“一滴血”可完成16項癌症篩檢

借助“一滴血”就能完成癌症篩檢。 近日， 東南大學MxHealth團隊的癌症早期精准檢測系統專案摘得第三屆中國“互聯網+”大學生創新創業大賽銀獎。 該專案利用國內第一、世界領先的光子晶體微球技術， 設計出一款自動化檢測儀， 通過一滴血， 可完成16項癌症篩檢。

東南大學MxHealth團隊負責人、生物科學與醫學工程學院博士常甯介紹， 傳統的癌症檢測往往採用單一指標， 針對某種癌症的一種標誌物。 由於標誌物濃度的高低會受用戶的心情、飲食、所處環境等因素影響， 檢測結果存在偏差。 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資料關係進行分析， 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。

“我們將光子晶體微球鑲嵌到生物晶片中， 把血液樣品的處理、反應、洗滌、檢測、影像處理、資料分析和螢幕顯示等功能集成到一款家用印表機大小的自動化檢測儀器中。

”常寧說， 使用這台儀器只需要50微升血液， 一鍵操作， 就能完成對肝癌、肺癌、胰腺癌、前列腺癌等16種常見癌症標誌物的檢測， 檢測時間只需要5—10分鐘， 費用不到100元；通過臨床實驗表明， 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檢測結果等同。

常寧表示， 這台自動化檢測儀的技術靈感來源於蝴蝶翅膀。 “蝴蝶的翅膀五顏六色， 其原因是‘結構性色彩’的存在。 ”常寧解釋說， 不同於色素性色彩， 結構性色彩主要通過週期性結構材料（即光子晶體）對光的反射、透射等進行高效調控， 諸如蛋白石、孔雀羽毛也具有這樣的結構。

研究人員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， 血液流過時， 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， 形成一種“三明治”結構， 通過圖像分析和資料處理獲取癌症檢測結果。 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， 也就大大提高了早期癌症篩查的精度。 如今， 這一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。

常寧坦言：“目前， 這一系統使用的腫瘤標誌物是都已得到臨床驗證的， 所檢測的癌症種類均屬於患病率與死亡率雙高行列。 對於尚未發現標誌物的罕見癌症，

我們也無法做出檢測。 ”目前， 由於這一癌症早期檢測儀器屬於三類醫療器械， 必須經國家食品藥品監督管理總局（CFDA）審批後才能進入市場推廣。 預計正式投入市場還需兩三年甚至更久。