一针就能识别肿瘤细胞 航天技术让癌症检测又快又准

发布时间 : 2019-11-25     来源 : 中国运载火箭技术研究院新闻中心

  肿瘤细胞筛查目前多靠抽血的方式检测。现在,医学界又有一种“循环肿瘤细胞提取技术”,用一根针就能吸附血液内肿瘤细胞,检测更精准,是目前最先进的癌细胞检测技术之一。但该技术主要依靠显微镜下全人工检测,效率较低,一定程度上限制了其在市场上的推广应用。近日,中国运载火箭技术研究院(简称“火箭院”)应用航天的图像识别等技术,研制出“循环肿瘤细胞自动扫描系统”,能够替代人工,对肿瘤细胞进行自动判读,让癌症检测又快有准。
  目前,“循环肿瘤细胞自动扫描系统”已通过国家医疗器械产品上市检测认证,将于近期上市。



△“循环肿瘤细胞自动扫描系统”效果图


原来两小时现在10分钟


  “循环肿瘤细胞提取技术”是采用一根表面进行特殊处理的吸附针,来提取人体血液內的肿瘤细胞。操作时,吸附针功能区长约2厘米插入人体肘静脉,留置25分钟左右。这个过程中,该吸附针会将人体循环的血液中的肿瘤细胞吸附在针表面,对肿瘤细胞的识别极为灵敏。

  项目负责人张鹏宇介绍,由于这根针在显微镜下是弯曲的圆柱体,旋转和移动过程中,焦距变化大,需要实时对焦。这不仅效率低,还对检验人员的技术水平要求极高。
  “循环肿瘤细胞自动扫描系统”是一个操作过程高度自动化,集光学、机械、电子、软硬件于一体的产品,它可以减少人工操作,轻松判读出结果,有效解决了检验人员显微镜阅片的难题。



△“循环肿瘤细胞自动扫描系统”中装载吸附针的装置


  张鹏宇说:“以往通过显微镜来观察,一根针完成检测判读大概需要2个小时。而依靠系统的初步判读结果,医生只需花几分钟到10分钟,对扫描结果进行再确认,就可快速出具检测报告。”
  还值得一提的是,该系统运行过程中,检验人员不用一直在旁操作,如果有多套此系统,还能同时检测多根吸附针。这种方式不仅大大降低医生的劳动强度,还能促进先进检测技术的普及。



△“循环肿瘤细胞自动扫描系统”操作界面


自动给肿瘤细胞拍照


  同时,相较原有由人工使用显微镜检测的方法,“循环肿瘤细胞自动扫描系统”采用了运用在航天器上的图像识别和精密机电控制技术,不仅在对吸附针的操作上更为智能,还能自动将肉眼看不见的肿瘤细胞拍照成像,为医生呈现最为直观、可靠的检测报告,帮助医生判断,技术水平达国际领先。

  张鹏宇说,该系统可实现对吸附针的自动旋转、自动聚焦,还能够快速、准确地识别出循环肿瘤细胞并进行高清晰度、高灵敏度的图像拍摄。同时,该系统可对循环肿瘤细胞进行多参数的统计分析,并标记出疑似的癌细胞。
  该系统出具的检测报告,包含了肿瘤细胞图像和各类参数,以及化验结果。医生只用通过对该检测报告进行二次判断,就能快速对被检者的身体进行评估,让病患快速得知检测结果。



△“循环肿瘤细胞自动扫描系统”拍出的肿瘤细胞照片


  张鹏宇说,如果该系统可以在癌症检测行业广泛应用的话,将对肿瘤细胞的极早期筛查有不可忽视的作用和意义。而且该系统还能够为肿瘤的临床进展、疗效判断和预后评估等提供极具价值的科学依据,对癌症患者的早期筛查和术后恢复都有极大地帮助。

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