生物芯片技術為醫(yī)學發(fā)展帶來變革

生物芯片技術從出現(xiàn)、發(fā)展，再到如今的成熟階段，已逐步成為生命科學研究的重要手段，使之前一些無法實現(xiàn)的科研設想成為了可能，為新基因的發(fā)現(xiàn)、基因診斷、藥物篩選、給藥個性化等方面的重大進展起到了推動作用，給整個人類社會帶來深刻廣泛的變革。

體外診斷正在日趨個體化

隨著科學技術的不斷進步，計算機科學、系統(tǒng)生物信息學等相關學科正在不斷地滲透進臨床醫(yī)學當中。體外診斷的需求在改變，健康觀念的轉變使傳統(tǒng)的單純的體外診斷（IVD）向預防、預警、健康評估的體外實驗（IVT）轉變；信息技術的快速發(fā)展使單通道檢測儀器向多通道、全自動、組合式儀器轉變；交叉學科的迅猛發(fā)展使單學科向組合組學（跨學組）轉變；疾病的多樣化、復雜化使實驗室醫(yī)學由單一標志物向系統(tǒng)生物信息轉變。

與此同時，診斷系統(tǒng)也涉及到了更寬廣的學科領域，它正經(jīng)歷著多學科的沉淀與凝聚，并且逐步過渡到以遺傳信息、家族信息、疾病診斷網(wǎng)絡信息模型、生物學信息、系統(tǒng)生物信息網(wǎng)絡等以綜合疾病相關信息為主體的現(xiàn)代體外診斷。在個體化診斷時期已到來的今天，大診斷、自動化、高通量、簡易化、信息流、床邊化是現(xiàn)代體外診斷所具有的六大特征。

臨床實驗室的功能出現(xiàn)了總體戰(zhàn)略前移、重點下移的轉變，體現(xiàn)為ADP（Assessment  Diagnostic  Precaution）。研究路線從微生物時代逐步過渡到遺傳學診斷時代、生化診斷時代、免疫學診斷時代、分子（基因）診斷時代，即從病因到表象zui終到本質。

代謝組學的發(fā)展為個體診治提供可能

隨著人類基因組計劃的完成，后基因組時代，即組學時代宣告來臨。人類對于自身和疾病的認識也產(chǎn)生了深刻變化。基因組學的發(fā)展使人們對疾病易感性和藥物應答產(chǎn)生了更多新的認識；轉錄組學和蛋白質組學的發(fā)展使人們對疾病的診斷、分型、療效、預警有了理論上的支持和驗證的基礎；代謝組學的發(fā)展使人們對疾病的預警、分型、診斷、療效尤其是藥物毒性有了更深層次的理解，從而為個體化診斷和治療提供了可能。

促進醫(yī)學診斷學發(fā)展的有力工具

生物芯片技術作為1998年度世界科技進展之一，將微電子學、生物學、物理學、化學、計算機科學融合為一體，是一項高度交叉的新技術，具有重大的基礎研究價值和明顯的產(chǎn)業(yè)化前景，是上世紀90年代中期以來影響zui深遠的重大科技進展之一。

生物芯片技術可以將極其大量的探針同時固定于支持物上，因此可以實現(xiàn)一次對大量生物分子進行的檢測分析，彌補了傳統(tǒng)核酸印跡雜交（Southern  Blotting  和Northern  Blotting）等技術復雜、自動化程度低、檢測目的分子數(shù)量少、低通量等不足。很快成為“后基因組計劃”時期基因功能研究以及現(xiàn)代醫(yī)學科學、醫(yī)學診斷學發(fā)展的強有力的工具，推動了新基因的發(fā)現(xiàn)、基因診斷、藥物篩選、給藥個性化等方面的重大進展，給整個人類社會帶來深刻廣泛的變革。

生物芯片技術從出現(xiàn)，經(jīng)歷逐步發(fā)展，再到現(xiàn)如今的成熟階段，已逐步成為生命科學研究的重要手段。之前一些無法實現(xiàn)的科研設想成為了可能。

我國生物芯片技術也呈現(xiàn)了極其迅猛的發(fā)展態(tài)勢，目前的生物芯片產(chǎn)品有500多種，已經(jīng)在國家藥品食品監(jiān)督管理局、各地方藥品食品監(jiān)督管理局注冊的產(chǎn)品達數(shù)十種。產(chǎn)品主要包括：人乳頭瘤病毒分型基因芯片及閱讀儀；結核桿菌耐藥基因芯片及閱讀儀；地中海貧血基因芯片及閱讀儀；生物電芯片（商品名：乳?？担?；睡眠障礙康復芯片；HD-2001A生物芯片檢測儀；LE-01-B生物芯片閱讀系統(tǒng)；生物芯片影像讀取儀；EcoScan―100微陣列芯片掃描儀等。適用范圍涵蓋了疾病病因篩查和診斷、早期預警、健康評估、藥物應答預測與疾病診治方式的關系等領域。

廣泛應用到臨床診斷仍需時日

盡管生物芯片技術已經(jīng)取得了長足發(fā)展，但仍然存在著許多難題。比如成本昂貴；探針的合成與固定復雜，尤其是制作高密度的探針陣列更是如此；在信號的獲取與分析上，目前大多使用熒光法進行檢測和分析，重復性較好，但靈敏度不高；另外，對如此大量的數(shù)據(jù)信息進行讀取與分析也是一個艱巨的技術問題，要想廣泛應用到臨床疾病的診斷還需要一定的時間。但是我們相信，在不久的將來，隨著生物芯片技術的不斷完善，它一定會為醫(yī)學事業(yè)作出更大的貢獻。