TWI241343B

TWI241343B - Well unit for detecting cell chemotaxis and separating chemotactic cells

Info

Publication number: TWI241343B
Application number: TW090130024A
Authority: TW
Inventors: Shiro Kanegasaki; Yuji Kikuchi; Hiroko Kikuchi
Original assignee: Effector Cell Inst Inc
Priority date: 2000-12-07
Filing date: 2001-12-04
Publication date: 2005-10-11
Also published as: AU2002221072A1; CN1398296A; CA2400738A1; ATE457198T1; WO2002046355A1; EP1340809B1; DE60141287D1; KR100445131B1; EP1340809A1; CN1236046C; US7022516B2; EP1340809A4; US20030003571A1; KR20020075786A

Description

1241343 A7 B7 五、發明説明（1 ) 技術領域 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係關於一種判定細胞自身是否會往一定方向移動、細胞自身往一定方向移動之觀察或計算細胞自身往一定方向移動之數目的裝置，即細胞趨化性檢測裝置、更關於利用細胞可選擇性地自身往一定方向之移動，使用於細胞的分離裝置上之單位孔。先則技術經濟部智慧財產局員工消費合作社印製已知有作爲細胞趨化性於體外檢測之裝置所使用的趨化性室。此爲具有可通過細胞之洞穴（直徑3〜8 // m )的過濾器上含有上室與下室之2部分構造，於上室放入含有細胞懸浮液的檢體溶液，於下室放入含有趨化性因子之檢體溶液，往趨化性因子移動之細胞通過過濾器，或觀察過濾器裡面之數目的裝置。此爲現今最普通之裝置，但作爲細胞懸浮液的量，於lx 106cells/ml的濃度下爲 l/4ml〜l/20ml。此意味著對於細胞數而言至少需要5x 100cells/ml個細胞。對於可大量取得細胞作爲對象時並不會造成問題，但例如嗜曙紅白血球占周邊血白血球的比率爲1〜5 %程度，嗜鹼性白血球爲1%以下，單核白血球爲 1〜2 %程度，對於如此少量存在之細胞作爲對象時，必須花費過多勞力取得必須量。又，使用如老鼠般的小動物時，因可採血的量有限，一隻的量約爲1.0ml程度。且存在於癌細胞或組織之細胞亦爲難以大量獲得之細胞，故調查其性質時僅能使用少量。又，對於趨化室而言’不能夠觀本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -4- 1241343 A7 B7 五、發明説明（2 ) 察到移動過程中的細胞狀態或計算其數目。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製市面上有販賣有關細胞的趨化性以計個數水準做觀察之定性用片狀玻璃，此爲25x 75mm、2mm厚的顯微鏡玻片上，夾著寬1mm的橋樑（流通路線）設有2個寬4mm 、長25mm、深度1mm的溝（well)。即具有2個溝夾著流通路線互相連通的形式。一邊的溝放入細胞懸浮液，另一邊溝則放入含有趨化性因子之檢體溶液，放上蓋玻片，由其中一溝越過流通路線移動至另一溝之細胞可由顯微鏡下觀察到。但，流通路線並無配合細胞徑或變形性能而形成空間。又，於流通路線上並無設置可通過細胞之溝，且一個溝的容積爲100// 1，至少需要1/1 Oml的細胞懸浮液。又，作爲相同構造者，市面上有販賣一種於片狀玻璃上設置同心圓的2個溝（well )，其間以橋樑（流通路線）做間隔之向化性室（威伯塞恩公司製，商品名爲唐向化性室）。此爲內測溝放入細胞懸浮液，外側孔放入檢體，放上蓋玻片，通過流通路線之細胞於顯微鏡下觀察。流通路線設定爲低於蓋玻片20 // m，細胞可通過此空隙之構造。其中，流通路線之平面與蓋玻片之間所形成的距離之設定與細胞徑或變形性能無關，又，流通路線並無設置通過細胞之溝。測定血液流動時，有利用矽單晶基板表面上的半導體製作技術，提出具備設置複數個微細溝於流通路線上的裝置（Kikuchi 等，SPIE Vol.2978，165- 17 1 ( 1 997)，Kikuchi 等，Microvascuar Research ν〇1·44，226-240( 1 992)，菊池等本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 1241343 A7 B7 五、發明説明（3 ) ，生物物理 214號 254-258 ( 1 997 ))。此爲因夾著流通路線所產生的壓力差，使血球懸浮液流動’進而可觀察硏究血流狀況，可觀察至計測到細胞水準下的活動，但並非採用可觀查或計測血球本身移動之構造。日本專利2532707號揭示，一端具有流入口，另一端具有流出口之大溝並列配置，且劃分此溝之障壁上，對該流入口與流出口結成直線呈直交方向，設置溝互相連通的微小溝之血液回路。此爲較大溝之1中流入血液試料，另一溝流入含有趨化性因子的檢體，僅一部份的血液試料導入微細溝（流通路線）中，檢測出通過微細溝（流通路線 )的細胞，可測出細胞的活動或機能，或觀察•測定其游走性者。欲於較大溝中做成含有血液試料及趨化性因子的檢體形成循環流動，不具有可容納靜止狀態的血液試料或檢體溶液之溝，又，血液試料及檢體必須爲相同量，故不適用使用微量試料調查細胞字身活動者。已知有血液中的細胞通過微細溝後觀察通過中的血球狀態之血液過濾器（日本專利2685544號）。此爲矽基板表面具有微細溝之第一基板，與第1基板的表面接合的平面之第2基板所成，兩基板的接合部位由第1基板的溝形成的空間使血球通過之構造。但，欲將血球通過微細溝時必須施予加壓或吸引等外部力量，不能觀察到細胞本身之溝的通過。即，不具有於靜置狀態下可容納血液試料或檢體溶液的溝。已知欲進彳了細胞膜硬度或細胞變形性能之功能性等單本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） LJ -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -6 - 1241343 A7 ___B7_____ 五、發明説明（4 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 方面的劃分處理時，使必須劃分處理的細胞通過具有多數微細更之流通路線，分出可通過與不可通過之細胞的裝置。