人造胰腺為糖尿病患者帶來新的曙光

作者： 孫慶楠，從事基於強化學習及自適應控制方法的人造胰腺的研究， 現為瑞士伯爾尼大學 ARTORG 生物醫學工程研究中心（ARTORG Center for Biomedical Engineering Research, University of Bern）在讀博士研究 生，師從斯塔夫魯拉·莫基卡克（StavroulaMougiakakou）教授

• 認識糖尿病

提起糖尿病，大家應該都不陌生，糖尿病是一種代謝性疾病，糖尿病患者如果不及時接受治療的話，血糖會長期偏高，並引起許多急性或長期的併發症，嚴重影響生活質量，甚至會帶來生命危險。

糖尿病主要分為Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病以及妊娠糖尿病。Ⅰ型糖尿病的病因尚不明確，它的主要特點是患者體內負責分泌胰島素的胰島 β 細胞受到自身免疫反應的破壞而無法分泌足夠的胰島素。病人需要依靠注射外源胰島素彌補自身分泌的不足，所以Ⅰ型糖尿病也被稱為「胰島素依賴型糖尿病」，患者占糖尿病總人數的5%~10%，主要為兒童和青少年，但是成年人也有可能患Ⅰ型糖尿病。Ⅱ型糖尿病主要是由患者的飲食習慣、生活方式以及遺傳因素等共同導致的（如圖 4–1 所示），它的特點是患者的細胞對胰島素不敏感（胰島素抵抗），也就是說細胞無法對胰島素做出適當的反應，絕大多數糖尿病患者得的就是Ⅱ型糖尿病。妊娠糖尿病指在妊娠期間被診斷的糖尿病（大約有 4% 的孕婦會患妊娠糖尿病），妊娠結束後大部分患者會恢復正常，但仍有再次罹患糖尿病的風險。

根據世界衛生組織（WHO）2012 年的報告，糖尿病在全球前10 死亡原因中排名第8 位，預計到2030 年，糖尿病將上升為第7 位。國際糖尿病聯盟（IDF）宣稱目前世界範圍內平均每6 秒就有一個人因為糖尿病而去世（500萬人/ 年）。 2015 年全球成年糖尿病患者（2~79 歲之間的患者）約4.15 億人。預計到2040 年，這個數量將達到6.42 億，換句話說，每10 名成年人就有1 人患有糖尿病。中國目前是糖尿病患者第一大國，約有1.1 億名糖尿病患者，其中超過90% 的患者為Ⅱ型 糖尿病病人，5% 左右為Ⅰ型糖尿病病人。世界衛生組織駐華代表施賀德博士表示：「中國的Ⅱ型糖尿病患病率在過去的20 多年中呈爆炸式增長。1980 年，中國男性的患病率不到5%；現在，該比例已超過 10%。導致Ⅱ型糖尿病的主要原因在於不健康的生活方式，例如，高糖和高脂的飲食結構和缺乏運動等。」如果再不採取有效的措施，預計到 2040 年將有1.5 億中國人患糖尿病，這會給國民健康和社會經濟帶來嚴重影響。

• 「打敗糖尿病」

糖尿病在正在加速流行，在低收入和中等收入國家中尤為明顯，嚴重地影響了患者的生活質量，並造成了巨額的醫療開銷（全球每年約 6 730 億美元）。另一方面，其實很大一部分的糖尿病是可以預防、控制、治療的。為了提高人們對於糖尿病患病率上升、驚人的負擔和可怕後果的認識，並採取具體、有效和成本適中的行動應對糖尿病，世界衛生組織將2016年4月7日世界衛生日的主題定為「打敗糖尿病」。

