什么是3D生物打印？

作为再生医学的一个分支，过去10年，3D生物打印已经从一个“听起来”很酷的潜力股技术，变成了“可以看到的”很酷的一项前沿性新兴科技手段。

这项技术以计算机三维模型为“图纸”，利用3D打印机将含有细胞和生物材料的生物墨水制造出个性化医疗器械、辅助器具、组织工程支架、组织器官甚至生命体等制品，实现组织功能化。

和3D打印原理相似，3D生物打印通过将层层的材料堆叠在一起，一次一层，建构出一个三维物体。不同于普通的3D打印机使用金属、塑料或陶瓷材料，3D生物打印机使用“生物墨水“：一种含有活细胞的可打印材料，许多生物墨水的主体是一种富含水分的分子，称作水凝胶，水凝胶里混合了上百万个活细胞，和各种用来促进细胞交流和生长的化学物质，有些生物墨水只含单一一种细胞，有些则结合许多不同的细胞，来制造出更复杂的生物功能结构体。

通俗来讲，3D生物打印就是通过3D打印技术，将含有活细胞的生物相容性材料打印成三维功能化的活组织，并能实现与目标组织或生物器官接近、相同、甚至更优越的功能。

可以说，3D生物打印是最有希望实现在体外制造人类器官的新兴技术之一。

3D生物打印技术的应用前景

自21世纪初第一台生物打印机开发以来，生物打印已经发展到生产病理学模型、药物筛选的组织设计、医学研究和再生医学。

在3D生物打印技术应用于生物医疗的初期，只能打印包括骨、软骨、血管神经、肌腱、牙齿和皮肤组织等的3D支架，目前则已经逐步发展到可以打印如肝、肾、心脏等具有较复杂结构和生物组成的器官原型。发展至今，3D生物打印技术已逐渐成熟的科研应用领域包括：

• 仿生组织器官：如脊髓、心脏、皮肤打印等；
• 组织工程支架：如骨修复支架、半月板支架、骨-软骨支架等；
• 细胞研究与治疗：如细胞免疫研究、胚胎干细胞打印、神经细胞打印等；
• 个性化药检模型：如器官芯片、个性化肝癌模型、神经药物筛选的类脑模型；
• 高端医疗器械：如抗HPV病毒蛋白缓释支架、心脏支架、血管支架、人工心脏瓣膜等；
• 先进材料拓展应用：如人造肉等。

然而，如果把人比作一部巨大的机器，3D生物打印的存在更像是为这部“机器”去制造那些可用来替换“故障零件”的技术（器官移植），但目前它只能用来制作一些用于模拟“解决或发现故障”的仿真模型（体外模型），确切地说，现阶段我们离实现“零件的替换”（打印以临床替换病人的功能器官为终点）还有很长的一段路要走。

即便该领域尚处于发展的早期阶段，源于该技术预期对健康医疗和制药行业带来的革命性突破，全球各大市场分析与预测机构都不约而同地看到了3D生物打印技术可观的市场前景与潜力，并纷纷对其未来5-10年的市场份额进行了估计。

保守估计，10年内该行业将具有20亿美元以上的全球市场规模。从地区发展来看，北美目前拥有最大的市场份额并将在未来5-10年保持这一优势，但亚太地区在未来5年将具有更高的增长率，未来将是生物3D打印的主要市场之一。

3D生物打印技术发展关键与难点

目前，3D生物打印技术在组织工程领域的研究尚处于起步阶段，如何用3D打印技术构建活体组织结构仍是一项艰巨的任务，为此成功的3D生物打印必须克服以下几个具体的技术难题。

1. 细胞技术

选择什么样的细胞，对于3D生物打印相关的生物组织或者器官是至关重要的。人体的不同组织都是由特有的细胞组合而成，肝脏主要有肝细胞，心脏主要有心肌细胞，皮肤主要有各种上皮细胞等等。但是并不是所有组织特有的细胞都可以在体外分离进行培养，而且不是所有细胞都能够经历了3D生物打印的环境之后还能够保持自身的生物活性。所以如何优化细胞分离，培养，增殖技术是保证3D生物打印成功的前提条件。

2. 生物材料（即生物墨水）

打印所需的“生物材料（生物墨水）”是现如今严重影响和制约3D生物打印发展的重要因素之一。人体不同的组织器官有其特有的物理学，力学特性。皮肤的柔软，骨组织的坚硬致使在对不同组织的3D打印过程中，需要选择与组织特性相对应的生物材料，并且这些材料需要最大程度的保持所选择细胞的生物活性和功能。更重要的一点是，所选择的材料必须能通过3D打印系统进行操作。这就使生物材料的选择非常具有挑战性，而且需要在打印过程中不断地优化，改进。另一方面，优质的、适合的材料往往难以获得且成本极高，这也将是技术发展过程中所需要克服的又一大难题。因此，生物3D打印尚有许多技术难题需要突破，需要多学科跨领域合作研究。

3. 制造平台

目前应用于3D生物打印的平台主要有 Laser-based (镭射)，Inkjet-based (喷绘)，和 Extrusion-based (微挤出) 三种主要平台。三种平台各有各的优缺点和不同的特殊功能以及对硬件技术的需求. 如何根据需要制造的不同组织器官，合理地选择平台也是3D生物打印能否成功的关键。这三种平台都是已经用于传统打印，或3D制造系统，所以更关键的一点是如何将它们融合于生物制造的体系，使之能发挥最大功效的同时，保持细胞的生物活性和生物材料的物理特性，并且使产品满足医学应用的标准，都是必须克服和不断优化的。

4. 血管系统

还有一点必须重视的是，大部分人体组织和器官都是有血管系统的，需要得到足够的血供才能保持生物活性。然而当前的3D生物打印技术还不完全能制造出具有跟人体血管系统功能相当的替代品，更不用说将血管系统融合进入3D打印的组织。如果没有相应的血管系统，即使能制造出类似的器官替代品，它们也不能长时间存活，因此用于器官移植来救助器官衰竭的病人也只能是幻想。因此，3D生物打印出有血管系统的组织器官，并且能融合于人体整个血液循环系统是能否实现这个行业的最终目标的最大挑战与难题。

3D生物打印走进临床应用的阶梯：“原位生物打印”

现今常规的生物打印技术，主要是“体外打印再移植”的方法。但倘若3D生物打印技术想要真正走进临床 —— 以实现病人体内的组织修复和替换病人的功能器官为终点，现有生物打印技术则存在以下不足：

• 通常是在平面上打印，难以实现实际临床损伤修复需要的不规则形态，且打印物在体外培育后易造成降解和变形；
• 现有生物打印水凝胶材料难以缝合和吻合，需要化学改性才能较好地被粘合，而化学改性和粘合剂也会显著地降低再生效果；
• 打印过程复杂且速度较慢（通常几小时），不仅导致对创伤性时间响应缓慢，降低了再生效果，患者往往也需要二次手术；
• 依赖手术中实时控制及过程灵活性。

为应对上述挑战，最新引起广泛关注的另一种生物打印方式是将生物墨水直接打印到患者体内，即“原位生物打印”，又称“体内生物打印”。

相比于体外生物打印，原位生物打印具有如下优势：

• 医生能够即时进行治疗并实时控制进程，并保障打印物能够精确与损伤处吻合；
• 原位交联能够有效提升打印物与残留组织的结合程度；
• 比起体外培养，人体能够提供更好的细胞再生条件并减少感染；
• 此外，原位打印的灵活性很高，即使没有专业的生物3D打印机，在一些紧急情况下（战场，交通事故等），手动操作或直接注射生物墨水也可以作为替代方案。

圆阳此前官宣联合手术机器人教父联合打造的 “组织修复机器人”，正是瞄准了原位生物打印技术，通过机器人微创手术系统的开发，在人体内直接实现3D组织打印。

通过与手术机器人发明教父、生物材料研究方面的领先创新专家强强联手，该产品目前已申请美国专利并完成了雏形样机。预计于2022-23年实现小动物原位生物打印，并在2024-25年实现大动物原位生物打印。

