快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法與裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，包括如下步驟(1)使用玻璃電極吸附表達(dá)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的膜結(jié)構(gòu)作為檢測(cè)探針；(2)利用標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)所述檢測(cè)探針進(jìn)行校核；(3)利用微透析方法獲得生物選定組織的樣本；(4)所述檢測(cè)探針在檢測(cè)室內(nèi)接觸樣本溶液；(5)使用電生理方法測(cè)量膜上電導(dǎo)量；(6)在測(cè)量過(guò)程中對(duì)生物進(jìn)行預(yù)定干預(yù)，對(duì)快速生物信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)顯示和記錄。本發(fā)明解決對(duì)于快速生物信號(hào)測(cè)量取樣方式、取樣量、實(shí)時(shí)測(cè)量、測(cè)量精度的需求，同時(shí)，克服快速生物信號(hào)測(cè)量對(duì)目標(biāo)組織、信號(hào)物質(zhì)類別的依賴性。
【專利說(shuō)明】快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法與裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】的一種生物信號(hào)檢測(cè)方法，具體涉及一種快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法。本發(fā)明還涉及一種基于上述方法的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前的生物【技術(shù)領(lǐng)域】中，隨著對(duì)生物過(guò)程研究認(rèn)識(shí)的不斷加強(qiáng)，人們對(duì)于研究對(duì)象器官中生物信號(hào)物質(zhì)變化過(guò)程的興趣日益加強(qiáng)。生物【技術(shù)領(lǐng)域】對(duì)于測(cè)量生物信號(hào)物質(zhì)的方法創(chuàng)新有著巨大的需求。生物信號(hào)物質(zhì)是生物過(guò)程中負(fù)責(zé)信息傳導(dǎo)的生物化學(xué)物質(zhì)，其中很多并不能通過(guò)對(duì)生物電磁信號(hào)、聲學(xué)信號(hào)、光學(xué)信號(hào)的測(cè)量進(jìn)行直接測(cè)量。快速信號(hào)物質(zhì)主要指能標(biāo)志生物體在收到刺激后即刻起至若干小時(shí)時(shí)間內(nèi)所做出快速反應(yīng)的信號(hào)物質(zhì)。與其對(duì)應(yīng)的生物延時(shí)信號(hào)的測(cè)量由于對(duì)取樣方式、取樣量并無(wú)顯著的依賴性，目前已經(jīng)發(fā)展了若干方法，并得到了廣泛的應(yīng)用。而生物的快速反應(yīng)信號(hào)，需要滿足取樣創(chuàng)傷小、取樣量小、實(shí)時(shí)連續(xù)測(cè)量等要求，目前的方法仍存在很多不足。
[0003]微透析取樣離線分析:微透析取樣離線分析方法為使用微透析探針，利用探針頭部半透膜與植入部位組織液交換小分子物質(zhì)，從而收集獲得微透析樣本，而收集的樣本稍后再進(jìn)行高效液相等方法的離線分析。該方法的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)不同探針的使用可以對(duì)于多種目標(biāo)組織進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)結(jié)合不同的離線分析方法，可以用于檢測(cè)多種信號(hào)物質(zhì)，具有一定的靈活性。該方法由于微透析過(guò)程回收率與流速負(fù)相關(guān)，故樣本量較小，而高效液相等分析方法的測(cè)量信噪此與樣本濃度成正相關(guān)，故信咋此大，該方法只適用于生物信號(hào)變化大，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的情況，且只能給出一段時(shí)間生物信號(hào)物質(zhì)的均值，無(wú)法給出實(shí)時(shí)變化情況。
[0004]生物可植入傳感器，利用生物信號(hào)物質(zhì)與受體或配體的結(jié)合進(jìn)行生物信號(hào)的轉(zhuǎn)化與測(cè)量。該方法具有實(shí)時(shí)精確測(cè)量、創(chuàng)傷小等優(yōu)點(diǎn)。但由于以來(lái)于特定生物化學(xué)過(guò)程，適用性和靈活性受到了限制。
