微流控分离装置 高通量分离恶性积液中的肿瘤细胞和细胞团 推进肿瘤细胞簇研究

了解恶性积液特别是积液中的肿瘤细胞和肿瘤细胞簇，对于癌症研究非常重要。现有肿瘤细胞分离方法并不适合细胞团。东南大学的研究人员推出了一种微流体装置，可以显着提高肿瘤细胞和细胞簇从恶性积液中的分离，有望推进肿瘤细胞簇的研究

　　

恶性肿瘤中，在胸膜或腹腔积液中出现脱落的肿瘤细胞和细胞团与恶性、转移倾向和预后不良相关。肿瘤细胞簇被认为是肿瘤病理生理的关键因素，越来越多的证据表明它们比单个肿瘤细胞具有更高的治疗耐药性和转移性——转移潜力比单个肿瘤细胞高50倍。深入研究恶性积液中的肿瘤细胞和肿瘤细胞簇，对肿瘤的诊断和预后评价具有重要的临床意义。然而，现有的针对单个肿瘤细胞设计的细胞分离方法——基于免疫亲和力的方法很难同时纯化肿瘤细胞簇。要获得适合进行下游分析——如原代培养、耐药性测试的活体肿瘤细胞和肿瘤细胞簇具有挑战性，限制了临床研究的范围。

来自东南大学的研究人员推出了一种微流体装置，可以用高通量、无标签的方法，显著提高从恶性积液中分离肿瘤细胞和肿瘤细胞簇的效率。这项新技术有望通过从临床胸膜或腹腔积液中实现高通量、连续流三元分离单个肿瘤细胞、肿瘤细胞簇和白细胞(wbc)，从而推进癌症的诊断和治疗监测。文章发表在3月号的《Microsystems & Nanoengineering》上(DOI: 10.1038/s41378-024-00661-0)。

来自东南大学的一组研究人员推出了一种微流体装置，利用微流控技术的发展，以高通量、无标签的方式利用肿瘤细胞簇的的物理特性进行更精确的分离，以保持它们在下游应用的可行性。研究介绍了一种巧妙地将倾斜螺旋通道与周期性收缩-膨胀阵列相结合的装置，该设计利用惯性力巧妙地将单个肿瘤细胞、肿瘤细胞团和白细胞从临床胸膜或腹腔积液样本中分离出来，这是癌症转移的关键指标。该设备以3500 μ L/min的快速流速运行，不仅可以有效地管理大容量，还可以确保极高的分离精度。该技术可有效清除了94%以上的白细胞，回收97%以上的肿瘤细胞，保存了90%以上的重要肿瘤细胞簇。这意味着癌症诊断的新时代，有望促进早期发现、预后评估和治疗结果的监测。该研究的主要作者南翔教授说:“我们的设备代表了恶性积液分析的重大进步。通过有效地分离肿瘤细胞簇，我们正在为癌症的早期检测和治疗开辟新的途径。”这一创新标志着癌症诊断领域的一个重要里程碑，提高了恶性积液中肿瘤细胞和簇分离的效率和吞吐量。因此，它为更细致的癌症检测、持续监测和个性化治疗策略奠定了基础，预示着癌症治疗的美好未来。