随着生物3D打印技术领域的日益蓬勃，在未来几年预计会出现更多的生物医学应用。圆阳将致力于与产学研各方一起，共同打造3D生物打印的颠覆、革新与突破之路，将3D生物打印广泛引入临床变为可以触摸的未来！

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近日，圆阳资本总经理陆琦琦先生率队前往以色列考察交流，在此期间接连确认多项中以合作项目。其中，受各方期待已久的手术机器人平台项目正式宣告启动，目前项目已确认股权架构，各方已正式签署合作协议。

此次联手打造的原研手术机器人平台，由被业界誉为”手术机器人教父“的Moshe Shoham教授作为负责人牵头研发，并将首个应用方向瞄准组织修复手术领域。

同时，原Mazor Robotics首席执行官Ori Hadomi先生也将加入这一项目的初创团队担任董事长，并充分发挥其在手术机器人项目商业化落地方面的经验优势，着力为中国市场引入具备高临床应用潜力的神经外科手术机器人产品，以全面推进相关技术的引进与落地。

在医疗机器人领域，Shoham教授和Hadomi先生分别在技术和商业层面被视为业界权威。Shoham教授身为美国国家工程院院士，曾连续创立多家医疗领域顶级机器人公司，包括Microbot Medical（颠覆性血管内微型手术机器人）、Tamar Robtics（微型神经外科机器人）、ForSight Robotics（显微眼外科手术机器人），所研发的每一款最新产品成果都因其颠覆性而为世界所瞩目。而Hadomi先生则拥有令人侧目的医疗机器人创业履历，在他的带领下，Mazor Robotics从一家概念公司，一路发展至全球脊柱机器人市场的领导者，并最终纳斯达克上市继而被美敦力战略收购。

值得一提的是，在Mazor期间，两人曾拥有过一段传奇性“技术与商业完美衔接”的共事经历，而此次在圆阳资本的促成下，两位黄金搭档的再度携手，从临床分析、技术难点研究，到原研设计、产品落地，首次以中国市场的需求出发，针对性为中国市场打造系列手术机器人产品，这一次的签约无疑令人振奋。

作为圆阳2023年的重点项目，后续圆阳将逐渐为大家揭开此次合作细节的面纱，敬请期待！

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• 以色列生物学家、化学家、2004年诺贝尔化学奖得主
• 美国国家科学院外籍院士、中国科学院外籍院士
• 圆阳投资名誉主席

1 携手圆阳商业化创新肿瘤药

Q：在哪个领域对您来说更轻松些，学术界还是企业界？

好吧，本质上我们现在做的是学术领域的基础科研工作，我们并不是制药公司。如果我们所开发的全新抗癌候选药物一切进展顺利，我们会让它在一家全新的商业化公司的框架下完成孵化。今天我所在的这个实验室，我希望保持它作为科研实验室的本真。在这里，我们将会更深入地探索，在目前研究发现的基础上，寻求发现更多的靶点。我们希望保留大学实验室的DNA。

Q：您为何选择圆阳作为您的创新肿瘤药项目的主要合作伙伴？

我不确定是我选择了圆阳，还是圆阳选择了我，但我会说这是一个双向选择。最初，通过一位我认识了几十年的朋友，圆阳邀请我加入其科学顾问委员会。出于投资以色列初创公司的需要，圆阳需设立这样一个专业的科学顾问委员会，并且其中一些成员希望是由以色列科学家组成。我十分理解这一点，并且我同时也在其它一些科学顾问委员会任职。后来，在一次沟通中，那位认识了几十年的朋友问我：“Aaron，你自己有什么想做的事吗？”，我当时并没有多想地回答，“是的，我们有事情正在做”。为此，圆阳专门组织越洋电话会议对项目进行了了解，并且迅速做出了资助这一研究项目的决定。我依然记得当时的那句：“哇，这太令人兴奋了。我们想资助它。我们将为您的研究提供资金。”

我非常了解中国，我对中国文化并不陌生。所以，我想说的是，首先，这对于一家商业公司来说这是非常特殊的。作为一家商业公司，圆阳很快决定投资这一基础科研项目，当时是纯粹的研究，没有商业，什么都没有。

其次，我必须赞扬他们并说这是非常有远见的。圆阳没有限制我们，我们给了圆阳一个完整的工作计划，然后圆阳资助了这一项目。并且由于项目在持续进行中，现在圆阳依旧在持续资助。但与此同时，随着研究项目的突破性进展，现在是时候去成立一家公司了，这些都将成为下一步商业层面的技术问题，但真的不是重点。我认为最初的参与对圆阳来说非常有远见。我们对此非常满意。

此外，一个无法回避的现实是，癌症在中国是一个大问题。同以色列和世界上许多其他国家一样，中国有着专门的肿瘤医院，并且每年接待成千上万的患者。因此，我们也计划在中国进行部分临床试验，这也为我们的这一肿瘤候选药物潜在地惠及更多患者打开了另一个世界的大门。我希望疫情早日过去，到时候我们可以去中国面对面会见圆阳的小伙伴们，同时可以实地考察一些医院。事实上，今年早些时候我们已经通过Zoom视频会议和一些中国潜在的临床合作医院进行了交谈，但远程会议始终和线下会面是完全不同的。不管怎么说，事情进展得很顺利，我们对这次合作感到非常高兴，同时我会继续担任圆阳科学顾问委员会的工作。另外，我必须承认，和圆阳董事长Roger的合作，让我们成为了很好的朋友，并将该项目的中国运营权交给了圆阳。

2 送给青年科学家通往成功之路的三个关键词

Q：您曾多次到访中国，可以说对中国有相当的了解。对于希望取得突破性研究成果的中国年轻科学家，您有没有可以分享的建议？或者让我们换一个问法，在您本人的早期科研之路上，当偏离正轨时，您得到过的最有帮助的建议是什么？

是的，我曾数次到访过中国。我是中国科学院外籍院士，在中国，院士的职位很少给到外籍科学家，因此对我来说这是一个巨大的荣誉。我不会说自己是一个中国通，中国地大物博，但是的，我了解中国。说回到建议，我觉得事实上成功没有什么“秘诀”。

反而，在正确的时间与正确的人在一起做正确的事非常重要，我们可以将之归纳为运气。但事实上，我们不要低估这里所指的运气成分。获得运气的前提是，你需要对你正在做的事情充满热情，并且真正热爱它。对我来说，当人们问我，你的职业是什么？我一般会回答，我没有职业，我只是有一个爱好。我认为以色列理工学院“很不聪明”，每个月都会在我的银行账户里存一张支票来支持我的爱好。虽然这是一个玩笑，但我真的时常这么觉得。同时，我真的很享受自己所做的一切，每一天对我而言都是新的一天。

对我来说，科研并不是一份工作。我只是做着自己想做的事，同时被一群十足聪明的年轻人环绕着。我会将之比喻成在和上帝下象棋。对于科研工作者而言，你需要真正热爱它。如果你并不喜欢科研，每天只是看着手表等着准点离开实验室，然后回到家看电视肥皂剧，或许你真的不适合从事科学研究。于我而言，这是一种毫无意义的生活。所以，我会感到十分幸运每天能被一群带着新鲜想法的年轻科研者包围，他们和我很不一样，每天都带着疯狂的想法而来，在他们面前，我更像是一个只是有着经验的老家伙。他们向我展示新技术，而我要做的是帮助他们保持在正确的轨道上，这种相互作用产生的化学反应是惊人的，并且最终我们找到了正确的方法，这真的很令人兴奋。所有这些，都意味着对科研爱好的激情，过程中虽然会充满挫折，但你不会将之称为失败，而是视之为收获，然后重新进入一下次的实验，再一下次…周而复始直至成功。 