對抗糖尿病不僅是醫生和病人的事情，同時也需要科技界、工業 界以及全社會的共同努力。治療糖尿病和提高患者的生活質量，不僅要靠高超的醫術，也需要完善的醫療政策的支持以及先進的醫療器械 的幫助。2016 年 9 月 28 日，FDA 批准了第一款自動化的閉環胰島素輸注裝置，這是糖尿病治療技術發展的一個重要里程碑，標誌著一種新型的糖尿病治療裝置「人造胰腺」（arti?cialpancreas，或稱為人工胰腺、人工胰臟）將逐步進入市場，為糖尿病患者，尤其是為Ⅰ型糖尿病患者改善血糖控制情況和提高生活質量帶來新的希望。在具體介紹人造胰腺之前，讓我們先來了解兩個基本的概念：「血糖監測」和「胰島素療法」。

想要控制和治療糖尿病，首先需要了解病人的血糖情況。目前，廣泛使用的日常血糖監測方法是在一天的不同時間多次在病人的指尖采血，將血液滴在血糖試紙的檢測部位並通過血糖儀讀出血糖值，通常的測量時間為空腹時、餐前、餐後兩小時或者其他必要的測量時間。此外，病人也可以使用連續血糖監測儀（Continuous Glucose Monitoring，CGM，也稱為動態血糖監測儀）進行血糖的連續監測。連續血糖監測儀由三部分組成——刺入皮下的像探針一樣的感測器（如圖 4–3A 所示）、無線信號發送裝置（如圖4–3B 所示）、攜帶型接收終端或者可以安裝廠家提供的app 的智能手機（如圖4–3C 所示）。探針感測器很小，患者在使用的時候通常不會產生明顯的不適感，感測器每 5 分鐘自動進行一次測量並通過無線信號發送裝置將數據傳輸給便攜終端，病人可以在攜帶型接收終端上看到其血糖隨著時間動態變化。很明顯，相比於指尖采血的傳統方式，連續血糖監測儀可以提供更多的測量數據，除了患者在空腹、餐前、餐後兩小時等特定時間的血糖值外，也涵蓋了在這些特定時間之間可能出現高血糖或低血糖的時間。另外，如圖4–2 所示，連續血糖監測儀能夠直觀地反映出患者血糖變化的動態信息，患者可以根據自己過去和當前的血糖值的動態信息對未來的血糖情況進行預判，以便在高血糖或者低血糖情況發生之前就採取一定的措施。隨著技術的進步，連續血糖監測儀的測量精度已經逐漸接近指尖采血測量方法，但是目前在實際的使用過程中，為了確保從連續血糖監測儀獲得的血糖值足夠精確，患者依然需要每天使用指尖采血的方法對連續血糖檢測儀的測量結果校對2~4 次。連續血糖監測儀價格不菲，而且探針感測器需要每3~7 天更換一次，無疑會增加患者經濟上的負擔。

糖尿病的治療方法依據糖尿病的類型而有所不同。妊娠糖尿病的患者需要特殊的治療和膳食調節。Ⅱ型糖尿病患者可以通過健康的飲食習慣、定期的運動和減去多餘體重等方式提高自身細胞對胰島素的敏感性，以達到降低血糖的目的。如果僅靠改變生活方式無法達到控制血糖的目的的話，可以採用注射非胰島素藥物進行治療，如果還不管用就需要通過注射胰島素進行治療。對於Ⅰ型糖尿病患者，前面已經提到了，由於其自身無法分泌足夠的胰島素，在治療時需要接受外源的胰島素注射。

