质谱肿瘤检测

质谱技术作为重要的生命科学分析工具，在灵敏性、特异性、准确度、检测速度、检测通量等方面独具优势。目前基于LC-MS平台的靶向质谱方法已在临床检验中得到应用，基于非靶向质谱技术的创新应用也已初露锋芒。汇健科技基于激光解吸离子化质谱平台，融合了纳米材料、质谱技术、人工智能等多种技术，形成了仪器+试剂+软件+算法模型的完整非靶向质谱检测系统。所构筑的高技术壁垒质谱平台，以其高通量、高稳定性、高准确性、易操作及低成本的优势，为肿瘤早筛及精准诊断提供新的解决方案。本文摘录了汇健科技创始人邬建敏的采访内容，深入了解汇健科技提供的肿瘤早筛创新的解决方案。　　“3T”构建肿瘤早筛创新技术平台，让“一平台，多组学联检”成为可能　　质谱技术可输出丰富的分子定性及定量信息，因而在临床检测领域正扮演着越来越重要的角色。近年来，临床质谱检测已经逐渐成为一颗极富潜力的新星，有望成为IVD领域的下一个爆发点。　　基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)是近年来发展起来的一种新型的软电离生物质谱，该质谱技术能对生物样本中的蛋白、多肽、核酸、代谢小分子等的进行分析。由于其分析速度快、通量高，操作简便等特点，MALDI-TOF质谱是现阶段最有希望大规模走进医院检验科开展临床诊断和筛查的质谱技术。　　自21世纪以来，国际学术界及科技创新公司一直在探索MALDI-TOF质谱技术在临床诊断领域的应用潜能。例如，美国Bruker公司率先在MALDI-TOF质谱平台建立了微生物质谱数据库，并获得了FDA医疗器械注册证。随后全球多家IVD公司涉足了微生物质谱领域，极大地推动了质谱技术的临床应用。　　Agena(原Sequenom Bioscience)公司建立了核酸质谱分析平台，开展SNP分型检测业务，但更多地在LDT服务领域应用。在肿瘤诊断领域，国际上也有少数公司曾基于MALDI-TOF质谱平台开展肿瘤诊断产品的开发。比如，澳大利亚的HealthLinx公司曾利用该质谱平台开发卵巢癌诊断试剂和诊断方法。美国Biodesix公司曾开发了一款基于蛋白谱分析的诊断产品，用于非小细胞肺癌患者的用药指导和预后判断的产品。　　我国近年来加大了质谱在精准医疗应用的政策支持力度。国家科技部2017年设立了“精准医学临床质谱专项”，大力推动质谱在精准医疗领域的应用。一些大型第三方医学检验实验室利用相对成熟的LC-MS靶向质谱平台开展临床检验服务，如新生儿遗传代谢物，药物浓度，激素浓度，维生素浓度等检测。基于MALDI-TOF平台，国内一些成熟的上市公司获得或正在报批微生物及核酸质谱的NMPA医疗器械注册证，如安图生物、华大基因等。难能可贵的是，最近几年国内涌现了一批致力于质谱仪器、临床质谱新技术及新产品研发的创新型公司。上述公司在质谱产业链中各有侧重，自主研发质谱仪器、质谱方法学、质谱试剂及耗材、质谱数据分析及诊断解读软件等。　　汇健科技采用了国际领先的颗粒原位MALDI-TOF MS分析技术(On-particle Detection-MS，简称OPD-MS)及芯片原位检测技术(On-chip Detection-MS，简称OCD-MS)，大大简化了临床样本预处理和检测过程，为多肽、代谢、基因等多组学标志物的发现和检测提供高效的技术手段。　　　　基于“3T” 技术的全新一代肿瘤精准诊断及筛查平台　　汇健科技的质谱技术平台由“3T”组成——BT(Biotechnology 生物学技术)、MT(Materials Technology 材料学技术)、IT(Information Technology信息学技术)，邬建敏详细讲述了采用“3T”技术搭建肿瘤早筛平台的过程。　　汇健科技研发人员前期做了大量的文献检索及生物信息学相关的基础研究(比如组学代谢通路及信号通路的研究等)，并参考了大量中外文献，发现血清中的内源性多肽、尿液以及唾液中的多肽及代谢物与疾病，尤其是与肿瘤具有极强的相关性。这为探索肽谱及代谢谱在肿瘤等疾病筛查、诊断、分型等的临床应用奠定了生物学基础。　　然而血清中的内源性多肽在血清中丰度低、易降解、受高丰度蛋白干扰大，因而血清内源性多肽质谱检测的稳定性和重现性难以实现，限制了肿瘤肽谱的临床应用。为满足体外诊断的检测质量要求，实现肿瘤肽谱在临床诊断中真正应用，汇健科技运用半导体材料原理，开发了Bio-pSi® 纳米材料显著提升了捕获、富集、保护内源性多肽的效果，使得多批次大量样本检测的重现性和准确度有了质的飞跃。目前，汇健科技对血清多肽质谱检测的CV控制水准达到领先水平。　　此外，汇健科技针对代谢物在MALDI-TOF平台检测易受传统有机基质背景干扰、信号强度低、代谢物种类覆盖率低等问题，开发了一些列纳米质谱芯片和耗材，实现了血清、唾液、尿液、细胞、组织等多元样本中的小分子代谢物及脂质代谢物高通量检测，极大地扩展了激光解析离子化质谱技术的应用领域。同时，汇健科技还开发了微生物质谱芯片和核酸质谱芯片，性能达到国际对标产品的水准。上述质谱芯片系列产品让“一平台，多联检”成为可能，并有望扩展MALDI-TOF质谱的临床应用场景。上述材料技术(MT)的创新使汇健科技具备了核心差异化优势。　　由于非靶向质谱技术数据量庞大，标志物的发现、寻找、确认及诊断模型的建立均需经过大数据分析及AI算法建立模型。因此，汇健科技的生信研发团队在质谱信息的数据挖掘方面具有深厚的积累，建立了一批用于质谱数据评价、分析、数据库构建、建模和判别等软件，获得了一批临床质谱软件著作权，并构建了云数据库。汇健IT技术的赋能使得MALDI-TOF质谱具备了数据学习和智能诊断的能力。　ClinMS-Plat® I 肿瘤肽谱检测应用系统，筑起技术高壁垒　　基于先进的半导体纳米技术和人工智能算法，汇健科技的科学家团队建立了高通量临床质谱及人工嗅觉传感系统两大技术平台，依托上述平台型技术获取多元样本、多组学、多维质谱数据库，解决临床质谱产业化瓶颈，开发了国内首套ClinMS-Plat I 肿瘤肽谱检测应用系统。这套应用系统集ClinMS-Plat I 全自动多肽分析质谱仪、Bio-pSi® 血清肽谱检测试剂盒和 HJ Cloud™ 分析软件为一体，形成“试剂+仪器+软件(AI算法)+数据+服务”的闭环产业模式，拥有专利、软著、商标等自主知识产权四十余项，构成技术与商业模式双壁垒。　　　　汇健科技聚焦高通量多肽组和代谢组学，通过对多元样本的双组学分析，构筑肿瘤质谱数据库，并通过AI算法建立和优化诊断模型，实现对多种肿瘤的高敏感性和高特异性的辅助诊断，可以广泛应用于疾病筛查及监测、精准诊断、预后判断、用药指导和疗效监测等多个临床环节，有望成为下一代无创诊断的液体活检平台。　　邬建敏说，汇健科技ClinMS-Plat I 肿瘤肽谱检测系统仅需微升级别血清样本，操作简便、每批血清样本通常可在半个工作日内即可出检验报告，同时，产品稳定性及重复性好，诊断正确率远高于现有的肿瘤标志物，检测价格显著低于同类液体活检产品。血清样本更容易被医院的检验科接受，而且患者的依从性比较好。另外，汇健科技这套ClinMS-Plat I 肿瘤肽谱检测系统还可拓展至肺癌、胃癌、肝癌和乳腺癌等多癌种的筛查。初步数据显示多种瘤种的诊断准确性超过或接近90%。目前，公司研发人员正在开展大规模临床样本测试，已经证明了基于肿瘤肽谱的液体活检技术兼顾了敏感性和特异性，优势明显，是比较理想的全新一代液体活检技术。　　启动常津采-LungScr项目， 推动肿瘤筛查　　为推动肺癌肿瘤早筛，2021年3月，汇健科技旗下的杭州汇健智谱医学检验实验室有限公司发起了常津采-LungScr真实世界研究项目，国内多家知名三甲医院共同参与进行回顾性及前瞻性临床研究。该项目致力于利用唾液无创诊断技术提供院外肺癌筛查和肺结节管理，辅助医生进行患者管理、减少诊疗压力。公司利用OCD-MS平台，仅需少量唾液就能采集到丰富的人体代谢组信息，并通过机器学习等算法挖掘与疾病关联的代谢标志物。　　　　常津采-LungScr项目招募10000名志愿者，涵盖了健康人群、肺结节等肺部良性疾病患者、肺癌患者。通过线上与线下收样模式对志愿者唾液进行代谢组检测，构建基于唾液代谢组的肺结节管理模型，可在完全无创的情况下快速区分早期肺癌患者与健康志愿者，进而实现肺部健康评估。　　邬建敏说，汇健科技目前组建了超过8家多中心的临床研究团队，常津采-LungScr™ 项目分为四个阶段开展工作，包括流程验证、检测模型的稳定性验证、准确性验证、规模化服务等环节。研究团队利用汇健科技自主研发的唾液代谢组高通量质谱平台，已经检测数百例临床唾液样本，在唾液中发现了多种与肺癌相关的特异性标志物，对早期肺癌的检测敏感性达90%以上。同时，公司也正在进行前期的市场教育、宣传的工作，让基于硬科技的健康管理模式被更多的医疗机构、社区、个人所接受。　　邬建敏表示，常津采项目是系列项目，除了目前正在进行的常津采-LungScr项目，之后也会开展更多的子项目，包括常津采胃癌项目等。　　肿瘤肽谱与多组学联检相结合，建立肿瘤全流程管理系统　　肿瘤到癌变是非常复杂的生物学过程，从系统生物学来看，肿瘤的发生可能会在基因组、转录组、蛋白质组和代谢组等多个组学层面发生一系列的变化，用单一指标可能很难真正判断出肿瘤的状态，多标志物及多组学联检可以进一步提升筛查及诊断的敏感性和特异性。汇健科技聚焦在多肽组学及代谢组学开展多元样本(血液、尿液、唾液、细胞、组织等)的多指标肿瘤联合检测。未来，汇健科技也将与更多不同组学的公司展开合作，为医生及患者提供更丰富的多组学疾病信息，推动癌症早筛技术的发展。　　多组学诊断技术除了可用于肿瘤筛查与诊断之外，还可以对同一种肿瘤进行分型。许多恶性肿瘤有多个不同的亚型，不同的肿瘤亚型的用药方案、治疗方案都不一样。另外，还可以通过多组学技术监测肿瘤的复发、转移等。邬建敏说：“多组学联检的应用场景更加广泛，肯定是未来早筛及精准医学的一个方向。”　　基于多组学技术的肿瘤早筛仍处于萌芽阶段，其发展有很大的空间。邬建敏表示，组学诊断技术的发展并不会阻碍现有的血清肿瘤标志物在临床检验中的应用。我们在对肠癌诊断的数据表明，血清多肽组学与传统的血清肿瘤标志物相结合，可以进一步提高诊断的准确性、敏感性、特异性。　　未来，汇健科技将通过两方面推动质谱技术在肿瘤早筛及精准诊断中的应用，一是把组学标志物与传统肿瘤标志物进行联检。目前，汇健科技拟与大型IVD企业合作，推动组学技术与传统肿标技术的联合运用 二是通过组学技术的数据挖掘开发肿瘤全流程管理的联合应用场景，覆盖筛查、诊断、分型、愈后、疗效监测、复发转移监测等。邬建敏说，目前大型医院的肿瘤内科和肿瘤外科都希望建立一整套肿瘤全流程管理系统，汇健科技将以肿瘤肽谱和代谢谱作为新一代液体活检产品的发力点，可以满足这样的临床需求。　　汇健科技将纳米材料技术、质谱技术和人工智能技术相结合，构筑具备临床价值和产业化价值的体外诊断产品和服务管线。未来，汇健科技将基于自主研发的组学诊断产品和服务，撬动临床质谱在肿瘤早筛的应用市场。　　关于汇健科技　　杭州汇健科技有限公司是一家由科学家和企业家联合创建的高科技公司，企业的宗旨是服务于人类健康、生活质量和生命安全。公司坚持以技术创新为核心，以感知-汇知-智慧为理念，服务全球医疗健康产业。基于自主研发的新型纳米芯片和微纳颗粒可实现体液和组织样本的高通量高灵敏质谱数据采集，结合深度学习和机器学习等AI技术以及即将推出的ClinMS-Plat I 临床质谱系统，将构成新一代的液体和组织活检平台。相比于传统的体外诊断和组织活检工具，该平台将提供更为丰富和准确的诊断信息，未来将应用于疾病筛查、精准诊断、用药指导、药物反应监测和手术指导等医学领域。

肝胆胰恶性肿瘤起病隐匿，导致诊断、治疗延后，影响预后。目前临床使用的血清学标志物灵敏度及特异度仍有待提升。在过去的十年中，免疫治疗的发展改变了癌症的治疗现状。一项使用小鼠模型的研究发现肿瘤可诱导系统免疫功能障碍，且这一障碍可通过肿瘤切除得到逆转。越来越多的证据也提示肿瘤发生发展伴随着系统性免疫紊乱和外周免疫细胞的改变。因此，探测外周血免疫细胞组成变化可能有助于早期发现肝胆胰恶性肿瘤。质谱流式技术(CyTOF)作为新发展起来的检测免疫细胞组成和数量的技术，可获得外周血免疫细胞组成、表型和功能的高维信息。利用质谱流式技术评价外周免疫状态，有望为肿瘤早筛早诊提供全新工具。　　　　近日，浙江大学医学院附属第一医院梁廷波教授团队联合国内14家医院在Gut上在线发表了题为Mass cytometry-based peripheral blood analysis as a novel tool for early detection of solid tumours: a multicentre study的研究成果。该研究基于质谱流式检测外周血细胞组分改变构建了肝癌、胰腺癌筛查模型，取得了优异的肿瘤诊断效能，有望提高相关肿瘤早诊率，进而改善这部分患者的预后情况。　　　　这是一项前瞻性、多中心临床研究，共入组2348名受试者，其中包含肝癌患者790名，肝良性疾病患者341名，胰腺癌患者376名，胰腺良性疾病患者208名，健康受试者633名。采集受试者外周血并进行质谱流式分析，通过来自浙大一院的训练集及随机森林算法完成模型构建，并在内部验证队列和10余家外部验证队列中进行模型效能评价。研究者建立了外周免疫评分PBIScore和联合现有临床肿瘤标志物的整合外周免疫评分iPBIScore。阿里云提供了云计算服务。　　结果显示，基于PBIScore的肝癌诊断模型在训练集、内部验证集、外部验证集的AUC分别达到0.98、0.91、0.85 基于iPBScore的肝癌诊断筛查在训练集、内部验证集、外部验证集点AUC分别达到0.99、0.97、0.96。基于PBIScore的胰腺癌诊断模型在训练集、内部验证集、外部验证集的AUC分别达到0.98、0.89、0.89 基于iPBScore的胰腺癌诊断筛查在训练集、内部验证集、外部验证集点AUC分别达到0.99、0.98、0.97。同时，在肿瘤标志物阴性和极早期肝癌、胰腺癌患者中该模型也保持了很好的检测效能。　　此研究是目前最大规模的基于质谱流式技术评估外周免疫并开发肿瘤诊断方法的研究，在取得优异诊断性能的同时提示，进一步明确了外周免疫细胞亚群的改变可以反映肿瘤发生发展情况。值得一提的是，该研究显示，这一方法有作为泛癌早筛早诊的潜能，将可能在未来健康人体检和肿瘤高危人群筛查中发挥重要作用。　　原文链接：　　https://gut.bmj.com/content/early/2022/09/15/gutjnl-2022-327496

