2021年度青島市科技進步獎提名項目公示內容
一、項目名稱：
寰樞椎疾病精準診治技術創新和推廣應用
二、提名單位：
青島大學附屬醫院
三、提名單位意見：
我單位認真閱讀了該項目提名書及其附件材料，確認全部材料真實有效，相關欄目均符合填寫要求，完成單位及完成人排序無異議。我單位已對該項目的擬推薦情況進行了公示，公示期間無異議。
該項目在國家自然科學基金等課題的支撐下，原創性研發治療寰樞椎疾病的相關器械和智能輔助診療系統；創建并完善寰樞椎疾病個性化精準診療體系；首次對國人寰樞椎各解剖部位、與內固定相關參數進行系統測量，為精準診治技術的實施提供可靠指導。項目組取得的一系列研究成果在推廣應用過程中取得顯著的社會效益，為提升寰樞椎疾病精準診治水平發揮了重要作用。
項目組研究成果寫入4部國內外專著，授權國家發明專利3項、實用新型專利3項、國際專利6項(德國、日本和澳大利亞)、國際PCT專利1項、國家醫療器械注冊證1項、計算機軟件著作權4項，共發表論文50余篇。該項目取得的研究成果推廣至全國80余家醫院，推進了我國寰樞椎疾病診治體系的完善，同時促進了我國數字醫療行業的發展。
參照青島市科技進步獎授獎條件，提名該項目為青島市科技進步獎一等獎。
四、項目簡介：
寰樞椎是連接頭顱和脊柱的特殊解剖結構，該部位毗鄰延髓生命中樞，寰樞椎疾病治療難度大，手術風險高，并發癥多，被視為“手術禁區”。項目組歷時14年，在國家和省市項目資助下，原創提出了寰樞椎疾病外科治療的新理念、新技術，研發了輔助手術器械，突破多項傳統手術禁忌，解決了寰樞椎疾病治療的難題，降低手術并發癥，全面提高臨床療效，形成了治療寰樞椎疾病外科治療新體系。
1.   創建了基于病變和解剖特點的寰樞椎疾病個性化精準診療體系，并在全國推廣應用：
①國際上首次提出矢狀位寰樞關節面傾斜角（SAAJI）及復位指數（RI）新概念，并基于此提出了判斷寰樞椎脫位難復性程度客觀診斷標準；② 國內最早創立治療難復性寰樞椎脫位“經咽后松解復位術”，相較于經口入路手術，減少了手術并發癥，患者平均住院時間縮短3-4天，降低了住院花費；③針對寰椎枕骨化顱底凹陷癥病理特點，提出了“牽引+壓棒+撐開”復合后路復位技術；④針對椎動脈高跨或椎弓根發育不良患者，首創經皮前路寰樞關節和枕樞關節固定微創技術；⑤針對因骨性融合不可復性寰樞椎脫位患者，創新設計經口前路樞椎截骨整體前移減壓固定技術。構建的個性化診療體系，解決了脊柱醫學領域寰樞椎壓迫延脊髓，危及生命的重大臨床難題。
2.   原創研發治療寰樞椎疾病相關器械和智能輔助系統，為寰樞椎疾病精準診療和快速推廣奠定基礎：
   ①針對先天性或醫源性后弓缺如以及口腔存在病變不適合口腔手術的寰樞椎脫位患者，原創研發咽后寰樞椎復位鋼板及相關輔助器械，解決了前路咽后入路寰樞椎復位難題；②創新性設計了雙孔導向管用于經皮齒狀突螺釘固定；③創新設計了可準確調節開門大小的可控式成型鋼板，可避免椎板過快、過度撐開，實現椎板掀開范圍精準可控，提高手術操作的準確性和安全性；④基于虛擬現實技術研發了3D可視化寰樞椎脫位復位訓練系統和非接觸交互式遠程診療系統。外科器械的創新研發并轉化，解決傳統手術操作難點。
3.   首次系統測量了國人上頸椎各解剖部位和內固定相關數據參數：
針對上頸椎解剖變異多、手術技術要求高的特點，對成人和兒童樞椎椎板螺釘、枕骨髁螺釘、枕骨板螺釘、斜坡螺釘、前路寰樞和枕樞關節螺釘的進釘點、螺釘長度和直徑、安全置入角度范圍進行系統測量，獲得的相關解剖參數，為精準診治技術的實施提供可靠指導。