另外，我会说在科研领域，导师是非常重要的。在这点上，我非常幸运。时至今日，我依旧十分感恩自己在科研生涯的起点能遇到一位良师— 在Hershko教授的指导下，我完成了我的硕士和博士学位，并和他一起被授予诺贝尔奖。此外，我感到十分幸运自己能有机会前往麻省理工学院（MIT）从事博士后研究，我会说MIT是科学的麦加或耶路撒冷。它真的是世界科学之都，在MIT你可以做任何想做的事，借由想象的翅膀飞翔。没有什么会限制你去取得科研突破，技术、设备、人才、高质量科研合作，一切都会为你准备好，这是一种令人难以置信的感觉。当然，在MIT，我还遇到了一位非常好的导师，Harvey Lodich 教授，我从他身上学到了很多东西。有幸得到两位人生导师的点拨，我也学会了如何成为一名优秀的导师，如去何给予年轻科学家自由，如何不压制他们并告诉他们做你想做的事，如何让他们从失败中吸取教训与成长。

所以总结这个问题的回答，我会说，科研之路的成功没有秘籍。但有一点是肯定的，做科研不是为了获得诺贝尔奖，如果从事科研是以赢得诺贝尔奖为目标，你一定是疯了。过有意义的人生，并为社会做出贡献，是每一名真正的科学家的追求。

Q：在前面的回答中，您多次提到了运气一词…

是的，所以你得为你的运气做“储蓄”。一旦机会划过你的眼睛，你得确保能抓住它。一个人的运气中包含了很多与个人相关的基础要素才能成就运气的产生。回顾我的科研之路，我认为自己的运气是建立在对科研始终保持热情，建立在遇见非常优秀的导师，建立在有机会在最好的学府接受教育之上的。

同时，在抓住运气的过程中，你需要始终保持真正地积极主动，一路上不断地去追求高质量的科研课题，优秀的学府深造机会，以及导师的建议指导。不要犹豫，或以任何借口来停止上述步伐。以我自己为例，在我离开以色列迈入MIT读博士后之前，以色列理工学院曾给予了我一个在校任职的offer，当时我直接拒绝了，因为我知道自己内心不满足于此，我渴望去接触不同的文化、不同的语言、不同的做科学的方式。即便当时对我来说有我自己的家庭需要去照顾和支撑。作为科学家，你不能停止追寻的步伐，运气它不会自己来找你，不会主动来找你。

3 谈诺贝尔奖获得前后

Q：回首您的科研生涯，在它发生之前，您有没有想过最终会被授予诺贝尔奖？

不，不，在它发生之前完全没有。直到临近获奖之前，我才真正意识到自己的人生有机会赢得一次诺贝尔奖，因为当时自己已获得了被正式提名的消息，并且身边的人们都在讨论这一话题。事实上，诺贝尔奖并非是突如其来的。在此之前，我曾先后被授予以色列奖（译者注：Israel Prize，以色列国家最高奖项），以及拉斯克医学奖（译者注：Lasker Award，美国最具声望的生物医学奖项），如果你没有听说过，这是医学界仅次于诺贝尔奖的一项大奖，在纽约颁奖，被誉为是诺贝尔奖的最佳预测指标之一，因为荣获拉斯克医学奖的科学家中，有 70% 会继而获得诺贝尔奖。所以事实上，在赢得诺贝尔奖之前一路是有一些征兆的，好的研究成果不会被遗忘在某个角落。

但实事求是地说，你永远不会知道诺贝尔奖何时会降临，直到你接到来自斯德哥尔摩的电话。对所有获奖人而言，它的出现通常是一个巨大的惊喜。国际诺贝尔基金会的保密工作做得十分到位，它们不会允许任何暗箱操作，也不会让任何消息被提前泄露。所以在我被通知获奖之前，说实话我毫无准备，虽然在此之前身边友人经常会半开玩笑地说：“嘿，Aaron，你值得被授予下一次诺贝尔奖”，但我一般都会对此嗤之以鼻。 

然而，当你真正赢得了诺贝尔奖，那种感觉是无与伦比的，这同时也为你的未来科研之路清除了很多障碍。我在57岁，一个相对年轻的年纪就得到了它，这远低于诺奖得主的平均水平，所以这同时也帮我赢得了未来。赢得诺奖后，在继续保持自己的科研步伐之外，最大的不同是这让自己有机会成为一名“科学大使”，进而可以不断向政治家传递科学与教育的重要性。利用这一影响力，我们在中国广东新建了一所大学 — 广东以色列理工学院，我深度参与其中并担任该校的首任常务副校长。此外，我们正在主持一个委员会，以筹划在加利利地区新建另一所高校，这是我的另一个梦想。所以是的，我充分利用了自己赢得诺奖后的优势，这不仅仅可以让自己更深入地进行科学研究，同时也让我可以更好地帮助推动教育在以色列和其它国家的发展。

Q：好奇地问一句，如果您不是医生和生物化学家，您会做什么？

我相信也许自己会是一名律师，因为我父亲是一名律师，我兄弟同时也是一名律师，他们都非常成功。而且我相信这种基因在家庭中是会被遗传的，比如医生的孩子不少也会成为医生等等。但即便如此，我不觉得自己会像喜欢科学一样同等程度地喜欢律师这一行。所以出生在一个律师家庭，我真的是自己将自己推向了医学，推着自己去了解什么是疾病的生物学基础，为什么一些疾病会并发，为什么正常的身体组织会出现病变…

这一切始于在医学院开启自己的研究生生涯，然后就像我说的，我总是渴望了解更多。这对我最终选择从事科学研究帮助很大。是的，我喜欢以临床语言去进行对话，而且身处以色列理工医学院医学院，事实上医院就在我们实验室的隔壁，而且我们的实验室里也有不少研究型医生，这使得我可以不断地与病理学家交谈，也让我有机会从手术台获取生物研究样本。真的，我十分享受这一过程，在病人和试管之间去进行探索，尝试联系两者并创造价值贡献。

教授，这是我们今天为您准备的最后一个问题，我们知道抗体药物、细胞基因疗法和 mRNA 疫苗是当今最前沿的技术。您一生致力于转化医学，您认为哪个研究领域会带来下一个革命性的突破？

人类未来最大的科学挑战之一是理解大脑。虽然现今的医学发展已能治愈多种疾病，但人类还未能征服复杂性的疾病，其中包括癌症，但脑部疾病是最复杂的。我们离真正了解大脑还很远：什么是记忆？假设我现在跟你提到母亲这个词，你的脑海中可能会闪过儿时成长的画面，关于你妈妈第一天带你去上学，关于你妈妈参加你的婚礼，那么这些画面为什么会储存在你的大脑里，又为何会因疾病而丢失？大脑里究竟在发生着什么？当我们再去看大脑的一些高级功能，什么是想象力？什么是创造力？为什么不同的人会有不同的职业天赋，能成为一名出色的画家、雕塑家、建筑师？…

大脑仍然是神秘的。是的，现今医学正不断地在升级，我们已对相当多的的疾病有了深入的认识，我们已可以进行人体器官的移植，我们也已经能够通过化疗、放疗、与生物制剂来对抗癌症，但下一步医学研究的终极目的地将是大脑，人类最复杂的器官。

Q：感谢教授您接受我们此次采访，和您一起聊到了很多有趣而富有意义的话题。在结束今天的采访前，有什么我没有问您，但您想分享一下的吗？

享受生活，享受当下所做的一切。享受并提升自己，做有益的事情。如果你发现一件事你自己不喜欢它，那就去尝试做出改变，就像我一样，从医学转向我真正喜欢的科学研究。挑你真正喜欢的事情去做。

生活的唯一的目的是享受，你有义务过有意义的生活，同时想想如何为社会创造一些价值、带来一些帮助，尝试一些慈善工作、志愿服务，这会让你感到满足。如果你喜欢科研工作，不要设定目标为我想成为一名教授。我39岁就获得了教授头衔，那又怎样？

