內(nèi)時(shí)，便可轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸3去帶動(dòng)壓桿4沿著切割單元2的中通孔H外壁的螺紋朝向篩漏單元1靠近，而施予外力于樣本。此時(shí)，當(dāng)樣本受壓桿4擠壓而部份透過圓形孔洞11穿出篩漏單元1時(shí)，位于圓形孔洞11出口處的切割片21即可切割上述被擠出塑形的部份而使其與原樣 本分離。然而，上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸3與壓桿4的連接方式、壓桿4與切割單元2的連接方式均為一實(shí)施例說明，本發(fā)明并不欲此為限。

如上所述，本發(fā)明的干細(xì)胞制劑制備裝置100還包含驅(qū)動(dòng)組件5。該驅(qū)動(dòng)組件5包含旋轉(zhuǎn)套51、按壓座52、彈簧53，其中旋轉(zhuǎn)套51與按壓座52套接，而彈簧53位于旋轉(zhuǎn)套51與按壓座52之間。該旋轉(zhuǎn)套51的外徑上設(shè)有諸多等距設(shè)立的螺旋導(dǎo)槽511，且各螺旋導(dǎo)槽511的底端連接向上的直向復(fù)位導(dǎo)槽512，并令復(fù)位導(dǎo)槽512連接相鄰的螺旋導(dǎo)槽511，旋轉(zhuǎn)套51內(nèi)亦具有凹孔513可容置彈簧53。該按壓座52的中孔521內(nèi)可容置彈簧53及旋轉(zhuǎn)套51，并設(shè)有數(shù)凸塊522，供對(duì)應(yīng)置入旋轉(zhuǎn)套51的螺旋導(dǎo)槽511中，且按壓座52本身不會(huì)旋轉(zhuǎn)，僅可呈上下做動(dòng)。此外，驅(qū)動(dòng)組件5與轉(zhuǎn)動(dòng)軸3的上接頭31連結(jié)，以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸3轉(zhuǎn)動(dòng)。

此時(shí)，即可以一手握住本發(fā)明的干細(xì)胞制劑制備裝置100，且同時(shí)以手指驅(qū)動(dòng)該驅(qū)動(dòng)組件5作動(dòng)：當(dāng)手指施力于按壓座52時(shí)，彈簧53被壓縮，且于凸塊522與螺旋導(dǎo)槽511的配合下，于下壓時(shí)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)套51轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸3轉(zhuǎn)動(dòng)，使連接于轉(zhuǎn)動(dòng)軸3的壓桿4施予外力使樣本部份穿出篩漏單元1。當(dāng)按壓座52下壓至底且放開手指后，凸塊522即會(huì)進(jìn)入復(fù)位導(dǎo)槽512，再利用彈簧53回彈，而向上頂推按壓座52回升至原位置，以待下次按壓動(dòng)作，如此不斷重復(fù)達(dá)到連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的效果。

此外，本發(fā)明的干細(xì)胞制劑制備裝置100還包含蓋體7及容置單元8。如圖1和圖3所示，該蓋體7與該容置單元8可緊密嵌合而形成一容置空間S2。舉例來說，蓋體7內(nèi)側(cè)可具有第一螺合部71，而容置單元8的上方開口處的外緣則可對(duì)應(yīng)設(shè)置有第二螺合部81，因此蓋體7與容置單元8則可藉由第一螺合部71與第二螺合部81的配合而形成密閉的容置空間S2。此時(shí)，如圖1所示，轉(zhuǎn)動(dòng)軸3與壓桿4位于蓋體7內(nèi)，而驅(qū)動(dòng)組件5則可拆地套設(shè)于蓋體7上，至于其間的結(jié)合方式則可為卡合，或是一開始便設(shè)計(jì)為一體成形的組件，本發(fā)明并不欲以此為限。篩漏單元1與切割單元2可拆地架設(shè)于容置單元8，且較佳地是靠近該容置單元8的上方開口處，其架設(shè)方式則可為卡合或其它種可隨時(shí)拆卸的固定方式，本發(fā)明同樣地并不欲以此為限。因此，當(dāng)樣本穿出該篩漏單元1的部份經(jīng)該切割單元2切割 而與樣本分離后，掉入該容置單元8的容置空間S2內(nèi)。，

