普惠生黄宗斌：将毫米级“体检中心”植入体内

美国普惠生公司（Profusa,Inc.）CEO黄宗斌（Ben Hwang）博士的手臂中隐藏着两个“秘密武器”。无论吃饭或是运动前后，黄宗斌时常会查看设备中的“神秘数字曲线”，从而决定饮食的种类、数量以及运动的方式与时间。

在LED灯光的近距离照射下，黄宗斌手臂中隐藏的“秘密”暴露：两颗被嵌入手臂不同部位、长约2毫米、细如发丝的白色线头状物体因在灯光下泛出强烈荧光而显露身形。

“它们是植入我体内的传感器，现在可以时刻监测我身体组织的含氧量，”黄宗斌透露，“不久以后，它们还可以监测人体组织内的葡萄糖、乳酸分泌等更多与健康息息相关的指标。”

尽管当前打着健康旗号的各种可穿戴设备正大行其道，但黄宗斌却毫不担心。“这些设备现在只能采集一些诸如计步、睡眠、心率等体外相对容易采集的运动传感数据，它们对于医生做医学判断来说几乎毫无价值，”黄宗斌肯定地说，“不过，医疗机构正在将我们的体内传感检测平台用作临床医疗。”

黄宗斌体内的传感器已经植入18个月，并且仍然在工作，而类似植入体内的传感器产品最多只能工作两周就必须更换。

外周血管疾病（PAD）是老年人的常见疾病，由动脉粥样硬化而导致血管狭窄、阻塞。由于组织缺氧，而使得病人下肢及足部受损，严重者甚至寸步难行、神经失去知觉。在组织缺氧的状态下，一旦遇到伤口，便会形成溃烂，最后截足、截肢。

这样的病人通常只能通过疏通血管的手术来恢复，然而让医生困惑的是无法得知肢体中究竟哪些部位缺氧。尽管一些仪器设备能够帮助监测到主动脉血管中的血氧量，但造成堵塞的往往是更细微的血管，乃至毛细血管——由于结构复杂，这些组织的含氧量无法逐一检测。

这犹如浇灌草坪的水管中虽然有水，但因为其他支管道、喷头堵塞，浇灌后草坪却没有湿。在盲人摸象的状态下，医生时常在错误的地方“动刀”，因此手术后的病人中有30%不得不重返医院进行二次手术。

“我们用于监测组织含氧量的体内植入式传感器恰恰可以解决医生的困扰。”黄宗斌说。他们将这些传感器植入病人的病变部位，医生可以实时、连续追踪不同部位的组织含氧量，从而准确制定相应的手术方案。手术后，病人还可以通过移动设备随时查看、追踪手术的恢复状况，并与医生互动。“经过数例病人测试，我们的体内传感设备系统目前已经在辅助这一手术治疗的临床效果方面得到完美验证，” 黄宗斌称，“仅仅这一块就是一个庞大的市场，美国有大约100万这样的病人。”

2009年成立的普惠生公司最初只是几位在生物医学、材料、传感器等领域有着数十年经验的资深科学家的“梦想聚集地”——他们起初筹措了7.5万美元，希望开发一个实时监测血糖的体内传感器。

公司创始人、首席科技官迈克米兰（BillMcMillan）是一位连环创业者，曾创立分子诊断公司赛菲德（Cepheid），并在纳斯达克上市；另一位创始人、首席技术官维希涅夫斯基博士（Dr.Natalie Wisniewski）是排异反应专家，她同时也是麦肯锡咨询顾问。

经过2年多研发准备，这个原先仅仅依靠电子邮件沟通的科学家团队决定将成果推向商业化。2011年，维希涅夫斯基博士找到她在麦肯锡的前同事黄宗斌，并邀请他作为CEO加入团队，让公司正式步入商业化运营轨道。

2012年加入普惠生的黄宗斌重新调整了公司的战略蓝图。“我们要做一个可以检测人体多重核心健康指标的体内生物传感器平台，并结合云数据中心和移动终端，让人们可以随时随地实时掌握这些原先未知的信息，我相信这一平台系统未来将彻底改变人们的保健方式。”黄宗斌踌躇满志地说。

