“醫(yī)療科技的發(fā)展需要一批人去做顛覆性、創(chuàng)新性的技術(shù)，擁有獨(dú)辟蹊徑的勇氣，能夠勇闖科學(xué)的無(wú)人區(qū)，才能在科技高峰上拿出中國(guó)的‘撒手锏’，占領(lǐng)科技的制高點(diǎn)。”從“六塊地板磚”的實(shí)驗(yàn)室到國(guó)際矚目的實(shí)驗(yàn)室，從一人作戰(zhàn)到百余人的團(tuán)隊(duì)協(xié)助，中國(guó)科學(xué)院精密測(cè)量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院院長(zhǎng)周欣開(kāi)展了數(shù)十年的探索。

　　2023年，該團(tuán)隊(duì)成功研制出當(dāng)前全球唯一獲批的可用于氣體成像的臨床多核磁共振成像系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“系統(tǒng)”），實(shí)現(xiàn)了肺部結(jié)構(gòu)和功能的無(wú)侵入、無(wú)輻射檢測(cè)和定量、可視化評(píng)價(jià)，為肺部疾病的早期篩查和治療評(píng)估提供了新儀器和新方法。

　　在傳統(tǒng)MRI（核磁共振成像）檢測(cè)中，人類(lèi)的肺部影像猶如一個(gè)“黑洞”： 肺部是空腔組織，其水質(zhì)子的密度不足以成像。

　　多年來(lái)，對(duì)“肺部黑洞”的“探照”成為醫(yī)學(xué)界關(guān)注的核心課題。如何進(jìn)一步洞悉肺部微結(jié)構(gòu)，對(duì)通氣與氣血交換功能進(jìn)行無(wú)損、定量、精準(zhǔn)評(píng)估，是全球科學(xué)家要解決的問(wèn)題。

　　在這一場(chǎng)“肺部黑洞大作戰(zhàn)”中，2023年8月16日，由該團(tuán)隊(duì)研發(fā)的創(chuàng)新醫(yī)療器械——人體肺部多核磁共振成像系統(tǒng)獲國(guó)家藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)上市。2024年1月30日，在湖北省十四屆人大二次會(huì)議上，該成果被寫(xiě)入湖北省政府工作報(bào)告。

　　世界衛(wèi)生組織下屬的國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)發(fā)布的最新報(bào)告顯示，2022年，全球新增癌癥病例約2000萬(wàn)例，死亡病例約970萬(wàn)例，而這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)中肺癌占比最高。

　　“目前我國(guó)患有肺癌、慢阻肺、哮喘等患者基數(shù)大?！敝苄澜榻B，肺功能早期損傷檢測(cè)技術(shù)壁壘高，許多患者因發(fā)現(xiàn)患病過(guò)晚錯(cuò)失了最佳治療時(shí)機(jī)，導(dǎo)致病情加重，威脅生命健康。

　　現(xiàn)在，在臨床上，患者只要吸一口“仙氣”，借助無(wú)放射性、無(wú)毒、可吸入的惰性氣體氙作為信號(hào)源，在該研究院自主研制的“醫(yī)用氙氣體發(fā)生器”作用下，可將其磁共振信號(hào)增強(qiáng)5萬(wàn)倍以上，點(diǎn)亮肺部“黑洞”。“肺部氣體成像讓醫(yī)生直觀看到了肺部通氣情況，把‘看不見(jiàn)’變成‘看得見(jiàn)’?！敝袊?guó)科學(xué)院精密測(cè)量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院副研究員李海東說(shuō)。

　　“看得見(jiàn)”對(duì)醫(yī)生來(lái)說(shuō)意義重大。此前，在臨床上醫(yī)生只能通過(guò)CT觀察肺部結(jié)構(gòu)，但無(wú)法準(zhǔn)確判斷氣體的流通情況。如今借助系統(tǒng)后，可以顯示不同區(qū)域肺部的通氣功能。以患者的臨床診斷為例，一些患者的上半部分肺無(wú)法實(shí)現(xiàn)通氣，而另一些患者則是下半部分肺出現(xiàn)了通氣缺失現(xiàn)象，那么肺部的氣體成像給肺減容手術(shù)提供了準(zhǔn)確的“視野”。

