在生命科学探索的前沿阵地,技术突破关乎人们健康的未来。近日,武汉慧观生物科技有限公司(以下简称“慧观生物”)成功获得武汉市初创科技企业育苗计划第二轮支持。充分彰显了该公司在显微成像技术领域的领先优势和广阔的市场前景。

小团队攻克大难题 光片显微镜3D成像技术实现突破
在慧观生物的实验室里,一场聚焦生物医学影像的探索正有序展开。研发人员正熟练地操作高通量3D病理光片显微镜,运用最新研发的纳米级超薄光刀技术,将病理组织进行“虚拟切片”。这看似寻常的科研场景,正是慧观生物深耕前沿细胞影像学技术产品研发和制造的生动缩影。

创业起步阶段,慧观生物核心团队仅用一周便完成首台仪器的原理验证。而如何让技术成果从实验室走向市场、蜕变为成熟产品,成为摆在团队面前的关键挑战。据慧观生物相关负责人回忆:“当看到我们的技术最终转化为可实际应用的仪器设备时,那些通宵达旦的艰辛都化作了满满的成就感。”这种将理论创新转化为产业价值的实践,不仅彰显了初创团队突破技术瓶颈的爆发力,更是“小团队攻克大难题 ”真实写照。
如今,在“育苗计划”的支持下,慧观生物依托自主研发的全球领先纳米级超薄光切技术和AI智能图像算法两大核心技术平台,成功开发出3D病理仪和全场景单物镜光片显微镜等系列创新产品,为临床精准诊疗、创新药物研发及基础生命科学研究提供了国际领先的三维成像系统及智能化数据分析整体解决方案。
“以前的光学显微镜大多只能形成2D影像,就像看一张纸。在面对复杂的组织时,如果病灶很小且不容易被发现,医生就可能造成漏诊或误诊。”慧观生物相关负责人说,“高通量3D病理光片显微镜像一把‘光刀’,用激光扫描病变组织,并进行‘虚拟切片’。通过一层层切片的叠加,组成一个完整的、三维的组织结构。”该技术通过算法帮医生做一个前期判断,有效地避免漏诊、误诊。

第三届光电子前沿科技与产业成果发布会上,智能3D病理成像分析仪作为十项具有国际领先水平、实现关键技术突破的创新成果之一展示。
“科研是一个不断学习进步、不断积累经验的过程,能力也随着研究的深入不断得到锻炼。最重要的就是学会思考,发现问题然后去解决问题。”谈及做研发时的感悟,慧观生物相关负责人说。
在研发过程中,慧观生物曾遇到关键零部件“卡脖子”的困境。“公司早期产品需要使用一款进口的特殊光学镜头,但该产品禁止用于商业。”慧观生物相关负责人表示,面对这一技术难题,公司积极寻求突破。打破传统的几何光路设计,自研全新的光机电系统结合计算光学,完美避开特殊镜头的桎梏,在与华中科技大学科研团队长达半年的紧密合作中,通过持续的技术研讨、方案优化和百余次严谨的实验验证,最终开发出具备商业化应用价值的光片显微镜系统。

这一技术突破充分展现了慧观生物在光学领域的自主创新能力,也为国内高端仪器设备实现完全自主可控提供了成功范例。
创新产品落地高校 积极拓展海内外市场
在寻求技术突破的同时,慧观生物也在加速推动科研成果转化。“慧观生物代表性产品全场景单物镜智能光片显微镜SmartView及超高通量宏观光片显微镜 MacroView 已在清华大学、北京大学等在内的多所高校成交并投入科研应用。”慧观生物相关负责人介绍道。
SmartView全场景智能显微系统采用单物镜光路设计,使用多重调制超薄400nm无衍射照明光片(DR-SPIM),兼具共聚焦的操作习惯和光片的成像优势,颠覆了传统光片显微镜的使用局限。SmartView 能满足不同应用场景的需求,结合光片显微镜光毒性低的特点,可实现对活细胞的精细动态和相互作用进行快速、三维、长时程的观测。

慧观生物的另一款创新产品“MacroView 超高通量宏观光片成像显微镜”,可在厘米级尺度下实现最高 1.5微米的层析精度。特别在脑科学领域,MacroView 独有像素级 Allen 脑图谱配准软件 BIRDS,支持 TB 级数据量的三维脑区分割,将大脑三维图像绘制成“三维地图”,推动脑科学研究深入发展。

“公司的核心团队成员来自世界顶级名校及国内双一流大学。”据相关负责人介绍,慧观生物与华科团队、同济医院病理科有深度合作。同时,为深化智能细胞影像学的研究与应用,公司与武汉产业创新发展研究院共设智能细胞影像学研究所。
近年来,慧观生物持续发力市场布局与科研合作,全国业务版图不断扩大。目前,慧观生物业务已覆盖华北、华东、华中、东北、西北、华南等地区。“我们与国家级科研院所建立深度试用合作关系,为产品应用积累了丰富的代表性数据。”慧观生物相关负责人说。
2024年,慧观生物与百年光学技术奠基者奥林巴斯联合发布新品。慧观生物自主研发的单物镜光片显微镜的成像性能及应用前景获行业主导者高度认可,并联合推进海内外市场销售。

此外,慧观生物还荣获了多项殊荣,包括“2024光谷瞪羚高价值十强企业”“光谷2024最具成长性企业”“中国光学十大进展”“2024 湖北省十大医工交叉创新成果”奖和“光谷3551国际创业大赛巅峰赛”一等奖等。
目前,慧观生物已成功组建起一支高素质研发团队,其中专业技术支持团队占比超过70%,并在持续不断地扩充新鲜血液。展望未来,慧观生物作为“育苗计划”支持对象,将持续在显微成像技术领域取得更多的突破性成果,推动技术创新与成果转化,积极拓展国内外市场,提升国产高端显微设备的全球竞争力,为生命科学前沿探索贡献力量。
“育苗计划”是市科技创新局面向成立5年以内、主营业务收入2000万元以下的初创科技企业,择优遴选200家具有较强创新性和较高成长性的企业,以三年为一个周期压茬进行逐年淘汰、滚动支持。旨在培育一批在细分领域内具有竞争力的高新技术企业。
记者:代钰