新奇!科学家开发3D设备,定量检测血液中的肿瘤细胞
2017/07/20
循环肿瘤细胞(CTCs)是从肿瘤病灶脱离并播散到血液中的肿瘤细胞,是肿瘤检测的重要标志物。近日,来自于罗维拉•维尔吉利大学的科学家们开发出一套3D版微流控装置,能够定量检测腺癌患者血液中循环肿瘤细胞数量。


工作中的新型设备:光纤发出蓝光,照亮从左向右流动的细胞样本。(图片来源:URV)

7月16日,Nature子刊《Scientific Reports》在线发表一篇题为“Optofluidic device for the quantification of circulating tumor cells in breast cancer”文章,揭示了一种检测乳腺癌患者血液中循环肿瘤细胞的定量微流控设备。

这一新型便携式设备由来自于罗维拉•维尔吉利大学(URV)物理、无机化学学院的科研团队开发。它能够实时计量血液样本中肿瘤细胞的数量,具有高效、便捷、无创的优势,可提高癌症监测、诊断和治疗效率。

循环肿瘤细胞

循环肿瘤细胞(Circulating Tumor Cells,CTCs)是从肿瘤病灶脱离并播散到血液中的肿瘤细胞,是恶性肿瘤患者出现术后复发和转移的重要原因。

作为肿瘤检测的重要标志物,基于CTCs进行的液体活检是当前肿瘤无创诊断和实时疗效监测的重要手段之一,可以实现癌症的早期筛查、疗效监测、复发转移检测、预后评估、耐药检测以及指导个体化治疗。


研究团队(图片来源:URV)

3D微流控设备

URV团队研发的微流控设备,能够荧光定量循环肿瘤细胞,包含2个微型系统:微流系统和光学系统。


新设备检测血液中的肿瘤细胞(图片来源:URV)

其中,微流系统用于控制血液细胞流速,而光学系统使用两个光纤(激光二极管和光电探测器)分析、计数癌细胞和非癌细胞。两种细胞的比例可以反映癌症发生、发展情况。

该系统能够检测各个阶段的乳腺癌患者 ,且可以通过分析血液样本中的不同抗体检测其他肿瘤。

参考资料:

Researchers develop a device that detects tumour cells in blood

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  • Optofluidic device for the quantification of circulating tumor cells in breast cancer

    Metastatic cancer patients require a continuous monitoring during the sequential treatment cycles to carefully evaluate their disease evolution. Repetition of biopsies is very invasive and not always feasible. Herein, we design and demonstrate a 3D-flow focusing microfluidic device, where all optics are integrated into the chip, for the fluorescence quantification of CTCs in real samples. To test the chip performance, two cell membrane targets, the epithelial cell adhesion molecule, EpCAM, and the receptor tyrosine-protein kinase, HER2, are selected. The efficiency of the platform is demonstrated on cell lines and in a variety of healthy donors and metastatic-breast cancer patients.

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