西安交通大学第一附属医院创新推进医工交叉融合
书写健康中国新答卷
立足西北、辐射全国、影响世界。西安交通大学第一附属医院创新推进医工交叉融合促进卫生健康新质生产力，全力建设“医工交叉领先、成果转化高效、优势特色明显”的医疗“国家队”，为创建国家医学中心，为人民生命健康，交出一份新时代的新答卷。
2021年9月，国家发展和改革委员会印发了《关于分档推进国家医学中心创建的通知》，西安交通大学第一附属医院获批为全国首批8家国家医学中心辅导类建设单位之一，这也是西北地区的“独一份”。为了更好满足人民群众对高质量医疗服务的需求，西安交大一附院努力聚焦影响群众健康的重大医疗领域前沿问题，特别瞄准“临门一脚”“卡脖子”问题，集聚多方资源，聚力联合攻关，取得了一系列重要成果，跑出了医院高质量发展的“加速度”。
新质生产力聚焦到我们卫生医疗领域，就是要通过医工交叉、深度融合，以创新和前沿技术重塑我国医药高质量发展新业态，点燃高质量发展“新引擎”。吕毅告诉记者，建设国家医学中心是国家卫生健康工作“十四五”规划的重要内容，也是实现健康中国的重要举措。近年来，西安交大一附院依托西安交通大学强大的理工科技力量，组建团队联合攻关，致力于攻克肿瘤、心脑血管疾病、器官移植、高原病等制约人民生命健康的难题，以科技创新为核心动能，通过激发新质生产力，为一些疾病的诊治提供了新的手段，在解决人类健康问题上实现新的突破，有效推动了医疗技术创新和医疗服务水平的提升，书写了人民健康的新篇章。
以临床需求为牵引创新推动颠覆性成果
以临床需求为牵引，以科技创新为驱动，以深化合作、夯实医工协同发展为载体，推动医工交叉、产教融合，开辟医疗科技发展新赛道。具有60余年历史的西安交大一附院近年来围绕人民健康急需，发挥医工交叉优势，聚焦器官移植、恶性肿瘤、心脑血管、高原病等领域，在医疗设备、诊疗技术、创新药物3个方面凝练9大攻关任务，特别是全球首台套医用超导重离子加速器装置、国产ECMO设备、新型超强止血材料及设备、超声引导下肿瘤精准分辨技术等研发和应用，为提升医学领域关键技术、服务国家战略需求贡献了一附院人的智慧和力量。
在西安交通大学的关注推动下，一附院以临床需求为牵引，用创新思维推动产生颠覆性的临床成果。在以磁外科为代表的医工交叉研究及临床应用上，首创磁外科系列治疗模式，经过20余年的深耕和探索，“磁吻合、磁锚定、磁导航、磁悬浮、磁示踪、磁驱动”6大技术体系已逐渐成熟。磁外科团队相继开发出了一系列用于外科技术创新、疑难危重疾病救治的磁性新器械、新装备。通过一套组合拳，将“磁”运用到解决临床问题的方方面面。目前磁外科系列技术已在多个科室、多种疾病手术治疗上成功应用，不仅为医生提供了新的治疗思路，更为患者就医提供了更安全高效的解决方案。
国家医学中心学科建设办公室主任马欣告诉记者，磁外科的发展，是从疾病的预防诊治出发催生新的临床工具，为外科医生提供新的思路和方法，它有效破解了临床的“痛点”，开辟了生命健康的“新赛道”。以肝移植手术为例，磁辅助快速肝移植术，缩短了70%左右的“无肝期”时间，不仅大大降低了术后并发症的发生率，也更多地减少了治疗的费用。
除了探索磁医学，西安交大一附院还将声、光、电等物理元素应用到医学创新之中。其中，基于新一代脉冲电场消融技术的“IRETA数字化肿瘤精准消融治疗系统”，通过结合内镜、介入等微创治疗手段，在全球范围内率先提出经自然腔道脉冲电场消融理念和完整解决方案，突破了传统热消融技术在腔内消融应用存在的局限，为食管、胃肠和肝胆胰肿瘤等疾病，提供了全新的局部物理治疗手段。这项由临床医生发起、以临床需求为出发点的创新医疗技术，为传统意义上的疑难复杂疾病提供了新的解决方案。
跨界协同成为“大科学”时代创新的重要路径
以多学科交叉融合为主要特征的“大科学”时代已经来临，单一学科的研究范式与思维模式已经难以实现科技创新的重大突破和复杂问题的解决，学科交叉成为创新的重要源泉。
