膀胱癌是泌尿系統(tǒng)中最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，密切準(zhǔn)確的術(shù)后監(jiān)測(cè)是提高治愈率和生存率的關(guān)鍵。膀胱鏡是目前最常用的檢查方法，但其有創(chuàng)性給病人帶來(lái)痛苦；尿脫落細(xì)胞學(xué)檢查雖屬無(wú)創(chuàng)范疇，但其診斷敏感度較低；影像學(xué)檢查放射副作用大，難以作為早期診斷和密切術(shù)后監(jiān)測(cè)的普適手段。因此，臨床上急需一種高度準(zhǔn)確的膀胱癌無(wú)創(chuàng)檢測(cè)技術(shù)。

近期，北京大學(xué)工學(xué)院韓平疇課題組攜手浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院金百冶課題組在國(guó)際知名醫(yī)學(xué)期刊Cancer Research上發(fā)表了題為“Detection of Urothelial Bladder Carcinoma Via Microfluidic Immunoassay and Single-Cell DNA Copy Number Alteration Analysis of Captured Urinary Exfoliated Tumor Cells”的研究論文。該研究也被Nature Reviews Urology作為亮點(diǎn)工作報(bào)道。文中首次闡述了一種針對(duì)尿液脫落腫瘤細(xì)胞(UETCs)的微流控檢測(cè)技術(shù)，目標(biāo)以無(wú)創(chuàng)的方式實(shí)現(xiàn)膀胱癌的客觀、準(zhǔn)確診斷。

圖（a）人體尿液微流控芯片檢測(cè)流程圖及細(xì)胞捕獲原理圖。（b）微流控芯片所捕獲的尿液脫落細(xì)胞：?jiǎn)蝹€(gè)細(xì)胞由綠色箭頭標(biāo)記，細(xì)胞團(tuán)簇由紅色箭頭標(biāo)記。（c-e）微流控芯片工作系統(tǒng)示意圖。

經(jīng)過(guò)一系列體外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，UETCs微流控芯片以大于80%的捕獲效率捕獲UETCs，變異系數(shù)小于10%，達(dá)到系統(tǒng)穩(wěn)定性要求。與臨床通行的尿脫落細(xì)胞學(xué)檢查比較，微流控芯片方法樣本丟失率顯著下降，符合靈敏度預(yù)期。鑒于微流控芯片良好的細(xì)胞捕獲性能，該論文提出了一種聯(lián)用單克隆抗體CK20、CD44v6進(jìn)行膀胱癌診斷的方法。終得該診斷模型敏感度大于90%，特異度接近80%，綜合準(zhǔn)確率0.84，在同類(lèi)型膀胱癌無(wú)創(chuàng)檢測(cè)技術(shù)中具有較明顯優(yōu)勢(shì)。此外，針對(duì)UETCs的單細(xì)胞測(cè)序顯示：UETCs拷貝數(shù)變異（CNA）顯著，全基因組范圍內(nèi)異倍體多發(fā)，特定區(qū)域的CNV也在患者對(duì)應(yīng)的腫瘤原發(fā)灶中體現(xiàn)。此項(xiàng)研究表明，基于微流控芯片的UETCs檢測(cè)方案提升了膀胱腫瘤診斷的準(zhǔn)確性，具有較大臨床意義與發(fā)展前景。

該研究中，北京大學(xué)工學(xué)院2013級(jí)博士研究生陳安琪為論文的第一作者；北京大學(xué)工學(xué)院韓平疇教授、浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院金百冶主任醫(yī)師為該文章的共同通訊作者。此項(xiàng)工作得到了浙江省重大科技專(zhuān)項(xiàng)計(jì)劃項(xiàng)目的支持。

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