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2013-04-09本刊讯

生物医学工程学进展 2013年2期

第二届浦江新兴医疗技术论坛在沪举行

由上海微创医疗器械(集团)有限公司与上海交通大学Med-X研究院联合主办,上海生物医学工程学会特别支持的“第二届浦江新兴医疗技术论坛”于2013年5月4日-5日在上海隆重举行。有60余位来自企业界、学术界和医学界的专业人士参加了论坛。

本次论坛由微创集团新兴业务资深副总裁刘道志博士和上海交通大学生物医学工程学院副院长殷卫海教授担任主席,邀请了包括上海瑞金医院副院长宁光、上海第九人民医院副院长曹谊林、上海仁济医院副院长狄文、中科院上海高等研究院干细胞纳米医学中心主任李凌松、上海长征医院解放军器官移植研究所所长朱有华等知名医院的顶尖医学专家和国内著名大学教授等20余位特邀演讲嘉宾,就干细胞治疗、器官移植、糖尿病诊断与治疗、不孕不育及内分泌治疗等领域的新兴技术做了演讲交流。

本次论坛的目的旨在推动产学研医的深度合作,更好地促进新兴医疗技术向产业转化。通过政府、医院、院校、产业界、投资方等多方代表的头脑风暴讨论,对如何开展医疗技术的创新和转化、如何解决产学研医结合的问题、如何通过政府的政策调动医疗技术转化的积极性、如何突破医疗技术行业发展的瓶颈建立一个适合中国医疗企业发展的创新模式等问题进行了深入的分析研讨。

(本刊讯)

干细胞移植治疗失明

近日,英国新科学家杂志报道,一位视网膜细胞退化而丧失的视力男性患者接受了人类胚胎干细胞(hESCs)试验性测试,治疗初期视力显著提高,经过一段时间治疗,患者已恢复了基本视力,并已能驾车行驶。

胚胎干细胞(hESCs)由美国马萨诸塞州先进细胞技术公司提供,目前为止该公司共治疗22位干性老年黄斑变性和斯图加特氏黄斑营养不良症患者。干性增龄斑点退化症患者在视觉中心将形成一个黑洞,斯图加特氏黄斑营养不良症患者是一种遗传性病症,可导致人们提早失明。经过试验性治疗,这两类病症患者将逐渐损失视网膜色素上皮(RPE)细胞,这种细胞作为循环蛋白质对于人体视力具有重要作用,其脂质残留物将累积在视网膜上,对光受体供给营养和能量,同时,这种细胞可以捕捉光线和传递信号至大脑组织,使患者的视力得到了显著增强。

先进细胞技术公司在患者治疗中将胚胎干细胞转变为新生视网膜色素上皮细胞,移植这种细胞至患者视网膜。虽然这种治疗从根本上证明干细胞疗法是安全的,测试患者称视力得到显著恢复,但长期治疗结果尚有待跟踪。

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显微探头快速提取DNA

目前,从血液中提取DNA都是使用离心机或者微过滤器来提取的,大约需要化费(20~30)mim。美国华盛顿大学与NanoFacture公司开发出了一种简单、快速的提取DNA新设备,它将提取时间缩短至(2~3)mim。

由Jae-Hyun Chung负责的研究团队提出了一种全新的解决方案,即应用一种可在血液、唾液或者痰样本中进行探测的显微探头,在液体中加入一个电场,粒子都被会带到探针的表面。当DNA分子黏着在探针表面的时候,大型的粒子则会从探针表面脱落。目前,该设备一次可以处理4个样本,将来一次最多可处理96个的样本。

NanaFacture已经跟韩国生厂商KNR Systems签署了生产合同,该产品主要流向是医院和诊所。

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上海医疗器械高等专科学校医学基础实验室建设项目顺利通过专家验收

上海医疗器械高等专科学校医学基础实验室建设项目验收会于2013年5月30日在图书馆二楼医学基础实验室举行。由同济大学医学院解剖教研室主任袁琼兰教授、第二军医大学解剖教研室副主任杨向群教授、上海理工大学医疗器械食品学院医学基础教研室主任琚立华副教授、学校教务处处长程云章教授和管理系主任丁勇教授组成的专家组负责对实验室建设项目进行验收。该校的教务处、基础部、实践教学管理中心相关负责人和项目组成员参加本次验收会。

