青島大學(xué)附屬醫(yī)院院長董蒨教授：

讓二維CT變?nèi)S立體“數(shù)字肝臟”

2020年度青島市科學(xué)技術(shù)最高獎獲得者、青島大學(xué)附屬醫(yī)院院長董蒨教授常說，自己還沒有出生的時候就與青大附院結(jié)緣了——母親懷孕期間患卵巢腫瘤，得到了青大附院專家們的精心醫(yī)治；董蒨的出生地也是青大附院。

“從小聽媽媽講這些故事，選擇從醫(yī)是水到渠成的事。”40年來，董蒨一直從事小兒外科的醫(yī)療、教學(xué)、科研工作，長期堅(jiān)守在小兒外科醫(yī)療工作的前線，并在扎實(shí)的臨床與基礎(chǔ)研究前提下，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)較早開展數(shù)字醫(yī)學(xué)的研究及臨床應(yīng)用。

從小兒外科領(lǐng)域?qū)＜业将@得國家科技進(jìn)步二等獎的“創(chuàng)客”，董蒨不斷嘗試、創(chuàng)新、突破，從臨床出發(fā)推動科研，以科研成果“反哺”臨床，真正做到了將論文寫在祖國大地上。

讓“可視化精準(zhǔn)診療”成現(xiàn)實(shí)

作為全國知名的小兒肝膽外科專家，董蒨曾經(jīng)挽救過無數(shù)患兒的生命。但有一場手術(shù)，卻讓他永生難忘。

那是他50歲生日當(dāng)天，董蒨被一通緊急電話叫回手術(shù)室，一個4歲女孩被汽車從肚子上碾過，肚子因內(nèi)臟出血而高高隆起。手術(shù)臺上，打開患者腹腔的一瞬間，血液因?yàn)榫薮蟮膲毫χ眹娞旎ò濉?/p>

由于術(shù)前常規(guī)的CT檢查無法全面展示孩子的傷情，整個手術(shù)過程險象環(huán)生。 “各種傷口、斷裂層出不窮，才修補(bǔ)了動脈傷，又發(fā)現(xiàn)了靜脈傷。以為這次止血了，下一秒血又從不知道什么地方涌了出來……”董蒨回憶，“當(dāng)時我的冷汗‘唰’地冒了出來，孩子危在旦夕，而我卻不知道還要遇到哪些突發(fā)情況?！?/p>

手術(shù)從晚上9點(diǎn)持續(xù)到第二天凌晨，患兒出血達(dá)3700毫升，相當(dāng)于全身的血液“換”了4遍。盡管董蒨憑借過硬的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn)把孩子救了回來，他卻沒有松一口氣?！拔以僖膊幌虢?jīng)歷一次這樣的慌亂，迫切期待有一種方法，能讓我在開腹前就知道患者究竟哪里有問題，又該怎么治?！辈痪茫诙`與海信集團(tuán)董事長周厚健的一次會晤后，一個“可視化精準(zhǔn)診療”的解決方案誕生了。

青大附院與海信集團(tuán)聯(lián)合研發(fā)的計(jì)算機(jī)輔助手術(shù)系統(tǒng)和外科智能顯示系統(tǒng)都屬于國際首創(chuàng)，可以將近千張?jiān)嫉亩SCT圖像自動轉(zhuǎn)換成三維圖像，建立虛擬立體的“數(shù)字肝臟”，讓醫(yī)生在術(shù)前就可以“看到”病變與血管、臟器的位置，為確定最佳手術(shù)方案“精準(zhǔn)導(dǎo)航”。而且，在手術(shù)過程中，醫(yī)生只需要對著屏幕揮揮手，就能“隔空”操控數(shù)字肝臟旋轉(zhuǎn)，從不同角度觀察臟器情況，判斷手術(shù)操作路徑。

