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無創前列腺癌檢測技術

無創前列腺癌檢測技術
安家無痛驗癌新里程

前列腺癌由前列腺異常及不受控制地生長引致,是全球關注的問題。根據美國疾病控制及預防中心統計,每六位男性中,就有一人有機會患上前列腺癌。本港每年亦有約近2000名前列腺癌發病個案。前列腺癌是生長緩慢的癌症,病發初期通常沒有明顯徵狀。如及早治療,可減少治療時所帶來的副作用。

然而,現時最有效的診斷方法屬入侵性,會令接受檢查的人士帶來相當程度的痛楚,更存在一定比率的假陽性或假陰性。為了解決這個問題,香港浸會大學化學系黃嘉良教授研發新方法,用家只需用尿液以非入侵性方法即可評估患癌風險,準確度更高達九成!

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現有檢驗方法的盲點

前列腺癌現時最有效的診斷方法是「活檢」,即醫生利用活檢槍,將針的部分從會陰刺入前列腺來抽取組織。你知道「活檢」的過程需時多久嗎?

1至3分鐘 5至15分鐘 20至30分鐘

正確答案:20至30分鐘。
在約20至30分鐘的過程中,醫生會進行10多次的抽取步驟,病人要承受痛楚,其後亦會出現小便流血、甚至可能細菌感染。

醫生一般事前會先做稱為「直腸指檢」的初步診斷,或「血清前列腺特異抗原(PSA)測試」,以判斷是否需要為病人進行「活檢」。PSA測試是一種血液測試,較直腸指檢普遍,對亞洲人而言,如PSA水平高於4會被視作高風險患者,會建議作「活檢」診斷。可是,「PSA水平高於4」並不一定由前列腺癌導致,亦可能受到前列腺增生、感染或藥物影響。因此,PSA測試也有機會得出假陽性或假陰性結果。

根據衞生防護中心統計,每4個經PSA測試後再進行活檢的病人中,最終只有1人真正患上前列腺癌!結果有不少接受檢驗的男士,無端承受了痛楚與困擾。

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高效減痛新出路

為減低不必要的「活檢」診斷、尋找更可靠及非入侵性的前列腺癌診斷方法,黃嘉良教授先聯同香港中文大醫學院外科學系泌尿外科組,自2014年起跨學科合作,發掘新的生物標記以補足PSA測試。團隊結果發現一般前列腺癌患者的精胺水平(一種生物礆分子)較低,為診斷前列腺癌提供了更準確的新線索。

團隊在2015至2019年間,於威爾斯親王醫院和北區醫院招募905名病人參與研究,若病人PSA水平高於4,會分別進行活檢程序與收集30毫升尿液來檢測精胺水平,以比較兩者準確度。

結果發現,在600名PSA水平介乎4至20的病人中,透過活檢後有185人診斷患上前列腺癌,佔30.8 %。而在該600人的尿液樣本中,精胺水平在最低4分位數的病人,約有49%患有前列腺癌,是精胺水平在最高4分位數病人的近3倍,顯示水平較低者,患癌風險較高。

團隊再利用直腸指檢結果、PSA水平及前列腺體積等風險因素,制訂「精胺風險評分」,評分高於6.2的病人,會被視為高風險,建議進行活檢程序。根據數據計算,顯示有約37%的病人原被界定要做活檢,但其實並無患癌,可免做活檢。此研究確定尿精胺及「精胺風險評分」有效識別有高風險患上前列腺癌的男性,並有助減少不必要的活檢。

向方便檢測出發 開發化學試劑

研究團隊除了尋得更準確的測試方法,亦研發了方便易用的檢測工具,令前列腺癌測試能更普及,便利用者。

團隊發明出「前列腺癌無創尿液檢測試劑盒」,檢測尿液中受癌細胞影響的生物標記,成本亦只是PSA 血液測試的十分之一。

研究團隊亦發現人體尿液中尿多胺的濃度,與患上前列腺癌的風險有密切關係。因此,他們先研製出一種能於液體中檢測尿多胺的化學感測物,再利用這化學感測物發展出靈敏度極高的複合物。這種複合物可以準確地檢測出尿液樣本中的尿多胺濃度,用戶只需自行在家中將尿液樣本與化學試劑混合,然後在短時間內便可知道患上前列腺癌的機率,再決定是否需要進一步求醫。

這種檢測方法的好處是可憑試劑的顏色,以肉眼快速判斷結果,而且過程非侵入性、準確度高,又具成本效益。透過這個新發明,用者只需利用尿液就可作檢測,大大提升方便程度,令檢測能夠更為普及。

此外,團隊與威爾斯親王醫院合作,每星期收集尿液樣本,利用檢測專利技術作前列腺癌早期臨床診斷,準確度高達八成以上,比起最常用的PSA檢測高出兩至三倍。現時,團隊正深入研究將檢測的準確度進一步提升至九成或以上。

與此同時,團隊正積極發掘及研究不同的生物標記,希望可以將此技術應用於檢測其他癌症。

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各界認可

「精胺風險評分」在今年五月已推出香港市場,名為「譜宜評分」,旨在為PSA偏高的男士作前列腺癌風險評估,市民可以向泌尿科醫生查詢。

團隊除了計劃與國內醫療單位合作,並申請國家藥品監督管理局資格認定(National Medical Products Administration),希望將這項檢測服務用於國內醫療體系外,團隊亦將會在日本的醫藥品醫療機器綜合機構(Pharmaceuticals and Medical Devices Agency)申請註冊。

「前列腺癌無創尿液檢測試劑盒」自推出以來,得到不少國際認同。同時,團隊正以不同方法令測試劑盒更趨普及,讓更多人受惠。

商品化

「前列腺癌無創尿液檢測試劑盒」將商品化,目標於2022年在香港推出市面,令家家戶戶均有機會隨時檢驗。

國際殊榮

第 47 屆日內瓦國際發明展「評判嘉許特別金獎」及「泰國國家研究局國際最佳發明特別大獎」

研究結果發表於科學期刊《前列腺癌和前列腺疾病》

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「一直以來,以自己公司的盈利支持自己的研究,是我的夢想。如這樣成功了,我希望這模式可供其他科研人員借鏡。」

黃嘉良教授醉心研究,早在讀大學時期已開始發表研究論文,「茶餘飯後的興趣,不是看足球,就是看論文」。他獲獎無數,與海外學者交流頻繁,發現本港的科研常常受制於外圍因素,特別是資金,「持續及長期的資金對創新研究來說非常重要!」。故他自己成立公司,以便安心開展基礎研究,更會聘請浸會大學的研究生實習,為他們往後的發展做好準備。他鼓勵未來研究人才:

「不只埋首課本上的理論,應多向外接觸不同事物;亦要確信即使今日的力量微小,他朝也可改變世界。」