榜样之音丨潘云帆:医工融合——跨学科创新与突破之旅 - 机械工程系优秀研究生专访

文摘   2024-12-29 18:35   北京  


潘云帆

清华大学机械工程系2020级直博生,师从陈皓生教授,研究方向为微流体与医疗器械设计。参与国家自然科学基金项目和科技部重点研发计划等多项研究工作。累计发表SCI论文11篇,其中以第一/共一作者身份在PNAS、Advanced Science等国际顶级期刊发表SCI论文5篇,其在Advanced Healthcare Materials上的研究成果当选期刊封面文章。以学生第一作者身份授权国家发明专利7项,国际专利1项。相关研究成果获中国医师协会体外生命支持分会(CSECLS)年度最佳论文、日内瓦国际发明展金奖及北京发明创新大赛银奖,并获得清华大学官网及官方媒体的广泛报道,相关成果正积极推进向实际应用的转化。

潘云帆生活照

01

从灵感到突破:

超声助力血栓治疗的创新旅程


全球每年因血栓引发的致残和死亡人数触目惊心。超声作为一种潜在的治疗手段,却因其复杂的生物学效应而难以广泛应用于临床。随着研究的深入,潘云帆愈发坚定要在这一领域取得突破的决心。早期研究中,他发现传统的血栓治疗方法耗时较长,并且难以在高效性和低副作用之间找到平衡,存在较大的安全隐患。在一次偶然的实验中,潘云帆注意到双频超声的独特行为,这激发了他深入研究的兴趣。通过反复实验,他揭示了双频超声作用下血栓内药物的渗透机制,并创新性地提出了双频超声辅助溶栓的新型介入治疗方法。为验证这一方法的临床可行性,在导师的指导下,他研发了一种多模态介入式超声除栓导管。实验结果显示,该导管仅用15分钟,使用10%的标准药物剂量,就成功恢复了血管通畅,且未引发血管损伤、炎症病变或栓塞等副作用。这一研究成果不仅获得学术界高度认可,以第一作者身份在 Advanced Science 和 Advanced Healthcare Materials 等顶级期刊发表多篇论文,还获得了7项国家发明专利授权,并申请了1项国际专利。令人欣慰的是,这项技术已成功应用于临床,首位患者接受治疗后取得显著疗效。此外,该技术荣获国际日内瓦发明展金奖和北京发明创新大赛银奖。

相关研究被清华官方媒体报道

02

揭示红细胞疲劳:

破解治疗中的溶血之谜


在研究过程中,团队发现溶血的安全性问题尤为重要。尽管超声治疗在某些情况下能够取得显著疗效,但治疗过程中可能引发红细胞破裂,即溶血现象,从而导致严重副作用。该问题成为研究的重点与突破口。通过深入研究,潘云帆揭示了红细胞形态变化的机制,并成功建立了红细胞疲劳的经验模型。这一成果为溶血机制提供了全新见解,同时为改进植介入器械的设计提供了重要参考。相关研究以第一作者身份发表于 PNAS 国际顶级期刊,并荣获中国医师协会体外生命支持分会(CSECLS)年度最佳论文奖,其成果也被清华大学官网及多家主流媒体报道。

潘云帆在中国医师协会体外生命支持分会进行学术报告

03

逐梦哈佛:

跨学科探索与科研旅程


潘云帆在这些经历中接受了系统而扎实的科研训练,这使他在赴哈佛大学医学院进行访问研究时,即使面对全新的跨学科课题,也能迅速适应,并在短时间内取得显著进展。他的研究成果和表现赢得了国外导师及合作团队的高度评价。这次宝贵的经历不仅让他的科研能力和创新潜力得到了广泛认可,也进一步坚定了他未来长期投身科研工作的决心。这一科研历程不仅让潘云帆在专业领域取得了重要成果,还强化了他对探索未知、追求突破的信念,为未来的研究事业奠定了坚实基础。

潘云帆在哈佛大学医学院主楼前

每一次实验、每一项发现,都是推动人类健康进步的微小足迹,而潘云帆深信,这些足迹终将汇聚成跨越重大疾病的伟大飞跃,为医工融合书写崭新篇章。



素材潘云帆

编辑管一琳

审核丨王健健 付娜 钱泓宇


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