持續(xù)領(lǐng)跑全球高強度聚焦超聲產(chǎn)業(yè)，中國原始創(chuàng)新憑什么？

　　“為什么中國沒有誕生近代科學和工業(yè)革命？”

　　這是英國學者李約瑟在19世紀末提出的世紀難題，意在表達對當時中國與西方為什么在科學技術(shù)上會一個大落，一個大起的思考。如今“李約瑟之問”已成為中國人縈繞于心的警鐘，即不斷提升科技實力和原始創(chuàng)新能力，加快建成科技強國，以避免歷史的重演。

　　尤其是在全球科技競爭日趨激烈的當下，代表前沿科技的原始創(chuàng)新能力已成為決定一個國家、一個民族核心競爭力的必要因素之一。2024年11月，國務(wù)院相關(guān)領(lǐng)導也在全國性科技創(chuàng)新大會上兩次提及“原始創(chuàng)新”關(guān)鍵詞，強調(diào)原始創(chuàng)新的基礎(chǔ)性、關(guān)鍵性作用，以及對人類福祉、對國際科技競爭的重要性。

　　僅次美國！中國研發(fā)投入32年翻233倍

　　當今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在加速演進。據(jù)國家統(tǒng)計局2024年10月發(fā)布的《中國創(chuàng)新指數(shù)研究》，我國創(chuàng)新總指數(shù)已從2013年的全球第35位，躍居至2023年的第12位，中國已正式進入創(chuàng)新型國家行列。

　　從“李約瑟之問”，到“創(chuàng)新型國家”，一代代行業(yè)領(lǐng)軍者從零起步，持續(xù)產(chǎn)出一系列重大原創(chuàng)性科技成果。在眾多科技創(chuàng)新成果中，被視為“大國重器”的高端醫(yī)療裝備，在提升國民健康水平和增強科技強國實力方面，扮演著日益重要的角色。

　　高端醫(yī)療裝備產(chǎn)業(yè)具有壁壘高、創(chuàng)新密集、人才密集等特點，是關(guān)系國計民生、經(jīng)濟發(fā)展和國家安全的重要產(chǎn)業(yè)。相較于歐美等發(fā)達國家，中國在高端醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域起步較晚，但自改革開放以來，在國家對科技創(chuàng)新的重視和支持下，我國的自主研發(fā)能力不斷加強。

　　1983年我國自制的第一臺頭顱CT裝置通過國家級鑒定完成首例人體頭顱成像掃描；1997年世界上第一臺高強度聚焦超聲腫瘤治療樣機在中國誕生；1999年中國首臺自研1.5T超導磁共振落地，結(jié)束依賴進口的歷史……這些行業(yè)先驅(qū)結(jié)束了高端醫(yī)療設(shè)備被國外品牌一統(tǒng)天下的壟斷格局。但在前沿科學發(fā)現(xiàn)與原創(chuàng)科技成果不斷涌現(xiàn)的過程中，原始創(chuàng)新主體也面臨著新的機遇與挑戰(zhàn)。

　　首先自改革開放以來，我國的研發(fā)經(jīng)費投入年均增長率達到了18.6%。2023年這一數(shù)字飆升至33278億元，是1991年的233倍，使中國成為僅次于美國的世界第二大研發(fā)投入國。這一顯著增長為我國科研人員提供了充足的資金支持，使他們有機會追求更高層次的創(chuàng)新成果，從根本上增強了我國原始創(chuàng)新能力。

　　動脈網(wǎng)制圖

　　其次新時代背景下，如何提升創(chuàng)新方向的多樣化，進一步加強科學創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的結(jié)合，提高跨學科、跨產(chǎn)業(yè)協(xié)作的緊密性等現(xiàn)實問題，已成為制約我國原始創(chuàng)新能力提升以及高端醫(yī)療裝備高質(zhì)量發(fā)展的“堵點”。這些時代賦予的機遇和挑戰(zhàn)均要求中國在全球視野下，不斷強化創(chuàng)新主體地位，以確保在全球科技競爭中保持領(lǐng)先的地位。

　　從0到1，為何原始創(chuàng)新這么難？

　　盡管中國研發(fā)投入實現(xiàn)了百倍增長，但與此同時美國2024年的聯(lián)邦研發(fā)預算也達到了2100億美元，創(chuàng)下史上最大額。并且不可否認的是在全球高科技競賽的最前線，“低垂的果實”幾乎所剩無幾。對于高端醫(yī)療裝備等前沿領(lǐng)域而言，要想實現(xiàn)更高的原始創(chuàng)新目標，需要產(chǎn)學研醫(yī)政等多方的共同努力與協(xié)作。

