生醫工程不斷地日新月異,卓越的創新成果來自所有科學家共同投注與努力。嬌生集團(Johnson & Johnson,以下簡稱J&J)第三類高階醫療器材「可吸收降解止血聚集體」(SURGICEL® Powder Absorbable Hemostat,以下簡稱SURGICEL Powder),專利發明暨技術領導人的王奕嵐來自台灣。這款對手術和創傷能有效快速止血的產品,歷經近十年努力,如今在全球逾40個國家上市,已造福數百萬病患。
談及專利概念的起源,王奕嵐表示:「市場上很早就有止血粉類的產品。」但是無法與血液完全融合,只能漂浮在滲血表層,不能深入出血點,抑制廣泛創面出血的效果不佳,多年來仍未能受到醫界的全面肯定。「止血醫材」彷彿一座難以找到突破點的高牆,直到王奕嵐提出「SURGICEL Powder」的概念。
「其實一開始,J&J並沒有把這項研發列入主力項目。」王奕嵐當時只能在極為有限的資源下,從零開始。「最初團隊只有我和全球策略市場經理兩個人。」憑著信念與熱忱,每天日以繼夜埋頭苦幹。「2013年6月,新概念發表會上,情勢戲劇化地全面翻轉。」王奕嵐請J&J全球醫療器材事業集團總裁親自操作體驗時,眾人屏息以待。當置入傳統止血粉的對照組,血液依舊由試管中快速流出,而旁邊撒上「SURGICEL Powder」試管裡的血液,早已堅實凝結成塊。幾秒靜默後,眾人擊掌驚嘆!不容造假的事實見證下,總裁當即指定為最重視的明星新產品開發項目。
由滿足需求出發
創立逾百年的J&J,生醫產品在全球市場占有率數一數二,由研發到行銷都有完善規劃。「為了杜絕閉門造車,公司花費很大的成本,在每項產品研發前,進行全球問卷調查。」針對未被滿足的醫療需求,進行數以萬計的調查,由問卷、訪談到樣品測試,只為精準達到醫生和病患的期待。從概念興起到產品上市,時程甚至長達五到十年。「產品上市後,仍然要持續聽取市場的反應,進行修正。」嚴謹的態度,保證產品與時俱進。
吸引當年剛從美國約翰霍普金斯大學(以下簡稱JHU)取得生物醫學材料工程博士學位的王奕嵐,放棄多項工作機會,選擇進入J&J,「這裡有不同的事業集團可以選擇及相互支援,能在生醫方面有所發揮。」具有消費保健品、醫療器材及製藥三大事業體的J&J資源龐大多元,徵才十分嚴苛,只錄用金字塔尖端人才,王奕嵐以實力雀屏中選,一頭栽進他最愛的生醫領域。
「天馬行空的創意從來不缺,但要把創意落實,建立國際性市場價值,就不容易了。」王奕嵐曾在多次應邀回台演講時,闡述市場導向的思維模式,以及精益求精的工作態度,都是新產品成功的關鍵因素。
現有醫材的不足,和病患與醫生共同關切的安全問題,催生了「SURGICEL Powder」。王奕嵐說明:「找不出滲血源頭,是外科手術中極為頭疼的狀況。」有些病患甚至在手術後,因為持續滲血,而產生沾黏,需要再次手術,不僅浪費醫療資源,也提高病患生命安全的風險。了解這些未被滿足的醫療需求後,「我覺得必須找出克服的方法。」堅持的動力,來自全球共同的醫療需求。
王奕嵐(右1)獲得2018年醫療設計卓越獎「藥物輸送和組合產品類」金獎。(全球醫療卓越設計獎MDEA提供)
靈光乍現的契機
從無到有的歷程必然艱辛, 「遇到難題,就查資料,或是請教別人。」鍥而不捨的好奇心終得回應,靈感在2012年出現在一份冒著熱氣,滋滋作響的薯餅上。王奕嵐眼睛看著食材,腦中出現的是苦尋許久的解答——3D條狀聚合結構,進而研發出這項充滿傳奇故事的專利。運用J&J專有製造工藝,由木漿提煉的原始材料,加上不斷研發的複雜專利製程技術,符合第三類高階醫療器材標準的「SURGICEL Powder」應運而生。
「因為這種止血醫材最後要能被人體吸收分解與代謝,嚴苛的製程和檢驗,與藥品不相上下。」掌控全部製程的王奕嵐,對每個環節投注全副心力。「以高規格控管繁複製程,每一個參數都要十分精確。」產品的特殊性造成淘汰率極高,製程穩定度是極大挑戰。
