專利名稱：一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種血液檢測(cè)生物芯片，尤其是涉及一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片。
背景技術(shù)：
血液檢測(cè)生物芯片是檢測(cè)與重大疾病相關(guān)的血液中稀有細(xì)胞的下一代診斷工具，稀有細(xì)胞包括流通在血液樣本中的循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC)、惡性干細(xì)胞和病變的具有特定蛋白質(zhì)標(biāo)記的細(xì)胞等等。相關(guān)的研究證實(shí)，病人的血液樣本中出現(xiàn)的循環(huán)腫瘤細(xì)胞數(shù)量與病人早期診斷和存活率具有很強(qiáng)的相關(guān)性。因此，對(duì)病人的血液樣本的稀有細(xì)胞檢測(cè)和分析是提高腫瘤疾病早期發(fā)現(xiàn)率和個(gè)性化治療的關(guān)鍵。由于病人血液樣本的CTCs數(shù)量非常小，使CTC檢測(cè)具有很大的挑戰(zhàn)性。流式細(xì)胞儀檢測(cè)方法是最普遍使用的一種CTC檢測(cè)方法，CTC比一般胞體大，核漿比例高，胞漿內(nèi)顆粒物質(zhì)少，表達(dá)特異性抗原，流式細(xì)胞儀應(yīng)用其對(duì)光散射和免疫熒光識(shí)別的特性，將CTC從總的細(xì)胞中分離出來(lái)。目前最新流式細(xì)胞儀BD FACSAria是流式高速細(xì)胞分選的新突破，但其難以克服的缺陷是:瞬時(shí)的激光打擊仍將給細(xì)胞帶來(lái)?yè)p傷，分選活性差；由于光譜間存在的交叉，易混入假陽(yáng)性的細(xì)胞；熒光信號(hào)所需的補(bǔ)償難以調(diào)配；往往會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞粘連成團(tuán)的現(xiàn)象，流出道的堵塞時(shí)有發(fā)生；分選中斷后需重新過(guò)濾細(xì)胞制備樣本，這增加了污染的機(jī)率，且細(xì)胞活性大大受損。單純以流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)腫瘤患者中的CTC的方法仍存爭(zhēng)議；另外形態(tài)分離方法，從白細(xì)胞中分離出的CTCs的數(shù)量和密度比較小，同時(shí)會(huì)留下大量的與CTC形態(tài)類似且不足以視為CTC的細(xì)胞，如與白細(xì)胞一樣小的非循環(huán)腫瘤細(xì)胞。還有免疫檢測(cè)方法，因CTCs具有高特分離效性，可利用特定的標(biāo)記物，對(duì)目標(biāo)CTC進(jìn)行標(biāo)記，但需要額外增加一個(gè)免疫熒光染色篩選步驟。所以，有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的血液檢測(cè)生物芯片從病人血液樣本中分離稀有細(xì)胞和/或病變的特定蛋白質(zhì)細(xì)胞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，包括具有凹槽的薄片和載玻片，薄片上的凹槽朝向載玻片并將薄片緊貼在所述的載玻片上，使薄片和載玻片之間形成一個(gè)密閉的微流體通道；所述的薄片上開(kāi)設(shè)有連通所述的微流體通道的出液孔和進(jìn)液孔。還包括由上外蓋和下外蓋合成的外殼,所述的薄片和載玻片位于所述的殼體內(nèi)，所述的上外蓋的內(nèi)側(cè)面緊壓在薄片的上表面，所述的下外蓋的內(nèi)側(cè)面緊壓在載玻片的下表面。外殼起到保護(hù)薄片和載玻片的作用，同時(shí)通過(guò)上外蓋和下外蓋的相互作用，將薄片和載玻片兩者緊密貼合且相互固定，形成密閉的微流體通道，將外殼拆卸后，可方便地將薄片與載玻片分離，載玻片用于后續(xù)分析處理。所述的下外蓋開(kāi)設(shè)有可嵌入磁性體的避空窗，所述的避空窗位于微流體通道的正下方。用于形成梯度磁場(chǎng)的磁鐵放置在載玻片的下方，避空窗的開(kāi)設(shè)可避免外殼阻擋磁場(chǎng)，使磁場(chǎng)更有效作用于流經(jīng)微流體通道的血液樣本。