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• 以色列生物学家、化学家、2004年诺贝尔化学奖得主
• 美国国家科学院外籍院士、中国科学院外籍院士
• 圆阳投资名誉主席

1 蛋白质会致癌？

Q：Aaron Ciechanover教授，很高兴您今天能抽出时间接受圆阳的采访。我们都知道，诺贝尔奖是每一位科研者的最高荣誉殿堂，作为今天话题的开始部分，能否请您为我们深入浅出地介绍一下帮助您赢得诺贝尔奖的开创性研究项目？

我的科研生涯的起点可以追溯到以色列理工学院。当时，我刚从希伯来大学毕业进入以色列理工学院医学院，师从Avram Hershko教授。就我个人而言，相比于成为一名临床医生，我对通过科学研究以更好地了解疾病的机制基础更感兴趣。那时，Avram Hershko教授还是一名年轻的教师，专注于研究体内蛋白质是如何降解的。

事实上，蛋白质就好比是构成人们身体运作的微型机器。一个人的肌肉运动、视觉感官、大脑翻译、消化系统等，都是由蛋白质构成的。然而蛋白质却又是敏感的“生物”。一方面，他们非常聪明，但另一方面，他们非常敏感。通过研究，我们知道它们对突变敏感、对辐射敏感、对氧化敏感、对空气中的氧气敏感、并且它们对热很敏感。煮鸡蛋就是最好的例子。鸡蛋也是由蛋白质构成的，我们可以轻松用沸水煮熟它，但世界上没有一个人可以将煮熟的鸡蛋原样变回生鸡蛋，这是因为热量会导致蛋白质发生不可逆的变化。

人类生活在一个相当炎热的环境中。我们的正常体温是37摄氏度，对人体而言体温是恒定的，但这一温度对于蛋白质来说非常高。蛋白质对外界不同环境刺激敏感的原因有很多，这也因此导致了蛋白质被摧毁并失去它们应有的功能。一旦它们失去功能，它们就毫无用处，而且不仅没用，有时更会对人体造成伤害。因此，我们需要对失去功能的蛋白质进行降解，并用新的蛋白质来替换它们。蛋白质降解系统正是我在以色列理工学院读研时的研究方向，在医学院和Avram Hershko 教授一起，多年后在这一领域的研究突破为我们带来了一些重要的荣誉，包括 2004 年的诺贝尔化学奖。

让我们回到前面提到的有害的蛋白质，这里我可以举一些例子为什么无用的、突变的、受热改变的、被氧化的蛋白质是有害的。以癌症为例，在许多情况下，癌症是由致癌基因引起的。这些构成致癌基因的蛋白质曾经是正常的，但后来发生了突变。它们不再为我们服务，而是相反正在造成损害并最终致癌。同样，以阿尔茨海默症或帕金森氏症等神经退行性疾病为例，人们在大脑中会积累聚集的蛋白质，它们看起来像坚硬的鸡蛋一样，会造成神经损害，从而使我们健忘，让我们不知道身在何处，忘记自己叫什么名字，该如何回家。不得不说，阿尔茨海默症是一种非常复杂和让人感到悲伤的疾病……事实上，癌症和神经退行性疾病都是由于失去功能的蛋白质所造成的。这些蛋白质本应被去除，但我们的人体系统却未能删除它们，从而最终导致疾病的出现。当前，虽然许多制药公司已经开发出药物来对抗这些疾病，但距离真正治愈这些疾病，未来还有很长的路要走。因此，出于对身体如何摆脱有害蛋白质的好奇，我毕生会深入研究人类疾病与其之间的关联，并试图找出与这些“未经降解蛋白质”作斗争的方法。

2 科研是一场马拉松

Q：我相信您在赢得诺贝尔奖的一路上肯定遇到了不少障碍与挑战，您能否与我们分享您在您的学术研究与探索过程中学到的一些经验教训？ 

挫折永远是科学的一部分。大多数研究性实验都会面临失败，但这就是挑战。我会尽量避免使用失败这个词，而更倾向于用“经验教训”一词。因此，对于研究者而言，需要时常回归到黑板，用粉笔记录下来那些可以汲取的挫折教训：什么是当前正在努力解决的问题？是整个想法或方向错了吗？是因为试剂问题导致实验失败，还是整个实验系统的设计链路就有问题？或者也许是选用的动物模型不正确，必须转向另一个模型？等等诸如此类的反思，可以帮助你详细解析挫折背后所取得的“收获”，帮助你重复实验结果，并最终引领研究走向成功。

但在这一过程中，你必须得坚持。一项成功的突破性研究需要付出很多时间，并且需要很大的耐心。科研是一场马拉松，一场几年甚至是几十年的马拉松。以我个人的经历为例，我从18岁学习医学正式开启科研之路，到今天我已经74岁了，扣除其中3年以军医身份的服兵役期，整整53年的科研生涯，期间无论是付出或收获，至今我仍对科学研究充满热情。每一天对我而言都是崭新的一天去解开新的未解之谜，并且从不言败。

3 首次创业背后的动力

Q：我们早先在中国分享了您当前正主导的一项可应用于癌症治疗的研究项目取得重大突破的消息。一直以来，您的工作直接或间接为升级医学诊疗路径带来许多突破性的研究成果。今天，您本人正在从科学研究转向开发一项可以最终使患者获益的商业化产品，您能否与我们分享一下这一项目的意义吗？

我不想深入到复杂的技术细节，简单地说我们在降解蛋白质中发现的系统功能之一是帮助细胞应对压力。应对压力意味着什么？事实上细胞会遭受许多压力，例如热应激。有时，我们会发烧，通常情况下，这就是我们所面对的热应激。在应激情况下，细胞不得不“进食”以进行应对。当一个人正在经历外伤、慢性感染、或者肿瘤时，细胞会从体内吃掉大量的营养成分。

我们发现的泛素系统的一大功能，是其可为细胞提供基本组建模块，以帮助构成自身必须的蛋白质。因此，该系统会降解细胞中应被去除的蛋白质并获取组建模块（即氨基酸），并为细胞提供合成所需的新的必需蛋白质。

有意思的是，你会发现身体总是在努力帮助我们优先响应紧急问题。例如，假设我们受伤了并且正在失血，身体会立即收缩通往腿部的血管系统，并保持通往大脑的血管系统开放。为什么会这样？因为大脑要敏感得多，我们需要优先确保大脑的功能运作。虽然听起来一点也不好玩，但事实是没有腿我们或许也可以活下来。但是如果大脑被击中那就是大麻烦了。所以身体总是偏向于更重要的那个，它总是首先处理紧急需求。我们研究发现的泛素系统也具有一样的优先原理。该系统会降解身体可能不再需要或目前不是必需的蛋白质，以便为其它蛋白质提供构建模块。所以我们发现了这个“压力传感器”，就像一个开关一样，我们可以打开或关闭它。如果我们设法关闭它，癌细胞就会死亡，因为它们无法再获取食物。那么为什么它只影响癌细胞而不影响正常细胞呢？好吧，最终它也会影响正常细胞，但正常细胞不是癌细胞。癌细胞吃得很多，它们分裂得很快。所以他们的需求更加迫切。而正常细胞拥有少量的养分即可生存。

事实上，在正常细胞的需要和癌细胞的需要之间有一个窗口，而我们需要利用的正是这个窗口，并对它进行关闭，但并非完全关闭，我们要留下一个缝隙，这个缝隙对于癌细胞来说不够好，但是对于健康细胞来说已经足够了，所以这就是我们正在做的。我们已经能够在动物实验身上通过此模式杀死癌症。我们要做的下一步测试是人体试验。治愈人类患者永远是最终目的。顺便说一下，我们的实验室目前正在此基础上开发一种全新抗癌药物，这一项目研发过程得到了圆阳的大力支持，我们与圆阳正在成立一家公司，公司的主要目标是对癌症患者进行临床试验，不管我们的研究发现是否能最终成药，我们必须得试一试。这种潜在候选药物的美妙之处在于它不是传统药物，没有副作用，完全没有化学成分。实际上，它是我们饮食的一部分，但我们给予它高剂量。所以这不是化疗，也不是放疗，也不是手术。它非常温和，这完全是另外一回事。这是肿瘤学界以前不知道的事情，它的工作机制完全不同。

