從1990年瑞士科學家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，微流控芯片技術作為本世紀最重要的前沿技術之一逐漸被認可，并在生物、化學、醫(yī)藥等領域都發(fā)揮著重大作用，成為科學家手中流動的"芯"。尤其是最近幾年，微流控芯片在循環(huán)腫瘤細胞（CTCs）分離及檢測方面的應用，大大提高了細胞的捕獲效率，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

微流控芯片具有液流可控、樣品消耗量小、反應速度快、易于集成化等特點，近年來，微流控芯片在疾病診斷方面的相關研究包括生物標志物免疫分析、核酸測序、細胞分選與識別等。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注，與前者相比，微流控免疫芯片更具有發(fā)展?jié)摿ΑＦ渲?，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，具有重要的腫瘤診斷價值。

2.微流控芯片在循環(huán)腫瘤細胞中的應用

2.1在惡性腫瘤診斷中的應用

Nagrath等利用微流控芯片對多種癌細胞系進行檢測，捕獲率均大于60%，對腫瘤患者血樣進行檢驗，敏感性為99.1%，并可以檢測出乳腺癌、結腸癌、前列腺癌及非小細胞肺癌等患者外周血中CTCs，靈敏度達99%。Dharmasiri 等使用前列腺特異性抗原（prostate specific membrane antigen ，PSMA）對LNCaP細胞系進行檢測，捕獲率為90%。Devriese 等也通過微流控芯片技術發(fā)現(xiàn)晚期非小細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、結腸癌、前列腺癌、肺癌等惡性腫瘤性疾病診斷中具有應用前景。同樣，杭州華得森生物的CytoSorter循環(huán)稀有細胞分選系統(tǒng)利用微流控芯片技術，檢測腫瘤等細胞系得到捕獲率均在90%以上，并且可以檢測乳腺癌、宮頸癌、非小細胞肺癌、結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檢測早期前列腺癌患者外周血CTCs， 其靈敏度達100%，這表明微流控芯片技術可作為一項早期腫瘤診斷的重要手段。杭州華得森生物CytoSorter循環(huán)稀有細胞分選系統(tǒng)利用微流控芯片技術，也對獲得性腎囊腫患者等病變早期患者進行了CTCs檢測，同樣能為患者提供早期預警。

2.3在療效評估中的作用

微流控芯片技術也可作為評估腫瘤治療效果的方法。Stott等運用微流控芯片對前列腺癌的研究發(fā)現(xiàn)：手術切除后，患者體內CTCs含量會有顯著下降；同時即使未經手術治療，給予正規(guī)抗腫瘤治療，體內CTCs也會有所下降。這與杭州華得森的CytoSorter循環(huán)稀有細胞分選系統(tǒng)針對腫瘤患者術前術后的監(jiān)測結果保持一致。同樣Lv等在對進行化療腫瘤患者的CTCs檢測中發(fā)現(xiàn)，利用微流控芯片技術進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可以作為腫瘤預后評估的方法。

2.4在腫瘤發(fā)生、發(fā)展、轉移機制中的作用

Bersini等通過微流控芯片技術對乳腺癌骨轉移的研究表明，微流控芯片技術對腫瘤生物學及指導治療具有潛在優(yōu)勢。利用微流控芯片技術還可以對所富集的CTCs進行分析，進一步研究腫瘤的發(fā)生、發(fā)展以及轉移機制。

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，越來越受人們的重視。但由于國內技術的發(fā)展以及制作工藝的不統(tǒng)一，因此國內還缺少利用微流控芯片技術的成品。而由杭州華得森生物聯(lián)合開發(fā)的CytoSorter循環(huán)稀有細胞分選系統(tǒng)蓄勢待發(fā)，引領技術潮流。

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