本刊記者 付 強
陳炳地
在外界看來,從能源材料到生物醫(yī)學的研究跨度不可謂不大,但陳炳地卻表示,有跨度但其實還是老本行,只是依托納米材料、技術解決不同的問題而已。
從事醫(yī)學研究始于腫瘤靶向影像診斷,粒細胞抗癌療法、循環(huán)腫瘤細胞檢測納米技術等自主研發(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、自信迎接時代發(fā)起的挑戰(zhàn),為人類健康保駕護航。
2005年畢業(yè)于吉林大學,陳炳地以年級第一名的成績被保送浙江大學楊德仁院士團隊,本是從事能源材料研究的他未曾想在這里轉(zhuǎn)了彎兒。“2007年,我被導師委派與醫(yī)學院的教授進行‘863’項目合作對接,接觸到一些采用納米材料進行腫瘤靶向影像的相關研究,自此正式轉(zhuǎn)入了納米醫(yī)學領域。”這么痛快的“轉(zhuǎn)行”不是沒由來的,陳炳地的描述是“機緣巧合下圓了兒時的夢想”。
早年間父親罹患癌癥逝世,讓年僅14歲的陳炳地萌生了學醫(yī)的念頭?!爱敃r心想著日后有機會必定要步入醫(yī)學行列”,但陰差陽錯之下,他與醫(yī)學專業(yè)擦肩而過,進入了吉林大學攻讀材料科學。4年的學習夯實了他對納米材料、技術的基礎知識,而2007年的契機又讓他時隔多年的念想重新燃起。邂逅醫(yī)學腫瘤靶向影像診斷研究,陳炳地自然而然地開始了他的抗癌之路。
據(jù)《2015年中國癌癥統(tǒng)計數(shù)據(jù)》顯示,2015年中國人口癌癥新發(fā)病例總數(shù)為429.2萬人,死亡281.4萬人,換言之,依照該速度,平均每分鐘會有8人被確診患癌,5人會因癌癥而離世。
那么,在如此嚴峻的形勢下腫瘤靶向影像診斷可以做什么?根據(jù)陳炳地介紹,該技術的發(fā)展,主要以納米材料、技術研究為基礎,應用于臨床影像科、檢驗科等進行腫瘤的早期診斷。“結(jié)合生物分子學方法,針對腫瘤或其他疾病的靶向診斷,我們能夠給出比現(xiàn)有診斷技術更及時、更清晰、更直觀、更準確的人體影像?!倍靡嬗诖?,腫瘤的病體分析、靶向治療進而能夠得到更有效的保障。
2010年對于陳炳地而言意義重大,那是他放棄海外深造入職同濟大學的一年,是他與粒細胞抗癌療法初次會面的一年。
博士畢業(yè)后,陳炳地權衡再三進入同濟大學展開轉(zhuǎn)化醫(yī)學的深入研究。他說:“轉(zhuǎn)化醫(yī)學是連接基礎醫(yī)學與臨床醫(yī)學的重要橋梁?!倍膊回摫娡?,近年來在粒細胞抗癌療法和循環(huán)腫瘤細胞檢測兩大方向取得了突破性進展,為轉(zhuǎn)化醫(yī)學的發(fā)展做出了卓越貢獻。
說起粒細胞抗癌療法,不得不提的是美國維克森林大學華裔崔征教授。早在2006年,崔征教授采用小鼠實驗,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驗后,一項全新的免疫治療方法——粒細胞抗癌療法成功問世。而談及與該療法的淵源,陳炳地言語間無不透露著對崔征教授的感謝?!翱梢哉f我站在了崔教授20多年的研究基礎上。對于2010年剛剛獨立研究的我而言,能迅速進入嶄新的研究領域與崔教授的幫助是分不開的。”
在與崔征教授展開長期的合作過程中,陳炳地全權負責粒細胞抗癌療法在國內(nèi)的推廣和應用。據(jù)他介紹,該療法比現(xiàn)有的免疫治療手段,在細胞來源、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細胞等免疫細胞進行體外改造、擴增,然后再回輸?shù)讲∪梭w內(nèi)。這就決定了其必須要面臨T細胞等免疫細胞數(shù)量少且不適用于所有腫瘤類型等問題?!痹陉惐乜磥恚髁鳢煼ǖ倪^程復雜且能達到的機體防護性低,同時必須采取個性化定制而讓其不具備廣譜性。
