癌症从发生到临床发现往往需要10年的时间，癌症治疗的根本途径是早期发现或者对已转移瘤能有效治疗。循环肿瘤细胞（circulatingtumor cells, CTC）是指从原位瘤脱落下来进入到循环系统尤其是血液中的肿瘤细胞。作为液态活检核心靶标的CTC，不仅可用于癌症转移前的早期筛查，而且在临床肿瘤的分期、预后、特异性药物筛选、疗效检测、治疗和复发监测等方面都具有极其重要的临床应用价值。然而由于CTC在血液中数量极其稀少（约1-100个/mL），其高效高准确捕获一直是科学前沿难题和临床应用的关键障碍。 现有的CTC检测方法仍存在较大的局限，包括检测准确度不足、成本高、效率低、时间长以及检测条件苛刻等。本项目提出的新型微流控芯片设计，将基于流线的降速结构和基于过滤的捕获结构有机整合，实现了CTC特异性的汇聚和保留，同时将部分白细胞和红细胞分流到出口。每经过一个这样的降速结构，CTC就被浓缩一次，白细胞和红细胞被分走一部分。更重要的是，每一个单元液流速度均得到了显著下降（变为原来的1/2）。经过多组这样的降速结构，液流流入捕获结构，此时流速已经非常缓慢，利用CTC和其他血细胞的尺寸和形变差异，通过三棱柱阵列能实现CTC的高效捕获。总体来说，本项目所提出的微流控芯片能在很大流速范围内（5-40 mL/h）都实现高捕获效率（高达94.8%）。此外，芯片上捕获到的CTC的纯度也较高（高达4log白细胞去除率）。临床癌症患者患者双盲测试结果详实准确率达到100%。

金属纳米结构中的自由电子振荡与外部光场发生耦合，形成局域表面等离激元共振，可以将光场压缩到纳米尺度。利用高品质因子光学微腔来调控金属颗粒的电磁场环境。相比于真空环境，光学微腔调制的电磁环境与等离激元共振模式有更强的耦合，增强了等离激元的辐射输出。高效的输出渠道使得能量不再集中于吸收区域，从而减小其热损耗。相比于真空中的金属颗粒，微腔调制的金属颗粒可以将单原子的辐射效率提升40倍，输出功率提升50倍。

间充质干细胞（MSC）具有向多种类型（比如骨、软骨、肌腱、脂肪、神经、心脏等）细胞分化的能力，可作为组织再生“种子细胞”，在组织器官损伤修复中起关键作用，是当今国际细胞生物学基础理论以及再生医学研究的热点之一。干细胞向多种类型细胞分化是生物体的一种重要而又非常复杂的生命活动，这个复杂的过程受到多种微环境变化的调控。该项研究通过利用转基因敲除小鼠、组织学、细胞生物学和分子生物学等多种技术手段揭示了整合素信号通路关键蛋白Kindlin-2在调控间充质干细胞分化中的重要功能，以及Kindlin-2对生物力学信号传导分子YAP1调控的分子机制， 对于干细胞基础研究以及临床医学应用具有重要指导意义。

本发明公开了一种用于捕获循环肿瘤细胞的微流道结构及其制 造方法，该方法包括：（1）在单晶硅片表面匀胶、光刻得到光刻胶掩膜；（2）基于光刻胶掩膜，使用感应耦合等离子体反应刻蚀技术 ICP 在单晶硅片上刻蚀出微米级别的凹槽及槽内均匀分布的硅微米柱阵 列；（3）在微米柱表面制备纳米线阵列；（4）对凹槽进行封装。按 照本发明，可以获得一种用于循环肿瘤细胞检测的微纳复合微流道结 构，这种检测结构具有灵敏度高、效率高等特点。 

本发明公开了一种用于捕获循环肿瘤细胞的微流道结构及其制造方法，该方法包括：（1）在单晶硅片表面匀胶、光刻得到光刻胶掩膜；（2）基于光刻胶掩膜，使用感应耦合等离子体反应刻蚀技术 ICP在单晶硅片上刻蚀出微米级别的凹槽及槽内均匀分布的硅微米柱阵列；（3）在微米柱表面制备纳米线阵列；（4）对凹槽进行封装。按照本发明，可以获得一种用于循环肿瘤细胞检测的微纳复合微流道结构，这种检测结构具有灵敏度高、效率高等特点。

