湘潭市第一人民医院研究成果登上国际权威期刊 为泌尿系肿瘤精准诊断提供新思路

近日，湘潭市第一人民医院科研团队在智能催化与疾病精准诊断领域取得重要突破，相关研究成果在国际化学工程领域权威期刊《Chemical Engineering Journal》上发表。该期刊为中科院一区 TOP 期刊，5 年平均影响因子达 13.5 分，这一创新成果标志着我市在临床精准诊断与智能纳米材料交叉研究领域跻身国际前沿，为泌尿系肿瘤的早期、无创诊断提供了全新思路。

突破性技术：让纳米酶拥有「光控开关」

传统的人工光催化平台难以实现精准多通路切换，纳米酶检测也缺乏可编程逻辑能力。我院刘志贤教授团队与湖南科技大学黄昊文教授团队协同攻关，首次提出镧系掺杂碳点的光控电子门控全新范式。

研究团队将镧系离子巧妙嵌入碳骨架中，使其充当光子的「缓冲阀」。这一设计实现了氧化酶与过氧化物酶催化通路的光可逆切换——光照下双催化通路同步激活，黑暗中仅保留过氧化物酶活性，且明暗循环切换稳定性优异。通俗来说，这项技术如同为纳米酶装上了一个可随意调控的「光控开关」，让催化过程变得更加精准可控。

精准诊断：识别肿瘤的「分子指纹」

基于这一创新技术，研究团队进一步构建了分子逻辑门阵列与机器学习模型，将光照的二进制指令与尿液生物标志物变量输入相结合，实现了多标志物的并行分析。

针对膀胱癌、前列腺癌临床尿液样本的检测中，团队以总抗氧化能力、乳酸、透明质酸酶为三维特征向量，经数据分析后，实现了泌尿系肿瘤的高精度分子指纹识别，提高了诊断准确率、灵敏度和特异性。这意味着，未来患者或许只需提供一份尿液样本，就能通过这种智能检测技术实现肿瘤的早期筛查和精准诊断。

实验室到临床：让科研成果惠及患者

该研究推动催化传感从「被动检测」向「主动分子决策」升级，实现量子仿生设计、可编程分子逻辑与临床精准诊断的深度融合。该技术体系结构稳定、抗干扰强、可逻辑编程，未来可集成微流控与光电子平台，开发便携式高精度泌尿系肿瘤诊断设备，为临床早筛提供新手段。

该研究由湖南科技大学黄昊文教授与我院刘志贤教授团队联合攻关，徐瑞姝、徐艺婷、李海燕、邹厚恩等共同参与，获湖南省自然科学基金、省教育厅科研项目及国家级大创计划等资助，已构建「量子仿生设计—纳米材料研发—临床检测转化」一体化研究体系。

此次成果发表是院校科研合作与临床转化的重要突破，彰显我院在智能纳米材料与精准医学领域的研究实力。下一步，团队将扩大临床样本量，深化 4f 电子超快动力学机制研究，加速临床转化，力争早日将科研成果转化为服务患者的诊疗手段。