所述的薄片由透明材料制成，所述的上外蓋開(kāi)設(shè)有可察看微流體通道內(nèi)液體流動(dòng)的觀察窗。所述的出液孔上連接有第一導(dǎo)管連接件，所述的進(jìn)液孔上連接有第二導(dǎo)管連接件，所述的第一導(dǎo)管連接件和第二導(dǎo)管連接件粘接在所述的薄片上。血液存儲(chǔ)器通過(guò)連接管與第一導(dǎo)管連接件連通，第二導(dǎo)管連接件通過(guò)連接管與液體泵連通，在液體泵的抽吸下，存儲(chǔ)器內(nèi)的血液樣本經(jīng)第一導(dǎo)管連接件流入微流體通道內(nèi)，微流體通道內(nèi)的血液樣本經(jīng)第二導(dǎo)管連接件流向液體泵，血液樣本以某一合適的速度徑流微流體通道。所述的薄片由聚二甲基硅氧烷(PDMS)或三元乙丙橡膠材料(EPDM)制成。微流體通道的橫截面為六邊形。六邊形的橫截面可以在保證捕獲率的前提下，使捕獲到的稀有細(xì)胞分布廣。上外蓋與下外蓋之間通過(guò)卡扣或合頁(yè)連接。方便外殼的拆卸和組裝，外殼拆卸后，方便載玻片的取出。所述的外殼采用PE或PP材料制成。所述的薄片的厚度為8-12mm,所述的凹槽的深度為0.4mm-0.6mm,所述的進(jìn)液孔和出液孔的內(nèi)孔直徑為1.5mm-1.7mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是先在血液樣本內(nèi)放入磁性納米粒子，磁性納米粒子表面帶有抗體，通過(guò)免疫反應(yīng)吸附在目標(biāo)細(xì)胞上，然后將稀有細(xì)胞已被標(biāo)記的血液樣本流經(jīng)微流體通道，血液樣本中的附著有磁性納米粒子的稀有細(xì)胞被放置于生物芯片下方的磁性體發(fā)出的梯度磁場(chǎng)引導(dǎo)，進(jìn)而被采集在載玻片上，由于薄片與載玻片之間為可拆卸連接，等采集工作完成后，用戶可方便地將載玻片與薄片分離，取出載玻片，對(duì)載玻片上的稀有細(xì)胞進(jìn)行后續(xù)分析。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，操作起來(lái)非常方便。
圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型的分解圖(一)；圖3為本實(shí)用新型的分解圖(二)；圖4為本實(shí)用新型的薄片的立體圖；圖5為本實(shí)用新型的薄片的正面圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。—種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，包括具有凹槽11的薄片I和載玻片2，薄片I上的凹槽11朝向載玻片2并將薄片I緊貼在載玻片2上，使薄片I和載玻片2之間形成一個(gè)密閉的微流體通道；薄片I上開(kāi)設(shè)有連通微流體通道的出液孔12和進(jìn)液孔13。微流體通道的橫截面為六邊形。薄片I由聚二甲基硅氧烷(PDMS)或三元乙丙橡膠(EPDM)材料制成。EPDM材料和EPDM材料具有良好的熱塑性和彈性。薄片也可以采用40 DUROTRANSLUCENT SILICONE RUBBER材料。上述材料呈透明、不溶于丙酮，且具有彈性、在中等壓力下具有良好的密封性能，保證血液樣本不會(huì)從微流體通道內(nèi)滲出。載波片可以采用病理級(jí)載玻片。上外蓋31和下外蓋32合成的外殼3,薄片I和載玻片2位于殼體3內(nèi)，上外蓋31的內(nèi)側(cè)面緊壓在薄片I的上表面，下外蓋32的內(nèi)側(cè)面緊壓在載玻片2的下表面。上外蓋31與下外蓋32之間通過(guò)卡扣或合頁(yè)連接，外殼采用PE或PP材料制成。下外蓋32開(kāi)設(shè)有可嵌入磁性體的避空窗321，避空窗321位于微流體通道的正下方。薄片I由透明材料制成，上外蓋31開(kāi)設(shè)有可察看微流體通道內(nèi)液體流動(dòng)的觀察窗311。出液孔12上連接有第一導(dǎo)管連接件14，進(jìn)液孔13上連接有第二導(dǎo)管連接件15，第一導(dǎo)管連接件14和第二導(dǎo)管連接件15粘接在薄片上I。導(dǎo)管連接件與薄片采用粘合劑，要求是不可對(duì)血液樣本產(chǎn)生任何影響，同時(shí)保證系統(tǒng)的密閉性，防止血液樣本泄露。薄片I的厚度為8mm或IOmm或12mm，凹槽11的深度為0.4mm或0.5mm或0.6mm,進(jìn)液孔13和出液孔12的內(nèi)孔直徑為1.5mm或1.58mm或1.7mmη
