北京京東方健康科技有限公司
該產(chǎn)品是一款無須實驗室環(huán)境,檢測時間更短、檢測手段更便捷、準確率更高、更安全的全自動核酸檢測系統(tǒng)。芯片以最復(fù)雜的革蘭氏陽性菌檢測步驟設(shè)計可兼容多種病原菌的檢測,實現(xiàn)從樣本采集至結(jié)果反饋在40分鐘內(nèi)完成。其造型極簡圓潤,打破傳統(tǒng)醫(yī)療設(shè)備的屬性,側(cè)面通風(fēng)口靈感來源于雙鏈分子結(jié)構(gòu),在簡約的形體上突出細節(jié)亮點。
張玙璠,京東方智慧醫(yī)工事業(yè)群研究院副院長。復(fù)旦大學(xué)生物科學(xué)專業(yè)本科,賓州州立大學(xué)植物分子生物學(xué)博士,普林斯頓大學(xué)電子工程系博士后。博士后期間曾承接美國陸軍傳染病實驗室,美國國家情報高級研究計劃局IARPA,美國藥監(jiān)局FDA,蓋茨基金會等移動診斷設(shè)備項目研發(fā)負責(zé)人。2015 年-2018 年任Essenlix 公司首席科學(xué)家。發(fā)表文章11篇,總引用數(shù)901,專利申請15篇,擔(dān)任12 個雜志審稿人。
《設(shè)計》:請介紹下全自動核酸檢測系統(tǒng)的設(shè)計團隊。
張玙璠:工業(yè)設(shè)計決定了科技創(chuàng)新轉(zhuǎn)化的實際落地性,好的產(chǎn)品設(shè)計可以真正賦能醫(yī)療檢測產(chǎn)品,提供直擊用戶痛點的解決方案。因此,研究院產(chǎn)品開發(fā)團隊中,設(shè)計團隊占比高達10%以上,且設(shè)計團隊擁有工業(yè)設(shè)計、包裝設(shè)計、UI設(shè)計等多種職能,由10年以上資深設(shè)計師帶隊。團隊以合作、創(chuàng)新、溝通為導(dǎo)向,擁有著豐富的原創(chuàng)設(shè)計能力、設(shè)計轉(zhuǎn)化能力及量產(chǎn)跟進能力。
《設(shè)計》:請介紹下京東方智慧醫(yī)工事業(yè)群研究院的架構(gòu)和主要工作內(nèi)容。針對此次疫情防控,都開展了哪些專項工作?
張玙璠:京東方智慧醫(yī)工事業(yè)群通過科技與醫(yī)學(xué)融合創(chuàng)新,堅持以人為中心,聚焦家庭、社區(qū)和醫(yī)院三大場景,利用人工智能和大數(shù)據(jù)平臺,將檢測設(shè)備、傳感器、醫(yī)學(xué)影像技術(shù)整合,形成智慧健康管理生態(tài)系統(tǒng)。
針對此次疫情防控,硬件產(chǎn)品團隊應(yīng)對疫情戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型,全力布局“全自動核酸檢測系統(tǒng)”,打造國家急需的快檢產(chǎn)品,并通過北京市科委重大專項支持;合肥京東方醫(yī)院、成都京東方醫(yī)院紛紛帶隊逆行而上,組織多支醫(yī)療隊赴鄂支援;解決方案團隊打造的“基于網(wǎng)格化的新冠肺炎大數(shù)據(jù)防控管理平臺”在創(chuàng)客北京2020中脫穎而出。
《設(shè)計》:設(shè)計師和工程師如何分工協(xié)作?
張玙璠:研究院采取項目制管理,設(shè)計師和工程師同屬一個項目PM管理,位于同一間辦公室協(xié)同辦公,打破地域和部門的限制,保持緊密地合作模式。在具體項目進程中,產(chǎn)品基于一個基本的設(shè)計理念,不斷迭代優(yōu)化,設(shè)計師以外觀設(shè)計為主,協(xié)助內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化;工程師以功能實現(xiàn)為主,兼顧設(shè)計要求。按需隨時進行全團隊評審,確保功能和美觀的完美結(jié)合。
《設(shè)計》:全自動核酸檢測系統(tǒng)從研發(fā)到投入使用用了多長時間?哪個步驟最具挑戰(zhàn)性?
