3月22日上午,广州医科大学联合广州国际生物岛举办生物医学工程学院专项路演活动。活动呈现四项精彩科技创新项目:便携式IOS肺功能仪、基于微电极的多重生理信息监测平台、硅酮气道支架系列产品、肺视康-呼吸肌群智能可视化康复背心。
广州医科大学代表,广州开发区金融局、生物岛管委会等单位相关负责人,创景、奥咨达等生物医药企业代表,中国银行、宜德基金、广华创投等金融投资机构代表,高新区集团等区属国企代表以及生物医学工程领域的权威专家、学者出席活动。3月22日上午,广州医科大学联合广州国际生物岛举办生物医学工程学院专项路演活动。活动呈现四项精彩科技创新项目:便携式IOS肺功能仪、基于微电极的多重生理信息监测平台、硅酮气道支架系列产品、肺视康-呼吸肌群智能可视化康复背心。

广州医科大学资产经营有限公式董事长致辞
林炜基董事长在致辞中表示:
近年来,广州医科大学高度重视科技成果转化工作,通过“2111计划”(“2111”计划——2个制度,1个管理系统,1份年度报告,1项常规工作)的实施,着力建立学校可持续的成果与转化生态环境。其中,广医将承担高水平路演与系统培训作为一项常规工作来抓。希望通过今天的专项路演,优质项目能吸引更多的投资人,希望未来有更多的科技成果项目在生物岛落地转化。

生物岛管委会副主任致辞
王亚绸副主任在致辞中表示:
短短十余载,生物岛从无到有聚集了一批世界顶尖的生物医药研发机构和高新技术企业,现有生物医药企业超530家,钟南山、徐涛等院士项目30多个,吸引了阿斯利康、百济神州、恒瑞、金域等国内上市公司总部企业、世界500强区域总部项目进驻,搭建了广州实验室、人类细胞谱系大装置设施等为代表的公共实验技术平台和创新平台,为全市乃至全国生物医药产业发展贡献了积极力量。
我委不断加强与科研院所的产学研合作,此次与广州医科大学联合举办专项路演,希望能一起合力推动重点生物医学工程项目成果的落地转化。
4大科技创新项目亮相本次路演
采用项目分享+现场交流的形式
展示项目发展成果
便携式IOS肺功能仪

广州医科大学生物医学工程学院电子教研室温川雪主任宣讲
由于用力肺功能检测(Forced Vital Capacity,FVC)需要被检测者正确地用力吸气、呼气,检测准确性非常依赖患者的配合度及医护人员的指导,传统的FVC检查在呼吸慢病筛查中存在检查困难、检查效率低、结果单一等缺点。其他肺功能检查项目对呼吸慢病筛查的特异性和可操作性差。
为了在基层推广肺功能检查,普及呼吸慢病早筛,本项目基于脉冲振荡技术(Impulse Oscillometry,IOS),研发便携式肺功能系统。IOS是一种无创的、非用力依赖的测量气道阻力等呼吸系统力学特性的方法。
其检查原理基于强迫振荡技术,即在自然平静呼吸过程中给呼吸系统外加振荡波,并测量呼吸系统在多频振荡压力信号下产生的对应流量变化,振荡压力与流量的比值即为呼吸系统阻抗,不同振荡频率下的呼吸阻抗反映不同气道部位(如外周气道、中央气道等)阻力变化。
IOS检查的优势之一在于,患者操作时仅需自然平静呼吸,操作简便,尤其适用于无法完成肺量计检查等传统肺功能检查的受检者,另一优势是更准确评价不同部位的气道病变情况。
目前国产IOS产品空白,未见报道。本项目着眼于解决肺功能检查的临床易用性,并突破仪器开发的卡脖子技术难点,打破国外厂商对这一领域的垄断,实现肺功能检查设备系列的国产化,从而大幅度降低设备和耗材成本,推进肺功能的基层筛查。
同时,创新性开发肺功能大数据平台及人工智能分析技术,提供一套完整的、覆盖全面的肺功能检查高性能测试系统,并根据指南及本产品开发的技术研究建立IOS肺功能测试的质控系统,提供标准化的检测质控指引。通过建设国家级肺功能气道阻力评价体系,收集使用IOS肺功能仪器的全国各单位的肺功能数据,并结合人工智能技术,开展数据分析、科研支撑及临床指导管理等工作,同步建立全国肺功能质控中心及大数据网络,在全国推广肺功能测试系统的临床应用和建立基层推广模式。
基于微电极的多重生理信息监测平台

