发挥科研优势 研究药材“指纹”图谱——东华理工大学跑出中药战“疫”加速度
2020年一开年,新冠肺炎疫情来势汹汹,令人猝不及防。迅速开展针对疫情防治的中药饮片性状客观检验、有效方剂筛查、建立有效药方大数据库……在这场与病毒争夺生命的“战疫”中,东华理工大学“基于X荧光和近红外光谱的多源信息融合新冠肺炎中药饮片质量管控及有效方剂筛查系统研究”项目团队与时间赛跑,充分利用学校优势学科和国家级国家重点实验室的平台、技术优势,跑出“战疫”加速度,以智慧新途径助力中医药发挥疫情防控主力军作用。
项目负责人李福生教授是辐射测量领域入选的国家高层次人才,深耕X射线荧光仪器设备开发及制造多年,有着丰富的科学检测仪器研制与产业化经验。他成功研制出一系列光谱仪产品(如:XRF、近红外、拉曼光谱等),用于对铀矿品位、石油储层含油量等地质行业的勘探,后推广到土壤污染检测、农产品农药施用微量记录、工业品产品材料优劣分析等众多行业,在相关科研与产业化领域处于国内领先、国际先进水平。
这项先进的检测技术是如何“跨界”应用到中医药领域的呢?这还要从2019年8月说起。当时,江西中医药研究院找到李福生,请他开发一款适用于快速检测、识别道地药材的多源信息融合中药检测仪,以改变江西原本中药材产地优势逐渐减退的现状。
“在生活中,我们常遇到这样的问题,病人按医生的药方去拿中药,可是在不同地方拿的药效果不一样,什么原因呢?”李福生介绍道,每一味中药都含有多种成分,中药的疗效就是多种成分协同作用的结果。在实际操作过程中,不同厂家在药材原料来源、加工工艺等方面存在较大差异,致使部分中药临床用药安全性和效果难以保证。目前团队在攻关的就是将X射线荧光光谱和近红外光谱这两种快速检测手段结合起来,通过多源信息融合实现智能检测中药的技术,绘制出包括表征、产地、性状等在内的中药“指纹”图谱,帮每味药材“验明正身”,实现中药饮片生产的信息化管理和饮片质量的智能化检测,促进道地药材品质保障与标准化、生态种植及基地建设。
就在这项技术即将进入工业实验阶段之时,突如其来的疫情爆发了。李福生教授团队迅速反应、勇挑重担,特别推出关于新冠肺炎疫情有效方剂的中药识别。目前,针对国家中医药管理局公布的有效方剂筛选,团队已经建立了包括枳壳、荆芥、茵陈、香薷草、蔓荆子、香附在内的十几种道地药材的“指纹”图谱,接下来将构建方剂中余下全部江西产道地药材的“指纹”图谱。
为解决抗击疫情面临的关键及紧迫性问题,团队还将利用互联网+仪器科学、AI+检测技术,进一步研究基于人工智能技术构建区域协同救治物联网大数据平台和APP,该平台建成后有利于整合区域内有效医疗资源,跨机构、跨部门协同工作,关键救治信息实时上传及无遗漏交接,做到全程质量控制;最终实现优化医疗资源利用、提升协同工作效率、防止二次感染和传播、降低死亡率、节约医保开支等目标。2月21日,江西省中医药管理局下达中医药防治新冠肺炎研究应急专项项目,李福生教授的项目名列其中,东华理工成为被立项单位中唯一的非医学类高校及医院。
“实验室就是我们高校科研人员的战场。”作为联合攻关团队负责人,李福生还将继续带领参与机构江西省中医药研究院和抚州中科大成创新发展投资管理有限公司加速奔跑在“与时间赛跑”的路上。(文/东华理工大学 朱天星 编辑/李伟)