从普渡到北航，从乳腺癌检测到药敏检测，王璞博士在路上｜思宇访谈

文章来源：思宇医械观察

作者：戚万琪

时间拨回到2014年，距离北京几千公里以外的印第安纳州上，正在普渡大学（Purdue University）攻读博士的王璞已经提前捕捉到他未来职业发展方向。

创业伊始

“我的想法很简单，博士毕业就创业。” Vibronix创始人、北京航空航天大学生物与医学工程学院特聘教授、生物医学高精尖中心研究员，博士生导师王璞在这次谈话中直言不讳地说到。

王璞告诉思宇的小编，创业动机其实在他博士二年级的时候就诞生了。因为博士期间一直围绕显微镜成像、光学成像等相关领域进行学习和研究，他发现这个实验室都是在研究别人做不到的领域，应用范围相对较窄，而且把一些指标调得越高，越缺少应用前景。他认为学术圈的东西必须要别人真正用得上，才算有价值，所以渐渐地从科研型研究转变到应用型开发的方向。

时隔不久，实践的机会在他临近博士毕业时出现了。

丹尼尔斯（Daniels）是普渡大学的校长兼普渡研究基金会（Purdue Research Foundation）董事会主席。他为营造学校的创业环境而制定了一个计划。

（图：Purdue Foundry）

（图片来源：普渡大学官网）

这个计划的一部分就是组建Purdue Foundry创业中心，这个中心为普渡大学所有学院和部门的教职员工和学生提供创新支持，并积极与外部企业和投资者合作，以鼓励合作研究和设备研发。

既然学校里有这么一个专门负责科技成果转化的中心，王璞立刻决定和组织进行接触，随后成立了Vibronix。“当时创业中心最主要的是教给我们方法论，告诉我们如何进行创新，并让我们根据这个范例调整研究方向。”王璞和我们分享了Purdue Foundry带给他的启示，“方法论的核心在于Customer Discovery（客户发现）这个过程，从中可以学习到整个商业化概念以及商业假设、商业验证等一系列手段”。

王璞谈到，在商业化过程中进行创新并非易事。它涉及对专利法，许可谈判，启动途径，资金资源和许多其他活动的理解，需要通过各种可用渠道获得专家协助，来保护自己的知识产权并将其商业化。

三驾马车

MarginPAT成像系统

王璞告诉我们，保乳手术或乳房切除术已被广泛接受用于乳腺癌治疗。为了防止肿块切除后局部癌复发，需要进行组织研究以检查切除的肿瘤标本是否被足够量的正常组织包围。如果识别出阳性切缘，即在切除标本的表面与肿瘤之间的距离小于2 mm，则需要执行第二次手术。目前，因为在手术的过程中，癌细胞就已经随着血道和淋巴道而转移和扩散了，所以再手术率保持在20-70％左右。

这导致了几个问题：患者需要支付第二次甚至第三次外科手术的额外费用，很容易产生情绪上的困扰和身体上的疼痛。这突出了对快速，高度敏感的术中切缘评估的迫切需求。

王璞的团队提出了一种多模态多光谱超声成像系统MarginPAT，这个名为MarginPAT的系统能够测量组织成分，包括血脂纤维化组织和乳腺病变，基于它们和正常组织的光吸收特性之间的差异，它能提供肿瘤和非肿瘤组织的对比图，以区分癌症和切除的乳房组织中的正常组织。

MarginPAT可以提供接近100％的检测灵敏度，还能对切除的组织进行三维可视化，并且仅需不到2分钟的手术时间，这是迄今为止我们所知最快的术中切缘评估工具。

在Purdue Foundry的指导下，2014年王璞毕业时，其团队拿到了美国小企业技术转移计划（STTR）第一期的资助，金额为212,978美元，用以继续研发MarginPAT。

美国小企业创新研究计划（SBIR）被称为“美国种子基金”，是美国小企业管理局（SBA）统筹协调多个联邦政府部门共同实施的政府资金项目，主要用于资助小企业的创新研发活动，该项目成功资助过苹果、23andMe和高通等公司，并被全球 17 个国家效仿。

随后凭借这款产品，2016年1月Vibronix被提名为“美国小型企业管理局2016年创新企业挑战赛”决赛选手。

2016年9月10日，阿里云在斯坦福大学举办的Create@Alibaba Cloud Startup Contest（诸神之战）硅谷站决赛中，Vibronix提供的这种先进的乳腺癌诊断解决方案荣获亚军。

