[實用新型]用于檢測神經(jīng)束性質(zhì)的乙酰膽堿酯酶壓電生物傳感器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820032593.X
• 申請日: 2008-02-21
• 公開（公告）號: CN201177630Y
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹曉建;戈應(yīng)濱;張寧;金正帥;史苑鄉(xiāng);劉波
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇省人民醫(yī)院
• 主分類號: G01N33/53
• 分類號: G01N33/53;C12Q1/46
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 陳揚(yáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種檢測周圍神經(jīng)束性質(zhì)的傳感器，具體地說是一種用于檢測神經(jīng)束性質(zhì)的乙酰膽堿酯酶壓電生物傳感器。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有的技術(shù)中，對神經(jīng)束性質(zhì)進(jìn)行判斷的方式主要有以下幾種：

1、解剖方式；對神經(jīng)干內(nèi)的神經(jīng)束的定位圖譜進(jìn)行研究，很多學(xué)者已將周圍神經(jīng)(如正中神經(jīng)、橈神經(jīng)、尺橈神經(jīng)干、坐骨神經(jīng)干等)分別進(jìn)行了分析，觀察了神經(jīng)干的位置、形態(tài)、束數(shù)，測量其大小，繪制了神經(jīng)斷面的神經(jīng)束局部定位圖，但在臨床中，往往因神經(jīng)損傷后兩斷端易發(fā)生扭曲，改變了原有的正常解剖位置，故臨床應(yīng)用收到限制。

2、電刺激法：通過電刺激神經(jīng)束所產(chǎn)生的反應(yīng)來鑒別，若電刺激出現(xiàn)肌肉收縮則為運(yùn)動束，而感覺束則無反應(yīng)。但此法需保持病人清醒，且限于新鮮損傷，個體差異大，而且刺激引起肌肉收縮是神經(jīng)傳導(dǎo)結(jié)果還是電流擴(kuò)散所致，不能區(qū)分。故臨床應(yīng)用價值不大。

3、放射生物化學(xué)法：用放射性同位素標(biāo)記酶的底物，再根據(jù)酶反應(yīng)所產(chǎn)生的放射性產(chǎn)物來測定酶的含量，推測神經(jīng)束的性質(zhì)，但此法涉及同位素技術(shù)，設(shè)備要求高，且放射物質(zhì)對患者及術(shù)者都有損害，故實用性不大。

4、酶組織化學(xué)法：根據(jù)運(yùn)動束與感覺束中某些生物含量物質(zhì)的含量差別，作為鑒別運(yùn)動束與感覺束的標(biāo)準(zhǔn)，如運(yùn)動束神經(jīng)纖維中乙酰膽堿酯酶含量遠(yuǎn)高于感覺束，因此以乙酰膽堿酯酶含量為鑒別運(yùn)動束與感覺束的方法得到廣泛認(rèn)可。目前檢測乙酰膽堿酯酶主要為酶組織化學(xué)染色法，根據(jù)反應(yīng)形成亞鐵氰化銅(一種棕色沉淀)出現(xiàn)于酶含量部位，運(yùn)動纖維呈強(qiáng)陽性，感覺纖維大部位呈陰性，少部分呈弱陽性的原理，對神經(jīng)束性質(zhì)進(jìn)行判定。但此法存在問題是：(1)染色時間長(約50分鐘)，過程復(fù)雜；(2)需切取兩斷端神經(jīng)片段，不能進(jìn)行原位染色。故臨床應(yīng)用也收到一定的限制。

5、免疫組化法：利用特異性抗原抗體反應(yīng)，觀察研究組織細(xì)胞特定抗原(或抗體)的定位和定量技術(shù)，發(fā)現(xiàn)了感覺神經(jīng)元的特異蛋白，并以該蛋白作為抗原制備了單克隆抗體，通過免疫染色來鑒別感覺纖維，其特點是特異性高，對人體無毒，染色時間較以往方法縮短，需25至30分鐘。但這種方法現(xiàn)階段仍需要切取組織片段，且存在染色特異性與時間問題，時間過短染色不深，過長則其它組織亦染上色，臨床醫(yī)生難以控制，且操作比較復(fù)雜，實用性不夠。

目前，生物傳感器在生物醫(yī)學(xué)中得到了廣泛應(yīng)用，主要表現(xiàn)在以下方面：

1、免疫生物傳感器

壓電免疫傳感器在生物學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用十分的廣泛，檢測范圍不斷拓寬，可以用來檢測環(huán)境中的硫磷農(nóng)藥、有機(jī)磷神經(jīng)毒氣、可卡因，白色念珠菌、大腸桿菌、沙門氏菌、皰疹病毒、甲肝乙肝病毒、霍亂弧菌等病原微生物的檢測，人的補(bǔ)體、酶等蛋白質(zhì)分析，甲狀腺素、人絨毛膜性腺激素、皮質(zhì)醇等激素檢測，血液中紅細(xì)胞、T細(xì)胞及粒細(xì)胞含量測定，此外還可用于免疫反應(yīng)的動力學(xué)分析，可對免疫反應(yīng)過程進(jìn)行實時監(jiān)測。

2、DNA生物傳感器

最初被用于測定RNA/DNA分子雜交反應(yīng)，現(xiàn)在可以用于對DNA與蛋白質(zhì)的分子交聯(lián)，DNase、RNase、DNA連接酶的水解、聚合、連接功能的實時、原位監(jiān)控檢測及分子雜交過程的動力學(xué)分析，食品的衛(wèi)生檢測等。

3、仿生傳感

可以用來模擬人或生物的嗅、味覺感官細(xì)胞，早期主要是采用與之功能相近的類脂或既親水又親脂的高分子物質(zhì)來修飾壓電晶體表面，從而對香味或氣味物質(zhì)、苦味或甜味食品實現(xiàn)物品種類、濃度及作用機(jī)理的判定；最近被用于實現(xiàn)多組分同時測定，采用分子印記技術(shù)提高傳感器選擇性和使用壽命，采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等化學(xué)計量學(xué)方法用于仿生傳感可對數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化處理。

此外，將酶、細(xì)胞固定于晶體表面可制成酶、細(xì)胞傳感器，除了使用單一酶外，采用多種酶構(gòu)成復(fù)合酶傳感器亦有報道。到目前為止，未見有關(guān)于檢測乙酰膽堿酯酶含量的壓電生物傳感器的報道。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種用于檢測神經(jīng)束性質(zhì)的乙酰膽堿酯酶壓電生物傳感器。該生物傳感器從周圍神經(jīng)運(yùn)動束與感覺束中的乙酰膽堿酯酶(AchE)含量的差別入手，可快速檢測AchE的壓電生物傳感系統(tǒng)、快速鑒別出周圍神經(jīng)運(yùn)動束與感覺束，實現(xiàn)運(yùn)動束對運(yùn)動束、感覺束對感覺束正確縫合。

本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：