項目一：動態(tài)心臟影像重構(gòu)云計算系統(tǒng)

項目簡介：

動態(tài)心臟影像重構(gòu)云計算系統(tǒng)是一套運行在云端的醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)深度處理軟件。它能夠自動化地讀取心臟CT、MRI影像，重建人體心臟各組織的立體結(jié)構(gòu)，計算任意部位的體積以及心功能參數(shù)，將醫(yī)生從繁重的人工分析中解放出來，節(jié)省計算時間，提高計算精度，輔助臨床醫(yī)生進行快速精確的診斷。本系統(tǒng)可以讀取存儲在醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)管理平臺中的DICOM格式及mha，nii等圖像，自動去除隱私信息，三維重建，并返回關(guān)鍵性的診斷指標和三維打印模型。本系統(tǒng)主要服務(wù)于心臟疾病輔助診斷，醫(yī)學(xué)教育和心臟知識健康教育，心臟醫(yī)療器械研發(fā)等領(lǐng)域。

動態(tài)心臟影像重構(gòu)云計算系統(tǒng)的核心價值：

醫(yī)生參考重構(gòu)模型進行手術(shù)設(shè)計、手術(shù)模擬、手術(shù)會診、術(shù)中對照等一系列操作，突破現(xiàn)有影像工作站對于對超聲、CT斷面、MR斷面均存在視角盲區(qū)的局限。

解決了臨床心臟病診療中依靠醫(yī)生從二維平面推斷病員三維心臟結(jié)構(gòu)的難題。

2）醫(yī)院無需增加額外設(shè)備，無需改變現(xiàn)有治療流程，通過云服務(wù)的方式無縫融合到現(xiàn)有的診療流程。

3）基于300例中國人臨床影像經(jīng)過深度學(xué)習而構(gòu)建，重構(gòu)精度達到3mm。

4）高性能的并行計算集群和專業(yè)的3D醫(yī)用打印機，1.5小時獲得計算結(jié)果，12小時實現(xiàn)心臟模型直達。

項目二、抗癌原料藥卡博替尼、樂伐替尼關(guān)鍵中間體的合成工藝

項目簡介：

卡博替尼為口服酪氨酸激酶抑制劑，同時作用于血管內(nèi)皮素生長因子

2VEGF2和MET，以抑制腫瘤細胞的生長。樂伐替尼也是一種口服激酶抑制劑，它以支持腫瘤增長的多種細胞因子作為靶點，其中包括血管內(nèi)皮生長因子 (VEGF)、成纖維細胞生長因子 (FGF)、血小板源生長因子受體 (PDGF)等，抑制腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移與生長。4-[(6,7-二甲氧基-4-喹啉基)氧基]苯胺和4-氯-7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺作為卡博替尼、樂伐替尼原料藥合成中的關(guān)鍵中間體，其合成工藝在國內(nèi)鮮見報道，因此探索它們的合成工藝具有重要的現(xiàn)實意義。

自2012年、2015年美國FDA分別上市卡博替尼、樂伐替尼兩種新藥以來，其

原料藥的合成就一直受到國外專利的保護，但國內(nèi)對其的需求量很大。因此，我們研究團隊分別以麥氏酸和丙二酸原料經(jīng)接枝、甲化、關(guān)環(huán)、上氯等步驟成功合成了4-[(6,7-二甲氧基-4-喹啉基)氧基]苯胺與4-氯-7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺，解決了關(guān)環(huán)等技術(shù)步驟的難題，將關(guān)環(huán)、上氯等技術(shù)步驟的收率提升近25%—30%，最終產(chǎn)品的純度達到98%以上。4-[(6,7-二甲氧基-4-喹啉基)氧基]苯胺經(jīng)歷5步反應(yīng)目標產(chǎn)品收率達到45%以上；4-氯-7-甲氧基喹啉-6-甲酰胺經(jīng)歷6步反應(yīng)，目標產(chǎn)品收率達到40%以上。將該工藝路線經(jīng)中試研究發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)充分，反應(yīng)重現(xiàn)性良好，各項技術(shù)指標正常，目標產(chǎn)品收率達40%—45%，產(chǎn)品純度達98%以上。該研究成果意味著，國內(nèi)抗癌原料藥卡博替尼、樂伐替尼關(guān)鍵中間體的技術(shù)路線問題將不再是瓶頸問題。

合成這兩種抗癌原料藥的原料價格便宜、方法和工藝非常簡單，產(chǎn)率高，產(chǎn)品純度高，而且生產(chǎn)過程中不會對環(huán)境造成污染，很容易開展下一步工業(yè)生產(chǎn)。

項目三、抗菌/促成骨醫(yī)用鈦合金植入器械的應(yīng)用研究

項目簡介：

醫(yī)用鈦及鈦合金是矯形外科臨床應(yīng)用最廣泛的醫(yī)用金屬材料(人工關(guān)節(jié)、脊

柱、種植牙等)。然而，相關(guān)植入體使用壽命短，是臨床應(yīng)用面臨的普遍挑戰(zhàn)！根本原因在于鈦及鈦合金模量過高及表/界面生物惰性，不能主動刺激骨細胞/組織功能，導(dǎo)致植入體與周邊骨組織整合性不夠。另一方面，植入體術(shù)后細菌感染是導(dǎo)致植入失敗的重要原因和臨床應(yīng)用面臨的重要挑戰(zhàn)。據(jù)統(tǒng)計: 牙種植體/骨內(nèi)固定螺釘感染率可達10%，人工關(guān)節(jié)感染率可達4% (二次翻修術(shù)感染率>10%)等。

