基于科研成果转化应用的医企联合实验室建设运行机制与实践*

温怡欣 陈希立 张冬莹 简文华 李洽胜 郑劲平

1 广州医科大学附属第一医院国家呼吸系统疾病临床医学研究中心，广东省广州市 510120；2 广州医科大学附属口腔医院

医学、工学、信息学优势互补、协同创新，是临床疾病诊治瓶颈突破的未来趋势，改变传统的医学学科结构体系，促进以临床问题为中心的科学研究创新发展，加快基础研究成果向临床转化、创造价值的进程。中共中央国务院印发的《“健康中国2030”规划纲要》中指出，要提供优质高效的医疗服务，创新医疗卫生服务合作供给模式，完善医疗联合体、医院集团等多种分工协作模式，可提高服务体系整体绩效[1]。“健康中国”战略强有力地推动医学研究的发展，为医学科学研究的发展带来新气象，使其成为未来学科交叉汇聚的重要领域。广州医科大学附属第一医院国家呼吸系统疾病临床医学研究中心携手优质企业建立医企联合实验室，在“优势互补、平等互利”的原则下，结合企业与国家级临床医学研究平台各自的优势和特色，共建创新型医工信联合平台，探索从临床研究、到技术应用、再到临床转化推广全链条的创新协同模式，提供高效、便捷和均等化诊疗服务。

1 医企联合实验室的建设现状

随着现代医学信息智能化发展趋势，医企结合内涵从医学与工程技术的交叉融合进一步延伸，将医学和医学以外的学科范畴进行交叉融合、协同创新的方式。基于3D打印技术和生物芯片技术的药物研发，生物高分子材料提取技术和计算机辅助技术的医用材料研制，机器学习和传感器测量的医疗设备，人工智能和神经网络的智慧医疗领域等都是医、工、信结合的实践成果[2]。《“健康中国2030”规划纲要》指出，构建国家医学科技创新体系，需要大力加强国家临床医学研究中心和协同创新网络建设，进一步强化实验室、工程中心等科研基地能力建设，依托现有机构推进中医药临床研究基地和科研机构能力建设，完善医学研究科研基地布局。加强资源整合和数据交汇，统筹布局国家生物医学大数据、生物样本资源、实验动物资源等资源平台。实施中国医学科学院医学与健康科技创新工程，打造一批医学研究和健康产业创新中心，促进医研企结合，推进医疗机构、科研院所、高等学校和企业等创新主体高效协同。加强医药成果转化推广平台建设，促进医学成果转化推广[3]。

近年来，国内多个医学院校、研究院等医学科研平台纷纷开展医工信结合的探索，在组织架构、评价机制、人才培养、成果转化等方面做出创新尝试[4]。笔者使用“八爪鱼”网络爬虫技术自动采集关于国内医企联合实验室的建设类别和数量情况(不完全统计)，详见表1。

表1 国内医企联合实验室的建设概况

2 共建医企联合实验室的必要性

材料与信息科技发展日新月异，技术创新链条不断突破地域、组织、技术的界限，技术更新和成果转化应用更趋高效，迫切需要成果转化合作模式创新[5]。企业的优势在于长期从事紧密结合市场实际需求的设计、研发、制造、销售，对相应的专业领域有丰富的经验积累，且熟知市场实时动态变化，但缺乏医学应用实践经验和医学平台资源，而医疗机构拥有专家团队、优势学科以及拥有先进的研发设备等仪器，但医疗机构缺乏企业对市场适应的敏感度以及工信核心技术。医疗工信企业要在激烈的市场竞争中立足，一方面需要依靠医疗资源和医生团队的智力支持，另一方面需要与资源丰富的科研平台合作；而医疗机构及其医学科研平台则一方面需要依靠工信企业的技术支持，另一方面需要依靠市场推广医学应用[6-7]。若两者合作，实现从客户关系到伙伴关系的转化，利用各自特长，互利合作，联合共建实验室各取所需，各施所长，互惠双赢，较能发挥巨大作用创造无限可能、推动卫生事业发展以及医疗技术进步[8]。