粒細胞抗癌療法的誕生則解決了現(xiàn)有技術手段面臨的多個難題。粒細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)過高度篩選的異體健康人粒細胞。該細胞為人體免疫系統(tǒng)中成分最多的白細胞,包括采集的數(shù)量、作用效果等均優(yōu)于T細胞,通過成分采血機進行高度富集收集后,無需經(jīng)過復雜的培養(yǎng)流程便可直接回輸?shù)桨┌Y患者體內(nèi)進行治療。“人體天然的免疫系統(tǒng)對于外來細菌、病毒具有高強度的識別能力,而粒細胞作為免疫系統(tǒng)的主要成分,本身具有高防護性。同時它對所有腫瘤類型適用,符合普遍推廣的價值要求?!背酥?,該療法還具有療效顯著、殺癌徹底、不傷害人體正常細胞、副作用小、治療周期短等特點,被西方媒體譽為癌癥治療的“革命性突破”。
目前,粒細胞抗癌療法已經(jīng)在美國通過FDA許可進入I期和II期臨床試驗。同時在墨西哥、印度、丹麥、波蘭、英國、比利時及中國等多個國家進入臨床或籌備進入臨床階段。從現(xiàn)有的臨床試驗結(jié)果來看,由健康供體采集的高抗癌活性粒細胞對某些晚期癌癥具有“藥”到病除的奇效?!坝捎谑切屡d療法,在應用過程中人群接受度還需要培養(yǎng),所以接受粒細胞抗癌療法的往往是生命只剩3~6個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,實現(xiàn)30%以上的治療有效率?!?/p>
團隊合影
如果說粒細胞抗癌療法屬于陳炳地傳承性研究,那么循環(huán)腫瘤細胞檢測納米技術則是他自主創(chuàng)新的重要一步。
2017年10月,“滴血驗癌”一詞爆紅網(wǎng)絡,成為各大媒體、醫(yī)學專家爭相討論的熱點。通過一滴血完成12項早期癌癥篩檢?血檢真有如此強大的能力?具有多年腫瘤液體活檢技術研究經(jīng)驗的陳炳地娓娓道來:“‘滴血驗癌’與腫瘤液體活檢技術概念相似,都是以高靈敏檢測技術對血液中的癌癥標志物進行排查、分析。”
傳統(tǒng)來講,治療癌癥的三大武器為手術、放療及化療。這種一貫的治療方法不但花費巨大,還會給患者帶來深切的身心痛苦,甚至對患病晚期病人可以說毫無意義。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年來的數(shù)據(jù)分析,發(fā)達國家中癌癥診斷后5年存活率從30%左右提高到80%以上。在陳炳地看來,這種改善離不開早期腫瘤診斷技術的飛躍,比如C T、P E T、PET-CT及MRI等影像學臨床技術的應用所帶來的革命性變化。但此類技術費用昂貴且易對患者身體造成積累性傷害,也就使得其不便于常規(guī)重復使用,而且也很難實現(xiàn)真正的早期診斷。
如何降低腫瘤診斷技術的傷害度?怎樣以最低廉的成本讓診斷技術發(fā)揮行之有效的作用?如何實現(xiàn)癌癥的早期診斷?這是陳炳地一直以來研究工作的著力點?!敖?0年來,臨床醫(yī)學在外周血中尋找癌癥標記物。雖然技術成本低、無損害且可以重復使用,但血化驗不具備針對多種癌癥的廣譜性,其檢驗準確性、可靠性、特異性和敏感度也都十分有限?!睘榇?,陳炳地帶領團隊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胞,都具有超高度使用葡萄糖且通過無氧酵解產(chǎn)能等特點。而由此產(chǎn)生的癌細胞表面生理特性的特殊變化,是導致癌細胞與正常細胞存在顯著差異的關鍵?;谠搹V譜性的特異性變化,并依托團隊多年開發(fā)成熟的合成多功能納米材料的技術平臺,陳炳地成功設計出全新的多功能納米顆粒。經(jīng)過大量系統(tǒng)性細胞學實驗驗證,該納米顆粒對不同種類的癌細胞都有超高效的特異性的吸附力,同時又有極強的富集作用、細胞熒光成像及量化能力,為循環(huán)腫瘤細胞檢測納米技術的誕生提供了有力支撐。
“循環(huán)腫瘤細胞檢測納米技術適用于所有腫瘤類型,比如說白血病和各種實體腫瘤等?!背酥?,這種技術的成本低、靈敏度高,臨床使用快速簡便,特別適用于癌癥的大范圍篩查、早期檢測以及癌癥病人治療方案指導、預后監(jiān)測、復發(fā)可能性評價等多個方面。
在肯定自身技術方法的同時,陳炳地還表達了對新療法的發(fā)展愿景。他希望謀求更多的政策支持,開展臨床試驗為技術進步創(chuàng)造更大的價值空間。