醫學創新的甘甜果實（健康焦點）

本報記者 武少民 白劍峰 陸凡冰

細胞生態海河實驗室，工作人員正在開展研究。

王樹森(右二)正在施行介入下胰島細胞移植手術。

“火箭心2.0”人工心臟。

天津市環湖醫院腦機接口綜合臨床實驗病區，患者正在接受治療。 以上圖片均為受訪者提供

曾飽受糖尿病折磨的女孩扔掉胰島素筆，盡情享受著香甜的生日蛋糕，不再擔心“甜蜜的負擔”；終末期心衰患者換上了國產人工心臟，坐在灑滿陽光的病房里，與愛人憧憬著未來的生活；腦卒中患者戴著腦電帽，用意念驅動“靈犀指”，重新拿起了吃飯的小勺……

對患者來說，醫學創新帶來的應該是實實在在的變化，是可以回歸正常生活的安心，放心吃飯、安然入睡、獨自旅行，是不再被疾病隨時打斷人生計劃的踏實。讓患者的生活“甜”起來，醫學創新的味道才是甜的。

從臨床發現問題，到實驗室解決問題；從臨床驗證價值，到產業放大價值……近年來，天津市面向人民生命健康新需求，大力培育衛生健康新質生產力，推動醫學科技創新與產業創新深度融合，讓更多前沿技術從“實驗室”走向“生產線”，從“樣品”變為“產品”，從“首例”變為“普惠”。

從一個細胞看原始創新

日前，天津市第一中心醫院一名患者告別胰島素，迎來人生第三個“新生紀念日”。

2023年，全球首例化學重編程干細胞再生胰島移植手術在天津市第一中心醫院完成。一名年僅20多歲的女生，16歲時確診1型糖尿病，人生幾乎被血糖儀和胰島素筆“綁住”，曾經歷兩次肝移植、一次胰腺移植，卻依然無法擺脫并發癥的陰影。北京大學鄧宏魁團隊以及天津市第一中心醫院沈中陽、王樹森團隊和杭州瑞普晨創科技有限公司通力合作，開展了化學重編程多潛能干細胞衍生胰島移植臨床研究項目，她成為首位臨床試驗者。術后第七十五天，完全停用胰島素。一年后，她獨自夜爬泰山，在山頂上給王樹森發了一條微信：“日出真美!”近日，她已完成移植后3年隨訪，各項指標均保持功能性治愈狀態。

2024年9月，這項臨床成果發表在國際頂級期刊《細胞》并被評為年度最佳論文。該成果填補了干細胞治愈重大代謝性疾病的空白，標志著我國胰島移植技術成功實現1型糖尿病臨床功能性治愈，確立了中國在該領域的全球領跑地位。

10年前，我國糖尿病研究者面臨著一道“卡脖子”難題。國內缺乏標準化的人胰島資源，絕大多數研究只能依賴小鼠或豬的胰島，數據與人種生理差異巨大，嚴重制約了臨床轉化。

2018年，天津市第一中心醫院細胞治療科主任王樹森帶領團隊創建了我國首家“人胰島資源共享中心”，建立了規范化的人胰島制備體系，牽頭制定了中國臨床胰島制備技術操作規范、人胰島標準等行業規范與標準。此舉不僅解決了科研“無米之炊”的困境，而且奠定了我國糖尿病領域自主創新的資源基礎。

記者在天津市第一中心醫院水西院區良好生產規范實驗室看到，科研團隊正依托國際先進的制備工藝，精心維護著胰島的活性與功能，為其進入臨床、重塑患者血糖穩態做最后準備。

近年來，該團隊完成了從技術突破到體系建立的關鍵躍遷：牽頭制定了《胰島移植臨床技術操作規范》《中國臨床胰島制備技術專家共識》等4項行業指南，并將這套標準化、可復制的中國方案推廣至全國10余家醫療中心。

站在新起點，王樹森團隊錨定未來攻堅方向：一方面，深耕胰島長效存活與功能維持機制，破解移植后期的核心難題；另一方面，構建標準化技術推廣體系，加速臨床轉化，讓前沿技術惠及更多患者。同時，通過深化人胰島資源共享平臺建設，打通產學研鏈條，激發我國糖尿病領域的源頭創新活力，用中國技術、中國標準為全球億萬糖尿病患者點燃希望之光。

