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机器可以读懂你的呼吸 3D技术可以打印你的骨骼
2018-01-12 14:15:51 杭州网

浙医二院举办创新大赛,获奖主力医生平均年龄30岁

日前,浙江大学医学院附属第二医院第二届“广济创新项目大赛”落下帷幕,临床医学工程部张华青的《呼吸机中央监护系统的研发》等6个项目分别获得了一、二、三等奖。

全国著名心血管专家、浙医二院院长王建安教授表示,相比第一届,此次大赛的各个项目在思考上更加成熟,实用上贴近于临床需求,涉及“3D打印”、“人工智能”等前沿热门领域,还有二胎政策放开的社会背景下具有极大需求的生殖医学领域,也有着可观的“落地”前景。

值得一提的是,此次获奖的各个团队,除了带教主任外,主力医生都非常年轻,平均年龄才30.16岁。

机器也可以读懂呼吸

更能拯救患者的肺

呼吸机是一种非常重要的生命支持医疗设备。2017年,浙医二院重症监护室的呼吸机使用率达到5500人次,平均每位ICU患者需要使用6天,费用在1800元左右。通常,一名护士需要管理3台以上病床的呼吸机,通过手动设置患者的机械通气方案。这给护士带来了不小的工作量,而呼吸机因模式和参数设置不当而产生人机对抗、延迟撤机等时有发生。

张华青参与ICU设备管理与研发工作已有十年时间,他一直在想,是否能够让呼吸机自主判断患者需要的气体量以此开展机械通气。为此,在他的牵头下,联合了省内多家知名研究院校,整合呼吸治疗领域优势技术,研发出了这套呼吸机中央监护系统。

“简单来说,通过无线连接所有呼吸机、采集患者呼吸相关波形和参数,实现信息化和智能化,提高了医护人员机械通气操作的安全性及高效性。然后通过人工智能的方法来分析呼吸机动态波形和参数,让机器能够读懂患者的呼吸,为临床治疗决策提供有力支持,减少了患者的住院时间及费用。”张华青介绍,长期使用呼吸机会形成依赖性,肺功能会因此减弱,这套呼吸机中央监护系统在机械通气的同时,能带动患者的自主呼吸,提高肺功能。

这套系统也获得了此次创新项目大赛的一等奖,今年5月,这套中央监护系统投入使用后,不仅解放了医护人员的工作量,也让病人得到更好的医疗体验。

3D打印骨科手术的移植材料

能让患者省下大半费用

近年来,在医疗领域,骨科在3D打印技术应用方面发展飞快。

在以往的骨移植手术中,自体骨存在术区疼痛、感染等并发症,异体骨有免疫反应缺陷,现有的人工骨材料存在降解性能不佳及力学强度不高、内部结构孔道无法精确调控等局限性。基于此,严世贵教授带着年轻医生们通过3D打印技术制造高强度生物活性多孔人工骨材料。这种3D打印出来人工骨高强度多孔支架,便于医生掌控降解速度,还可开展活体骨缺损的个性化个性修复。费用方面,可以比现有的市面产品便宜50%以上。

另一方面,软骨内无血管、自身修复能力弱的特性使得软骨损伤成为所有骨科医生都在头疼的问题。在全民运动的背景下,许许多多的人有着不同程度的软骨损伤。患者通常有关节内酸痛不适伴不同程度的活动受限,严重影响生活质量。现有的治疗方法里,或者费用在10万以上的自体软骨细胞培育,或者费用相对低但修复的新生软骨性质脆弱并不耐用等等。

戴雪松教授团队提出通过3D打印支架重建软骨钙化层以增强修复效果的方法,不仅可以针对不同形状的损伤形态进行设计打印,还可选用对骨软骨生长和钙化层形成有利的高生物活性物质,在做好充分的体外研究并结合后续体内实验后,选出最优配方。

来源:每日商报    作者:记者 陈敏娜 通讯员 方序 鲁青    编辑:张一寒    
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