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这家企业有望革新结核检测市场

来源:智能网
时间:2021-08-17 12:01:16
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这家企业有望革新结核检测市场结核病是最致命的呼吸道传染病之一,在近两百年内夺去了数亿人的生命。WHO发布的《2020全球结核病报告》显示,2019年全球潜伏结核感染人群接近20亿,

结核病是最致命的呼吸道传染病之一,在近两百年内夺去了数亿人的生命。WHO发布的《2020全球结核病报告》显示,2019年全球潜伏结核感染人群接近20亿,新发结核病患者约996万。中国潜伏结核感染人群约3亿,新发结核病例83.3万,居全球第三位。

高效精准的结核病诊断,是实现WHO终止结核病目标的关键。长期以来,临床上结核检测方法虽多,但存在着特异性和灵敏度不佳、检测时间长、价格昂贵等诸多痛点,缺乏一种准确、快速、高性价比的诊断技术,导致结核防控问题一直未能得到有效解决。

惊喜的是,动脉网注意到,一家年轻的创业公司——上海孚清生物已经成功开发出了结核适配体荧光染色技术,搭载其自主研发的FullScan荧光显微扫描分析仪,能够从痰涂片中直接区分结核(TB)与非结核分枝杆菌(NTM),大幅提升了传统镜检的特异性和灵敏度。初步研究显示,灵敏度高于普通抗酸染色法3~5倍,有助于实现《“十三五”全国结核病防治规划》中“肺结核患者病原学阳性率达到50%以上”的战略目标。

为进一步了解结核适配体技术的创新性及临床价值,近期,动脉网联系到上海孚清生物联合创始人邹国源进行了专访。

技术众多,但仍缺乏精准便捷的结核检测手段

动脉网:创始团队为何决定成立孚清生物?看到了我国分子诊断细分赛道的哪些机会?

邹国源:非常感谢动脉网,一开始我们还犹豫到底要不要接受采访,毕竟孚清是创业小公司,没什么光辉事迹。后来一想,“苔花如米小”,但绽放的愿望和牡丹是一样的。星星点点,让街边墙角多一些生命的气息,也蛮有意义。

我们创始团队几个人,最早在达安基因,后来出来做贸易。久了,对于分子诊断行业,有了一些想法,琢磨着能不能搞一款好产品。就像路边看人下棋,忍不住想指手画脚,可是古训分明说,“观棋不语真君子”。何况“动手脚”或者“动手动脚”?我们就寻思,索性自己躬身入局。草根出身最大的好处,是对泥土的气息比较敏感。换句话说,我们会趴在地上、钻进墙角去探个究竟。以目前的结核适配体项目为例,大致您能体会我们的一些想法。

动脉网:我确实也很好奇,目前市面上已经有十几种结核检测手段,为何孚清生物还要开发结核检测产品?

邹国源:正因为同时存在很多种结核检测技术,恰恰说明还没有一种技术能够真正解决问题。面对结核杆菌这个古老而又狡猾的“敌人”——如果可以一剑封喉,又何须万箭齐发?

问题是,这柄剑在哪里?

事实上,结核精准诊断是一个世界级难题,比新冠病毒检测难得多。经过一年多的时间,新冠病毒检测陆续有了核酸、抗体、抗原等多种检测技术,甚至现在已经能在家庭环境中开展。可从德国的科赫发现结核杆菌到现在,长达一百多年的时间里,仍旧缺乏一种精准、便捷的结核诊断技术。

我们来看一个普遍的场景。结核诊断需要经过拍片、咳痰、抽血等一系列繁琐的检查。南方某家医院,同时开展了八种结核检测项目,涉及病原学、免疫学、病理学等,医生面对一迭报告单,有的阴有的阳,有的不阴不阳,有的一会儿阴一会儿阳,难以进行临床决策,很大程度上阻碍了结核精准诊疗。大家都知道,结核是穷病,一堆检查做下来,费用高昂,不少患者出于价格因素放弃了诊疗,增加了结核病传播风险,导致结核防控难度加大。

结核防控已经迫在眉睫。对此,中国政府高度重视,先后出台了一系列政策法规和技术规范,包括《遏制结核病行动计划(2019-2022年)》,《中国结核病预防控制工作技术规范(2020年版)》和《中国学校结核病防控指南(2020年版)》等。

作为企业方,应该怎么来满足结核防控的巨大需求?刚才提到“一剑封喉”,孚清生物的目标就是想在结核检测领域打造出这样一柄利剑——精准而快捷。

毫无疑问,结核和新冠病毒一样,防控的关键在于第一时间检出结核阳性患者。如果无法及时对结核疑似患者作出准确诊断,必然造成部分患者流失并游离在防治体系之外,成为自由行走的传染源。如此反复拉锯,消耗了大量的医疗及经济资源,防控成果大打折扣,造成防控形势愈加严峻。

这个道理,大家都知道,可怎么“做”到呢?一代又一代的科学家,不断挑战这个难题。我们跟结核实验室的很多老师聊,了解到结核检测方法的历史演进,也在不同程度、不同角度上去解决问题,但目前看来都还存在一些先天的难以克服的缺陷。

以病原学检测为例。目前有三种方法,痰涂片、痰培养和分子诊断。涂片价格低,可无法区分结核与非结核分枝杆菌,结核与非结核分枝杆菌非常相似,但临床用药完全不同,因此必须对两者进行准确区分;培养是金标准,但培养周期长,至少需要两周;分子诊断如PCR,则难以区分死菌还是活菌。菌已经没有了,可菌体破裂释放出来的核酸,要从体内完全排清,还有一个过程,在这种情况下,患者即便已经痊愈,核酸结果可能仍然持续阳性。

也就是说,想要解决结核检测问题,还是要回到问题的逻辑起点——“最短时间抓到活的结核菌”。

孚清生物联手上海肺科医院,经过几年的努力,终于有望达成这个目标。我们在结核适配体研究中取得重大突破,今年三季度将推出国内首个基于适配体平台的诊断试剂,全球范围内则是第二个,第一个是英国今年3月份推出的适配体新冠检测产品。

结核适配体技术,有望重新定义结核检测

动脉网:“适配体”这个名字,听着挺陌生,您能简单介绍一下吗?

