從1990年瑞士科學(xué)家Manz等首次提出了微全分析系統(tǒng)的概念，到Forbs(《福布斯》)雜志將微流控芯片技術(shù)列為15件影響人類未來的最重要的發(fā)明之一，至此，微流控芯片技術(shù)作為本世紀(jì)最重要的前沿技術(shù)之一逐漸被認(rèn)可，并在生物、化學(xué)、醫(yī)藥等領(lǐng)域都發(fā)揮著重大作用，成為科學(xué)家手中流動的"芯"。尤其是最近幾年，微流控芯片在循環(huán)腫瘤細(xì)胞（CTCs）分離及檢測方面的應(yīng)用，大大提高了細(xì)胞的捕獲效率，使得能夠更優(yōu)地分離和檢測CTCs成為可能。

1.微流控芯片的特點(diǎn)

微流控芯片具有液流可控、樣品消耗量小、反應(yīng)速度快、易于集成化等特點(diǎn)，近年來，微流控芯片在疾病診斷方面的相關(guān)研究包括生物標(biāo)志物免疫分析、核酸測序、細(xì)胞分選與識別等。繼免疫微陣列芯片之后，微流控芯片免疫檢測的研究近年來備受關(guān)注，與前者相比，微流控免疫芯片更具有發(fā)展?jié)摿?。其中，微流控芯片針?/span>CTCs檢測具有著高活性、高富集度、高豐度等特點(diǎn)，具有重要的腫瘤診斷價(jià)值。

2.微流控芯片在循環(huán)腫瘤細(xì)胞中的應(yīng)用

2.1在惡性腫瘤診斷中的應(yīng)用

Nagrath等利用微流控芯片對多種癌細(xì)胞系進(jìn)行檢測，捕獲率均大于60%，對腫瘤患者血樣進(jìn)行檢驗(yàn)，敏感性為99.1%，并可以檢測出乳腺癌、結(jié)腸癌、前列腺癌及非小細(xì)胞肺癌等患者外周血中CTCs，靈敏度達(dá)99%。Dharmasiri 等使用前列腺特異性抗原（prostate specific membrane antigen ，PSMA）對LNCaP細(xì)胞系進(jìn)行檢測，捕獲率為90%。Devriese 等也通過微流控芯片技術(shù)發(fā)現(xiàn)晚期非小細(xì)胞肺癌患者外周血中CTCs明顯增高。因此，微流控芯片在乳腺癌、結(jié)腸癌、前列腺癌、肺癌等惡性腫瘤性疾病診斷中具有應(yīng)用前景。同樣，杭州華得森生物的CytoSorter循環(huán)稀有細(xì)胞分選系統(tǒng)利用微流控芯片技術(shù)，檢測腫瘤等細(xì)胞系得到捕獲率均在90%以上，并且可以檢測乳腺癌、宮頸癌、非小細(xì)胞肺癌、結(jié)直腸癌等患者外周血中的CTCs。

2.2在早期診斷中的作用

Rhim 等對胰腺囊性病變患者血樣檢測發(fā)現(xiàn)CTCs ，提示在腫瘤發(fā)展之前就存在CTCs 。Nagrath 等利用微流控芯片技術(shù)檢測早期前列腺癌患者外周血CTCs， 其靈敏度達(dá)100%，這表明微流控芯片技術(shù)可作為一項(xiàng)早期腫瘤診斷的重要手段。杭州華得森生物CytoSorter循環(huán)稀有細(xì)胞分選系統(tǒng)利用微流控芯片技術(shù)，也對獲得性腎囊腫患者等病變早期患者進(jìn)行了CTCs檢測，同樣能為患者提供早期預(yù)警。

2.3在療效評估中的作用

微流控芯片技術(shù)也可作為評估腫瘤治療效果的方法。Stott等運(yùn)用微流控芯片對前列腺癌的研究發(fā)現(xiàn)：手術(shù)切除后，患者體內(nèi)CTCs含量會有顯著下降；同時(shí)即使未經(jīng)手術(shù)治療，給予正規(guī)抗腫瘤治療，體內(nèi)CTCs也會有所下降。這與杭州華得森的CytoSorter循環(huán)稀有細(xì)胞分選系統(tǒng)針對腫瘤患者術(shù)前術(shù)后的監(jiān)測結(jié)果保持一致。同樣Lv等在對進(jìn)行化療腫瘤患者的CTCs檢測中發(fā)現(xiàn)，利用微流控芯片技術(shù)進(jìn)行檢測可以作為患者對化療有效性的一種方法。因此，提示微流控芯片技術(shù)可以作為腫瘤預(yù)后評估的方法。

2.4在腫瘤發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移機(jī)制中的作用

Bersini等通過微流控芯片技術(shù)對乳腺癌骨轉(zhuǎn)移的研究表明，微流控芯片技術(shù)對腫瘤生物學(xué)及指導(dǎo)治療具有潛在優(yōu)勢。利用微流控芯片技術(shù)還可以對所富集的CTCs進(jìn)行分析，進(jìn)一步研究腫瘤的發(fā)生、發(fā)展以及轉(zhuǎn)移機(jī)制。

微流控芯片在CTCs檢測的過程中，因操作簡單方便，并擁有高活性、高富集度、高豐度等特點(diǎn)，越來越受人們的重視。但由于國內(nèi)技術(shù)的發(fā)展以及制作工藝的不統(tǒng)一，因此國內(nèi)還缺少利用微流控芯片技術(shù)的成品。而由杭州華得森生物聯(lián)合開發(fā)的CytoSorter循環(huán)稀有細(xì)胞分選系統(tǒng)蓄勢待發(fā)，引領(lǐng)技術(shù)潮流。

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