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【編者按】現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的進(jìn)步、醫(yī)療水平的提高，在治療技術(shù)和藥物研發(fā)力不斷提升的同時(shí)，也越來(lái)越依賴于醫(yī)學(xué)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)步。醫(yī)學(xué)檢測(cè)技術(shù)發(fā)展涉及生物學(xué)、化學(xué)、電子學(xué)、機(jī)械學(xué)、光學(xué)、人工智能等多學(xué)科的交叉發(fā)展。隨著各領(lǐng)域醫(yī)學(xué)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，新型檢測(cè)技術(shù)不斷涌現(xiàn)。分子診斷POCT、基因芯片、液體活檢和質(zhì)譜檢測(cè)等新技術(shù)的應(yīng)用極大推動(dòng)了現(xiàn)在醫(yī)療技術(shù)的提升。
本文發(fā)于新醫(yī)界，作者趙淳；經(jīng)億歐大健康編輯，供行業(yè)人士參考。
分子診斷POCT
分子診斷是目前體外診斷技術(shù)含量最高的領(lǐng)域，其精準(zhǔn)度高、靈敏度高，是精準(zhǔn)檢測(cè)的重要組成部分，其核心是基因檢測(cè)。POCT（即時(shí)檢驗(yàn)），是指在病人旁邊進(jìn)行的臨床檢測(cè)及床邊檢測(cè)，是當(dāng)前體外診斷發(fā)展的熱門方向，具有樣本用量少、操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)快速的特點(diǎn)。特別是微流控芯片技術(shù)的發(fā)展為POCT的發(fā)展提供了更好的發(fā)展空間。
隨著檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步和檢測(cè)需求的提高，特別是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展，分子診斷與POCT的結(jié)合成為未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。通過(guò)一體化平臺(tái)，能夠便捷的采樣和及時(shí)的檢測(cè)，在2個(gè)小時(shí)內(nèi)完成樣本的處理和分析，使基因檢測(cè)也擁有即使檢驗(yàn)的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)快速的基因檢測(cè)。
由于分子診斷POCT技術(shù)難度高，布局該領(lǐng)域的公司數(shù)量有限，國(guó)外主要有丹納赫、羅氏、生物梅里埃和雅培，國(guó)內(nèi)則有萬(wàn)孚生物、海爾生物等則通過(guò)投資有相關(guān)技術(shù)的企業(yè)進(jìn)行布局。隨著微流控等前沿技術(shù)的發(fā)展，并結(jié)合精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)和分級(jí)診療的發(fā)展，分子診斷POCT類產(chǎn)品的市場(chǎng)潛力將會(huì)逐步釋放。
基因芯片
基因芯片是將序列已知的靶核苷酸探針固定于載體上，通過(guò)雜交測(cè)序獲得靶核酸序列的技術(shù)?；蛐酒詣?dòng)化程度高，檢測(cè)效率高，檢測(cè)通量也在不斷提高，只是成本相對(duì)偏高。與蛋白芯片相同，基因芯片也有固相芯片和液相芯片。
1、固相芯片
固相芯片是應(yīng)用的主流技術(shù)，是將基因探針有序列的固定于硅片、玻片等支持物上，形成二維核酸陣列，代表公司有昂飛（Affymetrix，已被Thermo Fisher收購(gòu)）、珀金埃爾默（PerkinElmer）、博奧、博得基因等。
2、液相芯片
液相芯片應(yīng)用較少，主要是將基因探針固定于熒光編碼的聚苯乙烯等高分子微球，熒光編碼不同的微球來(lái)實(shí)現(xiàn)指標(biāo)分類，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高通量分析，代表的公司主要是Luminex，最多可以有500種微球，國(guó)內(nèi)雖然也有廠家在開發(fā)，但進(jìn)度較慢。
隨著醫(yī)院接診量的不斷加大，檢驗(yàn)自動(dòng)化要求加大的同時(shí)，高通量檢測(cè)的需求也在不斷加大，基因芯片所提供的高通量檢測(cè)，既能提供高精度的檢測(cè)，又能同時(shí)檢測(cè)多項(xiàng)指標(biāo)，還減少了樣本的用量，大大減輕了檢驗(yàn)的工作量。通過(guò)合理配置不同的檢驗(yàn)指標(biāo)組合，來(lái)滿足大量的檢測(cè)需求，將來(lái)必將成為檢驗(yàn)的大勢(shì)所趨。
液體活檢
液體活檢是近些年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，通過(guò)檢測(cè)血液及體液中含有的腫瘤等相關(guān)疾病信息，來(lái)實(shí)現(xiàn)疾病的鑒定。