張玙璠:全自動核酸檢測系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)已有3年,為應(yīng)對突發(fā)疫情,進行功能優(yōu)化調(diào)整,已進行臨床研究,預(yù)期21年投入使用。最具挑戰(zhàn)性的就是30min極限測試,基于PCR的檢驗金標準,實現(xiàn)總理3次點名,可應(yīng)用于現(xiàn)場的快檢產(chǎn)品。為實現(xiàn)這一戰(zhàn)略目標,需檢測試劑組、芯片組和整機組通力合作,每個測試環(huán)節(jié)按秒優(yōu)化,不斷配合調(diào)整,確保測試穩(wěn)定的基礎(chǔ)上逐步提速。
《設(shè)計》:全自動核酸檢測系統(tǒng)運用了哪些新老科技及材料?其設(shè)計上的創(chuàng)新性體現(xiàn)在哪些方面?
張玙璠:設(shè)計理念基于ASSURED原則,從Affordable高性價比,Sensitive與Specific精準靈敏,User-friendly用戶友好,Rapid獲取結(jié)果快捷,Equipment-free簡潔易用,Delivered輕小便攜的設(shè)計理念出發(fā),同時考慮患者與醫(yī)生的基本需求,推出一款檢測精準,檢測項目豐富,操作簡便(樣品進-結(jié)果出)的多功能檢測系統(tǒng)。從人體工程學(xué)設(shè)計角度出發(fā),該設(shè)備將考慮醫(yī)生用戶的操作習(xí)慣與使用角度,搭載全觸屏系統(tǒng),簡化按鍵操作,結(jié)果圖形化可視。同時設(shè)備將搭載移動通訊模塊,方便醫(yī)療數(shù)據(jù)與患者的遠程及時同步傳輸,亦便于醫(yī)療數(shù)據(jù)的集中數(shù)據(jù)庫管理。
為實現(xiàn)檢測功能的準確與兼容,設(shè)備將采用最先進的微流控芯片技術(shù),將通常多步繁復(fù)的檢測流程集成于一張芯片之上。通過對微量液體的驅(qū)動控制,大大提高檢測精準度與可重復(fù)性。
《設(shè)計》:市場上是否有同類產(chǎn)品?本產(chǎn)品最核心的競爭力是什么?
張玙璠:國內(nèi)市場尚無完全同類競爭產(chǎn)品,類似產(chǎn)品國外仍為主流,代表有Cephid GeneXpert、雅培的Alere i 檢測平臺等。國產(chǎn)化產(chǎn)品代表有博奧晶芯、卡尤迪、圣湘、優(yōu)思達等近10家國內(nèi)企業(yè),并不斷優(yōu)化改進,逐漸向國外產(chǎn)品看齊。
本產(chǎn)品最核心的競爭力是:獨創(chuàng)微流控芯片設(shè)計,實現(xiàn)磁珠法核酸提取與熒光定量PCR 核酸擴增芯片內(nèi)全集成。全球首款30min 核酸檢測產(chǎn)品,無需核酸檢測實驗室環(huán)境,實現(xiàn)“樣品進-結(jié)果出”的一體化快速檢測能力,用于現(xiàn)場檢測。設(shè)備模塊化設(shè)計,滿足不同場景需求,降低核酸檢測的環(huán)境和人員要求,使各級醫(yī)院、口岸、社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心、學(xué)校等哨點具備核酸檢測能力,基本實現(xiàn)病患樣本隨采隨檢,從而第一時間實現(xiàn)病原菌確認、病患隔離診療,對長期管控的傳染病或者爆發(fā)式傳染病造成的疫情傳播做到有效控制及監(jiān)測。
《設(shè)計》:該設(shè)備還有哪些進一步研發(fā)迭代的計劃?
張玙璠:“全自動核酸檢測系統(tǒng)”是平臺性技術(shù),集成多個功能模塊,芯片適用于血液、鼻咽、唾液、糞便、組織等多樣本類型,未來可擴展呼吸病原菌(流感,肺結(jié)核,etc)、血液傳染病、性傳染病、伴隨診療等多款芯片,助力傳染病防控、精準醫(yī)療、優(yōu)生優(yōu)育等重要領(lǐng)域。