改進一項技術，改變數百萬人的命運 專訪首屆未來科學大獎獲獎人盧煜明

2017年1月15日晚，盧煜明走上未來科學大獎頒獎盛典紅毯。

孕婦為檢測胎兒疾病而做的羊水穿刺術，有0.5%的幾率造成流產。但對於一個家庭，這將是殘酷的100%；隨著中國步入老齡化社會，癌症的發病率日趨增高，2015年平均每天有12000人罹患癌症，有7500人因癌症死去。

古人云：死生亦大矣。從出生到死亡，現代醫學為人類社會帶來了翻天覆地的變化，而未來科學大家的獲獎人盧煜明，正是這一變化的關鍵推動者。

科研圈記者 張士超

盧煜明1963年生於香港九龍，於聖若瑟書院畢業後負笈英國，先後在劍橋大學、牛津大學求學。從八十年代末開始，他致力於開發「非侵入性產前檢查（NIPT）」，歷時二十年，終使這項技術從無到有、從實驗室走向千家萬戶。目前，這項技術已推廣到全球九十多個國家，數百萬婦女從中受益，而盧煜明本人也因此獲得中國大陸首個由科學家和企業家群體共同發起、有「中國諾貝爾獎」之稱的未來科學大獎。

未來科學大獎獲獎人盧煜明宣傳片。視頻來源：未來論壇

NIPT

二十年鑄就輝煌

在 NIPT 問世之前，孕期胎兒檢測採用的是羊膜穿刺術——醫生在超聲波探頭的引導下，用一根細長的穿刺針穿過腹壁、子宮肌層及羊膜進入羊膜腔，抽取20～30ml 羊水，利用羊水中的胎兒游離細胞進行基因檢測，提前得知胎兒是否有唐氏綜合症等先天性疾病。在英求學及工作期間，盧煜明注意到羊膜穿刺術存在風險，有0.5%的概率導致流產，對醫護人員的操作水平也有一定的要求。於是他設想，能否開發一種非侵入檢測方式，規避掉這部分風險呢？

羊膜穿刺示意圖，這種侵襲性檢測方式有0.5%的幾率導致流產。圖片來源：維基百科

從《自然-醫學》的一篇論文中，盧煜明獲得了從母親血液樣本中提取 DNA 的靈感。這篇論文指出，癌細胞有可能釋放 DNA 到人的血漿中去，既然占腫瘤能能釋放 DNA 到血漿中，那麼當媽媽懷孕時，與腫瘤體積相似甚至更大的嬰兒是否也會釋放 DNA 到血漿中？於是，盧煜明開始嘗試從母親血液樣本中提取嬰兒 DNA。

這一嘗試起初並不順利。由於在英國期間飲食不習慣，盧煜明常常自己煮麵吃，於是他想，把血樣煮五分鐘之後再檢測會不會好很多？結果正如他所料，血樣的上清中檢測到胎兒的 DNA，且含量高達15%。如此一來，即可實現「驗媽媽的血，看寶寶的病」，無創產前診斷技術由此邁出了關鍵一步。

這聽起來像是高中化學課本講過的一件趣事：德國化學家凱庫勒夢到一條蛇咬住自己的尾巴，於是悟到苯應該是環形結構。當然，和凱庫勒一樣，盧煜明煮血樣的想法並不是憑空出現的。他解釋道：「煮血樣的根本目的在於殺死其中可能破壞 DNA 的成分，如 DNA 酶。另外，如果想要一種方法得到推廣，當然把它做得是越簡單便捷越好。煮血樣正是這樣一種方法。」

1997年，盧煜明在著名醫學雜誌《柳葉刀》發表了關於母親血液中存在胎兒 DNA 的論文。當時的人們還沒有想到這一技術在日後會有如此廣闊的應用，但這篇論文仍引起了不小的轟動。同年，他回到香港，加入香港中文大學，繼續推動這一研究的進展。2008年，盧煜明團隊發表了 NIPT 成功檢測唐氏綜合症的論文。2011年，大型臨床試驗數據公布，NIPT檢測唐氏綜合症成功率高達99%，10個月後，這項技術就推向了臨床。五年後的今天，這一測試的費用已降至約兩千元人民幣，僅國內每年就有約兩百萬名產婦進行 NIPT 檢查。

