【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及辅助生殖，具体涉及的是一种用于高活力精子分选的微流控芯片。
技术介绍
1、由于各种社会、经济和环境原因，世界范围内不孕不育的发病率增加，大大推动了辅助生殖技术的发展。研究表明，男性因素是大约40％至50％的不孕夫妇不孕的原因。少精子症和/或弱精子症(精子活力低于50％)是大部分不育和低生育力男性的主要病症。而筛选出高质量的精子可以在一定程度上提高体外受精的成功率。
2、传统的精液处理方法包括密度梯度离心法、直接上游法和简单洗涤法等。当前，生殖医院广泛采用密度梯度离心法进行活动精子回收，这种方法需要进行一定的离心、稀释以及再离心等处理手段，操作步骤繁琐和耗时，而且过多的离心步骤会对精子产生相应的损伤，导致精子尾巴断裂甚至精子头部破裂，dna溢出和形成碎片。这给临床诊断和科研工作带来了困难。因此，有必要开发能够改进精子选择过程的微流控设备，从而能够高通量地收集具有高活力、完整形态和少损伤的健康精子。
3、cn202021344218.6公开了一种用于直接上游法筛选精子的辅助生殖操作装置，该方法采用直接上游法，无流体流动，需要精子上样量为1.0～2.0ml；cn201910465724.6公开了一种高活力精子筛选微流控装置，利用精子上游和沿界面泳动特性筛选出活力精子，无流体流动，需要精子上样量为1.0ml，对于微量的精子筛选不友好。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种用于高活力精子分选的微流控芯片，本专利技术利用高通量微流控技术，避免了现有技术中
2、本专利技术首先提供了一种用于精子分选的微流控芯片，其包括基底和载片，所述基底用于支撑载片；
3、所述载片上设有至少一个装载池；
4、所述装载池包括依次连通设置的流体流入口、样品收集室和进样室。
5、上述的微流控芯片，所述进样室上设置进样口与废液口，进样口与废液口为同一个口。
6、上述的微流控芯片，所述流体流入口和所述样品收集室之间均匀分布有多个挡流柱；所述挡流柱之间形成流体流入通道；具体的，所述流体流入通道为楔形，其宽度从样品收集室到流体流入口逐渐减小；
7、更为具体的，靠近所述流体流入口处的流体流入通道的宽度为100～150μm，靠近所述样品收集室处流体流入通道的宽度为350～500μm；
8、本专利技术的一个实施例中，靠近所述流体流入口处的流体流入通道的宽度为125μm；靠近所述样品收集室处流体流入通道的宽度为440μm。
9、上述的微流控芯片，所述样品收集室和所述进样室之间均匀分布有若干分选柱，所述分选柱之间形成分选通道；具体的，所述分选通道在靠近所述进样室端有岔口，使所述分选通道呈“y”字形；
10、更为具体的，所述“y”字形上端通道间的宽度为260～300μm，通道长度为550～750μm；所述“y”字形下端通道间的宽度为250～450μm，通道长度为1800～2200μm；
11、本专利技术的一个实施例中，所述“y”字形上端通道间的宽度为280μm，通道长度为640μm；所述“y”字形下端通道间的宽度为350μm，通道长度为1960μm。
12、上述的微流控芯片，所述装载池为扇形，由扇形的圆心至弧围依次设置流体流入口、样品收集室和进样室；
13、所述装载池为1～6个，为同一流体流入口；
14、本专利技术的一个实施例中，所述装载池为3个。
15、上述的微流控芯片，所述载片的材料为具有良好生物相容性的聚二甲基硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯、聚四氟乙烯、纸基或纯玻璃；
16、所述基底的材质为玻璃。
17、上述的微流控芯片中，从所述流体流入口注入缓冲液，所述缓冲液以一定的速度从所述流体流入口依次经所述样品收集室、进样室流动，从所述进样口与废液口流出。
18、所述缓冲溶液的流速为0.2～0.8μl/min；具体可为0.5μl/min。
19、本专利技术还提供了上述微流控芯片在制备筛选高活力精子产品中的应用；或，
20、上述微流控芯片在筛选高活力精子中的应用；
