儘管看起來還很稚嫩,但1995年出生的東南大學生物科學與醫學工程學院博士常寧,已率領著一支十多人的科研團隊MxHealth突破癌症早期檢測難關。他們的專利技術通過一滴血就可篩檢12項早期癌症,像查血常規、血壓血糖一樣方便快捷。25日,記者採訪了這支「90後」大學生科研隊伍。
常寧在實驗室向記者展示通過儀器「滴血驗癌」全過程。
「你看過蝴蝶的翅膀嗎?」當常寧像個小姑娘一樣跟別人聊起這個話題時,她想說的其實是一個世界級生物原理,「蝴蝶翅膀的絢麗顏色來自於『結構性色彩』,這種色彩通過周期性結構材料(即光子晶體)對光的反射、透射等進行高效的調控,相較於色素性色彩,擁有極高的穩定性。」
「滴血驗癌」一直是醫學界研究的重難點。就在剛結束的第三屆中國「網際網路+」大學生創新創業大賽中,東南大學MxHealth團隊的癌症早期精準檢測系統正是運用了光子晶體微球技術,設計出一款自動化檢測儀,通過一滴血,就可完成12項癌症的早期篩檢,摘得大賽「銀獎」,引起了業界關注。
MxHealth的技術領頭人常寧告訴記者,傳統的癌症檢測往往採用單一指標,針對的是某種癌症的一種標誌物。「而MxHealth團隊的自動化檢測儀則採用多指標聯合進行檢測,通過多種腫瘤的標誌物大數據關係建立和分析,從而降低假陽性和假陰性的概率,大大提高了檢測的準確性。」
年輕的MxHealth團隊全員均為「90後」。
該檢測系統的核心、「光子晶體微球」就成了最精準的「癌症尺子」。
據東南大學生物電子學國家重點實驗室副主任、常寧博士的導師趙祥偉介紹,實際上該實驗室已經研究光子晶體微球多年,「檢測的原理是:利用不同排列方式的光子晶體組成不同顏色的微球,並連接相應的腫瘤抗體,再將它們嵌在晶片的網格上;當血液流過時,血液中的腫瘤標誌物就會被相應的抗體抓獲;隨後和螢光標記的第二抗體結合,形成了一種『三明治』結構,通過圖像分析和數據處理能獲取癌症檢測結果。」
「在一個微小的晶片上,存在著很多不同的『三明治』,用於檢測不同的腫瘤標誌物物,這也同時大大提高了早期癌症篩查的精確度。」據悉,這項檢測系統對單份標定血樣進行單一指標檢測的誤差在±2%以內。
臨床實驗表明,使用該套檢測系統,消化系統、婦科腫瘤的檢出率由原來單指標檢測的30%-80%,提高到了75%-90%;且自動化檢測儀的準確度和重複性均與國際標準科研精度的ECLIA檢測結果等同。
在這臺光子晶體微球自動化檢測儀的屏幕上,檢測結果全程可視化。
據介紹,目前,MxHealth團隊已經成功升級製造出集血液樣品的處理、反應、洗滌、檢測、圖像處理、數據分析、和屏幕顯示等功能為一體的一款家用印表機大小的自動化檢測儀器。只需要50微升的血液,一鍵式完成對12種常見癌症標誌物的檢測,包括肝癌、肺癌、胰腺癌、前列腺癌等。整個檢測過程僅需5-10分鐘,費用不到100元。
常寧告訴記者,由於這項癌症早期檢測儀器屬於三類醫療器械,必須向國家食品藥品監督管理總局(CFDA)提出申請,在經過審批後才能進入市場推廣。而預計正式投入市場還需要近千萬元的資金支持,以及2-3年甚至更久的籌備過程。
儘管如此,常寧依然對自己的團隊信心滿滿,「相信隨著癌症早期篩查的技術越來越成熟,做一次癌症早期檢測將像查血常規、血壓血糖一樣方便快捷。」
來源:中國新聞網、人民網微信
值班主任 黃妍婷
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