SEMI日前與Robert Bosch公司部門研究和高級工程部研究員Franz Laermer博士（高級首席專家）就醫(yī)學(xué)診斷和個(gè)性化治療的最新趨勢進(jìn)行了交談。Robert Bosch最近開發(fā)了一個(gè)用于復(fù)雜分子診斷工作流程自動(dòng)化的開放平臺(tái)，將分子診斷技術(shù)帶到了新平臺(tái)。
Robert Bosch公司部門研究和高級工程部研究員Franz Laermer博士
為此，微型化，微系統(tǒng)和微流體技術(shù)以及微電子學(xué)至關(guān)重要。這對于在相當(dāng)短的開發(fā)時(shí)間內(nèi)檢測新冠疫情至關(guān)重要。
SEMI：是什么推動(dòng)了診斷技術(shù)的創(chuàng)新，半導(dǎo)體在其中發(fā)揮了什么作用？
Laermer：診斷的主要驅(qū)動(dòng)力之一是分子分解和在單個(gè)核苷酸水平上對核酸進(jìn)行詳細(xì)分析。這可以揭示疾病的根本原因，例如癌癥，遺傳畸變，感染和抗體。當(dāng)今的解決方案大多是基于PCR的（依賴于聚合酶鏈反應(yīng)）或依賴于測序。使這些技術(shù)更接近需求點(diǎn)的關(guān)鍵是自動(dòng)化，小型化，低成本，易用性，靈活性，可靠性以及從樣品到成品的快速開發(fā)時(shí)間。憑借不斷提高的性能，半導(dǎo)體和MEMS技術(shù)可以滿足這些要求，摩爾定律推動(dòng)了半導(dǎo)體領(lǐng)域的發(fā)展。
SEMI：您能否進(jìn)一步介紹Bosch VIVALYTIC系統(tǒng)？
Laermer：VIVALYTIC是一個(gè)通用且高度靈活的診斷平臺(tái)，用于集成和自動(dòng)化各種分子診斷測定。它由通用實(shí)驗(yàn)室分析儀工具組成，該工具可操作專用盒。所有試劑和特定生物含量均在室溫下長期穩(wěn)定地包含在專用藥盒中。用戶僅需將患者樣品引入藥筒中，將藥筒推入分析儀中并啟動(dòng)自動(dòng)工作流程，這通常會(huì)在不到一小時(shí)的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生診斷結(jié)果。VIVALYTIC產(chǎn)品由博世醫(yī)療保健解決方案有限公司（BHCS）與戰(zhàn)略合作伙伴所有者共同制造。
SEMI：疫情對醫(yī)療行業(yè)的自動(dòng)化診斷有何影響？
Laermer：疫情清楚地表明了在需要時(shí)進(jìn)行快速自動(dòng)化診斷的重要性。盡早打破感染鏈需要隨時(shí)隨地進(jìn)行快速可靠的PCR檢測。我們設(shè)法將COVID-19快速測試所需的時(shí)間減少到少于30分鐘，這是我們客戶所擁護(hù)的成就。在通過疫苗接種達(dá)到足夠高的免疫水平之前，快速檢測是限制COVID-19感染的唯一方法。
SEMI：除了傳染病診斷，還有哪些解決方案可以使醫(yī)學(xué)治療發(fā)生轉(zhuǎn)變？
Laermer：如今，腫瘤學(xué)領(lǐng)域開發(fā)了越來越多的靶向藥物和療法，以解決某些被認(rèn)為是癌癥的突變。這從一種適用于精確腫瘤學(xué)的治療方法。作為這種個(gè)性化治療的先決條件，必須明確腫瘤的突變狀態(tài)，并在治療過程中對其進(jìn)行精確且重復(fù)的監(jiān)測。后者要及時(shí)進(jìn)行分子診斷。在這種情況下，一個(gè)關(guān)鍵詞是液體活檢。個(gè)性化治療的另一個(gè)例子是檢測細(xì)菌感染中的細(xì)菌類型和抗生素抗性，來選擇優(yōu)化的抗生素治療。
SEMI：Robert Bosch可提供哪些解決方案來滿足上述需求？
Laermer：Robert Bosch是MEMS，微系統(tǒng)和半導(dǎo)體技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者。我們在德累斯頓新建的12英寸半導(dǎo)體工廠將鞏固我們在這些領(lǐng)域的地位，這也包括人工智能和物聯(lián)網(wǎng)。作為技術(shù)提供商，我們?yōu)閺?fù)雜的工作流程的自動(dòng)化和管理提供了卓越的解決方案，因此與我們的合作伙伴一起提供了雙贏的解決方案。
SEMI：技術(shù)如何使我們團(tuán)結(jié)起來？
Laermer：技術(shù)，特別是半導(dǎo)體和MEMS技術(shù)，在醫(yī)療領(lǐng)域改變了游戲規(guī)則。每當(dāng)不同學(xué)科（例如醫(yī)學(xué)，診斷學(xué)和半導(dǎo)體領(lǐng)域）相互融合時(shí)，創(chuàng)新就會(huì)加速進(jìn)行。新的事情發(fā)生在能力不同領(lǐng)域之間的共鳴上。
Franz Laermer博士于1990年加入德國斯圖加特Robert Bosch GmbH的公司研究與技術(shù)中心，在那里他開始在MEMS領(lǐng)域開發(fā)新的關(guān)鍵技術(shù)和傳感器。今天，他是博世研究人員，是微系統(tǒng)，微流控和分子診斷高級首席專家。
Laermer的工作為新成立的博世醫(yī)療保健解決方案（BHCS）業(yè)務(wù)部門的VIVALYTIC診斷平臺(tái)和博世的COVID-19快速測試奠定了基礎(chǔ)。 Franz Laermer博士是博世用于微結(jié)構(gòu)化芯片深度反應(yīng)離子蝕刻工藝（BOSCH-DRIE）的共同發(fā)明人。他擁有200多項(xiàng)專利，獲得了美國電氣電子工程師協(xié)會(huì)（IEEE）頒發(fā)的2014年IEEE西澤純一獎(jiǎng)?wù)?。?019年，他被德國愛德華·萊茵基金會(huì)（Eduard-Rhein-Foundation）授予2019年技術(shù)獎(jiǎng)。