通过循环进入患者血液而分析肿瘤细胞的技术可以为监测癌症并选择最好的治疗提供一种创伤较小的方法。因此，穆罕默德•透纳（Mehmet Toner）和马萨诸塞州总医院的合作者们开发出一种微流体芯片，它能够有效地捕捉这些稀有细胞（血液中每十亿细胞中有一个），数量多到足够用于分析它们的分子标记。这个设备还首次分离出了肿瘤细胞群，这可能有助于了解癌症从最初发源地扩散或转移的能力。

　　即使在肿瘤转移之前，它们都会将少量癌细胞渗透入血液中。能够简单地从病人血样中捕获这些细胞，并分析它们的特殊分子标记，可以帮助医生们为病人选择最佳药物提供一些方法。这种做法可以帮助医生们避免创伤性手术，他们现在为分子检测收集肿瘤组织进行这类手术。

　　随着所谓“靶向肿瘤治疗（targeted cancer therapies，为攻击病人癌症中特异的分子故障而设计的药物）”数量的增长，这些技术正变得越来越重要。医生们需要易于评估病人癌症的方法，来得到说明一种特定治疗是否有效的分子标记，以及该种治疗方案有效或是癌细胞对那种药物已经产生抗药性的标志。

　　“在我看来，这绝对是该领域最重要的新方向之一，”加拿大西安大略大学（University of Western Ontario.）的肿瘤学家艾莉森•艾伦（Alison Allan）说，“但是，这个领域的主要问题是技术方面的。这些细胞很罕见，很少有被验证足够敏感、足够专一、重复性又好的技术足够运用在临床上。”

　　一种基于过滤系统的设备已经获得美国食品和药物管理局的批准，通过计量细胞数量来检测进入循环的癌细胞。但是，科学家正在测试他们分析那些从血液中捕获细胞的能力，是否能与病理学家从活检组织进行分析的精细程度相媲美。为此，他们需要捕获更多细胞。

　　透纳的研究小组曾开发出一种微流体芯片，能够分离足够的细胞来检测表皮生长因子的受体基因上的特定变异。这种突变表明，患者将对旨在抑制这种途径的药物有反应。（其他研究人员们已经证明，FDA批准的这台设备也可以检测到与药物反应有关的分子标记。）

　　现在，透纳的小组已经开发出一种芯片的新版本，可以捕获更多细胞。该设备的内表面有一个人字形设计，血液流经时，可以生成一个涡流。这种混合使得细胞更多地与芯片表面的抗体相接触。这些抗体结合了特定针对癌症细胞的分子。近日，这项研究发表在美国《国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）上。

　　研究人员还发现多达14个集群的循环肿瘤细胞，这是一种其他技术尚未发现的现象。虽然这些群块的来源尚不清楚，透纳推测，它们可能与转移过程有关，细胞团块可能停靠在微细血管中，从而引起继发性肿瘤的形成。

　　该芯片是由一块透明的塑料做成的，这意味着，研究人员们可以用不同的标记来标注细胞，并使用自动程序来进行分析。透纳说，新芯片的架构更便宜，更容易于大规模制造。在接下来的两年中，他的小组计划要完成设计并制造数千套这种设备，然后在全国进行临床试验。