　　首先，基礎(chǔ)研究具有周期長、不確定性大、與產(chǎn)業(yè)和技術(shù)距離較遠等特點。對于科研人員而言，需要保持創(chuàng)造性思辨能力與采用嚴格求證的方法，從不同角度審視問題，并積極參與國內(nèi)外的行業(yè)會議和學術(shù)交流活動，投身產(chǎn)業(yè)之中了解前沿技術(shù)和市場趨勢，從而以高質(zhì)量原始創(chuàng)新方案來解決臨床和產(chǎn)業(yè)的真正痛點。

　　其次，臨床需求是醫(yī)療器械創(chuàng)新的核心動力。作為臨床主體的醫(yī)生需要在實踐中識別真實需求、提出創(chuàng)新想法，參與研發(fā)過程，驗證新技術(shù)臨床效果，并積極推廣其應(yīng)用。重慶醫(yī)科大學王智彪教授便是在一次臨床實踐中從“超聲終止早孕”萌發(fā)了“超聲治療腫瘤”的大膽想法，并通過醫(yī)工結(jié)合構(gòu)建了“聚焦超聲生物學”理論基礎(chǔ)，將這項基礎(chǔ)研究轉(zhuǎn)化為中國原始創(chuàng)新成果——海扶刀?，成功推廣到全球32個國家和地區(qū)。這樣的跨界合作不僅加速了原始創(chuàng)新從概念到實際應(yīng)用的轉(zhuǎn)變，也為全球患者帶來了更先進、更有效、更安全的治療方案。

　　再者，對于在科技創(chuàng)新中占據(jù)主體地位的企業(yè)而言，關(guān)鍵在于持續(xù)圍繞原始創(chuàng)新技術(shù)來豐富產(chǎn)品線，并重視新興場景下的產(chǎn)品需求，積極推進重大產(chǎn)品的研發(fā)，以實現(xiàn)在高端主流裝備、關(guān)鍵核心部件以及醫(yī)用高值材料等領(lǐng)域的自主制造能力。再以聚焦超聲為例，重慶海扶團隊經(jīng)過30余年的技術(shù)研發(fā)及20余年的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，已圍繞良惡性腫瘤、常見病、康復保健三大系列開發(fā)出十多種型號的高端醫(yī)療裝備，累計治療全球30萬余例實體良惡性腫瘤患者，展示出企業(yè)推動創(chuàng)新技術(shù)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力方面的獨有價值。

海扶刀?聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng) JC300型

　　最后，國家政府在推動原始創(chuàng)新發(fā)展中發(fā)揮著獨一無二的導向支持作用。《“十四五”醫(yī)療裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出在重點發(fā)展領(lǐng)域提出了發(fā)展高效能超聲等治療裝備；《中國制造2025》將高性能醫(yī)療器械作為十大重點突破領(lǐng)域之一；黨的二十大報告中就指出要“加強基礎(chǔ)研究，突出原創(chuàng)，鼓勵自由探索”；各級相關(guān)部門也先后推出“以舊換新”“采購國產(chǎn)”等支持政策……

　　大漲26.31%！從“國自然”透視原始創(chuàng)新

　　“原始創(chuàng)新”以其非共識性、變革性、高風險性、顛覆性等特征，區(qū)別于一般創(chuàng)新性研究，通常需要特別的資助模式來支持。國家自然科學基金委員會（以下簡稱：基金委）自1986年成立之初，便在推動我國基礎(chǔ)研究發(fā)展和支持基礎(chǔ)研究原始創(chuàng)新方面發(fā)揮了重要作用。

　　據(jù)基金委公布的近十年數(shù)據(jù)，國家自然科學基金項目申請人數(shù)逐年遞增，2024年基金委共接收項目申請384564項，較去年增長26.31%。

　　其中，國家重大科研儀器研制項目的資助對象為“對促進科學發(fā)展、探索自然規(guī)律和開拓研究領(lǐng)域具有重要作用的原創(chuàng)性科研儀器與核心部件的研制”單位，目標是“提升我國的原始創(chuàng)新能力”。

