基于微流控芯片的循環(huán)腫瘤細(xì)胞捕獲與光熱定點(diǎn)釋放的研究

呂松偉，葉思遠(yuǎn)，尤蓉蓉，黃衛(wèi)華

(1.常州大學(xué)藥學(xué)院，江蘇常州 213164；2.武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院，湖北武漢 430072)

循環(huán)腫瘤細(xì)胞的檢測(cè)對(duì)于腫瘤患者預(yù)后判斷、療效評(píng)價(jià)和個(gè)體化治療具有重要的臨床意義[1,2]。此外，CTCs的檢測(cè)具有取樣簡(jiǎn)單、創(chuàng)傷性小及可重復(fù)檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為近年來腫瘤領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。然而，由于血液循環(huán)系統(tǒng)中CTCs的含量極低(每毫升血液中存在幾個(gè)到幾百個(gè)，而血細(xì)胞的數(shù)目大于109cells/mL)，因此迫切需要發(fā)展高效、靈敏的分析方法用于血液中CTCs的檢測(cè)。此外，由于腫瘤細(xì)胞存在異質(zhì)性，不同細(xì)胞之間的增殖能力、轉(zhuǎn)移能力存在差異，因此發(fā)展高精度、選擇性的釋放方法，從分子水平上深入研究腫瘤異質(zhì)性，改善治療方案，為患者量身定制個(gè)性化的治療策略是領(lǐng)域內(nèi)研究的熱點(diǎn)。

近年來，微流控芯片因其尺寸小、比表面大、流體可控、集成度高、易制備特殊結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，有利于實(shí)現(xiàn)單個(gè)細(xì)胞的操縱與分析，已逐漸成為新一代細(xì)胞生物學(xué)研究的重要平臺(tái)[3,4]。當(dāng)前基于微流控裝置分離CTCs的方法主要分為兩類[5,6]：一類是基于親和性質(zhì)分離；另一類是基于物理性質(zhì)分離。親和識(shí)別法通常是在芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)修飾捕獲試劑，當(dāng)含有靶細(xì)胞的液體樣本流入芯片內(nèi)部時(shí)，靶細(xì)胞與通道表面的捕獲試劑結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)靶細(xì)胞的特異性分離。物理方法指的是通過光刻技術(shù)設(shè)計(jì)和制備一些規(guī)則的微孔和縫隙結(jié)構(gòu)等特殊結(jié)構(gòu)，利用腫瘤細(xì)胞與血細(xì)胞在物理性質(zhì)上的差異進(jìn)行分離。……