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攻克關鍵技術難關,金橡醫學如何通過“一管尿”破解人類健康的生命密碼?

尿路上皮癌(UC)是泌尿生殖系統最常見的惡性惡性良性腫瘤之一,可以發生于覆寫有尿路上皮的任何部位,包括腎盂、輸尿管、膀胱、尿道等,存在發病率高,早期診斷困難,術後複發率高等特點。

尿路上皮癌(UC)分為上尿路尿路上皮癌(UTUC)和膀胱尿路上皮癌(BUC)。其中,UTUC占全部尿路上皮癌的5%-10%,BUC占90%-95%。

資料顯示,全球BUC新發病例約57萬,死亡病例約21萬。在中國,BUC新發病例超過8萬,全球占比14.9%,死亡病例約3.9萬,全球占比18.5%,新發與死亡病例均占全球第一。

UTUC占尿路上皮癌的比例雖然較小,但其侵襲性更強,惡化程度也更大,60%的病例初診時即為侵襲性(即危害程度大)。在中國,UTUC的比例更高,可達到9.3%~29.9%。是以中國UTUC患者整體侵襲性更強,晚期惡性良性腫瘤患者比例更高。

此外,尿路上皮癌的發生隐匿性強,常以無痛血尿為前置症狀,早期難以與結石、發炎等疾病進行有效的鑒别診斷。而對于不明原因的疑似尿路上皮癌患者,診斷及術後随訪需要進行膀胱鏡檢,過程十分痛苦,導緻患者依從性差,可能耽誤疾病治療的最佳時間。

針對這些臨床痛點,北京橡鑫生物科技有限公司(簡稱“金橡醫學”)在全球首發了一款基于尿液的尿路上皮癌全程管理系列産品——“U愛”系列,進一步改進尿路上皮癌的診斷方法,實作了以“一管尿”即可進行UC的早診早篩、用藥指導和療效預測,實作從惡性良性腫瘤防治到精準診療的全流程管理。

4月23日,金橡醫學U愛系列産品正式釋出,并邀請到了複旦大學附屬惡性良性腫瘤醫院葉定偉教授、天津醫科大學第二醫院牛遠傑教授、四川大學華西醫院魏強教授、北京大學第一醫院何志嵩教授、天津醫科大學惡性良性腫瘤醫院姚欣教授以及上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院薛蔚教授等30 餘位全國各地泌尿外科專家,一起見證金橡醫學U愛系列産品的上市,同時針對尿液檢測産品的使用患者人群和應用前景做深入地探讨。

與會的主席團緻辭到,金橡醫學的U愛系列産品是利用尿液作為樣本來源,打破了多個技術瓶頸,采用多組學技術,多元度地對尿液中變異資訊進行檢測,能夠精準無創的解決臨床待解決的問題,其性能參數優異。也相信随着U愛系列産品臨床研究的不斷深入,未來能夠更好地服務于尿路上皮癌的患者,助力臨床決策,對尿路上皮癌患者實作精準診療的全流程管理。寄希望金橡醫學後續研發更多的輔助泌尿惡性良性腫瘤診療的檢測産品,服務于臨床。

“一管尿”實作尿路上皮癌

精準診療全程管理

金橡醫學CEO曹善柏博士認為,技術的意義在于能夠真正解決臨床問題,而臨床問題需要結合特定癌腫的臨床樣本資料來看。技術、樣本、臨床結果,隻有滿足這三者,才能為臨床提出真正有價值的解決方案。

憑借在泌尿系統惡性良性腫瘤領域深耕多年,金橡醫學積累了将近10萬人的臨床樣本資料。在此基礎上,先後攻克尿液DNA的提取、富集及分析等一系列關鍵技術,率先突破性研發了基于尿液的尿路上皮癌全程管理的U愛系列産品。

U愛系列共有U愛SEEK,U愛MRD,U愛HOPE三類産品。

首先,U愛SEEK針對不明原因血尿患者,提供尿路上皮癌早期診斷。

其次,針對新輔助治療患者,U愛MRD可用于預測尿路上皮癌新輔助治療療效,及時确定最佳手術時間;針對術後需要療效監測的患者,U愛MRD提供術後療效精準監測,監控術後複發。

最後,U愛HOPE可進行尿液全景靶向和免疫治療療效評估,為患者提供精準用藥指導。

以尿液作為檢測樣本,U愛系列産品從惡性良性腫瘤早診早篩,到新輔助療效預測及複發監控,再到精準用藥,三個次元實作尿路上皮癌的全程管理。

作為尿路上皮癌術前輔助診斷的手段以及術後複發監控的輔助手段,U愛系列産品将為泌尿外科醫生的臨床診斷提供有力幫助;有效降低不明血尿患者及複查患者的膀胱鏡檢頻率,避免了膀胱鏡帶來的痛苦與不便;助推疑似尿路上皮癌患者的早診早篩早治,将癌症治療關口前移,為國内2000萬-5000萬的血尿患者造福。

以尿液替換血液,

需要攻克哪些技術難關?

