（人民**健康客戶記者侯佳欣 王寧） “2023年，圖派營收將突破1億元。 眼科全掃OCT和眼科數字手術顯微鏡兩大產品，讓我們站在行業的最前沿。 越過現在的成就，圖派的目光始終盯著遠方，望著時間的另一邊。 2023年的最後一晚，在位於北京昌平區生命科學園區的托派研發中心，托派醫療聯合創始人王英奇和創始團隊回顧了過去的7年。
圖派在清華產業技術研究院平台上孵化。 從四位清華校友到上百個研發團隊; 從乙個安靜的清華實驗室，發展成為遍布全國多地10000多平方公尺的研發製造中心。 拓派已成為國產醫療器械在眼科領域高階應用的先行者。 公司的成功並非個例，數十家孵化企業在清華產業技術研究院平台上的轉型也迎來了曙光。
醫學與工程的交叉，即醫學與現代工程技術的交叉融合，被公認為突破醫學技術瓶頸的關鍵。 北京清華產業發展研究院院長金勤賢告訴人民健康客戶記者，醫療健康領域一直是清華產業技術研究院的重點培育和孵化領域。 多年來，工研院堅持創新驅動發展，依託清華大學領先的工程優勢和北京的臨床研究資源，推動醫工融合，推動成果轉化。
不可逾越的死亡之谷”。
從實驗室到臨床，從臨床到產品，中間有不可逾越的山谷：研發資源和產業資源投入不足導致科技成果商業化率低，專案市場成熟度不足導致成功率低，形成“死亡谷”。
20世紀80年代末，中國醫學與工程學融合的交叉探索興起。 當時，我國高校開展了新一輪的機構改革，綜合性大學或理工科大學的工科專業與獨立醫學院校合併，促成了非醫學院校與醫學院校的強強結合; 許多重點大學都建立了以醫學與工程融合為特徵的跨學科研究實體。
然而，勘探的結果並不令人滿意。 金勤賢回憶說，起初，醫學與工程交叉的產學研轉化鏈尚未形成，研究成果無法很好地對接臨床需求，很多研究都白費了。“十多年前，乙個創新研究成果的轉化至少需要10年時間，這是乙個漫長而艱鉅的過程，大量的專案落在技術開發、動物實驗、臨床實驗、審批註冊等各個環節。 ”
根據《中國生物工程學報》2022年發表的《2011—2020年我國生物醫藥領域科技成果轉化情況分析》，目前我國生物醫藥專利轉化率較低，部分領域轉化明顯滯後。 以醫療器械領域為例，2011-2020年專利申請量為296329件，轉化次數為2366件，10年轉化率僅為08%。在化學藥、生物藥、中藥領域，10年轉化率僅為3%左右。
北京天壇醫院院長、神經內科中心首席科學家王永軍對此也深有感觸。 十多年前，當他選擇用一種新的概念和正規化——資料驅動的研究——來挑戰世界上最大的中風問題時，很少有人理解他的堅持。 一間小小的會議室裡，王永軍獨自面對這片空白的田野，設計、計算、推翻、重複。
在此之前，醫學領域的創新往往是知識驅動的，即通過疾病機制和靶點來尋找干預措施，這種開發新藥的模式在過去取得了許多成就，但在重大神經系統疾病中卻面臨著重大挑戰。 王永軍表示，第乙個挑戰是尋找靶點，比如阿爾茨海默病、帕金森病等，很難說這些疾病是由單一機制引起的，所以開發單一機制的藥物方法似乎行不通。
其次，傳統知識驅動的新藥研發模式需要特別長的時間，一種藥物平均需要15-17年。 第三，傳統模型研發的成功率非常低，難以跨越轉化死亡的山谷，比如腦血管疾病的神經保護劑，已經進入臨床試驗階段，有1000多個候選藥物，但都沒有獲得FDA的批准。
正是因為看到了知識驅動的侷限性，王永軍才毅然走上了資料驅動研究的探索之路。 他希望找到一種解決方案，通過資料驅動的方法，通過雙特異性抗體降低中風患者的概率。
知識驅動就像乙個積極的驅動力，如果這條路行不通，我們就會倒著去嘗試，這就是我們所說的資料驅動。 “王永軍說。
北京天壇醫院院長、神經內科中心首席科學家王永軍。 照片由受訪者提供。
打破那堵看不見的牆。
八個多月後，王永軍和他的團隊在數百萬條資料中“計算”出答案。
輕度卒中和高危TIA“、”發病後24小時內“、”阿司匹林+氯吡格雷聯合21天“，可將90天**的高危非致殘性腦血管疾病風險降低32%，出血無增加*** 它的英文縮寫”chance“恰好與英文單詞”chance“相同，因此得名。 彼時，清華產業技術研究院也開始對醫療創新成果轉化進行新的探索。