p style=" text-align: justify " 　　肿瘤具有高死亡率、高转移率和高复发率，是危害人类健康的重大疾病。诊断肿瘤的传统方法有病理组织活检、核磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)、电子计算机断层扫描(computed tomography，CT)、B超、X线胸片、内镜检查等。这些检查对于肿瘤早期的检测效果十分有限，部分检测方法不仅价格昂贵，且会给患者带来痛苦。因此，在肿瘤早期阶段开展快速、有效的检测十分必要，不仅可以达到早发现、早治疗的目的，还可以改善患者就医体验。肿瘤标志物的筛检对于肿瘤早期检测具有重要意义[1]。 /p p style=" text-align: justify " 　　肿瘤标志物是指由肿瘤组织或宿主与肿瘤相互作用所产生的一类活性物质，能够提示肿瘤存在与生长变化。肿瘤标志物常常存在于血清、细胞、尿液、体液或组织中，常见的有癌胚蛋白、肿瘤抗原、酶类标志物、激素、糖类抗原等。肿瘤标志物检测具有操作便捷、标本易获取、非侵入性、价格低廉、易于动态监测疾病等优点。肿瘤标志物的检测对于肿瘤的预防、早期诊断与鉴别诊断、辅助肿瘤分类、疾病监测、指导治疗和预后判断有重要作用，可有效弥补其他医学技术对肿瘤诊断、治疗及预后判断的不足[2]。肿瘤标志物种类繁多，检测方法也各异，本文将几种常见肿瘤标志物检测方法的研究进展作一综述。 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 32, 96) " strong 1、放射免疫分析 /strong /span /p p style=" text-align: justify " 　　放射免疫分析是一种传统的检测肿瘤标志物的方法，是将放射性核素检测技术与抗原抗体结合特异性的特点相结合，以定量微量物质。放射免疫分析多使用放射性核素125I，因其具有放射性高、易标记、衰变过程中释放的射线易于被检测等优势，逐渐替代了3H和14C而被广泛使用。放射性核素标记具有高灵敏度、易于商品化等优势，曾被广泛应用，但与其他方法[3]相比，存在试剂盒使用寿命短、有放射性污染风险等缺点，目前已逐渐被其他检测方法取代。 /p p style=" text-align: justify " 　 span style=" color: rgb(0, 32, 96) " strong 　2、化学发光免疫分析 /strong /span /p p style=" text-align: justify " 　　化学发光免疫分析是目前常用和较为成熟的肿瘤标志物检测技术，其利用化学发光物质作为标记物，根据发光信号的强度来判断待测物质的量。自1928年德国化学家Albrecht发现鲁米诺的化学发光特性后，该检测技术由于灵敏度高、快速、线性范围广、仪器结构简单、适合小型化、无放射性危害等优点得到不断发展[4，5]。化学发光免疫分析为化学发光法，使用直接发光物质(如吖啶酯)标记抗体，或使用酶类催化剂(如辣根过氧化物酶)[6]标记抗原抗体。将化学发光技术与微芯片电泳化学发光(microchip-electrophoresis chemiluminescence，MCE-CL)等技术联合使用，具有效率高、分析快、自动化程度高、需要更少样品和试剂的优点[7，8]。 /p p style=" text-align: justify " 　　传统化学免疫分析采用酶标技术，用辣根过氧化物酶催化鲁米诺的免疫测定技术曾被广泛使用，目前的免疫测定系统通常使用信号探针标记抗体并进一步测量目标分析物浓度。但这类天然酶具有稳定性差、来源有限、对环境变化敏感、易受环境影响而变性等缺点，且标记过程通常会损害抗体分子的生物活性，因而基于金属及金属复合物[9，10]、磁性纳米颗粒[11]、量子点[12]等催化发光底物的无酶免疫系统[13]不断发展，将电化学技术和化学发光相结合检测肿瘤标志物，兼具了化学发光的高灵敏度和电化学的时间、空间可控性[14，15]的优点。有研究人员以CuS纳米粒子作为过氧化物酶模拟物，设计了一种新型的无标记化学发光(chemiluminescence，CL)免疫方法测定甲胎蛋白，与基于酶标的CL免疫测定法相比，提出的无标记测定模式更简单、价廉、快速。采用无标记的CL免疫测定法测定甲胎蛋白的线性范围为0.1~60ng/mL，检出限为0.07 ng/mL，且此CL免疫测定系统显示出良好的特异性、可接受的重复性和良好的准确性[16]。 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 32, 96) " strong 3、酶联免疫吸附试验 /strong /span /p p style=" text-align: justify " 　　酶联免疫吸附试验是一项临床上已普及的检测技术，这一技术将抗原或抗体包被于固相支持物上，将酶标抗原或抗体加入抗原抗体复合物中，通过底物使酶显色来达到检测目的。不同的研究人员会采用不同的酶联免疫吸附试验策略，如使用单克隆多克隆抗体[17]及嵌合抗体[18]来开发肿瘤标志物检测试剂盒。酶联免疫吸附试验被开发后其检测系统得到不同的优化，如凝集素及生物素-亲和素系统[19]在酶联免疫吸附试验中的应用大大增强了其检测的敏感性，荧光素酶夹心酶联免疫吸附试验系统[20]也使检测的敏感性不断增强。酶联免疫吸附试验不仅适用于对单一分析物的测定，在多个分析物同时存在时，同样具有良好的适用性[21]。 /p p style=" text-align: justify " 　　除酶联免疫吸附试验外，越来越多的研究集中于开发具有酶样活性的模拟酶[22]。ZHANG等[23]以Cu2+作为助催化剂，利用Cu2+/Ag-AgI复合物作为催化剂具有在可见光下使3，3´ ，5，5´ -四甲基联苯胺(3，3´ ，5，5´ -tetramethylbenzidine，TMB)颜色产生变化的特性，构建了夹心型比色法，通过监测TMB溶液的颜色变化以定量癌胚抗原的水平，其开发的比色免疫测定在血清样品分析中表现出良好的选择性、重复性和稳定性。 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 32, 96) " strong 4、免疫传感器 /strong /span /p p style=" text-align: justify " 　　免疫传感器一直备受肿瘤研究者关注和青睐。将特异性免疫反应与生物传感技术相结合形成的生物传感器，其生物识别部分来自抗原与抗体的特异性识别和结合作用，通过理化换能器和信号放大装置将生物信号转变为电信号用于检测。与其他几种检测方法相比，免疫传感器具有灵敏度高、操作方便、设备简单、成本低、可实现实时动态检测等优势。目前，免疫传感器大部分处于试验阶段，正向高通量、商品化发展，以满足临床大样本检测的要求，随着技术的不断成熟，有望成为肿瘤标志物的新型检测手段。检验医学网 /p p style=" text-align: justify " 　　金属纳米材料由于拥有独特的光学、电子和催化特性常被用于构建免疫传感器[24，25]。LIU等[26]使用多孔铂纳米颗粒和PdPt纳米笼同时测定肿瘤标志物癌胚抗原和甲胎蛋白，利用多孔铂纳米颗粒较大的表面积和较强的导电性，PdPt纳米笼优异的催化性能及高负载能力，增强和放大响应信号，实现了对双重分析物的灵敏测定。另外，使用纳米合金材料制作的传感器，与使用单一金属材料相比具有更好的生物相容性，金属之间良好的协同作用使传感器催化性能进一步被放大。ZHANG等[27]使用PdPt纳米颗粒，以石墨烯片和多壁碳纳米管作为传感平台，组成纳米复合物修饰电极，来测定肿瘤标志物潜伏膜蛋白-1，比单独使用Pd纳米粒子具有更高的过氧化物酶活性，PdPt凹面不仅可以提供较大的表面积，还可以提供更丰富的催化反应活性位点。 /p p style=" text-align: justify " 　　碳纳米材料，包括单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、石墨烯、碳纳米纤维、碳球等，由于其良好的力学性能、较高的化学稳定性、特殊的电学性质、优异的机械性能和良好的导热性被广泛用于免疫传感器的制造，制造的传感器具有响应速度快、电子传递速率高、负载量大、吸附性好、催化活性等优点。LIANG等[28]研制了以双层酶修饰碳纳米管作为标记的夹心型免疫传感器，利用层层自组装技术将辣根过氧化物酶装配到多壁碳纳米管上，实现了信号放大，为临床分析的超灵敏检测提供了有力的支持。 /p p style=" text-align: justify " 　　聚合物复合材料由于良好的氧化还原性能，被作为免疫传感器信号指示剂[29，30]。TANG等[31]用聚多巴胺-PB2+(PDA-Pb2+)纳米复合材料作为氧化还原体系，用壳聚糖-金纳米复合材料涂覆电极，对癌胚抗原进行敏感性的电流分析。利用聚合物复合材料制作的免疫传感器，因聚合物复合材料掺杂带来的半导体或导体性质，其活性可被调节，掺杂/去掺杂的可逆过程使其可检测不同的分析对象，扩大了检测范围。 /p p style=" text-align: justify " 　　免疫传感器的制备除上述几种材料外，还常引入其他具有不同功能的材料来提高性能。如利用量子点高表面活性、小尺寸及对光、电、温度等敏感的特性，构建的传感器灵敏度较高[32，33] 利用磁性纳米粒子的磁效应构建的传感器抗干扰性好[34] 利用介孔材料良好的孔隙结构和界面结构构建的传感器，能够保持酶良好的活性和功能性 利用水凝胶构建的传感器稳定性好，水溶性高，能够对外界刺激产生响应并产生相应变化[35]。此外，利用羟基磷灰石(hydroxyapatite，HAP)纳米颗粒，利用HAP-NPs与钼酸盐的反应检测甲胎蛋白，构建的传感器选择性好、灵敏度高，且成本低[36]。 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 32, 96) " strong 5、蛋白组学 /strong /span /p p style=" text-align: justify " 　　蛋白组学是近年来兴起的肿瘤研究领域热点之一，以蛋白质为核心，对蛋白质的表达模式和功能模式进行研究。蛋白组学技术具有高通量、微型化、自动化的优势，目前被广泛用于临床肿瘤学研究，为肿瘤标志物的研究提供了良好的平台，但同时具有检测成本昂贵、对技术人员操作要求高等缺点。 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 32, 96) " ①双向电泳 /span /p p style=" text-align: justify " 　　双向电泳是蛋白组学的经典技术，是利用蛋白质的等电点和不同相对分子质量来分离蛋白质的一门技术。双向电泳是蛋白组学的核心技术之一，能够通过染色强度得到蛋白质翻译后修饰的信息，能够同时分离数千种蛋白质。但其有不能分辨低拷贝数蛋白、检测蛋白比估计总蛋白数少、耗时长、操作过程繁琐等缺点，不能实现完全自动化，研究者常将其与质谱技术联用以分离、鉴定蛋白质[37]，即将蛋白质用双向电泳分离后，运用质谱技术进行逐一鉴定，这也成为蛋白组学研究的核心技术。相差凝胶电泳在双向电泳的基础上利用不同的染色对2个样本进行标记，通量更高，提高了凝胶间的可比性，工作效率得到提升。 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 32, 96) " ②质谱技术 /span /p p style=" text-align: justify " 　　质谱技术是将物质离子化，根据不同质荷比进行时间和空间的分离，进而获得样品的相对分子质量、分子结构等多种信息的分析方法。由于其具有高分辨力、高精度等特点被广泛用于多个领域。近年来，常用色谱-质谱技术，因其兼具了色谱的分离能力和质谱的鉴定能力，能够对蛋白质进行准确、快速的分析和定量[39，40]。基质辅助激光解吸飞行时间质谱和电喷雾电离质谱是经过改进的质谱技术，前者利用基质吸收激光的能量，得到肽质量指纹谱，通过检索数据库以鉴定蛋白质 后者利用电喷雾法，液相化多肽以鉴定蛋白质。这2种方法能保证电离时样品分子的完整性，不会使离子碎片化。检验医学网 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 32, 96) " ③蛋白质芯片 /span /p p style=" text-align: justify " 　　蛋白质芯片是近十年来新兴的分析技术，即在支持物表面排列蛋白质探针以捕获目标蛋白，再通过检测器进行定性或定量分析。根据载体性质不同，可分为固相蛋白质芯片和液相蛋白质芯片，临床上常用来筛选和寻找肿瘤标志物。反相蛋白质芯片也是蛋白组学高通量方法[41]。蛋白质芯片不仅可用来研究蛋白质与蛋白质之间的相互作用，还可研究蛋白质与核苷酸间的相互作用，具有通量高、速度快、灵敏度高的优点。DUAN等[42]设计了一种蛋白质芯片，使用胶体纳米金标记葡萄球菌属蛋白A作为指标，应用免疫金银染色增强技术扩增检测信号，此蛋白质芯片可在不存在交叉反应的情况下检测乙型肝炎病毒抗体和丙型肝炎病毒抗体，并可在40min内提供结果，速度相对酶联免疫吸附试验等方法更快。YANG等[43]开发了一种微阵列芯片，首次使用硅和水凝胶作为微阵列的载体，构成的芯片具有二氧化硅和水凝胶两者的优点。 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 32, 96) " ④表面增强激光解析及电离飞行时间质谱 /span /p p style=" text-align: justify " 　　表面增强激光解析及电离飞行时间质谱是将质谱与蛋白质分离技术相结合的技术，能够检测到其他传统方法检测不到的蛋白质，只需少量样品，检测时间短且重复性高，可分析复杂样品。该技术基于特殊芯片的表明增强吸附作用，将样品蛋白质吸附到芯片上后，将结合蛋白质解离成核电离子以绘制质谱图。将健康人与肿瘤患者的蛋白图谱进行比较，能够发现差异表达的蛋白质。JIN等[44]开发了一种对糖类抗原19-9正常的胰腺癌患者与健康或良性个体进行诊断和鉴别诊断的方法，使用与CM10芯片联合的表面增强激光解吸及电离飞行时间质谱分析相关样品，生成了具有不同蛋白质的诊断模型。 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 32, 96) " strong 6、分子生物学方法 /strong /span /p p style=" text-align: justify " 　　检测肿瘤标志物的分子生物学方法包括聚合酶链反应(polymerasechain reaction，PCR)、荧光原位杂交技术(fluorescencein situ hybridization， FISH)、逆转录PCR、单链构象多态性(single-strand conformationpolymorphism，SSCP)、多种测序技术等。分子生物学技术具有高通量，特异性强、敏感性高等优势，但也存在价格昂贵、检测周期长等缺点。 /p p style=" text-align: justify " 　　PCR是目前被广泛使用的一种简单、敏感、高效、特异和快速的，能在体外扩增DNA的技术。由经典PCR衍生出的技术被广泛应用于肿瘤标志物的检测，如逆转录PCR被用于口咽癌[45]、结直肠癌[46]、前列腺癌[47]、肺癌[48]等多种肿瘤的检测。甲基化特异性PCR是一种检测特异位点甲基化的技术[49]，检测DNA甲基化敏感性极高，KOIKE等[50]发现甲基化特异性PCR对于胃癌标志物的检出率高于逆转录PCR。此外，多种PCR衍生技术如扩增融合PCR、实时荧光定量PCR等也被运用于肿瘤标志物的检测。 /p p style=" text-align: justify " 　　FISH以标记的特异寡聚核苷酸片段作为探针，根据核酸碱基配对原理，将标记的探针与单链核酸片段配对，在荧光显微镜下观察目标序列的分布。FISH虽属于低通量检测，但目前已被用于检测肿瘤细胞[51]、突变染色体[52]、染色体重排[53]，在肿瘤生物标志物检测和个体化医疗方面具有重要意义。 /p p style=" text-align: justify " 　　 span style=" color: rgb(0, 32, 96) " strong 7、液体活检 /strong /span /p p style=" text-align: justify " 　　液体活检是一种从血液等非实性样本中取样，用于诊断和检测肿瘤的方法。液体活检技术主要包括循环肿瘤细胞(circulating tumor cell， CTC)检测、循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA， ctDNA)检测、外泌体检测等。与组织活检相比，液体活检能够早期筛查、检测肿瘤标志物，克服了肿瘤的时空异质性，具有无创、易反复取样、操作简便、可实时监控等优点，但同时也有价格昂贵、检测标准不统一等缺点。CTC检测目前主要使用的是免疫细胞化学方法，但CTC极低的丰度及其异质性使其面临着技术挑战。ctDNA检测主要采用分子生物学方法，但ct DNA具有易降解、含量低等缺点，为精准检测带来困难。外泌体检测在肿瘤诊断方面显示出良好的应用前景，是具有发展潜力的诊断方法，但其提取及操作尚无统一流程，检测系统有待进一步完善，以满足临床大规模样本检测的需要。检验医学网 /p p style=" text-align: justify " 　　 strong 总结 /strong /p p style=" text-align: justify " 　　肿瘤标志物作为临床上肿瘤辅助诊断、治疗参考以及预后判断的重要指标，目前在应用上愈发广泛，临床对检测技术的要求也不断发展。不仅有大量灵敏度或特异性更高的标志物被发现，而且在检测方法上也紧跟临床工作需求而不断发展。不同检测方法均有其优势与不足，如何对不同方法进行整合，提高肿瘤标志物的检出能力，是研究者们需关注和探索的问题。能够在肿瘤早期检出低含量肿瘤标志物，永远是临床肿瘤诊断的主要需求。不管使用何种材料，使用何种方法，提高检测的敏感性和特异性及稳定性永远是肿瘤标志物研发所追求的目标。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 参考文献 /strong /p p 　　[1]GERDTSSON A S, WINGREN C, PERSSON H, et al. 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北京肿瘤医院中心实验室新引进两套大型质谱：基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF/TOF)和液相色谱四极杆飞行时间质谱仪(micrOTOFQ II LC/MS QTOF)，已于3月11日结束培训，目前进入试运行阶段。　　MALDI-TOF/TOF (Bruker 公司)质谱平台是新一代标准化飞行时间质谱仪，具有smartbeam，配有MALDI离子源、线性和反射操作模式、源后裂解(PSD)串联质谱和高能量碰撞诱导解离(CID)。主要用途：1)结合磁珠即液体芯片用于从复杂体液发现潜在的生物标志物 2)蛋白质样品分子量测定 3) 肽质量指纹图谱(Peptide Mass Fingerprinting，PMF)分析 4)蛋白质的鉴定。 micrOTOFQ II (Bruker 公司) 属于四级杆-飞行时间串联质谱(Q-TOF MS)类质谱。其主要组成部分包括电喷雾离子漏斗源、四级杆、TOF质量分析器、注射泵和数据采集与处理部分。该质谱与液相色谱联用自动进样，适合于多肽的分离、检测与测序，可应用在大规模药物开发、蛋白质组学等新兴技术领域。主要用途：1)分子量的测定 2)精确质量测定及元素组成分析 3)肽质量指纹谱 4)蛋白质的鉴定。目前，该仪器已检测了近40例一维和二维胶内蛋白样品(包括考染和银染胶)，同份样品在军事医学科学院和北京大学医学部分析测试中心进行测定，结果一致。

来自麦吉尔大学和多伦多大学等研究人员已经开发出一种方法，可以仅通过一个微小肿瘤组织样本来预测肺癌患者在手术后的发展状况。研究人员将成像质谱流式细胞术与深度学习技术相结合，分析了400 多名来自肺腺癌患者的肺癌样本的肿瘤微环境。肿瘤微环境已被确定为影响治疗进展的异质性来源。通过在空间和单细胞水平上表征肿瘤微环境，研究人员揭示了与临床特征(如生存率)相关的不同细胞状态和特征。正如他们在Nature杂志上报道的那样，他们使用了人工智能来识别肿瘤微环境的某些特征来高精度地预测疾病进展。　　Fig. 1: IMC defines the spatial landscape of LUAD.　　“总的来说，这些数据表明空间分辨的单细胞转录组在未来可能具有非常大的价值，有助于为个性化的围手术期护理计划提供有价值的信息，以最大限度地减少那些能被治愈的人在治疗过程中产生的毒副作用，或提高那些会复发的人的治愈率”，麦吉尔大学的共同资深作者 Daniela Quail 和 Logan Walsh 以及拉瓦尔大学的 Philippe Joubert 领导的研究人员在论文中写道。研究人员使用 Fluidigm(现为 Standard BioTools)企业的成像质谱流式细胞技术系统，分析了 1996 年 2 月至 2020 年 7 月期间收集的 426 名肺腺癌患者的小组织核心样本。他们使用 35 重抗体组来识别各种细胞他们样本的成分，包括癌细胞本身以及基质细胞、适应性和先天性免疫细胞。研究人员总共检测到超过 160 万个细胞，并发现了 14 个不同的免疫细胞群。他们特别关注免疫细胞群与患者的临床数据之间的关联。例如，肥大细胞与延长生存期有关，虽然它们在非吸烟者和患有早期疾病的患者中更为常见。研究人员进一步注意到某些免疫细胞的频率与特定临床亚组之间的联系—例如，CD4 阳性辅助性 T 细胞在女性患者的样本中富集，她们往往会有更好的总体存活率，而老年患者的肿瘤内 CD8 较少- 阳性 T 细胞。与此同时，他们探索了肿瘤微环境中不同的细胞表型如何与生存相关，例如，发现 H1F1-α 阳性中性粒细胞将会产生不利于生存的环境。观察具有相似局部细胞类型组成的区域(邻近细胞)，研究人员进一步指出，不同的组织结构与生存差异有关。例如，富含 B 细胞的邻近细胞与存活显着相关，尤其是 CN-25 邻近细胞，它也富含 CD4 阳性辅助性 T 细胞。通过应用深度学习方法，研究人员发现他们生成的空间信息可以改善对临床结果的预测。他们报告说，创建的模型(包括空间信息)预测进展的准确率高达 95.9%，而基线评分的准确率为 75%，而且他们仅仅使用了一个 1 mm²的肿瘤样本。此外，研究人员使用成像质谱流式细胞术分析了 60 名原发性肺腺癌患者的单独验证队列，并在数据集中发现该模型以 94% 的准确度预测进展。研究人员将他们模型的预测能力追溯到六个标记的组合：CD14、CD16、CD94、αSMA、CD117 和 CD20。总体来讲，准确率为 93.3%，精密度和召回率为 95.6%。研究人员写道：“我们的研究结果代表了对使用临床和病理变量的现有预测工具的重要进步，并且可以更有效地利用不断增长的围术期辅助系统来改善癌症结果。”　　来源：　　1.Sorin, M., Rezanejad, M., Karimi, E. et al. Single-cell spatial landscapes of the lung tumour immune microenvironment. Nature (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-022-05672-3.　　2.基因网

