CN103131634A - 一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统，包括微芯片、永磁体和微顺磁体阵列，所述的微芯片包括薄片和载玻片，薄片和载玻片之间形成一个密闭的微流体通道；所述的微顺磁体阵列位于微流体通道内的载玻片上，永磁铁设置在微流体通道外靠近载玻片外表面，永磁铁的磁场穿过所述的载玻片作用于微顺磁体阵列上，其优点是微顺磁体阵列可以在微流体通道内形成更加均匀的磁场，被标记纳米粒子的肿瘤细胞在载玻片上的分布更加均匀，避免因过度聚集使肿瘤细胞受损，同时使得后续的识别过程更加方便快捷。

Description

一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统
技术领域
 本发明涉及一种免疫肿瘤细胞筛选系统，尤其是涉及一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统。
背景技术
血液检测生物芯片是检测与重大疾病相关的血液中稀有细胞的下一代诊断工具，稀有细胞包括流通在血液样本中的循环肿瘤细胞（CTC）、恶性干细胞和病变的具有特定蛋白质标记的细胞等等。相关的研究证实，病人的血液样本中出现的循环肿瘤细胞数量与病人早期诊断和存活率具有很强的相关性。因此，对病人的血液样本的稀有细胞检测和分析是提高肿瘤疾病早期发现率和个性化治疗的关键。
同为本申请人申请的申请日为2012年11月20日，专利号为201210477243.5的中国发明专利申请文件公开了“一种用于筛选血液中稀有细胞的生物芯片”，其结构如下：包括具有凹槽的薄片和载玻片，薄片上的凹槽朝向载玻片并将薄片紧贴在所述的载玻片上，使薄片和载玻片之间形成一个密闭的微流体通道；所述的薄片上开设有连通所述的微流体通道的出液孔和进液孔。
首先在血液样本内放入磁性纳米粒子，磁性纳米粒子表面带有抗体，通过免疫反应吸附在目标细胞上，然后将稀有细胞已被标记的血液样本流经微流体通道，血液样本中的附着有磁性纳米粒子的稀有细胞被放置于生物芯片下方的磁性体发出的梯度磁场引导，进而被采集在载玻片上，由于薄片与载玻片之间为可拆卸连接，等采集工作完成后，用户可方便地将载玻片与薄片分离，取出载玻片，对载玻片上的稀有细胞进行后续分析。
磁性体被放置在微流体通道外，用来分离被磁性纳米颗粒标记的肿瘤细胞，该结构的生物芯片在使用过程中存在如下缺点：1、自由纳米粒子和被标记的纳米粒子肿瘤细胞往往会被吸附并聚集在载玻片上的一个小范围内，这种聚集可能会在识别过程中干扰甚至损坏肿瘤细胞。2、标记的目标纳米粒子肿瘤细胞在弱磁场区域内滚动，在没有被磁性体捕获的情况下从微流体通道内逃脱。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统，可使被标记的纳米粒子肿瘤细胞更加均匀地分布在载玻片上，以防止肿瘤细胞过度聚集问题的发生。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统，包括微芯片、永磁体和微顺磁体阵列，所述的微芯片包括薄片和载玻片，薄片和载玻片之间形成一个密闭的微流体通道；所述的微顺磁体阵列位于微流体通道内的载玻片上，永磁铁设置在微流体通道外的载玻片上，永磁铁的磁场穿过所述的载玻片作用于微顺磁体阵列上。
微顺磁体阵列成矩形状，矩形状的微顺磁体阵列由众多微顺磁体均匀排列而成。
所述的薄片上具有一凹槽，该凹槽朝向载玻片，微流体通道由带凹槽的薄片紧贴在所述的载玻片后形成。
所述的薄片上开设有连通所述的微流体通道的出液孔和进液孔。
载玻片的厚度为0.8-1.5毫米，两个微顺磁体之间的间距为40-60微米，微顺磁体的厚度为150-250纳米，微顺磁体的横截面成矩形，微顺磁体的边长为15-25纳米。
载玻片的厚度为1毫米，两个微顺磁体之间的间距为50微米，微顺磁体的厚度为200纳米，微顺磁体的横截面成矩形，微顺磁体的边长为20纳米。
与现有技术相比，本发明的优点是微顺磁体阵列可以在微流体通道内形成更加均匀的磁场，被标记的纳米粒子肿瘤细胞在载玻片上的分布更加均匀，避免因过度聚集使肿瘤细胞受损，同时使得后续的识别过程更加方便快捷。同时阵列式的微顺磁体可以更准确地建立局部磁场，并更好地调整磁场的强度和分布，可以防止目标肿瘤细胞在筛选过程中被遗漏。
附图说明
图1为本发明的结构剖视图；
图2为本发明的微顺磁体阵列在载玻片上的示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统，包括微芯片1、永磁体2和微顺磁体阵列3，微芯片1包括薄片11和载玻片12，薄片11和载玻片12之间形成一个密闭的微流体通道13；微顺磁体阵列3位于微流体通道13内的载玻片12上，永磁铁2设置在微流体通道13外的载玻片12上，永磁铁2的磁场穿过载玻片12作用于微顺磁体阵列3上。微顺磁体阵列3成矩形状，矩形状的微顺磁体阵列3由众多微顺磁体31均匀排列而成。薄片11上具有一凹槽，该凹槽朝向载玻片12，微流体通道13由带凹槽的薄片11紧贴在载玻片12后形成。
薄片11上开设有连通微流体通道的出液孔14和进液孔15。载玻片12的厚度为0.8毫米或1毫米或1.5毫米，两个微顺磁体31之间的间距为40微米或50微米或60微米，微顺磁体31的厚度为150纳米或200纳米或250纳米，微顺磁体31的横截面成矩形，微顺磁体31的边长为15纳米或20纳米或25纳米。
阵列式的微顺磁体31可以更准确地建立局部磁场，并更好地调整磁场的强度和分布，被标记的纳米粒子肿瘤细胞在载玻片上的分布更加均匀，有利于方便地识别载玻片上的肿瘤细胞。

Claims (6)

1.一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统，其特征在于包括微芯片、永磁体和微顺磁体阵列，所述的微芯片包括薄片和载玻片，薄片和载玻片之间形成一个密闭的微流体通道；所述的微顺磁体阵列位于微流体通道内的载玻片上，永磁铁设置在微流体通道外的载玻片上，永磁铁的磁场穿过所述的载玻片作用于微顺磁体阵列上。
2.根据权利要求1所述的一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统，其特征在于微顺磁体阵列成矩形状，矩形状的微顺磁体阵列由众多微顺磁体均匀排列而成。
3.根据权利要求2所述的一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统，其特征在于所述的薄片上具有一凹槽，该凹槽朝向载玻片，微流体通道由带凹槽的薄片紧贴在所述的载玻片后形成。
4.根据权利要求3所述的一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统，其特征在于所述的薄片上开设有连通所述的微流体通道的出液孔和进液孔。
5.根据权利要求1所述的一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统，其特征在于载玻片的厚度为0.8-1.5毫米，两个微顺磁体之间的间距为40-60微米，微顺磁体的厚度为150-250纳米，微顺磁体的横截面成矩形，微顺磁体的边长为15-25纳米。
6.根据权利要求4所述的一种基于微磁场的免疫肿瘤细胞筛选系统，其特征在于载玻片的厚度为1毫米，两个微顺磁体之间的间距为50微米，微顺磁体的厚度为200纳米，微顺磁体的横截面成矩形，微顺磁体的边长为20纳米。
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