[0005]電生理方法:利用生物信號(hào)物質(zhì)與受體或配體結(jié)合導(dǎo)致的生物過(guò)程，測(cè)量細(xì)胞膜電導(dǎo)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)于快速生物小分子信號(hào)物質(zhì)的測(cè)試。該方法具有反應(yīng)快速、靈敏度高，對(duì)待測(cè)信號(hào)物質(zhì)種類無(wú)明顯依賴性的有點(diǎn)。該方法的缺點(diǎn)是在體實(shí)驗(yàn)對(duì)生物的創(chuàng)傷大、膜與電極的穩(wěn)定性差，故多利用與離體細(xì)胞及組織片的研究。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，解決對(duì)于快速生物信號(hào)測(cè)量取樣方式、取樣量、實(shí)時(shí)測(cè)量、測(cè)量精度的需求，同時(shí)，克服快速生物信號(hào)測(cè)量對(duì)目標(biāo)組織、信號(hào)物質(zhì)類別的依賴性。
[0007]為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，包括如下步驟:
[0008](I)使用玻璃電極吸附表達(dá)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的膜結(jié)構(gòu)作為檢測(cè)探針；[0009](2)利用標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)所述檢測(cè)探針進(jìn)行校核；
[0010](3)利用微透析方法獲得生物選定組織的樣本；
[0011](4)所述檢測(cè)探針在檢測(cè)室內(nèi)接觸樣本溶液；
[0012](5)使用電生理方法測(cè)量膜上電導(dǎo)量；
[0013](6)在測(cè)量過(guò)程中對(duì)生物進(jìn)行預(yù)定干預(yù)，對(duì)快速生物信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)顯示和記錄。
[0014]優(yōu)選地，本發(fā)明所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，步驟(I)所述的使用玻璃電極吸附表達(dá)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的膜結(jié)構(gòu)作為檢測(cè)探針進(jìn)一步包括:
[0015](11)使用玻璃電極連接顯微操縱儀，在顯微鏡下進(jìn)入檢測(cè)室；
[0016](12)所述檢測(cè)室上部開(kāi)放，重力灌流系統(tǒng)連接所述檢測(cè)室出入口，驅(qū)動(dòng)透析用溶液流經(jīng)所述檢測(cè)室，校核管和樣本管浸沒(méi)于所述檢測(cè)室灌流溶液中，所述校核管出入口沿灌流方向位于所述檢測(cè)室兩端，所述樣本管出入口沿灌流方向位于所述檢測(cè)室兩端，凹槽位于所述校核管和所述樣本管中間的所述檢測(cè)室底面位置；
[0017](13)使用顯微操縱儀將電極靠近位于所述凹槽中的表達(dá)有待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的細(xì)胞；
[0018](14)使用連接于電極底座上的氣球施加負(fù)壓，吸附細(xì)胞膜，形成檢測(cè)探針。
[0019]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，步驟(2)所述利用標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)所述檢測(cè)探針進(jìn)行校核，其方法為:使用顯微操縱儀將所述檢測(cè)探針由所述校核管上開(kāi)口移入所述校核管內(nèi)，從所述校核管入口依次使用注射器注入已知濃度和成分的標(biāo)準(zhǔn)品，校核結(jié)束將所述檢測(cè)探針由所述校核管上開(kāi)口移出。
[0020]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，步驟(3)所述利用微透析方法獲得生物選定組織的樣本，其方法為:對(duì)生物活體植入微透析探針，所述微透析探針入口經(jīng)導(dǎo)管與進(jìn)液注射器連接，所述進(jìn)液注射器由第一注射泵驅(qū)動(dòng)推進(jìn)，所述微透析探針出口經(jīng)導(dǎo)管與所述檢測(cè)室中所述樣本管入口連接。
[0021]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，步驟(4)所述檢測(cè)探針在檢測(cè)室內(nèi)接觸樣本溶液進(jìn)一步包括:
[0022](41)所述樣本管浸沒(méi)在檢測(cè)室溶液中，所述樣本管在朝向液面方向的管壁上開(kāi)有小孔，所述樣本管出口經(jīng)導(dǎo)管與出液注射器連接，所述出液注射器由第二注射泵驅(qū)動(dòng)抽拉；
[0023](42)使用顯徼操縱儀將所述檢測(cè)探針由所述樣本管上開(kāi)口移入所述樣本管內(nèi)，與樣本溶液接觸，測(cè)量結(jié)束后將所述檢測(cè)探針由所述樣本管上開(kāi)口移出。