其中，已有提案（日本專利2685119號）出設置2段不同寬度的溝所成之流通路線，於其中一階段進行細胞劃分。但，此爲含有細胞的液體於加壓下移動之構造，並非細胞自身的移動。已知重疊具有設置微細溝的流通路線之基板，過濾多量的細胞懸浮液而劃分之重疊微穴道排列裝置（日本專利公開1 65062/1 999 )。此亦爲含有細胞的液體於加壓下移動之構造，並非細胞自身的移動。發明的揭示 ' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本發明的目的係以提供一種檢測因趨化性因子的細胞趨化性、或因阻斷劑的阻礙細胞趨化性時，能正確且容易地檢測出以細胞自身爲基礎做移動的裝置之單位孔。其中以自身爲基礎的活動，無受到壓力等的影響，且意味著藉由細胞自身運動做移動之狀態，此爲能高精確度地測出趨化性因子作用上係爲極重要的事。欲正確檢測出相關細胞自身爲基礎的活動，將放入溝中的細胞，於趨化開始前聚集於流通線路的附近並排於往細胞進行方向，此爲重要之事，但於微細溝內可做出相關狀態的單位孔之構造並不爲人知。又，本發明以提供使用少量的細胞試料可檢測出細胞趨化性之裝置的單位孔爲目的。且，本發明提供細胞趨化本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) 1241343 A7 B7 五、發明説明（5 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 性物質及阻斷其之物質的檢索，一次可進行多數的檢體，且有效率地進行之裝置的單位孔爲目的。本發明更提供一種單位孔，其使用於由複數種細胞混合液中選擇性地分離特定之細胞的裝置。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製即，本發明係爲一種檢測細胞趨化性及細胞分離裝置的單位孔，其特徵爲複數個於靜止狀態下可容納液體試料之溝，介著流通路線互相連通、流通路線上設有堤防、溝爲形成與玻璃基板密著、堤防上部設有構成1至數條配合細胞徑或其變形性能的寬度及/或深度之溝的障壁、或設有平面，該平面與玻璃基板間深度設計成必須配合細胞徑或其變形性能所成者。又，該單位孔的特徵爲複數個於靜止狀態下可容納液體試料之溝，介著流通路線互相連通、流通路線上設有堤防、堤防的上部設有構成1至數條配合細胞徑或其變形性能的寬度及/或深度之溝的障壁。有關經由堤防之設置，或於堤防上構成溝的的障壁，可使放入溝的細胞，於趨化前聚集於流通路線的附近，往細胞進行方向排列之狀態可容易做到。此效果可因藉由採用於堤防的上部，將細胞於起始線上並列時可限制細胞移動的障礙物，設置成與朝相對溝方向成直交，或於堤防的上部，細胞於起始線上並列時限制細胞移動的障礙物，設置成與障壁列並行之構造而更提高。其中，複數的溝可介著流通路線做直列連通，或1個溝與複數的溝介著流通路線連通亦可，且1個溝介著流通路線所連通的複數溝內，至少2個溝介著流通路線與其他本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -8- 1241343 A7 B7 五、發明説明（6 ) 共通的溝連接亦可。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 上述的複數溝係爲可容納細胞懸浮液的溝及可容納含有趨化性因子的溶液之溝，或可容納細胞懸浮液的溝、可容納含有趨化性因子的溶液之溝或可容納含有趨化性因子阻斷劑的溶液之溝。本發明的單位孔，對於介著流通路線互相連通的溝之任一方或雙方’欲限定流通路線附近的液體量，故設置與流通路線成直交的壁，且對此單位孔而言，可設平台的長度一直到與流通路線成直交而設置的任一或雙方壁。本發明的單位孔之堤防上部的任一處，可設置決定檢測細胞晝面位置之記號，又，對於流通路線而言，堤防可形成多階段者。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製對本發明的單位孔而言，設置於流通路線的溝，與朝相對溝方向成直交的1至數條溝可互相連通，或對於流通路線而言，朝相對溝方向的複數溝的寬，可經由橫切直交的1至複數溝之程度，而做階段式的變化，且，對於流通路線而言，朝相對溝方向之複數溝，經由橫切直交的1至數條溝，而改變彼此的位置。本發明的單位孔的流通路線，將1至數條配合細胞徑或其變形性能的寬度及/或深度的溝所構成之障壁列前後可設置平台，且對細胞進行方向之平台長度可比其他平台本發明的單位孔之流通路線，中央設置平台，將1至數個配合細胞徑或其變形性能的寬度及/或深度的孔所構本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -9- 1241343 A7 B7 五、發明説明（7 ) 成之障壁列夾著該平台形成2部分，若需要可於障壁列的外側亦設置平台。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 有關本發明的上述各單位孔作爲1單位，聚集相同或複數種的單位作爲使用於檢測細胞趨化性及細胞分離裝置的單位孔。圖面簡單說明圖1表示有關本發明單位孔的使用型態例之截面圖。圖2表示有關本發明單位孔之一例上視圖。圖3表示有關本發明單位孔的使用型態例之截面圖。圖4表示有關本發明單位孔之一例上視圖。圖5表示有關本發明單位孔的使用型態之其他例子， (1)爲裝置的截面圖，（2)爲有關本發明單位孔之一例上視圖。圖6表示有關本發明單位孔的使用型態之其他例子， (1 )爲裝置的截面圖，（2 )爲有關本發明單位孔之一例上視圖。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製圖7表示有關本發明單位孔之一例，其中表示介著流通路線使3條溝成直列連通的狀況。圖8表示有關本發明單位孔之一例，其中表示具有貫通孔的溝介著流通路線使3條溝成直列連通的狀況。圖9表示有關本發明單位孔之一例，其中表示1個溝與複數溝介著流通路線連通的狀況。圖1 〇表示有關本發明單位孔之一例，其中表示1個本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -10- 1241343 A7 B7 五、發明説明（8 ) 溝與複數溝介著流通路線連通，且於溝中設置貫通孔的狀況。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖11表示有關本發明單位孔之一例，其中表示1個溝與複數溝介著流通路線連通，且於溝中設置貫通孔的狀況。圖12表示有關本發明單位孔之一例，其中表示1個溝作爲中心，複數溝介著流通路線連通時，全體而言構成圓形的狀況。