【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及大分子物质跨膜运输，具体涉及一种基于微通道的射流控制方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、将大分子颗粒物质跨膜转导运输到细胞内是癌症细胞疗法、再生医学等个性化精准医疗中的关键步骤。
2、相关技术中，提出了一种细胞膜射流穿孔装置，通过提供射流，使细胞受到射流冲击产生流场剪切力作用，以在细胞膜上形成一个或多个微孔，这样，溶液中的大分子物质通过微孔可以进入细胞。当此装置将流场剪切力控制在适当的范围内时，才可以使得细胞膜上开设一个或多个微孔，并在最大限度降低细胞损伤，同时提高传导效率。
3、因此，如何控制射流穿孔装置的射流参数，才能提高转导效率以及细胞存活率是需要解决的一个技术问题。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种基于微通道的射流控制方法、装置、电子设备及存储介质，可以提高跨膜转导效率以及细胞存活率。
2、根据本申请实施例的第一方面，提供一种基于微通道的射流控制方法，包括：
3、在细胞进入微管道的射流区域之前，获取细胞弹性模量；
4、根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度，以使细胞的细胞膜张力位于开孔阈值与破裂阈值之间，所述射流装置位于所述射流区域。
5、在一种实施方式中，所述微管道至少两处的横截面积不同，所述微管道的最狭窄区域的内径大于细胞直径且小于两倍的细胞直径，以避免细胞在通过所述最狭窄区域的过程中受到所述微管道直接挤压，且每次仅允许单个细胞通过所述最狭窄区
6、所述在细胞进入微管道的射流区域之前，获取细胞弹性模量，包括：
7、获取第一细胞变形数据；所述第一细胞变形数据包括细胞在通过所述最狭窄区域的过程中至少一个时刻发生弹性形变的细胞变形特征数据；
8、将所述第一细胞变形数据输入已训练的细胞弹性模量预测模型，以使所述细胞弹性模量预测模型输出细胞弹性模量。
9、在一种实施方式中，所述细胞弹性模量预测模型为全连接的神经网络；所述第一细胞变形数据还包括所述最狭窄区域的入口处的压力信息；所述细胞变形特征数据包括细胞轮廓数据、延伸指数、不圆度、曲率比、相对细胞大小与通过时间倒数中的至少一个；
10、当所述细胞变形特征数据包括细胞轮廓数据时，所述细胞轮廓数据为细胞图像中细胞轮廓上的轮廓点的坐标；针对每一个时刻，所述细胞轮廓数据包括细胞的主视图的第一轮廓数据与俯视图的第二轮廓数据。
11、在一种实施方式中，所述细胞弹性模量预测模型为卷积神经网络；所述第一细胞变形数据为细胞图像；所述细胞图像包括所述细胞的主视图与俯视图。
12、在一种实施方式中，所述根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度，包括：
13、根据所述细胞弹性模量以及预存的第一对应关系，获得目标射流参数；所述第一对应关系为弹性模量与射流参数的对应关系；
14、根据所述目标射流参数调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度。
15、在一种实施方式中，所述根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度之前，包括：
16、获取细胞的本构模型的目标模型标识；
17、所述根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度，包括：
18、根据所述细胞弹性模量、所述目标模型标识以及预存的第二对应关系，获得目标射流参数；所述第二对应关系为弹性模量、模型标识与射流参数的对应关系；
19、根据所述目标射流参数调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度。
20、在一种实施方式中，所述根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度之前，包括：
21、获取细胞的尺寸数据；
22、所述根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度，包括：
23、根据所述细胞弹性模量、所述尺寸数据以及预存的第三对应关系，获得目标射流参数；所述第三对应关系为弹性模量、细胞尺寸与射流参数的对应关系；
24、根据所述目标射流参数调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度。
25、在一种实施方式中，所述根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度之前，包括：
26、获取细胞的本构模型的目标模型标识；
27、获取细胞的尺寸数据；
28、所述根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度，包括：
29、根据所述细胞弹性模量、所述目标模型标识、所述尺寸数据以及预存的第四对应关系，获得目标射流参数；所述第四对应关系为弹性模量、模型标识、细胞尺寸与射流参数的对应关系；