「SURGICEL Powder」具有抗菌性、可吸收、可分解三大特色,呈現特殊3D結構,這些由許多細小纖維緊密交錯組成的聚集體,能覆蓋人體大面積的不規則區域,並迅速穿透血液滲入內部開始變化,聚集體的細小纖維分解脫落,成為血小板黏附和聚集的基材。因能迅速沉澱分解並擴散,進而與大量血液相互作用,更快形成凝塊,得以達到持久止血功能。「我們的目標是產品遇血凝結後,連手術中的正常沖洗,都不易影響止血功效。」
2017年底,搭配專利設計的施藥器,「SURGICEL Powder」取得美國食品藥物管理局及歐盟第三類高階醫療器材產品許可,臨床應用輕巧方便,精準掌控用量和區塊,具備有效性和安全性的神奇成效,讓醫界瘋狂。「上市第二年就開始增加生產線。」市場需求持續成長。「目前此項產品不僅能夠應用在傳統手術,更適用微創和機械手術。」至今仍在持續優化,保持領先地位,造福全球病患。由最初的概念型專利,到續增的製程專利,未來不僅要跨越19年的專利期限,更要不斷演進,滿足需求。
為達成未被滿足的醫療需求,王奕嵐每天在實驗室中,日以繼夜地埋頭苦幹。(嬌生集團提供)
好奇心未被扼殺
母親在醫療院所工作,父親則在高中任職化學老師,王奕嵐從小就和化學有著無法切割的關聯,眼中的世界「充滿化學變化」。
他與生俱來的好奇心,創造了不少「豐功偉業」。「國小五年級就用家中常備的消毒醫材,搭配市場上販售的彩色汁液,在自家廚房做巫婆湯。」下場是燻黑了牆面,還引來鄰居「高度」關切。
由東海大學化學系到陽明大學醫學工程研究所,而今成為美國J&J集團旗下醫療器材公司「生物外科全球產品研發部」首席科學家及技術長,被親友笑稱是「大器晚成」的王奕嵐,「很感謝父母,沒有嚴厲地責罰我,扼殺我的好奇心。」這份沒有被束縛的求知慾,引導他在生活和職場中,蓄養不斷探索真相的強大能量。
如今「SURGICEL Powder」在醫療產品開發技術及應用上的成功,對醫療和外科病患的健康和福祉貢獻良多,王奕嵐數度獲頒J&J集團最為崇高的獎項,更獲得多項全球權威性的專利和設計卓越獎。其中最讓他感到驚喜的,是去(2021)年榮獲的JHU傑出校友獎。「這項殊榮,真是喜從天降。」JHU讚揚王奕嵐:「始終表現出不屈不撓的奉獻精神,改寫醫療照護以及救助無數生命。」
原讀化學的王奕嵐,受恩師啟發,為救世濟人,研究所跨界進入生醫領域。(王奕嵐提供)
王奕嵐笑稱自己能順利完成研究所碩士論文,全因教授在各種實驗中,以最高標準磨練他。
絶處逢生的奇蹟
以全額獎學金取得博士學位,至今擁有 70 多項專利,開發數種挽救生命的創新外科產品,成為醫療器械領域傑出領導者的王奕嵐,初到美國時,強烈感受到自己能力的不足,在就業和求學之間徬徨,根本不敢奢望能進入JHU。
最後內心濃烈的求知欲,讓王奕嵐以「姑且一試」的心態,提出申請。當接到JHU通知將進行第一關的電話口試時,他又驚又喜,「心裡真的好惶恐,深怕錯失了寶貴的口試機會。」因為英文不夠好,靠著小抄臨時抱佛腳。「我把能想到的問題,都寫在小紙片上,貼滿整個租來的小房間。」
幸運闖過首關後,JHU負擔全程費用讓面試者飛到該校參加面試。第一次踏上百年名校校園的王奕嵐,興奮地觸摸著鑴刻著歷史軌跡的校牆,心想也許這是唯一一次機會能徜徉在這座知識殿堂。因為他接下來要面對的是JHU歷經三天、數道嚴苛關卡的面試。除了事前準備的報告,還有各科教授輪番現場提問,考驗臨場反應,測試學養的廣度和深度。
在一個月焦慮等待後,終於接到全額獎學金的入學通知,王奕嵐喜出望外,但真正的挑戰在入學後才開始。這段可說處處絕境,時時求生的求學歷程,每次憶起都令他眼眶泛淚。「博士班報到時,秘書要我把門關起來,說我是該校成立以來,成績最低的學生,因為看重我的潛力,所以破格錄取,千萬不要辜負了他們的殷望。」王奕嵐托福成績很差,大學GPA只有2.93分,其他被錄取的同學,GPA都近乎4.0;而GRE也只有1,700分,離同儕平均2,300至2,400分的成績,差距遙遠。「面對一群來自全球的學霸,壓力真的很大。」且校方不允許他抵免任何一門研究所課程,必須全面重新開始。嚴謹的標準,讓王奕嵐廢寢忘食、耗盡腦力,拚命衝刺。「每天都累到眼睛睜不開,抱著書入睡。」不顧青絲轉白髮,只求能順利過關。