　　系統(tǒng)持續(xù)升級(jí)后，不僅實(shí)現(xiàn)了“看得見(jiàn)”，也能做到“看得好”。 團(tuán)隊(duì)在超快肺部氣體磁共振成像技術(shù)、人體多核磁共振成像技術(shù)等方面實(shí)現(xiàn)全面突破，有效解決了肺部檢測(cè)中氣體磁共振信號(hào)太低而不能成像的重大難題。

　　在新冠康復(fù)者后遺癥的追蹤與判斷上，該系統(tǒng)也起著重要作用。醫(yī)院原是以白肺的體積大小來(lái)設(shè)定出院標(biāo)準(zhǔn)，而系統(tǒng)則可以全面發(fā)現(xiàn)病人在通氣功能是否存在缺失等問(wèn)題，為醫(yī)生診斷提供更全面圖像。

　　李海東打了一個(gè)比方：10多年前，手機(jī)拍攝出來(lái)的照片會(huì)出現(xiàn)像素點(diǎn)等情況，而如今手機(jī)照片已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)高清模式。此系統(tǒng)升級(jí)正是讓臨床影像里“肺部黑洞”看得更“高清”了。

　　目前裝備已應(yīng)用至中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院、上海長(zhǎng)征醫(yī)院、武漢同濟(jì)醫(yī)院等全國(guó)多家三甲醫(yī)院，累計(jì)完成新冠患者超3000人次的隨訪。

　　從實(shí)驗(yàn)室走向臨床應(yīng)用，這一路團(tuán)隊(duì)走了5年多。李海東回憶，在投入應(yīng)用前，根據(jù)臨床醫(yī)生的反饋，研究團(tuán)隊(duì)需要不斷調(diào)整研究思路。這對(duì)于科研工作者來(lái)說(shuō)并非易事。在實(shí)驗(yàn)室里，科研目標(biāo)瞄準(zhǔn)的是如何實(shí)現(xiàn)技術(shù)的高精尖，但技術(shù)運(yùn)用到了醫(yī)院，還需要考慮系統(tǒng)使用過(guò)程中的操作便捷性、患者使用的友好性等問(wèn)題。

　　一系列人性化的技術(shù)改變應(yīng)用在系統(tǒng)之中。此前患者需要依次吸入兩袋氣體后，進(jìn)行成像檢查。但對(duì)于無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間憋氣或者吸氣困難的患者來(lái)說(shuō)，這兩步存在著一定困難。后來(lái)，團(tuán)隊(duì)優(yōu)化了系統(tǒng)流程，患者只需要吸一次“仙氣”，屏氣10秒鐘以內(nèi)就可以實(shí)現(xiàn)肺部的3D圖像的全部掃描。

　　“科學(xué)家要踏踏實(shí)實(shí)去積累，掌握核心技術(shù)，完成科學(xué)創(chuàng)新，從而帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)變革，提升百姓的福祉?！比缃瘢谥苄赖膱F(tuán)隊(duì)里，成員平均年齡在36歲，覆蓋數(shù)、理、化、生物醫(yī)學(xué)、信息科學(xué)等不同學(xué)科方向，“一定要用心打造好年輕團(tuán)隊(duì)，只有年輕人不走尋常路，不拘一格做科研，才會(huì)源源不斷產(chǎn)生創(chuàng)新”。

　　這一項(xiàng)全球領(lǐng)先的技術(shù)對(duì)于大部分患者來(lái)說(shuō)還是“生面孔”。周欣希望未來(lái)技術(shù)可以“加快步伐”，走進(jìn)全國(guó)各地的醫(yī)院，成為老百姓檢查單里“看得懂”“用得上”的檢查指標(biāo)，為解決肺部疾病診治難題提供“一雙慧眼”。

　　中青報(bào)·中青網(wǎng)記者 楊潔 來(lái)源：中國(guó)青年報(bào)