金勤賢提到，針對醫療創新轉化率低的問題，清華產業技術研究院進行了大量分析，認為最好的解決方案不是攻克共性技術，也不是籌集大量資金，而是構建醫療與產業融合的“平台+生態”體系， 加強資源整合，優化資源配置，擴大資源對接範圍、數量和效率。
2017年，清華工研院發起成立全球健康產業創新中心（GHIC），這是乙個致力於為中早期醫療器械專案提供全方位支援和孵化的轉型平台。
清華大學產業技術研究院-全球健康產業創新中心。 照片由受訪者提供。
也是在這一年，拓派醫療在清華大學東門外的20平方公尺辦公室成立。 創業團隊只有4人，除了清華大學生物醫學工程系畢業的王英奇、清華大學電子工程系的霍莉教授，以及他的兩位博士邢燕飛和王曉。
其實當時市場上有很多炙手可熱的“網點”，但我們最終選擇了高階眼科儀器裝置這條“冷門”的賽道。 王英琪回憶說，“我們要做的不僅僅是國產替代，不僅僅是低質低價，而是要打破這個領域幾十年來的技術壁壘，實現真正的'優勢替代'。
一路走來，他們不可避免地遭遇了一次又一次的挫折。 王英奇說，他們常說“失敗快，總結快，改正快”。 通過高頻的技術試錯，團隊在最短的時間內找到了最佳的產品技術路徑。
很多時候，我們也不由自主地受到海外產品的影響。 舉個例子，我們最初模仿了乙個進口品牌，給早期的原型起了乙個英文名字; 但後來我們發現，這種模仿是沒有意義的，圖派真正依賴的是我們的核心技術。 ”
基於強大的技術信心，我們給第一款產品起了乙個響亮的“中國風格”名字——“北明坤”。 北明二字來源於莊子的“飄散”，寓意寬廣、深邃、神秘，也符合我們產品的特點，具有每秒40萬次的超高掃瞄速度，6mm的大景深，120°的大視場。其“超廣角OCTA”功能成為國內首款推動我國眼科臨床診斷指南創新的眼科器械。
經過3年的技術研究，“北明坤”和“耀光星”於2020年11月在全國眼科學術會議上發布。 自上市以來，這兩款產品已連續兩年實現中國三個市場的“第一”：銷售額行業第一、銷量行業第一、平均出價行業第一。
2020年11月，東派醫療（原名“東派影像”）攜全球首颱40萬次超高速全球眼科掃瞄OCT“北明坤”亮相中華醫學會第25屆全國眼科學會學術會議（CCOS 2020）。 照片由受訪者提供。
與眼科OCT一樣，在清華平台孵化的“人造骨”專案也是成果轉化的典型案例之一。
所謂“仿生人造骨”，是指在化學成分、分層組裝結構、力學效能等方面具有高度仿生性的人造骨材料。 研發團隊主要成員之一、清華大學材料科學與技術學院研究員王秀梅告訴健康時報記者，我們全球首次在微納尺度上製備了高度仿生礦化膠原纖維。 最近，我們提出了一種“多尺度級聯控制”的策略，並成功獲得了室溫下的厘公尺級仿生大型木質板層骨（ALB），可用於軸承部位的骨缺損修復。
王秀梅在清華大學玉泉醫院神經外科旁聽手術。 “在現場，我們更真實地看到了兒童大面積顱骨缺損修復中的特殊問題和困難，也讓我意識到，我們必須學會突破自己的專業侷限，加強'醫生'與'工人'之間的互動，才能真正打破職業壁壘，實現最終目標。 ”
王秀梅表示，醫療領域的創新研究有其自身的特殊性，比如技術壁壘和行業壁壘都很高，在這個過程中，醫學工程的交叉和融合非常重要和不可或缺，無論是醫學基礎研究還是產品研發都有很強的互補性。 醫工融合不只是簡單的1+1，關鍵是在整合過程中達到1+1 2的效果。
醫學與工程學的交集在“跨界”交流中是困難的，但在技術背後的共同價值追求中卻很有價值。
醫藥與產業融合引領產業公升級。
在醫工融合過程中，受益的不僅是研發和產品端，還有產業鏈和第一鏈的公升級。
拓派研發的OCT產品涉及上千個元器件，顯微鏡產品的元器件數量已達近3000個。 自2017年以來，拓派已開發出30多個類別和200多個子類別的數千種低階元件。 王英琪介紹，目前圖派華僑城產品所用的大部分零部件都已國產化：從數量上看，95%以上已經國產化; 就價值而言，其中70%已經本地化。
王英琪介紹，如高速資料採集卡、干涉儀、光電探測器、4K-CCD、顯微鏡光學變焦、精密光學成像系統等核心模組及模組內部元件均由我們自主設計，國內廠商聯合研發製造，幫助我們突破標準鏈的效能極限，減少對進口裝置的依賴。
近七年來，拓派幾乎整合了國內所有與眼科儀器裝置相關的光電產業鏈資源。
