特约记者 衣晓峰
近日,由哈尔滨医科大学校长季勇教授领衔完成的血管重构性疾病发病机制和诊疗技术创新及应用项目,获2025年度国家科学技术进步奖二等奖。
针对我国心血管领域基础药靶标临床转化效率低、高危血管重构性疾病缺少早期预警与精准干预手段,以及血管腔内高端影像设备长期依赖进口三大核心痛点,季勇团队从新靶标药物开发和临床转化、影像诊疗策略建立、国产高端医疗器械研发3个方面实现全链条原创性突破,构建起“机制解析—新药研发—精准诊疗—国产设备”一体化创新体系。
这一系列创新成果,为急性心肌梗死及主动脉夹层等高危血管重构性疾病诊疗提供了中国方案,提升了我国重大心血管疾病防治能力,推动相关高端医疗装备实现自主可控。
解码血管重构机制 创制全新靶向药物
代谢功能紊乱及炎症等病理刺激可导致血管壁结构与功能异常重塑,从而诱发冠心病、主动脉瘤/夹层、高血压等血管重构性疾病。目前,血管重构的分子调控机制尚待深入解析,且现有靶点转化效率偏低,大量基础研究成果难以落地临床,已成为限制心血管领域发展的瓶颈。
季勇团队以血管内皮功能障碍、平滑肌细胞命运分化及免疫细胞异常活化3个重要病理生理环节为切入点,系统解析了血管稳态失衡与重构的分子调控网络——
从蛋白质翻译后修饰视角,首次证实蛋白质巯基亚硝基修饰所致的内皮损伤是主动脉夹层的关键诱因,同时发现蛋白质巯基硫化修饰可改善脂代谢并维持血管稳态,开辟了血管保护全新研究路径;
解析血管平滑肌细胞(VSMC)命运分化新机制,发现核受体NR1D1及胆碱转运蛋白SLC44A2等在平滑肌细胞分化及能量稳态中的关键作用;
阐明Septin2及MCT-1调控巨噬细胞炎性极化的关键分子开关,厘清代谢免疫协同调控血管重构的内在逻辑。
依托系统的分子机制研究,季勇团队成功发掘出Septin2、NR1D1、HDAC1等9个全新干预靶点,并据此从“创新分子设计”与“老药新用”双轨并进,开发酮咯酸、α-酮戊二酸等6种候选药物分子,全部完成临床前疗效验证。其中,3种候选药物分子因疗效明确、安全性良好,进入临床试验阶段。
季勇团队发现,代谢中间体α-酮戊二酸靶向改善血管能量代谢、抑制血管中膜降解,可遏制主动脉病理性扩张,降低动脉瘤破裂风险,Ⅱ期临床试验效果显著,现已开展Ⅲ期国际多中心临床试验。此外,临床常用老药酮咯酸被证实可重塑血管炎症免疫微环境,显著减少术中出血、缩短重症监护室住院时长、降低院内死亡率,大幅节约患者医疗开支,为主动脉夹层围手术期用药提供了新方案。团队还发现急性心梗患者冠脉抽吸液中富含miR-28的微粒,可促进侧支血管再生、减轻心肌缺血损伤,相关临床试验有序推进。
围绕上述系列基础创新成果,研究团队在《循环》《欧洲心血管病杂志》等国际期刊发表SCI(科学引文索引)论文146篇,其中多篇入选ESI(基本科学指标数据库)高被引论文、中国心血管病十大基础研究进展。
创立斑块量化标准 搭建心梗预警体系
药物干预是血管疾病长期防治根基,但高危斑块诱发急性心梗等心血管急症的核心难题在于无法提前识别、干预手段粗放。光学相干断层成像(OCT)可实现血管壁“光学活检”,成为识别血管重构细微病变的核心工具,但此前始终缺少标准化判定标准与大样本临床数据参考。
季勇团队牵头建成全球规模最大的OCT数据库(超3万例),依托海量临床样本完成循证医学研究,首次提出高危冠脉重构易损斑块量化诊断标准,使急性心梗预判准确性提升15倍,打破“狭窄程度决定发病风险”的传统认知,搭建起全球首个基于血管重构形态特征的急性心梗早期预警体系。
这一诊疗策略落地后,实现了个体化分层施治:OCT判定为斑块侵蚀及低危斑块破裂的心梗患者,通过单纯抗栓治疗即可得到安全有效救治,约15%患者可规避不必要的支架植入。该方案大幅优化临床治疗路径,惠及患者与医保体系:一方面,精准干预可将心梗患者5年死亡风险降低43%,显著改善患者远期预后,减少家庭长期照护负担;另一方面,减少支架植入及术后再狭窄、血栓等二次手术支出,提高医保资金使用效率。
目前,整套诊疗策略已被国内外诊疗指南引用。季勇团队牵头制定10余部心血管疾病专家共识与诊疗指南,推动我国从诊疗技术跟随者转变为国际标准制定参与者,持续提升全球心血管健康治理话语权。
依托国家级心血管介入培训基地,季勇团队将OCT精准诊疗技术下沉至全国县级医院,缩小城乡医疗资源差距。
突破成像核心技术 实现国产设备领跑
长期以来,国内高端血管腔内成像设备依赖进口,设备采购、维护成本高,制约基层医院精准介入普及。季勇团队突破技术壁垒,研发国内首款自主OCT、血管内超声(IVUS)单模态成像设备,打破海外技术垄断。
针对单一成像模式短板,季勇团队成功研制全球首个实现量产、国内唯一获批临床应用的IVUS-OCT血管内双模态成像系统。该成像系统实现一次导管操作即可同步完成光声成像、多模态图像动态配准融合、血流储备分数实时测算,同步实现血管全景结构评估与介入手术精准导航。其核心关键性能优于进口同类产品,入选中国医学科学院年度重要医学进展,标志着我国血管内成像技术实现从“跟跑”到“领跑”。
系列血管内成像设备产业化落地成效显著,迄今已覆盖29个省(区、市)的500余家三甲及基层医院,其中IVUS设备纳入国家集采目录,减轻患者腔内影像诊疗费用负担。近三年设备销售额累计达3.22亿元,带动国内血管成像完整产业链升级,产生显著经济社会效益,有力推动国产高端医疗器械产业化进程。研究项目累计取得4项医疗器械注册证,多项核心技术完成国产化替代。
中国工程院院士张学指出,该项目打通了基础研究、临床诊疗、医疗器械三大创新链条,实现了原创候选新药、精准诊疗策略、国产高端设备三重突破,解决了血管重构性疾病领域机制转化、早期预警、设备国产化三大行业痛点。系列成果兼具科学价值、临床价值与产业价值,既为我国心血管疾病防治提供原创技术方案,也为高端医疗装备自主创新提供示范,助力健康中国建设,并向全球输出心血管疾病防治中国方案。 |