此圖爲設有貫通孔的例子。圖13表示有關本發明單位孔之一例，其中表示1個溝作爲中心，複數溝介著流通路線連通時，全體而言構成圓形的狀況。圖1 4表示以1個溝作爲中心，複數溝介著流通路線而連通之同時，這些複數的溝內，各2個成爲一單位彼此間更與其他共通的溝介著流通路線連通的狀況。此圖爲設有貫通孔的例子。圖1 5表示設有與流通路線成直交的壁之單位孔例子〇經濟部智慧財產局員工消費合作社印製圖1 6表示設有與流通路線成直交的壁之其他單位孔例子。圖1 7表不流通路線的構造之一例。圖1 8表不流通路線的構造之一例。圖1 9表示流通路線的障壁之分配圖，圖中箭頭表示朝相對溝方向。圖20表示圖19的截面圖。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2!〇X297公釐） -11 - 1241343 A7 B7 五、發明説明（9 ) 圖2 1表示夾著流通路線之朝相對溝方向的溝，與1 條直交溝連通的狀況。圖中箭頭表示朝相對溝方向。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖22表示夾著流通路線之朝相對溝方向的溝，與2 條直交溝連通的狀況。圖中箭頭表示朝相對溝方向。圖23表示夾著流通路線之朝相對溝方向的溝，與2 條直交溝連通的狀況。圖中箭頭表示朝相對溝方向。圖表示障壁本身的寬度可變化之狀況。圖24表示圖8的變形例子，雖障壁的尺寸相同，但其數目可增減的狀況。圖中箭頭表示朝相對溝方向。圖25表示夾著流通路線之朝相對溝方向的溝，與3 條直交溝連通之同時，朝相對溝方向的溝，經由橫切直交的溝可變化彼此的位置關係之狀況。圖中表示2分之一的間距改變直行方向的狀況。圖中箭頭表示朝相對溝方向。圖26表示障壁以朝相對溝方向做連接的狀況。圖中箭頭表示朝相對溝方向。圖27表示堤防上，障壁列的兩側設有平台，其中一邊較爲長的狀況。圖中箭頭表示朝相對溝方向。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製圖2 8表示堤防的中央設有平台，夾著平台將障壁列形成2部分之一例。圖29表示設有與流通路線成直交之壁的孔單位，對其流通路線而言，設有一直達到壁之平台的一例。圖3 0表示設有與流通路線成直交之壁的孔單位，對其流通路線而言，設有一直達到壁之平台的其他例子。圖3 1表示對與流通路線成直交的臂僅設置於一邊溝本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12- 1241343 Α7 _ Β7 五、發明説明（1〇 ) 上之單位孔而言，其流通路線上設有一直到達壁之平台的一例0 圖3 2表不對流通路線而§堤防可形成多階段式之狀況。圖33表示多數單位的聚集例子，同一類型之聚集例圖34表示多數單位的聚集例子，同一類型之聚集例子。圖35表示多數單位的聚集例子，聚集配置圖15的溝之例子。圖36表示多數單位的聚集例子，圓形類型之聚集例〇圖37表示多數單位的聚集例子，相異類型單位之聚集例。圖3 8表示製作流通路線及溝之步驟的一例子。圖39表示檢測細胞趨化性及趨化細胞的分離裝置之構造圖例，（1 )爲各零件之斜視圖、（2 )爲對應之截面圖。圖40表示於堤防上設置控制細胞移動之障礙物的狀況例子。〔符號說明〕 1 :流通路線 2 :溝。附加的A、B、Β!·η、C表示溝的區分（以下相同本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ——-------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -13- 1241343 A7 B7 五、發明説明（11 ) )° 3 :試劑的注入•取樣管。附加的a爲對應管3之貫通孑匕。附加的b爲管3的上端部。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 :避免試劑於注入•採樣時發生升壓•減壓時的管。附加的a爲對應管4之貫通孔。附加的b爲管4的上端部。 5 z夾著流通路線朝著相對溝之方向的溝 6 :障壁 7 :基板 8 :玻璃基板 9 :穿過管之板塊 1 0 :堤防 1 1、1 1 · 1〜4 ·平台 1 2 :與溝5成直交之溝 13 :檢測器經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 4 :設成與流通路線直交之壁 1 5 :經由管3、4的上端部所成之共同空間 1 6 :塡充物 17 :上蓋 1 8 ··〇字環 1 9 :導銷孔 20 :導銷 21 :中間支撐體 22 :底部支撐體 23 :晝面位置決定符號本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -14- 1241343 A7 B7 五、發明説明（12 ) 24 :障礙物 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 實施發明的最佳狀態有關本發明的細胞趨化性檢測及趨化細胞分離裝置的單位孔，具有複數溝夾著流通路線做結合，互相連通之構造。其中所謂溝係爲可容納細胞懸浮液或細胞趨化性因子或趨化性因子阻礙劑等之檢體溶液的容器。所謂流通路線，係爲連通2個溝的部分，細胞由1個溝移動另一溝時細胞所通過的通路。流通路線中設有如後述的堤防，堤防上設有構成1至複數個配合細胞徑或其變形性能的寬及/或深度的溝之障壁，或設有平面，該平面爲與玻璃基板之間設成配合細胞徑或其變形性能的深度。且，所謂細胞變形性能，係指細胞具有彈力性時，其因彈力性而容易變形，成爲扁平狀或帶狀等型態，一般爲通過比細胞於自由空間時其形狀所具有之細胞徑還狹窄空隙而言。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製有關空隙的設置，細胞因越過如空隙般的障礙而移動，細胞本身的移動加上障礙，可判斷較爲正確之細胞趨化性。有關空隙的形成，可經由設置堤防，或堤防設有構成溝之障壁，使放入溝的細胞，於趨化開始前聚集於流通路線之附近，朝著細胞進行方向並列的狀態較易達成。且，若溝設計成各個細胞單獨通過狀況時，可達到觀察到各個細胞之水準，又可分離出目的細胞之種類。本發明係有關使用於細胞趨化性檢測及趨化細胞分離裝置之溝的結合樣式、溝的構造及流通路線之構造。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -15- 1241343 A7 B7 五、發明説明（13 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1表示組合本發明單位孔之細胞趨化性檢測及細胞分離裝置的一例，圖2表示使用於圖1裝置的單位孔之上視圖。