他們讓麻醉的“群體經驗”變成“個體精準治療”

　　在無影燈照射下的手術臺上，丙泊酚作為現代麻醉的常用藥物，掌控著患者沉睡與蘇醒的界限。

　　麻醉醫生通常需要根據病人“毫克/公斤體重”的公式計算初始劑量，再結合血壓、心率等生命體征進行動態調整。然而，這套沿用了半個世紀的“群體經驗模式”，卻暗藏著一場驚心動魄的毫厘之爭。微小的變動就可能讓患者在術中有感知，或是在術后陷入長時間的昏迷。

　　為此，中國科學院大連化學物理研究所（以下簡稱大連化物所）研究員李海洋、花磊團隊苦心鉆研10余年，突破了傳統血藥濃度檢測“時間與空間”的限制，實現了術中麻醉藥物檢測的“兩個1”——僅需采集患者1滴血樣，在1分鐘內即可完成床旁檢測，同步提升了臨床療效與經濟效益。

　　近期，這項大連化物所自主研發的“麻醉劑血藥濃度檢測技術”成功實現轉化，基于該技術開發的醫用血液丙泊酚濃度分析儀正式獲批二類創新醫療器械注冊證，真正走向產業化應用。

　　“我們的目標就是讓麻醉的‘群體經驗’變成‘個體精準治療’，解決醫生在臨床中真正遇到的困難。”李海洋說。

　　失之毫厘，謬以千里

　　丙泊酚憑借起效迅速、代謝快、蘇醒質量高的特性，被廣泛應用于臨床手術麻醉、重癥監護鎮靜、無痛胃腸鏡檢查等領域。然而，這種常見藥物卻存在著一定的風險。

　　2009年6月，私人醫生為幫助流行音樂巨星邁克爾·杰克遜緩解嚴重失眠，為他注射了過量的丙泊酚作為鎮靜催眠劑，導致其因心臟驟停去世，年僅50歲。

　　事件一出一片嘩然，除了惋惜巨星的離去，也給丙泊酚的使用敲響了警鐘。作為麻醉醫生手中每天的“常客”，丙泊酚在術中的實時檢測顯得尤為重要。然而，傳統檢測依賴大型儀器和復雜樣品前處理，需專業實驗室場地，以及近1小時檢驗時間才能完成，無法在一臺手術中實時“播報”結果。

　　2010年，哈爾濱醫科大學教授李恩有找到大連化物所李海洋團隊，講述他去歐洲參加國際學術會議時，關注到質譜技術應用于呼出氣中丙泊酚檢測。李恩有敏銳地意識到這項技術的重要性，希望能在國內設計出實時檢測儀，破解困擾臨床麻醉多年的難題。

　　“此前因為家人有過住院經歷，我查找了一些資料，了解到麻醉在手術中的重要性，失之毫厘，謬以千里。我就想用掌握的知識和技術承擔起一定的社會責任，在微克級刻度上守護生命的尊嚴。”李海洋回憶道。

　　隨后，李海洋和他的團隊踏上了“麻醉精準檢測”技術的創新研究之路。

　　此前，李海洋團隊已經研發出安檢爆炸物快速檢測設備。而巧合的是，該裝置核心的痕量物質快速電離、分離技術與丙泊酚濃度檢測存在原理共通性。

　　團隊憑借在復雜基質中快速識別痕量物質的經驗，首先嘗試通過呼出氣檢測間接反映的丙泊酚濃度。只需采集病人呼出的氣體，結合患者的身體質量指數（BMI）、肺通氣量等參數，約5分鐘就能檢測出其呼出氣中的丙泊酚濃度。

　　血藥濃度才是金標準

　　然而，呼出氣受人體各個指標的影響較大，人的年齡、身高、體重、基礎病情況等差異都會影響檢測結果。“在麻醉界流傳著一句話，‘血藥濃度才是金標準’，只有實時監測血藥濃度變化，才能直觀反映麻醉深度。”李海洋團隊由此萌生突破傳統路徑的想法——既然血液檢測更精準，能否開發出血液快速檢測方案？

　　取血的想法看似容易，背后卻暗藏玄機。血液中基質成分高度復雜，包含高濃度的蛋白質、磷脂、代謝物以及多種細胞，彼此交織形成“分子屏障”，捕獲其中濃度僅為微克/毫升的微量丙泊酚如同沙海淘金。“傳統固相萃取法需要20分鐘以上才能清除干擾物，無法滿足術中實時檢測需求。”花磊介紹道。

