從輟學少年到啟明星計劃入選者

為談上海青年科技人才協會（青科協）的事，2020級星友、上海交大醫學院附屬第九人民醫院副研究員、青科協副秘書長楊盛兵專門來科學會堂。剛坐下他就說起啟明星平臺對他的幫助：在2022年的首屆“啟明星醫療成果轉化專題論壇”上，楊盛兵等5位來自醫療成果轉化一線的星友介紹了各自特色成果，并引起了在場多位科創導師、投資人的興趣，其中一家科創企業對楊盛兵團隊開發的系列可預防生物膜形成的骨科植入物印象深刻。幾番交流溝通、實地走訪后這家公司決定立項資助，助其產業化。雙方已簽署合作協議并聯合開展相關材料的研發，目前已經取得一些突破，共同助力生物醫用材料的國產化。2022年9月25日召開的助推醫療成果轉化的啟明星專題論壇我也是見證者，楊盛兵說他由此真切感受到啟明星平臺的作用，自己是實實在在的受益者。盛兵星友的這番由衷感言，以及對他作為材料科學與工程背景的博士投身臨床科研的經歷的好奇促成了這次啟明星訪問。

采訪安排在位于錦尊路的九院浦東臨床研究中心，采訪前盛兵先安排參觀了醫用3D打印創新研究中心。這個外表看起來并不起眼的展示廳里展示了用3D打印制作的實物、手術過程、患者的術前術后對比、各種用于骨修復的3D打印材料，以及金屬、高分子、陶瓷和生物打印等各類3D打印機，這些制作工藝都以實景模型一一展示給觀者。盛兵特別給我介紹了帶有活細胞的生物3D打印技術，這項技術未來可實現活體器官的打印，替換失去功能的組織，可以解決移植供體不足和排異等問題。通過盛兵的解讀我知道了九院戴尅戎院士領導的團隊可以說是在3D打印熱起來的第一時間就開始布局這一技術在骨材料修復領域的應用，團隊率先申請到國內第一個3D打印醫療器械注冊證，也是注冊人制度下科研機構申請到的國內首張醫療器械注冊證。盛兵說到的這一節我是有感觸的。2012年4月21日英國《經濟學人》雜志以“3D打印將推動第三次工業革命”為題對3D打印的概念、意義、案例等做了充分報道，很快中國國內也在布局，時隔一兩年就有樣機、產品陸續推出。其中尤以戴院士團隊利用3D打印技術布局的骨修復材料研制和在臨床上的應用為翹楚。那么有幸參與其中的楊盛兵有著怎樣的人生經歷？他是如何一步步走到今天？順著這些問題我們開始了這次啟明星采訪。

11歲輟學到蘇南， 重回課堂更覺知識之可貴

1985年出生的楊盛兵是一個典型的農家子弟。他的出生成長地福建仙游縣地處福建省南部，是一座歷史文化名城，但也是經濟欠發達的縣級城市，盛兵家所在的村落是一個偏遠的山區，進出多是盤山路，9歲前他都沒有離開過那里。山區的孩子一直走山路、摘果子、玩耍，身體素質普遍好一些，盛兵說他身材雖不高，但身板結實，山路走得很快。為了生存，盛兵的父母都選擇了外出打工。幼時的盛兵被爺爺、外公、阿姨、鄰居帶過，吃的是百家飯。7歲開始盛兵就會做一些簡單的飯菜，他說：“我當時經常去河里撈鴨蛋、撈魚，養過豬牛羊雞鴨，家里種了各種蔬菜，雖然那時條件很差，但回想起來還是覺得很快樂，大家很少去想以后怎么樣。沒有什么壓力，就是一種接近自然的生活。”

9歲暑假，爺爺帶著他去江蘇江陰父母打工的地方探親。盛兵清楚地記得他們是先坐火車到福州，在車站附近的小旅館住一晚，然后坐綠皮車兩天一夜到上海，住在天目中路老北站附近的旅館，在上海待了一天。這一天對一個懵懵懂懂的山區孩子來說不啻驚雷震懾，回想當時的感受，盛兵說到了上海才知道大城市是這樣的，高樓大廈，車水馬龍，和自己熟悉的山村生活相比，這是另外一個世界，太震撼了。上海待了一天后盛兵由爺爺帶著坐大巴去江陰探望父母。盛兵在父母那里住了一個多月，他從小到大和父母在一起的時間不多，這一個多月對他來說難得而珍貴。

