CN104099237A - 一种基于微管通道的精子优选装置及优选方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于微管通道的精子优选装置，包括样品池和精子收集池，在样品池与精子收集池之间设置有1～3级的阻隔块，阻隔块上布满了从样品池向精子收集池方向的微管通道，微管通道的内径为10～200微米，利用精子培养液对精子的主动吸引，阻隔块的阻隔，微管通道竞争性的通过，使高质量、高活力的精子优先到达精子收集池，在活力竞争下，精子收集池中基本都是高活力的精子。本发明的方法筛选简单，精子回收率较高，同时避免精子质量下降，筛选效果好，因此本发明是一种筛选简单，筛选效果好，回收率较高，精子质量易控制的基于微管通道的精子优选装置。

Description

一种基于微管通道的精子优选装置及优选方法
技术领域
本发明涉及精子优选，具体涉及一种基于微管通道的精子优选装置及优选方法。 
背景技术
精子活力是受孕的关键因素之一，精子活率高的精液，其活动力强的精子数量相对较高，因此受孕的机率也高。目前广泛采用的精子优选技术有上游技术、密度梯度离心技术等优选技术。上游技术是利用精子自身活力向上泳动的原理而设计，精子在上游过程中，可以脱离精浆中某些内源性的抑精物质，如抗精子抗体，各类细胞等，并使精子在体外活动时间得以延长，但上游技术对高质量精子回收率相对较低。密度梯度离心技术处理后高质量精子回收率提高，但易造成精子DNA过氧化损伤，精子质量下降。中国专利公告号为CN102352305的发明专利，则公开了利用微流控芯技术，检测和筛选精子，其原理是利用宫颈粘液在样品池中吸附活力稍差的精子及白细胞、上皮细胞等，再利用缓冲液加样池中加入缓冲液，通过缓冲液液流将样品池中的活力高精子带到样品收集池中，达到高活力精子的筛选和收集，但该发明专利技术较复杂，既要宫颈粘液吸附，又要缓冲液被动将精子流冲到样品收集池，精子不是主动流动，精子质量好坏不易控制。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种筛选简单，筛选效果好，回收率较高，精子质量易控制的基于微管通道的精子优选装置。本发明也提供了利用该精子优选装置优选精子的方法。 
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为： 
一种基于微管通道的精子优选装置，包括样品池和精子收集池，在所述样品池与所述精子收集池之间设置有1～3级的阻隔块，所述阻隔块上布满了从所述样品池向所述精子收集池方向的微管通道，所述微管通道的内径为10～200微米。微管通道可以是直管，也可以是曲管。
在所述样品池与所述精子收集池之间设置有3级的阻隔块，相邻两阻隔块之间为中间池。 
一种利用基于微管通道的精子优选装置优选精子的方法，其步骤如下： 
a、先将精子培养液移入精子收集池中，再将精液移入样品池中，所述精子培养液中含有浓度为0.1mol/L的氯化钠、浓度为0.4mmol/L的磷酸二氢钾、浓度为2.7mmol/L 的葡萄糖、浓度为4.7mmol/L的氯化钾、浓度为0.2mmol/L 的七水硫酸镁、浓度为2mmol/L 的二水氯化钙、浓度为0.02mol/L的 N-2-羟乙基哌嗪-N-2-乙磺酸二钠盐（Hepes-Na）、浓度为4mmol/L 的碳酸氢钠、浓度为0.3mmol/L丙酮酸钠、体积百分浓度为0.34%的乳酸钠（C3H5O3Na）、质量百分浓度为0.002%的酚红（Phenol Red）；该精子培养液具有主动吸引精子移动的作用，通过阻隔块的阻隔，使高活力的精子优先从微管通道中进入精子培养液中；
b、将精子优选装置置于37℃下，恒温15～45分钟，回收精子收集池的精子培养液，得到优选的精子。
与现有技术相比，本发明的优点在于一种基于微管通道的精子优选装置，包括样品池和精子收集池，在样品池与精子收集池之间设置有1～3级的阻隔块，阻隔块上布满了从样品池向精子收集池方向的微管通道，微管通道的内径为10～200微米，利用精子培养液对精子的主动吸引，阻隔块的阻隔，微管通道竞争性的通过，使高质量、高活力的精子优先到达精子收集池，在活力竞争下，精子收集池中基本都是高活力的精子。本发明的方法筛选简单，精子回收率较高，同时避免精子质量下降，筛选效果好，因此本发明是一种筛选简单，筛选效果好，回收率较高，精子质量易控制的基于微管通道的精子优选装置。 
附图说明
图1为本实施例1的结构示意图； 
图2为本实施例2的结构示意图。
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。 
实施例1 
如图1所示的一种基于三维微管通道的精子优选装置，包括样品池1和精子收集池2，在样品池1与精子收集池2之间设置有1级的阻隔块3，阻隔块3上布满了从样品池1向精子收集池2方向的微管通道4，微管通道4的内径为10～200微米 （如人的精子可以设为50微米左右）。
实施例2 
与实施例1基本相同，所不同的只是在样品池1与精子收集池2之间设置有3级的阻隔块3，相邻两阻隔块3之间为中间池5。也可以设置有3级的阻隔块3，在此不列举。
实施例3 
一种利用实施例1的精子优选装置优选精子的方法，先将精子培养液移入精子收集池中，精子优选装置可以稍向样品池倾斜，以便精子培养液较快通过微管通道，再将精液移入样品池中，精子培养液中含有浓度为0.1mol/L的氯化钠、浓度为0.4mmol/L的磷酸二氢钾、浓度为2.7mmol/L 的葡萄糖、浓度为4.7mmol/L的氯化钾、浓度为0.2mmol/L 的七水硫酸镁、浓度为2mmol/L 的二水氯化钙、浓度为0.02mol/L的 Hepes-Na、浓度为4mmol/L 的碳酸氢钠、浓度为0.3mmol/L丙酮酸钠、体积百分浓度为0.34%的C3H5O3Na、质量百分浓度为0.002%的Phenol Red；该精子培养液具有主动吸引精子移动的作用，通过阻隔块的阻隔，使高活力的精子优先从微管通道中进入精子培养液中；待微管通道填充有液体时，将精子优选装置置于37℃下，恒温15～45分钟，回收精子收集池的精子培养液，得到优选的精子。有利于后续人工授精、体外受精、显微受精等操作。
实施例4 
一种利用实施例2的精子优选装置优选精子的方法，先将精子培养液移入精子收集池中，精子优选装置略向样品池倾斜，待各级阻隔块中的微管通道和中间池中填充有液体时，再将精液移入样品池中。
上述阻隔块的材料可以为无毒性的聚丙烯、玻璃、植物纤维等；精子来源可以是哺乳动物，如人、小鼠、大鼠、兔、羊、狗、猫、牛等，也可以是其它动物，如鱼类、二栖类等。 