圖例中單位孔爲具有容納細胞懸浮液或檢體溶液等試料之溝2A、2B，這些溝隔著堤防10，堤防1〇的上面設有構成溝5之障壁6。單位孔係由光學透明玻璃基板8 密封著，構成密封的空間。且，本發明說明書中含有堤防 1 〇與構成溝5的障壁6之部分構造稱爲流通路線。溝2 之1 ( 2A )放入細胞懸浮液時，若另一溝（2B )的檢體溶液爲趨化性因子時，細胞會往溝2B方向移動，通過流通路線。細胞的移動狀態可由檢測器1 3，例如顯微鏡觀察出。作爲此裝置的其他用途，溝2A中放入種種細胞的混合懸濁液，溝2B則放入特定趨化性因子，取出由溝2A 移動至溝2B的細胞，可做選擇性地分離與趨化性因子反應之細胞。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製圖3表示組合本發明單位孔之細胞趨化性檢測及細胞分離裝置的其他例。1表示流通路線、2A、2B表示可容納細胞懸浮液或檢體溶液等試料之溝，試料爲使用微吸管等通過3A或3B到達溝2A或2B。或移動後的細胞欲由溝2A或2B取出時，亦使用微吸管通過3A或3B進行。試料之一的細胞懸浮液，使用微吸管等通過管3A到達溝2A時，注入的液體壓會使細胞通過流通路線1移至相反面的溝2B。此爲造成細胞移動是否與檢體的趨化性有關之判斷混亂之原因，且同時於以分離細胞爲目的時，目的細胞與其他細胞造成混合現象，無法達到發明的目的本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16 - 1241343 A7 B7 五、發明説明（14 ) 。同樣地，檢體溶液以微吸管等由通過管3B到達溝2B 時，因注入壓使檢體溶液會通過流通路線1而進入相反面的溝2 A而與細胞懸浮液混合’造成細胞因趨化性通過流通路線1現象的混淆且阻礙。欲解決此問題，採用連通管3連而設置管4，將加入管3的注入壓往管4方向移動，防止細胞被強制流入流通路線1方向之構造。即’設置連通注入試料的管3之管4 ，使對水平方向的液體壓之影響力至最少，可正確地判斷檢體溶液是否具有細胞趨化性。藉由管4的壓力差緩和作用，亦對由溝取細胞等試料時之緩和減壓上係爲有效的，使試料採樣更爲谷易。本發明提供一種亦可使用於相關裝置的單位孔。圖4 表示可使用於相關裝置的本發明單位孔之一例，溝2A中設有因管3A、4A的貫通孔3Aa、4Aa，溝2B中設有因管 3B、4B 的貫通孔 3Ba、4Ba。圖5 ( 1) 、（ 2 )表示組入本發明單位孔之檢測細胞趨化性及細胞分離裝置的其他例子。對於圖5裝置而言，溝中注入試料或由溝中取出試料時與使壓力的影響減少，如圖5 ( 1 )所示，管3A、3B的上端部設有由3Ab及3Bb 共有的空間15。溝2A、2B、管3A、3B及空間15因裝滿對細胞等試料不會造成影響的液體，全體而言保持一定的壓力，由管3 A或3 B注入•採樣試料時，緩和水平方向的壓力變化。本發明所提供的單位孔，含有使用於相關裝置的單位本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 搴經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -17- 1241343 Α7 Β7 五、發明説明（15 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 孔。圖5(2)表示使用於相關裝置的本發明單位孔之一例，溝2A中因設管3A而設有貫通孔3Aa，溝2B中因設管3B而設有貫通孔3Ba。作爲圖5所示的裝置應用例子，如圖6 ( 1 )所示，各溝2A、2B設有管3Α· 3B、及連通管4Α· 4B，各管上端部設有使液體放入之空間1 5。此時所使用的本發明單位孔，如圖6 ( 2 )所示，各2個溝設有貫通孔。且，圖6 表示流通路線1的堤防1 0未設置障壁之單位孔使用例子〇本發明的單位孔中，以構成複數溝爲目的做種種樣式的結合，使其互相連通。本發明含有複數溝2以種種樣式介著流通路線1結合而互相連通的構造之單位孔（參照圖 7〜圖14 )。又，本發明中儘可能以少量的細胞做趨化性之調查，而含有設定成對流通路線的溝之構造狀況（參考圖1 5、圖 1 6 ) 〇經濟部智慧財產局員工消費合作社印製流通路線1中，設置構成1至複數條配合細胞徑或其變形性能的寬度及/或深度之溝，例如約20〜約1 00條之溝的障壁爲佳。經由設置有關溝，調節細胞或檢體的擴散狀況，可正確且以細胞個體水準下觀察細胞活動。且，設置溝可容易調整細胞的溝內位置。即，放入溝的細胞於趨化開始前聚集於流通路線的附近，往細胞進行方向並列的狀況較易達成。本發明的單位孔可配合目的採用種種障壁構造（參照圖19〜圖25 )。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -18- 1241343 A7 B7 五、發明説明（16 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 流通路線1中可設置平台，經由平台構造的種種變化，可容易觀察到通過流通路線的細胞或細胞通過之狀況。又，可調查對溝內細胞的流通路線之相關位置。本發明係關於具有相關平台構造之單位孔（參照圖26〜圖3 1 )。本發明的單位孔含有，介著流通路線所結合的溝作爲一個單位孔時，聚集複數溝的狀況（參照圖33〜圖37) 。經由此聚集可組合一次處理多種類之細胞•檢體之檢測細胞趨化性或細胞分離裝置。對於具備本發明的單位孔之檢測細胞趨化性及細胞分離裝置中，觀察細胞移動至通過流通路線中或通過後的細胞數目，如圖1、圖3、圖5或圖6所示於流通路線1上裝上檢測裝置、例如顯微鏡而進行。又，可藉由組合顯微鏡-錄影機、或CCD照相機，可記錄到細胞的自動化移動經過。檢測•計數通過流通路線1之細胞，亦可直接由顯微鏡下觀察細胞，依據一般方法，預先將細胞以發光•螢光物質做標識，由捕捉此發光•螢光可容易檢測•計算出。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本發明中，如後述可小型化全裝置，以微量進行試料處理，且聚集多數單位可同時進行多數檢體的處理。且，因程序控制液體的吸收·注入量可較易進行自動化。裝置的自動化，藉由與複數聚集單位單體、同一或複數種的單位所成的聚集單位或複數聚集單位所成之單位部，同時具備細胞貯藏部、檢體貯藏部、必要時的吸管洗淨部，及供給移動至這些各部的細胞或檢體等試料之吸管，本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -19- 1241343 A7 B7 五、發明説明（17 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 且具備控制這些吸管動作之機構，可自動控制含有細胞或檢體等之供給•採樣等全裝置。