21、具体的，所述精子为人的精子。
22、所述高活力精子指的是精子呈快速向前运动，前向游动速度大于25μm/s的精子。
23、最后，本专利技术提供了一种利用上述微流控芯片筛选精子的方法，包括如下步骤：
24、(1)从所述流体流入口注入缓冲液，使得所述缓冲液充满微流控芯片的整个腔室，并保持一定的流速；
25、(2)从所述进样口注入精液样品，等待一段时间后从所述样品收集室收集精子细胞。
26、上述的方法中，步骤(1)中，所述缓冲液保持的流速为0.2～0.8μl/min；具体可为0.5μl/min；
27、所述缓冲液为磷酸盐缓冲液、含有1％(v/v)牛血清白蛋白的输卵管液、4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲液或人输卵管液中的任一种；优选为含有1％(v/v)牛血清白蛋白的输卵管液；
28、步骤(2)中，所述等待的时间为15～40min。
29、所述精液样品为未经处理的精液原液，进样量为5～15μl。
30、本专利技术将微流控芯片设计为同心的环形池结构，设有流体流入口、样品收集室、进样口和废液口，样品收集室设置在流体流入口和进样室中间，利用精子的逆流性实现了高活力精子的筛选，大大减少了对高活力精子的损伤，降低畸形或死亡精子细胞的污染；在流体流入口设有挡流柱，防止筛选后精子进入流体流入口，以及使流体流速稳定，减少流速不均对精子运动的影响；在流体流入口引入缓冲液到芯片中模拟宫颈环境，有利于筛选健康精子细胞；在筛选通道靠近进样室端处设岔口，增加了通量。
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1.一种用于精子分选的微流控芯片，其包括基底和载片，所述基底用于支撑载片；
2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于：所述进样室上设置进样口与废液口，进样口与废液口为同一个口。
3.根据权利要求1或2所述的微流控芯片，其特征在于：所述流体流入口和所述样品收集室之间均匀分布有多个挡流柱；所述挡流柱之间形成流体流入通道。
4.根据权利要求3所述的微流控芯片，其特征在于：所述流体流入通道为楔形，其宽度从样品收集室到流体流入口逐渐减小；
5.根据权利要求1-4中任一项所述的微流控芯片，其特征在于：所述样品收集室和所述进样室之间均匀分布有若干分选柱，所述分选柱之间形成分选通道。
6.根据权利要求5所述的微流控芯片，其特征在于：所述分选通道在靠近所述进样室端有岔口，使所述分选通道呈“Y”字形；
7.根据权利要求1-6中任一项所述的微流控芯片，其特征在于：所述装载池为扇形，由扇形的圆心至弧围依次设置流体流入口、样品收集室和进样室；
8.根据权利要求1-7中任一项所述的微流控芯片，其特征在于：所述载片的材料
9.权利要求1-8中任一项所述微流控芯片在制备筛选高活力精子产品中的应用；或，
10.一种利用权利要求1-8中任一项所述微流控芯片筛选精子的方法，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于精子分选的微流控芯片，其包括基底和载片，所述基底用于支撑载片；
2.根据权利要求1所述的微流控芯片，其特征在于：所述进样室上设置进样口与废液口，进样口与废液口为同一个口。
3.根据权利要求1或2所述的微流控芯片，其特征在于：所述流体流入口和所述样品收集室之间均匀分布有多个挡流柱；所述挡流柱之间形成流体流入通道。
4.根据权利要求3所述的微流控芯片，其特征在于：所述流体流入通道为楔形，其宽度从样品收集室到流体流入口逐渐减小；
5.根据权利要求1-4中任一项所述的微流控芯片，其特征在于：所述样品收集室和所述进样室之间均匀分布有若干分选柱，所述分选柱之间形成分选通道。
【专利技术属性】
技术研发人员：张丽媛，王晓羽，朱光，李玉民，
申请(专利权)人：杭州海兰时生物科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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