胰島素療法通常是通過每日多次人工注射的方式進行，其中一部分被稱為基礎胰島素用量，主要用來滿足在沒有進食的情況下（如夜間、兩餐之間等）的血糖控制需要，而另一部分被稱為胰島素追加量，需要在每頓飯之前根據即將食用的碳水化合物的含量計算出所需劑量並注射。還有一種胰島素療法是通過胰島素泵（又叫連續皮下胰島素輸注裝置，Continuous Subcutaneous Insulin Infusion，CSII）在皮下進行胰島素的連續輸注。胰島素泵是一種外置的小型醫療器械，能夠做到連續而且精確的胰島素輸注。胰島素泵的使用壽命可達數年，不過患者需要定期更換胰島素儲藥罐及輸注管等裝置。使用胰島素泵時，在沒有進食的情況下，胰島素泵會緩慢地進行基礎胰島素用量的輸注；在每次吃飯前，患者把即將進食的碳水化合物的含量輸入胰島素泵，胰島素泵便可以計算出病人需要的胰島素追加量的數值並在規定的時間內將其注入患者體內。此外，患者可以根據自己的情況為一天中的不同時段設置不同的基礎胰島素的輸入量，也可以對設定的基礎胰島素劑量進行臨時修改。

為了治療糖尿病，研究人員嘗試通過整體移植胰臟或者僅移植胰島細胞來治療糖尿病。前者療效顯著，但是手術的風險程度、再發病的概率大小因人而異，病人需要依據自身的情況謹慎地進行選擇。後者移植的胰島細胞在病人免疫系統的攻擊下，最差情況會損失近80%，因而再次降低了病人產生胰島素的能力。另外，由於兩種方法都需要進行手術，因此不適合小孩、老人以及孕婦等使用。

除了使用生物技術再現人類胰腺的功能，研究人員還另闢蹊徑，結合連續血糖監測儀、胰島素泵，以及可以自動計算患者所需胰島素劑量的控制演算法，開發出了新型血糖調節系統，也就是「人造胰腺」。人造胰腺相關的臨床試驗顯示它能夠顯著降低極端血糖事件（低血糖與高血糖）的發生概率，這樣，與糖尿病相關的併發症出現的風險也有望被降低。在接下來的章節里，我們將一起了解一下這樣的人造胰腺是如何調節患者的血糖的、人造胰腺和前邊提到的胰島素泵的區別、目前人造胰腺產業中廣泛使用的幾種控制演算法以及人造胰腺的研究現狀與未來。

• 人造胰腺原理

人造胰腺的得名並不是因為它長得像胰腺，而是因為它模擬了胰腺的功能，幫助糖尿病患者準確而及時地自動注入適量的胰島素進行血糖調節。人造胰腺不僅要防止高血糖的出現，更要控制低血糖的發生 , 因為雖然胰島素主要用於降低人體的血糖水平，但注射過多胰島素會導致低血糖並帶來嚴重的後果，甚至會造成死亡。人造胰腺通過將連續血糖監測儀、控制器、胰島素泵及人體構成一個閉合的迴路，自動自發地對血糖進行及時而準確的調節，從而使患者的血糖值處於合理的範圍內。使用人造胰腺並不需要進行手術，只需要將探針感測器和胰島素泵的小型針頭插到皮下即可，人造胰腺的其他組成部分在體外就能發揮作用，這既方便了人造胰腺的初次安裝使用，也便於患者日後對設備進行維護。人造胰腺的感測器每5 分鐘自動進行一次血糖檢測，並通過無線信號將數據發送給連續血糖監測儀的便攜終端，然後控制演算法會對這些血糖數據進行進一步的處理。控制演算法將根據患者的血糖情況、攝入的碳水化合物的含量以及運動情況等信息進行綜合分析，計算出最適合患者的胰島素劑量。接下來，患者佩戴在身上的胰島素泵會收到來自控制系統的指令並自動進行胰島素的輸注。

