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025期香港马会2019年正版全年资料新型微流控设备进一步优化液体

2019-03-12 11:27

伊利诺伊大学芝加哥分校和澳大利亚昆士兰科技大学的研究人员开发了一种设备,可以从患者血液样本中分离出单个癌细胞。这种微流控设备的工作原理是将在血液中发现的各种细胞类型按其大小进行分离。也许有朝一日,这种设备可以让快速价廉的液体活检帮助发现癌症并制定有针对性的治疗计划。这项发现发表在《微系统与纳米工程》(Microsystems & Nanoengineering)在线期刊上。

“这种新的微流控芯片让我们能够将癌细胞从全血(未除去任何成分的血液)或最低限度稀释的血液中分离出来。”伊安·帕帕茨基(Ian Papautsky)说,“虽然可以用设备检测血液中的循环肿瘤细胞(CTCs),但大多数设备都相当昂贵,许多研究实验室或医院都买不起。”我们的设备价格低廉,不需要制备太多试样,也不需要过多稀释液体,使用起来方便快捷。

图片显示了微流控设备如何将癌细胞从血液中分离出来。绿色的圆圈代表癌细胞。图源:Ian Papautsky

成功分离癌细胞是实现液体活检的关键一步,在液体活检中,可以通过简单的抽血检测癌症。如果采用组织活检这一方法诊断癌症,则需要用到穿刺针或者进行手术,而抽血检测则免去了这两者带来的不适感和相关费用。液体活检还可以用于跟踪观察一段时间内化疗的疗效,以及检测大脑和肺等器官的癌症,而这类器官的癌症都是传统活检技术难以检测到的。

然而,由于血液中的循环肿瘤细胞不多,因此将它们从血液中分离并非易事。而且对许多癌症来说,将近10亿个血细胞中才有一个癌细胞。帕帕特斯基说:“7.5毫升是标准的抽血容积。而这样一管血,可能含有10个癌细胞和350 - 400亿个血细胞。所以实际上,这同大海捞针没什么两样。”

采用微流控技术的设备为传统的液体细胞检测方法提供了一种替代方法。这些设备要么在目标细胞经过时使用肿瘤标记物将其捕捉,要么利用目标细胞的物理特性(主要是尺寸)将其与液体中的其他细胞分离开来。

帕帕茨基和他的同事开发的装置是利用大小将肿瘤细胞从血液中分离出来。帕帕茨基说:“在液体中,利用大小差异来分离细胞要比用亲和层析分离容易得多,后者使用“粘性”

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