用了十年的時間,蔣欣泉教授帶領的團隊以勤奮的工作和創新的思維,獲得了上面這些具有重要價值的研究成果,讓中國的口腔修復-再生醫學專業,站上世界舞臺。
記者 | 黃 祺
9月7日,荷蘭阿姆斯特丹舉行的第18屆國際口腔修復ICP(International College of Prosthodontists)大會上,來自中國上海的醫生蔣欣泉,被正式宣布當選國際口腔修復大會ICP副主席,按慣例,他將於2021年接任ICP共同主席。這是中國學者首次在口腔修復專業最權威的國際組織ICP中擔任領導職務,代表著中國口腔修復日益增加的國際影響力。
大會上,大屏幕播放了以陸家嘴繁華夜景為背景的短片,宣告第19屆國際口腔修復大會將於2021年在上海舉辦,這是中國首次承辦口腔修復專業最高級別的國際會議。短片播放完畢,會場上掌聲響起,蔣欣泉和年輕的口腔修復團隊人員位列其中,感到無比激動。
蔣欣泉,上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院口腔修復科主任,這位70後醫生兼科研工作者的經歷,極有代表性地體現了中國臨床醫學中堅一代學者的奮進歷程。從普通家庭開啟的求學、從醫、科研之路上,蔣欣泉也曾遇到十字路口,但對臨床科研的由衷熱愛和讓中國口腔修復學科登上國際舞臺的使命感,讓他堅守在自己的研究領域,最終獲得了世界學術界的認可。
十年一劍
牙齒「地基」再生從設想到現實
蔣欣泉教授從事的研究——「口腔頜面再生修復」,聽起來陌生而艱澀,但如果提到種植牙所需要的「地基」,可能公眾理解起來會相對容易。種植牙技術出現後,缺牙的患者有了新的修複方式,既然是「種植」就需要「土壤」,就好比高樓大廈首先要有堅固的地基。頜面部骨組織就是牙齒的「地基」,如果「地基」壞了,有沒有可能修復呢?
「組織工程/再生醫學」的發展為頜面部骨組織形態及功能的恢復提供了新的思路和手段。蔣欣泉團隊致力於尋找頜面部骨組織再生的技術,並將技術轉化為臨床可以使用的醫療技術,目前團隊所做的相關動物實驗,也已經走在世界前列,他們的工作讓新技術直接應用於患者治療又近了一步。
再生醫學,聽起來深奧,其實再生現象近在身邊。
我們小時候從自然課本裡讀到過壁虎斷尾求生的故事。壁虎被別的動物咬住尾巴時,尾部肌肉猛烈收縮,自斷尾巴掙脫敵人。故事的後半段是,不用太久,壁虎會長出新的尾巴,就像什麼也沒有發生過。壁虎的尾巴,就是具有再生能力的尾巴。
還有不少動物具有再生能力。蠑螈的四肢被截斷後,只需要兩個月時間就能長出一模一樣的四肢。
人類進化到今天,除了肝臟有較強的再生能力以外,絕大多數器官和組織缺乏再生能力。比如臨界大小的骨骼缺損只能永遠缺損,恆牙脫落後也不會再長出新的恆牙。
不過,近20年來再生醫學的發展,正在突破人類再生能力上的缺陷。再生醫學,就是利用包括細胞、生長因子、生物材料等,重建再生微環境,最後達到器官或者組織再生的目的。這些年幹細胞大家已經耳熟能詳,但幹細胞並不等於再生醫學,它只是再生醫學可以利用的工具之一。
蔣欣泉教授所做的研究,就是探索利用再生醫學的技術修復頜面部骨組織,恢復患者的口腔功能。
與普通人關係最大的頜面部骨組織修復,是種植牙所需要的骨組織基礎。蔣欣泉教授告訴記者,很多患者缺牙後要求做種植牙,但經過檢查發現,因為大量牙缺失,患者牙槽骨已經萎縮或者缺損,種牙的土壤沒了或者土壤厚度不夠,種植就無法實現。
還有一些特殊而且更為嚴重的情況是,由於腫瘤、外傷、先天性疾病,一些患者頜面部更大範圍的骨組織缺損,這些問題不僅影響容貌,還勢必累及咀嚼等口腔功能和患者的生活質量。
針對患者的治療需求,首先要解決的就是頜面部骨組織的修復。過去臨床上已經存在採用自體骨、異體骨或人工材料修復的技術,但這些技術至今還存在著損傷大、免疫原性和成骨能力不足等缺點。
