1 00:00:04,240 --> 00:00:06,840 「你得了癌症。」 2 00:00:08,680 --> 00:00:13,120 很不幸,約有 40% 的人 會在活著時聽到這幾個字, 3 00:00:13,840 --> 00:00:15,960 其中半數終將不治。 4 00:00:16,960 --> 00:00:20,816 意味著我們每五個親友當中 5 00:00:20,840 --> 00:00:23,296 有兩個會被診斷出罹患某種癌症, 6 00:00:23,320 --> 00:00:25,070 而一個會病故。 7 00:00:27,280 --> 00:00:28,736 除了身心受苦, 8 00:00:28,760 --> 00:00:31,936 大約三分之一的美國癌症倖存者 9 00:00:31,960 --> 00:00:33,696 會因為醫療而負債累累; 10 00:00:33,720 --> 00:00:36,970 他們破產的機率 11 00:00:36,970 --> 00:00:38,720 至少是未罹癌者的 2.5 倍。 12 00:00:39,680 --> 00:00:42,056 癌症無所不在, 13 00:00:42,080 --> 00:00:43,656 它損耗人的情感, 14 00:00:43,680 --> 00:00:44,896 使許多人 15 00:00:44,920 --> 00:00:46,490 散盡家財。 16 00:00:47,880 --> 00:00:51,440 但是被診斷出罹癌不等於被宣判死刑。 17 00:00:51,920 --> 00:00:53,776 及早發現 18 00:00:53,800 --> 00:00:55,486 和貼近找出它的成因, 19 00:00:55,486 --> 00:00:58,656 對於提高存活率、 20 00:00:58,680 --> 00:01:00,656 減低情緒影響, 21 00:01:00,680 --> 00:01:02,640 和降低財務負擔至關重要。 22 00:01:03,560 --> 00:01:06,095 最關鍵的是要儘早發現癌症, 23 00:01:06,095 --> 00:01:08,976 這也是我主要的研究目標之一, 24 00:01:09,000 --> 00:01:11,470 能夠大大提高存活率。 25 00:01:12,120 --> 00:01:14,856 舉乳癌為例, 26 00:01:14,880 --> 00:01:18,376 在第一期就診斷且治療的患者 27 00:01:18,400 --> 00:01:22,160 五年的存活率幾近百分之百, 28 00:01:22,760 --> 00:01:26,760 如果到第四期才治療就只剩 22%。 29 00:01:28,040 --> 00:01:32,490 大腸直腸癌和卵巢癌的情況類似。 30 00:01:34,000 --> 00:01:39,456 大家都知道,早期的準確診斷 31 00:01:39,480 --> 00:01:41,600 是存活與否的關鍵。 32 00:01:43,600 --> 00:01:47,416 問題是很多癌症篩檢具有侵入性, 33 00:01:47,440 --> 00:01:48,656 價格昂貴, 34 00:01:48,680 --> 00:01:49,896 常常不準確, 35 00:01:49,920 --> 00:01:53,560 並且等待結果既焦慮又曠日費時。 36 00:01:54,520 --> 00:01:56,936 更糟的是若干癌症, 37 00:01:56,960 --> 00:02:01,256 例如卵巢癌、肝癌、胰臟癌, 38 00:02:01,280 --> 00:02:03,960 根本沒有好的檢驗方式, 39 00:02:04,880 --> 00:02:08,936 意味著等到出現症狀時 40 00:02:08,960 --> 00:02:12,440 已經到了癌症擴散的晚期。 41 00:02:13,920 --> 00:02:17,496 就好像在沒有龍捲風預警的地區 42 00:02:17,520 --> 00:02:19,416 沒有警報, 43 00:02:19,440 --> 00:02:22,296 一旦龍捲風到了家門口, 44 00:02:22,320 --> 00:02:25,750 存活的機會就大大減少了。 