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基于光学指纹效应成像的肿瘤多基因分型设备

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-07-24 15:44:07

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 赵鲲鹏 | 2023-07-24 15:44:07

基于光学指纹效应成像的肿瘤多基因分型设备是一项重要的医疗技术研发成果。该设备通过利用光学成像技术,结合肿瘤基因信息分析,能够实现对肿瘤进行精准、高效的分型和诊断。传统的肿瘤分型方法主要依赖组织切片和分子生物学实验,这些方法需要复杂的实验操作和耗时的分析过程。而基于光学指纹效应成像的肿瘤多基因分型设备能够将这些步骤整合到一个设备中,极大地提高了诊断效率和准确性。该设备的工作原理基于光学指纹效应,利用可见光和近红外光的反射特性来获取肿瘤样本的光学信息。在样本扫描过程中,设备能够获取肿瘤细胞的形态特征、表面纹理和反射光谱等多种信息。这些信息与肿瘤的基因表达和突变情况相关联,可以用于对肿瘤类型、分级和预后进行评估。

高效性:该设备通过整合光学成像技术和肿瘤基因分析,实现了对肿瘤的快速、高效分型。相比传统的组织切片和分子生物学实验,省去了复杂的实验操作和耗时的分析过程,大大缩短了诊断时间,提高了效率。精准性:设备利用光学指纹效应对肿瘤样本进行扫描和分析,获取了丰富的光学信息,包括细胞形态、表面纹理和反射光谱等多种特征。这些特征与肿瘤的基因表达和突变情况相关联,能够提供更准确的肿瘤分型和诊断结果。个性化治疗指导:设备通过对肿瘤样本的基因分型,能够为患者提供个性化的治疗指导。医生可以根据患者的基因信息选择最合适的治疗方案,提高治疗效果和患者生存率。早期诊断和筛查:该设备不仅可以进行肿瘤的分型和诊断,还可以用于早期肿瘤的筛查和发现。通过对光学指纹特征的检测,可以实现对潜在肿瘤的早期预防和治疗,提高肿瘤的治愈率。自动化和简便性:设备具有高度自动化的特点,操作简便,不需要复杂的操作技能。医生和实验室人员能够轻松使用该设备,提高了工作效率。应用前景广阔:基于光学指纹效应成像的肿瘤多基因分型设备在肿瘤医学领域具有广阔的应用前景。

临床诊断:在临床实践中,该设备可以用于各种肿瘤类型的诊断和分型,包括乳腺癌、肺癌、结直肠癌、前列腺癌等。通过获取肿瘤样本的光学指纹特征进行基因突变分析,帮助医生制定最佳的治疗方案,提高治疗效果和患者的生存率。该设备可用于肿瘤的临床诊断,通过对肿瘤样本进行光学指纹效应成像和基因分析,提供准确的肿瘤类型、分级和预后评估结果,帮助医生制定个性化治疗方案。

个性化治疗指导:基于设备的基因分型结果,医生可以根据患者的基因信息选择最合适的治疗方案,实现个性化治疗指导,提高治疗效果。这种精确的治疗选择可以提高患者的疗效,减少不必要的治疗副作用。

肿瘤筛查和早期诊断:该设备可用于肿瘤的筛查和早期诊断,通过对潜在肿瘤的光学指纹特征进行检测。该设备在肿瘤筛查和早期诊断中具有巨大潜力。通过对高风险人群进行肿瘤样本的光学指纹特征分析,可以早期发现潜在肿瘤,并进行进一步的诊断和治疗,实现早期发现和预防,提高肿瘤的治愈率。

肿瘤监测和复发预测:设备可用于对肿瘤的监测和复发预测。通过定期对肿瘤样本进行光学成像和基因分析,可以实时监测肿瘤的演变和治疗效果,预测复发风险,指导后续的治疗决策。可以跟踪肿瘤的变化,评估治疗的有效性,并在必要时进行调整。

科研和临床试验:该设备可用于科研和临床试验,为科学研究提供有力的工具和数据支持。同时,该设备的应用还有助于加速新药开发和治疗方法的验证。

教育与培训:该设备可以在医学教育和培训中用作重要的教学工具。通过展示光学指纹特征和基因分型结果,可以帮助医学生和临床医生更好地理解肿瘤的复杂性和个体化治疗的重要性。