通過這一套系統，患者不再需要通過指尖取血的方式進行血糖檢測，也不用自己注射胰島素，這大大減輕了患者負擔的同時也避免了由於患者沒有正確測量血糖、錯誤計算胰島素劑量或者注射失誤等原因造成的胰島素輸入量的偏差。此外，有的人造胰腺可以注射兩種激素，除了能夠自動調節胰島素的輸注量之外，還能在患者血糖過低的時候自動注入胰高血糖素，以提高患者的血糖值，從而更有效地避免低血糖事件的發生。圖 4–4 簡單地展示了人造胰腺的「閉環」系統，再現了信息是如何在人造胰腺的各個部分中進行流動並最終確定出病人需要的胰島素 的劑量。此外，在FDA 官方網頁也有對人造胰腺的介紹和示意圖，並形象地展示了人造胰腺是如何被「穿戴」在病人身體上和發揮作用的。 1977 年問世的世界上第一台閉環胰島素輸注設備Biostator 是個龐然大物並且只適合在醫院裡進行臨床研究，之後由Nikkiso 公司生產的STG–22 專門為重症監護室里的非糖尿病病人進行血糖控制。隨著科技和硬體系統的不斷發展，現在演算法已經可以在筆記本電腦、手機以及由生產商提供的便攜設備上運行，這也使病人可以在日常生活中方便地使用人造胰腺。

• 人造胰腺 vs 胰島素泵

就像前面介紹的，人造胰腺是通過結合胰島素泵和連續血糖監測儀這兩種現有的設備，並根據患者的血糖情況由控制演算法對胰島素的注入量進行自動調控。換句話說，胰島素泵是組成人造胰腺不可或缺的一個部分。如果我們把連續血糖監測儀比作人造胰腺的「眼睛」（感覺器官），把控制演算法比作「大腦」（思考器官），那麼最終執行胰島素注入的胰島素泵就是人造胰腺的「手」（執行器官）。正是「眼睛」、「大腦」和「手」的配合，才實現了對血糖的自動調控。如果只有胰島素泵，那麼患者仍然需要自己對血糖進行監測和分析，從而確定胰島素的劑量。

同時，也有人疑惑：為什麼他的「胰島素泵」既能監測血糖又能輸注胰島素呢？其實是因為現在有的產品已經將連續血糖監測儀和胰島素泵的功能合二為一，將它們的人機界面集成在一起，因此，用同一個便攜終端就既能接收血糖感測器的信號，又能控制胰島素泵輸注胰島素。雖然有人還習慣性地將它稱為「胰島素泵」，但它已經不是傳統意義上單一的胰島素泵了。有些產品還在此基礎上加入了一些簡單的演算法來提高其安全性，比如可在血糖值達到警戒值時發出警報等。例如美國美敦力（Medtronic）公司的 MiniMed 530G 系統就是這樣一個集胰島素泵和連續血糖監測儀為一體的產品。

• 人造胰腺的控制演算法

連續血糖監測儀和胰島素泵都已經有比較成熟的產品供患者使用了，各生產廠家也在不斷優化升級自己的產品。將二者結合起來的控制演算法，也即最終把各個單一的設備連接成一個閉合迴路並使其有序運作的「大腦」，是現在人造胰腺領域研究的重點。控制演算法根據從連續血糖監測儀獲得的血糖數據以及其他的影響因素（例如病人攝入的碳水化合物的含量等）計算出患者需要多少胰島素，並「命令」胰島素泵將適量的胰島素輸注給病人。人體本身是一個複雜的控制系統，連續血糖監測儀的測量結果和人的真實血糖值之間有一定的時間誤差、胰島素從注射到生效也有大約20 分鐘的延遲時間，過量的胰島素會導致比高血糖更加危險的低血糖事件，這些都使得對血糖的控制更加困難，因此控制器設計的好壞直接決定了人造胰腺系統的準確性和安全性。

目前，在人造胰腺領域常用的控制演算法有PID（Proportional– Integral–Derivative，比例– 積分– 微 分 控 制 算 法 ）、MPC（ModelPredictive Control，模型預測控制）、FL（FuzzyLogic，模糊邏輯演算法） 以及 RL（ReinforcementLearning，強化學習的控制演算法）。

