3000伏高压电,人碰一下会怎样?
在普通人的认知里,恐怕是必死无疑。可在天津医科大学肿瘤医院的手术室里,它变成了一把“刀”——用来杀死肿瘤细胞。
日前,记者走进天津医科大学。生物医学工程与技术学院教授薛志孝指着一台半人高的仪器对记者说:“这台仪器输出电压3000伏,但脉冲时间只有几十微秒,刚好能够在肿瘤细胞膜上‘凿’出纳米级小孔,诱导癌细胞凋亡,又不会伤及周边正常组织。”
这台仪器名为陡脉冲治疗仪,它还有一个形象的名字——“纳米刀”。其背后,是一条高校科研、临床需求、企业转化、政府服务环环相扣的国产医疗设备突围之路。
时间回溯到2013年,彼时全球只有一家外国公司能造出这样的设备。一台设备售价1200万元,开机一次还要额外收取几十万元的耗材费。这对于绝大多数中国患者来说,是遥不可及的天文数字。
就在那一年,薛志孝与天津远山医疗科技有限责任公司的研发团队扎进了实验室,他们要自主研发出属于中国的“纳米刀”。没有图纸,没有技术路线,连最核心的元器件——高速采样芯片都买不到。回忆起步阶段,薛志孝说:“每天都在失败,烧坏的电路板加起来有一卡车。”
最难的是“陡升陡降”的脉冲波形。要在200至300纳秒内把电压拉升到3000伏,维持70至100微秒,再快速回落到零——这个波形是“纳米刀”技术的灵魂,也是设备安全性的重要保证。“脉冲精准控制技术,目前在全国能够做到的也并不多。”远山医疗技术负责人说。
2016年,第一台样机问世了。但团队很清楚——设备好不好,手术台上说了算。2018年9月,第一例临床试验正式启动。一位被医生预言仅有3至6个月生存期的肝癌晚期患者接受了“纳米刀”手术治疗,至今已存活8年。截至目前,项目团队已在全国累计完成手术8000多例。
“纳米刀”从大学的实验室走向医院的手术台,每一步都不只是技术的事。
临床资源是至关重要的一步。
薛志孝说,学校的临床资源给了项目很大支持,项目很多手术都是在天津医科大学各临床附属医院完成的。天津医科大学肿瘤医院胰腺癌防治团队是全国首个将“纳米刀”运用于胰腺癌手术的团队,目前已完成100例,患者中位生存期有了较大突破。在天津医科大学总医院,心房颤动患者的脉冲消融手术也用上了该项目自主研发的设备。
“我们的仪器设备是与临床医生磨合出来的。”薛志孝说,“他们有什么需求,我们马上跟进,这与很多团队的工科思维完全不同。”在薛志孝看来,没有手术台上的真实反馈,设备永远只能停留在实验室阶段。医生不断提出操作中遇到的问题,工程师第一时间改进,正是这种快速迭代的机制,让国产“纳米刀”做到了安全、稳定、好用。
与此同时,产业力量接住了技术的成果转化,完成了从样机到产品的落地。
赛象集团看中了这项技术的前景,与薛志孝团队达成合作,双方联手在旗下公司远山医疗共同推进研发。赛象提供了实验室和中试场地,也承担了市场推广工作。企业方介入后,技术不再是实验室里的“展品”,而是变成了有明确的产业化路径的商品。
政府部门则在关键环节推了一把。
产品需要取得国家第三类医疗器械注册证才能上市销售。市科技局牵头,联合市卫生健康委、市药监局等部门帮助企业对接政策资源,协调审批事宜,最终让产品顺利拿到注册证。注册证到手,开启商业化进程,价格才真正落了地。据了解,患者单次治疗费用从使用进口设备的几十万元降至目前的5万元。
回顾整个创业过程,薛志孝用一句话做了总结——
“学校出政策、医院给场景、政府搭平台、企业做产业——少了哪一个环节,这把‘纳米刀’都磨不出来。”