從7歲起，盛兵盡管得到了爺爺奶奶和親友、鄰居的照顧，但他還是比較獨立的，也養成了獨立處事的性格，慢慢學了一些解決問題的方法，也信了這句話：辦法總比困難多。

盛兵小升初的考試成績很好，以第二名進入了村里一所好一點的中學。但初二讀了半學期不到，11歲的他決定輟學。此事或可肇因于兩年前的上海-江陰之行。當時盛兵就覺得外面的世界真精彩，守在山村里太苦惱。于是獨自決定離開正常的人生軌道。回想這一段，盛兵用了“真的是初生牛犢不怕虎”來自我調侃。“當時我們村里讀完初中就輟學的很多，而像我這樣提前一年多走上這條路的很少。”盛兵是想到父母的打工地做幫手，覺得那里生活也總比山里好。在沒有征得父母的同意下他跟著鄰居到了上海，父母來上海接他，自然少不了一頓打罵，但這些和外面的世界對他的吸引力相比算不了什么。在江陰一年多的日子其實很苦，每天三四點父母就要起身準備當天的食材。小小打工仔盛兵經常被叫起來當下手，冬天很冷，夏天烤面包則熱不可耐。盛兵也因此體會到父母打工掙錢的不易。

一年后的暑假，盛兵去太倉瀏河鎮姑姑家找他的表弟玩。看到表弟讀書做作業，有同學玩伴，有自己的興趣愛好，這讓已輟學一年多的他好生羨慕：還是讀書好！于是他想到太倉讀書重回課堂。好在太倉的政策允許外來人口落戶，很快他就落戶到姑姑家租住房子的房東家。感恩太倉的政策，感謝那位房東，一個不經意的善舉改變了一個孩子的人生。在瀏河的明德初級中學，楊盛兵重新拿起初二的課本。明德初級中學是當地深有文化歷史積淀的學校，也是著名物理學家吳健雄先生的母校。學校文化積淀的熏陶加上經過一年多社會生活的打磨，盛兵深知生活不易，明白學習重要的楊盛兵意識到，唯一能改變命運的只有知識：“對我來說這可能是改變自己人生的唯一一根救命稻草。”到了初三盛兵的成績排到第四名。高中他選擇了明德高級中學，并獲得了以吳健雄父親名字命名的吳仲裔獎學金。

獨闖上海當自強， 劉老師領進生物材料門

由于高考沒有考出應有的成績，盛兵進了上海應用技術學院（現上海應用技術大學）。入學后第一學期學校有一項針對大一新生的插班生政策，成績優秀通過考試者可有一次選擇到外校就讀的機會。通過競爭激烈的考試，盛兵最終進入了華東理工大學材料科學與工程學院材料物理專業。考上插班生被盛兵稱為人生面對的第一次挑戰。而當時經濟的拮據已不被他視為大的困難，事實上來上海求學交了學費后他身上已經沒有多少余錢。這以后他從來沒有問家里要過錢，本科階段的生活費用都是他通過家教掙得，應對學業生活也成為他自立自強的一個注腳。

大二到大四盛兵的成績一直比較靠前，尤其基礎實驗學得很扎實，奠定了以后的科研基礎。大四時，劉昌勝老師為他們上生物材料課，講骨修復材料，正是這門課讓他第一次知道物質世界的材料居然可以用于人體組織的修復。在劉老師教這門課的過程中發生了汶川特大地震（2008年5月12日）。結合當時的特定氛圍情景學習這門課讓盛兵終生難忘。不無巧合的是對楊盛兵做啟明星采訪的這天也是5月12日，正是汶川大地震15周年紀念日，所以盛兵說他早晨就在回想當時上這門課的一些場景，對劉老師講的生物材料，尤其是磷酸鈣材料（骨水泥）在修復機體缺損，重建患者運動功能方面可以起到獨特作用的那些講課內容記憶猶新。