Q：这一项目预期将在什么时候开始临床试验？

在开始临床实验之前，我想我们需要先在动物身上做一些临床前毒理学研究实验。我们正在按照FDA的指导方针，首先让项目通过非常严格的动物安全和毒性测试。近段时间，我们为这一项目成立的一家全新公司，相关手续即将完成。我相信我们会在一年左右看到项目的第一例人体临床实验。

Q：并且这将是您第一次真正创建一家商业化公司…

是的，这将是我人生的第一次。对于这一项目的前景，我感到十分兴奋，尤其是因为作为发现者，我知道整个系统究竟意味着什么。如果你在25年前跟我说我们创建一家商业化公司吧，我会告诉你我丝毫不感兴趣。但是今天，当你意识到这一自己正在研究的潜在的候选药物，将有可能挽救数百万生命并具有巨大价值的临床医学前景的时候，作为一名医学研究者，这着实令人无比兴奋。

未完待续，更多精彩对话，敬请期待…

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• Novocure 董事会执行主席
• 私人风险投资公司 WFD Ventures LLC 董事总经理
• 早年曾任强生医疗器械许可和收购副总裁、研发委员会主席等多项要职

Q：Doyle先生您好，感谢您接受圆阳的邀请，让我们有机会能近距离了解Novocure和您本人。今天的第1个问题更多是出于好奇：是什么原因促使您下定决心加入Novocure这样一家“非主流“公司的?

哈哈，这是一个很有趣的问题。时间得拨回到1990年代，我记得当时我开始经常性地前往以色列出差，因为在那个时候，以色列就已经逐渐显露出了作为全球生物科技/医疗技术中心的地位。在此期间，我结识了以色列理工学院（Technion）的 Yoram Palti教授 —— 一位研究电生理学领域（即电场对生物组织的影响）的天才。那时候，他所创办的公司 Biosense 被我当时所在的强生公司收购。2000年的某一天，Palti教授突然打电话告诉我他冒出了一个“全新的想法”，于是我们约在特拉维夫的一家海边餐厅见面共进午餐。在那次饭局上，他告诉我他相信电场可以被有效地利用来治疗癌症，并详细解释了他的见解。也正是那次会面，让我下定决心加入，我相信这是一个无法错过的机会。于是，连同Yoram Palti教授和Asaf Danziger先生（现任Novocure CEO） —— 一位十分出色的医疗科技领域行政高管，我们一起决定做一些“特别的事“。于是，我们一起将这件”特别的事“，一路从海滩上的一个想法，培育成了一项逐渐受验证和认可的技术，一直到现今一家年销售额5亿美元的跨国公司，以及未来无穷的遐想空间…回想起来，我会说我加入 Novocure 的决定来自于自己既有认知所带来的确定性（我知道电场是什么）和对未来不确定性的好奇（当时我不并知道开发一项全新的癌症治疗技术需要多长时间）的结合。

Q：您是在什么时候开始意识到这个“全新的想法“是真正可实现的？

从一开始，我就相信肿瘤电场治疗的概念是完全可行的。之后，我们相继看到它在细胞中起作用，然后是在培养皿中，到动物身上，最后在人体身上发挥功效。我们的第一例人体临床试验是针对晚期转移性乳腺癌女性的皮肤病变，那次试验中，我们成功治疗了单个病变并使其消失。虽然尚不能延长患者寿命，但它证明了电场治疗可以抗癌。那时，我意识到我们没有找错方向。

Q：包括圆阳在内，很多人真的很喜欢物理学对抗癌症的想法，看到抗癌路径的新方向相信令每个人都感到兴奋。您能简单介绍一下它的工作原理吗？如何在不伤害健康细胞的情况下摧毁癌细胞？

当细胞分裂时，高电荷蛋白质会形成纺锤体，将染色体拉向相反的方向，形成相同的子细胞。Palti 教授的假设是，对这些带电蛋白质施加电力会破坏这一过程并导致细胞在试图繁殖时死亡。实际上，需要的是电场穿透你想要的癌细胞，而不是健康的细胞。经过大量的试验，我们发现通过调整电场的频率，可以实现电场针对性地穿透癌细胞。你可以把它想象成一个汽车收音机，在纽约地区，大约有 50 个不同的广播电台。通过转动收音机旋钮，您可以控制进入收音机功放的一个频率，然后就可以听到电台了。使用肿瘤治疗电场，我们可以调整电场频率以渗透到特定类型的细胞中。此外，我们控制的另一个电参数是强度。回到汽车收音机，你距离广播位置越近，信号越强。我们的目标是使癌细胞内的电场强度尽可能强，以最大限度地对其进行破坏。

保留健康细胞意味着低毒性和减少副作用。过程中，Novocure的肿瘤电场疗法也尝试与其他疗法相结合，并将其添加到药理学护理标准中。例如，我们结合新的免疫疗法，看到了1加1等于3的效果。我已经为此工作了二十年，而我自己每一天都比前一天，每一年比上一年都更感到兴奋 —因为过程中，我们不断“打开更多的宝盒”，并且帮助到更多患者。

Q：Novocure的终极目标是完全治愈肿瘤吗（正如公司名所暗示的那样）？

 对于一些局部癌症，如多形性胶质母细胞瘤（GBM），我相信我们有治愈的机会。我们的第一个适应症是胶质母细胞瘤——一种进展甚微的难治性癌症。迄今约 35 项 III 期候选药物试验全部失败，而肿瘤电场治疗是唯一一种成功的治疗方式。对于依从性高的患者，五年存活率从5%显著增加到30%。并且100%的患者延长了高质量的生活。Novocure的使命是在肿瘤治疗上达到前所未有的更高高度。

Q：肿瘤电场治疗是革命性的。从早期受到怀疑到现在被资本市场追捧，一路走来，您个人最大的感受是什么？

事实上，肿瘤电场疗法目前还不是医学主流，这需要时间。举个例子，免疫疗法从70年代就开始研究，直到现在才成为主流疗法。从第一天起，很明显我们的科学技术必须站在制高点，我们必须以医学证据为先导，因此我们决定投资于大型临床试验。没有人会仅仅因为一位以色列物理学家说这项技术应该可行就理所当然地相信它。通过医学教育，我们在全球主要市场实现了40%的渗透率。当然，这同时意味着60%的人仍然持怀疑态度，而我们的使命之一是用数据和科学更好地教育他们。

Q：无论是针对非小细胞肺癌还是肝癌，近两年来，肿瘤电场治疗联合其他癌症疗法（包括免疫疗法）发布了大量激动人心的临床研究数据。Novocure下一步将向哪个方向寻求进一步突破？

Novocure最初从多形性胶质母细胞瘤（GBM）进行切入，因为FDA引导我们朝这个方向发展。这主要是由于早期担心这一技术对其它组织的潜在影响，而且当时还没有任何方法可以对抗GBM这种癌症。随着电场疗法逐渐被发现可以用于治疗任何一种可传递电场的癌症，我们现在专注于所有令人讨厌的癌症肿瘤。我们希望有一天这一技术能够治疗所有实体瘤。

此外，Novocure TTFileds不仅仅是一种电场疗法技术，我们相信它同时在促使人体免疫系统更好地拥抱免疫治疗，因此我们希望了解更多由这一技术所带来下游的积极影响。Novocure 正在提供一种全新的物理疗法模式，而这一模式将在许多场景中带来新的可能性，正像居里夫人的放射研究为当今放射治疗系统奠定了基石一样。

