生物、医药和医疗器械技术

本发明属于循环肿瘤细胞检测技术领域,具体公开基于空心纳米针管电穿孔系统的循环肿瘤细胞检测装置，包括：细胞培养池，所述细胞培养池包括聚二甲基硅氧烷块状物和聚碳酸酯膜，所述聚二甲基硅氧烷块状物带有中心孔，所述聚碳酸酯膜对应于中心孔的底部位置，且其上设有空心纳米针管阵列，所述中心孔与聚碳酸酯膜形成的空腔用于存放细胞悬浮液；微流沟道，用于递送药物溶液，包括带有沟道的PDMS薄膜以及ITO玻璃，所述PDMS薄膜粘连ITO玻璃的导电面；所述细胞培养池与微流沟道通过未固化的PDMS作为粘连物，两者相互整合封装。该细胞检测装置能较好的完成CTC识别后器件内的原位药物调控，具有优良的生物相容性，有效的解决CTC识别中存在的血液细胞背景干扰问题。

大多数癌症的确诊是由于患者所表现的体征症状或者通过筛查而被发现的，上述两种方法不足以得出准确的诊断，进一步的诊断结果需要对患者的组织样本进行检查，检查方法可分为三大类：(1)影像学检查；(2)活检组织诊断；(3)血液学检查。

影像学检查包括X射线、电子计算机断层扫描(简称CT扫描)和内窥镜检查等检查方法。

第一、X射线检查通过X射线辐射产生二维图像，当X射线辐射通过人体时，部分辐射被人体吸收，不同部位吸收辐射的程度不同，被吸收产生衰减后的X射线辐射被图像接收器所接收，形成明暗不一的图像。

第二、CT扫描从不同角度对检查部位采集X射线的图像，通过计算机对多角度收集图像信息进行处理，形成横断面层析图像。

第三、内窥镜检查则使用内窥镜直接插入体内，检查身体中空器官或空腔的内部。活检组织诊断则可显示增殖细胞的类型、组织学分级、遗传异常等特征，为患者治疗方案的选择提供了参考的依据。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)巧妙解决CTC识别中存在的血液细胞背景干扰问题译

现有技术中，CTC富集分选的方法存在着血液细胞背景干扰问题，即便是结合了过滤、离心、流体剪切、智能界面响应等方法，也无法完全消除血液细胞背景，这为CTC的识别带来了一定的干扰。

本发明所述的检测方法在无需进行血液细胞背景消除下，巧妙地利用了CTC与血液细胞在低压电穿孔膜不渗透药物输送效果下的差异性，即CTC可在低压电穿孔下递送膜不渗透PI进入细胞膜内，使PI与细胞膜内DNA相结合发出红色荧光，而血液细胞无法在低压电穿孔下完成PI递送。CTC在本发明所述方法下的PI递送效率可高达85％-90％，而血液细胞的PI递送效率为0％。

(2)可完成CTC识别后器件内的原位药物调控译

现有技术中，CTC检测方法仅仅局限于从血液样品中富集分选CTC，鲜少对CTC进行富集分选后的细胞分析。目前对CTC富集分选后进行细胞分析都需要从生物界面上释放CTC，但释放方法可能影响CTC的细胞学行为。

本发明所述的检测方法，可直接在CTC识别后，在无需释放细胞的前提下，对针管阵列上的CTC进行原位药物调控，观察其细胞学行为，尽可能地由此产生的细胞活性降低及潜在的细胞学行为改变等问题。

(3)具有优良的生物相容性译

本发明中，Al2O3空心纳米针管阵列对实验细胞具有优良的生物相容性，同时，使用的器件由生物相容性极佳的PDMS及ITO玻璃组装而成，优良的生物相容性为原位调控实验细胞高活性以及细胞学行为正常表达提供了强有力的保证。