[0024]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，步驟(5)所述使用電生理方法測(cè)量膜上電導(dǎo)量，進(jìn)一步包括:
[0025](51)使用膜片鉗放大器對(duì)電極記錄信號(hào)進(jìn)行放大；
[0026](52)對(duì)放大器輸出模擬信號(hào)使用數(shù)模轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)；
[0027](53)所述數(shù)字信號(hào)輸入電腦并使用軟件分析輸入，根據(jù)校核結(jié)果進(jìn)行計(jì)算，獲得目標(biāo)測(cè)量物質(zhì)的濃度值。
[0028]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，其特征在于，步驟(6)在測(cè)量過(guò)程中對(duì)生物進(jìn)行預(yù)定干預(yù)，對(duì)快速生物信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)顯示和記錄，其方法為在測(cè)量過(guò)程中對(duì)生物進(jìn)行預(yù)訂干預(yù)，使用軟件對(duì)分析得到的目標(biāo)測(cè)量物質(zhì)在在線樣本中濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并記錄測(cè)量數(shù)據(jù)。
[0029]本發(fā)明還公開(kāi)了一種快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，包括:微透析活體取樣系統(tǒng)、與所述微透析活體取樣系統(tǒng)連接的檢測(cè)室，與所述檢測(cè)室連接的檢測(cè)探針，和與檢測(cè)探針輸出端連接的電生理分析記錄系統(tǒng)。
[0030]優(yōu)選地，本發(fā)明的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，所述微透析活體取樣系統(tǒng)包括一個(gè)在生物活體植入的微透析探針，其入口經(jīng)導(dǎo)管與進(jìn)液注射器連接，所述進(jìn)液注射器由第一注射泵驅(qū)動(dòng)推進(jìn)，所述微透析探針出口經(jīng)導(dǎo)管與所述檢測(cè)室中所述樣本管入口連接，所述樣本管出口經(jīng)導(dǎo)管與出液注射器連接，所述出液注射器由第二注射泵驅(qū)動(dòng)抽拉。
[0031]優(yōu)選地，本發(fā)明的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)室的上部開(kāi)放，重力灌流系統(tǒng)連接所述檢測(cè)室出入口，驅(qū)動(dòng)透析用溶液流經(jīng)所述檢測(cè)室，所述重力灌流系統(tǒng)包括立架、注射器管、蠕動(dòng)泵和檢測(cè)室廢液瓶，校核管和樣本管浸沒(méi)于所述檢測(cè)室灌流溶液中，所述校核管出入口沿灌流方向位于所述檢測(cè)室兩端，所述樣本管出入口沿灌流方向位于所述檢測(cè)室兩端，所述樣本管和所述校核管在朝向液面方向的管壁上開(kāi)有小孔，所述檢測(cè)室具有一個(gè)凹槽位于所述校核管和所述樣本管中間的所述檢測(cè)室底面位置，所述校核管出口連接一個(gè)校核管廢液瓶。
[0032]優(yōu)選地，本發(fā)明的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)電極包括電極底座和與所述電極底座連接的玻璃電極，所述玻璃電極前端吸附表達(dá)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的膜結(jié)構(gòu)，所述電極底座包括插入所述玻璃電極中的銀絲、連通電極液的導(dǎo)管、氣球、壓力表、和連接放大器的電極導(dǎo)線；所述電生理分析記錄系統(tǒng)包括數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，核算計(jì)算模塊，所述校核計(jì)算模塊的輸入端與所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器連接，輸出端分別連接記錄模塊和存儲(chǔ)模塊。
