前沿科技引领健康人生——记美国心脏学院院士和纳米医学科学家魏启明教授

文/刘岩松 舒鹏

纳米科技是20世纪80年代末开始发展起来的前沿交叉性新兴学科，用纳米技术解决医学问题的学科——纳米医学应运而生，并针对癌症和心血管病的诊治有重要意义。可以预见，纳米生物技术和材料的发展将给医学领域带来一场革命性的变化。

仁心仁德，为健康之路护航

他出生于医学世家，外曾祖父、父母和二姐都是著名的医学专家，他从小耳濡目染，对医学产生浓厚兴趣，并阅读了大量有关健康和医学科学家的书籍。他的很多亲戚分布在美国、日本、台湾等地行医治病或研究医学，为人类的健康事业做出了突出贡献。他深受启发，立志成为一个捍卫人类健康和生命安全的医学工作者。他就是国际纳米医学科学院名誉院长、将纳米生物技术应用于临床实践的医学科学家、将在国内推进建立第一个“国际纳米科技创新产业基地”的科技企业家魏启明教授。

看到很多人被病痛折磨魏启明教授深感责任重大，于是他潜心研究医学，决心让更多的人重新拥有健康人生。功夫不负有心人，他在世界上第一个发现C型多肽是一种特异的内源性静脉扩张剂；他使BNP成为心力衰竭的重要临床指标之一；他研究发明了新型人工多肽；他发现了血管内皮素在心力衰竭时的分泌和调节规律；他应用纳米生物技术，对肿瘤疾病和心血管疾病的早期诊断取得关键技术突破，为全世界医疗健康事业的发展做出了巨大的贡献。

魏教授在医学研究与技术研发方面取得的成果，受到美国专家们的高度认可。他曾任美国国家卫生研究院大型研究基金评审委员，获得许多学术奖励，并多次获选登上美国医学名人录和国际医学名人录。现任美国纳米医学研究院首席科学家，并被选为美国心脏学院、美国胸科学院、美国心脏学会和美国纳米医学科学院的院士，获得了美国心脏学会研究奖、美国高血压学会研究奖、美国国家肾脏基金会研究奖等多项大奖。魏教授将纳米技术应用于医学临床实践，为纳米医学事业的研究和发展做出了卓著的贡献。

国外深造，追逐前沿科学

魏启明教授曾在日本国立三重大学医学部进行深造，取得医学博士学位，并进行了心脏血管外科和胸部外科的临床培训，发表博士论文《人工心脏在心力衰竭的应用》。在博士课程期间，他师从Minoru Kusagawa教授，做了大量的动物实验，测试了人工心脏辅助循环的应用标准，血液动力学效果，进行了人工心脏、人工肺脏等移植手术的实验和临床研究。这些为他今后对分子生物学、生物医学工程学和纳米医学的研究打下了坚实的基础。期间，他发表了20多篇学术论文，获得了日中医学研究奖、日本武田医药研究奖、三重青年医学研究奖等多项研究奖项。

他还积极开展国内外医学交流，多次负责接待赴日友好访问的中国医学代表团，并应中国医学科学院阜外医院、北京医科大学和台湾大学等机构盛情邀请，作有关人工心脏的演讲和报告。他还曾在美国人工脏器学会上多次发表学术论文，并获邀参加美国斯坦福大学的国际心脏移植研讨会，同时参观了美国著名大学医学院，得到了各国专家学者的广泛关注和肯定。

为了更加深入研究心血管疾病，魏启明教授继续在美国著名的“医学城”罗尓斯特市进行深造，于世界最著名的医疗机构之一美国梅奥MAYO医学中心心脏科开展临床培训和基础研究。梅奥医学中心是全世界临床医学最权威的研究机构之一，被评为2016年美国最佳医院全美第一。在这所有近100年历史的医疗机构，他师从著名的Hartzell Schaff教授，进行了冠状动脉搭桥手术危险因子和手术预后的研究，取得了优异的研究成绩，并在美国心脏学院大会发表学术论文，得到医学界专家学者的充分认可。