項目組發表論文46篇，其中SCI收錄31篇。獲發明專利5項、其它專利6項、PCT專利1項、國家醫療器械注冊證1項、計算機軟件著作權4項。相關研究成果寫入4部專著；共培養博士、碩士研究生78名；項目實施期間，第一完成人成功入選“泰山學者特聘專家”計劃。依托項目共舉辦專病繼續教育學習班11期，培訓學員和進修醫生2000余人次，推動我國寰樞椎疾病相關理論和技術普及。項目已在全國80余家醫院進行了推廣，累計開展寰樞椎手術1000余例，取得顯著的臨床療效，產生良好的社會經濟效益。
五、項目客觀評價：
1. 科技成果第三方評價意見（報告編號：青科評備字第2020400360號）
中國青島國際經濟技術合作（集團）有限公司受理了青島大學附屬醫院《寰樞椎疾病精準診治技術創新與推廣應用》項目，評價結論如下：
該項目通過骨外科學、解剖學、影像學、計算機科學技術等多學科結合，進行了一系列與寰樞椎疾病相關的基礎與臨床研究：通過對上頸椎各解剖部位和內固定相關參數進行分析測量，為臨床精準治療提供可靠指導；原創性提出了寰樞椎角度及復位指數的概念，以及判斷寰樞椎脫位程度的客觀診斷標準；設計并改進了治療寰樞椎脫位的相關手術器械和智能導向系統，提高了手術的精準性；針對寰樞椎解剖和病變特點，創建了寰樞椎疾病個性化診療體系。
該項目實施歷時長，規模大，技術難度較高。項目組創新性的改進了寰樞椎疾病的診治技術，對寰樞椎疾病的精準智能診斷、合理治療以及提高治療質量有重要意義。項目已在80余家醫院推廣應用1000余例，獲得了較為理想的臨床治療效果，具有很大的實用價值。該項目成果有力推動了基礎醫學、臨床醫學在骨科相關領域的發展，社會效益明顯。
綜上所述，與國內外同類研究相比較，該成果技術成熟度為9級，技術創新度為4級，技術先進性為5級，達到國際先進水平。
2. 科技查新報告結論（報告編號：202036000L160294）
    2020年11月18日，該項目通過了教育部科技查新工作站（L16）所進行的科技查新報告。根據查新點，制定檢索策略，在以上國內外數據庫中檢索，共檢索到相關文獻114篇，除本項目成員發表的文獻外，在檢索出的文獻中，未見其他與本課題查新點完全相同的研究報道。
3. 項目推廣應用評價
本項目已在上海、浙江、四川、山東、陜西、內蒙古、貴州、云南等80余家醫院進行推廣應用，獲得包括上海同濟醫院程黎明教授等在內的多家醫院、多位專家給予的高度評價并撰寫應用證明：肯定了西永明教授團隊在寰樞椎疾病的個性化精準診療方面所做出的系列創新性貢獻?；陂_發的相關智能輔助系統對分級診療和遠程指導具有重要意義；基于影像學、解剖學等基礎研究，獲取國人寰樞椎相關解剖學參數，所建立的規范、精準、個性化的寰樞椎疾病診治技術提高了手術安全性和優良率，減少了手術相關并發癥，具有良好的社會效益和推廣應用價值。
4. 授權專利及獲批器械情況
項目組獲授權國家發明專利3項、實用新型專利3項、國際專利6項(德國、日本和澳大利亞)、國際PCT專利1項、計算機軟件著作權4項；獲得國家醫療器械注冊證1項。
5. 論文發表和引用情況
依托本項目發表代表性學術論文35篇，其中SCI收錄24篇，CSCD收錄11篇，總引用次數236次。
6. 項目組研究成果同行評價