[0033]本發(fā)明的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，基于微透析、電生理這兩種現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)利用微透析技術(shù)實(shí)現(xiàn)了生物的微創(chuàng)持續(xù)取樣，通過(guò)使用電生理技術(shù)獲得了測(cè)量快速、靈敏度高的數(shù)據(jù)，通過(guò)該方法中涉及的檢測(cè)室，實(shí)現(xiàn)了定量在線測(cè)量的數(shù)據(jù)，同時(shí)在不同實(shí)驗(yàn)配置的變更還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多種信號(hào)物質(zhì)的同步測(cè)量，而借助不同生物膜結(jié)構(gòu)的選擇，可以簡(jiǎn)單的變更待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)，具有廣泛的適用性。基于上述方法的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確有效。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0034]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0035]圖1是本發(fā)明的裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0036]圖2是本發(fā)明的裝置的系統(tǒng)示意圖；
[0037]圖3是本發(fā)明的微透析活體取樣系統(tǒng)示意圖；
[0038]圖4是本發(fā)明的檢測(cè)室結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖5是本發(fā)明的檢測(cè)探針及電生理分析記錄系統(tǒng)示意圖。
[0040]圖中的附圖標(biāo)記為:1、微透析活體取樣系統(tǒng)；2、檢測(cè)室；3、檢測(cè)探針；4、電生理分析記錄系統(tǒng)；11、第一注射泵；12、生物活體；13、微透析探針；14、第二注射泵；15、控制信號(hào)連接線；202、腔體；203、樣本管；204、校核管；205、樣本管入口 ；206、檢測(cè)室入口 ；207、校核管入口 ；208、凹槽；209、樣本管開(kāi)孔；210、樣本管出口 ；211、校核管開(kāi)孔；212、校核管出口 ；213、檢測(cè)室出口 ；214、校核管廢液瓶；215、立架；216、注射器管；217、蠕動(dòng)泵；218、檢測(cè)室廢液瓶；31、表達(dá)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的膜結(jié)構(gòu)；32、電極導(dǎo)線；33、玻璃電極；34、電極底座；35、壓力表；36、氣球。
【具體實(shí)施方式】
[0041]本發(fā)明專利涉及生物信號(hào)檢測(cè)方法，尤其是對(duì)于在體快速生物小分子信號(hào)物質(zhì)的實(shí)時(shí)并行定量測(cè)量方法。本發(fā)明針對(duì)目前測(cè)量方法的不足，提供了一種使用玻璃電極吸附表達(dá)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體膜結(jié)構(gòu)作為檢測(cè)探針，使用微透析方法獲得在體生物信號(hào)物質(zhì)樣本，在檢驗(yàn)室的管路線路中測(cè)量信號(hào)物質(zhì)對(duì)檢測(cè)探針電導(dǎo)的影響，使用膜片鉗放大器放大信號(hào)，使用標(biāo)準(zhǔn)品校核檢測(cè)數(shù)據(jù)，使用軟件分析數(shù)據(jù)獲得管路中信號(hào)物質(zhì)濃度，在測(cè)量過(guò)程中刺激檢測(cè)生物，獲得快速生物小分子信號(hào)物質(zhì)準(zhǔn)確濃度的實(shí)時(shí)變化信息。本發(fā)明通過(guò)多個(gè)模塊的組合完成本方法，本發(fā)明應(yīng)用于生物電信號(hào)測(cè)量領(lǐng)域。
[0042]如圖1所示，本發(fā)明的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，包括:微透析活體取樣系統(tǒng)1、與所述微透析活體取樣系統(tǒng)I連接的檢測(cè)室2，與所述檢測(cè)室2連接的檢測(cè)探針3，和與檢測(cè)探針3輸出端連接的電生理分析記錄系統(tǒng)4。
[0043]如圖2和圖3所示，本發(fā)明的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，所述徼透析活體取樣系統(tǒng)I包括一個(gè)在生物活體12植入的徼透析探針13，其入口經(jīng)導(dǎo)管與進(jìn)液注射器連接，所述進(jìn)液注射器由第一注射泵11驅(qū)動(dòng)推進(jìn)，所述微透析探針13出口經(jīng)導(dǎo)管與所述檢測(cè)室2中所述樣本管入口 205連接，所述樣本管出口 210經(jīng)導(dǎo)管與出液注射器連接，所述出液注射器由第二注射泵14驅(qū)動(dòng)抽拉。所述第一注射泵11和第二注射泵14之間具有控制信號(hào)連接線15進(jìn)行同步控制。