广州医科大学南山学者副教授牟磊进行宣讲
慢病监测不仅有助于患者及时了解自身健康状况,提高治疗效果和生活质量,还有助于医疗机构和政府部门更好地进行慢病管理和防控工作,从而推动整个社会的健康发展。团队基于丝网印刷微电极,搭建了多种人体生理信息监测方法,利用人体生理数据,构建人体生理信息大数据健康管理平台。丝网印刷微电极技术具有制造简便、成本低廉且性能稳定等优点,在生理信息监测领域具有广阔的应用前景。
通过利用人体生理数据,创业团队构建的人体生理信息大数据健康管理平台,不仅能够帮助患者实现个性化的健康管理,还能为医疗机构和政府部门提供有力的数据支持。这种平台可以实时收集、分析和处理大量的生理数据,从而实现对慢病的精准监测和预警。
硅酮气道支架系列产品

广州医科大学生物医学工程学院医学电子工程系吴晓朝副教授进行宣讲
气道狭窄是呼吸系统常见的急重症之一,可引起患者呼吸困难和窒息,严重时甚至危及生命安全。肿瘤、结核、气管插管和气管切开术是常见诱因,全世界每年新增患者超过1000万例,死亡人数超过100万。
气道狭窄的临床疗法主要有手术切除、热消融技术、冷冻治疗、球囊扩张和植入支架等,手术切除、热消融、冷冻治疗等存在诸多不足。植入支架是一种微创介入疗法,可迅速扩张患者狭窄气道、立即解除患者呼吸困难症状,对心肺功能要求低,现已成为临床治疗的重要手段,应用越来越广泛。
目前现有的气道支架主要存在以下问题:(1)临床上使用的气道支架规格型号有限不足,而患者气道大小和形状各异,无法实现狭窄气道精准扩张,引发长期慢性炎症反应导致再狭窄;(2)气道狭窄是一种长期性的疾病,需长期给药,覆膜载药和浸涂载药支架的装载量小、前期爆释、持续释放时间短(≤30天);(3)国外进口的硅酮支架无载药,植入支架后需长期静脉给药辅助治疗,毒副作用大、治疗成本高、患者负担重。
本项目针对医院临床需求研发硅酮系列产品:纯硅酮支架、射线显影硅酮支架和紫杉醇硅酮支架。其中纯硅酮支架和射线显影支架对标国外金标准。紫杉醇硅酮支架性能:(1)药物释放速度可调控,持续释放时间≥92天;(2)可有效抑制成纤细胞有丝分裂和预防新生血管内膜增殖,预防肉芽组织过度增生;(3)支架的尺寸和形状可根据患者气道狭窄情况进行个性化设计和3D打印定制,利用有限元分析、数字化模拟仿真技术优化气道支架结构,解决尺寸过小容易移位、过大产生机械性压迫诱发再狭窄等临床难题。具有大幅节约医疗成本、降低再狭窄风险和提高临床疗效等优点。
研发团队专注于载药气道支架的新技术研究和新产品研发,历经5年研发已掌握“支架个性化设与制造、高载药容量支架设计、药物释放调控”三大核心技术,并获得国家省市等多个项目研发资助,发表论文5篇、授权专利5件。已完成样品制备和体外安全性评价,目前正在进行动物实验,预计2024年10月完成动物实验。
肺视康-呼吸肌群智能可视化康复背心

广州医科大学生物医学工程学院讲师刘洋博士进行宣讲
临床认为,对呼吸肌群进行有效训练有助于呼吸系统疾病的康复治疗,但当前缺乏呼吸肌群的监测和反馈手段,导致临床难以精准指导和评估训练效果。
针对这一问题,本项目拟开展可穿戴式呼吸肌群智能康复可视化系统研发,重点开展人体共型适配器研究、肌电/压力/超声等呼吸肌群多源信息监测系统研发,基于多源异构信息同步解析和拥有数字孪生技术的呼吸肌群可视化系统开发。在此基础上,开展系统可行性验证的临床测试和验证,解决临床康复过程中无法精准监测和指导呼吸肌群康复训练的关键难题。
本项目将研制出一套面向呼吸康复患者的、可穿戴式和可视化的呼吸肌群智能康复系统,该系统将实现呼吸康复训练过程中对呼吸肌群肌电信号、压力信号以及深层膈肌超声信号的同步监测;实时反馈康复过程中呼吸肌群的运动状态,为后续优化呼吸康复方案及评价康复效果提供支持。