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医工结合打造精准超声技术

发布时间:2018-10-15 15:21:31作者:本报记者 胡睿 发自北京来源:医药经济报

近日,记者在清华大学医学院主办、北京速迈医疗科技有限公司承办的“精准超声医疗学术会议”上获悉,医工结合已经成为医疗器械寻求精准化的一条新路,其开发出来的产品更加符合临床所需。例如,超声骨刀应用于脊柱手术可显著降低手术并发症的发生率,同样也能够减少脊柱术中硬膜和神经损伤的几率。

北京宣武医院骨科主任鲁世宝指出,超声骨刀作为一项创新技术,具有许多传统手动和电动骨科手术器械不能比拟的特点和优势。大量的动物和临床试验表明,超声骨刀操作安全性高,切割精确,不会轻易损伤周围组织,可让术者安全应用于一些精密骨科手术。但与传统的骨科大功率器械对比,如截肢关节置换等术式中使用的摆锯、铣刀等,超声刀的切割速度则较慢。

记者了解到,目前超声骨刀临床优势较为明显,手术操控性好,握持稳定,反震小,能实现精确切割;手术安全性高,刀头有很好的组织选择性,避免误伤血管和神经等重要软组织,磨刀微小摆动,无高速旋转,不会缠绕牵拉软组织;刀头温度较低,避免组织热损伤;创面整齐,易愈合;超声刀切骨产生的合适温度能促进止血,手术出血少。相比咬骨钳,超声骨刀可从体表实施全方位立体切割,适用范围广,手术过程中无组织飞溅,不会造成意外风险。同时,手术过程噪音小,为术者提供良好的手术环境,术者在手术过程中省力,缩短了手术时间。

解放军总医院骨科副主任王征介绍,使用时,超声刀头的工作温度为70℃-80℃,低于电刀和电钻,“冷切割”模式。高强度聚焦超声波、局部共振原理,只对特定硬度的骨组织具有破坏作用,不会破坏到血管和神经组织。人体蛋白质凝固的温度为56℃,超声刀适宜的温度能对手术伤口处起到止血作用,进一步缩小微创手术的窗口。

北京医院骨科主任王晓滨解释称,超声骨刀有两大特点:第一,精细切割。工作频率低于29kHz,对声阻抗高的骨组织及钙化、矿化硬组织可直接产生力学破坏作用,其刀头产生的几十万重力加速度能够瞬间将骨组织粉碎,其作用范围小于200微米,不会对临近组织造成碎裂及损伤,从而实现精细切割。第二,软组织保护。刀头及其接触的组织需要达到共振和阻抗匹配才能实现最大能量传递,而骨组织和软组织的阻抗差异非常大,导致骨刀短时间触碰软组织不会造成明显伤害,这就给术者一定的延时来避免严重损伤。

中国工程院院士、清华大学医学院副院长董家鸿指出,近年来我国医疗器械研发创新的脚步越来越快,但我们必须要看到高端医疗设备还远远落后于很多国家,下一步我们必须转变科技创新的导向。目前,我国已经作出“健康中国”的战略部署,精准医学被列为医学未来的发展方向,而精准也代表了医疗产品的方向,用最小的代价获得最大的收益。

董家鸿认为:“建立医工结合的大平台是当务之急,要针对目前临床上急需的产品共同进行攻关。”


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