PID 是最經典的控制演算法之一，它被廣泛應用於不同的控制領域。只要根據系統的輸出和設定的目標之間的差值，就可以計算出下一步需要給系統多少輸入量。如果控制對象的模型是已知的，那麼可以根據公式方便地確定控制器的大致參數並進一步精確調節參數（這個過程被稱為參數整定）。反之，假如控制對象的模型是未知的，則可以通過經驗和試湊的方法確定控制器的參數。在使用PID 的時候不需要構建被控對象的模型（其實實際使用中也往往難以獲得被控對象的精確模型），可以把被控對象當成一個「黑箱」。我們日常生活中常見的電梯一般使用的都是 PID，有的電梯速度很快，有的很慢，有的電梯在開始和結束的時候會「顛一下」，有的電梯全程都比較平穩，這是由使用 的 PID 控制器的參數不同造成的。PID 用在人造胰腺時就是根據連續血糖監測儀當前測到的血糖值與目標血糖值之間的差值和預先確定的控制器參數等進行一系列計算，從而獲得所需胰島素的劑量。使用 PID 可以省去對複雜的人體構建模型這個過程，但另一方面，因為PID 本質上是一種線性的控制演算法，將其應用在人體這個既是非線性又有很大延遲性的系統時，它的準確性會受到影響。

MPC是基於模型的控制演算法，是一種已經廣泛應用於化工、石油、冶金和電力等複雜工業過程式控制制中的先進控制演算法。顧名思義，在使用這種演算法時需要對被控的系統建立模型。基於已經建立好的模型，控制器可以根據被控系統過去和目前的情況對未來進行預測，這樣控制器就可以提前採取應對措施。在人造胰腺系統的應用中，研究人員需要對患者的代謝系統進行建模，有了這個模型，控制器可以基於患者過去的血糖值對未來的血糖水平進行預測，並綜合其他需要考慮的因素進行胰島素劑量的計算。另外，由於這種演算法可以有效地克服控制過程中的不確定性和非線性，因此深受人造胰腺研究人員的青睞。但是，它的控制效果非常依賴於模型的準確性，並且模型的參數也需要根據患者個體之間的差異進行相應的調整。目前，研究人員已經找到了讓控制器通過分析已經採集到的病人的歷史血糖值和胰島素輸注值自動進行參數優化的方法，同時，通過結合模型預測控制和迭代學習控制，可以賦予MPC「學習」的能力，使它在運行的過程中不斷進行自我優化，進一步提高血糖控制效果。

FL 又被稱為專家規則，它通過自然語言（如大、中、小等）對難以用公式和函數描述的複雜系統和規則進行描述，使用定性的和模糊的條件語句進行表達。使用 FL 時不需要對系統建立模型，這種演算法的決策過程依賴於現有的經驗，有點兒像我們平時洗澡時調節噴頭的水溫：雖然我們很難直接精確地說出水溫需要改變多少度，但是通過感受水溫我們可以大致知道需要提高水溫還是需要降低水溫，然後將水逐漸調節到一個合適的溫度。FL 應用在人造胰腺領域時需要根據已有的專家經驗預先設定好規則，這些規則展示了面對特定的血糖情況時，專家會怎樣採取措施，然後人造胰腺就會像一個虛擬的「專家」一樣憑著「經驗」對血糖進行調節。由此可見，這種演算法的運行效果很大程度上依賴於預先設定好的血糖控制規則的完善程度和合理程度。