本发明提供一种维持杨梅果实采后物流微环境适宜低温的方法，通过选择大小均匀、成熟度一致、无机械损伤的果实，放入冷库低温预冷，把控温材料放入-20℃下冷冻24小时以上，杨梅果实放入物流用泡沫箱，再放入控温材料维持低温，泡沫箱密封后物流运输。本发明能够有效维持采收杨梅果实相对较低的物流温度，延缓衰老进程，降低果实表面微生物活动，减少果实腐烂，更好维持果实商品品质。同时，通过本发明运输杨梅果实可以因减轻蓄冷剂的重量而降低运输成本，特别是长距离空运的运输成本，同时可解决使用普通冰块使用过程中因冰袋破损而造成物流微环境湿度变大，减少杨梅果实腐烂。本发明也可应用于其他无果皮包被、易腐水果等园艺产品。

微纳机器人指的是尺度介于微纳米级别，可以对微纳空间进行精细操作的机器人。由于其具有灵活运动、精确靶向、药物运输等能力，在疾病诊断治疗、靶向递送、无创手术等生物医学领域具有广阔的应用前景。然而现阶段针对微纳机器人的有关研究大多聚焦在体外，在体内治疗应用的更多预期功能仍然具有极大的挑战性。 浙江大学医学院附属第二医院/转化医学研究院周民研究员团队研制出一款微纳机器人，通过以微藻作为活体支架，“穿上”磁性涂层外衣，靶向输送至肿瘤组织，成功改善肿瘤乏氧微环境并有效实现磁共振/荧光/光声三模态医学影像导航下的肿瘤诊断与治疗。 这项研究被刊登在材料领域著名期刊《先进功能材料》（Advanced Functional Materials），并被遴选为当期封面。论文的第一作者是浙江大学转化医学研究院交叉学科直博生钟丹妮，论文通讯作者为周民研究员。 光合作用解决供氧不足 在肿瘤治疗中，为何需要微纳机器人靶向提供氧气呢？ 这是因为肿瘤细胞在快速增殖中消耗了大量的氧气，导致肿瘤组织内部存在缺氧微环境，这成为众多肿瘤治疗方法出现耐受现象的重要原因之一。一般临床肿瘤治疗采用的放疗和光动力治疗中，患者通过高压氧仓吸氧来解决肿瘤内部氧气不足的问题。但这种方法往往收效甚微，并不能达到靶向供氧到肿瘤部位，难以提高肿瘤治疗效果。 螺旋藻，一种生活中常见的微藻，作为水生植物能够通过光合作用产生氧气。那么如何将该微藻送进肿瘤？课题组提出将超顺磁性的四氧化三铁纳米颗粒通过浸涂工艺，均匀涂层至微藻表面。磁性工程化的微藻能够在外部磁场控制下，能够定向运动至肿瘤。 磁性工程化螺旋藻，在磁铁控制下能定向移动 “研究的创新性在于无机和有机的微纳体，选择性把药物输送到肿瘤缺氧部位。”周民介绍，他们所研制的微纳机器人是一种光合生物杂交体系统，这个系统既保持了微藻高效的产氧活性，还兼有四氧化三铁纳米颗粒的定向磁驱能力。 微纳机器人通过光合作用提高肿瘤氧气浓度 在具体治疗中，通过体外交变磁场将微纳机器人靶向运送并积累至肿瘤，通过体外光照，由光合作用原位产生氧气来减轻肿瘤内部乏氧程度，从而提高放射疗法的效率。“在小鼠的原位乳腺癌模型中，经增强的联合治疗展现了明显的肿瘤生长抑制作用。” 增强放疗/光动力协同治疗抑制肿瘤生长并可降解 叶绿素一面照出肿瘤变化的镜子 光合生物杂交微纳泳体系统不仅对于放疗具有积极作用，在经过射线处理后释放的叶绿素能作为光敏剂，进而产生具有细胞毒性的活性氧来杀死肿瘤细胞，实现协同光动力治疗。“正常的光动力治疗需要氧气和活性氧才能顺利开展，目前的微纳机器人能够很好地解决这两个需求。” 此外，微藻中含有的大量叶绿素，也具有的天然荧光和光声成像功能，可以无创性地监测肿瘤治疗情况和肿瘤微环境变化。“药物遇到荧光，就能够表达出来。叶绿素是一面镜子能够找出来它。” 基于叶绿素的治疗及成像功能