[0044]如圖4所示，本發(fā)明的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，將檢測(cè)室2置于顯微鏡載物臺(tái)上，所述檢測(cè)室2包括:檢測(cè)室腔體202，檢測(cè)室出入口 206、218，重力灌流系統(tǒng)，校核管204，校核管出入口 207、212，樣本管203，樣本管出入口 205、210，凹槽218，校核管廢液瓶214。重力灌流系統(tǒng)包括立架215、注射器管216、蠕動(dòng)泵217、檢測(cè)室廢液瓶218。重力灌流系統(tǒng)中溶液加注到注射器管216中，懸掛于立架215上，注射器管216出口與檢測(cè)室入口 206由連接管連接，檢測(cè)室出口 213與置于地面的檢測(cè)室廢液瓶218入口由連接管連接，連接管穿過(guò)蠕動(dòng)泵217，由蠕動(dòng)泵217控制流速，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中進(jìn)行持續(xù)灌流。所述檢測(cè)室2的上部開(kāi)放，重力灌流系統(tǒng)連接所述檢測(cè)室2出入口，驅(qū)動(dòng)透析用溶液流經(jīng)所述檢測(cè)室2，校核管204和樣本管203浸沒(méi)于所述檢測(cè)室2灌流溶液中，所述校核管出入口 207、212沿灌流方向位于所述檢測(cè)室2兩端，所述樣本管出入口 205、210沿灌流方向位于所述檢測(cè)室2兩端，所述樣本管203和所述校核管204在朝向液面方向的管壁上開(kāi)有小孔(樣本管開(kāi)孔209和校核管開(kāi)孔211)，校核管入口 207用于連接注射器，校核管出口用導(dǎo)管連接校核管廢液瓶214。所述檢測(cè)室2具有一個(gè)凹槽208位于所述校核管204和所述樣本管203中間的所述檢測(cè)室2底面位置。
[0045]如圖5所示，本發(fā)明的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)電極3包括電極底座34和與所述電極底座34連接的玻璃電極33，為使用玻璃毛細(xì)管拉制成特定口徑的玻璃電極33，灌注電極液檢查無(wú)氣泡，連接電極底座34。所述玻璃電極33前端吸附表達(dá)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的膜結(jié)構(gòu)31，所述電極底座34包括插入所述玻璃電極中的銀絲、連通電極液的導(dǎo)管、氣球36、壓力表35、和連接放大器的電極導(dǎo)線32 ;玻璃電極底座34連接顯徼操縱儀并固定，顯微操縱儀固定于顯微鏡載物臺(tái)上。將電極底座34導(dǎo)線接入膜片鉗放大器的輸入端，膜片鉗放大器的輸出端連接如數(shù)模轉(zhuǎn)化器的輸入端。所述電生理分析記錄系統(tǒng)4包括數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，核算計(jì)算模塊，所述校核計(jì)算模塊的輸入端與所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器連接，輸出端分別連接記錄模塊和存儲(chǔ)模塊。
[0046]本發(fā)明的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，包括如下步驟:
[0047](I)使用玻璃電極吸附表達(dá)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的膜結(jié)構(gòu)作為檢測(cè)探針；進(jìn)一步包括:(11)使用玻璃電極連接顯微操縱儀，在顯微鏡下進(jìn)入檢測(cè)室；(12)所述檢測(cè)室上部開(kāi)放，重力灌流系統(tǒng)連接所述檢測(cè)室出入口，驅(qū)動(dòng)透析用溶液流經(jīng)所述檢測(cè)室，校核管和樣本管浸沒(méi)于所述檢測(cè)室灌流溶液中，所述校核管出入口沿灌流方向位于所述檢測(cè)室兩端，所述樣本管出入口沿灌流方向位于所述檢測(cè)室兩端，凹槽位于所述校核管和所述樣本管中間的所述檢測(cè)室底面位置；(13)使用顯微操縱儀將電極靠近位于所述凹槽中的表達(dá)有待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的細(xì)胞；(14)使用連接于電極底座上的氣球施加負(fù)壓，吸附細(xì)胞膜，形成檢測(cè)探針。
[0048](2)利用標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)所述檢測(cè)探針進(jìn)行校核，其方法為:使用顯微操縱儀將所述檢測(cè)探針由所述校核管上開(kāi)口移入所述校核管內(nèi)，從所述校核管入口依次使用注射器注入已知濃度和成分的標(biāo)準(zhǔn)品，校核結(jié)束將所述檢測(cè)探針由所述校核管上開(kāi)口移出。
[0049](3)利用微透析方法獲得生物選定組織的樣本，其方法為:對(duì)生物活體植入微透析探針，所述微透析探針入口經(jīng)導(dǎo)管與進(jìn)液注射器連接，所述進(jìn)液注射器由第一注射泵驅(qū)動(dòng)推進(jìn)，所述微透析探針出口經(jīng)導(dǎo)管與所述檢測(cè)室中所述樣本管入口連接。
