胡锦盈与队员的心肌标志物检测仪研发 重庆医科大学万磁智检团队的医工交叉实践

2022年9月,重庆医科大学临床医学专业学生胡锦盈进入学校实验教学管理中心实验室,跟随臧广超老师开始科研训练。电泳富集、蛋白标志物检测,成了她在专业课程之外接触的新课题。

此后,这段科研训练逐渐延伸为万磁智检项目。胡锦盈与同伴围绕心肌标志物检测开展研发,内容从导电型微孔板,扩展到磁性探针、仪器结构和数据分析。医学课上接触的检测问题,开始变成实验台上要解决的具体任务。

团队成员在实验室开展科研训练

从检测环节寻找切入口

团队的前期调研涉及医院心内科、急诊科和检验科,也包括社区医疗场景。他们把注意力放到样本检测的过程:蛋白与抗体怎样完成结合,反应之后怎样读出信号,采样与检测之间又怎样衔接。

这些问题里,蛋白反应成为一个切入口。团队尝试把电场引入微孔板,通过带电分子的定向迁移促进目标蛋白与抗体接触,并为此设计配套的电泳部件。之后,磁性探针与磁共振信号读出也被纳入方案,研究逐步向整套检测设备展开。

部件之间如何连接,成为研发继续推进时需要回答的问题。微孔板上的反应要与仪器测量相配合,得到的信号还要交给软件处理。原先分属不同方向的工作,需要放到同一个检测流程中讨论。

团队科研学习与讨论

把部件连接成一台仪器

在万磁智检的团队分工中,陈洪宇参与试剂盒研发,苏薪宇承担算法优化和数据建模,黄晓睿对接医院平台及临床试验机构,周雨瑶负责财务规划与预算。胡锦盈承担项目组织工作,把技术研发与后续转化安排联系起来。

对学生团队来说,仪器研发把知识用到了更细的地方。一个部件的设计,要考虑它怎样进入整套装置;一组实验数据,要说明它对应什么反应条件。随着样机工作推进,运行稳定性、部件配合和操作流程也进入了项目任务。

实验装置与核心部件

团队也在考虑设备将来的布置方式。在分体式设计中,样本反应端与后续检测端分别承担不同任务,社区与院前场景被列入应用构想。部分反应能否在采样端开始,转运中样本能否保持稳定,都需要在后续工作中逐项验证。

从事医学相关研发,学生们还需要接触性能评价、质量控制与注册要求。项目在后续规划中列出了样机制备、中试和医疗器械注册申报等任务,生产与检测环节的对接也将随之推进。

接下来的工作仍要落在这台设备上:继续完善样机,评价各模块协同运行的表现,整理后续申报所需的资料。对胡锦盈和同伴来说,围绕心肌标志物检测展开的科研训练,还在继续。