45 00:02:27,400 --> 00:02:31,730 方便、易取得、 46 00:02:31,730 --> 00:02:34,620 便宜、非侵入性 47 00:02:34,620 --> 00:02:37,306 和快篩的定期檢驗方式 48 00:02:37,306 --> 00:02:41,480 將會是我們對抗癌症的強大利器。 49 00:02:42,760 --> 00:02:45,816 及早發現讓我們能搶得治療先機, 50 00:02:45,840 --> 00:02:48,576 而非只苦追在它殘酷無情的腳步後面。 51 00:02:48,600 --> 00:02:50,576 這正是我的工作。 52 00:02:50,600 --> 00:02:52,520 過去三年來, 53 00:02:52,520 --> 00:02:55,496 我一直在研發能夠幫助臨床醫生 54 00:02:55,520 --> 00:02:58,440 快速、早期診斷癌症的科技。 55 00:02:58,920 --> 00:03:02,560 強烈的科學好奇心與熱情 56 00:03:02,560 --> 00:03:05,950 推動我要改變那些癌症的統計數據。 57 00:03:06,880 --> 00:03:08,080 去年 58 00:03:08,960 --> 00:03:11,950 我的妻子被診斷出罹患乳癌, 59 00:03:11,950 --> 00:03:14,700 使這努力成了與自身息息相關的戰鬥, 60 00:03:15,560 --> 00:03:20,920 參雜了我始料未及的情感層面。 61 00:03:23,220 --> 00:03:24,880 我親身體驗到 62 00:03:24,880 --> 00:03:27,300 治療對生活所造成的巨大衝擊, 63 00:03:27,320 --> 00:03:30,840 十分清楚它帶來的精神浩劫, 64 00:03:30,840 --> 00:03:32,916 癌症可能會毀滅我們的家庭, 65 00:03:32,916 --> 00:03:35,246 包括我們兩個年幼的女兒。 66 00:03:36,236 --> 00:03:39,450 經由定期乳房攝影檢查及早發現, 67 00:03:39,450 --> 00:03:44,616 我們得以專注治療仍限於局部的腫瘤, 68 00:03:44,860 --> 00:03:49,296 使得我再次確認早期診斷極其重要。 69 00:03:50,966 --> 00:03:52,760 不同於其他的癌症, 70 00:03:53,080 --> 00:03:56,720 乳房攝影檢查能有效偵測早期乳癌。 71 00:03:56,970 --> 00:03:59,536 儘管如此,仍有人沒定期做檢查, 72 00:03:59,536 --> 00:04:04,106 也有人未達建議該接受乳房攝影 檢查的年齡之前就已罹患乳癌。 73 00:04:05,416 --> 00:04:10,140 因此,即便已有篩檢方式的癌症 仍有很大的改善空間。 74 00:04:10,166 --> 00:04:13,096 而那些尚未有篩檢法的癌症 更將會大大受益。 75 00:04:13,816 --> 00:04:16,950 癌症研究者的關鍵挑戰在於 76 00:04:16,950 --> 00:04:20,326 開發出一種用於定期體檢, 77 00:04:20,366 --> 00:04:23,216 能夠更容易查出多種癌症的方法。 78 00:04:23,950 --> 00:04:25,410 想像這情境: 79 00:04:25,410 --> 00:04:30,776 醫生在定期體檢時能採取 簡單、非侵入性的尿液樣本 80 00:04:30,776 --> 00:04:32,296 或是其他的液狀活檢體, 81 00:04:32,756 --> 00:04:36,320 在你離開診所之前就告訴你結果。 82 00:04:36,640 --> 00:04:39,304 這樣的科技能夠大量減少 83 00:04:39,304 --> 00:04:43,696 早期癌症篩檢所漏掉的人數。 84 00:04:44,506 --> 00:04:49,990 我的工程與生化研究團隊面對這挑戰, 85 00:04:50,240 --> 00:04:53,850 正試圖找出一種能在人們仍健康時 86 00:04:53,850 --> 00:04:59,606 就會觸發應該去做定期體檢的警示, 87 00:04:59,890 --> 00:05:04,016 一旦出現癌症徵兆,馬上採取行動, 88 00:05:04,016 --> 00:05:07,090 不讓它有機會擴展到中、後期。 