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激荡创新之力 缔造国家生命科技发展思维盛宴

——第五届创新驱动发展大会暨2022中国白石山生命科学大会主旨报告发言摘登

来源:保定日报作者:时间:2022-07-17 08:14

编 者 按

创新驱动发展,发展普惠民生。7月16日,带着强烈使命担当,莅临第五届创新驱动发展大会暨2022中国白石山生命科学大会的15位院士专家,以主旨报告形式分享前沿观点、激荡科技之力、探究时代新题,共搭生命科学和生物医药健康产业的高端对话平台,共谋国家区域医疗中心和国际医疗基地建设,共筑京雄保石国际生命健康廊道,携手推动保定乃至全国生命健康产业发展。


中医是传统医学,更是未来医学
李佃贵 国医大师、河北省中医院教授、主任医师

“未来医学的研究方向,不应该是继续以疾病为主要研究领域,而应该以人类健康为医学主要研究方向。”李佃贵指出,这归根到底就是我国两千多年前的中医经典著作《黄帝内经》所讲的三个字“治未病”。  他指出,中医学是国之瑰宝,中医药已传播到180多个国家和地区,中医针灸已列入“人类非物质文化遗产代表作名录”,以中医药为代表的传统医学纳入世界卫生组织国际疾病分类代码。进一步来说,悠久的中医历史证明了它的辉煌成就和深厚底蕴,但绝对不代表它是陈旧和过时的理论,相反,它的一些思想至今仍具有超前性。《黄帝内经》曾说,“不治已病治未病,不治已乱治未乱。”中医“治未病”的思想将引领未来医学发展的新方向。  在此基础上,他提出“浊毒理论”,将对人体有害的不洁之物以及不良的精神刺激都称之为“浊毒”。天之浊毒包括空气污染、噪声、电磁辐射、光辐射等,地之浊毒包括污染的土壤和海洋、食物、污染的饮食以及滥用的日用化学品等,人之浊毒包括由于情志不畅、饮食不节、不良习惯、代谢疾病等使人体产生浊毒,这些既是致病因素又是病的产物。他提出新的发病观,即浊毒化;新的质量观,即化浊毒;新的健康观,即祛除三大浊毒,关爱地球外环境,净化人体内环境,从而使人体清净明亮。



发明与发现对推动科学进步的辩证关系
张英泽  中国工程院院士、河北省骨科生物材料与创新技术研究院院长

“发现是科学,不能被创新,不能申报专利;发明是技术,必须不断创新,必须申报专利。”主旨报告中,张英泽以从古至今多样的经典案例,为与会人员打开关于“发现”“发明”这组关键词的新思路。    发现是对自然界事物生灭、发展、循环等客观存在和客观规律的率先认知和总结;发明是遵循客观规律率先创造的。他举例,中医有一味药叫茵陈,早在1700年前,我国劳动人民就发现,所有的草地里面都长蚊子,只有青蒿地里不长蚊子,就把青蒿煮水喝,效果很好。接着又发现,干燥青蒿地里依然长蚊子,就把青蒿割下来捣碎。后来,东晋葛洪的《肘后备急方》中记载“饮青蒿绞汁可治疟疾”。屠呦呦教授经过不懈努力和科学研究,终得这种使全球数亿人受益的“中国神药”。    在推动我国自然科学的发展过程中,要注重原始发现这个“源头活水”,要敢于发现,要有质疑的精神,要有打破固有思维的勇气,更要有追根溯源的魄力和耐心,只有这样才能透过现象看本质,揭示出事物内在的规律。最后,张英泽院士指出,发明与发现造就自然科学发展之路。如果将自然科学比作一条清澈深邃的河流,那么科学发现就是永不枯竭的源头,而技术发明就是星罗密布的湖泊。



