无创DNA产前诊断之父卢煜明：尿液查癌或将代替活检

本文转载自广州日报

5年前发明NIPT技术让孕妇抽血测胎儿基因

目前代替羊水穿刺90多国家数百万孕妇运用

研发液体活检，下一步用于鼻咽癌、肺癌等癌症筛查和治疗

血液里的DNA可筛查出淋巴癌、鼻咽癌，还能监测器官移植的排异和伤者受伤程度？未来用尿液里的DNA诊断癌症？

这样的思路并非天马行空，而是来自获得称为“中国诺贝尔奖”的未来科学大奖首届得奖者卢煜明。

因为5年前发明了无创DNA产前诊断技术（以下简称为NIPT），使得全球90多个国家的数百万孕妇不用再羊水穿刺，无需创伤就可进行产前胎儿基因监测，香港中文大学教授卢煜明获得了未来科学大奖的“生命科学奖”。

在接受广州日报专访时，他透露了自己尚未发表的最新科研成果：通过新技术对两万名香港人筛查，鼻咽癌早期发现的概率比以前高三倍，死亡率有望降一半。

现在，卢煜明正逐步实现他的奇思妙想。

两个月前，获得2016年诺贝尔生理或医学奖提名的卢煜明与这一荣誉失之交臂。

研究灵感：从方便面到《哈利·波特》

对其他人来说，或许有些许失落，对卢煜明来说，似乎都在局外。

到了约定采访时间，卢煜明从实验室走出来，带着略微含蓄的微笑和记者握手。

他在上周刚发表了一篇科研论文。每天他都会不停在网上刷，看有多少人阅读，有没有科学媒体报道这篇论文。相比能否获奖，这件事让他更紧张。

卢煜明，生于香港，于牛津大学获得哲学博士及医学博士学位。分子生物学临床应用专家。现为香港中文大学李嘉诚健康科学研究所所长、李嘉诚医学讲座教授兼化学病理学讲座教授。

2016年，对卢煜明来说，是丰收的一年。他成为未来科学大奖的首届得奖者，这个奖被称为“中国诺贝尔奖”。也是今年，他获得了“引文桂冠奖”，这个奖自2002年以来已经成功预测了39位诺贝尔奖得主。

关于卢煜明研究的两个最著名的段子，都跟灵感有关：一个是他从自己煮方便面中获取灵感，把血浆煮沸后，在孕妇血液中找到胎儿DNA，从而发明了无创DNA产前诊断（以下简称为NIPT），孕妇产检时不必再使用风险较大的羊水穿刺技术；另一个是他在和太太一起看电影《哈利·波特》时，从片头一闪而过的大写字母“H”受到启发，解决了从母体血浆中绘制人类胎儿基因组图谱的难题。

在有些人看来，关于“煮面”法发现DNA的事，说起来好像比较有趣，但也无意间破坏了科研的严谨感，说这个发现像“游戏”，这让卢煜明的成功戴上了一顶“幸运”的帽子。

而卢煜明只是说，“其实在科学上，也需要天时、地利、人和”。

血液DNA：可筛查鼻咽癌等癌症

对于NIPT的研究缘起，他简单地描述道：当时他在牛津大学做医学生时，知道孕妇要做很多检查，其中一项就是抽胎儿羊水做监测。这项手术有0.5%的流产风险。他当时就想有没有办法从孕妇的血液中找到胎儿的细胞，这样就免去抽羊水存在的风险。

1997年，在英国待了13年的卢煜明回到中国香港，正式开始NIPT技术的研究，也就有了“煮面”原理发现孕妇血液中有胎儿DNA的故事。

十七年前，卢煜明的一个好友因鼻咽癌去世。他说，在香港男性当中，每39人就有1人一生中会患有鼻咽癌。这些都促使他“想早点发现，救助更多的生命”。

在“煮面”发现DNA后，卢煜明的想法应接不暇，他设想将来把胎儿和癌症的检测进行 “嫁接”。这是从他收治的一个案例得到的启发。

一名孕妇想通过NIPT技术看自己的胎儿是否健康。在检查她的血液后，发现有很多不正常的染色体不是源于胎儿，而是淋巴细胞。最后发现这个孕妇其实患有淋巴癌。在经过一段时间治疗后，血浆检查就没有这个信号。

“为什么不通过检测血液中癌细胞DNA的含量、动态变化及其他特质来诊断是否癌症呢？”在相同的理论支持下，他当时就决定把癌症和胎儿研究同时做。这一技术，现在被称为“癌症的液体活检”。

卢煜明说，目前，这一技术应用得最好的是鼻咽癌方面。他现在刚刚完成了这一研究，用这一技术去筛查鼻咽癌。

虽然这篇文章目前还没发表，卢煜明“忍不住”要告诉读者一些早期数据。他从两万个香港人中间进行了筛查，通过数据可以看到，使用这项技术后，“鼻咽癌早期发现的概率比以前高三倍。如果将来用这个技术来筛查鼻咽癌，我相信鼻咽癌的死亡率将降低一半。”

肺癌患者：无须试药可预估效果

除了做癌症诊断，这项技术还能帮助确定治疗方案、监测治疗效果。比如肺癌，这也是卢煜明正着力研究的癌症种类，“现在40%的中国非小细胞肺癌患者，癌细胞内存在某种基因突变。如果确定有这个突变，就可以做标靶治疗，我们知道标靶治疗非常昂贵。以前要先试药，现在通过液体活检，就可以预估药物治疗的效果。”

现在已经有早期数据显示，有多种癌症可以通过这个技术来进行早期筛查。不过，看起来卢煜明对这个数字并不满意。刚开始做癌症检测实验的时候，他是“一个一个来”，每一种癌症都要用一套专属的方法来做。“这样效率太低了，”卢煜明说，“有没有可能用同一个方法来实现？”