大四時的本科生畢業設計實踐課，楊盛兵就選擇了骨水泥。大四下學期的整個半年他就專注于自固化可注射的磷酸鈣骨水泥。他在2008年本科畢業前申請了劉昌勝老師的碩博連讀。“當時劉老師團隊已經有這方面的商業化產品了，可注射骨水泥是更新迭代產品，也是我研究生期間的課題方向之一。在劉老師指導下，我參與了從材料制備一直到生物安全性評價的整個過程，拿到了發明專利，也在瑞邦公司做了轉化。”在參與項目的過程中，楊盛兵學到了許多。他說：“參與項目研究，不僅讓我接受了系統的科研與學術訓練，也提高了我獨立從事科研項目的能力，這為我以后的科研和醫用材料轉化道路奠定了基礎。”

進入研究生后半階段，楊盛兵把方向聚焦在3D打印用于骨修復材料研制領域。與3D打印結緣是2012年下半年，他聽到戴尅戎院士在一次生物材料大會上報告時專門提到了3D打印這個技術，認為3D打印可以在未來的人體組織修復中起到非常重要的作用。楊盛兵和許多在骨修復領域工作的年輕人對戴院士都近于崇拜，感覺他是一位一直在超前思考、超前布局的戰略科學家。正是受戴院士那次報告的啟發，盛兵開始涉足3D打印用于骨修復領域，這也成了他博士論文的課題方向之一。對盛兵的這一選擇，劉老師也非常支持，鼓勵他進入3D打印用于骨修復材料這一全新的領域。

主攻抗菌材料， 開啟醫療成果轉化

2014年，博士畢業后的楊盛兵來到九院，以博士后身份加盟上海市骨科內植物重點實驗室主任湯亭亭教授的團隊。先后入選啟明星計劃、啟明星跟蹤和上海市學科帶頭人的湯亭亭教授也是楊盛兵的博士后導師。到了醫院工作，楊盛兵明顯感到臨床科研的思維跟他熟悉的基礎科研的思維完全不一樣，同時他也感受到臨床醫療對生物材料需求之迫切。“譬如現在臨床上非常棘手的是細菌感染，這已經成為導致骨科手術失敗的首要原因，臨床迫切需要能解決問題的抗菌材料。參與抗感染的組織修復也讓我進入了全新的感染領域，這也成了我博士后課題的主攻方向。一直到現在這都是我的主要方向。2020申報的啟明星課題也與此有關。”

醫用植入物材料極大地推動了臨床診療技術的發展，然而，這也如同一把“雙刃劍”，植入物的廣泛應用也帶來了新的醫學問題。植入物本身是細菌黏附的良好載體，植入物術后感染已成為骨科手術失敗的首要原因之一。植入物感染早期難以精準診斷，易導致感染的漏診和誤診，從而錯失治療的“黃金窗口期”，進而使感染患者面臨災難性后果。為了破解術后細菌感染早期診斷難的瓶頸，盛兵團隊的對策是用化學方法實現早期診斷，具體來說就是通過感染微環境高表達的化學信號分子來設計特異性的熒光探針。這個熒光探針已經過臨床前的倫理審核，進入了臨床試驗階段。另外一項與感染有關的工作是研究細菌耐藥性的發生機制。這種試圖從分子生物學角度切入抗生素耐受性的研究，國內外都鮮見報道。通常所說的耐藥性一般人能理解，但耐受性和耐藥性的關聯我不清楚，遂請盛兵科普一下。盛兵說所謂耐受性是指細菌進入代謝不活躍的狀態時，其抗生素攝入可大大減少，因此細菌在敏感抗生素中也會長時間存活。耐受性發生在耐藥前，也就是說先搞清楚耐受性再來探究耐藥性可收到事半功倍之效。在實驗設計和材料選擇上，盛兵團隊的做法是用鎵離子替代鐵離子。盛兵解釋說：“鐵離子對于細菌來說不可或缺，細菌承擔的電子傳遞、呼吸作用、三羧酸循環等重要的生物學過程都離不開鐵離子。”順著這樣的思路，研究者就想如能讓結構上非常相近于鐵離子的鎵離子取代鐵離子，細菌會難以識別，會誤以為是鐵離子而大量攝入。由于攝入大量的“特洛伊木馬”鎵離子，細菌就會大大減少鐵離子的攝入，以此干擾或阻斷細菌代謝等功能，起到阻斷耐藥性的功效。

