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【中關(guān)村論壇】媒體聚焦國際首創(chuàng)單鏡頭3D內(nèi)鏡成像系統(tǒng)
4月25日至29日,2024中關(guān)村論壇在北京舉辦。日前,“2024中關(guān)村論壇——聚焦北京國際科技創(chuàng)新中心建設(shè)”主題參訪活動走進我院(西城院區(qū))。在此次活動中,人民日報健康客戶端、科技日報、北京廣播電視臺、北京日報等數(shù)十家媒體詳細了解了消化健康全國重點實驗室建設(shè)情況,他們來到消化內(nèi)鏡中心,觀摩了國際首創(chuàng)單鏡頭3D內(nèi)鏡成像系統(tǒng)的操作,并對此進行了深入報道。
2022年9月,在北京市大力支持下,我院聯(lián)合中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所、中科院蘇州國科醫(yī)工科技發(fā)展(集團)有限公司申報“消化健康全國重點實驗”,并于2023年3月最終獲批。三家單位在消化健康領(lǐng)域各有優(yōu)勢,形成了緊密合作的“產(chǎn)學(xué)研醫(yī)”協(xié)同創(chuàng)新體系。“消化健康全國重點實驗”的成功獲批,是我院繼國家消化疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心之后,獲得的又一重要國家級平臺。消化健康全國重點實驗室是北京市屬機構(gòu)唯一的醫(yī)藥健康領(lǐng)域全國重點實驗室,也是市屬醫(yī)院及首醫(yī)系統(tǒng)唯一的全國重點實驗室。
實驗室總體定位為:以國家重大戰(zhàn)略需求和人民生命健康為導(dǎo)向,立足消化系統(tǒng)重大疾病前沿應(yīng)用基礎(chǔ)研究,充分發(fā)揮臨床和多學(xué)科交叉融合的優(yōu)勢,圍繞消化系統(tǒng)重大疾病、難治性消化系統(tǒng)疾病、常見消化系統(tǒng)慢性病開展全鏈條研究,形成統(tǒng)籌全國的消化健康應(yīng)用基礎(chǔ)研究體系,打造國際領(lǐng)先的消化領(lǐng)域綜合創(chuàng)新高地。
實驗室重點從新藥物、新器械、新策略和新體系四個方向開展消化系統(tǒng)疾病前沿科研創(chuàng)新工作,既往研究取得了一些成果:一是揭示了常見/難治性消化系統(tǒng)疾病關(guān)鍵機制,推進了創(chuàng)新藥物研發(fā)和臨床轉(zhuǎn)化,助推藥物研發(fā)和我國自主創(chuàng)新藥物上市。二是突破了消化系統(tǒng)疾病診療儀器的核心技術(shù),研發(fā)了具有自主產(chǎn)權(quán)的新型的醫(yī)療設(shè)備。三是規(guī)范了常見難治性消化系統(tǒng)疾病的診療策略,助推了綜合診療策略的更新迭代。四是建立了以隊列為核心的轉(zhuǎn)化研究體系,為新藥創(chuàng)制和醫(yī)工研發(fā)提供平臺的支撐。基于以上成果,團隊累積獲得省部級以上獎項42項,近5年,發(fā)表生物醫(yī)藥領(lǐng)域高影響力期刊學(xué)術(shù)論文200余篇。
目前,實驗室已建立了6大創(chuàng)新研究和支撐平臺,包括基礎(chǔ)研究平臺、消化疾病新藥臨床研究平臺、診療設(shè)備聯(lián)合研發(fā)平臺、轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究平臺、臨床樣本庫和臨床研究綜合體系,為消化系統(tǒng)疾病的應(yīng)用基礎(chǔ)研究奠定堅實基礎(chǔ)。
國際首創(chuàng)單鏡頭3D內(nèi)鏡成像系統(tǒng)
消化道腫瘤包括食管癌、胃癌和結(jié)直腸癌,是我國發(fā)病率和死亡率最高的惡性腫瘤之一。這類疾病不僅嚴(yán)重威脅著人民健康,也消耗了大量的醫(yī)療資源。消化道腫瘤的預(yù)后與腫瘤分期密切相關(guān)。早期發(fā)現(xiàn)和精準(zhǔn)診斷對于提高患者生存率至關(guān)重要。相比進展期腫瘤,早期消化道腫瘤患者的5年生存率要高出許多。因此,及時發(fā)現(xiàn)和準(zhǔn)確診斷消化道腫瘤尤為關(guān)鍵。世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦使用消化內(nèi)窺鏡作為早期診斷和治療消化道腫瘤的首選方法。然而, 在當(dāng)前的腸鏡檢查中,微小或隱藏的病變往往難以識別。如何精準(zhǔn)觀察病變, 特別是細微病變的真實形態(tài),是一個亟待解決的問題。
針對腸鏡檢查中微小/隱藏病變難以識別的問題,我院消化中心在著名消化內(nèi)科專家張澍田教授的帶領(lǐng)下,在國際上首創(chuàng)了可用于消化內(nèi)鏡的單目3D成像系統(tǒng),這也是消化健康全國重點實驗室成果之一。該系統(tǒng)基于單眼立體成像原理,運用自主研發(fā)“雙網(wǎng)絡(luò)超分辨成像算法”,通過高速處理器對內(nèi)鏡的每一幀圖像信號進行甄別處理,形成真實左右眼圖像,從而普通內(nèi)鏡圖像轉(zhuǎn)化為3D圖像,在國際上首次實現(xiàn)了消化道內(nèi)部的立體觀察。該系統(tǒng)適配目前市面上任何品牌、規(guī)格的消化內(nèi)鏡,做到了在不改變?nèi)魏维F(xiàn)有內(nèi)鏡系統(tǒng)及使用習(xí)慣的前提下,通過增加運動視差、構(gòu)筑立體知覺,幫助發(fā)現(xiàn)扁平/微小/隱藏病變的隆起、凹陷等三維結(jié)構(gòu)特征。通過多中心、大樣本、交叉設(shè)計的隨機對照試驗,研究結(jié)果表明,與普通2D腸鏡相比,使用3D腸鏡能夠?qū)⑾⑷鈾z出率提高1.54倍、腺瘤檢出率提高1.45倍。
未來,消化健康全國重點實驗室將瞄準(zhǔn)國內(nèi)外消化系統(tǒng)疾病的前沿研究,著力解決我國消化系統(tǒng)重大疾病核心技術(shù)“卡脖子”問題,力爭在消化系統(tǒng)重大疾病的早期精準(zhǔn)診治、難治性消化系統(tǒng)疾病的防治等方面取得突破,為改善人民健康水平,助力“健康中國 2030”的實現(xiàn)做出更好貢獻。 (宣傳中心)