从疫苗贴片到新的科学荣誉
康涅狄格大学越南籍科学家阮德成于2026年3月当选康涅狄格州科学与工程院院士，成为该院36名新成员之一。他的研究着眼于三个具体的医疗难题：反复接种疫苗、严重骨损伤，以及如何将化疗药物送达脑肿瘤。
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该院3月10日发布的公告确认阮德成当选36名新成员之一，并将他列为康涅狄格大学机械、航空航天与制造工程系副教授Thanh Nguyen。
据康涅狄格大学介绍，阮德成是一名从事机械工程和生物医学工程研究的副教授，自2016年加入该校以来，已为学校争取到2500万美元研究经费。他的研究项目包括一种可生物降解贴片，旨在按预定时间释放疫苗；以及一种超声设备，旨在帮助抗癌药物抵达目标部位，并在体内分解。
这些经费数据涵盖了其研究计划中多个相互交叉的部分。截至2024年10月，他的团队已获得美国国立卫生研究院（NIH）4项R01拨款，总额超过950万美元；此外还获得比尔及梅琳达·盖茨基金会两项拨款，合计660万美元。这两个来源合计约占整体经费总额的1610万美元。
对患者而言，这些研究的目标很实际：减少接种疫苗所需的往返次数、更好地支持受损骨骼修复，并减少为取出临时医疗器械而进行的手术。目前，这些技术仍处于研究和开发阶段。研究方未公布患者常规使用或获得监管批准的时间表。
带有定时递送系统的微型贴片
阮德成研发的疫苗贴片大约只有拇指尖大小，带有数百根微针，每根细如发丝。针内含有药物或疫苗，材质为可生物降解材料，与外科手术缝合后会在体内溶解的缝线材料类似。
微针可以将其所载物质经皮肤送入体内。该团队的设计更进一步，试图控制这些物质的释放时间。通过调整可生物降解材料的结构和厚度，可以改变释放时机，使贴片成为一种自带给药时间表的递送系统。
常规疫苗接种可能需要人们多次返回诊所。阮德成的方案旨在通过一次贴敷将多剂疫苗置入体内，由材料在不同时间分解并释放疫苗。同一平台也在开发中，以便递送不同疫苗或药物。
因此，核心工程挑战远不止是制造一根小针。实用的贴片必须在预定时间释放预定剂量的目标物质。这项研究融合了材料科学（研究物质如何表现）与生物医学工程（将工程学应用于医疗问题）。
减少接种次数为何重要
居住在远离医疗机构地区的人，如果接种疫苗需要多次预约，往往会面临沉重负担。每次复诊都可能意味着再次出行、承担交通费用，还要从工作或家庭事务中抽出时间。若贴片能在一次贴敷后按计划递送完整疗程，就有望减轻这些负担。
这项技术拟带来的益处尤其针对偏远社区。若递送系统能减少就诊次数，难以获得医疗服务或难以按时赴约的人就更容易完成疫苗接种疗程。
阮德成的研究还旨在降低对冷藏储存的依赖。许多疫苗在运输和储存过程中需要严格控温，这通常称为冷链。维持冷链需要设备、电力和协调，在医疗基础设施有限的地区可能难以做到。
盖茨基金会的两项拨款合计660万美元，用于支持可递送多种疫苗的贴片开发。其预期益处涉及患者接种疫苗时相互关联的两个环节：将疫苗送到社区，并确保每个人接种所需剂次。
帮助受损骨骼自行修复
阮德成的团队还在研发一种生物支架，用于治疗长骨严重损伤，包括大腿部的股骨和小腿部的胫骨。当损伤范围较大时，身体通常的修复过程可能需要额外支持，才能重建受伤部位。
支架是一种支撑结构，可为新组织生长提供依托。在这个项目中，支架不只是填补空间，还被设计为能够产生电信号，以促进骨骼修复。这项研究获得了NIH 210万美元拨款。
该方案采用压电材料，这类材料受到挤压或形变时能够产生电荷。将材料的物理特性与生物反应相结合，是阮德成研究中的一个反复出现的主题。在这一项目中，目标是利用电刺激促进愈合，同时提供再生所需的结构支撑。
实际目标是帮助修复身体难以自行愈合的损伤。要取得成功，支架既要支持组织生长，也要能在体内安全发挥作用，因此材料的选择和设计对治疗至关重要。
利用超声帮助化疗药物抵达大脑
另一项获得NIH 216万美元拨款支持的研究，聚焦于一种用于脑癌治疗的可生物降解超声设备。该设备旨在植入脑内，帮助化疗药物抵达癌细胞。
大脑有一套被称为血脑屏障的防护过滤系统，严格控制哪些物质能够从血液进入脑组织。这种保护对维持正常健康至关重要，但也可能阻碍用于治疗肿瘤的药物通过。
超声使用频率高于人类听觉范围的声波。阮德成的项目将这项技术用于辅助药物递送，旨在提高化疗药物抵达治疗区域的能力。
这种植入物设计为完成任务后可在体内分解。能够自行消失的临时设备，或可减少之后通过手术将其取出的需要。因此，该项目既解决药物递送问题，也考虑了设备使用后的处理。
经费总额涵盖哪些内容