他同时师从John Burnett教授进行心脏内分泌因子的研究，发现在严重心力衰竭病人的血液中心钠素（ANP）和脑钠素（BNP）随着心力衰竭的程度有明显改变，并在美国著名的《循环》杂志上发表文章，被美国心脏学会评为心力衰竭研究的关键论文。现在BNP已成为心力衰竭的重要临床指标之一，对全世界的医学事业具有极高的医学价值。

为了追逐最前沿的医学科技，魏启明教授倾尽全力，他通过使用先进的血管张力实验装置，在世界上第一个发现了心钠素脑钠素和C型多肽具有不同的血管扩张效果，并证明了C型多肽是一种特异的内源性的静脉扩张剂，专门扩张静脉血管，并在《美国生理杂志》上发表相关学术论文，引起业界的广泛关注。通过深入思考和设计，他将ANP和CNP巧妙地结合在一起，研究发明了新型的人工多肽，具有强烈的血管扩张效果和利尿效果，对心力衰竭、肾衰竭等均有很好的应用前景，在著名的《临床研究杂志》发表相关学术论文，指出这个发明是一个具有重要临床意义的项目，获得了美国和国际的专利，得到了世界医学组织的肯定。

魏教授还将血管的激素作为研究对象，应用现代分子生物学的技术，发现了血管内皮素在心力衰竭时的分泌和调节规律，并在美国《循环》杂志上发表学术论文。由于出色的研究成绩，他被梅奥MYAO医学中心评为当年度杰出研究者，获得了梅奥MYAO医学中心著名的“KENDALL研究奖”，这是业界对他个人以及他取得成绩的极大认可。

为了学习更加先进的现代医学研究技术和获得最新的医疗信息，魏教授不断与专家学者深入交流，在哈佛大学医学院与基础和临床的医学专家们进行深入的沟通和学术探讨，进行分子生物学培训，并做了关于心脏血管内分泌学的演讲报告。哈佛大学麻省总医院是全美顶尖级的医院，被评为2015年美国最佳医院全美第一。魏教授并与美国麻省理工学院医学生物学专家研究磋商，开发新型的医疗技术和医疗器械，进行学术上的交流和探讨，掌握了更多的国际一流的医学技术，学习更加前沿的医疗知识。

探索创新，纳米医学应运而生

纳米是一个非常小的计量单位，一个纳米是头发丝的8万分之一，纳米技术的研究开发，使得它的潜力在许多其他学科和行业都有很好的应用前景，而正在兴起的纳米医学就是其中之一。纳米医学是指利用纳米技术来解决医学问题的一门学科，包括纳米材料和纳米制造等内容在内的纳米技术可以用于医学的各个领域，如在医学诊断领域，人们可以开发出分子影像技术，用于体外探测活体细胞的功能。能够完成许多传统医学无法完成的任务。

魏启明教授通过不断的研究探索，发现纳米科学技术与生物科学、医药学的结合正在迅速发展成为新的研究前沿和热点，将对未来生物技术和医药卫生领域产生重大影响，成为国际科技竞争的战略制高点。他认为应用纳米生物技术可以进行药物的靶向治疗，增加疗效，降低副作用，起到诊断和治疗的双重作用。他将该技术运用到对肿瘤疾病和心血管疾病的早期诊断方面，取得了关键技术的突破和进展。同时，魏教授开展了广泛的交流合作，通过总结各界专家学者的不同见解，发挥纳米技术的核心优势，将纳米生物技术这一先进的交叉学科实际临床应用于医学各个领域，推动了纳米医学的快速发展。

由于在纳米医学领域的突出成就，魏教授受邀担任美国马里兰大学医学院心脏外科副教授和心胸肾研究主任，主持并深入开展心脏肺脏和肾脏的分子生物学研究工作，寻求有关缺血再灌注损伤机制的相关特异因子与检测方法。在研究过程中他还应用纳米生物技术，对细胞内线粒体的DNA损伤和DNA修复机制进行了深入探讨，针对不同的DNA损伤产物研发出快速检测的方法，对不同疾病的DNA损伤与修复产物进行了快速简便的分析和测定。在活体细胞中检测DNA的损伤产物和DNA修复机制，取得了很大的进展，有效规避了传统检测的程序复杂和价格昂贵等缺点。