这也是卢煜明给自己提出的攻坚目标。

尿液DNA：查癌或将代替活检

卢煜明对DNA的想象发挥到了极致，甚至他自己也承认是在“玩”。

十几年前，他联想到如果孕妇怀的是男孩，那么母亲的血浆里应该有男性染色体。那么男性的器官移植给女性，女性的血浆里会不会出现男性染色体。试验后证实了他的猜想：器官移植如果发生排异，实验数据就会升高。如今，他的这一猜想已在国际上得到应用。

几年前，他拿自己的三个同事做实验。发现三个人做完同样运动后，其中一个显得最累，还受了伤。测试后，最累的同事血浆的DNA水平最高。卢煜明联想到，这可不可能用来做受伤的指标？比如因交通意外进来的病人，通过检测血浆DNA，数据越高的，死亡的概率就越高。

他还做过一个“疯狂”的实验。缘由是他的分析，“我们每天吃的东西，食物的DNA会不会也在我们的血液里出现？”他让同事们喝了一种DNA含量最高的牛奶。最后的结果是，有百分之十的人血浆里真的发现了牛的DNA。

“未来可能用尿液DNA就能诊断癌症。”目前，卢煜明正在用排序技术做尿液检测。他认为癌症患者的尿液里，应该也有癌症细胞的DNA，那将来还可能用尿液来诊断癌症。

“现在已经可以血液检查，寻找癌细胞凋零后的DNA来诊断是否患癌。还能精准判断癌症的种类、轻重。如果这项技术成熟应用，现在癌症诊断中普遍使用的手术活检及穿刺活检将失去江湖地位。”

对话：谈应用

“从2011年到现在，价格已经降低很多。这个刚在美国推出时是2700美元。内地现在可能是2000元人民币以下。”

有多少人使用无创DNA产前诊断技术？

卢煜明：全球超过90个国家和地区，每年有几百万孕妇使用。

在香港特区有40%的孕妇在用。在美国，这个技术已经在医保系统内，很多医院里，运用传统羊水穿刺技术的孕妇比例减少了40%左右。最近，英国无创产前诊断也列入国家医疗系统之内。

NIPT价格较高，会不会妨碍它的广泛应用？

卢煜明：从2011年到现在，价格已经降低很多。这个刚在美国推出时是2700美元。内地现在可能是2000元人民币以下。

未来几年会更加大众化。另外，如果做的人越来越多，可以用机器人来代替人工操作。

谈科研：您从煮面中获得科研灵感，很像游戏？

卢煜明：我没觉得研究是工作。对我来说，是兴趣爱好，也是游戏。

我们每一天都和全世界的科学家在竞争，就像每天举行奥林匹克竞赛。作为一个科学家要保持灵感，不能太累。一定要在放松的状况下，可能是在散步，在看电影，甚至是刚睡醒时，会有一些新的主意。

您用什么方法判断科研工作者的价值？

卢煜明：我不用指标、KPI来衡量科研价值，对我来说，主要是看这个东西值不值得做，然后思考怎么做。

谈归来

“因为我是中国人，我的将来肯定也在中国。”

1997年您为什么选择回香港？

卢煜明：因为我是中国人，我的将来肯定在中国。一个人在异乡，始终觉得是一个过客。其中有很多的困难，感受很强烈。在英国13年，我一直在等回来的机会。

1997年香港回归，我看报纸发现有适合的位置，就申请回来。

谈韩春雨

“如果用一些人为的方法，去取得这个名声，那名声是非常短暂的。”

韩春雨事件引起争议，您怎样看科学重复性？

卢煜明：我觉得科学的重复性非常重要。如果不能客观地去重复一个研究，这个研究就没有价值。一个科学家的名誉，是建立在他做的东西是否诚实，是否能被重复。年轻科学家一定要谨记这一点。如果用一些人为的方法，去取得这个名声，那名声是非常短暂的。

谈诺奖

“评价是人们给的，不是自己去争的。”

跟今年的诺贝尔奖失之交臂，会不会备受打击？

卢煜明：从以往的经验看，有一部分“引文桂冠奖”获奖人能拿到诺贝尔奖。我告诉他们，这个概率是非常低的。诺贝尔奖是一个客观的决定，并不是我们可以控制的。一个科学家可以做的是，在自己的能力内把自己的工作做得最好。评价是人们给的，不是自己去争的。

手记

有设计“野心”的科学家

出生在香港、求学在英国的卢煜明并不擅长讲普通话，听到记者说这篇报道的读者可能会有更多并不懂粤语和英语的人，将近两个小时的采访，他坚持用普通话讲下来。

看到记者出现困惑的表情时，他马上停下来想一想，充满抱歉地笑着说：“再重新说一遍，我普通话不太好，这个需要一点时间转换。”

卢煜明出生在一个“文理兼容” 的家庭，父亲是一名医生，母亲是音乐老师。从小，父亲在做会议发言彩排时，会考验卢煜明，让他帮忙准备幻灯片。耳濡目染，卢煜明从小就表现出医学方面的浓厚兴趣。同时，他也接受来自母亲的音乐熏陶。不过，最终他觉得比起弹钢琴来说，设计一种演奏方法更有趣。

一个具有设计者“野心”的人，思维的速度和跳跃度并非常人能及。

卢煜明喜欢“头脑风暴”、“思维碰撞”。

采访的过程中，他会抛出一个个的问题——“什么东西不用煮可以吃，又能尽可能保持它在人体内的DNA数量？”“胎儿出生后，孕妇体内胎儿的DNA去哪了？”

也许这是对别人的提问，也许这是他从没停止的、对自己的发问。正是这种力量，让卢煜明的研究永无止境。