智能芯片技術在乳腺癌早期篩查中的應用

目前，乳腺癌已經成為威脅女性健康的最大疾病。第四屆中國“互聯網+”大學生創新創業大賽全國總決賽前不久在廈門大學舉辦。經過激烈角逐，由西安電子科技大學生命科學技術學院胡波教授帶領的團隊項目“仁芯科技—微流控芯片乳腺癌早期篩查智能系統”一舉奪得全國銀獎。

智能新技術成本更低 準確率更高

微流控芯片乳腺癌早期篩查智能系統名為“Benechip”，“bene”有仁慈的意思，“chip”指的是芯片，合起來就翻譯成“仁芯”，這也是“仁芯科技”名字的來源。提及初心，團隊負責人、生命科學技術學院殷朋舉博士表示：“我們團隊不僅致力于做最好的芯片，更重要的是利用我們的技術去完成早期乳腺癌的篩查，解決困擾人類很多年的問題?！?/p>

早期乳腺癌往往不具備典型的癥狀和體征，不易引起重視，這也增加了乳腺癌診察的難度，導致患者死亡率增高。早期診斷是一種專門針對癌癥早期患者的診療方法，可以早發現早治療。當前乳腺癌的早期篩查大多采用超聲檢查、鉬靶檢查和核磁共振的方式，但這幾種傳統的方式存在極大的不確定性。比如，超聲波檢查不能準確快速地篩查出腫瘤細胞，而傳統的微流控芯片結構復雜，很多地方都需要人工操作。這些技術缺陷不僅極大地增加了檢測的難度，而且無法大范圍地應用，缺乏實用性。

腫瘤細胞與普通血細胞在大小和結構上都有很大區別，仁芯科技團隊正是利用這一點來實現腫瘤細胞的篩查，研發了基于微流控芯片技術的乳腺癌早期篩查系統——Benechip。

較之于其他幾種篩查方式，Benechip的成本更低，準確率更高，更易普及。傳統的微流控芯片結構復雜，很多地方都需要人工操作。仁芯科技團隊在傳統的微流控芯片技術基礎上，做了進一步的創新。為了降低成本，團隊決定采用3D打印的方式，既方便快捷又節省人力物力。在準確性方面，他們用自主研發的材料將細胞信息放大，使得芯片能夠更好地識別信號，同時改進算法，從而提高芯片的準確度。

值得一提的是，Benechip不僅能夠檢測乳腺癌，還可以在調查其他腫瘤細胞的數據并對芯片進行改造的基礎上檢測其他癌癥。

團隊勤奮+多名導師打磨

優秀的團隊及項目數不勝數，仁芯團隊又是如何在全國主賽道上利用自身的智慧打動投資人的呢？路演過程中，為了使投資人能夠充分理解他們的項目，在創業導師譚老師的指導下，他們在芯片設計上做了一個比喻。由于芯片的截面與都江堰河流的形狀比較相像，團隊決定在PPT中左邊放都江堰的圖片，右邊放芯片圖片，一個宏觀，一個微觀，然后將宏觀的都江堰結構引申到微觀的微流控芯片，恰到好處地解釋了微流控芯片是如何工作的。這樣的智慧與技巧，展現在他們比賽的每個過程中。

正是這樣的創意與每次路演前的辛勤準備，他們的項目成功吸引了投資人和評委。團隊成員、生命科學技術學院研究生陳澤州感慨地說：“從臺上的路演到臺下修改講稿和PPT，我們所走的每一步，背后都有著學校以及各位領導、老師們的傾力支持。創新創業學院為我們舉辦了很多次培訓和指導，近1年時間的項目打磨，數十位老師給了我們多維度的指導，包括人工智能學院石光明教授、生命科學技術學院田捷教授、上海校友會會長王陽老師、摩拜單車聯合創始人楊眾杰老師、第三屆‘互聯網+’大賽金獎項目負責人張文博老師、創新創業學院朱偉老師，以及項目導師胡波老師等。特別感謝所有人為這次比賽所揮灑的汗水，沒有他們，就不會有最后站在全國總決賽舞臺上的仁芯團隊?！?/p>

為能拯救更多女性生命而不懈努力

研究過程中，成員和負責人意見相左，最后他們決定制作兩代產品，各自實現自己的想法，再從中挑選更好的那個。在仁芯團隊中，成員之間互相尊重、互相幫助，始終秉持著團隊合作的精神。

作為走在時代前列的西電大學生，仁芯團隊利用他們的項目服務社會，致力于技術的同時不忘初心，真正做到守護女性的健康。談及未來，仁芯團隊坦言將進一步提升芯片的質量，為能拯救更多女性生命而不懈努力。