（图：MarginPAT 参加2016 阿里云栖大会）

（图片来源：Vibronix官网）

Vibronix从美国国立卫生院，印第安纳州政府，还有多次商业大赛的获奖共募集约35万美金的启动资金，同时吸引了多名硅谷资深医疗器械从业者的加盟，共同将MarginPAT系统推向产业化。

AcouStar 柔性组织术中导航系统

与此同时，Vibronix还在2016年开发了另一种产品AcouStar。

2015年，全球有231,840例新的浸润性乳腺癌病例，还有60,290例非浸润性乳腺癌病例。对于外科医师来说，在肿瘤切除手术中准确定位肿瘤非常具有挑战性，特别是当肿瘤不可触及时。

一般情况下，我们使用乳房X线照片和磁共振成像用于诊断和定位乳腺肿瘤块，但是这些技术体积庞大，无法在手术室中使用。由于当前技术总是无法提供植入设备的准确位置，也无法提供该位置的实时视觉反馈。因此，一般的切除术可能会导致较高的再次切除率和不断延长的手术时间。

王璞介绍AcouStar是一款具有增强现实技术的光声型纤维导管，可以以亚毫米级的精度定位肿瘤，并且团队通过进一步部署增强现实（AR）系统，可以将将获得的肿瘤位置转换为平板电脑或头戴式显示器上直观且准确的视觉提示。由于这些优点，该技术能最大程度减少手术时间并降低再切除率的能力。

项目进程

2016年6月30日Vibronix的AcouStar系统获得了NSF SBIR第一阶段的经费；

2016年11月该项目成功入围MIT-CHIEF 的商业计划书大赛总决赛；

2017年春季，在经过三个月的硅胶乳房模型测试后，其团队成功使用AcouStar准确地在尸体中切除了“肿瘤”；

2019年4月17日AcouStar系统获得了NSF SBIR第二阶段经费。

相干拉曼超高速药敏检测仪

抗生素滥用导致的细菌耐药性蔓延是全球医疗的重要问题，用药敏实验进行药物敏感度的测定，以便准确有效的利用药物进行治疗。目前，临床微生物实验室进行药敏试验的方法主要有纸片扩散法，稀释法（包括琼脂和肉汤稀释法），抗生素浓度梯度法（E-test法），和自动化仪器等。

2017年3月，Vibronix进入中国市场推广，一方面进行代谢法药敏检测技术的研发注册，另一方面自主研发了代谢法解决方案，无需通过增殖即可判定抗生素效果。

VibroniX的相干拉曼超高速药敏检测仪器将最少一天的检测时间缩短到2个小时内，大大提升了药敏检测的效率，据介绍“我们的相干拉曼超高速药敏检测灵敏度极高，通过设备显示屏能够直接观测单细菌的化学键成像。”

在2020年DEMO CHINA创新中国路演中，王璞分析了快速药敏的市场规模较大，每年有百万人以上死于耐药菌感染，药敏检测每年高达一千六百万例。

目前相干拉曼设备已经开始进行科研市场的销售，而平台中的光学辅助超声导航的产品AcuSee 已于2020年10月7日拿到了FDA认证，将陆续布局国内外市场，王璞幽默地笑了笑说：“这比我们预期的还要快！”

据悉VibroniX的产品也主要面向欧、美、日三个市场为主，直接销售给医院。“Vibronix计划快速布局国内外的市场销售，将在明年完成千万元的销售额。”王璞表示接下来Vibronix将进一步突破已有渠道，拓宽市场。

（图：北京航空航天大学）

（图片来源：校园官网）

被问及，为什么Vibronix能在众多企业中脱颖而出，王璞表示，北京航空航天大学生物医学工程高精尖创新中心（以下简称“北航生物医学工程高精尖创新中心）给了他们很大的帮助。北航生物医学工程高精尖创新中心对产业化非常重视，不但政策上进行了规范化的正向引导，同时中心投入了大量的基础设施。作为创新医疗器械测试和Idea Generation的平台，高精尖中心不仅仅是突破性技术的研究机构，同时已经形成了创新医疗器械转化的温床。

最后，王璞总结道：“这与我们之前在国外的转化环境不相上下了。相信未来通过高精尖中心内部的合作，中心所辐射的资源，肯定会有更多的创新医疗器械不断产生”。

编辑｜戚万琪

排版｜Mia

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