科创中国

电子信息技术

本项目依托国家重点研发计划“数字诊疗装备研发”专项项目，围 绕“医工研产”一体化，面向国家对高端医疗器械和人工智能的重大需 求，针对乳腺癌精准诊断困难的临床问题，提出了创新性的研究思路， 开发乳腺癌循环肿瘤细胞诊断新型数字诊疗技术（图 2）。相关研究 受到国际和国内同行的高度认可，已经发表具有创新性的高水平论文 16 篇，其中，中科院分区一区学术论文 5 篇，影响因子大于 10 文章 2 篇，封面文章 3 篇，发表中文论文 5 篇。申请中国发明专利近 10 项，授权中国实用新型专利 2 项，发明专利 2 项，美国 1 项，完成第 三方软件功能测试 1 项。乳腺癌循环肿瘤细胞诊断医疗器械正在准备 申请国家食品药品监督管理总局的三类医疗器械产品注册证。将进一 步开展临床实验及设备改良，已与西京医院建立合作关系，并通过伦 理审查，正在对乳腺癌患者开展临床实验。2019 年，入选《中国医 疗器械科技创新发展报告》，得到行业认可。该项目具有很好的市场、产业和商业价值，低成本和高准确率使得这项技术走向应用，实现癌 症的精确诊断，从而造福人类。

本项目旨在开发新型乳腺癌循环肿瘤细胞诊断技术产品，突破传 统的基于抗原抗体反应原理的捕获技术限制，利用循环肿瘤细胞尺寸 和刚性的物理性质不同，实现循环肿瘤细胞的无损富集，单细胞表面 增强拉曼散射检测，机器学习算法分析拉曼光谱，鉴别肿瘤细胞，开 展临床实验研究，做到“看得见，测的准，分的清”。 *** 微流控芯片 在设计微流控芯片时，我们受到了古代水利工程都江堰的启发， 其中起到支撑性作用的就是一个分水排沙的功能，其原理是在宏观上 利用流体力学，对泥沙和清水起到一个分离的效果，我们把同样的原 理运用在微观上，设计出横截面积为河道形状的微通道。 本系统提出了一种类河弯截面微流控芯片，用于肿瘤细胞富集， 该芯片包括芯片入口、类河弯截面微流控通道和芯片出口。使用 3D 打印的类河弯截面微流控芯片，可以在通道中将较大的微米级粒子聚 焦，而较小的粒子保持分散，从而达到粒子富集的效果。最终，该类 河弯截面微流控芯片可实现肿瘤细胞（MDA-MB-231）85%以上的回 收率。 — *** 拉曼检测系统 拉曼光谱技术是研究生物大分子的有力手段

：生物光学实验室（BIOLIGHT LAB）成立于 2015 年， 是智能医学检测技术的创造者和实践者，用成长型思维打造勇往直前 的生物态团队，致力于培养富有创新精神和实践能力的新时代人才。

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