我想让眼睛只是眼睛，不再长石头、虫子、蘑菇和牙齿 | 陶勇
2022/5/15 10:00:00 我是科学家iScientist
2022年4月17日，“科普中国-我是科学家”第37期“健康的防线”演讲现场，首都医科大学附属北京朝阳医院眼科主任、教授、博士生导师陶勇带来演讲《小小眼睛，大千世界》。
陶勇演讲视频：
以下为陶勇演讲实录：
2022.4.17 北京
各位朋友大家好，我是陶勇。
我想请大家先来配合我一起来做一个调查：自己或者身边的亲戚朋友有过眼睛不舒服的，请举手。哇，几乎全都举手了，那大家一定得好好听听，因为我本人就是一个眼科医生。
我身边很多人说我长得不像大夫。我长得像吗？不像。但其实我已经有二十年临床经验了。
25年前，当我在高考志愿表上写下“医科大学”四个字的时候，我妈妈就问我：“你为什么想学医？又苦又累，还得值班。”我就看着我妈妈说：“正是因为你啊。”
因为从小我妈妈就让我干一件事——上眼药。她老是从医院买来各种各样奇奇怪怪的眼药水，而且她检验眼药水好坏的唯一指标就是杀不杀。那种一点上去一股眼泪下来的杀杀的眼药水，她就觉得，嗯，是好的眼药水；那种点上去没有什么反应的温和的眼药水，不行不行。那时候我常常很好奇，为什么她老要给我上眼药？妈妈告诉我，她的眼睛特别难受，总是像进了沙子一样，很磨痛。
我一直不是很理解她。直到7岁那年跟着妈妈一起到了省城南昌的一所大医院，才终于理解了。当时医生和护士翻开妈妈的眼皮，拿特别细小的针一颗一颗地从她双眼上下眼睑的结膜里取出了数十颗白色的肉眼可见的结石，满满一盘子。从那以后，妈妈的眼睛就舒服多了。所以我妈妈其实是一个沙眼患者，眼睛里面有很多慢性结膜炎而引起的结石。
这就是为什么我坚决地想学医，想去解决更多像我妈妈一样痛苦的眼病患者的理由。
当然我确实低估了学医的痛苦。从大学本科第一年到第五年，我们比别的工科学校要多上一年。一共74本教材，这么厚的《生理》《生化》《解剖》《组培》《内外》《妇儿》……能从地上摞到天花板，一直就在考试学习。上完了本科上研究生，之后又去了德国海德堡大学附属曼海姆医院进修眼底疾病。整个近10年的眼科学习过程，除了上学还要去练手术，前前后后一共做了一万五千多台大大小小的手术，帮助了很多像我妈妈那样的眼睛里头长结石的患者，解除他们的痛苦。
一直很辛苦，但我却觉得时间和精力不够用，并不觉得很累。是因为在这些过程中，我还会遇到很多很多奇奇怪怪的眼病患者。
我后来发现，除了眼睛里长结石，竟然还有眼睛里长虫子的患者。有一次，一个农村的中年妇女带着一个五岁的小男孩，到了我的诊室。她说孩子眼睛特别奇怪，竟然变成白色的了。咱们的瞳仁是黑色的，但她们家小孩却变成了白色，我们管这种病叫白瞳症。
结果在手术过程中，我发现有一条虫子尾巴一样的东西，我就不断地分离，把它揪出去。后面进行了铺片，发现“虫子”有三角形的头，小小的尾巴，像是囊尾蚴的一种改变。压片之后，还发现尾巴里有消化道的管腔。这到底是什么？引起了我的好奇。
于是，我们针对临床上类似的患者做了各种各样的化验分析。我想用核酸检测来判断这到底是不是虫子，是什么虫子。我们针对弓蛔虫(一种常见的寄生虫)进行核酸分析，前前后后设计了七对引物，但无一例外都失败了。我很好奇，是引物设计错了？于是我又跟南方农学院要来了一雌一雄两条虫子，却发现这七对引物统统都能够扩增出来阳性产物。
这就说明，是核酸检测这个方法本身不可行，必须得有其他方法。因为当眼科发现眼睛里长虫子时，虫子早就死了，核酸检测不出来。后来我们又采用了抗体检测，从国外买到了弓蛔虫的抗体检测试剂盒，又采用Goldmann-Witmer系数来计算。结果发现系数大于4时，就可以证明眼睛里确实是弓蛔虫感染。
这些检验的方法最终发表在国内外学术期刊上，我们也参加了学术会议，最终这些方法被首次写到了《眼科学》教材里。
弓蛔虫的虫卵生命力极为顽强。有人曾做过调查，取了一千份土壤样本，发现其中一百二十份都有弓蛔虫虫卵。所以，眼睛长虫子的情况还不少，尤其是在农村——因为农村不像城市是水泥地，有很多土壤。小朋友有时候不小心把馒头掉到地上，捡起来拍一拍继续吃掉，就不知不觉把虫卵吃到了肚子里，之后穿过消化道进入血液，就进到眼睛里头来了。我们的方法帮助临床找到了寄生虫感染眼睛的病因，能帮助他们免于误诊误治而导致患者失明。