「組織工程/再生醫學」的發展為頜面部骨組織形態及功能的恢復提供了新的思路和手段。「我們的課題組近年來在深入探索組織工程要素細胞、材料和因子優化/組合促進頜骨組織再生的機制基礎上,開展牙種植等口腔功能重建的系列研究,獲得了國內外學術界的肯定。」
前面說到,再生醫學有很多「工具」可選,細胞是工具之一。在頜骨種子細胞的優選拓展方面,蔣欣泉教授課題組系統比較了骨髓和脂肪來源幹細胞在頜面部快速骨再生中的作用,發現骨髓細胞更具優勢。該研究在最權威的口腔醫學研究雜誌以封面論文發表,併入選加拿大醫藥研究資訊公司-環球醫藥發現(Global Medical Discovery)的關鍵科學文章(Key scientific article),這個研究對頜骨種子細胞的選擇及其臨床轉化應用具有重要的指導意義。課題組探索了新鮮/凍存頜骨來源成骨細胞的生物學活性及在骨組織再生中的效果,成功用於牙槽嵴增高、上頜竇提升/牙種植功能重建。這些研究為再生醫學提供新的細胞來源選擇,開拓了組織工程再生醫學的新思路。
再生醫學的另一關鍵要素是成骨誘導因子。在成骨誘導因子探索方面,蔣欣泉教授團隊做出了很多創新的科研成果。「率先證明」「提出新概念」「首次發現」……一系列研究成果分別登上了國際權威學術期刊《先進材料》(Advanced Materials)、《先進科學》Advanced Science等,相關成果獲國家發明專利5項,曾代表中國首次獲得國際牙科研究會著名的IADR/Hatton獎。
再生醫學的第三大要素是生物材料。蔣欣泉課題組開展微納結構/離子成分改性生物材料促進成骨、成血管的研究,並用於提高頜骨組織再生及牙種植骨結合能力。他們發現,微納結構和鈣矽鋅鍶等離子可以協同調控幹細胞黏附和成骨分化,並可促進體內的骨結合效果,該項研究入選了國際生物材料權威雜誌《生物醫學材料》(Biomaterials)2013年度圖片論文。
如果科研成果停留在紙上,那麼科研只完成了一半,為了儘快讓患者在新技術中受益,蔣欣泉課題組已經開展了很多臨床轉化實驗研究。「我們在頜骨節段性缺損模型上,將再生醫學與數字醫學結合進行個體化修復,製備具有特定內部孔道及外部形態的個體化頜骨支架材料,科研人員用這些材料修復大動物下頜骨大塊節段缺損,然後植入種植體,已經取得成功。」
用了十年的時間,蔣欣泉教授帶領的團隊以勤奮的工作和創新的思維,獲得了上面這些具有重要價值的研究成果,讓中國的口腔修復-再生醫學專業,站上世界舞臺。
成長之路,開拓從未止步
如今,蔣欣泉教授擔任眾多的重要學術職務,獲得國家傑出青年基金、教育部「長江學者」特聘教授等多項國家級、上海市人才培養榮譽,捧回了上海市科技進步一等獎等多項獎項。
不久前的8月16日,2019年國家自然科學基金評審結果正式揭曉,蔣欣泉教授團隊榮獲口腔醫學學科創新群體資助,這是上海交大醫學院繼臨床醫學學科(陳賽娟、寧光、房靜遠)、基礎醫學學科(陳國強)之後獲得的第5個創新群體項目。國家創新群體項目在國家自然科學基金項目中佔有非常重要的地位,反映了研究團隊在研究領域的整體實力。
作為中青年醫學人才中的佼佼者,蔣欣泉教授在回望來路時,卻更多地表達了對時代和成長環境以及前輩和老師們的感激之情。
蔣欣泉告訴《新民周刊》,他成長在蘇州東山,中學時到了無錫。1989年,蔣欣泉以優異的成績被南京醫科大學口腔醫學系錄取,5年後獲得了保送研究生的資格,是這所大學口腔系第一批獲得保送資格的畢業生。可是,當時南京醫科大學口腔系碩士點還未獲批准,他面前擺著兩條路,要麼轉專業讀研究生,要麼先工作。
蔣欣泉喜歡口腔專業,不想改變專業方向,於是他選擇畢業分配到無錫市第三人民醫院,成為一名口腔科醫生。做臨床醫生的3年,蔣欣泉在與病人的接觸中,更多地對病人的痛苦有了更深刻的體會,目睹患者飽受生理和心理雙重創傷時,他的內心受到強烈的震撼。
