2020年中华医学科技奖医学科学技术奖二等奖项目(三)——循环肿瘤细胞检测关键技术及配套设备的研发及产业化推广
发布日期:2021-11-10 15:04:13 来源:中华医学信息导报 作者: 浏览次数:

循环肿瘤细胞(circulatingtumor cells,CTCs)作为肿瘤“液体活检”的主要内容,近年来广受重视,但CTCs检测鉴定技术不够完善成为了制约CTCs临床应用的瓶颈。山东省药物研究院的李胜教授带领研究团队开展“循环肿瘤细胞检测关键技术及配套设备的研发及产业化推广”项目,自2010年起针对CTCs检测技术体系关键步骤富集和鉴定进行攻关,提出了“物理方法捕获、形态方法鉴定、免疫方法识别”的解决方案,在截留率、鉴定及假阳性率三个方面取得了核心技术突破性进展,开发了相应的检测设备、配套试剂以及适于外科患者的循环肿瘤细胞检测工作站,开展了肺癌、食管癌、胃癌、肝癌、结直肠癌和肾癌临床研究,产生了重要的经济和社会效益。该项目荣获中华医学科技奖医学科学技术奖二等奖。

Ashworth于1869年首次提出循环肿瘤细胞的概念。随着CTCs检测技术的不断改进和发展,CTCs的研究已成为当前肿瘤学研究的热点,不仅有助于对肿瘤转移机制的了解,而且在临床上有助于发现早期微转移、评估预后、评价治疗效果和实现个体化药物治疗。CTCs检测首先要把血液中的肿瘤细胞和血细胞分离开来,分离方法有两大类:一类是根据细胞的特异性生物标记来富集,采用这一技术路线的主要有CellSearch系统、免疫磁性细胞分选仪、AdnaTest癌细胞检测系统、莱尔系统等;另一类是根据CTCs和血细胞物理特性的不同进行分离富集,包括密度梯度离心法和膜滤过分离肿瘤细胞法。目前已有至少53种基于上述理论方法的检测技术体系被报道,但没有一种方法能够将CTCs没有遗漏地检测出来。

项目组自主研发生产了新型滤膜及第一代CTCBIOPSY检测系统,提高了CTCs截留率,解决了“堵管”问题。针对膜滤过分离肿瘤细胞体系中聚碳酸酯滤膜的缺点,项目组自主研发了新型CTCBiopsy滤膜(高分子材料微孔滤膜),提高了检测截留率;研发了CTCBIOPSY检测系统(D100),为首个获得国家药品监督管理局医疗器械注册证的国产CTCs检测产品;开发了适于外科患者的循环肿瘤细胞检测工作站,解决了外科患者围术期高凝状态下CTCs检测易出现的“堵管”(凝血)现象,提高了核心设备效能。

针对CTCs检测诊断假阳性的问题,项目组研发了CTCs检测的专用染色液和方法;开发了膜滤过分离肿瘤细胞-免疫组织化学鉴定技术体系用于检测CTCs上目标基因的表达,解决了膜滤过分离肿瘤细胞体系检测诊断假阳性的问题。

项目组开展了肺癌、食管癌、胃癌、肝癌、结直肠癌和肾癌的相关临床研究,证实CTCBIOPSY检测系统检测肿瘤患者外周血中CTCs灵敏度、特异性等指标均达到国际同类检测系统水平,适应证优于进口产品;首次在国际上报道了食管鳞癌CTCs的检出;明确提出了CTCs检测或可以作为食管鳞癌TNM分期的有益补充。

项目的核心技术成功实现了成果转化,CTCBIOPSY检测系统和配套试剂获得国家药品监督管理局医疗器械注册认证4项、授权国家发明专利10项,获得山东省物价局新增医疗服务项目临时价格备案,替代了进口产品,减少了患者经济负担;在国内200多家三级甲等医院开始临床研究和应用,使众多肿瘤患者获得个体化诊治指导。(摘自《中华医学信息导报》2021年第36卷第19期)



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