总之,基于光学指纹效应成像的肿瘤多基因分型设备的应用场景广泛,可以在临床实践、个性化治疗、肿瘤筛查和早期诊断、治疗效果评估、科学研究和临床试验以及医学教育等领域中发挥重要作用。这一创新技术有望为肿瘤医学带来革命性的进展,为患者提供更精准、个性化的诊疗方案,提高治疗效果和生存质量。

本团队属理、工、医交叉学科研究成员,有多年的合作研究基础已形成一支以中青年为骨干的高水平的具有创新性的研究团队,已具丰富的知识交叉与互渗经验,能营造优良的合作研究氛围。研究团队参与多项临床试验,并且恶性肿瘤病例样本资源丰富。原始数据与临床数据来源有充分的保证,研究团队已经建立了超5000例的恶性肿瘤组织标本平台,与国内外多家大型仪器、电子、医药机械公司建立了良好的合作伙伴关系,在光谱快速成像疾病检测分析研究和应用方面积累了大量的经验,获得了大量的科学数据。本设备属于光学、生物、光机电一体化、机器视觉、智能控制、图像处理、临床医学等多学科交叉项目。团队拥有了来自多个相关学科的专家、教授,组建了学科结构合理的研究队伍,主要专家与骨干在医学成像和医学图像处理,随机过程理论、最优化与临床诊断等方面功底扎实,经验丰富,对当前最新医学信息处理算法的掌握全面深刻。具有很强的科学技术研究、基础理论研究和实际系统开发能力,为设备研发的顺利实施奠定了基础。团队成员在诊断系统设计与开发、肿瘤诊断与治疗、图形图像处理、智能控制等方面具有深厚的研究基础和优秀的科研能力。

为了研发该成果所投入的各类经费主要包括科研团队的薪酬、培训费用和福利待遇,用于设备研发和测试的光学成像设备、基因分析仪器、实验室耗材等。建立肿瘤基因数据库所需的样本采集费用,以及数据处理和分析的计算资源费用。还有包括设备的设计、制造、测试和改进所需的费用。将设备应用于临床试验和验证所需的费用,包括患者招募、样本采集、临床数据分析等。接下来还会在新技术研发方面投入经费,预计3个月内产出新光栅成像技术。

提出了基于光学指纹效应成像的肿瘤多基因分型设备,该设备有望填补国内空白,改变当前中国医疗机构、医疗检测中心对恶性肿瘤的基因突变检测筛选方式,带动我国肿瘤筛查技术的重大突破。为国内肿瘤患者带来更快速、简便、准确率高的肿瘤筛查检测方式。

本设备有广泛的产业化前景,即时出结果,更早发现疾病。检测费用低,还可减少基因突变筛查时的高额费用。该设备的研发有利于恶性肿瘤多基因分型筛查的普及,符合中国人群的预防疾病的需要,对于推进国家“健康中国 2030”战略纲要的实施有重大意义。其他的研究成果以高水平学术论文、国家发明专利或国际发明专利等形式体现。预期研究成果包括在国际期刊和学术会议上发表论文4篇,申请国家发明专利或国际发明专利4-6件。力争获省部级及以上科技奖励1项。

实际应用方面,研制出国内首台基于光学指纹效应成像的肿瘤多基因分型设备,设备仅需拍摄病人的组织病理切片,安全性高,即时快速出结果,准确率达到92%以上,特异性达到87%以上,筛选中减少了假阳性,能更早发现基因突变类型。与测序技术相比,使患者医疗费用降低7%-13%,减轻病患就医负担。现拥有数十亿美元的市场容量,设备和耗材利润率高,国内外临床需求量大。基于光学指纹效应成像的肿瘤多基因分型设备具有巨大的市场需求和潜在应用价值。该设备提供高准确性、快速检测的特点,可以大大改善早期诊断率和治疗效果。预期在医疗设备制造、医学影像技术和诊断服务领域形成庞大市场,并带动相关产业链发展,提高企业竞争力和创新能力。提高肿瘤多基因分型的检测率,有助于提高治愈率和生存率,减轻患者和家庭的负担。同时,提供便捷的筛查方法,降低了患者的心理压力,提升整体公共卫生水平。

通过技术转让、技术入股或技术合作,将基于光学指纹效应成像的肿瘤多基因分型设备应用于临床实践,并为肿瘤分型和治疗提供更准确、个体化的解决方案。我们期望合作伙伴能够共享我们的愿景和目标,并致力于推动该技术的快速发展和广泛应用。同时,我们也希望合作伙伴能够提供市场推广、临床验证、产业化转化等方面的支持,共同实现技术的商业化和社会化效益。