癌症連續41年蟬聯衛福部公告國人十大死因第一,癌症轉移也成為患者最害怕發生的惡夢。臺科大材料科學與工程系教授陳建光研發全自動雷射繞射免標記流式細胞計數系統(全自動雷射繞射系統),可在1小時內完成癌症循環腫瘤細胞(CTC)的數量檢測,提早發現微小轉移風險,為癌症早期診斷與治療,提供快速有力的參考指標,研究獲國家新創獎肯定。
當癌症腫瘤擴張時會釋放循環腫瘤細胞(CTC)進入血液,因此,血液中若發現CTC,就代表有相當高的癌症風險,CTC隨著周邊血液進入其他器官後,很大機率會形成新的轉移腫瘤,因此CTC的數量與腫瘤活性、癌症轉移機率、癌症擴張進程息息相關,已經成為癌症手術或藥物治療成效的指標,方便醫生監控癌細胞並據此調整治療方案。
此前CTC計數以磁珠捕捉螢光染色法為主,過程需要專業技術人員進行操作及判讀,需要二周才能獲得檢測結果,過程繁瑣費時且染劑時效與操作者判讀會影響準確度及穩定度;況且目前屬醫院自費項目,每次檢測需1.5-2萬元,難以普及。

為早發現癌症轉移徵兆、降低檢測成本,陳建光研發的全自動雷射繞射系統,透過光柵繞射晶片及流體雷射儀快速偵測出血液中CTC數量,大幅減少染劑、人力成本及人工判讀誤差,約1小時就可獲得血液中CTC數量,對癌症初期患者可達到早期發現、早期治療效果;同時提升癌症晚期患者用藥的靈活性。
此外,使用傳統螢光染色法進行檢測,CTC細胞在檢測完後行將死亡,但使用全自動雷射繞射系統進行計數,細胞仍具備活性,後續可進行培養並進行癌症藥物試驗,汰除對該病患藥效較低的藥物,省下黃金治療時間。與傳統檢測法相比,新法還可使用尿液、唾液、沖洗液等進行檢測,擴大檢測樣本的類別與彈性。


自2016年開始,研究團隊進行全自動雷射繞射系統研發,目前跟臺中榮總、北醫附設醫院、國防醫學院與奇美醫院進行臨床合作,針對食道癌與子宮內膜癌等病患進行CTC計數檢測,未來希望擴展至民眾健康檢查項目,對追蹤癌症轉移或復發與預後評估有顯著幫助。
陳建光說,目前腫瘤觀測以電腦斷層為主,在晚期癌症標靶治療上,通常需要1個月以上才能用肉眼明確看出腫瘤大小變化;在手術移除腫瘤後也無法有效看出腫瘤是否被切除乾淨,因此常出現癌症術後復發情況,導致癌末患者致死率居高不下。
再者,電腦斷層費用占目前健保總額15%,病患多次暴露在放射線中,也可能產生不良影響,新法可提供醫生更多癌症檢測的選擇與治療指標。

全自動雷射繞射系統可快速檢驗出血液中CTC數目,追蹤癌症復發、評估癌症標靶藥物療效,讓醫生及患者即時掌握病情、及早進行預防性治療,把握癌症黃金治療時間,提升存活率。
目前這套系統正依循醫療法規申請儀器認證,預計3-4年後量產並在醫院使用。陳建光說,由於「每種癌症腫瘤釋放CTC的數目與方式不盡相同,希望能夠有更多種類癌症治療能與CTC結合」,用CTC數量指標幫患者得到更快速、有效的治療,同時減少健保負擔。















