以创新技术量化人体免疫力,免疫辅助检测助力精准健康

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经过 3 年新冠疫情冲击,民众健康意识日益增加。不少人会开始主动定期检查身体,留意自身健康状况。随之而来就是“健康管理”、“精准健康”的概念逐渐成形,而免疫力就是其中一个切入点,人们会探讨影响免疫系统功能的因素,并希望透过提升免疫力去预防疾病。然而,目前民众对免疫力的评估往往倾向主观,相关讨论亦流于空泛。所幸随着医疗检测技术发展迅速,有助大家更认识自己的免疫系统以致整个身体的机能,从而能够提升健康、防患未然。

基因线上团队非常荣幸邀请到亚东纪念医院(亚东医院)医学研究部主任邱彦霖医师接受专访。访谈中他不仅提到免疫辅助检测技术的基本原理、所采用的仪器及其优势所在,也谈及如何以免疫辅助检测推动健康管理,促进精准健康。

分析人体免疫细胞,提供量化免疫力指标

邱彦霖医师首先解释道:“免疫辅助检测主要是评估一个人的整体免疫力的状况,就是一个人的运作正常程度。”他表示免疫系统不仅帮助人体对抗感冒和肺炎等病原体,还在身体组织修复以及疾病预防癌症和心血管疾病等严重健康问题的机制中发挥关键作用。事实上免疫系统中包含了不同类型的免疫细胞,功能和运作模式也各有不同,使得免疫系统的全貌显得复杂而多样。而免疫辅助检测的重点在于掌握人体内多种免疫细胞的数量、分布和分化状况,从而得出量化的数据以定义免疫力高低。

他又指出免疫辅助检测不仅让对人体免疫力的讨论不再流于空泛,有助民众做好个人健康管理,也基于很多疾病会引致不正常免疫细胞增加的现象,检测所得的数据可以让接受检测者了解自身免疫系统的平衡状态,一旦有老化、过劳、压力过大等不良状况也能及早察觉。再者,在病人层面而言,免疫辅助检测可以用作疾病治疗后跟进的工具,让病人与医师透过追踪免疫系统的变化掌握治疗效果。

多色流式细胞仪搭配乾式抗体,提高免疫辅助检测效率

话题一转,邱彦霖医师介绍了亚东医院在免疫辅助检测领域中采用的技术和仪器。他提到亚东医院团队主要使用流式细胞仪(Flow Cytometer)来进行免疫辅助检测,具有多色、多萤光通道(Multi-channel)的特点,可以同时检测多种细胞亚型。此外,病人只需提供少量血液样本(约 300 μL,即 0.3 毫升),就能完成检测程序。这种技术的原理是以多种萤光抗体去鉴定个别免疫细胞上的多重抗原表现,当抗体与免疫细胞表面的特定抗原结合后,抗体上的萤光染剂经由雷射激发,就会产生不同颜色的萤光。

目前亚东医院采用的流式细胞仪是由美国实验室仪器公司贝克曼库尔特(Beckman Coulter)提供的 CytoFlex LX,最多支援 6 支雷射,可同时检测 21 个颜色(波长)的萤光,每种萤光对应一个抗体和细胞标记物的组合。现阶段亚东医院做到 14 个颜色,虽然尚未发挥仪器的最大效能,但是已经可以辨别每组免疫细胞亚群的 14 种标记物,从而将不同亚群(T 细胞、B 细胞等)分门别类。

至于萤光抗体方面,过往常用的液体抗体试剂会出现制备程序复杂、保存困难、萤光强度受存放时间和温度影响而衰减等问题,邱彦霖医师提到借助贝克曼的乾式抗体,不但可以实现客制化,省却复杂的抗体组合设计及试剂制备过程,也能提高免疫辅助检测的分辨率和稳定性,使整个流程更为快捷便利。

建立大型健康人数据库,显著提升检测准确度

邱彦霖医师表示,亚东医院的免疫辅助检测可以涵盖 T 细胞、B 细胞、自然杀手细胞(NK cell)、单核球(Monocyte)和树突细胞(Dendritic cells)等多种免疫细胞亚群,从量化角度反映个体的免疫系统状况。目前亚东团队已经建立了一个包含数百名横跨不同年龄层的健康人数据库,规模为迄今为止全台湾最大的。透过蒐集和整理大量健康状况正常人士的免疫细胞数据,可以建立一个客观的正常值范围供医疗人员参考。万一发现病人的检测数据偏离此范围,医师就可以推论他们的免疫系统可能出现异常,并作出相应的跟进追踪。

邱彦霖医师又提到,免疫辅助检测对医师掌握治疗成效也有很大帮助。例如了解癌症病人化疗之后细胞回生的状况,从而调整治疗方针。对于自体免疫疾病,医师可以透过检测结果确认病人在接受 B 细胞清除治疗(B cell depletion therapy)后是否真正达到清除 B 细胞的目标,或者准确计算出免疫抑制剂的所需剂量,以达致充分抑制免疫系统的效果。此外,如果病人需要接受细胞治疗,医师可以参照免疫辅助检测所得的数据找出病人缺乏哪一种亚型的免疫细胞,继而对症下药,选择合适的细胞疗法。

预防与治疗两者兼顾,免疫辅助检测助力精准健康

近年来精准健康(Precision health)的概念兴起,不但涵盖个人化、针对性的治疗和护理策略,也包括精准的疾病筛查、预测和预防,从而防患未然。亚东医院也顺应预防医学的潮流,不仅将免疫辅助检测应用于疾病治疗,也将此技术引进至疾病预防的领域。

以该院的健康管理中心为例,邱彦霖医师表示自他加入亚东医院以来,该中心就开始探讨“亚健康”的问题。他指出以往临床医师只集中处理疾病,但不会刻意关注人体老化的过程,也缺乏对免疫系统变化的准确描述。但是随着民众因整体寿命延长而变得更关注自身健康,搭配日新月异的检测技术,医师和病人对免疫系统的认识逐步加深,也更了解人体从健康演变成老化或患病的状态。他指出健康人数据库的建立对这方面贡献良多,例如针对大脑退化的问题,如果只集中研究大脑已经退化的失智症患者而没有健康人的资料作比对,就难以找出失智症的真正成因和脑部退化的过程。

除了与老化相关的疾病外,邱彦霖医师也强调免疫辅助检测可以成为健康管理的重要工具。随着民众健康意识抬头,人们变得更积极去做健康检查。免疫辅助检测不仅帮助民众更具体掌握当下的身体状况,更重要让人们不再满足于单次看起来正常的结果,而是发现当中变化的趋势,如果是朝向不好的状况发展(例如血糖水平持续上升、肌肉开始变少、肠道出现瘜肉等),就要及时介入,做到“病向浅中医”。

总结整个访问,不仅呈现了免疫辅助检测的运作原理、多元应用和临床优势,也带出亚东医院在这个领域的研究和应用成果。随着相关仪器和技术推陈出新,免疫辅助检测将有望持续推动医学检测和个人化治疗的发展,为建构预防与治疗并重的精准健康体系作出贡献。

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