专访高友鹤教授:尿液检测,改变早筛格局,未来医学的新引擎

Melon
2026-03-19

在健康管理和疾病早期发现日益受到关注的今天,在癌症早筛KOL100第70期中,早筛网有幸采访了北京师范大学高友鹤教授——国内尿液标志物研究的先行者与创新倡议者。在多年的临床和科研实践中,高教授始终关注一个核心问题:如何让医学更早、更精准地捕捉疾病信号,从而真正改变患者的健康命运。


随着科技的发展,早筛已经不仅仅是传统体检的延伸,而是从被动发现疾病走向主动预测和干预的新阶段。如何在海量数据和复杂生理信息中找到关键指标,成为整个行业亟需破解的难题。


癌症早筛KOL100
第70期

高友鹤教授

1990年获中国协和医科大学医学博士学位(MD),1997年获美国康涅狄格大学生物医学博士学位(PhD)。1997-2001年在美国哈佛医学院从事博士后研究并担任讲师。2001年起任中国医学科学院基础医学研究所病理生理学系教授,201412月起任北京师范大学生命科学学院教授。曾获全国优秀博士论文指导教师、国家杰出青年科学基金、新世纪百千万人才工程国家级人选等荣誉。曾任MDPI旗下期刊DiagnosticsBiology客座编辑,在国际人类蛋白质组组织中发起尿蛋白质组行动计划并担任首任主席,提出世界尿计划和中国尿计划。


真正决定早筛未来的或许是尿液


在与北京师范大学高友鹤教授的交流中,我们探讨了一个看似简单却极具颠覆性的问题:如果疾病的本质是变化,那么我们应当去哪里寻找最早出现、最敏感的那一缕变化?


传统医学研究几乎本能地把目光投向血液。


但高教授指出,医学界长期以来一直认为血液最重要,但在早期发现疾病方面,血液却存在一个天然短板:强稳态机制。


稳态,是生命体的核心特征,指身体通过复杂的调节系统,维持内部环境(如体温、血压、pH 值、血糖、蛋白质组成等)处于相对恒定和平衡的状态。


也就是说,当疾病刚刚萌芽、变化极其微弱时,这些异常往往在血液中还来不及留下痕迹,就已被稳态调节机制清理干净。


那么,被清理掉的信号去哪了?


大部分最终进入了尿液。尿液几乎不需要保留“有用物质”,所以一旦身体出现问题,那些异常信号在尿液中的比例往往被放大,反而更容易被捕捉。


高教授比喻“血液像一个干净的客厅,尿液像一个垃圾桶。客厅里的垃圾太少,很难发现;垃圾桶里的垃圾比例高得多,异常一眼就能看出来。”


此外,粪便虽也是常见的检测样本,但受饮食影响过大;相比之下,尿液虽然也会受饮食影响,但相对纯净得多,每一滴几乎都来自血液过滤,更能忠实反映身体内部的变化。


因此,尿液极有可能成为捕捉疾病早期变化的最佳载体,实现更早、更敏感、更可及的发现。事实上,通过分析尿液中成千上万的分子指标,理论上任何疾病都可能从中找到线索。尿液真的如此万能吗?


在尿液无人问津的年代

他看到了医学的下一次跃迁


作为“中国尿计划”的主要倡议人、国内最早开展尿液蛋白质组学研究的科学家之一,高友鹤教授奠定了基础科研成果,是推动中国尿液蛋白质组学的先行者。


高教授医学博士理学博士。从踏入实验室的第一天起,他的研究目标就十分明确:做真正能够推动健康进步的工作,而不是仅仅堆论文、追指标。


高教授曾说:“对人类健康的改变,最有效的一环就是早期诊断。”


在多年的医学训练中,他逐渐意识到,如果只能在疾病已经成形之后介入,医学很难真正改变患者命运;要真正改变结局,就必须把疾病看到最早期。也正是在寻找更早信号的过程中,他走进了当时几乎被忽视的领域——尿液标志物。


为了将尿液标志物从概念转化为科学证据、高质量数据和可规模化体系,高教授团队在三个层面进行了系统性铺垫:


