自主知识产权的循环肿瘤细胞捕获及单细胞分析样机

由大连医科大学牵头，与中国科学院深圳先进技术研究院等多家单位合作，在国家科技计划支持下，历经三年研发，成功构建了具有自主知识产权的循环肿瘤细胞（circulating tumor cell，CTC）捕获及单细胞分析样机，显示出较好的应用前景。

该团队应用微流控芯片技术，构建了三款各具功能的CTC捕获装置和一款单细胞检测装置（见下图）。分别为“确定性侧向位移（Deterministiclateral displacement，DLD）单一芯片捕获装置”、“DLD芯片和磁场负性分选芯片一体化的联合捕获装置”和“CTC捕获及原位鉴定联合装置”。

其中DLD单一芯片捕获装置利用确定性侧向位移阵列原理将CTC和血细胞分离，分选效率达95.26%以上，白细胞去除率也可达到96.5%以上。为了提高CTC分选纯度，最大程度排除白细胞的干扰，将DLD芯片和磁场负性分选芯片相结合构建了一体化的联合捕获装置，其分选性能在DLD芯片分选的基础上再次去除80%的白细胞。

CTC捕获及原位鉴定联合装置将CTC的捕获识别和荧光免疫染色鉴定在单一的栅栏结构芯片内序贯完成，实现了富集、捕获和鉴定分析一体化。

与国际公认的CTC捕获装置Cellsearch分选系统相比，它们不仅拥有出色的检测效率，更具有所需血液量少、成本低、时间短等优势。已经通过大连医科大学附属第二医院、北京大学人民医院等多家临床单位应用，证实该装置捕获效率达95%以上。

研发的“单细胞检测装置”，通过对单个细胞阻抗脉冲信号的识别，实现了CTC在微流控芯片封闭系统内的高效、无污染的单细胞分选，为进一步进行单细胞分析提供了保证。经肺癌细胞的测试，该装置可以完成单个细胞的精确分选和分析。

目前，该套样机相关核心技术已经申请专利22项，其中发明专利14项，获批准授权7项。