郑州大学

郑大故事:七年深耕,用坚守书写科创惠民新篇——记中国国际大学生创新大赛(2025)金奖团队“豫战早癌”

发布时间:2025年12月15日 信息来源:党委宣传部

郑大故事:七年深耕,用坚守书写科创惠民新篇——记中国国际大学生创新大赛(2025)金奖团队“豫战早癌”

“大家注意胃角、贲门这些癌症易发部位,进镜时动作要轻柔,避免剐蹭粘膜。”太行山下,红旗渠畔,一场特殊的“模型实操演示+互动培训”活动正在林州市医院上演。郑州大学“豫战早癌——仿真内镜训练器健康守护计划”项目团队成员,正用自主研发的训练器为基层医师讲解早癌筛查要点。这款诞生于临床痛点、成长于创新攻坚的设备,助力团队在中国国际大学生创新大赛(2025)青年红色筑梦之旅创意组斩获金奖,让基层消化内镜医师“练兵有器”,用科技力量续写民生担当。

因需而生,临床痛点催生民生之策

“现实的需要,是我七年坚守的最大动力。”项目负责人、郑州大学第一临床医学院2022级博士研究生张冀豫的话,道出了项目的初心。作为消化内科方向的研究生,他在临床学习期间接触到许多来郑州大学第一附属医院进修的基层医师——他们普遍面临进修机会稀缺、进修周期漫长的困境,返回基层后,又因患者数量较少,临床经验不足,内镜操作技能难以提升,面对早癌患者时常陷入“想治不敢治”的尴尬。

这一问题在河南更显急迫。数据显示,截至2024年末,全省共有医疗卫生机构85539个,其中医院2486个,基层医疗卫生机构83301个,约97%的医疗单位集中在基层,而消化内镜专业人才相对短缺,面对庞大的人口健康需求,基层内镜诊疗服务能力有待提升。于是,怀着“让基层医师有趁手的训练工具,让百姓在家门口就能做早癌筛查”的想法,自2018年起,在导师刘冰熔教授的带领下,张冀豫就开始落实项目的研发和推进工作。

经过调研,团队发现市面上的内镜训练器难以破解基层困局:国际产品动辄万元以上,国内类似产品价格也不便宜,较高的价格阻碍了内镜训练器的基层推广;更关键的是,多数产品简化解剖结构,诸多临床关键部位被省略,培训效果与实战脱节。这些现实短板,让团队更加明确了“服务基层”的核心方向,也为后续技术研发划定了清晰目标。

深入基层时,团队对民生需求的理解愈发深刻。“我们面对的不只是医学问题,更是沉甸甸的社会民生问题。”团队成员、第一临床医学院2023级硕士研究生胡世贺坦言,在基层推广中,他们发现很多老百姓对内镜检查既恐惧又顾虑经济成本,这成为早癌筛查落地的重要阻碍。为此,团队化身健康科普员,用方言和实物模型向老乡们讲解胃部健康知识。2025年5月,在商丘基层推广时,一位多年胃部不适的大姐受团队科普影响,主动前往医院做检查。这一幕让团队成员深刻感受到,只有扎根群众需求,创新才有真正的价值。

医工跨界,破解现实难题

明确基层需求后,团队聚焦“高仿真、低成本”核心目标,走上医工融合的创新之路,用技术突破为民生需求提供坚实支撑。

项目产品的核心优势在于对临床场景的高度还原。在郑州大学第一附属医院刘冰熔教授消化内镜学和高剑波教授影像学专业指导以及河南省医学3D打印中心任彬彬老师的技术支撑下,团队依托真实患者CT数据进行模型设计与3D打印,完整保留胃肠道自然形态及胃角、胃底等关键解剖结构,还模拟了息肉、早癌、异物等真实临床场景,让训练效果无限贴近实战。“国外许多同类产品是工科人员设计的,容易忽略食道与胃之间的精准角度以及临床操作的细节难点,而我们从消化内镜医师的视角建模,就是想要达到更好的训练效果。”张冀豫介绍。

