在中国科学技术大学苏州高等研究院智能医疗器械研究中心，一场关于医疗器械的创新自强之路，让人看到了中国在这一领域弯道超车的可能——

走进医院，细心的患者不难发现，许多高端医疗器械或前沿设备来自国外。

长期跟跑、局部突破，这是中国高端医疗器械市场的现状。如何以局部为突破口，在前沿领域和方向实现原始创新？在中国科学技术大学苏州高等研究院智能医疗器械研究中心，一场关于医疗器械的创新自强之路，让人看到了中国在这一领域弯道超车的可能。

“现有的成熟技术意味着完整体系和各种已经建立的标准，突破‘卡脖子’难题面向的正是这一部分存量技术市场。我们希望在跨越他人设置门槛的同时，抓住高端前沿领域形成优势、建立标准，实现中国高端医疗器械从跟跑到领跑的转变。”中国科学技术大学博士生导师、国家高层次人才计划领军人才、中国科大苏州高研院医疗器械创新研究院（iMED）执行院长潘挺睿说。

聚焦高端前沿构建科技创新“四梁八柱”

在科技领域，被“卡脖子”意味着对方已拥有先发优势，构建了技术“护城河”。在存量博弈中，常常蕴含着科技革新，而新的技术会带来更大的增量市场和格局洗牌。要突破技术存量还是要发展技术增量？对此，中国科大苏州高研院智能医疗器械研究中心的答案是：两者都要。

瞄准先进医疗器械发展趋势、智能医疗器件前沿研究方向，聚焦生物医学变革型技术前沿、培养生物医药工程创新创业领军人才、研发世界领先的智能医疗器械——这是作为苏州市医疗传感与器械重点实验室的智能医疗器械研究中心的建设“初心”，其建设标杆同样对标世界一流：明尼苏达大学医学工程研究所、斯坦福大学医疗器械创新学院、加州大学戴维斯分校临床转化医学中心。

医疗器械本身就属于交叉学科，智能医疗器械更是把精密仪器、仿生科学、先进制造、人工智能等技术融合在一起，在材料创新、结构创新中实现临床应用的创新。这意味着，中国科大苏州高研院智能医疗器械研究中心要走出一条贯通实验室到生产线的道路。对此，潘挺睿的看法十分明确，中心要打造原创型产学研管医联合创新平台。

作为中国科大苏州高研院首个新型医疗工程研发机构，智能医疗器械研究中心自2021年7月筹建以来，快马加鞭构建起科技创新的“四梁八柱”。一方面，搭建出医疗器械标准化、先进制造、材料研发等开放性科研基础平台；另一方面，在前沿共性技术领域组建前沿研究的国际化团队，面向医疗可穿戴与智能器械、植介入器械与手术智能、生物芯片与器官工程等重点领域展开攻关；此外，还围绕重大临床交叉方向组建联合攻关团队，与中国计量科学研究院、中科院苏州医工所、澳大利亚莫纳什大学和澳门大学等院所高校建立了广泛的合作。

“事实上，中心的战略合作机构还包括东方医疗器械创新中心、四川大学华西医院、香港心脑血管健康工程研究中心、科大讯飞，覆盖产业链各个环节，我们希望与多方聚力、协同作战，实现基础研发和产业发展同频共振。”潘挺睿说。

围绕三大方向发力有望实现“弯道超车”

从整体上看，中国高端医疗器械仍处于跟随阶段；但在介入治疗、医学影像等领域也“迎头赶上”，甚至在逐渐建立自身优势。在潘挺睿看来，这意味着高端医疗器械由西方占据主导地位的情况可能即将出现拐点。“我认为，医疗器械可能是国内最容易建立原创性突破的领域。”潘挺睿说。在智能医疗器械研究中心，他正带领团队展开攻坚，力争早日把“可能”变成“现实”。

