[發明專利]一種基于多級介電泳的細胞檢測裝置和方法

有效

• 申請號: 201810557180.1
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN108593749B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 王俊生;張曉輝;王若雨
• 申請（專利權）人: 大連曉輝醫藥科技有限公司
• 主分類號: G01N27/447
• 分類號: G01N27/447
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅;李洪福

本發明涉及一種基于多級介電泳的細胞檢測裝置和方法。本發明是根據癌細胞與正常細胞在受到介電泳力的作用下，發生的位移變化為依據進行對癌細胞檢測，相對于基因檢測結果分析，難度低、易實現；不需要利用腫瘤標記物對細胞進行標記，一方面能夠克服外部標記過程中帶來的誤差、操作復雜、耗時等缺點，另一方面可以減少腫瘤標記物對健康人的傷害；且可以在癌變的早期就能檢測出癌細胞，由于細胞癌變初期，正常細胞中存在的癌細胞的數量非常少，但本發明的檢測方法可以對大通量的細胞進行檢測可以更早發現癌變細胞，便于更早的治療。且本發明操作簡單，不需要專業人員，普通人就可以完成對癌細胞的檢測，可以在醫療領域推廣使用。

技術領域

本發明涉及細胞檢測技術，特別是一種基于微流控芯片利用多級介電泳的細胞檢測裝置和方法。

背景技術

細胞是生命組成的基礎單元，針對細胞分析能夠揭開細胞的生長與分化、代謝與繁殖、運動與聯絡、衰老與死亡、遺傳與進化等生長代謝過程的奧秘，為了掌控生命運行的規律，必須以研究細胞為基礎，通過細胞表現出來的特性探索細胞的行為。通過多級介電泳的細胞檢測技術可以對癌細胞和正常細胞進行檢測，以此可以從正常細胞中檢測出癌細胞。為癌癥的診斷、治療和康復提供有效信息，以及生物科學的應用和突破提供依據。

目前國內外常見的針對癌細胞檢測方法主要有：

X光，B超，CT等一些影像學設備的影像檢測。但是經過影像學檢查查出的腫瘤都是比較大的腫瘤了，基本都到了中晚期?？偟膩碚f，作為早期篩查，影像學手段發現的還是比較晚的。

腫瘤標志物檢查，包括癌胚抗原定量CEA、腫瘤特異性生長因子TSGF，甲胎蛋白AFP等等。在美國，腫瘤標志物通常用作檢驗癌癥是否復發，而不是用在健康人身上，醫生不鼓勵健康人盲目地做血清腫瘤標志物檢查。

基因檢測，腫瘤的產生源自于細胞的無限增殖，癌基因又稱轉化基因，它們一旦活化便能促使人或動物的正常細胞發生癌變。目前常見的癌基因家族src家族、ras家族、myc家族、sis家族、myb家族。抑癌基因的缺失也會導致腫瘤發生。目前基因檢測比較昂貴，且受基因樣本庫、專業解讀水平的制約，基因檢測的結果解讀難度大。

針對以上的問題，迫切的需要提出一種能夠快速從正常細胞中檢測出癌細胞的方法。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，為解決現有技術存在的上述問題，本發明要設計一種能夠免于細胞標記、檢測方法快捷簡單，并能在癌癥早期就能夠將癌細胞從正常細胞中檢測出來的裝置和方法。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種基于多級介電泳的細胞檢測裝置，包括：

電源模塊，包括信號發生器和功率放大器，用于為檢測模塊提供放大后的交流信號電壓；

驅動模塊，用于將檢測樣品液和鞘液的送入和送出檢測模塊，并在檢測模塊中流動進行檢測；

檢測模塊，用于檢測區分正常細胞與癌細胞，利用微流控檢測芯片提供檢測通道，檢測通道中電源模塊提供的放大后的交流信號電壓產生的非均勻電場與細胞相互作用，產生的介電泳力使得癌細胞與細胞發生不同偏移，檢測出癌細胞；

顯示模塊，用于顯示放大的細胞的運動狀態，收集細胞的運動圖像；

圖像處理模塊為計算機，用于對細胞的運動狀態變化圖像進行處理。

進一步地，所述的檢測模塊為ITO導電玻璃、微電極、微流控芯片三層結構封裝而成的檢測芯片；第一層為與電源模塊相連的ITO導電玻璃；第二層微電極與ITO導電玻璃面面接觸，用于導電；第三層為微流控芯片，將微流控芯片有通道的一側向下蓋在微電極凸起上，三層結構密封封裝成檢測芯片。