Claims (3)

1.一种基于微管通道的精子优选装置，包括样品池和精子收集池，其特征在于在所述样品池与所述精子收集池之间设置有1～3级的阻隔块，所述阻隔块上布满了从所述样品池向所述精子收集池方向的微管通道，所述微管通道的内径为10～200微米。
2.如权利要求1所述的一种基于微管通道的精子优选装置，其特征在于在所述样品池与所述精子收集池之间设置有3级的阻隔块，相邻两阻隔块之间为中间池。
3.利用权利要求1所述的一种基于微管通道的精子优选装置优选精子的方法，其特征在于步骤如下：
a、先将精子培养液移入精子收集池中，再将精液移入样品池中，所述精子培养液中含有浓度为0.1mol/L的氯化钠、浓度为0.4mmol/L的磷酸二氢钾、浓度为2.7mmol/L 的葡萄糖、浓度为4.7mmol/L的氯化钾、浓度为0.2mmol/L 的七水硫酸镁、浓度为2mmol/L 的二水氯化钙、浓度为0.02mol/L的 N-2-羟乙基哌嗪-N-2-乙磺酸二钠盐、浓度为4mmol/L 的碳酸氢钠、浓度为0.3mmol/L丙酮酸钠、体积百分浓度为0.34%的乳酸钠、质量百分浓度为0.002%的酚红；
b、将精子优选装置置于37℃下，恒温15～45分钟，回收精子收集池的精子培养液，得到优选的精子。
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