一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备及方法与流程

本发明涉及人肠癌类器官药敏测试，具体为一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备及方法。

背景技术：

1、人肠癌类器官是指模拟人体肠癌组织在体外生长的三维结构，这种模型可以用于研究肠癌的发病机制、药物筛选、治疗策略等，肠癌是全球范围内最常见的癌症之一，其发病率在过去几十年里持续增长，肠癌被分为三类：黏膜下癌、浸润癌和转移性癌，黏膜下癌是最早期的肠癌，其细胞位于黏膜下层；浸润癌则是癌细胞浸润到肠壁肌肉层，但还没有进一步扩散；转移性癌是最严重的一种情况，癌细胞已经扩散到了其他器官如肝脏、肺部等。

2、人肠癌类器官的药敏测试是一种实验方法，用于评估不同药物对人肠癌类器官的敏感性，从而筛选出对患者使用特异性强的药物，这种测试方法可以帮助医生制定更为精确和有效的治疗方案，减轻患者多次化疗对身体的痛苦，同时增加单次化疗的治疗效果。

3、现有的人肠癌类器官的药敏测试是需要大量的药物进行体外测试的，而不同药物的浓度和不同药性迫使药敏测试需要准备大量的测试器具以及需要重复大量的实验步骤，这就增加了原有药敏测试的时间，和增加了测试人员的负担，为此，我们提出一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备及方法。

技术实现思路

1、鉴于上述和/或现有一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备及方法中存在的问题，提出了本发明。

2、因此，本发明的目的是提供一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备及方法，通过驱动组件和投放及鉴定装置的驱动，能够对类器官培养及药敏测试装置内投放人肠癌类器官组织和不同浓度的药物，并在类器官培养及药敏测试装置内进行细胞培养、鉴定和药敏测试，能够解决上述提出现有的问题。

3、为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：

4、一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备，其包括：

5、驱动组件，其放置于桌面上，且通过驱动组件能够带动投放及鉴定装置进行旋转驱动；

6、投放及鉴定装置，其安装在驱动组件的顶部，并使投放及鉴定装置设置在类器官培养及药敏测试装置的上端，且通过投放及鉴定装置能够对类器官培养及药敏测试装置的内部投放类器官和药物，并能够对培养和鉴定的类器官进行实时观测；

7、流速控制装置，其安装在驱动组件的表面四周，且通过流速控制装置能够对类器官培养及药敏测试装置内的药物和类器官组织进行流速控制；

8、类器官培养及药敏测试装置，其安装在流速控制装置的顶部，且通过类器官培养及药敏测试装置能够对投放及鉴定装置投放的类器官和药物进行接收，并对类器官组织进行培养、鉴定和药敏测试的操作。

9、作为本发明所述的一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备的一种优选方案，其中：所述驱动组件包括：台面，其放置于地面；伸缩杆，其转动连接在台面的表面中心，且通过伸缩杆的伸缩驱动，能够带动投放及鉴定装置进行升降调节；l型杆，其设置在伸缩杆的顶部一端，并使l型杆的另一端连接投放及鉴定装置的外壁一端；旋转驱动电机，其安装在台面的底部中心，并使旋转驱动电机的输出端连接伸缩杆的底部，且通过旋转驱动电机能够带动伸缩杆进行旋转，从而能够带动投放及鉴定装置进行旋转。

10、作为本发明所述的一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备的一种优选方案，其中：所述投放及鉴定装置包括：放置组件，其外壁右端连接驱动组件的l型杆的末端；观测限位组件，其连接在放置组件的前端，且通过观测限位组件连接显微镜，能够对下端类器官培养及药敏测试装置内的类器官组织进行观测；人肠癌类器官投放组件，其安装在放置组件的表面中间，且通过人肠癌类器官投放组件能够将类器官向类器官培养及药敏测试装置内进行投放；药物投放组件，其安装在放置组件的后端，且通过药物投放组件能够对药物进行存放，并能够将药物向类器官培养及药敏测试装置内进行投放。

11、作为本发明所述的一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备的一种优选方案，其中：所述放置组件包括：放置台面，其外壁右端连接驱动组件的l型杆的末端，且通过放置台面的表面能够对人肠癌类器官投放组件进行放置；投放限位板，其设置在放置台面的后端，且通过投放限位板能够对药物投放组件进行放置；观察板，其设置在放置台面的前端；凹槽，其设置在观察板的顶部前后两端；滑杆，其设置在凹槽的内部；观测槽，其设置在观察板的表面，并使观测槽与类器官培养及药敏测试装置的前端组件处于同一垂直面上；