邹国源:我们都知道DNA,双螺旋结构,大家非常熟悉。而适配体(Aptamer,来源于拉丁文Aptus,“适合”的意思),本质上是一段包含几十个碱基的单链DNA。虽然离开了另一半,但这条单链并不会就此“躺平”,它会自娱自乐,折叠成各种三维空间结构,跟某一种靶分子紧密结合,具有极高的亲和力和识别能力,显著优于抗原抗体。道理很简单,核酸适配体的分子量比蛋白质比如IgE小二十倍左右,那自然可以识别出结构上更微小的差异。好比2000万像素的相机,比200万像素的肯定拍得更清晰。

“适配体”这个名字,翻译得非常好。因为每一个靶标一定有一个最合适的、最般配的适配体,这叫“天作之合”。既然是“天作”,那么要在茫茫人海中找到它,就得遵循“天道”。天道酬勤,不可能一蹴而就。我们花了好几年的时间,才找到结核杆菌的适配体,它只要遇到结核杆菌,会立刻结合上去。适配体上再挂上一个荧光基团,通过荧光显微镜就可以轻松看到发出亮绿色荧光的结核菌。同时,我们也开发了一款自动荧光显微扫描分析系统,能替代人工判读。

从技术指标上看,孚清生物开发的结核适配体技术,能直接区分结核分枝杆菌与非结核分枝杆菌,最低检测下限达到1000条菌/ml痰液,,比传统抗酸染色10000条菌整整提高了一个数量级。我们都知道,高考“提高一分,干掉千人”,提高10倍,可以找出许许多多原本涂片假阴性的患者。

此外,适配体最有意思的地方,是“三合一”——它几乎融合了结核病原学检测三种方法的特征。它是核酸,有分子生物学的特征,却不需扩增;它用免疫学类似抗原抗体作用的方式,但又并非间接指标;它能够直接呈现出形态学的结果。

未来,我们希望适配体技术能够取代用了一百多年的痰涂片抗酸染色方法。这样的超越,是对前辈们最好的致敬。有些专家了解该技术之后表示:“结核适配体技术的潜力不止于取代涂片,甚至可能重新定义结核检测。”孚清生物即将启动一个多中心的研究,以积累更多循证医学的证据。或许将来会有那么一天,结核疑似患者只需要做一个适配体检测,就可以一举解决原先结核诊断中的多个难题。条件成熟以后,我们也可以基于适配体技术平台,检测更多的病原体。

动脉网:除结核适配体项目外,为何孚清生物还布局了分子POCT?公司的分子POCT产品线进展如何?

邹国源:孚清生物的短期目标,是围绕结核检测来进行产品布局。除了适配体项目解决结核诊断的问题之外,我们还布局了分子POCT用于结核耐药检测。

分子POCT最近有点红的发紫。只要是个IVD企业,如果不说自己在做分子POCT,出门都不好意思跟人打招呼。但此时,我们注意到了一个吊诡的局面,布局企业虽然多,“凡有井水处,即能歌柳词”,但市面上真正优秀的分子POCT产品还是非常稀少。

坦率讲,开发分子POCT难度相当大。要综合达到“速度”、“结果”以及“成本”的平衡,绝非易事,甚至可以说是“不可能三角”。以雅培ID-NOW为例,速度非常快,但会损失扩增效率,检测下限只能达到8000拷贝/ml,非特异性扩增也是一个大问题。再比如赛沛的x-spert,原先是做结核检测,速度、结果都非常好,但成本令人心疼。

而孚清生物这款分子POCT——最初我也说,我们习惯趴在地上做事情。比如,我们会考虑PCR收费多少?然后进医院价格多少,给到合作伙伴应该是多少?这样算下来,你要在多少成本之内完成这个事情,很容易估算出来。有人会说,分子POCT收费可以高一点。我们认为,在目前的大背景下,可能性不大。普通的新冠核酸检测已经让国家付出了巨额成本,何况分子POCT未来需要布控到范围更广的每一个基层医疗机构,更高的收费绝不是国家的财政支出所乐见的。

另外,近期刚发布的《新型冠状病毒核酸快速检测临床规范化应用专家共识》指出:“理想的核酸POCT检测应可以实现取样后,直接在同一封闭的便携式、一体化仪器上完成检测,操作简便,且样本检测全过程所需时间明显短于常规新冠核酸检测.......但由于技术发展的限制,尚未达到上述理想的情况。”

我们不揣冒昧,孚清生物“达到上述理想”的分子POCT样机将于2021年国庆前正式亮相,届时再跟大家分享关于这款产品的详细情况。

采访附记:

采访结束的时候,动脉网注意到了孚清生物名字的一段诠释,质朴而热忱。孚清——Fullgene。“孚洽清明,丰美生命”,英文翻译为“Full gene, Full life”,似乎和适配体一样,和中文真是“天作之合”。

作者:焦艳丽