丁悦，中山大学孙逸仙纪念医院骨外科主任、医工融合研究中心主任，教授、主任医师、博士生导师。她毕业于中山医科大学7年制本硕连读班，2000—2002年公派至德国埃森大学医学院学习并获德国骨外科博士学位，2010年晋升主任医师，2012年成为教授、博导，是国内骨科领域少有的女性学科带头人之一。
在业内，她最具突破性的是从临床痛点出发“跨界”医工交叉：早在2010年前后带队深入广州社区调研时，就发现基层广泛使用的超声骨密度筛查结果与医院“金标准”DXA严重不符、群众信任度低，而进口DXA设备价格高昂（150万—200万元）、有辐射、依赖白种人数据库，难以实现基层下沉。
自2014年起，她为解决超声骨密度诊断效能不足的问题展开探索，联合南方科技大学、中科院深圳先进院等多学科专家，耗时十余年攻克“超声骨密度诊断效能低下”的全球共性难题，全球首创将超声射频（RF）信号+人工智能算法+手环式探头融合，研发出可1分钟完成检测、无辐射、成本大幅降低的便携式人工智能超声骨密度仪，并完成多中心临床研究验证，目前进入转化签约与市场化前夜。
我们围绕骨质疏松的公共卫生意义、女性骨科医生的选择与挑战、采用射频信号的超声骨密度技术研发逻辑与验证进展、建立中国人群骨密度数据库的长期价值等维度，与丁悦教授展开了这场深度对话。
Q1：能否先介绍下您的从业和教育经历？是如何进入骨科，并关注到骨质疏松和骨密度这个方向的？
丁悦教授：我高考进入中山医科大学7年制本硕连读全英班，毕业后因为成绩优秀，留在当时的中山医科大学附属第二医院，也就是现在的孙逸仙纪念医院，进入外科骨科专业。
我硕士专业方向是普外科，要去各个外科专业轮转，包括胸外科、脑外科、骨外科等。当时外科专业没有现在分得细，骨科基本以创伤为主。硕士毕业时外科主任同时也是骨科主任，觉得我做骨科专业也挺合适的，为了鼓励我，主任还列举了国内著名的骨科女教授，我当时对这个专业的发展路径和其中的困难并没有太多了解，觉得能当上外科医生也是自己的愿望，就这样进了骨科专业。
2000年前后，医院选拔公派留学，我有幸被选到德国埃森大学留学，进入关节外科，并跟随知名骨科教授攻读博士学位，之后按期回国。
2002年时公派回来的医生并不多，科室、医院和学校都比较重视，给予我展示的机会也多，所以我很早就成为中华医学会骨科分会的学组委员。因为突出的工作业绩，2010年我顺利晋升正高（主任医师），2012年成为教授、博导。2023年担任骨科主任，这也显示了行业对女性医生的认可。
真正让我开始关注骨质疏松，与留学期间的经历有很大关系。我的导师主攻关节外科，让我学习人工关节置换技术。当时国内对人工关节置换的认知和普及程度还不高。国外从20世纪70年代起就已经开展这类手术，而国内在20世纪90年代以后才逐渐发展。我在德国发现，很多病人是上世纪七八十年代换完关节，到2000年左右需要翻修，在关节外科病房里一半病人都是翻修手术，年龄大多八九十岁。导师让我研究翻修手术和人工关节失效原因，博士课题也与此相关。
导师当时告诉我，随着年龄增长，骨质量会发生变化，骨骼变得脆弱，这会影响假体的固定；再加上关节磨损，最终可能导致人工关节失效。他还特别提到“人口老龄化”，说中国当时人口结构还比较年轻，但20年后可能会面临与德国相似的问题。那时我对此感受还不深，回国后科室里也曾提到骨质疏松，但并没有形成特别深刻的认识。
2004年左右，我入选中华医学会骨科分会骨质疏松学组，当时国内骨质疏松专业刚起步不久，疾病诊疗规范不完善。进入学组后，我发现骨松不是单纯骨科问题，是全身疾病，需要多学科协作，但骨质疏松的结局是骨折，终末期的病人都在骨科，所以骨科医生开始关注它。我之前一直在研究人工关节松动机制，发现骨质疏松确实影响了人工关节植入后的稳定，会降低该技术的远期疗效。2007年左右我当选了中华医学会骨质疏松与骨矿盐疾病学会的青委副主委，并且连续当选了三届，目前是学会常委。我见证了中国骨质疏松从冷门话题到全民关注的过程。在这个过程中，我发现骨密度检测虽然是间接反映骨强度的指标，却是诊断骨质疏松的金标准和基本手段，如何让更多人能便捷检测，是我一直思考的问题。