權(quán)利要求1.一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，其特征在于包括具有凹槽的薄片和載玻片，薄片上的凹槽朝向載玻片并將薄片緊貼在所述的載玻片上，使薄片和載玻片之間形成一個(gè)密閉的微流體通道；所述的薄片上開(kāi)設(shè)有連通所述的微流體通道的出液孔和進(jìn)液孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，其特征在于還包括由上外蓋和下外蓋合成的外殼，所述的薄片和載玻片位于所述的殼體內(nèi)，所述的上外蓋的內(nèi)側(cè)面緊壓在薄片的上表面，所述的下外蓋的內(nèi)側(cè)面緊壓在載玻片的下表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，其特征在于所述的下外蓋開(kāi)設(shè)有可嵌入磁性體的避空窗，所述的避空窗位于微流體通道的正下方。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，其特征在于所述的薄片由透明材料制成，所述的上外蓋開(kāi)設(shè)有可察看微流體通道內(nèi)液體流動(dòng)的觀察窗。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，其特征在于所述的出液孔上連接有第一導(dǎo)管連接件，所述的進(jìn)液孔上連接有第二導(dǎo)管連接件，所述的第一導(dǎo)管連接件和第二導(dǎo)管連接件粘接在所述的薄片上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，其特征在于所述的薄片由聚二甲基硅氧烷或三元乙丙橡膠材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，其特征在于微流體通道的橫截面為六邊形。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，其特征在于上外蓋與下外蓋之間通過(guò)卡扣或合頁(yè)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，其特征在于所述的外殼采用PE或PP材料制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，其特征在于所述的薄片的厚度為8-12mm,所述的凹槽的深度為0.4mm-0.6mm,所述的進(jìn)液孔和出液孔的內(nèi)孔直徑為1.5mm-1.7mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于篩選血液中稀有細(xì)胞的生物芯片，包括具有凹槽的薄片和載玻片，薄片上的凹槽朝向載玻片并將薄片緊貼在載玻片上，使薄片和載玻片之間形成一個(gè)密閉的微流體通道；薄片上開(kāi)設(shè)有連通微流體通道的出液孔和進(jìn)液孔，其優(yōu)點(diǎn)是在血液樣本內(nèi)放入磁性納米粒子，磁性納米粒子表面帶有抗體，通過(guò)免疫反應(yīng)吸附在目標(biāo)細(xì)胞上，然后將稀有細(xì)胞已被標(biāo)記的血液樣本流經(jīng)微流體通道，血液樣本中的附著有磁性納米粒子的稀有細(xì)胞被放置于生物芯片下方的磁性體發(fā)出的梯度磁場(chǎng)引導(dǎo)，進(jìn)而被采集在載玻片上，由于薄片與載玻片之間為可拆卸連接，等采集工作完成后，將載玻片與薄片分離，對(duì)載玻片上的稀有細(xì)胞進(jìn)行后續(xù)分析。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作非常的方便。
文檔編號(hào)C12M1/00GK202912946SQ20122062210
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者張曉晶, 沈挺 申請(qǐng)人:寧波美晶醫(yī)療技術(shù)有限公司