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深圳先进院肿瘤早期检测芯片技术取得进展

发布时间:2019-03-04 18:15:59

近日,中国科学院深圳先进技术研究院在肿瘤早期检测方面的研究取得突破性进展:医工所传感中心的微流控研究团队研制出超高通量快速筛选外周血肿瘤细胞的微流控芯片。循环肿瘤细胞是目前国际上癌症早期诊断研究的热点,团队开发的微流控技术为其中的难点问题提供了解决方案。

微流控技术是近年来快速发展的前沿交叉领域,

深圳先进院肿瘤早期检测芯片技术取得进展

结合新型的微纳结构和表面处理技术,就可以完成在血液中捕获到极其少量肿瘤细胞(10^5~10^7个单核细胞中才有一个循环肿瘤细胞)这样超高难度的任务。循环肿瘤细胞的分离在临床上有极大的应用价值,不但可以预测癌症是否转移,还可以开展判断化疗效果、体内耐药检测、监测肿瘤复发方面的研究。然而,目前报导的方法的局限性是检测速度较低,处理样品在每小时毫升级别,达不到临床需求。

微流控研究团队研发的微流控新技术成功地克服了这些难点,设计了一种独特分选结构的集成化微流控芯片,针对不同类型的肿瘤细胞进行高通量的快速筛选,取得了技术上的突破。团队针对外周血中的循环肿瘤细胞,研制的微型芯片集成了多个高效率的细胞分选单元和高特异性的细胞捕获结构,血液分选速度可以达到每分钟9.6毫升。这一结果是目前报导的在保证高细胞捕获效率下的分选速度。实验结果显示了这一“芯片实验室”技术具有应用于肿瘤早期诊断领域的巨大潜力。

相关研究成果发表在期刊Biosensors Bioelectronics(影响因子:5.6)上,研究工作由陈艳博士带领的微流控研究团队刘宗彬博士等骨干成员完成。

上述研究工作得到国家自然科学基金委、广东省创新科研团队项目以及中科院知识创新工程项目的支持。

图为用于循环肿瘤细胞快速筛选的微流控芯片

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