[发明专利]一种肌红蛋白定量检测的磁微粒化学发光微流控芯片

说明书

技术领域

本发明涉及临床医学检验领域，具体涉及一种肌红蛋白定量检测的磁微粒化学发光微流控芯片，能够在数分钟内实现对生物样品中肌红蛋白的定量检测，该检测方法具有操作简单，灵敏度高，低成本等特点。

技术背景

肌红蛋白(myoglobin，MYO，Mb)是由一条肽链和一个血红素辅基组成的结合蛋白，是肌肉内储存氧的蛋白质，它的氧饱和曲线为双曲线型。肌肉中运载氧的蛋白质，由153个氨基酸残基组成，分子量为16.7KD，含有血红素，和血红蛋白同源，与氧的结合能力介于血红蛋白和细胞色素氧化酶之间，可帮助肌细胞将氧转运到线粒体。肌红蛋白是组成骨骼肌和心肌的主要蛋白质，当肌肉损伤时，可以从肌肉组织中漏到循环血液中，使血清肌红蛋白浓度增加。因此，该指标用于判断是否发生肌肉损伤。在健康人体内，正常值，男性20～80μg/L；女性10～70μg/L；急性心肌梗死早期、急性肌损伤、肌营养不良、肌萎缩、多发性肌炎、急性或慢性肾功能衰竭、严重充血性心力衰竭和长期休克等都可能导致肌红蛋白含量升高。测定血清肌红蛋白可作为急性心肌梗死(AMI)诊断的早期最灵敏的指标。但特异性差，骨骼肌损伤、创伤、肾功能衰竭等疾病，都可导致其升高。Myo阳性虽不能确诊AMI，但可用于早期排除AMI诊断的重要指标。

目前用于检测肌红蛋白的主要方法为酶联免疫法(enzyme-linkedimmunosorbentassay，ELISA)和化学发光免疫分析法(chemiluminescenceimmunoassay，CLIA)。ELISA则由于方法间差异较大，导致结果不均一，且线性范围较窄，操作复杂，不适于做单人份或少量标本的检测。化学发光技术兴起于上个世纪80年代是继酶联免疫技术和放免技术之后发展起来的新兴技术，由于其高灵敏度、高特异性，同时方法简便、快速，标记结合物稳定，无放射性同位素损伤和污染等特点，在近些年得到了飞速发展。中国专利(CN103033627A)，公开了一种人肌红蛋白酶促化学发光免疫检测方法，具体做法为：在固定有抗人肌红蛋白单克隆抗体的聚苯乙烯微孔板上，加入待检测样本和辣根过氧化物酶标记的抗人肌红蛋白单克隆抗体，孵育一定时间，经过洗涤，再加入发光试剂，在化学发光仪测定发光值，根据抗原浓度和发光强度间的关系，得出待检样品中肌红蛋白的含量。本方法用于肌红蛋白的定量检测灵敏度高，稳定性好，但检测时操作步骤繁琐，需要专业人员操作，不适合中小医院和基层医疗单位，同时检测时间长，不能用于及时快速诊断。

近年来，生物分析技术领域得到了快速的发展，出现了很多重要的研究方向。微流控芯片分析技术是其中最活跃的一支，在科研和实际应用领域都获得了广泛的重视。微流控芯片作为一种新型的分析检测平台，具有高通量、集成化、便携式、易操作、低成本等优点，已经在众多领域中得到了广泛的应用，尤其是在免疫分析领域已崭露头角。

表面功能化的磁性微球作为固相载体，可以用来有效地捕获核酸、蛋白分子、病毒颗粒甚至细胞，已经被广泛地应用于各种生化指标的临床诊断等领域。而微流控芯片系统具有快速、高效、集成化等特点，两者相结合，将成为一种新型的高性能检测方法，以解决当前检测方法中存在的灵敏度低，检测过程复杂，难以实现微量样本检测的问题，有望进一步推动临床检测仪器向便携化和微型化发展。

免疫磁珠的生物微流控芯片是将磁颗粒技术，免疫分析集成到微流控芯片上的一种分析检测方法，目前这种综合性的检测方法的主要难点表现为：1)液体在芯片内部微流动的智能控制，目前常采用的方法是在芯片内部设置多个微泵和微阀，使得微流控体系变得更加复杂化；2)反应体系的混合不充分，导致反应不充分；3)集成化程度不高，导致非特异性背景高。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出一种肌红蛋白定量检测的磁微粒化学发光微流控芯片，临床检验人员只需经过简单操作，即可在数分钟内快速实现样品中肌红蛋白浓度的定量检测。检测结果灵敏度高，准确可靠，重复性好，成本低。

本发明涉及的技术问题所采用的技术方案如下为：

一种肌红蛋白定量检测的磁微粒化学发光微流控芯片，其特征在于，所述微流控芯片结构主要包括盖片(1)和底片(11)，其中盖片(1)上空气泵(3)，气流微通道(5)，加样口(2)，样本液流通道(6)，第一生物标记物存储池(4)，微混合器(7)以及过渡区(10)依次连接；底片(11)上过滤器(12)，反应池(13)，清洗池(14)，检测池(15)，溶液释放通道(18)依次连接；底片(11)上检测池(15)通过溶液释放通道(18)与清洗液存储池(16)和发光液存储池(17)连接；