液體活檢從70年前發現至今,通過進行多種标志物的聯合使用,在癌症的早診早篩、用藥指導、療效預測中嶄露頭角,并已開始影響癌症的全程管理。常見的液體活檢樣本包括血液、腦脊液、唾液、尿液以及其他體液樣本類型。

在這些選項中,尿液作為一種完全無創的生物樣本類型,以其采集容易、采集量大、采集過程完全無痛等特點脫穎而出,并已經在多種泌尿系統疾病上有廣泛應用。

尿液液體活檢正在成為分子診斷行業的關注中心之一。近年來陸續有文獻報導,利用尿液來源進行基因組、轉錄組、表觀組學以及宏基因組學的研究,尤其是針對泌尿系統惡性良性腫瘤,性能可超過血液檢測。

用尿液代替血液作為檢測樣本,有着其獨特的優勢。而在實作的過程中,也難免遇到技術難關。相對于外周血樣本,尿液細胞遊離DNA片段化更嚴重,片段長度更短,尿液内DNA酶量豐富,PH值不穩定,對尿液細胞遊離DNA的提取帶來不小的幹擾和挑戰。

其次,尿液樣本在運輸儲存過程中,有可能發生微生物增殖,細胞裂解,小片段降解,上述諸多因素都将改變尿液中真實尿液惡性良性腫瘤DNA的濃度,影響目标标記物的檢出比例,已報道的現有解決方案大多操作複雜、成本較高,并且樣本的儲存效果随時間延長下降嚴重。

此外,與血液不同,以尿液作為臨床樣本,還需考慮發炎帶來的幹擾。不僅可能影響到臨床方案的設計,在檢測結果的整合以及與醫生的溝通方面也存在諸多問題需要解決。

金橡醫學針對尿液樣本的獨有特點,在尿液的收集方式、儲存運輸方式以及尿液微量樣本的提取處理方式等關鍵環節都做了大量的評估測試,開發了針對尿液樣本獨有的前處理及提取專利技術,以最大程度的保留來源于惡性良性腫瘤細胞的微量信号。

結合尿液cfDNA特有的信号模式,金橡研發團隊還基于機器學習的方法開發出一種獨家算法“utLIFE”。進而實作了以“一管尿”即可進行尿路上皮癌的早診早篩、用藥指導和療效預測。

以臨床需求驅動技術更新,

助力精準醫療産業發展

橡鑫生物創立于2018年,是業内領先的惡性良性腫瘤精準醫療高科技企業。以基因大資料和人工智能算法為核心,已完成集“惡性良性腫瘤早診早篩、臨床檢測、醫療器械制造和創新藥企服務”于一體的精準醫療産業布局。

公司建構了以近百項授權發明專利和軟體著作權為核心的自主知識産權體系,涵蓋從惡性良性腫瘤防治到精準診療的全流程。先後與華為雲、華大智造、Twist Bioscience、阿斯利康、羅氏診斷等數家知名企業達成戰略合作,共建可持續發展的惡性良性腫瘤精準醫療生态圈。

金橡醫學是橡鑫生物旗下臨床檢測的服務品牌,在過去四年多的時間裡,在業内率先實作實體惡性良性腫瘤和血液惡性良性腫瘤雙領域布局,先後推出了“橡”系列和“U愛”系列40餘種檢測産品,其中近20項産品獲得北京市新技術新産品認證和歐盟CE認證。

對于金橡醫學而言,重要的是如何開發真正有醫學價值,有市場價值的産品。“U愛系列是非常重要的代表性産品,意味着我們突破了原有的伴随診斷,開始真正解決臨床上的剛需。” 曹善柏博士說。

目前,中國有2000萬-5000萬血尿患者,尿路上皮癌患者數量也在不斷上升。曹善柏博士希望,未來可以将U愛納入日常體檢篩查項目。“要達到這個目标,結合國情,可能需要産品更加便宜。我們争取在2~3年内,通過控制成本,降低價格,實作更大規模的人群量的使用。”

立足于未來,短期,金橡醫學将結合過去在血液系統惡性良性腫瘤、淋巴癌、前列腺癌及尿路上皮癌領域的積累,逐漸往早診早篩和MRD擴充。從長遠來講,公司将緻力于找到更多分子标記物,進而解決各種各樣的臨床問題。

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