百強項目推介| 安貞醫院:冠心病外科一體化精準診療系統

2020中關村論壇技術交易大會“產業創新領先技術百強榜單”已成功評選并最終發布了100項最具價值、最具創新影響力的產業創新領先技術(百強榜單官網及更多介紹詳見文末鏈接)。此次推介項目為百強入選項目之一——北京安貞醫院:利用基于 5G 的邊緣計算大幅提升可穿戴式設備的運算能力進行冠心病外科一體化精準診療系統。



項目介紹

【項目簡介】

本項目利用 AI 實現了 CABG 指征、手術方式與手術風險的智能化判定。判定標準以 Syntax 評分為核心,結合國際診療指南與我國患者的自身特點。該成果一定程度上提高了冠心病外科診療的標準化、智能化程度。為了進一步輔助手術的精準化實施,本項目擬利用 5G 網絡,通過邊緣計算,提高可穿戴式 MR 導航 設備的運算能力,以此實現針對跳動心臟的 CABG 靶點導航,保證術前規劃方 案的具體實施,幫助年輕醫師突破學習曲線中的最大難點,幫助高年資醫師提升處理疑難病例的能力。研發冠心病外科一體化精準診療系統,該系統以冠心病患者區塊鏈病例資料數據庫為數據基礎,以可穿戴式設備為終端形態,5G 專網連接數據庫與終端設備,從而實現從術前診斷到手術規劃,再到術中導航的冠心病外科全程一體化、智能化診療。不同于現有手術導航設備,本系統首次完成針對軟體運動器官的實時精準導航,導航過程中 的延時小于1ms,定位誤差小于1mm。此外,成果最終形態類似可穿戴式 MR 眼鏡,重量小于 400g,可在術中長期佩戴。本項目成果可以完成冠心病外科患者的一體化智能診療,市場廣泛性強,可應用范圍適用于所有接受過冠脈造影檢查的冠心病患者,可輔助醫師判斷患者是否具有外科指征,對于外科患者可提供全程診療輔助,降低手術難度,提高診療過程的標準化、精準化程度。

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【核心團隊】

團隊負責人于洋是哈爾濱醫科大學胸心外科主任醫師,教授,博士生導師。從事心臟外科臨床及科研工作 20 余年,致力于復雜性冠心病外科診療技術的創新及推廣應用,獲中華醫學會醫學科學技術獎、北京市科學技術獎、華夏醫學科技獎。程德文光學工程博士,教授,博士生導師,國內最早從事自由曲面光學系統設計、VR 和 AR 頭戴顯示技術的研究,申請專利近100 項。邱兆文哈爾濱工業大學計算機應用學博士,副教授,2019 入選國家萬人計劃“科技創業領軍人才”。

【技術優勢】

1. 以區塊鏈冠心病患者病例數據庫為系統數據基礎,保證數據安全性、高效性;  

2. 實現了基于冠脈造影(DSA)的自動Syntax評分及血運重建策略建議;

3. 通過5G邊緣計算提高MR設備運算能力,實現了針對運動、軟體器官的精確導航。

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【發展狀況】

項目申請人團隊自2015年起開始進行OPCABG相關輔助設備研發,在北京市科技新交叉課題(已結題)的資助下成功研發了OPCABG手術規劃系統,可以在術前依據患者影像數據,準確規劃出搭橋靶點位置;同時成功研發了可以實現術前影像與真實心臟匹配的算法,該算法是完成OPCABG術中導航的理論基礎。目前核心技術已獲得國家發明專利2項,實用新型專利1項。

本項目組研發團隊在前期研究中已成功推出全高清、大視場、高性價比的AR智能眼鏡Nedglass X2,可達成1080p分辨率下的45度視場角,處國際領先水平,

此外本團隊在前期已利用AI實現了CABG指征、手術方式與手術風險的智能化判定,判定標準以Syntax評分為核心,結合國際診療指南與我國患者的自身特點。該成果一定程度上提高了冠心病外科診療的標準化、智能化程度。本項目研發過程中擬將此基礎融入本系統,最終實現冠心病外科一體化、智能化診療。

【專利】

已擁有18項專利,另有4項在申請中。



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