3 医企联合实验室运行建设机制

3.1 医企联合实验室建设模式 医疗机构及医学科研平台拥有医学研究专家智囊团，发挥其专科优势，以项目实施为导向，协同工信企业建立联合实验室，企业以技术、人力以及资金投入支持联合实验室的持续运行，医企联合实验室开展技术研发、产品研制以及应用推广。医企联合实验室建设模式，见图1。

3.2 医企联合实验室运行管理体制 联合实验室实行企业协同、资源整合、分工合作、良性互动、职责共担、成果共享的开放运行管理，保证了医企合作的实质化、系统化和规模化，实现深入且实质性的合作研究[9]。成立联合实验室决策委员会，负责实验室建设发展的顶层设计，决策项目合作和监管项目实施进展，对依托联合实验室获批投入的专项经费进行监督、人才队伍建设。实行联席主任负责制，甲乙双方分别指派一人担任实验室主任，分别负责实验室的临床医学和工学、信息学等技术工作，并协调相关方开展工作。实行专职专岗制，企业技术人员驻点医院科研平台提供技术支持，临床研究医生基于临床应用需求发挥智囊作用，管理人员具体保障日常运行，各岗各司其职，最大限度发挥每个岗位的专业能力与水平。

4 医企联合实验室模型及建设成果

4.1 呼吸健康大数据分析医学联合实验室 作为医学与信息技术学融合的医企深度合作实践案例，呼吸健康大数据智能医学联合实验室以呼吸慢病常见多发的慢性阻塞性肺疾病单病种为切入点，建设跨区域多中心的专科大数据平台[10]，研发大容量、高通量、可扩展、易维护的健康大数据系统，建立数据治理机制，提供数据分析挖掘算法、模型支撑，以满足临床医护对临床医疗、科学研究、教学交流的实际需要[11]。自2018年9月以来，实验室组建多个核心病种协作网络，制定符合我国国情专科专病标准体系，基本完成建立临床信息大数据自动采集及共享平台，联合申请并获批软件著作权12项，发明专利9项。

4.2 肺功能检查技术研发联合实验室 作为医学与工程学的医企深度合作实践案例，肺功能检查技术研发联合实验室，探索从肺功能仪器开发、临床研究、技术转化再到临床应用全链条的创新模式，实施针对肺功能设备的质控检测和评价服务，开展呼吸系统疾病的筛查、诊断、随访、管理等研究，已研发出第一代智能肺功能定标仪原型机，启动呼吸慢病防控综合示范区共建项目[12]。

4.3 呼吸影像智能医学联合实验室 为医学与信息技术学、工程学的医企深度合作实践案例，呼吸影像智能医学联合实验室，通过建立医学与信息科学、工程技术和人工智能等多学科交叉实验室，由临床专家驱动产业团队，引领未来智能诊疗。在全国逐渐形成多中心、多层级的呼吸系统疾病诊疗网络，实现省、市、县三级专科诊疗联动，通过这样的形式，把我们现在相对比较固定的格局纵横上下联通起来，形成一个合理的布局，进一步优化服务体系，放大优势医疗资源效应[13]。探索从临床研究、到技术转化、再到临床应用全链条的创新模式，提供高效、便捷和均等化诊疗服务。将人工智能、大数据技术、医疗知识和临床经验进行深度融合，创建eLungCARE呼吸健康影像云平台[14]，开展呼吸系统疾病的筛查、诊断、救治方法的研究，定义智能医疗流程规范、确定数据标准，开发智能诊疗算法和软件，在人工智能时代突破性发展呼吸系统疾病诊疗新方法。已实现肺结节的自动检测并在二维和三维图像上分割结节，肺结节的影像智能随访功能，开展早期慢阻肺、哮喘小气道病变识别及评价研究，肺气肿智能检测与量化分析应用。2019年新型冠状病毒肺炎疫情爆发后，原有核酸检测能力无法立马支撑大量的疑似患者的诊断能力，且新型冠状病毒肺炎患者具有比较典型的胸部CT影像特征，且胸部CT检查耗时短，所以胸部CT检查在疫情前期被大量用作疑似新型冠状病毒肺炎患者的筛查。实验室针对新型冠状病毒肺炎防控，涵盖CT筛查、人工智能分析、远程专家会诊流程的整体解决方案：“移动CT扫描单元‘雷神’+影像云平台+‘火眼AI’软件”，破解新冠肺炎诊治中的痛点[15]。