89 00:05:08,570 --> 00:05:12,030 此處的殺手鐧被稱為「胞外染色體」, 90 00:05:12,030 --> 00:05:16,526 是細胞經常脫落的小小逃生艙。 91 00:05:16,786 --> 00:05:18,400 胞外染色體 92 00:05:18,400 --> 00:05:22,696 是能在癌症早期預警的重要生物標記。 93 00:05:23,550 --> 00:05:27,136 這些標記大量而廣泛存在體液裡, 94 00:05:27,160 --> 00:05:29,656 包括血液、尿液和唾液中, 95 00:05:29,680 --> 00:05:34,110 不具侵入性,極具液體活檢的優勢。 96 00:05:35,040 --> 00:05:36,616 但這裡仍然有個問題, 97 00:05:36,640 --> 00:05:40,936 能夠自動快篩這些生物標記的機制 98 00:05:40,960 --> 00:05:42,920 目前並不存在。 99 00:05:43,680 --> 00:05:46,976 我們建立了稱作「奈米 DLD」的科技 100 00:05:47,000 --> 00:05:49,240 能夠精準做到 101 00:05:49,920 --> 00:05:52,616 自動分離出胞外染色體 102 00:05:52,640 --> 00:05:55,120 以快速癌症篩檢。 103 00:05:56,040 --> 00:05:59,576 胞外染色體是出現在液體活檢陣線的 104 00:05:59,600 --> 00:06:01,656 最新早期預警利器。 105 00:06:01,680 --> 00:06:03,976 它們非常微小, 106 00:06:04,000 --> 00:06:07,520 直徑僅有 30 到 150 奈米, 107 00:06:08,280 --> 00:06:09,576 小到 108 00:06:09,600 --> 00:06:13,240 一粒紅血球的體積裡能裝下一百萬個, 109 00:06:13,800 --> 00:06:16,136 比例相當於一顆高爾夫球 110 00:06:16,160 --> 00:06:17,880 對應於一粒沙子。 111 00:06:18,920 --> 00:06:22,616 它雖曾被認為是細胞廢物的垃圾桶, 112 00:06:22,640 --> 00:06:25,616 後來卻發現,事實上細胞經由 113 00:06:25,640 --> 00:06:28,776 產生和吸收胞外染色體來互相溝通, 114 00:06:28,800 --> 00:06:31,866 因為它們具有表面接收器、蛋白質 115 00:06:31,866 --> 00:06:35,420 以及母細胞所給予的基因。 116 00:06:36,520 --> 00:06:39,176 一旦被臨近的細胞所吸收, 117 00:06:39,200 --> 00:06:43,016 胞外染色體就會釋放內含的物質, 118 00:06:43,040 --> 00:06:46,256 大幅改變接收細胞的基因表現。 119 00:06:46,280 --> 00:06:47,496 有些是好的改變; 120 00:06:47,520 --> 00:06:49,256 但在癌症的情況下 121 00:06:49,280 --> 00:06:50,856 則是不好的改變。 122 00:06:50,880 --> 00:06:54,656 因為它們被母細胞的物質包覆著, 123 00:06:54,680 --> 00:06:56,616 裡頭含有環境的樣本, 124 00:06:56,640 --> 00:07:01,920 可以提供來源細胞的健康情況。 125 00:07:03,200 --> 00:07:06,336 胞外染色體具有這些無價的特質 126 00:07:06,360 --> 00:07:07,976 使得醫生能從細胞層面 127 00:07:08,000 --> 00:07:11,200 監測你的健康水平。 128 00:07:12,080 --> 00:07:13,736 但想要儘早發現癌症 129 00:07:13,760 --> 00:07:16,696 就必須頻繁截取這些訊息, 130 00:07:16,720 --> 00:07:20,216 看體內潛伏的鬧事份子 131 00:07:20,240 --> 00:07:22,056 是不是要滋事了。 132 00:07:22,080 --> 00:07:25,096 這就是為什麼定期檢查非常重要, 133 00:07:25,120 --> 00:07:28,260 以及我們為什麼要發展這科技。 