一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片制造技术

技术编号:21135804 阅读:62 留言:0更新日期:2019-05-18 03:40
本实用新型专利技术公开了一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片,包括基底,特点是:基底的上表面设置有一层厚度均匀且厚度为0.5~5μm的等离子有色金属薄膜,优点是:相对于传统检测芯片不仅能够大幅度提高对稀有细胞的捕获能力,捕获效率高,而且用特定的荧光染料对金属薄膜上捕获的细胞进行荧光染色后,其检测光谱从原先的可见光扩展到近红外光,大大增强了稀有细胞的检测信号,减少造成假阴性结果的可能。

A Surface Enhanced Detection Chip for Detecting Rare Cells in Blood

The utility model discloses a surface-enhanced detection chip for detecting rare cells in blood, including a substrate, which is characterized by a layer of plasma non-ferrous metal film with uniform thickness and thickness of 0.5-5 um on the upper surface of the substrate. The advantages of the chip are that compared with the traditional detection chip, it can not only greatly improve the capture ability of rare cells, but also has high capture efficiency, and is special in use. After fluorescence staining of cells captured on metal films with fixed fluorescent dyes, the detection spectrum expands from visible light to near infrared light, which greatly enhances the detection signal of rare cells and reduces the possibility of false negative results.

【技术实现步骤摘要】
一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片
本技术涉及医学诊断领域,尤其涉及一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片。
技术介绍
恶性肿瘤严重威胁人类健康,其致死的主要原因是部分肿瘤细胞获得侵袭能力并造成远处转移。肿瘤转移是一个涉及多步骤因素的复杂过程,具有转移潜能的肿瘤细胞脱离原发病灶,以极少的数量转移到血液、骨髓、淋巴结或远处器官中,使用常规的检测手段难以发现,称为肿瘤的微转移。肿瘤细胞的脱落、侵袭并进入血液循环是实现肿瘤转移的最初阶段,并为最终形成肿瘤转移病灶提供了可能,因此,在外周血液中检测循环肿瘤细胞(Circulatingtumorcells,CTC)具有重要的临床应用价值。1869年科学家首次提出CTC的概念,目前肿瘤转移理论认为,肿瘤细胞需要先从原发灶脱离并进入血液或淋巴循环,才能在远处形成转移灶。因此理论上CTC与肿瘤的血行转移有直接关系。CTC的检测有助于早期转移肿瘤患者的诊断、监测术后患者肿瘤的复发与转移、评估抗肿瘤药物的敏感性与患者愈后以及选择个体化的治疗策略。但是,对于CTC的检测和分析并不容易,因为CTC并没有显著的特异性与其他血细胞明确区分,而且CTC在外周血中的数量极少,平均在106-107个白细胞中有1个。总体来说,CTC的捕获和检测包括CTC细胞富集(一般通过细胞大小、密度差异、免疫磁微粒、微流体等方法)和CTC细胞下游鉴别分析(一般通过特异性蛋白的表达、核酸序列等方法)。目前,应用最多的CTC细胞富集方法是表面靶向蛋白EpCAM(Epithelialcelladhesionmolecule,上皮细胞粘附分子)和CTC芯片相结合的免疫磁性富集方法。该方法依赖于肿瘤细胞的免疫磁性富集,利用链接于结合EpCAM的抗体的磁流体,该上皮细胞粘附分子在上皮衍生细胞上表达。因此,将该磁流体加入肿瘤患者外周血中,磁流体即与CTC细胞结合,当在外磁场的作用下,结合有CTC细胞的磁流体就会被筛选出来,附着于CTC芯片上,从而完成CTC细胞的富集捕获。其中,在CTC芯片的选择上,从原来的选自普通载玻片发展到选自醛改性载玻片或环氧树脂包被的载玻片等,但这些CTC芯片都仍存在缺陷,其中最大的缺陷在于:对CTC细胞的捕获效率低,以及由于检测信号不强造成的CTC检测假阴性结果。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的不足,本技术提供一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片,能够增强检测信号,提高血液中例如CTC细胞等稀有细胞的捕获效率。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片,包括基底,所述的基底的上表面设置有一层厚度均匀且厚度为0.5~5μm的等离子有色金属薄膜。在一些实施方式中,所述的等离子有色金属薄膜包含纳米金属颗粒,所述的纳米金属颗粒的直径为0.8±0.160μm。由此具有较优的效果。