日前，国际著名科学杂志《先进科学》（Advanced Science）发表了一篇专题文章，详细介绍了我国科学家团队在单细胞生物学研究领域的一项最新技术成果：中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心（以下简称单细胞中心）和青岛星赛生物科技有限公司（以下简称星赛生物）合作发明了拉曼流式检测技术pDEP-D LD-RFC ，该技术基于介电诱导确定性侧向位移，可高效完成单细胞聚焦、捕获/释放，针对人体细胞（肿瘤）、植物（微藻）、酵母和细菌等多种细胞类型具有广谱适用性。 《先进科学》（Advanced Science）相关文章页面截图 据悉，基于此星赛生物即将推出的升级版FlowRACS仪器，为活体单细胞代谢表型组的高通量检测提供了全新工具，研究小组已经开发了一系列应用，广泛适用于肿瘤细胞分类、微藻合成过程监控、产油酵母多表型监控、细菌药敏性检测等生命科学研究的重点高精尖领域。 活体单细胞代谢表型组流式检测技术发展简史活体单细胞代谢表型组的流式检测，在微生物资源挖掘、细胞工厂筛选、酶元件表征、生物过程监控、临床诊疗等方面，具有共性的支撑作用。此前，荧光流式和质谱流式作为常用手段被广泛接受，但经过长时间的验证，二者均在不同方面有其技术的局限性。 其中，荧光流式受限于对生物标志物需有先验知识，并引入荧光标记探针来识别生物标志物——但许多细胞都没有可靠的生物标志物，如微生物群，无论是在基因上还是在生物分子上，都不能就其多数功能进行普遍标记，且可能存在强荧光干扰问题。另一方面，质谱流式涉及到细胞破碎，难以耦合目标单细胞的下游分选、培养或测序等单细胞组学技术。于是，新的技术应运而生。与荧光流式和质谱流式等现有流式细胞检测手段相比，拉曼流式具有无需标记细胞、活体检测、信息量丰富等优势，因此是一种具有广阔应用前景的细胞分析手段。但是，新技术的诞生必将伴随实际应用带来的阵痛。高通量拉曼流式技术的应用受限于：首先，如何提高样品的普适性，以适用于不同细胞类型与不同表型的检测；其次，如何提高检测的通量，以实现高度异质性细胞群体的深度检测；最后，如何提高运行的稳定性，以支撑高度可靠的仪器使用流程。活体单细胞代谢表型组检测新技术针对上述问题，单细胞中心王喜先、任立辉、刁志钿、何曰辉等带 领的研究小组发明了“介电诱导确定性侧向位移实现单细胞聚焦、捕获/释放的拉曼流式检测技术”（Positive Dielectrophoresis Induced Deterministic Lateral Displacement-based Raman Flow Cytometry，pDEP-DLD-RFC）。 《先进科学》（Advanced Science）文章页面中，关于拉曼流式细胞检测技术原理的插图首先，新技术采取的是宽流场高流量的进样策略。其能够有效防止细胞沉降，进而实现了长时间稳定运行（＞5小时），但是此策略带来的问题就是如何在宽流场中实现快速、精准地对高速流动的单个细胞进行一一捕获，且不会漏检，也就是如何保证拉曼检测的高效率和高准确性。因此，团队又通过介电诱导细胞确定性侧向位移，实现了宽场中细胞高效聚焦地流经检测位点，从而保证了拉曼检测效率。最后，通过施加检测时间依赖的周期性介电场，实现了单细胞的快速捕获/释放，以满足各种不同细胞类型的普适性、高通量检测。 FlowRACS中介电诱导细胞确定性侧向位移实拍周期性介电场中单细胞的快速捕获/释放实拍生物过程监控及肿瘤/微生物细胞分类研究的新工具基于上述关键技术突破，星赛生物即将推出的升级版FlowRACS兼具广谱通用性、高通量、运行稳定性等性能的高通量拉曼流式检测系统，并开发了一系列应用：肿瘤细胞分类、微藻合成过程监控、产油酵母多表型监控、细菌药敏性检测。这套全新的细胞检测分选技术和仪器设备系统，将能极大提升相关领域的科研效率和能力。 在肿瘤细胞类型的快速区分场景中，基于SCRS中信息丰富的指纹区，以膀胱癌、肺癌、肾细胞癌、乳腺癌等细胞株为例，证明流式拉曼技术耦合拉曼组机器学习算法，能以平均95%的准确率，完成肿瘤细胞类型的快速判别。该方法对于肿瘤细胞质量检测等应用具有潜在的应用价值。在植物生物制造过程的代谢监控场景中，基于共振拉曼信号，实现了雨生红球藻中虾青素含量的实时监测，从而示范了单细胞精度的虾青素累积过程细胞工厂代谢状态的监控，并考察了“高光”和“缺氮”等条件对细胞虾青素累积速度及其同步性的影响。其虾青素含量检测速度达～2700 events/min，为目前最高的自发拉曼检测/分选通量。在酵母生物制造过程的代谢监控场景中，基于非共振拉曼信号，示范了油脂酵母中细胞代谢活力、甘油三脂含量、油脂不饱和度等多个关键代谢表型的同步动态监控，进而通过拉曼组机器学习、拉曼组内关联分析（Intra-Ramanome Correlation Analysis，IRCA）等算法，实现了单细胞代谢状态（准确率＞96%）的实时鉴定，以及细胞内代谢物相互转化网络的实时重建。在细菌药敏性的流式快检场景中，基于单细胞中心前期提出的重水饲喂单细胞拉曼药敏原理，以大肠杆菌和多种常见抗生素为例，开发了流式药敏快检技术，并通过与拉曼药物应激条形码（Raman Barcode for Cellular Stress-response，RBCS）、IRCA、拉曼组机器学习等算法，证明该流式药敏快检技术还能实时地判断单菌体精度的药物应激状态、构建细胞内代谢物相互转化网络等，从而揭示细菌-药物互作机制。此外，流式检测大大提高了药敏检测中SCRS取样深度，对于识别群体中通常占比很低的耐药细胞，具有重要的意义。与转录组、蛋白组和代谢物组相比，拉曼组能表征单细胞精度的底物代谢、产物合成、环境应激性、化合物相互转化等关键代谢表型，而具广谱适用、活体、无损、非标记、全景式表型、可分辨复杂功能、快速、低成本、能耦合下游测序、质谱或培养等优势，因此拉曼组是一种更接近于“功能”、更适合于临床、工业等场景的单细胞表型组。为了支撑人体、动植物和微生物拉曼组数据的自动化采集与分析，单细胞中心与星赛生物基于pDEP-DLD-RFC技术，星赛生物即将推出升级版FlowRACS仪器，将大大加速拉曼组平台的推广应用。原文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202207497

目前，在全球处方药市场中，抗肿瘤药物增长势头最快，有报告预计在近1-2年其将超过降血脂药成为市场销售冠军。抗肿瘤药分为烷化剂、抗代谢类、抗生素类、天然来源类、激素类和其他类等多种。本方案分析的对象HD和HD-M属于天然来源类抗肿瘤药物，分子量分别为490和314，其中HD-M是HD的代谢物。目前处于新药研发过程中，化合物名称和结构属于保密阶段。方案中使用岛津超高效液相色谱仪LC-30A和三重四极杆质谱仪LCMS-8030联用快速测定抗肿瘤药物HD和HD-M，给出了线性范围、重复性和灵敏度测试结果。 本方案中使用岛津超高效液相色谱仪LC-30A与三重四极杆质谱仪LCMS-8030联用系统。具体配置为LC-30AD× 2输液泵，DGU-20A5在线脱气机，SIL-30AC自动进样器，CTO-30AC柱温箱，CBM-20A系统控制器，LCMS-8030三重四极杆质谱仪，LabSolutions Ver.5.41色谱工作站。岛津三重四极杆质谱仪LCMS-8030超快速分析装置实现最大500通道/秒（最小驻留时间1msec，最小延迟时间1msec）、 正负极性切换时间15msec的超快速MRM测定，最高15000 u/sec的超快速扫描测定。在高速分析中，可抑制串扰的UFsweeper® 碰撞室与NexeraTM LC-30A组合，改善分析的通量，提高用户的分析效率。配备高可靠性离子化接口，在长时间的测定中，获得稳定可靠的数据。准确捕捉超快速LC分析中的尖锐色谱峰，提高重现性。碰撞室串扰最小化保证高定量精度。 岛津超高效液相色谱仪LC-30A和三重四极杆质谱仪LCMS-8030联用系统 本方案使用岛津超高效液相色谱仪LC-30A和三重四极杆质谱仪LCMS-8030联用快速测定了抗肿瘤药物（代号HD）及其代谢物（代号HD-M）。样品用超高效液相色谱LC-30A分离，三重四极杆质谱仪LCMS-8030进行外标法定量分析，在1.2分钟内完成检测。HD在0.05～50 &mu g/L，HD-M在0.1～10 &mu g/L浓度范围内线性良好，标准曲线的相关系数均在0.999以上；对0.5 &mu g/L、5 &mu g/L和50 &mu g/L混合标准溶液进行精密度实验，连续6次进样保留时间和峰面积相对标准偏差分别在0.182%和2.780%之下，系统精密度良好；HD定量限为0.005 &mu g/L，HD-M定量限为0.1 &mu g/L。 欲知详情请点击超高效液相色谱三重四极杆质谱联用法测定抗肿瘤药物及其代谢物。 关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所为扩大中国事业的规模，于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司。 目前，岛津企业管理（中国）有限公司在中国全境拥有12个分公司，事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州分析中心；覆盖全国30个省的销售代理商网络；60多个技术服务站，构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地，已构筑起了不仅面向中国客户，同时也面向全世界的产品生产、供应体系，并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标，岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站www.shimadzu.com.cn。

导读在女性恶性肿瘤中，宫颈癌的发病率仅次于乳腺癌，而大多数宫颈癌是由人乳头瘤病毒(HPV)感染所致。目前已分离出的HPV达100多型，其中至少14型可导致宫颈癌或其他恶性肿瘤。全球范围内，大多数的宫颈癌中可测出高危型HPVl6和18亚型，其中HPV16亚型诱发癌变的潜力最大。东西分析基于飞行时间质谱技术平台成功开发出40多种HPV分型的应用方案，为临床提供早期宫颈癌的精准诊断，并为治疗提供准确的参考建议。人乳头瘤病毒(HPV)，是一种乳头瘤空泡病毒，女性患病率通常高于男性。部分类型的HPV感染是宫颈癌的高危因素。感染后主要累及人体的皮肤和黏膜，可分为低危型和高危型。高危致癌型HPV分布于α属第5,6,7,9,11五个种。高危型HPV感染是宫颈癌、口腔癌、直肠癌、食道癌等恶性疾病的危险因素之一。而在在女性恶性肿瘤中，宫颈癌的发病率仅次于乳腺癌，大多数宫颈癌是由HPV感染所致。已分离出的HPV达100多型，其中至少14型可导致宫颈癌或其他恶性肿瘤。全球范围内，大多数的宫颈癌中可测出高危型HPVl6和18亚型，其中HPV16亚型诱发癌变的潜力最大。HPV基因分型检测的意义HPV的感染在治疗前后，可能存在型别的差异，这可以作为医生治疗效果的评估指标；连续两次HPV分型检测显示单一型别的高危亚型的感染，显示宫颈癌发生的可能性增大；HPV的感染在不同的地区，占主要地位的型别有所不同，分型检测有利对于各地研究、使用疫苗进行HPV感染的预防控制。因此，HPV基因分型检测能够：确认感染危险程度 极高危型HPV16型感染会在几年内发展为宫颈上皮内瘤变三级（CIN3）+至浸润性癌，而非致癌型HPV61的感染，持续很长时间也不会发展为癌。确认是否持续感染高危型持续感染是导致宫颈癌的最主要因素。大多数HPV感染在1-2年内可清除，当间隔一年以上、连续两次以上检测出同一种或组HPV基因型时，被认为是持续性感染。若第一次HPV检测结果阳性，很难确定感染的时间。从感染HPV到发生宫颈癌最少需要8-10年的潜伏时间，连续检测可以有效避免错过治疗纠正的机会。识别传染源人所感染的HPV与感染源的基因型相同。可以使用安全措施及共同治疗和检测进行，有助于持续性感染纠正。疫苗接种指导 只要没有感染疫苗覆盖的类型，接种都是有益的。目前HPV 技术检测面临的问题L1靶标基因整合后脱落漏检现有的技术平台，几乎所有的HPV检测产品均以L1为靶点。无法避免病毒进入细胞后从游离态变为整合态，L1基因脱落，导致恶变样本漏检。动态范围窄，高危低载量出现漏检以目测法和荧光法定性的检测，动态范围窄。当多基因型混合感染时，无法检出高危低载量HPV病毒，导致高危致癌型漏检。致癌高中危型未全覆盖，造成漏检目前试剂盒无法同时检测IARC在2012年提出的2B类以上27个致癌HPV基因型，从而导致中危致癌型漏检。应用核酸质谱技术进行人乳头瘤病毒(HPV)分型检测的优势对高危型采用致癌基因E6，极高危HPV 16/18型采用E6/L1双基因，从而避免病毒基因整合造成的假阴性，能够最大限度避免出现漏检；高灵敏度：可扫描超过40种HPV基因型。特异性PCR扩增+探针单碱基标记，以分子量分型，灵敏度达个位拷贝，超宽动态范围超过9个数量级。能够防交叉反应以及防扩增污染，从而有效避免假阳性。高通量：每天可检测上千个样本。东西分析经过多年的开发，基于飞行时间质谱技术平台成功开发出40多种HPV分型的应用方案---能够同时快速检测出超过20种高危和低危致癌及常见致疣HPV型以及超过20种可能致癌和低危致疣HPV型。能够有效避免恶变样本漏检和假阳性，从而为临床提供早期宫颈癌的精准诊断，并为治疗提供准确的参考建议。Ebio Reader 3700 Plus飞行时间质谱仪操作简单无需复杂的样品前处理。性能稳定长寿命固体激光器；飞行管随环境温度、湿度的变化小，保证检测的稳定 ；高效网筛离子源，提高仪器的灵敏度 ；PIE高压脉冲电源控制，实现离子的延迟推斥，提高整体仪器的分辨能力。软件智能基于神经网络聚合分类法的人工智能软件；拥有强大数据库，实现对菌种的实时鉴定；具备聚类分析功能，可进行T-test等数据分析；具有自建库功能，可根据用户实际情况建立自有菌种库 ；可根据用户具体需求，进行相应升级，用于疾病蛋白标志物和核酸基因分型的检测。应用范围广广泛用于临床、疾控、食品安全、农业、工业、出入境检疫等领域。往期回顾BREAK AWAY核酸质谱之漫话一：什么是核酸质谱核酸质谱之漫话二： 核酸质谱法鉴定结核病及其耐药性

在《Cancer》这一顶尖期刊中，曾发表过一项题为《中国癌症患者的经济困境》的研究。其指出：每10名癌症患者中就有1名因经济困难而不得不放弃部分治疗。针对这一群体，金域检测致力于减轻他们的负担，帮助政府解决肿瘤基因检测的可及性问题，使得基因检测成为负担可承担、更易获得的服务。凭借多年积累的数十万肿瘤基因检测数据，金域检测推出了“惠民3000”系列项目，使患者仅需支付不高于3000元的费用即可完成肿瘤基因检测。金域医学长期以来将肿瘤的临床检测和精准医疗作为重点发展方向，并构建了多样化的精准检验体系。临床研究证明，通过基因检测来指导肿瘤精准治疗，可以为患者带来更好的疗效，有效延长患者的生存期。盲目使用药物而不经过基因检测指导，可能导致病情延误，甚至加重病情，错失最佳治疗时间。因此，肿瘤基因检测可以更加精准、迅速地指导用药。作为国家基因检测技术应用示范中心，金域实体肿瘤检测中心自2008年以来连续多年零缺陷通过CAP、ISO15189、PCR实验室资质监督评审和复评审，并参与了多家国内外权威质谱评价机构的能力验证计划和室间质量评价活动，获得一系列认证认可。“惠民3000”肿瘤项目体系还涵盖了肺癌、肠癌、乳腺癌等15种肿瘤。例如特别针对中国发病率和死亡率最高的癌症——肺癌，金域医学与广州金域公益基金会携手发起了以“关‘癌’同行 ‘肺’凡人生”为主题的肺癌精准诊断公益活动。广州金域公益基金会捐赠总价值900万元的3000例肺癌精准检测服务，希望在多方专家和医生的支持下，让更多经济条件有限的肺癌患者获得精准诊疗。金域医学高级副总裁表示：“金域医学作为全国第三方医检行业的领导者，依托覆盖全国的服务网络和综合技术平台，搭建了肿瘤全周期检测服务体系。本次携手产业上下游，共同提升检测、药品的服务能力，强化诊疗一体化，更有助于推动精准诊疗的可及。”此次捐赠肺癌项目，有助于提高肺癌患者对基因检测的知晓度，并让各地的肺癌患者及时得到精准检测，从而有机会获得更优治疗方案，提升生存质量，切实帮助贫困肺癌患者减轻负担，为肿瘤精准诊疗均等可及贡献力量。展望未来，相信金域医学继续坚守本心，将专业能力与善心结合，为广大困难群众谋福利，共同创造美好生活，用实际行动助力实现健康中国的目标。