魏教授还受连续20年在全美国医院排名中名列第一、拥有多位著名的诺贝尔医学和生理学奖大师和众多国际著名临床医学专家学者的约翰霍普金斯大学医学院邀请，担任其心胸肾疾病的纳米生物技术研究团队和研究室主任，主持研究开发工作，并进一步将纳米生物技术应用于临床实践，为纳米医学的发展奠定了坚实的基础。

开展学术交流，推动纳米医学发展

多年的刻苦钻研，使魏启明教授在纳米医学的创新研究上取得了重大突破，为了让更多的人受益，协调各国纳米医学的研发和法规，让纳米技术更快、更有序地发挥其作用，他牵头组织了美国纳米医学科学院并担任院长，召开三次纳米医学年度国际学术大会；创立出版了英文纳米医学杂志并出任第一任主编，组织稿件并宣传纳米医学的市场前景和临床意义，目前这个英文杂志的影响因子已经达到7.2；成立了国际纳米医学科学院并当选为名誉院长，并召开了两次年度学术大会。同时在美国《国家科学院杂志》《临床研究杂志》《纳米医学》《循环》《循环研究》《美国生理杂志》等国际著名杂志发表170余篇学术论文，主编英文专著一本，共著专著5本，向社会各界广泛推广纳米医学的理论知识和临床经验，让更多的医疗组织和个人受益。

心系医疗健康事业的发展，魏教授先后在中国、美国等国家作过150多次的学术演讲和报告，与国内外医学专家进行广泛交流。他还先后被聘为中国协和医科大学、北京301总医院、北京医科大学、上海交通大学瑞金医院、广州中山大学、厦门大学、日本名古屋工业大学等国内外多所知名大学的客座教授，并曾被聘为中国科学院海外专家评审委员和中国973国家重大研究课题“心脑血管疾病的预防和治疗”的专家组成员。

2004年7月24日，魏教授应邀参加了中国科学院院士工作局和国家纳米科学中心在中国科学院院士学术活动中心举行的“科学与中国”院士专家巡讲团纳米科学专场报告会，并与国家纳米科学中心王琛研究员分别就美国纳米医学科学研究前沿和中国纳米科技发展与最新进展作了报告。系统的总结了过去10多年来纳米科学的研究成果，分析了未来纳米医学的发展方向和前景，得到与会40余位专家学者的充分肯定。报告结束后，会议就科学前沿、科研管理体制与方法、科技协作等问题进行了热烈的研讨和交流。与会院士和专家给予了充分认可，认为此类跨学科、多领域的专题研讨不仅有利于相互启发，还能迸发新的想法和思路，促进各学科创新发展。

2006年11月28—30日，魏教授作为执行主席之一出席了香山科学会议召开的主题为“纳米医药和纳米生物学前沿”的第293次学术讨论会。会议还有白春礼、张先恩、和顾宁三位教授作为执行主席出席，以及30多个相关单位的40多名国内外专家参加。魏教授作了题为“纳米医学新技术与临床应用”的主题评述报告，介绍了国际上，特别是美国在纳米生物医学研究方面的新进展，主要是在细胞和分子水平的基础纳米医学，临床的治疗纳米医学，细胞和动物水平的实验纳米医学，纳米医学中的肿瘤学早期诊断和治疗，纳米医学的商品化和政策等各方面进行了详细分析。得到了与会专家学者的赏识，认为其已经具备较为坚实的医学理论基础和技术攻关实力，正在为纳米生物技术的临床应用和纳米生物医药研发项目实现产业化等方面提供理论和技术支持，使科学家们在纳米生物学和纳米医学刚刚起步时就能找到好的切入点。

主持纳米国际会议

2009年6月12日由国际纳米医学科学院和中山大学第一附属医院联合主办，以增进全球纳米医学合作研究为主题的第一届国际纳米医学科学院大会在海南三亚召开，近百名世界各地的代表出席了会议。开幕式上，魏启明教授、中山大学附属第一医院院长王深明和国家科技部火炬中心副主任修小平作为大会主席到会致辞。国内外专家学者就“纳米生物技术是血液代替品”“碳纳米材料药物转染”等10多个纳米医学问题进行深入探讨和交流。

