采用原子力显微镜在纳米尺度下对正常中性粒细胞与白血病细胞株K562细胞的表面形貌及细胞的硬度、粘附力进行定性定量分析。结果表明,相比正常中性粒细胞的平均粗糙度(Ra=5.31±1.52 nm),K562细胞的超微结构更为复杂,细胞表面平均粗糙度显著升高(Ra=26.54±8.01 nm)。此外,细胞的生物机械特性也有显著差别:中性粒细胞的硬度为9.5±1.3 kPa,AFM针尖与中性粒细胞的非特异性粘附力为135±23.4 pN;K562细胞的硬度为3.0±0.8 kPa,AFM针尖与K562细胞的非特异性粘附力为95±15.6 pN。AFM在单细胞水平上的探测表明,中性粒细胞和K562细胞的超微结构和机械特性均有明显差异。通过对细胞表面超微结构和力学特性的探测可以诊断慢性粒细胞白血病,原子力显微镜有望成为临床肿瘤诊断的工具。