近日，南京腾辰生物宣布完成数千万元A轮融资，本轮融资由树兰俊杰资本领投，知名个人投资人跟投，探针资本担任独家财务顾问。本轮融资主要用于biomarker专利库和临床样本的进一步积累，加速后续产品管线的研发，着重推进肺结节良恶性判别IVD产品的注册检及后续的医疗器械证申报，以及LDT产品的商业化落地。腾辰生物成立于2018年，专注于针对恶性肿瘤的核酸质谱早筛早诊产品研发。从公司成立之初开始，就着手与国内顶尖医院合作，建立全球高水平的早期癌症样本库。截至目前已经积累了两万余例临床样本，并基于真实世界的临床样本开发原研靶点阵列，布局了一系列分子标志物专利，建立专利护城河。同时，围绕核酸质谱平台优化工艺流程，自研自产基础试剂盒，在提高产品壁垒的同时大大降低检测成本，提升临床可及性及数据稳定性。肿瘤早筛早诊市场规模达千亿，其中分子诊断市场近几年增长迅速。DNA甲基化被认为是极佳的肿瘤体外早诊分子标志物，可以针对包括肺癌、乳腺癌、甲状腺癌、结直肠癌、宫颈癌等一系列恶性肿瘤进行早期检测。尽管目前针对DNA甲基化已经有多款产品上市（适应症包括结直肠癌、宫颈癌等），但大部分的产品所检测的疾病范围尚集中在能够获取肿瘤附近组织样本的类型。而恶性肿瘤早期体外诊断最佳的介质是血液，因为其采样简单且几乎适用于所有癌种，但早期恶性肿瘤患者血液中甲基化信号弱、背景噪音强，想要精准捕捉相应信号的难度极大。目前，针对甲基化的检测主要有三种方式，分别为qPCR、二代测序及定量核酸质谱。其中，qPCR检测相对简单、生信分析要求较低，且相应的仪器在临床端较为普遍，IVD报证先例较多。然而qPCR只适用于检测位点相对较少的产品（1-5个位点最佳），且检测的精密度相对较低，因此不适用于血液样本的检测。而基于NGS做甲基化检测的精密度相对较高，可同时检测成千上万个DNA位点，但其操作相对复杂，生信要求和成本均较高，更适用于位点的筛选。而定量核酸质谱操作相对简单，生信要求低，数据稳定性高，适用于10-100个DNA位点的检测范围，符合血液样本临床检测的应用场景。然而，在应用核酸质谱检测过程中几乎所有步骤的试剂盒均需进口，如何降低检测成本、优化检测流程，且如何选取合适的分子标志物阵列，均为应用该技术平台需要解决的难题。目前，围绕核酸质谱检测平台，腾辰生物共布局了近10条产品管线，覆盖包括肺癌、乳腺癌、甲状腺癌、前列腺癌等恶性肿瘤。其中，肺癌早诊产品已经完成了4000余例临床验证（其中I期肺癌比例大于90%），对于2cm以下的极早期肺癌的灵敏度与特异性均＞80%。与竞品相比，腾辰生物的肺癌早诊产品”菲捷明“拥有采血量低、对样本要求低、成本及终端价格低等优势，目前正在推进商业化落地和准备启动IVD报证工作。随着公司产品研发进度的加快和资源的不断注入、公司管线日益丰富，腾辰生物吸引了一批优秀的人才加入，组建了一支能力卓越、经验丰富的研发、生产及销售团队。腾辰生物创始人，CEO杨蓉西博士表示：我们很高兴连续获得知名专业基金和投资人的认可和支持。腾辰生物拥有十余年的技术积累，具有国际领先的持续原研能力，致力于开发高效稳定低成本的癌症早筛早诊的分子标志物，以及相关的底层技术和检测体系。经过四年的成长，公司团队逐渐完善，临床数据快速积累，市场销售开始布局。未来我们将与合作方携手共进，持续推进研发和注册申报，为临床医生和患者提供优质的肿瘤早筛早诊服务和产品。树兰俊杰资本创始合伙人许迪龙表示：我们很高兴作为领投方参与腾辰生物的A轮融资。树兰俊杰医疗资本扎根产业，深耕医疗领域投资，近年来一直以务实的眼光关注肿瘤早筛早诊赛道，寻找有创业精神，有持续原研能力且最终能落地的项目。腾辰生物坚持原研十余年，积累了30余项发明专利、数千例临床数据和自有的工艺流程，从而建立了很高的技术壁垒。核酸质谱平台的应用在大幅提高数据的精密度和稳定性的同时也大大降低了成本和提高了工作效率。我们对腾辰生物的后续发展充满了期待。探针资本合伙人杨丹宁表示：腾辰生物拥有一流的IVD产品研发和落地能力，围绕核酸质谱快速布局多条产品管线，并建立自己的分子标志物阵列及自研试剂专利壁垒，在研发具有高度差异化、高精准度及特异性的IVD产品同时进一步降低检测成本、增加检测结果稳定性，更加贴近疾病早筛早诊应用场景。公司自创立起，便与国内多家知名医院展开合作，共同推进项目落地，相信未来一定会实现爆发增长。我们非常荣幸参与到腾辰生物此次的融资工作中，并期待公司在CEO的带领下进一步建立研发壁垒、完善产品管线，助力行业更好地发展。关于腾辰生物南京腾辰生物科技有限公司座落于南京市江北新区“南京生物医药谷”，是一家由留德海归博士创办、致力于开发新一代肿瘤及心脑血管等重大疾病体外早诊技术及产品的高科技生物企业。公司在疾病早诊、预后评估、疗效评估和复发监控等方面拥有领先的自主技术，并已获得多家国内一线风投机构的投资。公司已与国内多家三甲医院建立合作，积极筹建肿瘤体外诊断研发基地，进一步提升研发创新能力、丰富大数据积累和完善知识产权布局。公司创始人曾担任德国国家癌症研究中心和德国排名第一的海德堡大学医学院研究员，其研究成果于2016年获得了欧洲知名的Claudia von schilling基金会颁发的乳腺癌研究贡献奖，并在德国有丰富的创业经验并多次获奖，其创立的肿瘤体外诊断体系先后获得了德国国家经济部高科技转化大奖及欧盟创业大赛生物技术类一等奖。关于树兰俊杰资本树兰俊杰资本由树兰医疗集团早期投资人和创始团队共同发起组建，在全球范围内以临床资源服务于医学科技产业转化，通过建设科技投资基金、SATOL生命科技加速器、SATOL全球医学创新创业中心，承办世界生命科技大会、全球医学创新创业大赛，以社群服务、基金投资、科研孵化三项核心业务来推动医学临床、科研、产业一体化发展，助力医学科技人才创新创业，在数字诊疗、生物技术、创新疗法等领域投资了一批优秀的科技企业。关于探针资本探针资本成立于2017年，是一家专注医疗健康与生命科技的精品投行，旗下业务包括财务顾问、直接投资、产业咨询和创新孵化。创始团队来自业内一线私募股权投资机构、财务顾问机构、管理咨询公司和医疗垂直媒体。自成立以来，探针资本每年均完成两位数的私募融资与并购交易，累计交易金额近百亿元人民币。在企业增值服务方面，探针资本团队拥有成熟的产业经验。2020年探针新医疗基金成立，截止目前已投资十余家业内头部公司。

导读 细胞中的氧化还原平衡，是指氧化性物种和还原性物种之间的动态平衡，在大多数生理过程中发挥着至关重要的作用，尤其是细胞凋亡(名词解释)过程。通过提高肿瘤微环境 (名词解释)中活性氧（ROS）的浓度，打破氧化还原稳态，是介导癌细胞死亡，进而达到肿瘤治疗目的的有效手段。目前，基于纳米酶(名词解释)催化的一些新型化学动力治疗、光动力治疗方法被用于肿瘤治疗领域，旨在达到肿瘤细胞中原位催化产生ROS的效果。但是，大多数对于上述治疗的机理研究仍然只停留于纳米酶级联催化反应的结果，无法做到对整个治疗过程的监测。表面增强拉曼光谱（SERS）(名词解释)作为一种快速、无损的测试技术，其灵敏度甚至可以达到单分子级，在监测细胞内相关生化反应方面具有巨大潜力。将SERS技术应用于上述肿瘤的光动力治疗过程的监测，不仅能帮助进一步理解纳米酶催化过程的具体机制，更能得到肿瘤微环境中氧化还原状态的具体信息。研究亮点 近日，吉林大学宋薇教授、刘卓副教授和赵冰教授团队将一种金/碳量子点(Au@CDs)复合材料级联纳米酶用于对肿瘤细胞的光动力治疗，并且采用SERS技术监测了整个光动力治疗过程中肿瘤微环境内氧化还原平衡的打破与再修复过程。该成果以“SERS monitoring of photoinduced-enhanced oxidative stress amplifier on Au@carbon dots for tumor catalytic therapy”为题发表在Light: Science & Applications，吉林大学博士研究生李林甲为第一作者，宋薇教授、刘卓副教授和赵冰教授为论文共同通讯作者。该研究工作得到了国家自然科学基金，吉林省教育厅科技研究计划等项目的支持。研究人员首先以CDs作为模板剂和封端剂设计构筑了一种具有级联模拟酶活性的核壳结构Au@CDs材料，相比于单独的金纳米粒子，CDs外壳避免了Au核的聚集，并提供了致密且均匀的SERS热点。在808 nm近红外光激发下，Au@CDs表现出近红外光致增强的类过氧化物（POD）酶和近红外光诱导的类谷胱甘肽氧化酶（GSHOx）活性：即在近红外光照射下，表面等离子体共振（SPR）激发的大量热载流子可以有效地参与反应，金纳米粒子典型的等离子体光热效应可以增强POD活性；另外Au@CDs介导谷胱甘肽（GSH）参与反应，加速ROS的生成，呈现出光热增强的光动力治疗效果。这种级联纳米酶催化过程将迅速打破肿瘤细胞内的氧化还原稳态，产生大量ROS，最终导致癌细胞凋亡。图1 Au@CDs的级联纳米酶催化机制及其光热增强的光动力治疗肿瘤过程。为了监控这一催化过程，研究人员利用SERS技术，通过对四甲基联苯胺（TMB）底物分子的氧化产物的识别，实现了对光动力治疗肿瘤过程中，肿瘤微环境内活性氧动态变化过程的监控。即在近红外激光的辐照下，肿瘤细胞内活性氧水平会随着Au@CDs催化反应的开始而迅速上升，在很短的时间内（3min）即达到拉曼信号的峰值，实现氧化应激损伤效果；而激光辐照结束后，肿瘤微环境则会在一个相对较长的时间（33 min）进行自修复，即过表达的GSH等还原性物质消耗过量ROS的抗氧化过程，最终肿瘤微环境回到氧化还原平衡态。图2 （a-c）光动力治疗肿瘤过程中拉曼信号的变化及（d-e）对应的肿瘤微环境内氧化还原平衡的打破和再修复过程。总结与展望 Au@CDs级联纳米酶与传统的纳米药物和免疫治疗剂相比，具有通过级联反应中的光热性质促进光动力治疗效果的优点，能快速提高肿瘤内ROS的浓度，打破氧化还原稳态，进而达到肿瘤治疗目的，由于过表达的GSH等还原性物质消耗过量ROS，抑制了ROS向细胞外扩散。通过SERS策略，获得了光动力治疗过程中完整的氧化应激过程，对基于肿瘤微环境氧化应激损伤的光疗机制进行了深入的研究，为肿瘤光动力治疗的实时监测提供了最有价值的机制和数据支持。论文信息 Li, L., Yang, J., Wei, J. et al. SERS monitoring of photoinduced-enhanced oxidative stress amplifier on Au@carbon dots for tumor catalytic therapy. Light Sci Appl 11, 286 (2022).https://doi.org/10.1038/s41377-022-00968-5

p 　　基因突变是肿瘤产生和发展的重要原因。随着细胞分离技术和基因测序技术的发展，液体活检在肿瘤精准医疗中的价值日益凸显。通过采集患者血液、尿液等体液标本中的肿瘤相关产物，包括血液中游离的循环肿瘤细胞(CTC)、循环肿瘤DNA(ctDNA)和外泌体等，液体活检可以实现对肿瘤基因图谱的非侵袭性检测，从而对肿瘤疾病进行诊断和辅助治疗。相较于通过手术、组织活检获取肿瘤标本的传统方式，液体活检技术能很好地克服肿瘤时空异质性，重复检测方便，可用来发现及追踪分子水平的变化，具有广阔的临床应用前景。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/ab7e1034-1437-4b25-a403-af518c3d4925.jpg" title=" 00.jpg" / /p p style=" text-align: center " 中山大学附属肿瘤医院肿瘤内科副主任医师蔡修宇博士 /p p 　　日前，在第四届全国检验医学技术与应用学术会议暨‘一带一路’检验高峰论坛期间，中山大学附属肿瘤医院肿瘤内科副主任医师蔡修宇博士在“2018 智.创未来——中欧医学检验论坛”上，分享了液体活检特别是ctDNA检测在肿瘤临床诊疗上的应用现状及前景，为肿瘤治疗方案的制定提供了很多新思路。 /p p 　　蔡修宇博士表示：“ctDNA检测作为液体活检主流方向，凭一管液体就可以进行肿瘤诊断、疗效评估、实时监控、个体化用药、预测复发等，在精准医疗大趋势下，既具有极高的科研价值，又具备推进精准医疗临床实践的巨大潜能，为实现肿瘤临床治疗的全流程管理提供强有力的支持。” /p p span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 　　NGS+ctDNA精准跟踪抗性突变，优化治疗策略 /strong /span /p p 　　ctDNA是体液中全部游离循环DNA(cfDNA)的一种，是仅有肿瘤细胞释放的携带有肿瘤特异性遗传学改变的自由基因组片段[1]，能够揭示肿瘤综合性的遗传信息，更准确反映肿瘤组织的异质性及肿瘤负荷[2]，并可在同一患者身上反复进行，具有潜在的纵向监测能力。 /p p 　　随着科学发展，ctDNA检测已成为当前肿瘤领域的诊疗新热点。其主要检测方法包括微滴式数字 PCR(ddPCR)，扩增阻滞突变PCR(ARMS PCR) 和二代测序(NGS)等。其中，NGS可实现对多基因核酸片段进行高通量平行深度测序，能够同步检测多个基因、不同形式及未知突变，在预后和疗效判断的时候，多基因的参与可能对预后效果产生非常大的影响。 /p p 　　蔡修宇博士指出：“以肺癌为例，检测难点就是检验组织的获取，NGS用测序多个位点代替单个位点检测，不需要通过手术获取大量组织送往不同实验室进行检测。因此，NGS在诊断、分期、治疗和预后等方面，对于肿瘤个体化治疗和全程管理具有巨大优势。” /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/4758138b-3e4a-439b-8348-0f308091a664.jpg" title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图 1：NGS+液体活检扩大总体优势[3] /strong /p p 　　癌症患者在接受靶向治疗受益一段时间后，往往会因为基因的二次突变出现耐药机制。间变性淋巴瘤激酶(ALK)重排是非小细胞肺癌(NSCLC)中较为少见的一类分型，ALK阳性患者在经过ALK抑制剂(TKI)治疗后反应良好，患者生存期和生存质量都得到了很大提高，但获得性耐药问题依旧不可避免。研究发现，不同ALK TKI耐药机制不同，对获得性耐药突变敏感性差异很大[4]，这就说明了对于ALK TKI获益的患者耐药后再次活检的重要性。 /p p 　　一项纳入 49 例既往接受过克唑替尼(crizotinib)治疗的局限进展或转移性NSCLC 患者的 II 期研究中，采用 AVENIO ctDNA检测经阿雷替尼(alectinib)治疗前后的 cfDNA 样本。结果显示，26/49例患者中检测到ALK基因融合。Alectinib治疗后，耐药性突变显著增加，而敏感性突变减少。“通过对ctDNA检测可以鉴定药物治疗过程中产生的耐药突变，追踪药物响应，指导临床及时采取进一步措施。AVENIO ctDNA检测可应用于监测治疗中ALK TKI耐药突变出现的可能性，从而有助于局部转移或晚期NSCLC患者治疗策略的制定。”蔡修宇博士指出。 /p p style=" text-align: center" img style=" width: 450px height: 437px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/34fa0674-3826-4588-a912-2c5e75aa7876.jpg" title=" 2.jpg" height=" 437" hspace=" 0" border=" 0" vspace=" 0" width=" 450" / /p p style=" text-align: center " strong 图 2：肺癌中 NGS+ctDNA 目前和未来的应用领域[5] /strong /p p 　　 span style=" color: rgb(255, 0, 0) " strong 有效评估疗效及预测复发，指导临床个性化诊疗 /strong /span /p p 　　ctDNA用于肿瘤疗效评估和预后监测的优势也在很多临床实验中得到了证实。在癌症疗效评估时，ctDNA基线水平较低和ctDNA水平持续应答者可获更好预后[6]，诱导前后肿瘤异质性(以MATH计)升高预示较差临床结局[7]。 /p p 　　一项采用AVENIO ctDNA监测试剂盒对145例II/III期R0切除术后结直肠癌(CRC)患者的微小残留病灶(MRD)进行定性检测，根据术后血浆中ctDNA检测结果将患者分为ctDNA阳性和ctDNA阴性。研究发现，术后ctDNA阳性患者在复发时间、无复发生存期及总生存率上均显著短于ctDNA阴性患者(如图3)，证明MRD检测可识别II/III期CRC高复发风险人群。[8]对于高复发风险的患者可考虑更为积极的辅助治疗，并增加随访，以期改善预后。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/324491dc-2307-470f-acf3-2b42a5f49da3.jpg" title=" 3.jpg.png" / /p p style=" text-align: center " strong 　　图3：MRD检测可识别II/III期CRC高复发风险人群 /strong /p p 　　在另一项共入组40例Ib-III期局限性肺癌患者的复发预测研究中，治疗结束后4个月内首次(MRD 界标点)进行血浆ctDNA分析，之后每3-6个月动态监测ctDNA水平。研究结果显示，ctDNA检测可早于72%的影像学诊断的肿瘤复发，中位提前时间为5.2个月[9]。证明ctDNA检测的灵敏度及特异性较高，且显著早于影像学可诊断的微小复发灶，可用于MRD的早期诊断，并以此指导这部分患者的早期干预和个体化的辅助治疗。 /p p 　　在对大b细胞淋巴瘤(DLBCL)患者进行预测复发管理中，平行使用癌症个体化深度测序分析方法(CAPP-Seq)与IgHTS检测ctDNA水平监测肿瘤负荷。在112天与224天时，ctDNA水平已超出IgHTS检测下限，因此出现假阴性 首次检测到ctDNA阳性到复发平均为188天，73%患者在疾病进展前检测到ctDNA阳性。[10]研究证实治疗后ctDNA阳性的患者在随访周期内的复发率远远高于ctDNA阴性的患者，ctDNA 检测MRD可预测DLBCL进展风险。 /p p 　　蔡修宇博士表示：“基因测序作为精准医疗的重要一环，是未来癌症个体化诊疗的主要发展方向。ctDNA检测在微小残留病灶和复发预警中具有潜在临床应用价值，能够帮助我们更好地管理癌症，让更多患者从中获益。” /p p 　　罗氏诊断AVENIO ctDNA 检测技术在不同临床研究中已有应用。该技术能帮助解决许多液体活检研究中遇到的挑战，在不同实验室间均能保持良好的稳定性和可重复性。AVENIO ctDNA分析试剂盒包含所有NGS实验室进行ctDNA检测时所需的试剂及生物信息学分析软件。AVENIO ctDNA靶向试剂盒包含17个全癌基因检测位点，用于鉴定美国国立综合癌症网络(NCCN)指南相关生物标志物 扩展试剂盒包含77个全癌基因检测位点，包含NCCN指南相关及临床研究中常用突变位点的生物标记 监测试剂盒包含197个基因检测位点，纵向监测肺癌及结直肠癌等多种肿瘤负荷，检测微小残留灶，评估并监测复发、进展风险。 /p p 　　[1] Nature.2014 Jul 31 511(7511):524-6 /p p 　　[2] Jianjun Zhang et al. Science 346, 256 (2014) Intratumor heterogeneity in localized lung adenocarcinomas elineated by multiregion sequencing. Siravegna et al., Nature Reviews Clinical Oncology 2017 /p p 　　[3] Zhang YC, et al. J Hematol Oncol. 2017. /p p 　　[4] Justin F. Gainor, et al. Cancer Discovery. 2016 /p p 　　[5] Zhang YC, et al. J Hematol Oncol. 2017. /p p 　　[6] 2018 ASCO Abstract 12077 & amp 12088 /p p 　　[7] 2018 ASCO Abstract 3545 /p p 　　[8] 2017 ASCO Abstract 3591 /p p 　　[9] Chaudhuri A A, , et al.. Cancer discovery, 2017 /p p 　　[10] Scherer F, et al. Science translational medicine, 2016 /p p br/ /p

center img alt=" " src=" http://caijingapp-test.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/Repository/img/b2e0ec52-4231-4d1c-bdd3-84d4f854bf2a.jpg" height=" 225" width=" 300" / /center p 　　22日，沙坪坝区举办第二十一届“渝洽会”沙坪坝区项目集中签约仪式，宝能集团项目、传化西南大区总部、易法通全国运营服务中心、重庆大学· 鼎晶生物检验检测中心、北威新材料产业园、三快小贷新增运营资金等16个项目将进行现场签约，预计签约金额240亿元。 /p p 　　据了解，此次签约项目涵盖了生物科技、新材料、智慧物流、商业贸易和小贷金融等多个领域。值得一提的项目有，肿瘤精准检测服务平台项目。该项目总投资3.5 亿元，设立研发中心、第三方医学检验实验室和人工智能病理“云诊断”平台，研发团队150以上，达产年产值8.5亿元以上。 /p p 　　据该公司负责人介绍，项目专注于肿瘤检测、风险评估及诊疗咨询。其循环肿瘤细胞检测、恶性肿瘤单细胞高通量基因测序等技术行业领先，可以做到正常人群的早期癌细胞筛查，也为肿瘤患者提供术后的病情监控和评价。 /p p 　　“与国外的技术相比，我们的准确率也很高，但价格却比国外技术便宜。”该负责人介绍，目前市面上的检测费用打完折要4200元左右，使用他们的技术最初可能在3000元，后期有望降到2500元左右，比市场价低40%。 /p p 　　据了解，昨日的集中签约仪式是沙坪坝区即将参加的“渝洽会”活动之一。据悉，本届“渝洽会”期间，沙坪坝区预计签约项目总数112个，投资总金额1009.65亿元(其中人民币989.43亿元、美元3.19亿元)。 /p p 　　作为重庆市对外开放的重要窗口，沙坪坝区近年来狠抓招商引资，成绩不断显现。该区成立了招商引资工作领导小组，下设先进制造业组、现代服务业组、总部经济组等5个专业招商组，在全区抽调选聘优秀干部“添丁扩容”招商团队至70人以上，实行集中办公、统一管理。 /p p 　　记者了解到，今年该区制定了1000亿元年度招商引资目标任务，突出重点特色产业，抓好强链补链。将重点聚焦新一代信息技术、下一代汽车、智能制造、新材料等为代表的先进制造业，以物流、贸易、金融、文旅等为重点的现代服务业，以总部经济为主体的楼宇经济。 /p

