
今年年初,中國科學院理化技術研究所研究員、中國制冷學會低溫生物醫(yī)學專委會委員饒偉榮獲2025年度華人生物材料協(xié)會職業(yè)中期探索者獎。長期以來,她在低溫生物醫(yī)學、微納米材料、液態(tài)金屬前沿交叉研究等領域開展了大量創(chuàng)新性研究,見證也刷新著學術的新高度。
器官低溫保存被視為現(xiàn)代低溫醫(yī)學研究者正在攀登的“珠穆朗瑪峰”。“真正的科學家精神要像冷凍生命體一樣,既能抵御外界嚴寒,又始終保持內(nèi)在活性?!痹谔铰房茖W之巔的進程中她愈發(fā)堅定剛強,科研熱情穿透冰晶拓寬人類生命暫停的邊界。
技術突破始于“冷與熱的博弈”
饒偉在哈爾濱工業(yè)大學攻讀本、碩期間的研究方向為建筑環(huán)境與設備工程。博士階段聚焦低溫生物醫(yī)學領域,師從中國科學院理化技術研究所教授劉靜。其所在團隊在低溫治療領域積淀深厚,研發(fā)的全球首臺冷熱復合治療設備,開發(fā)的冷凍治療智能手術規(guī)劃系統(tǒng)讓冰球與病灶的誤差小于5%,解除患者“多凍一寸正常組織”的擔憂。
在此基礎上,如何開墾低溫生物醫(yī)學的更多荒原?為將器官保存時間進一步拉長,保存質(zhì)量進一步提升,跨越器官保存零度之上的障礙,饒偉開始了器官過冷保存及玻璃化保存的探索。中國的器官灌注儀技術及設備長期受制于國外,饒偉認為中國科研迫切需要提升“原創(chuàng)性”與“工程化能力”。她扎根基礎研究,提出“動態(tài)過冷機械灌注”的器官保存、轉(zhuǎn)運方式——在過冷態(tài)下,通過循環(huán)灌注含氧營養(yǎng)液,模擬心臟跳動時的血流環(huán)境。首次大鼠心臟實驗中,饒偉帶領團隊連續(xù)24小時調(diào)試參數(shù),最終在凌晨共同見證了低溫保存后的心臟復跳?!暗蜏啬軙和I?,也能重啟希望”,在心電圖波形浮現(xiàn)的瞬間饒偉看到了脆弱生命形態(tài)跨越時間冰河的可能。目前該技術已拓展至豬心臟保存,未來或為異種移植提供關鍵支持。
在圍繞“實驗室-醫(yī)院-書房”展開的日常里,饒偉接連迎來突破。模式心臟保存時間從臨床金標準的6h延長至24h,液氮溫度下腎臟保存從24h延長至7天。如今,過冷保存及玻璃化保存復溫后的器官已成功進行體內(nèi)移植實驗,未來器官的跨時空運輸將不再是問題。同時,非耐寒活體的存活率已提升1倍,實現(xiàn)了低溫保存最大的活體尺寸記錄。饒偉驚喜地發(fā)現(xiàn)這些“冰封重生”的活體仍保留部分記憶能力。這讓她相信,未來人類或能通過低溫技術突破生命的時空界限——無論是器官的長期保存,還是星際旅行中的生命延續(xù)。
“患者的嘆息比論文里的數(shù)據(jù)更值得傾聽”
保障百姓生命健康需要強大的科技支撐,臨床需求就是技術落地的核心推動力。多年來,饒偉以實際行動踐行著“科研的終點是讓普通人活得更有尊嚴”。
健康公平是全球性的焦點與挑戰(zhàn),饒偉較早關注到普惠健康技術領域,2010年合作出版國內(nèi)外首部《先進低成本醫(yī)療技術》,希望縮小大眾間醫(yī)療衛(wèi)生服務水平差距。據(jù)饒偉介紹,通過國產(chǎn)創(chuàng)新低溫醫(yī)療裝備的替代,將突破進口醫(yī)療器械在設備及技術服務價格上的壟斷。同時,智能規(guī)劃系統(tǒng)與AI診斷結(jié)合,將以云端共享手術方案的形式進一步縮小城鄉(xiāng)醫(yī)療差距。
從醫(yī)療需求中凝練破題思路,饒偉將學科的交叉融合貫穿于自身科研與教學培養(yǎng)中。冷凍治療看似依賴物理降溫,實則需要融合材料學、免疫學甚至中醫(yī)理論。近期,饒偉與北京中醫(yī)藥大學合作的黃芪多糖納米疫苗,將冷凍治療與中醫(yī)藥及納米技術結(jié)合,強化了冷凍治療后的長效和全身免疫治療效應,是極具前景的癌癥治療新策略。
低溫保存實驗失敗率高且研發(fā)周期長,對研究生的心理構成極大的挑戰(zhàn),作為導師她既是冷靜的引領者亦是耐心的陪伴者,帶領團隊沖破重重難關。她優(yōu)異的表現(xiàn)榮獲中國科學院大學必和必拓導師科研獎、中國科學院大學朱李月華優(yōu)秀教師獎、中國制冷學會科技青年獎一等獎等榮譽。面對接連的贊譽,她保持理性與審慎,她比任何人都懂得敬畏生命,也更明白責任的重量。她常對學生說:“手術臺上患者的嘆息,比論文里的數(shù)據(jù)更值得傾聽。”從臨床痛點出發(fā)而非追逐虛幻的熱點,團隊在冷凍疫苗研發(fā)中捕捉到免疫激活的關鍵線索,通過納米疫苗抓取冷凍腫瘤抗原,激活全身免疫反應,為腫瘤治療開辟了“局部冷凍,全身獲益”的新路徑;團隊研發(fā)的冷凍復合治療裝備也已獲批國家藥品監(jiān)督管理局三類有源醫(yī)療器械注冊證。將實驗室醫(yī)工融合的成果轉(zhuǎn)化為實際應用,饒偉把生命復蘇的希望寫在祖國大地。
“生命銀行”為星際移民保留生命火種
饒偉欣喜于看到近年來科學界涌現(xiàn)出眾多具有卓越智慧的女性科學家。居里夫人曾說:“生命中沒有可畏懼之事,只待理解。”那些率先開啟理解科學奧秘大門的先輩為后來者照亮了探索的道路,也賦予了前行的勇氣。
身為兩個孩子的母親,科研的嚴謹與母性的柔軟在她身上交織成一首雙軌進行曲,無論是宏觀世界的奧秘還是孩子眼中閃爍的星辰都需要她傾注身心。
基于已經(jīng)取得的科研進展,饒偉心中描繪著更為宏闊的科研愿景。她希望建立全球性的“器官銀行”,讓心臟、肝臟等生命珍寶如館藏書籍般觸手可及,終結(jié)病榻上的漫長等待。這條路注定艱辛漫長,然而當復活的螞蟻在培養(yǎng)皿中劃出第一道微小的軌跡,當?shù)蜏爻撩叩男呐K在儀器下重新搏動起震撼的節(jié)拍,這微弱卻頑強的生命信號便是支撐她的燈塔。