目的：孕妇外周血液中的胎儿有核红细胞，携带着胎儿的全部遗传信息，是无创产前诊断的理想样本来源。然而，如何高效识别、富集和检测这些细胞，一直是临床应用中亟待解决的难题。

方法：为突破这一瓶颈，我们研制了一种新型仿生芯片，该芯片模仿红玫瑰花瓣的微纳米结构，采用聚二甲基硅氧烷材料，并在表面修饰以明胶纳米颗粒和亲和抗体，旨在增强细胞粘附力和提高特定细胞识别能力。我们对芯片的性能进行了深入研究，并优化了捕获与释放条件，最终通过孕妇外周血样本进行了实验验证。

结果：在细胞系的捕获与释放测试中，该芯片展现了高达90.4%的细胞捕获效率。经过金属蛋白酶-9酶解后，释放效率达到84.08%，细胞活性保持在85.97%。值得一提的是，利用此芯片，我们能在孕7周时就从外周血中成功捕获胎儿有核红细胞。富集的细胞被用于诊断单基因疾病和染色体非整倍体疾病，诊断结果均与羊水穿刺检测结果相吻合。

结论：这项技术不仅减少了对侵入性诊断技术的依赖，而且将无创产前诊断的时间窗口提前至孕7周，为临床实践中胎儿遗传疾病的诊断开辟了新途径，并为遗传病的早期识别和干预提供了可能。

关键词：无创产前诊断，胎儿有核红细胞，纳米结构微芯片，染色体非整倍体，单基因病