在濱海高新區渤龍湖畔，細胞生態海河實驗室靜靜矗立。實驗室里，潔凈車間、檢測平臺、孵化空間有序分布，一項項圍繞細胞生態、細胞治療、基因治療的科學探索正在推進。

作為京津冀“細胞谷”的核心，實驗室聚焦細胞生態體系、細胞生態與免疫、細胞生態失衡與重大疾病、細胞生態重建以及前沿技術五大方向，積極推進“從0到1”的原始創新和“從1到N”的成果轉化。

“過去有些科研成果，文章發表了，項目就算完成了。但真正面向患者、面向產業，還需要繼續往下走。”細胞生態海河實驗室副主任郝莎說，“我們的一個重要目標就是把基礎研究、臨床研究、成果轉化連接起來，讓原創成果更快走出實驗室。”

依托北方首個省級細胞與基因產品區域制備中心，實驗室正加速打通成果轉化“最后一公里”，成為驅動區域生物醫藥產業高質量發展的強大引擎。目前，實驗室累計孵化引進企業54家，并打通了首款中國自主知識產權CAR—T細胞藥品國際運輸路徑。

從一顆心臟看醫工融合

6月16日，一臺人工心臟植入手術在天津泰達國際心血管病醫院進行。院長劉曉程親自主刀，為一名終末期心力衰竭患者換上“火箭心2.0”人工心臟。

劉曉程介紹，人工心臟并不是簡單替代人體心臟，而是通過心室輔助裝置幫助衰竭心臟減負，把血液持續泵入動脈系統。它既可以成為等待心臟移植前的橋梁，也可以作為長期生命支持方案。植入人體的這枚“小泵”，考驗著材料、動力、流體、控制、抗凝等多項核心技術，也考驗著臨床團隊長期管理患者的綜合水平。

自2009年起，天津泰達國際心血管病醫院與中國運載火箭技術研究院等單位開展植入式磁液懸浮心室輔助裝置研發，產品被命名為“火箭心”。

從植入“火箭心”的實驗羊“天久”健康存活，到首例“火箭心”救助手術圓滿完成，再到微創人工心臟植入術成功，“火箭心”走過10余年攻關路。更輕、更小、更可靠，是迭代的方向。新一代“火箭心2.0”重約75克，較前代進一步輕量化、小型化，并在血液相容性、磁懸浮設計等方面持續優化。截至目前，該院已實施“火箭心”植入手術百余例，救治患者年齡跨度從5歲到76歲。

一枚人工心臟的誕生，背后是一整套醫工協同體系。醫生最清楚患者身體里需要什么，也最了解器械進入人體后可能遭遇的每一個挑戰；工程師用材料、結構和算法，逐一回應這些來自臨床的難題。手術臺上的每一次實時反饋，隨訪記錄中的每一個細微變化，都可能成為下一代產品迭代的起點。

劉曉程說：“真正的醫工融合，是醫生和工程師深度協作，長久聚焦患者臨床難題共同探索。”一次次討論、試驗、改進，最終沉淀為國產高端醫療器械的創新能力，也為終末期心衰患者提供了新的生命引擎。

2025年11月，人工心臟納入天津醫保，患者的經濟負擔大大減輕。2026年4月，新一代人工心臟“火箭心2.0”開始全國多中心臨床試驗，憑借全球最輕體積與重量、超強抗凝血等性能，成為第三代人工心臟的全球標桿，實現了國產人工心臟從跟跑到領跑的歷史性跨越。

在病房里，53歲的徐先生坐在床邊，與身旁陪護的愛人嘮著家常。他是“火箭心2.0”人工心臟的受益者。此前，充血性心力衰竭一次次將他推向險境。病情進展到終末期，常規藥物治療效果有限，心臟移植又面臨供體短缺。換一顆國產人工心臟，成為他延續生命的唯一希望。如今，盡管他還需要身背一個充電裝置，但有了這顆“心”的陪伴，他又可以正常生活了。

目前，天津泰達國際心血管病醫院的醫學團隊與工學團隊繼續深度融合，攻堅人工心臟無線充電技術。不久的將來，人工心臟植入患者有望實現體外無線充電，徹底告別有線充電裝置。

從一頂腦電帽看臨床轉化

“手不動，只用腦子想。”在天津市環湖醫院，張先生戴上帶有64個電極的腦電帽，工作人員將“靈犀指”裝置固定在他的手腕上。幾分鐘準備后，他開始嘗試“用意念指揮手指”。屏幕記錄著腦電信號變化，裝置隨之響應，手指完成動作，并把兩個方塊碼放起來。

