“您腰椎标红部位的骨密度低于80mg/cm³,诊断为骨质疏松。”这一提醒来自于中山大学孙逸仙纪念医院骨外科丁悦教授和李春海教授团队参与研发的新型同步自体模PL-QCT骨密度检测系统(又称“Bone’sQCT”)。
据介绍,该系统无需患者单独进行CT检查,可利用既往CT测量数据,以自身肌肉及脂肪组织作为校准参照,就可准确地对脊柱及髋部的骨骼密度进行测算。据研发者介绍,该系统已覆盖全国20省市,有望改善骨质疏松症临床诊断工具效能不足的现状以及骨质疏松症患者无法获得准确便捷的机会性筛查这一临床痛点。
骨质疏松发病率上升
临床诊断工具效能不足
随着中国社会的人口老龄化趋势加快,骨质疏松症的患病率显著增加,目前中国大约有9000万人受到骨质疏松症的影响,其中女性患者约占7000万。《原发性骨质疏松症诊疗指南》(2022)显示,预计到2035年,中国治疗主要骨质疏松性骨折(如腕部、椎体和髋部骨折)的医疗费用将攀升至1320亿元;而到了2050年,这一费用预计将进一步增加到1630亿元。
由此可见,精准及时诊断骨质疏松症至关重要。
然而,骨质疏松症表现为骨骼密度降低、骨组织结构恶化、骨骼强度减弱和易于发生骨折,因其发展过程通常较为隐匿,常被喻为“沉默的流行病”。
丁悦指出,利用DXA(双能X线吸收法)检测骨密度是诊断骨质疏松症的金标准,但该项技术受限于二维平面测量的特性,容易受骨质增生、血管钙化等因素影响而产生误差,且设备昂贵,国内医院的占有率不足1%。
可以说,骨质疏松临床诊断工具效能不足。
人工智能让骨密度检测更为便捷
“Bone’sQCT新型系统正是我们长期在‘人工智能’的一项成果。”丁悦教授表示,“患者不需要多次重复进行CT检查,我们只需将患者过去已完成的CT扫描数据导入系统,通过AI辅助图像分析技术,自动识别并利用患者自身的肌肉及脂肪组织作为校准参考,替代体外模具完成骨密度测算。”
据了解,Bone’sQCT新型系统具备与传统有体模QCT一致的骨密度测量准确度,再加上配备了自动化的感兴趣区选择方式,使测量精确度显著提高,在骨质疏松症临床诊断应用中具有巨大潜力。
丁悦教授表示,该系统不仅可以避免人工体外校准的误差、提高日常诊断的准确性和效率,还能进一步拓宽临床应用场景,如骨松患者的术前风险预测、手术策略规划及术后疗效评估等。这一系统也更适合应用到基层医院为广大群众提供更为便捷的骨质疏松机会性筛查,目前已覆盖近20个省市助力“百千万工程”。
研发成果成功上市
更好地服务于临床
有了很好的研发成果,如何更好服务于临床?丁悦介绍,医院团队在日常工作中发现骨质疏松症现存诊断效能不足的临床痛点,积极与拥有创新研发能力企业——吕维加教授团队创立的博志生物科技公司沟通交流,从医疗需求的角度出发,提供研发及优化的创意。
此后,Bone’sQCT新型系统由中山大学孙逸仙纪念医院骨外科牵头,南方医科大学第三附属医院及广东省人民医院参与,顺利完成了多中心软件注册临床试验。该产品于2023年通过省药监局质检获二类临床医疗器械证,同年获批上市。
据悉,丁悦教授及其团队近日还在第十六届上海国际骨科前沿技术与临床转化学术会议上斩获首届JOT骨科创新与临床转化成果奖银奖。丁悦教授表示,此项技术的后续研发工作正有序开展。
文|记者张华通讯员刘文琴黄睿刘卓劼
图|受访者提供