p 　　有不少肿瘤患者和家属咨询抽血做基因检测的准确度，是否靠谱等。由于很多患者晚期多处转移，病灶不是很好取，再就是穿刺取组织样本具有一定的创伤性，会引起气胸等并发症。所以抽一管静脉血做基因检测，这不管是从体验上，还是其他方面都引起了患者和家属兴趣。 /p p 　　但是故事刚刚开了个头，随着很多患者交上了那么一大叠钞票，翘首期盼地盼了十几天，得了一个全阴性的报告，也就是推荐的靶向药物是零。那熊熊燃烧的热火顿时被浇了个透心凉。于是一片怀疑声音开始出现，外周血做靶向药物基因检测是否准确，灵敏度如何?是否靠谱? /p p 　　 strong 这里首先需要解释的是外周血做肿瘤基因检测的原理 /strong /p p 　　原理就是癌细胞在人体内不断地分裂，但是又受到药物、免疫系统的攻击，以及癌细胞之间的竞争等因素，很多癌细胞裂解了，其内容物DNA片段释放到血液里，这个叫循环肿瘤DNA(也叫ctDNA)，当然正常的人体细胞也会裂解释放DNA，所以外周血里的DNA碎片一部分是肿瘤细胞裂解的，一部分是正常细胞裂解的，其中肿瘤细胞裂解的DNA占的比例在1%，这个比例是很低的，所以抽外周血做基因检测，如果测序深度在300乘，就不要做了，根本没有什么意义，至少的测序深度要在1000乘。 /p p 　　至于准确率问题，因为采集的一管静脉血，测的是血浆里面的游离DNA(测序深度至少在1000乘)，同时会对离心得到的白细胞进行同样的测序(一般测序深度为300乘)，白细胞的测序数据会把血浆里正常细胞裂解的DNA片段信息给过滤掉，只去分析肿瘤细胞裂解和释放的DNA片段。所以一般大的基因测序公司抽血给出的基因突变都是靠谱的，确实是来源于肿瘤细胞的。但问题是很多时候，不是每一次都能检测到肿瘤细胞裂解释放的DNA，主要是浓度太低了。 /p p 　　我们继续把故事说下去，外周血里的游离DNA并不是一直存在的，它们会被血液里的DNA酶给降解掉，研究认为4小时就有一半的DNA被降解了。所以血液里的DNA碎片是不断地被生产出来，又不断地被降解。是一个动态的循环过程。这样给出了一个抽血做基因检测的前提调节，患者的肿瘤病灶如果没有进展，比如刚做完手术，病情稳定期，那么血液里是没有肿瘤细胞裂解释放的DNA的，抽血检测也是检测不到的。 /p p 　　 strong 患者在打化疗时，为何影响了抽血做基因检测? /strong /p p 　　化疗药物通过抑制DNA合成、复制等机制来杀灭癌细胞的，当然也杀灭正常细胞。当用过很多化疗时，人体内那些活跃代谢的癌细胞都被杀光了，留存的是那些处于休眠期的癌细胞，此时抽血做基因检测，当然也是检测不到好的结果的。 /p p style=" text-align: center " img title=" sss_5698a65641efb.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201601/noimg/c99e17f8-79a7-40af-8e25-e383af4f02a9.jpg" / 　　?? /p p 　　 strong 患者在使用靶向药物时，是否会影响抽血做基因检测 /strong /p p 　　原则上是有影响，但不如化疗那么关键，而且靶向药物治疗时，血液里肿瘤的DNA，一部分是自己裂解释放的，另一部分是靶向药物攻击杀灭的癌细胞裂解释放的，所以这两部分癌细胞的DNA检测出来都是有意义的。而且患者也不可能完全空窗期，一个月什么治疗也不使用，就等着基因检测，这也是不现实的。 /p p 　　鉴于以上的原因，抽血做靶向药物基因检测确实是不容易，不过如果注意了以上的一些问题，对于肺癌、乳腺癌、肠癌等患者，抽血做基因检测的准确率还是很高的。当然，如果患者有肿瘤组织手术样本或穿刺样本那最好不过了。 /p

河南省肿瘤医院7月30日消息，医院肿瘤防办张韶凯研究团队在肿瘤病因学研究领域取得新进展，首次发现人体骨髓中存在微塑料。成果以“Discovery and Analysis of Microplastics in Human Bone Marrow（人体骨髓中微塑料的发现与分析）”为题发表于国际顶级期刊Journal of Hazardous Materials《有害材料杂志》。研究成果于《有害材料杂志》发表“近年来，塑料污染已经成为一个不可忽视的环境问题，而环境污染是肿瘤发生、发展的重要因素。深入探讨诱发肿瘤的主要环境危险因素，对于做好肿瘤的早期预防和科学管理具有非常重要的公共卫生意义。”8月1日，河南省肿瘤医院肿瘤防治研究办公室主任、该论文通讯作者张韶凯告诉人民日报健康客户端记者，研究团队发现，微纳米塑料存在于人体的骨髓中，而这可能是血液肿瘤发生的又一重要危险因素。“废弃到环境中的塑料制品经过长时间的裂解形成小于5mm的颗粒，被称为‘微纳米塑料’。小于5毫米的微塑料在环境中通常不易被察觉，但其危害不可小觑。”张韶凯告诉记者，目前已经有动物研究发现微塑料暴露会抑制造血干细胞的自我更新和重建能力，导致造血系统损伤。并且研究发现微塑料可在人体血液和多种器官，包括肺、胎盘和睾丸等中蓄积。但尚缺乏人体骨髓中微塑料的暴露和蓄积水平证据。为打破研究的局限性，张韶凯团队率先利用热裂解-气相色谱-质谱联用法（Py-GC/MS）仪器对骨髓样本中微塑料（MPs）的浓度进行测定，并通过激光红外成像光谱（LD-IR）和扫描电子显微镜（SEM）评估MPs的尺寸范围以及形态特征。研究发现所有骨髓样本中均存在MPs，平均浓度为51.29 µ g/g。5种塑料类型包括聚苯乙烯（PS）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）和（聚己二胺66）PA 66被检出。“目前微塑料的检测技术其实存在非常大的局限性。”谈到研究过程中遇到的挑战，张韶凯告诉记者，微塑料检测技术受限于操作流程易受污染的影响，他们的团队郭肖利博士等主要研究者们需全程进行无塑操作并使用净化试剂。在分析时则需要借助标准品及质谱、红外光谱和电镜等手段进行多维度评估。“骨髓中微塑料的存在与人体健康之间的确切关系至今还不清楚，还需要更多的专家们进行深入的研究和分析，我们后续也会进一步扩大研究，加深对研究结果的理解。”张韶凯说。“做公共卫生领域科研最大的意义莫过于引导公众重视环境因素或者不良生活方式对健康的影响，从源头进行预防。”张韶凯表示，研究也提示在国家持续推行 “限塑令”的政策导引下，后期可能还需要制定更严格的塑料管理政策和措施，以减少塑料对环境和人体健康的影响。“塑料颗粒无法被轻易降解，对人体健康产生的长期影响也很难被严格评估。”张韶凯提醒，这一发现提示塑料污染的问题已经不容忽视，日常生活应尽量避免接触微塑料，比如尽量避免使用外卖盒，少喝一些瓶装水等，避免自身微塑料的摄入；另外也应该尽量少用或者不用一次性塑料制品，共同维护我们赖以生存和生活的环境。

作为液体活检的重要标志物之一,循环肿瘤细胞(CTCs)在外周血中的含量可以用来辅助判断患者的癌症病发状况。除此以外,CTCs对于肿瘤细胞转移行为等基础研究也具有非常重要的意义。然而人体血液中的CTCs含量极其稀少,通常仅有0~10个/mL,与之相对,红细胞、白细胞和血小板的含量则分别达到5×109 个/mL、4×106 个/mL和3×108 个/mL,而且肿瘤细胞在转移过程中可以通过上皮-间质转化(EMT)和间质-上皮转化(MET)来不断地改变自身的特征。正是由于其稀缺性和异质性,以及血液中复杂基质的干扰,CTCs的精准检测成为巨大的难题。 由于常规的光学分析手段在检出限和灵敏度上均难以达到直接检测的要求,因此通常在进行外周血中CTCs的检测之前,要通过一些样品前处理方法来实现其分离和富集。常采用的样品前处理方法可以分为物理法和化学法,物理法主要根据细胞在物理特征上的差异来进行分离,例如膜过滤分离和密度梯度离心,就是分别依据细胞的大小和密度来完成筛选。化学法则主要依靠生物大分子的特异性识别作用,例如抗原抗体相互作用,核酸适配体与靶标的选择性结合。　　上述样品前处理方法虽然能够在不同程度上实现CTCs的分离富集,但也存在着一定的缺陷。由于这些方法都是非连续性的,在吸附、洗脱和转移的过程中难免会造成细胞的丢失,加之CTCs本身的稀缺性,很容易导致假阴性结果的产生。利用微流控芯片功能集成的特点则可以很好地解决这一问题,CTCs的捕获、释放、计数及检测等操作均可在芯片上完成,连续的自动化处理可以有效减少人为误差的干扰。此外,微流控芯片所需要的进样量非常小,可以大大减少珍贵样品和试剂的消耗,降低检测成本。并且在微尺度下表面力的作用会明显放大,可以有效提高物质混合和反应的效率,实现快速高效的分离分析。因此,近年来多项研究尝试利用微流控芯片平台开展CTCs分离检测工作,取得了良好的效果。本文对微流控芯片技术用于CTCs分离检测的相关研究进展进行了综述,将采用的分离方法主要分为物理筛选和生物亲和两大类,同时囊括正向富集和反向富集两种策略。此外,对于近期发展的芯片原位检测CTCs新方法也进行了介绍。　　1、CTCs分离芯片研究进展　　作为商品化较为成功的CTCs分离检测系统,强生公司的CellSearch产品采用的是基于上皮细胞黏附分子(EpCAM)抗体特异性识别肿瘤细胞的方法,类似的方法在CTCs分离芯片中也被广泛使用,可以视作利用生物亲和作用进行CTCs分离富集的代表。　　另一方面,依据细胞在物理性质方面的差异,无须生物标志物的条件下即可实现CTCs的筛选,其中有无外力介入的被动分离方法,例如利用微尺度下流体力学中的惯性效应和黏弹性效应来进行筛分。　　也有外加物理场的主动分离方法,诸如介电泳、表面声波和光镊技术等。除了直接对CTCs进行特异性识别实现正向富集外,也可以通过选择性结合诸如白细胞等干扰,再将其排除,从而达到反向富集的效果。　　2、、芯片原位CTCs检测　　对于CTCs的检测,通常采取先进行细胞染色,再用荧光显微镜观察的方法,但该方法在灵敏度上有待提高,且重现性较差,需要手动操作和人工计数。　　此外,以荧光光谱为代表,一些常见的光谱检测手段也被广泛应用在芯片上CTCs的检测中。　　除了光学分析方法外,研究人员通过使用传感元件实现了CTCs芯片检测结果的数字化直读或可视化分析。　　3、总结与展望　　本文对CTCs分离微流控芯片的技术原理、分离策略和研究进展进行了综述。其技术原理主要分为物理筛选和生物亲和两大类,分离策略分为正向富集和反向富集两个方向。同时,介绍了CTCs芯片原位检测的主要技术方法和优化策略。随着微流控芯片技术的快速发展,其微尺度流体操控、微结构加工和集成传感检测能力得到极大提升,进一步推动了CTCs分离微流控芯片技术的发展。多项研究显示,以微流控芯片为平台来分离检测外周血中的CTCs,可以充分发挥芯片本身微量、高效、易于自动化和集成化的优势,最终实现对临床血液中CTCs的快速精准分析,在肿瘤早期诊断、复发与转移监测以及抗肿瘤药物评价等多个领域具有重要的应用空间。　　现阶段,CTCs芯片在筛选精度和筛选效率方面仍存在较大的提升空间。针对这一挑战,由于精准与高效二者难以兼得,未来的芯片设计应该更专注于单个目标的实现。一方面,针对基础研究,应当注重于提高CTCs筛选的细胞纯度及细胞活性。可以先利用惯性效应对血液进行粗分离,筛分出尺寸较大的白细胞和CTCs。再采用液滴分选的方法,通过免疫磁性分离实现CTCs的精确筛选。液滴分选技术能够达到单细胞分析的精度,利用液滴分选进行肿瘤细胞筛选也已有文献报道。另一方面,针对临床检测领域,研究重点则在于实现临床样本的高通量分析。可以采用电分析方法,依据不同种类细胞的比膜电容和细胞质电导率差异来设置恰当的阈值,对流经检测窗口的CTCs实现快速分析。此外,微流控芯片技术属于多学科交叉领域,CTCs芯片的发展同时也受益于微机电系统(MEMS)、材料学、流体力学和生物医学等研究领域的技术突破。随着相关领域研究技术的发展,CTCs芯片未来有望成为肿瘤基础研究和癌症早期临床诊断的重要平台。

在癌症诊断与治疗中，医生通常是利用活组织检查来进行确诊并跟踪治疗效果。这种方法不仅会给患者带来创伤，而且价格昂贵。循环肿瘤细胞(Circulating Tumor Cell, CTC)检测打破了这一僵局。CTC是存在于癌症患者血液循环系统中的游离癌细胞，被认为是癌症生长、转移的一个重要因素。近年来，CTCs引发越来越多的研究者及商业公司的兴趣。 　　10月23日，在第三届&ldquo 千人计划&rdquo 创业大赛决赛上，美国泰勒影像生物技术有限公司创始人洪斌博士带来了关于CTCs的新项目&mdash &mdash 基于循环肿瘤细胞检测的快速、低成本癌症普查技术。生物探索记者对此进行了专访。 洪斌博士在千人计划大赛上展示自己带来的CTCs检测项目 　　循环肿瘤细胞，癌症无创检测新工具 　　对于科研及临床来说，CTC的概念并不陌生，早在1896年，澳大利亚学者Ashworth就首次提出CTC的概念。CTCs目前定义为自发或因诊疗操作由实体瘤或转移灶释放进入外周血循环的肿瘤细胞。 　　大量实验已经证实CTCs检测有助于肿瘤的早期诊断、判断患者预后、评估抗肿瘤药物的疗效及制定个体化治疗方案。与其他组织学标本如骨髓等相比，外周血标本容易获得，且创伤性小，是临床上常规检测较为理想的标本来源。 　　但是，CTC在外周血中的数量非常稀少，仅占外周血白细胞的1/106-1/107，并且它是连续产生的，在血液中呈动态分布，会出现滞后现象，具有很强的异质性，因此CTCs的检测一直受到挑战。 　　新技术实现CTCs快速检测 　　洪斌博士带来的技术可以解决这一问题。洪博士曾在美国豁达斯派克生物技术公司及美国艾卫迪医学检测公司工作，主导过政府支持的循环肿瘤细胞检测项目。他说，CTCs的少是相对的概念，并不是所有样品中都会少，这是一个误解。以前是因为产品、设备不够好，检测不到，所以才叫&ldquo 少&rdquo 。现在已经证明了，很多样品检测水平是以前平台的30倍到100倍，这样就不能称作&ldquo 少&rdquo 了。 　　不同于常规的细胞学检测手段，洪博士使用的是专利技术，肿瘤细胞无需分离、无需洗脱特异性染色和高清成像，不会对细胞产生物理损伤，没有样品损失。同时，他们开发了非抗体染色剂，无论染色时间长短对正常细胞都不会产生非特异性染色，不会产生染色背景。整个检测过程只需10分钟，保证了癌症检测的准确度、灵敏度、特异性和方便使用。 　　既往研究表明，外周血CTCs存在于肺癌、乳腺癌、前列腺癌、结直肠癌、膀肌癌和卵巢癌等多种恶性肿瘤中，因此洪博士的这项技术几乎可以检测所有癌症&mdash &mdash 只要能产生CTCs。医院、体检中心、诊所、中心实验室进行癌症筛查、诊断和治疗评价时均可使用这项技术。 　　一年左右进入临床 　　对一项医学技术来说，大家最为关注的永远都是何时能够进入临床，真正应用到患者身上，尤其是与癌症相关的技术。洪博士表示，这项技术预计一年左右在中国进入临床，经过临床试验、注册证审批等程序，再过一年半到两年时间即可推向市场。 　　洪博士提醒，虽然这项技术很先进，但是它不能完全取代现有的癌症检测技术。放射、影像、病理检查等每项技术都有自己的优势，在某些情况下，CTCs快速检测技术能够取代传统检测手段，更多情况下，CTCs快速检测技术希望做到与传统检测手段优势互补，最终实现癌症的准确检测&mdash &mdash 这也是癌症检测的最终目的。 　　在查看介绍资料时，记者注意到该技术有&ldquo 床边&rdquo 、&ldquo 快捷&rdquo 字样，因此产生疑问，该检测方法有可能给患者在家里使用吗?洪博士说，该检测使用形式多样，可以在专业实验室使用，也可以在病人床边使用，但是建议医生在专业实验室使用，以方便结果确认。 　　洪博士计划首先将产品推向全国各体检中心。被问及在中国推广这项技术可能会遇到哪些挑战，他说，挑战肯定会有，毕竟这是一个新产品，但它并不是市场上第一个这种类型的产品。经过多年发展，市场已经认可CTCs检测相关产品，他们只要努力证明这项技术好在哪里就行了。 　　CTCs检测不是一件易事，中国十年前就有公司介入CTCs检测领域，因为难度太大，到现在鲜有成功者。或许接下来十年，这种情况会得到改观。随着检测技术的不断改进，检测手段敏感性与特异性的提高，CTCs检测必将在临床肿瘤诊治中得到更广泛的推广应用，CTCs检测也将在人类战胜肿瘤的征途上写下新的篇章。 　　美国泰勒影像生物技术有限公司创始人洪斌 　　洪斌毕业于南京大学、北京化工大学、美国路易维尔大学。曾在美国豁达斯派克生物技术公司担任高级研究员、项目主管，在美国艾卫迪医学检测公司担任研发主管。洪博士获得了美国普渡大学药政管理与质量监督职业资格认证，美国药监局药政管理培训资格认证，多项中美创新创业大赛大奖，并入选美国大学名人录。他发表第一作者SCI核心期刊文章十余篇，发明专利四篇、知识产权一篇，是生物传感器和医学检测领域著名期刊 Biosensor & Bioelectronics的特邀审稿人。