又，欲檢測出複數單位上的流通路線之細胞狀況使用檢測器做掃瞄，每一定時間作重複檢測，控制檢測器能做細胞動作之經時性記錄。此等控制可由電腦程式容易進行。有關本發明的單位孔構造之更具體說明如下所示。 1)單位孔的構造如圖2、圖4及圖6所舉例般，流通路線及溝於基板 7上構成一體爲佳，若必要基板7設有與各溝相通的管聯絡之孔（貫通孔）。流通路線上設有堤防1 0。堤防上部爲平面，或構成溝5之障壁6級因應必要設置平面1 1。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製設有堤防1 0，或堤防1 0上設置構成溝5之障壁6，可使放入溝的細胞，趨化開始前聚集於流通路線附近，容易做成朝細胞方向並列之狀態。即，其中一溝中放入細胞懸浮液後，介由流通路線由相反方向之溝中吸出適當量液體，使細胞聚集於流通路線之附近。此時因堤防1 0或堤防1 0與障壁6的存在下，與細胞進行方向呈直交的方向並列。其次相反方向的溝裡注入趨化性因子時，細胞開始通過流通路線。若細胞無聚集於流通路線的附近時，或無並列時，細胞的活性成不規則，產生所謂的細胞無規移動之原因，難以明確地檢測出趨化性。使用此單位孔，組合檢測細胞趨化性或細胞分離裝置時，可1 )設置溝及流通路線之基板7載於玻璃基板8 (參照圖1 )，或2 )設置本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -20- 1241343 A7 _ _ B7 五、發明説明（18 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 溝、流通路線及貫通孔之基板7上，穿過相當於貫通孔之管的板塊9，固著成各管合於基板上各貫通孔，且密著固定於玻璃基板8 (參照圖3、圖5、圖6)。又，板塊9、基板7及玻璃基板8以0型環締結使其壓下固定亦可（參照圖3 9 )。 2) 溝 '所謂溝2爲具有於靜置狀態下容納試料，即細胞懸浮液或含有趨化性因子的溶液或含有同阻斷劑的溶液等檢體溶液之構造。此爲欲正確地檢測出細胞自身力量移動之必要構造。容積雖無特別限制，僅可容納最小必要量即可。例如容納0.3// 1的液體量時，深度爲0.1mm、寬爲1.2mm 、長度爲2.5mm即可。 3) 介由流通路線之溝的連通樣式經濟部智慧財產局員工消費合作社印製介由流通路線的溝之連通樣式，一般使用如圖2、圖 4、圖5 ( 2 )或圖6 ( 2 )所示的2連式，圖7、圖8所例舉之3連式。圖2及圖7爲未設置貫通孔之狀況，圖4、圖6、圖8爲設有貫通孔之狀況的例子。3連式的情況，例如溝2A中放入細胞懸浮液體、溝2B中放入含有阻斷劑之液體、溝2C中放入含有趨化性因子之液體，可一次調查複數檢體的3者關係。溝於必要時更可互相結合或連通。作爲連通形式，如圖7或圖8的直列等，其他如圖9〜圖11所舉例者，1溝氏張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） " 1241343 A7 B7 五、發明説明（19 ) 的周圍介者流通路線連通複數溝，可形成所謂的通心狀，更可如圖12、13等形成问心圓狀。圖12、圖13爲3連式的同心圓狀例子。圖9〜圖1 1的狀況，中央的溝2 A中放入細胞懸浮液，溝2 B!〜4中放入種種檢體，可同時檢索複數的趨化性因子。且’含有複數種細胞之試料放入溝2A中，使細胞種類的種類可一次進行（分類）。例如，溝2Bl〜4中放入對應細胞種類的趨化性因子，中央的溝2A中放入含有複數種細胞的g式料’例如放入全血。細胞往各個有趨化性因子的各溝2 B1〜4移動。經過一定時間後，由各溝2 b ,〜4做細胞採樣。圖1 4表示1個溝（2 A )介著流通路線連通的複數的溝內’至少2個溝（2B!及2B2 )互相介著流通路線再與其他共通的溝（2C )連通的型態例子。此時，溝2A中放入細胞懸浮液’溝2C中放入含有趨化因子的檢體溶液，溝2 B ^及2 B 2分別放入含有相異阻斷劑之檢體溶液，可調查出各個阻斷劑性質於同一條件下的比較。 4)溝的構造之特定型態

介著流通路線互相連通的溝之任一方，例如容納細胞的溝，或雙方而言，必須限制流通路線附近的液體或細胞懸浮液之量，經由設置與流通路線成直交之壁，可容易調整溝內對細胞的流通路線之相關位置，或容易調整檢體試料的流向（圖1 5 )。圖15表示介著流通路線丨連通溝2 A 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -22- 1241343 A7 B7 _ 五、發明説明（2〇 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、2B，各個溝上設有與流通路線直交的壁14A及14B之狀況。由試料注入管3A注入細胞至溝2A時一定量的細胞聚集於壁14A與流通路線1之間。壁14與流通路線1 之間隔可任一設定，但一般以5 0〜3 0 0 // m。圖1 6表示設有與流通路線成直交的壁之溝，與流通路線的變形例子，（1 )爲溝寬一部份設有流通路線之狀況’（2 )爲流通路線於中央分爲兩部分，夾著流通路線對一個溝（2A )設有二個溝（2B、2C )，同時僅溝2A面設有壁1 4 A之狀況，（3 )爲對流通路線而言障壁列夾著平台Π設成2列之狀況。如此變形例子僅爲舉例說明，但不限定於此。 5)流通路線流通路線1 (圖3、5、6、8〜16 )之構造例由圖1〜經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6、圖17、1 8說明如下。流通路線1形成，隔開兩端溝 2A與溝2B之堤防10 (基板7上突出部）與玻璃基板8 之間通過細胞之空間。堤防1 〇的上部爲平面（參照圖6 )’或構成溝5的障壁6及若必要設置平台丨丨。且，圖 17爲圖1所表示的構造裝置例子，圖18表示圖3或圖5 所表示的構造裝置例子。堤防1 0爲隔開流通路線1的兩端溝2A、溝2B者，其尺寸雖無特別限定，例如〇 · 〇 3〜〇. 1 m m程度，作爲往相對溝方向之長度爲0. 〇 1〜〇 · 5 m m程度即可，與朝相對溝方向呈直交方向之長度，以溝的寬或以下即可。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) -23· 1241343 A7 B7 五、發明説明（21 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 堤防的上部未設構成溝之障壁的狀況時，堤防的上面與玻璃基板之間配合細胞徑或細胞變形性能形成深度與空隙空間。