5 存在的问题与对策建议

5.1 缺乏医学科研人员的应用创新激励机制 目前科研应用成果转化知识产权机制不成熟，尚未能激发医学科研人员的创新活力[16-17]。研发成果知识产权不仅归属医疗机构和企业，也应有科研人员，但各方的贡献度又难以直接衡量，使得知识产权主体不明晰，容易导致各主体之间在产权共享产生纠纷。要使医学工作者能够潜心研究，持续参与并完成临床应用研究成果转化，需要有效的激励措施。建议制定合理且有效的绩效评价体系和共享机制，明确成果分配规则，才能真正有效激发医学科研人员的热情，且关系到联合实验室的可持续性发展。

5.2 缺乏复合型人才培养机制 医企联合实验室是医学应用复合型人才培养基地，但目前尚未能与学科紧密融合，相关学科带头人和学科团队缺乏形成医、工、信创新融合的意识，没有与时俱进探索并形成临床学科发展需求与工学、信息学的交叉体系，仍未具有持续发展的潜力[18-19]。建议医院直属高校增设医学与医学以外学科的交叉学科，整合资源，优势互补，设置有利于复合型人才培养的课程，强化理论和实际结合，促进有利于附属医院与企业联合开展医学科研成果应用转化的人才储备。

5.3 缺乏联合实验室投入与产出规范机制 缺乏规范的联合实验室投入与产出机制。联合实验室的建设，需要医企双方持续的人、财、物投入，尽管联合实验室的建设是为了能够实现技术研发项目的“短平快”成效，但仍需有实施周期，加上产品验证、注册到推广应用普及需时，医院出资主要以项目立项，并不具持续性，企业的资金持续投入也难保证，长期合作难以实现。建议争取基金会的支持，多渠道融资，保障创新成果转化持续运行，完善产出推广机制，加大转化应用成果的推广力度，反哺联合实验室持续成果应用转化。

5.4 缺乏联合实验室团队沟通机制 多学科交叉的创新团队往往来自不同专业，不同行业，日常开展合作涉及多方面的沟通，消耗大量的时间和人力成本[20]。建议联合实验室设置专职管理部门为团队提供良好的、高效的服务，与各方保持良好互动，从而起到沟通枢纽的作用，推进合作深入。

6 小结

当前成熟的医企联合实验室合作模式及管理体系并不多见，更多的是建设与探索同步进行的过程，实践中不断完善组织管理制度和具有活力的可持续运行保障制度等。联合实验室目前多为医企双方就项目立项内容进行合同协定责权利，在合同的有效期内，双方进行持续性投入，但未能有更远期的建设实体定位，持续的资源支持以及长效的运行机制等均需要医疗机构和企业进一步完善顶层设计方案。广州医科大学附属第一医院国家呼吸系统疾病临床医学研究中心作为国家级医学科研平台与企业联合共建实验室取得了阶段性的成果和应用成效，是“短平快”实现创新成果转化应用的重要实践，在实践中发现多为医企联合实验室的共性问题，文中提出的相关建议亦是笔者团队在克服瓶颈中探索的具体措施，希望也能供其他医企联合实验室的完善建设发展参考。