产品历经三次迭代,从2020年初代硬式胃模型,到去年研发的软胶胃肠道模型,再到今年的半身仿生人体上消化道模型,材质升级后触感更接近人体组织,还减少了对内镜的磨损。成本方面,简易款训练器不足100元,主力模拟器仅1500元,远低于国内外同类产品,真正让基层“买得起、用得起”。

团队配套研发多种模拟病灶训练模块,覆盖从基础活检到复杂早癌剥离的阶梯式训练需求,还建立“理论教学+模拟实践+标准化考核”的完整培训体系,通过多维度评分确保医师达到操作指标后再参与临床诊疗。第一临床医学院2023级本科生王志清曾跟随团队参加郑州大学第一附属医院国际青年医师内镜友谊赛,亲眼见过外国医师用这些模块练习的场景。“他们练完纷纷称赞,这些病灶模块和真实患者的病变很像,能真正练出识别和处理病灶的本事!”回想起这一幕,王志清不禁感叹:“那一刻我真切感受到,我们的产品真的能帮到一线医生,所有的努力都值了!”

国创赛的备赛,更是把这份创新打磨得愈发亮眼。团队把复杂的技术点提炼成“真实数据、软胶仿真、基层可及”三个关键词,聚焦基层服务,让评委一眼就能抓住核心。比赛现场,他们带去了大人体模型、便携式内镜和配套模块,展示了3D渲染动图,现场演示进镜、退镜、反镜等操作,用最直观的方式展现出产品价值。“我们就是真正展示医生怎么用、基层需要什么,”张冀豫表示,“可能是这份真实才打动了评委。”

七年深耕,以坚守筑队魂

“我们做这个项目因热爱而始,所以坚持不懈。”张冀豫的话,道出了团队的底色。

刚接触项目时,由于需要运用三维建模和3D打印技术的运用,张冀豫硬是从头学起,把技术啃了下来。“他从硕士阶段就自己琢磨建模、对接打印,后来又和兄弟高校的团队合作优化产品,这份执着和韧性不是一般人能有的。”王志清谈起张冀豫,满是敬佩。

研发路上的困难远不止这些。校赛、省赛阶段,项目存在“专业性过强、未凸显红旅赛道价值”的问题,学院及时组织专家指导,帮助团队梳理完整故事线、调整叙述方式,帮助项目贴合评审导向稳步前行。在专业导师团队的帮助下,团队将训练器推广至石家庄市井陉县医院、新疆哈密市中心医院等省外单位,张冀豫的研究生导师刘冰熔教授在哈密设立的“中原名医工作室”,也为项目在当地落地提供了有力的临床资源支撑。

如何把多年的积累展示出来,也成为备赛难点。在冲刺阶段,胡世贺认为最难的是“在几分钟内把历时七年的复杂项目讲明白、讲吸引人”。团队成员一遍遍修改讲稿,每一句话、每一张PPT都反复打磨。“国庆假期全员没休息,就是想把项目的价值说透。”这种不畏艰难、永不放弃的劲头,成了项目能持续推进的动力。

谈及国创赛夺金,张冀豫分享道:“我从大四就开始接触这个项目,一直做到博士临近毕业,已经度过了七年多的时光。在这次比赛中,最大的收获就是得到了专家的点评、提升了自己,也让更多人知道基层需要这样的产品。”

对于未来,团队规划清晰务实:短期量产100个二代软胶模型,长期转让专利技术扩大推广,拓展呼吸内镜等多领域产品。同时搭建线上远程平台,打造智能评分与个性化训练方案,构建完整内镜医师培训生态。“我们就是想好好做一个能打破质疑、服务基层、造福民生的项目”,这是团队共同的信念。

七年磨一剑,砺得梅花香。“豫战早癌”项目的成功,不仅在于攻克了医工交叉的难关,更在于始终坚守“服务民生”的初心,将红色精神融入创新实践。正如红旗渠精神在太行山间代代相传,这支青年团队用执着与担当证明:真正的创新,永远扎根于人民需求的土壤;青春的价值,终将在服务社会的实践中绽放光彩。(邓宗瀚 陈宝林 撰稿)

团队合影

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