[发明专利]精子分选芯片、精子检测设备及精子检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物检测设备技术领域，尤其涉及一种精子分选芯片、精子检测设备及精子检测方法。

背景技术

精子是承载人类繁衍生息重任的生殖细胞，本质上属于单细胞生物。然而，近年来，随着工业化进程的不断向前推进，使得环境污染日趋严重，这在很大程度上降低了人类的生育能力，尤其男性不育的发病率越来越高。其中，精子形态和活力的下降被认为是引起男性不育的重要因素之一，因而，在临床中对精子进行全面的检测就显得尤为重要。

临床上常用的精子活力分选与检测方法主要有梯度离心法、精子上游法和附睾睾丸穿刺法等，但是，上述方法只能单纯地依据精子的游动速度或者密度进行分选，无法反应生理状态下精子的自然优选过程。而且，这些检测方法分选时间较长，需要反复进行离心作用，极易对精子的DNA造成损伤，从而降低检测结果的准确性。现有技术中，对精液质量的检查主要依靠镜检，即检验人员用高倍显微镜对精液试样进行检测。但是，受到取样条件、方法和时间等诸多因素的限制，使得这种常规镜检方法并不能对有活力的精子进行准确的质量评估，从而延误治疗。针对上述常规镜检方法存在的缺陷，有人提出了一种计算机辅助精子分析系统，该系统主要包括高倍生物显微镜、CCD(Charge-coupled Device，电荷耦合元件)系统计算机、图像采集卡和打卡机等。但是，该系统价格昂贵，而且在分辨精子与杂细胞等非精子物质时，准确度较低，无法达到检测目的。此外，由于男性不育的检测项目较多，每次检测的总费用在几百至上千元不等，通常需要检测两到三次才可确诊，检测成本高昂。并且，普通民众对检测结果分析困难，不适用于家庭自主检测。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种精子分选芯片，以解决现有精子分选操作流程繁琐且成本高昂的技术问题。

本发明提供的精子分选芯片，包括上层板和与所述上层板紧密贴合的下层板。

所述上层板设置有贯穿的注入孔和贯穿的吸出孔。

所述下层板与所述上层板相贴合的板面上设置有分选槽，所述分选槽与所述注入孔和所述吸出孔均连通。

所述上层板或者所述下层板上设置有用于使所述分选槽获得温度梯度的控温模块，所述注入孔相对的所述分选槽一侧的温度低于所述吸出孔相对的所述分选槽一侧的温度。

进一步的，所述上层板包括顶板，所述下层板包括紧密贴合的第一通道板和底板，且所述第一通道板与所述顶板紧密贴合。

所述分选槽设置在所述第一通道板上。

进一步的，所述分选槽上还设置有微流通道。

所述微流通道的一端与所述注入孔连通，所述微流通道的另一端的边缘、所述分选槽的轮廓边缘和所述底板的上板面共同形成用于对试样进行检测的待检区。

进一步的，还包括第二通道板；所述第二通道板设置在所述顶板和所述第一通道板之间且与二者紧密贴合。

所述第二通道板与所述注入孔相对应的一侧设置有用于阻止试样外溢的防溢孔，所述防溢孔的孔径大于所述注入孔的孔径；所述防溢孔与所述微流通道连通。

所述第二通道板与所述吸出孔相对应的一侧设置有待检孔，所述吸出孔、所述待检孔和所述待检区连通。

进一步的，还包括用于诱导精子试样的化学诱导剂，所述化学诱导剂设置在待检区中。

本发明精子分选芯片带来的有益效果是：

通过设置上层板、下层板和控温模块，其中，上层板与下层板紧密贴合，在下层板与上层板相贴合的板面上设置有分选槽，在上层板的一端设置有与上述分选槽相连通的注入孔，在其另一端设置有与上述分选槽相连通的吸出孔。该精子分选芯片在工作时，通过开启控温模块，可以使分选槽形成注入孔温度低于吸出孔温度的温度梯度，以诱导试样中的精子前行至吸出孔位置处。

该精子分选芯片的工作原理为：当需要对试样进行检测前的分选工作时，开启控温模块，使得在分选槽中获得诱导精子前行的温度梯度，此时，注入孔处的温度低于吸出孔处的温度；然后，将试样从注入孔中滴入，并将精子分选芯片竖置，使注入孔在下、吸出孔在上；随后，在分选槽中温度条件的诱导下，试样中的精子将克服重力从温度较低的注入孔一侧游向温度较高的吸出孔一侧。至此，在精子分选芯片的吸出孔中即可得到满足活力要求的精子，以进行后续的检测工作。