人工智能和大数据与医药研究的关系
 丛斌  中国工程院院士、九三学社中央副主席、河北医科大学教授

当天的主旨报告中,丛斌认为当今世界科技处于重大变革前夜,原有的科学研究范式已不能实现科学理论的实质性突破,甚至理论之间多有冲突,所以科学研究范式需要深刻变革。    为此,他从科学研究范式的认知与转变开始,详细讲解了实验科学、理论科学、计算机科学、数据密集驱动4个范式,并着重讲述了数据密集驱动范式的重要性。他认为,数据对事物的刻画是有时空维度的,而人类需要的是千差万别的信息,载体则是数据。数据驱动就是用各种先进技术,从海量的时空节点的变化状态表征提取信息,经过逻辑处理获得对事物发展规律的认知。    他认为,可以通过人工智能和大数据的研究来完成生命科学里的三大任务:第一是发现结构,第二是发现结构与结构之间的关联关系,第三是发现结构与结构间的动态发展规律。他认为通过计算机模拟,通过数据推动,通过AI的学习和分析认知,可能就会有新的发现。    他将生命科学领域的研究归纳为三大基本科学问题:解析生命体微观结构、探索结构之间的关联关系、揭示结构及功能的时相性变化规律。面对生命与健康的多组元、多尺度、跨时空、跨层次的相互作用的复杂网络化表征,他认为,亟需建立学科交叉、知识融合、技术集成的科学技术体系,才有可能揭示人体能量信息网络化复杂巨系统。



未来医院建设的五大要素创新
孟建民  中国工程院院士、深圳市建筑设计研究总院首席总建筑师 

“总结深圳医院建设经验,我认为未来中国医院建设应该在五大要素上进行创新,这些正是医院设计的核心内容。”孟建民在主旨报告《全过程视角下的医院建筑设计与创新》中这样说。    现代医院建筑具有复杂性和动态性两大特征:复杂性是指其具有多学科融合和交叉特点,包括学科复杂、专业复杂、程序复杂;动态性是指医院处在动态发展变化中,包括知识迭代、技术迭代和运维迭代,这种迭代变化主要基于两个方面的标准,医学模式的发展和人本需求的变化。目前,医学模式正逐步从单纯的治疗向强调治疗加预防的模式演化。据此,我国医院发展可总结为传统型、高效型、生态型、智慧型4个阶段。    总结深圳医院建设的一些经验,他认为未来医院建设应该在以下5个方面进行创新,即资源组织采用“系统性”共享模式;交通组织采用“互通式”枢纽模式;后勤物流采用“仓储式”配送模式;能耗运维采用“生态式”节能模式;智慧医院采用“大数据”驱动模式。只有站在更高维度,更开放地思考全过程设计,在系统上通过多维度知识统筹体系,在跨界上通过多学科交叉创作方法,在创新上通过多样性开放实施路径,才能跟上时代需求,更好地服务于人。



守正创新,引领示范,开创中医院高质量发展新格局
王笑频  中国中医科学院广安门医院党委书记 

守正与创新是中医药发展永恒的主题,也是推进公立中医院高质量发展的时代内涵。    当天的主旨报告中,王笑频介绍了广安门医院年门诊量350万,长期位居北京市中医医疗机构首位的现状。同时,她还分别从中医医院高质量发展的政策背景、实践探索、思考体会三大方面进行了讲述。在政策背景上,她用详实数据,讲解了全国中医医院的现状:5715个中医院、119.7万张床位、6.9亿诊疗人次、3152万出院人数……她希望中医医院通过转变发展方式,优化资源配置,加强科学管理,实现高质量发展。    在报告中,她以广安门医院的发展情况,展示了中医医院高质量发展的要求和建设方向:要育名医、建名科、制名药、创名院;要建机制、促管理、强队伍、传薪火;要提升品质效益、特色优势、技术水平。    今年4月29日,占地166.7亩,建筑面积26.2万平米,设计床位1100张、总投资31.38亿元的广安门医院保定医院开工建设。27个职能处室、39个临床科室、20个医技科室、3个研究平台,重点以肿瘤科、心血管科、内分泌科、皮肤科、肛肠科、妇科、脾胃病科等专科为主,这让她对医院未来抱以厚望同时,也希望在建立健全现代医院管理制度基础上,加强党建引领,凝心聚力打造国家区域医疗中心中医药服务“高地”。



中西医各有所长 集中二者精粹齐奔共跑
姚希贤  国医大师、河北医科大学第二医院教授

“西医治疗不好的病中医能治疗,相反也是一样,所以各有所长。”为此,姚希贤在学术思想上主张中西医长期差异并存,相互学习、取长补短、共生发展、共同提高,并列举病例加以阐述中西医并重。    “慢性乙肝的病情,西医可以有好的办法控制住,但是造成的乙肝硬化却无能为力。这种情况下,用活血化淤药丹参、黄芪、姜黄、西红花是有很好的效果,这样辨证的治疗效果会很好。”在论坛大会上,他还就慢性胃炎、慢性肾病在临床治疗中的丰富经验及独到的见解进行了分享。    他提出在临床治疗中关注现代医学进展,强调“辨病”与“辨证”相结合,针对不同的“病”及其相应的“证”采用灵活的治疗方法,并且勇于创新,注重药物配伍,积极探索新思路、新方法。    几十年来,他致力于中西医结合消化病研究,在肝病方面富有盛誉,并在慢性胃肠病、慢性肝病及消化性急症方面有独到见解。他在报告中列举的众多病例足以说明中西医结合在临床应用中的价值,不胜枚举。中西医各有所长,中西医结合的作用可想而知。“我倡导中西医结合,愿为完善中国医学体系增砖添瓦。”他如是说。



