“冰与火”成就肿瘤治疗利器

来源:人民日报海外版2026-04-17 09:30

“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。”

  • 印媒:印度食品安全整治行动“前所未有”

    【环球时报驻印度特约记者 迦懿】“干净的餐盘、红色的标识:食品安全风暴撼动印度千亿美元市场。”印度《论坛报》28日以此为题报道称,印度正在经历一场前所未有的食品安全整治行动。从餐馆、酒店、奶制品企业,
    环球时报
    2026-09-30 10:18
  • 联合国粮农组织呼吁减少粮食损失和浪费

    29日是第七个国际粮食损失和浪费问题宣传日。由联合国粮农组织与联合国环境规划署联合举办的相关活动当天在粮农组织罗马总部举行,粮农组织总干事屈冬玉表示,减少粮食损失和浪费有助于推动农食系统转型、节约自然
    央视新闻客户端
    2026-09-30 10:18
  • 人类干细胞培育的垂体组织成功移植到灵长类动物

    科技日报北京10月8日电 (记者刘霞)日本名古屋大学研究团队将人类干细胞培育出的垂体组织,移植到一只已切除垂体的非人灵长类动物体内,成功让关键激素信号重新恢复。这是实验室培育的人类垂体组织首次被证明能
    科技日报
    2026-10-09 16:27
  • AI“语音时钟”可从声音评估衰老程度

    科技日报讯 (记者张佳欣)包括爱尔兰都柏林圣三一学院的研究人员在内的团队开发出一种人工智能(AI)“语音时钟”,可通过分析语速、停顿、音高、词汇等数百种语音和语言特征估算人的年龄。研究发现,实际年龄与
    科技日报
    2026-10-09 16:26
  • 超薄电子皮肤让触摸实时“看得见”

    科技日报讯 (记者张佳欣)新加坡国立大学研究团队开发出一种柔软、超薄的新型电子皮肤,可将触摸产生的压力直接转化为可见光图案,不用借助外部电子设备进行信号处理和显示,就让使用者实时“看见”触摸的力度和形
    科技日报
    2026-10-09 16:25
  • AI凭20秒语音高概率筛查出2型糖尿病 通过捕捉患者声音变化实现

    科技日报北京9月29日电 (记者刘霞)澳大利亚皇家墨尔本理工大学等机构科学家,研发出一种新型AI模型,只需20秒语音,就能筛查出2型糖尿病。这项同类规模最大的研究显示,基于AI的短语音分析,有望成为一
    科技日报
    2026-09-30 10:39
  • AI识别造血干细胞衰老状态准确率达77%

    科技日报北京9月29日电 (记者张佳欣)细胞老没老,可能藏在细胞核的细微变化中。西班牙贝尔维特生物医学研究所等机构科学家开发出一种人工智能(AI)工具,能够从造血干细胞细胞核的三维显微图像中识别这些变
    科技日报
    2026-09-30 10:39
  • 口腔种植体集采接续采购启动 种植牙迈入集采2.0时代

    小小一颗牙,关系大健康。口腔健康是全身健康的重要组成部分,牙齿缺失,不仅影响咀嚼进食、言语容貌,还会间接影响消化功能与生活质量。缺牙修复,也因此成为很多群众迫切的民生需求。 国家医保局28日举办口腔
    央视新闻客户端
    2026-09-29 11:04
  • 一场掰手腕,三方“踢皮球”——23岁NPC演员手臂粉碎性骨折,谁该担责

    左手粉碎性骨折,神经严重损伤,至今仍无法抬起。今年6月,23岁的程林(化名)在甘肃省嘉峪关方特景区担任NPC(非玩家角色)仅4天,便遭遇一场意外:一名游客在与他掰手腕时突然旋转发力、拧压手臂,致其受伤
    中国青年报
    2026-09-29 11:03
  • 日媒:日本东京连续34天降雨创纪录

    中新网9月29日电 据日本共同社报道,截至当地时间9月29日,日本东京都中心地区连续降雨天数达到34天,这是1886年开始统计以来观测到的最长连续降雨记录。 据报道,受台风等因素影响,日本东京都中心
    中国新闻网
    2026-09-29 10:59
  • 辽宁等地有强对流 华西至江汉江淮多阴雨 北方地区将有大风降温