RL 是機器學習的一個分支，這種演算法在與環境的互動中學習怎麼做才能獲得最好的控制效果。它就好像一個什麼都不會的機器人學習打乒乓球：最開始的時候，機器人可能打得很差，但是通過不斷地重複和不斷地「學習」，機器人打得越來越好，最後甚至能跟人類的專業運動員一決高下。也許您還記得2016 年 3 月戰勝圍棋世界冠軍李世石 的 AlphaGo，它就用到了強化學習演算法的內容，它通過不斷地下棋和「學習」變得越來越厲害。在人造胰腺領域，研究人員使用的是強化學習演算法中的「執行器 – 評價器」方法（Actor-Critic Method）。這種方法由「執行器」和「評價器」兩部分構成，執行器負責更新和優化控制策略，而評價器會對控制策略取得的效果進行評估，從而指導控制器更好地進行策略的更新。這個過程就好比新手學開車，執行器就是新手，它只負責轉動方向盤，而旁邊的教練就是評價器，它要結合周圍的環境和新手開車的情況給新手打分，並告訴新手下一步應該怎麼開更好。在其實際應用於人造胰腺的時候，評價器需要通過分析患者每天出現高血糖和低血糖的情況，對前一階段的控制效果做出評價，然後執行器會結合評價器給出的建議適當調整胰島素基礎量和追加量的劑量，以便在第二天儘可能地消除患者的高血糖或者低血糖現象；到了第二天結束的時候，評價器會根據第二天的血糖情況再一次對控制效果進行評價，而執行器也會相應地再一次調整胰島素的劑量。就這樣，在不斷的重複中，「執行器– 評價器」每天都會進行自我評價和更新，最終為患者提供個性化和最優化的治療方案。相較於其他的控制演算法，強化學習演算法既沒有對模型的依賴性，也不需要提前制定煩瑣的控制規則，同時它可以被應用於複雜的非線性系統並不斷地進行自我完善和優化，因此近年來，該演算法也越來越受到研究人員的重視。基於強化學習演算法的人造胰腺在模擬實驗中已經取得了很好的控制效果，對於它的深入研究正在繼續進行中。

以上便是在人造胰腺領域使用最多的控制演算法，除了單獨使用這些演算法之外，由於它們各有所長，也可以將其中的兩種或者多種演算法結合使用，使不同演算法取長補短，由此得到更理想的血糖控制效果。目前，基於PID 和 MPC 的研究最為廣泛，並已經被實際應用於人造胰腺產品或者原型機中，其他的演算法也已經或者將要進入臨床試驗階段。

• 發展現狀及未來展望

在過去的幾年中，人造胰腺系統的研究取得了較大的進步，先進的閉環系統被證實不僅能為患者提高血糖控制效果，更能降低低血糖及併發症的發生概率。作為一個關乎患者生命健康的醫療設備，人造胰腺系統進入市場前需要得到監管機構的批准。

2013 年，FDA 首次批准了由美敦力公司研發生產的人造胰腺系統，也就是我們上文提到的 MiniMed 530G 系統。這個系統準確的分類名稱為「人造胰腺裝置系統，閾值暫停」，它可以向病人輸注預先設定好劑量的基礎量胰島素和追加量胰島素，並對病人的血糖情況進行連續監測，如果血糖值低於預先設定好的警戒值的話，這個系統可以自動停止胰島素的輸注。不過，由於這個系統注入的胰島素的劑量依然需要由患者設置而不是由系統自動計算和調控，也許它還不能算作真正意義上的人造胰腺。

2016 年 7 月，來自英國劍橋大學的研究團隊宣布他們研發的人造胰腺已經在患者血糖控制臨床試驗中取得了成功。儘管依然面臨著許多挑戰，但研究團隊相信他們的研究成果最快可以在 2018 年上市。

2016 年 9 月 28 日，FDA 批准了美敦力公司的MiniMed670G 系統用於14 歲以上的Ⅰ型糖尿病患者，這也是得到FDA 批准的第一款胰島素「自動輸注裝置」。這個系統在MiniMed 530G 的基礎 上增加了SmartGuard（智能守護）功能，可以根據其自帶的連續血糖監測儀測量的血糖數據自動調節患者的基礎量胰島素的注入劑量。可是，這個系統並非是全自動的，患者依然需要在餐前手動輸入即將攝入的碳水化合物的含量，同時每天需要用指尖采血法對感測器進行3~4 次校準。儘管如此，該系統已經朝著人造胰腺的方向邁進了一大步，並且已經實現了產品化，於2017 年春季在美國上市。

