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“点亮肺部”的科学家
2018-01-31 10:01:00    武汉广电
——周欣事迹材料

  周欣,男,40岁,中共党员,现任中国科学院武汉分院物理与数学研究所副所长,研究员,博士生导师。

  国家重大科学仪器研制专项首席科学家、国家“万人计划”青年拔尖人才、基金委“国家杰出青年科学基金”获得者、湖北省“新世纪高层次人才工程”入选者、“湖北青年五四奖章”和“中国科学院青年科学家奖”获得者......中国科学院武汉物理与数学研究所副所长周欣研究员,面对如此多的殊荣,只是淡然一笑:“成绩属于过去,我只是中国千百万科技工作者中的普通一员。创新是我的天职,生命不息,奋斗不止。”

  家国满怀,急国家之所需

  在回国之前,周欣曾先后在美国哈佛大学、加州大学伯克利分校、美国能源部劳伦斯国家实验室等国际顶级研究机构从事与磁共振相关的多学科交叉研究工作,其主要研究方向为超灵敏磁共振新方法、新技术和仪器研究,开发用于肺部重大疾病的磁共振成像仪器,并发展用于超低浓度物质探测的化学分析技术,用于肺部癌症和肿瘤细胞的早期检测。

  在此期间,周欣取得了国际公认的成绩,并得到诺贝尔奖获得者Peter MansfieldRichard Ernst的赞赏和推荐。他发明的超灵敏Hyper-SAGE磁共振新技术在《美国科学院院刊》上发表,被全球科学媒体报道超过6000 次。同时,此项新技术被磁共振诺贝尔奖得主Peter Mansfield实验室跟进,宣布投资300万英镑开发肺部成像仪器,用于肺部疾病的检测。

  虽身在国外,周欣却时刻心系祖国。作为肺部磁共振成像研究领域的专家,他清楚地知道肺癌是我国癌症死亡中的“头号杀手”,肺部疾病的预防与诊疗已成为我国亟待解决的公共医疗卫生问题。然而令人忧虑的是,目前还没有一种无放射性的医学影像仪器能同时获得肺部的结构和功能信息,这极大地阻碍了肺部重大疾病的深入研究。

  面对国家科研攻关的急切需求,20099月,学有所成的周欣放弃了在美国高薪工作的机会,以世界上屈指可数掌握超极化肺成像关键技术科学家的身份毅然选择了回国。“就想把肺部磁共振成像技术和仪器在中国实现,推向医疗市场,真真切切为中国老百姓解决公共卫生领域的一个核心影像学问题。”通过中科院“百人计划”,周欣回到了武汉物理与数学研究所,肩负起了开创国内肺部磁共振成像新方法的重任。

  矢志创新,填补国内空白

  归国初期,筚路蓝缕,一切从零开始。没有独立的实验室,周欣在6块瓷砖大小的实验场地上搭建起实验室第一台超极化气体装置,从实验方案设计、实验设备安装调试、甚至到一个螺丝钉的固定,他都亲力亲为;没有助手,周欣一个人当几个人用,他笑称当时的自己为“光杆司令”:“那时候就只有一个人,要做项目,要招人,还要把队伍扩大,所以工作到凌晨是常态。” 凭借着对科研的热情和顽强的毅力,周欣迎难而上,从设备购置加工到平台搭建、从研究生招收到团队建设,在回国后的一年多时间里,周欣实现了多学科交叉的超灵敏磁共振研究实验平台的正常运转,开启了武汉物数所肺部磁共振成像研究的新方向。

  2012年,国家重大仪器研制专项——用于人体肺部重大疾病研究的磁共振成像仪器系统研制项目正式立项,周欣勇挑重担,担任项目首席科学家。充满气体和空腔组织的肺部在传统核磁共振成像手段检验时是漆黑一片的“盲区”,而该项目的目的正是“点亮”肺部,为肺部重大疾病的机理研究以及诊疗开辟新途径。

  经过五年艰苦攻关,周欣带领团队成功研制出国内首套人体肺部气体磁共振成像系统,获得我国首幅人体肺部气体磁共振图像。患者只需穿上特制的射频线圈马夹,躺在磁共振检查床上,吸入氙-129气体,憋气6秒钟,肺部的角角落落即可被“点亮”,该技术不仅能“读懂”肺部气体与气体交换的信息,而且能“捕获”气体与血液交换的信息。这种定量、精准、可视化的肺部疾病检测手段,无侵入、无放射性等副作用,为早期肺部疾病提供了一种全新的影像技术。这项填补国内空白、达到国际先进水平的成果入选湖北省2015年度“湖北十大科技事件”,被中央电视台、人民日报、科技日报、新华社等主流媒体争相报道。

  奋斗不息,只为科技报国

  “科研如引人入胜的旋律,奋斗是永不停歇的舞步”。虽然“点亮”肺部研究已取得突破性成果,但该技术目前尚处于临床前研究阶段,还需要一个对慢性阻塞性肺病、哮喘、肺癌等不同肺部疾病进行大量数据积累的过程,才能正式进入临床,这也正是周欣带领团队再努力、再冲刺的路程。

  不止于此,为了使关键技术发挥最大效用,周欣还正在探索将该技术应用于其他领域。如发展基于超灵敏磁共振成像的分子影像新技术,在分子和细胞水平上实现对肺腺癌细胞的高灵敏、实时的多模态成像;将超极化氙和多功能分子探针应用于活体肺腺癌和脑部重大疾病研究;将某些核心关键技术应用到材料、军事领域等。

  20174月,周欣研究员带领的团队与国内医疗龙头企业——上海联影医疗就“人体肺部磁共振成像仪器”的工程产业化达成合作意向,该合作被选入武汉市“中科武大.智谷”发展规划,武昌区人民政府也对该项目给予了政策及资金的支持。该项目有望加快科技成果产业化步伐,通过科技创新带动产业转型升级,科技成果转化为现实生产力,使其真正造福于国家和人民。虽然深感责任重大,但周欣毅然前行,因为他有这样一个“中国梦”:“在不久的将来,中国每一家三甲医院都能有这样一台仪器。”虽然产业化和科研一样道阻且长,但周欣不惧艰难,信心满满,并正为之不懈奋斗。(当选2017第四季度时代楷模——武汉精神践行者)

   “科学研究要面向国家和社会的重大需求,切实解决实际问题,在国家进步的潮流中最大化地发挥个人价值,真正实现新时代科研工作者的‘中国梦’。”这是周欣理解的科研工作者的价值。一路走来,他急国家之所急,研国家之所需,在科技创新的漫漫长路上孜孜求索,谱写了一曲新时代科技工作者科技报国的华美乐章。

  2017年荣获时代楷模——武汉精神践行者)

 
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