1)理论构建:为尿液标志物提供坚实基础

高教授团队提出“尿液比血液更适合寻找早期疾病信号”,并基于稳态、生理调控和体液差异进行了系统阐述,建立了完整的理论框架。

2)实证验证:从动物模型到临床样本

为消除尿液不稳定的质疑,高教授团队通过动物模型排除饮食与环境干扰,证明尿液可以反映疾病早期微小的变化。

3)基础设施建设:发明可规模化保存尿液的技术

为了能够更好地保存尿液样本,高教授团队开发了具有重要意义的尿液保存技把尿液中蛋白质吸附在特制的膜片上然后干燥处理并真空封装的方法,一举解决了尿液保存难、成本高的问题,使尿液样本能够标准化、可运输、可长期建库。这项技术发明直接推动了“中国尿计划”的实施,也为尿液大规模应用打下了坚实基础。


潜力无限,却缺乏关注

尿液蛋白组学应当被看见

对于早筛的痛点,高友鹤教授也有独到的见解。他表示,传统早筛思路多从健康人群切入,虽然基数大,但劝服成本高,而健康人群本身风险极低(十万分之几十),参与意愿有限,加之许多技术并未做到真正足够早,导致推广难度与投入成本极高。他提出更现实的策略—— 先聚焦高概率人群,例如肿瘤术后复发风险高的人,从无创、低成本的尿液标志物监测入手,不仅更易接受,也能在短期看到收益,节省大量宣传与教育成本。尿液标志物在此可充分发挥早期敏感的优势。


尽管尿液在疾病早期信号捕捉方面具有天然优势,但这样一个极具战略意义的领域,却长期未能得到足够有见识、有资源的机构支持,在科学媒体上也鲜少 引起必要的讨论与争鸣。


高友鹤教授表示:“一个有潜力改变国家疾病负担的方向,如果持续缺乏战略投入,我们最终付出的将是国民健康的代价,是医学发展的代价。”


他呼吁真正具备战略眼光的科学家、决策层、产业资本应及时发声,表达肯定或否定的判断,而非让未来从指缝间无声溜走—— 医学的下一次跃迁,我们没有理由视而不见。


用尿液重新定义健康大数据

中国尿计划-开启未来医学的大胆尝试


2024年,高友鹤教授联合多位国内外科学家发起了“中国尿计划”,这是全球首个以“尿液为核心体液”的国家级生命大数据项目。


倡议书显示,《中国尿计划》预期可分为三个阶段来完成:第一阶段于2025-2029年完成中国健康人群的尿液组学分析;第二阶段于2030-2034年完成中国常见重大疾病的尿液组学分析;第三阶段于2035-2039年借助尿液组学分析探讨衰老等重要科学问题。


高教授表示,中国尿计划想要建立全国范围、长期、标准化的尿液样本库;构建健康人群的尿液蛋白组参考图谱;推动尿液成为疾病早筛的新入口;用十年、二十年的时间,积累涵盖全生命周期的人体健康真实大数据。


这是一项足以改变国家预防医学体系的基础工程。随着质谱、蛋白组学、AI 与大数据技术的成熟,人类历史上第一次有能力系统描绘健康状态的千变万化,尿液的价值迎来了被解读的时刻。


尿液组学不仅为疾病早筛提供了新的视角,也为未来个性化医疗奠定了坚实基础。高教授指出,尿液取样方便、获取成本低,且通过蛋白质组学和代谢组学分析,能够同时鉴定数千乃至上万个指标,比血液更丰富、更敏感。这些高维数据可以精细描述每个人独特的健康状态,为真正的个性化医疗提供可能不再是粗糙地按体型或年龄分配药量,而是根据个体具体代谢和生理特征精准干预。例如,通过尿液数据可以判断个体对药物的耐受性、代谢能力乃至风险倾向,为未来动态、个性化的健康管理提供科学依据。


更重要的是,当这些高维健康数据与人工智能、大数据分析结合时,其价值将被进一步放大。AI 可以利用尿液组学构建每个人的动态健康档案,实现从风险预测到早期干预的全流程管理。在资源有限、缺乏国家或大资本支持的情况下,中国尿计划通过整合分散的尿液样本和科研产能,将这些原本未被充分利用的资源转化为对人民健康极具价值的数据。


未来的医学是什么样的?高教授指出:“医学真正的转折点,是当我们能够通过数据追踪一个人从健康到疾病的全过程的时候”体检不再只是判断是否存在疾病,而是评估个体健康变化是否正常;医疗不再仅仅是发现肿瘤,而是能够更早期识别风险倾向;医疗模式将从被动治疗转向主动、精准、持续的健康管理。


当尿液组学与AI、大数据相结合,每个人都可能拥有一个动态健康档案,个性化医疗的时代由此到来。这种未来,并非遥不可及,而正在一步步变得触手可及。




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