Q2：2001年您导师跟您提人口老龄化时，国内对这个概念普遍没认知吗？
丁悦教授：那时候德国已经是老龄社会，街上80-90岁独居老人很多，家庭观念和国内不同。德国退休年龄比我们晚很多，60岁在我们看来已经挺老，他们很多岗位到更大年龄才退休，出租车司机、餐馆服务员年龄都很大。这和当时国内年轻人从事这些职业的情况很不一样，导师说因为老龄化，老年人要承担更多工作。西欧国家情况类似，和日本也比较相似。而国内提这个概念确实不多。
Q3：您进入骨松学组前后，国内同行对骨密度的认知是怎样的？当时大家在做什么？
丁悦教授：刚进入骨质疏松学组时，国内同行对骨质疏松的认识还比较初步，最直接的理解就是“骨质疏松会导致骨折”。因此，学组首先想做的一件事，就是制定骨质疏松性骨折的治疗指南。当时抗骨质疏松药物很少，只有钙片、维生素D、口服双膦酸盐等，指南更多是框架性指导。
当时双能X线吸收检测法（DXA）设备在国内不普及，不是每家医院都有。后来，我担任中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会青年委员会副主任委员，学会考虑开展全国性的骨质疏松流行病学调查。2010年前后，北京、上海等地已经陆续开展相关调查。我想广州作为重要的中心城市，也有必要了解当地骨质疏松的患病情况和防治现状。那时，临床上接受髋关节置换的患者逐渐增多，骨质疏松性骨折患者也越来越常见。比如，有些患者只是咳嗽就发生了椎体骨折，或者轻微摔倒就出现髋部骨折。与此同时，公众的健康意识也在提升，已经有市民主动到门诊咨询如何预防骨质疏松，这与2000年前后的情况完全不同。
后来，我带领团队走访了广州十多个社区，也到广东省一些偏远地区开展调研。我们发现，市区的社区医院几乎都没有DXA设备，难以开展规范的骨质疏松筛查。很多社区使用的是超声骨密度仪，但这些设备是否准确，大家并不清楚，而且也不是每个社区都配备。在实际筛查中，我们发现，社区超声骨密度检测的结果与医院DXA检测结果经常对不上。病人按社区超声结果来医院复核，显示骨密度正常，群众有意见，觉得浪费时间和金钱。
这让我开始意识到，超声骨密度检测“不够准确”是一个必须正视的问题。我们做了全球Meta分析，发现不是中国生产的超声设备测不准，是全球都不准，推翻了“中国设备不行”的误解。因此我们提出了科学问题：为什么超声骨密度测不准？怎么让它变准？我们团队中大多是来自“双一流”高校的博士，作为国家临床重点专科团队，我们有责任去解决这类真正影响临床实践的问题。围绕这一方向，我们当时申请过不少项目经费，但进展并不顺利。后来，随着国家重视关键核心技术攻关，我们获得了生物岛实验室、广州市科技局重点实验室以及我们医院的经费支持，也由此进入了系统和规范的研发阶段。
Q4：从萌生想法到做出技术雏形，大概经历了多久？关键节点有哪些？
丁悦教授：2014年，我带着博士生深入社区开展调研，并发表了第一篇相关研究，比较超声骨密度仪与双能X线吸收法，也就是DXA之间的一致性。结果显示，两者的一致性并不理想，超声检测的准确性存在明显不足。当时，统计学专家建议我们将身高、年龄等参数纳入模型进行校正。经过分析后，我们发现，这种校正在女性人群中有一定效果，但在男性人群中并不奏效。这说明问题并不是简单增加几个临床参数就能解决的。
