【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于离心微流控技术的稀少细胞分离检测系统及使用方法，可应用于无创产前诊断、肿瘤早期诊断和预后监测以及干细胞研究等领域。
技术介绍
从复杂混合物中选择性地分离稀少细胞在细胞生物学和临床方面都具有重要意义，比如从母体外周血中分离胎儿红细胞、患者外周血中分离循环肿瘤细胞(CirculatingTumor Cell1CTC)以及骨髓或组织中分离干细胞等，这些细胞的分析往往能给临床诊断和疾病的治疗提供非常有价值的信息，但是这类细胞在样品中的含量非常稀少，通常仅为f 10个/mL，分离提取非常困难，因此大大限制了其临床应用。传统的稀少细胞分离富集技术主要有密度梯度离心法、过滤分离法和免疫磁珠分选法等。其中密度梯度离心法和过滤分离法均是借助各种细胞的物理特性差异(比如密度、大小)来筛选和富集目标细胞，但是这类基于细胞物理特性来进行分离富集的方法特异性较差，所得样品纯度较低，其风险在于经常会导致疾病诊断的错误。免疫磁珠分选法是目前最为常用的稀少细胞分离富集方法，其基本原理是利用稀少细胞表面抗原与连有免疫磁珠的单克隆抗体特异性结合，在外加磁场作用下实现稀少细胞的...
【技术保护点】
一种基于离心微流控技术的稀少细胞分离检测系统，其特征在于：所述系统包含一个类似光盘的微流控芯片、一个离心驱动模块和一个分离检测系统的光学检测模块；其中微流控芯片由多个结构层组成，依次为包含弹性微柱导轨层、可变形薄膜层、管道/腔体层、过滤膜层和废液收集层；离心驱动模块由一个旋转马达、一个固定基座和一组弹性微柱组成；分离检测系统的光学检测模块由一组可激发和检测荧光的透镜组成。
【技术特征摘要】
1.一种基于离心微流控技术的稀少细胞分离检测系统，其特征在于所述系统包含一个类似光盘的微流控芯片、一个离心驱动模块和一个分离检测系统的光学检测模块；其中微流控芯片由多个结构层组成，依次为包含弹性微柱导轨层、可变形薄膜层、管道/腔体层、过滤膜层和废液收集层；离心驱动模块由一个旋转马达、一个固定基座和一组弹性微柱组成；分离检测系统的光学检测模块由一组可激发和检测荧光的透镜组成。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于所述类似光盘的微流控芯片外观为圆盘形中芯片的管道/腔体层包含一个储液腔和一组分离腔，且每个分离腔围绕储液腔呈辐射状周期性排布；储液腔和每个分离腔之间由一组微管道连通；储液腔连接一组通孔，包括一个进样口、一个通气口和至少一个形变腔；每个分离腔远离芯片中心的一端收缩为一个分离细胞收集区，且每个细胞收集区对应一个加载鉴定反应液的进样口，芯片旋转时每个鉴定反应液进样口均以透明胶带密封。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于①所述微流控芯片的弹性微柱导轨层为凹面环形结构，用以限制芯片旋转过程中弹性微柱仅发生纵向位移；其对应形变腔区域开有通孔，通过此通孔压缩的弹性微柱可施加压力于形变腔顶层的可变形薄膜上；②所述微流控芯片的可变形薄膜层夹持于芯片弹性微柱导轨层和管道/腔体层之间，在压力作用下可发生弹性形变。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于①所述的分离腔呈扇形，远离芯片中心的一端收缩为一个半圆形微腔，作为分离细胞收集区(10);且每个细胞收集区上方均开有进样口，用于细胞鉴定过程中加载荧光标记的特异抗体溶液，各细胞收集区上方进样口均以胶带(13)密封，防止芯片旋转过程和温育过程样品液的损失；②所述的微管道一方面作为流体通道保证流体和细胞从储液腔转移至分离腔，同时也作为毛细阀在低驱动压情况下暂时限制样品液于储液腔中；③形变腔顶层为橡胶薄膜(15)，该薄膜层夹持于芯片弹性微柱导轨层(14)和管道/腔体层(16)之间；④安装于离心模块固定基座上的压缩弹性微柱(6)提供机械压力，压缩弹性微柱仅在垂直方向发生位移；⑤微流控芯片的过滤膜层(17)为一层加工有微孔阵列的聚合物薄膜，夹持于芯片管道/腔体层和废液收集层之间，孔径大小为8 12 μ m ；⑥微流控芯片的废液收集层(18)包含一个加工有微柱阵列的环形微腔，微柱阵列用作支撑结构；⑦所述的微腔外径应大于芯片的管道/腔体层细胞收集区距离芯片中心的距离。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于①所述微流控芯片的弹性微柱导轨层、管道/腔体层和废液收集层的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李刚，贾春平，赵建龙，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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