隨著微納一體化檢測技術的不斷進步以及規范化、信息化管理的逐漸普及,以多種疾病標志物并行聯合檢測為目標的醫用POCT技術在醫學檢驗中發揮越來越重要的作用。該技術以血液、尿液等體液樣本為檢測對象,通過檢測一些特定的生物分子、循環腫瘤DNA(ctDNA)、循環腫瘤細胞(CTC)和外泌體等與癌癥進展相關聯的變化,可在癌癥發病早期就提供預警,從而做到“早發現,早治療",而且還可輔助診斷、病程監測和預后判斷等,有助于提高重點人群的癌癥早診率和治療率,提高患者生存率和生活質量。 圖1. 基于MOF雜化材料的通用型多通道傳感檢測平臺 為了實現對多個待測標志物的聯合檢測,上海大學的張源團隊開發了一種多通道的傳感芯片檢測平臺。利用3D打印技術(NanoArch S140,摩方精密)輔助制作了PDMS的微流控通道,并在微通道內部集成了電化學傳感檢測電極,用于對外泌體表面多個標志蛋白進行同時檢測。所設計的微流控通道不但方便開展各種多通道和系列化操作與實驗,更適于在復雜環境中對痕量待測物進行檢測研究。論文相關工作以“Design and Application of Metal Organic Framework ZIF-90-ZnO-MoS2 Nanohybrid for an Integrated Electrochemical Liquid Biopsy"為題被國際著名期刊《Nano Letters》接收發表,并被選為封面論文。圖2. 采用多通道傳感芯片平臺對臨床樣本的檢測分析結果 在該工作中開發了一種對復雜血液環境中外泌體進行直接、快速檢測的技術;大大簡化了外泌體的分析流程,總分析時間少于30 min,而且可以并行讀出多個分析信號。該研究分析了12名肺癌患者和12名非癌對照組的血液樣本,顯示了對兩組臨床樣本良好的區分結果。