[發明專利]一種基于微流控芯片檢測己酮可可堿對冠心病患者紅細胞變形能力及生物化學指標的影響

在審

• 申請號: 201810144124.5
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN108445200A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 劉利紅;劉貞
• 申請（專利權）人: 南方醫科大學
• 主分類號: G01N33/48
• 分類號: G01N33/48;G01N21/85
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝;舒勝英

本發明公開了一種基于微流控芯片檢測己酮可可堿對冠心病患者紅細胞變形能力及生物化學指標的影響。本發明基于微流控芯片可實現個體化檢測己酮可可堿對紅細胞變形性的影響及改善紅細胞變形能力創新藥物的檢測和篩選；本發明發現Na⁺?K⁺?ATPase、超氧化物歧化酶活性和膽固醇含量這三個主要的有效生化指標對冠心病患者紅細胞變形性的改變起重要作用。

技術領域

本發明涉及一種基于微流控芯片檢測己酮可可堿對冠心病患者紅細胞變形能力及生物化學指標的影響。

背景技術

人體紅細胞(RBCs)是一種有彈性的直徑約8μm的雙凹圓盤狀細胞，主要負責氧和二氧化碳的輸送。紅細胞變形性指紅細胞通過改變其形狀穿過直徑小至3μm的微循環毛細血管以維持微循環的能力。紅細胞變形性降低可導致微循環障礙，血液粘度增加，變形性降低的紅細胞會阻塞毛細血管血液流動而導致局部缺血組織壞死。紅細胞變形性降低也是某些潛在疾病的標志。考慮到紅細胞變形性的重要性，迄今為止，已經開發了多種技術來定量RBC的變形性，如微孔濾膜法，激光衍射法，微管吸吮法，原子力顯微鏡技術和光學鑷子技術等，但這些技術只能提供總體細胞或者僅僅單個紅細胞的變形特性，并不能同時揭示單細胞和細胞群體水平的信息，且存在低通量，耗時，儀器存在價格昂貴且操作較繁瑣等缺點。

冠心病由于其發病率和死亡率極高，嚴重威脅人類的生命健康。而己酮可可堿(PTX)是一種黃嘌呤衍生物，已有幾項研究提出了PTX對體外RBC變形性的作用，而DoyleM.Cummings認為PTX不能提高體外培養的RBC變形能力。而Karolina小組認為PTX有效地增加了紅細胞的可塑性。然而，據我們所知，至今PTX在個體化RBC變形性上的作用機制尚未被揭示和全面理解。另外由于個體間對PTX的敏感性不同，具有相同病理學的不同患者對相同處方劑量的PTX有不同的反應，而PTX體外誘導紅細胞變形能力的個體依賴效應的原因尚不清楚。

現有的測量紅細胞變形性的技術僅僅揭示總體紅細胞的變形特性，或只適用于單細胞測量，給出單細胞變形性參數，而不能同時提供單細胞和細胞群整體水平的變形信息，且低通量限制了其發展。此外，這些方法大多繁瑣而耗時，且不能排除白細胞的干擾，需要血液樣品前處理步驟。因此，發明一種動態，高通量，簡單快捷的RBC變形性力學性能測定方法是十分迫切的。雖然已有幾項研究提出了PTX體外對RBC變形性的作用，但系統深入的探討PTX對體外冠心病患者紅細胞的變形性個體化差異及原因，并且通過將紅細胞的力學性質與生物化學指標參數，包括Na⁺-K⁺-ATPase，超氧化物歧化酶活性(SOD)，丙二醛含量(MDA)，膽固醇含量，唾液酸含量(SA)，血紅蛋白含量(Hb)以及膜蛋白骨架成分相結合進行分析，找到主要影響的生化指標的研究還未報道。

發明內容

為了解決上述存在的問題，本申請通過將微流控芯片技術與生化指標測定二者相結合，找出重要的指標參數，為臨床個體化治療提供新的指標和理論支持，而且為提高紅細胞變形能力的創新藥物研發提供新的篩選方法。

本發明的目的在于提供一種基于微流控芯片檢測己酮可可堿對冠心病患者紅細胞變形能力及生物化學指標的影響。

本發明所采取的技術方案是：

一種判定紅細胞變形能力的方法，包括以下步驟：將待測紅細胞樣品加入到微流控芯片中，檢測待測紅細胞的移動速率，與對照組紅細胞的移動速率進行比較，判定待測紅細胞變形能力的強弱。

進一步的，所述微流控芯片中含有若干個進樣口和出樣口，進樣口與出樣口之間連有微通道。

進一步的，所述微通道入口處有擋板，防止非紅細胞進入并堵塞微通道，微通道內為重復并列排列的三棱柱結構，三棱柱結構間隔為2.8～3.2μm，只允許紅細胞變形通過；微通道中三棱柱結構的列數為10列以上。