「數學、物理是我的罩門。材料物理性質這一科,只拿到C+。」因為未達博士班成績最低門檻的B,差點無法繼續學程。「感謝我的指導教授Dr. Michael S. Yu,他毫無保留地信任我,出面背書,給我補考機會。」用韌性淬鍊出堅強實力的王奕嵐,用感恩的心孜孜矻矻,期許不負人生一路以來的諸多貴人。這次他向採訪團隊提及鮮少對人說起的JHU完整經歷,希望能傳達「過去的痛,成就今日的夢」的理念,給所有面對艱辛求學路的學子們。
因專利的實用性、社會價值、新穎性和商業影響,讓王奕嵐(左)獲頒2021年愛迪生專利獎。(新澤西州研究與發展委員會提供)
用態度決定高度
受訪當日,王奕嵐露出童稚笑容,帶著採訪團隊一起悄悄回到母校陽明大學。熟悉的校園,沒有因離境而生疏,反而勾起無數溫馨的回憶。師長們熱絡招呼著,像是歡迎一個久逢的遊子。「其實年少時的求學歷程,挫折不斷。」剛獲頒延平中學傑出校友獎的王奕嵐不諱言,曾經在台灣學制中窒礙難行,內心猶如困獸掙扎。初中成績總是吊車尾,高中勉強進入延平中學普通班。有個化學補教權威的父親,王奕嵐大學聯考的化學成績只有9分。「父親沒說什麼。現在回想,那時他沒有逼我,對他來說應該很難。」畢竟哪個父母不盼孩子成為人中龍鳳?「就算無奈,父母還是選擇給我自由。」
選擇自由的背後是風險自負、後果自擔。王奕嵐隔年重考進東海大學。「大二差點被退學,我才驚覺不能再這麼渾渾噩噩過下去。」東海大學化學系主任林振東教授是啟迪王奕嵐自我認知的恩師。因為聽聞化學研究對抗癌有所助益,樂於助人的王奕嵐找到生命方向,以「化學」奠基,走上生醫之路。
「我覺得最重要的是態度。」不願成為溫室的花朶,王奕嵐找到目標後,惕勵自己獨立,挺起脊梁生活。研究所考試成績優異的王奕嵐,選擇陽明大學醫學工程研究所。「王盈錦教授和黃玲惠教授對我的影響很大。」其碩士論文中嚴謹的實驗流程,根本是博士論文規格。「在東海和陽明實驗室的磨練,讓我終生受益。」
磨出韌性的王奕嵐,進入JHU後,接觸獨立思考和自主規劃的研究態度,以成為卓越研究者自我期許,用開闊的眼界汲取全球新知。完成的博士論文發表了新型生物材料生產技術,可以應用於組織工程和再生醫學,實現廣泛的生物醫學應用,例如診斷成像、靶向和受控藥物輸送。前瞻性的精良訓練,為王奕嵐未來生醫工程之路,打下紮實根基。
生醫發展的願景
不吝培訓後進的王奕嵐,對來公司實習的台灣留學生,份外親切。期勉他們用「當責態度」,重視承諾,承擔全部後果。唯有永不倦怠的精進,才能在冷酷激烈的職場競爭中,做到無可取代。「教授和研究生間的關係尤為關鍵。」師生之間共為研究成果負責的夥伴關係,更能啟發和鼓勵學生發現問題,培植承載壓力的能力。王奕嵐也用自身一波三折的成長歷程激勵後輩,不要看輕自己。每一粒種子,都有適合發芽的土壤。
在台灣成長的王奕嵐,希望能助家鄉一臂之力。「生醫很有發展潛力,有很大的異業結合空間。」眼界不僅要高要遠,還要有前瞻性。「我目前的研發,是預想十年後的需求。」唯有精準掌握未被滿足的醫療需求,才能提升生醫產業的競爭力。「我很希望看到台灣生醫走向國際。」由研發到產品上市,取得國際認證,需要投入大量的金錢、人力和時間,必須依靠政府強而有力的支持和大型企業投入,才有機會贏得全球關注。
「得獎固然是一種殊榮,但是幫助全球病患,協助醫師手術順暢,更是一種衷心恆久的喜悅。」保持初心,腳踏實地,不斷學習,永不懈怠。篤信基督的王奕嵐,只問耕耘,把結果交托給上帝。走過低潮蔭谷,領悟幸福的密碼。他的人生不求滿分,生命不求富貴,只求心安理得的寧靜喜樂。