摘要：循环肿瘤细胞（CTC）在血液中丰度极低（1–100 cells/mL），其捕获效率与细胞完整性共同决定液体活检的诊断价值。本文介绍基于 Elveflow OB1 恒压驱动的顺序尺寸筛分 CTC 捕获方法，重点分析恒压模式相对注射泵恒流模式在细胞保护方面的原理性优势。

1. 实验方法

CTC-HTECH 芯片（PDMS，软光刻+等离子键合）由 6 行并联直通道经 40 个收缩通道串联构成，每个收缩通道含 2 个捕获腔。癌细胞的尺寸与捕获腔匹配：通过收缩段时形变、进入腔体后回弹而被截留；血细胞尺寸较小直接流过。以 GFP 标记的前列腺癌细胞 LNCaP-C4-2 掺入小鼠血样（约 50 cells/mL），OB1 对血样储液罐施加恒定 500mbar 压力（对应血流约 2.4mL/h），血样流经芯片后荧光扫描捕获腔计数。逐行开启出口以考察捕获效率与行数的关系。

2. Elveflow 系统优势分析

（1）恒压模式的细胞保护机制——本案例的决定性优势：随 CTC 逐渐堵塞捕获腔，芯片流阻持续上升。注射泵恒流模式下，流阻上升直接转化为芯片内压力升高，对已捕获细胞施加递增的机械拖曳力，损伤细胞骨架强度、膜刚度等生物力学特性（正是后续单细胞分析所需的性质）。OB1 恒压模式下压力恒定、流量随流阻自适应下降，捕获细胞始终处于力学稳态。这一“驱动模式选择”层面的差异，是压力控制器对注射泵的原理性优势，官网应用笔记对此有明确论证。

（2）捕获效率实测：6 行全开时捕获效率达 97.9%（>95% 达标需 5–6 行），单行仅 46.3%——流体阻力分布的分析与逐行实验设计本身，也依赖于压力驱动下流场行为的可预测性。

（3）处理速度：1.2mL 血样全程约 30 分钟，对比 FDA 批准的 CellSearch 系统（依赖抗体磁珠富集，样本前处理+分析 4–6 小时）大幅提速，且无需 EpCAM 等上皮标志物表达（避免上皮-间质转化导致的漏检）。

（4）稀有细胞实验的可靠性：CTC 实验样本珍贵、不可重复，对设备的稳定性和容错要求极高。OB1 压力稳定性 0.005% FS、响应 10ms，且非接触驱动保证血样不受污染；TTL 触发接口支持与显微镜/相机同步，捕获过程的成像记录与计数可自动化执行。

（5）平台扩展性：芯片设计（通道尺寸、行数、多芯片串联）的迭代优化均以稳定可控的驱动条件为前提；OB1 的多通道与 MUX 阀配置可直接支持多芯片并行或捕获后洗脱/染色等多步流程。

3. 结语

CTC 捕获的竞争焦点不仅是效率，更是“捕获之后的细胞还剩多少生物学信息”。恒压驱动以力学稳态保护捕获细胞，97.9% 的捕获效率与 30 分钟的处理速度相结合，展示了压力控制在稀有细胞富集与液体活检领域的独特价值。