與此同時，越來越多的公司開始對人造胰腺市場產生興趣並加入人造胰腺研發的「競賽」中。2016 年 10 月，獲得了3 550 萬美 元A 輪融資的Bigfoot Biomedical 公司正在研發smartloop（智能環）自動胰島素輸注系統，荷蘭的Inreda Diabetic B.V. 公司在進行可以輸注雙激素的人造胰腺的開發，美國方面，波士頓的創業公司Admetsys、馬薩諸塞州Beta Bionics 等公司也在開發自己的人造胰腺系統。

值得一提的是，由於人造胰腺涉及胰島素泵、連續血糖監測儀和血糖控制演算法的綜合使用，因此在其研究開發的過程中，也往往需要多家公司、高校以及研究所的合作。例如，Type Zero 公司的人造胰腺 整合了Tandem 公司的胰島素泵、Dexcom 公司的G5 連續血糖監測儀和弗吉尼亞大學研發的閉環控制演算法。來自瑞士、加拿大、以色列等國的研究團隊也在進行人造胰腺的研究以及控制演算法的優化。目前的人造胰腺還需要患者手動輸入要食用的碳水化合物的含量，研究人員正在嘗試讓控制系統自動「偵察」患者是否已經進食以及食用了多少碳水化合物，以此讓人造胰腺實現完全的自動化。對於人造胰腺系統臨床效果的研究，未來還需要通過更大型、更長期（如持續一年或兩年）的臨床試驗來獲取更多的證據。人造胰腺系統的實際應用還需要醫療支付系統對其進行支付或部分報銷，否則高昂的費用將會給患者帶來經濟上的負擔。期待在不久的將來，人造胰腺系統能真正實現自動化和智能化，幫助眾多糖尿病患者擺脫煩瑣的血糖監測和胰島素注射的煩惱，為患者提供個性化的胰島素治療方案，輕鬆而簡便地將血糖值控制在正常的範圍內。（選摘自：中信出版集團《科技前哨》一書）

書籍信息：

《科技前哨》

評選目的：

推出為數字中國、智慧社會提供有力支撐的綠色創新企業的典範，彰顯AI與實體經濟深度融合的氣候智能有效實踐，為綠色金融提供引領性新動能項目。

評選範圍與標準：

1. 企業性質：在資本市場上市或非上市的股份、國有、民營、獨資、合資企業；

2. 行業：與構建市場導向的綠色技術創新體系、發展綠色金融、創新氣候智能，以及高端智能再製造、高效節能、清潔能源產業相關的領域；

3. 綠色創新技術：國際國內領先的關鍵共性技術、前沿引領技術、顛覆性技術創新等企業自主創新知識產權；

4. 能夠履行企業社會責任，為實現綠色發展做出了創新、引領性貢獻；

5. 其創新技術已在市場上示範應用，並能夠對國家、對本行業產生積極影響力；

6. 能引起市場和政府的較大關注度，或引發某些政策與行業規定的出台；

7. 企業的商業模式具有可持續發展的盈利空間。

評選流程：

• 2017年12月至2018年3月31日期間，國際融資評選項目工作組接受來自企業的自薦和機構的推薦；

• 2018年4月1日至5月15日，國際融資評選項目工作組完成對入圍初選企業的推薦報告，並提交由業內資深專家與投資人組成的50評委專家團，由50評委專家團對20家入圍初選企業進行初評；

• 2018年6月，經德高望重的業內權威專家組成的獨立評選團對50評委專家團評選結果進行複議，最終勝出2018「十大綠色創新企業」；

• 在《國際融資》第7期上發布2018「十大綠色創新企業」評選結果並於7月6日在北京產權交易所舉行2018（第九屆）清潔發展國際融資論壇暨2018（第八屆）「十大綠色創新企業」頒獎典禮。

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