【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗应用，具体涉及一种精子运动形变能力检测装置。
技术介绍
1、全球约有10％-15％的不孕不育夫妇，这些病例中约50％与男性有关，原因不明的男性不育的发生率约为15％。男性精子异常是导致自然受孕失败的重要原因之一，近年来随着辅助生殖技术的发展，精子优选逐渐进入一个关键时刻。另外，在当今农业生产活动中，随着生产水平的提高以及人们日常生产生活的需要，畜类的选育、人工繁殖等工作很大程度上趋向于在冷冻精子人工授精的基础上进行禽畜养殖。因此，筛选出拥有更强受精能力的精子尤为重要。
2、现有技术中，常见的对精子进行优选的方法有上下游法，但对精子质量的限制较高。密度梯度离心法，但容易使精子发生物理损伤。流式细胞技术，但容易导致精子发生遗传信息突变。因此，精子优选的精准度较差，另外用于检测的装置复杂，不便于操作，检测时间慢。
3、随着微流控芯片技术的发展，也逐渐出现了用于优选精子的集成微流控芯片，例如，由陆金春博士设计的微流控芯片，以聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，pmma)为制作材料，利用优质精子贴壁游动的特性，采用内外两圈结构筛选优质精子。然而，目前主流的用于优选精子的微流控芯片均立足于精子运动能力。其原理是只有直线前行的精子能到达输卵管壶腹部与卵子结合，而转圈运动和原地摇摆的精子由于基本不发生位移，最终衰竭而不能完成受精，这种方式仅仅考虑了运动距离与精子活性的关系。但该种方式必须满足一定条件才可以进行检测，不便于操作。并且仅仅依靠运动距离判断精子活性，很容易漏掉一部
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术提供一种操作简便、检测精度高、成像直观的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置。
2、技术方案：本专利技术所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，包括微流控芯片、图像传感器、形变小室；
3、所述微流控芯片包括微通道、液体输入口、液体输出口及位于液体输入口和液体输出口之间的形变小室固定口，所述液体输入口、液体输出口及形变小室固定口均与微通道连通；
4、所述液体输入口用以向微通道内输入培养液；所述形变小室用于向微通道输入精子样本；所述液体输出口用于输出带有精子样本的培养液；
5、所述形变小室包括管体，管体底部插入形变小室固定口并与微通道连通；所述管体底部设有过滤板，所述过滤板上设有若干开孔，且孔的孔径略小于精子头部直径；所述形变小室设置的高度使所述过滤板与微通道内培养液的液面恰好接触；
6、所述图像传感器对准过滤板，用于实时记录精子样本通过过滤板发生运动形变过程的图像；所述运动形变过程为：所述精子样本穿过所述过滤板时，在培养液流动时，由于精子的趋化形作用，部分精子头部产生形变，通过过滤板的开孔进入微通道。
7、进一步的，所述培养液为浓度为n％的营养液，所述精子样本为含有精子且浓度为m％的营养液，且m＜n。
8、进一步的，所述检测装置还包括连接有注射泵的注射器，所述培养液由注射器注射入液体输入口，改变注射泵的参数，调节注射器注入培养液的速度。
9、进一步的，所述检测装置还包括废液收集器，所述废液收集器与液体输出口连接。
10、进一步的，所述形变小室包括与所述管体顶部连通的上室、固定部；所述固定部与管体配合固定过滤板。
11、进一步的，所述固定部包括固定壁和格挡圈，所述格挡圈自固定壁底部向底面中心点延伸一定宽度；所述固定壁自下而上套在所述管体外侧，并由格挡圈格挡过滤板不至于向下滑落。
12、进一步的，所述过滤板由聚碳酸酯膜制成；所述微流控芯片由pdms材料制成。
13、进一步的，所述图像传感器为cmos图像传感器，调节焦距，改变焦平面用于实时记录精子运动形变过程的图像。
14、进一步的，所述图像包括精子样本头部形变前过滤板上表面精子图像，以及发生运动形变后过滤板下表面精子图像。
15、进一步的，所述检测装置实现精子运动形变能力检测的过程包括以下步骤：
16、1)预先在注射器中蓄好足量的培养液，并设定注射泵的注射速度，启动注射泵，使微通道内充有一定流速的培养液；
17、2)启动图像传感器，并将精子样本注射进形变小室；
18、3)获取运动形变过程的图像，并计算精子通过率v＝q/q；其中q为过滤板下表面精子图像中的精子数，q为过滤板上表面精子图像中的总精子数。
19、本专利技术具有如下显著的有益效果：1、检测精度高：本专利技术基于精子变形能力与活性的关系，通过观察精子样本中精子穿过有孔的过滤板前后数量的变化来进行检测，检测精度高。2、检测速度快：本专利技术将基于趋化作用将过滤板与微通道配合使用，结构简单，便于操作，检测速度快。3、成像直观：本专利技术采用图像传感器对精子样本实时成像，同时利用计算机实时绘制出精子通过率的函数图像，耗时短，成像简单直观。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述检测装置包括微流控芯片、图像传感器、形变小室；
2.根据权利要求1所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述培养液为浓度为n％的营养液，所述精子样本为含有精子且浓度为m％的营养液，且m＜n。
3.根据权利要求1所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括连接有注射泵的注射器，所述培养液由注射器注射入液体输入口，改变注射泵的参数，调节注射器注入培养液的速度。
4.根据权利要求1所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括废液收集器，所述废液收集器与液体输出口连接。
5.根据权利要求1所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述形变小室包括与所述管体顶部连通的上室、固定部；所述固定部与管体配合固定过滤板。
6.根据权利要求5所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述固定部包括固定壁和格挡圈，所述格挡圈自固定
7.根据权利要求1所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述过滤板由聚碳酸酯膜制成；所述微流控芯片由PDMS材料制成。
8.根据权利要求1所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述图像传感器为CMOS图像传感器，调节焦距，改变焦平面用于实时记录精子运动形变过程的图像。
9.根据权利要求8所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述图像包括精子样本头部形变前过滤板上表面精子图像，以及发生运动形变后过滤板下表面精子图像。
10.根据权利要求9所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述检测装置实现精子运动形变能力检测的过程包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述检测装置包括微流控芯片、图像传感器、形变小室；
2.根据权利要求1所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述培养液为浓度为n％的营养液，所述精子样本为含有精子且浓度为m％的营养液，且m＜n。
3.根据权利要求1所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括连接有注射泵的注射器，所述培养液由注射器注射入液体输入口，改变注射泵的参数，调节注射器注入培养液的速度。
4.根据权利要求1所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括废液收集器，所述废液收集器与液体输出口连接。
5.根据权利要求1所述的基于集成微流控芯片的精子运动形变能力检测装置，其特征在于，所述形变小室包括与所述管体顶部连通的上室、固定部；所述固定部与管体配合固定过滤板。
6.根据权利要求5所述的基于...
【专利技术属性】
技术研发人员：李国晓，孙健，徐佩峰，魏明吉，
申请(专利权)人：江苏农林职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。