一种集成式前列腺癌生物标志物的快速检测装置和检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种集成式前列腺癌生物标志物的快速检测装置，包括用于血液分离的微流控芯片和分别用于游离前列腺特异性抗原

【技术实现步骤摘要】
一种集成式前列腺癌生物标志物的快速检测装置和检测方法


[0001]本专利技术涉及即时检测
，尤其涉及一种集成式前列腺癌生物标志物的快速检测装置
。

技术介绍

[0002]前列腺癌是一种发生在前列腺的上皮性恶性肿瘤，其是男性泌尿生殖系统最常见的恶性肿瘤，也是男性癌症患者死亡的重要原因之一
。
到目前为止，相关的临床数据表明前列腺癌在老年男性中发病率极高，且随着年龄的增长发病率逐渐升高，
80
％的病例发生于
65
岁以上的男性
。
前列腺癌是一种进展非常缓慢的癌症，一般在疾病的早期阶段，许多患者并不知道自身患病，一旦前列腺癌开始快速生长或扩散到前列腺外，这时的病情则往往比较严重
。
因此，对前列腺癌的早期筛查将极大地有助于提高患癌病人的治愈率
。
[0003]在临床上，对前列腺癌的早期筛查是通过检测患者血清中的游离前列腺特异性抗原
(F
‑
PSA)
和总前列腺特异性抗原
(T
‑
PSA)
，并将
F
‑
PSA
和
T
‑
PSA
的比值作为前列腺癌的诊断依据
。
在采集到患者的血液样本后，需要在医院的中心实验室通过离心的方法得到血清样本，然后再进行
F
‑
PSA
和
T
‑
PSA
的免疫检测/>。
此检测方法的步骤繁琐
、
操作不便，且检测的成本也较高
。
因此，目前常用的
F
‑
PSA
和
T
‑
PSA
检测方法并不适用于即时检测
。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种能满足即时检测需求
、
提高检测效率的集成式前列腺癌生物标志物的快速检测装置
。
[0005]技术方案：一种集成式前列腺癌生物标志物的快速检测装置，包括：用于血液分离的微流控芯片和分别用于
F
‑
PSA
和
T
‑
PSA
检测的侧向流免疫层析试纸装置；
[0006]所述微流控芯片从上至下分为：血液分离微流控芯片第一层
、
血液分离微流控芯片第二层
、
血液分离微流控芯片第三层和血液分离微流控芯片第四层，所述血液分离微流控芯片第一层为血液分离层，血液分离微流控芯片第二层和血液分离微流控芯片第三层均为毛细管通道层，血液分离微流控芯片第四层为侧向流免疫层析试纸装置放置层；
[0007]所述血液分离微流控芯片第一层上设有样本加注口
、
毛细管微通道阵列和血清收集口；
[0008]进一步，所述侧向流免疫层析试纸装置包括第一试纸装置和第二试纸装置，第一试纸装置和第二试纸装置的结构相同；第一试纸装置和第二试纸装置并排放置在所述血液分离微流控芯片第四层上；
[0009]所述第一试纸装置和第二试纸装置均包括基片，基片上自左向右依次设置有样品垫
、
标记垫
、
层析膜和吸水垫；标记垫的一端设置于样品垫下表面，另一端设置于层析膜上表面；所述层析膜一端设置在标记垫下表面，另一端设置在吸水垫下表面；其中，第一试纸装置的层析膜上从左至右设置有第一检测线和第一质控线；第二试纸装置的层析膜上从左至右设置有第二检测线和第二质控线；
[0010]所述第一试纸装置的标记垫上附有
F
‑
PSA
功能化纳米材料，第一检测线上固定有与
F
‑
PSA
反应的捕获抗体
、
适配体或配基；第一质控线上固定有与
F
‑
PSA
功能化纳米材料结合的捕获抗体
、
适配体或配基；
[0011]所述第二试纸装置的标记垫上附有
T
‑
PSA
功能化纳米材料，第二检测线上固定有与
T
‑
PSA
反应的捕获抗体
、
适配体或配基；第二质控线上固定有与
T
‑
PSA
功能化纳米材料结合的捕获抗体
、
适配体或配基；
[0012]在血液分离过程中，直接将全血样本滴加到样品加注口，通过毛细管微通道阵列，将血液中的红细胞
、
白细胞和血清分离，分离后的血清到达血清收集口；接着，再通过毛细管微通道的作用力，直接将血清样本输送到侧向流免疫层析试纸装置的样本垫上，通过层析作用，到达第一检测线和第二检测线；最后分别通过对第一检测线和第二检测线的信号采集，实现对
F
‑
PSA
和
T
‑
PSA
的定量检测
。
[0013]进一步，所述血液分离微流控芯片第一层的高度为
2.5mm
～
5mm
；
[0014]所述样本加注口为上下贯通的环形通道，环形通道的内径为
6.5mm
～
11.5mm
，外径为
9mm
～
14mm
；所述样本加注口的左边缘与微流控芯片上表面的左边缘的距离为
5mm
～
20mm
；
[0015]所述血清收集口为上下贯通的圆柱体孔洞，其圆心位置与样本加注口的圆心位置重合，半径为
2.5mm
～
7.5mm
；
[0016]所述毛细管微通道阵列一端连接样本加注口，另一端连接血清收集口；毛细管微通道上下贯通，长度为
4mm
～
9mm
，数量为
5000
～
50000
个；毛细管微通道的横截面形状为正方形，其边长为1μ
m
～5μ
m。
[0017]进一步，所述血液分离微流控芯片第二层
(2)
的高度为1～
2mm
，其上分布有两个上下贯通的第一垂直通道和分别与第一垂直通道相连的两个水平通道；