据西安交大一附院主管科技创新的韩苏夏副院长介绍，医工交叉有力地解决了科技成果转化难的问题。医学发展与科技进步关系紧密，医工融合通过具体化、点对点地对接，突破了难题、解决了问题，加快了创新链、技术链、产业链的深度融合。目前，医工交叉、融合发展成为科技领域的重要热点和趋势。据他介绍，西安交通大学近年来在科学研究方面实现了产学研的深度融合，建立了“1121”新模式，即“一中心、一孵化、两围绕、一共享”，与企业建立新型研发中心、技术成果转化孵化器，围绕产业链部署创新链，解决企业“卡脖子”难题；在校企深度融合的基础上，建立“高校招、企业供、政府助、协同用、多方赢”的高端人才引进、培养、使用机制，人才池、资金池、项目池互联互通。在成果转化方面，建立了中国西部科技创新港，实施“6352”工程，即汇聚“政产学研用金”等6个方面资源要素，建设“现代产业、未来技术、丝路国际”3个学院，营造“政策、金融、服务、配套、法律”5大生态，打造“创投、交易”2个支撑平台。目前，西安交通大学200余个研究院所、379个科研机构智库已入驻创新港，引入龙头企业60余家。依托西安交大的“6352”工程和“1121”新模式，西安交大一附院正在持续深化探索医工结合科技创新的实践路径。
以患者需求为导向推动医疗设备“中国智造”
近年来，西安交大一附院以患者需求为导向，以产学研深度融合为载体，努力推动医疗设备的“中国智造”。产业链是新质生产力发展的重要载体，是推动高质量发展的必然选择。西安交大一附院泌尿外科贺大林教授对记者说，“真正的新质生产力，不应是束之高阁，也不会局限在某一个领域，而是把高新技术通过整合形成一种产品，服务更多的患者，这样的生产力才会有生命力。”结合临床实际，贺大林团队以患者需求为出发点，利用医工交叉新模式，在产学研深度融合上首创了世界高功率蓝激光手术系统，先后研发生产出30W、200W两款蓝激光手术设备，并获得国家三类医疗器械注册证。设备自2022年上市以来，因其汽化效率高、手术速度快、作用组织精准、副损伤小、凝固止血可靠、易学易掌握等优点，短短不到两年时间，已在全国数百家医疗机构完成超过7000例的临床应用。
蓝激光手术系统的主要研发者、医疗激光领域资深研发专家穆力越博士告诉记者，激光自诞生以来就被称为世界上“最亮的光”“最准的尺”“最快的刀”。近年来，其在医疗领域的应用尤为引人注目。而蓝激光手术系统作为中国人自主研发生产的高端医疗器械，与同类的进口设备相比不但具有手术时间更短、术中出血更少的优势，而且还具有很大的价格优势和可控优势，是对“卡脖子”最大的抗争和突破，在我国各级、各类医院特别是基层医院中极具推广和普及的优势，能够让更多的患者受益。2023年底，蓝激光微创技术“对接千县 走遍百县”计划正式启动，许多基层患者再也不用奔跑到大城市的大医院，而是在家门口就可享受到同质化的医疗服务。“中国智造”高端医疗器械正在惠及更多的中国百姓。
中华医学会器官移植分会主任委员、西安交大一附院肾移植科薛武军教授，近些年在器官灌注保存修复技术研发与应用方面也进行了勇毅探索，并一举攻克了常温器官机械灌注保存必用血制品的难题，为世界器官移植事业的发展提出了“中国方案”，制定了“中国标准”。他所在的团队联合上海健耕医药科技股份有限公司，就器官机械灌注保存设备进行研发，经过系统参数固化、样机生产、设备注册检验等，目前已正式进入临床前试验阶段，成为西安交大一附院医工交叉、自主研发国产医疗设备的又一成功范例。
以新技术重塑构建生物医药发展新引擎
党的十八大以来，“重大新药创制”在各项政策的合力助推下，迎来蓬勃发展的时期，我国新药研发驶入快车道。在2024年全国两会《政府工作报告》中，首次出现了“创新药”一词，凸显其在国家战略中的重要地位。据介绍，传统的药物研发过程耗时漫长、成本高昂且风险难测，在国际制药领域有“双十定律”的说法，即需要超过10年时间、投入10亿美元的成本，才有可能成功研发出一款新药。让科技进步带来的最新成果惠及更多患者，以新技术开发更多百姓用得起的高质量生物药，在西安交大一附院正一步步变为现实。
