為了達(dá)成CTCs檢測(cè)的高效率、便攜性及高通量目標(biāo)，中國(guó)藥科大學(xué)的李曹龍與王飛研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地融合了智能手機(jī)應(yīng)用與市面上常見(jiàn)的便攜式血糖儀（PGM），打造了一款基于Au@CuMOF級(jí)聯(lián)酶的CTCs即時(shí)檢測(cè)微流控系統(tǒng)。在這套微流控技術(shù)中，團(tuán)隊(duì)巧妙地運(yùn)用了1,4,7,10-四氮雜環(huán)十二烷-1,4,7,10-四羧酸（DOTA）和去甲腎上腺素（NE）修飾的Au@CuMOF信號(hào)探針，以及Fe?O?@SiO?捕獲探針，對(duì)數(shù)量有限的PCC-CTCs實(shí)現(xiàn)了雙重識(shí)別和捕獲。

值得一提的是，Au@CuMOF級(jí)聯(lián)納米酶能夠精準(zhǔn)地與目標(biāo)CTCs結(jié)合，使得所形成的細(xì)胞復(fù)合物既展現(xiàn)出類葡萄糖氧化酶的活性，又具備類過(guò)氧化物酶的活性。這種雙重活性進(jìn)一步促進(jìn)了葡萄糖的還原反應(yīng)，從而為CTCs檢測(cè)提供了比色法和便攜式血糖儀（PGM）兩種檢測(cè)模式。

此項(xiàng)研究成果以“Cascaded nanozyme-based high-throughput microfluidic device integrating with glucometer and smartphone for point-of-care pheochromocytoma diagnosis”為題發(fā)表在Biosensors and Bioelectronics期刊上。

微流控裝置的設(shè)計(jì)過(guò)程離不開(kāi)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）軟件的輔助，隨后通過(guò)經(jīng)典的軟光刻技術(shù)精心制作。這款創(chuàng)新的微流控平臺(tái)巧妙地融合了多個(gè)通道于一塊芯片之中，使得它能夠同時(shí)處理六種不同的病人樣本。每個(gè)獨(dú)立運(yùn)作的檢測(cè)單元都獨(dú)具匠心，內(nèi)含一個(gè)微混合器通道（直徑為0.5毫米）、一個(gè)分離室（尺寸為4毫米 × 3毫米）以及一個(gè)可視檢測(cè)室（直徑達(dá)到0.6厘米）。不僅如此，微流控陣列芯片還設(shè)有六個(gè)樣品入口，專門用于收集細(xì)胞混合物樣本；三個(gè)3,3',5,5'-四甲基聯(lián)苯胺（TMB）入口，用于進(jìn)行視覺(jué)分析；以及六個(gè)出口，用于基于PGM技術(shù)的葡萄糖檢測(cè)。

為了進(jìn)一步探究陣列微流控裝置在磁分離方面的效能，科研人員借助顯微鏡成像技術(shù)，深入研究了Fe?O?@SiO?-NE捕獲探針對(duì)隔離通道內(nèi)PC12細(xì)胞的原位捕獲效能。這種經(jīng)過(guò)NE功能化處理的納米探針，具備與目標(biāo)CTCs上表達(dá)的去甲腎上腺素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（NET）進(jìn)行選擇性相互作用的特殊能力，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)PC12細(xì)胞的精準(zhǔn)靶向。

當(dāng)施加外部磁場(chǎng)時(shí)，細(xì)胞與探針形成的復(fù)合體被有效地固定在分離通道的底部，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)CTCs的高效捕獲與分離。隨著液體流動(dòng)時(shí)間的遞增，其捕獲效率也呈現(xiàn)出逐漸提升的趨勢(shì)，在分離通道中持續(xù)30分鐘后達(dá)到頂峰。此項(xiàng)研究的結(jié)果充分證明，結(jié)合磁場(chǎng)的微流控技術(shù)能夠在復(fù)雜的生物環(huán)境中實(shí)現(xiàn)對(duì)PCC-CTCs的原位捕獲，為進(jìn)一步的臨床檢測(cè)與早期診斷提供了有力的技術(shù)支持。

總體而言，便攜式血糖儀、智能手機(jī)和陣列微流控芯片的結(jié)合，使PCC的快速、便攜、高通量診斷成為可能，為各種癌癥的傳統(tǒng)液體活檢診斷提供了一種方便、可靠的替代方案。