[实用新型]一种大通量精子优选装置

说明书

本实用新型涉及一种大通量精子优选装置，该装置包括下PDMS载体(1)、硅过滤片(3)、玻璃基底(8)和上PDMS载体(14)，所述上PDMS载体(14)从上到下贯通设置有上进样池(13)，所述下PDMS载体(1)内部设置有底部水平通道(4)和下PDMS腔体(5)，所述硅过滤片(3)放置于下过滤片凹槽(6)和上过滤片凹槽(9)之间；所述上PDMS载体(14)上表面设置有收集池与内部设置的上PDMS腔体(11)连通；精液原样从所述上进样池加入，经过所述底部水平通道汇集于下PDMS腔体，在硅过滤片微孔的引导下游向上PDMS腔体，最后从收集池取样。该装置能够提高精液处理效率和活力精子的回收率。

技术领域

本实用新型涉及微流控领域，具体涉及一种大通量精子优选装置。

背景技术

随着社会的不断发展，生育年龄推迟以及环境污染的加重，我国不孕不育夫妻越来越多，因此辅助生殖技术(ARTs)应用越来越广泛，为了保证辅助生殖技术的成功实施，需要对精子和卵细胞进行一定的优选。因此筛选高质量的精子具有重要的社会意义。目前在临床医学上，男性生育能力的诊断测试重点是通过研究精子的浓度、总量和活力来评估精液样品的质量，但是，精子的其他特征也可能会影响受精能力，如精子的形态正常率和DNA完整性。在辅助生殖技术的实施过程中，获取优质的卵母细胞和精子是其成功受精的必要条件。

目前，以离心为基础的精子上游法和密度梯度分离法是比较常用的精子优选方法，这些方法通常都需要数次的离心操作，在反复的离心过程中极大地降低了精子DNA完整性，会对精子DNA造成一定程度上的机械损伤，而且基于离心的精子优选技术比较耗时，通常需要30～40分钟才能完成一定量的精子优选，而且不同技术人员操作可能导致结果不一致。

随着微纳加工、微电子技术的发展，微流控技术也得到了迅猛发展，微流控芯片的辅助生殖技术上的应用为精子的优选方案提供了一种新方案，而且相比于传统的优选方案，微流控技术具备以下优势：微管道的形状和尺寸可以灵活设计；微流控芯片对样品的消耗量极低，可有效减少样品需求量。目前已经开发出各种基于微流控的精子优选设备以消除离心步骤，但这些设备的精液吞吐量非常低，只能处理小体积的精液，因此限制了他们在生殖医学中的应用。目前基于微流控的精子优选方案主要依赖于精子的形态和活力两项指标，而忽略了DNA碎片含量。DNA碎片含量较高的精子会导致较低的受精率。

实用新型内容

为了解决传统精子优选方法的局限性，本实用新型提出一种大通量精子优选装置，可在15分钟内处理大量精子，精子吞吐量较高，优选后的精子形态正常率和DNA完整性都有很大提高。

本实用新型提出的技术方案如下：

一种大通量精子优选装置，该装置包括下PDMS载体、硅过滤片、玻璃基底和上PDMS载体，所述下PDMS载体与上PDMS载体能够键合；所述上PDMS载体从上到下贯通设置有上进样池，所述下PDMS载体上设置有下进样池，所述上进样池与所述下进样池相连通；所述下PDMS载体内部设置有底部水平通道和下PDMS腔体，该底部水平通道两侧分别与下进样池和下PDMS腔体相连；所述下PDMS载体上表面设置有下过滤片凹槽与所述下PDMS腔体相连，所述上PDMS载体下表面设置有上过滤片凹槽，所述硅过滤片放置于下过滤片凹槽和上过滤片凹槽之间；所述上PDMS载体内设置有上PDMS腔体，所述上PDMS腔体下面与所述上过滤片凹槽相连，所述上PDMS载体上表面设置有收集池与所述上PDMS腔体连通；精液原样从所述上进样池加入，经过所述底部水平通道汇集于下PDMS腔体，在硅过滤片微孔的引导下游向上PDMS腔体，最后从收集池取样。

所述PDMS为聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane)，有机硅的一种，因其成本低，使用简单，和硅片之间具有良好的粘附性，而且具有良好的化学惰性等特点，常用于微流控等领域。

其中，所述下PDMS腔体在紧贴着硅过滤片下表面的位置设置了水平排气孔。