除了虫子和石头，眼睛还可能长别的东西，例如真菌。蘑菇就是一种真菌。有一次一位四十来岁的患者找我，她刚做完了治疗白血病的骨髓移植手术，浑身骨瘦如柴。她告诉我眼睛看不清已经有一段时间了。
于是我们进行了仔细的眼科检查，发现她眼睛里有很多飘浮的颗粒；又取出她的眼内液体进行了光学显微镜的染色涂片，发现有菌丝还有孢子。之后进一步地证实，发现确实是真菌——但为时已晚，真菌已经在眼睛里造成了严重的组织破坏。
有没有更早期、更灵敏的方法，能够帮助我们在真菌感染症状不典型时就判断出来呢？
为此我们做了很多研究，最后发现(1,3)-β-D-葡聚糖检测最靠谱。它是真菌菌壁的一种抗原的检测，可以在不到一小时里判断眼睛里到底是不是丝状真菌——也就是霉菌的感染。
这张图就是一位真菌感染的患者的眼睛。他白内障术后出现了视物模糊。我们发现(1,3)-β-D-葡聚糖的检测强阳性，于是就积极地进行了抗真菌治疗，最后他眼睛里的“蘑菇”消失得无影无踪，保住了视力，恢复了光明。
还有一次，一个广西的妈妈带着三岁半的孩子到了我的诊室，说陶大夫，你一定要救救我们家孩子，他看不见了。
“你怎么知道你们家孩子看不见了？三岁半的孩子还不太会表达。”
“我把拖鞋放到他面前，他都不知道穿。他总是跟我说，妈妈，妈妈，窗帘上有大怪物。”
经过仔细检查，发现孩子眼底出现了严重的病变。在上边这幅眼底图中，我们可以看见红色的出血，还有黄色的渗出。红的黄的搅在一起，边界一点儿也不清晰。我们管这种病变叫做“奶酪加番茄酱样改变”，它还有一个中餐的名字叫“番茄蛋花汤样改变”，说的都是一回事，是一种严重的巨细胞病毒引起的病变。
但真的很遗憾，病变已是晚期。尽管进行了积极的抗病毒治疗，孩子视力恢复了一小段时间，但因为反复纤维化、视网膜脱离以及钙化，最终他还是失明了。我们也没有放弃，给他取出了眼内钙化的组织。手术过程中，护士发出了一声惊叫，说竟然从眼睛里取出了一颗牙齿!我仔细一看，发现这个钙化组织真的太像一颗牙齿了。眼睛里长出了牙齿，视力还好得了吗？
这个孩子叫城城，虽然双目失明了，但他仍然向光而行，没有放弃生活。他的妈妈让他学会了弹琴，他很开心很满足，仍然是要实现他的生活价值。
全国共有一千七百万眼盲和低视力人群，我们想去帮助他们。他们不敢出门，我们就要想办法创造条件让他们敢走出去。
于是，我们跟高科技企业一起研发了一款电子助盲器。它分为两部分，一部分是一个摄像头，戴在头上摄取外界信号，同时将其转化为电刺激信号；另一部分是一个电刺激器，有四百个微电极，含在舌头上就可以感知出外界物体的大小、形状和距离远近。在我们北京朝阳医院完成了全国最大样本量的电子助盲器临床样本实验，获得了成功。像这位患者一样，我也做了一次试戴，无论E字表的开口朝哪儿，我都可以准确地指出来。
同时，我们还设计了一个充满各种障碍物的环境，让盲人佩戴上电子助盲器去穿行。结果70%的患者第一次就可以完全不碰到障碍物而独立行走，而不佩戴电子助盲器的患者100%会碰到，这让他们未来有了独立出行的可能。
不过，毕竟我们还是不希望患者因治疗太晚而失明，所以还要通过巨细胞病毒视网膜早筛，让更多孩子免于像城城这样失去光明。我们结合人工智能技术来进行早期开发，现在这个公益项目已经在包括北京儿童医院在内的五家医院先后落地。
有人会说，为什么要用人工智能，让眼底病的大夫去看眼底筛查不就可以了吗？事实上这根本不行。全国能看眼底的大夫只有三千位，而每年会新增白血病患者8.6万名，其中5%会出现巨细胞病毒视网膜炎。我们并不知道哪天会出现，总不能让这三千名大夫天天去检查。人工智能技术能通过云端计算自动分析图片，再告诉我们哪些患者出现了早期巨细胞病毒视网膜炎病变，这样就大大减少了筛查工作量，给患者提供早期治疗的可能性。
为了这一天，我们准备了十年之久。这十年，我的电脑里储存了数千张巨细胞病毒视网膜炎的图片。经过机器自主学习，我们开发成了一个巨细胞病毒视网膜炎早期筛查软件，也发表了多篇学术论文。
还有一些患者并不是纯盲，只是视力没有正常人那么好，我们也想帮助他们。例如山西的岳岳，他有0.3的视力，走路、吃饭和生活都没问题，但他无法学习和阅读。于是，我们和高科技企业开发了一款智能眼镜，戴上智能眼镜后，他可以看见视力表最小的那行，也就是1.0的那行。于是他开始勤奋地学习、阅读，去年中考获得了不错的成绩。高科技帮助患者获得了更多的视力，更多的光明。