　　面對上述挑戰，團隊利用丙泊酚與血液中不同基質組分之間的沸點差異，通過非平衡動態熱解吸技術，使丙泊酚在毫秒內就可以“逃逸”出來，有效消除血液基質干擾。

　　“隨后我們又根據其反應性設計了一種試劑，可以選擇性地與目標化合物產生氣相離子-分子反應，以此提高檢測靈敏度。”花磊一邊現場演示一邊說，一滴血滴入分析儀的轉盤式熱解吸進樣器，將其中的微量丙泊酚動態汽化，并由載氣攜帶進入超高分辨離子遷移管，實現高選擇性電離、高分辨分離和高靈敏檢測，僅需1分鐘屏幕上就跳出丙泊酚含量數值，完成整個檢測流程，檢測靈敏度達0.1微克每毫升，能夠識別極低濃度的目標物質，使全血樣品無需前處理即可實現快速、高靈敏的丙泊酚血藥濃度直接檢測。

　　2018年，醫用血液丙泊酚濃度分析儀在實驗室研制成功。看著腦海中的幻想變成現實，團隊在激動之余清醒認識到實驗室的成功只是起點。李海洋決定奔赴下一個“戰場”——要讓這項“高精尖”技術走出實驗室，成為手術臺邊的“生命哨兵”。

　　麻醉檢測領域的“馬拉松”

　　由于團隊已經成功將爆炸檢測設備應用于各地火車站，精準、高效的轉化成果猶如一顆定心丸，讓團隊對后續醫療設備產業化充滿信心。然而，當團隊將科研目光轉向醫療領域時，等待他們的卻是截然不同的挑戰。

　　“醫療設備產業化與其他成果轉化存在一定差異。”李海洋指出關鍵癥結，“醫療儀器直面患者，需要有海量的臨床數據驗證。僅靠我們自己的力量，很難實現從實驗室到手術臺的‘關鍵一躍’——沒有深耕醫學領域的產業伙伴托舉，技術再先進也只能停留在論文里。”

　　就在這個時候，蘇州邦伊醫療科技有限公司主動找到了團隊。“他們主要提供安全高效、精準且個性化的醫療產品和服務，而醫用血液丙泊酚濃度分析儀通過數據可視化，可以幫助醫生制定個性化用藥方案，實現精準治療。因此，在即時檢測與血藥濃度檢測雙交叉的市場上，其增量可期，空間巨大。我們一拍即合，很快就推進了合作流程。”花磊說。

　　在合作過程中，李海洋和花磊多次去醫院實地觀察醫用血液丙泊酚濃度分析儀的作用。“推開手術室的大門我們才感受到，在實驗室做好儀器只需要完成各項數據實驗，然而到臨床應用階段，手術室就像一個社會。”花磊用“生態融入”形容道，“檢測儀不是實驗室里的孤島，而是要與麻醉機、監護儀等設備以及醫護的操作形成‘共生關系’。”

　　“比如有一次我們在手術室，主刀醫生突然說‘這個聲音影響到我了’。我當時聽見輕微的‘咚咚’聲音，立馬意識到是儀器的凈化系統中的一個泵運轉時發出的噪聲。在安靜的手術室里，任何聲音都會影響到醫生聚精會神進行手術操作。”李海洋說，隨后他們立即改進模式，采用醫院靜音的氣體系統凈化裝置，讓設備盡量“隱身”于臨床場景。

　　與此同時，團隊也意識到，手術室里的每平方厘米都承載著生命重量。“儀器要小巧、輕便，不能妨礙醫護人員的操作，而且要讓所有人都能用，所有人都會用。”李海洋懷著這樣的目標，把醫用血液丙泊酚濃度分析儀變成了“床頭伴侶”，放入血液樣本后稍等片刻顯示屏就能跳出圖譜，降低了操作門檻。

　　截至目前，該產品已在國內通過了多中心臨床評價，標志著團隊自主研發的“麻醉劑血藥濃度檢測技術”實現了產業化應用。

　　回望15年來麻醉檢測領域這場“馬拉松”，李海洋說，沒有想過放棄。“一生總是要做些什么事情，只要病人需要、醫院需要、社會需要，我就要去做。”

　　未來，團隊也有自己的目標，針對不同年齡、不同身體指標為患者制定出更為精細的麻醉方案。“我們要與人工智能相結合，形成全自動的檢測流程，縮小不同醫院之間的差距。”花磊說。