吕维加教授参与了中国骨科医学研究从无到有的全过程，他是国家科技进步奖得主，中国香港首位国家重点研发计划项目的总负责人，连续10年被ISI评为全球Top1%科学家；他深度见证并参与了30年来中国香港的科技发展历程。作为骨科领域专家，他是香港大学医学院骨科实验室的创始人，也是香港生物学工程学会的创始主席，带领骨科研究实现多项从0到1的开拓与突破。

吕维加和马驰既是师徒，又是创业合伙人。马驰拥有香港大学骨科学博士与人工智能硕士的复合背景，曾获评福布斯2022年“30Under30”科技精英，现任博志生物科技首席执行官。

博志科技由吕维加于2018年联合创建，专注于用智能设备提升骨科领域的检测和治疗手段，拥有全球最精准的骨密度检测系统。

谈及愿景，吕维加提到：“《黄帝内经》中说，上医治未病。我们期望，老年骨空洞的治疗，也就是骨折的预防，有天能像打预防针一样，不会有风险，也没有很大的疼痛。”

吕维加和马驰师徒二人，在泉果无限对话，分享了他们在骨科领域的最新研究成果，以下是分享内容精选：

初心

我从北京出发一路留学，在加拿大完成了学业。上世纪90年代，差不多是94年左右，得益于梁智仁院士的人才招募计划，在这个契机下我来到了中国香港展开学术事业。当时中国香港正面临着要回归，对我来说，这是一个很令人激动的大环境，所以我这30年应该说是跟着中国香港一起风雨同舟，一路走来，起起伏伏。

*梁智仁：骨外科学家，中国科学院院士，香港科学院创院院士，香港大学荣休教授、李嘉诚医学院矫型及创伤外科学系与生物化学系荣誉教授和前主任。

那时候内地和中国香港的骨科研究其实都尚未开展，梁院士是比较有创新精神的一个人，他到北美考察完之后，提出医学研究需要找些“专门做研究的人”。我就是当时他招募回来的“专门做研究的人”之一。

过去是怎么做研究呢？有很多现在已经很资深的医生们，当时都还年轻，就是自己养几只兔子，在上面做一些自己想做的研究。我们来了以后就说这样不行，研究前需要先有一个计划书，看看前人有没有做过，把想做的研究经过推算论证，看看预期结果，做研究要有一个规范的形式。从这一点来说，我们把骨科的研究，从临床医生的想法，真正变成了一个有计划、有规模的新兴模式。

1994年我刚回中国香港的时候，骨科只有我一个人，连一个学生都没有，到了现在，比如我们香港中文大学的骨科研究部门，已经有了四五十名研究人员的规模。再看咱们内地这边，比如瑞金医院、301医院、协和医院等等，都有了很大的团队。所以可以这样说，专业的骨科研究和临床结合的这种模式，是我们从北美带回了中国香港，再从中国香港进入了咱们内地。

我是2016年来到中国香港的，当时学的是人工智能专业。吕教授招募我的时候说，手机一代一代的都在迭代，比如说iphone，从10做到11，做到13，再做到15，每年它都有一些精确化的提升。大量的人工智能的技术人才都集中在互联网和移动互联网，都聚焦于我们日常生活，但是在医学临床端，还有很多的空白需要去改进。比如说如何把一个疾病的诊断变得更加精准？如何把手术做到标准化？以及我们的耗材如何能够有更多的生物活性？在这些方向里，伴随着整个内地和中国香港骨科研究类的发展，我们在逐渐探究什么是未来的新模式。

这也是为什么我们想要用人工智能在骨科做新的创新，新的模式。

方法

我90年代来到中国香港的时候，内地还是个年轻社会，而中国香港已经慢慢步入老年社会了。当时梁智仁院士是我们的主任，有一次他说，老年人的骨科手术里，钉子打进去，很快就脱落了，真不知道应该往哪里打？我听他这样说，我就说，那咱们设一个计划，看能不能够找到最强的区域，也就是最强的一块骨头，往最强的这个地方打钉子。

