本刊記者 付 強(qiáng)
陳炳地
在外界看來(lái),從能源材料到生物醫(yī)學(xué)的研究跨度不可謂不大,但陳炳地卻表示,有跨度但其實(shí)還是老本行,只是依托納米材料、技術(shù)解決不同的問(wèn)題而已。
從事醫(yī)學(xué)研究始于腫瘤靶向影像診斷,粒細(xì)胞抗癌療法、循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)納米技術(shù)等自主研發(fā)新成果亦與他大有淵源,陳炳地如今砥礪而行,正以創(chuàng)新、自信迎接時(shí)代發(fā)起的挑戰(zhàn),為人類健康保駕護(hù)航。
2005年畢業(yè)于吉林大學(xué),陳炳地以年級(jí)第一名的成績(jī)被保送浙江大學(xué)楊德仁院士團(tuán)隊(duì),本是從事能源材料研究的他未曾想在這里轉(zhuǎn)了彎兒?!?007年,我被導(dǎo)師委派與醫(yī)學(xué)院的教授進(jìn)行‘863’項(xiàng)目合作對(duì)接,接觸到一些采用納米材料進(jìn)行腫瘤靶向影像的相關(guān)研究,自此正式轉(zhuǎn)入了納米醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。”這么痛快的“轉(zhuǎn)行”不是沒(méi)由來(lái)的,陳炳地的描述是“機(jī)緣巧合下圓了兒時(shí)的夢(mèng)想”。
早年間父親罹患癌癥逝世,讓年僅14歲的陳炳地萌生了學(xué)醫(yī)的念頭?!爱?dāng)時(shí)心想著日后有機(jī)會(huì)必定要步入醫(yī)學(xué)行列”,但陰差陽(yáng)錯(cuò)之下,他與醫(yī)學(xué)專業(yè)擦肩而過(guò),進(jìn)入了吉林大學(xué)攻讀材料科學(xué)。4年的學(xué)習(xí)夯實(shí)了他對(duì)納米材料、技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí),而2007年的契機(jī)又讓他時(shí)隔多年的念想重新燃起。邂逅醫(yī)學(xué)腫瘤靶向影像診斷研究,陳炳地自然而然地開(kāi)始了他的抗癌之路。
據(jù)《2015年中國(guó)癌癥統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)》顯示,2015年中國(guó)人口癌癥新發(fā)病例總數(shù)為429.2萬(wàn)人,死亡281.4萬(wàn)人,換言之,依照該速度,平均每分鐘會(huì)有8人被確診患癌,5人會(huì)因癌癥而離世。
那么,在如此嚴(yán)峻的形勢(shì)下腫瘤靶向影像診斷可以做什么?根據(jù)陳炳地介紹,該技術(shù)的發(fā)展,主要以納米材料、技術(shù)研究為基礎(chǔ),應(yīng)用于臨床影像科、檢驗(yàn)科等進(jìn)行腫瘤的早期診斷?!敖Y(jié)合生物分子學(xué)方法,針對(duì)腫瘤或其他疾病的靶向診斷,我們能夠給出比現(xiàn)有診斷技術(shù)更及時(shí)、更清晰、更直觀、更準(zhǔn)確的人體影像。”而得益于此,腫瘤的病體分析、靶向治療進(jìn)而能夠得到更有效的保障。
2010年對(duì)于陳炳地而言意義重大,那是他放棄海外深造入職同濟(jì)大學(xué)的一年,是他與粒細(xì)胞抗癌療法初次會(huì)面的一年。
博士畢業(yè)后,陳炳地權(quán)衡再三進(jìn)入同濟(jì)大學(xué)展開(kāi)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的深入研究。他說(shuō):“轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)是連接基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)的重要橋梁。”而他也不負(fù)眾望,近年來(lái)在粒細(xì)胞抗癌療法和循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)兩大方向取得了突破性進(jìn)展,為轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的發(fā)展做出了卓越貢獻(xiàn)。
