科技奖专题 | 2024年中华医学科技奖医学科学技术奖二等奖报道（一）

■聚焦严重颅脑创伤关键技术 创建“中国方案”攻克救治难题

我国颅脑创伤发生率居高不下，重型颅脑创伤患者的死亡率和致残率均较高，严重威胁人民生命健康。为攻克这一难题，上海交通大学医学院附属仁济医院江基尧教授团队围绕“严重颅脑创伤关键技术创新与应用”项目开展多学科联合攻关，在多个关键领域取得创新性成果，极大推动了我国颅脑创伤救治水平的提升。该项目荣获2024年中华医学科技奖医学科学技术奖二等奖。

项目组实现了以下4个方面的关键技术创新：（1）建立我国首个颅脑创伤住院患者数据库、开展颅脑创伤大样本前瞻性队列研究和回顾性分析，为降低严重颅脑创伤患者死残率提供了关键数据。项目组牵头创建了涵盖22个省55家医院13 627例病例的急性颅脑创伤住院患者数据库，开展前瞻性队列研究，研究揭示了颅高压、高热、低血压和低氧血症是导致患者死亡的独立危险因素，为提高颅脑创伤救治成功率提供关键数据。同时，对2000—2016年125 474例患者开展回顾性分析，结果揭示了2000年以来我国颅脑创伤前3位致伤原因：道路交通伤、坠落跌倒伤和暴力伤。为交通法规完善和诊疗指南制定提供了科学依据，推动了重型颅脑创伤患者死亡率下降。（2）针对严重影响颅脑创伤患者疗效的救治难题，开展多中心前瞻性随机对照研究、创建颅脑创伤救治的中国技术标准和方案。针对低温治疗难题，项目组突破欧美短时程方案局限，提出长时程轻度低温治疗方案，将目标温度设定为34～35℃，治疗时长超5天，并通过多中心随机对照研究证实其安全性与有效性，相关成果被国际教材和指南收录。项目组创建了颅脑创伤昏迷患者右正中神经电刺激早期促醒治疗的“中国方案”，首次发现早期右正中神经电刺激治疗能显著提高脑创伤后昏迷催醒成功率。（3）针对我国缺乏原创性脑监测设备的难题，开展多学科协作研发国产脑顺应性监测设备，临床研究证实该设备能够在颅内压升高前1小时左右监测到脑顺应性数值变化，为临床及早判断脑顺应性改变和个体化精准治疗提供关键技术支撑，该设备获得国家药品监督管理局医疗器械注册证和国家实用新型专利授权，已在全国100多家医院临床使用，解决了脑监测关键技术依靠进口的“卡脖子”难题。（4）针对颅脑创伤后神经再生和修复的难题，原创性发现能促进颅脑伤神经修复的巨噬细胞亚型和关键调节因子，为降低严重颅脑创伤患者死残率提供了治疗新靶点。

■多维度揭示金属离子代谢调控规律 构建重大慢病精准防治新范式

铁、锌、锰、铜等金属离子作为人体发育、免疫调控、能量代谢等核心生理过程的关键参与者，其稳态平衡机制的解析与靶向调控体系的构建，是破解慢病防治困境的重要科学突破口。浙江大学王福俤教授带领团队围绕“金属离子依赖的细胞命运及器官损伤新理论”，历经近30年科研攻关，在金属离子稳态调控新分子、致病新机制及防治新策略等领域取得了系列系统性、原创性突破，相关成果为金属离子代谢与重大慢病防治提供了理论支撑和实践路径，荣获2024年中华医学科技奖医学科学技术奖二等奖。