2019年，一個同樣4歲的男孩因?yàn)楸卉囕v從腹部碾壓送到了醫(yī)院。孩子上手術(shù)臺前先進(jìn)了CT室，僅僅15分鐘，“數(shù)字肝臟”影像就一覽無余。董蒨在進(jìn)入手術(shù)室之前對斷裂的血管、受損的肝臟進(jìn)行了360度“全景”觀察，胸有成竹地完成了手術(shù)。

如今，這套技術(shù)已經(jīng)在全國120多家醫(yī)院得到應(yīng)用，并于去年被美國科學(xué)家購買入駐位于美國芝加哥的世界機(jī)器人外科中心，從小兒肝膽外科拓展到其他臟器外科，從孩子到成人，萬余例患者從中受益。相關(guān)項(xiàng)目也獲得了2019年度國家科技進(jìn)步二等獎，這是青島歷史上首個由我市推薦獲得的醫(yī)學(xué)類國家科技獎，也是我省大外科領(lǐng)域斬獲的首個國家科技獎。

董蒨沒有就此止步，他率團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步打造了國際首創(chuàng)的人類數(shù)字肝臟數(shù)據(jù)庫開放平臺，全方位動態(tài)存儲、呈現(xiàn)正常和疾病的數(shù)字肝膽胰器官模型，展現(xiàn)正常肝臟血管解剖結(jié)構(gòu)差異以及腫瘤和畸形類疾病內(nèi)部病變狀態(tài)。為了制定更加個性化的診療方案，董蒨還提出了新型肝段分型體系，以豐富的數(shù)字模型大數(shù)據(jù)為復(fù)雜的肝臟手術(shù)提供更多有價值的參考。

智慧醫(yī)療還在抗擊新冠肺炎疫情上發(fā)揮了作用。去年疫情期間，董蒨率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)與海信集團(tuán)再度“攜手”，打造了隔離病房的遠(yuǎn)程會診系統(tǒng)。通過這個系統(tǒng)，專家不需要進(jìn)入隔離區(qū)就能看病，了解病人所有的情況，甚至可以聽心肺功能，在最大限度地保證會診效果的同時，也保護(hù)了醫(yī)護(hù)人員。

從專業(yè)外科醫(yī)生的需求出發(fā)，董蒨化身“創(chuàng)客”，主持研發(fā)了高端醫(yī)療設(shè)備，極大推進(jìn)了我市數(shù)字醫(yī)療產(chǎn)業(yè)發(fā)展，引領(lǐng)山東省數(shù)字醫(yī)療邁向新高度。

攻堅(jiān)“兒童癌癥之王”

為攻克兒童神經(jīng)母細(xì)胞瘤，董蒨也開展過系列創(chuàng)新性研究，還因此獲得過2017年山東省科技進(jìn)步一等獎，這也是我市臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域首次獲得該項(xiàng)殊榮。

兒童神經(jīng)母細(xì)胞瘤被稱為難治多變的“兒童癌癥之王”，60%的患兒發(fā)生骨髓轉(zhuǎn)移是死亡的主要原因。其發(fā)病、增殖和轉(zhuǎn)移機(jī)制復(fù)雜，目前尚未闡明。

為了解決這個難纏的病魔，董蒨瞄準(zhǔn)關(guān)鍵問題：腫瘤為什么有這么強(qiáng)的侵襲能力？要搞清楚它的轉(zhuǎn)移機(jī)制，才能為以后的干預(yù)用藥奠定基礎(chǔ)。這就要求把腫瘤的細(xì)胞系“傳下來”，在此基礎(chǔ)上做腫瘤細(xì)胞株并一代一代“傳下去”，這對今后的研究具有重要的意義。

在經(jīng)歷了多次失敗后，董蒨成功培養(yǎng)出兒童神經(jīng)母細(xì)胞瘤的細(xì)胞系，這是國際上首次建立國人神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞系，為神經(jīng)母細(xì)胞瘤的增殖與轉(zhuǎn)移機(jī)制和干預(yù)及應(yīng)用研究提供了支撐，也為抗神經(jīng)母細(xì)胞瘤藥物的研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