說(shuō)起粒細(xì)胞抗癌療法,不得不提的是美國(guó)維克森林大學(xué)華裔崔征教授。早在2006年,崔征教授采用小鼠實(shí)驗(yàn),意外發(fā)現(xiàn)了一只抗癌小鼠。在明確分析該小鼠的抗癌原理,歷經(jīng)數(shù)十年的潛心研究與實(shí)驗(yàn)后,一項(xiàng)全新的免疫治療方法——粒細(xì)胞抗癌療法成功問(wèn)世。而談及與該療法的淵源,陳炳地言語(yǔ)間無(wú)不透露著對(duì)崔征教授的感謝?!翱梢哉f(shuō)我站在了崔教授20多年的研究基礎(chǔ)上。對(duì)于2010年剛剛獨(dú)立研究的我而言,能迅速進(jìn)入嶄新的研究領(lǐng)域與崔教授的幫助是分不開(kāi)的?!?/p>
在與崔征教授展開(kāi)長(zhǎng)期的合作過(guò)程中,陳炳地全權(quán)負(fù)責(zé)粒細(xì)胞抗癌療法在國(guó)內(nèi)的推廣和應(yīng)用。據(jù)他介紹,該療法比現(xiàn)有的免疫治療手段,在細(xì)胞來(lái)源、治療原理等方面存在很大的不同?!艾F(xiàn)有的免疫治療,通常是提取患者自身的T細(xì)胞等免疫細(xì)胞進(jìn)行體外改造、擴(kuò)增,然后再回輸?shù)讲∪梭w內(nèi)。這就決定了其必須要面臨T細(xì)胞等免疫細(xì)胞數(shù)量少且不適用于所有腫瘤類型等問(wèn)題?!痹陉惐乜磥?lái),主流療法的過(guò)程復(fù)雜且能達(dá)到的機(jī)體防護(hù)性低,同時(shí)必須采取個(gè)性化定制而讓其不具備廣譜性。
粒細(xì)胞抗癌療法的誕生則解決了現(xiàn)有技術(shù)手段面臨的多個(gè)難題。粒細(xì)胞抗癌療法作為世界首創(chuàng)的新型免疫治療方法,采用的是經(jīng)過(guò)高度篩選的異體健康人粒細(xì)胞。該細(xì)胞為人體免疫系統(tǒng)中成分最多的白細(xì)胞,包括采集的數(shù)量、作用效果等均優(yōu)于T細(xì)胞,通過(guò)成分采血機(jī)進(jìn)行高度富集收集后,無(wú)需經(jīng)過(guò)復(fù)雜的培養(yǎng)流程便可直接回輸?shù)桨┌Y患者體內(nèi)進(jìn)行治療?!叭梭w天然的免疫系統(tǒng)對(duì)于外來(lái)細(xì)菌、病毒具有高強(qiáng)度的識(shí)別能力,而粒細(xì)胞作為免疫系統(tǒng)的主要成分,本身具有高防護(hù)性。同時(shí)它對(duì)所有腫瘤類型適用,符合普遍推廣的價(jià)值要求?!背酥?,該療法還具有療效顯著、殺癌徹底、不傷害人體正常細(xì)胞、副作用小、治療周期短等特點(diǎn),被西方媒體譽(yù)為癌癥治療的“革命性突破”。
目前,粒細(xì)胞抗癌療法已經(jīng)在美國(guó)通過(guò)FDA許可進(jìn)入I期和II期臨床試驗(yàn)。同時(shí)在墨西哥、印度、丹麥、波蘭、英國(guó)、比利時(shí)及中國(guó)等多個(gè)國(guó)家進(jìn)入臨床或籌備進(jìn)入臨床階段。從現(xiàn)有的臨床試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,由健康供體采集的高抗癌活性粒細(xì)胞對(duì)某些晚期癌癥具有“藥”到病除的奇效。“由于是新興療法,在應(yīng)用過(guò)程中人群接受度還需要培養(yǎng),所以接受粒細(xì)胞抗癌療法的往往是生命只剩3~6個(gè)月彌留期的重癥患者。即便在這樣的前提下,我們也從死亡邊緣拉回不少生命,實(shí)現(xiàn)30%以上的治療有效率?!?/p>
團(tuán)隊(duì)合影
如果說(shuō)粒細(xì)胞抗癌療法屬于陳炳地傳承性研究,那么循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)納米技術(shù)則是他自主創(chuàng)新的重要一步。
