今年是新中国成立75周年。七十五载,中国创造了世所罕见的经济快速发展奇迹和社会长期稳定奇迹。七十五年来,中国制造一路披荆斩棘、昂扬奋进,中国经济正在向“新”提“质”,全面升级高质量发展。
2023年9月,习近平总书记在黑龙江考察时首次提出“加快形成新质生产力”,为我国培育战略新兴产业、实现高质量发展指明了方向。党的二十届三中全会提出“健全因地制宜发展新质生产力体制机制”,对发展新质生产力进行了系统部署。
为记录新时代中国新“质”造新面貌,描绘中国品牌新力量,央广网特别推出《中国新质造·国品崛起》大型融媒体报道,聚焦新能源、新材料、先进制造、电子信息等战略新兴产业和未来产业,以探访等形式展现中国新兴产业的蓬勃发展,书写中国品牌“新”的突破、“质”的提升、“力”的澎湃。本系列报道将通过挖掘新质生产力好故事,推动在全社会形成崇尚技术创新,呵护新兴产业的良好氛围,全景式展现中国经济高质量发展新征程,书写以中国式现代化全面推进强国建设、民族复兴伟业的新篇章。
骨骼作为人体的框架,被皮肤、肌肉组织紧紧包裹着,这让传统的骨科手术犹如“暗箱操作”——从制定手术方案开始,一直持续到手术结束,骨科手术对医生和患者都是一次“大考”。
对于医生而言,由于无法直观看到骨头的损伤情况,在手术方案的设计阶段需要依靠X光、CT等平面影像建立空间想象,这极大依赖临床经验。在手术进行的过程中,医生需要反复地用X光照射以确保手术位置精准无误。长年暴露在辐射风险下,使他们的身体造成了难以估量的损伤。
对于患者而言,骨科手术免不了切开皮肤、肌肉,这些大切口不易愈合,甚至可能出现感染、骨不连等问题。一场长时间的骨科手术,也考验着患者的身体机能,让不少老年人、患有基础病的人群感到焦虑和恐惧。
幸好,在新技术的加持下,这些传统骨科手术的问题正在被改变。如今,结合三维影像技术、混合现实技术、计算机辅助技术等创新技术的“数智骨科手术一体化整体解决方案”走入手术室,让精准、快速的骨科手术成为可能。而这背后的数智骨科相关产业,也作为新质生产力的实践成果之一,驶入了发展的“快车道”。
让医生拥有“透视眼”
近日,央广网记者来到河南省南阳市南石医院,实地探访了数智骨科技术在临床的应用情况。在南石医院骨科,记者亲身参与了一场术前讨论。骨科中心主任靳峰带领几名医生,利用数字化诊疗解决方案“阅片宝智能影像交互系统”,为患者制定股骨颈手术的详细方案。大屏幕上,患者骨骼损伤的三维成像画面清晰可见。
靳峰介绍道:“虽然三维成像在很多医院已经有所应用,但‘阅片宝’的功能更为强大。它不仅能够清晰地展示骨骼的每一个细节和骨折的位置形态,还能够帮助我们进行术前规划,确保手术的顺利进行。”
南石医院常务副院长赵博向记者分享了自己的亲身经历。去年9月,他因交通意外受伤,亲身体验了数智骨科技术的效果。他表示:“传统的X光片只能看到二维的图像,很难准确判断骨折的严重程度。但通过将X光片上传到‘阅片宝’进行三维化处理,我们清晰地看到骨头受伤的部分已经错开了。后续的手术也在此基础上做了合理的规划。”
不只是提升手术精准度和效率,“阅片宝”还能够帮助基层医院提升诊疗水平和服务质量,减少患者因病情复杂而需要转院的情况。通过远程会诊和专家指导等方式,让更多患者享受到优质的医疗资源和服务。
除了“阅片宝”,“数智骨科手术一体化整体解决方案”还给手术带来了实时“导航”。这款“星航骨科手术导航系统”能够帮助医生精准定位手术部位,如同手机导航地图帮助人们顺利到达目的地,在手术过程中实时追踪患者和手术工具,确保手术步骤严格按照术前规划执行。
南石医院住院医师张鹏表示,“星航骨科手术导航系统”在骨科手术中的打钉子环节发挥了特别突出的优势。通过在进针点安装体表标识追踪器,系统能够实时跟踪打钉的方向,确保医生打入的钉子与术前规划的方向完全一致。
在导航系统的辅助下,医生在手术中减少了透视的次数,缩短了手术时长。更重要的是,这项技术降低了手术对医生经验的依赖,大大缩短年轻医生的学习曲线。
