本發(fā)明屬于生物醫(yī)學(xué)診斷，特別涉及一種cfdna快速定量檢測系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、在生物醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域，游離細(xì)胞dna(cfdna)是一種位于外周循環(huán)血液當(dāng)中的細(xì)胞外的dna片段，其含量非常稀少，常為雙鏈，片段較短(160－180bp)[2]。cfdna可由細(xì)胞壞死、凋亡或自身釋放產(chǎn)生。因此，攜帶了細(xì)胞特有的遺傳信息。cfdna可反應(yīng)疾病的相關(guān)特征，是“液體活檢”的理想生物標(biāo)志物之一。

2、研究發(fā)現(xiàn)，全血總cfdna濃度約2.8-8.70ng/ml。在腫瘤等疾病的發(fā)生發(fā)展過程中，血漿和血清中的cfdna可能在整個腫瘤進(jìn)展過程中發(fā)生變化，是實(shí)時檢測疾病狀態(tài)的理想標(biāo)志物。因此，在多個時間點(diǎn)檢測生物標(biāo)志物將為患者管理提供重要信息。研究表明，cfdna半衰期約為范圍16.3分鐘(4-30分鐘)。

3、進(jìn)一步分析鼻咽癌患者放療過程中血漿游離代謝動力學(xué)特征,結(jié)果顯示,cfdna的生物半衰期為3.8天(2.4-4.4天)。tenna?v等人研究結(jié)直腸癌和膀胱癌患者血漿中的cfdna代謝動力學(xué)特征發(fā)現(xiàn),手術(shù)完全切除腫瘤后患者血漿中的表達(dá)水平隨訪14天后下降。

4、因此，cfdna的快速清除的特征可以用于判斷臨床放化療的敏感性、近期療效和預(yù)后。及時發(fā)現(xiàn)cfdna數(shù)量變化可實(shí)現(xiàn)快速、方便監(jiān)測疾病進(jìn)展。目前，一些在疾病過程中不同時間點(diǎn)快速、經(jīng)濟(jì)、無創(chuàng)地鑒定生物標(biāo)志物的方法和技術(shù)(rt-pcr、ngs等)被用于檢測血漿和血清中的生物標(biāo)志物。最常用的核酸擴(kuò)增方法是聚合酶鏈反應(yīng)(pcr)。在實(shí)時pcr系統(tǒng)中，擴(kuò)增子在pcr反應(yīng)過程中被實(shí)時監(jiān)測，達(dá)到閾值濃度所需的時間(或熱循環(huán)數(shù))與擴(kuò)增的靶核酸的初始拷貝數(shù)高度相關(guān)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例之一，一種基于光熱的等離激元rca-cfdna快速定量檢測系統(tǒng)。該檢測系統(tǒng)依光路方向包括，

2、led寬譜白光光源，用于提供檢測所需的入射光；

3、第一偏振器，光源發(fā)出的光通過第一偏振器；

4、雙折射晶體，第一偏振器出射的偏振光入射該雙折射晶體；

5、梭鏡，具有入射面、檢測面和出射面，用于改變光的傳播方向，

6、所述檢測面設(shè)有納米金基底，用于與cfdna檢測樣本的反應(yīng)，

7、所述雙折射晶體的出射光入射至棱鏡的入射面，經(jīng)第一次折射至檢測面，作用于納米金基底，再經(jīng)過第二次折射至棱鏡的出射面后，經(jīng)第三次折射后從出射面出射；

8、第二偏振器，來從棱鏡出射面的出射光，入射該第二偏振器；

9、濾波器，從第二偏振器出射的光，入射該濾波器；

10、探測器，經(jīng)過濾波器的光到達(dá)探測器，探測器對接收到的檢測信號進(jìn)行計算和分析。

技術(shù)特征：

1.一種cfdna快速定量檢測系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)依光路方向包括，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述棱鏡檢測面設(shè)有納米金微流控芯片。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述光源為led寬譜白光光源。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述雙折射晶體將入射光分為作為棱鏡入射光的p偏振光和作為參照光的s偏振光。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述光源通過所述雙折射晶體對s偏振光的偏振態(tài)和p偏振光的偏振態(tài)進(jìn)行光程差調(diào)節(jié)，構(gòu)建相位調(diào)制的共光路干涉載波信號，經(jīng)所述棱鏡折射后入射至位于棱鏡檢測面的微流控芯片傳感界面。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述微流控芯片為固相微流控芯片。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述微流控芯片納米金基底為auni。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，以第一激光以法向入射至微流控的auni傳感芯片，并透過微流控芯片pdms腔室與納米金基底auni納米顆粒相互作用，產(chǎn)生局域光熱作用。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，該檢測系統(tǒng)對于檢測樣本的檢測步驟包括：捕獲序列結(jié)合以固定目標(biāo)分子、使用mch封閉非特異性位點(diǎn)以提高檢測的特異性、對目標(biāo)分子進(jìn)行檢測、通過rca對目標(biāo)分子進(jìn)行擴(kuò)增，以增強(qiáng)信號并實(shí)現(xiàn)高靈敏度的檢測。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述探測器包括光譜分析電子設(shè)備。

11.一種cfdna快速定量檢測方法，其特征在于，該檢測方法基于如權(quán)利要求1至10任一檢測系統(tǒng)，所述檢測方法包括，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種cfDNA快速定量檢測系統(tǒng)，依光路方向包括，光源，用于提供檢測所需的入射光；第一偏振器，光源發(fā)出的光通過第一偏振器；雙折射晶體，第一偏振器出射的偏振光入射該雙折射晶體；梭鏡，具有入射面、檢測面和出射面，檢測面設(shè)有納米金基底，用于與cfDNA檢測樣本的反應(yīng)，雙折射晶體的出射光入射至棱鏡的入射面，經(jīng)第一次折射至檢測面，作用于納米金基底，再經(jīng)過第二次折射至棱鏡的出射面后，經(jīng)第三次折射后從出射面出射；第二偏振器，來從棱鏡出射面的出射光，入射該第二偏振器；濾波器，從第二偏振器出射的光，入射該濾波器；探測器，經(jīng)過濾波器的光到達(dá)探測器，探測器對接收到的檢測信號進(jìn)行計算和分析。

技術(shù)研發(fā)人員：邱廣宇,王丹華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海交通大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9