周欣：坚如磐石 实现国产设备从无到有

 
 
周欣：坚如磐石 实现国产设备从无到有  
 

2020年1月22日12点，距离武汉封城还有10个小时，周欣从北京搭乘当日最后一班飞机回到武汉。

“武汉有传染病，要封城了，你别回去了。”很多同事朋友劝道。

“我们自主研制的人体肺部气体磁共振成像技术和设备可能会发挥作用，我毕竟是团队负责人，要回去推进这个事情。”周欣了解到新冠肺炎患者主要是肺部受损害，而其仪器可对患者肺功能进行临床评估，可能会为此次疫情阻击战提供强有力的技术支撑，他毫不犹疑地决定“逆行”武汉。

周欣是中国科学院精密测量科学与技术创新研究院（以下简称精密院）研究员，坚持十年“冷板凳”，研制出了世界首台（套）获得医疗器械注册证的人体肺部气体磁共振成像装备，突破多项关键核心技术，核心指标国际领先，为肺病患者早期诊断和治疗作出了重要贡献。2020年，周欣被评为“中国科学院年度创新人物”。

他坚定地说，“把个人理想融入国家发展伟业，必将加速实现科技强国的伟大梦想。”

“点亮”肺部 “照亮”患者

周欣于武汉封城当日凌晨抵达武汉，时时关注着全球疫情数据推演和研究动态。很快，他看到有报道指出了新冠肺炎患者的临床死亡原因，“这是一种新型冠状病毒肺炎，患者呼吸衰竭，死亡前三天，血氧饱和度下降至70%-80%。”

周欣第一时间向组织提交“请战书”，希望携带肺部气体磁共振成像设备“参战”，在中科院党组的高度重视和协调指挥下，武汉市金银潭医院原院长、“人民英雄”张定宇大力支持下，设备安装在武汉市金银潭医院，在全球率先开展新冠肺炎患者肺功能临床评估，同期也应用至武汉同济医院等抗疫一线，共计对1000余人次的新冠患者进行肺部微结构和功能的全面评估。

在医院里，周欣和团队成员每天穿戴防护服工作十六七个小时，皮肤被汗水、酒精腐蚀出现红肿过敏，每天夜里12点返程到几十公里外的住处，要开会分析、整理数据、调整制定第二天的工作计划，第二天一大早又整装出发。

通过研究，发现虽普通症出院患者的肺部CT影像和吹气肺功能参数无异常，但其气体磁共振成像设备影像显示通气功能有轻微损伤，气血交换功能明显受损，大部分普通症出院患者的通气和气血交换功能在第6个月的随访时有进程性改善。

研究成果受到国际同行的高度关注。周欣受美国约翰斯·霍普金斯大学医学院邀请，作线上学术报告，英国牛津大学等机构跟进开展相关研究，指出：“气体磁共振成像技术能够精确定位肺部生理受损部位。”

“点亮”肺部的各个角落，了解人体肺部功能的缺失，“读懂”肺部气体与气体交换、以及气体与血交换的信息，让疾病“杀手”无处隐藏，这便是肺部气体磁共振成像设备的最大优势。

周欣研发该仪器，源于我国人民生命健康的广泛需求。肺部疾病是严重威胁人民生命健康的重大因素，尤其是肺癌，已位居我国恶性肿瘤发病首位，提高对肺部疾病的检测技术水平并及时对肺部疾病进行筛查，实现早诊断、早发现、早治疗至关重要。

周欣告诉《中国科学报》，肺部常规的影像学检测手段包括胸透、CT和PET等技术，但这些技术都有电离辐射。磁共振成像技术是一种对人体无损无辐射的检测手段，能对人体大部分组织器官的结构和功能进行成像，但肺部，在磁共振检测中却犹如一个“黑洞”。

“是因为磁共振成像信号来源于人体中水质子的信号，肺部是空腔组织，其水质子的密度比正常组织低约1000倍，因此无法实现肺部的可视化。”周欣解释道。

“点亮”肺部，解决传统磁共振成像对肺部空腔无法清晰成像的难题一直是周欣的心愿。

“十年”奋斗 “今朝”发力

肺部气体磁共振成像设备在“台上的十分钟”，背后是周欣带领团队“十年功”的艰辛付出。

2009年，周欣回国不久。一个人就是一支团队，他的“实验室”占了研究所大厅的“6块地板砖”，实验方案设计、实验设备安装调试、甚至到一个螺丝钉的固定，都亲力亲为，工作到凌晨是常态。2011年1月，周欣得到了国家青年科学基金项目的支持，完成磁共振信号增强方法的全面调研，自主研发了一套远程探测的磁共振装置，可进一步提高磁共振的检测灵敏度，这一研究为仪器研制奠定了相关理论基础。