基于微流控芯片的核酸擴增檢測系統是微流控技術最具前景的應用方向之一，它簡化了核酸擴增檢測中繁瑣的樣品前處理和擴增產物檢測步驟。在多種檢測方法當中，環(huán)介導等溫擴增技術（LAMP）與微流控檢測技術結合的核酸擴增檢測系統非常適合于應用于POCT（床邊檢測）。根據國內外相關研究報道，環(huán)介導等溫擴增微流控技術已經應用于檢測病原微生物、癌癥生物標志物以及其他標志物檢測領域。
環(huán)介導等溫擴增技術（Loop-mediated Isothermal Amplification, LAMP）是2000年由日本榮研株式會社的Notomi等人提出的一種新型核酸擴增技術。該技術依靠4-6條特異性引物和一種具有鏈置換活性的 DNA 聚合酶（Bst DNA聚合酶），在等溫條件（60-65℃）下擴增靶序列，避免的傳統PCR需要變溫擴增而對精密儀器的依賴性，同時具有快速、高效、特異性強的特點。
環(huán)介導等溫擴增具有操作簡便、快捷、高效、特異性等特點，能滿足微流控集成診斷系統的要求，實現兩種技術的完美結合。同時微流控技術也可以為LAMP核酸檢測系統提供形狀、大小不同的微量密閉反應通道及微反應空間，有效克服了LAMP易產生氣溶膠，造成實驗污染的弊端。微流控技術可提供平行且互不干擾地微反應區(qū)，可以構成多通道環(huán)介導等溫擴增診斷集成系統。
周杰等采用北京博奧晶典生物技術有限公司RTisochip-A 恒溫擴增微流控芯片分析儀，基于環(huán)介導恒溫擴增技術對轉基因農作物樣品中靶標基因進行檢測。該碟式芯片共有24個樣品檢測孔，每個孔體積為2.2uL。檢測時間為30min，該檢測試劑可以大大縮短檢測時間和降低檢測成本。
Abkar Ahmed Sayad 等開發(fā)出一種碟式離心型微流控裝置。該裝置分為三層，底部PMMA層，中間壓敏膠（PSA）粘合層和底部PMMA層。微流控通道通過切刻機在底層制作出混合試劑、測量、 等溫擴增和檢測的微流控腔室。LAMP 實驗的排氣和裝載孔、蠟、密封材料放在微流控 CD 頂層。該系統，對添加沙門氏菌的番茄進行檢測，檢出限為 5×10-3 ng/uL。整個過程，從樣品制備到檢測，可以70min內在微流控 CD 上全自動化完成。
Zhou等運用碟式離心聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）芯片熒光 LAMP 檢測法，成功實現了一類弧菌的芯片 LAMP 快速檢測，檢測時間僅用30min，芯片LAMP擴增較之常規(guī)LAMP擴增，具有操作簡便，擴增速度快，便于攜帶，實時快速等優(yōu)點，相對于常規(guī)LAMP 檢測法耗材量大大降低。
美國Rheonix公司開發(fā)的基于微流控技術的 CARD 芯片，該芯片集成泵、閥門、微通道、反應和試劑儲液池，以及通用DNA陣列。CARD芯片采用聚苯乙烯均聚物注塑而成，可以用于免疫檢測和核酸檢測。Chen 等可在60min內，使用 CARD 芯片提取人類免疫缺陷病毒（HIV）RNA ，20min內完成進行 RT-LAMP 檢測，分析靈敏度可達每毫升 103 病毒顆粒（103vp/mL）。此外，臺式 RT-LAMP 和 CARD 芯片上的分析結果顯示加入病毒與結果CT值的一致性，說明CARD芯片具有與勞動密集型的臺式LAMP同樣的處理能力。
Dou等研發(fā)了一種PDMS-紙混合微流控裝置，PDMS不用復雜的表面處理，無大型設備，將“紙”的技術引入到微流控LAMP裝置中。該裝置包括三層，兩個PDMS層和一個玻璃載片底層。首層PDMS用于試劑遞送，包含三個微通道和一個加樣入口。中間PDMS層由底部的6個孔道組成，作為LAMP反應區(qū)。底層為用于支撐的玻璃載片。該裝置可以在45min內檢測最低為3個拷貝的腦膜炎奈瑟氏球菌。
Coelho等設計了一種T型數字微流控芯片，使用數字微流控與LAMP結合的技術擴增癌基因c-myc 0.5 ng/uL靶標DNA只需45min，反應液僅需1.54ul，遠遠低于臺式反應技術。
Wan等為了進一步加強LAMP反應的特異性，開發(fā)了一種使用分子信使DNA探針的病原體數值微流控系統。該系統僅需1uL的LAMP反應樣品?？梢栽?0min內檢測最低10個拷貝。該檢測速度比傳統商品定量PCR設備的快3倍。并且有效解決LAMP假陽性問題，區(qū)分特異性反應產物和非特異性反應產物。
Song等研制了一種簡單易于操作，價格低廉，POCT集成式，RT-LAMP微流控芯片裝置，可用于寨卡病毒檢測。該裝置在杯蓋抽屜內集成了鎂-鐵反應的熱源，來控制LAMP反應溫度。一次性微流控芯片完成病毒核酸的捕獲、濃縮、提純、等溫擴增和檢測。擴增產物的檢測不需要額外的儀器，采用無色結晶紫染料進行目測。整個裝置可以在40min內完成口腔樣本中寨卡病毒靈敏度5個單位。
本文介紹了四種類型的LAMP微流控檢測技術，雖然微流控結構大不相同，但是均集成了LAMP技術和微流控技術的優(yōu)勢，特異性強、靈敏度高、樣品消耗少、節(jié)省時間、檢測高效和操作簡便。應用領域涉及，疾病監(jiān)測和管理、病原體鑒定、環(huán)境監(jiān)測、流行病學調查及遺傳病的檢測。因此，相信隨著這項技術的不斷完善，不久將來，LAMP微流控檢測技術的產品會相繼進入市場，為人類生命健康發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護起到重要的推進作用。