Q：Novocure在肿瘤电场疗法领域，目前已经是市场上“一骑绝尘“的玩家，您觉得Novocure下一个可预见的发展挑战是什么？

我认为会有以下几个方面：

• 继续大力投资临床试验以扩大获批适应症的范围，将肿瘤电场治疗带给更多其它肿瘤类型的患者；
• 尝试更多联合疗法和新颖疗法；
• 通过不断创新和改进设备本身来提高电场的强度和功效；
• 此外，我们专注于设备的易用性和提升患者的使用舒适度，以增加电场可以输送的场强剂量。

Q：目前肿瘤电场疗法高昂的治疗费用为患者的一大关切。您认为未来是否有可能进一步降低治疗成本以增加患者可及性？您将如何采取措施为中国市场克服这个问题？

实际上，在中国患者治疗费用高不仅仅是肿瘤电场疗法的独有问题，所有其它先进疗法都面临着这一共性问题。这是因为在中国，先进疗法的患者自费模式仍然很普遍，保险支付的模式才刚刚开始得以发展。从历史上看，先进疗法一般在中国上市通常会晚于西方市场15-20年。这种模式正在发生变化。Novocure对中国有长期的承诺，我相信我们将能够为中国患者实现更好的可及性。

Q：我们知道面向中国市场，Novocure已和再鼎医药展开商业化合作，您个人是如何看待中国市场的?

在美国、欧洲和日本，Novocure做出了独立前行的战略决策。鉴于我们正在向医疗领域引入一种全新的物理疗法，我们认为独立自主的市场进入模式能够帮助Novocure取得更好的商业获益。在中国，由于种种原因，Novocure无法独立开拓市场，我们与许多潜在的合作伙伴进行了接触。而在再鼎医药身上，我们发现了彼此的共同点—— 再鼎由多位曾任职于跨国公司的高管创立，它是一家上市公司，致力于帮助癌症患者获得最佳的治疗方案，并且他们有全球化的雄心。我们双方对中国患者都有着长期的承诺，并且坚信对方是彼此想要的最好的长期合作伙伴。

Q：最后，您能为我们分享一个您个人的故事吗？您是从何时起开始享受自己正在做的事情的？

一个真正的转折点是经过四年的努力，我们在GBM中逐渐获得III期 EF-14 试验的数据。在那期间，Asaf和我经常在瑞士会面，因为瑞士正好处于以色列和美国飞行距离的中间。有一次，我搭乘了一趟深夜航班抵达瑞士，发现Asaf在我们入住酒店门口的车道上等我。那一刻，他已经事先知晓了我们III期临床试验成功的结果。那天，他手里拿着一块牌子，上面写着“我们赢了”。那是此生我永远不会忘记的时刻。

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根据美国疾病控制和预防中心（CDC）的数据，脑中风是导致残疾的主要原因之一，仅在美国每年就有80万人受到影响。在脑中风后的几天和几周内，大脑试图修复受损的神经通路并开发新的神经通路以恢复其功能，但往往成功率有限。这导致约50%至70%的幸存者出现慢性残疾。

BrainQ的产品和技术旨在减少中风/卒中患者的残疾并促进神经康复。使用开创性的非侵入式脑机接口 + 超低频电磁场技术疗法，BrainQ所研发的脑中风康复设备可以根据机器学习工具从患者的脑电波中检索到生物学表型，通过模仿神经网络同步的自然过程以促进中风引起的神经损伤后的康复，并减少残疾。同时，该系统设备可以通过便携式、非侵入性可穿戴设备实现可扩展和分散式护理，也可以与集成远程医疗工具进行云连接，专为便携式治疗而设计，可灵活地在家中访问。

值得一提的是，就在今年，BrainQ的脑中风治疗技术获得了美国FDA的突破性医疗器械认定，这为BrainQ技术产品的加速开发和上市前审批，以及进入美国创新技术医疗保险覆盖（MCIT）铺平了道路。

与此同时，BrainQ还宣布一项新的任命：Stacey Pugh作为董事会成员加入BrainQ。Stacey曾担任美敦力高级副总裁，负责美敦力的神经血管业务。目前她担任Butterfly Network的美国首席商务官。针对这一新的董事会任命，Stacey说到：“虽然我有幸能密切地参与了一些影响脑中风的护理，但当涉及到长期康复时，仍要做许多事情来恢复患者的健康和能力。我关注BrainQ的技术和临床数据的发展已经有一段时间了，我相信他们的疗法有可能为脑中风患者和他们的家庭带来真正的改变。我期待着与该团队密切合作，并帮助引导他们走向市场。”

BrainQ联合创始人兼首席执行官Yotam Drechsler先生说：“我们在初步的临床实验结果中，证明了BrainQ的突破性进展，通过BrainQ的治疗，77%的患者的残疾程度有所降低。我们希望能够帮助中风病患让时间倒流，帮助他们恢复神经损伤。” 目前，BrainQ正在不断扩大与美国、欧洲和中国领先机构的临床和研究合作，让其产品更接近市场，早日惠及中风和脑损伤疾病患者，以满足神经康复市场的巨大的、不断增长的需求，并进一步将BrainQ推向行业领导者的地位。面向中国市场，圆阳技术转移中心获得了项目在中国的优先开发权。若您对其产品技术感兴趣，欢迎与我们取得联系。

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衰老，是机体随年龄增长而发生的一系列生理机能下降的过程。在当代，衰老不仅仅是个人面对的健康问题，更是社会和谐稳定需要关注的重要领域。我们为什么会衰老？衰老是如何发生的？我们能够延缓并最终战胜衰老吗？这些问题已逐渐成为全社会关心的话题。

事实上，衰老的进程是缓慢的，主要表现有肌肉萎缩、骨质酥松、肝功能下降、血氧代谢异常、供养不足、脂肪代谢紊乱，炎症和肿瘤的多发等。诱发和促进衰老因素有很多，包括遗传因素、环境因素、肝肾功能下降、代谢紊乱，以及心血管功能不足等等。

人们不禁都会问，有什么方法能让人返老还童，恢复青春呢？

在众多关于衰老诱因的假说中，心血管功能退化这一因素现如今愈发引人重视。一方面，心血管疾病是目前社会负担最重的疾病，常年占据全球死因第一名；另一方面，年龄的增长是心血管疾病最为重要的风险因子之一。心血管功能的稳定直接决定了机体供氧、消化代谢、代谢、神经记忆等多重器官功能的平衡。但是，在对衰老的研究中，这项假设一直未能得到实验证实。

在健康的机体中，大血管及毛细血管所编织的“主循环-微循环”网络是维系生理机能的重要保障。这里就不得不提到血管内皮生长因子（VEGF），它是一种缺氧诱导性的蛋白因子，能促进毛细血管的生成，维持微循环的稳定。但是，在衰老的个体中，微循环网络逐渐萎缩，而VEGF水平和功能的下降无法维持毛细血管的生成和稳定，其中原因尚未探明。

在一项最新发表在国际顶级学术期刊《科学》杂志上的研究长文中（下图1），由圆阳资助的以色列科学家Eli Keshet教授团队经过多年的潜心研究，发现VEGF的失调是促发衰老的重要因素之一，并可能是诱发衰老的起始环节。而调节VEGF的水平，则能对抗多种衰老相关的机体功能下降，从而延缓衰老，延长寿命。

Eli Keshet教授是血管功能研究领域中享誉世界的科学家，他的研究聚焦关注VEGF功能、血管生成、微循环网络平衡与多种疾病的关系。

2 研究发现，提升VEGF水平能显著延长小鼠寿命

在这项最新发表的突破性研究中，团队利用腺相关病毒（AAV）作为载体，在小鼠模型体内稳定表达接近生理水平的VEGF因子，从而研究其在衰老进程中的功能。AAV和慢病毒载体（Lentivirus）一样，是已被FDA批准的可应用于临床基因治疗的病毒载体，能够在人体及模式动物体内稳定且安全的实现基因治疗目的，为本项研究未来的临床转化奠定基础。