[0050](4)所述檢測(cè)探針在檢測(cè)室內(nèi)接觸樣本溶液，進(jìn)一步包括:(41)所述樣本管浸沒(méi)在檢測(cè)室溶液中，所述樣本管在朝向液面方向的管壁上開(kāi)有小孔，所述樣本管出口經(jīng)導(dǎo)管與出液注射器連接，所述出液注射器由第二注射泵驅(qū)動(dòng)抽拉；(42)使用顯微操縱儀將所述檢測(cè)探針由所述樣本管上開(kāi)口移入所述樣本管內(nèi)，與樣本溶液接觸，測(cè)量結(jié)束后將所述檢測(cè)探針由所述樣本管上開(kāi)口移出。進(jìn)液注射器和出液注射器經(jīng)由控制信號(hào)連接線15控制，對(duì)控制指令進(jìn)行同步。
[0051](5)使用電生理方法測(cè)量膜上電導(dǎo)量，進(jìn)一步包括:(51)使用膜片鉗放大器對(duì)電極記錄信號(hào)進(jìn)行放大；(52)對(duì)放大器輸出模擬信號(hào)使用數(shù)模轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)；(53)所述數(shù)字信號(hào)輸入電腦并使用軟件分析輸入，根據(jù)校核結(jié)果進(jìn)行計(jì)算，獲得目標(biāo)測(cè)量物質(zhì)的濃度值。
[0052](6)在測(cè)量過(guò)程中對(duì)生物進(jìn)行預(yù)定干預(yù)，對(duì)快速生物信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)顯示和記錄，其方法為在測(cè)量過(guò)程中對(duì)生物進(jìn)行預(yù)訂干預(yù)，使用軟件對(duì)分析得到的目標(biāo)測(cè)量物質(zhì)在在線樣本中濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并記錄測(cè)量數(shù)據(jù)。
[0053]實(shí)施實(shí)例1:利用本發(fā)明中所述快速生物小分子信號(hào)物質(zhì)的測(cè)量方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多種信號(hào)物質(zhì)的同步測(cè)量。具體方法為，根據(jù)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)分別選擇表達(dá)有對(duì)應(yīng)受體的細(xì)胞，使用滴管將細(xì)胞分別放置在檢測(cè)室凹槽內(nèi)不同位置處，分別用多只玻璃電極依次吸附不同的膜結(jié)構(gòu)，并依此校核待用，將多只電極依此移入樣本管開(kāi)孔內(nèi)，開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。通過(guò)此方法不同受體的檢測(cè)探針可以同時(shí)進(jìn)行測(cè)量操作，獲得的兩組數(shù)據(jù)為同一生物樣本同一部位多種信號(hào)物質(zhì)的同步實(shí)時(shí)檢測(cè)。
[0054]實(shí)施實(shí)例2:利用本發(fā)明中所述快速生物小分子信號(hào)物質(zhì)的測(cè)量方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)同一生物樣本不同部位信號(hào)物質(zhì)的同步測(cè)量。具體方法為，根據(jù)待測(cè)部位數(shù)目，依次在生物樣本不同部位植入微透析探針，微透析探針可以通過(guò)夾持在同一注射泵上的多只注射器同步驅(qū)動(dòng)，根據(jù)待測(cè)部位數(shù)目在檢測(cè)室增加樣本管數(shù)目，依此將校核后的檢測(cè)探針伸入各個(gè)樣本管開(kāi)孔內(nèi)進(jìn)行測(cè)量。通過(guò)此方法同一生物樣本中不同部位信號(hào)物質(zhì)可以實(shí)現(xiàn)同步測(cè)量。
[0055]實(shí)施實(shí)例3:利用本發(fā)明中所述快速生物小分子信號(hào)物質(zhì)的測(cè)量方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)測(cè)量范圍的擴(kuò)增。使用兩根玻璃電極，分別與表達(dá)有待測(cè)信號(hào)物質(zhì)受體的細(xì)胞形成全細(xì)胞模式連接和外面朝外模式的連接。其中全細(xì)胞模式連接的檢測(cè)探針由于表面積較大可以覆蓋高濃度的測(cè)量范圍，而外面朝外模式連接的檢測(cè)探針由于表面積較小可以覆蓋低濃度的測(cè)量范圍，而通過(guò)調(diào)節(jié)玻璃電極開(kāi)口直徑，可以對(duì)其測(cè)量范圍分別進(jìn)行調(diào)整。通過(guò)此方法可以對(duì)變化幅度較大的生物信號(hào)物質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化的檢測(cè)。
