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心腦血管類疾病是我國居民首要致殘致死原因，介入手術(shù)已成為其主要治療手段，但因操作失誤或器械植入不當(dāng)可引發(fā)災(zāi)難性后果。本項(xiàng)目針對(duì)這一重大民生問題開展研究，核心技術(shù)包括：1) 基于深度學(xué)習(xí)的血管疾病醫(yī)學(xué)影像自動(dòng)分割及三維重建算法，服務(wù)于智能診斷；2) 基于生物力學(xué)和計(jì)算機(jī)視覺的虛擬手術(shù)算法，服務(wù)于術(shù)前規(guī)劃；3) 基于血液動(dòng)力學(xué)的高精度算法，服務(wù)于血管疾病功能參數(shù)的分析。基于上述技術(shù)，本項(xiàng)目構(gòu)建集合智能診斷、術(shù)前規(guī)劃、術(shù)后轉(zhuǎn)歸預(yù)測及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的診療一體化系統(tǒng)，服務(wù)于相關(guān)疾病的智能臨床診治。

心腦血管類疾病是我國居民首要致殘致死原因，介入手術(shù)已成為其主要治療手段，但因操作失誤或器械植入不當(dāng)可引發(fā)災(zāi)難性后果。本項(xiàng)目針對(duì)這一重大民生問題開展研究，核心技術(shù)包括：1) 基于深度學(xué)習(xí)的血管疾病醫(yī)學(xué)影像自動(dòng)分割及三維重建算法，服務(wù)于智能診斷；2) 基于生物力學(xué)和計(jì)算機(jī)視覺的虛擬手術(shù)算法，服務(wù)于術(shù)前規(guī)劃；3) 基于血液動(dòng)力學(xué)的高精度算法，服務(wù)于血管疾病功能參數(shù)的分析。基于上述技術(shù)，本項(xiàng)目構(gòu)建集合智能診斷、術(shù)前規(guī)劃、術(shù)后轉(zhuǎn)歸預(yù)測及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的診療一體化系統(tǒng)，服務(wù)于相關(guān)疾病的智能臨床診治。 圖1.主動(dòng)脈夾層智能診療系統(tǒng)

1.痛點(diǎn)問題 傳統(tǒng)的介入手術(shù)需要在持續(xù)的X射線造影下進(jìn)行，醫(yī)生需要穿著重達(dá)30kg的鉛衣在強(qiáng)烈的X射線下數(shù)小時(shí)、精準(zhǔn)地操作導(dǎo)絲完成手術(shù)，對(duì)醫(yī)生的身體損傷極大；而人工手術(shù)也存在著不夠快速、效率較低的問題，接受手術(shù)的患者同樣需要長時(shí)間暴露在射線環(huán)境下。基于此，本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)基于機(jī)器人技術(shù)和醫(yī)療方面的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)完成了一款可以方便醫(yī)生、方便患者、提高介入手術(shù)效率和安全性的介入手術(shù)機(jī)器人。 2.解決方案 本項(xiàng)成果設(shè)計(jì)了一套完全符合醫(yī)生傳統(tǒng)介入手術(shù)操作方式的、軟硬件兼?zhèn)涞慕槿胧中g(shù)機(jī)器人。針對(duì)醫(yī)生長時(shí)間穿沉重鉛衣的痛點(diǎn)問題，介入手術(shù)機(jī)器人采用了遠(yuǎn)程無延時(shí)遙控的方式，醫(yī)生可以在安全位置進(jìn)行手術(shù)操作。針對(duì)介入手術(shù)機(jī)器人的可靠性問題，開發(fā)了基于電機(jī)控制的力反饋系統(tǒng)和圖像導(dǎo)引系統(tǒng)，可以給醫(yī)生真實(shí)的手術(shù)反饋體驗(yàn)，減少失誤率。針對(duì)介入手術(shù)長時(shí)間暴露在射線環(huán)境下的問題，開發(fā)了基于深度學(xué)習(xí)和圖像識(shí)別的導(dǎo)絲導(dǎo)引模塊，可以幫助醫(yī)生更快速地完成手術(shù)，提高醫(yī)療效率。 本項(xiàng)成果的預(yù)期產(chǎn)品和服務(wù)包括：介入手術(shù)機(jī)器人設(shè)備（包括軟硬件）以及每次手術(shù)需要更換的耗材部分。 合作需求 開展型式檢驗(yàn)和臨床試驗(yàn)所需的資金支持以及人力和團(tuán)隊(duì)支持。

