基于上海市中山医院、肿瘤医院和质子重离子医院等多家医院临床医生提出的目前癌症放疗疗效差且重复治疗造成患者副作用大和经济负担重等问题，结合实际临床需求，缪煜清教授领衔的铋科学与健康医学材料团队开展放疗增敏纳米复合制剂的研制。经过五年攻关研究，团队研制了八种基于金属铋的诊疗一体化复合纳米制剂用于乳腺癌和肝癌的放疗增敏增效治疗，研究结果表明可有效提升治疗疗效与生物安全性、降低毒副作用并实现多模态精准肿瘤识别与协同肿瘤治疗。团队设计了一种快速便捷的铋纳米材料合成方法，以此构建的铋基纳米诊疗一体化平台实现了携带化疗药物、缓解肿瘤乏氧、放疗增敏增效、协同光动力学治疗与化学动力学治疗、CT造影增强、磁共振造影增强、光学成像等多功能诊断与治疗模式的融合。在用于乳腺癌的治疗研究中，铋基放疗增敏剂有效抑制肿瘤的增殖并增强杀灭肿瘤的能力，相比于无增敏剂的放疗组，疗效提升了近三成。在用于肝癌的治疗中，与临床一线肝癌用药索拉非尼构筑肝癌精准药物递送治疗与放疗增敏协同治疗，降低了放疗与化疗药的剂量的同时实现了“1+1>2”的协同治疗，疗效比单一治疗提升了近五成，相关成果也在small、Acta Biomaterialia等期刊发表。

通过医工交叉和产学研紧密联合，一方面，将金属铋纳米材料用于肿瘤精准诊疗，另一方面开发高附加值铋材料新品种，推动我国铋行业的升级与发展。