由于血液中含有脫落的腫瘤細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞死亡后釋放的核酸以及其他分子，液體活檢主要利用細(xì)胞檢測(cè)和基因測(cè)序技術(shù)來(lái)檢測(cè)循環(huán)腫瘤細(xì)胞（CTCs）、循環(huán)腫瘤DNA（ctDNA）、外泌體、蛋白標(biāo)記物及循環(huán)RNA等。主要應(yīng)用于腫瘤的早期篩查、預(yù)后、個(gè)性化治療、疾病檢測(cè)、用藥指導(dǎo)和無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前檢測(cè)等。
與傳統(tǒng)組織活檢相比，液體活檢創(chuàng)傷小、可重復(fù)、精確度高。液體活檢的取樣為血液和體液等，收集到的樣本信息不局限于發(fā)病部位，還包括其他可能發(fā)生轉(zhuǎn)移的位點(diǎn)，獲得的疾病信息更全面，從而提供更詳細(xì)的疾病分子圖譜。而且取樣簡(jiǎn)便、檢測(cè)風(fēng)險(xiǎn)很小。
但由于檢測(cè)成本依然不低，而且不同公司的樣本處理和檢測(cè)方法不同，會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果不同；而且受不同疾病類型、發(fā)展時(shí)期等因素的影響，樣本信息含量會(huì)有不同，以及假陰性假陽(yáng)性結(jié)果的發(fā)生都對(duì)液體活檢的發(fā)展產(chǎn)生了一定的影響。
雖然有諸多的問(wèn)題，不過(guò)從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，隨著技術(shù)的日漸成熟，檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、多基因聯(lián)合檢測(cè)的發(fā)展，液體活檢在臨床的應(yīng)用將越來(lái)越多的替代組織活檢。目前有一百多家企業(yè)開展相關(guān)業(yè)務(wù)，其中有多家公司已經(jīng)上市。
質(zhì)譜檢測(cè)
質(zhì)譜發(fā)展至今已有百年歷史，由原來(lái)的分析化學(xué)領(lǐng)域不斷向其他領(lǐng)域拓展，近些年來(lái)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。應(yīng)用范圍涉及生化檢驗(yàn)、微生物檢驗(yàn)、分子生物學(xué)檢驗(yàn)、免疫學(xué)檢驗(yàn)、術(shù)中檢測(cè)、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)用等。
質(zhì)譜具有高特異性、高靈敏度、檢測(cè)樣品用量少、高通量、高效、快速等特點(diǎn)，許多檢測(cè)項(xiàng)目的檢測(cè)濃度可以達(dá)到pg/ml，能同時(shí)對(duì)同一樣本進(jìn)行多指標(biāo)測(cè)定，在癌癥等重大疾病檢測(cè)等方面有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。并可對(duì)血液、痰液、尿液、腦脊液和胸腹腔積液等多種樣本。
美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)，臨床檢測(cè)項(xiàng)目已有數(shù)百項(xiàng)，我國(guó)處于起步階段，約有70多項(xiàng)。目前的質(zhì)譜檢測(cè)機(jī)構(gòu)，國(guó)外的有美國(guó)Quest、Labcorp，國(guó)內(nèi)的有金域醫(yī)學(xué)、迪安診斷（凱萊譜）。
質(zhì)譜技術(shù)的進(jìn)步得益于質(zhì)譜儀的不斷發(fā)展，能進(jìn)行生物檢測(cè)的質(zhì)譜儀有：基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時(shí)間質(zhì)譜（MALDI-TOFMS）、電噴霧離子化質(zhì)譜（ESI-MS）、串聯(lián)質(zhì)譜（MS-MS），以及最新面世的電噴霧一四極桿飛行時(shí)間串聯(lián)質(zhì)譜儀(ESI-QTOF)。
雖然質(zhì)譜技術(shù)也存在自動(dòng)化程度不高和假陽(yáng)性檢出等局限性，但隨著相關(guān)技術(shù)和新應(yīng)用的不斷發(fā)展完善，特別是全自動(dòng)前處理器、智能化檢測(cè)平臺(tái)的建成，基礎(chǔ)和臨床轉(zhuǎn)化研究的逐步深入，質(zhì)譜技術(shù)或?qū)獒t(yī)學(xué)檢驗(yàn)領(lǐng)域帶來(lái)新的變革，在疾病早期預(yù)防性檢測(cè)中將發(fā)揮更廣的應(yīng)用。
小結(jié)
綜上所述，醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展應(yīng)用極大地提高了疾病的檢測(cè)、預(yù)防和治療能力，推動(dòng)了精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的發(fā)展。除了以上幾種，伴隨人工智能和大數(shù)據(jù)的發(fā)展，智能照護(hù)平臺(tái)、AI對(duì)腦部掃描分析等應(yīng)用逐漸涌現(xiàn)，未來(lái)將進(jìn)一步促進(jìn)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)及醫(yī)學(xué)發(fā)展。
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