研究首先通过大量的小鼠对照试验表明，在体内表达生理水平VEGF的小鼠（红色）相较于对照组普通小鼠（蓝色）寿命显著增加。普通小鼠寿命在24月左右，而过表达VEGF的小鼠寿命延长至30月龄以后。这提示在 VEGF 小鼠中，衰老相关的疾病明显减少，也就是说 VEGF 小鼠的健康寿命有所增加，数据表明雄性小鼠寿命延长 48%，雌性小鼠寿命延长 39%延长。

随后，研究团队对小鼠衰老体征进行了分析。衰老通常伴随着内脏脂肪沉积增加和皮下脂肪减少，这两个过程都是不利于健康的。但在MRI下可以发现，2岁VEGF小鼠的内脏脂肪明显更少，皮肤切片也显示VEGF小鼠皮下脂肪细胞层数更多，说明皮下脂肪得到了保护。

如上所述，以骨质酥松和脊柱弯曲为主要特征的骨强度改变，是另一个衰老相关的生理失衡。本研究中，在对生命末期的24月龄衰老小鼠的骨分析显示，VEGF的补充能够显著增强骨密度（图2），并改善年龄增长引发的脊柱弯曲（图3）。

最后，研究还统计了小鼠年龄相关的自发肿瘤发病情况。从图3中可以看出，过表达VEGF的小鼠（红色）相对于普通小鼠（蓝色），自发肿瘤的发病率显著降低（表现为无瘤小鼠数量多）。也就是说，与年龄相当的对照组小鼠相比，VEGF小鼠更少出现肿瘤病变。

3 结语

该项研究除了揭示VEGF在延缓衰老和延长寿命中的重要作用，还对其在衰老进程中的功能下降进行了机制分析。研究表明，微血管稳态的破坏是多器官衰老的关键驱动力，而利用 VEGF 的辅助则可以恢复衰老血管的稳态，在衰老过程中确保适当的血管稳态，可通过减轻主要的年龄相关疾病（如年龄相关体重增加、肝脏脂肪变性、炎症和肿瘤负担增加等）而为机体提供全面的保护。因此，提升 VEGF 水平可以作为保持健康长寿的一种新策略。更重要的是，研究表明了AAV-VEGF作为一种功能补充形式，能够延缓衰老和延长有效寿命的功效，不但具有重要的临床转化意义，更具有无限的社会服务价值。

值得一提的是，同期刊发了相应的观点文章Vascular rejuvenation is geroprotective，对该工作模型进行了高度评价，并提出从长远来看维持血管的生理功能可能是实现人类寿命最大化和健康寿命最优化的、最有前途的策略之一。而这可以通过预防或治疗手段来实现。同样，健康的生活方式例如规律锻炼身体等在预防血管衰老方面的作用也值得深入分析。

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在手术机器人领域，他被誉为“传奇教父”。

他发明了世界上第一个商用脊柱外科手术机械导引系统Mazor Robotics Renaissance，作为创始人带领大名鼎鼎的Mazor成功登陆纳斯达克，并最终被美敦力以16亿美元收购。

在商业领域，此后他不断挑战自我，连续创立多家医疗领域顶级机器人公司，包括Microbot Medical（颠覆性血管内微型手术机器人）、Tamar Robtics（微型神经外科机器人）、ForSight Robotics（显微眼外科手术机器人），所研发的每一款最新产品成果都因其颠覆新而为世界所瞩目。

在学术领域，他是美国国家工程院院士、ASME和IEEE Fellow，以色列理工学院机器人教授，拥有50项专利和十多个奖项，包括Thomas A. Edison专利奖，是医疗机器人领域享誉全球的权威专家。

他就是本期圆阳”大咖对话“的座上嘉宾，Moshe Shoham教授。通过这一期的访谈，一起来了解这位明星创业者、企业家、学术大咖眼中的全球手术机器人行业发展格局。

Q：作为Mazor Robotics的发明人及创始人，以及多项革命性的微型医疗机器人的发明者，您能和我们分享一下您是如何看待目前全球手术机器人行业的现状以及当前已经问世的产品吗？

自外科手术机器人革命开始以来，我个人非常有幸能亲身参与其中，并且很高兴在2021年的当下，看到各类手术机器人系统正在广泛的医疗领域为全球的患者与外科医生带来帮助，这些领域包括腹腔镜手术、神经外科手术、骨科手术、心脏手术、放射治疗、腔内手术等。

这些外科手术机器人中，有些会根据外科医生的手部动作进行远程手术操作；有些则是半自动程序，过程中外科医生仍然需要手持手术工具或仪器，机器人主要负责指导外科医生进行切割或钻孔等操作。

我相信，未来我们将看到机器人将具备越来越高的自主能力。它们将从半自动发展到全自动，即机器人根据外科医生的术前计划，利用手术工具自主进行手术。目前，我知道有两个FDA批准的手术机器人是“完全自动的”，即机器人拿着一个工具，执行全部或部分手术过程。一个是在髋关节手术领域的ThinkSurgical，另一个则来自我个人的医疗机器人实验室：用于活检和准确药物递送的XACT。 毫无疑问，自动手术机器人将引领手术机器人的未来

Q：您认为手术机器人行业当前的发展瓶颈是什么？

我会把瓶颈分为两类，一是技术挑战，二是外科医生的使用适应度。

技术挑战层面，当下市场对小型甚至是微型机器人的蓬勃需求，不断地给机器人的尺寸带来了限制和约束，这也对微型传感器和驱动器提出了更高的要求，因为这些将会是未来每一台全自动机器人的必备所需。

在医生使用的适应度和市场渗透方面，一直以来的问题是医学界在采用机器人技术实施手术时存在一定程度的顾虑。事实上，经验丰富的外科医生在做出外科手术决策时往往严重依赖触觉反馈和直观感知。如何让机器人适应医生？对于手术机器人程序，至关重要的一点是我们必须为外科医生提供能够保持这种直觉和信心的技术功能。现今有很多技术可以帮助我们满足这些需求，例如触觉反馈，增强现实等。当我们将其与机器人技术集成在一起时，我们将为外科医生提供更多的信心。此外，随着手术机器人系统变得普及，后来者的疑虑应该会逐渐消散。

Q：您认为未来会存在“见不到机器人”的医疗场景吗？

在回答这个问题之前，我们可以先来思考一下在外科手术过程中，哪些方面人类比机器人做得更好？而机器人又在哪些方面是可取的或者做得更优越的？然后，我们可以通过两者相应的任务分工和协同从而实现手术效率的优化：

机器人在需要准确性、可重复性和可及性的任务中表现出色。这一点未来将被更好地利用，医疗器械的发展趋势将转向全自动机器人以用于多种类型的手术场景。

人类在评估、诊断和规划外科手术方面具有优势。目前，人脑的决策能力远远优于任何机器。但我认为手术的规划和决策可以并且应该通过基于人工智能的决策支持系统介入，以更好地提升外科医生的手术规划和决策能力。

与此同时，在为患者提供医疗服务时，没有任何“自动化”可以替代同理心和同情心。即使我们进入了远程医疗的时代，患者与医生的互动仍将对病人产生重大影响。

最后，我想指出的是，在过去的几年中，我进行了多项机器人实验，其中一个机器人已能对人类行为实现精确的模仿。然而今天，我却认为机器人技术无需模仿人类行为。相反，最重要的是我们应该充分利用机器人的优势和能力来达到我们想要的结果。目前我参与的两家公司（Tamar Robotics 和 Xact）正在开发全新的机器人系统，你会发现它们所执行的操作在我们看来可能是“反人类现实的”，但对于机器人而言，这些运动操作却显得无比自然。

Q：您的下一步计划是什么？如果邀请您依据中国特定的临床需求设计一款手术机器人，您会从哪些方向开始着手？

针对这一问题，我会首先思考哪些是“中国特定的临床需求” — 其中包括，哪些是在中国比较普遍的疾病或未满足的医疗需求？我们可以提供有帮助的手术治疗吗？例如，在眼科手术领域，我听说中国外科医生的数量很少，进而导致严重缺乏合格的精尖外科医生，这种情况下就可以考虑开发机器人系统来解决这一空白。