p style=" TEXT-ALIGN: center" img style=" WIDTH: 500px HEIGHT: 313px" title=" 201509221050132014.jpg" border=" 0" hspace=" 0" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201509/noimg/a3dccd34-842d-4698-a962-0eb8bd13c202.jpg" width=" 500" height=" 313" / /p p 　　“目前无创产前筛查的市场渗透只有百分之二到三，而正常情况下，一款成熟产品的市场渗透率应当在20%~30%，这也就是说，它还有十倍的市场空间，从这个角度看，无创检测才刚刚起步。”专注于医疗健康产业投资的高特佳投资集团董事长蔡达建日前在接受《第一财经日报》记者专访时表示。 /p p 　　 strong 中国版“精准医疗”正在加速兑现落地 /strong /p p 　　从刚结束的夏季达沃斯论坛到正在酝酿编制完成的医疗服务行业“十三五”规划，肿瘤个体化治疗、基因检测等各类精准医学项目再次被提上议程，业内人士预计，在未来的两个月时间里，中国版的“精准医学”有望再次迎来“政策红包雨”。 /p p 　　 strong 新技术来了 不代表老的技术就得走 /strong /p p 　　但在业界，基因检测相关企业的突然爆发却让市场产生了怀疑：在很多公司，仿佛只要买台机器，就可以进行基因检测的业务，成本、进入门槛似乎都很低，而且，正在面临恶性竞争。 /p p 　　“检测行业相关的市场规模现在仍在动态变化，从第三方来看，独立于医院以外的检测业务，市场还没有特别大，大约100多个亿的市场规模，主要是承接一些医院做不了的特检项目。”蔡达建告知记者，目前全国检测市场的规模大约在千亿元人民币，其中，来自三甲医院的业务占据了绝大部分。 /p p 　　“对于我们产业投资而言，与检测相关的上下游企业现在都会关注。有一些前沿的企业，我们需要关注，这可能是未来的趋势，但是一些传统的检测项目，我们也会投，因为它的市场覆盖率会很大。”蔡达建补充。 /p p 　　牛市的时候，投资者爱好“风口上的高大上项目”，有概念支撑，二级市场变现会很快 但当股市暴跌，投资者会发现，还是赚钱的项目实在。 /p p 　　“这个新兴市场有些被夸大，目前市场上用得最多的还是免疫手段和生化手段，分子基因诊断还是未来的东西，产业还有一个推高的过程，有了新的技术不代表老的就会被淘汰，这里有一个成本的问题。”蔡达建对记者说。 /p p 　　 strong 下一个爆发点 /strong /p p 　　作为首个基因检测放开的具体项目，无创产前筛查从几千个基因检测项目中脱颖而出，最先实现了商业化。 /p p 　　无创DNA产前筛查，即在孕妇特定孕周期间抽取其3至5毫升的外周静脉血，利用新一代DNA测序技术对血浆中的游离DNA片段进行测序，判断出胎儿发生相关染色体疾病的风险。在今年1月，国家卫计委公布了第一批109家可以进行无创产前筛查的临床试点机构名单，由于可以提前预知胎儿状况，这一试点放开后立即被市场点燃。 /p p 　　在目前，市场承接量最大的检测企业是华大基因、贝瑞和康以及安诺优达，获得了卫计委“牌照”的医院在抽取孕妇血液后会送到这些检验机构进行基因检测，检验机构出报告，之后与医院进行利润分成，在市场上，做一次这样的无创产前检测，费用约在2500元。 /p p 　　“越来越多的企业在进入无创产前筛查的行列，低成本促进了行业的发展，如果只有一家做，是不能成为市场的。”安诺优达首席运营官梁峻彬对《第一财经日报》记者表示。 /p p 　　“但是市场的格局还远远未定，其实还有很多获得国家牌照的医院的力量还没有爆发出来，所以尽管很多企业在做，也有巨头企业，但是市场格局还远远未定。”梁峻彬对记者表示。 /p p 　　对于检测企业来说，最有诱惑的还远不是无创产前筛查。记者注意到，在去年的全国肿瘤大会上，精准医疗还鲜被提及，但在今年，同样的大会，精准医疗的相关议题几乎占据了半壁江山。 /p p 　　“肿瘤的基因检测市场是无创的5到10倍。”梁峻彬告知记者，“尤其是在药物这一块，靶向药物要想发挥作用在使用前就必须进行基因检测，而目前我们看到的是，国际上生产的靶向药物正变得越来越多。” /p

p 　　很多人知道基因检测，是因为家有孕妈，要做无创产前基因检测(NIPT)来预知胎儿的健康。这个产品使得各大基因测序企业率先试水临床医疗，并走通监管，进入商业化通道。从2011年至今，国内有超过两百万孕妇使用了这项基因检测产品。 /p p 　　当然，基因检测在临床上的应用还有很多，比如新生儿遗传病检测、耳聋基因检测，肿瘤、癌症等个体化治疗基因检测等。只是这些应用如果都想进入临床医疗市场，还需要一定时间来突破。 /p p 　　业内人士认为，基因检测的出现将引领个体医疗革命，基因检测的医疗市场是一块千亿级规模的蛋糕。但基因检测公司需要走通监管，检测成本需要进一步降低，产品能够进入各家医疗机构，普通人对基因检测的认知更深入，满足这些条件，基因产业才能看到光明。 /p p 　 strong 　无创产前基因检测发展史 /strong /p p 　　NIPT即在孕妇特定孕周期间抽取其5毫升的外周静脉血，利用新一代DNA测序技术对血浆中的胎儿游离DNA片段进行测序，判断腹中胎儿染色体非整倍体疾病(21-三体综合征、18-三体综合征和13-三体综合征)的风险率，目前准确率达99.9%，价格在855元(深圳为全国最低价)--2500元之间。无创产前基因检测的出现让高龄产妇避免了做羊水穿刺带来的0.5%的流产风险。 /p p 　　在NIPT出现之前，国内产前筛查和诊断的方式相对落后，最早通过在孕妇11、13孕周时进行B超筛查，然后进行孕早期和孕中期唐氏筛查，对于唐氏筛查高风险的孕妇则要进行羊水穿刺和产前诊断，随后进行B超排查。这套方式起到积极作用但有其弊端。 /p p 　　华大股份副总赵立见曾在一次分享中指出，血清学筛查大概检出率是66%到83%，同时伴随5%以上的假阳性率，而且有创伤性的产前诊断会带来一定的流产、窒息的风险。 /p p 　　市场似乎一直在等待一种无创的检测方式出现。有研究者设想，能否通过检测孕妇外周血来诊断胎儿的唐氏风险呢?1997年，香港中文大学教授卢煜明证实了孕妇的外周血内存在胎儿的游离DNA，使得通过抽妈妈的血来检测胎儿的患病风险的技术成为可能。 /p p 　　华大基因是国内无创产前基因检测的龙头企业。赵立见介绍说，从2009年到2011年，华大基因在深圳市人民医院、深圳市妇幼保健院和珠海市妇幼保健院共完成了3177例的临床标本的实验。结果显示，这项检测技术的准确率能够达到99%以上，所以华大认为这项检测技术可以逐步应用到临床。 /p p 　　2010年9月9日，华大基因与北京妇产医院签定协议，成为全球第一个将无创产前基因检测技术进行临床应用的医院。 /p p 　　在无创产前基因检测这项产品上，可以说中国企业和世界保持了同步。到今年3月，华大基因的无创产前基因检测样本量突破100万例。国内基因检测公司如贝瑞和康、达安基因(27.180, -0.17, -0.62%)、安诺优达等公司在国内无创产前基因检测市场也占有一定份额。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201608/insimg/7573a22b-bcca-4196-80fa-5354d338b1bd.jpg" title=" 1.png" / /p p 　　 strong 肿瘤是基因检测市场中最大的一块 /strong /p p 　　如果说普通人通过无创产前基因检测认识了基因检测，但基因检测在临床上的应用绝不限于此，生命的语言正在通过基因检测被逐步破译。 /p p 　　一些基因检测公司以孕前、产前、新生儿、儿童、青少年等完整生命周期的各阶段来进行产品开发和应用。 /p p 　　比如，怀孕前可以做夫妇双方的遗传病基因检测，针对一些有经常性流产史的人也可以对流产组织进行基因检测辅助诊断，新生儿出生后可以做遗传代谢病、遗传性耳聋等儿童期高发遗传病检测，做到防患未然。针对肿瘤基因检测，可以通过抽取8ml外周血检测跟肿瘤相关的508个基因，可以指导个体化用药，以及预测家族遗传性肿瘤的风险，在一些癌症治疗中，基因检测也可起到常规用药指导的作用。 /p p 　　“只是这些检测产品需要经过监管部门审批，和医疗机构合作，才会进入临床使用，而这些检测才刚刚起步。”一位基因检测业内人士说，这也是为什么公众感觉到基因检测离生活有点远的原因之一。 /p p 　　按照现行监管体制，基因检测产品在临床上应用，需要国家食品药品监督管理总局(CFDA)批准，提供基因检测诊断的医疗机构则需要国家卫生计生委批准。目前，只有无创产前基因检测这一个产品具备了这两个要素。 /p p 　　无创产前基因检测曾被监管部门叫停半年。2013年前后，看到无创市场红利，大量检测机构开始设立并和医疗机构合作进行无创产前基因检测，导致检测质量参差不齐，泥沙俱下。2014年2月，国家卫计委和国家食药总局联合发文，叫停了无创产前基因检测技术，要求检测仪器和试剂进行审批，提供基因检测的医疗机构需要批准。 /p p 　　经过企业和监管部门的沟通，2014年6月30日，华大基因的无创产前检测产品率先获得批复，随后，达安基因、博奥生物、贝瑞和康、华因康等公司的高通量测序产品都获得批准。首批109家测序临床应用试点单位也获得批准。 /p p 　　无创产前基因检测只是拉开了基因测序在医疗市场应用的序幕，受出生率下降的限制，市场容量是一定的。所以，各家基因检测公司都在开拓新的临床应用产品。 /p p 　　“临床检测方面，肿瘤被认为是市场中最大的一块，肿瘤风险评估、早筛、复发监控等都可用到基因检测。肿瘤领域有很多创业公司，在试点医院开展服务。”微基因CTO陈钢对第一财经记者说。 /p p 　　中国工程院院士、抗癌协会副理事长程书钧表示，我国肿瘤治疗的病人中晚期患者居多，早期病人比例少，治疗效果当然差，美国肿瘤5年生存率大约在60%到70%，我国肿瘤患者5年生存率大约在30%左右。 /p p 　　如果基因检测在临床医疗上的路径走通，企业面对的将是一个千亿级的市场。以肿瘤相关的基因检测为例，中国每年有300万肿瘤患者，如果每个患者都做一次基因检测用以个性化用药指导，以单价1000元(远高于这个价格)计，每年将有30亿的市场容量，更不用说心脑血管疾病等高发病。 /p p 　　如果上文提到的贯穿整个生命周期的基因检测产品，即从婚姻前遗传病的筛查到怀孕期间无创产前基因检测，到新生儿代谢病的筛查、遗传性耳聋基因筛查，以及到老年病、肿瘤以及感染性疾病的筛查都能获得临床市场认可，走通商业化路径，基因检测公司的发展前景将非常可观。 /p p 　　但现在的问题是，市场上的企业要跨越黎明前的重重黑暗，才能看到光明。 /p

近日，清华大学、普渡大学和复旦大学附属华山医院（以下简称“华山医院”）合作研究在Analytical Chemistry杂志上发表了一篇名为“Point-of-Care Tissue Analysis Using Miniature Mass Spectrometer”的文章(点击查看原文），首次将大气压原位电离及小型质谱仪用于人体组织的临床检测（POCT）应用开发，充分展示小型质谱系统未来应用于医疗检测领域的巨大潜力。 精准医疗，依赖于精确分析手段来支持疾病诊断并指导治疗。质谱是化学分析的“金标准”，但由于仪器体积庞大，样品前处理繁琐，操作复杂等原因，一直停留于实验室分析，无法走入门诊或手术室实现临床快检；而新型原位电离方式与可用于现场检测的小型质谱系统相配合，则为质谱进入POCT打开突破口。 清华大学欧阳证、瑕瑜教授与普渡大学R. Graham Cooks教授长期合作，致力于小型质谱系统、原位采样电离及脂质分析方法的开发，此次与华山医院副院长毛颖教授及神经外科花玮教授合作，使用小型质谱系统对神经胶质瘤成功地进行了精准分析检测。神经胶质瘤发病率高，恶性率高，手术治疗既要尽可能去除肿瘤，又要减少对大脑功能的损伤。使用原位采样离子化小型质谱分析系统，可快速实时检测组织活检样品中的恶性神经胶质瘤代谢标志物—2-羟基戊二酸（2-HG），提供精准分子信息，辅助外科医师制定手术方案。 组织中的脂质分析对寻找疾病标记物和临床检测也有着重要意义，Nature Methods曾专文讨论（查看文章）并报导清华团队在脂质结构解析（查看文章）及小型质谱应用方面的工作。在本文中，研究团队使用小型质谱，准确、快速的分析出大鼠脑、肾和肝组织样本中的脂类物质，并引入光化学反应实现了不饱和脂质异构体的快速识别，区分小鼠正常乳腺组织和癌组织，作为潜在的癌症诊断的临床新方法。【文章摘要】：The combination of direct sampling ionization and miniature mass spectrometer presents a promising technical pathway of point-of-care (POC) analysis in clinical applications. In this work, a miniature mass spectrometry system was used for analysis of tissue samples. Direct tissue sampling coupled with extraction spray ionization was used with a homebuilt miniature mass spectrometer, Mini 12. Lipid species in tissue samples were well profiled in rat brain, kidney and liver in a couple of minutes. By incorporating a photochemical (Paternò–Büchi, PB) reaction, fast identification of lipid C=C location was realized. Relative quantitation of the lipid C=C isomer was performed by calculating the intensity ratio C=C diagnostic product ions, by which FA 18:1 (Δ9)/FA 18:1 (Δ11) was found to change significantly in mouse cancerous breast tissue samples. Accumulation of 2-hydroxylglutarate (2-HG) in human glioma samples, not in normal brains, can also be easily identified for rapid diagnosis.

肿瘤标志物联合检测法在早期发现、病程监控、机制研究、肿瘤转移及预后监测中应用 据统计，我国每年新患癌症的病人约160万人，每年因癌症死亡的人数约130万人。我国大、中城市居民的许多死亡原因中，癌症是第一位死因。 世界卫生组织作出最新权威性结论，癌症患者如能早期发现，治愈率可达80%以上。肿瘤标志物可以比影像学更早的发现肿瘤，因而对于治疗癌症意义深远。肿瘤标志物的分泌来源于肿瘤微环境的基质细胞以及肿瘤细胞，存在于细胞、组织或体液中，能用化学或免疫方法定量证实肿瘤存在，监测肿瘤治疗和预后的物质。 图1：常见肿瘤标志物联合检测方案 目前为止，还没有找到灵敏度、特异性100%的肿瘤标志物。单一指标、单一因子的检测很难准确的实现肿瘤早期检测、病程监控及预后治疗效果的评估等。如传统的Elisa方法，仅能进行单一蛋白因子的检测。若要提高检测的准确性和特异性，需要进行多个Elisa实验检测不同的蛋白因子。以10个蛋白因子检测为例，需要10个Elisa试剂盒，至少1ml的样本，一周时间才能得到结果。无论从人力、财力还是时间和样本量来说，都不是很好的选择。而且10个因子不是同时检测也可能造成结果的误差。图2 检测对象越丰富疾病区分度越好（class代表指标分类，marker代表具体指标） 目前，实现肿瘤标志物联合检测的最便捷最高效的技术手段之一就是xMAP技术。xMAP技术基于不同荧光编码的微珠。每一种编码微珠标记一种可捕获相应目标分子的抗体，根据检测靶标的数量，选择1-100种标记的微珠，混合后与样品中待测的靶标分子作用，然后在液流驱动下逐个通过检测窗口，两束不同波长激光对每个微球进行检测，635nm激光检测微球的色标编码从而确定检测的靶标，532nm激光检测相应靶标上的荧光标记进行定量，通过计算机分析和标准曲线拟合，直接对每一种目标分子进行定量。该技术利用Luminex多功能液相芯片平台实现了对蛋白、核酸等靶标分子的多重检测，是唯一被纳入美国临床实验室质控的高通量技术，被誉为真正的临床型生物芯片。 图3 xMAP技术原理图 视频1：xMAP技术原理及Milliplex技术平台介绍基于xMAP技术的多重检测平台的优势：- 多重检测：实现1-500重因子同时检测，为微量样本的精确检测提供技术保障；- 高灵敏度：精密的光学设计提升检测灵敏度，可低至0.04pg/ml；- 快速/高通量：96/384孔板自动化高通量检测，每小时数据量可达9,600个结果；- 微量样本：仅需10-50ul的样本量使得跟踪动物模型的阶段性变化成为可能，避免个体差异带来的实验误差。 目前，已有几千篇文献报道利用xMAP技术进行肿瘤标志物联合检测以提高肿瘤检查准确性和特异性。例如，Irene等人采用非侵入性方法（血清）对卵巢癌6个标志物进行检测，发现6个标志物联合诊断比原来的单个CA-125检测准确率明显提升（95.3% vs 72%）,从而能够展开卵巢癌的早期治疗（图2）。 图4：Irene等人卵巢癌早期检测研究已发表于Clinic Cancer Research(IF: 8.19) 作为Luminex 最早的全球合作伙伴，Merck提供包括Luminex仪器、Milliplex高通量多因子检测试剂盒、Milliplex Analyst 软件和Biomarker service在内的一整套高通量多因子检测平台。Merck始终致力于生物标志物多重检测技术与研发，拥有三十多年的研发和服务经验。目前可以提供8个种属超过1200个蛋白因子的检测，涉及免疫、代谢、肿瘤、神经、信号通路、干细胞等多个热门研究领域，能够满足多数肿瘤标志物开发与诊断需求。此外，Merck已与全国各地肿瘤医院与研究所合作，提供检测平台和服务，积累了二十年检测与分析的经验，因此开设肿瘤标志物联合检测法应用专题，分享成功经验给广大临床及诊断研究工作者。 本专题将分成多期探讨肿瘤的早期发现、病程监控、机制研究、肿瘤转移及预后监测等方面的标志物多重检测应用。欢迎订阅Merck生物标志物期刊，掌握最新研究进展。 点击此处订阅 若以上链接无法点击，请扫描二维码。专题下一期预告：肿瘤早期诊断之多重生物标志物检测法默克生命科学Tel: 021-38529074Email: china.marketing.online@merckgroup.comweibo: 默克生命科学新浪微博wechat: 公众号默克生命科学

p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 目前，国内除了燃石医学和诺禾致源分别获批了NGS肿瘤检测试剂盒外，其余公司的肿瘤检测试剂盒均基于PCR技术和基因芯片，只要是由于PCR技术壁垒相对较低，国产化程度高。并且随着ddPCR技术的不断成熟，是PCR肿瘤检测试剂盒的应用更为广泛。 /p p style=" text-align: justify " 1.重磅产品 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 2018年8月24日，国家药品监督管理局批准厦门艾德生物医药科技股份有限公司的新一代多基因联合检测试剂盒（商品名：艾惠健）上市。该试剂盒可检测肺癌EGFR、ALK、ROS1、KRAS、BRAF、HER-2、RET、MET、NRAS、PIK3CA等核心驱动基因。这是我国第5个检测多基因突变的联合检测试剂盒，下表为在此次批准前的4种多基因联合检测试剂盒，均为厦门艾德生物医药科技股份公司研发上市。 /p p style=" text-align: center " 表1：目前使用PCR技术的多基因联合检测试剂盒 /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/f9660984-0e6c-4c5f-a859-c019f6107984.jpg" title=" 1.jpg" / /p p /p p style=" text-align: center " 数据来源：公开数据 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 艾德生物此次获批的人类肺癌多基因突变检测试剂盒“艾惠健”是基于其自主知识产权的ADx-ARMS& reg 核心技术平台的创新产品，将基因突变和基因融合检测完美整合到同一个产品之中，操作简便、结果准确，可当天出报告，实现了不同基因变异类型的同步快速检测，满足患者得到及时诊治的紧迫需求。 /p p style=" text-align: justify " 2.艾德生物 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 艾德生物公司产品主要用于肿瘤患者相关基因状态检测，为靶向药物的选择和个体化治疗方案的制定提供科学依据。针对目前肿瘤精准医疗最重要 EGFR、KRAS、BRAF、EML4-ALK、PIK3CA、ROS1、NRAS、Her-2等基因位点，截止2018年2月艾德生物公司陆续研发了19种独立或联合检测试剂（表2），均为我国首批取得家药监局医疗器械注证书和通过欧盟认证的产品。优势主要体现在肿瘤精准医疗分子诊断技术的领先，其特有的ADx-ARMS& reg 技术为公司自主研发，国际领先。通过特异引物对突变靶序列进行高精准PCR扩增放大，并基于实时荧光定量PCR平台利用新型探针实现样品DNA突变的检测，可准确检测出含量低至1%突变DNA，灵敏度高，特异性强，且检测效率较高，适合组织、胸水、血清和血浆等样本基因检测。 /p p style=" text-align: center " 表2：艾德生物体外诊断产品（截止2018年2月） /p p /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/bd771c3e-9a00-4b60-af70-b4cabbe7735a.jpg" title=" 2.jpg" / /p p style=" text-align: center " 数据来源：公开数据 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 从市场潜力来看，我国每年新增肿瘤患者持续走高，2015年新增病例已经突破400万。每一个肿瘤患者从肿瘤早期筛查、到个体化用药、再到伴随诊断和补充诊断。总体来讲，市场需求巨大。从技术的发展趋势来看，NGS是由于本身的技术优势，必将成为未来肿瘤检测的主流方向。但是由于目前NGS技术尚不成熟，且技术壁垒过高，近期在国内较难完全开拓应用市场。 /p p /p p style=" text-align: center " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/21408b3b-c827-4f16-87b4-8a967d7ef861.jpg" title=" 3.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图1：中国肿瘤新增病例变化（万例） /p p style=" text-align: center " 数据来源：全国肿瘤登记中心 /p p style=" text-align: justify " & nbsp & nbsp 但是，由于PCR技术检测成本相对低、检测效率高、检测准确度和灵敏度有一定保障，并且PCR检测上游试剂技术壁垒相对不高，国内上游仪器公司也开始纷纷布局，如泛生子、科维斯、诺禾致源均开始自主研发ddPCR检测仪，总体来讲，PCR技术在国内相对成熟。因此，近期基于PCR技术的肿瘤检测试剂依旧会在国内占据大壁江山。多基因联合检测试剂盒也会紧随着艾德生物的这一重磅产品，不断地出现在消费者面前。 /p p br/ /p