2017年10月,“滴血驗(yàn)癌”一詞爆紅網(wǎng)絡(luò),成為各大媒體、醫(yī)學(xué)專家爭(zhēng)相討論的熱點(diǎn)。通過(guò)一滴血完成12項(xiàng)早期癌癥篩檢?血檢真有如此強(qiáng)大的能力?具有多年腫瘤液體活檢技術(shù)研究經(jīng)驗(yàn)的陳炳地娓娓道來(lái):“‘滴血驗(yàn)癌’與腫瘤液體活檢技術(shù)概念相似,都是以高靈敏檢測(cè)技術(shù)對(duì)血液中的癌癥標(biāo)志物進(jìn)行排查、分析。”
傳統(tǒng)來(lái)講,治療癌癥的三大武器為手術(shù)、放療及化療。這種一貫的治療方法不但花費(fèi)巨大,還會(huì)給患者帶來(lái)深切的身心痛苦,甚至對(duì)患病晚期病人可以說(shuō)毫無(wú)意義。除了盡可能杜絕癌癥的發(fā)生,“早發(fā)現(xiàn)、早治療”成為有效挽救癌癥患者的最有效手段。從近50年來(lái)的數(shù)據(jù)分析,發(fā)達(dá)國(guó)家中癌癥診斷后5年存活率從30%左右提高到80%以上。在陳炳地看來(lái),這種改善離不開(kāi)早期腫瘤診斷技術(shù)的飛躍,比如C T、P E T、PET-CT及MRI等影像學(xué)臨床技術(shù)的應(yīng)用所帶來(lái)的革命性變化。但此類技術(shù)費(fèi)用昂貴且易對(duì)患者身體造成積累性傷害,也就使得其不便于常規(guī)重復(fù)使用,而且也很難實(shí)現(xiàn)真正的早期診斷。
如何降低腫瘤診斷技術(shù)的傷害度?怎樣以最低廉的成本讓診斷技術(shù)發(fā)揮行之有效的作用?如何實(shí)現(xiàn)癌癥的早期診斷?這是陳炳地一直以來(lái)研究工作的著力點(diǎn)?!敖?0年來(lái),臨床醫(yī)學(xué)在外周血中尋找癌癥標(biāo)記物。雖然技術(shù)成本低、無(wú)損害且可以重復(fù)使用,但血化驗(yàn)不具備針對(duì)多種癌癥的廣譜性,其檢驗(yàn)準(zhǔn)確性、可靠性、特異性和敏感度也都十分有限。”為此,陳炳地帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)立足以往抗癌新療法的可行性研究,發(fā)現(xiàn)幾乎所有有代謝活性的癌細(xì)胞,都具有超高度使用葡萄糖且通過(guò)無(wú)氧酵解產(chǎn)能等特點(diǎn)。而由此產(chǎn)生的癌細(xì)胞表面生理特性的特殊變化,是導(dǎo)致癌細(xì)胞與正常細(xì)胞存在顯著差異的關(guān)鍵?;谠搹V譜性的特異性變化,并依托團(tuán)隊(duì)多年開(kāi)發(fā)成熟的合成多功能納米材料的技術(shù)平臺(tái),陳炳地成功設(shè)計(jì)出全新的多功能納米顆粒。經(jīng)過(guò)大量系統(tǒng)性細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,該納米顆粒對(duì)不同種類的癌細(xì)胞都有超高效的特異性的吸附力,同時(shí)又有極強(qiáng)的富集作用、細(xì)胞熒光成像及量化能力,為循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)納米技術(shù)的誕生提供了有力支撐。
“循環(huán)腫瘤細(xì)胞檢測(cè)納米技術(shù)適用于所有腫瘤類型,比如說(shuō)白血病和各種實(shí)體腫瘤等?!背酥?,這種技術(shù)的成本低、靈敏度高,臨床使用快速簡(jiǎn)便,特別適用于癌癥的大范圍篩查、早期檢測(cè)以及癌癥病人治療方案指導(dǎo)、預(yù)后監(jiān)測(cè)、復(fù)發(fā)可能性評(píng)價(jià)等多個(gè)方面。
在肯定自身技術(shù)方法的同時(shí),陳炳地還表達(dá)了對(duì)新療法的發(fā)展愿景。他希望謀求更多的政策支持,開(kāi)展臨床試驗(yàn)為技術(shù)進(jìn)步創(chuàng)造更大的價(jià)值空間。