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“芯片实验室”有望带来医疗诊断新革命

美国斯坦福大学医学院的研究人员日前开发出一种极其廉价并可重复使用的诊断用“芯片实验室”技术,芯片生产成本仅为1美分。研究人员称,与低成本测序技术一样,这一技术或会给医疗诊断领域带来一场新革命。相关研究6日在线发表在美国《国家科学院院刊》上。

新芯片实验室系统集成了微流体技术、电子技术和喷墨打印技术,由两部分组成:第一部分是一个用来容纳细胞和可重复使用电子带的硅树脂微流控制室;第二部分是一台使用商用导电纳米墨水、可将电子带打印到柔性聚酯片上的普通喷墨打印机。作为一个多功能平台,这一系统可用于分析多种类型细胞,芯片会根据细胞固有的电特性来区分各类细胞——外加电场会使微流控制室内的不同细胞因极化率的差异而被拉向不同方向。新系统具有很高的精准度,还因无需使用荧光标签或磁标签而极大提高了细胞分析的效率。

这种多功能生物芯片系统很适合用来进行小规模样本化验,可帮助医生从多种细胞中提取单一类别细胞,分离稀有细胞,或对各类细胞计数。该系统成本低廉,一个芯片的生产成本只要1美分,20分钟即可制成一个。与价格昂贵的流式细胞分析仪相比,使用成本要低一个数量级。

研究人员指出,如同低成本测序技术带来了医疗保健和个性化医疗革命,这一低成本“芯片实验室”技术同样会带来诊断领域的新革命,推动全球医疗保健事业的发展。即使在研究领域,这一系统同样拥有很大的应用潜力,有助于科学家在短时间内分析更多的细胞,进行相应的基础研究。

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    把化学生物实验室缩小并集成到芯片的尺度,为化学生物过程提供微平台,这就是芯片实验室。高效、灵敏是这种迷你实验室的优势。不过,一般来说,新技术商用过程的拦路虎是“成本”。当其成本高企,就很难真正进入大众医疗保健领域。这次,研究人员开发出的廉价诊断用芯片实验室,若技术可以惠及更多病人,其经济效益和社会效益均不可小觑。

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