随后，我们对全球已有相关文献进行Meta分析，研究结果显示：超声骨密度检测不准确并不是中国特有的问题，而是全球普遍存在的共性难题。尽管之前有专家质疑，认为可能是国内仪器制造水平不足所致，但文献分析表明，国外同类设备同样存在类似问题。相关成果很快被《Osteoporosis International》接收。
在此基础上，我们开始设想，能否通过引入人工智能提高超声骨密度检测的准确性。不过，在2015年至2016年前后，人工智能的应用还没有今天这样普及，我们申报的相关项目也没有获得经费支持。由于缺乏持续投入，团队一度解散，后来又重新组建。
此后，有专家指出，仅靠临床团队还不够，超声硬件和信号采集方面也需要更专业的技术支持，因此必须联合超声、工程等领域的专家共同攻关。2019年前后，国家提倡“有组织的科研”“医工交叉”，医院组织去国内外考察，并举办多场医工交叉会议。正是在这一过程中，我结识了不少跨学科专家，也进一步拓宽了对技术研发和成果转化的认识。
同年，项目获得生物岛实验室支持。项目启动时刚好赶上疫情，推进很艰难，但在生物岛实验室、医院的支持及团队成员的共同努力下，2023年第一期项目顺利完成，我们取得了相关专利。但从技术成果到真正进入市场，中间还有很长距离，其中非常关键的一步，就是在不同地区、不同医院和不同人群中进行多中心场景验证。生物岛实验室给予了滚动支持、广州市科技局重点实验室以及我们医院也给予了经费支持，由此我们联合北京协和医院、上海市第六人民医院等国内一流医疗机构，对模型开展多中心验证。我对产品本身有信心，所以敢于主动寻找最好的医院进行验证。因为这些医院的DXA检测流程规范、数据质量高，只有在这样的标准下通过验证，模型的可信度才足够高。经过多中心验证，我们获得了相对稳定的模型。到2024年，项目研发工作已基本完成，包括原型机研制、模型定型和专利申报等。所有相关项目都如期通过结题考核。目前，项目已经进入成果转化和签约阶段。
Q5：技术上的核心创新点——把射频和超声融合，是怎么想到的？
丁悦教授：项目申报阶段，我们组队时与南方科技大学刘江教授、中科院深圳先进院马腾教授团队讨论核心问题：如何让超声结果更接近DXA。他们听取了我们的前期调研结果后提出：
首先，传统超声换能器使用的压电陶瓷相对落后，新型材料可以使导出的信号更加清晰。其次，传统超声主要依赖反射波和声速参数，而声速容易受到操作者手法和探头位置影响，并不是理想的检测指标，国外已将射频（RF）信号用于乳腺癌、前列腺癌诊断，不依赖图像，而是分析信号变化，准确率可超过90%，但此前从未用于骨结构检测。我们查阅了大量论文和专利，没有发现利用射频信号测量骨密度的相关报道，骨组织的超声射频信号几乎无人研究。
另外，导出的射频信号需要和DXA的“克每平方厘米”单位关联，对应腰椎、髋部骨密度，这需要人工智能算法。但骨信号与骨密度的关系是否可通过人工智能技术建立尚无文献报道。故此，团队确定了几个关键技术：一是升级换能器材料；二是放弃传统声速参数，改用射频信号；三是产品设计必须简单易用，像“傻瓜机”一样，适合基层推广。我们最终将超声探头设计成手环，可以增加检测过程的稳定性，减少操作误差。
经过专利检索确认，这是一个具有原研性质的项目，全球尚无类似专利和应用。经过10余年的努力，我们最终完成了技术研发。目前，全球尚未出现与我们完全相同的技术。这其中有一定机遇，但更离不开长期积累和坚持。
Q6：新技术的准确率和成本、效率优势具体如何？
丁悦教授：DXA的痛点比较明显。第一，检测存在辐射，需要设置专门的检查房间；第二，对操作和摆位要求较高，不同摆位可能导致结果差异，因此指南通常要求复查尽量在同一家医院、同一台设备上完成，跨医院结果难以直接比较；第三，设备价格较高，每台约150万至200万元，且约90%依赖进口；第四，现有数据库主要基于白种人群，与中国人群存在差异，评估结果可能偏高或偏低，不同设备的标准值也不完全统一，难以像血常规一样形成统一参考范围；第五，检测时间较长，每位患者约需20分钟，一天通常只能完成几十例。