（1）著名脊柱外科專家香港大學醫學中心瑪麗醫院矯形及創傷學系主任、香港大學深圳醫院骨科“三名工程”團隊帶頭人張文智教授對《脊柱內固定解剖學》評價：本書編寫簡明、扼要；這種“博觀而約取，厚積而薄發”的編寫方式，為讀者提供了準確、實用的信息；“Experience is the mother of wisdom.”該書對這些脊柱內固定技術的闡述不僅限于理論信息，還加入了不同內固定技術臨床實踐過程中理想內固定位置的參考，從正、側位X線片或者透視圖上，解釋術中理想的螺釘位置應該位于哪些具體的解剖位置，以及超出某一解剖標志會導致的后果，因此本書也是實踐經驗的總結。
（2）國內著名脊柱外科專家西安市紅會醫院郝定均教授在發表于Spine J【2015;15(10):2271-2281】的文章中指出本項目組對于樞椎交叉椎板螺釘相關參數的測量及技術改良豐富了樞椎螺釘技術。Charles大學著名骨科專家Vanck教授在發表于Eur Spine J【2015;24(12):2756-2762】的文章中高度評價了本項目組對于樞椎椎板螺釘技術的相關參數測量及技術改良，肯定了其臨床療效。
（3）Cairo大學的著名兒童脊柱外科專家Mohamed教授對本項目組基于CT的3D解剖研究給出了兒童上頸椎枕骨髁固定的解剖參數，為解決兒童上頸椎枕骨髁安全固定提供了可靠安全、準確的方法?！?em>Eur Spine J. 2014;23(10):2182-2188】
（4）法國著名脊柱外科學者Pellegrin醫院脊柱外科Bourghli教授對在Eur Spine J【2015;24(1):180-184】發表關于治療嚴重寰樞椎不穩一文中對本項目部分研究成果給予高度評價，特別推薦本項目組臨床技術創新成果“一期前后路聯合切除重建技術”治療寰樞椎腫瘤等原因引起的嚴重寰樞椎不穩。
（5）第一完成人西永明教授2020年于中國康復醫學會首屆枕頸外科與康復學術會議發表“頜下咽后入路松解后路復位固定治療難復性寰樞椎脫位”演講，獲得大會一致認可，并被聘任為中國康復醫學會枕頸外科與康復學組第一屆委員會常務委員。
（6）國際上唯一只從事寰樞椎疾病診治的北醫三院著名脊柱外科專家王超教授于2019年COA學術大會發表了關于寰樞椎脫位的主題演講，引用了本項目組咽后頜下入路松解手術治療難復性寰樞椎脫位的病例，并就其技術創新給予了高度評價：“到目前為止我僅見到真正該松解而確以頜下入路做成的難復性寰樞椎脫位病例（青島大學附院西永明報道）”。
六、主要完成人

姓    名	西永明	排名	1
技術職稱	正高級	行政職位	病區主任
工作單位	青島大學附屬醫院	完成單位	青島大學附屬醫院
對本項目技術創造性貢獻：
本項目研究總負責人，全面負責課題設計、組織實施、技術指導、論文撰寫等步驟。投入該系列新技術研究的工作量占其本人工作量的70%。對該項目創新點中一、二、三做出了創造性貢獻：1.提出了難復性寰樞椎脫位的影像學標準；2.改良了寰椎枕骨化顱底凹陷癥的手術治療技術、上頸椎腫瘤的前后聯合重建技術及難復性寰樞椎脫位的頜下咽后松解、后路復位技術；3.開發了寰樞椎人工智能輔助診斷決策系統和非接觸式遠程診療系統；4.設計了咽后寰樞椎復位鋼板和寰樞椎復位器械、寰樞椎椎弓根螺釘置入的導向系統。
姓    名	王向陽	排名	2
技術職稱	正高級	行政職位	副院長
工作單位	溫州醫科大學第二附屬醫院	完成單位	溫州醫科大學第二附屬醫院
對本項目技術創造性貢獻：