在一些实施方式中,所述的纳米金属颗粒呈不规则形状聚集分布在所述的基底的上表面,其中所述的纳米金属颗粒间隙为0.33±0.2μm,所述的纳米金属颗粒的总面积占所述的等离子有色金属薄膜面积的60%~85%。由此具有较优的效果。在一些实施方式中,所述的等离子有色金属薄膜的形状大小完全覆盖住稀有细胞的捕获区域。由此既能提高对稀有细胞的捕获效率,又能尽可能降低成本。在一些实施方式中,所述的等离子有色金属薄膜的形状包括六边形、矩形、圆形。由此与捕获区域的形状对应,具有较优的效果。在一些实施方式中,所述的基底为玻璃基底、二氧化硅基底或塑料基底。与现有技术相比,本技术的优点在于:通过在原有的芯片表面镀上一层等离子有色金属薄膜,相对于传统生物芯片不仅能够大幅度提高对稀有细胞的捕获能力,捕获效率高,而且用特定的荧光染料对金属薄膜上捕获的细胞进行荧光染色后,其检测光谱从原先的可见光扩展到近红外光,大大增强了稀有细胞的检测信号,减少造成假阴性结果的可能。附图说明图1为本技术一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片的结构分解示意图;图2为本技术中与表面增强检测芯片配套使用的捕获盒的结构示意图;图3为本技术的表面增强检测芯片用于捕获稀有细胞的原理图。其中,表面增强检测芯片1,基底2,等离子有色金属薄膜3,纳米金属颗粒31,循环肿瘤细胞4,血细胞5,外磁场6,捕获盒7,捕获区域71,采集腔72。具体实施方式以下结合附图对本技术一种血液中稀有细胞的检测方法作进一步详细说明,但不作为对本技术的限定。实施例一如图所示,一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片1,包括基底2,基底2的上表面设置有一层厚度为0.5μm的均匀的等离子有色金属薄膜3。本实施例中,等离子有色金属薄膜3的材料为Au。等离子有色金属薄膜3包含纳米金属颗31,纳米金属颗粒31的直径为0.8±0.160μm。本实施例中,纳米金属颗粒31呈不规则形状聚集分布在基底2的上表面,其中纳米金属颗粒31之间的间隙为0.33±0.2μm,纳米金属颗粒31的总面积占等离子有色金属薄膜3面积的60%~85%。本实施例中,等离子有色金属薄膜3的形状大小完全覆盖住捕获盒7中稀有细胞的捕获区域71。本实施例中,等离子有色金属薄膜3的形状为六边形,在其他实施方式中,等离子有色金属薄膜3的形状可以是矩形、圆形或其他形状。本实施例中,基底2为玻璃基底,在其他实施方式中,基底2可以是二氧化硅基底、塑料基底或其他硬质基底。实施例二其余结构与实施例一相同,其不同之处在于:本实施例中,一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片1,包括基底2,基底2的上表面设置有一层厚度为2μm的均匀的等离子有色金属薄膜3。等离子有色金属薄膜3的材料为Cu。实施例三其余结构与实施例一相同,其不同之处在于:本实施例中,一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片1,包括基底2,基底2的上表面设置有一层厚度为3μm的均匀的等离子有色金属薄膜3。等离子有色金属薄膜3的材料为Cd。实施例四其余结构与实施例一相同,其不同之处在于:本实施例中,一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片1,包括基底2,基底2的上表面设置有一层厚度为5μm的均匀的等离子有色金属薄膜3。等离子有色金属薄膜3的材料为Ni。实施例五采用本技术的一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片1来进行检测,包括以下步骤:(1)在基底的上表面采用喷涂的方法镀上一层等离子有色金属薄膜,制备得到金属纳米结构的SERS(Surface-enhancedRamanscattering,表面增强拉曼散射)检测芯片,即表面增强检测芯片1;(2)将表面增强检测芯片1安装至捕获仪的捕获盒7内,并安装配套使用的捕获耗材包及配套试剂;(3)将经过预处理的血液样本装载于捕获仪中,设置捕获仪的运行参数,利用免疫磁性富集方法对血液样本进行稀有细胞的捕获;(4)将捕获完成的表面增强检测芯片1从捕获盒7中取出,37℃干燥,干燥后对表面增强检测芯片1的等离子有色金属薄膜3一侧进行免疫荧光染色;(5)使用检测系统对染色后的稀有细胞进行扫描检测。本实施例中,稀有细胞为循环肿瘤细胞5(CTC细胞)。捕获仪为免疫磁微粒捕获仪,设置捕获仪的运行参数为:磁微粒捕获速度2.5ml/hr,表面增强检测本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片,包括基底,其特征在于所述的基底的上表面设置有一层厚度均匀且厚度为0.5~5μm的等离子有色金属薄膜;所述的等离子有色金属薄膜包含纳米金属颗粒,所述的纳米金属颗粒的直径为0.8±0.160μm;所述的纳米金属颗粒间隙为0.33±0.2μm,所述的纳米金属颗粒的总面积占所述的等离子有色金属薄膜面积的60%~85%。

【技术特征摘要】
1.一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片,包括基底,其特征在于所述的基底的上表面设置有一层厚度均匀且厚度为0.5~5μm的等离子有色金属薄膜;所述的等离子有色金属薄膜包含纳米金属颗粒,所述的纳米金属颗粒的直径为0.8±0.160μm;所述的纳米金属颗粒间隙为0.33±0.2μm,所述的纳米金属颗粒的总面积占所述的等离子有色金属薄膜面积的60%~85%。2.根据权利要求1所述的一种用于血液中稀有细胞检测的表面增强检测芯片,其特征在于所述的纳米...

【专利技术属性】
技术研发人员:张晓晶沈挺
申请(专利权)人:宁波美晶医疗技术有限公司
类型:新型
国别省市:浙江,33

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