用于精子活力筛选的微流控芯片设计与优化

作     者：丘天 李卓琦 马睿 谢兰 卢英 王俊东 乔杰 邢婉丽 QIU Tian;LI Zhuo-qi;MA Rui;XIE Lan;LU Ying;WANG Jun-dong;QIAO Jie;XING Wan-li

作者机构：清华大学医学院生物医学工程系北京100084 清华大学医学系统生物学研究中心 山西农业大学 北京大学第三医院生殖医学中心 

基　　金：国家高技术研究发展计划(“863计划”)资助项目(2006AA020701) 

出 版 物：《中华检验医学杂志》 (Chinese Journal of Laboratory Medicine)

年 卷 期：2010年第33卷第11期

页      码：1061-1065页

摘      要：目的 对微流控芯片微管道的深度和筛选时间进行优化,构建有效的精子活力筛选器件.方法 设置深度分别为25、50、100、200 μm的微管道,在管道入口池分别加入2.5μl小鼠精子悬液,比较不同深度管道的出口池中精子活力和精子相对数量的差异.选取最适深度的芯片用于筛选时间的优化,分别在加入小鼠精子后5、15、30、60 min记录出口池的精子相对数量和精子活力,比较不同筛选时间所得到的精子活力和精子相对数量的差异,以寻找最适的筛选条件.结果 深度为25、50、100、200μm的4组管道出口池中精子活力分别为（85.4±2.3）%、（85.8±5.8）%、（87.2±2.8）%、（76.5±2.8）%,差异有统计学意义（F=5.8,P＜0.05）,在深度为25～100μm的3组管道之间变化不明显,而在深度为200 μm管道中该指标明显下降 4组不同深度管道出口池中的精子相对数量分别为（5.2±2.0）%、（7.2±2.5）%、（12.3±2.0）%、（7.7±1.1）%,差异有统计学意义（F=6.9,P＜0.05）,在25～100 μm范围内随深度的增加而增大,在100μm深度时达到最大值,管道深度增至200 μm时该指标反而下降,综合考虑精子相对数量和活力2项指标,100μm深度的管道为精子活力筛选的最适管道.加入精子后5、15、30、60 min,出口池中精子活力逐渐下降,分别为（99.6±0.7）%、（87.2±2.8）%、（79.3±2.2）%、（62.6±8.0）%,差异有统计学意义（F=37.3,P＜0.01） 而出口池中精子相对数量在此过程中提高,分别为（5.8±1.1）%、（10.6±0.9）%、（12.1±1.7）%、（17.9±3.4）%,差异有统计学意义（F=17.8,P＜0.01）,加入精子后15～30 min是理想的精子活力筛选时间.结论 本研究对微流控芯片管道的深度和筛选时间进行了优化,构建了有效的精子活力筛选器件,为在芯片上实现健康精子的筛选奠定了基础.

主 题 词：精子能动性 微流体分析技术 

学科分类：1002[医学-临床医学类] 100210[100210] 10[医学] 

核心收录：

D　O　I：10.3760/cma.j.issn.1009-9158.2010.11.013

馆 藏 号：203256670...