期刊-2025-06

饶伟:以低温之名 探生命之极

文/本刊记者 王怡

2025年07月03日

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今年年初,中国科学院理化技术研究所研究员、中国制冷学会低温生物医学专委会委员饶伟荣获2025年度华人生物材料协会职业中期探索者奖。长期以来,她在低温生物医学、微纳米材料、液态金属前沿交叉研究等领域开展了大量创新性研究,见证也刷新着学术的新高度。

器官低温保存被视为现代低温医学研究者正在攀登的“珠穆朗玛峰”。“真正的科学家精神要像冷冻生命体一样,既能抵御外界严寒,又始终保持内在活性。”在探路科学之巅的进程中她愈发坚定刚强,科研热情穿透冰晶拓宽人类生命暂停的边界。

技术突破始于“冷与热的博弈”


饶伟在哈尔滨工业大学攻读本、硕期间的研究方向为建筑环境与设备工程。博士阶段聚焦低温生物医学领域,师从中国科学院理化技术研究所教授刘静。其所在团队在低温治疗领域积淀深厚,研发的全球首台冷热复合治疗设备,开发的冷冻治疗智能手术规划系统让冰球与病灶的误差小于5%,解除患者“多冻一寸正常组织”的担忧。

在此基础上,如何开垦低温生物医学的更多荒原?为将器官保存时间进一步拉长,保存质量进一步提升,跨越器官保存零度之上的障碍,饶伟开始了器官过冷保存及玻璃化保存的探索。中国的器官灌注仪技术及设备长期受制于国外,饶伟认为中国科研迫切需要提升“原创性”与“工程化能力”。她扎根基础研究,提出“动态过冷机械灌注”的器官保存、转运方式——在过冷态下,通过循环灌注含氧营养液,模拟心脏跳动时的血流环境。首次大鼠心脏实验中,饶伟带领团队连续24小时调试参数,最终在凌晨共同见证了低温保存后的心脏复跳。“低温能暂停生命,也能重启希望”,在心电图波形浮现的瞬间饶伟看到了脆弱生命形态跨越时间冰河的可能。目前该技术已拓展至猪心脏保存,未来或为异种移植提供关键支持。

在围绕“实验室-医院-书房”展开的日常里,饶伟接连迎来突破。模式心脏保存时间从临床金标准的6h延长至24h,液氮温度下肾脏保存从24h延长至7天。如今,过冷保存及玻璃化保存复温后的器官已成功进行体内移植实验,未来器官的跨时空运输将不再是问题。同时,非耐寒活体的存活率已提升1倍,实现了低温保存最大的活体尺寸记录。饶伟惊喜地发现这些“冰封重生”的活体仍保留部分记忆能力。这让她相信,未来人类或能通过低温技术突破生命的时空界限——无论是器官的长期保存,还是星际旅行中的生命延续。


“患者的叹息比论文里的数据更值得倾听”


保障百姓生命健康需要强大的科技支撑,临床需求就是技术落地的核心推动力。多年来,饶伟以实际行动践行着“科研的终点是让普通人活得更有尊严”。

健康公平是全球性的焦点与挑战,饶伟较早关注到普惠健康技术领域,2010年合作出版国内外首部《先进低成本医疗技术》,希望缩小大众间医疗卫生服务水平差距。据饶伟介绍,通过国产创新低温医疗装备的替代,将突破进口医疗器械在设备及技术服务价格上的垄断。同时,智能规划系统与AI诊断结合,将以云端共享手术方案的形式进一步缩小城乡医疗差距。

从医疗需求中凝练破题思路,饶伟将学科的交叉融合贯穿于自身科研与教学培养中。冷冻治疗看似依赖物理降温,实则需要融合材料学、免疫学甚至中医理论。近期,饶伟与北京中医药大学合作的黄芪多糖纳米疫苗,将冷冻治疗与中医药及纳米技术结合,强化了冷冻治疗后的长效和全身免疫治疗效应,是极具前景的癌症治疗新策略。

低温保存实验失败率高且研发周期长,对研究生的心理构成极大的挑战,作为导师她既是冷静的引领者亦是耐心的陪伴者,带领团队冲破重重难关。她优异的表现荣获中国科学院大学必和必拓导师科研奖、中国科学院大学朱李月华优秀教师奖、中国制冷学会科技青年奖一等奖等荣誉。面对接连的赞誉,她保持理性与审慎,她比任何人都懂得敬畏生命,也更明白责任的重量。她常对学生说:“手术台上患者的叹息,比论文里的数据更值得倾听。”从临床痛点出发而非追逐虚幻的热点,团队在冷冻疫苗研发中捕捉到免疫激活的关键线索,通过纳米疫苗抓取冷冻肿瘤抗原,激活全身免疫反应,为肿瘤治疗开辟了“局部冷冻,全身获益”的新路径;团队研发的冷冻复合治疗装备也已获批国家药品监督管理局三类有源医疗器械注册证。将实验室医工融合的成果转化为实际应用,饶伟把生命复苏的希望写在祖国大地。


“生命银行”为星际移民保留生命火种


饶伟欣喜于看到近年来科学界涌现出众多具有卓越智慧的女性科学家。居里夫人曾说:“生命中没有可畏惧之事,只待理解。”那些率先开启理解科学奥秘大门的先辈为后来者照亮了探索的道路,也赋予了前行的勇气。

身为两个孩子的母亲,科研的严谨与母性的柔软在她身上交织成一首双轨进行曲,无论是宏观世界的奥秘还是孩子眼中闪烁的星辰都需要她倾注身心。

基于已经取得的科研进展,饶伟心中描绘着更为宏阔的科研愿景。她希望建立全球性的“器官银行”,让心脏、肝脏等生命珍宝如馆藏书籍般触手可及,终结病榻上的漫长等待。这条路注定艰辛漫长,然而当复活的蚂蚁在培养皿中划出第一道微小的轨迹,当低温沉眠的心脏在仪器下重新搏动起震撼的节拍,这微弱却顽强的生命信号便是支撑她的灯塔。