现代大国的强盛之路离不开大科学计划的实施
贺福初  中国科学院院士、军事科学院研究员

大科学计划成就并巩固科技强国地位,现代大国的强盛之路离不开大科学计划的实施。    在中国进入“强起来”的历史阶段,贺福初以曼哈顿计划、人类基因组计划和阿波罗计划等为例,讲述了大科学计划对美国的长远影响,进而引述到生物科学领域的大科学计划。随着中国领衔人类蛋白质组计划启动,不仅在中国历史上是大规模的,在世界蛋白质组学史上也是史无前例的。推动这样一个大计划要有相应的大科学设施,在国家发改委的支持下,“凤凰工程”平台建设完成。    “凤凰工程”平台辐射作用显著、社会效益丰硕。这一重大平台吸引了一批包括施一公等在内的国际知名专家回国,技术支撑6位专家当选院士,服务全球42个国家400余家单位,成绩斐然。他认为,“国之重器”对于中国的生命科学发展、对于中国生物产业发展、对于中国国际顶级人才回潮的吸引和生产,产生了重大的支撑作用。    他还非常希望将基础性成果用于未来的肿瘤诊断和治疗,从而推动我国进入蛋白质组学驱动的精准医学时代。目前,科技部正在推进、培育能够领导全球性的大科学计划,其中人类蛋白质组计划2.0——“慧眼”国际总部计划落户在广州,目前正在进一步落实中。


生命超低能耗作用的物理本质
 江雷  中国科学院院士、中国科学院化学研究所研究员

在主旨报告中,江雷直面生命科学及医学的终极科学问题——生命是如何实现超低能耗的高效信息传输、能量转换、物质合作的?    人类的大脑每天摄入热量2000千卡、功率20瓦,电鳗放电600伏,小鸡在38摄氏度下21天可以孵化出来……电鳗放电能达到600伏,为什么不会把自己烧成烤鱼?是因为离子超低阻抗的离子集团运动。超导,是电子的超低阻抗输运,低温导致晶格收缩,相邻原子势能曲线上的电子产生引力,形成“库珀电子对”,超导态就是“库珀电子对”的同频共振的宏观量子态。原子超低阻抗的输运状态,零粘度(无布朗运动),集体输运过程中没有动能损失。    亿万个心肌细胞的运动驱动了心脏的跳动,心肌细胞的脉动就是典型生命信息储存和输出的表现,其律动是基因编程的生命信息存储及输出的过程,这是与生俱来的记忆和编程。肺肌细胞同时具有基因编程及中枢神经调控的信息储存/输出功能,肺肌细胞是可以被中枢神经控制的。人类有两种基因编程的信息存储,第一种是天生的,如心脏跳动、呼吸等。后天是浅编程,需要花时间学习,把它变成深编程。比如写字、绘画、打乒乓球。    江雷认为,生命科学终极问题的答案,就是超低阻力的物质输运是实现这些过程的必要条件。


模型猪的规模化创制与生命医学创新
孟安明  中国科学院院士、清华大学教授 

动物模型是研究人类发育和疾病,以及确定有效治疗方法及疫苗的重要工具。随着基因组学、蛋白质组学等研究的迅猛发展,各种实验动物在生物医学研究领域中的地位正经历着剧变。当天的主旨报告中,孟安明首先从线虫、果蝇、斑马鱼、小鼠等传统模式动物的局限性开始阐述。    他表示,相比传统模式动物,猪无论从组织器官形态、生理调控方式、行为模式及遗传调控机制等多个方面均与人类十分相近,是目前国际上认可的心血管疾病、代谢性疾病和器官移植研究的重要模型。猪作为大型模式动物,还具有饲养方便、生育时间短、产仔多和基因组易于编辑等属性优势,是突破现有模式动物研究瓶颈的新途径。    他在报告中指出,猪作为人类生物医学模型,在眼科学、皮肤研究、心脏疾病、肺部疾病、糖尿病、癌症、异种器官移植等13个重点领域作用最为明显。此外,在胰岛细胞移植治疗糖尿病、神经细胞移植治疗帕金森、红细胞移植提供血液、眼球提供眼角膜等方面,模式猪将引领生物医学革命。    他说,我国具有模型猪品种资源优势,并掌握了猪规模化基因诱变技术。目前,正在保定涿州推进“模式动物表型与遗传研究”项目,又被称为“天蓬工程”,科学、经济和社会效益前景光明,有助于推动我国生命科学基础研究取得重大原创突破,增强国际竞争力。