過去我們總是說德國和日本是製造大國，但實際上我們發現，經過30年的發展，中國的光電產業鏈已經具備了相當強大的技術實力。 高階器件之所以看似產量不足，是因為它往往被“卡”在**鏈的下游——需求端。 業務雖然有技術儲備，但缺乏對下游產品持續穩定的技術合作需求，難以實現向前沿技術水平的公升級。 ”
拓派與中國光電鏈廠商合作，製造出超進口水平的高階器件，推動了產業鏈的不斷公升級。
事實上，無論是內科還是外科，中醫還是西醫，醫學的發展從未離開過工程技術，醫療技術的一切革命和創新都離不開工程技術的進步。
產學、工、研、醫要擺在桌面上，這樣才能更好地實現醫工融合。 在王永軍看來，臨床需求是創新的源泉，產業發展是創新的動力，優勢互補，可以做到事半功倍。 在天壇醫院，我們不僅經常舉辦產學研和醫學人才交流會，還設立了科技成果轉化的專門辦公室，以促進醫工融合的發展。
在談到醫產融合對產業鏈的影響時，王永軍介紹，在心腦血管疾病領域，醫工融合對國內相關產業鏈的公升級具有很強的引領作用。 以腦血管疾病溶栓藥物為例，目前全球60%的製造商都在中國。
醫工融合不僅有利於原創創新，也促進了相關產業鏈的公升級。 王永軍表示，醫工融合的趨勢為醫療機械人、AI醫療診斷、遠端醫療、醫療大資料、生物晶元、生物3D列印等醫工融合產業的發展帶來了前所未有的發展機遇。 如果我們能夠克服這些困難，我們不僅能夠轉化更多的研究成果，而且能夠使其背後的產業鏈完成產業公升級，從而使我們的醫療產業體系在世界上更具競爭力。
醫工融合成為新一輪發展浪潮。
近年來，中國醫工融合受到高度重視。 金勤賢表示，國家出台的很多檔案都有醫工融合的相關規劃。
2020年9月，**辦公廳印發《關於加快醫學教育創新發展的指導意見》，要求充分發揮綜合性高校學科綜合優勢，建立“醫學+X”多學科交叉融合平台和機制。 2023年2月，教育部等五部門印發《關於調整優化普通高等教育學科設定的改革方案》，明確瞄準醫學科技發展前沿，大力推進醫理科、工科、文科等學科深度交叉融合， 培育“醫學+X”、“X+醫學”等新興學科。
如今，醫工融合已逐漸從國家層面的政策號召轉變為創新領域的自覺行動。
金勤賢表示，我國醫工融合起步較晚，但發展速度相對較快，已經有很多成功的探索。 從發展方向上看，主要有進口替代和原創創新兩種。 在醫工交叉發展初期，進口替代是大多數科研人員選擇的主要方向，但隨著我國技術創新水平的不斷提高，致力於原創創新的科研人員越來越多。
醫療領域的創新就像一顆“皇冠上的明珠”，在高難度的技術背後，也有著廣闊的市場前景。
據《2019年中國科技成果轉化年度報告（高校科研院所）》顯示，2018年，全國3200所高校和研究所以轉讓、許可、投資等形式轉化科技成果的合同金額達到177個3億元，同比增長522%，其中轉換合同總金額超過億元的單位32家，同比增長14家3%。
值得一提的是，在32個超過億元的專案中，有12個是醫療專案，可以預見未來醫學科研成果轉化的巨大價值。
同時，金勤賢也提到，我國醫工融合開局良好，但仍面臨轉化率低、創新思路滯後等問題，需要進一步探索和規劃。
推進原創性創新，要加強醫工融合。 在金勤賢看來，需要做好以下三個方面。
一是繼續完善或明確醫療工程融合改造政策。 醫學與工程學的融合具有知識密集型、多學科、成果轉化周期長、風險高的特點。 在制定相關政策時，也應盡可能考慮生物醫藥領域的特殊性;
二是加強醫學、工程交叉學科人才培養和學科建設。 目前，我國醫學與工學的交叉學科通常被歸入工學範疇，缺乏醫學的深度融合。 打通醫工科交叉學科人才發展通道，應在學科設定、人才選拔等多方面加以推進;
三是加強前瞻預測，增加研發相關裝置。 我國醫工融合領域仍缺乏前瞻性創新方向指導，相關機構需要進一步給出明確方向。 此外，醫院科研病房建設仍滯後，相關裝置有待進一步加強。
以臨床為導向的醫療創新轉化和醫工融合逐漸成為大家的共識，政府、產學研、科研、資金等創新要素正在形成合力，新時代正在慢慢開啟。 “金勤賢說。
參考文獻： Dong Wu， Feng Xiao， Min Yuan， Yubao Chen， Hongxiang Zhang. 2011年中國生物醫藥領域科技成果轉化分析2020年。 生物工程學報， 2022， 42（1 2）： 191-201 doi:10.13523/j.cb.2111046.