許幼飛

在重慶海扶醫(yī)院，一位患有子宮肌瘤的患者即將接受聚焦超聲消融手術(shù)。

與傳統(tǒng)的手術(shù)室不同，這里的醫(yī)護(hù)人員并不需要層層消毒，手術(shù)室內(nèi)也不需要無(wú)菌環(huán)境;患者并沒(méi)有進(jìn)行全身麻醉，只是注射了一些鎮(zhèn)定劑，可以與醫(yī)生自由交流。

在這里，我們看不到手術(shù)刀和止血鉗，看不到止血的紗布和棉花。而醫(yī)生手中不斷移動(dòng)的鼠標(biāo)，就是正在從體外向患者體內(nèi)做手術(shù)的海扶刀。

一絲奇思妙想的火花

高強(qiáng)度聚焦超聲技術(shù)，英文縮寫為“HIFU”。

“這項(xiàng)技術(shù)是我國(guó)堅(jiān)持原始創(chuàng)新，并在全球率先用于臨床的?！背曖t(yī)學(xué)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、重慶醫(yī)科大學(xué)教授王智彪稱，“利用超聲波的可穿透性和可聚焦性，從體外發(fā)射超聲波，通過(guò)換能器把低能量的超聲波聚焦到體內(nèi)，形成一個(gè)高能量的點(diǎn)，對(duì)需要治療的病灶部位直接進(jìn)行消融?！?/p>

對(duì)病灶“隔山打?！?，這件看似不可能的事情在如今已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。

其實(shí)，對(duì)聚焦超聲的研究，王智彪已經(jīng)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)做了33年。

“我常常說(shuō)我們這條原始創(chuàng)新之路是‘熬出來(lái)的，但對(duì)我來(lái)說(shuō)這個(gè)過(guò)程并不是只有苦，而是充滿了希望和自豪?！泵慨?dāng)提起這段奮斗史，王智彪總是笑瞇了眼。

1988年，還是婦產(chǎn)科醫(yī)生的王智彪在研究“診斷超聲對(duì)胎兒的安全性”時(shí)發(fā)現(xiàn)，超聲波達(dá)到一定劑量可導(dǎo)致胚胎死亡。

“能否將超聲波這一殺傷效應(yīng)運(yùn)用于疾病治療，比如腫瘤？”剎那間，靈感的火花在王智彪腦海中迸出。

超聲波是一種人耳聽不見(jiàn)的聲波，因?yàn)轭l率高、穿透性強(qiáng)，被廣泛地應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域。

在20世紀(jì)40年代，美國(guó)的科學(xué)家就曾提出用超聲波聚焦來(lái)實(shí)現(xiàn)體外治療腫瘤的夢(mèng)想。但這一夢(mèng)想始終被擱淺在研究階段，因?yàn)槌暡m然在水里容易聚焦，但要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的生物組織，在人體內(nèi)聚焦就十分困難。

“超聲波遇到組織的界面會(huì)產(chǎn)生反射、散射等現(xiàn)象，如遇到非均勻的組織，例如肋骨、腸道等，情況就會(huì)更加復(fù)雜?！庇谑?，王智彪成立課題組，開始著手研究超聲波聚焦問(wèn)題。

通過(guò)什么方式能讓超聲波精確地“殺死”腫瘤，而不傷害周圍的組織呢？

王智彪團(tuán)隊(duì)的答案很簡(jiǎn)單，那就是不停地做實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程異常艱辛，團(tuán)隊(duì)成員杜永洪至今仍記得自己剛加入課題組時(shí)面臨的窘境——一瓶生理鹽水需要自己去找，簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)器材要自己去湊;做動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，解剖兔子只能在走廊上進(jìn)行;沒(méi)有自己的實(shí)驗(yàn)室，細(xì)胞培養(yǎng)、器械消毒等都需要借用實(shí)驗(yàn)室來(lái)完成……

“因?yàn)槠鞑男枰粯右粯拥卣遥缘鹊揭磺袦?zhǔn)備妥當(dāng)開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，往往天已經(jīng)黑了。”杜永洪回憶道，“每天都是連軸轉(zhuǎn)?！?/p>

一種永不氣餒的精神

在實(shí)驗(yàn)初期，除了簡(jiǎn)陋的環(huán)境，更讓團(tuán)隊(duì)成員感到沮喪的是，實(shí)驗(yàn)所期望的聚焦超聲凝固性壞死點(diǎn)的形成不穩(wěn)定。

其間，也有團(tuán)隊(duì)成員萌生退意，但最后還是堅(jiān)持下來(lái)了。

“當(dāng)時(shí)我在幫王老師做醫(yī)學(xué)檢測(cè)，如果我離開了，很可能就會(huì)影響這項(xiàng)工作的推進(jìn)?！倍庞篮榉Q。