首先,由项目负责人、学校医学基础教研室严晓群博士就基础实验室的建设内容及成效作专题汇报。然后,与会专家实地考察实验室建设情况。

验收专家组组长袁琼兰教授表示,该项目共投入建设资金100万元,在短时间内高质高效地完成了项目论证、招投标、施工、设备安装与调试等工作,基础实验室的建设已经达到了预期目标,符合项目验收要求。软硬件条件在已达到国内医学类院校医学基础实验室的先进水平。希望今后在虚拟环境下人机交互学习等数字化高新技术应用方面进行进一步的提升。

改建后的人体解剖实验室采用国内领先的数字化传输技术并配套数字中国人数据集辅助断层解剖软件系统,实验室可满足校内近20个专业的《人体解剖》、《人体结构与功能》等医学类基础教学实验需求,充分实现了实验教学互动、同步实验示范和实验过程记录、教学资料保存及重播等多种教学功能。不仅为学生营造了在医学条件下学习医疗器械技术的良好环境,充分体现了“医工结合”的教学特点,而且在提升教研室师资水平,提高教师实验教学能力、深化重点课程建设方面也将起到积极的促进作用。

最后,傅志中副校长对专家组提出的宝贵意见和建议表示感谢,并希望与会专家能够为实验室今后的建设继续建言献策。

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新型无创医疗设备的发展前景与临床应用项目研讨会在沪召开

新型无创医疗设备的发展前景与临床应用项目研讨会于2013年5月13日在上海东亚富豪大酒店会议室举行。会议由上海交通大学陈亚珠院士主持,邱蔚六院士、王威琪院士;大学副校长、教授;科研院所专家教授;三甲医院临床专家教授;医疗器械企业副总工程师、上海市生物医学工程学会专家等参加了会议。

首先,由项目组白景峰副教授汇报了项目的临床应用、图像引导、成果转化、发展策略以及快速上市等五个专题。

与会院士对项目重点进行了精彩点评,与会专家提出了独到见解和宝贵建议。

邱蔚六院士:“学”、“研”、“产”结合是个系统工程,要“五化”即:资本化、归属化、产品化、市场化、产业化。创新和成果转化首先需要资本投入,其中包括有形的也包括无形资产。要尊重人才、尊重知识产权。无形资产要归属到发明人并且量化到分配比例。只有产学研医精诚合作才能将科技成果转化为产品,产品为市场服务,最后是要通过市场来验证成果的,有市场的产品才能真正做到产业化。

王威琪院士:通过我们多年来的不断努力,国家现在开始重视医疗器械了。“中国制造”能否占领中国市场?政策与体制至关重要!国家是支持国产还是进口?在政策和体制上会有相应的导向和偏重。我们工程院就是要讲实话,从民生角度为国家战略出谋划策。

陈亚珠院士:“无创诊治一体化”和“多学科融合”为我国的科技成果转化提出了更高的要求。目前我国医疗器械研发进入了一个大好时机,我们应该抓住历史机遇,为中国制造加油!

陈思平教授(深圳大学原副校长):目前是我国发展医疗器械的大好时机,普遍存在“重诊断、轻治疗”现象。因此,“诊治一体化”是一个非常好的建议。快速上市要根据国家的实际需求。

王智彪教授、胡兵教授、李建国教授、郭伟教授、赵洪教授、彭卫军教授、顾柏林秘书长、王刚高级工程师等先后作了业务、精彩的发言。

最后,由陈亚珠院士作了总结发言,她指出,无创前景诱人!需要产学研、医政商共同追求,共同发展。超声诊断越来越完善,超声治疗前景无限广阔。政府导向很重要!导向的前提首先要让政府听懂,要让科技部领导体会到这些专家和科学家们的心情。要让领导知道我们的一些现行政策不利于自主创新、不利于成果转化,比如高校的职称晋升、论文评判标准?国家SFDA的自主创新审评标准?我国如何才能有效保护自主知识产权?如何才能使符合我国产业发展的民族工业产品迅速上市?这一系列问题要靠我们在座的专家们献计献策,让领导听懂并且得到领导支持,这也是一门学问。