除了植入体内的传感器，普惠生公司的整套传感监测系统还包括一个可以做成各种形态而贴合在皮肤上的微型无线电子数据阅读器、云端数据中心以及移动端的APP。目前，用于检测组织氧的体内传感器已经开始小规模量产，2016年整套系统将进入大规模生产，并将在欧洲和美国的医疗专业市场销售。今年5月，普惠生公司完成B轮1,500万美元融资，领投者为本草资本（3E Bioventures）创始合伙人刘千叶博士。

“我们投资普惠生是因为我们希望从一个更为专业的医学角度来投资移动医疗，”医学健康领域的资深投资人、哈佛大学免疫学博士刘千叶表示，“当前移动医疗公司、可穿戴设备公司大多比较注重商业模式创新，但在健康数据取得的源泉上少有突破，而对人体多重生化指标的准确、实时、连续跟踪检测对于未来人们的保健意义重大。”

虽然相当多的科学家仍在探索各种体外无创连续监测人体生化指标的方法，但目前看来收获甚微。包括谷歌Google X实验室提出的早期诊断癌症、心脏病的纳米分子检测项目（Nanoparticles Project）构想，仍然需要将检测分子注入血管，才能得到更加可靠的检测结果。“靠近中国投资者是出于战略考虑，我们十分看重中国市场的前景。”黄宗斌表示。

今年47岁的黄宗斌人生经历颇为传奇。他7岁时和家人从台湾移民美国，小时候梦想当医生，但上到高中时却因厌学而中途辍学。23岁时，黄宗斌突然意识到自己再不能荒废人生，开始追求儿时的梦想——当一名医生。他选择了靠近加州理工学院（California Institute of Technology）的一所社区大学攻读医学，并用一年时间修完了两年课程。

“我那时是班级里年龄最大的学生之一，但我发现只要自己认定的事情，努力就能达到目标。”黄宗斌回忆说。对学习如饥似渴的黄宗斌放弃了暑假赚更多钱打工的机会，而是来到加州理工学院生物学系，希望寻找一份可以提升自己专业经验的实习工作。

尽管连高中文凭都没有的黄宗斌对自己的经历有些忐忑，但凭借初生牛犊的勇气，他丝毫没有退缩之意。他来到加州理工学院由基因自动测序发明人、美国国家科学院院士胡德（Leroy Hood）教授带领的一个大型实验室，希望在这里谋求一份清洗实验器具的工作。但实验室负责人告诉他，没有这样的空缺，但有一个面向本科生暑期研究的项目可以申请。

黄宗斌兴奋地领取了表格，阅读后却有些失落，“在所有学历、学术背景信息中，我几乎是一片空白。”黄宗斌说。不过，他仍然拿着这封几乎空白的表格找到了实验室负责人，一再表明自己对科学的兴趣和渴望学习的热情。“如果我能得到这个机会，让我做什么工作都愿意。”黄宗斌对实验室负责人表达了自己的想法。最终他打动了项目负责人，在众多优秀顶尖大学的本科生申请者中，黄宗斌获得了参与项目研究的机会。

“这是我的幸运时刻，也是我的人生转折。”黄宗斌说，他因此专门写了一封信给胡德博士，表达了这一认可对于他人生转变的帮助，并决定从此投身生物医学专业。这封感情深厚的信件同样打动了胡德教授，他在项目结束做总结演讲时，甚至专门提到这封对科学饱含热情的信件。项目结束后，胡德教授亲自把黄宗斌推荐到霍普金斯大学教授朋友的实验室工作。在霍普金斯，这位辍学生重新踏上正规的求学之路，并在细胞生物学专业相继取得硕士和博士学位。

毕业后，黄宗斌在职业道路上一路发展得顺风顺水。他先后加入麦肯锡咨询、出任生命科学公司（Life TechnologiesCorporation，被赛默飞科技收购）亚太区高管，并曾在上海工作、生活。“我亲眼目睹、亲身参与了那些用科技改变世界的项目，我也特别希望自己做一件这样的大事，这是我选择以创业者身份加入普惠生公司的原因。”黄宗斌如是说。

看似简单的体内植入式传感器实际是一项技术门槛极高的产品。只有毫米级大小的传感器由生物相容性极好的隐形眼镜材料水凝胶构成载体，上面附着与目标检测物（比如氧、葡萄糖等）相对应的生物化学及荧光物质。在显微镜下，微型传感器上密布着增大表比面积的空隙。被植入身体后，人体组织中的生化物质与传感器上用于检测的化学物质产生反应，而组织内目标检测物浓度的高低则通过荧光的强弱来反映，并且随之变化。传感器上密布的空隙实际是信号增强的放大器，当传感器被植入体内后，它与人体组织融合生长到一起，每一个空隙都变成一个检测分子信号的单元。