臨床骨修復(fù)涉及骨固定器械及骨填充材料。就骨固定器械而言，如何賦予

其表/界面介導(dǎo)組織自修復(fù)性能及抑制細菌感染，提高其長期使用壽命，是亟需解決的核心關(guān)鍵問題。本成果利用酸蝕鈦材，制備表面微米結(jié)構(gòu)，進而利用溶膠-凝膠法在其表面構(gòu)建了含鋅的納米結(jié)構(gòu)，獲得了兼具抗菌/抑制破骨細胞生理功能及促進骨快速愈合的性能。利用二氧化鈦納米管陣列加載硒，并以殼聚糖封蓋，實現(xiàn)兼具抗骨瘤及抗菌的效果，同時維持鈦基材良好的生物相容性。利用鈦基材原位生成的TiO 納米管陣列加載天蠶肽，并以殼聚糖/天蠶肽偶聯(lián)透明質(zhì)酸LBL多層結(jié)構(gòu)封蓋，實現(xiàn)由鈦基材潛在細菌分泌透明質(zhì)酸酶觸發(fā)的自響應(yīng)短期及長效抑菌作用，為研發(fā)抗菌鈦基植入體積累自主知識產(chǎn)權(quán)關(guān)鍵技術(shù)。

項目四、抗血栓和再狹窄的新型血管內(nèi)生物材料支架研制

項目簡介：

本項目系列支架產(chǎn)品，可稱為內(nèi)皮“友好型”血管支架克服現(xiàn)有支架的缺陷，消除平滑肌細胞增生，減少不可降解的聚合物產(chǎn)生的炎癥，減少血管內(nèi)再狹窄。產(chǎn)品擁有完全獨立自主知識產(chǎn)權(quán)，能在有效減少血栓形成的同時，顯著降低出血的風險，具有廣泛是市場前景和銷售渠道。

項目五、基于Raman光譜分析的非接觸便攜式人與動物血液鑒別儀研發(fā)

項目簡介：

研發(fā)了基于拉曼分析和納米增強拉曼技術(shù)的便攜式非接觸人與動物血液

鑒別儀。根據(jù)血液樣本特征拉曼光譜，確定光譜檢測波段和激發(fā)波長，對分光核心元件、系統(tǒng)光路、光纖探頭等進行針對性設(shè)計與優(yōu)化，降低系統(tǒng)雜散光，提高特征拉曼光譜分辨力、信噪比和檢測靈敏度；針對甄別對象特征，研究血液樣本專用拉曼增強納米材料，進一步提高檢測靈敏度；研制出便攜式非接觸血液鑒別儀樣機；針對不同種屬血液的拉曼光譜，結(jié)合研發(fā)的儀器，開展分析測試方法學(xué)研究，建立血液拉曼檢測新體系和新方法。研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的基于 Raman光譜分析的非接觸便攜式人與動物血液鑒別儀工程化樣機，實現(xiàn)對人及常見動物血液樣本的甄別，服務(wù)于我國進出口檢驗檢疫部門，達到2分鐘內(nèi)檢測一個樣品，識別率高于95%的測試要求。

相關(guān)核心技術(shù)具有強大的技術(shù)輻射作用，其在化學(xué)、物理、生化分析、生物和醫(yī)學(xué)測試、環(huán)境監(jiān)測、食品安全檢測等眾多基礎(chǔ)和應(yīng)用領(lǐng)域都有巨大的應(yīng)用潛力和前景，對提升我國高端光譜分析儀器產(chǎn)業(yè)的研發(fā)能力和推動相關(guān)行業(yè)的技術(shù)進步也具有重要作用。

項目六、便攜式病原體基因檢測技術(shù)

項目簡介：

本技術(shù)成果通過整合電化學(xué)、微機電和自動化控制技術(shù)，開發(fā)了一套適合于出入境口岸動物疫病等的現(xiàn)場快速檢測設(shè)備——便攜式動物疫病現(xiàn)場檢測儀。檢測儀在結(jié)構(gòu)上不同于現(xiàn)有的進口濁度儀，采用自主開發(fā)的微機電加熱技術(shù)保證疫病基因的高效等溫擴增，同時集成可視化微型紫外檢測模塊使得結(jié)果的觀察和判斷更為方便。該儀器具備穩(wěn)定的溫度控制電路、便捷的結(jié)果檢測方式，體積小方便攜帶，且具有自主知識產(chǎn)權(quán)，避免了使用價格昂貴，且不便攜帶的實時濁度儀、PCR儀或水浴鍋，適合于出入境口岸對動物疫病等進行現(xiàn)場的快速診斷或篩查。

實驗樣機采用鏈置換聚合酶引導(dǎo)下的環(huán)介導(dǎo)等溫擴增反應(yīng)生成大量焦磷酸鎂沉淀和DNA產(chǎn)物的原理，包括四路并行的單色激光器和二極管陣列光電檢測器，實現(xiàn)對樣本中的生物基因（DNA）進行實時檢測和分析。同時，利用磁珠法提取核酸的基本理論，研制了手持式核酸提取裝置，對細胞中的核酸（DNA和RNA）完成純化和提取，完成的樣本前處理工作，整個過程不需要離心機，單個提取時間不超過30分鐘。從樣本前處理到后續(xù)的基因檢測，完成單個樣本檢測的平均時間不超過60分鐘，可以實現(xiàn)對食品、農(nóng)產(chǎn)品、肉制品、水產(chǎn)品中各類病原微生物的快速檢測和現(xiàn)場查驗。

標簽：抗癌原料藥影像支架血栓基因檢測