微流控芯片在液体活检中的应用

癌症仍然是全球导致死亡的最重要原因之一，提高肿瘤诊断和预后监测的准确性和即时性是应对癌症的重要手段。

作为一种新兴的分析技术，微流控芯片已成功应用于癌症诊断和监测。一方面，微流控平台的使用可以有效地简化分离和富集癌症来源的物质，如细胞外囊泡（EVs）、循环肿瘤细胞（CTCs）和循环DNA（ctDNA）、蛋白质和其他代谢物等。另一方面，通过在芯片上集成各种检测单元，还可实现各项生命物质的高效检测。

近日，中国科学院宁波材料所吴爱国与宁波诺丁汉大学任勇团队对用于液体活检的微流控技术进展进行了全面的总结，在英国皇家化学会期刊Lab on a Chip上发表了题为“Latest advances and perspectives of liquid biopsy for cancer diagnostics driven by microfluidic on-chip assays”的综述文章，并入选为期刊封面文章。

该综述内容主要涵盖各种微流控芯片材料及其制造方法，以及对目标分析物的分离策略。特别地，文中对芯片上混合和分离单元的微观结构进行了详细解读和讨论。此外，还举例说明了几种常用的检测技术在微流控芯片上的集成应用，比如表面增强拉曼光谱法、荧光定量法、比色检测法等。

此外，文中指出，芯片所用的材料和制备方法应根据使用目的和条件进行选择。在制定样品分离方案时（如膜过滤、声驱动、介电泳、磁分离，以及生物捕获等），应充分考虑分析物的物理特性和生物特性。此外，各种芯片上检测技术与分子分析的集成，促进了微流控芯片在液体活检中的实际应用。

值得注意的是，微流控芯片的研究虽正处于黄金时代，但实现大规模生产仍有很长的路要走。为了促进微流控技术在液体活检应用中的日益普及，逐步建立从样本收集到检测的全过程行业指南是很有必要的。作者也指出，为了获得更具前瞻性和临床实践意义的结果，可以联合机器学习辅助的多元统计方法，有效将科研和临床数据进行整合，开发出更具有临床指导意义的片上分析工具。

编辑：黄飞