很多人都知道咱們芯片被西方卡脖子，其實用于生產醫療器械的很多醫用生物材料也嚴重依賴進口。國家近年來也出臺了一系列的鼓勵政策，有效促進了生物材料的研發速度。盛兵說：“我們的科研以臨床需求為導向，以患者的需求為中心，在植入物感染的預防和治療方面我們做了一些工作，目前也有一些有應用前景的抗菌材料完成了實驗室研究，期待借助一些平臺后續可以實現產業轉化，解決臨床問題。”

由劉昌勝院士擔任主任委員的長三角生物醫用材料與器械產創聯盟也是在這個背景下孕育而生，聯盟秉承“需求引領、創新賦能、產研融合、原創轉化”的宗旨，以共商、共建、共享、共贏為價值觀，希望構建長三角生物醫用材料與器械產業“四鏈”融合發展的生態體系，服務打造一流產業高地。盛兵目前擔任聯盟的副秘書長。

基于實驗室的工作，盛兵所在團隊開發了系列抗菌型生物材料（植入物），最具代表性的就是鈦鎵合金材料。這也是楊盛兵在去年10月啟明星醫療成果轉化專題論壇上匯報的工作。在論壇上牽手的合作伙伴上海昊豐醫療科技的支持下，這一鈦鎵合金材料已進入實質性的研制階段。

愿意投入青科協， 本身就是科普受益者

除了以上課題和產業化項目的同步推進，盛兵還從本已連軸轉的工作中擠出休息時間參與上海市青年科技人才協會（青少年創新實驗室）的事務，做推進青少年科學興趣培養的事。盡管青少年創新實驗室成立不久，組織構架還在雛形狀態，但聽盛兵給我的介紹，看得出來這位青科協的副秘書長對做這件事的用心和投入。上海市青年科技人才協會目前已團結了400多位上海市在基礎研究、創新創業中卓有成就的青年科技專家，協會將通過前沿科學普及、創新實驗等拓寬青少年的科學知識，強化青少年的科學意識，進而培養熱愛科學、富于創新的有志青年。青少年創新實驗室的一個讓人過目難忘的口號是“以青帶青”——以青年科技專家帶動青少年追逐科學之夢。盛兵在青科協主推青少年創新實驗室建設，利用包括九院醫療創新聯合體在內的科研資源建設青少年創新實驗室。這件事也得到九院領導的支持。盛兵說：“我愿意抽出時間投入青少年科創的工作，因為我覺得科研成果科普化非常重要——我也是科普受益者，應該把這種感受傳遞給下一代，激發青少年科創熱情，愿他們成為有責任和擔當的一代。”

采訪楊盛兵那天，他怕我不認識路，提前幾分鐘就在7號線楊高南路站出口等我。一路閑聊時我知道他家住松江，為減少堵車時間，他每天清晨6點半就從家駕車來單位，經常是7點左右就到單位。這樣每天就多出一個多小時可以思考的時間。盛兵家有4歲大的雙胞胎兒子，工作日每天早出晚歸的他基本上沒有時間陪孩子。“這幾年對家人虧欠比較多，工作允許的情況下也想多陪陪家人和孩子，尤其是這段時間，父母的陪伴對孩子的成長非常關鍵，有時候周末加班我就把孩子一起帶到實驗室來，多陪陪他們成長。”這些話原本是我想講給盛兵聽的，但他都知道，我就不多言，只是從內心里默默地為他祝福：祝這位心里有大目標，又特別腳踏實地、充滿能量、待人謙遜的年輕人前路順暢！

江世亮采寫于2023年5月18日