[發明專利]在微量細胞中檢測多種微量元素的方法及應用

有效

• 申請號: 202110493989.4
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113237942B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 岑慧枝;張葆荔;施惠娟
• 申請（專利權）人: 上海科技大學
• 主分類號: G01N27/62
• 分類號: G01N27/62
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐俊

本發明涉及一種在微量細胞中檢測多種微量元素的方法及應用，屬于醫學檢測技術領域。本發明包括檢測多種微量元素及其信號動力學分析兩部分。通過使用常規單細胞電感耦合等離子體質譜(SC?ICP?MS)方法，即用單細胞霧化器將細胞懸液霧化成含單個細胞的小液滴到單細胞霧室中，采用快速分析計算機軟件模塊實現單細胞水平的元素分析，并用相同的方法檢測標準品，制備標準曲線。隨后進行特定元素的信號動力學特性分析。本發明可應用在所有體細胞、配子細胞、原核細胞，以及人源癌癥細胞，包括但不限于精液、生殖道液、卵泡液、血液、尿液、唾液和大便中可分離的細胞，并測定微量細胞以至單個細胞的多個元素的含量，并用作評估細胞的功能質量的參考參數。

技術領域

本發明涉及一種在微量細胞中檢測多種微量元素的方法及應用，屬于醫學檢測技術領域。

背景技術

現有技術中，臨床上用于人精子質量評價的方法主要針對形態與動力，事實上，離子含量也可以成為評價精子質量的標準，不少研究報道了鎘、鎳等引起男性生育力減弱，硒可以提高生育力，鈣更是精子獲能的關鍵離子(Ingold?et?al.,2018；Kasperczyk?et?al.,2015；Li?et?al.,2012a；Li?et?al.,2012b；Marzec-Wroblewska?et?al.,2015；Schmid?etal.,2013；Tvrda?et?al.,2015；Zhao?et?al.,2017)。因此檢測單個精子的離子譜為精子質量評價方法提供了新的角度和方向。另一方面，臨床上單個細胞的離子譜分析方法還十分缺乏。因此，建立一種檢測單個精子和單個細胞的離子譜的方法為臨床上改善精子質量、細胞功能并提供參考值具有重要意義。

現有的元素測定方法“火焰法”技術主要缺點是靈敏度低，檢測元素少，時間長。單細胞電感耦合等離子體質譜(SC-ICP-MS)技術的最新進展使我們可以直接在單細胞水平檢測單個細胞中的元素含量。SC-ICP-MS技術是使用單細胞霧化器將細胞懸液霧化成含單個細胞的小液滴到單細胞霧室中，通過快速分析計算機軟件模塊實現單細胞水平的分析。一些研究已經應用SC-ICP-MS來快速、同時地評估單個顆粒和單個哺乳動物細胞中的多種元素組成(Bandura?et?al.,2009；Cao?et?al.,2019；Ho?and?Chan,2010；Meyer?et?al.,2018；Miyashita?et?al.,2017；Mueller?et?al.,2014；Wang?et?al.,2015)。但大多是紅細胞和人源細胞系，對體液中的細胞和精子等非球形細胞尚未見相關檢測方法。本發明先使用人精液中的精子為模型，測試了本發明的可行性，進而測試人其它體液中可分離的細胞。本方法可以測定微量細胞以至單個細胞的多個元素的成分含量，并可擴展應用范圍至其它細胞,包括所有體細胞、配子細胞、原核細胞，含精液、生殖道液、卵泡液、血液、尿液、唾液和大便中可分離的細胞，也可用作評估細胞的功能質量的參考參數。

參考文獻：

Bandura,D.R.,Baranov,V.I.,Ornatsky,O.I.,Antonov,A.,Kinach,R.,Lou,X.,Pavlov,S.,Vorobiev,S.,Dick,J.E.,and?Tanner,S.D.(2009).

Mass?cytometry:technique?for?real?time?single?cell?multitargetimmunoassay?based?on?inductively?coupled?plasma?time-of-flight?massspectrometry.Anal?Chem?81,6813-6822.

Cao,Y.,Feng,J.,Tang,L.,Yu,C.,Mo,G.,and?Deng,B.(2019).A?highlyefficient?introduction?system?for?single?cell-ICP-MS?and?its?application?todetection?of?copper?in?single?human?red?blood?cells.Talanta?206,120174.