不僅是杜永洪，團(tuán)隊(duì)成員葉方偉、趙純亮等人原本擁有一份穩(wěn)定的工作，他們從最開始抽出周末、晚上的時(shí)間過(guò)來(lái)幫忙做實(shí)驗(yàn)，到后來(lái)干脆辭掉原來(lái)的工作，一心撲在科研上。

“這是一種情懷，也是對(duì)這個(gè)團(tuán)隊(duì)的認(rèn)同?！倍庞篮榻忉尩?。

就這樣，為了得到精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，王智彪和團(tuán)隊(duì)成員做了數(shù)萬(wàn)次動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，每年實(shí)驗(yàn)品的數(shù)量可以用“噸”來(lái)計(jì)算。而每找到一個(gè)凝固性壞死點(diǎn)，大家就將超聲波的頻率、聚焦的夾角等數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，試圖找出其中的規(guī)律。

“通過(guò)對(duì)海量數(shù)據(jù)的分析、總結(jié)，我們總能找到滿足讓焦點(diǎn)損傷，而其他地方不損傷的方法?！蓖踔潜雽?duì)此信心十足。

突然一天，在切開一頭經(jīng)聚焦超聲輻照后的小型香豬的肝臟時(shí)，眾人驚訝地發(fā)現(xiàn)，聚焦的近10個(gè)點(diǎn)都出現(xiàn)了凝固性壞死，而且每一個(gè)凝固性壞死點(diǎn)的邊界清晰，大小可控。

“這是一種理想的‘刀尖效果！通常我們做完實(shí)驗(yàn)后會(huì)把實(shí)驗(yàn)動(dòng)物還給動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心，但這頭香豬我們自己留下來(lái)了?！蓖踔潜胧峙d奮，“大家為這頭豬默哀，感謝它對(duì)人類醫(yī)學(xué)特別是超聲治療作出的貢獻(xiàn)?！?/p>

1996年，憑借工程實(shí)驗(yàn)研究成果，王智彪團(tuán)隊(duì)獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目70萬(wàn)元資助，國(guó)家“九五”科技攻關(guān)項(xiàng)目200萬(wàn)元資助，這也是重慶醫(yī)科大學(xué)零的突破。1997年，重慶醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)超聲工程研究所應(yīng)運(yùn)而生。

“我們有了自己的細(xì)胞培養(yǎng)間、組織切片室等實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地，吸引了一批又一批年輕人加入，真正形成了‘醫(yī)工交叉的科研隊(duì)伍?！倍庞篮樾Φ?。

一場(chǎng)震驚世界的手術(shù)

積累了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的成功，團(tuán)隊(duì)迎來(lái)了另一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)——如何將這一無(wú)創(chuàng)手術(shù)應(yīng)用在人的身上？

將該手術(shù)進(jìn)行臨床試驗(yàn)，擔(dān)負(fù)的不僅僅是患者的生命健康風(fēng)險(xiǎn)，還有巨大的精神壓力。就在這風(fēng)口浪尖上，時(shí)任重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院院長(zhǎng)的賀正才站了出來(lái)，他說(shuō)：“這件事情我來(lái)?yè)?dān)保，有什么后果我來(lái)負(fù)責(zé)?！?/p>

于是，在賀正才的鼎力支持下，臨床試驗(yàn)就此開展起來(lái)。

1997年12月，重慶醫(yī)科大學(xué)實(shí)施了第一例聚焦超聲消融治療骨腫瘤手術(shù)。

“那是我們一輩子都不會(huì)忘記的場(chǎng)景?！眻F(tuán)隊(duì)成員陳文直回憶道，“手術(shù)對(duì)象，是一個(gè)患有骨腫瘤的孩子?！?/p>

在骨科，骨腫瘤是一種高度惡性腫瘤，常見(jiàn)的治療方法就是截肢。但即使截肢，5年后患者的生存率也只有10%左右。而截肢手術(shù)給患者和家屬帶來(lái)的不僅僅是身體上的殘缺，還有心理上的創(chuàng)傷。

對(duì)于這臺(tái)手術(shù)，大家有著太多的期待。

為了確保手術(shù)順利進(jìn)行，在手術(shù)前5天，團(tuán)隊(duì)成員每天買來(lái)豬腿模擬情況;在手術(shù)前一晚，大家討論到凌晨?jī)扇c(diǎn);在實(shí)施手術(shù)前，聯(lián)系醫(yī)院包括急癥、麻醉等科室做好充分準(zhǔn)備，全力防備一切有可能的并發(fā)癥、突發(fā)狀況等。

