呼吸活檢：“哈氣”就能查癌癥

文/本刊記者 郭瀟雅

癌癥是當(dāng)今人類面臨的頭號(hào)健康殺手之一，盡管最近幾年來癌癥的治療領(lǐng)域已經(jīng)取得了長足的進(jìn)展，但是對(duì)于許多患者來說總體生存率仍然不盡如人意。業(yè)界的一個(gè)共識(shí)是，癌癥發(fā)現(xiàn)得越早，對(duì)其治療就越有效。因此，提高癌癥的早期診斷率是增加患者生存率的關(guān)鍵手段之一。對(duì)于早期癌癥篩查來說，靈敏度和準(zhǔn)確率不可或缺，但測(cè)試的便捷性和非侵入性也非常重要。

2019年2月18日，國內(nèi)首個(gè)呼吸活檢實(shí)驗(yàn)室正式落戶上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院。該實(shí)驗(yàn)室的成立標(biāo)志著中英兩國首次開展呼吸活檢術(shù)這一腫瘤篩查技術(shù)領(lǐng)域的合作。英方項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Chris Hodkinson表示，呼吸活檢術(shù)為研究人員和臨床醫(yī)生提供了解有關(guān)疾病活動(dòng)的關(guān)鍵信息，使得疾病在早期即被發(fā)現(xiàn)。此次與仁濟(jì)醫(yī)院在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的合作，將有利于推動(dòng)該項(xiàng)技術(shù)的完善，使更多患者受益。

根據(jù)合作協(xié)議，仁濟(jì)醫(yī)院將提供實(shí)驗(yàn)室場地、完善的設(shè)備以及專業(yè)的科研團(tuán)隊(duì)。英國相關(guān)合作機(jī)構(gòu)將提供呼吸活檢技術(shù)，其中包括呼吸采樣器、收集站、分析儀器及支持實(shí)驗(yàn)室高效運(yùn)作所需的程序和培訓(xùn)。除研究外，實(shí)驗(yàn)室還將支持癌癥和其他領(lǐng)域的研究與調(diào)查。

呼吸活檢是英國癌癥研究院（Cancer Research UK）和英國生物技術(shù)公司Owlstone Medical于2017年共同開展的一項(xiàng)臨床試驗(yàn)，這項(xiàng)試驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)呼吸中與癌癥有關(guān)的揮發(fā)性有機(jī)化合物，以幫助醫(yī)生進(jìn)行快速、非侵入性的診斷。2018年，該項(xiàng)目獲得李嘉誠基金會(huì)的支持，目標(biāo)是要打造成癌癥、傳染病和炎癥疾病無創(chuàng)診斷領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者。

據(jù)了解，呼吸活檢是首個(gè)通過檢測(cè)揮發(fā)性呼吸氣體篩查腫瘤的革命性技術(shù)。研究人員采用類似于“真空采血管”的呼吸采樣器對(duì)幾分鐘的呼吸樣本進(jìn)行捕獲，通過微芯片化學(xué)傳感器，分析來自全身的揮發(fā)性代謝化合物，具有高靈敏度和選擇性。通俗點(diǎn)說，就是在家打個(gè)哈氣也能檢測(cè)出是否患有癌癥。

2月18日， 中英雙方簽署協(xié)議，共同打造呼吸活檢實(shí)驗(yàn)室。

仁濟(jì)醫(yī)院腫瘤科主任、實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人王理偉告訴記者，日常人類呼吸中含有1000多種揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)，揮發(fā)性有機(jī)化合物是一種在室溫下具有較高蒸氣壓的氣相化學(xué)品，代表代謝物的揮發(fā)性組分。疾病對(duì)機(jī)體的新陳代謝有直接影響，可能導(dǎo)致代謝平衡的喪失，引發(fā)患者呼吸中呼出的揮發(fā)性有機(jī)化合物改變。通過“呼吸活檢”，這些揮發(fā)性有機(jī)化合物可以作為疾病的生物標(biāo)志物，應(yīng)用到早期發(fā)現(xiàn)、篩選、診斷疾病及精準(zhǔn)醫(yī)療。

呼吸活檢的優(yōu)勢(shì)首先是呼氣取樣本身是非侵入性的，取樣完全無創(chuàng)且便捷，只須吹個(gè)氣，將收集的氣體拿到實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)異常后再通過MR和CT確診即可；其次是基因組分析大多只能提供有關(guān)個(gè)人的宏觀信息，呼吸活檢直接反映了細(xì)胞、組織和微生物的現(xiàn)狀，提供了豐富的個(gè)體健康信息；再次是揮發(fā)性有機(jī)化合物提供了當(dāng)前疾病活動(dòng)的細(xì)節(jié)，而不僅僅是疾病易感性；此外，揮發(fā)性有機(jī)化合物也可以來自其他臨床樣本，如尿液、糞便和唾液。

“英國已經(jīng)做了4000余例肺癌的呼吸活檢，看上去是可行的，但東西方人體有差異，還須進(jìn)一步驗(yàn)證。”王理偉說道，目前，呼吸活檢實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃建設(shè)80平方米，王理偉和他的科研團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步設(shè)計(jì)本土化研究方案。“不期待像病理檢驗(yàn)達(dá)到100%的特異性和敏感性，呼吸活檢能達(dá)到70%～80%就可以用于普通人的體檢或者高危人群的篩查。”王理偉表示，呼吸活檢實(shí)驗(yàn)室將于3個(gè)月后正式開展肺癌早期檢測(cè)的臨床試驗(yàn)工作。