134 00:07:29,120 --> 00:07:34,776 儘管今年市場上出現了 首宗胞外染色體檢驗機制, 135 00:07:34,800 --> 00:07:38,080 它們還不是主流的篩檢選項。 136 00:07:39,320 --> 00:07:41,176 除了上市的時間很短, 137 00:07:41,200 --> 00:07:44,656 另一個影響普及的因素 138 00:07:44,680 --> 00:07:48,616 是目前尚無法自動分離出胞外染色體, 139 00:07:48,640 --> 00:07:52,440 所以用於定期體檢仍不夠便宜。 140 00:07:52,800 --> 00:07:55,536 當下隔絕胞外染色體的標準做法, 141 00:07:55,560 --> 00:07:57,496 包括超速離心法, 142 00:07:57,520 --> 00:08:00,776 必須使用昂貴的實驗器材, 143 00:08:00,800 --> 00:08:02,056 由專業培訓過的技師操作, 144 00:08:02,080 --> 00:08:05,620 耗費三十小時來處理一份樣本。 145 00:08:06,400 --> 00:08:08,480 我們想出另一種方法, 146 00:08:08,480 --> 00:08:10,590 從尿液之類的液體樣本 147 00:08:10,590 --> 00:08:13,090 自動分離出胞外染色體。 148 00:08:13,560 --> 00:08:17,816 我們用基於晶片的持續流動分離技術, 149 00:08:17,840 --> 00:08:20,816 這方法稱為「確定性側向位移」。 150 00:08:20,840 --> 00:08:23,466 藉由過去五十年來半導體產業 151 00:08:23,466 --> 00:08:26,696 非常成功的晶片微縮技術, 152 00:08:26,720 --> 00:08:28,776 我們把這技術 153 00:08:28,800 --> 00:08:31,760 從微米縮小到了真正的奈米等級。 154 00:08:32,720 --> 00:08:34,176 原理是什麼呢? 155 00:08:34,200 --> 00:08:35,456 簡單來說, 156 00:08:35,480 --> 00:08:39,456 把許多有奈米級間隙的細小柱子 157 00:08:39,470 --> 00:08:43,816 排成能讓液體細細分流的形式, 158 00:08:43,840 --> 00:08:48,066 較大的癌症奈米粒子會改道, 159 00:08:48,066 --> 00:08:51,136 與較小的健康粒子分流; 160 00:08:51,160 --> 00:08:52,490 另一方面, 161 00:08:52,490 --> 00:08:57,070 體積較小的健康粒子 會沿著之字形的方向移動。 162 00:08:58,080 --> 00:09:02,410 結果大小兩種粒子被完全分開了。 163 00:09:03,440 --> 00:09:06,470 可以把分離的過程 164 00:09:06,470 --> 00:09:09,370 觀想成用有高度限制的穿山隧道 165 00:09:09,370 --> 00:09:11,250 把車流一分為二: 166 00:09:11,250 --> 00:09:16,166 一條進隧道,另一條繞山而過。 167 00:09:16,600 --> 00:09:19,376 像這樣,小車可以進入隧道, 168 00:09:19,400 --> 00:09:22,696 而載有危險物品的大卡車 169 00:09:22,720 --> 00:09:24,480 只能繞路。 170 00:09:25,600 --> 00:09:29,696 由車輛的大小和載物的種類引導, 171 00:09:29,720 --> 00:09:31,736 不會阻礙車流。 172 00:09:31,760 --> 00:09:34,540 我們建置的工作原理相同, 173 00:09:34,540 --> 00:09:36,540 只是規模遠小得多。 174 00:09:37,600 --> 00:09:40,190 用分離篩檢的理念來分析 175 00:09:40,190 --> 00:09:45,536 簡易取得的尿液、血液或唾液樣本, 176 00:09:45,560 --> 00:09:48,856 近幾年內就可實行。 