[发明专利]一种用于测定血液凝结时间的微流体生物芯片

说明书

本发明公开了一种用于测定血液凝结时间的微流体生物芯片，包括下方的平面电极板、中央的间隙层和上盖板，所述下方的平面电极板表面附有电极材料，所述电极材料形成多个电极分布的图案系统，每一块电极均有部分分布于通道内，并有另一部分延伸至装置边缘构成引脚以便与外部设备连接。本发明低成本一次性，适合确定INR和PT。其操作简单、准确性高、采血量小，是一种适合患者进行抗凝自我管理的便携式体外诊断装置。

技术领域

本发明涉及微流体生物芯片，特别是一种用于测定血液凝结时间的微流体生物芯片。

背景技术

人体中凝血系统与抗凝系统在血液内通过各种凝血因子进行调节，形成了复杂的动态平衡。在凝血的第一个阶段，凝血酶参与催化了可溶性血浆蛋白纤维蛋白原向不溶性血纤维蛋白网或血凝块的转化，而凝血酶通常以凝血酶原的非活性形式存在于血液中。

凝血试验通过在各种条件下测定血液样本的凝结时间，从而对相关的血液病症进行预防、诊断和治疗。比如法华林等抗凝药物被广泛使用，此疗法需要对凝血指标频繁监测以调整剂量，避免形成血栓或出现出血的风险。

凝血酶原时间(PT)测试是一种常见的凝血测量方法。该方法是测量从凝血剂激活化到凝血开始所经过的时间，激活剂为组织因子或促凝血酶原激酶，这种机制称为“外源性”途径。

由于不同来源与不同批次的组织因子或促凝血酶原激酶之间存在性质差异，因此通常使用国际标准化比率(INR)来表达凝血酶原时间(PT)。

INR＝(PT ratio)ISI，其中ISI是国际灵敏度指数；

PT ratio＝患者的PT/平均正常PT。

近年来，由用户自主使用Point-of-Care(POC)装置进行凝血检测的需求已经形成了替代传统方法的趋势。由患者在家中自行定期进行可靠的凝血指标的检测可以作为止血病症诊断的初步辅助手段，这可以有效提高患者，尤其是行动不便的患者的治疗效果。与传统的凝血检测仪相比，这种自我检测的家用设备需要具有方便、快捷、廉价、可靠、便携等方面的优势。

目前已经出现开发了诸如CoaguChek的便携式凝固监测器，这样的监测器利用毛细管全血测量凝血酶原时间。这样的传感器已经被证明是一种适合长期口头抗凝血治疗患者的有价值的工具。

专利申请WO 92/21028描述了基于磁性的检测方法。该装置包括凝结室和对照室，每一个都设置了搅拌叶片，它们可在振动磁场中旋转。随着凝血开始并对叶片移动施加阻力，凝血室中叶片的旋转变慢。凝血时间测定为小室中搅拌叶片的相对移动有变化的时间。

在美国专利US 5,110,727提供的方法中，在血液样品中分散金属颗粒，当施加振荡磁场时，诱导颗粒前后运动，其随着血液凝结而减慢。速度的降低与血液样品粘度的增加或凝结开始相关。

专利申请WO 00/06761和WO 02/48707A2描述了设置有与静止血液样品接触的电极的装置，并分别测量血液粘度增加时的电导率和电流变化。

WO 2004/059316A1描述了用于确定血液凝结时间的低成本、一次性装置。该装置配备了至少部分地与流体接触的微传感器并通过测量通道中血液的阻抗和电容来确定血液凝结和流动停止的时间。

专利申请WO 2007/025559A1公开了用于确定血浆或全血样品中凝结的多层装置，其包括一个或多个检测区域，它们都具有至少一种凝结刺激试剂。

专利申请US2007/0122849A1公开了微流体芯片中用于定量分析和检测分析物的样品测定结构。