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海归女博士为牙齿穿上国产“新铠甲”
新闻作者:今日女报/凤网记者 欧阳婷  发布时间:2022年10月13日  查看次数:  放大 缩小 默认
  “把科研成果转换成大众看得见用得着且有效果的产品,不仅可以造福更多的人,也可以创造经济效益,吸引更多的人投入到科研中来。”站在由自己负责组装布置的实验室里,陈晓婧告诉今日女报/凤网记者,自回国从事口腔材料研究,研发生物活性玻璃以来,她就希望能够生产“中国创造”的口腔材料,打破外国产品的垄断,惠及国内的患者,“如果可以,还能出口国外,创造更多的价值”。
陈晓婧是中南大学湘雅口腔医院教授、研究生导师。2018年,从英国伦敦大学玛丽皇后学院留学归来后,她从零开始,在学校和医院的支持下,建起了实验室,带领学生展开了科研,成功合成了具有自主知识产权的生物活性玻璃。而在她的推动下,研究成果受到了企业的青睐,即将让更多人受益。

人物档案
陈晓婧,1989年生,中南大学湘雅口腔医院教授、硕士生导师,长期从事医用新型生物活性玻璃的自主研发及产业化转化,取得多项突破性研究成果,开辟了玻璃研究的新方向。

从零开始,组建实验室和团队
“家中有多位医生和老师,我从未想过学医或者从教。”但没想到,陈晓婧最终成为了口腔医学院的一名教授。
陈晓婧的父亲是一位医生,母亲是一位教师,高考后,她选择了黑龙江中医药大学中药学专业。一次偶然的机会,陈晓婧接触到了口腔材料学,这门交叉学科一下子就击准了对化学、物理和做实验感兴趣的陈晓婧。
2011年,陈晓婧获国家留学基金委资助,来到伦敦大学玛丽皇后学院,加入了玛丽皇后学院牙学院首席科学家Robert Hill的团队,攻读口腔材料学博士学位,明确了医用新型生物活性玻璃和玻璃陶瓷的自主研发及产业化转化作为自己的研究方向,成为了首位获得英联邦女博士奖的中国人;博士研究生毕业后,她留校从事博士后科研工作。
“要做中国自己的口腔材料!”面对口腔材料80%左右被国外垄断这一现实,2017年底,博士后科研工作完成后,陈晓婧拒绝了国外高校和几家企业的邀请,回到了国内,入职了中南大学湘雅口腔医院,被聘为中南大学特聘教授,成为了学院最年轻的教授,从事口腔材料的自主研发,负责口腔材料研究团队的建设及《口腔材料学》本科课程的建设和授课。
但现实却没有理想那般美好,陈晓婧说:“没有科研设备,没有团队成员,一切都要从零开始。”
手上拿着150万元的项目经费,陈晓婧一边组团队,一边添设备,为了将钱用到刀刃上,她提前规划好了必需的设备,每购买一件研究设备,她都要货比三家。仅仅是一个烧玻璃的炉子,陈晓婧就花了半年多的时间,对比国内外市场价,咨询客服,不断和生产商砍价,最后打包购买,共省下了五六万元。
在完善实验室期间,陈晓婧前往英国,向导师“取经”如何进行口腔材料的研究,回国时,还“蹭回”了两大包合成的口腔材料和导师赠送的一台设备。
功夫不负有心人,在学校和学院的大力支持下,2019年4月,实验室第一台设备安装成功,陈晓婧带领刚组建成的小团队,烧制了口腔医学院的第一个生物活性玻璃。

