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长期专注于幽门螺杆菌及胃肠疾病研究,致力于寻找高致病性幽门螺杆菌的标志物,在多项国自然科学基金的支持下对幽门螺杆菌致胃黏膜病变的机制进行了深入研究,并带领团队获批幽门螺杆菌感染及上胃肠疾病诊治研究北京市重点实验室。丁士刚教授在北京市自然科学基金-海原始创新联合基金支持下开发了一种光场3D共聚焦内镜用于早期食道癌及胃癌的诊断;在科技部国家重点研发计划支持下,开展高清电子内镜的临床应用效果验证以及基于纳米分子影像探针的肿瘤介入与疗效评价;获批两项国家卫健委资助的国家重大疾病多学科合作诊疗能力建设项目,分别开展胃肠道肿瘤综合诊治研究及消化系统疑难疾病诊治研究:围绕消化道早期肿瘤,建立规范的筛查、诊治、随访流程,建立胃癌筛查、诊断、治疗的一体化诊治体系,提高了早期胃癌的检出率和内镜下治愈率,并建立基于HIS系统的早期胃癌数据库,规范化随诊;围绕消化系统疑难重症,建立消化亚重症病房管理模式,提高消化道出血、重症肝病、重症胰腺炎、疑难炎性肠病的多学科合作及综合诊治能力。
主持完成国家级及省部级项目10余项。获得3项省部级奖。中华医学杂志、北京大学学报医学版、Histology and Histopathology、World Journal of Gastrointestinal Endoscopy等多家中外杂志编委及审稿专家,发表论文200余篇,其中SCI 50多篇。牵头成立北医三院消化专科医联体,覆盖全国25个省市自治区,162家医院;牵头联合北京大学第一医院,北京大学人民医院,共同创建了北京大学消化联合论坛,已成功主办4届。牵头成立中国医药卫生事业发展基金会消化专家委员会;为广大消化同道搭建了相互学习、相互借鉴和共同提升的学术平台,为消化领域的学科建设和人才培养发挥了积极的推动作用。主译《奈特胃肠病学(第3版》,参加《现代胃肠病学》、郑芝田主编《胃肠病学》第三版、陈旻湖主编《消化内科学高级教程》、王家良主编《临床流行病学--临床科研设计测量与评价(第4版)》等20余部消化专著的编译工作。
1990年荣获北京医科大学教学优秀个人奖:2014年荣获北京大学医学部优秀教师奖;2015年荣获教育部科技进步奖二等奖:2015年荣获中华医学科技奖二等奖;2016年荣获华夏医学奖二等奖;2021年荣获北京大学第三医院杏林医师优秀教师奖;2022年度北京大学教学优秀奖、北京大学医学部教学优秀奖;2022年度杨芙清王阳元原始奖励金-优秀教学科研奖。