一种光致电动学无标记分离和表征胃癌细胞的微流控方法

胃癌是全球第三大导致癌症死亡的主要原因，每年导致超过1,000,000例新病例和近80万人死亡。胃癌的不良预后主要是由于难以早期诊断腹膜转移。

癌细胞的分离和表征对于早期诊断腹膜转移至关重要。然而，由于患者腹腔灌洗液中癌细胞的含量低，传统的检测方法缺乏敏感性，无法满足临床需求。

中国科学院沈阳自动化研究所（SIA）和香港城市大学（CityU）的研究人员与中国医科大学附属第一医院的医生共同提出了一种光致电动学（OEK）无标记分离和表征胃癌细胞的微流控方法。

他们的研究结果于8月5日发表在《科学进展》上。

研究人员制造了一种基于OEK的新型微流控芯片，以将活的胃癌细胞与患者腹水分离并表征其电特性。他们建立了细胞的聚合模型和细胞膜电容的溶液模型。

胃癌细胞与腹腔灌洗细胞之间的大小和电学特性差异显着。因此，OEK方法理论上可以将胃癌细胞与腹水和腹膜灌洗液分离。

通过实验，研究人员从六名患者的腹水中分离出胃癌细胞，纯度高达71％。与传统的临床腹膜转移检测方法相比，该新方法解决了敏感性低的问题。

这也是一种无标签、无损且快速的技术。研究人员可以在5分钟内分离并收集OEK微流控芯片中的胃癌细胞。

他们还获得了胃癌细胞和腹膜灌洗细胞的细胞膜电容。这些数字数据可用作细胞标志信息的生物标记。

研究实验结果表明，所提出的方法能够检测腹水中游离的癌症细胞，并可加速诊断腹膜转移的胃癌。