此時的深度配合細胞的種類，一般選自於3〜50 // m。嗜中性白血球、嗜酸性白血球、嗜鹼性白血球、單球•巨噬細胞、T細胞、B細胞等時爲3〜10 // m，例如6 、7、8或1 0 // m，癌細胞或存在於組織的細胞時爲1 〇〜 2 0 // m 〇 6)流通路線的障壁及障壁所構成之溝堤防10的上面如圖19所示可設有障壁6。由障壁6 構成之溝5截面圖，V字型截面圖、凹型截面圖、半圓型截面圖等可任意形狀（參照圖20 ) ° 溝5的寬度，一般爲3〜50//m，僅可1個個通過目標細胞的寬度爲佳，對應細胞的種類而選出較適寬度。嗜中性白血球、嗜酸性白血球、嗜鹼性白血球、單球•巨噬細胞、T細胞、B細胞等時爲3〜10 // m，例如6、7、8或 1 0 // m，癌細胞或存在於組織的細胞時爲1 〇〜2 0 // m。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製溝5的深度（障壁6的高度）爲配合顯微鏡的焦點作適宜設定，獲僅可一個個細胞通過的深度即可’且溝的寬與溝的高，兩者以設定成可一個個細胞可通過的寬及高亦〇溝5的深度於觀察細胞移動時之深度爲顯微鏡焦點距離內的狀況，例如配合1 0〜40倍的顯微鏡焦點距離時以 4.5 // m程度爲佳，但無須限定於此。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ：297公釐） •24- 1241343 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（22 ) 溝5的數目由對流通路線的寬度而言障壁的寬度與溝的寬度做決定。例如，流通路線的寬1 mm、障壁的寬1〇 // m、溝的寬5 // m的狀況，溝數最大爲6 6條。適用於檢測•觀察的溝5數目爲1至100條，較佳爲約10至70條〇障壁6的長度爲約5〜400 // m，例如使用5、10、20 、30、40、60、100、200、300 或 400/zm 者。障壁 6 本身的寬度可適宜地選出。採用如後述圖25所示的構造時，長寬幾乎相等時較能發揮功效。形成流通路線1的溝5如圖21、22所示，與相對溝所朝方向直交之1至複數條溝1 2做互相連通亦可。可正確地把握住細胞通過之情況。此時，圖23、圖24表示溝 5寬度，由橫切與相對溝所朝方向直交之溝1 2的程度作階段式的變化亦可。且，圖23爲變化障壁6本身的寬度之例子，但如圖24所示，經由增減具有同一尺寸的障壁 6數目亦可變化溝5的寬度。如圖25所示相對溝所朝方向之複數溝5，亦可橫切與此直交的溝1 2的程度，改變相互間關係位置而形成。圖25表示相對溝所朝方向的溝5，橫切與此直交的溝1 2 時，如5 a與5 b，改變各2分之1間距的關係位置而形成之狀況。溝5如上形成時，含有趨化性因子或阻斷物質的檢體溶液之擴散可充分進行，且均一分散相對流通路線所朝方向下之檢體溶液，同時細胞或檢體的注入•採樣可避免昇壓•減壓所造成的影響。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

-25- 1241343 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（23 ) 且，障壁6中圖26所示以相對溝所朝方向連繫之連續型爲佳。 7) 流通路線中決定影像位置的標識於檢測通過流通路線之細胞的狀態時，檢測器1 3於一定時間後會回到一定的流通路線上，而可重複進行檢測的狀況。例如後述，對於聚集複數單位孔之裝置，檢測通過各單位孔的流通路線之細胞狀態，掃瞄檢測器13，進行經時性的檢測之狀況。如此狀況，欲對所定的流通路線的檢測畫面範圍可每次都一樣，且容易決定晝面的位置，於流通路線某位置上設有標識時較爲方便。僅能容易決定標識位置使用任何形狀亦可。又，標識所設置的位置可爲堤防1 0的上部，例如後述的平台11之任意位置，或任意障壁的上部亦可。又，所設的標識的數目不僅爲1個，可爲複數（參考圖27、圖28(1))。 8) 對流通路線的平台堤防的上面設置如圖1、圖2的符號11所示之平台，使觀察通過細胞更爲容易（此平面稱爲平台）。平台 11雖非必需品，但有設置爲佳。如圖2所示平台1 1設於障壁6列的兩側時，此相對細胞所朝方向之長度約 0.0 3 m m至0.4 m m。又，如圖2 7所不’設於P早壁6列的兩側平台1 1 1 1.2之間，一邊（圖2 7中爲11 · 1 )可比另一邊（圖27中爲1 )長。藉由此構造容易觀察到通過溝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 、!! 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -26- 1241343 A7 B7 五、發明説明（24 ) 後的細胞。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 且，圖27中堤防上面設有+標識（23 )的例子，但此標識僅爲必要時才設置。堤防中央設有平台，夾著平台可將障壁列形成2個部分（參考圖28 ) Μ、藉由此構造可拉長通過溝後的細胞存在於中央平台上的時間，容易進行觀察與計數。且中央平台的尺寸，僅爲顯微鏡可蓋過的尺寸爲佳。圖28中（1 ) 爲上視圖（2)截面圖。圖28中，舉例出容易決定晝像位置的標識（23)設置於2個位置之狀況，此標識僅爲必要時才設置。圖29〜圖31爲對圖15、圖16所是的型態之溝而言，於流通路線上設有平台的例子。且，圖29〜圖3 1的（經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 )爲上視圖，（2 )爲表示（1 )中虛線所示部分之截面圖。圖29夾著流通路線於兩側設有到達與流通路線成直交的壁14Α、14Β的平台1 1A、1 1Β之狀況。圖30中僅流通路線之單邊設有到達與流通路線成直交的壁14A、14B 的平台11A、11B，相反邊的則無到達壁14B之平台11B 的狀況。圖3 1係表示僅注入細胞的溝2 A上設有與流通路線直交的壁14A之狀況下，設置到達該壁14A之平台 1 1 A。圖1 5、圖1 6所示型態之溝而言，因設有平台，放入溝2B的趨化性因子或阻斷物質朝溝2A通過溝後，此時可防止急激擴散的進行。且，如圖32所示因堤防10爲多段式，即，堤防10 的平台1 1上形成多段式，由一邊的溝吸出時放於另方溝本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -27- 1241343 A7 B7 五、發明説明（25 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 的細胞容易聚集於堤防1 0的附近。