微流控芯片CTC液体活检技术的开发应用

项目负责人:郭红卫
技术领域:生物医药与健康管理 - 肿瘤液态活检技术

项目简介


传统的肿瘤活检技术创伤大且难以做到“早筛查,早治疗”,CTC 液体活检技术在这种局面下应运而生,但当前 CTC 液体活检存在成本高、检测周期长、灵敏度有限的缺点,限制了该技术的推广。本项目采用具有自主知识产权的全套流控芯片 CTC 液体活检技术,实现 CTC 液体活检的平民化、高速化、精准化,为肿瘤的早期诊断与精准治疗提供新技术和新方法。


本项目自主开发的微流控芯片 CTC 液体活检技术同时涵盖 CTC 液体活检和 ctDNA 检测,通过特殊开发的纳米芯片,能够高效捕获 CTC,并能够通过温度敏感设计对其进行分离。捕获到的细胞可用于显微镜检测和细胞计数,而分离后的 CTC 细胞可用于 DNA 的 PCR 检测,根据医疗机构的实际需求,进行 RNA 等检测同样可行,且与传统 ctDNA 检测不同,这种检测是直接针对 CTC 这一独特细胞群体的,同时巧妙的 PCR 设计可以大大减少二代测序所需要的时间和成本,纳米芯片本身的制作成本也相当低,使得本技术的创新性和经济性均具有极大优势。

技术优势


样本量少。只需要 4ml 的全血,即可完成 CTC 的计数及形态观察,同时完成 PCR 对药物靶点的检测。

成本低。由于本项目使用了拥有自主知识产权的一次性化学鸡尾酒组合点样法来制备抗体纳米柱,效率可达 100%,极大地降低了成本。最新 PCR 法检测技术可以不需要显微镜下的细胞计数而直接在分子水平上确定 CTC 数目及肿瘤突变位点。

结果准确且一次性确认癌症药物的常见靶点 20 几个(突变位点) 。本项目已进入市场化阶段,目前正寻求 CFDA 批准, 在全国医疗卫生系统作为一个常规筛查手段普遍使用。

检测时间大幅度缩短。本项目从抽血到 PCR 检测出结果,只需要 4 小时;而通常 cell freeDNA 或 RNA 的二代测序需要高通量,往往等待十来个病人样品到齐后才使用一个试剂盒以节省成本,有时需要等上一周才出结果,会延误对病人的诊断。

技术适用范围:


肿瘤早期诊断:针对癌症早期诊断,这里主要为表现出早期肿瘤症状的病人个体,代替传统的肿瘤活检对癌症进行预后;

健康体检:将本技术作为体检手段,应用于健康个体身体监测。通过成本的不断降低这是完全可行的,采用血液 DNA-PCR 检测,其收费完全可以在普通家庭承受范围内;

科研用途:本研究的技术体系同样可用来支撑相关 CTC 或 ctDNA 研究的科技需求,为相关高校及科研单位提供技术服务。