项目组在以下3个方面实现了关键技术创新：（1）创新金属离子稳态代谢分子调控理论体系。团队系统揭示金属离子代谢对免疫应答的深层核心调控机制，首次明确铁转运蛋白（FPN）及金属还原酶STEAP3在巨噬细胞铁代谢和免疫应答核心作用；阐明锌转运蛋白SLC39A10影响巨噬细胞生存的分子机制，突破性发现铁离子在辅助性T细胞、B细胞及抗病毒免疫中的精准调控作用。在细胞命运调控方面，首次揭示肝实质细胞与巨噬细胞协同维持铁稳态的代谢轴，证实转铁蛋白受体1（TFR1）对脂肪组织和造血系统发育的关键重要性；创新性发现SLC39A14的锰代谢功能，构建的高锰血症综合征斑马鱼模型成为国际相关疾病研究的核心关键工具。此外，系统解析细胞金属离子调控分子网络，首次发现新型E3泛素连接酶RNF217等调控因子，揭示金属离子代谢与疾病发生的关联。（2）阐明铁死亡调控新机制及其病理生理意义。研究证实铁死亡是铁过载性肝损伤的核心驱动机制，通过多种铁过载血色病小鼠模型清晰建立其与肝纤维化的因果关联，提出吲哚菁绿用于铁过载疾病诊疗的新方法，为临床实践提供全新思路。在心脏疾病领域，深入阐明血红素加氧酶 1（HMOX1）过度激活介导心肌细胞铁死亡的分子机制，首创性构建铁死亡共病病因综合防控体系，系统提出多种靶向铁死亡的心肌病防治策略。此外，突破性发现金诺芬诱发肝脏铁死亡的新机制，成功建立全球首个药物诱导肝脏铁死亡小鼠模型，丰富铁死亡调控网络。（3）创立靶向铁死亡的疾病精准防治理论体系。成功建立心脏铁死亡动物模型，发现SLC7A11等核心治疗靶点，为心肝疾病防治提供新方向，并自主研发出新型祛铁化合物，展现出良好临床应用前景。在贫血防治方面，首次发现人类贫血相关基因TMPRSS6，围绕理论突破、新基因发现及新药研发打造的“贫血防治珠峰方案”获国际同行高度认可，成为具有全球影响力的贫血防控标杆。同时，通过大规模全球荟萃分析及系列基础研究确凿证实补锌对糖尿病的改善作用，成功推动氨基酸锌新药临床应用，累计惠及超千万患者。

王福俤教授感言：“金属离子虽微，却是生命活动与慢病发生的关键‘调控者’。团队三十余年深耕此域，铁肩担道义，从揭示其稳态机制到破解铁死亡密码，每一步突破都离不开国家支持与同仁协作。”

■创新无创脑调控技术 破解脑疾病治疗难题

脑环路异常是脑疾病的核心机制，调控异常环路功能是解决脑疾病治疗困境的关键所在。安徽医科大学第一附属医院汪凯教授带领项目组开展“无创脑调控关键技术创新与应用”研究，围绕脑疾病及脑调控的临床需求，聚焦无创脑调控的关键难题，开展从基础研究到临床试验的转化医学研究和临床推广，取得了系列成果。该项目荣获2024年中华医学科技奖医学科学技术奖二等奖。

项目组取得的主要创新成果如下：（1）创新脑环路的解析方法，揭示脑疾病环路机制，为确立无创调控靶点提供依据。项目组利用认知科学、神经影像及电生理技术，多层次解析脑疾病皮层环路机制，为无创脑调控的皮层靶点提供基础；创新脑白质功能表征新方法，解析皮层下-皮层环路新机制，研发皮层靶点定位新工具；基于电休克疗法治疗模型研究脑疾病的环路机制，进一步验证无创调控靶点可靠性；对于潜在靶点，建立皮层靶点与干预疗效的预测模型，开发脑调控的疗效评估体系；系列研究成果解决了无创脑调控的干预靶区不明的难题，为建立无创调控靶点定位体系提供基础。（2）聚焦无创神经调控的关键技术难点，建立无创脑调控的策略体系。项目组建立皮层靶点定位新系统，解决脑调控精准化靶点的个体化定位、调控稳定性；建立基于磁共振影像的经颅直流电刺激个体化优化方法、构建多导经颅时间干涉电刺激电流参数的系统，构建弱电无创脑调控体系；攻克经颅磁刺激（TMS）连续工作和深部无创脑调控的技术难点，开发TMS线圈和冷却设备；优化TMS序列，构建高效TMS-θ短阵快速脉冲刺激（TBS）干预体系。（3）通过系列随机对照实验（RCT）临床研究，证实无创神经调控新方法在神经精神疾病中的疗效并推广应用。项目组聚焦阿尔茨海默病（AD）、帕金森病（PD）、抑郁症等重大脑疾病，开展系列无创脑调控的高质量RCT临床研究，取得巨大临床效益，建立抑郁症亚型的个体化神经调控方案，首创长期周期性TMS治疗方案、延缓AD患者的临床症状恶化，解决了药物无效的晚期PD临床难题，研究成果得到指南推荐，在临床广泛推广。