177 00:09:48,880 --> 00:09:54,176 最終,這方法能分離和偵測出 178 00:09:54,200 --> 00:09:57,416 與特定癌症相關的胞外染色體, 179 00:09:57,440 --> 00:10:00,020 而且自偵測至結果僅需數分鐘, 180 00:10:00,600 --> 00:10:03,800 使得篩檢的過程快速且無痛。 181 00:10:04,720 --> 00:10:05,976 廣泛說, 182 00:10:06,000 --> 00:10:08,656 有了奈米級精準的自動化分離機制 183 00:10:08,680 --> 00:10:11,400 與濃縮的生物標記, 184 00:10:12,320 --> 00:10:15,776 使我們更能了解癌症等疾病; 185 00:10:15,800 --> 00:10:19,776 它的應用廣泛,從準備樣品、診斷, 186 00:10:19,800 --> 00:10:22,520 至觀察抗藥性和治療都能做。 187 00:10:23,440 --> 00:10:25,456 即使在我的妻子罹癌之前, 188 00:10:25,480 --> 00:10:29,250 我已經夢想要自動化檢驗的過程, 189 00:10:29,840 --> 00:10:32,776 要使定期檢查更容易, 190 00:10:32,800 --> 00:10:35,696 就像亨利·福特自動化汽車的生產線, 191 00:10:35,720 --> 00:10:38,936 使得普羅大眾買得起汽車那樣。 192 00:10:39,600 --> 00:10:42,980 自動化是普及的關鍵。 193 00:10:44,280 --> 00:10:46,136 就像胡佛選總統的逐夢精神口號: 194 00:10:46,160 --> 00:10:49,056 「每只鍋裡有雞肉,每間車庫有輛車。」 195 00:10:49,080 --> 00:10:50,496 我們開發這技術 196 00:10:50,520 --> 00:10:54,000 為的是把早期的癌症預警系統 197 00:10:54,000 --> 00:10:55,560 最終普及於每個家庭。 198 00:10:56,000 --> 00:10:58,056 讓每個男人、女人和小孩 199 00:10:58,080 --> 00:11:02,216 都能夠在仍然健康時就定期做檢查, 200 00:11:02,240 --> 00:11:04,430 在初發的早期就偵測到癌症。 201 00:11:05,400 --> 00:11:06,896 我希望,我夢想 202 00:11:06,920 --> 00:11:09,450 要幫助世人 203 00:11:09,450 --> 00:11:11,566 避掉癌症患者所面對的昂貴開銷, 204 00:11:11,566 --> 00:11:14,966 免去身體、財務和精神層面的艱辛, 205 00:11:15,810 --> 00:11:18,960 那是我再熟悉也不過的艱辛。 206 00:11:19,400 --> 00:11:21,130 我也開心地告訴大家, 207 00:11:21,130 --> 00:11:23,180 由於發現得早, 208 00:11:23,180 --> 00:11:25,456 我的妻子治癌成功, 209 00:11:25,480 --> 00:11:27,986 謝天謝地,現在她已肅清癌細胞。 210 00:11:27,986 --> 00:11:29,960 (掌聲) 211 00:11:36,160 --> 00:11:40,560 我希望每位罹癌者都能被治癒。 212 00:11:41,280 --> 00:11:45,976 我團隊開發的奈米生物標記分離法 213 00:11:45,990 --> 00:11:49,056 能快速、早期偵測出癌症。 214 00:11:49,080 --> 00:11:51,616 我樂觀看待在未來十年內, 215 00:11:51,640 --> 00:11:54,216 這技術會被用來 216 00:11:54,240 --> 00:11:58,120 保護我們的朋友、家人和子孫後代。 217 00:11:58,680 --> 00:12:02,576 即便我們不幸被診斷出癌症, 218 00:12:02,600 --> 00:12:06,000 早期警示將會提供更大的治癒希望。 219 00:12:06,280 --> 00:12:07,496 謝謝大家。 220 00:12:07,520 --> 00:12:13,309 (掌聲)