[发明专利]一种用于筛选血液中稀有细胞的生物芯片

说明书

技术领域

本发明涉及一种血液检测生物芯片，尤其是涉及一种用于筛选血液中稀有细胞的生物芯片。

背景技术

血液检测生物芯片是检测与重大疾病相关的血液中稀有细胞的下一代诊断工具，稀有细胞包括流通在血液样本中的循环肿瘤细胞（CTC）、恶性干细胞和病变的具有特定蛋白质标记的细胞等等。相关的研究证实，病人的血液样本中出现的循环肿瘤细胞数量与病人早期诊断和存活率具有很强的相关性。因此，对病人的血液样本的稀有细胞检测和分析是提高肿瘤疾病早期发现率和个性化治疗的关键。

由于病人血液样本的CTCs数量非常小，使CTC检测具有很大的挑战性。流式细胞仪检测方法是最普遍使用的一种CTC检测方法，CTC比一般胞体大，核浆比例高，胞浆内颗粒物质少，表达特异性抗原，流式细胞仪应用其对光散射和免疫荧光识别的特性，将CTC从总的细胞中分离出来。目前最新流式细胞仪BD FACSAria是流式高速细胞分选的新突破，但其难以克服的缺陷是：瞬时的激光打击仍将给细胞带来损伤，分选活性差；由于光谱间存在的交叉，易混入假阳性的细胞；荧光信号所需的补偿难以调配；往往会出现细胞粘连成团的现象，流出道的堵塞时有发生；分选中断后需重新过滤细胞制备样本，这增加了污染的机率，且细胞活性大大受损。单纯以流式细胞术检测肿瘤患者中的CTC的方法仍存争议；另外形态分离方法，从白细胞中分离出的CTCs的数量和密度比较小，同时会留下大量的与CTC形态类似且不足以视为CTC的细胞，如与白细胞一样小的非循环肿瘤细胞。还有免疫检测方法，因CTCs具有高特分离效性，可利用特定的标记物，对目标CTC进行标记，但需要额外增加一个免疫荧光染色筛选步骤。

所以，有必要提供一种结构简单、操作方便的血液检测生物芯片从病人血液样本中分离稀有细胞和/或病变的特定蛋白质细胞。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作方便的用于筛选血液中稀有细胞的生物芯片。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于筛选血液中稀有细胞的生物芯片，包括具有凹槽的薄片和载玻片，薄片上的凹槽朝向载玻片并将薄片紧贴在所述的载玻片上，使薄片和载玻片之间形成一个密闭的微流体通道；所述的薄片上开设有连通所述的微流体通道的出液孔和进液孔。

还包括由上外盖和下外盖合成的外壳，所述的薄片和载玻片位于所述的壳体内，所述的上外盖的内侧面紧压在薄片的上表面，所述的下外盖的内侧面紧压在载玻片的下表面。外壳起到保护薄片和载玻片的作用，同时通过上外盖和下外盖的相互作用，将薄片和载玻片两者紧密贴合且相互固定，形成密闭的微流体通道，将外壳拆卸后，可方便地将薄片与载玻片分离，载玻片用于后续分析处理。

所述的下外盖开设有可嵌入磁性体的避空窗，所述的避空窗位于微流体通道的正下方。用于形成梯度磁场的磁铁放置在载玻片的下方，避空窗的开设可避免外壳阻挡磁场，使磁场更有效作用于流经微流体通道的血液样本。

所述的薄片由透明材料制成，所述的上外盖开设有可察看微流体通道内液体流动的观察窗。

所述的出液孔上连接有第一导管连接件，所述的进液孔上连接有第二导管连接件，所述的第一导管连接件和第二导管连接件粘接在所述的薄片上。血液存储器通过连接管与第一导管连接件连通，第二导管连接件通过连接管与液体泵连通，在液体泵的抽吸下，存储器内的血液样本经第一导管连接件流入微流体通道内，微流体通道内的血液样本经第二导管连接件流向液体泵，血液样本以某一合适的速度径流微流体通道。

所述的薄片由聚二甲基硅氧烷(PDMS)或三元乙丙橡胶材料(EPDM)制成。

微流体通道的横截面为六边形。六边形的横截面可以在保证捕获率的前提下，使捕获到的稀有细胞分布广。

上外盖与下外盖之间通过卡扣或合页连接。方便外壳的拆卸和组装，外壳拆卸后，方便载玻片的取出。

所述的外壳采用PE或PP材料制成。

所述的薄片的厚度为8-12mm，所述的凹槽的深度为0.4mm-0.6mm，所述的进液孔和出液孔的内孔直径为1.5mm-1.7mm。