不斷嘗試、創(chuàng)新、突破，從臨床出發(fā)推動科研，以科研成果“反哺”臨床，真正做到了將論文寫在祖國大地上

隨著研究的深入，董蒨發(fā)現(xiàn)，腫瘤細(xì)胞性質(zhì)不完全一樣?！皩ι窠?jīng)母細(xì)胞瘤來說，細(xì)胞異質(zhì)性特別明顯，同一腫瘤的不同細(xì)胞具有不同特點(diǎn)?！彼f。自2005至2015年，董蒨帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)深入進(jìn)行了神經(jīng)母細(xì)胞瘤增殖與轉(zhuǎn)移機(jī)制和干預(yù)及應(yīng)用的研究，從多個不同角度和不同層次闡明了神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞增殖、侵襲及器官特異性轉(zhuǎn)移的機(jī)制，并探尋了可能的干預(yù)方法。

在抗神經(jīng)母細(xì)胞瘤活性藥物的研發(fā)方面，董蒨首次證實(shí)“2，3-吲哚醌”具有體內(nèi)外抗神經(jīng)母細(xì)胞瘤活性，進(jìn)行了抗神經(jīng)母細(xì)胞瘤活性藥物的初步研發(fā)；發(fā)現(xiàn)神經(jīng)母細(xì)胞瘤增殖、轉(zhuǎn)移的重要分子靶點(diǎn)，為抗神經(jīng)母細(xì)胞瘤活性分子靶向藥物研發(fā)奠定了理論基礎(chǔ)。

把科研做在改善群眾健康的餐桌上

董蒨常說要把論文寫在救治疑難危重患兒的手術(shù)臺上，把科研做在改善人民群眾健康的餐桌上。后半句話，源自團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助手術(shù)系統(tǒng)和外科智能顯示系統(tǒng)研發(fā)過程中產(chǎn)生的“海量豬肝”。

實(shí)驗(yàn)過程中，董蒨帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對豬肝臟的代謝、肝小葉超微三維結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了深入研究，并于2017年研發(fā)了生鮮豬肝祛毒等系列技術(shù)，獲得了中國、日本、德國、法國、英國、意大利、西班牙、荷蘭等12個國家的26項(xiàng)發(fā)明專利，可以在保證安全無毒的前提下，改善豬肝的口感，提高豬肝的營養(yǎng)成分，從而開發(fā)系列祛毒豬肝食品和適用于嬰幼兒、孕產(chǎn)婦、老人、術(shù)后人群的豬肝系列營養(yǎng)品。

目前，董蒨團(tuán)隊(duì)與波尼亞集團(tuán)、萬福集團(tuán)等達(dá)成合作，包括豬肝火腿等在內(nèi)的多款健康食品已經(jīng)面世；而將祛毒豬肝做成豬肝顆粒進(jìn)而制作的營養(yǎng)食品也應(yīng)運(yùn)而生，今年年底，就將進(jìn)駐海信廣場、佳世客等商超進(jìn)行線下銷售。

董蒨介紹，相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā)依托山東省高校數(shù)字醫(yī)學(xué)臨床診療與營養(yǎng)健康示范協(xié)同創(chuàng)新中心、青島大學(xué)功能健康食品研究院等科研平臺，研發(fā)團(tuán)隊(duì)由臨床醫(yī)生專家團(tuán)隊(duì)(兒科學(xué))、營養(yǎng)學(xué)家團(tuán)隊(duì)、中醫(yī)學(xué)專家團(tuán)隊(duì)和具有嬰標(biāo)生產(chǎn)資質(zhì)的相關(guān)企業(yè)管理和研發(fā)人員組成。

董蒨信心滿滿地表示，再過幾年，他要憑借祛毒豬肝再去沖一把國家科技獎。（青島日報/觀海新聞記者 耿婷婷/文 韓星/圖）

青島日報2021年12月17日3版