[0018]两个第一垂直通道分别设于血清收集口的圆心的两侧，间距为
2mm
～
7mm
；所述第一垂直通道的横截面形状为正方形，其边长为
0.1mm
～
0.5mm
；
[0019]所述血液分离微流控芯片第三层的高度为
1mm
～
2mm
，其上分布有两个上下贯通的第二垂直通道，第二垂直通道的横截面形状为正方形，其边长为
0.1mm
‑
0.5mm<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种集成式前列腺癌生物标志物的快速检测装置，其特征在于，包括：用于血液分离的微流控芯片和分别用于
F
‑
PSA
和
T
‑
PSA
检测的侧向流免疫层析试纸装置；所述微流控芯片从上至下分为：血液分离微流控芯片第一层
(1)、
血液分离微流控芯片第二层
(2)、
血液分离微流控芯片第三层
(3)
和血液分离微流控芯片第四层
(4)
，所述血液分离微流控芯片第一层
(1)
为血液分离层，血液分离微流控芯片第二层
(2)
和血液分离微流控芯片第三层
(3)
均为毛细管通道层，血液分离微流控芯片第四层
(4)
为侧向流免疫层析试纸装置放置层；所述血液分离微流控芯片第一层
(1)
上设有样本加注口
(11)、
毛细管微通道
(12)
阵列和血清收集口
(13)
；所述侧向流免疫层析试纸装置包括第一试纸装置
(I)
和第二试纸装置
(II)
，第一试纸装置
(I)
和第二试纸装置
(II)
的结构相同；第一试纸装置
(I)
和第二试纸装置
(II)
并排放置在所述血液分离微流控芯片第四层
(4)
上；所述第一试纸装置
(I)
和第二试纸装置
(II)
均包括基片
(5)
，基片
(5)
上自左向右依次设置有样品垫
(6)、
标记垫
(7)、
层析膜
(8)
和吸水垫
(9)
；所述标记垫
(7)
的一端设置在样品垫
(6)
下表面，另一端设置在层析膜
(8)
上表面；所述层析膜
(8)
一端设置在标记垫
(7)
下表面，另一端设置在吸水垫
(9)
下表面；其中，第一试纸装置
(I)
的层析膜
(8)
上从左至右设有第一检测线
(I1)
和第一质控线
(I2)
；第二试纸装置
(II)
的层析膜
(8)
上从左至右设有第二检测线
(II1)
和第二质控线
(II2)
；所述第一试纸装置
(I)
的标记垫上附有
F
‑
PSA
功能化纳米材料
(I3)
，第一检测线
(I1)
上固定有与
F
‑
PSA
反应的捕获抗体
、
适配体或配基；第一质控线
(I2)
上固定有与
F
‑
PSA
功能化纳米材料结合的捕获抗体
、
适配体或配基；所述第二试纸装置
(II)
的标记垫上附有
T
‑
PSA
功能化纳米材料
(II3)
，第二检测线
(II1)
上固定有与
T
‑
PSA
反应的捕获抗体
、
适配体或配基；第二质控线
(II2)
上固定有与
T
‑
PSA
功能化纳米材料结合的捕获抗体
、
适配体或配基；在血液分离过程中，直接将全血样本滴加到样品加注口
(11)
，通过毛细管微通道
(12)
阵列，将血液中的红细胞
、
白细胞和血清分离，分离后的血清到达血清收集口
(13)
；接着，再通过毛细管微通道
(12)
的作用力，直接将血清样本输送到侧向流免疫层析试纸装置的样本垫
(6)
上，通过层析作用，到达第一检测线
(I1)
和第二检测线
(II1)
；最后分别通过对第一检测线
(I1)
和第二检测线
(II1)
的信号采集，实现对
F
‑
PSA
和
T
‑
PSA
的定量检测
。2.
根据权利要求1所述集成式前列腺癌生物标志物的快速检测装置，其特征在于，所述血液分离微流控芯片第一层
(1)
的高度为
2.5
～
5mm
；所述样本加注口
(11)
为上下贯通的环形通道，环形通道的内径为
6.5
～
11.5mm
，外径为9～
14mm
；所述样本加注口
(11)
的左边缘与微流控芯片上表面的左边缘的距离为5～
20mm
；所述血清收集口
(13)
为上下贯通的圆柱体孔洞，其圆心位置与样本加注口
(11)
的圆心位置重合，半径为
2.5
～
7.5mm
；所述毛细管微通道
(12)
阵列一端连接样本加注口
(11)
，另一端连接血清收集口
(13)
；所述毛细管微通道
(12)
上下贯通，长度为4～
9mm
，数量为
5000
～
50000
个；毛细管微通道
(12)
的横截面形状为正方形，其边长为1μ
m
～5μ
m。3.
根据权利要求1所述集成式前列腺癌生物标志物的快速检测装置，其特征在于，所述
血液分离微流控芯片第二层
(2)
的高度为1～
2mm
，其上分布有两个上下贯通的第一垂直通道
(21)
和分别与第一垂直通道
(21)
相连的两个水平通道
(22)
；两个第一垂直通道
(21)
分别设于血清收集口
(13)
的圆心的两侧，间距为
2mm
～
7mm
；所述第一垂直通道
(21)
的横截面形状为正方形，其边长为
0.1mm
～
0.5mm...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兵，孙斐，刘倩，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：