开拓思路,推动科研成果实现经济效益
“牙齿敏感患者使用的稍微好一点的修复材料主要是从国外进口。”坐在办公室里,陈晓婧向今日女报/凤网记者解释,“看牙贵”并不是医生的诊疗费用贵,是患者所使用的口腔材料贵,国内临床使用的口腔材料80%左右是国外进口,而国内拥有自主产权的口腔材料不多的同时,使用反馈也不尽如人意。
陈晓婧和团队针对临床需求,开展医用生物活性玻璃和陶瓷的定制,她解释,生物活性玻璃是一种新型口腔材料,加入牙膏后,在刷牙时可溶解,不仅可以调控口腔内的PH值,避免牙齿表面的矿物质成分溶解,还可以释放钙、磷酸盐等,促进牙釉质矿化,从而在牙齿表面形成矿物质保护层,帮助修复牙表面及暴露的牙本质小管,缓解牙齿敏感,如同为牙齿穿上“铠甲”,“但目前脱敏专用的生物活性玻璃技术45S5,掌握在美国人手中”。
实验室组建不到一年时间,陈晓婧就带着团队成员,采用高温熔融冷却的方法,成功合成具有自主知识产权的生物活性玻璃。
对于陈晓婧来说,科研成果更重要的意义在于实现专利转化,这也是导师对她的教诲——“科研不是为了发几篇文章,而是要转化为生产力”。早在博士后期间,陈晓婧就在导师的带领下,参与研发了多款含生物活性玻璃的修复牙膏,这几款牙膏已经在多个国家上市。
目前,陈晓婧带着团队,结合临床和市场的需求,研发了可用作洁牙喷料、植骨材料、补牙填料的生物活性玻璃新材料。
陈晓婧团队根据市场需求,设计研发出了含有生物活性玻璃新材料的再矿化修复牙贴和美白牙贴。
她介绍,其中,再矿化修复牙贴是针对牙齿龋病的前期,“牙齿的龋病是一个进展性的过程,正常的牙体经过缓慢的脱矿,牙釉质中矿物质的成分越来越少,最终形成龋坏,变成了一个龋洞,就要到医院补牙。”而再矿化修复牙贴能够在龋病前期促进牙釉质的矿化,避免龋坏的发生。
陈晓婧透露,目前已有几家企业向团队表示了将再矿化修复牙贴产业化的意向,而团队也正在加紧推进临床试验,完善牙贴的各项数据。
陈晓婧有一个梦想,她希望,团队研发的口腔材料不仅能够实现产业化,打破进口口腔材料在我国市场的垄断,降低国人看牙的高昂价格,同时,能够走出国门,反销国外,创造更高的经济价值。

放手自学,培养科研生力军
“我的学生中也有‘00后’了。”作为一名年轻的导师,在实验室里,陈晓婧的团队形成了“敬畏科学、热爱科研、勇于探索、自由交流”的氛围;实验室之外,她经常跟学生们打成了一片,在她办公室的墙壁上,还贴着一张她和几名学生的团建合照。
每到新一年硕士研究生报到之际,陈晓婧都会和新加入的研一新生进行谈话,问清楚他们对自己未来的规划和预期,以进行有针对性的培养,“如果是想从事临床工作,就安排他们多去锻炼临床技能”。
对于想要从事科研的学生,学期刚开始,陈晓婧会着重培养他们辩证的思维和独立思考、实验的能力。
口腔材料作为一门交叉学科,不仅涉及到生命科学、医学方面的知识,同时也需要物理、化学等多方面的基础知识知识,“不仅要在材料设计上有新意,同时还要能验证设计出的材料是否符合自己最初的设想”。为此,陈晓婧会主动联系材料学院的老师和课本,帮助学生约课,让他们自学。
在学生逐渐掌握了口腔材料需要的学科知识的同时,他们也慢慢开始上手做实验。陈晓婧不仅手把手带着学生,还会在告诉他们实验方式和注意事项后,让学生自己上手做一些以前做过的实验,“如果得出的数据和之前的数据比对一样,就说明这个学生已经掌握了实验方法,可以进行下一步新材料的研发了”。
在做实验的同时,陈晓婧还要求学生能够及时进行实验记录,“在博士期间,我一共写下了三大本实验记录”,她表示,这样能够及时记录实验细节,方便结果分析溯源,确保科研诚信。
“我一直告诉学生,要走出去,多看看。不管是跨学科还是交叉学科,要结合自身实际,认准一个目标。”结合自己外出求学交流的经验,陈晓婧经常带领学生参加一些国内外学术论坛,积极推荐学生参加国际暑期学校,鼓励学生利用学校和学院现有的平台,积极参与国际交流与合作,从而开拓视野、提高实践能力。在陈晓婧的带领下,她指导的14名学生均获得了研究生科研创新项目立项资助,多名学生在学术会议中获奖,逐渐成为了科技创新的生力军。
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