（人民**健康客户记者侯佳欣 王宁） “2023年，图派营收将突破1亿元。 眼科全扫OCT和眼科数字手术显微镜两大产品，让我们站在行业的最前沿。 越过现在的成就，图派的目光始终盯着远方，望着时间的另一边。 2023年的最后一晚，在位于北京昌平区生命科学园区的托派研发中心，托派医疗联合创始人王英奇和创始团队回顾了过去的7年。
图派在清华产业技术研究院平台上孵化。 从四位清华校友到上百个研发团队; 从一个安静的清华实验室，发展成为遍布全国多地10000多平方米的研发制造中心。 拓派已成为国产医疗器械在眼科领域高端应用的先行者。 公司的成功并非个例，数十家孵化企业在清华产业技术研究院平台上的转型也迎来了曙光。
医学与工程的交叉，即医学与现代工程技术的交叉融合，被公认为突破医学技术瓶颈的关键。 北京清华产业发展研究院院长金勤贤告诉人民健康客户记者，医疗健康领域一直是清华产业技术研究院的重点培育和孵化领域。 多年来，工研院坚持创新驱动发展，依托清华大学领先的工程优势和北京的临床研究资源，推动医工融合，推动成果转化。
不可逾越的死亡之谷”。
从实验室到临床，从临床到产品，中间有不可逾越的山谷：研发资源和产业资源投入不足导致科技成果商业化率低，项目市场成熟度不足导致成功率低，形成“死亡谷”。
20世纪80年代末，中国医学与工程学融合的交叉探索兴起。 当时，我国高校开展了新一轮的机构改革，综合性大学或理工科大学的工科专业与独立医学院校合并，促成了非医学院校与医学院校的强强结合; 许多重点大学都建立了以医学与工程融合为特征的跨学科研究实体。
然而，勘探的结果并不令人满意。 金勤贤回忆说，起初，医学与工程交叉的产学研转化链尚未形成，研究成果无法很好地对接临床需求，很多研究都白费了。“十多年前，一个创新研究成果的转化至少需要10年时间，这是一个漫长而艰巨的过程，大量的项目落在技术开发、动物实验、临床实验、审批注册等各个环节。 ”
根据《中国生物工程学报》2022年发表的《2011—2020年我国生物医药领域科技成果转化情况分析》，目前我国生物医药专利转化率较低，部分领域转化明显滞后。 以医疗器械领域为例，2011-2020年专利申请量为296329件，转化次数为2366件，10年转化率仅为08%。在化学药、生物药、中药领域，10年转化率仅为3%左右。
北京天坛医院院长、神经内科中心首席科学家王永军对此也深有感触。 十多年前，当他选择用一种新的概念和范式——数据驱动的研究——来挑战世界上最大的中风问题时，很少有人理解他的坚持。 一间小小的会议室里，王永军独自面对这片空白的田野，设计、计算、推翻、重复。
在此之前，医学领域的创新往往是知识驱动的，即通过疾病机制和靶点来寻找干预措施，这种开发新药的模式在过去取得了许多成就，但在重大神经系统疾病中却面临着重大挑战。 王永军表示，第一个挑战是寻找靶点，比如阿尔茨海默病、帕金森病等，很难说这些疾病是由单一机制引起的，所以开发单一机制的药物方法似乎行不通。
其次，传统知识驱动的新药研发模式需要特别长的时间，一种药物平均需要15-17年。 第三，传统模型研发的成功率非常低，难以跨越转化死亡的山谷，比如脑血管疾病的神经保护剂，已经进入临床试验阶段，有1000多个候选药物，但都没有获得FDA的批准。
正是因为看到了知识驱动的局限性，王永军才毅然走上了数据驱动研究的探索之路。 他希望找到一种解决方案，通过数据驱动的方法，通过双特异性抗体降低中风患者的概率。
知识驱动就像一个积极的驱动力，如果这条路行不通，我们就会倒着去尝试，这就是我们所说的数据驱动。 “王永军说。
北京天坛医院院长、神经内科中心首席科学家王永军。 照片由受访者提供。
打破那堵看不见的墙。
八个多月后，王永军和他的团队在数百万条数据中“计算”出答案。
轻度卒中和高危TIA“、”发病后24小时内“、”阿司匹林+氯吡格雷联合21天“，可将90天**的高危非致残性脑血管疾病风险降低32%，出血无增加*** 它的英文缩写”chance“恰好与英文单词”chance“相同，因此得名。 彼时，清华产业技术研究院也开始对医疗创新成果转化进行新的探索。
