王智彪：領跑世界

8月16日17時35分，重慶海扶醫院聚焦超聲消融手術全球遠程協同服務中心，正進行著一場跨越空間的手術指導——廣州市婦女兒童醫療中心柳州醫院一名子宮腺肌癥患者正接受高強度聚焦超聲消融手術，身在重慶的專家對其指導。

該手術是通過超聲波從體外發射聚焦于體內靶組織處，瞬間產生65—100攝氏度高溫，使靶組織產生不可逆凝固性壞死，實現隔空打“瘤”。治療過程不開刀、不流血、無輻射，治療路徑無創，正是這把無形手術“刀”的神奇之處。

打磨出這樣一把“刀”，并讓“刀尖”越來越鋒利，重慶醫科大學超聲醫學工程國家重點實驗室主任，2023年度重慶市科技突出貢獻獎獲得者王智彪帶領團隊埋頭苦干了36年。

為“實驗”立碑

——“哪怕只有一個點，就是希望”

在重慶醫科大學袁家崗校區內，有一塊石碑。28年前，王智彪和團隊成員在石碑前敬獻花束，以感謝動物為醫學實驗所作的貢獻。

為什么這個實驗值得紀念？還得從1983年說起。

彼時，剛從重慶醫學院（今重慶醫科大學）畢業的王智彪，因在校期間的優秀表現而留校。“是機緣巧合，既然成了一名婦產科醫生，就要把它做好。”王智彪說。

20世紀80年代初，許多現階段僅需微創手術的病癥在那時卻要開“大刀”，甚至一些檢查都得“打個洞往里看”。王智彪說，他至今忘不了一名被切除子宮的子宮腺肌癥患者在術后很快被離婚，復診時那憔悴的臉龐；忘不了一名患絨毛膜癌的母親因化療導致腎衰竭而病逝，她年幼孩子的無助啼哭聲。“能否找到一種既能殺死腫瘤，又不傷害人體其他正常組織和器官的方法，避免或減少這樣的悲劇發生？”他思忖。

超聲波的應用讓其成為可能。

時間回到20世紀80年代，臨床上發現，超聲波達到一定劑量可導致胚胎受到損傷甚至死亡。1988年，王智彪在研究“診斷超聲對胎兒的安全性”課題時，創新提出“能否將超聲波這一殺傷效應運用于疾病治療，比如腫瘤，實現不開刀無創治療。”正是基于這一想法，王智彪和團隊開始30多年的探索。

實際上，早在20世紀40年代，美國科學家已提出利用超聲波聚焦來實現體外治療腫瘤的設想，但這止步于研究階段。這是因為超聲波雖在水里容易聚焦，但要在復雜生物組織尤其是人體內聚焦十分困難。

不僅是美國，世界各國都希望在這一領域率先實現突破。王智彪下定決心，要讓超聲波人體內聚焦成為現實。

“那時就是熬，只能靠無數次實驗找尋可能性。”王智彪說，他們遇到了太多難題。

從數千次實驗中找到超聲波換能器發射面與聚焦點橫截面之間的安全比值，再從數千次實驗中找出聚焦點橫截面直徑控制的最佳范圍，6年時間已過去。1994年，當團隊以香豬為試驗動物開展大型動物實驗后，問題來了：每次切開香豬的肝臟，不僅沒有發現超聲波聚焦病變位置引起的凝固性壞死點，反而存在正常組織大面積損傷的情況。

“一天實驗不成功，一個月實驗不成功，一年實驗都不成功，換誰都有些沮喪。”王智彪說。轉過頭他卻安慰大家：“哪怕只有一個點，就是希望！”

就這樣，團隊成員依舊把每一次實驗能找到的每一個凝固性壞死點的相關數據記錄下來，不斷據此優化。

“突然有天，我們切開一塊經聚焦超聲輻照后的香豬肝臟，看到了20個凝固性壞死點，邊界清晰，大小可控。”王智彪說，這不是偶然，是數千次實驗的結果。大型動物實驗的成功，昭示著團隊在全球率先突破了聚焦超聲消融治療腫瘤的關鍵核心技術，也讓聚焦超聲消融手術臨床應用不再是夢。

用“事實”說話

——“只有原始創新才能挺起中國科技的脊梁”

積累大量大型動物實驗經驗后，王智彪團隊劍指臨床。

開展臨床實驗的關鍵是找到甘于承擔風險的患者，而動物實驗的成功能否在臨床實驗上再現，也讓王智彪團隊繃緊了神經。這時，重慶醫科大學附屬第二醫院院領導給了團隊定心丸：“有什么問題我來負責。”