[0056]綜上所述，本發(fā)明的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，基于微透析、電生理這兩種現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)利用微透析技術(shù)實(shí)現(xiàn)了生物的徼創(chuàng)持續(xù)取樣，通過(guò)使用電生理技術(shù)獲得了測(cè)量快速、靈敏度高的數(shù)據(jù)，通過(guò)該方法中涉及的檢測(cè)室，實(shí)現(xiàn)了定量在線測(cè)量的數(shù)據(jù)，同時(shí)在不同實(shí)驗(yàn)配置的變更還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多種信號(hào)物質(zhì)的同步測(cè)量，而借助不同生物膜結(jié)構(gòu)的選擇，可以簡(jiǎn)單的變更待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)，具有廣泛的適用性。基于上述方法的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確有效。
【權(quán)利要求】
1.一種快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)使用玻璃電極吸附表達(dá)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的膜結(jié)構(gòu)作為檢測(cè)探針； (2)利用標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)所述檢測(cè)探針進(jìn)行校核； (3)利用微透析方法獲得生物選定組織的樣本； (4)所述檢測(cè)探針在檢測(cè)室內(nèi)接觸樣本溶液； (5)使用電生理方法測(cè)量膜上電導(dǎo)量； (6)在測(cè)量過(guò)程中對(duì)生物進(jìn)行預(yù)定干預(yù)，對(duì)快速生物信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)顯示和記錄。
2.如權(quán)利要求1所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，其特征在于，步驟(1)所述的使用玻璃電極吸附表達(dá)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的膜結(jié)構(gòu)作為檢測(cè)探針進(jìn)一步包括: (11)使用玻璃電極連接顯微操縱儀，在顯微鏡下進(jìn)入檢測(cè)室； (12)所述檢測(cè)室上部開(kāi)放，重力灌流系統(tǒng)連接所述檢測(cè)室出入口，驅(qū)動(dòng)透析用溶液流經(jīng)所述檢測(cè)室，校核管和樣本管浸沒(méi)于所述檢測(cè)室灌流溶液中，所述校核管出入口沿灌流方向位于所述檢測(cè)室兩端，所述樣本管出入口沿灌流方向位于所述檢測(cè)室兩端，凹槽位于所述校核管和所述樣本管中間的所述檢測(cè)室底面位置； (13)使用顯微操縱儀將電極靠近位于所述凹槽中的表達(dá)有待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的細(xì)胞； (14)使用連接于電極底座上的氣球施加負(fù)壓，吸附細(xì)胞膜，形成檢測(cè)探針。`
3.如權(quán)利要求2所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，其特征在于，步驟(2)所述利用標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)所述檢測(cè)探針進(jìn)行校核，其方法為:使用顯微操縱儀將所述檢測(cè)探針由所述校核管上開(kāi)口移入所述校核管內(nèi)，從所述校核管入口依次使用注射器注入已知濃度和成分的標(biāo)準(zhǔn)品，校核結(jié)束將所述檢測(cè)探針由所述校核管上開(kāi)口移出。
4.如權(quán)利要求2所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，其特征在于，步驟(3)所述利用徼透析方法獲得生物選定組織的樣本，其方法為:對(duì)生物活體植入微透析探針，所述微透析探針入口經(jīng)導(dǎo)管與進(jìn)液注射器連接，所述進(jìn)液注射器由第一注射泵驅(qū)動(dòng)推進(jìn)，所述微透析探針出口經(jīng)導(dǎo)管與所述檢測(cè)室中所述樣本管入口連接。
5.如權(quán)利要求2所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，其特征在于，步驟(4)所述檢測(cè)探針在檢測(cè)室內(nèi)接觸樣本溶液進(jìn)一步包括: (41)所述樣本管浸沒(méi)在檢測(cè)室溶液中，所述樣本管在朝向液面方向的管壁上開(kāi)有小孔，所述樣本管出口經(jīng)導(dǎo)管與出液注射器連接，所述出液注射器由第二注射泵驅(qū)動(dòng)抽拉； (42)使用顯微操縱儀將所述檢測(cè)探針由所述樣本管上開(kāi)口移入所述樣本管內(nèi)，與樣本溶液接觸，測(cè)量結(jié)束后將所述檢測(cè)探針由所述樣本管上開(kāi)口移出。
