[实用新型]一种细胞计数分型用微流控芯片

说明书

本实用新型提供一种细胞计数分型用微流控芯片，属于生物医学检测技术领域，包括支撑基板以及设于支撑基板上的取样检测腔，取样检测腔具有取样口、检测区以及连通取样口和检测区的导流槽区，检测区的厚度小于导流槽区的厚度，且检测区或导流槽区上设置多个排气孔，还设置有取样缺口，能够实现主动吸样和被动注样两种加样方式，避免气泡的产生，实现细胞样品量的精确控制以及同时兼顾细胞计数与分型检测的精密度，为生物医学研究与临床检验应用的现场细胞分析奠定了基础。

技术领域

本实用新型属于生物医学检测技术领域，具体涉及一种细胞计数分型用微流控芯片。

背景技术

在生物医学研究与临床检验应用中，都需要对细胞进行分析以获得基础研究或体征状态的相应信息，常用的仪器是流式细胞仪和全自动血液分析仪，就功能而言都是以细胞计数测量(即“计数”)与型别区分(即“分型”)为主。

其中，流式细胞仪的核心原理是利用液流系统的样品管与鞘液管，使鞘液包绕待测样品以圆形流束高速流动，从而将待测细胞单行排列依次通过激光照射区，通过对细胞逐个进行前向散射光、侧向散射光、侧向荧光的分析，最终获得细胞的个数与型别信息。

全自动血液分析仪计数的主流原理是库尔特原理(称为电阻抗法)，即悬浮在电解液中的细胞随电解液通过小孔管时，取代相同体积的电解液，在恒电流设计的电路中导致小孔管内外两电极间电阻发生瞬时变化，产生大小和次数与细胞的大小和数目成正比的电位脉冲，从而实现细胞计数。在库尔特法前，采用选择性的溶血剂或化学试剂使其它细胞破碎、特定细胞完整，进而结合库尔特法的计数功能，即可实现分型与计数。

这两种方法都是针对单个细胞进行分析，因而都可以实现细胞精准的计数与分型，然而两种方法都存在仪器昂贵、体积较大、操作专业的问题，不适宜于需要现场或非专门场合下进行细胞分析的情况，例如，具体生物医学研究中，不具备将含细胞待测样品带回实验室的条件，需现场立即进行分析的情况，或者社区、家庭、村医等需要在非检验科或中心实验室等其他场合进行血细胞分析的情况，不利于推广应用。

针对上述问题，在临床检验应用中，现有的检验设备使用一次性的计数片，该计数片的核心结构是由一定间距的两平行透明薄片及底部包围形成的敞口的测量腔，测量腔中具有厚度进一步减小至约100μm的测量区。测量腔具有如下的几个功能：(1)试剂固定：红细胞溶血剂(季铵盐、皂角苷等)和白细胞颜色染色剂(苏木精、亚甲蓝等)固定在该测量腔内壁上；(2)血液处理：血液样品通过主动吸取的方式进入测量腔，在测量腔内完成红细胞溶血和白细胞染色；(3)细胞铺展：检测区的厚度进一步减小，使得样品中的白细胞尽量在测量区内单层铺展，便于单个细胞分析；(4)检测衔接：检测系统透过测量腔的侧壁可以获得测量区内单层铺展细胞的成像。由此，依赖颜色染色剂实现对细胞的计数以及基于对细胞形态识别的分型。但是该计数片在实际使用中具有以下缺陷：

(1)采用单一厚度的检测区，无法同时兼顾细胞计数与分型的精密度需求：计数片中具有单一厚度的测量区，使得检测中无法同时兼顾计数中“单位面积大体积”细胞整体大数量的需求、和分型中“单位体积大面积”细胞个体高精细的需求，影响计数与分型的精密度。

(2)进样时易产生气泡，影响后续测量精确度：计数片的结构中未考虑避免气泡产生的相关设计，气泡的存在将严重干扰后续精确分析；

(3)进样后的样品易出现擦拭损失、移动流出损失，使得样品量的精度无法保证。

(4)进样方式、应用场景受限：计数片的结构无法兼容主动吸样与被动注样两种加样方式，样品与试剂只能在测量腔中混合，限制了应用范围。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种改进的细胞计数分型用微流控芯片。

本实用新型所采用的技术方案为：