學(xué)科經(jīng)緯 醫(yī)見未來

一枚打破國際慣例的雙頭螺釘，一項(xiàng)讓家長省心省力的AI篩查技術(shù)——在南京鼓樓醫(yī)院骨科的創(chuàng)新實(shí)踐中，脊柱健康領(lǐng)域的兩大難題正迎來突破性的解決方案。

脊柱外科

近日，第十屆“科創(chuàng)江蘇”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽生命科學(xué)領(lǐng)域決賽在南京落下帷幕。南京鼓樓醫(yī)院骨科朱澤章教授團(tuán)隊(duì)?wèi){借《新型雙頭釘：開創(chuàng)復(fù)雜脊柱畸形精準(zhǔn)矯治的“中國方案”》和《神“脊”妙算——生成式AI驅(qū)動(dòng)的兒童脊柱側(cè)彎智能篩查系統(tǒng)》兩項(xiàng)創(chuàng)新成果，分獲大賽創(chuàng)新組一等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)。

破解脊柱畸形矯治難題：

全球首創(chuàng)雙頭釘實(shí)現(xiàn)從“跟跑”到“引領(lǐng)”

脊柱畸形是嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量的疾病，我國患者數(shù)量超過500萬，其中中重度患者比例較高。傳統(tǒng)脊柱矯形手術(shù)中使用的椎弓根螺釘自上世紀(jì)50年代發(fā)明以來，雖歷經(jīng)多次改良，但在應(yīng)對(duì)復(fù)雜脊柱畸形時(shí)仍面臨安裝困難、固定強(qiáng)度不足等挑戰(zhàn)。

針對(duì)這一臨床痛點(diǎn)，朱澤章教授團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年攻關(guān)，研發(fā)出全球首創(chuàng)的“雙頭釘”脊柱矯形內(nèi)固定器械。該器械突破傳統(tǒng)單頭設(shè)計(jì)局限，采用雙頭連接結(jié)構(gòu)，一枚螺釘可同時(shí)連接兩根矯形棒，形成更穩(wěn)固的力學(xué)支撐體系。與現(xiàn)有技術(shù)相比，雙頭釘在不增加螺釘數(shù)量的情況下，顯著提升了固定強(qiáng)度。

“這一創(chuàng)新源于臨床，最終也將服務(wù)于臨床。”朱澤章教授介紹，“雙頭釘?shù)脑O(shè)計(jì)理念打破了傳統(tǒng)‘多釘一棒’的固定模式，使脊柱矯形手術(shù)更加安全可控?！?/p>

基于雙頭釘?shù)膭?chuàng)新設(shè)計(jì)，團(tuán)隊(duì)還建立了“序貫矯形”技術(shù)體系，使復(fù)雜脊柱畸形的矯治過程更加精準(zhǔn)、可控。目前，該技術(shù)已應(yīng)用于近千例復(fù)雜脊柱畸形手術(shù)，為脊柱腫瘤、嚴(yán)重骨折等多種復(fù)雜病例提供了有效的治療方案。

革新篩查模式：

AI系統(tǒng)讓脊柱側(cè)彎篩查更便捷安全

我國每年新增兒童青少年脊柱側(cè)彎病例超過30萬，早期發(fā)現(xiàn)和干預(yù)可使80%的患者避免手術(shù)治療。然而，傳統(tǒng)篩查方式存在準(zhǔn)確性不高、依賴X光片有輻射、偏遠(yuǎn)地區(qū)患者就醫(yī)不便等問題。

針對(duì)這一公共衛(wèi)生需求，朱澤章教授團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新研發(fā)了“神‘脊’妙算——生成式AI驅(qū)動(dòng)的兒童脊柱側(cè)彎智能篩查系統(tǒng)”。該系統(tǒng)只需通過普通手機(jī)拍攝背部照片，即可生成虛擬X光片，自動(dòng)測算關(guān)鍵指標(biāo)。整個(gè)過程零輻射、低成本，適合家庭自測和校園篩查。

“孩子洗澡時(shí)、穿內(nèi)衣時(shí)都能拍攝，每月篩查也無任何損傷。”朱澤章教授強(qiáng)調(diào)，這項(xiàng)技術(shù)特別適合醫(yī)療資源有限的偏遠(yuǎn)地區(qū)，能顯著提高早期篩查覆蓋率。

朱澤章教授進(jìn)一步說明：“很多青少年患者來自云貴、西藏等偏遠(yuǎn)地區(qū)，為了拍一張復(fù)查X光片，要千里迢迢趕到醫(yī)院，不僅耽誤學(xué)習(xí)，還增加了家庭負(fù)擔(dān)。我們希望實(shí)現(xiàn)‘肉眼定性’到‘AI定量’的跨越，讓家長在家就能完成初步篩查。”

目前，該系統(tǒng)已完成多中心臨床驗(yàn)證，正在加快推進(jìn)產(chǎn)品注冊與轉(zhuǎn)化。未來將構(gòu)建覆蓋“早篩—早診—早干預(yù)—智能康復(fù)”的全流程健康管理體系，為我國青少年脊柱健康防控提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。

堅(jiān)持臨床導(dǎo)向：

創(chuàng)新成果彰顯醫(yī)研融合成效

兩項(xiàng)獲獎(jiǎng)成果充分體現(xiàn)了南京鼓樓醫(yī)院以臨床需求為導(dǎo)向的科研創(chuàng)新理念。朱澤章團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持“從臨床中來，到臨床中去”的研發(fā)理念，形成了“理論—器械—技術(shù)”三位一體的創(chuàng)新模式。在復(fù)雜脊柱畸形矯治領(lǐng)域，團(tuán)隊(duì)先通過臨床觀察提出脊柱平衡分析理論，再針對(duì)性研發(fā)雙頭釘器械，最終創(chuàng)新手術(shù)技術(shù)，形成完整閉環(huán)。

“好的醫(yī)學(xué)創(chuàng)新必須解決實(shí)際問題，構(gòu)建可持續(xù)的解決方案。”朱澤章教授總結(jié)道。

如今，這兩項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)正在形成協(xié)同效應(yīng)：AI篩查系統(tǒng)負(fù)責(zé)“早發(fā)現(xiàn)”，讓潛在患者在疾病初期被識(shí)別；雙頭釘與序貫矯形技術(shù)負(fù)責(zé)“精準(zhǔn)治”，讓復(fù)雜患者獲得有效治療。而AI系統(tǒng)的長期隨訪功能，又能為術(shù)后患者提供無創(chuàng)監(jiān)測，最終形成“篩查—診斷—治療—康復(fù)”的全周期管理模式。

下一步，南京鼓樓醫(yī)院將繼續(xù)推動(dòng)“醫(yī)研企”深度合作，加速科技成果向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化，為提升我國醫(yī)療技術(shù)水平、服務(wù)人民群眾健康需求做出更大貢獻(xiàn)。

來源：南京鼓樓醫(yī)院

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