【摘要】：眾所周知，癌細胞的擴散和遷移是導致目前癌癥患者死亡率居高不下的主要原因，目前用于癌癥治療的主要手段還是以化療為主。隨著(zhù)臨床醫學(xué)的發(fā)展，抗癌藥物的種類(lèi)也越來(lái)越多，但由于通過(guò)生物手段進(jìn)行致癌因子甄別、藥物篩選、藥效評估的周期都較長(cháng)，且昂貴。

因此，如何快速、有效的進(jìn)行致癌因子甄別及抗癌藥物的篩選及藥效評估是癌癥研究的一個(gè)重要環(huán)節。隨著(zhù)電子技術(shù)的快速發(fā)展，人們逐漸意識到電子技術(shù)在監測、分析細胞生理特性方面的優(yōu)勢，并逐漸興起了采用生物感測芯片對細胞或組織進(jìn)行直接量測的研究?；谖⒘骺丶夹g(shù)及細胞電阻抗檢測技術(shù)而興起的細胞感測技術(shù)，是一種能夠同時(shí)測量多組不同細胞的電阻變化、膜電容變化、以及細胞層-基底膜空間變化的細胞生理與病理研究的細胞傳感技術(shù)，它可應用于定量監測細胞的運動(dòng)、延展、凋亡等變化的量化信息，更重要的是它可以檢測細胞對各種藥物的響應及衰亡過(guò)程。

理論分析部分，本文通過(guò)細胞貼附電極后的等效電路模型討論細胞在交流電壓作用下的電生理特性。并通過(guò)COMSOL有限元軟件建模，進(jìn)行詳細的細胞頻率特性分析討論，為實(shí)際實(shí)驗提供了理論支撐。實(shí)驗部分，本文基于理論分析結果，制作了用于檢測細胞遷移的感測芯片，通過(guò)微電子工藝技術(shù)在幾平方厘米的芯片上構建微反應室、微管道、微電極陣列等微功能元件構成具有微流路控制、細胞阻抗檢測分析等功能的系統。成功的通過(guò)該系統檢測出了癌細胞的遷移速度。

應用方面，通過(guò)該系統進(jìn)行了致癌因子甄別及抗癌藥物藥敏實(shí)驗測試等實(shí)驗，本課題所制作的生醫芯片均能快速、準確的對藥物進(jìn)行反應。本文所研究的這項分析技術(shù)在癌癥研究中具有很大的發(fā)展潛力。