金勤贤提到，针对医疗创新转化率低的问题，清华产业技术研究院进行了大量分析，认为最好的解决方案不是攻克共性技术，也不是筹集大量资金，而是构建医疗与产业融合的“平台+生态”体系， 加强资源整合，优化资源配置，扩大资源对接范围、数量和效率。
2017年，清华工研院发起成立全球健康产业创新中心（GHIC），这是一个致力于为中早期医疗器械项目提供全方位支持和孵化的转型平台。
清华大学产业技术研究院-全球健康产业创新中心。 照片由受访者提供。
也是在这一年，拓派医疗在清华大学东门外的20平方米办公室成立。 创业团队只有4人，除了清华大学生物医学工程系毕业的王英奇、清华大学电子工程系的霍莉教授，以及他的两位博士邢燕飞和王晓。
其实当时市场上有很多炙手可热的“网点”，但我们最终选择了高端眼科仪器设备这条“冷门”的赛道。 王英琪回忆说，“我们要做的不仅仅是国产替代，不仅仅是低质低价，而是要打破这个领域几十年来的技术壁垒，实现真正的'优势替代'。
一路走来，他们不可避免地遭遇了一次又一次的挫折。 王英奇说，他们常说“失败快，总结快，改正快”。 通过高频的技术试错，团队在最短的时间内找到了最佳的产品技术路径。
很多时候，我们也不由自主地受到海外产品的影响。 举个例子，我们最初模仿了一个进口品牌，给早期的原型起了一个英文名字; 但后来我们发现，这种模仿是没有意义的，图派真正依赖的是我们的核心技术。 ”
基于强大的技术信心，我们给第一款产品起了一个响亮的“中国风格”名字——“北明坤”。 北明二字来源于庄子的“飘散”，寓意宽广、深邃、神秘，也符合我们产品的特点，具有每秒40万次的超高扫描速度，6mm的大景深，120°的大视场。其“超广角OCTA”功能成为国内首款推动我国眼科临床诊断指南创新的眼科器械。
经过3年的技术研究，“北明坤”和“耀光星”于2020年11月在全国眼科学术会议上发布。 自上市以来，这两款产品已连续两年实现中国三个市场的“第一”：销售额行业第一、销量行业第一、平均出价行业第一。
2020年11月，东派医疗（原名“东派影像”）携全球首台40万次超高速全球眼科扫描OCT“北明坤”亮相中华医学会第25届全国眼科学会学术会议（CCOS 2020）。 照片由受访者提供。
与眼科OCT一样，在清华平台孵化的“人造骨”项目也是成果转化的典型案例之一。
所谓“仿生人造骨”，是指在化学成分、分层组装结构、力学性能等方面具有高度仿生性的人造骨材料。 研发团队主要成员之一、清华大学材料科学与技术学院研究员王秀梅告诉健康时报记者，我们全球首次在微纳尺度上制备了高度仿生矿化胶原纤维。 最近，我们提出了一种“多尺度级联控制”的策略，并成功获得了室温下的厘米级仿生大型木质板层骨（ALB），可用于轴承部位的骨缺损修复。
王秀梅在清华大学玉泉医院神经外科旁听手术。 “在现场，我们更真实地看到了儿童大面积颅骨缺损修复中的特殊问题和困难，也让我意识到，我们必须学会突破自己的专业局限，加强'医生'与'工人'之间的互动，才能真正打破职业壁垒，实现最终目标。 ”
王秀梅表示，医疗领域的创新研究有其自身的特殊性，比如技术壁垒和行业壁垒都很高，在这个过程中，医学工程的交叉和融合非常重要和不可或缺，无论是医学基础研究还是产品研发都有很强的互补性。 医工融合不只是简单的1+1，关键是在整合过程中达到1+1 2的效果。
医学与工程学的交集在“跨界”交流中是困难的，但在技术背后的共同价值追求中却很有价值。
医药与产业融合引领产业升级。
在医工融合过程中，受益的不仅是研发和产品端，还有产业链和第一链的升级。
拓派研发的OCT产品涉及上千个元器件，显微镜产品的元器件数量已达近3000个。 自2017年以来，拓派已开发出30多个类别和200多个子类别的数千种低级组件。 王英琪介绍，目前图派华侨城产品所用的大部分零部件都已国产化：从数量上看，95%以上已经国产化; 就价值而言，其中70%已经本地化。
王英琪介绍，如高速数据采集卡、干涉仪、光电探测器、4K-CCD、显微镜光学变焦、精密光学成像系统等核心模块及模块内部组件均由我们自主设计，国内厂商联合研发制造，帮助我们突破标准链的性能极限，减少对进口设备的依赖。
近七年来，拓派几乎整合了国内所有与眼科仪器设备相关的光电产业链资源。