12、所述观测限位组件包括：滑块，其滑动连接在凹槽的内部，并使滑块的内部滑动连接在滑杆的外壁；轴板，其设置在滑块的顶部；夹持弧板，其转动连接在轴板的外壁；按压块，其设置在夹持弧板的底部两端；圆台，其滑动连接在观察板的表面，并使夹持弧板对圆台的表面进行按压，且通过滑块的滑动能够带动圆台进行滑动；按压槽，其设置在圆台的外壁两端，并使按压块插入按压槽的内部，且通过按压块的连接，能够使夹持弧板与圆台进行连接；观测透镜，其设置在圆台的表面中心，且通过观测透镜能够对下端类器官培养及药敏测试装置内的类器官组件进行放大处理，并通过观测透镜的上端连接显微镜，对类器官培养及药敏测试装置内的类器官组件进行细致观测；

13、所述药物投放组件包括：药物注射器，其放置在投放限位板的表面，且通过药物注射器能够对不同浓度的药物进行存放；注射管，其设置在药物注射器的底部，且通过驱动组件的伸缩杆驱动，能够使注射管插入类器官培养及药敏测试装置的后端组件的内部，从而能够将药物进行投入；注射气泵，其设置在药物注射器的顶部，并使输出端连接药物注射器的内部，且通过注射气泵能够向药物注射器的内部进行注气，使药物注射器内部的药物通过注射管注入类器官培养及药敏测试装置的后端组件的内部。

14、作为本发明所述的一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备的一种优选方案，其中：所述流速控制装置包括：框架组件，其设置在驱动组件的台面的表面四周，且通过框架组件能够对侧翻组件进行放置；限位组件，其设置在框架组件的外壁四周，且通过限位组件能够对放置在框架组件表面的侧翻组件进行限位；侧翻组件，其放置在框架组件的表面，并使侧翻组件的顶部安装类器官培养及药敏测试装置，且通过侧翻组件能够对类器官培养及药敏测试装置进行放置；侧翻驱动组件，其顶部连接在侧翻组件的底部中心，底部连接在框架组件的中间位置，且通过侧翻驱动组件的驱动，并与限位组件配合，能够带动侧翻组件向各个方向进行翻转，同时，通过侧翻驱动组件的侧翻高度，能够对类器官培养及药敏测试装置内的类器官组织和药物进行流动速率的调控。

15、作为本发明所述的一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备的一种优选方案，其中：所述框架组件包括：放置框架，其设置在驱动组件的台面的表面四周；t型支架，其设置在放置框架的内部；第一轴座，其设置在t型支架的表面，并使第一轴座与侧翻驱动组件的底部连接；放置座，其设置在放置框架的表面四周，且通过放置座能够对侧翻组件进行放置；

16、所述限位组件包括：l型安装板，其设置在放置框架的外壁四周；通槽，其设置在l型安装板的内壁上端，并贯穿l型安装板；气缸，其设置在l型安装板的表面；l型限位杆，其外壁一端连接气缸的输出端，另一端滑动连接在通槽的内部，且通过l型限位杆的伸出，能够使l型限位杆能够对侧翻组件进行按压限位；

17、所述侧翻组件包括：侧翻板，其设置在放置框架的上端；放置杆，其设置在侧翻板的底部四周，并使放置杆放置在放置座的表面，同时，使l型限位杆的底部与放置杆的外壁上端接触，且通过放置杆与放置杆的配合，能够对侧翻板进行侧翻操作；

18、所述侧翻驱动组件包括：第二轴座，其设置在侧翻板的底部中心；第一万向轴，其转动连接在第二轴座与第一转杆的顶部之间，且通过第一万向轴能够将第二轴座与第一转杆进行转动连接；第二转杆，其顶部转动连接在第一转杆的底部；u型板，其设置在第二转杆的底部；第二万向轴，其转动连接在u型板的内部，并使第二万向轴连接在u型板与第一轴座之间，且通过第二万向轴能够将u型板与第一轴座转动连接；侧翻驱动电机，其安装在u型板的外壁一端，并使侧翻驱动电机的输出端连接第二万向轴的一侧端口，且通过侧翻驱动电机的驱动，能够带动第一转杆与第二转杆进行顶起操作。