2023年，張先生突發腦卒中，身體右側功能嚴重受損，不能行走，也無法自主進食。經過醫生嚴格評估，他入組腦機接口康復訓練項目。“每天訓練大約1個小時。練習幾次后，手和胳膊的活動能力明顯增強。突然有一天，我能拿小勺了，很快開始自己吃飯。”他說。

這是發生在全國首個腦機接口綜合臨床實驗病區的真實案例。通過采集腦電信號、識別運動意圖、給予外部反饋，醫生和科研人員希望幫助腦卒中、顱腦損傷等患者重新建立主動康復訓練通道。

環湖醫院與天津大學深度合作，共建腦機交互與人機共融海河實驗室臨床中心，全面打通腦機接口從基礎研究、技術轉化、臨床應用到惠及患者的全鏈條發展路徑。環湖醫院還搭建了腦電庫與腦功能評估中心，圍繞腦血管病、顱腦創傷、意識障礙、神經康復、認知障礙、癲癇等不同患者，融合人工智能算法、大數據分析、腦結構影像、臨床診療信息和康復評估數據，對腦電信號進行深度挖掘、特征提取、模式識別和智能解碼。

在2026世界智能產業博覽會期間舉行的腦機接口未來產業大會上，由腦機交互與人機共融海河實驗室、神經調控國家工程研究中心、環湖醫院、燧世智能、品馳醫療、天津市腦機接口產業集團六方協同轉化的“神工—神馳”腦—機—脊—體高性能復合神經調控康復系統完成國際首發，標志著“神工”系列邁入全新發展階段。

今年，天津大學“腦機科學與技術”本科專業獲批設立，成為全國首個面向本科招生的腦機接口專業；環湖醫院腦科(腦機接口方向)獲批國家臨床重點專科建設項目。從人才培養到技術研發，再到臨床應用，天津正在腦機接口這條未來產業賽道上，走出一條完整的路徑。

作為國內最先從事腦機交互領域研究的團隊之一，由天津大學牽頭的腦機海河實驗室團隊已建成全球最大的腦機交互專利池，腦電識別精度、控制指令數量和信息傳輸率3項核心指標達到國際領先水平，形成具有完全自主知識產權的國產化成果體系。

腦機接口相關研究主要面向腦卒中等患者，需要綜合評估發病時間、神經可塑性、基礎疾病和訓練耐受程度，確保安全。病區內，患者接受無創腦電帽采集信號，系統根據不同動作對應的腦區放電模式進行個性化建模，再通過反復訓練形成反饋。醫院還配備紅外動作捕捉系統，把患者步態、肢體運動等變化量化記錄下來，使康復效果不只停留在“感覺好一些”，而是有數據、有指標、有比較。

目前，環湖醫院已完成80余例無創腦機接口研究探索，并與天津大學合作完成約600小時臨床數據采集。前期觀察顯示，一些患者訓練后肢體功能有所改善；也有患者出院后效果出現回退，提示腦機接口康復不能止步于住院訓練，還需要探索家庭延續治療和長期隨訪模式。

技術越受關注，頭腦越要冷靜。環湖醫院黨委書記、院長佟小光表示，腦機接口不是“讀心術”，也遠沒有達到“直接和大腦對話”的程度。無論有創還是無創，本質上都還處在識別信號、模擬指令、反復訓練的階段。當前不少研究仍是小樣本、個案式探索，真正要進入臨床應用，還需要多中心研究、對照試驗和長期觀察。

“不慕樓上繁花似錦，愿做樓下砥柱磐石。”佟小光說，環湖醫院把打基礎放在重要位置。一方面，堅持從風險更低的無創腦機接口做起，強調患者最小傷害原則；另一方面，建立快速倫理審查機制，在合規前提下提高科研效率。這份審慎，恰恰是臨床轉化的最大底氣。

從一頂腦電帽出發，環湖醫院正在把“未來技術”放進臨床規則中檢驗，以臨床證據為依據，以患者安全為底線，努力讓每一項創新技術都經得起時間檢驗。

天津市衛生健康委主任王栩冬說，“十五五”時期，我們將從科技策源、科技轉化、應用場景、生態孵化4個環節入手，努力將天津打造為健康宜居之城和全國醫學高地，讓人民群眾共享醫學創新的甘甜果實。

《 人民日報 》( 2026年07月13日 19 版)