[发明专利]一种基于微流控芯片的循环肿瘤细胞分离富集系统和方法

权利要求书

1.一种基于微流控芯片的循环肿瘤细胞分离富集系统，包括微流控芯片，其特征在于微流控芯片包括细胞/液体注入口（1）、细胞捕获区域（2）、细胞迁移/排出通道（4）、基质胶通道（5）、开放收集区域（6）、细胞/液体排出口（7）、基质胶注入口（8）和基质胶排出口（9），细胞捕获区域（2）位于所述微流控芯片中央；

所述细胞迁移/排出通道（4）围绕于所述细胞捕获区域（2）外，所述基质胶通道（5）围绕于所述细胞迁移/排出通道（4）外；

所述开放收集区域（6）围绕于所述基质胶通道（5）外；

所述细胞捕获区域（2）与所述细胞迁移/排出通道（4）之间、所述细胞迁移/排出通道（4）与所述基质胶通道（5）之间、基质胶通道（5）与所述开放收集区域（6）之间通过微缝连通；

所述细胞/液体注入口（1）位于所述细胞捕获区域，所述细胞/液体排出口（7）与所述细胞迁移/排出通道（4）相连通，所述基质胶注入口（8）和所述基质胶排出口（9）与所述基质胶通道（5）连通。

2.根据权利要求1所述一种基于微流控芯片的循环肿瘤细胞分离富集系统，其特征在于所述微流控芯片上下端具有覆盖细胞捕获区域（2）、细胞迁移/排出通道（4）、基质胶通道（5）的上下横板。

3.根据权利要求1所述一种基于微流控芯片的循环肿瘤细胞分离富集系统，其特征在于所述微流控芯片为圆盘状。

4.根据权利要求1所述一种基于微流控芯片的循环肿瘤细胞分离富集系统，其特征在于所述细胞捕获区域（2）呈圆形。

5.根据权利要求1所述一种基于微流控芯片的循环肿瘤细胞分离富集系统，其特征在于还包括区域间隔（3）；区域间隔（3）位于细胞捕获区域（2）内，将所述细胞捕获区域（2）均等分隔为多个单元；各单元的内侧和外侧连通。

6.根据权利要求1所述一种基于微流控芯片的循环肿瘤细胞分离富集系统，其特征在于所述细胞迁移/排出通道（4）和所述基质胶通道（5）均呈环状，按同心圆依次排列。

7.根据权利要求1所述一种基于微流控芯片的循环肿瘤细胞分离富集系统，其特征在于所述细胞/液体注入口（1）位于所述细胞捕获区域（2）正中央。

8.根据权利要求1所述一种基于微流控芯片的循环肿瘤细胞分离富集系统，其特征在于所述微缝为多个，沿周向均布。

9.根据权利要求1所述一种基于微流控芯片的循环肿瘤细胞分离富集系统，其特征在于所述微流控芯片由玻璃基底层和聚二甲基硅氧烷芯片层键合封接而成。

10.一种基于微流控芯片的循环肿瘤细胞分离富集方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）从细胞/液体注入口（1）向细胞捕获区域（2）中泵入全血样品，直径大于微缝的循环肿瘤细胞被截留于细胞捕获区域（2）；红细胞及白细胞通过微缝并经细胞迁移/排出通道（4）排出芯片；待样品全部泵入芯片后，以一定的速度持续灌注PBS将红细胞及白细胞排出芯片；

（2）从细胞/液体注入口（1）向芯片中注入含血清的DMEM培养基，于培养箱中培养，使细胞贴壁；

（3）从基质胶注入口（8）向基质胶通道（5）中注入基质胶，置于培养箱中，使基质胶凝固；

（4）从细胞/液体注入口（1）向芯片中注入含有低浓度胎牛血清的培养基，将芯片置于含有高浓度胎牛血清培养基的细胞培养皿中，使芯片内部形成驱动循环肿瘤细胞迁移、侵袭的血清浓度梯度，细胞培养箱中培养；具有迁移、侵袭能力的循环肿瘤细胞将迁移通过细胞迁移/排出通道（4），侵袭通过基质胶通道（5），进入开放收集区域（6）。