[发明专利]一种基于乳酸一步式定量检测血液中癌细胞的微流控芯片

说明书

本发明公开了一种基于乳酸一步式定量检测血液中癌细胞的微流控芯片，涉及微流控芯片技术领域，解决了癌细胞检测流程复杂且检测效率不高的技术问题，其技术方案要点是将梯形螺旋分选模块、蛇形浓缩模块和液滴封装模块集成在一片微流控芯片上，经过裂解去除红细胞的血液样本溶液进入梯形螺旋分选模块实现白细胞与癌细胞的分离，所得癌细胞溶液进入蛇形浓缩模块对溶液体积进行浓缩，所得的癌细胞浓缩溶液与乳酸荧光反应试剂共同进入液滴封装模块，得到包裹有癌细胞和乳酸荧光检测试剂的单分散液滴，并基于对荧光液滴的计数最终实现对血液样本中癌细胞的定量检测；一体化的结构设计可以去除繁杂的移液操作、减少试剂的消耗、提高检测效率和准确度。

技术领域

本申请涉及微流控芯片技术领域，尤其涉及一种基于乳酸一步式定量检测血液中癌细胞的微流控芯片。

背景技术

循环肿瘤细胞(Circulating tumor cells,CTCs)作为游离在血液循环系统中的肿瘤细胞，可以很好的用于监测肿瘤的转移与发展，对于血液中的CTCs进行精确的定量检测可以很好的对治疗效果进行评估，辅助制定具体的治疗方案。对CTCs进行定量检测的一个难点就是存在于血液中的CTCs数量极其稀少，如何在大量的血细胞背景下获得活性良好的CTCs是具有挑战性的。另外一个关键的难点就是如何对CTCs进行表征，目前常用的主要技术手段包括免疫检测和分子检测，免疫检测需要进行抗体标记，分子检测需要特定的引物来进行PCR反应，上述两种检测方式均存在专业性需求较高、操作复杂等问题，因此如何快速准确表征CTCs是一个急需解决的问题。

发明内容

本申请提供了一种基于乳酸一步式定量检测血液中癌细胞的微流控芯片，其技术目的是简化血液中癌细胞的检测操作流程、减少试剂的消耗、一步式的操作实现血液中癌细胞的定量检测。

本申请的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于乳酸一步式定量检测血液中癌细胞的微流控芯片，包括依次堆叠并封装的梯形模块上盖板、梯形模块外圈流道层、梯形模块内圈流道层、梯形模块下盖板、第一双面胶连接层、浓缩模块上盖板、浓缩模块流道层、浓缩模块下盖板、第二双面胶连接层、液滴封装模块上盖板、液滴封装模块第一流道层、液滴封装模块第二流道层和液滴封装模块下盖板；

所述梯形模块上盖板、所述梯形模块外圈流道层、所述梯形模块内圈流道层和所述梯形模块下盖板构成梯形螺旋分选模块；所述浓缩模块上盖板、所述浓缩模块流道层和所述浓缩模块下盖板构成蛇形浓缩模块；所述液滴封装模块上盖板、所述液滴封装模块第一流道层、所述液滴封装模块第二流道层和所述液滴封装模块下盖板构成液滴封装模块；所述梯形螺旋分选模块的所述梯形模块下盖板与所述蛇形浓缩模块的所述浓缩模块上盖板通过所述第一双面胶连接层进行连接，所述蛇形浓缩模块的所述浓缩模块下盖板与所述液滴封装模块的所述液滴封装模块上盖板通过所述第二双面胶连接层进行连接；

所述梯形模块上盖板上设有定位孔、样本液入口和乳酸荧光检测试剂入口，所述梯形模块外圈流道层上设有定位孔、梯形螺旋流道第一出口A、梯形流道入口A、第一连接孔和梯形流道第二出口；所述梯形模块内圈流道层上设有定位孔、梯形螺旋流道第一出口B和梯形流道入口B；所述梯形模块下盖板上设有定位孔、第一连接孔、第二连接孔和第三连接孔；其中，所述梯形螺旋流道第一出口A与所述梯形螺旋流道第一出口B拼接组成梯形螺旋流道第一出口；所述梯形流道入口A与所述梯形流道入口B拼接组成梯形流道入口；所述梯形模块外圈流道层和所述梯形模块内圈流道层中流道的重叠部分构成梯形螺旋流道；

所述浓缩模块上盖板的结构与所述梯形模块下盖板相同；所述浓缩模块流道层上设有定位孔、第一流组匹配流道出口、第一流阻匹配流道、第二流阻匹配流道出口、第二流阻匹配流道、第三流阻匹配流道出口、第三流阻匹配流道、第四流阻匹配流道出口、第四流阻匹配流道、第一浓缩流道、第二浓缩流道、浓缩流道入口、浓缩流道出口、第五流阻匹配流道入口、第五流阻匹配流道、第五流阻匹配流道出口和第一连接孔；所述浓缩模块下盖板上设置有定位孔、第一连接孔、第四连接孔、第五连接孔、第六连接孔、第七连接孔、第八连接孔和第九连接孔；