「 臨床醫生的經歷更讓我堅定了要繼續深造的想法,我希望在口腔醫學上有更多的突破,為患者帶來更好的治療。」3年後,蔣欣泉以總分第一的成績被上海同濟大學口腔醫學專業錄取。2000年,他又以第一名的成績考取了上海第九人民醫院張志願教授的博士研究生。
「上海第九人民醫院的學習平臺,給我的人生帶來了全新的機遇。」讀博期間,網際網路剛剛興起,蔣欣泉就與海外的口腔醫學專家通過郵件進行學術交流。他先到北京大學生命科學學院學習,後來受加拿大艾伯塔大學邀請赴加拿大學習和交流,深入研究生物材料與再生醫學。2003年加拿大學習結束後,蔣欣泉兌現對張志願教授的承諾,準時回到上海參加畢業答辯,並留在九院開展口腔再生醫學的研究。
「最初張志願教授希望我做腫瘤方面的研究,口腔腫瘤是九院的傳統優勢。但我自己對再生醫學很有興趣,張志願教授也欣然讓我根據自己的意願選擇發展方向,我非常感激他的支持和理解。當然腫瘤切除以後,也需要再生修復。」從彼時開始,蔣欣泉正式踏上了自己的臨床科研之路。
從一間80平方米的簡陋實驗室和一個技術員起步,蔣欣泉全心投入到工作中,他兼顧著為患者診療和科研兩個重任,承受著與妻子孩子分居兩地的辛苦,在學生宿舍一住就是11年,每天過著兩點一線的生活。
當初80平方米的實驗室,如今已經發展成為口腔生物工程/再生醫學實驗室,這裡誕生了很多重要的科研成果,一次次刷新國外同行對中國口腔修復專業科研能力的認識。
蔣欣泉教授如今有很多的抬頭。他是主任醫師、交大特聘教授、博導;是上海交通大學口腔醫學院副院長、口腔醫學系主任,上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院口腔修復科主任,上海口腔醫學先進技術與材料工程技術研究中心主任,國家口腔疾病臨床醫學研究中心專家委員會副主任,上海市口腔醫學重點實驗室副主任。
眾多的身份中,蔣欣泉說他最重要的身份有三個。
他是一名醫生,作為國家臨床重點專科——上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院口腔修復科主任,他帶領著60位醫護技人員,每年接診一千多病例,他自己還堅持每周三個半天門診,保證能夠直接地服務病人。
他是科研人員,在高強度的臨床工作之外,他要負責口腔生物工程/再生醫學實驗室的大量課題研究任務。
他還是承擔著教學任務的老師,作為臨床醫學院口腔醫學系主任,他帶領團隊獲得教育部高等學校科學研究優秀成果獎一等獎,自己還承擔三十多個學時的教學任務。從醫20餘年,蔣欣泉培養了17名碩士、15名博士、7名博士後。
對於繁重的工作,蔣欣泉沒有談辛苦,而是說:「從臨床中發現問題-把臨床問題帶進科學研究-將研究成果轉化為可以應用的醫療技術,我的個人成長經歷,正好與轉化醫學的過程和要求契合,臨床與科研是不可分割又相輔相成,從臨床中發現問題,在科研中回答問題,才能推動學科的發展。」
因為專業上出色的成績,蔣欣泉教授帶領團隊提高了中國口腔修復專業的國際影響力,在國際學術界積極地發出中國聲音。在他的帶動下,上海第九人民醫院與加拿大艾伯塔大學的合作納入了中加地區政府間合作協議;與美國塔夫茨大學的合作催生了絲蛋白領域的多項成果,合作申請了國家自然科學基金委重點國際(地區)合作研究項目;與澳大利亞雪梨大學的合作受到雪梨大學校董和校長的高度評價,蔣欣泉也被聘為雪梨大學(工程與信息技術學院)名譽教授,2017年,上海-雪梨聯合研究中心—生物工程與再生醫學聯合實驗室正式掛牌。
如果說熱愛是最好的老師,那麼使命感和責任感,則是最好的鞭策者。現在,蔣欣泉教授正在傳承這一份熱愛和使命感。
記者採訪這天正值暑假,採訪中,一個十五六歲的男孩在辦公室門口向蔣欣泉教授打了個招呼。後來蔣教授告訴記者,這是他正在讀高中的兒子,幾乎每個暑假都到醫院當志願者。他說,希望孩子也能夠愛上醫生這個職業。
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