牙髓及根尖周病是口腔科最常見的疾病之一，自然人群發病率可高達45%，約占門診總量的40%，以牙齒劇痛、局部腫脹等為主要癥狀，嚴重影響日常飲食和生活。根管治療是牙髓及根尖周病的首選治療方法，通過機械切削與化學蕩洗方式結合清除根管內感染源，并嚴密充填根管。傳統的根管治療技術步驟繁瑣，操作要求高，技術難度大。受限于機械切削本身的自限性以及化學蕩洗效果與牙齒力學性能的矛盾，根管預備是制約根管治療成敗的瓶頸問題。

我校科研團隊與北京協和醫院口腔醫學系團隊開展醫工交叉合作，創新性的提出微創根管預備方案，以最小機械切削量為原則，采用基于流體力學理念的蕩洗與充填方式，實現對復雜根管中炎癥物質的有效清除，最大限度保留牙體組織、維持牙齒的力學結構穩定和牙體的機械強度，同時降低手術治療難度、縮短治療時間、減輕治療期間的患者不適。

團隊研究了微創預備條件下激光蕩洗根管機理問題與參數影響規律，提出了完備的新概念激光蕩洗微創預備根管治療方案，合作研發了“自動化新概念微創預備牙髓治療機器人”，已授權1項軟件著作權、5項實用新型；申請3項國家發明專利、1項美國專利。該設備顯著提升了根管治療的效率和成功率，明顯改善了患者治療期間的臨床體驗，大幅降低了根管治療對臨床醫生專業技能的需求，已在北京協和醫院獲批開展小規模臨床試驗。這一治療方案及其配套設備的推廣應用，有望下沉至基層醫療機構，緩解基層醫療機構口腔執業醫師資源緊張的問題，同時提高根管治療成功率，對于實現我國牙髓病治療儀器自主可控具有推動作用。

這一新概念微創預備牙髓治療機器人技術所展示的獨特技術優勢及應用前景，已于2024年3月20日被《Nature》在報導中國國產創新醫療器械的專欄中專文介紹。