如上所述，轉(zhuǎn)動(dòng)軸3、壓桿4、篩漏單元1與切割單元2分別都具有貫穿的中通孔H，且該些中通孔H相互連通。因此，本發(fā)明的干細(xì)胞制劑制備裝置100還包含密封單元6，該密封單元6的材質(zhì)較佳地為可恢復(fù)性的硅膠材質(zhì)。如圖1所示，由于切割單元2的中通孔出口與容置空間S2相連通，而轉(zhuǎn)動(dòng)軸3的中通孔H兩側(cè)之一與壓桿4的中通孔H相連通，故密封單元6設(shè)置于轉(zhuǎn)動(dòng)軸3中通孔H的另一側(cè)以使整個(gè)干細(xì)胞制劑制備裝置100在組立后處于密封狀態(tài)。在較佳實(shí)施例中，密封單元6包含防水壓片61以及阻水片62，可視狀況以針頭或吸管等物品穿刺后注入液體至該容置空間S2內(nèi)。

關(guān)于本發(fā)明所提供的干細(xì)胞制劑制備裝置100的各單元組成與結(jié)合方式均已詳述如前文，下面將進(jìn)一步藉由圖4來說明上述裝置的操作方式。首先，請(qǐng)參見圖4，并搭配圖1、圖2和圖3，在進(jìn)行器官組織(即樣本T)切割時(shí)，將收集用的容置單元8直立，依序架上切割單元2及篩漏單元1，接著將器官組織T放入篩漏單元1的凹槽S1內(nèi)，之后旋上已經(jīng)整合有轉(zhuǎn)動(dòng)軸3、壓桿4及密封單元6的蓋體7。最后，于蓋體7上套上含有旋轉(zhuǎn)套51、按壓座52及彈簧53之驅(qū)動(dòng)組件5。以手指按壓方式驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)組件5，此時(shí)，驅(qū)動(dòng)組件5會(huì)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸3推進(jìn)壓桿4，壓桿4則會(huì)往篩漏單元1擠壓，進(jìn)而施予外力F于其下方的器官組織T。

接著，在適當(dāng)壓力下部份器官組織會(huì)經(jīng)由具有預(yù)設(shè)尺寸R的圓形孔洞11穿出篩漏單元1，此時(shí)穿出的器官組織已被塑形，進(jìn)而再經(jīng)下方切割單元2的切割片切割，切下的顆粒狀組織t便會(huì)依照自然重力法則落入容置單元8中收集保存。

最后，當(dāng)切割完成移除驅(qū)動(dòng)組件5(若驅(qū)動(dòng)組件上同樣具有中通孔時(shí)，也可不移除)后，可以經(jīng)由針頭或吸管吸取酵素溶液或是緩沖溶液，由上方密封單元6穿刺后注入容置單元8的容置空間S2內(nèi)，以與切割后的顆粒狀組織t混和進(jìn)行后續(xù)反應(yīng)，如細(xì)胞培養(yǎng)等。

綜上所述，由于本發(fā)明所提供的干細(xì)胞制劑制備裝置可調(diào)整被切割物的粒徑規(guī)格，也就是說透過圓形多孔徑的篩漏單元1可對(duì)質(zhì)地軟韌且不規(guī) 則組織進(jìn)行塑型，后續(xù)再進(jìn)行切割而得到顆粒狀結(jié)構(gòu)，將有效地對(duì)組織進(jìn)行細(xì)密度調(diào)整，克服以往均質(zhì)裝置只能攪打出粉、泥、汁等結(jié)構(gòu)的問題。

此外，由于切割單元2設(shè)置于篩漏單元1的下方，因此切下的組織會(huì)依照自然重力法則落入容置單元8中收集保存，如此可避免組織遭受重復(fù)擠壓攪打所造成的細(xì)胞死亡，解決了現(xiàn)有技術(shù)重復(fù)均質(zhì)對(duì)細(xì)胞造成傷害的問題。

最后，將驅(qū)動(dòng)組件5改為按壓方式，使本發(fā)明的干細(xì)胞制劑制備裝置100，能達(dá)到單手操作的方便性外，更具縮短操作時(shí)間和增加實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)性，使每個(gè)切割分離出來的細(xì)胞或組織樣本達(dá)到一致性和無菌感染效果。

上列詳細(xì)說明是針對(duì)本發(fā)明的一可行實(shí)施例的具體說明，但是該實(shí)施例并非用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明精神所為的等效實(shí)施或變更，均應(yīng)包含于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。