Отделение циркулирующих раковых клеток от клеток крови для диагностических, прогностических и лечебных целей может стать намного проще с использованием акустического метода и не дорогого, доступного чипа.

«Поиск циркулирующих клеток опухоли в пробе крови напоминает поиск иголки в стоге сена», сообщил профессор Тони Чжан Юань. „Как правило, частота циркулирующих клеток опухоли не превышает одну на миллиард клеток крови в пробе“.

Существующие методы разделения используют для связи и изоляции раковых клеток опухоль-специфичные антитела. Другие методы основаны, к примеру, на деформируемости электрических свойств. В отличие от обычных методов разделения, которые центрифугируют в течение 10 минут с частотой 1000 оборотов в минуту, поверхностные акустические волны могут отделить клетки намного более мягким способом с помощью простого и дешевого устройства.

Акустические разделения потенциально важны, поскольку они неинвазивны и не повреждают клетки. Однако для эффективности в клиническом использовании они также должны быть быстро и легко применимы.

«Чтобы значительно увеличить производительность улавливания тех редких циркулирующих раковых клеток, проект устройства должен быть оптимизирован для повышенной скорости растекания и более длинной акустической рабочей длины», сообщил исследователь Мин Дао из Массачусетского института технологий. „С интегрированным экспериментальным подходом новое поколение устройств обеспечит более производительную сортировку клеток, до 20 раз выше, чем было достигнуто ранее, и это позволит нам работать с пробами пациентов“.

Исследователи работали экспериментально и с моделями для оптимизации отделения циркулирующих раковых клеток из крови. Они использовали микрожидкостное устройство на акустической основе так, что поток крови мог непрерывно проходить через это устройство для разделения. Используя дифференциал размера и веса разных клеток, ученые выбрали должные акустические давления, которые вытесняют циркулирующие раковые клетки из потока жидкости в отдельный канал для сбора.