19、作为本发明所述的一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备的一种优选方案，其中：所述类器官培养及药敏测试装置包括：盛放组件，其安装在流速控制装置的侧翻组件表面，且通过盛放组件的驱动，能够对鉴定组件、培养组件和药敏检测组件进行旋转驱动；流通组件，其设置在盛放组件的表面，且通过流通组件能够对类器官组织和药物进行流通；密封组件，其设置在流通组件的表面，且通过密封组件能够对流通组件内的通道进行密封；鉴定组件，其放置在流通组件的内部前端，并使鉴定组件的底部与盛放组件的内部进行接触，且通过盛放组件与流通组件的配合，能够对鉴定组件内的类器官组织进行流通转移，同时通过鉴定组件与投放及鉴定装置配合，能够对类器官组织进行鉴定；培养组件，其放置在流通组件的内部中间，且通过培养组件与投放及鉴定装置配合能够对类器官组织进行培养，并通过培养组件与流通组件的配合，能够将类器官组织转移至鉴定组件内部进行鉴定；药敏检测组件，其放置在流通组件的内部后端，且通过药敏检测组件能够对类器官组织进行不同浓度药物的药敏测试。

20、作为本发明所述的一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备的一种优选方案，其中：所述盛放组件包括：盛放底座，其安装在流速控制装置的侧翻组件表面；第一盛放槽，其设置在盛放底座的表面前端，且第一盛放槽的内部下端设有内置电机，同时，通过内置电机能够对盛放的鉴定组件进行旋转驱动；调节驱动电机，其设置在盛放底座的内部中间一端；第二盛放槽，其设置在盛放底座的中心，并使第二盛放槽内部的盛放盘连接调节驱动电机的驱动端，且通过调节驱动电机能够对第二盛放槽内部的盛放盘进行转动，从而能够带动培养组件进行旋转驱动；第三盛放槽，其设置在盛放底座的表面后端，且第三盛放槽的内部下端设有内置电机，同时，通过内置电机能够对盛放的药敏检测组件进行旋转驱动；

21、所述流通组件包括：流通底板，其设置在盛放底座的表面；底板槽，其设置在流通底板的表面四周，且底板槽与第一盛放槽、第二盛放槽和第三盛放槽连通；流通板，其设置在流通底板的表面；第一流通槽，其设置在流通板的内部前端；第二流通槽，其设置在流通板的内部中间；第三流通槽，其设置在流通板的内部后端；流通管道，其连接在第一流通槽与第二流通槽之间，和连接在第二流通槽和第三流通槽之间，且通过流通管道能够对类器官组织和药物进行流通；排出管道，其一端连接第二流通槽的一端，另一端连接流通板的外壁一端，且通过排出管道能够使第二流通槽内的物质进行排出。

22、作为本发明所述的一种对人肠癌类器官进行药敏测试设备的一种优选方案，其中：所述密封组件包括：密封板，其安装在流通板的表面，且通过密封板能够对流通管道和排出管道进行密封；通槽，其设置在密封板的表面，并使通槽与第一流通槽、第二流通槽和第三流通槽连通；

23、所述鉴定组件包括：鉴定器皿，其贯穿通槽、第一流通槽和底板槽，并使鉴定器皿的底部盛放在第一盛放槽的内部；第一电气阀，其设置在鉴定器皿的外壁一端，且通过第一电气阀的开启，能够将鉴定器皿内的类器官组织进行排出；鉴定盖板，其设置在鉴定器皿的顶部；观察透板，其设置在鉴定盖板的表面，且通过观察透板能够观察鉴定器皿内部的类器官组织；按压伸缩杆，其顶部设置在鉴定盖板的底部两端，底部连接按压透片的顶部两端；按压透片，其通过按压伸缩杆的按压，能够使按压透片对鉴定器皿内部的类器官组织进行按压，从而能够使投放及鉴定装置的观测透镜进行放大内部类器官组织的结构，同时，通过配合显微镜能够对类器官组织进行鉴定；

24、所述培养组件包括：培养器皿，其贯穿通槽、第二流通槽和底板槽，并使培养器皿的底部盛放在第二盛放槽的内部；第二电气阀，其设置在培养器皿的外壁一端，且通过第二电气阀的开启，能够将第二电气阀内的培养液进行排出；电机，其安装在培养器皿的顶部中心；挡板，其设置在培养器皿的盖板底部四周；滤网，其安装在挡板之间的空隙之间，且通过滤网能够将培养液和类器官组织进行分离；旋转轴杆，其顶部连接电机的输出端，且通过电机的驱动，能够带动旋转轴杆进行转动；活动挡板，其安装在旋转轴杆的外壁上端和外壁下端的四周，并使活动挡板设置为若干组，且上端若干组活动挡板与下端若干组活动挡板交错排序；