第二层思考是患者人口的地理分布 — 不得不承认的是，中国广阔的地带意味着不同区域可能有不同的特定需求，其中包括分布在城市中心的人口和在高度偏远农村地区的人口。

第三，如何通过数字技术来创建连接，并有效分析利用数据。这里所需的数字技术应能高效整合和处理当地人口数据，并综合考虑包括环境等因素，对当地人口的特定数据结果进行针对性的分析。这些数据，通过机器学习处理，可以帮助推动研发决策的支持，为中国市场提供最适合的产品。

Q：从学术大咖到明星创业者，您能否分享一下角色切换中您所获得的宝贵经验与体会？

当然可以，在学术界和产业界之间的转换是一个复杂的过程。我学到的经验是： 1. 时间意味着一切 — 在学术界，作为研究者，时间是以年为单位的，你有充足的时间去做专研的领域并且追求完美。但在商业领域，时间永远在倒逼着你快速前行。

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3月22日，《2020年度以色列最活跃风险投资基金报告》最新出炉。圆阳资本荣幸上榜。
该份报告依据以色列本土和外国风险投资基金在过去的一年对以色列高科技公司的首次投资交易数量（即风险投资基金首次将一家公司添加到其投资组合中）进行了排名。圆阳资本凭借单年成功投资5个以色列初创项目的成绩，以并列第九名入选榜单，并成为唯一一家榜上列名的中国风险投资基金。

一年一度出版的《以色列最活跃风险投资基金报告》由以色列IVC研究中心（以色列领先的在线数据提供商，提供有关以色列高科技，风险投资和私募股权行业的数据和分析）与APM＆Co律师事务所（以色列高科技风投领域最知名的律师事务所之一）联合制作，并于2012年首次推出。报告基于全球风投基金对以色列高科技公司的首次投资数量，每年针对最活跃的风险投资基金的投资情况进行研究、评级与排名，并从中提供趋势洞察，现已成为该领域最权威的年度报告。
最新版的2020年度报告，总结了VC面向以色列高科技公司的三大投资趋势：

1. 新冠疫情加速了资本对以色列高科技公司投资的活跃程度。报告数据显示，即使面对新冠病毒大流行的挑战，全球风投基金在2020年向其投资组合中依旧新添加了620家来自以色列的高科技公司，该项数字跃升至近七年来的最高水平，高于2018年的579家（历史第二高）和2017年的536家（历史第三）。这一增长反映了新冠疫情下，投资人对于医疗健康产业及其衍生细分领域高新科技项目的押注热情，以及以色列技术生态系统在该领域的领先性。
2. 以色列科技公司近年来持续受到国外VC的密切关注与争夺。根据IVC研究中心的调查结果，2020年面向以色列高科技公司的620笔首次投资中，有281笔来自于以色列本土VC，另有339笔投资（55%）来自于外国风投基金，平均每个外国VC基金投资1.6家公司。报告显示，来自国外VC投资的比例自2014年起，稳定维持在近6成上下，充分显示了以色列科技公司在全球的吸睛效应以及国外资本对优秀以色列初创项目的争夺。
3. 资本对于处于中后期的以色列高科技项目的投资热情日益增加。根据IVC的数据，2020年大多数第一笔投资（65％）用于早期投资（种子和A轮），另有25％的投资用于中期融资，10％的投资用于后期融资。相比之下，资本对于下一轮（中期与后期）项目的投资呈增长趋势。数据显示，自2014年以来，后期项目的首次投资数量增长了约119％，占2020年初始投资总额的10％，而IVC研究经理Marianna Shapira表示：“2020年，以色列风险投资基金的数量将有所增长。与此同时，我们也看到了新的投资资金类型的出现，例如成长基金和学术基金，这些都满足了初创公司的各种需求”。事实上，在这份报告中，圆阳资本由于所投项目大都为以色列早期学术科研项目，因而被报告列为了“学术基金”的代表。

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关于阿龙・切哈诺沃教授：阿龙·切哈诺沃教授是著名的以色列生物化学家，2004年因发现泛素调节的蛋白质降解而获诺贝尔化学奖，获选美国国家科学院外籍院士、美国国家医学院外籍院士、美国艺术与科学院外籍院士、以色列人文和自然科学学院院士，以及中国科学院外籍院士、中国医学科学院名誉教授。切哈诺沃教授在生物化学基础研究领域具有很深的造诣，同时一直致力于基础研究的临床应用，在转化医学研究方面具有颇高的建树。切哈诺沃教授对中国怀有深厚的友谊，长期关注中国科学研究的发展，曾经一百五十多次到访中国，与中国科学家建立了密切的合作关系。切哈诺沃教授担任了国内多个机构的客座教授和顾问，并与国内的科研院校共同培养学生，实现全方位的合作，为中国的教育事业和科研工作做出了巨大的贡献。

关于医科院肿瘤医院：医科院肿瘤医院参会的中青年专家涵盖消化系统肿瘤、泌尿系统肿瘤、呼吸系统肿瘤和乳腺癌等几大实体肿瘤的诊断和治疗，其中消化道肿瘤多学科综合诊疗（MDT）团队在肝癌、结直肠癌肝转移和神经内分泌肿瘤等领域在国内位于领先地位。团队诊治的结直肠癌肝转移患者术后五年生存率46.4%，肝癌患者术后五年生存率68%，均达到了国际先进水平。此外，团队还配属中国医学科学院消化系统肿瘤药物基因编辑筛选与研发重点实验室，开展了众多的基础研究和临床研究，具备很强的转化医学实力。此次线上交流旨在促进国内外两个顶尖团队之间的交流和合作。

在连线会议中，切哈诺沃教授介绍了自己的学习和科研经历、以色列的医学博士（M.D）和理学博士（PH.D）培养模式、以色列理工大学医学院科研和临床概况、课题组研究进展和成果，并且高度评价了中国的抗疫成就。来自以色列北部最大医院Rambam医院的Ruth Perets博士介绍了以色列Ⅰ期临床研究的流程和规范。中国医学科学院肿瘤医院团队肝胆外科副主任赵宏教授、重点实验室焦宇辰教授和内科副主任周爱萍教授分别介绍了医科院肿瘤医院团队在临床治疗、基础研究和临床研究方面的工作概况和最新进展。切哈诺沃教授对中国同行的成绩给予了高度评价，连连表示超出预期，并表达了深入合作的意向。在后续的闭门会议中，切哈诺沃教授介绍了他基于诺贝尔奖获奖内容的进一步研究成果，展示了一项可能应用于抗癌治疗的机制、初步药物设计和细胞学动物学实验结果。双方对该机制和药物用于实体瘤治疗的前景展开了热烈的探讨，初步达成了合作意向，交流取得圆满成功。

赵宏、周爱萍、焦宇辰教授分享团队的工作概况及最新进展

参加讨论的还有中国医学科学院肿瘤医院泌尿外科副主任寿建忠教授、内科副主任马飞教授、GCP办公室主任唐玉教授、泌尿外科毕新刚教授等。
本次交流研讨会由圆阳资本和健谈会主办。圆阳资本作为一支新兴的投资团队，更多关注尖端基础学术研究，投资获得技术专利并引进国内，助力中国的创新科研。圆阳持续关注了切哈诺沃教授的项目，在成功投资的基础上促成了此次的交流活动，希望能通过我们的努力，更快地将顶尖的技术落地转移至中国。

圆阳资本秉持着借助资本和专业的力量，助推中国医疗技术的发展，以此为初心，圆阳资本联合健谈会将每月组织专题对话，开启国内外科研教授间的对话窗口，提供产、学、研相融合的合作机会，探寻技术转化的最佳路径，推动中国医疗技术产业的美好未来。我们会持续关注全球的创新技术

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