NIH的R01项目为目标明确的健康研究项目提供支持。截至2024年10月，阮德成的团队已获得4项此类拨款，总额超过950万美元，用于其生物医学研究计划中的多个方向，而非单一发明。
三笔具体拨款体现了研究范围：210万美元用于长骨修复，150万美元用于微针技术，216万美元用于可生物降解超声技术，以改善脑癌化疗药物的递送。这些都是NIH拨款总额的一部分，不应再作为额外金额叠加计算。
盖茨基金会的660万美元为疫苗递送研究提供了大量支持。加上NIH拨款后，这两个经费来源合计约1610万美元。康涅狄格大学所说的2500万美元，则涵盖阮德成2016年入职后为学校争取到的更广泛经费总额。
按上述数据计算，NIH和盖茨基金会的经费约占该校2500万美元总额的64%。这一比较显示，该研究计划有多大比例集中于这两个来源，同时也说明学校总体经费数据还包括其他研究支持。
从岘港走向生物医学工程
阮德成1984年出生于越南中部城市岘港。他曾在黎贵惇重点高中A2班学习物理，之后进入河内理工大学物理学英才工程项目。
此后，他的学术道路从力学与航空航天工程转向生物医学技术。这一转变使他得以将对材料和物理系统特性的研究背景，应用于探索设备如何与人体互动。
他的教育和研究生涯主要节点横跨近20年：
- 2007年：毕业于河内理工大学。
- 2008年：获得越南教育基金会奖学金，赴普林斯顿大学攻读博士学位。
- 2013年：完成博士学位，随后在麻省理工学院从事博士后研究。
- 2016年：加入康涅狄格大学并创立自己的研究项目。
- 2022年：晋升为副教授。
- 2024年：当选美国国家发明家科学院高级成员。
- 2026年3月：当选康涅狄格州科学与工程院院士。
在康涅狄格大学，阮德成建立了一所融合生物医学研究、生物材料以及微纳尺度技术的实验室。这些领域相互交汇，研发的设备小到可以经皮肤递送疫苗，或在体内短期发挥作用。
创办公司并培养研究人员
阮德成还是PiezoBioMembrane, Inc.和SingleTimeMicroneedles, Inc.的联合创始人兼首席技术官。这两家公司专注于可生物降解压电疗法和微针技术，旨在通过一次给药完成整个疫苗接种疗程。
这些企业为他的研究成果走向实用医疗产品提供了路径。要将实验室设计推进到临床应用，除了验证构想可行，还需开展其他工作，包括确保设备能够稳定生产，并评估其在预定使用场景中的表现。
阮德成在生物医学工程领域拥有20多项专利。他的工作既包括科学研究，也包括面向潜在应用而开发的发明。
人才培养也是其研究计划的一部分。他指导过30多名博士生和博士后研究人员，其中包括10多名越南研究人员。这些人的工作将实验室项目与不断壮大的科研群体联系起来，使更多科学家得以积累材料、医疗器械和药物递送方面的经验。
在发明与工程领域获得认可
阮德成于2017年获得NIH开拓者奖，2018年获美国制造工程师协会（SME）评选为18名杰出青年制造工程师之一。2019年，他入选越南十大杰出青年面孔。
2024年，他当选美国国家发明家科学院高级成员。该组织表彰那些凭借专利和研究为创新作出重大贡献的发明家。
2026年3月当选康涅狄格州科学与工程院院士，是他在工作所在州获得的又一认可。该院成立于1976年，为康涅狄格州政府和产业界提供科学技术方面的咨询。居住或工作在康涅狄格州的科学家和工程师均可参选；候选人须凭借在理论或应用领域作出的重大原创贡献、在应用科学和技术的新兴及发展中领域开创先河并取得非凡成就，或两者兼具而获得科学认可。
该院在公告中称，阮德成在可生物降解压电技术和自增强微针疫苗方面开展了开创性研究，并通过创新生物材料和转化技术推动生物医学工程发展，这些技术影响全球健康，并增强康涅狄格州的科学创新能力。36名新当选成员将于2026年5月19日在普兰茨维尔水草俱乐部举行的该院第51届年度晚宴上获正式介绍。
阮德成的各项研究有一个共同理念：让材料承担医疗任务后分解，或帮助人体重建组织。疫苗贴片、骨支架和脑部植入物将这一理念应用于截然不同的需求，直接把材料设计与其旨在支持的治疗联系起来。
要点
- 阮德成于2016年加入康涅狄格大学，已为该校争取到2500万美元研究经费。
- 截至2024年10月，其团队通过NIH四项R01拨款获得超过950万美元，通过盖茨基金会两项拨款获得660万美元。
- 他的可生物降解微针贴片旨在一次贴敷后，按预定时间递送药物或疫苗。
- 其他项目着眼于严重骨损伤修复，以及脑癌化疗药物递送。
- 他共同创办了两家公司，并指导过30多名博士生和博士后研究人员。
- 他于2024年成为美国国家发明家科学院高级成员，并于2026年3月当选康涅狄格州科学与工程院院士。
- 目前尚无这些技术面向患者常规应用的时间表。
