多学科融合：给健康加保险

工程是一门综合生物、化学、医学、工程、材料等学科的新兴交叉学科，是现代医学发展强大的推动力，与百姓生活关系密切。小如螺丝钉大的口腔种植体，大到ICU监护室的全套设备，从体检时常用的血压计，到植入人体的人工关节、心脏瓣膜，生物医学工程所带来的产品，让人们的健康更有保障，生活更有质量。甚至可以说，没有生物医学工程近半个世纪以来的发展，就没有我们如今所看到的现代医学。

在近3期的“前沿新知”版面中，我们将持续关注生物医学工程这个新兴学科的发展，介绍其总体概况和产业前景，并将对其中的医疗机器人、生物材料与人造器官、癌症研究和治疗中的新技术等分支领域做进一步的深入报道。

产业： 前景广阔

“我国已将医疗器械产业列为国家新兴战略性产业进行大力扶持，而生物医学工程学科是医疗器械产业发展最重要的支撑学科。”中国生物医学工程学会理事长、北京航空航天大学生物与医学工程学院院长樊瑜波在接受记者采访时介绍：“生物医学工程的进步会带动电子、材料、信息、光学设备等诸多行业的发展，具备高成长性、高附加值、高带动性特点。”

医疗器械产业的规模很大，全世界的该产业年产值约为4000亿美元。樊瑜波说：“目前，我国医疗器械产业市场规模约4000亿元，且行业发展年均增速大于20%，是名副其实的朝阳产业。然而，我们还没有完全告别"一火车注射器换一台核磁共振仪"的历史，即进口高端医疗器械，出口低端产品。但是，应该看到，通过近年来的努力，我国医疗器械进出口结构正在优化，越来越多的中端产品加入到出口行列。”

以深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司为例，该公司坚持将每年销售额的10%投入研发。公司副总裁杨颋说：“我们在美国和瑞士设立了3个海外研发中心，现在产品远销全球196个国家和地区，海外销售占到公司全年销售额的58%。2011年的产值达到54亿元。”

与发达国家的产业构成相比，我国的医疗器械产业相对于药物产业来说发展滞后。“美国药物产业与医疗器械产业的产值比是1：1，中国是4：1，这说明我国的医疗器械发展空间还很大。”樊瑜波说，“中国人口众多，产生的刚性需求使中国成为最大的市场，发展生物医学工程正当时。”

生物医学工程研发水平的提高将给老百姓的生活带来直接好处。“生物医学工程研发水平提高了，医疗器械成本就会大幅度降低，这是降低老百姓医药费负担的关键点之一。”樊瑜波介绍，过去冠状动脉支架全靠进口，如今已有70%的支架为国产，国产支架不仅给老百姓提供了更便宜的选择，还让进口支架的价格下降了一半以上。

“上世纪90年代初，一台进口心脏监护仪要卖1万美金，加上关税，我国医院的购进成本就是10万元人民币。”杨颋说，“在我们公司可以出产国产心脏监护仪后，这种设备的市场价格就大幅降低，如今只需要1万到2万元人民币就可以买到一台了。”

“过去有人开玩笑说，某些进口生物医用材料的利润比毒品还高，这当然是一个比喻，但也从侧面反映出我国生物医学工程领域迫切需要发展的现实。”樊瑜波说，科学探索和产业需求两个动因，都在让我国的生物医学工程学科迅速发展。

人才： 十分紧俏

目前，我国有生产类的医疗器械公司1.5万家、营销类的医疗器械公司30多万家。产业的飞速发展引发专业人才需求旺盛。“在这些企业的从业人员中，受过生物医学工程标准专业训练的人才比例很低，其实企业很需要专业素养合格、可以引领行业发展的人才。”