实现口腔健康 创建全身健康防控新模式
王松灵  中国科学院院士、首都医科大学副校长

“病从口入,口腔健康对于全身健康至关重要。”在主旨报告中,王松灵指出,维护口腔健康是实现全身健康的必要条件,可以通过牙周炎再生治疗、牙齿发育、生物牙根再生、硝酸盐治疗防护全身慢病。    牙周健康是口腔健康的基石,牙髓干细胞新药为牙周炎治疗提供新模式。异体牙髓干细胞治疗牙周炎后,牙齿红肿消失、牙周袋明显减少、牙槽骨再生,疗效显著。牙缺失是影响人类生活质量的重要因素,机械替代治疗不能完全达到生理修复。生物牙根再生可实现生物修复,采用干细胞复合生物支架材料以及干细胞膜片植于体内,再生出有牙周膜组织、生物力学特性优越的生物牙根。颌骨内成功再生的生物牙根被美国国立牙科博物馆及国际口腔医学博物馆永久收藏展示,生物牙根有望成为牙齿缺失修复的新方法。    同时,硝酸盐与全身健康息息相关。在应激状态下,硝酸盐能够增加黏膜血流,具有明显胃肠保护作用;能够改善腮腺局部血流,预防唾液腺放射损伤,保护唾液分泌功能;防治骨质疏松,增加骨密度,并能够减轻肝脏衰老,保护肝脏合成及分解代谢功能;改善肠道微生态、减轻高脂饮食诱导肥胖。总之,应用硝酸盐制剂或药物防治全身系统疾病有重要应用前景。


解密类器官助力精准医疗 
陈晔光  中国科学院院士、清华大学教授

在《类器官在医药产业中的应用》主题报告中,陈晔光科普了有关类器官技术研发及其应用的多个知识点。    2019年,我国约有400万人确诊患有癌症,平均一天就有一万多人确诊。一方面癌症发病率、死亡率持续增长,另一方面新药研发耗时长、成本高、失败率高、风险大。类器官的应用,解决了新药研发的瓶颈。    类器官是一种在体外培育而成的具备三维结构的微器官,拥有类似真实器官的复杂结构,并能部分模拟来源组织器官的生理功能,在疾病治疗和药物开发中的应用潜力巨大。类器官建立了接近人的疾病模型,比传统生物标本更具优势,科学家们借此技术可以大幅降低新药研发成本和时间,解决新药研发的瓶颈问题。    他解释称,类器官在再生医学领域的巨大潜力,体现在采用基因编辑技术能够纠正体外遗传异常并能将健康的转基因细胞再次回输入患者体内,并在后期整合入组织内。以肿瘤病人的治疗为例,现在很多药都是比较通用的,但实际上肿瘤发生在每个病人身上的病情都不一样,类器官在这一方面可以帮非常大的忙,对特定的病人能找到适合他(她)的药,达到个性化治疗,从而对治疗起到更大的帮助。


可穿戴设备、人工智能助力心脑血管病预防
顾东风  中国科学院院士、南方科技大学代理副校长 

当天的主旨报告中,顾东风对全球和我国心血管疾病流行现状及趋势进行了阐述:仅2019年,心血管病造成全球1856万死亡,其中我国就达到458万。按发展趋势,在2010-2030年间,由于人口老龄化和人口增长,冠心病和脑卒中增长将超过50%,我国心血管疾病防控刻不容缓。    2013-2018年间,我国人群心脑血管标化死亡率明显下降,居民预期寿命增长约1.38岁,说明通过心血管疾病防控,可明显改善我国居民预期寿命。在心脑血管病的一级预防实践中,他强调了多种生活方式的综合干预和早期预防,其中7项心血管健康指标非常重要:4种行为因素(不吸烟、控制体重、增加身体活动、合理膳食)和3种生理生化因素(血压、总胆固醇及空腹血糖水平达到理想水平)。他指出,若全部达到7项理想健康状态,我国成年人能够减少约60%的心血管病发病。    基于智能可穿戴设备,他认为多功能手表、腕式血压计等可穿戴设备可实现个体心血管健康指标长时程动态监测,促进疾病管理模式的转变,无创、便捷、数据采集效率高,实时或定期监测生命体征,便于疾病初筛或预警。人工智能快速处理大量医疗数据,极大地节约时间,标准化处理、可重复性好,不同医疗机构结果可比性强,从而最大限度地解放医生。