常规治疗肿瘤的方式有手术切除、化学治疗、放射治疗及生物治疗等，然而这几种疗法并非对所有肿瘤都适宜。手术治疗在这些肿瘤中明显受到限制。对大多数中晚期恶性肿瘤患者急待寻求新的有效的非手术治疗手段。常规放射性治疗由于辐射面积较大、放射性射线剂量大和贯穿人体，对人体的正常组织结构损伤很大。核素微球和核素粒子是代表肿瘤治疗和介入放射治疗领域的新一代的药物。与常规外照射治疗相比，目前核素微球和核素粒子治疗恶性肿瘤是最先进也是最常用放射治疗方法之一。 1)核素微球 近年来正在研究的核素微球包括钇-90玻璃(树胶)微球、铼-188玻璃微球、磷-32玻璃微球和钬-160玻璃微球。其中钇-90微球正被医学界迅速接受并成为肝脏原发和继发恶性肿瘤的重要治疗手段。1999年该药物已被美国和加拿大正式批准,成为该肿瘤的治疗方式。碘-125粒子是一种核素粒子，它是在CT和超声引导下植入，将发出低能量γ射线的碘125粒子直接植入肿瘤组织内，对肿瘤组织进行持续性的、最大程度的毁灭性杀伤。 2)核素粒子 碘-125粒子优势明显：内照射射线剂量小，作用时间更长，治疗定位更准确，对肿瘤局部作用均匀，辐射半径小，对周围正常组织损伤极小，是一种非常好的局部治疗措施。和化疗配合，治疗肿瘤的效果更加明显。 该技术对肿瘤的局部治疗可以达到或接近手术和其他毁损病灶疗法的效果。对于某些经手术后，出现复发或者局部转移的肿瘤，碘-125粒子植入具有明显优势。此外，如作为常规放射治疗的补充和协同治疗的手段，会取得更好的治疗效果。 碘-125粒子植入并非只是治疗肿瘤的辅助方式，而是治疗肿瘤的主要手段，而且对某些肿瘤可以作为优先选择的治疗方法。 对于一些对常规放、化疗不敏感的肿瘤，碘-125粒子植入是一项重要的治疗措施。如前列腺癌，过去常用手术切除、放疗和化疗综合治疗，其效果并不理想。而直接植入碘125粒子抑制肿瘤生长，避免了手术，能达到与常规治疗一样或更好的效果，并且保留了它的生理功能。另外，对于不愿行根治性手术以及一些无法手术的子宫颈癌、鼻咽癌患者，碘-125粒子的效果也非常明显。 此外，对于已发生转移的肿瘤患者，选用碘-125粒子植入治疗，可达到有效控制转移灶生长、保持器官功能、减轻疼痛的目的；由于身体状况、肿瘤位置等因素影响，无法用手术切除的肿瘤，也可选用植入碘-125粒子治疗。 3）利卡汀 利卡汀为水针剂，主要成分是碘125标记的美昔单抗。依靠美昔单抗与肝癌细胞表面表达的CD147抗原结合，再由碘125发挥局部放疗作用。该药I、II、III期临床试验均在华西医院完成。证实能够延长肝癌患者生存率。 2、项目技术背景 由于多数用于治疗的核素对人体的骨髓等多种组织具有严重的毒、副作用，目前世界上近距离放射治疗均采用金属或玻璃为载体以尽量减少释放带来的全身副作用。但金属和玻璃等,具有体内难以降解、技术操作复杂、分布性差、价格昂贵等缺点。本研究将采用可降解的蛋白质明胶微球作为碘核素的载体。明胶是胶原蛋白部分水解的产物，具有生物相容性好、可以生物降解、可和多种核素和药物稳定结合等优点。 碘131和碘-125是多年临床治疗恶性肿瘤的常用核素，其治疗效果稳定。碘核素的最大优越性是毒副作用较轻，碘在体内主要被甲状腺组织吸收，其他组织绝少停留。不同粒径的碘-125蛋白核素微球通过血管介入和局部植入可在肿瘤局部进行近距离放射治疗。例如：直径50-70μm的微球经介入途径给药后主要停留在小动脉和肿瘤血管中。可用作放射栓塞剂和化疗栓塞剂，治疗血管丰富的实体肿瘤，如肝癌、肾癌、子宫肿瘤等；直径10-20μm的微球可通过瘤体注射的方法较均匀地分布在肿瘤组织间。可以对各种实体瘤进行瘤体植入近距离放疗和局部化疗，可用于乳腺癌，甲状腺癌,胰腺癌，胃肠实体瘤等。 项目组长曾于1990年作为副组长在国家自然科学基金的资助下完成结合碘131和化疗药物的明胶微球肝动脉注射治疗晚期肝癌的基础和临床研究。此次研究将在以前的工作基础上，结合国内外的最新发展趋势，改进并研制新的核素蛋白质微球。该项目作为上述课题的延续，目的是继续完善该药品的临床前研究，继以实现产业化。

中国发明专利ZL202210046308.4：采用无乳化剂、无有机交联剂的微流控法制备规整球形的海洋高分子微球，微球实心或空心、粒径（200纳米-50微米）、微观结构可控可调，可作为吸附材料、药物香精等载体材料的应用。