面对我国癌症早筛灵敏度不足、严重依赖进口设备、基层可及性差等长期痛点，上海高校一支由毕莉娜、周明燕、何姝娴、陈洁等多位大学生组成的创业团队潜心攻关，成功研发具有完全自主知识产权的“灵芯”高灵敏度癌症检测光传感芯片，为国产高端医疗芯片打破国外垄断、实现无创精准早筛提供了全新路径。

近年来，我国癌症发病负担持续加重，每年新发癌症超450万例，其中约80%患者确诊时已处于中晚期，导致治疗成本高昂、生存率偏低。尽管癌症早筛市场2030年规模预计突破1200亿元，但现有主流技术短板明显：影像筛查存在辐射、假阳性高；侵入式检测创伤大、依从性低；液体活检成本高、灵敏度不足。更关键的是，高端医疗光传感芯片长期被国外品牌主导，供应链“卡脖子”风险突出。

瞄准这一“早筛难、芯片贵”的痛点，成立于2023年的“灵芯”大学生创业团队，依托双国家重点实验室与临床重点专科支撑，自主研发出新一代高灵敏度癌症检测芯片——“灵芯”。该芯片聚焦呼气无创检测技术，旨在以低成本、高精准、小型化的国产方案，填补国际高端医疗光传感芯片空白。

“灵芯”的核心创新体现在三大原创技术：

1.双椭圆微环级联结构技术：基于SOI平台，采用双椭圆微环级联设计，利用“游标卡尺效应”将微弱光谱信号显著放大。仿真结果显示，灵敏度高达20000 nm/RIU，较传统单环结构提升76倍，检测限降低100倍，可精准捕捉呼气中痕量癌症标志物引发的折射率变化。

2.微波滤波器级联数字化检测技术：在双微环级联结构后设计8通道级联滤波，根据折射率变化不同通道接收不同强度的光信号，实现无需光谱仪的数字化传感。检测结果无需额外专业解读，大幅降低设备成本和使用门槛。

3.呼气癌症标志物富集无创检测技术：针对肺癌等癌细胞代谢释放的挥发性有机化合物（VOCs），芯片传感区域采用特异性镀膜高效富集痕量标志物，5秒内即可响应，比传统ELISA、质谱等方法效率提升超3个数量级。患者仅需呼气采样，零创伤、零辐射，检测时间不超过10分钟，芯片尺寸仅2cm²，可无缝嵌入现有IVD设备。

相较于传统大型、昂贵的进口检测设备，“灵芯”芯片具有小型化、便捷化、低成本的核心优势。据团队估算，单次检测成本可控制在100元左右，而灵敏度与检测效率远超同类产品，能够灵活应用于三甲医院、基层医疗机构、体检中心甚至移动筛查场景，真正实现“用得起、用得好”的早筛服务。

“我们的初衷是打破高端医疗芯片长期被国外垄断的困境，让癌症早筛从‘晚期治疗’转向‘早期预防’，”团队负责人毕莉娜表示，“作为大学生创业团队，我们希望用所学知识攻克‘卡脖子’技术，让国产‘中国芯’守护更多人的健康。”

目前，“灵芯”芯片已完成流片与原理样机研制，联合南京鸿瑞杰等战略合作伙伴进入小批量量产准备阶段。在临床前测试中，芯片响应速度、数据准确性和稳定性表现良好，已具备替代进口方案的潜力。团队表示，未来将持续迭代多癌种检测能力，拓展至胃癌、结直肠癌等高发癌种，并融合AI与物联网技术，搭建云端智能分析平台，推动国产癌症早筛走向智能化、普惠化、全球化。

“灵芯”团队的创新实践，展现了年轻一代在科技自立自强道路上的担当。他们不仅为破解癌症早筛“灵敏度不足、可及性差”的民生难题提供了新思路，更以自主可控的核心芯片技术，为我国高端医疗装备产业链安全注入了强劲的青春力量！

编辑：金乐凡