“我们目前希望在3个方向上有所突破，一是诊疗一体的医疗穿戴设备，二是生物力学的智能监测，三是全数字化的慢病管理。”为何选择这几个方向，潘挺睿给出了解释：随着分级诊疗机制不断完善，优质医疗资源未来会不断下沉，在基层诊疗机构，便携轻便高精度的诊疗一体化穿戴产品将拥有巨大市场；生物力学监测通过柔性触觉感知和人工智能技术的赋能，是实现超越的关键环节；全数字化的慢病管理，由于国际巨头还未完全形成垄断，则有望改变整个医疗器械产业的未来。

不通过传统膜形变的距离改变获取外界压力信息，而是通过超薄柔性的离子活性材料和导电电极接触面积的改变来感知外界压力——2011年，潘挺睿带领他的团队在国际上首次提出的离电式传感原理，被国际知名期刊综述《芯片实验室》（Lab on a Chip）列为继电阻传感、电容传感和压电传感原理之后第四类触觉传感原理。在实验室里，潘挺睿展示了离电式传感的“智能”：特殊的眼镜能捕获颞浅动脉测血压、脉搏；运动鞋鞋底、鞋面布满传感器，可以通过步姿、步态、走路重心检测康复人群的健康状况。“实时收集医疗数据后，通过AI分析，再制定相应的数字疗法，从而达到可循证、可迭代优化的疗效，实现诊疗一体化的真正闭环。”潘挺睿说。

在仿生皮肤领域，创造了首个水下触觉+环境信号感知的柔性可穿戴设备；在微流控智能领域，诞生了首个利用机器人—生物芯片接口的实验室机器人，可在10分钟内制备1000中不同的基于液滴的反应；用于药物、细胞运输的微纳机器人实现了在运动特性上的突破，让抗癌药物（DOX）和HeLa癌细胞能定向运输……这两年，智能医疗器械研究中心诞生了多项“首个”纪录。面向未来，中心将面向更多原创性的技术创新发起冲击。

个人追求融入国家需要加速科教融合

把所学的无形知识一步步做成有形的产品，到成立一家公司进行推广，甚至到最后用这款产品帮助了身边的人……在潘挺睿的眼中，医疗器械领域的创新创业充满了想象力，令人着迷。

“我个人赶上了国家的好政策，2000年从清华大学毕业后就到国外学习，先是去到了加州大学洛杉矶分校，后面又进入美国医疗器械领域最好的高校明尼苏达大学开展研究。”潘挺睿说，在自己喜欢的领域持续深耕并看到有结果持续产出，是一件停不下来的事情。在美国工作期间，潘挺睿曾与中国科大有过多次深入的接触与合作，回国考察期间更是感觉到近年来国家在科技创新领域的巨大投入，这让他意识到国内逐渐进入创新的“黄金时代”。因此，他选择把自己在国外的团队带回国内，并于2021年全职加入中国科大苏州高等研究院工作。

长三角区域医疗水平发达，苏州作为长三角区域的重要板块，更是把生物医药作为战略性新兴产业进行了长达十几年的布局。来到苏州，是潘挺睿将自我追求与国家战略和本地产业需求相结合的完美选择。“我们仔细梳理了已经招收的3届研究生，发现生源质量越来越好，这是多方努力的结果，也是大家对我们人才培养和科学研究工作的认可。”潘挺睿表示，学生培养、科研、产业化需要较长周期，需要政府、高校、产业界各司其职、共同发力。当前，在政府给予大量的支持下，医疗器械的“科技树”也会结出令人惊喜的果实。

发展高端医疗器械产业是系统性部署，不仅需要各个方向的专才，也需要有战略眼光的全面人才。“有系统性思维的人才，从做医疗器械研发的第一天起，就会对接下来的每一步有着清晰的规划，这种人才能最大程度减少走弯路。”潘挺睿说，中心今后的人才培养会求“专”也求“全”，以便为苏州医疗器械产业涵养更加优质的人才生态圈。

    苏报驻园区首席记者 董捷

   《苏州日报》 2023-12-08  A04版