
吕毅,主任医师、教授、博士生导师,现任西安交通大学医学部主任、第一附属医院院长、精准外科与再生医学国家地方联合工程研究中心主任,陕西省磁医学重点实验室主任。主持国家重点研发计划项目、国家重大科研仪器研制项目、国家自然科学基金重点项目等近30项。获国家科技进步奖二等奖、国家级教学成果奖二等奖及省部级科技成果奖一等奖等8项。在Annals of Surgery、Journal of Hepatology等期刊发表SCI论文400余篇,主编译《磁外科学》等专著10部,获国家发明专利授权56项、美国发明专利授权1项。
面对临床诊疗的现实痛点与医学发展的时代命题,他以磁外科技术为突破口,用非接触式磁力实现快速、无缝线化的管道吻合,打破了传统外科手术的技术瓶颈;以医工交叉的创新思路,重塑从临床找痛点、用技术解难题的科研范式,为医疗技术的突破与医学教育的创新提供了新的实践路径。吕毅数十年的学术与实践历程,见证并推动了西安交通大学医学领域走向医工深度融合的创新跨越。
在西安交通大学建校130周年之际,吕毅追溯学术初心,解析医工融合的变革逻辑,展望以原始创新守护人民生命健康的未来发展图景。
医工交叉的创新实践
《科学新闻》:您在国际上率先提出“磁外科”概念,将工程学的磁力原理创造性地应用于外科手术。这一颠覆性思路的诞生源于临床中哪个具体痛点?它如何体现“医工交叉”从理念到范式的根本性变革?
吕毅:临床肝脏移植手术的血管吻合中,传统“一针一线”缝合存在操作复杂、学习曲线长等问题。而磁外科以磁吻合技术为突破口,通过非接触式磁力实现快速、无缝线化的血管吻合,能有效解决上述痛点。
医学和生命学科的发展进步离不开其他学科的支持,如X线、CT的出现彻底改变了疾病诊断和治疗模式。过去是理工科先有新技术,再在生命医学领域寻找应用场景;现在我们倡导的主动医工交叉是从临床上找痛点问题,再主动结合其他领域科技进步寻找解决办法。两者的逻辑完全不同,打破了传统科研“先有技术、后找场景”的局限,让科研更贴合临床需求。
目前,从规模和增长速度来看,我认为我国医工交叉发展呈燎原之势,国际影响力非常巨大,但目前尚未实现“从0到1”的原始创新突破,在原始创新能力等方面还需要向发达国家学习,进一步积累经验。
《科学新闻》:站在学科交叉的前沿,您认为未来医学与工学、理学的交叉融合将呈现哪些新趋势?在精准外科、智能医疗设备研发等方向,还存在哪些“卡脖子”问题亟待突破?学科发展的核心发力点应放在何处?
吕毅:我认为未来医学与工学、理学的交叉融合将呈现三大核心趋势。一是精准化和智能化的深度耦合,不再是单一技术的叠加,而是通过理学提供精准诊断依据,工学实现精准治疗执行;二是微创化和功能修复的协同推进,随着材料科学与微机电系统的发展,交叉领域将更聚焦于最小创伤下实现组织功能重建;三是多模态数据融合和实时决策成为常态,通过影像学获取患者的多维度数据,再利用大数据分析与实时计算技术,构建动态治疗模型。我相信未来医工交叉将会更紧密、更深入,任何学科的进展都能快速转化为守护人民生命健康的力量。
目前我国医工融合的痛点主要是生态培育。过去,医生在诊疗中发现问题,即便有解决思路,也没有能力独自完成专利申请、原理样机制作等工作,缺乏一个能打通医学、理工科、人文社科和企业的融合生态。近几年,中国西部科技创新港的建设、学校“6352”工程和“1121”模式的推进,正在极大推动多学科紧密结合,尤其是学校开放了手术室、影像科、放疗科等创新需求集中的部门,让理工科专家能近距离接触临床痛点,合作效率大幅提升,这正是我们目前正在完善的生态。
打通“学研用”
《科学新闻》:当前医学教育面临“精英化培养”与“临床实践能力提升”的双重要求,西安交通大学在这方面有哪些探索和尝试?
吕毅:西安交通大学从2008年就开始探索,在医学板块招收8年制学生,采用器官系统整合课程,打破了传统医学教育中生理学、病理学、解剖学等学科孤立教学的模式,从一个系统、一种疾病出发,串联起相关的解剖、生理、病理、临床知识,让学生形成系统的认知,减少重复学时。
此外,我们让学生在大学第一年学习物理、化学、机械、生物等通识课程,与学校其他专业本科生共同上课,拓宽知识面,让他们能更快理解人工智能、物理等领域的科技进步。
除了课程改革,我们还组建了287个相对固定的医工交叉团队,招募医工交叉博士后,学校提供编制支持,设立医工交叉引导基金,招生时额外增加医工交叉博士名额,鼓励导师与工科联合培养学生。同时,“外科梦工场”也向学生全面开放,不收取实验费用,还提供自制的先进实验设备,让学生能近距离接触临床痛点,动手解决问题,培养实践创新能力。
《科学新闻》:“双一流”建设背景下,医学部应如何进一步发挥学科优势,实现医疗服务、科研创新、人才培养的协同升级?
吕毅:我认为要坚持以学科优势为基础、协同创新为核心,构建“医疗服务—科研创新—人才培养”的三位一体协同体系。
首先,聚焦医学部优势学科建立临床问题库,由临床医生定期梳理临床亟待解决的难题,并将其转化为科研课题;支持科研团队研发的新技术、新设备优先在该病房开展临床验证,实现科研成果—临床应用的快速转化。
其次,将科研创新成果融入教学过程,让学生在学习中接触最新科研进展,鼓励科研团队吸纳学生参与课题研究,既培养学生的科研创新能力,又为科研团队储备后备人才。
最后,推动多领域的系统协同,依托医学部学科优势,联合学校理工科开展跨学科重大项目研究,让科研成果用于提升医疗服务,实现“学科交叉—科研创新—医疗升级—人才成长”的良性循环。
赓续西迁精神
《科学新闻》:2026年,西安交通大学迎来建校130周年。您认为西安交通大学最重要的精神传统是什么?在建设中国特色世界一流大学进程中,尤其是在强化“从0到1”的原始创新能力和服务国家重大战略需求方面,您有怎样的期待与寄语?
吕毅:西安交通大学最重要的精神传统就是西迁精神。建校以来,许多教授和学生离开优越的生活环境,扎根西部、艰苦奋斗,为国家建设作贡献,仅医学板块就有70%以上的毕业生留在祖国大西北,践行西迁精神。
对于未来我充满期待。国家越来越重视优质医疗资源的扩容和均衡布局,目前我们已经启动国家医学中心和国家区域医疗中心建设,这与学校“双一流”建设相匹配,能更好地解决老百姓的健康需求。
学校在医工交叉领域的布局已经非常完善,目前在全力挖掘资源,支持医学板块发展。我相信,只要我们坚守西迁精神,持续推进医工交叉、产教融合,西安交通大学一定能为国家建设作出更大贡献,医学板块也能为学校发展注入更强动力。■