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靶向药物输送系统

日前,湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室研发出一种能向肿瘤细胞靶向输送大量抗癌药物的DNA纳米火车。其不仅可提高抗癌药物的靶向性,减少药物的毒副作用,还可大大增加药物的携带量。相关成果已在美国《国家科学院院刊》上发表。

所谓的纳米火车是由多条DNA短单链通过分子自组装成的车厢连接而成的,其宽约3至5纳米,长度可视需要增减。整体结构十分简单,三维结构形似火车。它的“火车头”由核酸适配体构成,可与某种特定癌细胞的膜蛋白结合,为给药系统提供“方向”和“动力”;通过分子自组装形成的DNA结构则构成了一节一节的高容量“车厢”,用于装载抗癌药物分子或其他生物试剂,比如可装载荧光成像试剂,可对整个过程进行实时监测。

“纳米火车”可大幅提高抗癌药物的携带量。由于传统给药系统一次往往只能携带一个药物分子,不足以杀死癌细胞。采用“纳米火车”式设计,则可一次性携带约300至1000个药物分子。这有助于缩短病人的治疗周期,降低治疗成本。

由于核酸适配体可与目标物质或细胞高特异性地结合,由它构成的“火车头”可精准地将药物输送至癌变区域,从而避免对正常细胞的“误伤”,给药的精准性大大高于传统的化学抗癌药物。此外,由于整列“火车”由生物分子组成,不存在传统的无机或高分子材料在生物体内难降解的问题,从而减少了对人体潜在的毒副作用。

针对白血病、肺癌、乳腺癌、胰腺癌和肝癌等癌细胞的特有生物标志物,筛选出不同的核酸适配体。有望开发出一次靶向不同类型癌症的“多弹头”药物。

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无创治疗阑尾炎

目前,急性阑尾炎最有效方法的治疗方法是手术摘除,但因其创口大、积留疤痕且恢复期长而令许多患者望而生畏。哈尔滨医科大学附属第二医院消化内科主任刘冰熔教授开创了无创治疗阑尾炎的新方法,即内镜下逆行阑尾炎治疗(ERAT)。

所谓的ERAT是通过向阑尾腔内注入造影剂使阑尾腔显影,找出腔内梗阻位置或管腔狭窄处,通过活检孔道注水冲洗、抽吸清除腔内积脓,再放置阑尾腔内支架解除其狭窄并行阑尾腔引流,消除了其感染源。这一首创的无创治疗阑尾炎方法已在在美国《胃肠内镜》杂志上发表,引起了国际医疗界的关注。

在前期临床观察的基础上刘冰熔主任联合沈阳军区总院和河北石家庄白求恩国际和平医院的同行,共同开展了内镜下逆行阑尾炎治疗(ERAT)的多中心回顾性临床研究,经多中心的临床治疗结果进一步证实,ERAT是一种安全、有效、微创的治疗急性单纯性阑尾炎的方法,且具有简单易学、腹痛缓解迅速、病人恢复快、复发率低、减少阴性阑尾切除等诸多优势。

在2013年5月下旬,在美国消化病周DDW的世界性学术会议上,刘冰熔应邀作了“内镜下逆行阑尾炎治疗:中国多中心回顾性研究”的大会主题发言,引起了国际同行的广泛关注。

专家认为,在现有内镜和X射线技术条件下,ERAT将使更多的急性阑尾炎病人受益,避免非阑尾炎患者的阴性阑尾切除,有望成为诊治急性单纯性阑尾炎的首选方法,从而改变阑尾炎治疗的历史。

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LED无影手术灯

日前,德尔格医疗设备(上海)有限公司推出两种新型LED无影灯——Polaris 100和Polaris 200。

这两种集成式LED无影手术灯均通过独立透镜反射面技术来提升光照亮度和阴影控制,最终形成一个直径为200 mm的均匀光柱和750 mm的光照深度(无需对焦调节);其热量管理系统可保证灯头温度不超过350℃。该手术灯可确保提供卓越的对比度和自然色,具有较好的显色指数,有利于评价不同组织。