我们的射频超声手环技术无辐射、操作简单，每位受检者约1分钟即可完成检测。在准确率方面，用于筛查“骨量是否正常”时，准确率接近90%；进一步区分“骨量减少”和“骨质疏松”时，灵敏度约为70%。随着数据不断积累，模型准确率还会持续提升，目标是达到80%以上，从而为临床治疗决策提供更可靠的依据。
更重要的是，这项技术有望建立中国人群自己的骨密度数据库，并从儿童阶段开始持续积累数据，填补国内空白。目前，我们对中国人群骨密度基线及其随年龄变化的规律仍缺乏系统认识。数据库建立后，就能更清楚地掌握不同年龄阶段的骨量变化，并开展更早期的干预。
Q7：多中心临床验证的进展如何？数据库建设的意义是什么？
丁悦教授：我们做了内部验证和外部验证。模型基于我院单中心数据，为了验证普适性，联合多家顶尖医院做多中心交叉验证，最终结果理想，证明模型有普适性。
数据库建设目前还没启动，需要产品上市后，依托设备普及才能开展。意义主要有几点：
一是建立全生命周期骨密度数据库，知道不同年龄段是否需要采取干预措施，像防控近视一样提前关注骨健康；
二是明确中国人骨量峰值年龄和下降拐点，精准预测骨折风险，分层干预；
三是研究营养、生活习惯等对骨发育的影响；
四是监测新药、新技术对骨骼的长期影响。
Q8：临床上接诊的骨密度降低患者，最年轻的案例是怎样的？骨密度低除了骨折，还有其他影响吗？
丁悦教授：随着生活方式的改变和新药的不断研发，骨质疏松发病已不再仅局限于老年人了，我们曾遇到六七岁的孩子，长期喝碳酸饮料导致严重骨质疏松；也见到20多岁的年轻男性，长期服用防脱发药物，雄激素降低，导致骨质疏松性骨折。
骨密度降低的最终危害是骨折，但不是只有达到骨质疏松标准才会骨折，骨量降低人群也有很高的脆性骨折风险。现在中国骨质疏松患者9000万，加上骨量降低人群近2亿，随着老龄化加剧，规模会更大。早防早治非常关键，早期可能只需要补钙、晒太阳就能干预，等到骨折就晚了。
Q9：您作为女性骨科医生，如何看待这个领域的挑战和突破？
丁悦教授：骨科确实是优秀男性医生聚集的领域，对体力、智力、临床能力的要求较高。但我没因为自己是女性就抱怨值班、手术难、挑战大。和优秀的人在一起，自己也会变得更优秀，更勇敢，处理问题更理性。
只要认真做事，女性在任何行业都会得到认可。我从回国到晋升正高、博导，再到骨科主任，一路走来，感受到行业对女性能力的认可。女性医生在骨科发展，首先是要不断提升自身专业能力，同时可发挥细致和坚韧的优势。
Q10：最后，您对这个技术的未来愿景是什么？
丁悦教授：短期目标是推动产品尽快上市，让骨密度筛查像测血压一样便捷，走进社区、体检中心、家庭。中期目标是助力建立中国人群骨密度数据库，实现早防早治，减少骨折发生。长期来看，希望减少骨质疏松骨折，防止再骨折，改善老年生活质量，为健康中国做贡献。
专家点评：
尚骏投资总经理陈奕群
丁悦教授团队从2010年社区调研的真实痛点出发，联合南方科大、中科院深圳先进院跨学科攻关十余年，全球首创RF射频信号+AI算法+手环式探头融合技术，攻克超声骨密度"测不准"的全球共性难题，技术壁垒深厚、专利布局完整。项目精准卡位老龄化社会骨健康基础设施，短期以无辐射、低成本、1分钟快检切入基层筛查增量市场，中期依托设备普及建立中国人群骨密度数据库，长期实现早防早治、降低骨折与医保负担，平台价值显著。产业化前期做好注册申报与首批商业化试点，验证产品跟市场匹配度；后期在拿证装机后，可以推动从"设备公司"转向"数据平台"。同时也要兼顾对接三甲医院网络、体检渠道及产业资源，补齐团队商业化能力。
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