一种集成微流控芯片及原代循环肿瘤细胞体外处理方法技术

本发明专利技术提供了一种集成微流控芯片及原代循环肿瘤细胞体外处理方法。该芯片设置有微液滴生成部、连通部和捕获培养部；微液滴生成部出口与连通部入口连接，连通部出口与捕获培养部入口连接；微液滴生成部包括样本入口和油相入口；捕获培养部包括至少一个捕获通道和至少一个流体出口，捕获通道包括捕获空腔和设置于捕获空腔底面的多个各自独立的捕获小室；捕获空腔的出口与流体出口连接；捕获小室为上宽下窄结构，上方开口、侧壁呈圆台状、底面下陷呈球冠状。该集成微流控芯片能够实现原代循环肿瘤细胞高效捕获以及CTCs肿瘤细胞球有效培养，并能对培养的CTCs肿瘤细胞球进行培养、染色、分析及集合药物筛选。析及集合药物筛选。析及集合药物筛选。

【技术实现步骤摘要】
一种集成微流控芯片及原代循环肿瘤细胞体外处理方法


[0001]本专利技术涉及一种适用于原代循环肿瘤细胞(CTCs)体外捕获、培养以及药物筛选的微流控芯片以及使用该微流控芯片进行的原代循环肿瘤细胞体外处理方法。

技术介绍

[0002]循环肿瘤细胞(CTCs)是从原生瘤或再生瘤脱落，进入血液循环系统或淋巴系统中的肿瘤细胞。血液循环系统CTCs的数目极其稀少，但是CTCs对于肿瘤病程监测及药物筛选是极为必要的，因此提高循环肿瘤球的体外培养通量并实现高通量药物筛选对肿瘤的诊断和治疗评价具有重要意义。
[0003]微流控芯片能充分模拟病人的体内生理环境来实现肿瘤细胞及类器官的体外培养。通过泵或手动移液枪注射能及时换液、染色、观察，实现在时间和空间上的精确操控，微流控芯片逐步成为新一代细胞研究的重要平台。微流控芯片集细胞培养、染色、观察于一体，能够达到实时追踪、实时调控的目的，为药物筛选提供便捷、安全、有效的手段。集成微流控芯片能将单一芯片的优势结合起来，例如具备如下有益效果：(1)芯片微结构具有较好的生物安全性，能充分模拟体内环境，进行细胞的培养本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成微流控芯片，其中，该芯片设置有微液滴生成部、连通部和捕获培养部；微液滴生成部的出口与连通部的入口连接，连通部的出口与捕获培养部的入口连接；其中，所述微液滴生成部包括样本入口和油相入口；所述捕获培养部包括至少一个捕获通道和至少一个流体出口，所述捕获通道包括捕获空腔和设置于捕获空腔底面的多个各自独立的捕获小室；捕获空腔的出口与流体出口连接；捕获空腔的入口作为捕获培养部的入口与连通部的出口连接；其中，捕获小室为上宽下窄结构，捕获小室上方开口、侧壁呈圆台状、底面下陷呈球冠状。2.根据权利要求1所述的集成微流控芯片，其中，所述集成微流控芯片由上层芯片和下层芯片上下叠放粘合形成；其中，上层芯片上刻蚀有微液滴生成部、连通部和捕获培养部的捕获空腔和流体出口；下层芯片上刻蚀有捕获培养部的捕获小室。3.根据权利要求1所述的集成微流控芯片，其中，所述微液滴生成部包括：第一样本入口、第二样本入口、油相入口、第一样本进液通道、第二样本进液通道、样本进液汇集通道、油相进液通道、第一油相分流通道、第二油相分流通道、微液滴生成十字通道；其中，微液滴生成十字通道由顺时针设置的第一通道、第二通道、第三通道和第四通道组成；第一样本入口与第一样本进液通道入口连接，第二样本入口与第二样本进液通道入口连接，第一样本进液通道出口、第二样本进液通道出口分别与样本进液汇集通道入口连接，油相入口与油相进液通道入口连接，油相进液通道出口分别与第一油相分流通道入口、第二油相分流通道入口连接，第一油相分流通道出口、样本进液汇集通道出口、第二油相分流通道出口分别与微液滴生成十字通道的第一通道、第二通道、第三通道对应连接，微液滴生成十字通道的第四通道作为微液滴生成部的出口与所述连通部的入口连接；优选地，所述样本进液汇集通道的宽度为100
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200微米、深度为100
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200微米，第一油相分流通道的宽度为100
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300微米、深度为100
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300微米，第二油相分流通道的宽度为100
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300微米、深度为100
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300微米，微液滴生成十字通道的第一通道的宽度为100
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300微米、深度为100
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300微米，微液滴生成十字通道的第二通道的宽度为70
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200微米、深度为70
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200微米，微液滴生成十字通道的第三通道的宽度为100
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300微米、深度为100
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300微米，微液滴生成十字通道的第四通道的宽度为100～200微米、深度为100
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200微米；进一步优选地，所述第一样本进液通道的宽度为100
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200微米、深度为100
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200微米，第二样本进液通道的宽度为100
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200微米、深度为100
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200微米，油相进液通道的宽度为100
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300微米、深度为100
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300微米。4.根据权利要求1所述的集成微流控芯片，其中，捕获小室内表面接触角为110
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150度；优选地，所述捕获小室的内表面进行过全氟表面修饰剂修饰；更优选地，所述全氟表面修饰剂选用CYTOP、Teflon AF、和/或、Pluronic F127。5.根据权利要求1所述的集成微流控芯片，其中，捕获小室的开口处直径为0.1
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0.3mm、底面与侧壁连接处直径为0.06
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0.18mm、底部到顶部的扩张角为10
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30度；每个捕获空腔的长度为10
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100mm、宽度为1
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【专利技术属性】
技术研发人员：杨梦甦，崔淼，杨紫邯，周正东，周小钰，侯旭华，
申请(专利权)人：香港城市大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：