[发明专利]基于微流控芯片培养及检测肺癌细胞的方法

摘要

本发明公开了一种基于微流控芯片培养及检测肺癌细胞的方法，包括如下步骤：1）微流控芯片的消毒：将微流控芯片置于乙醇中进行消毒，然后置于紫外线下照射1h，再置于PBS缓冲液中漂洗；2）肺癌细胞的接种及培养:将培养的肺癌细胞制成细胞悬浮液，从进口处垂直注入；入孵箱培养30min后，取出，取新鲜培养基注入；再置于孵箱中培养；3）肺癌细胞代谢物的检测：每隔8h观察肺癌细胞形态及生长状态，拍照；将制好的卟啉传感芯片放入代谢液收集池内进行检测。可实时检测肺癌细胞的生理区别，可区分不同种类肺癌细胞代谢液的不同，采用本发明微流控芯片培养出的细胞代谢液与人体组织产生的代谢液相似度更高，更适用于研究肺癌早期诊断的标志物。

主权项

基于微流控芯片培养及检测肺癌细胞的方法，其特征在于，该方法采用一种微流控芯片，该微流控芯片由下至上依次包括细胞培养层、微通道层和封盖层，细胞培养层和微通道层由水凝胶材料制成；所述细胞培养层上设有细胞培养室和代谢物收集池a部；所述细胞培养室为向下凹陷的圆形凹孔，细胞培养室为60个，60个细胞培养室呈5×12阵列排列，每个细胞培养室直径为1.5mm；所述代谢物收集池a部为16mm×11mm的矩形槽结构，该代谢物收集池a部的一侧紧邻细胞培养室，另一侧靠近芯片的端部；所述微通道层上设有模拟人体肺部结构的流体微通道和代谢物收集池b部；所述流体微通道包括总通道、第一支通道、第二支通道和微通道，总通道的一端为进样口，另一端分化为两个第一支通道，每个第一支通道再分化为两个第二支通道，第二支通道再分化为多个相互连通的微通道；所述微通道为网状结构，在多条微通道交汇处、且对应于细胞培养室的位置设有与细胞培养室相通的细胞捕获孔，该细胞捕获孔的直径为1.5mm；所述代谢物收集池b部为镂空结构，其形状与代谢物收集池a部相匹配、且与代谢物收集池a部相重合，代谢物收集池a部与代谢物收集池b部共同形成一代谢物收集池；所述封盖层覆盖在微通道层上，在封盖层的一端设有与进样口相通的进口，在封盖层上、且对应于代谢液收集池的位置设有检测窗口，该检测窗口为镂空结构，在检测窗口上设有可覆盖该检测窗口的门，该门与封盖层滑动配合；所述门上设有通气孔和泵孔；其中，所述水凝胶材料由预聚物和光引发剂制成，其中，预聚物包括PEGDA、HEMA和NVP，PEGDA与HEMA的体积比为(1.5~2.33)：1, NVP的体积为PEGDA与HEMA总体积的10%~15%,所述光引发剂采用Irgacure2959，Irgacure2959的质量为预聚物质量的0.3%~0.45%；该方法包括如下步骤：1）微流控芯片的消毒：将微流控芯片置于浓度为75%的乙醇中进行初步消毒，然后将初步消毒完成后的微流控芯片置于紫外线下照射1h，再将微流控芯片置于PBS缓冲液中进行漂洗；2）肺癌细胞的接种及培养:将培养的肺癌细胞以胰酶消化，制成细胞悬浮液，用注射器吸取细胞悬浮液从进口处垂直注入，直至整个芯片的细胞培养室中皆铺满细胞悬浮液；将接种了肺癌细胞的微流控芯片入孵箱培养30min后，取出，取新鲜培养基从进口注入，冲去位于流体微通道中多余的细胞悬浮液，在出口用注射器吸取代谢液收集池内的多余培养液；再将芯片置于孵箱中培养；3）肺癌细胞代谢物的检测：每隔8h观察肺癌细胞形态及生长状态，拍照；将制好的卟啉传感芯片放入代谢液收集池内，对细胞代谢液进行检测。