过去我们总是说德国和日本是制造大国，但实际上我们发现，经过30年的发展，中国的光电产业链已经具备了相当强大的技术实力。 高端器件之所以看似产量不足，是因为它往往被“卡”在**链的下游——需求端。 业务虽然有技术储备，但缺乏对下游产品持续稳定的技术合作需求，难以实现向前沿技术水平的升级。 ”
拓派与中国光电链厂商合作，制造出超进口水平的高端器件，推动了产业链的不断升级。
事实上，无论是内科还是外科，中医还是西医，医学的发展从未离开过工程技术，医疗技术的一切革命和创新都离不开工程技术的进步。
产学、工、研、医要摆在桌面上，这样才能更好地实现医工融合。 在王永军看来，临床需求是创新的源泉，产业发展是创新的动力，优势互补，可以做到事半功倍。 在天坛医院，我们不仅经常举办产学研和医学人才交流会，还设立了科技成果转化的专门办公室，以促进医工融合的发展。
在谈到医产融合对产业链的影响时，王永军介绍，在心脑血管疾病领域，医工融合对国内相关产业链的升级具有很强的引领作用。 以脑血管疾病溶栓药物为例，目前全球60%的制造商都在中国。
医工融合不仅有利于原创创新，也促进了相关产业链的升级。 王永军表示，医工融合的趋势为医疗机器人、AI医疗诊断、远程医疗、医疗大数据、生物芯片、生物3D打印等医工融合产业的发展带来了前所未有的发展机遇。 如果我们能够克服这些困难，我们不仅能够转化更多的研究成果，而且能够使其背后的产业链完成产业升级，从而使我们的医疗产业体系在世界上更具竞争力。
医工融合成为新一轮发展浪潮。
近年来，中国医工融合受到高度重视。 金勤贤表示，国家出台的很多文件都有医工融合的相关规划。
2020年9月，**办公厅印发《关于加快医学教育创新发展的指导意见》，要求充分发挥综合性高校学科综合优势，建立“医学+X”多学科交叉融合平台和机制。 2023年2月，教育部等五部门印发《关于调整优化普通高等教育学科设置的改革方案》，明确瞄准医学科技发展前沿，大力推进医理科、工科、文科等学科深度交叉融合， 培育“医学+X”、“X+医学”等新兴学科。
如今，医工融合已逐渐从国家层面的政策号召转变为创新领域的自觉行动。
金勤贤表示，我国医工融合起步较晚，但发展速度相对较快，已经有很多成功的探索。 从发展方向上看，主要有进口替代和原创创新两种。 在医工交叉发展初期，进口替代是大多数科研人员选择的主要方向，但随着我国技术创新水平的不断提高，致力于原创创新的科研人员越来越多。
医疗领域的创新就像一颗“皇冠上的明珠”，在高难度的技术背后，也有着广阔的市场前景。
据《2019年中国科技成果转化年度报告（高校科研院所）》显示，2018年，全国3200所高校和研究所以转让、许可、投资等形式转化科技成果的合同金额达到177个3亿元，同比增长522%，其中转换合同总金额超过亿元的单位32家，同比增长14家3%。
值得一提的是，在32个超过亿元的项目中，有12个是医疗项目，可以预见未来医学科研成果转化的巨大价值。
同时，金勤贤也提到，我国医工融合开局良好，但仍面临转化率低、创新思路滞后等问题，需要进一步探索和规划。
推进原创性创新，要加强医工融合。 在金勤贤看来，需要做好以下三个方面。
一是继续完善或明确医疗工程融合改造政策。 医学与工程学的融合具有知识密集型、多学科、成果转化周期长、风险高的特点。 在制定相关政策时，也应尽可能考虑生物医药领域的特殊性;
二是加强医学、工程交叉学科人才培养和学科建设。 目前，我国医学与工学的交叉学科通常被归入工学范畴，缺乏医学的深度融合。 打通医工科交叉学科人才发展通道，应在学科设置、人才选拔等多方面加以推进;
三是加强前瞻预测，增加研发相关设备。 我国医工融合领域仍缺乏前瞻性创新方向指导，相关机构需要进一步给出明确方向。 此外，医院科研病房建设仍滞后，相关设备有待进一步加强。
以临床为导向的医疗创新转化和医工融合逐渐成为大家的共识，政府、产学研、科研、资金等创新要素正在形成合力，新时代正在慢慢开启。 “金勤贤说。
参考文献： Dong Wu， Feng Xiao， Min Yuan， Yubao Chen， Hongxiang Zhang. 2011年中国生物医药领域科技成果转化分析2020年。 生物工程学报， 2022， 42（1 2）： 191-201 doi:10.13523/j.cb.2111046.