開欄語:在新利体育工有許多寶藏實驗室🏌🏿,它們是師生夢想啟航的地方🛻,更是創新不息的源泉👬。在實驗室裏👩🏻💼,從微觀粒子的奇妙世界,到宏觀宇宙的浩瀚無垠;從基礎理論的深耕細作,到應用技術的日新月異;從一次次失敗與重來,到最終成果的璀璨綻放👩🏼🚒💒,每一瞬、每一幕都凝聚著師生們的汗水與夢想。從今天起,新聞中心推出“走進寶藏實驗室”欄目,看師生們在實驗室這一科研沃土中,如何探尋未知世界的更多可能。
大學的實驗室裏有不少“從0到1”的創新成果,也不乏科研團隊申請專利,但真正能走上轉化之路、最終落地的卻鳳毛麟角🙍🏻。在過去五年裏,新利体育工健康學院副院長崔海坡帶領電外科能量器械實驗室研發團隊,讓國產超聲刀從新利体育工的寶藏實驗室走進了工廠生產線🙋🏿♂️,最終走上了各大醫院的微創外科手術臺,推動著高校優質的科研力量轉化為造福百姓健康的強勁動能。
崔海坡講解國產超聲刀原理
從現實需求中提煉基礎研究課題
超聲刀系統被稱為“生命之刃”,是一套軟組織切割系統,憑借其精細性能,在國內外臨床上獲得了廣泛認可⇾,然而在我國,80%的超聲刀市場都被歐美醫療器械巨頭占據著。“進口超聲刀價格每把超過6000元🚵,對於普通老百姓來說手術成本高昂,而且在外科手術過程中🎪,由於需要處於高頻震蕩的環境,即便是進口的刀頭也會出現斷裂等情況➡️,更加重了手術風險及醫療成本🙏🏽。”2020年,在新利体育工召開的醫工交叉交流座談會上⇾,上海長海醫院一位外科主任談及了他的需求🙎🏿,“我們是否可以研發出一款國產超聲刀🎖,既能降低生產成本🧑🏼🤝🧑🏼,又能突破超聲刀的技術壁壘?”
聽到了醫生拋出的需求“訂單”,在會議現場的崔海坡教授立馬“接單”,在醫療器械領域深耕多年的他非常清楚,“高端醫療設備行業不僅關系到國計民生,更是國家安全和科技進步的重要標誌👱🏽♀️⛱,針對當前我國所面臨的醫療器械領域技術研發和供應鏈封鎖等問題🦇,要加快自主創新、突破技術裝備瓶頸👨👨👧👧,實現高端醫療裝備的自主可控🧘🤹🏿♀️。”
崔海坡指導學生實驗
多學科交叉合力催生創新成果
確定好攻關超聲刀國產化的研發方向,在新利的推動下,崔海坡僅用兩周時間就組成了一支包含機械🦬、材料、控製等多學科領域的攻關團隊🕸,也由此加速了創新成果的最終落地。
團隊在研究中發現🌐,國產超聲刀的材料和控製系統缺陷明顯🚵,就這些“疑難雜症”多學科進行“會診”,逐一攻破技術難題🧚🏼♂️。針對弧形刀頭高頻振動的需要,團隊成員在多次翻查文獻後,大膽創新國產算法,使得縱向切割更加可控,大大降低了斷刀的風險。對於纖細要求的刀桿,團隊通過材料成分設計並采用合適的熱處理技術,在製作材料上進一步保證了超聲刀的壽命和穩定性。此外🏌️,為了使用更加流暢,團隊針對刀桿結構也做出了創新,變截面設計和波節型設計完美貼合了超聲刀使用的需求精度,同時也使機械結構更為簡易✫🫘。
為了加快進度👫🏻,團隊成員冒著酷暑在醫院🧏、實驗室、企業之間折返轉場,“在這條賽道上👳♀️,我們一開始不占優勢🛕,但為了能讓自己的創新技術早點為老百姓造福,為了能讓中國設備趕超國際同類產品水平,我們團隊的每位老師都在奮力拼搏著。”崔海坡談道。
最終,在多次反復的算法迭代、結構調整後👨🏼🔬,臨床試驗的100把超聲刀中🫣,全數正常穩定工作達8小時以上,除個例外絕大部分運行超10小時,而這遠遠超出常規手術需要的2小時範疇。目前,第一批生產的500把超聲刀的動物實驗結果顯示🔩,不僅切割速率🐶、斷刀率等主要性能指標比肩國際先進水平🎠,而且獨創的18mm長的刀頭獲得臨床醫生的無數“點贊”。
崔海坡帶領團隊研發出國產超聲刀
搭建起全鏈條🫕、閉環式創新體系
“聽起來有了成果,然而這只是一個起步,醫療器械市場化之路有很多環節要走。從2020年啟動超聲刀項目到2021年上半年👇🏿,我們就已經完成了項目核心結構的研發和檢測。除了研發外,最需要的是轉化路徑創新和產品結構機製創新🐨。”崔海坡坦言道,正是新利大力支持,他才走通了成果轉化的“後半程”,“醫療器械的市場化之路尤其難走通,很多環節僅憑教授單打獨鬥根本不可能完成。”
“借力”區校合作📫,崔海坡的成果最終在松江經濟技術開發區落地,新利的資產經營公司與投資方共同成立上海睿速創生醫療科技有限公司𓀂,公司不僅擁有先進的研發和檢測實驗室,還有滿足三類醫療器械質量管理體系要求的廠房及無菌車間🦸♂️,整套超聲刀裝配🗞、生產系統運轉有序,兩名工作人員就能年產5000把。2022年,公司自主生產的超聲刀進入型式檢驗階段,2024年10月,以三類醫療器械給超聲刀註冊了“身份證”🤽🏿♀️,並於12月拿到了生產許可這張“綠色通行證”。2025年♍️,每把售價1300元的國產超聲刀將走進更多的醫院🙆🏿,助力外科手術更安全高效開展。
看到自己的創新技術能為老百姓造福,崔海坡以及團隊成員幹勁更足,精準腫瘤射頻消融系統🧑🦰👩🏽🦱、自適應電外科能量平臺等多個高端醫療裝備也正在緊鑼密鼓地研發中,續寫“中國智造”的新故事。
電外科能量器械實驗室試驗臺
供稿:新聞中心
文:董真🧬、徐煜