如此一來，第一例聚焦超聲消融治療的手術患者敲定了——一名患骨腫瘤的兒童。

骨腫瘤是一類多發于兒童和青少年的高度惡性腫瘤。20世紀90年代，針對骨腫瘤的手術方法多為截肢，對兒童和青少年的生命健康危害極大。

1997年12月，王智彪團隊利用聚焦超聲成功完成了骨腫瘤手術，保住了患兒的肢體。

“這是世界上第一例聚焦超聲消融手術，而這一例是在中國，是在重慶。”王智彪回憶起手術的成功，仍難掩激動。

1999年，中國首臺具有完全自主知識產權的大型醫療設備——海扶刀聚焦超聲腫瘤治療系統實現產業化并正式應用于臨床，先后實現全球首例聚焦超聲保器官治療惡性骨腫瘤、肝癌、乳腺癌、子宮肌瘤等疾病，為數以萬計的病人帶來了希望。

新事物問世，令人矚目的同時也少不了爭議。“當時，很多人問我這臺設備賣多少錢，是不是比國外的便宜？”王智彪說，這些問題不少出自國內同行之口，他深刻感受到“科技自信”的重要性。因為在當時，我國90%以上的高端大型醫療設備都是進口產品，中國首創甚至領先世界是不敢想的事。

2002年，一臺海扶刀聚焦超聲腫瘤治療系統被運送到英國牛津大學丘吉爾醫院，引發了當地眾多醫生的質疑。“我們在中國已做了上千例臨床手術，效果都很好。”王智彪的回答信心滿滿。

事實勝于雄辯，海扶刀在英國成功完成手術，征服了用“有色眼鏡”看待中國產品的海外同行，也徹底打響了海扶刀的知名度，讓中國原創閃耀世界。截至2023年底，通過應用中國自主研制的超聲治療設備，全球保器官治療28萬余例良惡性腫瘤患者，幫助因子宮良性疾病無法生育的婦女成功孕育2000余名寶寶。

從1997年研制出全球首臺體外聚焦超聲腫瘤治療系統，到2005年發布全球首個《高強度聚焦超聲腫瘤治療系統臨床應用指南（試行）》，王智彪團隊在技術攻關、原創醫療設備研制、行業標準和臨床指南制定上不斷突破，主持或參與制定聚焦超聲領域國內、國際行業標準占80%以上，培訓該領域國內外臨床醫生3500余名。

以“失敗”筑墻

——“原始創新的沙漠已成綠洲”

在重慶醫科大學超聲醫學工程國家重點實驗室內，有一面墻，懸掛的不是成果獎牌，而是用柜子擺放了自2006年起團隊收集的一小部分實驗失敗的關鍵零部件。

“這面墻是想告訴科研人員，失敗并不可怕，失敗是有價值的。”王智彪說，他告訴團隊成員，實驗失敗是系統性因素，不要隨意否定自己的想法。

王智彪很贊同現代臨床醫學之父威廉·奧斯勒的一句話，“傷害人體的疾病需要用對人體傷害更小的方法來治療”。他是這么想的，也是這么做的。

為此，王智彪團隊致力于讓海扶刀的“刀尖”更利、“眼睛”更亮，那樣醫生手術就能更輕松，患者的痛苦就越少，而這需要探索的不僅是醫學領域。

“王教授經常和我們開會討論問題。他雖然是醫學出身，但是在光學、聲學等基礎物理領域的理論功底十分扎實，令我們受益匪淺。”光學工程師李成勇說，他們研發的超聲波球形聚焦的大科學裝置，正是王智彪帶領大家孜孜不倦研究的結果。

走進實驗室，王智彪向記者解釋起這臺大科學裝置的原理：“以前是采取傳統的行波聚焦方式，而這個是超聲波的球形聚焦，讓聚焦點更精準。”

這種聚焦方式能在模擬人體組織的實驗水箱中，形成直徑幾毫米的小圓點。這個小圓點被王智彪團隊親切地稱為“水下的太陽”。

太陽意味著巨大的能量，“水下的太陽”能量超乎大家的想象。它能夠形成109pa量級的穩態超高聲壓，實現亞波長量級精細聚焦，可輕而易舉擊穿現有最堅硬的實驗材料單體金剛石。正是這個“國之重器”，讓我國始終處于高強度聚焦超聲領域的國際前沿。

突破了聚焦超聲領域的第一代、第二代關鍵核心技術，形成了領先世界的系列專利和知識產權圖譜，團隊也從最初的幾人壯大到如今的600余人，王智彪已滿頭白發，但他依舊關切病人最真實的訴求。如今，他仍帶著培訓班的臨床醫生去查房，同病人一起討論運動、心理、飲食、睡眠方案。

談到未來發展方向時，他笑著問記者：“你能想象嗎？一次體檢發現占位性病變，直接做手術、下床、回家。隨著影像學的發展，數字化解剖、無創病理，診療一體化會在10年內實現。”

王智彪的這份自信，源于他對病人的關懷、對原始創新的不懈追求。他用“堅韌不拔”形容36年的科研之路，而如今，他認為國家對科技創新的高度重視，會促使更多新成果出現，就如他所述的那樣：“沙漠長出一棵小樹苗很難，但如果沙漠已經變成了綠洲，它還會難嗎？”