作為項目主要完成人之一，投入該系列新技術研究的工作最占其本人工作量的60%。對該項目創新點中一、二、三做出了創造性貢獻：1.對椎板螺釘、枕髁螺釘、斜坡螺釘等上頸椎各類內固定手術相關解剖學參數進行了系統測量；2.改良了經皮前路齒狀突螺釘固定技術；3.改良了寰樞椎微創手術相關技術；4.合作研發人工智能診斷決策系統和螺釘置入導向系統。
姓    名	吳愛憫	排名	3
技術職稱	副教授	行政職位	科室副主任
工作單位	溫州醫科大學第二附屬醫院	完成單位	溫州醫科大學第二附屬醫院
對本項目技術創造性貢獻：
作為項目主要完成人之一，投入該系列新技術研究的工作量占其本人工作量的50%。對該項目創新點中一、二、三做出了創造性貢獻：1.對前路枕樞螺釘內固定手術的相關解剖學參數進行安全性評估測量；2.改良了經皮前路齒狀突螺釘固定技術；3.改良了寰樞椎經皮微創相關手術技術；4.合作研發人工智能診斷決策系統；5.設計了雙孔導管用于經皮前路齒狀突螺釘固定。
姓    名	楊環	排名	4
技術職稱	副教授	行政職位	無
工作單位	青島大學	完成單位	青島大學
對本項目技術創造性貢獻：
作為項目主要完成人之一，投入該系列新技術研究的工作量占其本人工作量的40%。對該項目創新點中一做出了創造性貢獻：1.研發判斷寰樞椎脫位難復性程度的智能診斷決策系統；2.研發非接觸式遠程診療系統。
姓    名	林仲可	排名	5
技術職稱	副高級	行政職位	無
工作單位	溫州醫科大學第二附屬醫院	完成單位	溫州醫科大學第二附屬醫院
對本項目技術創造性貢獻：
該系列新技術研究的工作最占其本人工作量的40%。對該項目創新點中二、三做出了創造性貢獻：1.完成前路經皮微創枕樞螺釘固定技術；2.對前路寰樞關節和枕樞關節螺釘固定的進釘點和釘道參數進行測量；3.對頸椎位置對三種前入路顱椎交界處影像學的影響進行了評估。
姓    名	任憲鋒	排名	6
技術職稱	副高級	行政職位	無
工作單位	青島大學附屬醫院	完成單位	青島大學附屬醫院
對本項目技術創造性貢獻：
該系列新技術研究的工作量占其本人工作量的40%。對該項目創新點一、二做出了創造性貢獻：改良了寰樞椎疾患相關手術技術。
姓    名	鄭曉裔	排名	7
技術職稱	無	行政職位	無
工作單位	上海三友醫療器械股份有限公司	完成單位	上海三友醫療器械股份有限公司
對本項目技術創造性貢獻：
該系列新技術研究的工作量占其本人工作量的20%。對該項目創新點一做出了創造性貢獻，設計并申請了國家醫療器械證。
姓    名	郭建偉	排名	8
技術職稱	中級	行政職位	無
工作單位	青島大學附屬醫院	完成單位	青島大學附屬醫院
對本項目技術創造性貢獻：
作為項目主要完成人之一，投入該系列新技術研究的工作量占其本人工作量的30%。對該項目創新點二做出了創造性貢獻：改良了寰樞椎疾患相關手術技術。

七、完成人合作關系說明
本項目組成員中第1、6、8位完成人來自青島大學附屬醫院脊柱外科，第2、3、5位完成人來自溫州醫科大學第二附屬醫院脊柱外科，第4位完成人來自青島大學計算機科學技術學院，第7位完成人來自上海三友醫療器械股份有限公司。
第1完成人：西永明教授作為整個項目總負責人，全面負責課題設計、組織實施、技術指導、論文撰寫及項目在全國范圍內推廣等。
第2完成人：王向陽教授為項目的開展做了大量基礎性工作。與第1完成人西永明教授進行多方面合作交流，對項目在溫州醫科大學第二附屬醫院的整體推進、技術開展、成果推廣方面以及項目在全國范圍內推廣、普及起主要作用，指導項目組完成了對寰樞椎各類內固定手術相關解剖學參數的系統測量，改良了寰樞椎微創手術相關技術等基礎與臨床研究，合作研究了寰樞椎脫位智能輔助診斷決策系統。