赵博指出,对于基层医院来说,这项技术是一个巨大的帮助。南石医院自引入“星航骨科导航系统”以来,骨科手术的数量显著增加,几乎翻了一倍多。同时,整个地区骨科患者不必“翻山越岭”寻求优质医疗资源,转诊率实现了三到四成的下降,有效缓解了优质医疗资源紧张和分布不均的问题。
数智骨科背后的源头创新
带着对“数智骨科手术一体化整体解决方案”的好奇,记者回到北京,探访了其背后的研发和制造商——北京维卓致远医疗科技股份有限公司。公司由医学博士鲁通担任创始人兼董事长,并与国家骨科与运动康复临床医学研究中心携手,共同研发出了这款全国产化、普惠性的智能外科导航系统。
鲁通介绍,研发“数智骨科手术一体化整体解决方案”的初衷,在于让复杂的手术简单化、简单的手术标准化,从而实现手术操作质量的一致性提升。
在实验室中,鲁通向记者详细阐述了“星航骨科导航系统”的设计原理:这一导航系统集成了高精度的探测设备与实时画面显示技术,其工作原理可以与汽车导航系统类比——卫星定位与地图导航。
“在我们的系统中,显示屏清晰展示患者的解剖结构,并精准规划出手术路径。医生只需遵循这一路径即可精确地将钉子打入骨骼。这一系统的成功实现,离不开背后强大的算法支持、精准的成像技术,以及精心设计、打磨的操作工具,它们共同构成了这一创新解决方案的基石。”鲁通说。
目前,“阅片宝智能影像交互系统”与“星航骨科导航系统”已经历了从创意构思、科研研发到实际应用的全过程。在谈及这一历程时,鲁通表示:“新质生产力对于医疗行业的深远意义,不仅在于提升医疗服务水平,更在于其对社会经济产生的积极影响。然而,要实现这一潜力,仅仅依靠源头的创新是不够的,关键在于如何将这些创新成果有效地转化为实际应用,进而形成强大的服务能力,真正惠及广大患者。”
产学研合作让数智骨科走向更广阔的舞台
那么,数智骨科的创新研发是如何实现的?这套技术的未来将如何发展?它对于我们发展新质生产力,促进“医工融合”新兴产业的发展又有哪些启示?带着这些问题,记者采访了多位专家和学者。
国家骨科与运动康复临床医学研究中心执行主任王松俊指出,数智医疗技术的飞跃,得益于全链条孵化平台的推动。临床科学家与技术专家的紧密合作,让创新理念迅速转化为工程实践。虚拟现实、数字孪生及AI大模型等领域的融合创新,加速了数智骨科的发展。
北京科技大学肖若秀教授和他的团队,多年来深耕可视化计算与光学技术,结合手术影像与操作数据,运用机器学习,力求让数智医疗助力手术更精准、更智能。肖若秀认为,未来机器人或能学习医生经验,自主执行手术,开启医疗新篇章。
谈及数智骨科的产业化前景,王松俊强调,中国每年有数百万骨折手术的需求,数智骨科市场潜力巨大。中国应掌握核心技术与装备,推动骨科运动康复器材产业的自主发展。数智骨科技术将在此进程中发挥关键作用。
鲁通也表示,随着全球在数智骨科领域的竞争逐渐激烈,中国的手术技术品牌要在国际市场产生“后发优势”,离不开体系化的创新推广,这个过程任重道远。
对此,中国国际科学技术合作协会秘书长孙丽杰认为,要让全球更好地理解中国科技的发展步伐,关键在于展示更多鲜活的创新实例。“我们携手维卓致远,将马来西亚、泰国、瑞士及欧美等国的创新资源,与国内数字医疗产业紧密对接,建立了概念验证中心,并搭建了‘一带一路’数字医疗创新平台。我们希望利用协会资源,助力企业从创新源头出发,贯穿产业链,深化应用开发,实现创新链条的无缝对接,最终将这些成果推向世界舞台。”孙丽杰说。
可以预见,数智骨科这样的数字化手术方案,正为更多的基层和年轻医生赋能,让更多患者在家门口就能享受到高质量的医疗服务。展望未来,数智骨科领域的产、学、研、医各方将携手并进,用科技创新的果实,铺就医疗普惠的广阔道路。
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(责编:孟婍、陈丽萍)