招聘皮肤指甲自发荧光可量化评估亚健康

  上周举行的2019上海国际养老、辅具及健康医疗博览会上,一台便携式仪器亮相康复辅助器具产业创新展区,吸引众多参观者体验。上海交通大学生物医学工程学院、Med-X研究院教授殷卫海介绍,这种“自发荧光模式检测仪”通过检测手和手臂14个位点的皮肤和指甲的绿色自发荧光,有望对亚健康状态进行量化评估,并对脑卒中等多种重大疾病开展早期诊断和康复疗效评估。“这是一种颠覆性技术,我们正与殷教授团队合作研究。”复旦大学附属华山医院康复医学科主任吴毅说。

  交大团队还发现,这种技术的检测结果只有与中医经络理论结合,才能对疾病状态作出准确评估,因而推测人体表皮绿色自发荧光是经络瘀堵的一个生物标志物。让殷卫海感慨的是,上海两个重大科技项目不仅资助其经费,还给予他充分的信任和自由的环境。

  提大胆假说获鼓励

  4年前,殷卫海课题组研究紫外线对皮肤的损伤及保护机制时,偶然发现小鼠皮肤的绿色自发荧光强度与紫外线照射强度呈线性关系。为探究竟,博士生张铭超等人做了大量实验,发现紫外线照射会造成表皮中棘层的角蛋白1结构变化,诱导绿色自发荧光增强。他们的探索并未就此止步。大量细胞实验和动物实验表明,炎症和氧化应激也可以线性地增加表皮绿色自发荧光强度。炎症和氧化应激被称为“万病之源”,多种重大疾病的核心病理机制就是炎症和氧化应激。

  为探索这一科学“无人区”,殷卫海课题组先后申请了市科委基础重大项目“人类表型跨尺度关联及其遗传机制研究”子课题、市级科技重大专项“国际人类表型组计划(一期)”项目四子课题,并得到立项。

  在两个项目的支持下,他们提出一个理论假说,即器官损伤产生的氧化应激和炎症因子通过经络传输到皮肤,造成表皮自发荧光增强。通过检测这些自发荧光的变化,可以对疾病的严重程度及所处器官作出无创、快速地评估。其理论依据,是绿色自发荧光强度的上升幅度与疾病严重性呈正相关关系,只有运用中医经络理论,才能准确评估这种疾病发生在哪个器官。“提出这个假说后,我担心同行在项目评审时说我们异想天开。”殷卫海坦言。令他欣喜的是,两个重大项目的负责人不但没有否定假说,还鼓励他带领团队潜心研究。由于时机不成熟,他曾在较长时间内没有发表论文,也并未感受到项目考核的压力。“这种信任机制是科学家做出颠覆式创新的必要条件。”在他看来,我国原始创新不足的一大原因,是科研管理和评估体制存在急功近利、形式主义倾向,如考核名目繁多,要求多出成果、快出成果。这种制度使许多科研人员不得不做“短平快”研究,无法沉下心来投身周期长、风险高的颠覆性研究。

  有望用于脑梗诊断和康复评估

  在“信任机制”的推动下,“自发荧光模式检测仪”问世。殷卫海课题组为其申请了近70项国内外发明专利,其中部分已获中国发明专利、澳大利亚发明专利授权。记者在上海国际养老、辅具及健康医疗博览会上体验了这种仪器。上海交大一名博士研究生用它照射记者的手掌心、手背、食指指甲等部位后,与仪器相连的电脑上立即显示出多张影像。博士研究生根据影像中荧光的强度、位置、对称性、结构这4个要素,给出有关亚健康状态的诊断结果。

  仪器检测结果准吗?殷卫海课题组与复旦大学附属上海市第五人民医院神经内科团队合作,检测了一批急性脑梗死患者发病后7天内的皮肤、指甲自发荧光。统计学分析显示,与对照组比较,这些患者的荧光强度在此期间显著上升。随访恢复期脑梗死患者,则显示随着随访时间延长,荧光强度逐渐下降。

  五院神经内科团队负责人介绍,治疗急性脑梗死的前提是明确诊断,颅脑核磁共振检查是诊断脑梗死的“金标准”,但它是稀缺资源,还有一些患者有核磁共振检查禁忌症。为此,科研人员一直在寻找血液中的脑梗死生物标志物,迄今未取得重大突破。自发荧光检测技术问世,有望另辟蹊径,用于脑卒中早期诊断和康复疗效评估,其无创、便携、快速的特点,也适合普及。

  由于无法实现快速、精准的标准化评估,三甲医院的康复预防措施和康复资源难以普及到社区家庭。吴毅觉得,“自发荧光模式技术”有望破解这个难题,原因有三:评估数据客观,对医师经验依赖少,社区医师容易操作,家庭非专业人员也可操作;价格便宜,适合普及,能反复评估;安全无害,可在非医疗场所使用,符合康复一级预防要求。(解放日报记者 俞陶然)