“當(dāng)時(shí)救護(hù)車在院外停了一排，都是不同類型的救護(hù)車?！标愇闹狈Q。

“3、2、1，開始！”伴隨著倒計(jì)時(shí)的結(jié)束，操作人員啟動(dòng)了機(jī)器。

“啪——亮了！骨腫瘤里面出現(xiàn)了一個(gè)亮點(diǎn)！在B超上可以看見(jiàn)的亮點(diǎn)！”眾人十分興奮，因?yàn)槌霈F(xiàn)亮點(diǎn)就意味著腫瘤面遭到了破壞。

“但當(dāng)時(shí)還在治療中，不能交流，我們就按治療方案，把骨腫瘤那一片都打亮了?！蓖踔潜敕Q，“后來(lái)通過(guò)B超，我們確認(rèn)患者的皮膚完好無(wú)損，周圍的正常組織沒(méi)有損傷?！?/p>

這一例無(wú)創(chuàng)手術(shù)打破了腫瘤手術(shù)多年來(lái)必須通過(guò)開刀治療的傳統(tǒng)方式。

“通過(guò)超聲波、CT等診斷的第一例患者都不在中國(guó)，但是第一例聚焦超聲消融手術(shù)在中國(guó)，而且這個(gè)第一例不是一個(gè)患者，而是第一例肝癌、乳腺癌、胰腺癌等都在中國(guó)。”說(shuō)罷，王智彪又笑瞇了眼。

這項(xiàng)中國(guó)的原始創(chuàng)新技術(shù)先后斬獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)，這也是國(guó)產(chǎn)醫(yī)療器械行業(yè)迄今為止獲得過(guò)的最高國(guó)家科技獎(jiǎng)項(xiàng)。

一份不斷攀登的信念

除了做實(shí)驗(yàn)，為了迎接國(guó)家“九五”科技攻關(guān)項(xiàng)目驗(yàn)收——驗(yàn)收要求必須有兩臺(tái)商業(yè)機(jī)，王智彪團(tuán)隊(duì)還需開展商業(yè)機(jī)的研發(fā)。

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)高端、大型醫(yī)療設(shè)備90%以上都是進(jìn)口產(chǎn)品。

因此，當(dāng)中國(guó)首臺(tái)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型醫(yī)療器械——海扶刀?聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)誕生時(shí)，在場(chǎng)醫(yī)生都難以相信自己的眼睛。

在這臺(tái)海扶刀?聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)之前，實(shí)驗(yàn)室曾先后研制了四代實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。

“第一代實(shí)驗(yàn)樣機(jī)是由理療超聲設(shè)備改裝而來(lái)，后來(lái)發(fā)現(xiàn)能量不夠，我們又研發(fā)了第二代、第三代設(shè)備?！蓖踔潜虢榻B道。

1999年，重慶海扶技術(shù)有限公司（現(xiàn)重慶海扶醫(yī)療科技股份有限公司）應(yīng)運(yùn)而生，王智彪團(tuán)隊(duì)的規(guī)模進(jìn)一步壯大，并由此從研究所轉(zhuǎn)向了實(shí)體企業(yè)運(yùn)作。

設(shè)備和技術(shù)的成熟，并不代表海扶團(tuán)隊(duì)會(huì)放緩研究的腳步：為了弄清楚為什么超聲波聚焦過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致腸穿孔，團(tuán)隊(duì)用不同的介質(zhì)和方法做了數(shù)萬(wàn)次實(shí)驗(yàn);為了培訓(xùn)操作醫(yī)生，海扶公司每年購(gòu)買數(shù)噸大型動(dòng)物臟器，讓臨床醫(yī)生通過(guò)操作鼠標(biāo)在臟器里“繡花”……

上千項(xiàng)的技術(shù)改進(jìn)，讓海扶的產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)水平大幅躍升：改進(jìn)前，殺死一個(gè)直徑8厘米的腫瘤需要10個(gè)小時(shí)，而現(xiàn)在只需不到2個(gè)小時(shí)。

持續(xù)不斷的技術(shù)創(chuàng)新，讓海扶始終走在行業(yè)前列。

2002年，海扶刀?聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)首次出口英國(guó)，中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)大型高端醫(yī)療設(shè)備沒(méi)有出口的歷史從此被改寫。國(guó)外的科學(xué)家更是贊嘆：“中國(guó)（重慶）在聚焦超聲消融技術(shù)的臨床應(yīng)用上領(lǐng)先世界3—5年。”

榮譽(yù)如潮水般向王智彪及其團(tuán)隊(duì)涌來(lái)，但他們很淡然。王智彪說(shuō)：“科學(xué)最重要的就是原創(chuàng)，我更希望能通過(guò)海扶的經(jīng)歷，樹立起國(guó)人原始創(chuàng)新的自信！”