“我们起步并不晚，但发展得不顺利。人们对它的认识还有很多局限性，不把它当作一级学科来发展，不像药学、医学那么受重视。生物医学工程缺少像化学、医学等传统学科那样的大院、大厂、大所，过去国家在这个领域投入不足。”樊瑜波认为，人才紧缺的原因在于，生物医学工程在国内是一个新兴交叉学科，过去甚至连分类都没有，长期被归于电子学学科下。而生物医学工程的学科范围很广，对人才知识结构的要求比传统专业高得多。各种生物电子学、医学影像、图像处理、生物信号、生物材料、生物力学、人工器官、纳米生物技术、组织工程及再生医学等都属于生物医学工程的学科门类。

在美国，生物医学工程是最热门的十大专业之一。“现在国内也逐渐认识到其重要性，目前有超过100所大学设立生物医学工程的本科专业，博士点有38个。”樊瑜波说，生物医学工程已不再被湮没于医药领域之中。“我国有越来越多的大学设立这一专业。由于需密切跟踪生物、化学、材料等学科前沿，专业人才培养是一个紧迫的任务。”

“工程科学的发展日新月异，生物医学工程学科也要跟进，要日新月异。例如，光学发展到什么程度，相关医疗器械也就应该跟进到什么程度。”樊瑜波建议，让生物医学工程相关企业和大学建立更加紧密的合作关系，同时还应该试行本科来源的医科教育制度，让本科学习工程、电子、材料等专业的学生也可以报考医科生。

目前，我国生物医学工程类的人才培养有三大途径。一类是从事生物医学工程学科基础研究和应用研究的人才，其队伍越来越大，门类已经涵盖了所有领域。有很多是我国自己培养的，也有很多是从美国、欧洲、日本学成归国的。这类人才的水平越来越高，学科知识结构也越来越合理。第二类人才是我国高校培养出来的生物医学工程专业的毕业生，目前我国设立了这个专业的高校已经超过100所。第三类人才是我国生物医学工程相关企业培养的人才，包括研发人才和经营管理人才，这支人才队伍也在崛起中。

“随着人才的跟上，研发投入的加强，我们以后要建立完整的生物医学工程体系，从人才培养到基础研究，再到成果转化和企业培育。”樊瑜波认为，“这样，受益的是老百姓，而带动的是我们自己的工业。”

差距： 正在缩小

过去半个多世纪以来，世界医学物理与生物医学工程领域，一直由欧美地区占据主导地位。但近几年，随着在该领域的迅速崛起，中国已逐渐成为国际学术舞台的一支重要力量。中国工程院院士刘德培介绍，近年来，我国生物医学工程与医学物理学科取得长足发展，高强度聚焦超声、电阻抗成像技术、生物芯片技术、新型血管支架、脑机接口技术等生物医学工程部分领域已居世界先进水平。

与此相应，我国科学家在国际学术期刊上发表的论文数量，及每年申请数量都在不断攀升。“过去的学术杂志上几期都看不到一篇，现在几乎每期都有中国科学家的文章。”

今年5月底召开的“2012年世界医学物理与生物医学工程”大会也让世界看到了中国的进步，这个每三年召开一次的顶级国际会议是第一次在中国召开。“仅从大会举办地的迁移，就能反映出生物医学工程学在亚洲在中国被重视和提高。”国际医学物理与医学工程联合会主席巴里·艾伦博士说。

在看到进步的同时，我们也必须重视差距。目前，我国高端医疗器械70%以上依赖进口，其中高端膝关节、双腔心脏起搏器、高端磁共振成像（MRI）等几乎100%依赖进口。这些高端产品掠去了大量利润，也让老百姓的医疗负担更加沉重。

真正的投入，将让这个局面很快得到改变

工信部消费品工业司医药处王学恭日前透露，2012年，国家发改委已经成立了三大专项用以支持医药产业的转型升级，分别为“蛋白类生物药和疫苗发展专项”、“通用名化学药发展专项”和“产业振兴和技术改造专项”的医药产业部分。其中，前两大专项配套资金达到12亿元，产业振兴和技术改造专项医药领域则带动15亿元左右的财政投入。

对于三大专项的实施，有专家表示，生物医药领域被各国看作未来发展速度最快的领域，也是中国与发达国家差距最小的领域，国家希望通过设立专项并给予巨额项目扶持资金，加速项目和产品的产业化，缩小与先进国家的差距。