　　2024年11月，由重慶醫(yī)科大學王智彪教授牽頭，聯(lián)合清華大學、南京大學、陸軍軍醫(yī)大學等單位申報的國家重大科研儀器研制項目《基于顱內(nèi)毫米級聲源點的定位引導及治療調(diào)控系統(tǒng)》獲得立項資助，項目直接經(jīng)費8028萬元。此項目聚焦神腦疾病治療和腦科學，擬為深腦疾病治療和腦科學研制一套兼顧無創(chuàng)、精準定位、精細干預及實時監(jiān)控的重大科研儀器。

重慶醫(yī)科大學王智彪教授牽頭

《基于顱內(nèi)毫米級聲源點的定位引導及治療調(diào)控系統(tǒng)》獲得基金委立項資助

　　近期，王智彪教授在參加一次學術(shù)會議上談及自己與聚焦超聲這項中國原始創(chuàng)新技術(shù)的結(jié)緣背景，“36年前我還是一名婦產(chǎn)科主治醫(yī)師，每天忙碌于手術(shù)之中。那時，我常常自問：切除器官會給患者帶來什么？有沒有一種技術(shù)可以在治療疾病的同時減少對患者的傷害，甚至保留器官。這項技術(shù)就是聚焦超聲。”

　　36年前的中國醫(yī)療器械市場幾乎完全被外商獨占，既沒有醫(yī)療器械監(jiān)管法規(guī)，也沒有質(zhì)量認證中心。然而，正在這樣艱難的時局之下，王智彪教授從無到有，帶領(lǐng)的團隊經(jīng)過十余年的基礎(chǔ)研究深耕，終于在1999年全世界第一臺聚焦超聲體外對體內(nèi)進行治療的設(shè)備——海扶刀?正式取得CFDA（現(xiàn)NMPA）認證。2002年，該設(shè)備出口英國牛津大學，首開“中國創(chuàng)造”的大型高端醫(yī)療設(shè)備出口發(fā)達國家之先河。

　　“B超、CT、磁共振、PET、質(zhì)子和重離子治療等技術(shù)，都沒有誕生在中國。中國醫(yī)生感到自豪的是聚焦超聲技術(shù)誕生于中國，是中國醫(yī)生的原始創(chuàng)新技術(shù)?！蓖踔潜虢淌谡f道。

　　此前的2011年，王智彪教授團隊還曾憑借《球形聚焦集聲系統(tǒng)的研究》獲批首批國家重大科研儀器研制項目，項目直接經(jīng)費6000萬元。通過該項目的研究，王智彪教授領(lǐng)銜的團隊建立了全球首套可產(chǎn)生交變超高壓（-108 Pa ~ 1010 Pa）、超高溫（300 K ~ 6800 K）、超快加熱/冷卻（>1012 K/s）的極端聲學條件科學儀器“球形聚焦集聲系統(tǒng)”，為拓寬聲學領(lǐng)域認知邊界提供了全新研究條件。目前，該儀器已面向20余家單位開放共享，合作開展課題研究92項，發(fā)表行業(yè)頂刊論文56篇，推動了相關(guān)前沿科學的交叉融合和創(chuàng)新發(fā)展。

　　基金委成立三十多年來，我國在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的投入持續(xù)增加，前沿科學發(fā)現(xiàn)與原創(chuàng)科技成果不斷涌現(xiàn)，尤其是基于“新理論、新方法、新材料、新工具、新技術(shù)”的高端醫(yī)療裝備取得重要突破。這些突破不僅促進了技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級，也為全球醫(yī)療健康領(lǐng)域的發(fā)展貢獻了中國的創(chuàng)新智慧和解決方案。

　　結(jié)語

　　據(jù)國家藥監(jiān)局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，中國已躍升為全球第二大醫(yī)療器械市場，營業(yè)收入達到1.3萬億元人民幣，一系列“國之重器”紛至沓來。

　　未來，在產(chǎn)學研醫(yī)政等多方努力下，我國將加強基礎(chǔ)研究，促進科研成果轉(zhuǎn)化，深化原始創(chuàng)新成果，構(gòu)建跨學科合作平臺，優(yōu)化政策環(huán)境，并積極參與國際合作，以推動高端醫(yī)療器械等關(guān)鍵領(lǐng)域的創(chuàng)新技術(shù)突破，從而提升國家在全球創(chuàng)新體系中的競爭力與影響力，為社會進步和人類健康做出更大貢獻。

　　轉(zhuǎn)自：動脈網(wǎng)

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