p style=" text-indent: 2em " 在过去的一年中，循环肿瘤细胞(CTC)捕获和检测市场飞速增长，多个公司将此类技术推向临床并应用于癌症的诊断，与此同时，一大批新兴公司凭借其独有技术从科研机构中脱颖而出，开启了循环肿瘤细胞捕获和检测的商业化之路。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/80851a5e-ad37-4e21-86db-fe75c5d75d14.jpg" title=" 细胞.jpeg" alt=" 细胞.jpeg" width=" 419" height=" 279" style=" width: 419px height: 279px " / /p p 　　传统上，临床医生采用组织活检进行癌症诊断。但这种方法对患者具有侵入性，不仅耗时且价格高昂。在过去的十年中，液态活检技术的发展为这些问题带来了突破性的解决方案，并有望为不同患者的疾病提供了更加精准的个体化信息。 /p p 　　加拿大多伦多大学生物化学教授Shana Kelley一直致力于CTC捕获和检测技术的研究，她认为，“ strong 液体活检将有望带来一次彻底的模式转变，因为患者可以在接受治疗的同时以一种非侵入式的方式进行持续监测 /strong 。这样可以监测肿瘤的动态特征，帮助医生们制定更多治疗方案，而组织活检由于技术的风险和侵入性无法做到这些。”她还表示：“ strong 我们发现越来越多的技术能够在单细胞水平分析CTCs的基因型和表型特征 /strong 。考虑到这些细胞的异质性以及追踪患者样本中目标亚群微量水平的重要性，这一点极其重要。” /p p 　　一般而言，研究人员可以通过CTC的生物或物理特征(如基因表达、大小、密度、变形性或电荷)进行正向富集或负向富集，然后利用免疫、分子或功能性实验对这些细胞进行检测。虽然CTC富集和捕获技术前景广阔，但与利用ctDNA的液体活检技术相比，研究人员却遇到了挑战。 /p p 　　2017年发表在Cancer Discovery期刊的一项研究中，来自德国汉堡大学医学中心的Klaus Pantel及其研究团队对CTCs在液体活检领域的临床应用进行了研究，并指出了 strong CTCs应用的局限性 /strong ： strong 建立癌细胞系或异种移植需要成百上千个CTCs，这使该方法适用于极少数疾病的晚期患者身上 /strong 。作者还指出，对基于CTC生物学发现的新技术研发的关注，常常会延缓CTC检测进入临床诊断的进程。但研究人员也表示，有关CTC生物学的新研究已经开始衍生出“集CTCs富集、检测和定性于一体”的平台。 /p p 　　美国医疗和生命科学咨询公司Health Advances副总裁Kristen Amanti认为，CTCs临床应用的问题和障碍主要取决于如何使用这些细胞。“ strong 如果公司试图利用CTCs来进行癌症筛查，而不是监测已经被诊断出患有某种特定癌症患者的治疗，那么公司将面临更大的困难 /strong 。”Kristen Amanti说到，“如果没有针对特定类型癌症的筛查机制，那么在证明临床证据有效方面会很困难。如果你提前了解已有一个筛查机制，那你可能还要去证明你比这种筛查更好，或者能够提供某种经济优势。” /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 商业化进程加速 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 虽然在临床开展上面临着不少障碍，但是CTC富集和检测的商业前景仍然十分强劲。2018年，多家公司都在CTC捕获和检测技术的临床转化方面取得了重大进步。 br/ /p p 　　美国Epic Sciences公司的CTC技术在2018年取得了一系列积极进展。2018年6月，Epic Sciences公司及合作伙伴发布了一项多机构队列研究，验证了基于CTC的AR-V7检测方法的有效性。根据该公司的信息， strong 这项研究是首个证实液体活检能够预测治疗效果并显示对患者具有生存受益的研究之一 /strong 。此外，Epic Sciences在2018年初时曾获得5200万美元E轮融资，目前该公司正在将其技术用于研究血液中肿瘤细胞和人类免疫细胞的综合分析，进而用于免疫治疗药物的研发和伴随诊断中。2018年11月，该公司还与加拿大四家乳腺癌治疗中心合作进行了一项临床试验，以检测其技术是否能预测转移性乳腺癌患者的复发风险。 /p p 　　与此同时，美国液体活检公司Celsee Diagnostics在CTC富集工具商业化方面取得了进展。在与单细胞诊断公司IncellDx达成一项可行性研究合作后，Celsee Diagnostics在2018年1月份签订了一系列产品的 strong 联合商业化协议，包括基于CTC的乳腺癌、结直肠癌、前列腺癌和其他癌种的筛查产品 /strong 。 /p p 　　2018年5月，CellMax Life公司启动了一项美国临床试验，用于验证其基于CTC的结直肠癌筛查产品。该公司CMx平台目前只在亚洲销售，采用于一种“混合微流体芯片”，能够从10亿个正常细胞背景中分离出1~10个CTCs。CellMax Life还在2018年4月份与IncellDx达成合作，共同开发和和销售几种实体瘤的CTC检测产品，用于个性化治疗方案选择和监测。近日，CellMax Life还宣布，作为公司细胞疗法临床试验的一部分，公司已经与台湾Medigen Biotech公司达成合作。Medigen将结合Cellmax Life的CMx平台及其液体活检panel，用于患者的的治疗决策及疗效监测。 /p p 　　另一家计划进军CTC液体活检领域的公司是Precision for Medicine。2018年9月，Precision for Medicine收购了ApoCell公司及其ApoStream CTC富集技术。 strong 该技术可利用介电电荷差分离肿瘤细胞和正常细胞 /strong 。根据Precision for Medicine公司高级副总裁Darren Davis的说法，公司收购ApoCell主要在于其开发的一款基于免疫组织化学和免疫荧光成像的新型液体活检技术。 /p p 　　Vortex Biosciences也在推广基于CTC的VTX-1液体活检平台方面取得了进展。该公司在2018年3月份与BioView合作开发一种整合流程，以识别CTCs的临床生物标志物。2017年11月份，该公司和Stratec Consumables签订了一项供货协议，计划开发一款适用于Vortex平台的微流体芯片。该芯片最初由加州大学洛杉矶分校(UCLA)开发，新版芯片将帮助该平台适用于商业生产规模。此外，在2018年早些时候，Menarini Silicon Biosystems公司宣布已经将最近收购的技术整合到一款细胞型液体活检流程中，其中包含CellSearch CTC纯化工具。该公司表示，CellSearch strong 利用细胞外抗原表位和免疫磁珠，以一种自动化方法从血液样本中提取肿瘤细胞 /strong 。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 初创公司潜力巨大 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 位于美国密歇根州的初创公司Akadeum计划通过公司的微气泡平台进入液体活检市场。公司称微气泡平台可以识别和分离CTCs和其他分子分离。目前Akadeum的这款工具只限于研究使用，与微流控芯片不同的是，该平台使用的是低密度的玻璃板和空气泡，气泡表面带有特定抗体，能够与靶细胞结合，然后“浮到表面”。Akadeum公司CEO Brandon McNaughton表示，该公司计划在未来两到三年内在全美国推广产品甚至销往国外。 br/ /p p 　　来自威斯康星大学的 Capio BioSciences公司也开发了一种类似的技术，名为CapioCyte。该技术整合了细胞滚动和多价结合功能。Capio BioSciences创始人Seungpyo Hong解释道，CapioCyte与其他CTC捕获技术不同之处在于，该技术结合了仿生学和纳米技术。癌症筛查和早期诊断是一个极大的市场，但Hong指出，每个患者的CTCs所呈现的高度变异数量和表型表明，CTCs的预后价值将在未来得到进一步探索。 /p p 　　除此之外，美国堪萨斯大学还在2018年5月公布了一项关于 strong 微流体平台的研究 /strong ， strong 该平台可以对包括多发性骨髓瘤在内的克隆性浆细胞疾病患者的循环浆细胞进行检测 /strong 。在堪萨斯大学大学化学与机械工程专业教授Stephen Soper主导下，研究团队在2016年创建了Biofuidica公司，进一步开发一款使用正弦微流控技术的诊断工具。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 学术成果不断涌现 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 商业进程之外，关于CTC的学术成果在去年同样不断涌现。例如，来自加拿大英属哥伦比亚大学的研究人员便开发了一款 strong CTC富集系统 /strong 。研究团队认为，通过结合生物物理富集和激光捕获显微切割(LCM)，该系统在一定程度上克服目前液体活检技的局限性。在本研究中，课题组通过溶解红细胞从前列腺癌血样中富集CTCs，使用一种特殊的微流体细胞分类方法分离白细胞和CTCs。为了提取单个CTC用于激光捕获显微切割，研究小组通过免固定染色选择肿瘤细胞，将细胞样本嵌入水凝胶基质中，使细胞固定。随后，研究小组然后使用一款短距离散焦UV激光提取包埋的细胞。 br/ /p p 　　此外，在去年4月份，来自加拿大多伦多大学的一个研究小组发布了一项关于 strong mRNA细胞计数法的检测方法 /strong ，将CTC分离和基因表达分析结合起来。研究人员使用两种磁性颗粒，选择性杂交肿瘤细胞中mRNA的不同区域，帮助分离细胞并评估每个细胞中RNA的含量。研究小组利用免疫荧光法以及mRNA方法或EpCAM捕获法检测到CTCs。研究人员发现mRNA细胞计数方法能够同时提供CTC数量和临床相关mRNA的缺失或存在的准确情况。但研究小组表示，他们还将需要在CTCs含量较少的早期癌症患者中测试这种方法。 /p p style=" text-align: center " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 结语 /span /strong /p p style=" text-indent: 2em " 肿瘤液态活检的概念起源于CTC，相比ctDNA，发现较早却浮沉多年的CTC在几番打磨后逐渐发挥出自己的优势。借着二代测序技术的东风，ctDNA后来者居上占尽风头，但是CTC也完全没有落后。CTC分离和鉴定技术的发展使得相关研究再次成为肿瘤领域的焦点。如今，越来越多新的检测产品正在被使用，未来可能还会出现更多。随着更多数据的积累与临床证据的支持，液体活检的使用或将变得更加常规化。 br/ /p

与传统的CTC（循环肿瘤细胞）检测技术不同，针对CTC捕获效率低的技术瓶颈，开发了基于糖代谢差异的全新靶点，设计仿生多功能纳米探针，通过非抗体依赖的方法磁富集肿瘤细胞，独创了新型循环肿瘤细胞检测纳米技术（即PETCTC®技术），使CTC捕获效率提升10倍多。这是由同济大学医学院陈炳地博士及其团队，历时十余年研发与临床验证，全球首创的新型循环细胞检测纳米技术，引领了液体活检CTC（循环肿瘤细胞）检测的新突破。自2010年进入该领域以来，陈炳地带领团队从基础研究出发展开了产业化探索，成立了致慧医疗，努力使科研成果转化落地。这项PETCTC®技术无须生物标记物，采用非抗体依赖原理，适用于多种癌症类型，可以保证捕获循环肿瘤细胞的活性，并且使检测结果可视化，供病理医生进行“金标准”诊断。同时，这项技术已在中国生物医学工程学会正式立项团体标准并即将发布，为建立癌细胞检测与鉴定的国际金标准迈出坚实的一步。PETCTC®技术属于医工交叉创新领域，可以有效带动生物、医药、新材料、医疗器械、大健康、大数据等相关产业的发展，同时也能够为全国人民的健康保驾护航。作为同济大学科技成果转化项目，致慧医疗还成功自主研发、自主生产了设备和试剂，一并亮相今年第二十三届工博会高校展区同济大学展台。液体活检是目前肿瘤早筛和治疗的关键技术。液体活检CTC技术也经历多次技术变迁，PETCTC开创了“第5代CTC富集PET技术”。PETCTC循环肿瘤细胞（CTC）检测是本土自研技术，创新研发的无标记纳米捕手可实现对外周血中不同分型异常循环异常细胞的特异高效捕获，并富集量化。本技术已经过多中心临床验证，技术总的灵敏度与特异度都达到了90%以上，临床样本涵盖了肺癌、肝癌、结直肠癌、乳腺癌、胃癌等多个常见癌种，包含了Ⅰ-Ⅳ的不同分期类型。2016年，陈炳地团队立足以往抗癌新疗法的可行性研究，发现几乎所有有代谢活性的癌细胞，都具有超高度使用葡萄糖且通过无氧酵解产能等特点。而由此产生的癌细胞表面生理特性的特殊变化，是导致癌细胞与正常细胞存在显著差异的关键。基于该广谱性的特异性变化，并依托团队多年开发成熟的合成多功能纳米材料的技术平台，陈炳地成功设计出全新的多功能纳米探针。经过大量系统性细胞学实验验证，该纳米探针对不同种类的癌细胞都有超高效的特异性的吸附力，同时又有极强的富集作用、细胞荧光成像及量化能力，为循环肿瘤细胞检测纳米技术（即PETCTC技术）的诞生提供了有力支撑。“将来，我们希望能通过早筛查、早诊断，帮助患者更快确定治疗癌症的方法。在治疗结束后的长期康复中，我们计划通过精准的营养管理指导肿瘤病患进行长期的营养康复。”陈炳地说，这样就有可能把肿瘤变成“慢病管理”模式，即早发现、早干预、早治疗，长期跟踪康复，做成一个“检诊治养”的闭环，当好抗癌卫士。

郑州安图生物工程股份有限公司新增对外投资，被投资方为人科(北京)生物技术有限公司，认购新增股本40万元，占比人科总股本9.09%。　　公开信息显示，人科生物成立于2021年，是一家泛癌种染色质检技术研发商，旨在解决行业痛点问题，打造血液大健康数据平台。公司自主研发的单细胞ATAC-seq技术，构建了单细胞水平上的泛癌种染色质开发区间数据库，大大提高了癌症类型溯源的精准性，有望适用于所有癌型的早筛　　据其官网显示，人科生物拥有全球前沿基因组学和肿瘤基因检测技术，是一家由清华大学和北京大学肿瘤医院领衔的高新生物科技公司。公司自主研发的“cfDNA 染色质开放区间检测技术”，从原理上做出革命性改变，适用于绝大多数癌型的早期筛查。该技术结合公司自主构建的泛癌种染色质开放区间数据库，打造出的“普惠”级早筛产品，不但实现了精准溯源癌症原发灶，同时具有特异性高、灵敏度高、癌型覆盖广、操作简便等特点，成功解决早期癌症难发现，病理检测繁琐痛苦等诸多问题

p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 生物成像是了解生物体组织结构，阐明生物体各种生理功能的一种重要研究手段。近年来，随着成像技术的不断发展，尤其是数字化成像技术和计算机图像分析技术的引进，生物成像技术已经成为生物学研究中不可或缺的方法。 strong 目前主要的成像方式有：荧光成像(FI)、磁共振成像(MRI)、电子计算机断层扫描(CT)、发射型计算机断层成像术(ECT)、拉曼成像（RI）、超声成像(USI)、光声成像(PAI)还有质谱成像技术（MSI）等 /strong 。此外，生物成像技术在医学转化及制药领域中的应用也越来越受到重视。 br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 为帮助相关领域的用户了解生物成像前沿技术及应用进展，仪器信息网将于 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 2020年4月28日举办“生物成像技术在肿瘤早期检测与治疗中的应用”主题网络研讨会 /strong /span ，本届网络研讨会将邀请多位行业内专家做精彩报告，为广大相关研究领域的用户搭建一个即时、高效的交流平台。 a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/swcx2020/" target=" _blank" span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 点击下方图片快速报名 /span /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/swcx2020/" target=" _blank" span style=" color: rgb(192, 0, 0) " /span /a /p p style=" text-align: center" a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/swcx2020/" target=" _blank" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/3bb17915-5b8a-4781-8e8c-3b8285b15f17.jpg" title=" 1920420.jpg" alt=" 1920420.jpg" / /a /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/swcx2020/" target=" _blank" strong “生物成像技术在肿瘤早期检测与治疗中的应用”主题网络研讨会（2020） /strong /a /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) background-color: rgb(255, 192, 0) " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) background-color: rgb(255, 192, 0) text-indent: 2em " 热门报告主题一睹为快 /span /strong /span span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" text-indent: 2em " /span br/ /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" text-indent: 2em " /span /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/0cc60e00-678d-47a5-800b-fa1e391d0f31.jpg" title=" image002.jpg" alt=" image002.jpg" / /p p br/ /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) background-color: rgb(255, 192, 0) " strong 业内专家在线直播 /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 563px height: 463px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/d0ad0d7f-a662-40df-b760-d99f2b1efe7d.jpg" title=" image003.jpg" alt=" image003.jpg" width=" 563" height=" 463" / /p p br/ /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) background-color: rgb(255, 192, 0) " strong 扫码进群 /strong /span /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) background-color: rgb(255, 192, 0) " strong /strong /span /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/89413b1d-cf2b-417f-949a-24e7aeab788f.jpg" title=" image004.jpg" alt=" image004.jpg" / /p p br/ /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " 如若过期， strong 请扫码关注 /strong 仪器信息网生命科学公众号 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 【3i生仪社】 /strong /span /p p style=" text-align: center text-indent: 0em " 后台回复 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 0428 /strong /span ，拉你进生物成像会议交流群哦~ /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202004/uepic/7fa02809-b0b8-4ea4-9528-4c6fa424e9c3.jpg" title=" image005.jpg" alt=" image005.jpg" / /p p style=" text-align: center text-indent: 2em " 3i生仪社 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" background-color: rgb(255, 192, 0) " strong 后记： /strong /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 多项诺贝尔奖与显微成像有关 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 早在20世纪初至20世纪30年代，就有多项诺贝尔奖与显微成像技术相关。近几年来，成像技术发展迅猛，新技术层出不穷。2014年诺贝尔化学家被授予德国马普学会、美国霍华德休斯医学研究所及斯坦福大学的三位科学家，获奖理由是“研制出超分辨率荧光显微镜”，这项成果将荧光显微成像的分辨率带入到“纳米时代”，极大地推动了生命科学领域的研究工作。超高分辨率成像作为一类很新的技术，突破了光学成像中的衍射极限，把传统成像分辨率提高了10～20倍，是研究细胞结构的利器。2017年诺贝尔化学奖再次落到生物成像领域，被授予三位在冷冻电子显微镜（Cryoelectron Microscopy，cryo-EM）领域的学者，肯定了他们对冷冻电镜技术的发展做出的突出贡献。冷冻电镜在过去几年的迅猛发展，使得其在结构生物学领域生物探索过程中发挥越来越重要的作用，以至于被科学家们称为“诺奖助手”。随着技术的不断改进，对生物大分子结构解析的分辨率和效率得到了显著提升，有关方法学突破和具有里程碑意义的重要结构解析结果也层出不穷，例如中国科学院生物物理研究所章新政研究组与李梅研究组合作，通过单颗粒冷冻电镜技术，在3.2埃分辨率下解析了高等植物（菠菜）光系统II-捕光复合物II超级膜蛋白复合体（PSII-LHCII supercomplex）的三维结构；清华大学施一公团队首次揭示人类γ-分泌酶（一类与阿尔茨海默症有关的蛋白）近原子分辨率的三维结构，该团队对酵母剪接体近原子分辨率结构的解析，不仅初步解答了这一基础生命科学领域长期以来备受关注的核心问题，又为进一步揭示与剪接体相关疾病的发病机理提供了结构基础和理论指导。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 我国在高端成像设备研制方面取得了若干重大突破 /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 我国在生物成像技术领域的研发工作起步较晚，关键核心技术匮乏，关键大型仪器设备主要依靠进口，自主研发产品的稳定性和可靠性有待提高，产业化进程缓慢。在人才培养方面，多学科背景的复合型人才缺口较大。近年来我国在前沿生物成像技术研发领域发展迅猛，相关的研究论文数量呈直线增长趋势，高端成像设备研制方面取得了若干重大突破，促进了中国高端医疗装备产业的发展。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong 如何发展？ /strong /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 我国应紧紧抓住生物成像领域发展机遇，集聚创新要素，优化创新生态环境，统筹项目、人才、基地、平台和示范的布局，将产业发展战略与创新科技发展战略紧密衔接。组建国家生物医学影像研究与产业化协调机构；加快生物成像创新体系构建，完善创新基地建设布局；建设国家级生物成像重大基础设施和利用平台，打造国际一流水平的基础研究骨干基地。以生物成像领域新兴技术为核心，加强计算机科学、纳米科学、物理学、化学等多学科交叉，实现学科集群化发展，实施创新人才战略，建立生物成像领域多学科背景的一流人才队伍，高效推进生物成像领域的关键技术、核心部件和重大产品创新和产业发展，开发多种新材料并推进其全面走向实际应用，例如具有独特光学性质和良好生物相容性的各种金属纳米材料等，设立生物成像重大专项基金，尤其是在超分辨率成像、冷冻电镜成像等前沿领域加大投资力度，大幅提高影像科学仪器领域的核心竞争力，有效支撑生命科学基础研究、医学影像设备产业发展和医疗卫生服务体系建设，实现我国生物医学影像设备产业的快速发展。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " strong span style=" font-size: 14px " 参考文献 /span /strong span style=" font-size: 14px " ：丁陈君，陈方，吴晓燕，陈云伟，郑颖（中国科学院成都文献情报中心）； /span /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " span style=" font-size: 14px " doi:10.16507/j.issn.1006-6055.2018.07.002 /span /p