6.如權(quán)利要求2所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，其特征在于，步驟(5)所述使用電生理方法測(cè)量膜上電導(dǎo)量，進(jìn)一步包括: (51)使用膜片鉗放大器對(duì)電極記錄信號(hào)進(jìn)行放大； (52)對(duì)放大器輸出模擬信號(hào)使用數(shù)模轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)； (53)所述數(shù)字信號(hào)輸入電腦并使用軟件分析輸入，根據(jù)校核結(jié)果進(jìn)行計(jì)算，獲得目標(biāo)測(cè)量物質(zhì)的濃度值。
7.如權(quán)利要求2所述的快速生物信號(hào)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)方法，其特征在于，步驟(6)在測(cè)量過(guò)程中對(duì)生物進(jìn)行預(yù)定干預(yù)，對(duì)快速生物信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)顯示和記錄，其方法為在測(cè)量過(guò)程中對(duì)生物進(jìn)行預(yù)訂干預(yù)，使用軟件對(duì)分析得到的目標(biāo)測(cè)量物質(zhì)在在線樣本中濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并記錄測(cè)量數(shù)據(jù)。
8.一種快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，其特征在于，包括:微透析活體取樣系統(tǒng)、與所述微透析活體取樣系統(tǒng)連接的檢測(cè)室，與所述檢測(cè)室連接的檢測(cè)探針，和與檢測(cè)探針輸出端連接的電生理分析記錄系統(tǒng)。
9.如權(quán)利要求8所述的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，其特征在于，所述微透析活體取樣系統(tǒng)包括一個(gè)在生物活體植入的微透析探針，其入口經(jīng)導(dǎo)管與進(jìn)液注射器連接，所述進(jìn)液注射器由第一注射泵驅(qū)動(dòng)推進(jìn)，所述徼透析探針出口經(jīng)導(dǎo)管與所述檢測(cè)室中所述樣本管入口連接，所述樣本管出口經(jīng)導(dǎo)管與出液注射器連接，所述出液注射器由第二注射泵驅(qū)動(dòng)抽拉。
10.如權(quán)利要求8所述的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，其特征在于，所述檢測(cè)室的上部開(kāi)放，重力灌流系統(tǒng)連接所述檢測(cè)室出入口，驅(qū)動(dòng)透析用溶液流經(jīng)所述檢測(cè)室，所述重力灌流系統(tǒng)包括立架、注射器管、蠕動(dòng)泵和檢測(cè)室廢液瓶，校核管和樣本管浸沒(méi)于所述檢測(cè)室灌流溶液中，所述校核管出入口沿灌流方向位于所述檢測(cè)室兩端，所述樣本管出入口沿灌流方向位于所述檢測(cè)室兩端，所述樣本管和所述校核管在朝向液面方向的管壁上開(kāi)有小孔，所述檢測(cè)室具有一個(gè)凹槽位于所述校核管和所述樣本管中間的所述檢測(cè)室底面位置，所述校核管出口連接一個(gè)校核管廢液瓶。
11.如權(quán)利要求8所述的快速生物信號(hào)的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)裝置，其特征在于，所述檢測(cè)電極包括電極底座和與所述電極底座連接的玻璃電極，所述玻璃電極前端吸附表達(dá)待測(cè)目標(biāo)信號(hào)物質(zhì)受體的膜結(jié)構(gòu)，所述電極底座包括插入所述玻璃電極中的銀絲、連通電極液的導(dǎo)管、氣球、壓力表、 和連接放大器的電極導(dǎo)線；所述電生理分析記錄系統(tǒng)包括數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，核算計(jì)算模塊，所述校核計(jì)算模塊的輸入端與所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器連接，輸出端分別連接記錄模塊和存儲(chǔ)模塊。
【文檔編號(hào)】G01N27/00GK103822944SQ201410054733
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年2月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月12日
【發(fā)明者】黃猛, 丁光宏 申請(qǐng)人:綠谷（集團(tuán)）有限公司, 上海市針灸經(jīng)絡(luò)研究中心