25、所述药敏检测组件包括：药敏器皿，其贯穿通槽、第三流通槽和底板槽，并使药敏器皿的底部盛放在第三盛放槽的内部，且药敏器皿的顶部设有注射口，且通过注射口能够将药物注入药敏器皿的内部进行药敏反应；第三电气阀，其设置在药敏器皿的外壁一端，且通过第三电气阀的开启，能够将培养和鉴定后的类器官组织传输至药敏器皿的内部进行药敏检测。

26、一种对人肠癌类器官进行药敏测试的方法，包括以下操作步骤：

27、s1：通过将提取的类器官放入人肠癌类器官投放组件的内部，通过人肠癌类器官投放组件将类器官投入培养器皿的内部，再通过向培养器皿内部投入足量的培养缓冲清洗液；

28、s2：通过调节驱动电机对培养器皿进行离心清洗，再通过启动电机，将下端的活动挡板开启，使活动挡板与挡板之间呈现滤网的细缝，将离心后的培养缓冲清洗液尽数排出，并通过调节驱动电机将第二电气阀调整至排出管道处，通过排出管道与流速控制装置的翻转配合将培养缓冲清洗液排出，此时再将肠癌原代组织消化液注入培养器皿的内部，使肠癌原代组织消化液对类器官组织进行常温消化，直至类器官组织呈现细胞团后，再次加入培养缓冲清洗液终止消化；

29、s3：此时通过启动电机，带动活动挡板沿挡板的内壁进行接触式转动，并启动调节驱动电机带动培养器皿反向转动，使培养器皿内细胞团通过活动挡板与挡板之间的研磨，再通过滤网过滤至挡板的外部区域，此时将培养器皿进行静止沉淀，待一段时间之后，再次启动人肠癌类器官投放组件，使人肠癌类器官投放组件底部的针头插入培养器皿顶部的注入口，将外部区域的上清液进行吸取，并向培养器皿的内部注入足量的co，对人肠癌类器官进行培养；

30、s4：待人肠癌类器官培养结束后，通过流速控制装置的翻转，并配合第二电气阀与流通管道将人肠癌类器官组织排入一组鉴定器皿的内部，并更换培养器皿，重复上述操作，直至将若干组培养器皿内部均填充有人肠癌类器官组织；

31、s5：此时对人肠癌类器官组织进行he染色鉴定、免疫荧光鉴定和基因测序鉴定，而在加入不同鉴定溶液时，可通过启动按压伸缩杆，使按压伸缩杆操作按压透片对人肠癌类器官组织进行按压限位，再通过移动圆台，使观测透镜移动至鉴定器皿的上端，此时可通过显微镜，透过观测透镜、观察透板和按压透片，对鉴定结果进行观测确认，再将鉴定合格的人肠癌类器官组织通过鉴定器皿的第一电气阀与流速控制装置的翻转进入干净的培养器皿内部；

32、s6：再通过培养器皿的第二电气阀与流速控制装置的翻转配合将鉴定合格的人肠癌类器官组织均分给若干组药敏器皿，此时通过启动伸缩杆，带动药物注射器的注射管插入若干组药敏器皿的内部，将准备好的不同浓度的药物注入药敏器皿的内部，对药敏器皿内部的人肠癌类器官组织进行相同药物状态下的不同浓度的药敏检测，而通过设置若干组流速控制装置和类器官培养及药敏测试装置，能够对多种药物进行不同浓度的药敏检测，从而比对出最合适的药物。

33、与现有技术相比：

34、通过驱动组件、投放及鉴定装置和类器官培养及药敏测试装置的配合，能够对若干组类器官培养及药敏测试装置内投入人肠癌类器官组织和不同浓度的药物，以及能够对类器官培养及药敏测试装置内的人肠癌类器官组织进行鉴定观测，确定出合格的人肠癌类器官细胞团；

35、通过流速控制装置与类器官培养及药敏测试装置的配合，能够对各个方向的液体流动进行导向，方便组织液体和人肠癌类器官细胞团以及多余的药物进行流动，同时，可通过调整翻转的倾斜角度，能够对组织液体和人肠癌类器官细胞团以及多余药物的流动速率进行控制，从而能够对培养反应进行调控；

36、通过在类器官培养及药敏测试装置内进行培养、鉴定和药敏的三步操作，并使类器官培养及药敏测试装置设置为若干组，从而能够对不同药物的不同浓度的药敏反应进行同时的药敏测试，从而在操作中去除多余的重复操作，同时提高了药敏测试的效率，减少测试人员的劳动力和出错率，且能够确定药敏测试需要适当的药物种类和浓度，减少最终结果的差异性和不确定性。