创新跨区域合作新模式 助京津冀医疗协同发展
赵成松  首都医科大学附属北京儿童医院副院长

“抓住机遇才能破解困局,创新体系才能协同发展。”主旨报告中,赵成松指出,要创新跨区域合作新模式,助力京津冀医疗协同发展。    为了实现资源效益最优化,提高服务效率,扩大服务半径,真正使优质资源下沉,北京儿童医院创新跨区域合作新模式。2014年,京津冀协同发展上升为国家战略;2015年,北京儿童医院托管保定市儿童医院,增挂“北京儿童医院保定医院”;2017年5月,北京儿童医院保定医院新院区正式投入使用。保定病区和北京儿童医院实行同一主任、诊疗规范一致、统一调配资源、水平同质化,通过病区共建、整体下沉,引入北京儿童医院大质控管理理念,选派北京专家赴保工作,“一对一”教学、“手把手”指导、本地人才“孵化内培”,科教协同、搭建平台等方式实现深度融合,细化了保定医院的专业设置,填补学科空白,有13个学科获批保定市市级医学重点学科,结束了保定市儿童医院没有学科划分的历史。    目前,北京儿童医院保定医院新增收治病种350余种,突破169项新技术、新项目,助推了保定医院完善综合服务能力建设,实现医教研防齐抓共管、优质医疗资源扩容,有效疏解北京非首都功能,逐步实现大病不出省。


补充叶酸降低血压预防脑卒中
霍勇  北京大学第一医院心内科及心脏中心主任、教授

脑卒中是世界公认的严重威胁人类健康的疾病之一,是中国人第一位死因,发病率居世界首位。霍勇在《中国脑卒中防治:创新理论和创新实践》报告中指出,降压治疗对预防卒中发病尤为重要。    脑卒中又称“中风”“脑血管意外”,是一种急性脑血管疾病。    他指出,脑卒中发病从传统危险因素来说,最主要和高血压有关系,高血压是脑卒中首位的致病因素。他在报告中提出了“H型高血压理论”,提出通过补充叶酸,可以预防脑卒中的发生。    “20多年前我们做了很多流行病学调查,调查出一个现象,在中国的高血压病人里面,有一个物质叫同型半胱氨酸(Hcy)。如果高血压伴随同型半胱氨酸升高叫H型高血压,中国高血压病人四分之三都是H型高血压。”他说,补充叶酸,降低同型半胱氨酸可以减少脑卒中。证实补充叶酸可以减少脑卒中。    如何在实践中筛查H型高血压,精准防治,做到有效控制脑卒中发病?在这个过程中推动了新药研发和诊断试剂盒。“只要大家能够把科研成果普遍转化和推广,在一个区域内,五年内下降20.1%,全国范围内就可以减少100万以上的脑卒中发生。”霍勇说。


靶向治疗内耳疾病新策略
杨仕明  中国人民解放军总医院耳鼻咽喉头颈外科医学部主任、教授

“耳鼻咽喉科原来叫五官科,不像心脑血管病那么致命,但是它的发病率很高,具有广泛性。”杨仕明在主旨报告中直入主题,通过系列举例深入细致阐述,在国家人民需求下耳科的学科难度和相关技术攻关点。    内耳疾病目前非常难治疗,现在的办法是做耳蜗手术。通过计算机技术,把声音进行处理之后,直接传给神经,这种突破虽然有效,但贯穿性比较大。问题关键,是突破内耳屏障。比如第一道屏障——血脑屏障,全身给药,耳朵里血管分布只有头发丝这么细,如果给10毫升药,只有0.1毫升进到内耳,可想而知其有效性。团队努力摸索终于找到内耳里的“靶”,然后靶向受体。    “经过这样的研究之后,全世界一直想打开的严密内耳屏障,被我们打开了。”杨仕明分享,现在这个屏障就可以对耳鸣、耳聋、眩晕治疗产生策略,而不是全身大量给药而达到很微小的作用,通过设计受体和靶体结合,连上各个药,通过目标设定进到内耳,改变了我们对整个耳治疗的策略。







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