【新銳公司】捷絡打造全球第一商業化「3D病理組織影像系統」

2020/05/30
【新銳公司】捷絡打造全球第一商業化「3D病理組織影像系統」
技轉自國立清華大學腦科學中心授權的腦神經影像技術,捷絡在清大生科院江安世、楊嘉鈴和張大慈三位教授的加持下,結合人工智慧(AI),發展出目前全球第一商業化「3D腫瘤影像系統」,不但突破病理組織影像目前僅

Company  | 新銳公司   2020年  Vol.73

組織澄清技術完整「掃」出立體結構

捷絡打造全球第一商業化「3D病理組織影像系統」

 

技轉自國立清華大學腦科學中心授權的腦神經影像技術,捷絡在清大生科院江安世、楊嘉鈴和張大慈三位教授的加持下,結合人工智慧(AI),發展出目前全球第一商業化「3D腫瘤影像系統」,不但突破病理組織影像目前僅有2D的限制,能完整呈現組織原始細節,也比傳統2D10%的速度產出報告。

 

撰文/巫芝岳

 

 

精準醫療時代來臨,為了達到「治療」上的精準,「檢測」的精準度也越趨受重視。

隨著X光、電腦斷層掃描(CT)、核磁共振造影(MRI)等醫學影像都已陸續出現3D技術,唯病理組織影像仍停留在2D,數位化腳步緩慢。

看準此一缺口,去(2019)71日,捷絡生物科技股份有限公司(JelloX Biotech Inc.) 正式開始營運。

捷絡堪稱是清大多位教授的心血結晶——擁有中央研究院院士/清大生科院長江安世、清大生科教授楊嘉鈴在技術上的提供,以及張大慈教授在商業化上的協助,捷絡將從清華大學技轉的技術結合人工智慧(AI),發展出能夠完整呈現病理組織全貌的「3D腫瘤影像系統」。

 

技轉清大生科院多項專利技術

捷絡創辦人兼執行長林彥穎,擁有清大電機工程學系碩、博士學位,專長為雷射物理的他表示,在博班時就曾萌生創業的念頭,當時他心想:若能將其雷射相關專長與醫療結合,應是很有前景的應用。

林彥穎畢業後,因此轉向研究雷射在生醫領域的應用,他曾任清大腦科學中心的副研究員,及光電所的兼任助理教授,之後在腦科學中心和生科院的合作下,透過科技部價創計畫的2年輔導打造了捷絡。

捷絡技轉自清華大學的組織澄清(Tissue Permeabilization)技術、高速掃描技術、影像分析等6項專利技術,在技術的應用上,捷絡又申請到4項專利。

3D腫瘤影像系統」主要建立在江安世和楊嘉鈴的研究上,透過江安世的神經組織澄清技術,以及楊嘉鈴在腫瘤學上的研究,這項影像系統可說是目前世界唯一商業化、能完整呈現3D組織掃描,可清楚看見腫瘤細胞型態,和多項腫瘤生物標記(Biomarker)

林彥穎指出,目前醫學影像上,唯病理組織仍僅有2D技術,醫師若只能看到病灶的單一面而非全貌,可能造成癌症分期或診斷的困難。

林彥穎表示,比起傳統2D影像,3D影像能夠克服資訊量不足的限制。「2D影像解析度做得再高、分析再精確,也都只能看到該剖面範圍的資訊,但3D影像能克服這個障礙,讓訊息完整呈現。」。

過去,病理組織難以3D化的原因,在於組織需經過切成薄片,才能讓顯微鏡透光成像,再以顯微鏡觀察玻片上的切片樣本。

捷絡透過江安世的組織澄清技術,讓腫瘤組織得以在不被破壞的情況下「透明化」,再以高速掃描的雷射共軛焦顯微鏡掃描,便能完整「掃」出立體的組織結構。

 

AI分析比傳統2D再快10%

將這項能掃描3D組織的影像技術,搭配免疫組織化學染色法(immunohistochemistry, IHC),科學家或病理醫師得以完整看到組織中的細胞結構,或是細胞間如PDL1HER2等癌症基因的表現分佈。

接著,該系統會以AI技術進行影像分析,先將組織中如基質細胞(stromal cell)、淋巴細胞(lymphocyte)、腫瘤細胞(tumor cell)等不同細胞進行分群,再計算特定生物標記(biomarker)在各細胞中的表現量,即能精確計算出表現最高、最低等數值。

通常3D與傳統2D影像相比,因資訊量大幅增加,影像處理往往更為費時,因此捷絡透過AI技術處理資訊,在數據量更為龐大的情況下,不斷優化前端流程。目前,捷絡的3D影像技術從收到檢體到取得影像,能達到比傳統2D影像還快10%的速度,約兩天內就能產出結果。

捷絡公司表示,比起2D影像,在資訊量變大的情況下,AI更能發揮協助分析符合醫師需求的影像,例如:某項生物標記的最高點和最低點;此外,由於3D所掃入的範圍相當完整,醫師也可以隨時輕易地調出其他需要的數據。

目前,捷絡首先針對國人常見的肺癌、乳癌領域著手,對頭頸癌也有涉略。

 

 

>>本文節錄自《環球生技月刊》Vol. 73

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