    中新网9月29日电 据中央气象台网站消息,昨日,重庆、湖北、贵州等地出现暴雨或大暴雨,新疆、内蒙古等地风力较大。预计未来三天,华西地区至江汉、江淮等地有多阴雨,东北地区南部、华北中部等地有雷暴大风或冰
    中国新闻网
    2026-09-29 10:59
  • 保健食品≠药品!中消协提醒:远离这三类营销套路

    记者今天(29日)从中消协获悉,近年来,随着健康养生理念深入人心,保健食品市场持续升温。然而,部分不法经营者利用消费者特别是老年群体对健康的迫切需求,通过虚假宣传、营销套路等方式诱导消费,严重损害了消
    央视新闻客户端
    2026-09-29 10:54
  • 市场监管总局发布13项食品快检方法 可查18种风险物质

    记者今天了解到,市场监管总局发布13项食品快速检测方法。此次发布的13项快检方法可快速筛查蔬菜水果中三唑磷、百菌清、噻虫嗪等农药残留,畜禽肉及乳制品中地塞米松、安乃近、氟尼辛等激素类、抗炎类药物残留,
    央视新闻客户端
    2026-09-28 17:39
  • “一场秋雨一场寒” 我国或遭遇下半年来最强冷空气

    9月末,一股较强冷空气将自北向南影响江南及其以北地区,我国有可能遭遇今年下半年来最强冷空气。中央气象台预计,未来三天,华西至江淮一带降雨持续,在冷空气推动下,明天起雨带将有所南压。 我国或遭遇下半年
    央视新闻客户端
    2026-09-28 17:39
  • 强化食品安全全链条监管 国务院食安办发布第三批典型案例

    记者今天了解到,2025年3月,《中共中央办公厅 国务院办公厅关于进一步强化食品安全全链条监管的意见》印发以来,各地区各有关部门积极推动全链条监管落地落实,涌现出一批有力度、有深度、有效度的创新做法。
    央视新闻客户端
    2026-09-28 17:38
  • 细如发丝机器人“携手”改变周围环境

    科技日报讯 (记者刘霞)美国康奈尔大学科学家首次造出能感知周围环境温度、并“携手”改变环境的机器人,这些机器人直径仅如发丝,未来有望用于医疗和农业领域。相关论文发表于最新一期《自然·电子学》杂志。
    科技日报
    2026-09-28 15:16
  • AI凭20秒语音高概率筛查出2型糖尿病 通过捕捉患者声音变化实现

    科技日报北京9月29日电 (记者刘霞)澳大利亚皇家墨尔本理工大学等机构科学家,研发出一种新型AI模型,只需20秒语音,就能筛查出2型糖尿病。这项同类规模最大的研究显示,基于AI的短语音分析,有望成为一
    科技日报
    2026-09-30 10:39
  • AI识别造血干细胞衰老状态准确率达77%

    科技日报北京9月29日电 (记者张佳欣)细胞老没老,可能藏在细胞核的细微变化中。西班牙贝尔维特生物医学研究所等机构科学家开发出一种人工智能(AI)工具,能够从造血干细胞细胞核的三维显微图像中识别这些变
    科技日报
    2026-09-30 10:39
  • AI医生何来“亲测”?当心数字人广告夸大宣传

    据9月28日央视新闻报道,网络平台上,AI数字人“代言”广告的现象十分普遍。记者在多个网络平台浏览发现,大量以“医务工作者”“领域专家”等形象出现的AI数字人,“代言”推广眼部疾病、白发养护等相关药品
    工人日报
    2026-09-30 10:37
  • 肠道共生菌源脂肪酸可调节胆固醇代谢

    科技日报深圳10月7日电 (记者罗云鹏 通讯员周雯瑾)记者7日从深圳湾实验室获悉,该实验室与中山大学中山医学院联合科研团队发现,肠道共生菌产生的十五烷酸能够影响肝脏的胆固醇代谢,并在小鼠实验中改善血脂
    科技日报
    2026-10-08 10:13