一种循环肿瘤细胞检测方法技术

本申请公开了一种循环肿瘤细胞的检测方法，所述检测方法包括以下步骤：(Sa)利用微流控分离方法从待检液中分离循环肿瘤细胞得到分离物；(Sb)利用半导体复合纳米材料检测所述分离物，确定循环肿瘤细胞的有无和/或数量；所述半导体复合纳米材料包括：半导体纳米粒子，所述半导体纳米粒子表面连接有拉曼信号分子；高分子，所述高分子偶联于所述半导体纳米粒子；靶分子，所述靶分子偶联于所述高分子。本申请通过将微流控分离技术与半导体拉曼检测技术的优势互补，进一步提高CTC检测的效率。进一步提高CTC检测的效率。进一步提高CTC检测的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种循环肿瘤细胞检测方法


[0001]本申请涉及一种循环肿瘤细胞检测方法，属于循环肿瘤细胞检测


技术介绍

[0002]恶性肿瘤是目前死亡率最高的疾病之一。癌症疾病的早期诊断和治疗可以在早期扼杀癌症，从而改善癌症的治疗和预后。然而，肿瘤的早期临床症状通常是非典型的，因此癌症疾病的早期诊断是一个世界性的挑战性问题。循环肿瘤细胞(CTC)是指从原发肿瘤中脱落的肿瘤细胞，在体内进入血液和淋巴管，并通过循环转移到远处组织。CTC作为液体活检生物标记物，几十年来一直被应用于肿瘤检测技术。临床上，CTC携带大量关于肿瘤发生、肿瘤进展、转移和耐药性的信息，有助于理解和克服肿瘤疾病。然而，血液中CTC的数量非常少，在100万白细胞和10亿红细胞中，每毫升1
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10个CTC。因此，开发灵敏、易操作、耗时短的CTC分离方法和下游分析至关重要。
[0003]微流控技术的发展为CTC的分离提供了重要的技术支持。近十几年来微流控技术广泛运用于生物医疗设备。微流控芯片作为实验平台，促使复杂的生化实验小型化，具有集成度高、样品用量少、实验时间短、灵敏度高、实验可控度高、便于观察与分析、和携带方便等优势。现有的微流控分离CTC技术包括微孔过滤、流体动力学分离(确定性侧向位移、迪安流分离法、微型涡流分离法)、电动力学分离、声阻分离和免疫捕获等，可以有效快速地分离CTC,捕捉效率可达到98％，但是纯度相对较低。
[0004]拉曼光谱作为表征分子振动能级的指纹光谱，在物理学、化学、生物学以及材料科学等领域一直扮演着重要的角色。表面增强拉曼散射(SERS)的发现可大大提高基底与分子间的能量转移，避免了荧光背景的干扰，使拉曼散射光谱检测的精度产生飞跃。SERS的超高灵敏度检测为生命科学及单分子研究提供了一种很好的手段。近年来，贵金属纳米粒子复合材料已成功用于CTC检测，其虽然具有检测灵敏度高的优势，但是其较差的生物兼容性、信号重复性及无选择性增强特性，从某种角度上制约了其在CTC领域的进一步发展。半导体材料在生物组分鉴定和生物传感等多种应用领域上的引入展现了光谱稳定性和重现性高，抗干扰能力强，靶分子选择性增强等优势。由于在肿瘤早期时人体外周血中的CTC浓度很低，SERS技术地超高灵敏度反而会造成检测结果地假阳性，降低检测结果的准确率。因此，结合微流控技术对样本进行预处理，可以降低样本的复杂性和非靶向成分对探针的干扰，提高检测的准确性。
[0005]综上所述，本领域急需开发一种新型的、具有高检测灵敏度、快速的CTC检测方法。通过微流控分离技术与半导体拉曼检测技术的优势互补，进一步提高CTC检测的效率。

