“冰与火”成就肿瘤治疗利器

本报记者 周姝芸

“我们所做的，简单说就是让肿瘤在-196℃的深低温中被冻死，再在85℃的高温中被彻底灭活。”中国科学院理化技术研究所研究员刘静说。这一“冰火两重天”的复合式冷热消融技术，被他带领的团队历经二十余年攻克，最终以“康博刀”的形态走向临床，用于肿瘤微创治疗。

时间回到20世纪90年代。彼时，肿瘤微创冷冻消融技术尚处于萌芽阶段，国际市场上仅有少数几家企业掌握核心技术，且采用昂贵的氩气、氦气作为工质，其中氦气在中国还很稀缺，随时面临进口断供的风险。一套设备常常动辄上千万元，单次手术仅气体成本就很高，制约着技术推广。更关键的是，单一冷冻消融存在先天缺陷，例如治疗不够彻底、针道易出血、存在肿瘤种植转移风险。

刘静开始思考，能否换一种思路。

他带领团队另辟蹊径，放弃了国际通用的高压气体节流制冷路线，开创性提出集深低温冷冻与高温消融于一体的全新肿瘤治疗装备，即后来俗称的“冷热刀”(康博刀)，其中的冷媒、热媒选自价格低廉、易于获取的液氮和医用乙醇。

不过，这样一来，技术研发很有难度。如何在微细探针中实现液氮的稳定输送和精准控制，确保仅在针尖部位释放超大冷量而沿程绝热，是一个世界性难题；与此同时，还须将高温汽态乙醇递送到同一局部释放超高热量，实现冰火两重天灵活切换和精准消融，这是一个国内外都未触及过的技术难题。

“那段时间，我们反复实验、不断失败，再从头开始。”刘静回忆。经过无数次原理尝试、工质筛选、工艺摸索及样机软硬件研制与测评优化，团队终于突破了康博刀医疗设备从零部件到整机的种种技术瓶颈，后来与海杰亚公司一道将产品推向规模化临床应用。

康博刀医疗设备的突破在于，不仅实现了深低温冷冻(-196℃)，还在同一根微细探针中集成了高强度加热功能(+85℃)。这一“先冻后热”的复合式消融模式，在国际上属首次提出和实现，超越了以往的单一性冷冻治疗或高温消融，成为异军突起的肿瘤治疗利器。

“冷冻让肿瘤细胞形成冰晶、破裂死亡，同时释放抗原；高温则彻底灭活残存细胞，并有效封闭针道，防止出血和肿瘤种植转移。”刘静解释，“近300℃的超宽温差，在肿瘤内部产生巨大热应力，杀伤力远超单一冷冻或加热。”

基于这一原创性突破技术，也源于他多年来对高/低温生物传热学做出的杰出贡献，刘静获得了国际传热学界最高奖之一“The William Begell Medal”(威廉·伯格奖)，康博刀也打破了传统肿瘤冷冻治疗设备的垄断局面，开启了复合式冷热消融技术的新时代。

“科研成果转化最难的不是技术本身，而是如何让技术真正适应临床需求。”刘静说。为此，他与海杰亚团队紧密合作，坚持“医工融合”的研发理念。每一个技术细节的打磨，都源于临床一线的真实反馈。产品设计要符合医生的操作习惯，治疗方案要针对不同肿瘤的特点进行优化。

如今，康博刀已在全国280余家医院完成临床应用，累计手术量突破3万例。在海外，康博刀已出口至英国、德国、法国等十余个国家，完成数百例疑难手术。

“做研究，不是为了发论文，是为了解决问题。”刘静说，“如果一个成果只停留在实验室，没有真正用在患者身上，那它的价值就没有完全实现。”

如今，刘静依然活跃在科研一线。他的目光，已经投向更远的未来——低温生物医学在生命保存、心脑血管疾病、再生医学、靶向免疫等领域的应用。

“肿瘤治疗只是起点。”他说，“‘冰与火’的力量，还有太多未知等待我们去探索。”