肿瘤EV是肿瘤细胞主动分泌到外周血等体液环境中的纳米尺度（30-250 nm）磷脂囊泡，在肿瘤发生发展过程中发挥重要作用。发展简单、快速、高效且标准化的EV分离分析方法，已成为肿瘤液体活检领域的关键技术问题。

在本项工作中，研究团队利用流路-电路类比设计策略，制备了集成微通道（电阻）、弹性薄膜（电容）、单向阀（二极管）等元件的微流控脉冲过滤系统。该系统仅需使用单向脉冲气压驱动，便可产生可往复穿过多孔滤膜的微升级脉冲流，从而抑制滤膜堵塞和颗粒堆积，有效提升过滤效果。通过级联600纳米孔径滤膜（用于血细胞去除）和20纳米孔径滤膜（用于游离蛋白、游离核酸、脂蛋白等干扰物去除），该方法可以在30分钟内从全血样本中高效完整地分离纯化EV，回收率高达80%。进一步利用PEG增强热泳的核酸适体传感平台，在15分钟内一步法高灵敏检测EV携带的肿瘤相关蛋白，实现了早期乳腺癌患者精准诊断，准确率达到91%。 

该项工作得到中科院战略性先导科技专项、中国科学院稳定支持基础研究领域青年团队计划、国家自然科学基金委、国家重点研发计划等项目的资助。

论文链接: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ade2819 

图1. 基于联级微流控脉冲过滤芯片的EV高效分离分析。