第3完成人：吳愛憫副教授與第2完成人王向陽教授均來自于溫州醫科大學第二附屬醫院。與第1完成人西永明教授合作推進理論和技術普及；與第2完成人王向陽教授共同完成了對上頸椎各類內固定手術相關解剖學參數的測量，改良了寰樞椎微創手術相關技術，完成了相關論文撰寫；與第1完成人西永明教授合作，參與完成了寰樞椎脫位智能輔助診斷決策系統的開發。
第4完成人：楊環副教授來自青島大學計算機科學技術學院，為項目的推進和完善做了大量工作，在項目的技術開發和推廣應用方面起到重要作用，與第1完成人西永明教授合作研發寰樞椎智能診斷決策系統及非接觸式遠程診療系統，并完成軟件編寫工作。
第5完成人：林仲可副教授與第2完成人王向陽教授均來自溫州醫科大學第二附屬醫院。與第1完成人西永明教授合作推進理論和技術普及，與第2完成人王向陽教授共同完成了上頸椎各類解剖學參數對多種內固定手術影響的評估；改良了寰樞椎疾患相關手術技術，共同撰寫相關論文，與第2完成人王向陽教授及第3完成人吳愛憫教授共同完成了國家自然科學基金面上項目立項。
第6完成人：任憲鋒副教授與第1完成人西永明教授均來自青島大學附屬醫院脊柱外科，合作完成了前路復位鋼板及前路復位鋼板的專利研究，合作評估了枕頸融合術聯合術中顱骨牽引對寰樞椎脫位的療效，并完成相關論文撰寫工作。
第7完成人：鄭曉裔為項目成果的轉化做了重要工作，與第1完成人共同負責推進相關專利的轉化和手術器械的研發，完成了國家醫療器械注冊證的申請，并廣泛推廣應用。
第8完成人：郭建偉主治醫師與第1完成人西永明教授均來自青島大學附屬醫院脊柱外科，共同完成了內固定結合術中顱骨牽引對寰樞椎脫位的療效評估，并完成相關論文撰寫工作。
八、應用情況
（1）開展寰樞椎專病培訓，舉辦及參加學術會議
2007年起，項目組共舉辦專病繼續教育學習班11期，累計培訓學員2000余人次，項目完成單位成功舉辦國際和國內學術會議8次，應邀參加包括中華醫學會骨科學術年會（COA學術會議）、第十四屆全國脊柱脊髓學術會議、中國康復醫學會首屆枕頸外科與康復學術會議等在內的國內外學術會議60余次。
系列專病培訓和學術會議為寰樞椎疾病精準診治體系的推廣應用奠定基礎。
（2）發表論文、專著撰寫及授權專利
本項目組成員授權國內發明專利3項，實用新型專利3項，國際專利6項（德國、日本和澳大利亞），國際PCT專利1項，計算機軟件著作權4項；發表論文35篇，其中SCI收錄24篇，總引用236次；主編及參編參譯著作4部：《脊柱內固定解剖學》、《頸椎外科學》、《上頸椎外科學》、《THE CERVICAL SPINE》。
相關器械的研發、技術創新以及專著的編寫為提高我國寰樞椎疾病精準診治水平提供了理論和技術支撐。
（3）創新成果應用推廣
項目成果已在上海、浙江、四川、山東、陜西、內蒙古、貴州、云南等80余家醫院進行了推廣，共治療寰樞椎疾病患者1000余例，通過規范診治和臨床路徑，手術優良率顯著提高，項目團隊開展的咽后入路松解后路復位固定治療難復性寰樞椎脫位，較口咽入路手術，患者平均住院時間縮短3-4天，減少了患者住院時間，降低住院費用。技術創新使得以往認為寰樞椎禁區的一些難點問題得以解決，顯著提高了我國寰樞椎疾病的診治水平。
 
九、主要知識產權和標準規范等目錄