“避免排异反应，并让植入身体的传感器能长久持续发挥作用是很高的门槛。”黄宗斌说。人的身体出于免疫保护，通常会对进入组织的异物进行排他性的包裹，但如果生物传感器被包裹起来，也就意味着彻底失去了监测组织生化指标的可能。

避免包裹的唯一办法就是让身体组织认定这个柔软的外来物体是“友善”的，甚至可以成为身体的一部分；而要让传感器持续发挥检测效果难度极高。

“在有选择的情况下，没有人愿意植入一个异物，但又要三天两头更换，”黄宗斌说，“我手臂上的传感器已经在身体里保留了1年多，现在仍在工作。

“普惠生公司植入身体的传感器同样引起了医药巨头葛兰素史克（GSK）的注意。聚集了很多全球明星运动员的GSK人类行为能力实验室（GSK Human PerformanceLab）专注对于人的力量、耐力、新陈代谢等方面的研究，他们邀请普惠生公司加入对运动员运动时身体状况的研究。“人时常会在自己筋疲力尽时才停止运动，但事实上，当肌肉中已经处于缺氧状态时，继续运动就会对身体造成伤害。将普惠生的传感器植入运动员的肌肉，就可以实时监测肌肉中含氧量的变化。

“无论对于奥运会冠军，还是想要减肥的普通人，他们都可以通过这个设备指导自己用正确的方式运动。”黄宗斌说。

利用植入式传感器对组织含氧量的监测之外，对于人体糖浓度的跟踪监测是需求更加刚性而巨大的市场。在纳斯达克上市、专注于血糖实时监测的德康公司（DexCom,Inc.）目前市值已超过70亿美元，公司的主要产品就是一套通过监测体液的传感器来持续监测血糖的设备，但传感器的使用周期只有7到14天，此后必需像耗材一样更换，且必须配合验血测试。

“由于缺乏便利性，德康的产品仅仅覆盖了美国160万必须持续监测血糖一型糖尿病患者，而在美国二型糖尿病和糖尿病前期病人数量超过5,000万，这是巨大的市场机会，我们相信我们的产品优势必将改变这一市场的格局。”黄宗斌信心满满地表示。目前，普惠生公司已经与科威特的达斯曼糖尿病研究所（Dasman Diabetes Institute）建立了在糖尿病传感器方面的合作研究，预计2016年上半年将提交监管文件开始产品开发。

在开发更多种类、检测人体不同生化指标的体内传感器计划方面，黄宗斌希望未来建立一个开放式的平台。“凡是小分子的目标检测物，都适合在我们这个平台上开发。我们会先开发出几种产品，再让更多合作伙伴加入进来共同开发，以此提升新产品的开发效率。” 黄宗斌透露.

不过，对于普通消费者来说，将传感器植入身体仍可能是一个不小的挑战。“人们完全不需要担心安全问题，”黄宗斌说，“与已经广泛被市场接受的整形、填充手术的材料相比，它的影响可以忽略不计，甚至比做一个文身的危害还要小。”事实上，在各项专业检测中，这个被植入人体的传感器都未显示出丝毫对身体的危害，明年上半年含氧检测传感器就将获得欧盟CE的认证。

心理上的接受度可能是更大的挑战。“对于普通消费者来说，这可能需要一个过程，但从互联网的发展对人们思维理念的转变来看，这并不是不可逾越的门槛，”黄宗斌乐观地表示，“社交网络出现之前，人们通过日记记录自己的隐私，并且严格防范任何人偷看；但今天人人都在社交网络上晒自己生活的一切，他们甚至担心别人对自己不够关心。”

不过，在商业发展路径上，黄宗斌仍然打算从医疗专业市场起步，再逐步推广到普通消费者，最终向公众健康领域进发。“目前我们通过互联网检索到的信息99%都是人体外部的信息，做出健康相关的决策大多也是以这些外部数据为依据。未来，当足够庞大的人群使用我们的植入体内的传感器，那么医疗健康行业将发生翻天覆地的变化，同样也将诞生下一个谷歌。”他说。

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《将手机植入大脑，这个脑洞有点狠》

来源：福布斯中文网   作者：Ada Qin