技术实现思路

[0006]根据本申请的一个方面，提供一种循环肿瘤细胞的检测方法，通过将微流控分离技术与半导体拉曼检测技术的优势互补，进一步提高CTC检测的效率。
[0007]一种循环肿瘤细胞的检测方法，所述检测方法包括以下步骤：
[0008](Sa)利用微流控分离方法从待检液中分离循环肿瘤细胞得到分离物；
[0009](Sb)利用半导体复合纳米材料检测所述分离物，确定循环肿瘤细胞的有无和/或数量；
[0010]所述半导体复合纳米材料包括：
[0011]半导体纳米粒子，所述半导体纳米粒子表面连接有拉曼信号分子；
[0012]高分子，所述高分子偶联于所述半导体纳米粒子；
[0013]靶分子，所述靶分子偶联于所述高分子。
[0014]可选地，所述检测方法为非诊断治疗目的的检测方法。
[0015]可选地，步骤(Sa)中，所述微流控分离方法选自微孔过滤法、流体动力学分离法、电动力学分离法、声阻分离法、免疫捕获法中的任一种；
[0016]可选地，所述流体动力学分离法选自确定性侧向位移法、迪安流分离法、微型涡流分离法中的任一种。
[0017]可选地，所述待检液包括血液、培养液、腹腔水中的至少一种。
[0018]可选地，所述微孔过滤法包括以下步骤：
[0019]将含待检液的液体通过微流控芯片，得到所述分离物；
[0020]所述微流控芯片中安装有微孔滤膜。
[0021]可选地，所述含待检液的液体包括待检液和PBS，所述待检液和PBS的体积比为1：2～10。
[0022]可选地，所述微孔滤膜的孔径为100nm～10μm。
[0023]可选地，所述微孔滤膜的孔径为100nm、1μm、3μm、6μm、10μm中的任意一个值或任意两个值之间的范围值。
[0024]可选地，所述含待检液的液体通过微流控芯片的流速为1～1000ml/h。
[0025]可选地，所述确定性侧向位移法包括以下步骤：
[0026]将含待检液的液体通过微流控芯片，得到所述分离物；
[0027]所述微流控芯片安装有倾斜的柱阵列；
[0028]可选地，所述柱阵列排列方式选自平行四边形布局或旋转的方形布局中的任一种；
[0029]可选地，所述柱阵列选自圆柱立柱、长方体立柱、机翼形状立柱、L形立柱中的任一种；
[0030]可选地，所述含待检液的液体通过微流控芯片的流速为1～1000ml/h。
[0031]可选地，所述含待检液的液体包括待检液和PBS，所述待检液和PBS的体积比为1：2～10。
[0032]可选地，所述迪安流分离法包括以下步骤：
[0033]将含待检液的液体通过微流控芯片，得到所述分离物；
[0034]所述微流控芯片安装有一个或一个以上螺旋通道；
[0035]可选地，所述含待检液的液体通过微流控芯片的流速为1～1000ml/h。
[0036]可选地，所述含待检液的液体包括待检液和PBS，所述待检液和PBS的体积比为1：2～10。
[0037]可选地，所述微型涡流分离法包括以下步骤：
[0038]将含待检液的液体通过微流控芯片，得到所述分离物；
[0039]所述微流控芯片安装有一个或一个以上收缩
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扩张通道；
[0040]优选地，所述含待检液的液体通过微流控芯片的流速为1～1000ml/h。
[0041]可选地，所述含待检液的液体包括待检液和PBS，所述待检液和PBS的体积比为1：2～10。
[0042]可选地，步骤(Sb)中，所述利用半导体复合纳米材料检测所分离物包括以下步骤：
[0043]将所述分离物和所述半导体复合纳米材料共孵育30～90min，进行拉曼信号检测，检测出拉曼信号的细胞即为循环肿瘤细胞。
[0044]可选地，所述含待检液的液体通过微流控芯片的流速为1、15、20、30、50、100、200、500、800、1000ml/h中的任意一个值或任意两个值之间的范围值。
[0045]可选地，所述待检液和PBS的体积比为1：2、1：3、1：5、1:8、1:10中的任意一个值或任意两个值之间的范围值。
[0046]可选地，步骤(Sb)中，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种循环肿瘤细胞的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：(Sa)利用微流控分离方法从待检液中分离循环肿瘤细胞得到分离物；(Sb)利用半导体复合纳米材料检测所述分离物，确定循环肿瘤细胞的有无和/或数量；所述半导体复合纳米材料包括：半导体纳米粒子，所述半导体纳米粒子表面连接有拉曼信号分子；高分子，所述高分子偶联于所述半导体纳米粒子；靶分子，所述靶分子偶联于所述高分子。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(Sa)中，所述微流控分离方法选自微孔过滤法、流体动力学分离法、电动力学分离法、声阻分离法、免疫捕获法中的任一种；优选地，所述流体动力学分离法选自确定性侧向位移法、迪安流分离法、微型涡流分离法中的任一种；优选地，所述待检液包括血液、培养液、腹腔水中的至少一种。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述微孔过滤法包括以下步骤：将含待检液的液体通过微流控芯片，得到所述分离物；所述微流控芯片中安装有微孔滤膜；优选地，所述微孔滤膜的孔径为100nm～10μm；优选地，所述含待检液的液体通过微流控芯片的流速为1～1000ml/h。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定性侧向位移法包括以下步骤：将含待检液的液体通过微流控芯片，得到所述分离物；所述微流控芯片安装有倾斜的柱阵列；优选地，所述柱阵列排列方式选自平行四边形布局或旋转的方形布局中的任一种；优选地，所述柱阵列选自圆柱立柱、长方体立柱、机翼形状立柱、L形立柱中的任一种；优选地，所述含待检液的液体通过微流控芯片的流速为1～1000ml/h。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述迪安流分离法包括以下步骤：将含待检液的液体通过微流控芯片，得到所述分离物；所述微流控芯片安装有一个或一个以上螺旋通道；优选地，所述含待检液的液体通过微流控芯片的流速为1～1000ml/h。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述微型涡流分离法包括以下步骤：将含待检液的液体通过微流控芯片，得到所述分离物；所述微流控芯片安装有一个或一个以上收缩
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扩张通道；优选地，所述含待检液的液体通过微流控芯片的流速为1～1000ml/h。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(Sb)中，所述利用半导体复合纳米材料检测所述分离物包括以下步骤：将所述分离物和半导体复合纳米材料共孵育30
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90min，进行拉曼信号检测，检测出拉曼信号的细胞即为循环肿瘤细胞；优选地，步骤(Sb)中，所述利用半导体复合纳米材料检测所述分离物包括以下步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：林杰，徐夏薇，吴爱国，任勇，
申请(专利权)人：宁波诺丁汉大学宁波慈溪生物医学工程研究所，
类型：发明
国别省市：