Polaris 100集成了48个LED灯,直径仅为620 mm,最大亮度可达到120 lux,其通过单个LED灯提供腔镜照明模式,以支持微创手术操作。该手术灯呈流线型,整个灯头仅重13千克,可轻松定位并几乎无需维护。

Polaris 200的外部尺寸及结构设计与Polaris 100相同,但增加了618个LED照明单元,最大亮度可达到160 lux。这两种LED无影灯可提供对比鲜明、立体、接近自然光色温的术野照明条件,深受医务人员欢迎。

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电子腿

近日,由美国脊椎损伤协会在北卡罗来纳州召开的会上展示了一种被称谓“电子腿”或者“动力外骨骼”的轻型机器人装置--Indego,大大的引起了医学工作者和脊椎受伤者的关注。

Indego是范德堡大学设计制造的,是目前最轻的动力外骨骼。使用者能够将它放置在轮椅上,组装起来之后独立行走。当使用者向前探身的时候,这套装置就会踏出第一步;左右晃动的时候,就开始行走;向后倾斜机器腿支架就会停下来。安装在臀部的一块电池为机器腿中的马达供电。该装置不会取代速度更快的轮椅。

该产品尚未获得FDA批准,估计至少需要一年后才能获得市场准入,目前必须在医师的监督下使用。

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激光组织焊接

美国化学研究所研制成功应用一种等离子纳米材料,含有黄金纳米棒的焊接材料,用激光它可以被用于焊接患者的手术伤口,以替代传统的针线缝合。

焊料中包裹着黄金纳米棒将更具有弹性,意味着焊料可在身体中移动,从而降低了缝合开裂的可能性。当用这种材料作为光激活焊料对猪肠道切口进行激光焊接时,可以形成一种较结实的液密封条结构,并具有一定的弹性,它能够避免有害细菌感染。经测试证明它可以替代传统的针线缝合,并且能够缩短手术操作时间。与针线缝合伤口相比,可以减少疤痕。

该技术被称为“激光组织焊接(LTW)”,可用于人体组织修复手术。至于是否在某些状态下替代传统针线缝合伤口,还需要进一步有更多的使用数据来确定。

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无线超声探头

近日,西门子公司推出配备无线探头的无线Acuson Freestyle超声系统。它是通过电波将超声图像传送至显示屏上,用单手就能进行操作。

在手术中或侵入性医疗操作过程中,常常需要应用超声进行监控,包括通过血管接至特定器官的导管等。连接超声探头的电线很大程度上限制了设备操作人员行动,虽然连接电线外部有无菌保护层,还是存在感染风险。无线超声探头去除电线带来的众多的不便,有利于开展侵入性医疗手术。

无线超声探头可在仪器周围3 m范围内稳定工作,并配有可调整图像设置的远程控制按钮。为避免其他设备的干扰,使用8千兆赫超宽射频来传输数据。为了使减少数据传输量的时又不影响图像质量,采用了合成孔径技术。使图像中的单个像素一旦传输至仪器控制台后,即可合成数字图像。

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健康中国重走长征路启动

西门子医疗携手中华国际医学交流基金会举办的“健康中国——重走长征路,关注支持基层医疗,致中华医学会百年庆典”在湖南省长沙市长沙县举行了启动仪式。该活动将从2012年持续至2015年,以一辆配备了西门子医疗全方位诊疗产品的展示车为载体,从江西瑞金出发,追溯当年长征路线,途经江西、福建、广东、湖南、广西、贵州、四川、云南、甘肃、宁夏、陕西,共11个省份,致力于推动基层医院影像技术水平的发展,让先进科技惠及更多病患,促进基层医疗水平提高。

西门子医疗产品展示车装载的产品涉及医疗影像与治疗、临床、实验室诊断等方面,其中包括:计算机断层扫描系统SOMATOM Emotion 16 CT、数字X射线系统Multix Select DR、超声设备ACUSON X300 PE、糖化血红蛋白/尿微量白蛋白分析仪DCA Vantage、尿液分析仪Clinitek Status等。车上还配备了西门子“会思考、会操作”的影像高级处理展示平台——syngo.via,该平台将为基层医疗的三维(高级)处理展示提供规范的辅助与参考,使偏远地区医院接入远程专家,获得阅片支持成为可能。