在西安交大一附院，通过AI大模型的加持，人工智能技术的应用，对传统研发模式进行了深刻颠覆，成功突破了传统药物研发的“双十定律”，将新药的研发周期从数年缩短至数月，极大提升了新药研发的生产力。西安交大一附院刘冰教授团队与华为云、中科院上海药物研究所深入合作，共同研发出盘古药物分子大模型，在超级抗菌药DrugX的研发上取得了令人瞩目的成果。这款药物有望成为40年来首个新靶点、新类别的抗生素，对解决全球日益严重的抗生素耐药性问题具有重大意义，是中国在全球抗生素研发领域开辟新道路、以AI技术撬动新质生产力发展的具体实践，为中国生物医药产业实现“弯道超车”注入了强大动力。
西安交大一附院医学影像科杨健主任团队面向临床需求，与西安交通大学机械工程和生物医学工程学科交叉融合、联合攻关，围绕儿童脑白质损伤的早期筛查、智能诊断、康复训练新技术，建立全国多中心协同筛查体系、集图像处理分析-结构化量化报告生成AI精准诊断体系，研发新生儿与婴幼儿适宜的康复治疗新技术，可以有效降低不良发育的发生率。除此以外，西安交大一附院还有一批重大攻关项目取得了新突破，重点项目产业化进程也在不断加速。其中，医用超导重离子加速器装置已通过国家卫健委重离子加速器甲类医用配置证答辩。具有中医药的高原病防治创新药物丹参素异丙酯（G318）已建立中试生产、包装线，进行临床前试验。国家医学中心·超导医工科技项目已在西安国际港务区开工建设。
医工医文结合课程让医学更有“温度”
“我们用医工交叉培养复合型人才。我们有一群不辱使命、追梦前行的队伍。”吕毅告诉记者，医学人才的培养不能只强调精英教育，还需要深入一线临床积累经验，理解患者的需求，不断加强医学交叉复合型人才培养，从而满足未来社会对创新型和复合型杰出人才的需求。此外，学校还开设了一部分医工结合课程、医学人文课程，从而实现了医学与理工科、与文科的交叉融合，这既为培养复合型人才奠定了基础，同时，也让医学变得更有“温度”。
西安交通大学第一附属医院党委副书记兼纪委书记韩菊告诉记者，在人才培养方面，西安交大一附院十分重视以临床问题为牵引，“研究的问题要从临床上来，解决医疗过程中遇到的实际问题，研究的成果也要回归到临床上去，去验证效果并推广应用”，通过实施项目驱动、团队指导的创新型模式，构建了“复合型研究生培养”学科交叉育人模式，每年选取30名博士目前已有6届。同时医院还探索医工交叉博士后培养和医工交叉教授双聘模式。在学校的支持下，连同西安交大第二附属医院和口腔医院在内，3年内3所医院一共招聘1000名医工交叉博士后，围绕临床问题、加入导师团队开展医工交叉研究，截至目前正在开展第2届的招聘工作；聘任学校生命学院、机械学院、未来技术学院等从事医工交叉研究的专家加入医院医生团队，从而使医工交叉的结合越来越密切。
“在当今国际形势下，技术突破的重要性日益凸显。医学科学家的使命就是不断发现不足、不断追赶超越，努力以医工交叉迸发的智慧力量突破关键和核心领域的技术壁垒，领跑全球。”吕毅院长的这番话令人鼓舞。他对记者表示，新质生产力的提出，为卫生健康事业高质量发展、加快推进卫生健康现代化建设提供了关键动力和战略抓手。作为立足西北、辐射全国的医疗领域“国家队”，西安交大一附院将继续聚焦服务国家攻关急需、人民健康急盼、高质量发展实际，积极推动医学关键技术创新，着力打造“医学研产政”五力协同发展体系，建设医工交叉领先的产业集群，以卫生健康领域的新质生产力，更好地服务人民群众的生命健康，将健康中国牢牢地掌握在我们中国人手中。
面向人民生命健康，西安交大一附院作为我国西北地区医疗卫生机构的“排头兵”，正开拓创新、实干笃行，努力打造陕西省的“高地”，构建西北区域的“高原”，攀登国家医学的“高峰”，以创建国家医学中心为目标，继续“赶考”“答卷”，一路前行……
本刊记者/陈颖 刘越山