9月27日，广州禾信仪器股份有限公司（股票代码：688622）于北京（BCEIA 2021）以“立足高端质谱，打造质谱实验室综合解决方案”为主题，隆重发布多款新品。来自全国各地累计300+业内专家、客户以线上线下方式参与了发布会，并对禾信此次发布的新品给予了高度的评价与期望！新品发布 开启无限未来健康永远是人们关心的第一话题，体外诊断的发展经历了从细胞形态学诊断、生化诊断、免疫诊断，现在已经进入到分子诊断的时代。核酸质谱技术的出现解决了传统PCR技术灵敏度、准确性、通量低的问题，同时大大降低了高通量测序开展的技术难度和检测时间。但目前核酸质谱市场上，进口仪器占据96%以上。疫情当前，世界形势变幻莫测，与人民健康相关的高端科学技术及核心部件严重依赖进口，随时存在被“卡脖子”风险。禾信仪器全自动核酸质谱检测系统NucMass 2000应运而生。该系统集结多项专利性创新技术，大大提升了核酸检测质谱性能，具备以下特点：1高分辨较市场同类产品提升20%以上，保证最大反应重数2高精度质量精度较市场同类产品提升50%，判型准确率更高3高灵敏可检测到更低拷贝数量的基因片段信息4宽范围超高分辨率使核酸检测质量范围更宽5高稳定连续测量8小时，每次测量结果满足质量精度要求6高重复连续测量10次，质量偏差更小7高通量8小时完成700样本检测8广应用SNP基因分型、indel、拷贝数分析、DNA甲基化分析、多病毒检测等9低成本反应条件均一，试剂通用，无需荧光标记解决方案全自动核酸质谱检测系统+高精度芯片靶板+自动纳升级点样仪产品应用应用场景一：结直肠癌KRAS基因低频突变解密遗传变异与肿瘤发生发展关系的研究，质谱肿瘤基因突变检测分析具有成本低、高通量、高灵敏度和特异性等显著优势。应用场景二：多呼吸道病毒、多亚型同时检测巧妙的整合PCR技术的高灵敏度以及质谱技术的高精确度，开创了检测精确度高、重复性强、具有高度自动化、标准化特征的全新检测时代。可以对微生物、病毒以及其他单倍体生物方便快捷的进行分子分型、物种鉴定、变异物种发现及归类等全面分析。应用场景三：高血压用药指导检测到1%-3%突变等位基因，在个体化用药、耐药及新药筛选等临床项目中，可以尽早检出突变，帮助临床医生改善治疗方案。禾信仪器秉持“锲而不舍，做中国人的质谱仪器”理念，以高端产品与技术创新为立命之本；将持续加大创新投入和精良制造力度，以市场为导向，不断推出符合客户需求的产品，完善医疗诊断产品线，与客户共筑健康未来！

肿瘤药敏性检测方法学是抗癌药物评价和筛选的前提，也是临床化疗方案设计的基础。中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞研究中心开发了基于拉曼组的肿瘤单细胞药敏检测新方法D2O-CANST-R，具有快速、低成本、单细胞器精度、识别耐药细胞、体现抗癌机制、可对接单细胞分选和测序等特色，为癌细胞-药物互作研究、抗癌药物筛选等提供了新手段。　　化疗在恶性肿瘤的治疗手段中占重要地位，如使用得当，单纯或辅助化疗即可根治部分肿瘤；对于一些晚期肿瘤，化疗也可用于姑息性治疗。然而，各种肿瘤类型间或不同患者个体间，其药物应激反应均存在显著差异，且化疗过程中耐药细胞的产生会削弱抗癌药物疗效。因此，快速、低成本、可识别耐药细胞、揭示药物应激机制的肿瘤药敏检测方法，对抗癌药物研发和临床精准用药十分重要。　　目前，主流的肿瘤药敏检测方法，如比色法、生物发光法、荧光分析法等，通常依赖于终点检测，即区分细胞死活，难以定量、特异性地测量药物对癌细胞的“代谢抑制”程度。同时，基于细胞群体反应的检测手段，难以检测癌细胞群体中极个别的耐药细胞；这些“害群之马”在正常环境下没有生长优势，却耐受高浓度药物，因此可能造成肿瘤死灰复燃，导致临床化疗失败。　　针对这一问题，单细胞研究中心科研人员Maryam Hekmatara等以人乳腺癌细胞株（MCF-7）和雷帕霉素的互作为例，开发了重水饲喂单细胞拉曼光谱肿瘤药敏快检技术（D2O-probed CANcer Susceptibility Test Ramanometry；D2O-CANST-R）。结合肿瘤细胞拉曼组采集和多元曲线分辨-交替最小二乘法分析算法（MCR-ALS），研究发现，在1-3天的药物处理后，D2O-CANST-R能特异性地基于“代谢抑制”检测肿瘤药敏性，并能在细胞核、细胞胞质、脂质体等单个细胞器的分辨精度，追踪和区分其中蛋白质与脂质的合成速率和代谢变化，从而揭示药物作用机制。脂质和蛋白质代谢的高度活跃，是肿瘤细胞快速增殖的重要原因，因此，上述能力对于抗癌药物的机制研究和筛选具有重要价值。重水饲喂单细胞拉曼光谱肿瘤药敏快检技术D2O-CANST-R　　基于前期单细胞研究中心提出的“拉曼组”（ramanome）和“药物应激拉曼条形码”（Raman Barcode of Cellular response to stresses；RBCS）等概念，科研人员还揭示了真核生物（人乳腺癌细胞和酵母细胞）之间、细胞器之间、药物浓度之间、药物处理时长之间、生物大分子代谢途径之间等，在单细胞精度代谢应激机制上的异同。因此，D2O-CANST-R还具有高时空分辨率、信息量丰富、揭示代谢层面机制等特点。此外，在高剂量雷帕霉素（500或5000×IC50）处理后，仍存在保持较高代谢活性的癌细胞，即耐药细胞。D2O-CANST-R识别肿瘤耐药细胞和测定耐药异质性的能力，对于药物机制研究、抗癌药物评价和筛选等具有重要意义，并具备辅助精准化疗方案设计的潜在能力。　　单细胞研究中心前期针对临床抗感染用药，提出了“重水饲喂单细胞拉曼药敏快检”原理，引入了“最小代谢活性抑制浓度”（MIC-MA）这一衡量药敏性的新概念，发明了“单细胞光镊微液滴拉曼分选”（RAGE）和“单细胞微液滴流式拉曼分选”（RADS）等核心器件，研制出“临床单细胞拉曼药敏快检仪”（CAST-R）和单细胞拉曼分选-测序耦合系统（RACS-Seq）等；针对临床样品，证明了单个细菌细胞精度同时测定抗生素药敏表型和高覆盖度基因组的可行性（Xu T, et al, Small, 2020）。该研究是上述单细胞技术体系针对人体细胞与药物互作的拓展，不仅将服务于肿瘤药物研发、肿瘤精准用药等，而且为肿瘤单细胞分选和多组学研究提供了新的技术路线。　　相关研究成果发表在《分析化学》（Analytical Chemistry）上。研究工作由青岛能源所研究员徐健主持完成，得到国家重大科学仪器研制项目（国家自然科学基金委员会）和中科院前沿局人才项目等的资助。　　论文链接相关介绍：徐健 中国科学院青岛生物能源与过程所研究员、单细胞中心主任 山东省能源生物遗传资源重点实验室主任。2003年华盛顿大学计算机科学硕士和生物化学博士，2003-2004年华盛顿大学基因组科学和系统生物学中心博士后。2004-08年于华盛顿大学基因组研究院任基因组拼装和分析团队负责人。2008年入选中科院“百人计划”并全职加入中科院青岛生物能源与过程所。研究方向为单细胞分析仪器和大数据，及其在微生物组、合成生物学和生物安全等领域的应用。论文发表于Science, Cell Host Microbe, Sci Adv., Nature Commu.等130余篇，被引用10000余次(H-index 43)。获青年拔尖、创新领军人才、国家杰青基金、中国青年科技奖等支持。中国科学院青岛生物能源与过程研究所单细胞中心简介：中国科学院青岛生物能源与过程研究所是由中国科学院、山东省人民政府、青岛市人民政府于2006年7月启动筹建，2009年11月30日通过共建三方验收并纳入中国科学院“知识创新工程”管理序列的国立科研机构。单细胞中心的核心使命是以基因组工程、工具酶开发、先进成像、微流控器件、大数据等为主要方法学支撑，围绕细胞工厂构建、微生物组快检及机制等领域的关键科学和技术瓶颈，开发单细胞分析、分选、测序与培养技术，研制与产业化单细胞分析仪器系列，从国产装备的角度支撑单细胞大数据网络和微生物组天网等原创大数据系统，服务于工业生物技术、大健康、海洋资源挖掘、环境保护与修复、生物安全等应用领域。

科幻迷们请注意，电影《星际迷航》中的那款能够即时检测一系列医学疾病的神奇设备已经研发成功了。科学家们经过努力，终于将电影情节变成了现实，这款最新的设备被命名为 tricorder。就先进程度而言，科学家们开发的这款 tricorder 设备仍然无法跟电影里那款手持设备相比，但是它能达到的程度已经是相当了不起了。发表在《应用物理快报》期刊上的研究结果表明，这款设备使用微波和超声波来检测隐藏的对象，不管是埋在地底下的炸药还是人体内的癌变肿瘤。　　这一研究项目最早由美国国防部先进研究项目局(DARPA)发起，紧接着，来自斯坦福大学的助理教授 Amin Arbabian 和研究教授 Pierre Khuri-Yakub 带着一群电气工程师进行了相关的研究，并着手打造这种新的设备。　　一开始，研究人员的目的是为了研发一项能够找到埋藏在地下的简易爆炸装置的新型技术。一般来说，为了避免发生爆炸，金属探测器是无法使用的，因为它不能接触到物体。　　据了解，这种新型设备能够产生一种聚焦微波，使得各种材料内的分子发生振动，并进行加热。当然，加热的温度仅为千分之一度，不会造成任何损害。除此之外，不同材料之间的振动频率是不同的。例如，塑料振动和加热的速度非常慢，而湿土则要快一些。同样的原理也适用于不同类型的金属，我们可以根据特定的频率来识别金属。　　正是这种振动效应所产生的超声波被反射到周围的环境中。这些超声波在人类的听觉范围之外，但是可以通过接收仪器检测出来。当接收器检测出超声波之后，波源的具体位置可以通过速度和时间计算出来，并最终用来生成一个隐藏对象的虚拟图像。　　当超声波穿过物体发射到空气中，它的速度会减慢下来，并变得更加难以被检测到。而 tricorder 上所拥有的一系列超灵敏的超声波探测器能够解决这个问题，因此它能够有效地在安全距离内探测到隐藏的爆炸装置。Amin Arbabian 在一份声明中说道：“这款科学分析检测仪最大的优点在于它不需要接触到物体就能够进行检测。”　　不过，这还不是 tricorder 的全部功能。研究人员表示，这款设备还可以应用于医疗方面。他们在一个由海藻制成的凝胶块中植入了一块塑料聚合物，以此来模拟人体组织中的肿瘤。在 30 厘米的距离，这款设备能够精确地找出隐藏目标的位置。　　从理论上说，使用 tricorder 识别人体器官中的恶性肿瘤是完全有可能的。Khuri-Yakub 在声明中说：“我们已经为此准备了两年多。虽然目前仍然处于早期研发阶段，不过我们有信心在 5 到 10 年内将它变成可以广泛使用的产品。”

10月12日，国家药品监督管理局公告，批准南京世和医疗器械有限公司生产的“非小细胞肺癌组织TMB检测试剂盒（可逆末端终止测序法）”创新产品注册申请。该产品由我国自主研发并拥有知识产权，通过高通量测序技术（NGS）检测425个基因，计算肿瘤突变负荷。临床研究数据显示，肿瘤突变负荷高的人群使用抗肿瘤药物卡瑞利珠单抗联合化疗比肿瘤突变负荷低的人群可显著延长无进展生存期。与此前不同，这是中国药监局批准的首款检测超过10个基因的NGS试剂盒。即，这是首张与基因大Panel检测合规相关的证件。业界就此引发讨论，此批准是否意味着中国肿瘤NGS的基因大Panel检测的合规进程将更进一步？所谓基因Panel，即肿瘤精准基因检测包含一组选定的基因或基因区域，这些基因或基因区域与已知或研究中的疾病或表型有关。根据检测基因数量的不同，可以分为小Panel和大Panel。简单来说，小Panel的肿瘤基因检测针对的只有少量基因，通常只覆盖单癌种相关通路上下游基因信息和常见肿瘤突变基因，通过PCR技术或高通量基因检测均可实现；大Panel则通常包含几十、几百甚至上千基因，覆盖癌种类型广泛，基因信息更为丰富，需要通过高通量基因检测方能实现。二者最直接的差别在于，单款产品所能够检测覆盖的基因数量的多寡。例如，一款检测EGFR突变的非小细胞肺癌检测产品，便是典型的小Panel产品，其只能检测出非小细胞肺癌患者有没有在EGFR这一个基因位点上出现突变。而大Panel产品，可以是一款同时可以检测出包括EGFR、ALK、ROS1等多个基因突变的检测产品，也可以如本次获批的产品一样，用于在EGFR与ALK均为阴性（即没有此基因突变）的患者身上，检测患者的其他肿瘤指征，如TMB、MSI等等。“从行业来看注册的角度，做一个基因点需要验证一个基因点，这也可以算是监管层对NGS试剂盒大Panel的开始。”一位肿瘤检测行业内人士向界面新闻表示，但行业也不能偷换概念，这仅是一个指标，指标里面包含425个基因，各自贡献了不同的权重，而不是批准了允许有425个基因可做检测，目前仅从药监局批的用途来看患者是不多的。不过，这位肿瘤检测行业内人士表示，该产品有横向延展有一定的想象空间，虽然目前仅是用于体外定性检测EGFR基因突变阴性和ALK阴性的非鳞状非小细胞肺癌患者，“但该产品包含多个基因，可以一个一个基因慢慢批，把他们都补全。”另一位肿瘤检测行业内人士则向界面新闻表示，实际上，在一线现在的临床中，医院做大Panel检测已是比较普遍的现象。虽然文字上有明确的患者限定，但这类检测不由医保支付，有些医院可能会为此开个口子，有些医院则可能会更谨慎一些。此外，后续其他做肿瘤检测的企业能更好的跟进相关产品的注册。此外，仍需要注意的是，并不是包含的基因越多越好。因为某些基因的临床意义尚不明确，而有些基因虽然具有临床意义，但可能没有相关的治疗方法，或者相关治疗方法在特定地区不易获得或价格较高。因此，选择何种规模的基因Panel应该根据患者的经济状况和具体病情来进行医学决策。在此之前，获得审批通过的肿瘤NGS试剂盒最多仅能覆盖十个靶点，癌种也仅限于非小细胞肺癌和结直肠癌，距离完全满足临床使用需求尚有差距。2018年7月，国家药品监督管理局批准了第一个NGS肿瘤试剂盒，之后多个NGS试剂盒已经取得了注册证，标志着肿瘤NGS检测进一步被主流所认可接受。其中包括，燃石医学、诺禾致源、世和基因、艾德生物四家企业，也标志着国产NGS伴随诊断产品开始迈入市场化阶段。不过，随着对肿瘤基因组认识的不断加深以及诸如TMB、MSI等肿瘤免疫治疗新生物标志物的兴起，评价临床药效的分子标志物已经不再局限于单一或少量基因位点，利用高通量测序技术开展泛癌种大Panel基因检测逐步成为临床主流。首先，大Panel基因检测可以全面覆盖罕见突变靶点。肿瘤患者通过高通量大Panel基因检测才能全面覆盖肿瘤罕见靶点，获得更多靶向药物治疗的机会。其次，大Panel基因检测可以系统揭示肿瘤伴随突变。通过大Panel基因检测，可以全面揭示肿瘤的伴随突变图谱，综合分析伴随突变对驱动基因突变的影响，能够为患者提供更为精确的用药指导。此外，大Panel基因检测可以大幅提高临床检测效率。大Panel基因检测覆盖范围大、准确程度高，可以有效提升诊断效率，为病人争取宝贵治疗时间。并且，大Panel基因检测剋有效增强免疫治疗效果。高通量大Panel基因检测可以同步覆盖大量微卫星位点，能够有效克服小Panel基因检测位点较少而导致假阳性的固有缺陷。不过，截至目前，虽然NGS检测产品迈入市场化阶段，但仍存在部分技术瓶颈尚未解决、成本较高、入院困难、医保覆盖范围有限等诸多难题。