此外,医师培训及县级医院院长论坛也分别举行,约300名来自湖南省县级医院的医师参加了培训。医师培训的课程由业内专家主讲,覆盖放射、超声、设备维护等各个领域,如心肌病变MRI新分类及诊断、肝癌不典型影像表现、超声检测手法规范培训等,意在帮助当地医生了解医学前沿发展趋势,掌握并提高临床诊断能力,从而有效提升基层医疗诊疗水平,更好地造福患者。

县级医院院长论坛则为当地的医务决策者提供了信息交流平台,县级医院的管理者应邀参加座谈,同有关部门领导知名专家交流,共同致力于不断提升当地医院的管理水平。

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第13届国际治疗超声大会在沪举行

由国际治疗超声学会和中国超声医学工程学会联合举办,上海交通大学承办的“第13届国际治疗超声大会(ISTU’2013)”已于2013年5月13日~16日在上海富豪环球东亚酒店举行。这是国际治疗超声领域的顶级会议,会议主席由上海交通大学生物医学工程学院陈亚珠院士与重庆医科大学的王智彪教授共同担任。来自美国、英国、法国、德国、俄罗斯、中国等国家和地区的高等院校的研究者、基础及临床医学医生与产业界的工程技术人员等200多人出席了会议。

国际治疗超声学会(International Society for Therapeutic Ultrasound,ISTU)是一个世界范围内的非盈利性专业组织。ISTU从成立至今,每年都会从亚洲、美洲和欧洲轮流选择一个城市举办一次国际治疗超声大会。自2001年首届大会在中国重庆举办之后,已经在美国、法国、德国、韩国、日本等国家成功举办。

近年来,上海交通大学积极推动医工、医理交叉科学发展作为战略方向之一,通过Med-X研究院这一交叉科学研究平台,对接全校临床应用转化研究,加快了生物医学工程学科赶超世界先进水平的步伐。其中,陈亚珠院士团队致力于治疗超声领域研究,研制了多模式相控聚焦超声,提出多模式组合方式治疗肿瘤的概念,为肿瘤治疗提供了新思路、新方法,引起世界各地科学家的关注。

今年首次登陆上海国际治疗超声学会,按照超声物理、磁共振引导聚焦超声手术技术和临床研究、治疗超声监测及医学影像、建模治疗和超声、超声治疗计划、气泡空化、微泡造影剂与纳米技术、超声诱导的神经调节、超声血脑屏障打开、超声增强给药、治疗超声动物及临床研究、超声手术和肿瘤治疗、高强度聚焦超声的应用标准和安全、治疗超声生物学效应、超声溶栓技术及临床研究、超声波声孔效应、治疗超声换能器和设备研究等领域的多个主题开展分会讨论,共举办120场演讲报告。

会议期间,K.Hynynen,Lawrence.A.Crum,Gail Ter Haar,Emad S.Ebbini等多位治疗超声领域的国际知名教授专家作了专题演讲。并由多个治疗超声产业相关的国际知名公司也参加了会议,并展示相关研究成果及新型的医疗设备与器械等产品。

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国产钬激光微创治疗机研制成功

日前,由北京市科委支持,中国电子科技集团公司第十一研究所和爱科凯能科技(北京)有限公司承担的北京市科技计划课题"钬激光微创治疗机研制"项目,顺利通过了科技部门组织的专家验收。

项目实施期间,课题组围绕制约激光治疗机研制的瓶颈问题进行刻苦攻关,并自主研制出大功率激光耦合器、医用斩波式激光电源、大能量脉冲氙灯、钬激光晶体棒等关键部件,形成了自主知识产权。爱科凯能科技在此基础上,开发了小型化便携式钬激光和多波长激光治疗机,并通过了第三方检测,完成了钬激光治疗机软组织、多波长激光治疗机碎石的临床验证工作,并申请提交了医疗器械产品注册相关资料。

目前,钬激光微创治疗机已销往越南、印度等国家近40台,销售额约90万美元。待获得国家食品药品监督管理局医疗器械产品注册证后,将积极开展国内市场推广,完善工艺优化等研究,逐步形成小批量生产。该课题充分利用产学研合作的模式,实现了科技成果在京转化落地的模式。

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