中▅国青年报:天大研究生团队开发“天目”,一秒】开出云处方
中国青年报2019年8月16日 07版
本站讯(记◆者胡春艳 通讯员焦德芳)CT一拍完就可以立即得到最优化的手术方案,这是由天津大学机械学院师生创业团队研发的“天目系统”给临床医学∮带来的神奇变化。近日,该项目获批国家重点研发计划。“天目系统”的广泛应用将极大提升临床骨折手术的复位精度和诊疗效率。
随◣着经济社会发展,人口老龄化加剧,交通运输规模大增等因素影响,创伤性骨折正成为影响人类生命健康的突出问题,全球每年下肢骨折ぷ患者超过2000万人。下肢骨折手术和康复不当,会╳导致运动功能障碍甚至严重残疾。
然而,骨折手术风险高、精度差,术后康复过程存在盲目化、随意化、经验化等问题。很多患者由于手术固定失效、骨折不愈∩合、畸形愈合而导致下肢功能障碍。
传统的骨折复位手术⊙,医生需要对着患者的X光片量尺寸来确定复位距离,这样的手术精←度并不高。目前主流的骨科医疗软件,虽然能提高手★术精度,但往往需要医生熟练掌握患者十几项数据指标的测量方法←,对医生而言学习周期长,极大地▽影响了手术效率。
“天目系统”的创意来自╲天津大学机械学院2017级硕士生闫巍。几年前,他偶然看到这样一个工作场景:一位50多岁的医生,手术前拿着尺〗子,对着患者的X光片找位置测数据∑,一站就是两个多小时。
他想,医生的专长是诊断和治疗,要是能研发一个系统,将医生从繁重的精确测量和计算工作中解放出△来,一定会大大提高诊疗效率,让医生患者双受益。
有了这个想法,闫巍开始向自己的研究生导师、天津大学机械学院●孙涛教授请教。
一个还没毕业的学生,突发奇想要解决临床●医疗上的一个大难题,爱徒的“不务正业”让孙涛着实吃了一惊。事实上,他们所在的是机构学与机器人系统实验室,主攻方向与医疗技术并不直接相关。可闫巍的热情和々韧劲打动了孙涛,他决定帮助闫巍把这项成果作出来。为此,孙涛还带着闫巍去天津最有名的骨科治疗医院,向创伤骨科第一线的医生请教相关问题。
研发◥开始了,闫巍发现,自己对于医疗领域的专业内容几乎一无所知,每次他☆和导师去医院请教,医生们说的专业术语都让他如堕云里雾里。闫巍买来了很多医学教材,和团队成员一起啃下难懂的医▅学知识,还购置了完整的人体骨骼模型自己摸索。
“矢状面,冠状面,机械轴,内外踝……”作为团队的负责人和◥专家,孙涛每天会带着学生们一起“背单词”,了解骨折分♂型及原因。“我们去看了很多次手术,为了验证系统中的导航模块,还向医院申请了尸体∞实验,有些同学晕血,可心里再害↘怕,也没有一个人离开”。
经过▂师生们不懈努力,“天目系统”终于横空出世。“天目系统”全称下肢骨折精》准复位手术与量化康复一体化在线诊疗♀系统。“系统就像一台聪明的大脑,可以远程为骨科医生提供‘傻瓜式’诊断支持。”孙涛介绍,“天目系统”的优越性不仅在于高效准确,更在于它的◢便捷性和普适性。
“天目系统”在提高精准度上,有一套自★己的办法。传统骨科诊断依赖两张X光片,医生需要在X光片上画出数条参ξ 考线,再测量13个数据作为依据。而“天目系统”可ξ以直接采用CT影像数据,通过技术将其进行三维重建,利用3D模型提取关键数据,而这些过程都是通过后台的“大脑”瞬间完成的,免去了医生的大量测♂算工作。
它的操作更为简单,充分ζ 考虑到了不同地区硬件医疗条件的不同、不同医院电脑兼容性不同等问题,目前医生只需打开网页输入患者的三维CT数据,系统会自动得出损伤部位最优化的复位位置和姿态『数据,医生可以很快给出一份准确率极高的互联网云处方。
目前,“天目系统”已∮经为天津医院45例临床手术提供了数据支持,天津医院创伤↘骨科主任医师张弢表示:“通过分析使用‘天目’开展的数十例临床手术︽结果发现,与国外同类产品相比,该▃系统的复位精度和效率分别提高了40%和60%以上。”
今年夏天,由闫巍和几№个同学注册的天津骨康医疗器械有限公司正式成立。这几个年「轻人踌躇满志,未来的主攻方♂向锁定在研发下肢骨折复位与康复一体化的╱机器人系统。闫巍说,这个机器人系统将更为智能和自动化,“一个全新的智能医学机器人时代←已为期不远。”(编辑 焦德芳)
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