30、根据所述目标射流参数调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度。
31、在一种实施方式中，所述获取细胞的尺寸数据，包括：
32、通过摄像设备对所述细胞进行拍照，获取所述细胞图像；
33、根据所述细胞图像获取所述细胞的尺寸数据。
34、在一种实施方式中，所述获取细胞的尺寸数据，包括：
35、获取细胞的目标类别；
36、根据所述目标类别以及第五对应关系，获得所述细胞的尺寸数据，所述第五对应关系为细胞类别与细胞尺寸的对应关系。
37、在一种实施方式中，所述目标射流参数包括目标射流振幅与目标射流频率。
38、根据本申请实施例的第二方面，提供一种基于微通道的射流控制装置，包括：
39、获取模块，被配置为在细胞进入微管道的射流区域之前，获取细胞弹性模量；
40、调整模块，被配置为根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度，以使细胞的细胞膜张力位于开孔阈值与破裂阈值之间，所述射流装置位于所述射流区域。
41、在一种实施方式中，所述微管道至少两处的横截面积不同，所述微管道的最狭窄区域的内径大于细胞直径且小于两倍的细胞直径，以避免细胞在通过所述最狭窄区域的过程中受到所述微管道直接挤压，且每次仅允许单个细胞通过所述最狭窄区域；所述细胞通过所述最狭窄区域后进入所述射流区域；
42、所述获取模块，包括：
43、获取子模块，被配置为获取第一细胞变形数据；所述第一细胞变形数据包括细胞在通过所述最狭窄区域的过程中至少一个时刻发生弹性形变的细胞变形特征数据；
44、预测子模块，被配置为将所述第一细胞变形数据输入已训练的细胞弹性模量预测模型，以使所述细胞弹性模量预测模型输出所述细胞弹性模量。
45、根据本申请实施例的第三方面，提供一种电子设备，包括存储器与处理器，所述存储器用于存储所述处理器可执行的计算机程序；所述处理器用于执行所述存储器中的计算机程序，以实现上述的方法。
46、根据本申请实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于微通道的射流控制方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的基于微通道的射流控制方法，其特征在于，所述微管道至少两处的横截面积不同，所述微管道的最狭窄区域的内径大于细胞直径且小于两倍的细胞直径，以避免细胞在通过所述最狭窄区域的过程中受到所述微管道直接挤压，且每次仅允许单个细胞通过所述最狭窄区域；所述细胞通过所述最狭窄区域后进入所述射流区域；
3.如权利要求2所述的基于微通道的射流控制方法，其特征在于，所述细胞弹性模量预测模型为全连接的神经网络；所述第一细胞变形数据还包括所述最狭窄区域的入口处的压力信息；所述细胞变形特征数据包括细胞轮廓数据、延伸指数、不圆度、曲率比、相对细胞大小与通过时间倒数中的至少一个；
4.如权利要求2所述的基于微通道的射流控制方法，其特征在于，所述细胞弹性模量预测模型为卷积神经网络；所述第一细胞变形数据为细胞图像；所述细胞图像包括所述细胞的主视图与俯视图。
5.如权利要求1所述的基于微通道的射流控制方法，其特征在于，所述根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度，包括：
<...【技术特征摘要】
1.一种基于微通道的射流控制方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的基于微通道的射流控制方法，其特征在于，所述微管道至少两处的横截面积不同，所述微管道的最狭窄区域的内径大于细胞直径且小于两倍的细胞直径，以避免细胞在通过所述最狭窄区域的过程中受到所述微管道直接挤压，且每次仅允许单个细胞通过所述最狭窄区域；所述细胞通过所述最狭窄区域后进入所述射流区域；
3.如权利要求2所述的基于微通道的射流控制方法，其特征在于，所述细胞弹性模量预测模型为全连接的神经网络；所述第一细胞变形数据还包括所述最狭窄区域的入口处的压力信息；所述细胞变形特征数据包括细胞轮廓数据、延伸指数、不圆度、曲率比、相对细胞大小与通过时间倒数中的至少一个；
4.如权利要求2所述的基于微通道的射流控制方法，其特征在于，所述细胞弹性模量预测模型为卷积神经网络；所述第一细胞变形数据为细胞图像；所述细胞图像包括所述细胞的主视图与俯视图。
5.如权利要求1所述的基于微通道的射流控制方法，其特征在于，所述根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度，包括：
6.如权利要求1所述的基于微通道的射流控制方法，其特征在于，所述根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度之前，包括：
7.如权利要求1所述的基于微通道的射流控制方法，其特征在于，所述根据所述细胞弹性模量，调整射流装置对细胞进行开孔的射流强度之前...
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