通过坚持不懈的努力，纳米医学领域的研究开发课题和创新项目不断出现，对纳米医学研究开发产生了巨大的影响力，并形成了蓬勃发展的趋势，推动了纳米医学领域的合作研究和创新发展。

多方支持，积极促进纳米医学产业化进程

2007年6月24日魏启明教授受特区中国学会的邀请，在美国约翰霍普金斯大学就“发展美中两国之间的纳米医学合作研究体系”为主题进行了学术报告。期间还接受了记者采访，采访过程中魏教授系统介绍了纳米医学与传统医学的区别、纳米医学的出现和临床试验步骤、纳米医学的学科支持以及纳米医学研究的目前状况和未来前景等。

魏教授说纳米医学研究还刚刚起步，需要大量的资金支持才能更加长远的发展下去，美国对此投资大、发展快，处于国际领先地位。由于美国政府和美国研究机构对纳米医学的重视，魏教授的研究工作得到了广泛的经费支持，先后获得了美国国家卫生研究院(NIH)研究基金、美国心脏学会研究基金、美国马里兰州政府的研究基金、美国MAYO医学中心研究基金、美国约翰霍普金斯大学研究基金和一些知名医药企业等的研究经费资助。为纳米医学创新的研究提供了可靠保障。纳米医学作为一个全新的快速发展的边缘学科，具有十分重要的基础和临床意义。要抢占这一21世纪科技战略制高点，争取在国际的竞争中取得领先的地位。就必须建立“产学研”合作模式，有效地利用资金和纳米科技资源，开展国际合作与创新研发，尽快将纳米生物技术和纳米医学的研究成果进行二次开发和成果转让。

如果人们能够实现在体外利用纳米技术检测体内活体细胞信号传导系统、早期发现病变，并做到早期治疗，那将是医学史上的巨大飞跃。魏启明教授一直致力于将纳米医学的学术研究成果转化为实际临床应用的产业化发展道路。他牵头在国际上组织成立了“国际纳米科技创新产业联盟”，主要目的就是建立“国际纳米科技创新产业基地”，将欧美日等发达国家的新型纳米技术，在包括中国在内的发展中国家进行成果转化和产业化以及二次开发，将纳米技术的研发工作尽快联合成为国际化创新网络并尽快将相关研究成果真正应用于临床。将填补我国和世界关于纳米科技成果产业化研究的空白，为纳米科技成果转化和产业化提供快速、科学的平台，有效提升国际纳米科技创新产业的研究开发及应用水平。纳米医学与纳米生物的应用不仅仅是体现在学术交流的层面，更为纳米医学的发展提供更加广阔的市场空间。纳米医学的研究不仅可以促进医学的发展，而且也可以促进工学和其他学科的发展，并可能进一步促进整个经济的发展。魏教授与各国医学专家通过国际交流和合作，依托美国及世界各国在纳米医学研究上的大力支持，共同建立纳米生物技术和纳米医学国际联合研究室，研究开发纳米生物技术和纳米科技，不断开展了富有创新意义的研发课题和项目，并取得了一定的成绩，加速纳米医学技术应用到临床实践的步伐，促进纳米医学的产业化进程，为人类的健康事业谋福祉。

硕果累累，再攀高峰

多年来，魏启明教授在纳米医学技术上不断突破、创新，取得了一系列前瞻性的研究成果，也得到了社会各界的一致赞誉。2015年5月27日，他组建的纳米空气污染治理防范团队：启明光（大连）科技有限公司，成功登陆上海股权交易中心Q板挂牌上市，股权简称“启明光”，股权代码[205727]，为企业今后的发展以及投资融资等金融问题做好全面的协助；另外，他还获得国侨办2015年国务院侨办重点华人华侨团队领军人物奖、科技部主办的国家创新创业大赛总决赛第二名和最具人气奖，2015年第四届中国创新创业大赛（辽宁赛区）暨第三届辽宁创新创业大赛团队组一等奖和2015年第三届中国盐城高层次人才创业大赛决赛团队三等奖；而他本人也于当年6月26日被评为“科学中国人（2014）年度人物（医药卫生领域）”等荣誉，2016年获得科技部火炬中心重点专项“纳米科技关键技术研发平台建设”，让他的个人价值得到无限放大，更激励着他向更加高耸的山峰攀登。