1. 痛點問題
骨骼肌是身體中最重要的軟組織之一,負責產生力量、控制運動和維持姿勢,其力學性質和人的生理和健康狀態密切相關。然而,目前在骨科、康復和專業體育等領域,缺乏對肌肉、肌腱進行精確力學評估的專業工具,主要依賴于醫生經驗的徒手肌力評定或是主觀評定量表。這些評估方法均存在效率低、誤差大、測量指標單一等局限性,這就導致相關疾病難以實現精準評估與定量治療。
2. 解決方案
本項目來源于清華大學航院生物力學所課題組多年積累的技術成果,基于對人體組織精準的力學模型建立,研發了相應的肌肉力學定量測量設備,能在體無創的完成肌肉肌腱等組織的定量力學評測,進而指導骨科、康復科等進行定量治療。
全球首發便攜式骨骼肌結構+力學性能融合成像儀,實現骨骼肌結構和力學性能精準定量檢測,對肌腱、肌肉的強各向異性,發力肌肉的應力水平,以及受力肌腱高達兆帕級的應力測量等世界級難題均能定量測量。
全球首發便攜式骨骼肌結構與力學性能融合成像儀M5
面向二級醫院及社區醫療機構的軟組織力學定量平臺M3
面向消費場景的肌肉定量平臺M2
本項成果可廣泛應用于康復科(運動康復、骨科康復、神經康復、老年康復、疼痛治療等)、中醫體系、專業體育、骨科(關節、運動醫學、脊柱、創傷、顯微外科等)、神經科、體檢甚至航空航天、軍隊等特種領域。目前該產品已在膝骨關節炎、青少年脊柱側彎、淋巴水腫、肌少癥、肌肉疲勞、中醫疼痛多項臨床研究中獲得成功應用。
骨骼肌力學定量方向的醫療管線首發產品便攜式骨骼肌結構與力學性能融合成像儀M5(面向三級醫院)已于2024年第三季度獲得醫療器械注冊證,后續的同系列產品軟組織力學定量平臺M3(面向二級醫院)預期2026年獲得醫療器械注冊證。相關研究成果預期于2025年完成首批適應癥白皮書發布(膝骨關節炎、淋巴水腫、肌少癥、肌肉疲勞、肌張力異常等)。肌肉力學定量消費管線面向院外場景,已與中醫連鎖、寵物醫院、連鎖健身房、連鎖康養集團等機構建立深度合作關系,消費場景首發肌肉定量產品M2已完成首批訂單的出貨。
除肌肉定量方向的應用拓展外,本項成果在皮膚力學定量方向也完成了技術與應用驗證,將于2025年陸續發表內分泌糖足、皮膚醫美、整形外科等方向的成果,預期2026年完成市場落地。
在中國完成原始技術創新和商業模式驗證之后,預計將于2025年啟動出海計劃,將在國內經過驗證的商業邏輯和經過迭代優化的產品推向全球,瞄準更廣大的全球藍海剛需市場。
目前軟組織力學定量檢測設備的設備商更多的是在硬件端進行迭代,缺乏對人體軟組織復雜客觀本構力學模型的關注,存在比較明顯的局限性。
相較之下,本成果所建立的考慮個體組織和器官本構特征的力學表征與成像方法在全球范圍內都具有領先優勢,可以更好地描述軟組織的靜態與動態響應,可結合不同測量技術,例如超聲、OCT、力傳感器、位移傳感器等,從而針對性的定量測量多種軟組織和器官的在體力學特性參數,服務于更多樣化的臨床場景。
掃碼關注,查看更多科技成果