NIPT 能有今日的輝煌，盧煜明堪稱二十年磨一劍。其中最初的八年幾乎都一無所獲。當被問及在此期間是否遇到外界對於科研產出的壓力時，盧煜明坦言：「最困難的時期其實比較早了。那時我還年輕，顧慮少，也沒有那麼大的壓力。如果當時我須要每年產出多少篇文章來保住工作，也許就會很麻煩。」NIPT 從設想到實驗再到世界各地的醫院，整個過程雖然用了二十年，但他認為其實每一年甚至每一天都會獲得一點小小的進步，而正是這些小進步，使他獲得不斷前進的動力。

目前的產前監測仍存在一定的局限性，如僅能監測唐氏綜合症等少量疾病。「我們目前正致力於突破單基因檢測的局限，從血液樣本中獲得胎兒的全基因組。另外，該技術還可以用於檢測新生突變（De novo mutation）——即並非來自於父母的突變，之前人們無法從基因組層面探測到。」盧煜明滿懷信心地介紹道。

癌症篩查

新領域再啟征程

盧煜明在產前基因檢測領域取得的不凡成就，源自一篇癌症研究論文的啟發。那麼是否可以利用與產前檢測類似的技術檢測癌症呢？盧煜明告訴記者，他的團隊正在嘗試篩查一種在廣東、香港發病率很高的癌症——鼻咽癌。在香港，有76%的鼻咽癌在發現時已經是晚期。利用血液 DNA 進行鼻咽癌早期篩查，可將鼻咽癌患者的死亡率減少約一半。目前鼻咽癌的篩查技術已經比較成熟，將來這項技術還有希望推廣到其他癌症的檢測，並且檢測費用也有希望降至 NIPT 的水平。不過癌症種類千差萬別十分複雜，在此之前仍需要長期的研究。

目前，市面上也有許多公司提供「基因檢測」服務，預測出消費者有患某種癌症的風險。盧煜明認為，最重要的是公眾須要了解如何解讀這些檢測結果。令他擔憂的是，基因檢測的相關法律還很不完備，受檢測者的利益很可能會受到侵害。「例如，報告顯示你患某種癌症的風險大，你看到報告整日憂心忡忡，而你患癌幾率也許只是比普通人多5%而已；另外，當你購買醫療保險時，保險公司是否會要求你提供這些數據？是否會以檢測結果為借口損害你的利益？這些問題都需要解決。」

盧煜明在香港中文大學的實驗室。圖片來源：未來論壇官網

榮譽、科研與生活

我們是故事的一部分

雖然過去已經獲得多項榮譽，2016年對盧煜明來說仍算是收穫頗豐的一年。2016年9月，他接連獲得首屆未來科學大大獎物質科學獎、湯森路透引文桂冠獎，不少人認為他會成為未來諾貝爾獎的熱門人選。對此他卻表示，並不奢望能夠拿到諾貝爾獎，而令他最欣慰的並非獎項本身，而是大獎對科學的宣傳意義：

「我和我的同事都很受鼓舞。在這樣一個商業社會，人們對科學研究的興趣並不是很大。但近年來我感受到了變化。香港政府加大了對科研的投入，香港的年輕人也越來越願意從事科研工作。我希望在這些變化的推動下，科研環境會越來越好，科研人會越來越有創造力，併產出更豐碩的科研成果。」

2017年1月15日晚，未來科學大獎頒獎盛典上的盧煜明。

盧煜明經常強調，在他眼中科研與其說是一份工作，不如說是一個愛好，如果能真正把科研當作一份興趣愛好，即使數十年夜以繼日地為之努力，也不會覺得疲乏——每天早上醒來要去做的事都是自己熱衷的事，並與全世界的科研工作者競賽，無疑是一種很享受的生活方式。

盧煜明說，作為一名生命科學家，他正身處一個激動人心的時代。隨著技術的進步，人們可以以前所未有的精度了解自身。他回憶道，在學生時代他經常會看《科學美國人》（Scientific American）、《發現》（Discover）等科普雜誌，在這些雜誌上閱讀諾貝爾獲獎者的故事。「科學本身就是一系列的故事，有關科學家與他們發明發現的故事。現在，我們也成為了這個故事的一部分。」