 本實(shí)用新型公開了一種血管介入止血器，包括底座和呈弧形的夾板，所述夾板的兩端對(duì)稱設(shè)置豎桿，一個(gè)豎桿通過連接座與底座鉸連接，所述底座遠(yuǎn)離連接座的一端設(shè)置固定座，另一個(gè)豎桿上滑動(dòng)套設(shè)鎖緊套，所述夾板的頂端設(shè)置通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)置活動(dòng)套管所述活動(dòng)套管的底端設(shè)置止血板，所述活動(dòng)套管的頂端設(shè)置擋塊，所述夾板對(duì)應(yīng)位于通孔的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置安裝座，所述安裝座的頂端設(shè)置連接板，所述安裝座內(nèi)設(shè)置安裝槽，所述安裝槽內(nèi)設(shè)置第一彈簧。本實(shí)用新型的有益效果在于：將夾板固定于需要止血的血管、動(dòng)脈位置，止血板壓在出血處，利用第一彈簧對(duì)壓迫力度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使止血板緊壓在血管、動(dòng)脈位置，操作簡便快捷，能夠快速進(jìn)行止血，提高治療效果。

針對(duì)血管介入手術(shù)操作復(fù)雜、可控性差、輻射時(shí)間長等難點(diǎn)，將機(jī)器人技術(shù)和血管介入手術(shù)有機(jī)結(jié)合，北京航空航天大學(xué)ITR研究中心和海軍總醫(yī)院神經(jīng)外科共同研制出我國首臺(tái)血管介入手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)，系統(tǒng)在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、醫(yī)學(xué)圖像處理、手術(shù)規(guī)劃、視覺注冊(cè)、微小力覺感知等方面具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。如設(shè)計(jì)完成基于摩擦滾動(dòng)原理的推進(jìn)機(jī)構(gòu)，可以快速、準(zhǔn)確的將手術(shù)導(dǎo)管推進(jìn)到指定位置，精度達(dá)到0.8毫米；首次將智能材料制成的微小力傳感器安裝在導(dǎo)管末端，使醫(yī)生操作機(jī)器人手術(shù)過程中有了觸覺，確保了手術(shù)安全，打破了國外同類技術(shù)壟斷，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。經(jīng)過研究人員的三年努力，已經(jīng)順利完成關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、系統(tǒng)集成、臨床動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，正在開展臨床實(shí)驗(yàn)。 系統(tǒng)處于系統(tǒng)試驗(yàn)和運(yùn)行階段。開發(fā)出血管介入手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)樣機(jī)，開展了動(dòng)物臨床試驗(yàn)，制訂了臨床手術(shù)操作流程。

本項(xiàng)目與 X 線、超聲和 CT 相比，MRI 具有分辨率高、 軟組織對(duì)比度高、任意多方位成像、成像參數(shù)豐富和無 X 線輻射等優(yōu)點(diǎn)，是目前最佳的影像引導(dǎo)神經(jīng)微創(chuàng)治療手段。 神經(jīng)術(shù)中 MRI 微創(chuàng)治療是目前世界上最先進(jìn)的圖像引導(dǎo)下微創(chuàng)治療技術(shù)，具有定位精確、損傷小和治療效果好等特點(diǎn)，而且術(shù)中還可以實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)治療效果，是任何其他常規(guī)手術(shù)所無法比擬的，神經(jīng)磁共振治療系統(tǒng)將發(fā)揮舉足輕重的作用 。

