A tissue sample processing system and associated methods is disclosed and described. The tissue sample processing system (100) can include a microfluidic separating system (110). The microfluidic separating system (110) can include a fluid channel to receive a carrier fluid (104) and a tissue sample (102), and a plurality of outlets. Flow of the carrier fluid (104) and the tissue sample (102) in the fluid channel can facilitate segregation of materials in the tissue sample (102) based on size into a plurality of size fractions, such that each one of the plurality of outlets receives a different size fraction of the materials in the tissue sample. In addition, the sample processing system (100) can comprise a cryopreservation system (120) associated with at least one of the plurality of outlets to freeze the material in the tissue sample (102) associated with the at least one of the plurality of outlets.L'invention concerne un système de traitement d'échantillons tissulaires et des procédés associés. Le système (100) de traitement d'échantillons tissulaires peut comprendre un système (110) de séparation microfluidique. Le système (110) de séparation microfluidique peut comprendre un canal de fluide, pour recevoir un fluide porteur (104), et un échantillon tissulaire (102) et une pluralité de sorties. L'écoulement du fluide porteur (104) et de l'échantillon tissulaire (102) dans le canal de fluide peut faciliter la ségrégation de matières dans l'échantillon tissulaire (102) sur base de la taille en une pluralité de fractions granulométriques, de telle sorte que chacune de ladite pluralité de sorties reçoit une fraction granulométrique différente des matières dans l'échantillon tissulaire. De plus, le système (100) de traitement d'échantillons peut comprendre un système de cryoconservation (120) associé à au moins l'une parmi la pluralité de sorties pour congeler la matière dans l'échantillon tissulaire (102) associée à ladite au moins une de la pluralité de sorties.