基于全组织3D结构原位分析技术，诒福科技打造肿瘤全面精准诊断方案

动脉网 · 公众号 · · 2024-12-31 08:00

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在肿瘤研究领域，高度异质性一直是制约精确诊断的“拦路虎”。传统诊断方法受限于非常薄的组织切片，难以全面捕捉肿瘤的真实面貌，导致疾病诊断的准确性和完整性受到严重影响。

随着3D空间生物学技术的发展，这一难题有了新的解决思路：通过对较厚的组织样本进行全方位、三维空间上的深入剖析，3D空间组学技术使得全组织精准分析成为可能。

诒福科技正是这一领域的佼佼者，致力于全组织3D结构原位分析的核心技术，实现直接获取全生物组织样本在单细胞分辨率尺度的三维空间结构信息，帮助肿瘤患者获得更准确的诊断结果。

基于3D空间组学，实现全景式病理诊断

从2015年起，诒福科技就开始搭建全组织单细胞分辨率的精准3D测量全技术平台。

选择从“3D空间组学”切入，与诒福科技的团队构建有关。

诒福科技创始团队以上海交通大学生物医学工程学院李小卫教授研究团队为核心。据了解，李小卫教授主要从事3D组织成像有关，截至目前，发表学术文章40余篇，申请专利30项（已授权11项）。

李小卫告诉动脉网，精准3D测量全技术平台集成了多项前沿技术，包括完整组织透明化、多重免疫快速标记、3D成像以及基于AI的3D大数据处理及展示，实现了从样本准备到数据分析的端到端解决方案。

其中， 组织透明化技术是诒福科技平台的核心亮点之一 。组织透明化能将生物组织转变为在可见光波段完全透明的状态，使得直接用具有光切功能的显微镜（如共聚焦、双光子和光片显微镜等）精准测量厘米量级组织（器官）在三维空间的高分辨率（细胞、亚细胞尺度）结构成为可能。

在此基础上，诒福科技采用独有的电场加速物质输运技术，实现快速且高通量的组织透明化处理和分子标记，达到样品处理仅需30h左右，实验周期较传统方法缩短5倍以上的效果。

而透明化和分子标记后的组织，利用光片显微镜，就可以完整的获取生物组织的神经、血管、细胞等的三维结构信息。在这个阶段，团队不仅采用了轴向动态掠扫技术（ASLM）确保高分辨率，还实现了快速采集图像，小鼠全脑可实现30 min成像，且样品数据量小于300 GB。

最后，在图像处理与分析环节， 诒福科技又采用基于人工智能的图像处理批处理平台，根据不同的需求，对图像进行个性化处理与分析，实现数据的定量分析与精准解读 。如此，诒福科技才实现生物组织的多尺度和多参数的并行测量，从而为肿瘤的精准诊断和个性化治疗提供技术服务、医疗设备和诊断试剂盒。

覆盖多应用场景，提供一站式3D成像服务

在产品布局上，李小卫坦言，诒福科技的产业应用有三个主要市场，即科研市场、药物研发和临床应用。

科研市场作为率先布局的领域，诒福科技已经推出一站式技术服务解决方案，覆盖从组织固定—组织快速透明化—组织快速标记—光片3D成像—图像处理的全过程。

为此，在设备层面，诒福科技配备了多款尖端设备，包括光片3D成像设备美国LCT公司的SmartSPIM、大组织切片机Megatome以及全自动3D组织透明化和免疫标记仪SmartBatch+ 和自主开发的FTI系列快速免疫标记仪等。

在耗材方面，诒福科技同样推出了血管标记试剂盒、组织成像液、组织固定试剂、透明化试剂、标记试剂和折射率匹配试剂耗材等一系列高质量产品，确保实验过程的准确性和可靠性，为科研人员提供实验保障。

李小卫强调， 诒福科技的服务亮点在于“从样品到数据”的一站式解决方案以及个性化的服务体验 。具体来说，科研人员只需提供样品，即可获得完整的3D空间组学数据，极大地节省了时间和精力。同时，个性化服务则更加注重满足科研人员的独特需求，确保每个项目都能得到最适合的解决方案。

在药研市场方面，诒福科技同样有着明确的规划。他们计划向国家级科研院所、CRO公司、药企研究所、外企在华研发中心等一系列用户，提供全组织单细胞分辨率的精准3D空间生物学解决方案，助力肿瘤免疫治疗和神经药物开发。

而在临床应用方面，诒福科技则着眼于为综合性医院肿瘤科及肿瘤专科医院提供3D病理技术。据了解，诒福科技正与上海和江苏地区的多家重点医院携手并进，特别是在肿瘤领域与顶尖医院建立了紧密的科研合作关系。目前，团队已通过与肿瘤科和病理科的深度合作，开展了多项病例研究，为未来精准诊断方案的制定奠定坚实基础。

向自动化、智能化产品升级，加速医疗技术创新

谈及技术发展，李小卫充满信心。他强调， 尽管3D病理的大规模推广仍处于初级阶段，但其在实际诊断中的应用场景已经初露锋芒，弥补现有诊断手段在精准性方面的不足。 通过不断的技术创新和优化，3D空间组学技术有望在医疗领域发挥更大的作用，为患者的精准治疗提供有力支持。

面对临床需求的日益明确， 诒福科技也正加速向自动化、智能化的仪器研发方向迈进 。“仪器的智能化不仅是为了提升使用体验，更是为了满足临床医生和病理科医生在实际操作中的需求。”李小卫说道。

为了加速产品升级进程，诒福科技已经开启新一轮融资计划。李小卫强调，团队此次希望做出更大的布局，特别是在业务推进和研发申报方面。这也将有助于诒福科技更快地将创新技术转化为实际产品，满足市场和临床的迫切需求。

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