本團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)了超穩(wěn)定均相碘化油配方技術(shù)，依托該技術(shù)成功開發(fā)全球首臺(tái)SHIFT超穩(wěn)定均相藥物混合儀，并根據(jù)臨床實(shí)際需求進(jìn)行三次產(chǎn)品迭代，將臨床介入治療肝癌所使用的碘化油和各類藥物結(jié)合，成功解決了臨床中藥物分子與碘化油混合易分層、穩(wěn)定性較差的問題。 一、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 鄭雅婷 公共衛(wèi)生學(xué)院 2021-09/2024-06 程紅偉 公共衛(wèi)生學(xué)院 2019-09/2023-06 何  攀 公共衛(wèi)生學(xué)院 2020-09/2024-06 高  興 公共衛(wèi)生學(xué)院 2019-06/2022-06 陳喻倫 公共衛(wèi)生學(xué)院 2020-09/2023-06 黃玉蘭 公共衛(wèi)生學(xué)院 2021-09/2024-06 孫鑫飛 公共衛(wèi)生學(xué)院 2021-09/2024-06 屈峰灝 公共衛(wèi)生學(xué)院 2020-09/2024-06 敖靜宜 公共衛(wèi)生學(xué)院 2020-09/2024-06 胡安琪 公共衛(wèi)生學(xué)院 2020-09/2024-06 潘金韜 公共衛(wèi)生學(xué)院 2015-09/2019-06 二、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 劉  剛 公共衛(wèi)生學(xué)院 教授 納米藥物 楚成超 公共衛(wèi)生學(xué)院 副教授 眼部血管新生診療一體化 張  陽 公共衛(wèi)生學(xué)院 副教授 納米藥物 三、項(xiàng)目簡介 肝癌是我國以及亞非地區(qū)常發(fā)的癌癥，具有較高的死亡率。全球每年新發(fā)肝癌患者約85.4萬，中國為46.6萬，肝癌防治形勢(shì)極其嚴(yán)峻。肝動(dòng)脈化療栓塞術(shù)（TACE）是公認(rèn)的肝癌重要的治療方法。臨床最常用的栓塞劑為碘油，大量臨床研究表明碘油栓塞和化療或者放療結(jié)合能夠提高肝癌介入栓塞治療效果，但藥物和碘油很難穩(wěn)定相溶，目前主要通過機(jī)械混合或者溶劑輔助來制備，臨床效果不佳。經(jīng)數(shù)年的努力，本團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)了超穩(wěn)定均相碘化油配方技術(shù)，依托該技術(shù)成功開發(fā)全球首臺(tái)SHIFT超穩(wěn)定均相藥物混合儀，并根據(jù)臨床實(shí)際需求進(jìn)行三次產(chǎn)品迭代，將臨床介入治療肝癌所使用的碘化油和各類藥物結(jié)合，成功解決了臨床中藥物分子與碘化油混合易分層、穩(wěn)定性較差的問題。團(tuán)隊(duì)后續(xù)將聚焦于全球首臺(tái)SHIFT超穩(wěn)定均相藥物混合儀的產(chǎn)業(yè)化，并開發(fā)人工智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)，深入探究SHIFT機(jī)制，進(jìn)一步研發(fā)智能化設(shè)備，提升SHIFT技術(shù)壁壘；在肝癌介入栓塞領(lǐng)域，于實(shí)踐中構(gòu)建廣譜載藥平臺(tái)，致力于克服臨床上親水性藥物分子與碘油難溶的實(shí)際問題，讓更多化療藥物、放療藥物、光學(xué)造影劑能夠在肝癌介入栓塞治療中發(fā)揮更大的作用。并力爭將該技術(shù)拓寬、拓大至其他腫瘤、心血管疾病、腦部疾病、眼科疾病等領(lǐng)域。

XM-L69E? PICC介入模型 ? 一、功能特點(diǎn)： ■ PICC線介入操作模型采用高分子材料制成，仿真度高。 ■ 模型為成人上半身，解剖體表標(biāo)志明顯，包括胸骨切跡、鎖骨、肋骨以及胸鎖乳突肌標(biāo)志等。 ■ 模型帶有透明的循環(huán)系統(tǒng)。 ■ 逼真的血管結(jié)構(gòu)，頸內(nèi)靜脈、頸外靜脈、鎖骨下靜脈、上腔靜脈、頸動(dòng)脈、頭靜脈、貴要靜脈及心臟透明循環(huán)系統(tǒng)可見導(dǎo)管進(jìn)入上腔靜脈的全過程。 ■ 可進(jìn)行中心靜脈穿刺、外周靜脈穿刺插管示教、練習(xí)。 ■ 可用來實(shí)踐心臟導(dǎo)管插管的過程以及訓(xùn)練導(dǎo)管插入的位置和長度測量。 ■ 穿刺進(jìn)針時(shí)有落空感。?? ■ 可反復(fù)進(jìn)行練習(xí)。 ■ 皮膚、血管可更換。 ? 二、標(biāo)準(zhǔn)配置： ■ PICC線介入訓(xùn)練操作模型：1臺(tái) ■ 說明書：1冊(cè) ■ 保修卡合格證：1張

相關(guān)專利提出了將普通指引導(dǎo)管和延長導(dǎo)管結(jié)合在一起，用于冠脈介入治療時(shí)抽吸血栓和增加支撐力的作用。

相關(guān)專利提出了一種靜脈心臟輔助裝置。該裝置在上下腔靜脈以及右心房內(nèi)臨時(shí)植入可充氣球囊，隨心律膨脹與收縮，改善冠脈灌注。