例如，細胞爲嗜中性白血球、嗜酸性白血球、嗜鹼性白血球等時，自平台1 1 -2及1 1 -3之玻璃基板8的距離（圖中爲障壁6的高度）爲 3 // m，離平台1 1·!及1 1.4的玻璃基板8的距離爲4.5 // m ，溝2A中放入細胞，由溝2B側吸出液體時，細胞於平台11 q處暫停止後，較易聚集於平台11_2與玻璃基板8之間。離各平台1 1 -1〜4的玻璃基板8之距離爲，配合所使用的細胞而適宜的設定，可設定爲大槪3至5 // m的範圍內，但不僅限定於此。其中，容納細胞的溝之相反邊的平台（11 )的長度，比容納細胞的溝之平台（平台Π ·2) 長約1.5至5倍時，可容易觀察或計數通過溝之細胞數。 9)通路線的障礙物放入趨化性因子前，於相同的細胞條件下，作爲可容易並列於朝細胞進行方向的起始線上的構造之一，可舉出流通路線上限制細胞的移動而設置障礙物之構造。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製作爲此障礙物，無須完全阻擋細胞的移動，僅限制其移動，例如可舉出一連串突起並列，一連串三角柱或四角柱的並列，但僅可達成目的採用任意形狀皆可。設置障礙物的位置而言，以堤防上部爲佳，但僅可達到目的不限定爲堤防的上部。障壁未設置於堤防上面，而當全部爲平台時設定於其中一端附近（圖40 ( 1 )參照）。堤防的上面設置障壁與平台時，設定成與障壁列並行且於溝的一邊（圖 40 ( 2 )〜（4 ))。 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 1241343 A7 B7 五、發明説明（26 ) 且，圖40中，（1) 、（2)及（4)表示採用突起並列之障礙物的例子，（3 )爲採用三角柱並列時之狀況。障礙物的高度，與細胞徑或變形性能之長度相同，或其2分之1至4分之1即可。障礙物的間隔，一般爲設定爲與細胞徑或變形性能的長度相等，但若設定爲比高度還低的狀況時，可設定成比此間隔更短。 10)複數單位的配置介著流通路線連通之複數溝作爲一單位，複數單位配置或聚集於1片基板上時，形成可同時處理多數檢體之單位孔。配置並列相同型之單位的狀況（例如圖33〜35 ) ，可圓形聚集的狀況（例如圖36 )、配置異種單位的狀況（例如圖37 )等，若必要可做種種配置或聚集。以下以各圖爲準s兌明配置或聚集的樣式，但不限定於此，可因應必須而採用種種組合。圖33及圖34爲設有12個圖3表示之2個溝介著流通路線而成的單位孔，於一邊爲1片1 6cm正方形之基板 7上的狀況。1單位的尺寸爲長邊5.7mm，短邊1.2mm，單位間隔爲0.8mm。且圖33中，基板7所設置的貫通孔 3a及4a爲四角形，而圖34爲貫通孔爲圓形之狀況。圖35爲設有12個圖15所示形式的單位孔於1片基板7上之狀況。圖36表示2連式的獨立單位孔以圓形方式聚集之狀況。圖36表示各溝具有貫通孔的狀況，理所當然可爲無本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -29- 1241343 A7 B7 五、發明説明（27 ) 具有貫通孔的狀況。尺寸大小的例子，設有半徑方向的寬爲1.5mm之溝2A及2B，寬爲0.5mm的流通路線，10// m 的溝5。此時，作爲單位全體的圓半徑爲5.0mm。當然，因應必要可改變尺寸。圖37表示更聚集圖33〜圖36所示的多數單位之聚集。即，圖37中的A卜4、B卜4、C!〜4、D卜4所表示的四邊形分別爲圖33至圖36所示的單位孔聚集。其中，A行、B行、C行及D行彼此爲相異形式的單位聚集。這些聚集多數單位的狀況，板塊9可爲所有單位中接續各個管之1個構成單位，全體而言玻璃基板8亦可僅一片。 11)溝與流通路線的製造作爲基板7的材質，以微細加工較容易，對細胞而言比較不活性的矽單晶爲佳。流通路線1的障壁6及溝5，係由矽單晶經由集成電路製造上所使用的光微影法或蝕刻，例如濕鈾刻、乾蝕刻等之處理而形成。溝2及貫通孔 3a、4a比障壁6或溝5較爲大故可是用各種已知技術而製作，例如可使用噴砂法或乾蝕刻法。矽單晶以外，可使用硬質玻璃、硬質塑膠、金屬等僅可於流通路線上構築微細構造者即可。若使用塑膠時，表面必須做賦予親水性之處理，例如於表面上進行形成親水性薄膜之處理爲佳。且，分別製造流通路線1與溝2再組合亦可。濕蝕刻的製造步驟例子由圖3 8做說明，首先矽單晶本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -30- 1241343 A7 五、發明説明（28 ) 請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁基板的一部份（1 )中，如（2 )及（3 )所示，形成溝5 。其中，（2 )爲上視圖，（3 )爲虛線的截面圖。其次’ 除溝5及障壁6留下外全體往下挖成障壁高（例如4.5 // m ) ( 4 )，其後，中央留下堤防1 0再往下挖形成溝2 A、 2B ( 5 )、若必要以噴砂器等方法，設置溝底部的貫通孔 3a、4a ( 6) 。（ 7 )爲（6 )的上視圖。同樣地，可製作聚集單位孔的基板。 1 2)組合檢測細胞趨化性及細胞分離裝置組合本發明的單位孔所使用的檢測細胞趨化性及細胞分離裝置，如圖1的裝置，可組合基板7與玻璃基板8，對圖3及圖5的裝置而言，可組合基板7、玻璃基板8及板塊9。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製板塊9爲圖3、圖5或圖6所示，具有與溝相通之管的部分。若物理學上可行可於溝的貫通孔3a或4a上直接裝上管，此時板塊並不需要。管3、4的截面圖一般爲選自四角形或圓形。管粗雖無特別限定，以四角形的狀況一邊爲1 mm程度爲佳，圓形的狀況則直徑爲1 mm程度爲佳。長度則由保持細胞懸浮液、檢體溶液的容量之觀點來看，必須爲2 m m〜1 0 m m程度。構成板塊或管的材質，可選自玻璃、丙烯基等的塑材或金屬，板塊或管以一般的方法，例如機械性的鑿孔、經激光的鑿孔等其他方法容易製作出。又，光聚合樹脂經光照射，留下經感光的部位，未感光的部位則由溶劑溶解而本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -31 - 1241343 A7 ___B7 五、發明説明（29 ) 除去之方法而達成。玻璃基板8如圖1、圖3、圖5、圖6所例舉，係爲基板7經壓力構成可容納液體的空間，且可觀察到通過流通路線之細胞者，光學上透明且保持平面性者。又，可粘著細胞者爲佳。若合適既使玻璃以外者皆可，可使用透明丙嫌基等塑膠。厚度雖無特別限定，僅1〜2 m m則足夠。