大家可能认为，一个人全身的骨头都一样，其实我们用CT扫描进行分析，知道一个人身体不同部位的骨密度是完全不一样的，我们把患者骨密度最高和最低的地方给标志出来，然后找骨密度最高的地方打钉子，我发觉它可以让“beautiful手术”（漂亮手术）的比例提升30%。

什么叫beautiful手术呢？想象一个场景，医生早年拿个片子出来，说你看我这手术做的漂亮吧？钉子打的特别直，不用尺子量，就能打得那么好。这就是漂亮（beautiful）的手术。

可是梁院士说，在那个位置打，第二天钉子就脱出来了，宁肯钉子打的不“beautiful”，也要打的“strong”，他讲了一句话叫purchase the bone。我听了他讲了无数次，意思是钉子要真正的能把持住这个骨头，才能让内固定更牢固，或者让骨折的修复更牢固。

正是在这个理念的引导下，我们和当时第一军医大学的钟教授一起，联合一些医学同仁，一起把人体骨骼最强的这些部位都标注出来，但是由于当时技术的局限，我们只在尸体骨上标出来，但并不能在每个病人面前，实时地把最强的部位找出来。

经过几十年来全世界的医疗技术的改进，今时今日，我们的团队就能把这个所谓的数字化科学真正融入到临床中去。简单来说，任何一个病人来了以后，做一个CT扫描，我们就可以把当年在尸体上找到最佳的骨密度位置用AI的模式找出来，这也是骨科手术打钉子最牢靠的最强点。

过去30年整个医疗界的改革，可以说也是一个科技进步的变革。我们用更好的，更先进的技术，可以把骨科诊断的精度从60%提高到99%。医生可以用更精准的数据来评估患者的骨折风险，从而去提前干预。

“可能很多年轻人并不了解，其实对于老年人来说，骨折的风险非常大。有一个数据，65岁以上老年人在骨折之后一年内的死亡率，已经高达40%！为什么死亡率这么高？因为骨折后老人动不了，无法活动，无法运动，就容易导致一些并发症，比如肺炎、血栓……导致这个人身体的衰老急剧加速，很快就去世了。

所以说，骨质疏松并不可怕，真正怕的是骨质疏松引发的骨折。有些老年人在骨质疏松的过程中，骨头里产生了空洞，如果不及时干预，可能一个很小的外力刺激，就会引发骨折。

根据我们最新的发现，有些人的骨质疏松是系统化（systematic）的，这种情况下不用怕，你正常生活，这种系统化的骨质疏松就像我们头发变白了，皮肤变皱了，不用特别担心。但是有一些老年人在骨质疏松的过程中，骨头里产生了空洞。就好像几年前，中国香港有个很大的台风，很多老树一吹就倒了，打开来一看，里面有很多虫洞。

骨头也是一样，假如没有什么空洞的话，可能骨折风险不会那么大。一旦骨柱之中有空洞，你可能在做一个不经意的动作的时候，受到很小的外力刺激，就会引发骨折，所以这是很大的一个风险。但是在医疗上面，目前并没有解决的方案。因为，首先你要能识别这些空洞；第二你要有能力治疗这些空洞。

目前医学界比较常用的是用名叫DEXA的设备来测量人体的骨质疏松情况。但发现，如果老人超过60岁，测量出来的数据，可能并不准确。

DEXA的主要测试方法，就是从腰上面拿三个腰椎骨来进行测试，从而得出你的骨质疏松情况。在60岁以前，大约百分之七八十的老年人的骨头都还健康。但随着老人的年纪逐步增大，随着骨质增生越来越严重，就可能得出错误的结论。

什么原因呢？是因为DEXA是把你所有测试的骨头都算进来，做个平均数。那骨质增生部分的骨头，虽然对我们的骨强度没有多大作用，但DEXA会把这些数据也算进来，可能结论你的骨骼很健康。但实际上，你骨骼可能有空洞，也因此有很高的骨折风险。

这是目前在骨检测领域的一个痛点。

玛丽医院是早期香港大学的教学医院，引进了我们最新的技术叫QCT检测，也是新一代的骨质量检测。

OCT采用了一种我们名为自体模的技术，马驰非常深入地参与在这个算法中。所谓自体模，就是说无需外来的体膜来做校正，而是用自身校正，把每个人的骨骼特点计算出来。自体模技术让我们可以全方位检测你全身的230多块骨头，当然我们重点想了解的就是负责人体承重的50多块骨头，包括大约20多块脊柱，以及下肢的承重的骨结构。

