[發明專利]一種全血預處理微流控裝置及全血預處理方法

有效

• 申請號: 202110049611.5
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112844504B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 李順波;李夢楠;葛闖;呂自蘭;徐溢;陳李;王力
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務所(普通合伙) 11870
• 代理人: 李林合

本發明公開了一種全血預處理微流控裝置及全血預處理方法，全血預處理微流控裝置包括由上至下依次設置的副蓋片層、主蓋片層、一級處理結構、二級處理結構、三級處理結構和四級處理結構，通過本裝置和方法可以利用多級過濾系統實現全血中不同物質的分離，利用多片粘性聚二甲基硅氧烷實現裝置中流體流動方向的有效控制，利用不同流道的調整實現血液中循環腫瘤細胞、血細胞、細菌、血清的分離提取以及循環腫瘤細胞、細菌的富集，有效解決了全血中多種混合成分分離需要使用多種儀器多次分離的問題，為后續檢測、疾病診斷提供基礎。

技術領域

本發明涉及微流控芯片技術領域，具體涉及到一種全血預處理微流控裝置及全血預處理方法。

背景技術

血液是人體中一種特殊的結締組織，富含豐富的營養物質和代謝產物等等，蘊含大量關于人體健康的信息，因此在疾病診斷、健康分析中血液成分的檢測分析必不可少。其中檢測血液中的血細胞數量和形態可以初步判斷人體的健康狀況、貧血與否以及抵抗力情況，是醫院最常見的例行檢查之一。目前對于血液中血細胞的分離提取多采用血細胞分離機，常見的血細胞分離機有離心式、濾膜式和吸附式。離心式血細胞分離機需要借助離心機，使得血液中的物質根據密度、粘度等特性的不同而分離；濾膜式分離機通過濾膜的分子篩特性主要用于患者的血漿置換，供血者的血漿、血小板采集，臨床應用較為單一；吸附式分離機主要通過特質的免疫吸附柱特異性去除血漿中的某種物質。上述血細胞分離機體積龐大、價格昂貴，無法實現現場實時處理，并且通常只能夠分離血液中的某一種血細胞，而不能對更多不同細胞對象同時處理。

敗血癥指各種致病菌進入血液，產生毒素而引發的全身感染。血液中是否含有致病菌，以及致病菌的種類、數量是診斷敗血癥的關鍵，而血液中實際的細菌含量較少，現在常用的血培養、細菌圖片鏡檢等檢查方式，對檢驗人員有著較高要求。同時常用傳統的細菌培養技術耗時長，不能滿足實時檢測的要求。

腫瘤轉移是影響腫瘤患者健康的最主要原因，而檢測血液中的循環腫瘤細胞，可以在早期實現惡性腫瘤的診斷，對患者預后判斷、療效評價、及早治療都有重要的指導作用。但是循環腫瘤細胞在腫瘤患者體內的含量極低，每毫升全血中僅有1-10個，為了后續有效地檢測通常需要先對循環腫瘤細胞進行富集。目前常用的循環腫瘤細胞富集方式多為親和性富集和物理過濾的方式。

血液中的成分復雜，蘊含著各種有關人體健康的信息，然而血液中成分復雜，各種不同成分的含量、體積、特性差異較大，需要采用不同的處理方式，比如對含量較低的循環腫瘤細胞和細菌等需要進行提取和富集，對于白細胞紅細胞等需要不破壞地從血液中分離，以便進一步的檢測。因此我們需要一種小型、便攜式和集成化裝置，能夠有效對血液中不同的成分進行分離、富集和提取以實現后續健康診斷的預處理裝置。

發明內容

本發明的目的是提供一種全血預處理微流控裝置及全血預處理方法，可以將全血中的血細胞、循環腫瘤細胞、細菌以及血清快速分離，并對其中含量較低的循環腫瘤細胞、細菌等進行富集以便后續檢測。

為達上述目的，本發明提供了一種全血預處理微流控裝置，包括由上至下依次設置的副蓋片層、主蓋片層、一級處理結構、二級處理結構、三級處理結構和四級處理結構，一級處理結構包括由上至下依次設置的一級過濾物提取管道層、一級多孔過濾膜和一級過濾液導出管道層，一級過濾物提取管道層和一級過濾液導出管道層中間均設置有進樣口，一級過濾物提取管道層的進樣口左側和一級過濾液導出管道層的進樣口右側設置有平行支管道，一級多孔過濾膜上均勻設置有若干通孔，主蓋片層設置有若干出樣口和一個主進樣口。