圖39爲使用本發明的單位孔組合檢測趨化性及趨化細胞分離裝置之狀況例。上蓋1 7與中間支持體2 1之間形成單位孔的基板7，塡充物1 6與覆蓋其之1個板塊9，中間支持體21與底支持體22之間放1片玻璃基板8，以螺絲釘拴緊。板塊9與基板7的相關位置由中間支持體21 所決定，由設於中間支持體2 1的導銷20與設於板塊9的底面之導銷孔i 9而固定。且基板7與板塊9可直接壓著 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .1^4· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -32- 1241343 A7 B7 五、發明説明（3〇 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 於單位的流通路線上，但對於聚集複數單位之裝置而言，可採用對設定於所定位置之檢測器順序移動各單位，進行檢測•記錄之構造。此時檢測由檢測器掃瞄直線並列之各單位的流通路線而進行。此時檢測器對各流通路線作一定時間的反覆檢測，可經時性地捕捉細胞的活動。掃瞄之檢測器可爲1個或複數個。因有劃分故可較少數的檢測裝置下對應多數的聚集單位。檢測·計數通過流通路線中，或通過後的細胞，可使用直接顯微鏡或CCD照相機、CCD攝影機等進行，依據一般方法，將細胞預先以發光•螢光物質做標識，由發光 •螢光而容易檢測·計數。產業上可利用性經濟部智慧財產局員工消費合作社印製使用本發明的單位孔，可依種種目的組合適當的檢測細胞趨化性及細胞分離裝置。例如，試料注入時不易產生水平方向的壓力變化（昇壓），難以引起因外壓的檢體或細胞之移動，得到可正確判斷細胞本身運動之裝置，及趨化性因子或阻斷劑作用與細胞性質可準確地反應於定量及定性結果。又，趨化性室中因可捕捉細胞的無規運動，對無趨化性因子的較高背景而言，使用本發明的單位孔之裝置其背景可幾乎到達零的程度，使定量性的準確率高。本發明的單位孔適用於微量的試料。即，所使用的細胞量’與過去使用的趨化性室相比較，其可爲1 〇分之1 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -33- 1241343 A7 B7 五、發明説明（31 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 至1 000分之1。例如使用全血作爲試料使用時，以檢測嗜中性白血球的趨化性時以0 · 1 // 1的血液爲佳，嗜酸性、單球或嗜鹼性以1 // 1程度的血液。且，本發明的單位孔可爲微小者，故可多數聚集，且可組合同時處理多數試料之裝置’且有著可容易進行裝置的自動化之價値。本發明的單位孔中由含有複數種細胞的細胞懸浮液僅移動特定細胞後，由此溝中可正確適當取出目的細胞。本發明的單位孔中，流通路線1上設有堤防，且堤防上係配合細胞徑或其變形性能的寬及/或深度設置種種型態的溝5，或堤防上係配合細胞徑或其變形性能的寬及/ 或深度設置平面，可容易捕捉到各個細胞的活動。又，因設有堤防或堤防上設有構成溝的障壁，使放入溝的細胞於趨化開始前聚集於流通路線的附近，容易做出朝細胞進行方向並列之狀態。此可高正確度地檢測出細胞的趨化性。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製本發明的單位孔係爲含有複數種細胞之試料，例如使用全血，其中所含之種種血球的一部份，可無須預先分離而調查其趨化性，又，因選擇適當的趨化性因子，可由含有複數種細胞的試料中分離細胞種類。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -34-

Claims

1241343 第90 1 30024號專利申請案中文申請專利範圍修正本民國94年3月4日修正 1 · 一種檢測細胞趨化性及細胞分離裝置之單位孔’其特徵爲複數個可容納靜置狀態下的液體試料之溝，介由流通路線互相連通，流通路線上設有堤防，溝與玻璃基板密著的形式形成，堤防的上部設有1至複數條配合細胞徑或其變形性能的寬及/或深度之溝所構成的障壁，或設有平面’該平面與玻璃基板之間配合細胞徑或其變形性能形成空隙。 2.如申請專利範圍第1項之單位孔，其中複數溝介由流通路線做直列連通。 3 ·如申請專利範圍第1項之單位孔，其中1個溝與複數溝介由流通路線連通。 4 ·如申請專利範圍第3項之單位孔，其中1個溝介由流通路線連通之複數溝內，至少2個溝介由流通路線更與其他共通的溝做連通。 5 ·如申請專利範圍第1項之單位孔，其中複數溝爲可容納細胞懸浮液之溝及可容納含有趨化性因子的溶液之溝〇 6.如申請專利範圍第1項之單位孔，其中複數溝爲可容納細胞懸浮液之溝、可容納含有趨化性因子的溶液之溝及可容納含有趨化性因子阻礙劑的溶液之溝。 1241343 7 .如申請專利範圍第1項之單位孔，其中對於介著流通路線互相連通的溝任意一方或雙方而言，欲限制流通路線附近的液體量，設有與流通路線直交的壁。 8. 如申請專利範圍第7項之單位孔，其中形成一直到設有與流通路線成直交的任意一方或雙方之壁的平台。 9。如申請專利範圍第1項之單位孔，其中堤防上部的任意處，設有欲決定檢測細胞畫面位置之標識物。 1 〇·如申請專利範圍第1項之單位孔，其中對於流通路線而言，堤防可形成多段式。 1 1 .如申請專利範圍第1項之單位孔，其中設於流通路線的溝，與1至複數條與相對溝所朝方向直交的溝連通〇 1 2.如申請專利範圍第1 1項之單位孔，其中流通路線中，複數條相對溝所朝方向之溝寬，由橫切與此直交的] 至複數條溝之程度做階段式的變化。 1 3 .如申請專利範圍第1 1項之單位孔，其中流通路線中，複數條相對溝所朝方向之溝，由橫切與此直交的丨至複數條溝之程度移動相互間的位置而形成。 14.如申請專利範圍第丨項之單位孔，其中流通路線中，構成1至複數條配合細胞性或其變形性能的寬及/或深度之溝的障壁，於此障壁的一連列前後設置平台，且細胞進行方向之平台長度比其他平台還長。 1 5 .如申請專利範圍第1項之單位孔，其中流通路，綠中’中央設置平台’構成1至複數條配合钿胞性或其變形 1241343 性能的寬及/或深度之溝的障壁列夾著該平台形成2部分 ’ €需要障壁列的外邊亦設有平台。 16·如申請專利範圍第1項之單位孔，其中堤防上部 α又有欲限制細胞並排於起始線時的細胞移動之障礙物，其與相對溝所朝方向直交。 1 7 .如申請專利範圍第1項之單位孔，其中堤防上部 δ又有欲限制細胞並排於起始線時的細胞移動之障礙物，其與障壁列並行。 1 8 · —種檢測細胞趨化性及細胞分離裝置之單位孔，其特徵爲各個如申請專利範圍第1項至第1 7項中任一項之單位孔的1單位，可複數聚集相同或複數種之單位所成者0