这些都很让人兴奋，但事实上我感受到更多的是压力。因为，小小眼睛，大千世界——在2.4厘米直径的球体里边，可以产生各种各样的疾病，它们纷繁复杂，又可能非常相似，仅凭影像学常常会误诊或误治。我想要帮到他们，能不能用实验室的手段在早期发现病因，来进行精准诊疗呢？说起来容易，做起来很难，因为眼睛可供化验的液体只有0.1毫升，但引起眼病的病因成千上万。
我们没有放弃。经过了十年的努力，我们开发了一整套眼内液分子检测技术流程，包括环介导恒温扩增，包括宏基因组测序，还包括ELISA、PCR、CBA和Western等等。我们把这些方法综合起来，可以大幅地缩短眼内液病原检测的时间。
传统检测病原微生物培养要三天，现在最快只要一个半小时；过去检测的阳性率是7.5%到36%，现在可以提升到91%。在眼内液的核酸、抗体、细胞因子等等检测之下，就不太容易因误诊、误治和早期不认识，而让患者失明。科技给了我们更加强大的手段，让患者恢复光明。
有一天，一个满头大汗的中年男子带着孩子到了我的门诊，特别着急。这个七岁孩子的眼睛突然出现了积脓性改变。他之前也跑了好几家医院，医生都告诉他要做好最坏的打算，因为眼睛化脓不仅可能失明，还有可能眼萎缩。幸亏当时我们已经有了眼内液检测的技术储备，第一时间就判断出感染的病原真凶是酿脓链球菌——一种革兰氏阳性球菌。我们立即针对性地给他眼内注射了万古霉素，奇迹发生了，孩子眼睛的炎症完全控制住了，视力最终恢复到了1.5。
孩子的爸爸很有钱，拿出二十万元人民币拍在桌子上，捐献给上海真爱梦想基金会。在江西省南城县建了两所贫困小学，建了梦想中心。
梦想中心里有很多现代化的多媒体教学设备，还有北上广深的志愿者为山区孩子们量身打造的梦想素养课程。从此，这些孩子会在素养课程的教导下变得更加乐观，更加开朗，更加自信，更加坚强。
因为真爱梦想教室的课程效果特别好，去年江西省教育厅还签了一个战略合作协议，未来四年要在江西省境内开一千所这样的梦想中心。所以小小的一滴0.1毫升的眼内液检测，最终可以帮到数以百万计的儿童，这就是科技的力量，加以爱心的放大能够产生的奇迹。
我也很感恩，我不仅是一个医生、一个医学科研工作者，也是一个创业者。我赶上了一个好的时代，国家现在大力推动科技成果转化，有很多政策扶持from B to B，也鼓励我们将科研论文写在祖国的大地上。我本人的眼内液检测项目，是北京朝阳医院第一个落地科技成果转化的项目，现在已在全国四百家医院帮助了六万名患者。
我们把检测剩下的眼内液样本，保存在-80℃的冰箱里，形成了全世界最大的眼内液样本库。美国波士顿大学、日本九州大学和东京医科齿科大学的教授也纷纷来和我们合作，进行科研开发，共同将眼内液检测的技术推广到全世界各地，帮助更多疑难眼病的患者。
前面说的都是精准检验，但更要在精准检验的基础上精准治疗。细胞很神奇，它会吐出一种小小的泡泡叫做“外泌体”，虽然直径只有数十纳米，但却含有很多生物活性成分。我们进行了工程化外泌体的改造，在外泌体上接上了抗体，变成了一个精准靶向的导弹，可以直接攻击眼底的异常病变组织。这个结果发表在Nature子刊NBE上，也申请了核心专利，我本人拿着这个项目参加了去年全球海外华人创新创业大赛的路演，获得了冠军。我也希望未来可以继续将这个精准眼病治疗的项目推向整个临床运用。
我在眼科不光有二十年的临床经验，也有十年的科技开发经验。很多人常常会问，你不觉得苦，不觉得累，不觉得后悔吗？我说，我好像不仅不觉得后悔，还觉得很有干劲，特别开心和幸福。我有一个一直以来都未曾磨灭的想法，就是希望让眼睛里不再长石头，不再长虫子，不再长蘑菇，也不再长牙齿，让眼睛只是眼睛。我想通过科技将光明引入到所有人的眼中，通过人文和公益将希望引入所有人的心中，最后一定可以实现天下无盲。
谢谢大家。
演讲嘉宾陶勇：《小小眼睛，大千世界》 | 拍摄：Vphoto
作者：陶勇
监制&策划：吴欧
编辑：李霄 尹宁流
校对&排版：尹宁流
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