近来，美国密歇根大学的研讨人员宣布论文说，他们开宣布一种新的可穿戴设备原型机，可接连搜集患者血液中活体癌细胞，进步癌症确诊和医治功率。

  这篇论文由密歇根大学罗格尔癌症中心乳腺癌研讨教授丹尼尔·F·海耶斯(Daniel F. Hayes)医学博士宣布在《天然·通讯》杂志上。海耶斯说：“没人喜爱做活体安排查看。但假如咱们能从血液中取得满足的癌细胞，就能运用它们来检测癌细胞，直接对患者进行及时有用的医治。这便是咱们开发这种设备的原因。”

  肿瘤每分钟可向血液开释超越1000个癌细胞，但一次抽血查看出的癌细胞不会超越10个，因而即使晚期癌症患者也或许难以经过传统的抽血法检测出来。

  这种新式可穿戴设备可接连几个小时直接从血管中抽取癌细胞，协助监测患者的血液。研讨人员对该设备做了动物测验试验，成果显现，这种可穿戴设备上的癌细胞芯片从每毫升血液中抽取的癌细胞是抽血法的3.5倍。

  “这是安全摄像头每五分钟拍照一次快门或拍照视频的差异。假如入侵者在快照之间进入，你就不会知道它，” 该设备的研制负责人、密歇根大学化学工程副教授Sunitha Nagrath博士说。

  研讨标明，大多数癌细胞无法在血液中存活，但那些存活下来的癌细胞更有或许引发新的肿瘤。一般，这些被称为“卫星肿瘤”（又称转移性肿瘤）才是丧命的，而不是原始肿瘤。

  这意味着，与传统活检比较，从血液中抽取癌细胞可以为患者供给更完善的医治计划信息。

  在科罗拉多州立大学弗林特动物癌症中心与兽医肿瘤学教授、临床研讨主任道格拉斯·塔姆(Douglas Thamm)的协作中，该研讨小组在狗身上测验了这种设备。他们在狗身上打针了人类癌细胞，这些癌细胞在试验后会被狗体内的免疫体系所铲除，未形成后续损伤。

  在可穿戴设备内部，血泵坐落左上角，而肝素打针器则沿着盒子的近侧运转。绿色电路板操控血泵、肝素打针器，并供给显现数据。

  这款可穿戴设备的尺度约为2×2.75×1英寸，顶部装有癌细胞捕获芯片。衔接患者的导管从左上角的小孔穿过。 图源: Tae Hyun Kim供给

  在打针后的头两个小时，研讨人员给狗打针了一种温文的镇静剂，并衔接到该设备上，该设备对狗体内1%到2%的血液进行了筛查，并每隔20分钟抽血一次作为对照。

  该设备将一台烤箱巨细的机器缩小到可以戴在手腕上，并衔接到手臂上的静脉。来自密歇根大学的临床病理学教授和血库副主任Laura Cooling医学博士对产品的规划供给了协助。

  “最具挑战性的部分是将一切组件整合到一个设备中，要保证血液不会凝聚，细胞不会堵塞芯片，整个设备是彻底无菌的，” 曾在纳格拉斯试验室获电子工程博士学位，现为加州理工学院博士后学者Tae Hyun Kim说。

  设备内部的绿色电路板操控着血泵、肝素打针器和显现数据。图源:Tae Hyun Kim供给

  他们拟定了将血液与肝素（一种避免凝血的药物）混合的计划，以及杀死细菌而不会损伤芯片上的细胞靶向免疫符号物或抗体的灭菌办法。Kim还将一些最小的医用级泵封装在一个3d打印的盒子里，盒子里装有电子设备和癌细胞获取芯片。

  该芯片自身是纳格拉斯试验室中捕获率最高的设备之一，已取得最新打破。它运用纳米资料氧化石墨烯制作出密布的抗体顶级分子链，使其可以捕获流经它的全血中80%以上的癌细胞。该芯片还可拿来培育捕获的癌细胞，供给更大的样本供进一步剖析。

  在该设备的后续过程中，该团队期望进步血液处理率。然后，在塔姆的带领下，他们将运用优化的体系捕获作为患者来到癌症中心的宠物狗的癌细胞。现在，纳格拉斯试验室正在开发针对犬乳腺癌细胞外表蛋白质的芯片。

  海耶斯估计，该设备或许在未来3到5年内开端临床试验。它将用于协助优化人类癌症的医治办法，使医师能清楚看到癌细胞是否正在制作作为许多新式抗癌药物靶标的分子。

  版权阐明：本文编译自《天然·通讯》杂志，版权归原渠道或原作者一切。文中图片均来自互联网，如有侵权请联络删去。

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