数字医疗+医工交叉 治骨关节炎有一套

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如何实现骨关节炎的早期筛查、个性化精准治疗及远程康复？

上海交通大学医学院附属第九人民医院戴尅戎院士、王金武教授团队立足医工交叉，发明了阶梯化全流程的四肢骨关节炎数字化诊疗关键技术与装备，发展了个性化骨关节炎的“筛—治—康”新理论与新应用，使得骨关节炎的早期筛查诊断更精准、个性化阶梯治疗更有效、远程康复更便捷。相关成果斩获了2022年度上海市科学技术奖技术发明奖一等奖。

早筛 三维配准高效检测

对疾病而言，早期筛查、早期干预十分关键，骨关节炎也不例外。然而，临床上目前对于骨关节炎主要是基于X线、CT和核磁共振的静态诊断；对于早期骨关节炎仅凭医生经验，易造成漏诊或过度治疗。

针对关节炎早期筛查难、诊断难的问题，团队发明双平面荧光透视运动分析和红外数字导航关节运动分析双系统。“它通过三维配准，使检测的时间由大型步态实验室的数百分钟缩短到数十分钟，节约了大量人力和时间成本，而且将采样频率提升了近3倍。”王金武表示，系统能实时动态检测关节运动，实现动态无创检测与高速同步分析，最终利用高精—便携式系统，使动态监测不受皮肤、软组织误差影响，实现骨关节炎早期筛查。

治疗 个性化阶梯精准疗法

从治疗上来说，传统的早期骨关节炎采用药物治疗减轻疼痛，但缺乏生物力学治疗；中期通过关节镜手术清理但无关节软骨再生；晚期通过关节置换重建功能，但无适配亚洲人关节的假体，容易过早导致人工关节松动、失效。

“不难看出，当下亟需针对不同阶段骨关节炎患者的个性化精准治疗。”王金武说。针对早中期骨关节炎患者缺乏生物力学矫治，团队提出关节减荷矫形理论，开发了3D打印个性化膝关节矫形器，“这解决了早期骨关节炎力学治疗的难题，减少软骨损伤，避免了关节置换。”

记者获悉，该产品在国内40余家医院推广应用，超90%的患者下肢立线改善，生活质量显著提高。

而针对中晚期骨关节炎患者骨-软骨大尺寸缺损难题，团队发明了干细胞筛选富集系统，实现高效高质量骨-软骨结构重建，富集时间较前减少的同时干细胞附着量较前提升，并且愈合率、不良事件发生率均得到改善。“由于干细胞来源于患者自身，该项技术没有致瘤风险，提高了安全性。”王金武解释。

康复 个性化云康复新模式

都说“三分治疗，七分康复”。在实现早期筛查、个性化精准治疗的基础上，戴尅戎院士、王金武教授团队发明了骨关节炎远程精准康复新装备，首创骨关节炎个性化云康复新模式。

“针对患者社区和居家缺乏康复训练的难题，团队首创骨关节炎个性化云康复新装备，医生可以通过蓝牙、Wi-Fi、5G信号远程指导患者居家开展个性化的精准康复。”王金武介绍，团队还开创了三级甲等医院对二级医院、社区医院的远程康复指导新模式，受益患者超3万人。

“针对骨关节炎‘筛-治-康’难题，团队将继续攻坚，致力于开发多种数字化诊疗的关键技术及装备，持续推动全民骨关节健康，在数字医疗和医工交叉领域不断前行。”王金武告诉记者。

本报记者 郜阳