液體活檢由于副作用小、非侵入、實時等優勢廣泛應用于腫瘤診斷、治療和預后檢測，尤其是循環腫瘤細胞分析為腫瘤精確篩查、療效評估、患者分期和轉移/復發研究提供了新方法。開發新型循環腫瘤細胞篩選分析方法用于臨床診斷需要滿足多個要素：Ⅰ)低濃度捕獲；Ⅱ)單細胞級別分析；Ⅲ)適用于臨床血液檢測；Ⅳ)快速且可大規模應用等。

圖例a）微流控循環腫瘤細胞篩選過程的正面圖和截面圖效果圖；b）等離激元芯片的照片及電鏡表征；c）等離激元芯片在磁力場下的多重近紅外熒光檢測。

近日，上海交通大學生物醫學工程學院錢昆團隊聯合美國斯坦福大學戴宏杰團隊和達特茅斯學院張曉晶團隊，針對以上問題設計了一種新型循環腫瘤細胞篩選檢測方法，通過免疫磁珠的特異性結合實現了對低濃度循環腫瘤細胞的高效富集，進而通過磁力場對細胞的可控擠壓實現了循環腫瘤細胞的高靈敏近紅外熒光檢測。

相比于傳統的循環腫瘤細胞篩選方法，該方法通過磁力場增強等離激元芯片表面的近紅外熒光，實現了高達122倍近紅外熒光增強，極大提高了低濃度循環腫瘤細胞檢測、成像和分析的能力，且捕獲效率近90%；同時該方法實現了循環腫瘤細胞表面多種標志物的多重分析，可用于病人血液樣本，為設計等離激元界面、磁力微操控及超靈敏細胞分析提供了新思路。

相關論文以“Magnetic ‘squashing’ of circulating tumor cells on plasmonic substrates for ultrasensitive NIR fluorescence detection”為題發表在Small Methods (smtd.201800474)上，上海交通大學博士生張汝、樂飚博士、上海交通大學博士生徐偉為共同第一作者，錢昆教授、戴宏杰教授和張曉晶教授為共同通訊作者，該研究工作得到了國家自然科學基金委項目、上海市科委/教委項目、國家科技部項目以及深圳孔雀計劃項目的資助。