接下来我们用人工智能进行一个科学计算，在发现你的骨骼有空洞后，我们就会进行风险因子的评估。如果这个风险因子超过了某个安全数值，你可能出门不小心摔个跤就会骨折，我们就要看能不能够在没有骨折的情况下用一套模式来进行干预。这是预防治疗。

方法层面，目前大家知道在骨折之后，医生会用骨水泥进行微创的填补。受此启发，我们希望在未来，能够用骨凝胶去填补空洞。用很细的针将一种新型材料打进去，这种材料打进去时是很稀释的液体，通过某种技术，比如说光照等等，马上让它变成一个很强硬的材料，在体内把空洞都给填补上。

还有一种方法，就是用局部的补孔洞的载药凝胶，通过药物释放去强化我们的骨骼。大家可以想象一下，在我们60、70岁的时候，通过我们的凝胶载药，可以去加强你成倍的骨骼的承载力，你就可以变成一个“不倒翁”了，即使摔倒你也不怕。

具体说说这种凝胶类的药物。传统的材料学家一直想去模拟我们的人骨，但我们人类的骨骼是几千年进化出来的一个结果，很难在体外去进行模拟。我们第一代的骨材料叫骨水泥材料，是在国外由Hammer教授提出的，已经垄断了有将近三四十年的时间。

但这种传统的骨水泥材料的力学强度太强。它就像塑料一样，比我们人类骨骼强大概十倍。它会逐渐把我们老年的骨头磨损，压迫、压骨折，所以其实长期很难和人体去进行一个高度的相融。

吕维加教授率先在国内开展研究的这种骨凝胶，就是要突破美国人的卡脖子技术。在2019年，吕教授拿到了中国药监局第一张脊柱骨密度的骨水泥注册证。我们这种新一代的凝胶材料把强度降低到了五到十兆帕，跟我们真正人类的骨骼是天然吻合的，所以它能够进行局部骨填充以及药物的释放。

人的衰老是必然发生的。60岁以上老人发生骨质疏松的比率已经超过了30%，中国有将近一个亿的骨质疏松患者，每年有将近300万人因为骨折对生活造成了极大的影响。现在一年内，60岁以上老人因为骨折的死亡率已经接近20%，致残率已经接近50%。

很多人因为人生中的最后一次摔倒，结束了生命。

吕教授经常和我说，医生的知识与经验半径，有时甚至会决定患者一生的命运。我们想顺应时代的发展，把一些人工智能技术和大数据融入到医生的诊疗体系范围内。通过AI和大数据，医生可以获得数以万计的诊疗经验，极大地拓展经验半径，在面对患者时，给出更精准的诊断和治疗。

中国香港如何从科技沙漠，到科技独角兽的高发地？

自从1994年回到中国香港之后，吕维加参与了中国香港科技领域30多年的发展，他总结中国香港科技的发展，得益于三个视角：

不只是医学研究领域，那时候整个中国香港的科技发展，都可以说是一片沙漠，没有文化资源，也没有工业资源……为什么现在成为了一个高密度诞生科技企业独角兽的地方？我个人总结了三点原因：

第一，人才。要把沙漠变成绿洲，第一件事就是要在全世界范围内，广泛招募各种各样的研究人才；

第二，好的机制。提到机制首先的是管理机制，在管理中要对人才有充分的信任；

第三，给人才充分的自由度，这一点很重要。创新是不能被指定的，并不是把所有计划书写好，经费定好，目标设定好，创新就出来了。

科学面前是平等、是真实。我们不能奢望每个人都能做一个独角兽出来或都有重大突破，这是不可能的。所以在中国香港的大学也好，科技园也好，每一个新来的员工，都会给他一个安稳的项目，慢慢精雕细琢，并不强制要求马上出什么有影响力的文章。有新的想法很好，实在没有，就把一两个实验做扎实。

人才，机制，自由度，有了这三样东西，自然而然会有更多的创新涌现。